掛籃懸臂與支架現(xiàn)澆連續(xù)梁施工工藝比選分析

孫義晨

（江蘇潤揚交通工程集團有限公司，江蘇揚州 225000）

0 引言

在連續(xù)梁施工過程中，施工工藝的選擇對工程的質量、進度和安全都有重要影響。目前，在連續(xù)梁施工中，常用的工藝有掛籃懸臂和支架現(xiàn)澆兩種。但是不同工藝的適用范圍和優(yōu)勢不同，因此需要進行比選分析，以便在施工時選擇最優(yōu)施工工藝。

1 掛籃懸臂與支架現(xiàn)澆施工工藝

1.1 掛籃懸臂施工工藝的優(yōu)點

第一，掛籃懸臂工藝在施工中能夠充分發(fā)揮人力和機械的優(yōu)勢。相對于傳統(tǒng)的施工方法，掛籃懸臂工藝無需依賴大量的人工砌筑，取而代之的是使用三角或菱形掛籃等設備，通過機械化操作進行澆筑[1]。掛籃懸臂工藝不僅能提高施工效率，還能大大降低人工勞動強度，保障工人的人身安全。尤其是在跨越鐵路、公路、航道等工程施工中，掛籃懸臂工藝能夠更好地應對高空作業(yè)的挑戰(zhàn)，確保施工質量和施工人員的安全。

第二，掛籃懸臂工藝在施工精度和質量控制方面表現(xiàn)出色?；炷潦窃诨炷涟韬驼炯邪韬秃煤笤龠M行澆筑，因此可以有效減少施工過程中的浪費和誤差。這種精確的施工方式可以保證結構的穩(wěn)定性和耐久性，同時降低后期維修和加固成本。在對施工精度要求高的建筑項目中，掛籃懸臂工藝具有明顯的優(yōu)勢，能夠滿足工程質量要求。

第三，掛籃懸臂工藝不受季節(jié)和天氣條件的限制。施工中使用的預制構件在工廠內生產，制作過程不受天氣條件影響，只要現(xiàn)場天氣適合懸掛和澆筑，施工便可順利進行，因此能夠避免惡劣天氣導致的施工延誤，這在氣候多變的地區(qū)尤為重要。盡管不受季節(jié)限制，但掛籃懸臂工藝在某些情況下可能受到氣候的制約。惡劣的氣候條件，如強風、大雨、嚴寒等，可能會影響掛籃懸臂施工進程[2]。

1.2 掛籃懸臂施工工藝存在的問題

第一，混凝土分層和凝結不均勻。在懸掛澆筑過程中，由于混凝土具有流動性和振動特性，可能發(fā)生混凝土分層現(xiàn)象，重的顆粒下沉，輕的顆粒上浮，導致混凝土凝結不均勻，影響構件的強度和一致性[3]。

第二，施工安全風險。懸掛施工涉及高空作業(yè)，操作人員需要在較高的位置操作，如果安全措施不到位，可能導致人員墜落、物體掉落等嚴重安全風險。

第三，支承系統(tǒng)穩(wěn)定性。施工過程中必須保證三角掛籃的支承系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠，任何支承問題都可能導致掛籃的晃動、傾斜，甚至墜落，從而對施工人員和設備造成威脅。

第四，施工技術要求高。掛籃懸臂施工需要施工人員具備高水平的技術和經驗，能夠準確控制掛籃位置、混凝土投放速度等，否則可能影響施工質量。

第五，懸掛高度調整困難。在懸掛過程中，掛籃高度調整可能會受到限制，操作不當可能導致沖擊力過大，影響混凝土的凝結和一致性。

第六，掛籃懸臂施工可能受到如風、溫度等因素的限制，會影響施工進度和質量。

1.3 掛籃懸臂施工問題解決措施

第一，加強混凝土質量監(jiān)控，確保充分攪拌，避免混凝土分層和凝結不均勻。

第二，嚴格執(zhí)行高空作業(yè)安全規(guī)范，使用個人防護裝備、安全繩索等，確保施工人員的安全性。

第三，確保支承系統(tǒng)的穩(wěn)定性，定期檢查和維護設備，避免支承系統(tǒng)出現(xiàn)問題。

第四，對施工人員進行充分培訓，提高其技術水平。

第五，調整懸掛高度時，應采用適宜的方法，避免沖擊力過大。

第六，根據(jù)氣候和環(huán)境條件，制訂合理的施工計劃，以減少影響。

1.4 支架現(xiàn)澆工藝的優(yōu)點

第一，現(xiàn)場澆筑混凝土時，可根據(jù)實際需要調整配比以確?；炷恋膹姸取⒖箟盒阅艿冗_到設計要求。同時，通過控制施工過程中的各項參數(shù)，如攪拌時間和振搗方式等，可以提高混凝土的均勻性和致密性，進而增加梁體的整體強度和耐久性。與預制混凝土相比，現(xiàn)場澆筑混凝土更容易實現(xiàn)質量控制，還可減少運輸和安裝過程中的損壞以及質量變化帶來的風險。

