橋梁施工中單側懸臂掛籃法施工技術

殷麗君

（山西省交通規劃勘察設計院，山西太原 030012）

0 引言

單側懸臂掛籃作為一項常見而且重要的橋梁工程施工技術，主要用于跨徑較大的懸臂橋梁澆筑施工作業，采用單側懸臂掛籃法施工作業，相比于其他的施工作業方法，具有拼制簡單方便、結構自重較輕、操作技術簡單、施工靈活以及施工作業效果較好的優勢。由于單側懸臂掛籃法施工環節較多，因此為了提高橋梁工程施工水平，必須明確單側懸臂掛籃施工工藝的基本要求，嚴格按照懸臂掛籃施工質量控制要求進行施工作業管理，以提高橋梁工程施工質量。本文以單側懸臂掛籃澆筑箱梁工程施工為例，詳細介紹了單側懸臂掛籃施工技術。

1 掛籃的結構及組成

掛籃按照結構形式大致可以分為4種：桁架式、斜拉式、型鋼式及混合式。其中在工程施工中應用最多的主要是梯形桁架掛籃。桁架式掛籃主要由主桁系統、行走及錨固系統、底籃系統、模板系統、懸吊系統等幾部分組成。

（1）主桁系統

主桁系統主要是由4片桁架和1片上橫聯構成，桁架材料大多為槽鋼材料，主桁架各桿件采用銷栓鏈接，上橫聯材料主要為槽鋼骨架，主桁架由上橫聯和前后橫梁形成整體作為掛籃主要受力結構。

（2）底籃系統

底籃主要是由縱梁和前后橫梁組成。縱梁大多為工字鋼，前后橫梁由槽鋼組焊而成，前下橫梁通過吊桿與前上橫梁連接，后下橫梁通過吊桿與已澆注梁段底板連接。

（3）前上橫梁與懸吊系統

前上橫梁主要是由槽鋼組焊而成，連接于主桁架前端的節點處，將主桁架連成整體。懸吊系統的所有吊桿一般采用螺紋鋼，通過錨具錨定。

（4）模板系統

對于箱梁的懸臂掛籃施工，外側模一般采用鋼板和鋼框組合焊接而成，兩外側模各支承在滑梁上，外滑梁通過吊桿懸吊在前上橫梁和已澆筑的箱梁翼板上。內模主要是由鋼板和鋼框組焊而成。

（5）掛籃走行系統

掛籃走行裝置主要是由滑軌、走行小車和千斤頂等幾部分組成。滑軌由工字鋼鋼板組焊成Ⅱ型斷面，滑軌頂部鋪設不銹鋼板層，并采用預埋定位鋼筋固定位置。并在后支座設滑行小車沿錨軌滑動，用手拉葫蘆在主桁后端牽引鋼絞線帶動掛籃前移。

2 0#塊施工作業

對于單側懸臂掛籃施工而言，由于0#塊是箱梁與墩身連接的隅節點，不僅截面內力最大而且受力比較復雜，此外0#塊的鋼筋以及預應力管道非常密集，因此0#塊的施工質量直接關系到箱梁的整體施工質量。

（1）支座安裝

現階段大多采用采用球型橡膠支座，在支座安裝前先復核墊石位置、標高，確保滿足要求后方可進行支座安裝。安裝前認真檢查支座連接是否正常，但不得隨意松動上、下支座連接螺栓。

（2）0#塊底模系統以及桁架的安裝

完成托架施工后的實際標高測量工作之后，應該按照實測標高安裝0#塊底模系統，并確保支座和臨時支座處的底模鋪設，保證底模支撐穩固，接縫平整嚴密，以免產生漏漿污染支座。在桁架安裝過程中應該嚴格控制模板面的垂直度，確保桁架頂面標高和線形滿足要求。

（3）模板安裝以及鋼筋施工

在側模桁架焊接固定好后，即可吊裝模板，要確保各模板間的接縫嚴密，無錯臺縫隙，在完成拉桿加固后要檢查模板整體平整度。鋼筋施工應該按照“底板底層→腹板→隔板→底板→腹板→隔板”這一順序進行。在底板底層預埋鋼筋焊接前，應該注意將腹板框形鋼筋套上。

（4）預應力以及混凝土澆筑施工

0#塊通常會設計為三向預應力，即橫向、豎向、縱向，在預應力張拉過程中，張拉前應根據千斤頂及油表的標定線性方程計算好每束預應力鋼筋的張拉油表讀數及伸長量。混凝土應該按照每層40cm左右的厚度分層澆筑，先澆筑懸臂端，再澆筑跨中。在混凝土工程施工過程中，為了保證混凝土的密實度，應當組織施工作業人員進入模板內部，以逐層振搗的方式作業。

