淺論懸臂掛籃施工技術

陳亞軍

【摘要】懸臂掛籃施工在現(xiàn)今橋梁施工中應用比較廣泛，該施工工藝由于線性美觀、設備拼裝簡單等優(yōu)點，廣泛受到橋梁施工方的歡迎。本文作者結合親身參與的工程實例，對掛籃施工技術進行了分析，對掛籃在橋梁工程中的應用進行了研究。

【關鍵詞】懸臂掛籃；施工；技術

1、工程案例概況

漢中市漢江2號橋主體工程位于漢中市城市中心主軸天漢大道上，橫跨漢江，橋梁總體呈南北走向，與兩岸河堤平交，橋梁全長約645m，橋面寬40米。

主橋為預應力混凝土變截面多跨連續(xù)梁，孔跨全長427m，共7跨，各孔跨徑為36m+65m+3*75m+65m+36m，最大跨徑75m，對稱于中跨布置；引橋為25m跨預應力混凝土連續(xù)梁橋；設置鉛鋅隔震橡膠支座。本橋橋梁全寬為40m，分雙幅設置，每幅橋?qū)?0m，兩幅橋通過翼緣連接，后澆帶寬度1m。

2、施工難度及施工措施

本項目施工難點為主橋鋼鑄連續(xù)梁施工，項目部為攻克難關，采取了以下施工措施：

（1）施工程序 主橋為預應力混凝土變截面連續(xù)箱梁，分墩頂段、懸灌段、邊跨段、合攏段4種形式。施工程序見圖1所示。

（2）墩頂段（0#塊和1#塊）

a 工支架施工。主橋墩頂0#塊伸出橋墩僅60cm，不足以提供掛籃施工條件， 0#、1#塊均采用支架現(xiàn)澆方案。先施工0#塊，再對稱施工兩側(cè)1#塊。支架擬采用Φ1.0m鋼管混凝土柱，支撐于承臺頂面和臨時混凝土基礎上，縱橫梁均采用型鋼，橫向分配梁作為箱梁底模、側(cè)模的支撐結構。鋼管灌注和臨時基礎混凝土標號均采用C30，鋼管柱兼做連續(xù)梁施工的臨時錨固墩，以抵抗施工時可能產(chǎn)生的最大不平衡力。

b 支座安裝與臨時錨固措施。澆筑前在主墩頂上安裝臨時支座和正式支座。

連續(xù)梁在采用分段懸臂澆筑過程中，永久支座不能承受施工中產(chǎn)生的力和不平衡力矩。采用增加設置臨時支座承受施工中產(chǎn)生的力，施工中采取臨時錨固措施，以抵抗施工中產(chǎn)生的各種不平衡力矩，保證“T”構平衡。

臨時錨固采用Φ32的精扎螺紋鋼筋進行錨固。0#、1#塊塊施工完畢后，在開始澆筑2#塊前張拉，將墩頂梁臨時鎖定。

（3）懸臂施工

（a）施工工藝流程

連續(xù)梁懸灌施工主要包括掛籃的安裝及前移校正、鋼筋施工、混凝土施工及預應力施工等。

（b）掛籃設計與施工

掛籃的主要技術參數(shù)：適用最大梁段重：200t；最大梁段長：4.0m；梁高：1.8～4.3m；適用梁寬：14m/20m（底、頂）；走行方式：無平衡重走行；掛籃自重：75t ；掛籃的傾覆穩(wěn)定系數(shù)：空載時：2.8；灌注時：2.48。

（c）掛籃結構

懸臂梁采用菱形掛籃，掛籃主要由主桁系、橫梁系、懸吊系、行走及錨固系、模板系等組成。具體結構形式見圖2：

圖2 菱形掛籃結構示意圖

（d） 掛籃拼裝

掛籃結構構件運達施工現(xiàn)場后，利用吊車吊至已澆梁段頂面，在已澆好的0#塊和1#塊頂面拼裝，拼裝完畢后，對掛籃施加梁段荷載進行預壓，充分消除掛籃產(chǎn)生的非彈性變形，懸澆施工過程中，將掛籃的彈性變形量納入梁段施工預拱度計算。

（e） 掛籃靜載試驗

掛籃拼裝完畢后，進行荷載試驗以測定掛籃的實際承載能力和梁段荷載作用下的變形情況。

荷載試驗時，加載按施工中掛籃受力最不利的梁段荷載進行等效加載，測定各級荷載作用下產(chǎn)生的撓度和最大荷載作用下掛籃控制桿件內(nèi)力。

根據(jù)各級荷載作用下掛籃產(chǎn)生的撓度繪出掛籃的荷載-撓度曲線，為懸臂施工的線性控制提供可靠的依據(jù)。根據(jù)最大荷載作用下掛籃控制桿件的內(nèi)力，可以計算掛籃的實際承載能力，了解掛籃使用中的實際安全系數(shù)，確保安全可靠。

（f） 掛籃的移動

掛籃前移：在前一梁段施工完畢后，解除放松各吊點，使模板脫離梁體，解除梁上后錨點，進行錨固轉(zhuǎn)換，行走小車托力轉(zhuǎn)換在滑道上，通過手拉葫蘆拖拉主桁采取整體移動至下一梁段位置。

（g）掛籃調(diào)整及錨固

掛籃就位后，先進行主桁上錨固轉(zhuǎn)換給梁體的錨筋上和底籃后錨安裝轉(zhuǎn)換在梁體上，然后通過測量儀器進行中線、高程測量、定位，通過千斤頂進行標高調(diào)整，經(jīng)過檢查確定合格后，最后進行全面錨固。

（4）模板、鋼筋與預應力管道安裝順序

模板安裝按下列順序進行：安裝外?！赘拱宥骂^→（梁體底腹板鋼→筋安裝、縱向預應力管道、豎向預應力筋等安裝完畢）→內(nèi)側(cè)模板安裝→內(nèi)頂模支架→內(nèi)頂板安裝→頂板堵頭安裝。

（5）邊跨直線段施工

邊跨直線段采用膺架法現(xiàn)澆施工，一次整體澆筑。支架用碗扣腳手架拼裝而成。先進行支架強度、剛度和穩(wěn)定性驗算、地基允許承載力的驗算、地基沉降的驗算，各項驗算指標符合規(guī)范要求后進行支架搭設。

（6）合攏段施工結構體系的轉(zhuǎn)換

各懸澆段施工完畢后，進行合攏段施工，合攏順序為邊跨后中跨。合攏溫度應符合設計要求，合攏段兩端懸臂標高及軸線允許應符合設計或規(guī)范要求。合攏段支撐結構采用型鋼制作的輕型結構，以減少合攏段施工時的施工荷載，此時掛籃一律退至0#塊、1#塊墩頂，減少不平衡荷載。

（7）線型控制

線型控制是懸壁澆筑施工中的一項重要內(nèi)容，主要包括三部分：撓度控制、中線控制和斷面尺寸控制。為此將成立線型控制小組，對各種觀測數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，并同理論計算值進行比較，不斷調(diào)整控制數(shù)據(jù)，從而有效地保證梁體的線型。

結束語：

本文通過實際案例，對橋梁施工中掛籃的設計、施工工藝及工序等應用進行簡單介紹，使讀者對掛籃施工有了初步的感官印象，掛籃施工還涉及到質(zhì)量、安全等諸多保障體系，在橋梁施工中都占有十分重要的地位，同樣需要引起大家的重視。