鐵路橋梁連續梁掛籃施工控制要點

摘要：隨著鐵路客運專線的發展，橋梁所占的比例越來越大，連續梁比重也隨之增加。由于連續梁為超靜定結構，具有跨度大、跨中彎矩撓度小，與簡支梁相比在跨越河道、公路、鐵路上有較大優勢，掛籃法懸臂澆筑工藝得到越來越廣泛應用。但是由于客運專線橋梁結構、荷載分部具有自身的獨特性，對徐變上拱、橋梁線性、結構尺寸等要求較為嚴格，同時掛籃構件繁多，不同工況各部位受力具有明顯差異，施工工序多，安全威脅大。所以掛籃施工中對控制點的布控及管理就成了客運專線連續梁掛籃施工的重中之重。文章結合客運專線橋梁施工經驗，簡單介紹了鐵路橋梁連續梁掛籃施工的應用和對施工中要控制的要點進行了分析總結。

關鍵詞：鐵路橋梁;連續梁掛籃;施工控制

橋梁掛籃施工技術，由于其具備的操作過程靈活、方便、工期較短等特點，在道路橋梁的施工中提供了一種高效的、有可效提升工程施工質量的高水平施工技術，為了更好地實現工程項目的經濟效益以及社會效益提供了一種切實可行的施工技術。

一、工程概況

某高速鐵路全長505km。大橋采用預應力混凝土連續梁施工，箱梁為單箱單室變截面結構，箱梁頂寬13.4m，底寬6.7m，計算跨度（54+90+54）m，梁全長199.50m。施工采用菱形掛籃，掛籃結構主要分為兩大部分，由鋼枕、軌道、菱形架，橫聯后錨、上橫梁組成上部懸臂吊架，支承于已澆筑梁段的頂面;由外側模、內模、底模及前后橫梁組成下部及支承平臺;上、下部間由吊桿連接而成。

二、掛籃的施工技術

掛籃的現場安裝。在澆筑時要根據設計要求預埋相應的掛籃拼裝組件，其中包括內外模板吊梁的后懸吊預埋孔及后錨的預埋孔，要保證孔洞的完整性、豎直和大小。

1.首先安裝鋼枕，鋼枕下用水泥砂漿找平，保證兩片主構架的鋼枕底面標高一致，在鋼枕上放置走形軌道，并用豎向預應力筋錨固，后鉤部分安裝在軌道上。吊裝桿件和前支座板及后鉤部分連接好。將吊裝門架與橫聯并連接好鋼銷，最后吊裝前上橫梁，連接好螺栓。每片主構架必須安裝豎直，以保證受力可靠。吊裝底模后橫梁到托梁上，然后穿豎向吊帶吊住底模后橫梁，吊裝底模縱梁與前后橫梁用螺栓連接起來。最后鋪底模板，調整底標高，后端通過吊帶和吊桿與混凝土梁錨固牢固。

2.在上述拼裝程序之前應將外模走行梁先放至外模豎框架內，走行梁上安裝好走形吊輪，走行梁后端用角鋼封端以免走行輪滑出走行梁，走行梁后端插入后吊架上。兩走行梁前端用倒鏈和鋼絲繩吊在前上橫梁上。安裝內模吊梁，通過吊桿和前懸吊連接起來，并和混凝土梁連接起來。再吊裝內走行梁，然后吊裝豎帶框架，最后拼裝組合鋼模板。

3.掛籃安裝完成后，必須進行壓載試驗，預加荷載重量為最重懸灌節段混凝土重量的120%。以檢驗掛籃各構件的受力情況、掛籃的抗傾覆性及掛籃的剛度，消除掛籃的非彈性變形和測定彈性變形量，為梁體的線形控制提供基礎數據。調整好各部位標高后可進行懸臂灌注施工，首先吊裝底板及腹板鋼筋并安放預應力管道，把端模板與內模板連接，綁扎頂板鋼筋，保證各項準備工作完成后進行混凝土的澆筑和養護，等達到規范要求后方能拆除外模和內模之間的拉筋。

三、掛籃施工的控制要點

1.設計掛籃。掛籃在設計時，主要參數包括最大梁寬、頂梁長度、最大重量、抗傾覆穩定系數、施工荷載、掛籃撓度及翼緣板坡度等，所以設計時應注意：必須確保掛籃強度可以完全滿足施工荷載以及抗傾覆的要求，還要確保其具有足夠的穩定度和剛度;為便于施工期間進行調整，要保持總體變形較小的棱形結構比較好。

