試論懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

韓 杰

(河南省公路工程局集團有限公司，河南 鄭州 450000)

試論懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

韓 杰

(河南省公路工程局集團有限公司，河南 鄭州 450000)

簡要介紹了懸臂掛籃施工技術(shù)的作用和工作原理，結(jié)合具體實例對該項技術(shù)的具體施工工藝進行了分析，并對施工過程中的一些注意事項進行了論述，指出懸臂掛籃技術(shù)保證了建筑穩(wěn)定性，值得推廣應(yīng)用。

懸臂掛籃，技術(shù)，橋梁，施工工藝

0 引言

隨著城市化進程的加快，一些基礎(chǔ)設(shè)施被大量的興建，橋梁的施工就是其中一種。作為橋梁施工中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，懸臂掛籃技術(shù)保證了建筑整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，此外它還是空中作業(yè)的平臺，總之這項技術(shù)在整個施工過程中發(fā)揮著巨大的作用，本文就針對于這項技術(shù)在橋梁施工中的具體應(yīng)用進行如下的表述。

1 懸臂掛籃技術(shù)

1)概述。

懸臂掛籃技術(shù)主要被廣泛應(yīng)用在橋梁的施工過程中，采用這種技術(shù)就是在懸臂澆筑的過程中利用掛籃作為施工建設(shè)的主要設(shè)備。在實際的橋梁建設(shè)過程中，掛籃的形式是多種多樣的，包括：自錨式、壓重式和斜拉式，其中，我國橋梁建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛的是自錨式。而自錨式中，又以自錨平衡式運用的最多，這種形式具體可以細分為斜拉式和桁架式，相比于后一種形式，斜拉式具有變形程度小、重量輕以及結(jié)構(gòu)簡單等等優(yōu)點。斜拉式掛籃還可以細分成組合式的斜拉式掛籃和獨立式的斜拉式掛籃，采用組合式的形式是經(jīng)過長時間的具體實踐后總結(jié)出來的一種更加完善的結(jié)構(gòu)。

2)工作原理。

采用懸臂式掛籃應(yīng)用于具體的橋梁澆筑施工過程中在結(jié)構(gòu)上更加輕巧、操作上更加方便，同時也省去了利用機械化設(shè)備的成本支出。采用這種施工形式實現(xiàn)了分段式的施工作業(yè)，在完成一段梁段的澆筑工作時，需要進行預(yù)應(yīng)力的錨固以及掛籃的向前移動，然后即可以繼續(xù)下一段的澆筑，采用這種施工形式，節(jié)省了大量的施工時間，同時也使施工的過程變得更加簡單和方便操作。同時，由于采用這種形式需要在施工過程中將掛籃懸掛在懸臂上，這使懸臂既成為了操作的平臺，又是整個裝置的承重結(jié)構(gòu)，因此在進行掛籃的設(shè)計時要充分考慮到穩(wěn)定性、強度和移動性等因素，在保證掛籃自身重量處于一個較輕范圍的同時，還要保證這種施工形式的安全和合理。

2 施工工藝和技術(shù)應(yīng)用

1)掛籃的安裝。

在進行橋梁的具體施工之前，需要做好掛籃的相關(guān)準備工作，主要是指掛籃的安裝。在安裝掛籃時，一定要按照設(shè)計好的順序進行安裝，同時，施工人員還要在安裝掛籃前對施工現(xiàn)場的環(huán)境和具體的施工條件進行安全方面的檢查，保證施工設(shè)備、施工人員和施工環(huán)境符合施工的標準和要求。在安裝掛籃過程中，安裝人員要參照相關(guān)的安裝流程，保證掛籃在安裝后符合安全要求，同時在安裝過程中做好周圍的防護工作，防止因為危險的物品和掛籃上的零部件掉落傷到現(xiàn)場的施工人員。

