橋梁施工中懸臂掛籃技術探析

王 曉 玲

(山西路橋建設集團有限公司陽泉分公司,山西 陽泉　045000)

隨著交通事業的快速發展，橋梁工程的建設也向大跨度、高難度的方向發展，特別是在山區地帶。懸臂掛籃技術因其生產成本低、施工速度快以及操作簡單等優勢，已經成為山區橋梁施工最常應用的技術方法，在橋梁整體施工建設環節中占據著十分重要的地位。該技術在橋梁施工中已經逐步成熟，但由于主要被應用于較高空中，因此需要較高的施工技術，使用該技術時必須掌握更多的技術要點及注意事項。

1　懸臂掛籃工藝概況

懸臂掛籃施工技術是目前修建大跨度橋梁跨越河流、山谷、交通繁忙線路的最佳方法，是預應力混凝土連續梁、T形鋼構和懸臂梁分段施工的主要技術手段。所謂掛籃施工，是指澆筑較大跨徑的懸臂梁橋時，采用吊籃方法，就地分段懸臂作業的施工技術。

2　懸臂掛籃工藝原理

懸臂掛籃施工方法一般將梁每2 m～5 m分成一個節段，以掛籃為施工機具進行懸臂對稱澆筑施工。掛籃是一個能夠相對獨立的可以自由行走移動的承重結構，完全不占用路面，無須中斷主輔路交通，依靠“掛籃”的移動，讓現場澆筑的混凝土橋身在“掛籃”中產生。掛籃懸掛在已經張拉施工完畢的前端梁段上，在掛籃上進行下一梁段的模板安裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑、預應力張拉、壓漿等作業。當完成本節梁段施工后，解除掛籃的約束，橋體硬化并達到足夠的強度后，液壓裝置將把掛籃向前推進，掛籃對稱向前移動至下一個梁段，進行下個梁段施工，如此循環施工，直到完成全部懸臂梁段施工。

3　懸臂掛籃施工的主要特點

1)懸臂掛籃施工方法不需要架設支架和不使用大型吊機。2)懸臂掛籃施工方法不受交通、通航、流水、深谷等影響，結構簡潔、受力明確、拆裝錨固方便。3)懸臂掛籃能夠承受梁段自重及施工荷載，其剛度大，變形小，結構輕巧，便于前移，適應范圍大，底模架便于升降，適應不同的梁高。

4　懸臂掛籃施工工藝分析

1)懸臂掛籃的制作與安裝。在實際橋梁懸臂掛籃施工過程中，工作人員應嚴格按照既定的流程進行制作與安裝掛籃。首先，在掛籃制作之前，制作人員應充分熟悉施工圖紙，嚴格按照相關流程進行設計制作，以有效提升懸臂掛籃的質量水平。其次，在安裝之前，施工人員應充分檢查橋梁施工現場，確保施工環境的合理性，做好相應的安全檢查措施，查看施工環境、施工設備以及其他方面的資料是否完善。實際安裝環節中，還應兼并做好相應的安全監測工作。同時，工作人員還應在掛籃周圍設置相應的防護措施，避免施工期間掉落重物，保證施工作業人員及其他人員的安全。最后，掛籃安裝就位后要進行測量放樣，標高控制為設計值加預拱度值，每個梁段應設置不同的預拱度值，為在混凝土澆筑時主桁撓度下沉系數與預抬數值相等或相似而抵消，確保標高與設計相符，測量放樣滿足設計及施工技術規范后，梁端通過預留孔用千斤頂頂死，擰緊螺帽，前端通過倒鏈葫蘆調整至設計標高后，擰緊吊桿螺帽固定。

2)掛籃施工中鋼筋混凝土澆筑。作為橋梁施工環節中最為關鍵的技術設備，施工人員也應充分重視懸臂掛籃過程中混凝土的澆筑施工工作。在鋼筋混凝土澆筑之前，施工人員應做好鋼筋、錨頭的數量檢查工作，確定合理的安裝位置，結合工程實際情況確定合理的施工方案，確保準確無誤后再進行混凝土澆筑。澆筑過程中，施工人員要注意一些施工細節，切實提升澆筑質量水平，混凝土澆筑必須對稱、均衡施工，振搗器移動間距不應超過振搗作用半徑的1.5倍并與側模保持5 cm～10 cm的距離，先底板、腹板后頂板分層澆筑。由于張拉端鋼筋較密，必須要精心振搗。對稱塊段混凝土的澆筑方量不超過5 m3，以防梁段受力不均，產生傾覆、扭曲。除此之外，在鋼筋混凝土的實際澆筑期間，施工人員還應考慮現場施工環境因素，最大程度的降低環境溫度對鋼筋混凝土澆筑施工的影響。且施工管理人員還應隨時根據施工進展情況合理調節、控制鋼筋混凝土的施工流程。