2.鋼筋安裝。第一，鋼筋應該進行整體綁扎，綁扎的步驟是底板—腹板—頂板。第二，對預應力管道的安裝應該通過定位鋼筋進行固定，并將定位鋼筋在昂公斤骨架上進行焊接。連續梁的安裝可以采用三向的預應力體系，如果預應力管道與普通股的鋼筋之間是沖突的，那么可以通過局部調整進行處理。

3.澆筑掛籃混凝土。第一，在對混凝土進行澆筑的時候，應該對施工的荷載進行嚴格的控制，盡最大能力保證兩端是均衡的。同時對箱梁兩端混凝土的重量偏差進行嚴格的控制，進行兩端的交叉泵送，在保證兩端混凝土重量相等的前提下進行灌注，在灌注的過程中要保證將灌注的速度保持一致。第二，進行澆筑的步驟是：底板—腹板—頂板。第三，進行振搗的時候一定要防止振搗棒與波紋管之間的碰觸，以防止波紋管出現破損和變形的情況。

4.線性控制。在懸澆施工中橋梁的線性控制是非常重要的。在線性控制的時候應該保證設置預拱度的合理性，只有這種合理性得到了相應的保證，連續梁的受力才會盡可能的與設計的受力狀態相符合，也只有這樣才可以使連體在運營與施工狀態下的反復受力都與設計的線形趨近，最終就可以使無砟軌道線路的平順性得到相應的保證。在施工階段線性控制一般會對靜力線形綜合分析的程序進行采用，針對各工況標高數據和實測應變進行綜合的分析，根據分析的結果對每個階段的模板安裝高程進行調整，從而使梁段施工中產生的撓度變化相關影響得以取消。

（1）控制點的布設。在進行施工的時候應該在中心進行鋼板的預埋，將其作為中線、水平的控制點，同時要對兩岸中的既有中線以及高程點進行聯測，通過這種聯測使主橋懸澆節段施工高程與中線的標準進行相應的保證，最終保證全橋線形的平順?？刂泣c中最重要的一點要求就是保證穩定與可靠，由此控制點貫穿于全橋施工的控制，使控制的一致性得到保證，在測量的時候應該使測量誤差盡量的減少。

（2）梁軸線控制。通過對中心控制點的利用以及對邊墩上控制點的利用，控制各懸澆階段的中線，當復合完成以后每個懸澆節段的中心點都會發生相應的位移，然后對其進行一定的復核，如果復核無誤就可以將待澆節段中線放出，進而對各節段中線變化的具體情況進行嚴密的監測。

（3）梁高程控制。對中心處水準點進行采用，進而對模板高程、懸澆節段混凝土進行控制，在進行混凝土澆筑之前，應該在翼板邊緣和每節段端部中線設置高程控制鋼筋柱，底模作為鋼筋下部的支撐，其頂部應該高于混凝土面10cm，在進行混凝土澆筑的時候以此作為對箱梁頂面高程的控制，同時在混凝土張拉、澆筑以后，對高程進行相應的復核，用復核的結果作為對設計預拱度設置的驗證。

5.預應力控制。連續梁鋼筋、混凝土、模板荷載通過吊帶吊掛在已澆段梁部及主桁前端上橫梁上。主桁前支點支承于已澆梁的頂面，后支點通過豎向筋錨住以平衡不平衡力矩。掛籃走行時，主桁通過后勾板倒扣于走道梁上，走道梁通過與梁頂板內預埋的精扎螺紋鋼提供反力及不平衡彎矩。模板通過吊環吊掛在內外導梁上滾動，內外導梁通過倒鏈提供反力向前走行。施工時要注意：嚴格按照設計的位置進行布置預應力管道;進行預應力張拉前混凝土彈性模量與強度要達到設計的要求;嚴格按照設計的要求進行預應力張拉;完成孔道的壓漿要在張拉后"24"小時內。

綜上所述，掛籃施工技術同時具有縮短工期、操作方便等方面的優點，因為這些優點的存在，使這種施工技術在鐵路連續梁施工中得到了非常廣泛的應用。通過大量的工程施工實踐證明，這種施工方法可以使施工質量與現場的施工管理水平得到相應的提高，是一種很好的施工方法。雖然這種施工技術現階段得到了廣泛的應用，但是其中也存在很多質量問題，針對這些問題的存在我們可以通過加強混凝土澆筑的方法，進行相應的檢查，以此來保證連續梁掛籃施工的管理水平與施工質量。

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