3 掛籃的拼裝與預壓加載

（1）掛籃的拼裝

掛籃應該一次拼裝到位，除了完成掛籃的主構件、內外模系統安裝之外，同時還應該完成掛籃的安全防護系統以及養生系統的安裝。安裝順序應為：軌道系統→主桁架后三角→橫聯→對后三角進行錨固→前三角→前頂橫梁→前吊帶→底模→后吊帶→外滑梁→外滑梁吊桿→外模板及桁架→內滑梁→內模桁架及模板等。在掛籃完成拼裝之后、前移之前，必須由項目部組織施工驗收，確保掛籃拼裝施工質量滿足要求。

（2）掛籃的預壓荷載試驗

掛籃的預壓可以采用施加預應力的方法進行，可以在主墩承臺施工之前埋設鋼絞線。施加的荷載應該按照箱梁最大塊段混凝土的重量確定，預壓的安全系數一般控制在1.2左右。在掛籃底模絎架拼裝、加固完成之后，先在底模絎架上沿橫橋向鋪分配梁，作為掛籃底板預壓橫梁，之后安裝鋼絞線及千斤頂。應該分級施加荷載，可以采用30%、50%、70%、90%、100%逐級加載的方式。在荷載施加方式上，每次張拉持荷1h，滿載后持荷12h之后開始卸載，按照施加荷載的10%、30%、50%、70%、100%卸載。

（3）單側懸臂掛籃變形觀測

在掛籃拼裝以及荷載試驗中，應該分別在掛籃的后錨、前支點、前上橫梁以及底模前橫梁分別設置觀測點，觀測掛籃的彈性以及非彈性變形。應該按照荷載的施加以及卸載進行變形觀測，并將觀測數據及時繪制成圖像，分析非彈性變形、彈性變形的大小，以便于為后期預測施工立模標高提供參考。

4 掛籃懸臂澆筑施工作業

（1）高程控制

對于單側懸臂掛籃澆筑施工，首先應在0＃塊頂面設立固定的水準點，在整個懸臂施工過程中應該以水準點作為主要的控制依據。在單側懸臂掛籃施工過程中，每個塊段施工應該分別在掛籃移動前、移動后、混凝土澆筑前、混凝土澆筑后、預應力張拉前、預應力張拉后進行標高測量。

（2）掛籃懸臂澆筑施工

單側懸臂掛籃的施工順序為：掛籃前移→掛籃定位→模板調整→模板清理→模板涂油→鋼筋安裝→管道安裝定位→高程與平面位置檢查→混凝土澆筑→混凝土養生→預應力張拉→管道壓漿。在掛籃移動過程中，應該確保掛籃兩側的同步移動，并根據中線調整掛籃姿態和前支點距混凝土端頭距離。

（3）鋼筋綁扎及預應力波紋管道施工

在將模板的混凝土浮漿清理干凈之后，修補孔洞，均勻涂油后對腹板內外模板通過拉桿進行加固，之后進行鋼筋的綁扎。鋼筋綁扎時應該先綁扎底板、腹板鋼筋，并安裝豎向預應力筋及波紋管道，待內模前移到位后綁扎頂板底層鋼筋，安裝頂板預應力管道，綁扎頂板上層鋼筋、安裝頂板預埋件。對于預應力管道的施工，現階段大多采用波紋管成孔，在施工過程中應該確保預應力管道的接頭連接緊密，管身完好，同時在預應力管道內填充橡膠棒。

（4）混凝土澆筑以及預應力施工

對于單側懸臂掛籃混凝土澆筑施工，應該沿梁高方向先澆筑底板，再澆筑腹板，最后澆筑頂板。混凝土一經入模，立即進行全面振搗，使之形成密實的均勻體，先由一臺振動棒進行澆筑振搗，緊隨其后由一臺振動棒進行復振，避免出現漏振。對于預應力施工，應該在混凝土初凝后在橋面上下料鋼絞線，等混凝土試件的強度達到張拉強度之后，即可開始張拉，在張拉作業結束之后，應該利用真空壓漿工藝對預應力管道進行壓漿處理，以確保管道中漿液全部被沖洗干凈。在壓漿結束之后應該及時對混凝土進行封錨，并采用水泥漿徹底填封以提高施工質量。

5 結語

對于大跨境懸臂橋梁工程施工，采用單側懸臂掛籃施工技術可以有效地提高橋梁工程施工質量。為了充分發揮懸臂掛籃的功能，必須結合橋梁工程施工的實際情況，制定科學合理、方便可行的施工技術方案，并嚴格按照橋梁工程施工技術規范要求進行作業，以提高橋梁工程施工質量，加快橋梁工程施工進度。

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