大跨度連續(xù)梁橋掛籃法施工質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)

程克偉 牛振遠(yuǎn)

（中交三航局第三工程有限公司， 江蘇 南京 210000）

1 工程概況

本標(biāo)段為新建北京至沈陽鐵路客運(yùn)專線北京段站前工程（不含動車運(yùn)用所）JSJJSG-11標(biāo)，線路起訖里程為DK28+032.6～DK50+400（包括長鏈2.848km），正線全長25.22km，其中路基長1.849km，占正線的7.32%；橋梁22.169km，占正線的 87.92%；站場 1座。其中節(jié)點(diǎn)工程-順義特大橋?yàn)榱⒔患芭藕槎O(shè)，地裂縫控制橋長。橋址起于高麗營南橋以北、順沙路以南，于東側(cè)并行京承高速公路，收橋于DK50+000活動斷裂之前。全橋長14515.54m，橋梁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，鉆孔樁樁徑為1.0m、1.25m、1.5m、2.0m，最長樁長80米，本橋最大墩高22.5m，均采用圓端形實(shí)體橋墩，橋臺采用雙線一字形橋臺。

2 掛籃法施工工藝

2.1 掛籃結(jié)構(gòu)簡介

掛籃法施工工藝是利用懸臂澆筑實(shí)施的一項工程，也是最主要的一項施工設(shè)備，其主要職能是支撐現(xiàn)澆混凝土梁體，也是為提供方案施工的操作、協(xié)助其平臺，其中掛籃是一種種類，可分為多種方式，不論是結(jié)構(gòu)，還是形式，其中有三角形掛蓋、菱形掛籃、桁架式掛籃等；而如何在壓重式和自錨式，實(shí)現(xiàn)其平衡狀態(tài)，其行走的方式，能進(jìn)一步協(xié)調(diào)等，并分為滑移式和滾動式模式。對于掛籃結(jié)構(gòu)組成方式有著以下方式：

（1）承重系統(tǒng)（2）模板系統(tǒng)（3）走行系統(tǒng)（4）錨固系統(tǒng)（5）操作平臺。

很多學(xué)者，在針對這五部分的研究和劃分程度的不同，給出的定義也不同，而且在使用中也略有不同的一點(diǎn)。如：建設(shè)施工者采用的對錨固系統(tǒng)這一部分，對施工的施行，而掛籃的實(shí)施，對質(zhì)量的需求有一定的要求，掛籃重量采用43.00t，而最大掛籃梁段質(zhì)量145.50 t， 掛籃自重與懸澆梁段質(zhì)量之間的比要規(guī)定為0.296。梁段設(shè)置的長度也應(yīng)為 4.5，梁頂寬度是 15.80 m，梁底寬度 8.00 m，梁高設(shè)定2.80~6,35m之間。取超載系數(shù)1.05，沖擊系數(shù)1.30,抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)2.00,經(jīng)驗(yàn)算合格，才是滿足施工掛籃的錨固系統(tǒng)。

2.2 掛籃法施工流程

對橋墩、0#塊和臨時固結(jié)后，再實(shí)行澆筑后，掛籃就必須開始安裝到位，等預(yù)壓完成之后，就要進(jìn)行懸臂澆筑梁段施工。掛籃施工必須從1#梁段開始施工，再進(jìn)行對1#梁段澆筑、養(yǎng)生、張拉，等這些工序完成后掛籃必須移，開始2#梁段施工，如此往復(fù)循環(huán)，直至合攏。對于掛籃法施工流程，筆者做了總結(jié)與歸納，整理出以下幾個步驟的實(shí)行。

1、掛籃就位。對于0#塊澆筑、養(yǎng)生、張拉完畢后，就要進(jìn)行掛籃。它必須安裝于0#塊伸出的懸臂段，均勻?qū)ΨQ、再實(shí)施。一是，確定0#塊的中心，并確認(rèn)定位掛籃的軌道以及線路，再進(jìn)行一系列的鋪設(shè)。二是使用吊裝的菱形桁架、中門架和側(cè)面吊架；架起橫梁與桁架；再次，對吊桿及吊掛系統(tǒng)的組成，加強(qiáng)于底托系統(tǒng)；之后對安裝外側(cè)模板、內(nèi)模板和端模板進(jìn)行加固；最后對立模標(biāo)高的調(diào)整，這樣掛籃就做到位。

2、 掛籃預(yù)壓。對于如何澆筑混凝土前，就必須對掛籃預(yù)壓。這樣做的好處，是位了體現(xiàn)其掛籃的超載能力，以確保安全的到位，又或者在超載的情況，能依然保證安全性的所在；二是要確定其什么是彈性與非彈性，這樣是確保掛籃的不變形狀況。為了實(shí)現(xiàn)預(yù)壓對以后工作的安全性做到位，是對超荷與變形曲線，及時提出方案與改進(jìn)，再進(jìn)行設(shè)計，使質(zhì)量有著保障，運(yùn)用砂袋進(jìn)行堆載預(yù)壓，分時間段進(jìn)行一次，直至在掛籃中超載找到解決方法，通過記與改進(jìn)。

3、模板和鋼筋安裝。第二步的完成，就意味著實(shí)行模板的調(diào)整，以及如何計算標(biāo)高、

對按底模板、腹板內(nèi)側(cè)模板和頂板模板逐次進(jìn)行。在確定鋼筋的安裝，進(jìn)行混凝土管道的預(yù)留，并通過檢驗(yàn)，再設(shè)定管道。

