橋梁工程之懸臂拼裝施工方法

橋梁工程之懸臂拼裝施工方法懸臂拼裝法(簡(jiǎn)稱懸拼)是懸臂施工法的一種，它是利用移動(dòng)式懸拼吊機(jī)(移動(dòng)式導(dǎo)梁、連續(xù)桁架、浮吊)將預(yù)制梁段起吊至橋位，然后采用環(huán)氧樹脂膠和預(yù)應(yīng)力鋼絲束連接成整體。采用逐段拼裝，一個(gè)節(jié)段張拉錨固后，再拼裝下一節(jié)段，最后在跨中將懸臂端剛性連接、整體合龍。懸臂拼裝的分段，主要決定于懸拼吊機(jī)的起重能力，一般節(jié)段長(zhǎng)2～5m。節(jié)段過長(zhǎng)則自重大，需要懸拼吊機(jī)起重能力大，節(jié)段過短則拼裝接縫多，工期也延長(zhǎng)。一般在懸臂根部，因截面積較大，預(yù)制長(zhǎng)度比較短，以后逐漸增長(zhǎng)。懸拼施工適用于預(yù)制場(chǎng)地及運(yùn)吊條件好，特別是工程量大和工期較短的梁橋工程。圖2-1-13懸臂施工概貌懸拼和懸澆與支架施工等方法相比除有許多共同優(yōu)點(diǎn)外，懸拼還有以下特點(diǎn)：(1)進(jìn)度快傳統(tǒng)的懸澆法灌注一節(jié)段梁周期在天氣好時(shí)也需要1個(gè)星期左右；而采用懸拼法，梁體節(jié)段的預(yù)制可與橋梁下部構(gòu)造施工同時(shí)進(jìn)行，平行作業(yè)縮短了施工工期，且拼裝速度快。

(2)制梁條件好，混凝土質(zhì)量高懸拼法將大跨度梁化整為零，在地面施工，預(yù)制場(chǎng)或工廠化的梁體節(jié)段預(yù)制有利于整體施工的質(zhì)量，操作方便、安全。懸澆的混凝土有時(shí)會(huì)因達(dá)不到強(qiáng)度而造成事故，處理起來較麻煩，延誤了工期，損失較大。采用懸拼法，節(jié)段梁在地面有足夠的時(shí)間，可以想辦法彌補(bǔ)工程施工中的不足。

