橋梁施工中懸臂掛籃技術的應用

文/華星慶、林蘭蘭

1 前言

交通道路橋梁建設是我國基礎設施工程中較為重要的一項，推動了經濟的發展。隨著社會的不斷發展，我國的交通建設范圍越來越大，尤其是在一些偏遠的地區建設的跨越河流、道路的橋梁越來越多，這種跨越式的橋梁可以在不影響橋下河流道路正常通行的情況下，滿足來往車輛的行駛需求，更好地方便人們的生活。因此筆者將在本文中對跨越式橋梁工程的建設進行相關的講解，希望能對相關人員起到指導作用，更好地推動我國跨越式道路橋梁建設。

2 基本工況

江西某橋梁工程長度為464.44m，屬于跨越式橋梁，主橋的整體結構為三跨預應力混凝土變截面連續箱梁[1]。在中跨梁底采用的是拋物線式設計，確保了整個橋梁的流暢美觀，確保了整個橋梁質量的同時，保證了人們對于其美觀性的需求。

3 施工技術難點、重點

3.1 懸臂現澆、臨時支撐牢固

進行懸臂箱梁的施工時需要重點保持整體箱梁的平衡，同時要確保施工的對稱性，尤其是0#塊的臨時支撐，相關的施工人員要重點進行關注。

進行臨時支撐是設置時需要重點進行材料的選擇工作，臨時支撐對于材料的要求較高，需要使用高強度的材料進行臨時固結施工，要確保材料的高強度、高抗拉強度等，通常情況下施工單位都會選擇鋼管柱、貝雷、扇形組合支架等材料

本次工程的施工，結合了施工現場的具體情況和本企業施工單位的材料使用情況，決定選擇鋼管樁進行此次工程的建設，確保材料的重復利用，保證施工的經濟環保。

3.1.1 進行臨時支撐的第一步是進行橋梁結構荷載、施工荷載等多種數據的計算工作，根據計算的結果進行材料的選擇。

3.1.2 對施工工程的標高、支撐位置等進行檢查，確定各個部位的具體參數，根據橋梁各個部位的具體情況進行焊接等工作，確保整體工程的穩定性。

3.1.3 在多個鋼管樁之間使用槽鋼進行合理的焊接，形成較為穩定的剪刀支撐。

進行臨時支撐的施工工作時，重點要對鋼管樁的高度、垂直度等情況進行檢查，確保臨時支撐能夠滿足橋梁施工的要求。

3.2 設計節段重量大、掛籃鋼構承載要求高

進行本次工程施工的1#節段長度為3.5m，總重量為134 噸，主箱梁的結構為單箱雙室[2]。掛籃結構形式有三腳架和菱形兩種形式，通過對實際情況的分析，施工單位決定使用兩組三角形鋼桁架的組合進行掛籃的施工，這樣能夠確保整體結構的穩定性。

3.2.1 進行主梁鋼桁架的設計：選擇40a的雙拼槽鋼焊接而成，計算結構出荷載程度，保證最大荷載要求。

從經濟角度出發，如今的社會中存在著許多的個人或者企業出租一些較為廉價的低質量的掛籃。這些掛籃的質量極差，雖然降低了企業的施工成本，但是完全不符合企業的質量要求。因此施工單位不可進行租賃，要從整體工程的質量方面出發，選擇高質量的掛籃建設。

3.2.2 上下橫梁承載力和剛度的合理設計：上橫梁的承載力區域較為集中，各個部分承受的壓力較大，因此在進行上橫梁的建設時要使用高質量的材料；而下橫梁承載力較為均勻，因此各個部分承載力較小，可以相應降低對于下橫梁材料剛度和荷載力的要求。

在橋梁的使用過程中，橋梁的主體結構不可避免地會出現變形的情況，但是總體的變形量不能超過2cm。在進行施工的過程中要確保上下橫梁的建設質量，避免較大變形量的出現，防止安全事故的發生。

