分析斜拉橋大型掛籃整體吊裝施工技術(shù)

孫 操

(山西路橋第五工程有限公司，山西 太原 030000)

1 案例概況

結(jié)合某斜拉橋?yàn)槔摌蛄汗こ虒儆陔p索面斜拉橋，橋塔位置呈現(xiàn)為H型，在主橋位置設(shè)置25對斜拉索，呈現(xiàn)為扇形分布，橋梁的寬度是28 m，兩端錨索區(qū)域?qū)挾仁?.85 m。在主梁部分，采取單箱四室箱型斷面，主梁中心高度是32 m，在頂面位置設(shè)雙向橫坡，坡度為2%，頂板厚度為0.3 m。

2 掛籃吊裝施工要點(diǎn)分析

2.1 掛籃特點(diǎn)

結(jié)合該斜拉橋工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以得知，掛籃整體吊裝施工比較復(fù)雜，主要是利用掛籃自身的承載平臺(tái)作為基礎(chǔ)，配合利用行走系統(tǒng)，以及周圍多部分共同協(xié)作。在掛籃設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，要遵守安全設(shè)計(jì)原則與可靠設(shè)計(jì)原則，防止掛籃在吊裝施工期間出現(xiàn)安全事故。

在承載平臺(tái)位置，要具備一定的剛度，主梁與縱梁采取箱型結(jié)構(gòu)，橫梁位置采取工字鋼結(jié)構(gòu)，并設(shè)置多個(gè)錨桿，防止掛籃出現(xiàn)橫向變形現(xiàn)象。因?yàn)樾枰褂幂^多的大型構(gòu)件，故施工人員要采取分段施工方式，將掛籃運(yùn)輸?shù)较鄳?yīng)的位置之后，方可開展后續(xù)拼裝工作。

2.2 預(yù)壓與監(jiān)測

做好掛籃預(yù)壓工作，對后續(xù)的吊裝影響較大，因?yàn)樵摌蛄汗こ痰闹亓Ρ容^大，在預(yù)壓的過程當(dāng)中，需要采取分階段方式，待預(yù)壓達(dá)到0.5倍之后，加強(qiáng)應(yīng)力觀測，并準(zhǔn)確而詳細(xì)的記錄下各項(xiàng)沉降數(shù)值，以此作為重要基礎(chǔ)，根據(jù)工況，加強(qiáng)數(shù)據(jù)對比，若兩組數(shù)據(jù)出現(xiàn)了較大的偏差，要及時(shí)復(fù)核，并進(jìn)行有效調(diào)整，然后開展二次預(yù)壓。

在斜拉橋二次預(yù)壓的過程當(dāng)中，工作人員需要快速收集相關(guān)數(shù)據(jù)，在加載過程中，要確保上部壓力能夠達(dá)到100%，并認(rèn)真按試驗(yàn)要求開展預(yù)壓。了解掛籃的變形情況，若發(fā)現(xiàn)掛籃變形量超過規(guī)定數(shù)值，要立即暫停預(yù)壓，并找到問題產(chǎn)生的原因，經(jīng)過有效的處理之后，方可進(jìn)行后續(xù)預(yù)壓。

2.3 吊架

第一，合理確定吊架具體位置。吊架能夠?yàn)閽旎@吊裝提供支架，在橋梁主墩上部，通過拼裝型鋼或者貝雷桁架，呈現(xiàn)為“π”形，能夠有效縮短吊架主要縱橫梁懸臂長度，同時(shí)，吊架的前部，可以設(shè)置鋼絞線，以此作為斜拉索。

第二，明確吊架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。該斜拉橋吊架，主要采取型鋼，要求施工人員明確吊架的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并合理控制吊架質(zhì)量。

第三，吊架的有序安裝。結(jié)合塔吊自身的起重能力，將吊架分成多個(gè)單元，并妥善處理接頭。吊架加工完畢后，需要利用專業(yè)車輛運(yùn)送到主墩部位。在安裝吊架的過程當(dāng)中，施工人員需要利用塔吊，將吊架起吊到鋼管立柱的頂部分配梁上部，進(jìn)行有效的固定，而吊架外伸部位需要利用塔吊配合施工，采取外部懸拼方法進(jìn)行施工。在此過程當(dāng)中，橋墩中心線兩端的吊架懸拼長度不宜過長。結(jié)合吊架懸拼特點(diǎn)可以得知，通過利用鋼絲繩進(jìn)行穿孔，然后將其掛到吊架中間部位，以此作為吊架斜拉點(diǎn)。在上游與下游兩片吊架運(yùn)輸?shù)皆O(shè)計(jì)位置后，進(jìn)行有效的聯(lián)結(jié)，提高吊架的整體性與穩(wěn)定性。

帶吊架懸拼至臨時(shí)錨索的相應(yīng)位置之后，要及時(shí)進(jìn)行掛鎖，進(jìn)而不斷減少懸拼長度，提升其穩(wěn)定性與可靠性。吊架前部臨時(shí)拉鎖最好采取鋼絞線束，將其設(shè)置在2號(hào)孔部位。為了提高鋼絞線束的施工質(zhì)量，在臨時(shí)拉索部位，還要設(shè)置P形的錨具，以塔端作為后續(xù)的張拉端。鋼絞線束張拉期間，要求施工人員結(jié)合具體的受力情況，采取雙控張拉方式，并嚴(yán)格控制張拉力，包括具體標(biāo)高，確保吊架受力穩(wěn)定后，將其放置到水平位置，保證掛籃能夠穩(wěn)定移動(dòng)。

