大跨度橋梁掛籃施工技術

于德水

（承德公路工程監理有限責任公司，河北 承德 067000）

大跨度橋梁施工往往受許多不良因素的影響，如果依然保守采用現澆或者預制安裝的方法對整個梁進行施工，不僅不能取得理想的效果還會造成嚴重的影響，此時掛籃施工的方法就能凸顯出它的優點。掛籃法在施工簡便的同時，更能綜合利用其便利條件為生產打下基礎，順利完成工作任務。

1 掛籃施工的概念

掛籃施工是將懸吊設施分節分步驟地施工，順利完成掛模、綁扎鋼筋等工序，最后通過檢測以確保整個掛籃工作的質量。掛籃施工常用于以下情形：

（1）跨越能斷航的河流；

（2）跨越繁忙的公路和鐵路；

（3）跨越高難度的障礙。

掛籃施工方法適用于大跨度橋梁和特殊環境下的橋梁上部梁體結構現澆施工，它最顯著的功能是利用梁體結構自身承受施工過程中的所有荷載，解決了滿堂式支架現澆施工工藝對地形條件要求的問題。掛籃施工方法是將現澆梁體分段進行施工，并在預應力混凝土施工技術的基礎上，利用錨固在梁體上的掛籃系統作為施工操作平臺，逐段推進，完成全部梁體施工。由于掛籃懸澆施工工藝可在每一個橋墩形成獨立的工作面，滿足多工作面平行作業的施工條件，因此可使施工進度加快，達到縮短工期的目的。

2 掛籃施工前的準備及其安全要求

（1）所有員工必須具備良好的身體素質，決不允許帶病參加掛籃作業，同時必須頭腦清楚，嚴禁疲勞作業。

（2）所有參加掛籃安裝作業人員必須熟悉掛籃操作性能、操作規程及安裝程序，明白技術和安全要求，而且要嚴格按照規定完成工作。

（3）因為掛籃施工是寄托于大型鋼構件上的施工，所以必須嚴格使用電源，杜絕與電有關的事故發生。

（4）整個施工過程中必須安排專人對工地的各種材料進行整理，以便使施工環境良好。

（5）在特殊天氣情況下，必須堅持以人為本，嚴格以“保障人員生命安全”為第一位。

（6）嚴格遵守基本建設器材的使用規范以保證工作人員的安全，例如升降機、吊籃使用等。施工前，安全裝置必須到位，施工人員全部乘坐運送物件的吊籃。

（7）《起重機械起重安全作業規程》和《設備起重吊裝工程便攜手冊》是施工的重要依據。對于所用機械設備，應定期檢查、維修保養，特別是起重設備均應有足夠的安全系數，對于不符合規定的應立即予以更換。

（8）安全措施有：①場地布置及現場安全管理；②施工機械安全施工管理；③高空作業安全管理；④電梯、塔吊施工安全管理；⑤預應力束張拉安全管理；⑥防火安全管理；⑦用電安全管理。

（9）只有在具有一定的安全環境時才能進行掛籃施工，防止墜物傷人。

3 掛籃施工的關鍵步驟

3.1 懸吊設施的必備條件

（1）懸吊設施必須牢固地安裝在不動搖的且具有足夠強度和剛度的結構物上。

（2）懸吊設施本身必須具備足夠的強度和剛度，能夠承載足夠的壓力，無嚴重下撓，下撓度控制在3cm以內。

（3）懸吊設施需要安裝、拆卸方便，以便進行逐節段施工、逐節段前進。

（4）為了使懸吊設施安裝牢固，必須增設臨時固結構造。

3.2 懸吊設施的安裝要求

（1）懸吊設施結構，其中懸挑主梁采用懸挑絎梁，將兩組絎梁分別鎖定在已澆筑好的箱梁腹板上；在懸挑梁前端裝一根上橫梁，并在上橫梁上裝吊桿；吊牢前下橫梁和側托梁，并將下后橫梁和側托梁后端懸吊在已澆筑好的箱梁上，用前后橫梁托住底模，兩側托梁托住兩側翼板模。