3)懸臂掛籃的行走。在懸臂施工過程中安全風險最大的是掛籃的行走，掛籃的行走是在上一節段縱向預應力張拉壓漿完成后才能進行。行走前先將掛籃前吊帶和后吊帶下放保證模板與混凝土脫開30 cm，再將穿過底板和翼板混凝土的后吊帶取掉，最后將掛籃后錨松開使后錨處反壓滾輪與軌道接觸。在已澆節段頂面軌道位置按設計間距安裝好軌枕和軌道下錨固裝置，軌道下錨固裝置通過豎向預應力錨固好，用油壓千斤頂分別頂起主桁前支點，使滑船與軌道脫離不小于2 cm。再將軌道壓梁松開，用手拉葫蘆或卷揚機將軌道移至指定位置后將軌道錨固好，再將千斤頂松掉使滑船壓在軌道上。待所有準備工作就緒后，懸臂兩端對稱同步利用手拉葫蘆或千斤頂牽引主桁的方式使掛籃向前行走。在行走過程中有專人全程觀測油表的讀數，掛籃行走到前一個軌道壓梁位置時，應先用軌道壓梁靠近反壓滾輪后面位置處錨固好后，再拆掉反壓滾輪前面位置處軌道壓梁，再進行掛籃行走，以此循環行走掛籃并控制掛籃行走速度，直到掛籃行走到指定位置。掛籃行走到設計位置后，立即將后錨錨固好，使反壓滾輪處于軌道中心位置，將后吊帶穿過混凝土錨固，最后再通過前后吊帶的緊固進行掛籃的調整，完成掛籃的行走。

4)懸臂掛籃的掛籃預壓試驗。如果在橋梁懸臂掛籃施工過程中采用了新掛籃，還應做好相關桁架結構的預壓試驗，以充分確保其安全性，有效避免非彈性變形引起的質量問題和安全問題，最大程度的保障施工人員的安全，提高施工質量水平。同時，除了應對桁架進行預壓試驗外，施工管理人員還應重視其載荷檢測試驗，以有效測量橋梁懸臂掛籃的實際承載能力。一般情況下，橋梁懸臂掛籃荷載為最大節段重量的1倍～1.5倍，在進行懸臂掛籃荷載試驗過程中，工作人員應詳細分析記錄掛籃的變形情況，明確立模的標準高度，以有效確保箱梁的線性。在懸臂掛籃預壓試驗中，可以有效參考已完工類似橋梁懸臂掛籃的利用系數，以增強試驗結果的準確性。

5　懸臂掛籃施工注意事項

掛籃和支架的彈性變形對施工控制的影響較大，0號塊施工前必須對掛籃進行預拼、預壓并做相應的試驗了解其彈性變形的規律，支架在澆筑前必須做超載預壓。懸臂施工按照對稱平衡的原則進行，應隨時控制兩懸臂上部不平衡荷載，除了施工機具外，不得堆放其他物品和材料，以免引起撓度偏差。掛籃懸灌施工調模過程要嚴格執行三步走的要求，即掛籃前移就位，調整一次模板標高；鋼筋綁扎結束調整一次標高；混凝土灌注前精確調整一次標高。合龍澆筑前應通過加壓及早調整兩端懸澆梁端的中線及標高，隨著合龍段混凝土的澆筑逐步減壓，保持合龍段混凝土澆筑過程中荷載平衡，保證澆筑完畢后梁底順滑美觀。

6　結語

由于懸臂掛籃施工技術自身優點較多，不僅操作方便，更可以方便跨越河流、山谷、交通繁忙線路等各種復雜環境，所以在現代橋梁工程中使用的也較為頻繁，適用于大規模的推廣應用。盡管當前我國在懸臂掛籃施工技術上已很成熟，但在施工中還需要對施工工藝和質量進行關注，及時發現影響施工質量的各個因素，加強針對性處理，以便獲得更為滿意的施工效果。近年來，懸臂掛籃技術作為橋梁上部構造施工的成熟工藝技術，已在公路橋梁建設環節中得到了廣泛使用。