基于橋梁掛籃懸臂施工工藝的初探

張佳瑞（四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)大橋工程分公司，四川成都 610000）

基于橋梁掛籃懸臂施工工藝的初探

張佳瑞
（四川公路橋梁建設(shè)集團(tuán)大橋工程分公司，四川成都 610000）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，作為支柱性產(chǎn)業(yè)之一的建筑業(yè)得到了較大的發(fā)展。橋梁施工作為建筑業(yè)中重要組成部分之一，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的發(fā)展其技術(shù)已經(jīng)得到了提升，其中懸臂掛籃技術(shù)就是最重要的施工技術(shù)的一種。橋梁掛籃懸臂施工技術(shù)具有很多優(yōu)點(diǎn)，包括安裝較為方便、結(jié)構(gòu)較輕等，得到了廣泛的應(yīng)用。本文結(jié)合橋梁掛籃懸臂施工技術(shù)的施工要點(diǎn)對(duì)其施工工藝進(jìn)行了探討，希望對(duì)專業(yè)人士能夠有所幫助。

橋梁；掛籃懸臂；施工工藝

0 引言

一般來(lái)說(shuō)，橋梁的施工大都和掛籃有關(guān)，此種施工工藝是橋梁建造最為重要的工藝之一。掛籃屬于懸臂施工中設(shè)備的一種，按照結(jié)構(gòu)形式的不同可以將其分成斜拉式、桁架式、混合式等等。例如菱形掛籃布置如圖1所示。

圖1 菱形掛籃布置圖

由于懸臂掛籃的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，施工技術(shù)要求非常高，而且進(jìn)行的都是高空作業(yè)，所以在橋梁工程中采用懸臂掛籃施工方式時(shí)一定要嚴(yán)格控制施工技術(shù)，從而使得施工質(zhì)量得到保證。

1 懸臂掛籃施工技術(shù)的基本情況

在橋梁工程施工中，懸臂掛籃技術(shù)屬于最為重要施工技術(shù)的一種，此種施工方法是現(xiàn)階段橋梁施工中（特別是對(duì)連續(xù)梁、懸臂梁施工）最主要的施工方式。相比于其他施工技術(shù)具有很多的優(yōu)勢(shì)。例如，首先，此種施工方法避免使用大量支架以及臨時(shí)設(shè)備；其次，施工過(guò)程中對(duì)橋下正常通行沒(méi)有影響；最后，此種方法充分利用了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)承受負(fù)彎矩能力強(qiáng)的特點(diǎn)，將跨中正彎矩轉(zhuǎn)移為支點(diǎn)負(fù)彎矩，提高了橋梁的跨越能力。此種施工方法的缺點(diǎn)就是不可以對(duì)梁體以及墩柱同時(shí)施工，所以整體施工周期較長(zhǎng)，并且澆筑的混凝土加載齡期短，所以混凝土的收縮徐變對(duì)梁體受力影響較大。

在實(shí)際的懸臂掛籃施工過(guò)程中，施工人員可按照工程的實(shí)際情況進(jìn)行分段懸臂操作，就是指在完成了前端橋梁的懸臂施工后，可將掛籃向前進(jìn)行移動(dòng)來(lái)完成下一階段的施工作業(yè)。通過(guò)科學(xué)合理的施工技術(shù)以及施工方法，除了可以提升橋梁施工操作的便捷性外，還能夠提升橋梁施工的工作效率，縮短施工進(jìn)度。施工方往往只是將懸臂掛籃技術(shù)看成是一種操作用的平臺(tái)，而忽略了其能夠起到承重的作用。所以，在對(duì)掛籃進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，施工方一定要對(duì)掛籃的強(qiáng)度、剛度以及穩(wěn)定性進(jìn)行全面的考慮，這樣才能確保工程的施工質(zhì)量以及施工安全。懸臂掛籃施工的工藝流程如圖2所示。

2 橋梁掛籃懸臂施工工藝重點(diǎn)內(nèi)容分析

（1）橋梁掛籃施工前的準(zhǔn)備工作

在具體的懸臂灌注施工過(guò)程中，如果想要掛籃可以順利沿著軌道將其吊到懸臂梁上，就要保證懸臂梁的施工準(zhǔn)確性。所以在對(duì)掛籃進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，一定要確保安全系數(shù)符合要求，這樣才能保證強(qiáng)度以及剛度符合標(biāo)準(zhǔn)，保證安全性。在掛籃正式吊到懸臂梁上之前，一定要進(jìn)行相關(guān)的測(cè)試試驗(yàn)，確保后期不同施工階段的要求。

