橋梁掛籃懸臂澆筑法施工技術應用要點研究

譚胡泉

(貴州路橋集團有限公司)

0 引 言

隨著我國經濟的發(fā)展和進步，交通事業(yè)也得到了快速的發(fā)展，橋梁建設工程逐漸增多，懸臂澆筑法是大中跨徑橋梁中的一種常見施工技術。掛籃是懸臂澆筑法的重要設備之一，其設計好壞直接關系到懸臂澆筑的應用效果。在設計掛籃時為了保證掛籃的質量應該盡量減輕其自重，并保證其穩(wěn)固和安全。掛籃懸臂法施工的應用不僅不會影響橋梁的正常通行，而且還能夠加固橋梁，優(yōu)化橋梁結構，因此，其應用越來越廣泛。

1 掛籃的分類及其結構特點

經過了一段時間的發(fā)展，掛籃的種類逐漸增多，不同的掛籃在構造上有所不同，按掛籃使用材料分類:萬能桿件、軍用梁、貝類梁等制式桿件組拼和型鋼加工制成兩種;按主要承重結構形式分類:桁架式(包括平弦無平衡重式、菱形、三角形、弓弦式等)、斜拉式(包括三角斜拉式和預應力斜拉式)、鋼板梁式及牽索式四種;按受力原理分類:垂直吊桿式、斜拉式、剛性模板三種;按其抗傾覆平衡方式分類:壓重式、錨固式和半壓重半錨固三種;按其走行方法分類:一次走行到位和兩次走行到位兩種;按其移動方式分類:滾動式、滑動式和組合式三種。通常情況下，掛籃由以下幾個部分組成。(1)承重結構，承重結構承受著掛籃本身的自重，同時也承受著橋梁施工所產生的荷載，因此，承重結構是掛籃施工的基礎。首先，要減輕掛籃施工本身的自重，其次，可以通過支點和錨固將承重結構上的荷載轉移出去。(2)走行系統(tǒng)。走行系統(tǒng)就是為掛籃本身施工和橋梁施工提供人員流動和材料運輸的場所總和。由于走行系統(tǒng)的質量直接關系到人們的生命和財產安全，因此，必須得到重視。(3)錨固。在掛籃上設置錨固是為了保證掛籃的安全性和穩(wěn)定性。(4)支撐模板。支撐模板的作用較大，不僅要承受混凝土荷載，還要為其他施工提供場所，可見掛籃的重要性。圖1 和圖2 為常見的掛籃形式。國內外掛籃正向輕型方向發(fā)展。

圖1 平行桁架式掛籃

2 掛籃施工在橋梁中的應用及其施工要點分析

2.1 做好掛籃施工的前期準備

掛籃是懸臂澆筑工程中的重要環(huán)節(jié)，為了保證工程能夠順利開展，施工人員應該在懸臂梁施工完成后再進行掛籃施工，這樣才能夠為后續(xù)的施工打好基礎。掛籃施工前除了要保證懸臂梁施工完成外還要制定嚴格的施工流程，保證工程能夠按照順序進行，同時，對施工方案進行合理優(yōu)化，縮短工期，節(jié)約成本，提高施工質量。除此之外，施工企業(yè)還應該在設計前對工程對掛籃的要求進行細致的了解，然后按照要求開展掛籃設計工作，特別是要保證掛籃的剛度和穩(wěn)定性。在掛籃上懸臂梁前還應該對懸臂梁進行合理控制，并做好掛籃和懸臂梁的測試工作，保證施工質量。

圖2 滑動斜拉式掛籃

2.2 掛籃設計要點

掛籃設計是施工準備期的重點，因此，現(xiàn)進行強調。掛籃設計非?？傄?，設計好壞直接關系到施工的質量和工作人員的安全。不同類型的工程對于掛籃設計的要求也不同，現(xiàn)就一般情況下工程對掛籃設計的基本要求進行闡述，以期幫助設計人員更好的開展掛籃設計工作。(1)掛籃的設計尺寸要符合懸臂澆筑施工所有階段的施工要求。(2)合理控制好掛籃的自重，以減輕掛籃的荷載。(3)掛籃驗算時，其行走及施工狀況下的抗傾覆安全系數不得小于2;自錨系統(tǒng)的安全系數不得小于2;掛籃的最大變形量(包括吊帶變形的總和)不得超過20 mm。

