懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

付濤

懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

付濤

在橋梁的建設(shè)過(guò)程中，吊籃作為能夠在人工操縱下于梁段上進(jìn)行有效位移的施工工具，在進(jìn)行橋梁建設(shè)中的混凝土澆筑作業(yè)、鋼筋的綁扎作業(yè)以及壓降等重要工序時(shí)均可通過(guò)吊籃進(jìn)行。隨著近年來(lái)我國(guó)大規(guī)模橋梁工程建造技術(shù)的日趨成熟，懸臂掛籃技術(shù)也得到了較為廣泛的應(yīng)用。然而在具體的操作中，由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度及施工要求水準(zhǔn)較高，這就要求在進(jìn)行橋梁施工中的懸臂掛籃技術(shù)運(yùn)用時(shí)，嚴(yán)格控制其施工要點(diǎn)，以此確保橋梁的施工安全及施工質(zhì)量。

一、懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用分析

1.制作與安裝

掛籃主要由縱橫梁、吊桿、平衡系統(tǒng)、錨固、主桁架等構(gòu)件構(gòu)成，其構(gòu)件生產(chǎn)需嚴(yán)格依照工程的施工需要，由工廠或是現(xiàn)場(chǎng)加工制作而成。首先，需要根據(jù)方案設(shè)計(jì)圖紙，并嚴(yán)格依照掛籃的制作流程來(lái)進(jìn)行掛籃的制作，以此保障掛籃的安全穩(wěn)定性；然后，在進(jìn)行施工作業(yè)前，必須對(duì)施工現(xiàn)行進(jìn)行全面細(xì)致的勘察，主要是針對(duì)施工人員的專業(yè)技術(shù)能力和相關(guān)施工設(shè)備運(yùn)行狀況的檢查，從而排除因設(shè)備運(yùn)行不良或是人員專業(yè)素養(yǎng)不達(dá)標(biāo)所導(dǎo)致的安裝隱患事故發(fā)生；最后，必須加強(qiáng)吊藍(lán)在吊裝過(guò)程中的防護(hù)措施，以防出現(xiàn)零件掉落的危險(xiǎn)情況，并在確保吊藍(lán)的穩(wěn)定性良好后，方可進(jìn)行建設(shè)使用。

在進(jìn)行掛籃支撐平臺(tái)的設(shè)計(jì)安裝時(shí)，除了保證其具備較大的平面尺寸以滿足橋梁現(xiàn)場(chǎng)施工的作業(yè)要求，還需保證其具備足夠的強(qiáng)度。與此同時(shí)，在掛籃構(gòu)件運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)后，需依照?qǐng)D紙對(duì)構(gòu)件的尺寸和各項(xiàng)加工精度進(jìn)行校驗(yàn)，對(duì)不符合規(guī)定的構(gòu)件需及時(shí)調(diào)換。此外，需依照對(duì)稱拼裝的方式進(jìn)行掛籃的安裝，并在主梁和橫梁形成完整的整體結(jié)構(gòu)后，對(duì)各個(gè)邊緣處的對(duì)稱點(diǎn)進(jìn)行幾何式的準(zhǔn)確測(cè)量，確保其無(wú)較大翹曲變形情況發(fā)生。在整個(gè)組裝作業(yè)完成后，需對(duì)拼裝質(zhì)量予以反復(fù)檢查，并確保掛籃整體具備良好安全穩(wěn)定性能，方可投入建設(shè)使用。

2.混凝土澆筑

懸臂掛籃對(duì)橋梁施工中的混凝土澆筑作業(yè)發(fā)揮著積極作用，在實(shí)施混凝土的澆筑施工時(shí)，作業(yè)人員需對(duì)各項(xiàng)澆筑細(xì)節(jié)加以嚴(yán)格把控，以確?；炷猎诔尚魏鬅o(wú)裂縫狀況出現(xiàn)。同時(shí)，考慮到橋梁作業(yè)中所需的支撐力多源自懸臂掛籃，因此，在進(jìn)行澆筑作業(yè)前必須對(duì)鋼筋和連接件等部件結(jié)構(gòu)進(jìn)行仔細(xì)檢查，確認(rèn)其具備優(yōu)良的穩(wěn)定性能后，方能進(jìn)行澆筑。此外，在進(jìn)行澆筑施工時(shí)，還需對(duì)周邊的環(huán)境因素，例如施工溫度等影響施工進(jìn)行的條件加以充分考量，同時(shí)，施工人員還需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，進(jìn)行混凝土澆筑作業(yè)的調(diào)節(jié)，以此確保澆筑質(zhì)量。

