掛籃施工在橋梁工程中的應(yīng)用

李清果

（中鐵二十二局集團(tuán)電氣化工程有限公司，北京102300）

0 引言

現(xiàn)階段，在我國橋梁工程建設(shè)中，應(yīng)用較為廣泛的方法是掛籃施工法，也可以稱作懸臂灌注法。由于這一方法具備較為出色的靈巧性、工藝性，并且能夠大幅度強(qiáng)化橋梁的安全性和實(shí)用性，因此受到了許多橋梁工程施工單位的青睞。在施工過程中，施工單位應(yīng)當(dāng)以科學(xué)建模的角度作為出發(fā)點(diǎn)，嚴(yán)格應(yīng)用施工工藝，規(guī)范現(xiàn)澆段施工，達(dá)到全面強(qiáng)化橋梁結(jié)構(gòu)的效果。

1 工程概況

此次研究以大浴河特大橋工程項(xiàng)目為核心，大浴河特大橋全橋長1627.6m，橋高106m，全橋孔跨布置為2［23～32m 簡支T 梁+（80+144+80m）剛構(gòu)連續(xù)梁+17～32m 簡支T 梁］，主橋采用（80+144+80）m 懸灌剛構(gòu)連續(xù)梁，主橋剛構(gòu)連續(xù)梁采用懸灌法施工，主橋長度304m。連續(xù)梁梁段布置：中跨144m（18 節(jié)現(xiàn)澆+1 節(jié)合龍+18 節(jié)現(xiàn)澆），邊跨80m（19 節(jié)現(xiàn)澆+1 節(jié)合龍+1 節(jié)托架現(xiàn)澆），合龍順序?yàn)橹锌纭吙纭?/p>

2 掛籃施工的技術(shù)要點(diǎn)

2.1 掛籃安裝

首先進(jìn)行掛籃拼裝，在正式進(jìn)入拼裝工作前，施工單位可以應(yīng)用枕木鋪設(shè)的方式，針對橋梁兩側(cè)范圍的腹板高度進(jìn)行調(diào)整，以此來保障掛籃在工作過程中始終維持平衡狀態(tài)；其次，施工單位可以通過砂漿的應(yīng)用，靈活調(diào)整枕木的位置，并完成前支腿區(qū)域的軌道安裝；再次進(jìn)行行走軌道的加固處理；最后進(jìn)行掛籃主梁、支腿等部分的安裝。

在拼裝過程中，施工單位為了保障整體效果，應(yīng)重點(diǎn)注意以下幾個(gè)問題。

第一，在拼裝掛籃的過程中，應(yīng)注意保障枕木找平工作的精確性，以免在后續(xù)施工過程中，由于枕木位置偏移導(dǎo)致的施工不良影響[1]。

第二，在完成三角桁架片的安裝工作后，施工單位應(yīng)通過千斤頂設(shè)備對相應(yīng)的立柱結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整、安裝。在后續(xù)施工中，不會因?yàn)榱⒅Y(jié)構(gòu)出現(xiàn)形變，導(dǎo)致主梁部分處于異常受力狀態(tài)，保障掛籃結(jié)構(gòu)始終維持穩(wěn)定性能。

2.2 模板安裝

在模板安裝過程中，應(yīng)首先針對模板內(nèi)側(cè)部分的涂料進(jìn)行清理，為正式展開模板安裝奠定基礎(chǔ)[2]。施工單位可以選用脫模劑材料，并在安裝過程中，針對模板施工構(gòu)件質(zhì)量進(jìn)行檢測，保障模板安裝滿足施工設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行構(gòu)件連接時(shí)，一旦出現(xiàn)連接不嚴(yán)密的情況，則應(yīng)選用塑料泡沫進(jìn)行加固。端頭模板安裝也同樣十分關(guān)鍵，施工單位應(yīng)注意針對其中的錯(cuò)位安裝問題進(jìn)行嚴(yán)查，并在全部安裝工作結(jié)束后，針對模板施工質(zhì)量進(jìn)行檢查，保障后續(xù)混凝土澆筑的過程中不會出現(xiàn)漏漿問題。

2.3 混凝土澆筑施工

首先，在澆筑環(huán)節(jié)正式開始前，應(yīng)針對施工過程中所需要的錨頭、鋼筋數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)行把控，保障施工原材料具備良好的質(zhì)量和性能[3]。此外，應(yīng)根據(jù)有關(guān)工程標(biāo)準(zhǔn)，精準(zhǔn)確定鋼筋材料的分布密度以及有關(guān)錨頭的詳細(xì)位置，通過這樣的方式大幅度提升鋼筋材料的應(yīng)用效果。

其次，設(shè)計(jì)混凝土澆筑方案。在施工過程中，混凝土應(yīng)保持連續(xù)澆筑施工，每次澆筑時(shí)間的間隔應(yīng)被精確控制在30min 以內(nèi)[4]。并以混凝土標(biāo)準(zhǔn)澆筑流程為基礎(chǔ)，針對最終的混凝土質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把控。施工單位應(yīng)在施工的同時(shí)，針對外部環(huán)境進(jìn)行綜合分析，尋找潛在的質(zhì)量影響因素。

2.4 預(yù)壓過程控制

在正式進(jìn)行掛籃預(yù)壓施工之前，施工單位應(yīng)當(dāng)首先對掛籃的后錨系統(tǒng)進(jìn)行加固處理[5]。在此過程中，應(yīng)注意使錨固方式符合有關(guān)施工要求，保障掛籃始終維持在較為均勻的受力狀態(tài)。在掛籃預(yù)壓過程中，應(yīng)使掛籃在兩側(cè)區(qū)域中的重量完全相同，因?yàn)槿绻休d力水平逐漸上升，需要劃分的等級也將會持續(xù)增加。

