橋梁掛籃懸臂施工技術分析

楊家松

(貴州橋梁建設集團有限責任公司)

0 引 言

在現代化的橋梁建設之中，掛籃懸臂施工技術是一項重要的技術手段，應用此項技術可以確保橋梁具有更強的穩定性，確保后期使用功能的全面性。在掛籃懸臂施工技術之中的關鍵點就在于掛籃施工部位的控制以及橋梁合攏的要點控制，全面的針對技術的核心難點進行探討，有助于提升掛籃懸臂施工技術的應用水平。

1 工程概況

虎跳河特大橋主橋位于1.7%的縱坡上，其箱梁0 號段長16 m，主墩“T”構縱橋向劃分29 個節段，梁段及梁段長度分別為12 ×3.0 m、7 ×3.5 m、10 ×4.3 m，懸臂累計長度103.5 m。另有中跨合攏段30 號段4 個，邊跨合攏段31 號段2 個，現澆段32 號段2 個(單幅)。連續剛構半幅橋寬采用單箱單室，50 號混凝土，三向預應力，箱寬6.7 m，翼板懸臂2.65 m，全寬12.0 m。箱梁1 ～29 號段采用三角形桁式組合掛籃進行對稱懸臂澆筑，全橋共需10 套掛藍。采用先支架合攏邊跨，再吊架合攏中跨的方案進行施工，所有梁段均一次澆筑成形。

2 懸臂施工方法及原理

在我國橋梁工程中，預應力混凝土連續梁橋己成為主要橋型之一，懸臂施工法用于建造預應力混凝土橋梁，它其最大的優點是施工不受季節、河道水位的影響，不影響橋下通航，不需大量的支架和臨時設備，因此這種施工方法在國內外都得到了廣泛的應用。掛籃懸澆施工方法適用于大跨度橋梁和特殊環境條件下的橋梁上部梁體結構現澆施工，掛籃懸臂施工一方面需要利用豎向預應力筋進行墩梁臨時錨固，另一方面需要縱向預應力筋將梁段連接成為一個整體。橋梁采用掛籃懸臂施工技術的前提條件是，在施工過程中，橋墩與梁固結，同時橋墩需承受不對稱彎矩。本橋采用懸臂澆筑法施工。各塊段混凝土采用一次澆注，并保持平衡對稱施工。

3 橋梁掛籃懸臂施工技術

3.1 掛藍安裝

籃懸澆施工方法綜合了后張法預應力混凝土箱梁和支架現澆箱梁的特點，在墩上正式拼裝前，一般來說，掛籃的制作實在工廠內完成。掛籃安裝具體施工步驟如下:吊運軌道就位，用預埋豎向精扎螺紋鋼筋錨固掛籃軌道;用塔吊將主桁架吊運至箱梁0#段進行拼裝，并利用塔吊吊裝到位，錨固于掛籃軌道;安裝前橫梁及前吊帶，懸吊底模板及工作平臺;安裝內吊梁，吊桿和內模架，內模板;安裝外模吊梁和吊桿懸吊外模;安裝其他部件。

3.2 掛籃預壓(荷載試驗)

在橋梁工程掛籃預壓荷載試驗中，采用張拉錨固在掛籃底部的鋼絞線進行加載，鋼絞線的張拉反力由事先預埋在承臺內的鋼絞線通過分配梁提供，張拉采用60 噸穿心式液壓千斤頂及配套油泵，每個掛籃8 個千斤頂，逐級同時張拉8根精軋螺紋鋼筋，每級張拉前后對應力、應變測試儀器進行讀數并且作好記錄。

3.3 箱梁的懸澆施工

(1)上掛籃

掛籃是主梁懸澆施工中的主要受力結構構件，是主橋上部結構施工的關鍵，要求有足夠強度。必須先澆筑0#、1#塊并進行張拉，在已澆筑的0#、1#塊箱梁頂面對水平及中線施測，臨時固結支座后上掛籃。本工程根據設計要求，在確保承載力、剛度的情況下，鋪設軌道后拼裝掛籃桿件，將掛籃進行對稱處理，移動到指定位置后完成錨固處理，設計掛籃自身重量控制在150 t 左右，掛籃最大懸澆節段重量為310 t，盡可能輕型化，以便在撓度控制環節將立模調至指定標高。

(2)模板校正與就位

在吊籃底的橫、縱梁上做好底模支承處理，外模預先由外框架裝成整體。墩頂支架現澆段施工，本工程首先對墩頂0#塊進行施工，然后在0#塊上組裝掛籃，再對后續懸澆塊段進行懸澆施工。本工程掛籃的底模采用定型鋼模板，規格為1.2 m×3.2 m，一次澆筑成型。從根部到端部，橋梁箱梁通常按設計，每澆筑一梁段，就要對底模進行相應的調整。外側模及箱梁翼緣板用鋼管支架支撐，為了便于裝拆和修改，內側模采用組合鋼模。

