淺談掛籃施工的注意要點及安全問題

武國明

山東經(jīng)緯工程管理有限公司，中國·山東 濰坊 261041

1 工程概述

本橋為中國山東省濰坊市五岔口交通環(huán)島改造工程中C匝道第五聯(lián)，本聯(lián)橋梁需跨越北海路主線快速路，位于第二層。本橋上部結(jié)構(gòu)為變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，跨徑為40+60+40m，箱梁為單箱三室截面，下部結(jié)構(gòu)為門式花瓶墩，橋梁全寬17.5m[1]。

2 施工的注意事項和安全防護

2.1 施工作業(yè)人員

掛籃技術(shù)雖然現(xiàn)在技術(shù)比較成熟，但是其技術(shù)要求含量高，為了讓施工作業(yè)人員能熟練地掌握掛籃的作業(yè)技巧以及掌握重點、難點等要害部位，必須對施工作業(yè)人員進行技術(shù)培訓(xùn)，讓其掌握施工作業(yè)技巧，同時進行安全技術(shù)交底，確保施工作業(yè)人員在發(fā)生安全事故時，能積極地應(yīng)對而不是手忙腳亂[2]。

2.2 0號塊模板的制作

為確保懸臂施工狀態(tài)的安全，需在0號段兩側(cè)分別用3根直徑為1米的鋼管（中間管內(nèi)灌注中砂，并采取水沉的方法達到密實，兩側(cè)管內(nèi)灌注混凝土）作為懸臂施工狀態(tài)的臨時固結(jié)支撐體系。支撐柱內(nèi)的主筋分別伸入到箱梁梁體內(nèi)和承臺內(nèi)，支撐柱的下邊也伸入承臺內(nèi)，采用螺栓將其固定好，在順橋向和橫橋向支撐柱均設(shè)置兩道系梁。同時，等0號塊模板安裝完畢后，需要采用對模板進行靜力荷載試驗，在試驗前要測算出各個梁段荷載作用下的豎向位移，然后按照測算荷載的10%、30%、80%、110%逐級進行施工荷載的預(yù)壓，同時消除掛籃主桁、吊帶等的非彈性變形。

2.3 掛籃構(gòu)件模板的制作

0號塊制作完成后，采用搭設(shè)的塔吊對掛籃模板等構(gòu)件應(yīng)進行吊裝，掛籃構(gòu)件到位后，采用兩根精軋螺紋鋼筋將其固定在已澆筑的梁端上，同時在行走軌道上安放主梁前后支腿，然后安放主梁并將其固，再將主梁與前后支腿栓結(jié)固定。為消除主桁片非彈性變形，用螺旋千斤頂將立柱頂起對主桁片施加預(yù)應(yīng)力，施加預(yù)應(yīng)力時一只掛籃的兩片主桁必須對稱進行，如圖1所示。

圖1 掛籃模板的制作

箱梁外模板采用大塊鋼模板。內(nèi)模板可以采用木模板，木模板搭設(shè)時要注意搭接長度，同時采用鋼管進行支撐，確保牢固，但是模板不得有對混凝土表面有污染、對混凝土有腐蝕的廢機油、肥皂水、洗衣粉等材料代替脫模劑。

2.4 邊跨及合攏段現(xiàn)澆段模板的制作

如圖2所示，在邊跨及合攏段現(xiàn)澆段的制作前，應(yīng)按施工方案的要求搭設(shè)滿堂支架并鋪設(shè)模板，模板可以采用厚120mm的木模板，模板搭設(shè)完成后，需要采用對模板進行靜力荷載試驗，在試驗前要測算出各個梁段荷載作用下的豎向位移，然后按照測算荷載的10%、30%、80%、110%逐級進行施工荷載的預(yù)壓，同時消除掛籃主桁、吊帶等的非彈性變形[3]。

圖2 邊跨預(yù)壓

2.5 合攏段施工

橋梁合攏前，要注意調(diào)整主梁的線形，保證其能順接，兩者的高差不能超過±20mm。

2.6 鋼筋綁扎

鋼筋在綁扎過程中，注意鋼筋與鋼束、鋼筋與鋼筋、鋼筋與鋼絞線等產(chǎn)生相互干擾時，要本著構(gòu)造筋讓位于主鋼筋、細鋼筋讓位于粗鋼筋、普通鋼筋讓位于應(yīng)力鋼束的原則。例如，錨下螺旋筋與分布筋相擾時，可適當(dāng)移動分布筋或調(diào)整分布筋間距，但混凝土保護層厚度應(yīng)予以保證。

對于支座和伸縮縫的錨固螺栓和預(yù)埋筋，應(yīng)保證埋位置準確。箱梁在綁扎鋼筋、澆筑混凝土過程中，嚴禁踏壓波紋管，防止其變形，影響張拉。管道與管道間的連接必須保證質(zhì)量，應(yīng)確保其密封性，應(yīng)杜絕因漏漿造成預(yù)應(yīng)力管道堵塞。管道軸線必須與墊板垂直。澆筑混凝土前應(yīng)派專人對管道進行仔細檢查，預(yù)應(yīng)力管道定位筋應(yīng)設(shè)置準確，管道位置的容許偏差平面不得大于±1cm，豎向不得大于0.5cm。定位筋在曲線部分以間隔50cm、直線投間隔80cm設(shè)一組。尤其應(yīng)注意檢查管道是否被電焊燒傷，出現(xiàn)小孔。并在管道上設(shè)置排氣管。同時，鋼筋焊接時要注意搭接長度，焊接位置要飽滿，并將焊渣清理干凈，再按照設(shè)計要求鋪設(shè)墊塊（1m24塊），以便混凝土保護層厚度應(yīng)予以保證。

