懸臂掛籃技術在橋梁施工中的應用研究

張志偉

【摘 要】在橋梁施工過程中，懸臂掛籃技術的應用主要包括懸臂掛籃技術的安裝與制作、鋼筋混凝土的澆筑及掛籃移動控制要點等方面。文章以某地橋梁工程為例進行分析，對橋梁施工過程中懸臂掛籃技術的應用進行了研究，為橋梁工程的施工提供參考。

【關鍵詞】橋梁工程施工;懸臂掛籃技術;應用研究

【中圖分類號】U445.4 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688（2022）02-0084-03

0 引言

懸臂掛籃技術具有施工靈活性特點，在橋梁工程施工過程中，可以借助運動的掛籃輔助施工取代傳統的大型吊機。懸臂掛籃具有不同的懸臂及掛籃技術，符合大多數橋梁工程的施工標準，并且施工簡單，給施工人員提供了一個可移動的操作平臺，解決了施工過程中的承重難題，有利于提高橋梁施工質量。

1 工程實例分析

1.1 工程概況

本研究以某橋梁工程為例，該橋梁的長度為1 200 m，是由連續鋼結構與簡支梁構成，本次橋梁工程的橋面兩側寬度約15 m，中間分隔帶的寬度為10 m。施工過程中的箱梁部分是非常重要的施工環節，務必應用C50的混凝土實施灌注操作，施工過程中需要科學合理地控制張力，保障張力滿足施工標準，一般選560 kN左右。導致箱梁懸臂端出現撓度主要影響的因素如下：施工過程中荷載問題、施加的預應力、混凝土質量逐步變化、掛籃發生彈性形變及梁體結構本身的自重影響，具體的撓度計算公式如下：

Hm=Hs+∑fl+∑fy+∑f1+∑f2+∑f3+∑f4

上式中，Hm為梁端立模標高;Hs為梁端設計標高;∑fl為所有梁端重量在本梁端產生的撓度總和;∑fy為所有撓段預應力張拉在本梁端產生的撓度總和;∑f1為砼收縮、徐變在本梁端產生的撓度總和;∑f2為施工臨時荷載在本梁端產生的撓度;∑f3為使用荷載在本梁端產生的撓度;∑f4為掛籃變形值。

1.2 懸臂掛籃技術的設計流程

在進行該工程的橋梁施工過程中，施工人員必須充分掌握懸臂掛籃技術的具體設計流程，根據實際的施工狀況合理劃分分段長度，并且要確保這些設計能夠滿足整個工程的荷載需求。在施工過程中，箱梁部分及整個橋面的寬度都是應用懸臂掛籃技術需考慮的影響因素，如果橋梁的橫截面是箱體結構，那么只能選用一個掛籃。

2 懸臂掛籃技術在橋梁施工中的具體應用

2.1 懸臂掛籃的荷載設計

在應用懸臂掛籃技術時，懸壁掛籃的承載力是該項技術應用的基礎。因此，需要根據實際的施工狀況，例如橋梁面積及有關數據信息等，科學合理地開展懸臂掛籃橫截面設計工作，保障懸臂掛籃可以涵蓋工程的全部位置[1]。在規劃荷載時，應該根據橋梁的結構和長度科學合理地確定掛籃的個數，以此提高施工速度，同時應該結合模板的重量合理確定掛籃重量。在測量模板以后，結合其他數據進行計算和選擇千斤頂，或者采用油泵的方式保障灌籃技術的可靠性。在設計掛籃底模架時，設計人員需要使用比振動器高4倍的設施合理控制振動，提升懸臂掛籃的靈活性。

2.2 安裝與制作掛籃的要點

應用懸臂掛籃技術時，需要注重掛籃的設計工作。施工前，施工人員必須對工程中的設計標準及安裝狀況進行分析，特別是在安裝前，必須加強對施工現場環境的檢查，施工技術人員對施工環境進行檢查后，根據設備的性能及應用方案等確定是否能夠進行施工操作[2]。在制作掛籃時，施工技術人員必須認真檢查掛籃的制作圖紙及其他施工方案，確保整個懸臂掛籃能夠滿足施工方案的要求。懸臂掛籃要確保在安全環境下安裝，施工人員要嚴格按照安裝手冊進行操作，確保掛籃的質量。