（2）掛籃的制造以及安裝

相關(guān)的操作人員一定要嚴(yán)格按照橋梁懸臂掛籃施工順序進(jìn)行施工。第一，相關(guān)施工人員要對(duì)橋梁施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際環(huán)境以及安全狀況進(jìn)行檢查，確保其滿足相應(yīng)的安裝要求。主要檢查的內(nèi)容包括：工程技術(shù)人員資質(zhì)水平、施工環(huán)境是否滿足要求、施工所用設(shè)備是否到位以及能否正常使用、施工所需資料是否齊全等等；第二，施工企業(yè)要做好相關(guān)的保護(hù)工作，可以在掛籃的周邊位置安放防護(hù)網(wǎng)，這樣能夠防止物品掉落傷人的情況發(fā)生；第三，在制造懸臂掛籃之前一定要充分了解設(shè)計(jì)圖紙的具體內(nèi)容，并且保證嚴(yán)格按照?qǐng)D紙內(nèi)容進(jìn)行施工；第四，在掛籃制造完成之后以及安裝之前，施工人員一定要對(duì)安裝構(gòu)架進(jìn)行仔細(xì)檢查，確保安裝構(gòu)架的穩(wěn)定可靠，在此基礎(chǔ)上才可進(jìn)行掛籃安裝；第五，在掛籃安裝時(shí)一定要嚴(yán)格按照程序進(jìn)行，并且對(duì)其工作安全性進(jìn)行監(jiān)督。其具體程序?yàn)椋哼M(jìn)行主錨以及底錨的施工——對(duì)主梁進(jìn)行支撐——進(jìn)行掛籃的靜載試驗(yàn)——對(duì)模板進(jìn)行調(diào)整——對(duì)臨時(shí)性鎖固措施進(jìn)行拆除——將模板脫掉——對(duì)軌道梁進(jìn)行鋪設(shè)——將主梁支撐放下——解除主錨——對(duì)行走以及牽引系統(tǒng)進(jìn)行檢查，清除障礙物——通過(guò)油缸帶動(dòng)掛籃行走——進(jìn)行主錨以及底錨的施工——對(duì)主梁進(jìn)行支撐——對(duì)模板進(jìn)行調(diào)整——對(duì)鋼筋以及管道等進(jìn)行必要的綁扎——進(jìn)行混凝土的澆筑——進(jìn)行下一階段的循環(huán)。

圖2 懸臂掛籃施工工藝流程圖

（3）掛籃中鋼筋混凝土澆筑施工

第一，由于懸臂掛籃具有非常強(qiáng)的支撐能力，所以在進(jìn)行鋼筋混凝土澆筑施工過(guò)程中，相關(guān)操作人員可以通過(guò)掛籃運(yùn)輸一定量的澆筑材料，這樣可以很大程度上提升工作效率。

第二，在進(jìn)行鋼筋混凝土澆筑施工之前，施工人員一定要仔細(xì)對(duì)鋼筋、錨頭等的安裝位置、數(shù)量進(jìn)行仔細(xì)核對(duì)，保證準(zhǔn)確后才可施工。

第三，在進(jìn)行混凝土澆筑過(guò)程中，一定要對(duì)變形情況以及應(yīng)力進(jìn)行嚴(yán)格控制。在進(jìn)行混凝土澆筑前，要對(duì)掛籃中線位置、底模標(biāo)高和預(yù)應(yīng)力筋管道位置進(jìn)行仔細(xì)的檢查，在保證這些這些內(nèi)容正確的基礎(chǔ)上才能夠進(jìn)行混凝土的澆筑。在混凝土澆筑一段時(shí)間后，要根據(jù)“模板標(biāo)高數(shù)值等于預(yù)拱度、設(shè)計(jì)標(biāo)高數(shù)值以及額定載荷掛籃變形數(shù)值”的情況對(duì)實(shí)際的情況進(jìn)行測(cè)量，并且根據(jù)實(shí)際測(cè)量結(jié)果調(diào)整后續(xù)澆筑混凝土標(biāo)高情況，從而將可能存在的誤差消除掉，保證結(jié)構(gòu)線形的均勻。在澆筑混凝土的同時(shí)要對(duì)其所具有的應(yīng)力進(jìn)行監(jiān)測(cè)，從而能夠控制施工過(guò)程中的以及施工完成后的橋梁結(jié)構(gòu)應(yīng)力，進(jìn)而保證橋梁結(jié)構(gòu)的安全性。在實(shí)際操作中，可以通過(guò)模擬的方式對(duì)全部的施工過(guò)程進(jìn)行分析，從而獲得每個(gè)階段橋梁的受力以及變形情況，這樣可以進(jìn)行針對(duì)性的調(diào)整，進(jìn)而保證橋梁結(jié)構(gòu)符合各方面的要求。