(3)收縮、徐變變形小預(yù)制梁段的混凝土齡期比懸澆成梁的長(zhǎng)，從而減少了懸拼成梁后混凝土的收縮和徐變。

(4)線形好節(jié)段預(yù)制采用長(zhǎng)線法，長(zhǎng)線法是在按梁底曲線制作的固定底模上分段澆筑混凝土的方法，能保證梁底線形。

(5)適合多跨梁施工當(dāng)橋梁跨度越大、橋跨越多，則越能體現(xiàn)懸拼法的優(yōu)越性，也就越經(jīng)濟(jì)。懸拼按照起重吊裝的方式的不同可分為：浮吊懸拼、牽引滑輪組懸拼、連續(xù)千斤頂懸拼、纜索起重機(jī)(纜吊)懸拼及移動(dòng)支架懸拼等。懸拼的核心是梁的吊運(yùn)與拼裝，梁體節(jié)段的預(yù)制是懸拼的基礎(chǔ)。懸拼施工工序主要包括梁體節(jié)段的預(yù)制、移位、堆放、運(yùn)輸；梁段起吊拼裝；懸拼梁體體系轉(zhuǎn)換；合龍段施工。一、梁段預(yù)制懸拼施工是將梁沿縱軸向根據(jù)起吊能力分成適當(dāng)長(zhǎng)度的節(jié)段，在工廠或橋位附近的預(yù)制場(chǎng)進(jìn)行預(yù)制，然后運(yùn)到橋位處用吊機(jī)進(jìn)行拼裝。節(jié)段預(yù)制的質(zhì)量直接關(guān)系著梁段懸拼施工的質(zhì)量和速度，因此預(yù)制時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制梁段斷面和形體的精確度，并充分注意預(yù)制場(chǎng)地的選擇與布置；臺(tái)座和模板支架的制作；工藝流程的擬訂以及養(yǎng)護(hù)和儲(chǔ)運(yùn)的每一環(huán)節(jié)。梁段預(yù)制的方法通常有長(zhǎng)線澆筑或短線澆筑。1)長(zhǎng)線預(yù)制長(zhǎng)線預(yù)制是在預(yù)制廠或施工現(xiàn)場(chǎng)按橋梁底緣曲線制作固定臺(tái)座，在臺(tái)座上安裝底模進(jìn)行節(jié)段混凝土澆筑工作。組成T構(gòu)半懸臂或全懸臂的諸梁段均在固定臺(tái)座上的活動(dòng)模板內(nèi)澆筑且相鄰段的應(yīng)相互貼合澆筑，縫面澆前涂抹隔離劑，以利脫模。長(zhǎng)線預(yù)制需要較大的場(chǎng)地，臺(tái)座兩側(cè)常設(shè)擋土墻，內(nèi)填不沉降的砂石加20cm混凝土封頂并涂抹高強(qiáng)找平砂漿，其上加鋪一層鍍鋅鐵皮，待砂漿未達(dá)到要求強(qiáng)度前用鐵釘固定。其底座的最小長(zhǎng)度應(yīng)為橋孔跨徑的一半。圖2-1-25長(zhǎng)線法預(yù)制箱梁節(jié)段的臺(tái)座圖2-1-26長(zhǎng)線預(yù)制施工方法2)短線預(yù)制短線預(yù)制是在固定臺(tái)位且能縱移的模板內(nèi)澆筑，由可調(diào)整內(nèi)、外部模板的臺(tái)車與端梁來完成的。當(dāng)?shù)谝还?jié)段混凝土澆筑完成后，在其相對(duì)位置上安裝下一節(jié)段模板，并利用第一節(jié)段混凝土的端面作為第二節(jié)段的端模完成第二節(jié)段混凝土的澆筑工作。這種方法適合節(jié)段的工廠化生產(chǎn)預(yù)制，設(shè)備可周轉(zhuǎn)使用，臺(tái)座僅需3個(gè)梁段長(zhǎng)，但節(jié)段的尺寸和相對(duì)位置的調(diào)整要復(fù)雜一些。短線臺(tái)座除基礎(chǔ)部分外，多采用鋼料加工制作。圖2-1-27為短線預(yù)制臺(tái)座的構(gòu)造。此法亦稱活動(dòng)底座法。圖2-1-27短線預(yù)制施工方法可以看出：由于長(zhǎng)線臺(tái)座可靠，因而成橋后梁體線形較好。長(zhǎng)線的臺(tái)座使梁段存貯有較大余地，但占地較大，地基要求堅(jiān)實(shí)，混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)移動(dòng)分散。短線預(yù)制場(chǎng)地相對(duì)較小，澆筑模板及設(shè)備基本不需移動(dòng)，可調(diào)的底、側(cè)模便于平、豎曲線梁段的預(yù)制；但要求精度高，施工嚴(yán)，周轉(zhuǎn)不便，工期相對(duì)較長(zhǎng)。無論是立式預(yù)制還是臥式預(yù)制，都要求相鄰節(jié)段之間接觸緊密，故必須以前面澆筑完成的節(jié)段的端面作為后來澆筑節(jié)段的端模，同時(shí)必須采用隔離劑使節(jié)段出坑時(shí)相互容易從接縫處脫離。常用隔離劑有塑料硬薄膜、機(jī)油，和皂類等。四、懸臂拼裝(一)懸拼方法預(yù)制節(jié)段的懸臂拼裝可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)布置和設(shè)備條件采用不同的方法來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)靠岸邊的橋跨不高且可在陸地或便橋上施工時(shí)，可采用自行式吊車、門式吊車來拼裝。對(duì)于河中橋孔，也可采用水上浮吊進(jìn)行安裝。如果橋墩很高，或水流湍急而不便在陸上、水上施工時(shí)，就可利用各種吊機(jī)進(jìn)行高空懸拼施工。1．浮吊拼裝法重型的起重機(jī)械裝配在船舶上，全套設(shè)備在水上作業(yè)就位方便，40m的吊高范圍內(nèi)起重力大，輔助設(shè)備少，相應(yīng)的施工速度較快，但臺(tái)班費(fèi)用較高。一個(gè)對(duì)稱干接懸拼的工作面，一天可完成2～4段的吊拼。其施工主要工序如圖2-1-31所示。40噸扒桿起重船總長(zhǎng)115米可吊起4000噸重物體浮吊浮吊船移動(dòng)就位拋錨定位起吊安裝全過程解除吊點(diǎn)運(yùn)輸船靠岸預(yù)制塊件裝船梁運(yùn)輸

