大跨度連續(xù)梁掛籃懸灌施工技術(shù)

郭瓊

摘 要：本文主要以敘畢鐵路連續(xù)梁掛籃懸灌施工為例，根據(jù)敘畢鐵路的施工特點(diǎn)及重難點(diǎn)，介紹了大跨度連續(xù)梁的掛籃懸灌施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：大跨度；連續(xù)懸掛籃懸灌；施工技術(shù)

1、工程簡(jiǎn)介

1.1工程概況

敘畢鐵路位于四川、云南、貴州三省的交界處，全長(zhǎng)151.838公里，含敘永北接軌站改擴(kuò)建工程，沿線分布永寧河、南廣河、赤水河、云貴高原等山川河流。

1.2工程特點(diǎn)

該工程有幾下幾個(gè)特點(diǎn)：橋隧相連、施工干擾大；橋梁工程特殊孔跨較多，隧道工程存在高瓦斯、巖溶、突泥突水、危巖落石、順層、軟巖大變形等情況，施工安全、質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)大；橋隧比例高，工期緊；隧道地質(zhì)復(fù)雜、施工難度大、風(fēng)險(xiǎn)高；環(huán)境保護(hù)任務(wù)重、責(zé)任大。

2、大跨度連續(xù)梁掛籃懸灌施工技術(shù)

本橋有2聯(lián)，跨徑為 2×50m、2×70mT構(gòu)，采用的施工方法為掛籃懸臂澆筑法。其中，梁體采用的是掛籃懸灌施工方法進(jìn)行施工，梁部除了主墩上的0#塊在墩旁托架上現(xiàn)澆之外，邊跨段利用的是掛籃和墩旁托架現(xiàn)澆的方法，其余梁段均采用的是掛籃懸臂澆筑。通過(guò)受力檢算，在墩身上安裝支架和托架，進(jìn)行支架預(yù)壓保證結(jié)構(gòu)受力穩(wěn)定。

2.1掛籃結(jié)構(gòu)

掛籃是施工梁段的承重結(jié)構(gòu)，又是施工梁段的作業(yè)（懸灌、張拉等）現(xiàn)場(chǎng)，掛籃按其懸灌所承受的最大梁段重量及施工荷載等最不利荷載設(shè)計(jì)。

2.2掛籃的制作、裝配與預(yù)壓測(cè)試

掛籃采用的是菱形掛籃，設(shè)計(jì)要求滿足最大懸澆段澆筑重量為196.41t。各個(gè)構(gòu)件的連接方式主要以銷接和焊接為主，因此，在制作完成掛籃之后，要對(duì)重要構(gòu)件上的焊縫進(jìn)行探傷。

在制作完掛籃的每一個(gè)構(gòu)件之后，為了使得掛籃在施工現(xiàn)場(chǎng)的組裝進(jìn)行的順利，需要在加工場(chǎng)地對(duì)其進(jìn)行試裝配。在掛籃出廠之前，還要對(duì)主桁架進(jìn)行變形試驗(yàn)與承載力的試驗(yàn)。其中，做試驗(yàn)時(shí)采用兩個(gè)主桁對(duì)拉的方式，分級(jí)加載，最大加載為最大使用荷載的1.3倍，整個(gè)試驗(yàn)在平整的場(chǎng)地上進(jìn)行即可，與此同時(shí)，還要求掛籃的下?lián)献畲笾禐?cm。

掛籃主桁承載力及變形試驗(yàn)見(jiàn)圖2.2.2。

梁體混凝土屬高強(qiáng)混凝土，混凝土必須經(jīng)過(guò)試配得到外加劑以及活性礦物材料的用量，達(dá)到早強(qiáng)、高強(qiáng)、易于泵送、緩凝、坍落度小的目的。通過(guò)高效復(fù)合型減水劑的調(diào)節(jié)作用，保持水灰比不變，來(lái)控制坍落度，確保混凝土具有良好的和易性和穩(wěn)定性，達(dá)到節(jié)材保性的目的。