此外，鋼筋按要按照設(shè)計技術(shù)指標進行購貨，并按照《公路橋施工技術(shù)規(guī)范》有關(guān)要求進行嚴格驗收和檢驗。加強對鋼筋原材的檢驗，避免不合格的材料進場，確保工程的質(zhì)量。

2.7 混凝土澆筑

箱梁澆筑采用底板→腹板→頂板一次澆筑成形的辦法。在箱梁澆筑時應(yīng)采取以下措施：

一是應(yīng)加強振搗，尤其那錨固段、鋼筋密集處等，直到混凝土表面出現(xiàn)浮漿，減少蜂窩麻面的出現(xiàn)。

二是混凝土澆筑時，0號塊兩側(cè)同時澆筑同時向外延伸，避免兩側(cè)重量出現(xiàn)不一致而出現(xiàn)事故。

三是在澆筑前，要熟悉圖紙，提前把預(yù)埋件埋設(shè)好。

四是在澆筑的過程中，要注意混凝土重量變化，隨時調(diào)整底模下的千斤頂，抵消撓度變化。澆筑完成后，要加強后期的養(yǎng)護，確保混凝土在恒溫恒濕的條件下，同時加強室內(nèi)通風(fēng)，避免內(nèi)外溫差大，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，如圖3、圖4所示。

圖3 混凝土澆筑情況

圖4 混凝土澆筑后的養(yǎng)護

3 掛籃拼裝

3.1 安裝掛籃

箱梁0號節(jié)段施工完成后，在其上面拼裝懸澆掛籃。設(shè)計時采用的掛籃技術(shù)參數(shù)為:空掛籃重750t（包括模板及機具設(shè)備），前支點距離梁端0.5m，前支點與后點距離4.5m，空掛籃時前支點反力1000，后點拉力25.0t。施工單位掛籃的技術(shù)參數(shù)與上述大體相當(dāng)時，可不必驗算；若兩者間相差較大，則應(yīng)根據(jù)實際掛籃參數(shù)進行詳細計算，重點驗算箱梁懸澆階段的預(yù)拱度和邊跨的施工程序（壓重應(yīng)進行調(diào)整）。掛籃要有足夠的剛度，以免因掛籃變形較大而導(dǎo)致塊件結(jié)合面的開裂。掛籃拼裝完畢后，應(yīng)進行預(yù)壓測試，盡可能地消除非彈性變形，并記錄預(yù)壓時的彈性變形曲線，以獲得高程控制依據(jù)。

3.2 拼裝檢查

掛籃拼裝完畢后，通過測量掛籃預(yù)壓塊荷載的10%、30%、80%、110%逐級進行施工荷載的預(yù)壓，同時消除掛籃主桁、吊帶等的非彈性變形在各級靜力試驗荷載作用下的變形，測出或推算出掛籃前端在各個梁段荷載作用下的豎向位移。

除此之外，變形觀測采用國家二等水準測量或工程測量變形三等水準測量的精度等級要求和觀測方法進行施測。由于掛籃變形受日照溫差的影響，加載試驗時間應(yīng)選擇在溫差較小的時間段進行。加載試驗中，若變形大于設(shè)計允許值，應(yīng)停止加載試驗，分析原因后采取相應(yīng)的措施。為便于逐級加載和卸載，應(yīng)在水箱內(nèi)畫出每級變形。掛籃加載試驗完畢后，應(yīng)等代測量出相對應(yīng)梁段的主桁、吊帶、后、前支點等變形值以及掛籃總變形值，其余梁段可采用“內(nèi)插法”求出。根據(jù)在各個梁段荷載作用下的掛籃豎向位移，繪制荷載與變形的相關(guān)曲線圖。

掛籃拼裝檢應(yīng)包括過程檢查和最終檢查。過程檢查主要由現(xiàn)場技術(shù)人員執(zhí)行，技術(shù)主管負責(zé)，最終檢査由工程技術(shù)部門負責(zé)。檢查后必須填寫“掛籃拼裝驗收單”，并上報主管部門或主管領(lǐng)導(dǎo)備案。同時，掛籃須經(jīng)具有相應(yīng)資格的專業(yè)機構(gòu)進行鑒定確認。

3.3 掛籃拆除

所有懸臂施工梁段澆注完畢，并且待管道壓漿的強度均達到設(shè)計強度的85%以上時方可進行可進行掛籃拆除，其拆除遵循全孔多點、對稱、緩慢、均勻的原則。卸架時應(yīng)先卸懸臂部分，再從跨中向兩邊對稱卸架。支架卸除宜分兩次進行，其中第一次要先從跨中對稱向兩端松一次架，然后再從跨中對稱向兩端卸除，以防過大沖擊。落架完成后鑿毛、洗凈箱梁頂面，然后再澆筑橋面調(diào)平層混凝土。同時注意拆除前后懸吊吊帶，然后下放底籃至地面。外側(cè)模拆除也采用卷揚機將模板整體下放至地面后再解體的方法實施。內(nèi)模在箱內(nèi)拆除后，人工搬運至梁頂，吊裝到地面上。掛籃上部拆除利用吊車進行，拆除完畢后，將各種構(gòu)件分類，小件入箱，進行存放。

4 結(jié)語

掛籃懸澆施工也是本工程橋梁施工中的一個非常關(guān)鍵的工序，為了讓掛籃功能得到充分地發(fā)揮，必須將其與實際情況聯(lián)系起來，制定可行的技術(shù)方案，嚴格按照設(shè)計和施工方案進行施工，從而提升工程的質(zhì)量，確保工程施工安全，并加快工程的進度。