（4）模板的安裝

在正式安裝模板之前，為了保證后期脫模過(guò)程能夠順利進(jìn)行，施工人員可以在模板的內(nèi)層涂上脫模劑，一定要確保脫模劑的質(zhì)量合格。在模板的安裝過(guò)程中，施工人員一定要保證模板間連接縫的緊密性以及密實(shí)度，否則的話會(huì)出現(xiàn)混凝土漏漿的情況。如果不能很好的保證連接縫的緊密性，可以采用塑料泡沫的方式對(duì)其進(jìn)行密封處理。另外，施工人員也要充分重視端頭模板的安裝質(zhì)量，保證端頭模板安裝的準(zhǔn)確性，不能出現(xiàn)梁端錯(cuò)位的情況。在模板安裝完成后一定要立即檢查模板情況，以便及時(shí)解決掉施工過(guò)程的問(wèn)題，防止出現(xiàn)漏漿以及跑模的情況。

（5）預(yù)應(yīng)力工程

橋梁工程一般設(shè)置縱、橫、豎三向的預(yù)應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力張拉對(duì)于橋梁工程來(lái)講是非常重要的工序?？v向鋼絞線的張拉是控制掛籃移動(dòng)的關(guān)鍵所在，等到梁段砼達(dá)到了設(shè)計(jì)張拉強(qiáng)度后就可以進(jìn)行張拉。而橫向張拉是在掛籃前移就位后進(jìn)行的，在縱、橫向張拉完成后就可以進(jìn)行豎向粗鋼筋的張拉。張拉過(guò)程要采用雙控的方式進(jìn)行，就是指按照“0-10%σk（初張拉）-105%σk（超張拉）-σk”進(jìn)行控制張拉力，同時(shí)要以預(yù)應(yīng)力筋的伸長(zhǎng)值進(jìn)行校核。

（6）進(jìn)行合攏段的施工

采用懸臂的施工方式進(jìn)行橋梁的施工就需要在跨中的位置進(jìn)行整體的合攏。合攏過(guò)程中要采用邊跨——次邊跨——中跨的合攏順序進(jìn)行。

在進(jìn)行合攏段施工時(shí)要將掛籃的數(shù)量逐漸減少，要將兩個(gè)掛籃減到一個(gè)。因此要拆掉一個(gè)掛籃，通過(guò)剩余的掛籃行走過(guò)合攏段到另一端的懸臂梁上進(jìn)行施工，從而建設(shè)出合攏段所用的施工支架。合攏時(shí)要在低溫度環(huán)境下進(jìn)行，要通過(guò)臨時(shí)的鎖定措施來(lái)張拉某些預(yù)應(yīng)力筋，進(jìn)行合攏段混凝土的澆筑。在合攏段混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，可以張拉剩余部分的預(yù)應(yīng)力筋，最后再將臨時(shí)鎖定裝置拆除掉。

合攏段施工對(duì)于橋梁工程來(lái)說(shuō)屬于體系的轉(zhuǎn)換，合攏段施工完成就表明橋梁完成了體系的轉(zhuǎn)換。在整個(gè)體系轉(zhuǎn)換過(guò)程中要注意以下幾方面內(nèi)容：首先，合攏段施工完成后，橋梁的梁體由原來(lái)的雙懸臂情況轉(zhuǎn)變成為了單懸臂情況，這時(shí)梁體的受力情況就會(huì)發(fā)生較大的變化，所以要采取一定的措施避免橋梁梁體發(fā)生較大的位移。其次，合攏段施工完成后，要將梁體的臨時(shí)鎖固措施拆除掉。為了保證梁體的穩(wěn)定，在對(duì)這些措施拆除過(guò)程中，要采用對(duì)稱、緩慢的方式進(jìn)行，防止過(guò)快拆除造成梁體應(yīng)力變化過(guò)快而變形。第三，在合攏段施工完成后梁體體系進(jìn)行了轉(zhuǎn)換，對(duì)于那些經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換后變成超靜定結(jié)構(gòu)的梁體來(lái)說(shuō)，一定要充分考慮到結(jié)構(gòu)自身次內(nèi)力方面的影響。最后，在將臨時(shí)性的鎖固措施拆除掉之后，梁體會(huì)坐落在正式的橋梁支座上，這就需要按照已經(jīng)設(shè)定好的高程來(lái)對(duì)支座的高度以及支反力情況進(jìn)行調(diào)整。

3 結(jié)束語(yǔ)

橋梁工程的施工關(guān)系到我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們出行的便捷性，對(duì)于我國(guó)的交通建設(shè)具有重要的作用。橋梁施工中最為重要的一種施工工藝就是掛籃懸臂施工，本文主要對(duì)此種施工中最為重要的幾部分內(nèi)容進(jìn)行了介紹，包括橋梁掛籃施工前的準(zhǔn)備工作、掛籃的制造以及安裝、掛籃中鋼筋混凝土澆筑施工、模板的安裝以及合攏段的施工等方面，借此可以對(duì)掛籃懸臂施工內(nèi)容進(jìn)行一定的指導(dǎo)。

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1007-6344（2016）04-0018-02

張佳瑞，（1983——），男，助理工程師，本科，現(xiàn)從事項(xiàng)目施工管理。