2.3掛籃底模、側(cè)模高程調(diào)整及位置控制

在安裝完畢掛籃之后，就可以進(jìn)行模板標(biāo)高及中線的調(diào)整了。其中，模板控制標(biāo)高大小等于設(shè)計(jì)標(biāo)高與施工預(yù)留拱度之和。（注：設(shè)計(jì)標(biāo)高由設(shè)計(jì)院提供）

施工預(yù)留拱度由設(shè)計(jì)院提供的理論預(yù)留拱度，再結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的掛籃試壓測(cè)試的數(shù)值等一些因素，通過(guò)編制的線型控制軟件進(jìn)行計(jì)算所得。與此同時(shí)，在每一個(gè)承臺(tái)的頂面上都要設(shè)置四個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，以進(jìn)行群樁沉降的觀測(cè)。另外，在墩頂現(xiàn)澆段的頂面腹板的位置上要分別設(shè)置四個(gè)水準(zhǔn)點(diǎn)，以盡心墩身壓縮的觀測(cè)。

2.4掛籃拼裝、預(yù)壓

在0#塊梁段施工完并拆除掉了托架之后，首先要對(duì)梁段的頂面進(jìn)行清理，并且用1：2比例的水泥砂漿將鋪設(shè)鋼枕的部位進(jìn)行找平，然后再按照下面的順序進(jìn)行對(duì)掛籃的對(duì)稱拼裝：①進(jìn)行鋼枕的鋪設(shè)；②進(jìn)行軌道與前后支座的安裝；③進(jìn)行菱形主桁的吊裝；④將掛籃桁架后端錨固在軌道下面的鋼枕之上；⑤進(jìn)行前上橫梁的吊裝；⑥上扁擔(dān)梁；⑦進(jìn)行前后扁鋼吊帶的安裝；⑧進(jìn)行底模板、底模架與內(nèi)、外模架走行梁的吊裝；⑨進(jìn)行內(nèi)、外側(cè)模的安裝；⑩調(diào)整立模標(biāo)高。

在將掛籃拼裝完畢之后，需要對(duì)組拼之后的掛籃進(jìn)行加載預(yù)壓。采用砂袋模擬梁重堆砌法進(jìn)行預(yù)壓，分0.25、0.5、0.75、1.0和1.2五級(jí)進(jìn)行加載，并及時(shí)的對(duì)每級(jí)加載后的托架彈、塑性變形值進(jìn)行測(cè)量。在前支座、后支座或者是下橫梁、后橫梁與上橫梁等位置上布置預(yù)壓測(cè)點(diǎn)，在加載完成之后，要每間隔六個(gè)小時(shí)進(jìn)行一次測(cè)量，若連續(xù)四十八個(gè)小時(shí)的沉降量都在兩毫米以下，這時(shí)可以進(jìn)行分級(jí)的卸載。卸載過(guò)程中也要及時(shí)的測(cè)量各級(jí)卸載所造成的變形值，然后再計(jì)算獲取掛籃在使用狀態(tài)時(shí)的參數(shù)指標(biāo)，將這些指標(biāo)輸入到線型控制軟件當(dāng)中，最后得出各個(gè)梁段的立模標(biāo)高

2.5各梁段懸臂灌注

首先，在檢查完掛籃且合格之后，將預(yù)制好的1號(hào)梁段的腹板鋼筋網(wǎng)片與底板鋼筋網(wǎng)片依次的吊入掛籃內(nèi)部進(jìn)行安裝，這時(shí)，首先進(jìn)行0#塊端部的鑿毛，接下來(lái)，一邊與0#塊預(yù)留的鋼筋相連接，一邊進(jìn)行底板、腹板中的縱向與豎向預(yù)應(yīng)力筋和制孔管道的安裝。再?gòu)?#塊箱體內(nèi)將頂板鋼筋待梁段內(nèi)模進(jìn)行移出與安裝，安裝完之后再進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的綁扎安裝，同時(shí)，還要安裝橫向與縱向預(yù)應(yīng)力筋和制孔管道。