2.3 鋼筋混凝土澆筑操作

在橋梁施工過程中，主要應用的技術就是懸臂掛籃技術。懸臂掛籃是施工必備的一些基礎設施，因此施工企業管理人員必須予以重視。為了有效提升建筑質量，懸臂掛籃技術可以按以下要求實施。首先，在施工過程中，要注重掛籃技術支撐優勢的發揮，即在操作臺上完成鋼筋混凝土的澆筑工作時，施工人員必須嚴格控制施工材料的質量。在混凝土澆筑前，施工人員必須確保矛頭與混凝土的質量達到施工標準，掛籃安裝的位置也要符合施工安全要求。其次，在鋼筋混凝土澆筑過程中，需要根據實際的施工狀況調整施工方案，對影響操作的相關因素進行分析，施工過程中盡量避免受到這些因素的影響，確保鋼筋混凝土澆筑工作順利完成。最后，在進行鋼筋混凝土澆筑時，施工人員必須充分考慮施工現場的環境因素，比如溫度、濕度等環境因素，確保澆筑質量不會受到這些環境因素的影響[3]。

2.4 掛籃預壓試驗

預壓試驗主要針對的是新掛籃，通過實驗可以確保操作符合工程的施工標準，通過檢測懸臂掛籃的承載能力，能夠科學合理地確定掛籃的基本性能，避免因為掛籃出現形變威脅施工人員的生命安全。安裝好懸壁掛籃以后，需要通過荷載實驗檢測懸臂掛籃整體的承載能力。本研究列舉一些已完工的大橋建設數據及懸臂掛籃預壓試驗的數據進行說明（見表1）。

2.5 掛籃組裝

掛籃的組裝要確保掛籃系統拼裝過程的完整性、準確性。在掛籃行走的過程中，要避免出現掛籃結構不穩定的現象，選擇中心線作為安裝掛籃的參考，使軌距保持在一個合適的范圍，確保掛籃能夠在軌道上正常運行。在完成掛籃組裝后，要安排專業的人員進行安全檢查，并通過試壓消除掛籃的非彈性形變[4]。

2.6 合攏段施工及體系轉換

在進行中跨合攏段施工前，需要先拆除一側的懸臂掛籃，另一端的懸臂掛籃前移。同時，需要對預應力管道進行焊接，特別是在進行鋼筋綁扎時，需要根據施工的荷載及合攏段的重量重新計算兩段的配重（見表2），待混凝土達到施工的設計要求后，可解除臨時的預應力束，直到混凝土強度及相關數據達到設計標準要求后，后續的張拉順序要按照設計要求完成，按照從短束到長束的順序進行張拉，直到完成合攏施工，張拉預應力束完成相應的轉換。

3 懸臂掛籃技術施工中的注意事項

3.1 混凝土澆筑前進行檢查

在進行混凝土澆筑前，必須做好相關的檢查工作，檢查的主要內容包括整個懸臂掛籃系統是否滿足施工方案的要求，整個掛籃系統能否正常操作，懸臂掛籃的前后吊桿能否按照施工方案的要求正常使用，是否可以按照施工方案的要求擺動。同時，對整體模板進行檢測，檢查掛籃前后的安裝支點及相關安裝是否合格，并對已經澆筑的混凝土質量進行全面檢查，保障澆筑混凝土的高質量。

3.2 混凝土澆筑時需注意的地方

施工過程中需要對鋼筋混凝土澆筑工作給予足夠的關注，在澆筑鋼筋混凝土前，需要將準備工作落實到位。施工人員必須充分重視懸臂掛籃的安裝細節，保證懸臂掛籃安裝的對稱性，按照施工方案進行混凝土澆筑。在澆筑的過程中，施工人員需要注重混凝土的澆筑速度與澆筑量，必須沒過整個灌注導管，而且持續時間不能過長，否則容易導致混凝土質量出現問題。在進行澆筑操作時，要避免出現質量問題[5]。

