公路橋梁工程懸臂掛籃技術(shù)要點(diǎn)研究

馬洪金

（奉新縣交通運(yùn)輸局，江西 奉新 330700）

0 引言

在以往的公路橋梁工程建設(shè)過(guò)程中，主要通過(guò)吊機(jī)方式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工。雖然可以滿(mǎn)足施工要求，但是存在操作不便問(wèn)題，影響施工的效率和質(zhì)量。應(yīng)用懸臂掛籃技術(shù)可以解決傳統(tǒng)施工的不足，提高施工的總體水平，滿(mǎn)足公路橋梁建設(shè)的使用需求。而懸臂掛籃技術(shù)和傳統(tǒng)吊機(jī)作業(yè)的方式對(duì)比分析，具備如下優(yōu)勢(shì)：可以自由移動(dòng)，施工單位結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工情況，選擇合適的懸臂方式，并且根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求實(shí)現(xiàn)自動(dòng)移動(dòng)掛籃，保證各項(xiàng)施工作業(yè)可以順利進(jìn)行，操作非常方便；掛籃結(jié)構(gòu)具備較高的承載性能，結(jié)構(gòu)的施工效果合格。懸臂掛籃技術(shù)在公路橋梁施工中有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。此外，懸臂掛籃技術(shù)在設(shè)計(jì)過(guò)程中，具備靈活性的特點(diǎn)，有效降低結(jié)構(gòu)自重，滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)施工的標(biāo)準(zhǔn)要求，促進(jìn)掛籃結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和性能不斷提升。

1 懸臂掛籃技術(shù)分析

根據(jù)以往工程建設(shè)的實(shí)際情況展開(kāi)分析，懸臂掛籃技術(shù)在實(shí)踐中具備操作簡(jiǎn)單、施工方便、現(xiàn)場(chǎng)施工效率高等特點(diǎn)，所以能夠廣泛應(yīng)用在公路橋梁工程建設(shè)的過(guò)程中，可以全面提升公路橋梁的施工水平，符合現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)和要求。懸臂掛籃技術(shù)應(yīng)用之后，不需要再使用大型吊機(jī)即可完成現(xiàn)場(chǎng)的施工作業(yè)，從而簡(jiǎn)化施工工序，確保結(jié)構(gòu)的性能和質(zhì)量符合要求。在懸臂掛籃現(xiàn)場(chǎng)施工階段，不同的施工環(huán)節(jié)選擇合適的掛籃設(shè)備，然后在工作平臺(tái)上施工，確保懸臂掛籃施工效果。在一個(gè)部分澆筑施工結(jié)束之后，需要進(jìn)行預(yù)應(yīng)力錨固處理，合格之后再進(jìn)行后續(xù)的施工作業(yè)。懸臂掛籃技術(shù)可以使現(xiàn)場(chǎng)施工更加簡(jiǎn)單，施工工序順暢，提高施工的總體水平。由此可見(jiàn)，懸臂掛籃技術(shù)在公路橋梁施工中有著較高的應(yīng)用價(jià)值，完全可以滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)的施工效果要求，具備較高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益[1]。

2 公路橋梁工程應(yīng)用懸臂掛籃技術(shù)的要求

在公路橋梁工程建設(shè)的環(huán)節(jié)，不僅要保證工程順利實(shí)施，同時(shí)還要保障人員的生命安全以及工程的質(zhì)量，以免產(chǎn)生嚴(yán)重的危害和影響。因此，應(yīng)充分應(yīng)用懸臂掛籃技術(shù)，發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，達(dá)到施工的效果和質(zhì)量的要求。當(dāng)前的懸臂掛籃技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，使用自平衡式的掛籃形式，符合現(xiàn)場(chǎng)施工的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，完全能夠滿(mǎn)足公路橋梁建設(shè)的要求，有效控制施工的進(jìn)度和質(zhì)量。在懸臂掛籃技術(shù)應(yīng)用環(huán)節(jié)，組織專(zhuān)人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)督管理，確保工程安全和質(zhì)量合格，同時(shí)還要監(jiān)督檢查技術(shù)應(yīng)用的情況。如果存在任何問(wèn)題，應(yīng)及時(shí)解決和處理。對(duì)公路橋梁施工材料進(jìn)行全面監(jiān)督檢測(cè)，材料的各方面性能達(dá)標(biāo)，符合現(xiàn)場(chǎng)建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)，以免產(chǎn)生嚴(yán)重的危害和影響。對(duì)懸臂掛籃制作和安裝的階段加強(qiáng)管控，每個(gè)技術(shù)參數(shù)都由專(zhuān)人進(jìn)行質(zhì)量檢查和驗(yàn)收，全部符合要求才能投入工程應(yīng)用，預(yù)防發(fā)生返工問(wèn)題。

