现浇梁整体走行式台车施工工艺应用

(整期优先)网络出版时间:2023-04-25
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现浇梁整体走行式台车施工工艺应用

刘浩宇

中铁四局集团第二工程有限公司

摘要:为解决桥梁现浇梁施工中工序繁琐的核心问题,本文对现浇梁施工特点与施工技术要点进行研究,提出加强施工准备、整合工序流程、严控质量通病、明确具体注意事项等,以期为相关人员提供参考,进一步提升项目的整体效益。

关键词:现浇梁;台车;效率;施工工艺

引言:现浇梁作为桥梁施工中的特殊结构,可以将隧道与桥梁、路基与桥梁有效结合。根据支架法现浇梁施工现状可以得知,在具体施工环节,任存在较多问题,为了确保现浇梁施工技术得到更好的运用,本文主要阐述现浇梁整体走行式台车施工工艺要点和注意事项。

1.研究背景

在公路、铁路、市政等桥梁工程中,简支梁作为一种常见的桥梁形式,其施工方法受梁型设计、道路运输条件、周边环境等因素的制约,常常不能采用工厂化预制、架桥机吊装架设的方法施工,常规的施工方法是采用支架法现浇的形式组织施工。施工过程中支架、模板均需按照不同现浇梁形式,在现场逐一进行支架模板的搭设、拆除,期间需要耗费大量的机械设备和人工参与,其支架模板体系自身不具备顶升、平移及多向行走功能,待梁体混凝土浇筑完后再进行拆解,进而转入下一节段拼装周期使用。整个拆装过程复杂、耗时长、效率低、安全风险高,且梁体成型质量难以控制[1]

2.现浇梁整体走行式台车施工工艺特点

2.1效率方面

高度机械化、自动化数控系统的应用及智能化设备的使用,实现了标准化、流水化施工作业,有效降低人为因素产生的失误,加快了各项工序间的衔接,提升管理效率,产品质量更加可控。

2.2设计方面

将台车结构与现浇梁模板独立设计,以应对不同梁型、梁长、梁宽和曲线半径的现浇梁施工需求。

2.3经济效益

提出了“一拖四”循环生产施工模式,即将支架材料倒运、支架人工搭设、支架搭设质量检查及施工效率由整体走行式台车整合在一起。减少空间作业,降低资金投入,体现了现浇梁台车的经济效益。

3.现浇梁整体走行式台车施工工艺原理

现浇梁整体走行式台车采用数控系统的全自动化模块设计方案,走行式台车的移动、定位顶升、内力监测及拆模转场可以达到高度机械化。走行式台车在空间三维方向上都可以伸展定位,适应不同梁型、梁长、梁宽及曲线半径的现浇梁施工要求。采用“以整体代支架”的方式,通过门架式钢管支撑由伺服电机驱动的加力器施加外力将台车整体移动到位并精确定位高程。贝雷梁和模板等其他构件可以在台车上继续安装,节约支架搭设时间,有效提高整体施工工艺作业效率。整体走行式台车大大节约了场内材料投入及材料倒运。混凝土工程采用斜向分层连续浇筑,一次成型。预应力体系采用智能控制设备,分两阶段完成现浇梁预应力施工[2]

4.施工工艺的具体应用

4.1施工准备内容

(1)加强人员准备。现浇梁施工作业前,施工单位需要加强人员准备,针对施工作业人员的具体情况,加强技能培训力度,并做到科学分工,进一步明确各个作业人员的具体职责,保证现浇梁施工作业可以有序进行。(2)加强机械设备准备。在现浇梁施工作业环节,要求施工单位按照具体的施工技术要求,有针对性地检查整体式走行台车相关仪表指数。

4.2操作要点

4.2.1场地平整及台车走行移动

施工场地用C30混凝土进行硬化处理,然后放样出整体式台车的具体布置位置并定位。

4.2.2现浇梁整体走行式台车走行部分安装

在现浇混凝土梁两端支点桥墩承台处,放样出横向移动轨道、底纵梁位置,在承台顶面固定横向移动轨道然后安放底纵梁及悬挑梁,利用螺栓将升降套筒与双橡胶轮胎进行连接,再将升降套筒自下向上插入悬挑梁两端预留孔洞部分,最后在底纵梁外侧安装横移千斤顶,完成走行系统中的横移装置安装。