卷揚(yáng)機(jī)起吊掛籃之后，要進(jìn)行水平橫向移動(dòng)，在該范圍之內(nèi)，為了確保移動(dòng)的安全性，在該范圍內(nèi)部的吊架二次縱梁可以不進(jìn)行聯(lián)結(jié)，僅局部處理即可。從安全性角度來分析，吊架的懸臂端需要進(jìn)行焊接施工，并以此作為前部擋塊。

2.4 卷揚(yáng)機(jī)

吊架拼裝和臨時(shí)拉索施工結(jié)束后，在已經(jīng)拼裝完畢的吊架上部，安裝好卷揚(yáng)機(jī)，結(jié)合掛籃實(shí)際質(zhì)量，預(yù)留出相應(yīng)的安全儲(chǔ)備，科學(xué)選擇卷揚(yáng)機(jī)的型號(hào)與滑車組。在卷揚(yáng)機(jī)的底座部位，采取縱向鋼梁作為滑靴，然后將材料吊放到吊架的頂面，以此作為卷揚(yáng)機(jī)后續(xù)移動(dòng)的限位槽。為了避免卷揚(yáng)機(jī)在后續(xù)移動(dòng)過程當(dāng)中產(chǎn)生較大摩擦力，施工人員還要在限位槽內(nèi)部涂刷黃油。

2.5 掛籃的吊裝施工

掛籃吊架和掛籃拼裝結(jié)束后，方可進(jìn)行后續(xù)的吊裝，由于該斜拉橋主墩和邊跨掛籃要保持同步起吊施工，故施工人員需要在單邊掛籃位置，采用四點(diǎn)豎直起吊方式，保證吊點(diǎn)和卷揚(yáng)機(jī)位置更加準(zhǔn)確。掛籃起吊高度超過120 m后，在后續(xù)起吊施工期間，要安排專業(yè)人員進(jìn)行全面觀察，重點(diǎn)檢查掛籃鋼絲繩的實(shí)際受力情況，包括吊架上部卷揚(yáng)機(jī)運(yùn)行情況，保證不同的吊點(diǎn)受力更加均勻。

通過利用吊架上部卷揚(yáng)機(jī)，掛籃豎直吊裝到規(guī)定標(biāo)高之后，在每跨與每側(cè)的吊架中間部位，需要利用手拉葫蘆，對卷揚(yáng)機(jī)起到一定的牽引作用，確保卷揚(yáng)機(jī)能夠穩(wěn)定的向墩柱中心線移動(dòng)。移動(dòng)到指定位置之后，將掛籃尾部直接放置在墩身牛腿支柱上，不斷提高其穩(wěn)定性。

2.6 固定施工

掛籃安裝到指定位置之后，測量技術(shù)人員需要重點(diǎn)檢查其平面位置和高程，同時(shí)，檢驗(yàn)人員還要檢查掛籃主梁與縱梁，包括下部橫梁的側(cè)面和頂面預(yù)埋件焊接是否穩(wěn)定，掛籃主梁與縱梁的前部是否利用鋼絞線進(jìn)行固定處理。掛籃主梁與縱梁的中間部位，需要利用鋼管斜撐進(jìn)行固定，然后將臨時(shí)的鋼絞束逐漸拆除，確保掛籃吊裝更加穩(wěn)定、安全。

2.7 注意事項(xiàng)

第一，明確掛籃控制要點(diǎn)。在主梁分段澆筑施工作業(yè)環(huán)節(jié)，針對掛籃質(zhì)量，要進(jìn)行全方位的檢驗(yàn)，并合理控制平面桿系統(tǒng)，在澆筑混凝土之前，要求施工人員合理控制混凝土質(zhì)量，重點(diǎn)檢查砂石質(zhì)量，并嚴(yán)格控制含水率。通過開展相關(guān)實(shí)驗(yàn)，確定最佳配合比。施工人員要合理控制混凝土的澆筑速度，并加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)控力度，如果混凝土的澆筑速度過快，會(huì)影響掛籃穩(wěn)定性。同時(shí)，施工人員需要自掛籃前端進(jìn)行逐步施工，防止出現(xiàn)斷裂現(xiàn)象。

第二，嚴(yán)格控制錨固系統(tǒng)。要想保證斜拉橋支點(diǎn)掛籃施工有序進(jìn)行，合理控制錨固系統(tǒng)特別重要，能夠顯著提升受力的規(guī)范性與合理性。一般來講，錨固系統(tǒng)主要分成兩部分，分別是前部錨桿與后部錨桿，兩者共同受力，能夠發(fā)揮重要作用，提升支點(diǎn)斜拉索位置的平衡性。結(jié)合前部錨桿系統(tǒng)特點(diǎn)可以得知，其能夠有效傳遞施工荷載，可以將荷載快速的傳遞到已經(jīng)澆筑完畢的梁端上部，后部錨桿起到一定的平衡作用，能夠?yàn)閽旎@的張拉提供安全環(huán)境。

3 結(jié) 語

綜上所述，通過對斜拉橋掛籃吊裝施工要點(diǎn)進(jìn)行全面性的分析，例如明確掛籃特點(diǎn)、預(yù)壓與監(jiān)測要點(diǎn)、吊架要點(diǎn)、卷揚(yáng)機(jī)施工要點(diǎn)、掛籃的吊裝施工要點(diǎn)、固定施工要點(diǎn)等，能夠顯著提升斜拉橋掛籃吊裝施工質(zhì)量。在此斜拉橋工程項(xiàng)目中，通過采取上述措施，該工程掛籃吊裝施工質(zhì)量得到有效提高，經(jīng)過專業(yè)人員的檢測后，該工程質(zhì)量符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，故能夠?yàn)轭愃祈?xiàng)目提供借鑒與參考。