懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用探究

【摘 要】新階段，我國高等級公路規(guī)模逐漸擴(kuò)大，同時(shí)其設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)也在不斷提高，對于如何做好現(xiàn)代化橋梁工程施工始終是橋梁工程建設(shè)行業(yè)領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一。在橋梁施工中，懸臂掛籃技術(shù)作為近幾年興起的一種新技術(shù)，優(yōu)點(diǎn)很多，因此在橋梁施工開始普遍使用。基于此，本文就將對懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的具體應(yīng)用進(jìn)行分析探討。

【關(guān)鍵詞】橋梁工程；懸臂掛籃；技術(shù)；措施

1、掛籃的主要構(gòu)成

1.1、主桁架系統(tǒng)。菱形主桁架的構(gòu)成主要包括豎桿和菱形桁架，通過桁架對兩片主桁架豎桿實(shí)施連結(jié)，后上橫梁是桁架外延部分水平桿，僅在升降或行走掛籃時(shí)，主要對底籃后橫梁傳來的荷載進(jìn)行應(yīng)用。采用前上橫梁在兩片主桁架主縱梁前上端安裝使用，在各工況下，對下橫梁傳來的豎向荷載進(jìn)行承擔(dān)。

1.2、底籃平臺。底籃平臺的構(gòu)成主要包括橫梁、底縱梁、后下橫梁以及底模。通常情況下，前、后下橫梁對雙拼工字鋼進(jìn)行運(yùn)用，而縱梁運(yùn)用的是單工字鋼，縱梁栓接固定前、后下橫梁，在縱梁上對底模進(jìn)行鋪設(shè)。

1.3、吊桿系統(tǒng)。底籃平臺的吊掛是通過前后吊桿實(shí)現(xiàn)的。前吊桿主要對梁段現(xiàn)澆施工荷載進(jìn)行承擔(dān)，并可通過采用千斤頂頂升降掛籃，在后橫梁兩端的后吊桿上進(jìn)行布設(shè)，主要發(fā)揮升降和行走掛籃，對掛籃自重荷載進(jìn)行承擔(dān)。該兩種吊桿對Q345B鋼板帶或Φ32精軋螺紋鋼得到運(yùn)用，在腹板外側(cè)和底板中部的吊桿上實(shí)施布設(shè)，上端在已澆混凝土梁段底板和翼板上實(shí)施錨固，對梁段現(xiàn)澆施工荷載進(jìn)行承擔(dān)。

1.4、行走及錨固系統(tǒng)。掛籃行走體系的組成主要包括滑道、后走行輪、滑板及頂推千斤頂。行走軌道處于主桁架以下，主要是由兩根工字鋼構(gòu)成，在腹板頂面運(yùn)用扁擔(dān)梁和腹板對螺紋鋼筋進(jìn)行豎向精軋并得到錨固。在主桁架豎桿處主梁下安裝前支點(diǎn)滑板，并運(yùn)用后行走輪在主桁架尾部進(jìn)行安裝。在掛籃行走的過程中，前滑板處行走軌對壓力進(jìn)行承受，在軌道上翼板下鉤設(shè)后行走輪雙輪，軌道對行走輪構(gòu)成反壓，使掛籃整體平衡得到保障。桁架縱梁尾部上的反壓型鋼和精軋螺紋鋼筋共同構(gòu)成掛籃主后錨，當(dāng)掛籃行走就位以后，采用精軋螺紋鋼在已澆梁段上錨固主桁上的反壓型鋼。

2、懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1、工程實(shí)例。北城大橋主橋跨徑為62+98+62m不等跨連續(xù)梁橋，分為左右兩幅，兩幅間隔2cm，單幅共有2個(gè)邊跨合龍段、1個(gè)主跨合龍段，邊跨合龍段高和中跨合龍段跨中高度均為2.6m，合龍段長2m，底板寬8m，頂板寬14.99m，底板厚30cm，頂板厚34cm，中跨合龍段跨中設(shè)有小橫隔板。邊跨合龍段自重53.53噸，中跨合龍段自重61.03噸。