第二，支架現(xiàn)澆工藝的靈活性和適應性較強，適用于多種復雜形狀的連續(xù)梁。連續(xù)梁在設計上往往存在曲線、變截面等復雜形狀。

支架現(xiàn)澆工藝可根據(jù)具體的梁體形狀和結構要求靈活地安裝臨時支撐和模板，以滿足不同曲線、變截面要求。另外，支架現(xiàn)澆工藝可根據(jù)施工進度和復雜程度進行分段施工，在保證質量的同時提高施工效率。

1.5 支架現(xiàn)澆工藝存在的問題與解決措施

首先，由于支架現(xiàn)澆工藝需要現(xiàn)場澆筑和養(yǎng)護，施工周期相對較長，可能會給施工帶來一些挑戰(zhàn)。為進一步提高支架現(xiàn)澆工藝施工效率和質量，可以采取以下措施：

第一，優(yōu)化混凝土配比、選擇高性能混凝土材料，提高混凝土的強度和耐久性，從而減少養(yǎng)護時間。

第二，采用預制部件替代部分現(xiàn)場澆筑，以縮短施工周期。

第三，采用分段施工方式，將梁體分為若干個部分進行澆筑和養(yǎng)護，以此縮短總體施工周期。

第四，優(yōu)化施工組織和人力資源配置，適當增加施工人員和設備數(shù)量，以加快施工速度。

第五，合理協(xié)調梁體澆筑和其他施工工序之間的關系，確保各項工作緊密銜接，進而提高整體施工效率。

其次，在支架現(xiàn)澆工藝中，施工精度和準確性控制難度較大。為應對此類挑戰(zhàn)，可以采取相關措施優(yōu)化模板和支架設計，以保證其穩(wěn)定性和精度。例如，可以使用先進的模板系統(tǒng)和支撐結構，確保其剛性和穩(wěn)定性；使用傳感器等工具實時監(jiān)測支架變形和位移情況，并及時進行調整和修正。

另外，可以采用先進的施工技術和設備，如激光測量儀、數(shù)字化建模等，以提高澆筑過程的精度和準確性。

2 比選分析

2.1 工程質量方面

混凝土的均勻性和凝結情況是衡量工程質量的重要指標，其直接關系到構件的強度、耐久性及整體性能。在掛籃懸臂施工中，混凝土在高空自由流動，使其受外界環(huán)境的影響更顯著。特別是在氣候多變、風力較大的情況下，混凝土受空氣流動的影響，可能會出現(xiàn)分層情況，導致混凝土的均勻性受損。這種不均勻性可能在構件內部引發(fā)應力集中、開裂及耐久性降低等問題，會降低結構整體質量。

與之相比，支架現(xiàn)澆在混凝土均勻性方面表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。通過合理設計模板和精確振搗，能夠更有效地控制混凝土的流動性，確保其內部顆粒分布均勻。同時，可以根據(jù)構件的實際尺寸和幾何形狀靈活調整模板，能夠進一步保證混凝土澆筑的一致性和均勻性，有助于減少結構內部的應力差異，提升整體結構的強度和耐久性，為工程質量的提升奠定堅實基礎。

此外，支架現(xiàn)澆工藝在構件的尺寸和幾何形狀適應性方面也表現(xiàn)出更大的靈活性。支架現(xiàn)澆工藝能夠根據(jù)具體設計要求調整模板，以適應各種形狀和尺寸的構件需求，這使得支架現(xiàn)澆方法在建造曲線、異形及大跨度等結構時具有明顯的優(yōu)勢。而掛籃懸臂工藝由于受到掛籃限制，較難滿足特定的尺寸和形狀要求，在某些復雜結構的應用方面受到限制。