其次，再對(duì)復(fù)測(cè)掛籃的標(biāo)高和中線進(jìn)行調(diào)整，在調(diào)整合乎要求之后，在梁段兩個(gè)端部的左右腹板的正上方各焊接一根短鋼筋棒（頂端打磨光滑，標(biāo)高與本梁段梁頂施工立模標(biāo)高相同），并以這根短鋼筋棒作為觀測(cè)點(diǎn)。

另外，兩側(cè)的兩段箱梁在掛籃上進(jìn)行懸澆施工時(shí)，必須要平衡且對(duì)稱的進(jìn)行，并對(duì)澆筑各梁段混凝土?xí)r的超方進(jìn)行嚴(yán)格的控制，任何梁段實(shí)際澆筑的混凝土重量都不能在該梁段理論重量的百分之三以上。箱梁頂板上頂面澆筑混凝土的不平整度要保持在五毫米以內(nèi)，還要嚴(yán)格的控制好箱梁的底板厚度。在梁段進(jìn)行混凝土的澆筑時(shí)，要保證一次完成，澆筑過(guò)程中應(yīng)該按照從前端向后端澆筑的順序進(jìn)行，并保證一個(gè)梁段的混凝土在初凝時(shí)間以內(nèi)完成澆筑工序。在作業(yè)結(jié)束之后，要對(duì)觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高進(jìn)行精確的測(cè)量。同時(shí)，還要安排專門的人員進(jìn)行清孔工作，等混凝土的強(qiáng)度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求的百分之九十的時(shí)候，再進(jìn)行梁段端部模板的拆除，并在端部的混凝土進(jìn)行鑿毛，調(diào)直預(yù)留連接鋼筋，拆除內(nèi)外模板。

在混凝土養(yǎng)護(hù)期間，要在梁頂?shù)谋砻娓采w上兩層草袋，在箱體內(nèi)外還要安排專門的人員進(jìn)行不斷的灑水養(yǎng)護(hù)。當(dāng)1號(hào)段混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度時(shí)，穿束對(duì)稱雙向張拉鋼束、橫向預(yù)應(yīng)力束。預(yù)應(yīng)力束張拉前以及壓漿后，測(cè)量記錄觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高。

施工過(guò)程當(dāng)中，為了避開掛籃軌道所帶來(lái)的影響，要在2#梁段施工結(jié)束之后再進(jìn)行1#梁段的豎向預(yù)應(yīng)力筋的張拉與壓漿。其余梁段的施工程序與此相同。

將1#梁段混凝土灌注前后觀測(cè)點(diǎn)的標(biāo)高差，即1#梁段端部撓度值，以及預(yù)應(yīng)力張拉前后該梁段端部撓度值，與根據(jù)線形控制計(jì)算結(jié)果繪制出的“懸灌階段梁體撓度統(tǒng)計(jì)表”相比修正立模標(biāo)高。

同理，用同樣的施工步驟施工其余梁段。箱梁澆筑過(guò)程中必須嚴(yán)格控制箱梁的線型，控制每個(gè)梁段的中線和標(biāo)高，其余梁段懸臂灌注的標(biāo)高控制方法同第6步。

3、結(jié)束語(yǔ)

大跨度連續(xù)梁掛籃懸灌施工對(duì)于整個(gè)工期來(lái)說(shuō)有非常大的影響，所以，要妥善的安排施工計(jì)劃，使大跨度連續(xù)梁掛籃懸灌施工方法的節(jié)點(diǎn)工期得以完成。

參考文獻(xiàn)

[1]薛飛虎.跨高速公路大跨度連續(xù)梁掛籃施工防護(hù)吊棚技術(shù)探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017（34）：157.

[2]袁軍.大跨度連續(xù)梁橋掛籃施工技術(shù)研究[D].石家莊鐵道大學(xué)，2015.