2)澆筑。

在橋梁的整體施工過程中，懸臂掛籃這項技術(shù)的應(yīng)用占據(jù)著非常大的比重，進行混凝土澆筑的環(huán)節(jié)非常復(fù)雜，需要施工人員能夠嚴格控制懸臂掛籃混凝土的澆筑細節(jié)，保證混凝土澆筑后的質(zhì)量，只有這樣，才能最大程度發(fā)揮懸臂掛籃所能起到的安全特性。在橋梁的施工過程中，絕大多數(shù)的支撐力都需要依靠懸臂掛籃來承擔，但無論是在設(shè)備還是材料的運輸上，懸臂掛籃都具有非常好的移動性和靈活性，在掛籃內(nèi)進行混凝土的澆筑主要是受到設(shè)備整體結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定的影響。在進行混凝土的澆筑工作之前，操作工人需要在懸臂上對混凝土澆筑材料，如：連接件、鋼筋等進行檢查，在保證所有的材料都準備齊全之后才能夠進入到真正的澆筑階段。由于混凝土在澆筑過程中非常容易被外界條件干擾，因此需要施工人員能夠根據(jù)施工現(xiàn)場的具體環(huán)境來對工程的進度進行適當?shù)恼{(diào)整，進而保證澆筑工作的基礎(chǔ)牢靠，避免安全質(zhì)量問題的出現(xiàn)。

3)掛籃的預(yù)壓。

在正常的橋梁施工過程中不可避免地會使用到一些新的掛籃，這些新掛籃在使用之前，需要施工人員進行預(yù)壓的實驗，以此來保證新掛籃符合實際的施工需求。通過預(yù)壓可以檢驗掛籃的承載能力和基本特性，進行這樣的檢驗可以有效地避免掛籃出現(xiàn)變形的情況，進而引發(fā)安全事故。在安裝完掛籃后，操作人員就可以對其進行荷載的實驗，進而檢測其整體承載的水平，在這項檢測中有明確的參照規(guī)定：試驗的載荷量要超過最大梁段載荷量的1倍～1.5倍。表1是某三座大橋的掛籃預(yù)壓試驗結(jié)果。

4)實際應(yīng)用案例。

通過某座大橋的施工過程來分析這項技術(shù)在橋梁施工中的實際應(yīng)用：某大橋的設(shè)計長度為1 280 m，施工過程包括連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)和一些簡單支梁的施工。橋面的中央分隔帶長度為10 m，兩側(cè)的寬度為16 m，橋梁的箱梁部分采用的是C50混凝土進行澆筑，整體施工的控制張力達到了600 kN左右。

表1 三座大橋的掛籃預(yù)壓試驗結(jié)果

在采用懸臂掛籃這項技術(shù)進行該橋梁施工項目的設(shè)計時，需要充分考慮到分段長度的影響和具體的荷載設(shè)計要求。在進行懸臂掛籃的設(shè)計時需要考慮橋面的具體寬度以及箱梁的寬度，這是因為當整個橋的橫截面呈現(xiàn)的是一個箱體的結(jié)構(gòu)時，可以僅僅通過一個懸臂掛籃來實現(xiàn)項目的施工，這相比于多箱結(jié)構(gòu)的橋梁施工要簡單得多。在分析橋梁具體的荷載值需要考慮到以下參數(shù)：

a.振動荷載。

這是根據(jù)振動器的情況來進行掛籃模架的設(shè)計，通常情況下荷載的實際設(shè)計值要超過振動器自身荷載的4倍以上。

b.模板荷載。

這是在0.8 kPa～1.1 kPa的基礎(chǔ)上根據(jù)模板的尺寸情況來進行相應(yīng)的調(diào)整。

c.施工人員的荷載。

這主要是指懸梁掛籃所能承受的最大施工人員荷載，大約在2 kPa。

d.最大荷載。

橋梁最大橋段處的荷載值要在自身荷載量的合理范圍之內(nèi)。

5)技術(shù)應(yīng)用。

將懸臂掛籃這項技術(shù)應(yīng)用到具體的橋梁施工過程中主要是為了提升橋梁整體的穩(wěn)固性，這就需要從多個角度對技術(shù)的加固作用進行分析：