2.2、懸臂掛籃技術(shù)的設(shè)計(jì)思路。該橋梁工程的懸臂掛籃技術(shù)的設(shè)計(jì)思路，需要根據(jù)分段長度決定，同時(shí)還能滿足載荷設(shè)計(jì)的需求。該橋梁工程的懸臂掛籃設(shè)計(jì)還應(yīng)考慮橋梁的箱梁部分及整個(gè)橋面的寬度，因?yàn)樵摌蛄汗こ痰臋M截面為箱體結(jié)構(gòu)，可直接采用一個(gè)掛籃，相比多箱結(jié)構(gòu)的懸臂掛籃技術(shù)要簡單。分析該橋梁工程懸臂掛籃技術(shù)的載荷設(shè)計(jì)：1）模板載荷，以0.8-1.0kPa為基礎(chǔ)，后期可以根據(jù)模板的實(shí)際尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié)；2）振動載荷，根據(jù)振動器的具體情況，設(shè)計(jì)掛籃模架，載荷設(shè)計(jì)應(yīng)高于振動器載荷的4倍；3）懸梁掛籃上承載的施工人員的載荷，估算為2kPa；4）最大橋段的載荷應(yīng)符合自重載荷的要求。該橋梁工程內(nèi)懸臂掛籃技術(shù)的設(shè)計(jì)方案為：懸臂掛籃的主要承載結(jié)構(gòu)為底部的橫梁，確保剛度的最大化，橫梁后下部分的錨固處理應(yīng)具有5-10t的承載預(yù)壓能力，沒有布設(shè)具體的測點(diǎn)，但是該懸掛橫梁的測點(diǎn)布設(shè)位置，著實(shí)反映了彈性變形因素，方便數(shù)據(jù)監(jiān)測。

2.3、橋梁施工中懸臂掛籃的施工工藝

2.3.1、懸臂掛籃中掛籃的制作與安裝在橋梁施工中，掛籃的制作與安裝要按照一定的順序來進(jìn)行。在安裝前，施工人員要對橋梁施工現(xiàn)場進(jìn)行安全檢查，檢查施工環(huán)境、施工設(shè)備以及施工人員的技術(shù)等是否到位。在掛籃的安裝過程中，要嚴(yán)格按照安裝流程，做好掛籃安全檢測，并對掛籃周圍做好防護(hù)措施，避免危險(xiǎn)物品掉落傷人，確保工程施工人員的安全。在制作懸臂掛籃時(shí)，必須按照相關(guān)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行制作，保證掛籃能夠安全使用。制作好掛籃后，安裝過程要對安裝的構(gòu)架進(jìn)行檢查，都比較牢固后方可安裝。安裝吊籃時(shí)，要嚴(yán)格按照安裝順序，科學(xué)合理的進(jìn)行安裝和檢驗(yàn)。

2.3.2、梁部混凝土。施工的過程中，首先就要對梁部混凝土配合比設(shè)計(jì)的實(shí)際影響因素進(jìn)行綜合性的分析，并借助于現(xiàn)場施工要求，采用泵送砼，必要的時(shí)候摻加粉煤灰，并將泵送砼的流動性逐漸的增加。選用外加劑，冬季的時(shí)候選用硫酸鈉負(fù)荷早強(qiáng)減水劑，夏季的時(shí)候選用復(fù)合緩凝減水劑，本工程施工的過程中主要是夏季，其外加劑選用復(fù)合緩凝減水劑。砼的泵送過程，嚴(yán)格的按照施工要求，并在砼泵啟動之后，保證泵泵送砼的速度先保持較慢的速度，并保持快的速度，逐漸進(jìn)行一點(diǎn)點(diǎn)的加速。泵送砼的過程中，其砼泵的活塞盡可能的將最大行程運(yùn)轉(zhuǎn)加以保持，將砼泵的輸出效率全面提高，并做好對機(jī)械的一種全面保護(hù)。同時(shí)也要做好對稱澆筑以及砼的養(yǎng)護(hù)基礎(chǔ)工作，由于本工程是在夏季進(jìn)行施工的，在對砼養(yǎng)護(hù)的過程中，及時(shí)的進(jìn)行水分的補(bǔ)充，每周養(yǎng)護(hù)一次。