3 公路橋梁工程應(yīng)用懸臂掛籃技術(shù)的工序

3.1 設(shè)計(jì)合適的掛籃方案

公路橋梁工程應(yīng)用懸臂掛籃技術(shù)，加強(qiáng)掛籃方案設(shè)計(jì)是非常重要的工作，對(duì)于整個(gè)工程的建設(shè)水平有直接影響。掛籃方案設(shè)計(jì)的水平關(guān)系到施工的效率和質(zhì)量，對(duì)施工效果產(chǎn)生影響。因此，在懸臂掛籃技術(shù)應(yīng)用之前，需要考慮到現(xiàn)場(chǎng)施工需要，明確掛籃方案，符合現(xiàn)場(chǎng)施工的要求，避免施工帶來(lái)負(fù)面影響。從實(shí)際應(yīng)用效果來(lái)看，在掛籃方案設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)，考慮到掛籃結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，針對(duì)性地進(jìn)行下橫梁錨固結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，保證結(jié)構(gòu)的承載性能合格，避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損壞或者安全事故。如果現(xiàn)場(chǎng)施工結(jié)構(gòu)的剛度性能要求較高，則需要將下橫梁錨固在混凝土結(jié)構(gòu)上，從而達(dá)到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的標(biāo)準(zhǔn)，避免發(fā)生損壞問(wèn)題。在現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)節(jié)，隨時(shí)進(jìn)行懸臂掛籃結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)，掌握變形條件。特別是在正式起吊之后，如果發(fā)生變形問(wèn)題，及時(shí)采取有效的應(yīng)對(duì)措施。此外，掛籃方案設(shè)計(jì)階段，還要分析掛籃中模板結(jié)構(gòu)情況，準(zhǔn)確設(shè)計(jì)各個(gè)結(jié)構(gòu)部分，提升模板的承載性能，符合現(xiàn)場(chǎng)施工的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[2]。

3.2 制作過(guò)程與安裝方法

在掛籃方案設(shè)計(jì)完成后，根據(jù)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行掛籃結(jié)構(gòu)的制作和安裝，是影響結(jié)構(gòu)性能和質(zhì)量的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，必須加強(qiáng)管理和控制。通常來(lái)說(shuō)，施工單位根據(jù)掛籃方案進(jìn)行制作安裝。掛籃包含多個(gè)部件，還要進(jìn)行吊桿以及錨固等工作，所以現(xiàn)場(chǎng)施工的要求非常高，需要落實(shí)各項(xiàng)管理措施，確保掛籃結(jié)構(gòu)的性能和質(zhì)量合格。

