橋梁工程中鋼結構項目懸臂掛籃的施工技術

邱 俊，鄧喜成

(1.江西省路橋工程集團有限公司;2.江西省樟樹市城鄉規劃建設局)

橋梁工程中鋼結構項目懸臂掛籃的施工技術

邱 俊1，鄧喜成2

(1.江西省路橋工程集團有限公司;2.江西省樟樹市城鄉規劃建設局)

從橋梁鋼結構項目的掛籃選型出發，分析了整個懸臂掛籃施工中應注意的各個階段的要點，指出掛籃施工中需要控制掛籃的設計、掛籃的預加載、掛籃的標高等。

橋梁施工;掛籃選型;預加載;標高控制

1 橋梁的掛籃應用

1.1 橋梁施工的掛籃種類

橋梁施工中應用到的掛籃種類較多，其中常見的類型有三角、菱形、弓形等等。其中三角型的掛籃結構較為簡單;菱型承重的主體機構為菱形，主要的桿件是拉壓結構。其結構也相對簡單，菱形的機構除了形式差異外其工作的原理與施工技術等都與其他掛籃相一致，其中反錨行走機構是利用反掛輪與軌道相互配合完成行走。弓形掛籃的主要承重結構為弓形，利用萬能件相互連接，此種結構降低了掛籃的成本同時可以實現回收與再次利用。在實踐中應用廣泛的是三角形掛籃，經濟性、實用性優勢明顯;弓形掛籃等復雜結構的掛籃突出優勢是拆卸方便可回收;菱形掛籃的結構復雜針對性強，不容易實現反復利用。在施工中橋梁的結構與施工的工藝是決定設計與采用何種吊籃形式的重要依據，因此在施工中應進行事前的設計與評估選擇較為合理的方案。

1.2 掛籃設計與選用的原則

橋梁鋼結構項目的懸臂掛籃設計應當考慮到以下幾個原則:應先減輕掛籃機構的總體重量，最大的降低未完成橋梁的載荷;然后掛籃應充分的利用整個結構特征來進行平衡設計;再次掛籃的設計與施工應滿足橋梁各個階段的斷面移動，如澆注與鋼結構施工等方面的需求，并保證其安全可靠，提高生產效率;最后保證橋梁鋼結構在施工時有足夠的作業空間，方便施工的機械進行操作與移動。

1.3 掛籃應用的要點

橋梁鋼結構的掛籃是施工作業的重要平臺，因此在施工中擔負著承載的作用，因此其對橋梁的線性與內部應力的改變都有一定的影響，因此必須對標高進行控制，并保證數值的準確。這就需要進行預壓載。預壓載是為了更好的檢測掛籃的安全性與穩定性，進一步檢查掛籃的變形量，有助于消除其非彈性的變形，同時也為掛籃的后續使用采集相關的數據，并使之具備相應的安全性。

2 橋梁工程中鋼結構項目懸臂掛籃的施工技術

2.1 掛籃的與加工與預組裝

在掛籃進入到施工現場前應按照設計標準進行加工與預組裝測試，以此保證整個結構的完整與安全。尤其是行走機構暢順與尺寸的準確。具體的措施有:在加工的過程中負責施工的單位應執行設計標準與規范，保證掛籃的公差在范圍之內，以此保證成品的質量，主框架結構與板的接點、桿件在加工中應與事先準備的樣板進行比對，達到最大程度上的精確，保證螺栓與孔距的精確;另外外側的模框架在加工在加工的時候應在工作臺上完成焊接，主要是控制其出現焊接變形，保證拼接后平整，確保質量，尤其是在懸掛承載的關鍵部位更應當保證牢固，完成后應對各個部件進行檢查，防止不合格的產品進入施工階段。

預組裝階段，在構件加工完成后，應在組裝臺上完成對整個掛籃的拼接與調試。將核心的框架在組裝臺上進行尺寸檢查，并對整個緊固機構進行固定，檢查整個裝置的穩定性和安全性。對底模的支架進行組裝，檢查其前后的橫縱梁的尺寸、外觀、吊點等是否符合設計要求。在預裝的時候還需要檢查各個結構的配合是否順滑，并對銷孔、銷子等配合情況進行檢查。全部完成后應對各個部件進行編號，以此提高運輸至施工現場后的組裝效率。

