鐵路橋梁工程懸臂掛籃施工工藝的運用

王紅燕

摘 要：懸臂掛籃技術憑借其自重輕、結構簡單、易拆卸安裝與受力后變形小的優勢，逐漸取代了傳統的滿堂支架工藝，在現代鐵路橋梁工程中得到廣泛應用，對工程質量與施工效率的提高有著重要意義。但是懸臂掛籃施工技術的工藝流程復雜，施工中必須控制好各工序質量，保障鐵路橋梁的穩定性及安全性。針對于此，對鐵路橋梁工程中懸臂掛籃施工技術的工藝流程進行探討，提出技術運用策略，旨在為鐵路橋梁施工提供技術保障。

關鍵詞：鐵路橋梁工程;懸臂掛籃;施工工藝;運用策略

1 鐵路橋梁工程中的懸臂掛籃施工工藝

1.1 掛籃拼裝

在掛籃拼裝環節，提前做好前期準備工作，對主梁、錨具、立柱、斜拉帶、底籃、模板與配套設備的規格尺寸與外觀結構質量進行全面性檢查，核查質檢報告等相關資料文件，對輕微破損的構件進行修復處理，退回存在嚴重質量缺陷與規格尺寸有誤的材料設備。隨后，使用枕木對箱梁兩側腹板的頂面標高進行調整，將實際高差控制在允許范圍內，將掛籃穩定保持為水平狀態，與前支點部位設置型鋼，使用適當等級的水泥砂漿對枕木部位進行找平處理，使用扁擔梁對行走軌道進行錨固處理。再次，依次安裝柱梁、主梁平聯、立柱及底座、斜拉帶、立柱平聯、主桁前橫梁、主桁中后橫梁、掛籃吊帶，拼裝底籃，安裝行走小車并支設內外模板與配套滑架。在上述操作完畢后，即可開展掛籃加載試驗。

此外，需要深入了解各類構件與掛籃模板的安裝要點。例如，在安裝縱向主梁時，應額外設置錨具對主梁進行錨固處理，避免主梁受到自重與外力影響而出現傾斜現象。在安裝外模板系統時，提前在鋼圍堰上搭建拼裝平臺，在平臺上開展模板拼裝作業，使用詭桿與吊機設備將外模板整體結構進行提升吊裝，使用螺紋鋼筋將外模板與掛籃前橫梁進行固定連接。

1.2 掛籃加載試驗

考慮到懸臂掛籃的施工精度要求較高，避免在后續掛籃安裝與箱梁懸臂施工期間出現突發狀況，應提前開展掛籃加載試驗。一方面，觀察掛籃在不同工況條件與承受特定荷載作用時的內力狀態與變形量，將試驗結果與設計方案內容進行對比分析，對相關設計參數進行變更調整。另一方面，在加載試驗過程中，可以有效消除掛籃的非彈性變形，準確掌握掛籃各部位在最大荷載作用下的應力情況。

為實現這一目的，可選擇采取堆載試驗法，使用袋裝砂進行分級堆載預壓，提前使用第二級荷載對掛籃進行預加載，使得掛籃結構快速進入工作狀態，并觀察加載系統運行狀況是否正常無誤。隨后，工作人員使用塔吊等設備，將提前計量稱重的袋裝砂吊運至吊籃上，模擬箱梁分級開展加載預壓作業。與此同時，工作人員提前在現場布置若干數量的應力測點與變形觀測測點，在每次加載完畢后，重復對掛籃應力狀態與實時變形量進行觀測記錄，根據試驗結果來準確驗算掛籃的極限承載力、變形量、結構剛度與預留沉降值等參數。此外，在掛籃加載試驗期間，重點觀察是否存在加載異常狀況，如測點實時變形量超過上限、測點應力值達到與超過基于安全條件反算的應力值、掛籃結構破損等。在必要情況下，停止掛籃加載試驗，分析問題產生原因，采取相應處理措施，待問題得到妥善解決后，重新開展加載試驗。

1.3 掛籃安裝

在掛籃安裝環節，首先，提前對部分梁端施加預應力，安裝掛籃底部模板與配套的滑軌，使用精軋螺紋鋼筋等配件對滑軌進行固定處理。其次，在地面對主桁架進行組裝處理，使用吊車等機械器具將主桁架運輸入場，對主桁架安裝位置進行測量校正，確定無誤后，將其錨固在掛籃軌道上。同時，在現場以此安裝前吊帶與前橫梁，使用吊機將底模板整體提升至一定高度處，在特定梁段處開展外模解體作業，分多次將外模板移動至底模外側走向縱梁部位，將其與主桁架固定連接。再次，按順序依次安裝內外模板吊梁、吊桿、內外模架等部件，定期對部件與模板的安裝位置、標高、垂直度進行測量調整。最后，待掛籃安裝完畢后，對安裝質量進行全面性檢查，檢查內容包括測量錨固鋼筋間距、吊耳間距、吊帶孔位置差值等，確定一切無誤后，即可進入箱梁懸臂工序。