在制作掛籃的過(guò)程中，嚴(yán)格執(zhí)行工藝流程，做好現(xiàn)場(chǎng)管理工作，每個(gè)部分細(xì)節(jié)都要加強(qiáng)控制，為后續(xù)的施工工作順利開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。尤其要落實(shí)安全管理工作，消除各項(xiàng)安全隱患，順利執(zhí)行各項(xiàng)工作，避免影響整體的施工效果。在準(zhǔn)備工作結(jié)束之后，開(kāi)始掛籃的吊裝工作。因?yàn)樵摴ぷ鲗儆诟呖兆鳂I(yè)，所以必須做好安全防護(hù)措施，每個(gè)環(huán)節(jié)都有必要的安全措施，達(dá)到掛籃結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)。掛籃吊裝工作對(duì)于后續(xù)的施工作業(yè)有直接的影響，為了能夠提升懸臂掛籃的總體水平，加強(qiáng)支撐平臺(tái)的加固處理非常重要，優(yōu)化施工工序，提高掛籃起吊的質(zhì)量和安全水平。在掛籃拼接環(huán)節(jié)，按照對(duì)稱(chēng)拼接的施工方式作業(yè)，每個(gè)部位達(dá)到穩(wěn)定性的要求，形成整體結(jié)構(gòu)，不會(huì)給結(jié)構(gòu)的性能和質(zhì)量造成不利影響。安裝工作結(jié)束之后，及時(shí)進(jìn)行掛籃結(jié)構(gòu)的質(zhì)量檢查，每一項(xiàng)參數(shù)都符合工程的要求才能投入使用。

3.3 掛籃前移

掛籃制作結(jié)束之后，需要進(jìn)行掛籃前移作業(yè)，是保證結(jié)構(gòu)施工效果和質(zhì)量的重要工序。通常來(lái)說(shuō)，首先要進(jìn)行注漿作業(yè)，并且做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，安裝保險(xiǎn)裝置等，然后才能進(jìn)行結(jié)構(gòu)的調(diào)整，符合施工的標(biāo)準(zhǔn)，為掛籃前移奠定基礎(chǔ)。在注漿完成之后，進(jìn)行軌道結(jié)構(gòu)安裝，滿(mǎn)足固定性的要求，才能保證掛籃結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性。需要在軌道上設(shè)置固定錨點(diǎn)，現(xiàn)場(chǎng)涂抹黃油，確保掛籃前移過(guò)程順滑，不會(huì)發(fā)生卡滯的問(wèn)題。然后，調(diào)節(jié)底部和外模板的高度，并且將吊桿拆除。正式安裝實(shí)施之前，做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，使掛籃前移的軸線(xiàn)和標(biāo)高都滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)性的要求，掛籃前移工作更加順暢，安裝質(zhì)量合格[3]。

3.4 澆筑混凝土

掛籃前移完成之后，即可澆筑混凝土。澆筑混凝土需明確工藝流程，落實(shí)各項(xiàng)施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高澆筑的質(zhì)量水平，確保掛籃結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全。在現(xiàn)場(chǎng)澆筑的過(guò)程中，綜合分析掛籃施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，靈活調(diào)整掛籃結(jié)構(gòu)，達(dá)到穩(wěn)定性的要求。基于此，在澆筑混凝土前，需要對(duì)各項(xiàng)施工材料進(jìn)行全面檢查，判斷是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求。如果發(fā)現(xiàn)材料性能不達(dá)標(biāo)，禁止投入使用，及時(shí)更換材料。尤其要重視連接件和鋼筋等材料的檢查，增大檢查力度，確保結(jié)構(gòu)性能合格，避免給結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性造成影響，促進(jìn)澆筑施工效果和質(zhì)量的全面提升。澆筑時(shí)，每個(gè)梁段的澆筑應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，中途不可停滯。這樣可以保證混凝土的整體連續(xù)性，避免冷縫的產(chǎn)生，保證整個(gè)梁的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

此外，在混凝土澆筑過(guò)程中，使用振搗棒是為了使混凝土密實(shí)、排除氣泡。值得注意的是，振搗時(shí)要注意緩慢振搗，避免振搗過(guò)快導(dǎo)致混凝土分層或產(chǎn)生空洞。同時(shí)，振搗時(shí)要注意不要碰到鋼筋和模板，以免損壞結(jié)構(gòu)和影響混凝土的質(zhì)量。最后，施工人員要根據(jù)混凝土的特性和澆筑情況，合理調(diào)整澆筑速度和澆筑高度，以確保混凝土的均勻性和一致性。在澆筑過(guò)程中，要注意防止混凝土過(guò)早凝結(jié)或流動(dòng)性過(guò)強(qiáng)導(dǎo)致外漏，可采取覆蓋保溫措施或在高溫季節(jié)進(jìn)行澆水降溫，保持混凝土的適宜施工狀態(tài)[4]。