4 掛籃設計

深入分析和了解箱梁結構尺寸、懸臂工程技術要求，為了能夠符合項目安全、質量方面的要求，就要做好進度方面的控制，在掛籃設計階段，應該選擇應用鋼加工的方式來完成，一般都設計為三角桁架的結構形式，抗傾覆平衡方式做好錨固部分的施工[3]。掛籃結構在設計的過程中應該符合下面幾個方面的標準要求：

4.1 要能夠達到最大梁段承載性能部分的要求，即重量為3350kN。

4.2 所使用的工程梁體結構部分寬度尺寸應該達到10.0/13m。

4.3 施工節段長度尺寸為3.0m～4.5m。

4.4 梁體結構高度尺寸應該能夠達到4.5-10.0m。

4.5 掛籃應該符合承載重量為7900kN以下。

4.6 利用平衡度要求較低的方式來組織施工。

4.7 應該確保整個結構部分的抗傾覆系數至少在2.0 以上。

4.8 掛籃各個部分的尺寸允許偏差控制在20mm 以內。

5 懸臂掛籃施工工藝要點

本節的重點在于分析掛籃施工的工藝要點，通過確保工藝要點的重點施工進行高質量橋梁的 建設。

5.1 掛籃的安裝工作

掛籃結構部分在具體的施工開始前，應該做好各個專業設備的檢測，確保能夠應用到工程實際中，各項準備工作能夠有效地進行，避免存在任何疏漏的情況。在安裝作業進行中，要結合具體的項目實施流程來組織開展工作，能夠使得各項操作達到標準的要求。此外，還應該充分的保障作業人員的生命安全。在掛籃安裝作業全部結束后，應該進行全方位的質量檢查，這是極為關鍵性的一部分工作，能夠達到工程的安全性要求，還能夠保障工程的總體質量，必須要按照要求開展進行。

5.2 掛籃壓載試驗

如果施工單位在施工中選擇使用懸臂掛籃作業方式進行施工，在工程開始之前，需要組織專業技術人員來開展柱桁架等結構部分的承載性能檢測，以更好的保證施工作業階段不能出現任何變形、損壞等嚴重的問題，否則將會給企業造成巨大的經濟損失，也會給人員生命安全帶來不利的影響。主桁架壓載試驗全部結束之后，就要開始進行懸臂掛籃的整體結構荷載試驗。荷載試驗的柱模標準是檢測確定懸臂掛籃是否達到承載性能要求的基礎條件，能夠避免在施工中出現結構損壞而引發的嚴重安全事故，充分的保護人們的生命安全。技術人員應該做好全面的檢測，各個細節的工作都不能忽視，還應該根據需要繪制出具體的掛籃彈性變形曲線形式，給今后的施工起到積極的促進作用。

5.3 掛籃的預壓

預壓工作的進行，主要的目的是為了為之后的工程施工提供合理的依據。在完成掛籃的組裝工作后，根據施工的具體情況進行加載受壓，對出現的變形量等數據進行記錄，為之后的工程施工提供建設依據，通常情況下在加壓的過程中，需要使用1.5t 的土袋進行加載，確保實驗數據的準確性。

5.4 掛籃平移

在進行平移掛籃的工作前，相關的工作人員要首先進行橫梁前后吊帶的調整工作，將橫梁的前吊帶進行放低，同時將橫梁的后吊帶進行解除，通過鋼絲繩將后橫梁進行起吊，然后使用相關設備進行掛籃的平移工作，在平移的過程中要確保箱梁的平行對稱。

5.5 吊帶、吊索

吊帶和吊索是進行掛籃工作時的重要設備，兩者通常情況下交替進行施工，在整個的施工工作中起到了重要的作用，相關的施工人員要對吊帶和吊索的受力情況進行合理的計算，通過計算的數據和具體的施工情況進行吊帶吊索的合理選擇[4]。

這兩種工具在使用的過程中是無法互相替代的，因此不論在何種工況下，都要確保這兩種工具的質量，防止出現施工問題，兩者中的任何一方出現了問題，都會導致施工安全事故的發生，因此相關的施工人員要對這兩種材料進行重點的監督。