混凝土的均勻性和構件尺寸的精確控制是保障工程質量的重要因素，綜合來看，支架現(xiàn)澆在這些方面呈現(xiàn)出更加穩(wěn)定和可控的特性，有助于提高混凝土質量和構件精度，從而提高整體工程質量（見表1）。在實際施工中，應根據(jù)具體的項目要求和條件，科學合理選擇掛籃懸臂或支架現(xiàn)澆等施工方法，以確保工程質量得到有效控制和提升。

表1 掛籃懸臂與支架現(xiàn)澆工藝工程質量比較

2.2 施工周期方面

相較于支架現(xiàn)澆，懸臂澆筑通常需要更長的施工時間。這主要是掛籃懸臂澆筑過程中混凝土的流動性和振動特性導致。在掛籃懸臂澆筑中，混凝土需要在高空中自由流動，如果混凝土的流動性不佳，可能導致施工時間延長。此外，掛籃懸臂施工需要安裝和拆卸懸掛裝置，不僅會增加施工的復雜性，還可能延長整個項目的施工周期。

相比之下，支架現(xiàn)澆施工效率更高。支架現(xiàn)澆使用標準化的模板和支撐系統(tǒng)，其施工流程更為簡單且成熟。混凝土澆筑和養(yǎng)護過程也相對更加便捷，操作更為方便。此外，支架現(xiàn)澆模板可以根據(jù)實際情況進行調整，能夠適應不同構件的尺寸和形狀需求，能夠更加靈活地滿足項目要求。這些特點使得支架現(xiàn)澆工藝能夠更快速地完成混凝土澆筑工作，從而有效縮短整個項目的施工周期，保證項目進度。

合理的施工周期安排不僅有助于控制項目進度，還可以降低項目成本，提高工程的整體效益。在選擇施工方法時，需要充分考慮施工周期。對于施工周期緊張的項目，支架現(xiàn)澆可能是更合適的選擇。然而，對于一些特殊情況，掛籃懸臂澆筑可能因其獨特的技術工藝更具應用價值。

2.3 安全性

掛籃懸臂澆筑為高空作業(yè)，施工人員需要在較高的位置進行作業(yè)，如果沒有嚴格的安全措施和規(guī)范，可能會發(fā)生墜落、物體掉落等嚴重意外事故，安全風險較高。特別是在惡劣的天氣條件下，如風力較大時，安全風險更為突出。另外，懸掛系統(tǒng)的穩(wěn)定性對施工安全有顯著影響，如果支承系統(tǒng)存在問題，如未穩(wěn)固固定或設計不合理，掛籃可能出現(xiàn)晃動、傾斜等情況，會進一步增加施工風險。

相比之下，支架現(xiàn)澆在施工安全方面更加可控。支架現(xiàn)澆施工作業(yè)通常在相對穩(wěn)定的平臺上進行，能夠避免高空作業(yè)帶來的風險。操作人員可以更好地控制施工環(huán)境，更輕松地保持平衡和穩(wěn)定。另外，支架現(xiàn)澆的操作較為常規(guī)，施工人員更容易掌握操作技能，能夠降低人為操作失誤的可能性。

施工安全是任何工程項目都不可忽視的重要環(huán)節(jié)，在施工中選擇適當?shù)氖┕し椒苡行ПＵ鲜┕と藛T的安全。因此，在選擇懸臂澆筑或支架現(xiàn)澆等施工方法時，必須充分考慮施工安全因素，采取適當?shù)陌踩胧?，確保施工安全性，降低安全風險。

3 結論

第一，從工程質量角度看，支架現(xiàn)澆工藝在混凝土均勻性和構件適應性方面有更大的優(yōu)勢。通過合理的模板設計和振搗等手段，能夠更好地控制混凝土的流動，保障混凝土內部顆粒均勻分布，通過靈活調整模板，能夠確?；炷翝仓木鶆蛐院鸵恢滦?，從而降低應力差異，提高整體結構的強度和耐久性，保證工程質量。

第二，在施工周期方面，支架現(xiàn)澆工藝的施工效率更高。

第三，在施工安全方面，支架現(xiàn)澆方法更為可控。支架現(xiàn)澆在相對穩(wěn)定的平臺上進行作業(yè)，可降低高空作業(yè)風險，且操作技能更容易掌握，可降低操作失誤的可能性。

第四，綜合考慮工程質量、施工周期和安全性，支架現(xiàn)澆工藝的適用范圍相對廣泛。然而，對于特定的工程項目，掛籃懸臂澆筑可能更具適用性。

因此，在實際施工中應根據(jù)項目的具體要求和條件，綜合考慮以上因素，通過科學決策，選擇合適的施工工藝，以確保工程順利進行、成功交付。