2.4、預(yù)應(yīng)力掛藍(lán)施工技術(shù)。在現(xiàn)代橋梁施工的應(yīng)用過程中，不僅僅要做好預(yù)應(yīng)力鋼絞線的穿束工作，同時(shí)也要做好預(yù)應(yīng)力筋張拉準(zhǔn)備，張拉過程中，首先就要進(jìn)行清理，將錨墊板面的砼殘?jiān)鼜氐椎那謇砀蓛?，并將鋼絞線上的一些銹蝕和一些泥漿進(jìn)行清除。千斤頂以及錨板安裝的過程中，將工作錨板上好，并將限位板也上好，借助于鐵葫蘆將千斤頂?shù)跗?，并將鋼絞線穿入，進(jìn)而將工具錨上好。張拉之前就要將千斤頂?shù)奈恢谜{(diào)整好，并對工具錨的孔位以及工作錨的孔位進(jìn)行調(diào)整。張拉的過徹骨中，其初始應(yīng)力占張拉控制的應(yīng)力10%。

2.5、孔道的壓漿?？椎缐簼{的過程中，主要是采用645#普通硅酸鹽水泥漿，對水泥漿進(jìn)行制備，并借助于人工攪拌的方式，避免沉淀現(xiàn)象的發(fā)生。一旦曲線孔道的高度差不小于50cm時(shí)，就要在孔道的峰頂將泌水排氣管加以設(shè)置，并做好孔道壓漿的各項(xiàng)施工基礎(chǔ)記錄工作。

2.6、合攏段施工。合攏段施工順序：根據(jù)設(shè)計(jì)要求，按照先邊跨，后中跨順序合攏。邊跨合攏段施工，T構(gòu)懸灌段施工完成后，移動邊跨側(cè)掛籃到合攏段，利用掛籃底模、外側(cè)模、內(nèi)模作為邊跨合攏段模板。中跨合攏段施工，邊跨合攏段混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，張拉邊跨預(yù)應(yīng)力束至設(shè)計(jì)值，拆除邊跨及中跨一套掛籃，拆除臨時(shí)支座，完成第二次體系轉(zhuǎn)換。

2.7、掛籃的拆除。掛籃懸臂澆筑施工完成之后，就要將掛籃拆除掉。由于掛籃的整體體積較大，因此，在拆除的過程中一定要在專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下完成作用。掛籃的拆除應(yīng)該遵循一定的順序。即利用卷揚(yáng)機(jī)將各個(gè)橫梁、行走梁依次拆除。先拆外側(cè)模再拆內(nèi)模。拆除作業(yè)期間，上下作業(yè)面的負(fù)責(zé)人要保持不斷的通訊，做好溝通和聯(lián)系，以確保拆除的順利進(jìn)行。另外，拆除工作中，安全是首要前提。無論是哪個(gè)部位構(gòu)件或零件，主要可能影響拆除安全的因素都要預(yù)先進(jìn)行處理，以免造成不必要的安全事故。

