橋梁施工中掛籃懸臂澆筑施工技術的應用探討

司文杰

（甘肅恒科交通工程監理有限公司，甘肅蘭州 730000）

0 前言

掛籃懸臂澆筑技術可用于橋梁工程中對上部橫跨結構框架進行施工，應用該技術需要在橋墩的順橋方向兩側各設一個用于支撐的工作平臺，利用專用施工設備對稱地逐節逐段澆筑混凝土梁柱，同時調整懸臂施加于橋梁的預應力。一般情況下，橋梁施工中應用掛籃懸臂澆筑技術需要先將橋梁結構分為2m-5m規格不一的節段，利用掛籃構建作業平臺，從而借助掛籃懸臂澆筑的方式對橋梁工程整體進行建設。

1 工程概況

在某橋梁工程的設計方案中，其跨徑為（100+180+180+100）m。在該橋梁設計中融入了結合拋物線變化原理，借助該原理對橋梁工程的箱梁高度和頂板、底板、腹板厚度進行設計。其中，箱梁根部的梁體高度為11m，跨中的梁體高度為4m，頂板、底板以及腹板為漸變設計，依次為頂板由根部（0.6m）至跨中（0.3m），底板由根部（1.5m）至跨中（0.32m），腹板由根部（1m）至跨中（0.6m）；箱梁的頂板橫向寬度11.55m，底板橫向寬度7m，翼緣懸臂長度2.775m，懸臂澆筑設備總長度82.5m；對稱懸臂澆筑節段共23個，其中4m 長10 段、3.5m 長7 段、3m 長6 段，單一節段的最大質量不大于2610kg，且掛籃的最大質量不大于1300kg。另外，現澆邊跨段長度8.76m，邊跨與中跨合龍段長度均是2m。

2 掛籃懸臂澆筑施工技術應用要點分析

2.1 支架搭設

利用鋼管樁支架法實施支架搭設，橋墩需用6根規格為Φ630*10mm 的鋼管在單側進行加固支撐，參照橋梁施工走向布設兩排以上鋼管支撐立柱，該支撐結構需用到20#槽鋼，對橋墩結構的水平方向提供支撐。以56a#工鋼方式放置于橋墩頂部，利用12.6型鋼架作為箱梁底板施工支撐梁，鋼模板厚度為6mm。利用56a型鋼作為箱梁翼緣板施工承重梁，現澆支架選用砂筒卸架。安裝支座時利用連接法對螺栓與套筒進行連接，支座底部應預先設置連接孔，該孔直徑為底柱直徑加600+20mm，深度與直徑規格一致。預先設置的連接孔中心及對角線與設計偏差應控制在10mm以內。進行支座安裝時需仔細調節，對其上部結構及下座板等實施精準的修正處理[1]。在支座中嵌入混凝土結構并對其進行修正處理時，支座及頂部標高均要修正至與設計標高同樣的位置，使支撐墊石與底部之間存有20-30mm 的空間，之后對灌漿模板進行組裝，如圖1所示。

2.2 掛籃安裝

首先，進行掛籃安裝前需要清理橋面，并將全站儀放置于掛籃軌道的中心線。設置軌道墊梁，利用M20 砂漿實施找平修正作業，布設枕木并安裝軌道及反扣輪。布設軌道上壓梁并進行錨固處理，安裝前支座并插入保險銷。其次，主桁架應在地面完整組裝，通過吊裝作業將其安裝在軌道上，并利用手動葫蘆拉緊，再利用千斤頂對主桁架實施對拉預壓，以此消除桁架非彈性變形并測試記錄桁架的彈性變形值。對主桁架完成對拉處理后，需要利用吊車將掛籃與主桁架移裝至軌道，再利用預設的U 型螺栓將其組裝成整體[2]。然后，借助支架將第一組構件定位，再與第二組構件完成橫聯，進而安裝門架及吊帶結構，待主體安裝完畢，再進行模板及掛籃側模吊裝。

2.3 掛籃的行走

在梁段灌漿完畢后，必須對混凝土的實際強度進行檢驗，確保其強度符合設計要求，然后根據施工方案選用張拉壓漿工藝進行處理，待壓漿強度達到85%后，再進行吊籃移動。首先，要進行脫模螺栓的抽拉，將底部模板的后端錨桿拆卸下來，只使用螺紋鋼滑吊底膜。其次，拆掉吊桿，用后滑梁架吊掛滑梁，防止滑道拆掉錨固件，同步進行檢驗。通過行走傳動設備使滑道向前運動，最終到達下一個灌漿點，檢查導軌是否到位，觀察其垂直水平位置，確定導軌間距是否滿足設計的要求，檢查合格后，將千斤頂松開，安裝可移動掛籃。通過行走傳動設備使掛籃移動，并使底部模具和側面模具同步運動至下一階段。采用錨桿錨固將掛籃和垂直預應力筋進行固定，并增設錨固點，然后再安裝側模吊桿，對后滑動梁架進行調節。調整模板的位置和高度。

2.4 邊跨現澆段施工

邊跨現澆段施工所用混凝土需采用集中攪拌的方法實施作業，這樣能夠有效保證混凝土的質量及供應效率。在實施澆筑作業時，應按照規定工序實施順序分層澆筑，為符合對稱澆筑要求，應同步澆筑懸臂端兩側，并按照先澆筑前端再澆筑后端的次序有序澆筑，施工人員要保證同側的頂板、腹板、邊緣翼板也符合對稱澆筑要求，從而確保邊跨現澆段施工過程中，橫向及縱向的澆筑作業始終處于平衡穩定的狀態。邊跨現澆段施工要注重后期養護管理，保證混凝土表面濕潤，養護管理的時長應大于7d，若發現混凝土狀態出現異常，應及時進行修復處理。以此確保橋梁施工中的混凝土澆筑作業可靠有效。

2.5 合龍段施工要點

在懸臂梁部分澆筑完畢后，掛籃懸臂必須及時拆卸，并在T型結構的懸臂處安裝相應的備用承載裝置。在進行合龍段的施工中，必須使T型結構的兩端懸臂保持對稱的平衡狀態。在正式進行合龍之前，必須對懸臂彎矩的實際受力情況進行測試，然后再進行平衡設計。根據橋墩的彎矩平衡狀態來確定，因而在設計過程中需要考慮不同的載荷問題，包括合龍吊架本身的結構重量和施工前的混凝土澆筑的荷載參數、直接作用在懸臂上的荷載重量、合龍后的實際混凝土重量等。利用在預裝水槽內加入適量的水，將重量保持在平衡狀態，并根據施工要求，在近側和遠側的結構增加平衡重噸位。

①懸臂澆筑及邊跨等高度現澆段完成施工后，將既有掛籃移動至合龍段；②加水箱配重，鋼筋綁扎，預應力管道安裝，邊跨合龍段固定；③選擇施工當天最低溫度時間段澆筑混凝土，逐級卸除水箱配重；④邊跨合龍段預應力張拉及錨固完成后，解除臨時固結支座，拆除模板及支架。

3 結論

在應用掛籃懸臂澆筑技術時，需要提前規劃好支架搭設方案，選擇合適位置進行主桁架安裝并將掛籃與其組裝成整體。同時，對掛籃行走予以高度重視，確保掛籃移動順暢有序、安全穩定。在邊跨現澆施工及合龍段施工中，要著重關注混凝土澆筑是否對稱，完成澆筑施工后需加強養護管理。需要注意的是，在合龍段施工前需檢查掛籃懸臂裝置平衡性，結合施工設計和現場情況加強平衡設計，從而確保合龍段澆筑施工安全有效。