3 掛籃施工在橋梁工程中的應(yīng)用策略

3.1 科學(xué)建模

由于懸臂掛籃結(jié)構(gòu)本身屬于承重結(jié)構(gòu)的范疇，因此在施工過程中，該結(jié)構(gòu)能夠經(jīng)由橋頂梁面向正前方始終保持滾動或滑動狀態(tài)[6]。在一般情況下，前一個(gè)梁端的施工完成后，掛籃會面向前方進(jìn)行滾動，而在其后側(cè)的錨固段則將在這一時(shí)間點(diǎn)被固定在梁端當(dāng)中。此外，為了保證掛籃前側(cè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，應(yīng)為其組裝好應(yīng)用于下一梁端的模板、混凝土澆筑等設(shè)備。在設(shè)備組裝就緒后，才能夠逐步開展孔道灌漿、混凝土澆筑等作業(yè)。在確保懸灌梁合龍之前，需一直進(jìn)行梁端循環(huán)作業(yè)。此外，施工單位在進(jìn)行建模工作的過程中，必須針對梁段中模板、混凝土等要素的自重進(jìn)行計(jì)算。在常規(guī)情況下，橋架重量與模板自重相加則可大約得出掛籃的自重。在計(jì)算過程中，應(yīng)注意保障掛籃與懸澆塊之間的重量比值不大于0.5。施工單位在對混凝土、梁端的自重進(jìn)行測算時(shí)，也應(yīng)綜合計(jì)算梁端的長度、重量等參數(shù)[7]。其中一段梁施工的梁端長度、重量參數(shù)見表1。

表1 部分段梁施工的梁端長度、重量參數(shù)

3.2 現(xiàn)澆段作業(yè)的優(yōu)化

在現(xiàn)澆段作業(yè)的過程中，施工單位應(yīng)首先針對橋梁混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行加固，保障混凝土澆筑作業(yè)的質(zhì)量[8]。水泥將在很大程度上影響橋梁混凝土的強(qiáng)度。從化學(xué)角度分析，市面上大多數(shù)水泥內(nèi)部的游離氧化鈣含量超出既定標(biāo)準(zhǔn)，受到較慢水化速度的影響，將會導(dǎo)致其在硬化之后始終發(fā)揮著水化作用，致使其他完成硬化的水泥結(jié)構(gòu)受到影響，最終使混凝土抗壓能力被削弱，水泥自身也缺乏足夠的穩(wěn)定性。同時(shí)，由于水泥自身具備相對較高的收縮度和導(dǎo)熱性，將會導(dǎo)致混凝土面層出現(xiàn)裂縫。除此之外，一旦混凝土內(nèi)部出現(xiàn)含泥量、有機(jī)物等指數(shù)超標(biāo)的情況，則會導(dǎo)致混凝土密度下降，也同樣可能導(dǎo)致其在施工未完成前出現(xiàn)裂縫。因此施工單位應(yīng)保障混凝土原料合格，并嚴(yán)格把控混凝土材料配置比例。

其次，針對混凝土裂縫問題，需做好應(yīng)對工作。一旦施工環(huán)境出現(xiàn)變化，如溫度、濕度等大幅度變動，則應(yīng)迅速采取應(yīng)對策略。如果環(huán)境條件溫度較低，施工單位應(yīng)當(dāng)注意把控混凝土入模溫度，并在選擇模具時(shí)，以隔離保溫材料為主。將抗凍劑填入混凝土當(dāng)中，保障在后續(xù)低溫條件下，混凝土不會出現(xiàn)張裂問題。在工期緊張的情況下，應(yīng)向其中填入合適的外加劑，保障混凝土結(jié)構(gòu)具備良好的凝固效果。

3.3 臨時(shí)固結(jié)工藝的完善

通過臨時(shí)固結(jié)工藝的完善，能夠在全面把控受風(fēng)荷載的同時(shí)承受支點(diǎn)反力，保障在后續(xù)施工過程中，不會由于混凝土墜落、掛籃結(jié)構(gòu)倒塌等，出現(xiàn)彎矩性問題。施工單位應(yīng)在橋梁施工過程中，根據(jù)有關(guān)施工設(shè)計(jì)要求，構(gòu)建出針對性固結(jié)方案，并率先進(jìn)行臨時(shí)支座的搭設(shè)。在大多數(shù)情況下，臨時(shí)支座的應(yīng)用數(shù)量應(yīng)大于2 個(gè)。與此同時(shí)以鋼管混凝土為基本材料，在距離墩柱邊緣大約2.1m 的位置設(shè)置對應(yīng)的臨時(shí)支撐，支撐中的鋼管直徑不可小于80cm，壁厚應(yīng)大于1cm。在對應(yīng)的合龍段施工環(huán)節(jié)結(jié)束之后，施工單位才可以逐漸地進(jìn)行臨時(shí)固結(jié)體系的拆除工作[9]。

4 結(jié)語

掛籃施工在現(xiàn)階段橋梁施工過程中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用，通過這一技術(shù)的應(yīng)用，不僅全面強(qiáng)化了橋梁工程的耐久性，也充分提升了橋梁施工的穩(wěn)定性，因此有關(guān)施工單位在實(shí)踐施工過程中，應(yīng)始終遵循施工設(shè)計(jì)要求，規(guī)范施工流程和技術(shù)工藝，使橋梁工程質(zhì)量獲得提升，為我國交通事業(yè)做出貢獻(xiàn)。