淺談橋梁掛籃懸臂施工技術(shù)及線性控制

何 慶

（廣東工程建設(shè)監(jiān)理有限公司，廣東 廣州 510000）

1 概述

大跨徑橋梁工程施工中，應(yīng)用掛籃懸臂的方式進行澆筑施工，是主要的施工方式。在掛籃懸臂施工中，掛籃為主要的施工設(shè)備。一般來說，掛籃主要包括了模板、主桁架、懸吊、底欄、錨固等系統(tǒng)，并且在掛籃的設(shè)計上，需要與施工的具體情況進行結(jié)合，在保證混凝土澆筑施工質(zhì)量的基礎(chǔ)上，保證行走與錨固的方便可靠，降低工程的施工周期。線性控制是橋梁的懸臂施工的重要環(huán)節(jié)，也是保證橋梁施工安全、可靠的重要因素。在應(yīng)用掛籃懸臂的施工方式時，對于臨時設(shè)備的要求較低，并且不會對于橋下通車與通航造成影響。掛籃懸臂的施工方式由于其自身的優(yōu)勢，目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在大跨度的橋梁結(jié)構(gòu)施工中。

2 掛籃的施工

在進行掛籃施工時，要提前對于掛籃進行設(shè)計，保證掛籃的結(jié)構(gòu)符合施工需求。在掛籃拼接、移動與拆除的過程中，需要對底平臺系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、吊帶系統(tǒng)和主桁架進行組裝，并且按照設(shè)計需求進行安置。一般來說，掛籃的強度較高，并且具備較強的承載能力，并且由于其操作較為方便，安全性高，在施工中的應(yīng)用范圍廣泛。在掛籃的相關(guān)結(jié)構(gòu)組件運送到施工場地之后，可以利用汽車吊，將組件進行起吊到已澆好的梁段之上，并且進行拼裝。在完成拼裝后，對掛籃進行預(yù)壓，消除掛籃安裝中產(chǎn)生的變形。在進行掛籃拼裝時，首先要進行軌道的安裝，并且對于主桁片與錨桿進行固定。然后，安裝橫梁桁片，將底平臺與外模系統(tǒng)進行安裝，最后完成懸吊工作平臺的安裝。整體安裝過程要嚴(yán)格遵守施工的安裝順序，并且保證各個安裝環(huán)節(jié)符合施工設(shè)計。

完成掛籃的安裝后，為保證掛籃的整體負(fù)載能力，需要進行掛籃靜載試驗。掛籃靜載試驗可以有效的對整體結(jié)構(gòu)的負(fù)載能力進行評估，在開展荷載試驗的時候，要對于整體結(jié)構(gòu)中，受力不利的部分進行等效加載，以便獲取最大負(fù)荷狀態(tài)下，掛籃控制桿所受力的情況，從而根據(jù)整體荷載，計算整體掛籃的承載力，保證整體結(jié)構(gòu)在施工過程中保證足夠的安全性與可靠性。另外，在掛籃進行移動或者拆除時，要在混凝土澆筑完成后進行預(yù)應(yīng)力張拉，然后在進行掛籃的移動。在施工完成之后，要進行掛籃的拆除，拆除中要保證拆除順序的準(zhǔn)確性。拆除也要與掛籃的拼裝階段一樣，保證兩邊對稱性與同步性。掛籃的拼裝與拆除的過程，需要嚴(yán)格遵守施工步驟，并且保證施工過程經(jīng)過現(xiàn)場安全檢查，在操作中，空中作業(yè)與地上作業(yè)都需要有專人進行指揮。在對于空中作業(yè)時，需要嚴(yán)格保證操作規(guī)范，并且保證不同工序之間的緊密性。

3 線形控制

線性控制是實現(xiàn)整體結(jié)構(gòu)安全性與可靠性的重要保證，并且也是保證整體橋梁的線性符合施工設(shè)計，并且整體受力狀態(tài)合理的有效措施。線性控制的關(guān)鍵在于預(yù)拱度的確定

