装配式桥梁预制立柱吊装与安装施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2023-11-02
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装配式桥梁预制立柱吊装与安装施工技术分析

于环瑞

南京市路桥工程有限公司  江苏南京  210000

摘要:装配式桥梁工程主要就是在工厂预制构件,将构件运输到现场进行吊装拼接。预制立柱施工环节包括预制拼装、钢筋用灌浆套管连接等,通过将现场浇筑工作转变为工厂预制,进一步提升工程施工效率,控制工程施工对周边交通环境造成的不利影响。针对以上背景,结合具体案例工程首先阐述预制立柱吊装与安装流程,明确预制立柱吊装施工要点。

关键词:装配式桥梁;预制立柱吊装;安装施工技术

前言:装配式桥梁工程预制立柱吊装与安装工作需要将设计理念转化为高质量工程实体成果,实施标准化、工业化施工工作。借助先进的数控加工设施、高精度定位设施、高精度模板以及高性能混凝土,优化预制立柱吊装与安装流程,制定出切实可行的预制立柱吊装与安装全过程管控机制。

1、工程概况

本文以长沙市南部快速路工程为例,该工程全长11.85千米,高架桥梁使用装配式预制拼接技术手段。预制立柱、现浇承台以及灌浆盖梁借助灌浆套管连接,灌浆套管设置在墩柱底部以及盖梁底部。灌浆的钢筋由连接套管、螺栓钢筋、高强度砂浆与配件组成,在墩台高度小于15米的情况下,立柱的截面积尺寸应为1.6×1.6米。预制构件厂还需要开展精准预制、存放、水平吊装以及运输到施工现场等工作。

2、装配式桥梁预制立柱吊装流程

2.1吊装准备

修整场地、道路与弯道。要求运输道路需要加宽整平处理,路面的宽度需要大于5米、坡度小于10%。转弯处的弯曲半径应高大于45米,高度应当大于30米。所有加宽、整平以及弯曲的部位都需要压实,桥台位置还需要在原有宽度上加宽至14米,便于碾压及压实。

检查预制梁的强度与质量,在预制箱脱模、移运、堆放、吊装过程中,混凝土强度需要与设计要求中的吊装强度相符,一般不得低于75%。

吊装箱梁期间的支撑结构应当达到设计强度的90%,着重设置支撑结构、预埋件尺寸,精准测定标高与平面位置。

2.2吊装设备与材料

装配式桥梁预制立柱吊装环节,应当设置最大起吊吨位长度,控制起吊重量值,使用两端捆绑4点起吊手段,选择适宜的起吊设备。现场最大起吊幅度为16米左右,起吊高度为10~15米,吊臂的仰角需要控制在25~79度。为保障施工期间的安全性,还应当在现有设备基础上尽量选择大吨位设备。

依照预制梁重量设定4个起吊点,计算出每个起吊强度。结合施工要求,判定钢丝破断力总和。

2.3吊装方式

设置两台50吨的龙门吊,起吊过程中的两台门机吊钩应当垂直对准吊点,开展数次对绳试吊工作,找到立柱受力中心点。在两台吊机同时起吊过程中需要均匀一致,侧向移动时需要同步开展,避免两台吊机不超载、不斜拉,始终保持受力平衡状态,避免梁体相互碰撞。

装车环节的吊装立柱重心需要对准调车立柱的重心放置,找到立柱的支点受力状态。装车后需要将钢丝绳以及绳子捆扎牢固,使用两根顶杆在相邻两侧对称顶紧。在托运过程中的押车人员需要观察倒链钢丝绳、顶杆等松动情况,在出现隐患的情况下需要及时停车处理。

3、装配式桥梁预制立柱安装流程

3.1施工准备工作

在立柱预制底座安装过程中,预制底座以及四角平面的高度差应当控制在1毫米内。打磨模板期间,普通面板模板进场后需要首先刷涂水泥浆液,水泥凝固后打磨。清理干净打磨表面,重复刷涂水泥浆液再打磨,最后在表面刷涂脱模剂。

开展灌浆套管试验工作。注重验证灌浆套管及灌浆料是否符合设计要求,在现场进行试验处理。

3.2立柱钢筋加工与安装

为保障立柱预埋埋套筒及顶口主筋的精度,不仅需要加强胎架制作管控力度,还需要在底部设置精度控制底座板、顶部设置主筋定位板。底座板以及定位板要着重检查各孔眼误差值以及对角线误差值。底座板也应当配备立柱底板模板与套筒底部封浆设备。模板底部需要采用16毫米厚的钢板制作,钢板开口直径为14毫米,借助12毫米的螺栓固定灌浆套筒。预制立柱的钢筋骨架长度不得超过15米,全部钢筋骨架都需要使用整节端绑扎。