3.3 掛籃移動控制要點

進行懸臂掛籃移動施工時，要確保掛籃軌道的可用性，讓掛籃和箱梁緊密貼合在一起;安裝好主桁的后錨，確保主桁承重系統符合安裝質量要求（如圖1所示）。在移除掛籃時，要注意觀察天氣狀況，在風力較大或者天氣異常的情況下，應該馬上停止施工，等待天氣變好再實施下一步操作，也就是將最后的移籃進行拆除。

3.4 連續梁的合攏操作

在選擇橋梁合攏方式時，不管選用何種合攏技術，都要在短時間完成操作，同時滿足對稱性要求，合攏口處使用的混凝土需進行特殊處理。合攏時使用的鋼筋質量要嚴格控制，而且混凝土材料應選擇具有微膨脹性特點的材料。合攏前，懸臂的設置重量可以隨著混凝土重量的增加而增加，這樣可以提升合攏口的穩定性，讓合攏操作更準確。相關基礎構件澆筑前，需要先固定好支撐和預埋材料，等到這些材料與其他的箱梁連接后，迅速地拉升預應力束。在這個過程中，施工人員要繼續進行混凝土的振搗，加強對橋梁工程的養護，等到混凝土質量達到工程要求的標準后，先拉伸預應力束，最后拆除全部的骨架。

3.5 合攏段體系的轉換

對于橋梁施工而言，合攏是非常重要的施工環節，在此過程中不但需要滿足橋梁的受力要求，施工人員還需要科學合理地控制合攏過程中出現的誤差，保障橋梁結構的完整性。如果“T”形結構的獨立梁是處于一個負彎矩負荷狀態，那么按照上述順序合攏操作，整個梁體就會重新轉化成橋梁。一般情況下，施工人員會根據兩邊的狀況進行順序安排，這樣很容易發生較大幅度的形變，因此施工過程中需要應用穩固的固定裝置對橋梁進行約束。

3.6 將質量控制及監督工作落實到位

應用懸臂掛籃技術時，需要對掛籃質量進行檢查，保障掛籃質量符合相應的標準和要求，符合施工的安全規定。與此同時，需要綜合工程的特點和實際狀況選擇科學合理的結構形式，主要有析架式和斜拉式兩種。在具體的橋梁工程施工過程中，部分施工人員并沒有全面地考慮施工現場的實際狀況，選擇施工形式時隨意，導致后續橋梁工程的施工出現很多的技術性問題。因此，施工單位必須安排專業的施工人員在施工過程中進行監督，如果在施工過程中發現存在技術問題要及時上報，并根據實際問題采取有效措施予以解決。此外，施工材料的質量關乎整個工程的施工質量與安全，因此施工人員必須根據現場狀況選擇合適的施工材料，確保施工質量。部分施工企業為了降低施工成本，有時會使用次品材料，這會給掛籃技術的應用帶來不良影響。有關人員需要加強對安全工作的驗收，保障懸臂掛籃技術的質量與使用效果。

4 結語

在施工過程中，如果沒有按照施工實際狀況選擇合適的施工技術，就會導致橋梁工程出現嚴重的技術問題。因此，施工企業必須安排專業的技術性人員進行全程的監督與管理，及時發現施工過程中的問題，盡早上報和處理。并且，施工材料的質量關乎整個工程的安全，施工管理人員必須加強對這些問題的重視程度，確保整個工程的質量。

參 考 文 獻

[1]徐亞芳.懸臂掛籃技術在橋梁施工中的應用分析[J].四川水泥，2021（2）：73-74.

[2]周沖.探究懸臂掛籃技術在橋梁施工中的應用[J].企業科技與發展，2021（1）：63-65.

[3]向德治.懸臂掛籃技術在橋梁施工中的應用[J].居業，2020（8）：86-87.

[4]陶琦，陳子龍.淺析懸臂掛籃技術在橋梁施工中的應用[J].人民交通，2020（5）：64.

[5]李朋.橋梁施工中懸臂掛籃技術的應用研究[J].黑龍江交通科技，2019，42（11）：127-128.