挂篮悬浇施工技术在公路桥梁工程中的应用研究

2021-03-07 09:47高佳院
家园·建筑与设计 2021年18期
关键词:工程应用

高佳院

摘要:路桥建设情况是地区经济发展的主要保证,所以部分城市也为了促进该地的发展,纷纷选择将建设重点集中在道路施工中。但部分地区的路桥施工面临难点较多,所以也需要特殊的施工技术作为支持。因此,本文分析了挂篮悬浇施工技术在桥梁工程中的应用,并对工程中的技术原理、施工方式进行了总结。同时,也运用现代的施工理论总结出了挂篮悬浇施工的最佳施工环境,希望能够推动公路桥梁施工技术的发展。

关键词:挂篮悬浇 路桥建设 工程应用

挂篮悬浇施工技术出现时间较短,且主要集中在部分施工区域,所以大部分地区的技术掌握熟练度都相对较低。与传统施工技术不同,挂篮悬浇技术解决了施工中的众多问题,并引导施工向简单化发展,从而降低了施工团队的施工门槛。不过,对于施工中的关键技术,还是需要加强理论指导,以方便相关施工工作的展开。

一、挂篮悬浇施工技术的主要运行原理

挂篮悬浇施工技术本身对设备的要求较低,尤其是对大型设备的需求。在施工中,此项施工技术主要依赖于挂篮结构。现阶段的挂篮结构主要分为几种类型,即分别为混合式、斜拉式、桁架式。在部分地区中,也存在使用型钢进行施工的先例。不过在大部分地区,依旧是采用传统的桁架式作为挂篮结构的主体。在施工作业中,挂篮悬浇技术主要采用分段的方式进行施工操作。施工中挂篮会按照原有的轨迹进行移动,从而实现连续作业。不过需要注意的是,挂篮悬浇施工作业对力学的要求较高,且失误成本较大,所以也要求施工人员需要对该项技术有较高的熟练度[1]。

二、施工技术优势

(一)不依赖大型施工设备

路桥施工与传统的建筑施工不同,其实施工本身十分依赖建筑场景的变化。即便是施工人员提前对施工环境进行处理,基本上也很难满足预先的施工要求。而在我国西北部地区的路桥施工中,由于地形变化复杂,所以大型器械的进入也相对较为困难。而挂篮悬浇施工方式并不依赖大型施工设备,所以能够很好满足特殊地区的路桥建设任务[2]。同时,灌篮悬浇施工方式也能够绕过大部分的不良施工环境影响,从而为施工提供一个良好的施工环境。

(二)结构本身较为灵活

针对于不同的施工环境,挂篮悬浇施工技术还可以进行主动性的结构调整。比如在强度要求较高的路桥建设中,就可以通过利用型钢式来提高挂篮悬浇施工的稳定性。同时,与其他施工类型相比,挂篮悬浇施工技术的施工准备也相对较为简单,这也大大降低了事前施工准备的难度。另一方面,结构本身较为灵活也意味着挂篮悬浇施工技术可以及时应对工程中出现的变故,比如天气因素、环境因素等等,这意味着在施工中施工人员有更多的调整空间。

三、挂篮悬吊技术在公路桥梁施工中的具体应用

(一)施工前准备

挂篮悬吊技术施工前准备主要集中在以下幾个方面:(1)力学准备。挂篮悬浇施工技术主要是通过力学结构来实现工程作业,这也意味着工作人员需要提前对施工现场进行数据分析,并寻找出现场的受力薄弱点。而对于不符合要求的力学结构,则需要及时进行补强或者改善,以保证施工的安全[3]。(2)材料准备。材料准备主要为挂篮的材料,而现阶段对挂篮的要求主要有三个,其分别为形变控制、拆装便捷、方便移动,所以材料选择也要从这三方面进行入手。首先在形变控制时上,需要提前模拟好挂篮大小与承重能力,以便于正常施工作业的开展。而拆装便捷则是影响到了挂篮的制作与结构更改,所以也需要工作人员进行处理。不过实质上看,挂篮结构的变化并不会很大,所以可以将重点集中在其余两个部分中[4]。最后在方便移动上,因为全程施工采用的是挂篮悬吊,所以要提前做好运动轨迹的预测控制。做好之后,就需要进行施工模拟,以便于了解挂篮的实际运动情况。如果挂篮的实际运动情况与预测轨迹出现偏差,这就需要对挂篮结构重新评估,并分析其受力情况,并做好更换材料的准备[5]。

