探討連續(xù)梁懸臂施工中的若干重要控制點(diǎn)

賴澤興

摘 要：連續(xù)梁是基本橋型的一種，也是在應(yīng)用方面最為廣泛的一種橋型。而在連續(xù)梁施工中，最為重要的一種方法是懸臂澆筑法。本文先主要對(duì)連續(xù)梁橋懸臂現(xiàn)澆施工工藝進(jìn)行詳細(xì)闡述，然后對(duì)施工中的若干重要控制點(diǎn)談?wù)剮c(diǎn)筆者的看法。

關(guān)鍵詞：連續(xù)梁 懸臂 澆筑 施工控制

中圖分類號(hào)：U445 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）06（b）-0046-02

懸臂澆筑法是在連續(xù)梁施工中最為常見，也是最為重要的一種方法，該方法以已經(jīng)澆筑好的0#塊為依托，利用掛籃沿墩身的兩邊分節(jié)段的澆筑箱粱混凝土，等到節(jié)段混凝土的齡期和強(qiáng)度達(dá)到設(shè)汁的要求時(shí)，張拉預(yù)應(yīng)力，然后將掛籃移動(dòng)再進(jìn)行下一節(jié)段混凝土施工，直至達(dá)到合攏。懸臂施工時(shí)不需要大量的支架，跨越山谷、河流等障礙地區(qū)時(shí)是很方便的，由于該方法的施工效率高，施工質(zhì)量有保障，因此深受廣大橋梁建設(shè)者的推崇。

1 連續(xù)梁懸臂澆注施工工藝

1.1 在主墩上懸臂澆注混凝土

我們首先應(yīng)該在主墩上澆筑“0號(hào)塊”（即墩頂段），同時(shí)在將連續(xù)梁橋的梁體與墩身進(jìn)行臨時(shí)錨固時(shí)可以借助粗鋼筋和臨時(shí)性的墊塊。接著，借助于施工掛籃將其向著橋墩的兩側(cè)進(jìn)行分節(jié)段地、對(duì)稱地平衡施工，在次過(guò)程中，橋墩上的支座暫時(shí)是處于不受力狀態(tài)的，它的結(jié)構(gòu)是和T形鋼構(gòu)的工作性能相類似的。

1.2 邊跨合攏

在具施工過(guò)程的具體操作中，邊跨梁體合攏之后，首先要拆除中墩的臨時(shí)錨閉，然后拆除支架和邊跨的掛籃。在這個(gè)過(guò)程中，由于結(jié)構(gòu)體系發(fā)生了變化，邊跨與單懸臂梁相當(dāng)接近，我們要把原來(lái)由支架所承擔(dān)的邊段梁體質(zhì)量轉(zhuǎn)移到邊跨梁體上，隨著邊跨掛籃的拆除，結(jié)構(gòu)相當(dāng)于收到了一個(gè)集中向上的作用力。

1.3 中跨合攏

該過(guò)程中，在中垮臺(tái)的龍段上的混凝土的強(qiáng)度還不能達(dá)到設(shè)計(jì)要求的時(shí)候，其自重及掛籃重力和2個(gè)分別作用在懸臂粱兩端的集中力是等效的。

1.4 拆除合攏段中的掛籃

在合攏段上拆除掛籃時(shí)，全橋的結(jié)構(gòu)已經(jīng)形成為超靜定，從理論上看，將掛籃從合攏段上拆除了之后，原先在被承擔(dān)在掛籃上合攏段的自重將會(huì)直接在整體結(jié)構(gòu)上作用。

1.5 上二期恒載

通過(guò)理論分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，在橋面均布二期恒載的作用之下，很容易就能得到三跨連續(xù)梁橋的相應(yīng)彎矩圖。

2 施工中的重要控制點(diǎn)

2.1 墩梁臨時(shí)固結(jié)

采用支座鉸接將連續(xù)梁橋的梁與墩連接，該鏈接方法不能承受彎矩，但是在懸臂澆筑施工中出現(xiàn)不平衡力矩是不可避免的，所以為了防止在施工過(guò)程中不平衡力矩的產(chǎn)生，要保證懸臂施工的安全，設(shè)置墩梁固結(jié)是必須的。在帽梁施工時(shí)便要按照設(shè)計(jì)要求預(yù)埋墩梁固結(jié)的鋼筋，在0#塊施工前要將墩粱澆筑完成達(dá)到臨時(shí)固結(jié)。施工時(shí)必須保證鋼筋的錨固長(zhǎng)度，以及混凝土的密實(shí)度。

2.2 0#塊施工

0#塊梁體高、體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，預(yù)埋件、鋼筋、各種預(yù)應(yīng)力管道和錨具交錯(cuò)密集，粱面有縱向和橫向的坡度，切面和待澆砼緊密相聯(lián)，施工一定要認(rèn)真仔細(xì)。