通过螺栓将钢管立柱底节与悬挑梁连接牢固,最后安装轮胎液压转向装置,转向装置通过销轴连接底纵梁及双橡胶轮胎,完成走行及顶升系统的整体安装。

4.2.3台车支撑结构安装

安装门式支架,包含底纵梁反扣型钢、剩余竖向及斜向钢管立柱、钢管平联、钢管对撑、型钢横梁。

4.2.4上部支撑结构安装

横向分配梁、贝雷梁、模板横向分配梁、铺设箱梁底膜及搭设侧模系统。

4.2.5调整模板系统至设计标高

利用卸荷块调整模板台车系统标高至设计标高,并进行结构预压。

4.2.6底模及钢筋骨架制作

(1)梁体钢筋采用数控技术集中下料、弯曲加工,分类堆放。

(2)将箍筋按照种类与数量放置于卡具对应的齿槽内固定,并按照插杆的间距穿入现浇梁纵向水平钢筋,整体绑扎、焊接成型,操作简单,绑扎精度高。

4.2.7混凝土施工

(1)现浇梁使用的高性能混凝土由拌合站集中生产,直接采用罐车从拌和机出料口接料,泵车现场放料。该方式操作简单,避免了因多次周转、传输造成混凝土和易性的变化损失。

(2)混凝土沿梁长方向从一端向另一端斜向分层浇筑、一次灌注成型,采用插入式振捣棒振捣密实。依据模板两侧的线形条控制现浇梁混凝土浇筑标高,将混凝土表面与模板台面收至平齐,接近初凝后专用毛刷对梁体顶面拉毛处理。

4.2.8预应力施工

(1)采用后张法进行预应力施工。使用预应力智能控制张拉系统和智能压浆设备对轨道梁施加预应力体系,自动化程度高,有效保证施工质量与效率。

(2)待现浇梁拆模,混凝土强度等级不小于C40后进行第一批次张拉,待混凝土强度等级不小于C50后进行第二批次张拉。

(3)孔道压浆采用真空压浆技术,在第二批次张拉完成后24h内进行压浆作业。

4.2.9现浇梁养护

混凝土浇筑完成进入终凝后应立即进行表面洒水覆盖养护。在现浇梁顶面设智能喷淋养护系统,利用自动化控制设备及软件,定期养护。

4.2.10台车整体移动

在后台操作平台利用轮胎液压转向装置,将现浇梁两端支点桥墩承台位置底纵梁两端的4个双橡胶轮胎旋转至桥墩平行方向,同时解除底纵梁反扣型钢;将台车整体抬升后,由底纵梁承受台车整体重量转化为走行系统中的4个双橡胶轮胎受力,并走行至下一施工区域位置。

5.注意事项

(1)对现浇梁模板的刚度与强度进行受力验算,混凝土浇筑过程中模板变形在控制范围内,确保现浇梁质量及精度。(2)焊接条件必须与焊接工艺相一致,所有焊缝必须经过相应等级的检测。并按设计要求和规范标准验收。(3)混凝土浇筑前将所有杆件锁死,所有顶杆持一定压力,避免混凝土振捣时杆件回缩造成模板变形。(4)预应力施工应严格按照设计图中的施工工艺、施工顺序要求进行施工,预应力张拉时的龄期、张拉力与设计相符,张拉时混凝土强度、弹性模量及张拉束编号应符合设计要求[3]

结束语:总而言之,要想进行对铁路建设施工全过程的实时管控,就要结合以上措施,重视各个细节,科学合理的进行造价管控。综上,本文主要对现浇梁整体走行式台车施工技术要点和注意事项进行合理分析,该施工工艺不仅可以明显提高现浇梁施工作业效率,而且能够保证现浇梁的整体施工质量,进而为相关工作人员提供一定的帮助和参考。

参考文献:

[1]原荔. 试析公路桥梁施工中的质量管理及控制[J]. 山西建筑, 2018, (18):186-187.

[2]夏伟. 公路桥梁施工中的现浇箱梁施工技术研究[J]. 工程技术研究, 2020, (21):65-66.

[3]武胜亮. 关于桥梁现浇梁支架施工方法的研究 [J]. 江西建材, 2017, (15):133-134.