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懸臂拼裝法

鎖定
懸臂拼裝法指的是在橋墩兩側設置吊架,平衡地逐段向跨中懸臂拼裝水泥混凝土梁體預製件,並逐段施加預應力的施工方法。懸臂拼裝施工包括塊件的預製、運輸、拼裝及合龍。
中文名
懸臂拼裝法
外文名
erection by protrusion
工    序
塊件的預製、運輸、拼裝及合龍
領    域
交通建築
歸    屬
懸臂施工法
適    用
工程量大和工期較短

懸臂拼裝法基本介紹

懸臂拼裝法(簡稱懸拼)是懸臂施工法的一種,它是利用移動式懸拼吊機將預製梁段起吊至橋位,然後採用環氧樹脂膠和預應力鋼絲束連接成整體。採用逐段拼裝,一個節段張拉錨固後,再拼裝下一節段。懸臂拼裝的分段,主要決定於懸拼吊機的起重能力,一般節段長2m~5m。節段過長則自重大,需要懸拼吊機起重能力大,節段過短則拼裝接縫多,工期也延長。一般在懸臂根部,因截面積較大,預製長度比較短,以後逐漸增長。懸拼施工適用於預製場地及運吊條件好,特別是工程量大和工期較短的梁橋工程。
懸拼法施工中,梁段預製方法分為長線法和短線法,梁段的拼接施工工序為:0號塊施工、1號塊拼裝、其它梁段拼裝。懸臂法施工與懸澆法有類似之處。
拼裝過程 拼裝過程

懸臂拼裝法優點

懸拼和懸澆與支架施工等施工方法相比除有許多共同優點外,懸拼還有以下特點:
1)進度快。傳統的懸澆法灌注一節段梁週期在天氣好時也需要1個星期左右;而採用懸拼法,梁體節段的預製可與橋樑下部構造施工同時進行,平行作業縮短了施工工期,且拼裝速度快;
2)制梁條件好,混凝土質量高。懸拼法將大跨度梁化整為零,在地面施工,預製場或工廠化的梁體節段預製有利於整體施工的質量,操作方便、安全。懸澆的混凝土有時會因達不到強度而造成事故,處理起來較麻煩,延誤了工期,損失較大。採用懸拼法,節段梁在地面有足夠的時間,可以想辦法彌補工程施工中的不足;
3)收縮、徐變變形小。預製梁段的混凝土齡期比懸澆成梁的長,從而減少了懸拼成梁後混凝土的收縮和徐變;
4)線形好。節段預製採用長線法,長線法是在按梁底曲線製作的固定底模上分段澆築混凝土的方法,能保證梁底線形;
5)適合多跨梁施工。當橋樑跨度越大、橋跨越多,則越能體現懸拼法的優越性,也就越經濟。 [1] 

懸臂拼裝法施工技術

支座臨時固結或設置臨時支架
為了確保連續梁分段懸拼施工的平衡和穩定,常與懸澆方法相同,將T構支座臨時固結。當臨時固結支座不能滿足懸拼要求時,一般考慮在墩兩側或一側加臨時支架。懸拼完成,T構合龍(合龍要點與懸澆相同),即可恢復原狀,拆除支架。梁段拼裝過程中的接縫有濕接縫、幹接縫和膠接縫等幾種。不同的施工階段和不同的部位常採用不同的接縫形式。
接縫處理和拼裝程序
1號梁段即墩柱兩側的第一個節段,一般與墩柱上的0號塊以濕接縫相接。1號塊是T形剛構兩側懸臂箱梁的基準節段,是全跨安裝質量的關鍵。T構懸拼施工時,防止上翹和下撓的關鍵在於1號塊定位準確,因此,必須採用各種定位方法確保1號塊定位的精度。定位後的1號塊可山吊機懸吊支承,也可用下面的臨時托架支承。為便於進行接縫處管道接頭拼接、接頭鋼筋的焊接和混凝土振搗作業,濕接縫一般寬0.1~0.2m。跨度大的T形剛構橋,由於懸臂很長,往往在伸臂中部設置一道現澆箱梁橫隔板,同時設置一道濕接縫。這道濕接縫除了能增加箱梁的結構剛度外,也可以調整拼裝位置。在拼裝過程中,如拼裝上翹的誤差很大,難以用其它辦法補救時,即可以增設一道濕接縫來調整。但應注意,增設的濕接縫寬度必須用鑿打節段端面的辦法來提供。
濕接縫鐵皮管的對接,是一項施工工藝很高且很複雜的技術,在對接中往往不易處理,常會出現鐵皮管長度、直徑與接縫寬度不相稱,預留管道位置不準確,管孔串漿、排氣的三通鐵皮管錯亂等現象,施工時應特別注意。
其它節段用膠接縫或幹接縫拼裝
其它梁段吊上並基本定位後(此時接縫寬約10cm~15cm),先將臨時預應力筋穿入,安好連接器,再開始塗膠及合龍,張拉臨時預應力筋,使固化前膠接縫的壓應力不低於0.3MPa,這時可解除吊鈎。
環氧樹脂膠節段接縫
採用環氧樹脂膠,厚度1.0mm左右。環氧樹脂膠接縫可使節段連接密貼,可提高結構抗剪能力、整體剛度和不透水性。一般不宜採用於接縫。幹接縫節段密貼性差,接縫中水氣浸入導致鋼筋鏽蝕。環氧樹脂膠的配方應通過試驗決定,並隨化學工業的迅猛發展,產品換代,應作市場調查,採用性能最好的產品。環氧樹脂膠由環氧樹脂、固化劑、增塑劑、稀釋劑、填料等組成。填料一般用高等級水泥、潔淨乾燥砂。一般對接縫混凝上面先塗底層環氧樹脂底膠(環氧樹脂底層膠由環氧樹脂、固化劑、稀釋劑按試驗決定比例調配),然後再塗加入填料的環氧樹脂膠。環氧樹脂膠隨用隨配調。 [1] 

懸臂拼裝法壓漿管道

壓漿的目的是為了保證預應力筋不受腐蝕。目前的工藝是先用高壓水檢查管道的暢通:匹配面的密貼情況以及封端情況後再進行正式壓漿,直到出漿口出濃漿。封閉出漿口持壓幾分鐘,以保證水泥漿儘量充滿管道。壓漿是在局部封錨後進行的。尚未進行封端,封錨水泥砂漿極易收縮開裂,造成壓漿時漏漿,直接影響持壓效果;且水泥漿在管道內會產生收縮,使壓漿質量難以控制。 [1] 

懸臂拼裝法注意事項

懸臂拼裝法常用於連續剛構、連續梁和鋼樑等的施工。在進行鋼箱梁懸臂拼裝時需注意以下五點 [2] 
  • 施工過程中控制鋼樑的穩定性;
  • 懸拼過程中的各杆件應力和局部穩定性;
  • 懸拼時梁的撓度需在控制範圍內,保證合攏順利和梁體的線形優美;
  • 懸拼時的梁體振動;
  • 合攏控制。 [1] 
參考資料
  • 1.    程志勇. 橋涵懸臂拼裝法施工技術[J]. 科技傳播,2011,(15):137-138.
  • 2.    向中富.橋樑施工控制技術:人民交通出版社,2001:P8