3.預(yù)壓試驗(yàn)

預(yù)壓試驗(yàn)作為檢驗(yàn)掛籃荷載安全性能的關(guān)鍵試驗(yàn)，對(duì)掛籃后續(xù)在橋梁施工中的使用具有著重要的影響，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)預(yù)壓試驗(yàn)?zāi)軌蛴行Х乐挂驑?gòu)件變形所導(dǎo)致的安全隱患事故發(fā)生，充分保障施工人員的人身安全。預(yù)壓試驗(yàn)主要是對(duì)掛籃的主桁架和掛籃承載力進(jìn)行試驗(yàn)。

（1）試壓方法。通常需要采取混凝土、水箱或鋼釘進(jìn)行掛籃活載的模擬，以此對(duì)掛籃的剛度和受力性能等參數(shù)進(jìn)行實(shí)際檢驗(yàn)。同時(shí)，在進(jìn)行模擬過(guò)程中，需將掛籃安置在最不利施工的條件下進(jìn)行，即掛籃實(shí)施混凝土澆筑施工的狀態(tài)與空掛籃狀態(tài)，此時(shí)，需對(duì)其各項(xiàng)關(guān)鍵部位處的實(shí)際受力指標(biāo)加以確認(rèn)。另外，從一般情況來(lái)講，懸臂掛籃的壓力負(fù)荷應(yīng)為最大分段處重量壓力的1倍或是1.5倍左右。在進(jìn)行試壓試驗(yàn)時(shí)，需預(yù)先編制好試驗(yàn)方案，方案設(shè)計(jì)必須包括對(duì)中心點(diǎn)處最大反力的試驗(yàn)、橫梁處的最大受力試驗(yàn)和后錨點(diǎn)處拉缸最大力與最大反力的試驗(yàn)。

（2）觀測(cè)試壓過(guò)程。通常來(lái)講，進(jìn)行預(yù)壓試驗(yàn)時(shí)，需將壓力值分為3～ 5級(jí)荷載來(lái)進(jìn)行依次的試驗(yàn)，并確保其同混凝土澆筑作業(yè)次序相似，并盡量使二者在時(shí)間上保持同步對(duì)稱進(jìn)行試驗(yàn)展開(kāi)。在每一級(jí)的試驗(yàn)加載結(jié)束后，需對(duì)掛籃進(jìn)行變形、撓度、焊縫等方面的全面檢查，并將觀測(cè)點(diǎn)的各項(xiàng)檢查結(jié)果加以統(tǒng)一的歸納和分析，以此完成對(duì)掛籃預(yù)壓試驗(yàn)中各項(xiàng)數(shù)據(jù)的觀測(cè)和統(tǒng)計(jì)。

4.懸臂掛籃在橋梁施工應(yīng)用中的要點(diǎn)問(wèn)題

采取懸臂掛籃技術(shù)進(jìn)行橋梁施工作業(yè)時(shí)，必須確保掛籃具備良好的安全性能，同時(shí)還需充分重視施工監(jiān)管工作。首先，從技術(shù)方面考量，懸臂掛籃在具體的施工應(yīng)用過(guò)程中通常借助自錨平衡掛籃，此類掛籃又分成桁架式和斜拉式兩種類型。因此，在具體施工作業(yè)中必須結(jié)合實(shí)際作業(yè)需求，選取合適的掛籃進(jìn)行橋梁施工；然后，從材料選取角度出發(fā)，在橋梁施工建設(shè)過(guò)程中，企業(yè)為了節(jié)約建設(shè)成本通常存在施工材料以次充好的問(wèn)題，因此。必須加強(qiáng)對(duì)材料質(zhì)量的監(jiān)管力度；最后，重視懸臂掛籃的安裝和制作驗(yàn)收工作，為了確保懸臂掛籃的使用性能符合工程作業(yè)需求，必須加強(qiáng)質(zhì)量驗(yàn)收控制，對(duì)存在安全隱患的掛籃必須要求企業(yè)及施工人員立即返工，以此確保橋梁施工的安全性。