（1）支架的安裝。為了在施工中支撐0#段，需要在主墩的兩側(cè)安裝上施工的支架，每一個(gè)支架都有六根鋼管樁和工字鋼來(lái)組成，鋼管樁在承臺(tái)的預(yù)埋鋼板之上支撐著與它焊接。在利用支架的時(shí)候，會(huì)受很多因素的影響，如支架彈性。桿件連接處有縫隙等，可能會(huì)導(dǎo)致支架下沉，從而使梁段出現(xiàn)裂縫甚至?xí)绊懥幻娴臉?biāo)高。因此在支架完成后還要在砼施工前預(yù)壓支架。施工中常常采用砂袋預(yù)壓以及砼預(yù)制塊預(yù)壓來(lái)防止非彈性變形，測(cè)出彈性變形。為底模和外側(cè)模提供直模預(yù)留高度，并對(duì)支架的安全性進(jìn)行檢測(cè)。采用砂袋預(yù)壓時(shí)需要注意：①下雨天應(yīng)覆蓋好沙袋，以免砂含水飽和超過(guò)支架承載力，造成支架垮塌事故；②腹板之間要采取支撐措施，防止垮塌；③支撐體系基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)置防排水措施，不得被雨水、養(yǎng)護(hù)水浸泡。所以雨水季節(jié)、雨水比較充沛的地區(qū)不宜采用砂袋預(yù)壓，宜采用砼預(yù)制塊進(jìn)行預(yù)壓。采用砼預(yù)制塊預(yù)壓的時(shí)候也有需要注意的方面：比如砼預(yù)制要堆碼整齊，腹板之間采取支撐措施防止砼預(yù)制塊垮塌，造成事故。

（2）支座安裝。在梁體施工前要按照設(shè)計(jì)要求對(duì)永久支座和臨時(shí)支座進(jìn)行安裝，要在永久支座的兩側(cè)設(shè)置臨時(shí)支座，用于承受施工時(shí)由墩兩側(cè)傳來(lái)的懸臂粱段衙載。臨時(shí)支座采用C50砼，中間設(shè)10 cm硫磺沙漿，中間埋電阻絲，用于體系轉(zhuǎn)換時(shí)，可以通電熔化將臨時(shí)支座拆除。

（3）砼澆注。0#塊砼是可以一次澆注成的。澆注時(shí)要按照從低到高、先底板、再腹板最后頂板的順序來(lái)澆注，中間不能留施工縫隙。由于鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道密集，澆注砼時(shí)要對(duì)料點(diǎn)進(jìn)行較多的布設(shè)，要對(duì)砼下料厚度進(jìn)行嚴(yán)格控制，每層不能超過(guò)30 cm。等到砼澆注完成剛剛凝固后，抓緊時(shí)間用土工布將其覆蓋然后進(jìn)行灑水養(yǎng)生。使砼順利通過(guò)溫度峰值區(qū)，避免表面開裂。

2.3 掛籃懸臂施工

2.3.1 掛籃的設(shè)計(jì)

在梁體懸臂澆筑中掛籃是一種專用設(shè)備，目前，連續(xù)梁懸臂施工中采用掛籃的形式有多種，包括菱形的掛籃、三角形的掛籃、平行的掛籃等。不一樣類型的掛籃，它適用的范圍也是不相同的.所以要依據(jù)具體的箱梁結(jié)構(gòu)，選用合適的掛籃。掛籃結(jié)構(gòu)的一般包括：主桁系統(tǒng)、吊掛系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、平衡及錨固系統(tǒng)。

掛籃設(shè)計(jì)中一項(xiàng)非常重要的指標(biāo)是重力系數(shù)，除了要對(duì)掛籃結(jié)構(gòu)的安全進(jìn)行全面考慮外，還必需要對(duì)經(jīng)濟(jì)利益進(jìn)行仔細(xì)考慮。掛籃的重力系數(shù)一般應(yīng)該控制在0.3～0.5之間。為了滿足橋梁懸臂澆筑施工朝著高強(qiáng)、輕型、大跨發(fā)展的需求，掛籃設(shè)計(jì)應(yīng)該對(duì)其的經(jīng)濟(jì)性、安全性和適用性進(jìn)行綜合考慮.力爭(zhēng)做到外形簡(jiǎn)潔，節(jié)點(diǎn)少，受力明確，重量輕，利用的系數(shù)高，變形小，結(jié)構(gòu)完善，穩(wěn)定性好，安拆方便，移動(dòng)安全且靈活，以及適用性較強(qiáng)。

2.3.2 掛籃制安

掛籃通常是在工廠內(nèi)加工的，并且試拼，在進(jìn)行檢查、驗(yàn)收達(dá)到合格后，才能運(yùn)輸?shù)焦さ?，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝。endprint

2.3.3 荷載試驗(yàn)

掛籃的安裝完成之后，經(jīng)過(guò)對(duì)每個(gè)部位認(rèn)真仔細(xì)檢查后，還要對(duì)荷載進(jìn)行試驗(yàn)。采用其能承載的最大力的1.25倍對(duì)掛籃的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分級(jí)施壓，每一級(jí)的加載后都應(yīng)該對(duì)掛籃的形狀的變化情況進(jìn)行觀測(cè)和記錄，從而作為后來(lái)掛籃的預(yù)抬高的參考數(shù)據(jù)。盡量仿照l(shuí)#塊梁段分布的重力來(lái)分布荷載的重力。以便于得出更加接近實(shí)際試驗(yàn)的數(shù)據(jù)。