（2）為了便于施工，懸吊設施本身必須有足夠的強度和剛度，為此懸吊設施的每個桿件均要經過力學計算，其保險系數要求不小于2。

（3）懸吊設施安裝就位后，在底模上裝預壓，預壓重量為最大節段重量×110%，每天測出標高變化，待穩定后卸載，開始進入綁扎鋼筋、澆筑箱梁等工序。

3.3 懸吊設施前移施工的注意事項

（1）前后兩套懸吊設施同步前移，以免造成平衡重量。

（2）施工節段混凝土強度達設計強度的指定比例，縱橫向鋼絞線張拉、封錨、壓漿后即可拆模和前移懸吊設施。

（3）前移懸吊設施需控制兩端的前移速度，控制絎梁不偏移軸線。

4 掛籃節段的施工工序及注意事項

掛籃節段的施工工序為：底模及外模調整就位→綁扎底板鋼筋→綁扎腹板鋼筋→安放腹板預應力管道→內模前移調整就位→綁扎頂板鋼筋安放頂板預應力管道→混凝土澆筑→養生及預應力穿束→預應力張拉→移掛籃。

在混凝土澆筑開始前，應對掛籃進行一次全面檢查，重點是后錨系及各吊桿。混凝土澆筑必須平衡T型懸臂兩端，偏載大小必須在設計允許值的范圍內。混凝土的澆筑應連續進行，盡量在混凝土初凝前完成整個節段的澆筑。澆筑時，應采取調整后錨桿的方法，以防止豎向接合處出現裂縫。具體做法是：當澆筑部分混凝土后，用千斤頂后錨的分配梁給后錨桿加力，后錨桿的力增大后主桁架后端下沉，通過主桁中間的鉸支座將掛籃的前端上翹，前吊桿及主桁架內力增大，當混凝土連續澆筑時，就不會因掛籃受力前端下沉而使工作縫處出現裂縫。掛籃前移時，混凝土強度達到規定的強度后，才能進行預應力張拉。在完成預應力張拉后而且壓漿強度達到規范要求后才可移動掛籃。

移動掛籃的步驟為：先將滑軌及錨軌縱移到位。每個掛籃用4個千斤頂將主桁架下的滑動橫梁頂起，然后將滑動縱梁縱向拖拽到位，接著將錨軌縱移到位，利用箱梁腹板處的豎向精軋螺紋鋼筋將錨軌和滑軌錨定。接下來進行模板的處理。掛籃前移的同時帶動底模及側模前移就位。所以應在側模框架上先焊接角鋼，再通過角鋼將側模支撐在橫梁上，將內側模的前端吊桿同內滑梁分離。對后錨系進行轉換。先調整各處后錨輪，使其扣到錨軌的上翼緣下，并使其松緊一致。最后用滑軌前端作反力架，利用千斤頂將掛籃牽引前移。牽引前移時保持勻速以使所有設備都得以平穩牽引，避免發生較大扭曲力。前移過程中應隨時檢查掛籃是否偏位，發生偏位時應及時進行糾正。

掛籃合龍段的施工特點為：

（1）首先要完成合龍段兩端的箱梁施工，再把合龍段底模和側模架立起來，在模內按設計圖綁扎和焊接鋼筋，安裝波紋管和立芯模；

（2）澆筑合龍段前后箱梁時，在腹板內板面，各預埋一塊鋼板以確定合龍段長度，并在澆筑合龍段混凝土前，用四段工字鋼分別焊牢預埋鋼板，鎖定合龍段長度；

（3）適當張拉通過合龍段的鋼絞線；

（4）在一天內最低溫時澆筑合龍段混凝土；

（5）待合龍段混凝土達設計強度的85%以上時，按設計張拉力，張拉通過合龍段；

（6）拆除鎖定的工字鋼，并拆模。

拆除掛籃是整個工程的最后一步，必須按以下規定進行：

（1）先把卷揚機安在箱梁頂面上，將外側模前后吊桿徐徐吊放至地面；

（2）掛籃不能在跨中下方拆除，要使整體掛籃后退；

（3）主桁架移至可吊范圍后，分片拆卸，拆除時與安裝順序相反；

（4）拆除要在合龍段施工前進行，具體可從兩端梁的出口拆除；

（5）拆除軌道及軌道鋼墊梁。

5 結論

掛籃施工方法對現場環境無特殊要求，施工所需周轉材料多，而且滿足多工作面平行作業的施工條件，故可加快施工進度，縮短工期，節約成本。同時，掛籃施工工藝在大跨度橋梁工程施工中體現出來的先進性、合理性和適用性，促使其在公路和鐵路橋梁以及城市高架橋施工中的廣泛應用，同時鞏固了這一方法在橋梁建設施工過程中不可否認的地位。

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