2.2 懸臂掛籃的施工技術

(1)現場組裝。

在施工前應在現場對掛籃進行組裝，此時應先行檢查部件吊裝設備的情況，因為掛籃的梁結構重量較大，以此對吊裝設備要求高，一旦吊裝設備不能滿足要求就容易出現安全事故。因此應保證吊裝設備的承載能力，如果現場條件不允許可以利用已經達到承載要求的橋梁構件來吊裝掛籃到橋面，然后利用走板等將其移動到施工位置，最后利用千斤頂等抬升，安裝軌道和支點。在縱向主梁安裝的時候應利用錨固裝置來保持平和，方式出現傾斜。前部上梁可以進行現場組裝。不論何種安裝順序與方法都必須保證組裝拼接的穩定性，防止出現傾倒。另外，在組裝的過程中應當注意對順序進行實現設計，避免出現遺漏的情況，尤其是安裝立柱與斜拉桿的時候，一定要確保橫梁的穩定。在現場允許的情況下，掛籃的底部最好可以整體安裝。在掛籃組裝完成后就應當對其進行全面的檢查，保證其符合相應的承載與設計要求，并對各個部位的螺栓、錨桿等是否位置準確并牢固，同時保證機構的運行靈活。

(2)懸臂掛籃的行走。

在基礎結構達到預應力指標后，在斜拉索的作用下就可讓掛籃行走起來，此時最為關鍵的是施工是應進行細致操作防止出現事故。并在行走前對掛籃的底部進行清理。行走要點:按照順序將吊帶放松，按照一定的順序脫模。解開后面的吊帶，后側的衡量側利用花車組進行承載，滑車組必須與橫梁緊密結合;利用千斤頂將支點抬升，直至脫離軌道后鎖定，松開軌道錨梁并進行移動，完成位置改變后進行再次的安裝固定;放下前支點，利用千斤頂將前支點后部對軌道進行定位;保證移動小車可以在安裝到位后在松脫梁錨;利用千斤頂同時驅動上下掛籃進行同步運行，保證掛籃在移動的過程中穩定，并由專門人員進行指揮;行走完成后應測定高程。

2.3 掛籃的加載

掛籃的加載是為了消除掛籃的非彈性變形而進行的，通過測量掛籃在各個段靜力載荷作用下的變形和內力，保證在工程進行中的工作狀態與設計的要求相一致。其主要的作用就是消除掛籃機構的非彈性變形;測量掛籃的前端在各個施工段落上出現豎向的位移;測量掛籃主要結構上的各個桿件在前端吊起鋼結構的時候所能承載的最大的應力。掛籃加載通常采用的是靜力加載法，利用圓形鋼桶加水作為試驗的載荷，按照逐級增加載荷的方式進行逐級遞增，完成對掛籃的加載試驗，用水泵向鋼筒內注水，載荷按照工程中最大吊裝載荷的1.2倍進行試驗，以此達到消除彈性變形的目的。

2.4 工程的標高控制

在施工中鋼結構項目的懸臂掛籃施工也需要對工程的標高就進行控制，其精確的程度將直接影響工程的質量。其中主要應進行以下幾個方面的控制，首先應設定預拱度，即對橋梁在施工與投入運行后的拱度改變進行預算，以此確定在標高設控制中的標準。此項目需要在施工前進行反復的校驗與核算，并根據其結果獲得準確的結構參數來指導施工。其次，對結構預拱度的測量，即在橋梁施工中會出現變位，將橋梁的底部作為控制標高的依據。每一個段落的檢測都可以從梁底到橋面進行測定。掛籃的定位標高應按照施工的階段的最前沿橫面進行測定設定，完成施工后通過測量梁頂事先設定的測點的高度與此時梁底的標高來建立梁底與梁頂的標高關系來反映出掛籃的標高。

2.5 掛籃撓度的控制

掛籃在前移的時候，掛籃的定位應有四個內容構成，結構成型后的標高;結構出現的預變量，可以根據結構成型的線形反饋獲得結果;火災引起的標高的改變;掛籃系統在施工過程中因為在乎的改變而發生的變形。定位標高是控制相應鋼結構施工的重要內容，因此在掛籃前移的時候，應保證吊帶的受力均勻且運行穩定，各個機構到位后應及時的確定并調整標高。施工結束后，應對各個點的標高進行從新的核對，因為在施工中難免會因為動態載荷的改變與操作差異而導致標高出現改變，所以在段落施工結束后即對標高進行測量與調整，為了修正已完成的結構上出現的計算與測量誤差而引起的標高不準確的情況。

3 結束語

懸臂掛籃施工中，為了確保橋梁的線形符合設計的要求，以此應在鋼結構施工中控制整個施工的載荷與操作準確，重點就是保證橋梁的段落在施工中受力平衡。因此懸臂施工中對掛籃應進行合理的設計與選型，并做好前期的施工準備，力求掛籃本身不會對工程產生負面影響，然后在施工中應做好懸臂掛籃的預加載處理，即消除其非彈性變形對橋梁鋼結構的標高影響，最后，在運行與施工中應做到準確操作，并控制標高保證整個施工中的誤差在設計范圍內。

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U445.7

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1008-3383(2012)03-0105-01

2011-12-24

邱俊(1984-)，男，助理工程師，從事橋梁隧道施工研究。