2.3.4 懸臂澆筑

先在掛籃的平臺(tái)上進(jìn)行一些必要的安裝，比如梁端鋼筋和預(yù)應(yīng)力管道等。通過(guò)監(jiān)理的仔細(xì)檢測(cè)查看并且驗(yàn)收之后進(jìn)行混凝土的澆灌。在澆筑的時(shí)候應(yīng)該注意對(duì)稱，兩邊的不平衡的重量應(yīng)該在設(shè)計(jì)要求范圍之內(nèi)。澆筑的順序應(yīng)該按照從掛籃的頭部向尾部進(jìn)行。由于有豎向預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置在腹板內(nèi)，澆筑的時(shí)候應(yīng)該極其注意，除此之外還應(yīng)該對(duì)錨下混凝土的振搗進(jìn)行加強(qiáng)，以防受預(yù)應(yīng)力的張拉導(dǎo)致混凝土的開裂。

2.3.5 掛籃的走行

當(dāng)一個(gè)節(jié)段被澆注完成后，該節(jié)段的張拉預(yù)應(yīng)力束，便可以將掛籃走行到下一節(jié)段。應(yīng)該注意使走行的掛籃的兩邊主桁同步，墩身兩邊兩只掛籃必須是對(duì)稱的。要保證掛籃走行的要緩慢、平穩(wěn)，在行走過(guò)程中要應(yīng)該隨時(shí)觀察，避免傾覆。

2.4 合攏段的施工

在懸臂澆注中合攏段施工是關(guān)鍵，它包含了一系列會(huì)對(duì)合攏段精度和砼質(zhì)量產(chǎn)生影響的重點(diǎn)及難點(diǎn)，包括砼的收縮、合攏段預(yù)應(yīng)力張拉、溫度應(yīng)力、線形控制及體系轉(zhuǎn)換等，因此。在施工中要引起高度重視，重點(diǎn)注意下面幾點(diǎn)：

（1）在進(jìn)行合攏段的砼的澆注時(shí)應(yīng)該選擇在一天中氣溫最低的時(shí)候。

（2）在保障合攏段砼免受擾動(dòng)時(shí)勁性骨架是一種有效措施，其剛度、強(qiáng)度及連接質(zhì)量都對(duì)保證合攏起到關(guān)鍵作用，所以焊接的時(shí)間和工藝都必須要受到嚴(yán)格控制。

（3）在冶攏段砼澆注過(guò)程中，要對(duì)每一單位時(shí)間內(nèi)砼的澆注方量進(jìn)行精確計(jì)算，從而對(duì)平衡沙袋的重量進(jìn)行相應(yīng)的減少。從而達(dá)到澆注的砼重量與減少的重量在一定程度上大體保持相當(dāng)。

（4）為了達(dá)到張拉的這一目的，可將砼強(qiáng)度提高一個(gè)等級(jí)。

2.5 施工監(jiān)控

在連續(xù)梁施工中施工監(jiān)測(cè)是最為關(guān)鍵、最為重要的一項(xiàng)內(nèi)容，它能更使施工更為嚴(yán)格，從而為達(dá)到橋梁設(shè)計(jì)目標(biāo)提供有效的保障。在整個(gè)施工過(guò)程中，通過(guò)對(duì)其在實(shí)際中成型的狀態(tài)和環(huán)境因素進(jìn)行的分析，找出與設(shè)計(jì)目標(biāo)的差異，并及時(shí)的做出多種預(yù)測(cè)和調(diào)整方案，讓橋梁的理想狀態(tài)達(dá)到最大化。

一般是通過(guò)線性和應(yīng)力兩方面對(duì)連續(xù)梁進(jìn)行監(jiān)控。由于橋梁結(jié)構(gòu)的跨度大，施工的環(huán)節(jié)多并且施工的環(huán)境復(fù)雜，因此每一節(jié)段的施工過(guò)程都必須進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，以便能夠及時(shí)糾正施工過(guò)程中產(chǎn)生的與設(shè)計(jì)目標(biāo)的偏差，特別是對(duì)橋梁的線性，在確定每一節(jié)段的預(yù)抬值時(shí)必須要嚴(yán)格參照監(jiān)控指令執(zhí)行。以確保橋梁成型后，橋梁能保持良好的線性，有足夠的徐變預(yù)拱度。

3 結(jié)語(yǔ)

連續(xù)梁的懸臂澆筑施工的工藝已經(jīng)達(dá)到成熟或者說(shuō)完備階段，但認(rèn)由于認(rèn)識(shí)性不足，使一些環(huán)節(jié)屢次出現(xiàn)問(wèn)題導(dǎo)致事故發(fā)生。但是如果技術(shù)人員能夠更加重視，明白其概念，理解思路，找對(duì)方法，運(yùn)用更加準(zhǔn)確，懸臂澆筑法會(huì)變得更加安全經(jīng)濟(jì)高效。

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