3.5 掛籃預(yù)壓試驗(yàn)

上述工作全部結(jié)束之后，需要進(jìn)行掛籃預(yù)壓試驗(yàn)。該環(huán)節(jié)主要檢查掛籃的承載能力和內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否發(fā)生變形的問(wèn)題，所以該工序有重要的作用，不僅要保證人員的安全性，還要為后續(xù)的懸臂掛籃技術(shù)的應(yīng)用提供基礎(chǔ)條件。

首先，對(duì)主體架構(gòu)進(jìn)行試驗(yàn)分析，確保結(jié)構(gòu)的荷載性能達(dá)到承載力的標(biāo)準(zhǔn)，符合現(xiàn)場(chǎng)施工的要求。

其次，在掛籃預(yù)壓試驗(yàn)的環(huán)節(jié)，為了能夠準(zhǔn)確地模擬現(xiàn)場(chǎng)施工的受力條件，對(duì)于掛籃的各個(gè)結(jié)構(gòu)部件進(jìn)行變形的預(yù)估分析，確定變形量參數(shù)，確保處于合理的范圍之內(nèi)，避免對(duì)后續(xù)的正常施工帶來(lái)負(fù)面影響。

再次，掛籃前支點(diǎn)安裝結(jié)束之后，應(yīng)用混凝土進(jìn)行掛籃預(yù)壓試驗(yàn)，每一次試驗(yàn)都要制訂試驗(yàn)方案。如果發(fā)生任何的問(wèn)題，需進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化，確保后續(xù)施工達(dá)到安全性的要求。

最后，由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員對(duì)掛籃預(yù)壓試驗(yàn)的過(guò)程進(jìn)行觀察和記錄，掌握各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，分析是否存在安全和質(zhì)量隱患，以便調(diào)整施工方案，達(dá)到整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和性能的標(biāo)準(zhǔn)。此外，全面檢查掛籃部件，保證焊縫的質(zhì)量，避免因焊接缺陷影響施工效果。掛籃預(yù)壓試驗(yàn)完成之后，各方面參數(shù)都符合要求，才能開(kāi)展后續(xù)的作業(yè)[5]。

3.6 拆除與撓度控制

在上述工作結(jié)束后，進(jìn)行拆除與撓度控制是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，需要嚴(yán)格遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，以確保不影響結(jié)構(gòu)的性能和質(zhì)量。在進(jìn)行拆除工作時(shí)，通常將掛籃放置在平整的地面上，然后連接掛籃的上部結(jié)構(gòu)部件并進(jìn)行拆除作業(yè)，以避免各個(gè)結(jié)構(gòu)部件出現(xiàn)變形或損壞的問(wèn)題。撓度控制方面，施工人員需做好各個(gè)梁段的高程控制、模板設(shè)置和澆筑工作監(jiān)督管理，確保撓度變化達(dá)到工程的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，符合現(xiàn)場(chǎng)施工的要求，預(yù)防產(chǎn)生危害和影響。撓度本身會(huì)隨著工程的變化而變化，因此需要定期檢查并繪制懸臂撓度曲線(xiàn)，以了解現(xiàn)場(chǎng)施工情況。施工人員要采取預(yù)防和應(yīng)對(duì)措施，做出合理的預(yù)判。如果出現(xiàn)不合格的情況，應(yīng)及時(shí)采取有效的應(yīng)對(duì)措施，以免給工程現(xiàn)場(chǎng)施工造成影響。

4 應(yīng)用懸臂掛籃技術(shù)施工的現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量管控

4.1 加強(qiáng)線(xiàn)形控制

4.1.1 明確線(xiàn)形控制內(nèi)容

在線(xiàn)形控制中，需要從撓度、標(biāo)高等參數(shù)測(cè)量出發(fā)，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的控制工作。如果發(fā)現(xiàn)不合格的情況，及時(shí)做出改進(jìn)和調(diào)整，避免影響施工的質(zhì)量。