2.3 掛籃的制作以及安裝

掛籃的制作應該嚴格按照設計圖紙進行，在制作前工作人員應該著重檢查掛籃各個部件的質量，查看是否存在損壞或者規(guī)格不符合施工要求的。制作過程中如果發(fā)現(xiàn)設計圖紙存在問題則應該與設計人員做好溝通，不能隨意改變設計圖紙，在于設計人員溝通好后如果征得設計人員的同意后可以對圖紙進行改動。掛籃運至工地后，應在試拼臺上試拼，以發(fā)現(xiàn)由于制作不精良及運輸中變形造成的問題，保證正式安裝時的順利及工程進度。掛籃安裝前需要對懸臂梁進行檢查，然后做好掛籃安裝前的準備工作。工作人員要對掛籃安裝的軌道進行檢查，保證軌道安全才能夠安裝，在固定好掛籃的安裝位置后再安裝前后支座。

2.4 模板的安裝

模板安裝是懸臂澆筑法施工中的重點，模板安裝前應該做好模板的清理工作。首先要將模板的內側所涂得涂料清理干凈，這樣能夠使得模板的安裝更加順利。其次，為了保證模板質量不受到脫模工藝的影響，應該合理選擇脫模劑，保證脫模劑的質量符合規(guī)定。除了上述兩點注意事項外施工人員還需要注意對施工構件的檢查和空股指，保證所有構件質量合格，同時，做好構件的連接工作，保證構件連接緊密，提高整體結構的穩(wěn)固性。如果在處理構件連接工作時出現(xiàn)連接不緊密的情況，則應該使用塑料泡沫加固連接。端頭模板安裝容易被工作人員忽視，從而出現(xiàn)錯位等問題，因此，必須做好端頭模板的安裝檢測工作，保證端頭模板本身質量符合規(guī)定，然后嚴格控制端頭模板的安裝工序，避免出現(xiàn)漏漿、錯位等問題，提供模板安裝位置的精確性，提高模板安裝質量。

2.5 混凝土澆筑施工

混凝土澆筑施工是橋梁掛籃懸臂澆筑施工中的重點內容之一，因此，必須引起工作人員的重視。通常情況下，懸臂梁混凝土澆筑采用的是泵送的方式，澆筑前應該做好充分的施工準備，檢查掛籃的中線和標高，保證所有管道都放置在實現(xiàn)設計好的地方，然后再進行澆筑工作。同時要注意箱梁標高的準確度，減少混凝土裂縫的產生。將施工中實際結構狀態(tài)信息如量測的標高，鋼束張拉力，溫度變化，截面應力以及設計參數的實測值，如混凝土、鋼材的容重和彈性模量，構件幾何尺寸，施工荷載，混凝土的徐變系數等輸入計算機程序。通過對各種量測信息的綜合處理，得到結構的誤差。對成果進行判斷，決定是否要采取有效措施來糾正已偏離目標的結構狀態(tài)。糾正措施主要是采用調整澆筑梁段的標高。其它如改變預應力束的張拉次序、改變張拉力等，在不改變結構承力的條件下也是可考慮的辦法。

2.6 張拉和壓漿

張拉和壓漿是橋梁掛籃懸臂澆筑法的重要工序之一，其效果直接關系到橋梁工程的質量。預應力張拉前，應該根據規(guī)范要求做好千斤頂及油泵的校正工作，并對波紋管進行清洗，然后傳入預應力筋，準備張拉平臺，當混凝土強度達到設計張拉強度要求后，就可以按照要求分批張拉預應力筋。張拉完成后，應及時進行管道壓漿，這樣可以有效的提高懸臂梁混凝土澆筑施工的科學性，保證掛籃懸臂澆筑后期施工的有效開展。

3 結束語

總而言之，掛籃懸臂澆筑法施工在橋梁工程中得到了越來越廣泛的應用，可以看出，掛籃懸臂澆筑法工藝的應用前景非常廣闊，也值得推廣使用。但是，目前我國在這個方面的研究也和缺乏，理論和技術體系都不健全，還需要投入更多的人力和物力、財力進行深入研究。鑒于掛籃懸臂澆筑法施工工藝對于我國經濟發(fā)展的重要性，因此，研究這個課題具有非常重要的現(xiàn)實意義。

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