(3)普通鋼筋及預應力管道的施工

掛籃加載試驗結束后，必須重新對掛籃和模板系統進行調整校正。掛籃和模板調整校正好后，即可進行懸澆塊段鋼筋和預應力管道的安裝工作。在普通鋼筋及預應力管道的施工過程中，需要注意以下幾個事項:按要求，在澆筑混凝土之前，需要做好預應力管道布置工作，掛籃下落到位以后，并優先保證其正確位置;用千斤頂在掛籃前支點處將掛籃主縱梁頂起，使之與前支點及鋼軌脫空;為了能夠確保孔道壓漿效果符合預期要求，一般在縱向管道中間設若干壓漿三通處理。

(4)混凝土的澆筑

對掛籃設計、加工、安裝質量需要在進行混凝土澆筑之前全部完成，同時做好全面檢驗，這一步很關鍵，目的在于消除測彈性變形量和掛籃非彈性變形，額按成這一步后開始混凝土的澆筑。通常采用高標號的混凝土懸澆箱梁(本工程主橋箱梁為C60 高標號預應力混凝土)，同時要按照一定配合比進行混凝土配比工作，要求泵送和早強，必須精心施工，確保質量。施工時要對稱澆筑，混凝土成型后用土工布覆蓋并灑水養護。

(5)張拉過程控制

主梁為三向預應力結構，在施工中很容易出現質量和安全問題，所以施工中應特別引起足夠重視。在進行張拉過程控制工作之前，按設計要求，要對張拉設備，例如油泵、千斤頂進行徹底清洗管道和校正工作，當混凝土強度和彈性模量達標后再分批、對稱張拉。張拉時，嚴格按照先長束后短束、先縱向后豎向的順序進行張拉作業，并尤其注意縱向束張拉時的對稱性要求張拉豎向預應力筋時通常分兩級進行，張拉后及時旋緊螺帽。

(6)壓漿和拆模

管道壓漿在張拉完畢后及時進行。預應力管道采用活塞式壓漿泵進行壓漿，壓漿嘴后設置球閥以便于能維持恒壓。懸澆塊段預應力筋張拉和壓漿結束后，即可放松掛籃底籃和模板，然后進行移掛籃。

3.4 掛籃的移動

掛籃前移時，上下后橫梁之間用φ28 鋼絲繩做保險繩，以防吊桿由于晃動而發生意外。在上一梁段張拉灌漿結束后，待水泥漿終凝即可移動掛藍。掛籃走行前，在已澆好的箱梁塊段上用粗砂找平，再鋪設分配梁、滑道。

3.5 掛籃的拆除

在完成合攏段混凝土澆注，張拉完合攏段預應力后，即可進行掛籃的拆除工作。

4 橋梁掛籃懸臂施工技術質量控制要點分析

在進行掛籃懸臂施工技術操作之中需要注重幾個關鍵的質量控制要點。首先是掛籃的施工質量控制要點，針對初期階段的測量指標需要進行全面的掌控，并且保證誤差在允許的范圍之內，針對橋梁橫橋向之間的偏差需要控制在5 mm 以內，針對順橋向之間的偏差需要控制在10 mm 以內，而對于橋梁兩個主梁逐漸的偏差，準則需要控制在5 mm之內，確保各個施工環節的精準性。另外，對于橋梁的合攏施工操作，在一般的合攏施工之中，橋梁兩端部位的高度差需要控制在20 mm 之內，最常用的措施是將兩邊跨度以及中間跨度的兩項進行嚴格的控制，避免出現偏差的現象。合攏階段的施工是整個橋梁施工工程的連接與轉換，確保在預應力的鋼筋線張拉操作完畢之后，才開始對各個部位的橋梁部分進行合攏的施工操作，明確施工的重點，合理的對施工項目進行分配，確保焊接過程的科學性與操作性，保證橋梁的穩固性。正如上文所述，合攏操作是整個施工過程之中的重點環節，需要進行嚴格的控制。

5 結束語

綜上所述，根據對掛籃懸臂施工技術操作之中的重點與難點進行全面的分析，從一個更加直觀和明確的視角對現代化的橋梁建設施工進行了綜合性的研究與細致的探討，深入的分析了掛籃懸臂施工技術之中的混凝土的澆筑、掛籃位置的調整與確定、橋梁合攏階段的施工操作等等，同時針對掛籃懸臂施工技術操作之中的重點質量控制環節，諸如合攏階段施工質量的控制以及掛籃精準度的調整方案等等進行了研究，旨在進一步的提升現代化橋梁的施工建設技術水平，更好的應用掛籃懸臂施工技術，促進橋梁穩定性以及交通事業的不斷向前發展。

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