在现阶段,挂篮及各个结构间的联系性不够强,所以也需要相关人员进行结构优化。在优化方向上,则可以向安装便携性进行靠拢,比如增加更多的辅助安装工具,以便于缩短跨栏的安装时间以及增加挂篮的结构稳定度。同时,也可以尝试使用混合材料进行挂篮设计。比如在轻质的挂篮设计中,除了必需结构需要用钢材外,其他部分则可以使用力学性质更好的材料进行结构设计,从而降低挂篮运行的力学调整压力。

(二)制作安装

挂篮的安装直接关乎的施工人员的生命安全,所以要及时进行安全检查。首先,施工人员应该检查施工图纸的科学性与合理性,并严格按照施工要求进行挂篮设计。设计完成后则需要对各项标准进行再次评定。安装完成后,则需要对挂篮进行模拟运行,以确定挂断的时间运行情况。如果出现偏差,则需要寻找偏差源。如果偏差无法修正,则需要通过辅助技术来保证挂篮运行轨迹。当然,挂篮中有增加防护设备的安装数量,并指导施工人员进行紧急避险,以免发生意外[6]。

(三)浇筑作业进行

浇筑作业对混凝土的要求较高,比如要将混凝土的塌落度控制在14~16厘米之间。另外在高空作业中,混凝土的性质保持也相对较为困难。比如高温、寒冷都会使混凝土出现一定程度的变性,所以必要情况下还需要增加辅助设备来保证混凝土的温度。而在混凝土的运输中,则可以采用泵体运输来保证混凝土的输送量,从而尽可能的降低水凝土的空气暴露时间。

浇筑人员还要提前对挂篮的中线结构进行测试,以保证结构整体的稳定性。部分施工中要额外安装辅助设备,所以要再次对挂篮中线进行平衡调整。由于施工具有较强的连续性,所以对于已完成的施工作业,则需要及时进行检测调整。而在浇筑中,浇筑人员还需要对水泥的浇筑量进行调整。实际上,路桥施工作业对浇筑次数的限制会更加严苛,这也需要施工人员加强对浇筑的控制。当发现挂篮出现问题时,这需要立刻检查问题来源。如果挂篮出现了形变,就需要立即停止作业,并对之前作业进行检测。另外,挂篮悬浇施工作业由于是在户外,所以要提前做好防护,比如安装遮雨棚以降低降雨对挂篮的影响。尤其是在山林地区的施工作业中,更是要注意环境因素的影响。

(四)行走管理

在施工作业中,挂篮的行走十分依赖力学控制,也关乎施工作业人员的安危。所以,需要提前做好防护措施,比如可以增加缓冲装置,以降低意外行走的概率,当然也可以通过设置反压轮增加挂篮行走的安全性。而在部分作业中,挂篮行走的距离和高度也会出现较大波动,所以也要对其进行适应性调整。

(五)结构拆除

拆除作业中涉及到的问题较少,其第一原则是保证施工人员的安全。如果情况允许,应该尽量在可控高度下进行拆除作业,以降低对施工人员的威胁。同时,隔空高度也能够有效避免结构掉落,从而影响下方通过人员的生命安全。拆除完成后,则需要进一步对结构进行检查,以免出现物品遗漏,直到确认无误后,才可进行下一项工作。

四、结束语

总而言之,挂篮悬浇施工技术一定程度上解决了大部分地区的路桥建设的问题,并一定程度上降低了施工风险。但相对而言,其复杂的力学结构也向施工人员提出了新挑战。如果条件允许,还是需要建筑行业完善挂篮悬浇施工技术的理论支撑,并优化灌篮的结构设计,从而进一步提升施工人员的生命安全。

参考文献:

[1]蓝梓濠. 试论公路桥梁施工中挂篮悬浇施工应用技术[J]. 科技风,2019(17):109.

[2]王昌林. 分析公路桥梁施工中挂篮悬浇施工应用技术[J]. 建材与装饰,2019(24):269-270.

[3]公晋芳. 公路桥梁施工中挂篮悬浇施工应用技术[J]. 建材发展导向,2019,17(16):43-46.

[4]王蕴洁. 桥梁施工中的挂篮悬浇施工技术[J]. 交通世界,2019(30):108-109.

[5]唐绍华,王伟风,李麒. 公路桥梁施工中挂篮悬浇施工应用技术[J]. 工程建设与设计,2020(01):207-208.

[6]周运乾. 公路桥梁施工中挂篮悬浇施工技术的分析[J]. 建材与装饰,2020(13):270-271.

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