綜上所述，濟寧懸臂掛籃的施工過程中，需要對于每一個工藝的細節進行全方位的重視，防止出現施工問題，確保各個細節的準確順利，保障整個工程的順利進行。

6 懸臂施工的方案

進行梁體的施工時，施工人員要按照2～5m 為一段的情況進行分段，掛籃是施工中的主要施工工具。

使用掛籃施工的方式有多個方面的優點，其具體的優點體現方面如下：對梁段模板起到支撐作用，確保整體位置的變化；在進行材料器具的吊運方面可以實現較好的運輸效果行混凝土的澆筑時可以確保混凝土的澆筑質量，通過時進行現場澆筑為了確保整體效率的高效性，使用掛籃也是最為有效的方式。在施工的過程中要注意使用三角托架進行承重。

使用懸臂澆筑施工與其他澆筑方式存在許多的不同，施工人員要對于此項施工的多項方面進行重點關注：例如進行混凝土的運輸工作時，施工人員要根據施工地點和攪拌場地的距離進行合理的運輸車輛的選擇，確保混凝土能在規定的時間內運送到施工場地，防止混凝土因運輸時間較長而出現質量問題，在運輸的過程中也要進行攪拌，防止混凝土凝結，在混凝土運輸到施工現場后會出現好需要進行嚴格的檢查，確保質量沒有問題后再進行使用。

一般情況下，懸臂施工的時間都會控制在6～10 天，施工單位要根據此施工時間進行混凝土的制拌和人員的安排，確保混凝土和施工人員能夠滿足施工的規定時間內的要求，尤其是混凝土的養護時間要考慮到位，在混凝土凝結后必須要進行混凝土的養護才能確保整體混凝土的質量，在施工結束后，要安排專業的人員進行混凝土的養護工作，確保養護的及時性，防止出現混凝土裂縫等問題。

7 提高懸臂掛籃技術的質量控制措施

7.1 合理選擇材料

為了能夠讓懸臂掛籃施工的總體質量達到設計要求，在工程開始進行的過程中，應該做好各項準備的具體工作，比如原材料合理選擇、質量檢查、性能測試等等方面，任何存在質量問題的材料都不能應用到實踐中，要從根本上消除所存在的質量安全隱患方面。此外，還應該積極地開展技術交底工作，所有施工人員都能夠掌握必要的施工技術，了解設計方案的內容，按照設計要求開展，各個細節部分都能夠有效的控制，確保各項工程都能夠達到標準要求，預防出現嚴重的質量事故問題。

7.2 對結構撓度進行嚴格把控

懸臂掛籃施工過程中，線形控制對于整個工程的質量存在直接的影響，要想使得線形符合工程設計方案的標準和要求，工程人員就應該保證結構撓度參數達到標準固定。在項目的實施作業階段，要進行整個基礎結構性能的全面性分析，各個部分都要達到工程技術標準要求，同時還應該落實線形的檢測和應用，主要是出現任何方面的問題，都應該立即組織進行調整和處理，能夠達到橋梁工程的施工技術標準，最終可以提升工程的總體質量水平了，延長使用年限，能夠達到正常使用要求。

7.3 對壓漿和預應力張拉過程進行合理管控

壓漿施工也會給橋梁質量產生影響，為了能夠讓壓漿的質量合格，工程人員要嚴格執行相應的技術標準，保證水泥砂漿材料的質量合格，各種材料的配合比例都要達到要求，從而可以符合質量要求。懸臂掛籃施工應該加強各個工序的管控，張拉施工完成后就要開展壓漿作業，防止預應力筋暴露在空氣中時間過長而導致銹蝕嚴重的情況出現，以避免存在質量缺陷的問題。

8 結語

綜上所述，在進行跨越式橋梁建設的過程中需要選擇高質量的施工工藝和施工技術，確保工程建設的質量，同時相關的施工單位要加強對于施工技術的學習和工藝的學習工作，在施工之前要做好對于施工現場的勘察工作，根據勘察的數據進行針對性的施工。隨著社會經濟的不斷發展，我國的跨越式橋梁建設會越來越多，相關的施工單位要重視對于橋梁建設相關技術的學習，建設出更為高質量的橋梁，更好地促進整個國家經濟的發展，方便人們的日常生活出行。