4.1.2 線(xiàn)形監(jiān)控計(jì)算

按照現(xiàn)場(chǎng)的施工要求，選擇合適的檢測(cè)方法，掌握各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息，計(jì)算每項(xiàng)數(shù)據(jù)，并且把橋梁分解為140 個(gè)單元和160 個(gè)節(jié)點(diǎn)，按照測(cè)量數(shù)據(jù)建模。

4.1.3 線(xiàn)形監(jiān)控方法

（1）撓度監(jiān)測(cè)。在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置撓度監(jiān)測(cè)點(diǎn)，在主梁中部支點(diǎn)的位置以及該位置向兩側(cè)的3m 范圍內(nèi)，作為一個(gè)測(cè)量的結(jié)構(gòu)，設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，滿(mǎn)足監(jiān)測(cè)的要求。在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置中，應(yīng)掌握掛籃位移變化、預(yù)應(yīng)力鋼變化以及澆筑環(huán)節(jié)變化，準(zhǔn)確測(cè)量各項(xiàng)參數(shù)。

（2）立模標(biāo)高調(diào)整。在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整的過(guò)程中，控制主梁結(jié)構(gòu)的平整性，標(biāo)高符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。如果上一結(jié)構(gòu)存在較大偏差，在10mm 以上，需要及時(shí)調(diào)整梁體結(jié)構(gòu)，消除誤差的影響。如果偏差不足10mm，不需要調(diào)整，執(zhí)行設(shè)計(jì)參數(shù)即可。

（3）中線(xiàn)位置控制。在各個(gè)節(jié)段都要設(shè)置中心標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)，通過(guò)全站儀進(jìn)行檢測(cè)，并且現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放樣。合龍前進(jìn)行跨點(diǎn)的監(jiān)測(cè)，為后續(xù)合龍作業(yè)奠定基礎(chǔ)[6]。

4.2 懸澆施工應(yīng)力監(jiān)控

在懸臂澆筑的過(guò)程中，懸臂距離會(huì)不斷地增大，邊緣位置上的扭矩也會(huì)持續(xù)增加。所以要隨時(shí)監(jiān)控箱梁截面應(yīng)力變化，掌握變化參數(shù)，以便做好各項(xiàng)調(diào)整工作。在參數(shù)檢測(cè)過(guò)程中，通常使用埋入傳感器的方式，根據(jù)測(cè)量的數(shù)據(jù)信息，掌握工程的運(yùn)行情況。就目前來(lái)說(shuō)，主要是在箱梁主筋的位置上安裝傳感器，了解該位置上應(yīng)力變化參數(shù)，掌握結(jié)構(gòu)施工的效果，避免對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工造成不利的影響。從應(yīng)力監(jiān)測(cè)的結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)，在消除非荷載作用之下，實(shí)際測(cè)量參數(shù)和理論測(cè)量參數(shù)一致，表明整個(gè)橋梁的受力狀態(tài)良好，后續(xù)的合龍作業(yè)也可以順利完成，不會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的質(zhì)量或者安全缺陷。

5 結(jié)語(yǔ)

在公路橋梁工程實(shí)施環(huán)節(jié)，應(yīng)用懸臂掛籃技術(shù)有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，結(jié)構(gòu)組成非常簡(jiǎn)單，質(zhì)量也比較小，所以是目前公路橋梁工程施工中非常重要的施工技術(shù)之一。在懸臂掛籃技術(shù)應(yīng)用的環(huán)節(jié)，加強(qiáng)質(zhì)量監(jiān)督管控，優(yōu)化施工工藝方案，每個(gè)施工環(huán)節(jié)都由專(zhuān)人進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督檢查，提升懸臂掛籃施工的總體水平，符合工程建設(shè)的需要。在未來(lái)發(fā)展中，還要加強(qiáng)懸臂掛籃技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，嘗試全新的施工策略，優(yōu)化施工工藝方案，對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)都必須進(jìn)行全面的監(jiān)督管理，保證懸臂掛籃技術(shù)完全符合工程的要求，進(jìn)而提升公路橋梁的施工質(zhì)量和總體水平。