橋梁施工中，對施工預(yù)拱度進行計算有重要意義，并且精確的數(shù)值可以為整體施工質(zhì)量控制工作提供有力的保證。但是，實際施工中，對于預(yù)拱度的控制具有較大的難度，結(jié)合實際現(xiàn)場的工程情況，個人認(rèn)為最為關(guān)鍵主要有三個方面：①掛籃預(yù)壓以消除掛籃的非彈性變形和吊帶縫隙，并根據(jù)變形觀測數(shù)據(jù)計算彈性變形大?。虎诩訌娛┕み^程監(jiān)控測量，以便施工中修正；③預(yù)應(yīng)力損失、混凝土許變、收縮、容重等多方原因產(chǎn)生的下?lián)稀?/p>

例如華陽橋掛籃施工：

（1）預(yù)壓總重量的確定，根據(jù)掛籃澆筑最大重量是8#塊，其混凝土為94.5m3， 重 量 為（2.5t×94.5+24.9+1）×1.2=315t（24.9t包括內(nèi)、外內(nèi)側(cè)模及支架、底模）+（10名施工人員0.7t、設(shè)備0.3t），堆載方式真實模擬箱梁容重，現(xiàn)在底板范圍鋪一層砼塊，然后在腹板位置按計算的壓重進行堆載，為防止因為堆載太高出現(xiàn)倒塌，采用鋼管架防護。預(yù)壓開始前，為消除底籃與1#箱梁之間的縫隙，先將底籃后錨的三根精軋螺紋鋼張拉至40t，預(yù)壓荷載按照25%、50%、75%、100%、120%混凝土重量的加載順序依次進行，各階段均應(yīng)觀測掛籃的變形量，卸載按120%、80%、30%順序進行，各階段觀測變形量，以便推算非彈性變形值。掛籃施工時根據(jù)每塊箱梁的自重，選用對應(yīng)的數(shù)據(jù)。

（2）每個箱梁塊施工前后對監(jiān)測點進行測量并與設(shè)計值進行比較分析，確定修正值。

（3）在實際施工中，下?lián)鲜┕ひ恢笔莻€技術(shù)難點，影響的因素很多，我們委托廣東工業(yè)大學(xué)和石家莊鐵道學(xué)院對華陽橋就預(yù)應(yīng)力損失和下?lián)线M行專門的科研分析，用ANSYS軟件建立模型分析并通過現(xiàn)場實際數(shù)據(jù)進行修正，最后根據(jù)其科研成果指導(dǎo)施工。

通過結(jié)合上述三方面數(shù)據(jù)分析確定合理的預(yù)拱度，在華陽橋每個梁塊施工過程時，線性與設(shè)計值較為吻合，從而提高其安全性與外觀效果。

3.3 高程監(jiān)測與合攏段的施工

在進行高程監(jiān)測時，需要首先準(zhǔn)備監(jiān)測安排工作，并且合理的選擇測點，對不同階段上保證高程測量節(jié)點的對稱性。在進行高程監(jiān)測時，需要避免由于環(huán)境溫差較大，造成的高程測量不準(zhǔn)的情況發(fā)生。在進行合攏段的施工的過程中，要保證混凝土澆筑的質(zhì)量，并且保證施工的平衡性，通過利用分級方式等方式，提高混凝土澆筑的合理性。在澆筑的時間段選擇上，可以選擇溫度較低的時間段進行澆筑，在混凝土凝固的過程中，隨著溫度升高，最終達到終凝狀態(tài)，避免混凝土開裂的現(xiàn)象發(fā)生。在合攏段施工過程中，要保證懸臂固定，避免澆筑過程中出現(xiàn)明裂縫。合攏前要調(diào)整合攏段連接處，保證平衡重的設(shè)置按照施工設(shè)計進行設(shè)置。一般梁體合攏中要控制高差，保證高差小于20毫米?？刂菩枰弥锌缗c邊跨控制方式，保證最后階段施工順利進行。合攏施工作為整體橋梁施工的重要階段，是做好橋梁結(jié)構(gòu)連接的重要環(huán)節(jié)，只有真正加強梁體合攏的質(zhì)量，才能保證下步工程施工順利進行。

[1]楊燦宇.淺析公路橋梁體外預(yù)應(yīng)力加固的施工技術(shù)[J].中國水運（下半月），2011（06）.

[2]王厚廣.淺談公路橋梁施工技術(shù)[J].中國城市經(jīng)濟，2011（14）.