a.弦桿的加固。

弦桿是一個橋梁非常重要的組成部分，一旦遭到損害就會給橋梁的整體穩(wěn)定性帶來巨大的威脅，自身非常容易出現(xiàn)裂縫的情況，對于這種情況需要針對弦桿本身的抗剪力強度進行偏重的處理，采用U形的鋼箍來進行加固。

b.橫系梁的加固。

對橫系梁進行加固主要是針對豎向梁可能出現(xiàn)的裂縫問題，對此可以采用粘貼角鋼的形式來加強結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，這其中應(yīng)用到了三角形的穩(wěn)定性。

c.拱頂?shù)募庸獭?/p>

采用懸臂掛籃這項技術(shù)進行橋梁拱頂結(jié)構(gòu)的加固主要是針對于拱頂下緣容易出現(xiàn)裂縫的情況，可以采用鋼板對跨中截面進行加固，或者也可以通過粘貼一些鋼板來達到穩(wěn)定的效果。

3 施工時的注意事項

在進行橋梁施工時，保證懸臂掛籃的施工質(zhì)量是保證橋梁整體施工穩(wěn)定性的重要基礎(chǔ)，因此，施工人員需要針對這項步驟做好相應(yīng)的監(jiān)督工作。在開展懸臂掛籃的施工操作之前，施工方要提前對施工現(xiàn)場和施工環(huán)境進行勘察，同時結(jié)合具體的施工方案展開探討，結(jié)合設(shè)計要求解決出現(xiàn)的問題。在進行施工時，工程的監(jiān)理還需要對施工采用的材料進行檢驗，保證施工的開展過程符合相應(yīng)的行業(yè)設(shè)計規(guī)范和要求，同時嚴格記錄施工材料的使用情況，避免偷工減料的情況出現(xiàn)。此外，監(jiān)理人員還要對施工過程中的一些技術(shù)應(yīng)用進行監(jiān)管，如果發(fā)現(xiàn)問題要及時的和工程項目的設(shè)計人員取得聯(lián)系，提出問題并制定解決的方案。最后，監(jiān)理人員要在施工完成之后對懸臂掛籃進行質(zhì)量問題和安全問題的檢驗，保證掛籃達到實際的施工需求。

采用懸臂掛籃進行具體的施工操作時，施工人員在安裝完掛籃后，還需要對掛籃進行靜載的實驗，以此來確保施工的質(zhì)量。在操作掛籃進行行走時，要嚴格控制掛籃的移動速度，防止掛籃出現(xiàn)變形和扭曲的情況。

4 結(jié)語

懸臂掛籃這項技術(shù)在橋梁的施工過程中起到了決定性的作用，屬于工程開展的核心技術(shù)，采用這種技術(shù)一方面保證了施工的安全，另一方面也保證了建筑整體的穩(wěn)固性，相信在未來勢必會更加廣泛地應(yīng)用到橋梁的施工過程中。

[1] 陳倩穎.淺談懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用[J].黑龍江交通科技，2011(4)：67-68.

[2] 王 君，何朝輝.討論橋梁工程中掛籃懸臂澆筑法的施工技術(shù)[J].中國水運，2011(8)：55-59.

[3] 王有才.橋梁施工工程中懸臂掛籃技術(shù)的應(yīng)用探討[J].建筑與工程，2010(9)：201-202.

[4] 徐會超.橋梁掛籃懸臂澆筑法施工技術(shù)分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè)，2010(1)：118-119.

Discussion on the application of hanging basket-situ cantilever construction technology in bridge construction

Han Jie

(HenanHighwayEngineeringBureauGroupCo.,Ltd,Zhengzhou450000,China)

The paper briefly introduces the functions and working principles of hanging basket-situ cantilever construction technology, analyzes its specific construction technology by combining with examples, and discusses some matters needing attention in construction process, and finally points out that: hanging basket-situ cantilever construction technology guarantees the architectural stability. Thus, it is worth promoting.

hanging basket-situ cantilever, technique, bridge, construction technology

1009-6825(2015)07-0174-03

2014-12-22

韓 杰(1965- )，男，高級工程師

U445.4

A