一、梁段混凝土澆筑。對于第三步的完成，就意味著開始對梁段混凝土澆筑，現(xiàn)對澆筑底板，再澆筑腹板，最后澆筑翼板和頂板。

二、混凝土養(yǎng)生。澆筑混凝土后，梁段混凝土澆筑完成后就要進(jìn)行養(yǎng)生。

三、預(yù)應(yīng)力張拉。當(dāng)混凝土完全凝固后，經(jīng)養(yǎng)生混凝土的強(qiáng)度達(dá)到90%以上，就要對預(yù)應(yīng)力張拉鋼絞線穿索、張拉。實(shí)現(xiàn)其梁體豎向?yàn)榫埪菁y鋼張拉、梁體縱向和橫向?yàn)殇摻g線張拉。

四、孔道壓漿。完成張拉以后，就要實(shí)行孔道壓漿， 盡量在規(guī)定的時間，以不超48h為準(zhǔn)，使其預(yù)防力筋的腐蝕性。

五、下節(jié)梁段施工。對孔道壓漿的完成，就完成了全部的梁體的施工。

以上的實(shí)施情況，就是對掛籃法施工流程步驟的一次概括。

3 質(zhì)量控制關(guān)鍵技術(shù)

3.1 橋面高程控制

對0#塊為掛籃法的作業(yè)支撐的完成，就開始對后續(xù)梁段的懸臂澆筑。等澆筑差不多后，懸臂在逐漸增大，這時梁段就發(fā)生變化，想要控制好澆筑梁段的標(biāo)高降低情況。在施工時，對懸臂梁體采用有限元方法計算，再推算出橋面高程控制。對此，工程的實(shí)施與監(jiān)控，必須要非常熟練，是為了保障施工的正確性與合理性，是保證其標(biāo)高的控制。因此，通常采用上面八個步驟的實(shí)行，是對掛籃法施工工藝法的肯定

3.2 梁體混凝土澆筑

面對掛籃法施工的使用，在懸臂狀態(tài)下，必須獨(dú)特的運(yùn)用到掛籃法施工方法。這是對梁體混凝土澆筑工藝提出具體的要求，對梁體的建造方面，先是澆筑箱梁底板，然后澆筑腹板，最后澆筑頂板和翼板。這些完成后，下一步是對空間結(jié)構(gòu)的施工程度，提出具體方案，保證底板、腹板、頂板和翼板的安全，以及在澆筑混凝土造成的裂縫。其三，考慮變形問題，是對空間和局部的一種控制，是防止外漏漿，影響混凝土強(qiáng)度和外觀。

3.3 預(yù)應(yīng)力管道安裝與張拉

在如何應(yīng)對預(yù)應(yīng)力管道安裝與張拉中，對力筋混凝土梁體的性能設(shè)置，是預(yù)防管道中確切的定位中心，以及對力筋的張拉，作出詳細(xì)調(diào)查的一個入手。

預(yù)應(yīng)力管道的定位，是基礎(chǔ)的一步，必須請專業(yè)的單位施工進(jìn)行設(shè)計圖紙、精準(zhǔn)測量，再進(jìn)行對管道的安裝；二是對混凝土澆筑，必須先對管道良好的固定；三是對管道的保護(hù)要做到相應(yīng)的保護(hù)，如果發(fā)生損壞，就要立刻更換。

對張拉的方法，要實(shí)行錨固，再進(jìn)行對張拉設(shè)定相應(yīng)的公式，經(jīng)過多人的努力與研究，有了對張拉力給出的一個確切公式法；

△L=Pp*L/Ap*Ep式中:

其中:Pp—預(yù)應(yīng)力筋平均張拉力(N)；

L—預(yù)應(yīng)力筋的長度(mm)；

Ap—預(yù)應(yīng)力筋的截面面積(mm2)；

Ep—預(yù)應(yīng)力筋的彈性模量(N/mm2)；

3.4 孔道壓漿

在完成上面的步驟，對時間其規(guī)定下不得超過48h。再對孔道壓漿進(jìn)行一次處理，使孔壁濕潤。然后再進(jìn)行對漿的倒入，從頂點(diǎn)最低到氣孔的排出，再到水泥，直至氣泡不再現(xiàn)，最后再封錨。為了使橋梁壽命的增長，就必須預(yù)防鋼筋的腐蝕，只有做到這一點(diǎn)，才能對預(yù)應(yīng)力產(chǎn)生有效。

3.5 合攏段施工

合攏段施工，是最后的一個技術(shù)。它是對上面所有完工的體現(xiàn)，是進(jìn)行的一項拆除、配重、鎖定、混凝土澆筑和養(yǎng)生。為此對橋梁的施工以及采用的掛籃法，是一項工藝法，也是對橋體的變化起到很好的應(yīng)用，甚至是技術(shù)的提升。

4 結(jié)語

本文結(jié)合工程實(shí)例，對掛籃法懸臂施工認(rèn)真分析到位、認(rèn)真實(shí)行中，對工程存在的問題進(jìn)行探究，并發(fā)現(xiàn)問題，做了一次詳細(xì)分析。這對我國以后工程和施工問題，提供一次有利的證明和指導(dǎo)方向，是對以后的學(xué)者研究和掛籃法施工工藝有了更深的認(rèn)識。

[1]陳衛(wèi)斌.大跨徑橋梁掛籃施工技術(shù)[J].公路與汽運(yùn),2007⑵:100-102.

[2]姜浩.懸臂澆筑大跨徑預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋施工控制的研究[D],長春:吉林大學(xué),2005.