3、懸臂掛籃施工的質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1、施工前質(zhì)量控制。橋梁工程中，在應(yīng)用掛籃懸臂技術(shù)之前，需注意以下幾個(gè)質(zhì)量控制點(diǎn)：1）對于初期階段的相關(guān)測量指標(biāo)，需對進(jìn)行全面監(jiān)控以確保其誤差在容許范圍內(nèi)，如橋梁的橫橋向間距誤差需在0.5mm內(nèi)，兩主梁間的誤差則需控制在5mm內(nèi)；2）控制好合龍施工質(zhì)量，合龍施工是整個(gè)橋梁工程施工的一個(gè)關(guān)鍵性的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，在預(yù)應(yīng)力鋼筋線張拉完畢后進(jìn)行；該階段的施工需具體明確其施工要點(diǎn)，積極做好施工的分配工作與焊接工作，從整體上確保橋梁工程的穩(wěn)定性。

3.2、施工中質(zhì)量控制

在實(shí)踐的施工過程之中廣大施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)從根本上保證技術(shù)應(yīng)用的安全性，保證各項(xiàng)施工均可以達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，且以此為基礎(chǔ)制定出詳細(xì)的計(jì)劃。在實(shí)踐的施工過程之中應(yīng)當(dāng)對施工環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督和管理，懸臂掛籃技術(shù)是一項(xiàng)關(guān)鍵性的技術(shù)，其作為當(dāng)前新型的橋梁建設(shè)施工技術(shù)，結(jié)合施工的需求和監(jiān)理人員的基本狀況，對周邊施工的環(huán)境以及施工技術(shù)方案等進(jìn)行細(xì)致的分析，重點(diǎn)的解決施工過程之中存在的問題，且將安全隱患消滅在萌芽狀態(tài)。使得施工過程之中出現(xiàn)的技術(shù)性問題可以得到妥善的解決。在實(shí)踐的施工過程之中還應(yīng)當(dāng)避免出現(xiàn)扭曲和變形的狀況，加強(qiáng)靜態(tài)荷載試驗(yàn)的分析，以更好的保證橋梁施工的質(zhì)量水準(zhǔn)，注重施工的安全性和嚴(yán)謹(jǐn)性。對于已經(jīng)完成的懸臂掛籃，監(jiān)管人員還應(yīng)該做好對于懸臂掛籃的檢測，包括質(zhì)量以及安全方面的檢測，對于檢測合格的懸臂掛籃，施工企業(yè)可以在橋梁施工中放心使用，而對存在安全以及質(zhì)量問題的懸臂掛籃，施工監(jiān)理人員還應(yīng)該對施工材料以及材料使用情況進(jìn)行管理，保證施工工程中使用合格的材料，避免出現(xiàn)問題材料或以次充好問題的出現(xiàn)，施工企業(yè)應(yīng)該及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)行返工，達(dá)到施工質(zhì)量以及安全標(biāo)準(zhǔn)之后，才可以進(jìn)行施工運(yùn)用。除了以上注意事項(xiàng)外，施工企業(yè)還應(yīng)該注意安裝掛籃后進(jìn)行靜載實(shí)驗(yàn)。靜載實(shí)驗(yàn)的主要目的是進(jìn)一步測試懸臂掛籃的質(zhì)量以及安全性。在掛籃行走時(shí)，施工企業(yè)應(yīng)該注意盡量放慢掛籃的速度，避免出現(xiàn)掛籃變形以及扭曲問題。所以，加強(qiáng)對施工的技術(shù)性分析和重難點(diǎn)的研究，對于保證施工建設(shè)質(zhì)量可謂有著關(guān)鍵性的價(jià)值。

總言之，掛籃施工技術(shù)的引入，使得我國的橋梁建設(shè)得到了新的發(fā)展。其提升了橋梁施工的進(jìn)度與效果，更是在確保橋梁質(zhì)量的前提下，增加了橋梁的跨度、寬度與長度，讓人們面對深谷、高山、急流不再止步不前，形成了順暢的交通運(yùn)輸通道，方便人們的生活與生產(chǎn)，大大的節(jié)省了運(yùn)輸成本，也為整個(gè)社會與國家?guī)砀嗟慕?jīng)濟(jì)利益。因此在以后的實(shí)際工作中值得進(jìn)一步推廣使用。

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