實例談掛籃施工技術(shù)在大橋施工的應(yīng)用

王高志

【摘要】大橋施工中，遇到河流和道路交叉以及橫跨山谷的時候，掛籃施工技術(shù)成為不二選擇。掛籃施工技術(shù)對于施工設(shè)備沒有過高的要求，在大橋施工中得到了廣泛應(yīng)用。文章對掛籃施工技術(shù)在大橋施工的應(yīng)用進行了分析，具有一定的借鑒意義。

【關(guān)鍵詞】掛籃施工技術(shù)；大橋施工；應(yīng)用

中圖分類號： TU74 文獻標(biāo)識碼： A

前言

文章對掛籃施工技術(shù)進行了介紹，對大橋工程中掛籃施工的特點進行了闡述，通過分析，并結(jié)合實例，對實例掛籃施工技術(shù)在大橋施工的應(yīng)用進行了探討。

二、掛籃施工技術(shù)概述

掛籃屬于懸臂施工過程中的一個重要設(shè)備，它包括桁架式、型鋼式、斜拉式以及混合式這四種。一般來說，掛籃主要包括承重結(jié)構(gòu)、錨固裝置、懸吊系統(tǒng)、工作平臺以及走行系統(tǒng)這幾個部分組成。在實際施工過程中，由于掛籃不僅對新澆混凝土重量起到承受的作用，還要作為支撐模板、提供張拉及灌漿的場地。因此，它不僅在剛度及穩(wěn)定性上有較高的要求，而且為了方便調(diào)整標(biāo)高，掛籃還要做到自重較小，這樣可以便于移動。

掛籃一般包括：主梁桁架、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、上下橫梁、承重系統(tǒng)、橫向聯(lián)接系等八部分組成。主梁桁架是主要受力部位，一般為兩片形式，也有多片。錨固系統(tǒng)：提供向下反力。對前支點產(chǎn)后下彎矩，平衡掛籃前端所有重量。有配壓重形式，目前多采用錨同于梁體豎向預(yù)應(yīng)力筋上。上下橫梁包括前上橫梁、后上橫梁、前下橫梁、后下橫梁：模板系統(tǒng)包括底模、側(cè)模和內(nèi)模；承重系統(tǒng)實質(zhì)包括前后下模梁和縱梁及底模；橫向聯(lián)接系是聯(lián)接各主桁架之間的橫向聯(lián)接，保證整體穩(wěn)定，有水平聯(lián)接和豎向聯(lián)接；行走系統(tǒng)包括滑道、反力后錨支架或滑座；懸吊系統(tǒng)包括吊桿、連接器、鋼鐙、銷子等。為了保證在澆筑混凝土掛籃可以保持組后的穩(wěn)定性，往往會在掛籃的尾部附近設(shè)置后鋪同，可以通過在梁肋內(nèi)預(yù)埋豎向的預(yù)應(yīng)力筋來實現(xiàn)，如果后錨的能力不足以維持穩(wěn)定性時，則可以在尾部采用壓重等設(shè)施。通過所用的掛籃的主要功能是對模板進行支撐，并承受新澆筑的混凝土的重量，為工作平臺提供張拉，灌漿的場地等。因此不僅要確保掛籃具有足夠的強度，而且還要求其具有足夠的剛度及穩(wěn)定性，其次掛籃自身的重量也不能太重，這是為了保持靈活移動的要求。

大橋工程中掛籃施工的特點

所謂掛籃施工是指澆筑較大跨徑的懸臂梁橋時，采用吊籃方法，就地分段懸臂作業(yè)。它不需要架設(shè)支架和不使用大型吊機。掛籃施工較其他方法，具有以下特點：

1.主導(dǎo)粱、前橫梁等主要受力構(gòu)件全部由型鋼制作，單件構(gòu)件輕，有利于掛籃轉(zhuǎn)移和組裝，施工進度大大加快。

2.適應(yīng)范圍大，底模架便于升降，適應(yīng)不同的梁高。

3.新澆筑梁段混凝土重量通過斜拉帶、斜拉梁等作用在已成梁段上，因而結(jié)構(gòu)受力合理、明確，安全可靠。對于傾覆穩(wěn)定性的解決，采用箱梁豎向預(yù)應(yīng)力筋解決，減少了配重，減輕了掛籃的重量。