二、懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的強(qiáng)化運(yùn)用措施

1.撓度控制

在大跨徑的橋梁建設(shè)中，線形控制是運(yùn)用懸臂掛籃技術(shù)進(jìn)行其施工作業(yè)的關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)，而撓度控制作為線形控制的核心，其能夠?qū)Y(jié)構(gòu)整體所具備的安全性能進(jìn)行固定指標(biāo)的反映。在此，可對(duì)橋梁的線形進(jìn)行優(yōu)化與調(diào)整，并通過(guò)對(duì)預(yù)應(yīng)力拉張來(lái)對(duì)實(shí)際標(biāo)高進(jìn)行確認(rèn)，從而對(duì)預(yù)加力值所產(chǎn)生的偏差進(jìn)行判斷。

2.懸臂澆筑控制

在混凝土澆筑施工中，由于懸臂掛籃對(duì)掛籃所能承載的重量壓力具有清晰的規(guī)定，因此，在進(jìn)行實(shí)際作業(yè)時(shí)，必須對(duì)掛籃內(nèi)所承擔(dān)的物體重量做好計(jì)算工作，同時(shí)，監(jiān)理者會(huì)同承建單位也需對(duì)掛籃使用中所涉及到的各個(gè)關(guān)鍵運(yùn)轉(zhuǎn)部位進(jìn)行仔細(xì)復(fù)查，以確保掛籃的抗傾覆系數(shù)和自身的剛度等條件能夠滿足使用規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，施工荷載必須在方案設(shè)計(jì)所控制的重量范圍之內(nèi)，從而確保施工預(yù)留的拱度滿足設(shè)計(jì)要求。此外，在進(jìn)行施工過(guò)程中，需嚴(yán)格遵循地板、腹板和頂板的次序進(jìn)行澆筑作業(yè)，且需遵循前端在前與尾端在后的澆筑施工基本原則，以此確?；炷翝仓氖┕べ|(zhì)量。

3.預(yù)應(yīng)力拉張和壓漿的控制

控制壓漿主要是為了增強(qiáng)孔道壓漿內(nèi)部的飽滿度，這就需要對(duì)水泥的配合比進(jìn)行優(yōu)化控制，同時(shí)保證二次穩(wěn)壓作業(yè)選擇在合理時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行。同時(shí)，確保砼結(jié)構(gòu)能夠負(fù)荷整體的橋梁構(gòu)造，這就需要借助預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)來(lái)對(duì)其進(jìn)行支撐。由于橋梁質(zhì)量易受預(yù)應(yīng)力影響，而致使預(yù)應(yīng)力發(fā)生損失的主因是源自預(yù)應(yīng)力筋發(fā)生銹蝕狀況的出現(xiàn)，因此，在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力拉張作業(yè)后，必須確保壓漿工作能夠及時(shí)進(jìn)行，以此保證橋梁施工質(zhì)量。

4.作業(yè)內(nèi)力控制

在進(jìn)行橋梁的施工中，為了確保橋梁施工滿足設(shè)計(jì)和質(zhì)量事先設(shè)定的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，必須在施工時(shí)嚴(yán)格控制內(nèi)力作業(yè)，即確保掛籃因負(fù)載壓力產(chǎn)生的變形處于其所能承受的安全范圍以內(nèi)，如此方能確保施工效率和質(zhì)量。此外，在進(jìn)行懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的運(yùn)用時(shí)，還需采取穩(wěn)定控制方法提高施工的安全性。

5.混凝土作業(yè)控制

建設(shè)單位在進(jìn)行懸臂掛籃的施工作業(yè)前，首先會(huì)向監(jiān)理部門(mén)提交具體的澆筑設(shè)計(jì)方案，此時(shí)，監(jiān)理人員則需依照施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和圖紙方案設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)實(shí)際的混凝土作業(yè)過(guò)程進(jìn)行全程監(jiān)管和審核。與此同時(shí)，在整個(gè)施工過(guò)程中，監(jiān)理人員必須注重對(duì)施工平衡控制、撓度控制、澆筑控制等工序做好安全監(jiān)管工作，尤其需要重視砼分項(xiàng)作業(yè)工程，通過(guò)對(duì)各項(xiàng)施工環(huán)節(jié)的全方位把控，促進(jìn)混凝土作業(yè)品質(zhì)的提升。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文主要通過(guò)對(duì)懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的運(yùn)用進(jìn)行了分析和研究，并從懸臂掛籃的制作和安裝、混凝土澆筑、預(yù)壓試驗(yàn)、撓度控制等方面進(jìn)行了闡述和解析，以此為橋梁建設(shè)中懸臂掛籃技術(shù)的運(yùn)用提供參考依據(jù)，促進(jìn)橋梁施工效率和質(zhì)量的穩(wěn)步提升。

(作者單位：中鐵二十局集團(tuán)第二工程有限公司)