灌浆套筒一端为锚固端,另一端为插入端。套筒的上下位置还需要配备进出浆预留口。为增强套筒钢筋的握紧力,还是要在套筒内外侧刻槽。

在立柱顶部设置两个吊耳,结合不同墩高度值设置钢绞线。钢绞线的埋设深度应当为0.9米、外露为0.3米。

安装墩内排水管道期间,排水管的出口处还需要使用不锈钢铁密封,避免出现漏浆问题,排水管的钢筋骨架内还需要借助定位钢筋固定。钢筋绑扎期间的一头需要向内弯,避免钢丝深入到保护层浅层。在钢筋安装完毕后还需要由技术人员及质量检查人员展开检查,记录下检查结果,检查合格后才能够进入到后期施工环节,将预制完毕的钢筋笼安装在模板内部。

3.3模板设计与施工

在模板设计制作过程中,立柱主要使用定型钢模板,结合立柱尺寸要求配备相应数量的整体式定型模板。结合立柱高差变化进行模板拆装工作,将模板分段制造。面板使用6毫米的普通钢板以及2毫米的不锈钢板复合制作,竖向龙骨还需要使用适宜规格的方管。

立柱的底座为整体钢结构,面板使用1.6厘米钢板加肋板加固方式。面板的开口位置应当选定预埋套管的安装值,套筒位置的开孔允许偏差值为±1毫米,加工期间需要保障较高精度。

立柱钢模板应当由专业钢构件加工,在加工过程中需要由技术人员全程监管,确保模板的板材以及接缝密实,接缝高,接缝的高差值为0,顺直度的允许偏差值为±1毫米。

模板安装需要在立柱钢筋制作完毕后开展,配合使用两台10吨的吊车进行立柱钢模板拼装。每块模板与钢模板的拼接缝隙还需要垫上2毫米厚的双面胶,避免出现漏浆情况。钢模板安装前还需要刷涂脱膜剂,避免出现漏涂或者涂抹不均匀情况。使用40吨的龙门吊吊装钢模板并放置在翻身台座处,在翻身完毕后吊装运输到预制底座上。使用螺栓将钢模与底座固定,保障立柱施工工作安全有效开展。

遵循立柱模板安装流程,在安装前需要首先设置翻转台座以及模板拼装台座,安装底面模板与两侧模板,吊装立柱钢筋笼。安装顶面模板,将模板平移到翻转架上。模板需要脱离翻转架,吊装到浇筑台座固定,浇筑混凝土。

4、装配式材料预制立柱吊装与安装施工要点

4.1控制立柱顶钢筋间距

将立柱顶部的主筋偏移值控制在2毫米范围内,施工期间还需要使用顶部钢以及定位板固定,增强立柱安装期间的精准性。

4.2做好主筋下料长度与安装工作

主筋下料环节需要使用数控设备加工方式,切除钢筋两头不规则的部位。下料长度的误差值需要控制在±2毫米内,合理控制并检查主筋进入到套管的长度。在每根主筋的底部做好标记,每次安装环节还需要确保逐渐进入套管的深度相同。

在主筋安装完毕后还需要经由质量管理部门检验,检验合格后才可以将灌浆套筒及组件焊接在一起,避免出现钢筋松动问题。

4.3预埋吊顶控制

为使钢绞线同时受力,在钢绞线的外侧还需要配备规格适宜的镀锌钢管。将三根钢管焊接起来,穿过钢绞线,确保吊点弧度一致,钢绞线至于均匀受力状态。浇筑混凝土期间的吊顶内外侧还需要埋设蝴蝶板,扩大立柱翻身期间的钢绞线及混凝土的接触面积。

总结:总而言之,在装配式桥梁工程施工过程中开展预制立柱吊装工作,需要加强立柱、盖梁、组合梁等环节施工全过程管控力度,提升工程施工效率,降低施工安全风险,增强工业化生产效率。为切实保障预制立柱吊装水平,管理部门还应当选择高质量施工材料及技术手段,选择适宜的预制立柱吊装与安装技术手段,实现工程高质高效建设目标。

参考文献:

[1]黎志坚,杨海广.装配式桥梁预制立柱吊装与安装施工控制[J].运输经理世界,2022(04):70-72.

[2]宋珪,程胜华.装配式桥梁预制立柱吊装与安装施工技术[J].福建建筑,2021(09):99-102.

[3]金乃.装配式桥梁预制立柱吊装吊点的比选[J].中国市政工程,2018(03):38-41+117.