1.4 箱梁懸臂施工

可將箱梁懸臂工序拆分為連體掛籃與分離掛籃施工、模板施工、掛籃行走、懸臂澆筑四項步驟，各項步驟的操作要點為：第一，連體掛籃與分離掛籃施工。在采取連體掛籃方式時，通過主梁與聯接板，將兩只掛籃聯接為整體性結構，采取對稱平衡的方式進行掛籃施工。而在采取分離掛籃方式時，將掛籃主梁為中心線，將單個掛籃切割為兩個獨立掛籃，保持兩側掛籃的對稱狀態。隨后，對一端掛籃主梁進行接長處理，將解體后的掛籃前移一段距離，在其基礎上拼裝形成全新的掛籃，從而構建起兩端對稱平整的掛籃工作系統，便于開展后續梁段施工。第二，模板施工。按順序依次安裝模板板材與配件，對模板水平位置與垂直度進行測量校正，清除板邊與模板內部灰塵污漬與積水，在壁面均勻涂刷脫模劑，使用海綿膠條對模板縫隙進行封堵處理。同時，在支設堵頭模板時，將箱梁腹板混凝土標高為主要依據，采取分次立模工藝，使用砂輪機等設備對模板接縫部位進行拋光處理。第三，掛籃行走。對掛籃軌道進行接長處理，在軌道表面均勻涂刷潤滑油，拆除底模后拆待與前后錨桿等配件，將模板起吊至內滑梁與走行縱梁等部位，將底模與梁體保持100 mm以上間距。隨后，對現場情況進行全面性檢查，如檢查軌道錨固情況，測量掛籃前后支座位置等，確定是否具備掛籃走行條件。最后，使用倒鏈來牽引主桁架，并以此來帶動掛籃模板向前移動，直至掛籃走行至預定位置后，依次安裝后吊帶、滑梁吊桿等裝置，將其調整至永久受力狀態。第四，箱梁懸臂澆筑。對橋墩兩側分段梁體依次開展混凝土澆筑、振搗與養護作業，待上一梁段混凝土凝結硬化后，開展掛籃行走作業，將掛籃前移一段距離，重復上述步驟開展混凝土施工，直至懸臂掛籃混凝土澆筑結束。

2 鐵路橋梁工程中懸臂掛籃施工技術的運用策略

2.1 確定掛籃形式

在鐵路橋梁工程中，常用掛籃形式分為桁架時、混合式、型鋼式、斜拉式四種，不同形式掛籃的造型結構與適用范圍存在明顯差異，需要結合工程情況進行合理選擇。例如，在一般施工條件下，可選擇使用QL-170型斜拉時三角掛籃，此類掛籃由模板系統、主軸承重系統、后錨行走系統與底籃懸掛系統組成，主體結構為兩片三角形主桁架，梁段最大長度為4.5 m，自重量為56 t，主要采取導鏈牽引方式進行掛籃行走。

2.2 掛籃結構與強度計算

在懸臂掛籃正式施工前，為保證技術可操作性，應對掛籃結構進行計算，組織試驗段施工，根據試驗結果來確定荷載參數的最佳值，確定荷載系數，選擇合理的荷載組合方式，荷載參數包括箱梁荷載、掛籃自重、外模自重、底模自重、風荷載等。此外，基于施工方案開展模擬預演試驗，模擬不同工況條件下的懸臂掛籃施工情況，計算掛籃結構強度，根據計算結果對方案進行優化調整。例如，在掛籃抗傾覆驗算項目中，模擬掛籃行走與懸臂澆筑兩種工況條件下的抗傾覆系數，將驗算結果與相關施工規范進行對比分析，如果抗傾覆系數驗算結果未達到規范標準，則表明掛籃結構的剛度、強度、抗傾覆性能不足。

3 結語

綜上所述，在鐵路橋梁工程建設期間，為發揮出懸臂掛籃施工技術的應有作用，消除懸臂掛籃施工技術上存在的隱患，施工人員必須掌握懸臂掛籃施工技術的工藝流程，深入了解實際施工中的技術難題，嚴格按照規范進行施工操作，為懸臂掛籃技術的大規模推廣普及奠定良好基礎。

參考文獻：

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