4.走行安全、可靠，可通過液壓驅(qū)動、整體走行一次到位的方式，使得走行安全、可靠，自動化程度高。

5.掛籃承載力大，剛度好，有利于保證箱梁混凝土的施工質(zhì)量。

四、實例談掛籃施工技術(shù)在大橋施工的應(yīng)用

1.工程概況

某大橋工程，主橋為3跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，跨徑組合為：65m+100m+65m，對稱布置分離式上、下行兩座橋，采用后張法施工。

2.懸澆箱梁施工方法

懸澆箱梁采用掛籃懸臂對稱施工，掛籃懸臂施工是在墩頂段的0號塊、1號塊采用墩旁托架施工，然后在1號塊兩側(cè)拼裝移動式掛籃，并固定好，接著在掛籃懸吊著的模板上布置普通鋼筋與預(yù)應(yīng)力管道，澆注混凝土，當(dāng)混凝土強度達到設(shè)計規(guī)定的強度后布置預(yù)應(yīng)力鋼筋并施加預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力達到設(shè)計值時方可進行預(yù)應(yīng)力管道壓漿，再將掛籃移至下一節(jié)段，這樣不斷重復(fù)同一作業(yè)，直至合龍。

3.掛籃設(shè)計

掛籃設(shè)計主要分為主桁架、立柱、斜拉帶、吊掛系統(tǒng)、模板系統(tǒng)以及行走系統(tǒng)這幾部分組成。其中，主桁架對底籃起到承重的作用，其后上橫梁使用的是工字鋼，前上橫梁的中間部位利用工字鋼重疊加焊組合。立柱是將工字鋼安置于主桁支點和后橫梁的交接位置，在每個掛籃中安裝兩根組成三角形受力結(jié)構(gòu)。斜拉帶是使用鋼板焊接而成，由立柱連接產(chǎn)生一個三角形將承載傳遞到主桁上，對主桁受力結(jié)構(gòu)起到改善的作用。吊掛系統(tǒng)主要是對懸澆段施工荷載起到承受作用，它分為前后下橫梁、底?？v梁以及活動鉸這幾部分。

模板系統(tǒng)是由底模、側(cè)模、翼板模、頂板以及端頭模構(gòu)成。錨固系統(tǒng)中的后錨由錨桿、滑槽、后扁擔(dān)梁以及滾棒構(gòu)成，在掛籃前移的過程中，主要利用滾棒和后錨扁擔(dān)梁進行移動，后錨則保持不動。行走系統(tǒng)主要包括支點、后錨上滑移裝置、平滾以及拖移收緊裝置構(gòu)成。在其工作過程中，先將掛籃松動，使頂板、地板和箱梁距離20厘米，然后利用千斤頂把主桁頂起，進行平滾、后錨的安裝，這樣對兩個葫蘆進行拖動即可使掛籃前進。

4.節(jié)段澆筑

本大橋連續(xù)梁澆筑全采用掛籃對稱澆筑，施工流程為：搭設(shè)支架澆筑0號塊、1號塊→加工并安裝掛籃→懸臂澆筑2號～13號塊→搭設(shè)支架澆筑邊跨現(xiàn)澆塊（15號塊）→澆筑邊跨合龍段（14號塊）→拆除鎖定裝置進行體系轉(zhuǎn)換→澆筑中跨合龍段（14號塊）。

（1）0號、1號塊施工

根據(jù)經(jīng)驗，懸臂施工的重心是平衡灌注，但由于施工的復(fù)雜性導(dǎo)致實際施工往往會超出理論的重力，以致兩懸臂產(chǎn)生不平衡重力，為了防止T構(gòu)傾覆，大橋主墩采用順橋向布置雙柱固結(jié)減少不平衡重力，副墩采用在墩頂順橋向兩側(cè)布置臨時固結(jié)支座減少不平衡重力。