空載返回圖2-1-31浮吊懸拼施工工序2．懸臂吊機(jī)拼裝法圖2-1-32懸臂吊機(jī)構(gòu)造圖懸臂首吊機(jī)尚拼裝呀法3．連宰續(xù)桁運(yùn)架(閘式狹吊機(jī))拼裝臉法連續(xù)宴桁架晚懸拼挖施工川可分儀移動(dòng)附式和嘆固定賣式兩駝?lì)?。潑移?dòng)請(qǐng)式連易續(xù)桁及架的伸長(zhǎng)度榆大于驗(yàn)橋的芒最大境跨徑蘇，桁遇架支榴承在磨已拼禽裝完鐮成的繩梁段爽和待秋拼墩鋸頂上邀，由滅吊車江在桁旗架上掠移運(yùn)蹄節(jié)段化進(jìn)行汽懸臂歐拼裝疲。固過定式渣連續(xù)河桁架愿的支債點(diǎn)均閃設(shè)在接橋墩譯上，且而不鎖增加派梁段布的施搖工荷噸載。圖2-1可-35移動(dòng)式喝連續(xù)桁柄架拼裝唉示意圖移動(dòng)式牧連續(xù)桁昨梁拼裝占法浮吊其拼裝嬌法、匯纜索梅吊機(jī)姑拼裝墾法、嗚起重杠機(jī)拼椒裝法褲。5．移動(dòng)置式導(dǎo)梁渠懸拼桁架值梁預(yù)制擴(kuò)懸臂潑安裝簡(jiǎn)支模懸臂-閘門式脈吊機(jī)簡(jiǎn)支販懸臂摧桁架懸拼～渡節(jié)段就飾位示例懸拼～姿節(jié)段就準(zhǔn)位示例預(yù)應(yīng)衣力束慮張拉熊準(zhǔn)備圖2-尖1-修38梁段遵拼接司面剪怨力齒符示意祝圖1-已澆沈箱梁濫；2-待澆箱黎梁；3-鋼或嫌木制光分隔魔板；4-凹齒鬼；5-凸齒懸臂咱施工統(tǒng)～預(yù)薪應(yīng)力零束示誓例六、噸合龍?zhí)叶问┐补び脩腋锉凼┲脊しㄉ俳ㄔ煳鄣倪B綢續(xù)剛插構(gòu)橋嘆、連疤續(xù)梁銀橋和概懸臂度桁架播拱，摟則需遠(yuǎn)在跨恐中將顛懸臂配端剛櫻性連量接、迫整體要合龍活。這確時(shí)合維龍段災(zāi)的施漏工常繭采用津現(xiàn)澆竭和拼擦裝兩掛種方嗓法?，F(xiàn)澆合釋龍段預(yù)萬留1．5～2m，在主蹈梁標(biāo)高斬調(diào)整后爭(zhēng)，現(xiàn)場(chǎng)鉛澆筑混室凝土合爽龍，再乞張拉預(yù)跪應(yīng)力索催筋，將頭梁連成愧整體。節(jié)段拼境裝合龍創(chuàng)對(duì)預(yù)制爬