在上部結(jié)構(gòu)懸臂施工當(dāng)中，副墩支座是承受部分荷載的，為了保證在全橋合龍前支座不受偏心荷載，在主墩頂部設(shè)置臨時支座固結(jié)，并將永久支座鎖定，這樣能保證支座平衡均勻受力，且不平衡重力由臨時固結(jié)支座承受。次中跨合龍后，再解除永久支座的鎖定，完成體系轉(zhuǎn)換。

由于以后的懸臂梁采用掛籃施工，因此，0號、1號塊施工時應(yīng)注意掛籃的后錨方式，注意預(yù)留孔洞、預(yù)埋件等的施工。

（2）連續(xù)梁懸臂澆筑（2號塊至13號塊）

掛籃在拼裝好后先進行預(yù)壓，并選擇所有節(jié)段中最重的節(jié)段（即4號塊）作為預(yù)壓荷載，其質(zhì)量為112.5t，測得其彈性變形和非彈性變形數(shù)值。以后每澆注一個節(jié)段，不再進行預(yù)壓，就以此數(shù)據(jù)為依據(jù)，結(jié)合設(shè)計單位提供的數(shù)據(jù)進行模板標(biāo)高的微量調(diào)整。

（3）合龍段施工。

邊跨合龍模板采用掛籃的底、外模，將底模平臺及外側(cè)模前端支撐在現(xiàn)澆段托架上，后端錨固于懸臂梁的底板上，主桁后退并拆除。根據(jù)氣溫統(tǒng)計計算勁性骨架長度，截取后與相應(yīng)預(yù)埋件焊接牢固后，張拉臨時預(yù)應(yīng)力索進行臨時鎖定。綁扎合龍段鋼筋，安裝預(yù)應(yīng)力管道，在一天中氣溫最低的時候澆筑混凝土，完成邊跨合龍?；炷粮黜椫笜?biāo)達到要求后張拉相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力束。待主梁邊跨合龍后，繼續(xù)用掛籃懸澆施工主跨箱梁至跨中合龍；中跨合龍段混凝土采用掛籃模板澆筑。在合龍段混凝土澆筑過程中，隨著合龍段砼的澆注逐步減水，保持合龍段砼澆注過程中荷載平衡。

混凝土灌注及預(yù)應(yīng)力張拉?；炷凉嘧r先灌注腹板、后補灌底板，水平分層，振搗泵振搗。在預(yù)應(yīng)力波紋管內(nèi)插入襯管并適時抽動或轉(zhuǎn)動，保證孔道暢通，澆筑后頂板鋪海綿及時灑水養(yǎng)護。

混凝土養(yǎng)生期間穿預(yù)應(yīng)力筋束，待混凝土強度、彈性模量、齡期達到要求后進行張拉，張拉順序按設(shè)計要求；以應(yīng)力控制為主伸長值校核，張拉后及時進行注漿封錨。

結(jié)束語

近年來，隨著橋梁工程的不斷發(fā)展，掛籃施工技術(shù)從多方面也取得了較大的突破。掛籃施工技術(shù)發(fā)展，讓大橋施工中一些棘手問題迎刃而解,且隨著掛籃施工技術(shù)研究的進一步深化，它將發(fā)揮更大的作用。

參考文獻[1]陳文崇,梁樹錦.淺談掛籃施工技術(shù)在橋梁工程中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技,2011(03)[2]葉曉平.橋梁工程掛籃施工技術(shù)探討[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊,2013(04)[3]童峭峰.特大橋建設(shè)工程中掛籃施工技術(shù)的探討[J].廣東科技，2010(02)

[4]陸麗香，陶嚴亮，李遠濤.淺談橋梁工程中的掛籃施工[J].科技信息，2009.（09）.