混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工關(guān)鍵技術(shù)分析

侯貴龍 陳永萍

摘 要：掛籃施工是目前混凝土連續(xù)梁橋工程懸臂施工工法中最常用的技術(shù)。為了進(jìn)一步分析研究其特點(diǎn)，本文探討鐵路連續(xù)梁橋的掛籃施工技術(shù)。對懸臂掛籃系統(tǒng)的工作原理進(jìn)行了簡要分析，對混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工關(guān)鍵技術(shù)及橋梁線形控制進(jìn)行了分析研究。

關(guān)鍵詞：懸臂掛籃;工作原理;橋梁工程;技術(shù)要點(diǎn);線形控制

1 懸臂掛籃系統(tǒng)工作原理的分析

懸臂掛籃系統(tǒng)主要由掛籃主體、懸臂結(jié)構(gòu)、行進(jìn)系統(tǒng)三大部分組成。掛籃系統(tǒng)受力主要由掛籃主體結(jié)構(gòu)承擔(dān)，通過懸臂系統(tǒng)傳導(dǎo)受力，掛籃的移動(dòng)則是通過安裝有牽引裝置的行走系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。牽引裝置的主要作用就是使掛籃流暢的移動(dòng)。掛籃上在結(jié)構(gòu)鋼模板的外側(cè)還安裝有一層保護(hù)鋼板，可避免工作人員的墜落危險(xiǎn)。現(xiàn)澆混凝土連續(xù)梁橋施工借助懸臂掛籃技術(shù)不再需要搭設(shè)滿堂支架，避免了對橋下既有交通的影響。

2 混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 掛籃制作及安裝

（1）掛籃制作要點(diǎn)。懸臂掛籃制作前要對施工圖進(jìn)行仔細(xì)審查，以確保施工圖紙的合理性。掛籃制作完成后，施工人員要通過合理方式檢測掛籃的使用性能，在規(guī)定指標(biāo)完全達(dá)標(biāo)后，再進(jìn)行安裝。

（2）掛籃安裝安全防護(hù)。主體架構(gòu)安裝對掛籃的整體安全性具有決定性影響，必須要提前制定檢查方案并在過程中仔細(xì)查驗(yàn)基礎(chǔ)架構(gòu)的安裝情況，在確定其穩(wěn)定性和可靠性滿足要求之后，才能安裝掛籃。另外要在掛籃安裝前清理場地，避免高空墜物砸傷人員。

2.2 掛籃預(yù)壓

（1）做好預(yù)壓試驗(yàn)準(zhǔn)備工作。懸臂掛籃預(yù)壓前，要確認(rèn)錨固裝置已安裝到位，主要是固定前橫梁和后壓系統(tǒng)，同時(shí)要保證這兩處所有拉桿均勻受力。二者的不均勻受力會(huì)嚴(yán)重威脅掛籃安全，不穩(wěn)定、傾斜等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，影響施工質(zhì)量，且危及人員安全。

（2）預(yù)壓過程的要點(diǎn)分析。懸臂掛籃預(yù)壓是對其制作及安裝成果的綜合檢驗(yàn)，預(yù)壓過程中應(yīng)逐級加載，并全程監(jiān)測其變形及受力情況。

2.3 澆筑混凝土和張拉預(yù)應(yīng)力筋

（1）澆筑混凝土。施工模板就位后，為方便后續(xù)調(diào)整標(biāo)高，應(yīng)先用底模支撐起掛籃底部的縱橫梁，使梁體模板與掛籃框架之間分離，以方便后續(xù)對高程進(jìn)行校準(zhǔn)。同時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際梁體截面情況，提前預(yù)設(shè)澆筑方法。梁體頂板中部應(yīng)預(yù)留澆筑孔，底模預(yù)留排水孔，澆筑時(shí)，需要加強(qiáng)振搗以確保混凝土均勻分布。另外，當(dāng)梁體高度較大時(shí)，應(yīng)使用減速漏斗輔助混凝土澆筑。

（2）張拉預(yù)應(yīng)力筋。當(dāng)梁體混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的80%以上時(shí)，開始進(jìn)行預(yù)應(yīng)力筋張拉。預(yù)應(yīng)力筋張拉前應(yīng)拆除端模、側(cè)模和頂模，避免模板對梁體的束縛。張拉時(shí)以張拉應(yīng)力和伸長量兩個(gè)指標(biāo)進(jìn)行控制，張拉錨固后，先進(jìn)行管道清理再壓漿。壓降至設(shè)計(jì)壓力時(shí)應(yīng)穩(wěn)壓5min，再封閉壓漿孔。

2.4 掛籃行走

（1）在已完成梁體上將前托梁和外側(cè)模固定牢靠，拆除斜拉帶。

（2）放松滑梁及主體架構(gòu)的相關(guān)約束，用倒鏈將滑梁滑移到要澆筑梁段的設(shè)計(jì)位置，并在已澆梁體將其錨固。

（3）放松掛籃底部及側(cè)模的約束，用外滑梁承托掛籃及側(cè)模，然后利用倒鏈將其牽引至預(yù)定位置。

（4）重新安裝斜拉帶及其他錨固裝置，對模板進(jìn)行校對后再進(jìn)行后續(xù)操作。

2.5 跨中合攏施工

建設(shè)混凝土連續(xù)梁橋過程中，懸臂掛籃的跨中合攏段施工質(zhì)量將極大影響橋梁整體施工質(zhì)量和未來的投產(chǎn)營運(yùn)。跨中合攏段施工中應(yīng)該提前對周邊環(huán)境進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì)，對天氣、溫度、風(fēng)力、材料性能等潛在影響因素進(jìn)行分析，以便選擇合理的時(shí)間和合理的施工方式。在合攏段標(biāo)高及線位鎖定后，應(yīng)立即開展合攏工作：首先將合龍段剛性支撐與梁端預(yù)埋件固定，然后將外部支撐的另一端固定在梁上，隨后迅速進(jìn)行臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束張拉。

3 混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工線形控制分析

3.1 嚴(yán)格線形控制的相關(guān)參數(shù)測定工作

參數(shù)測定對于混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工具有至關(guān)重要的作用，是線形控制的基礎(chǔ)和前提。參數(shù)測定能夠有效輔助施工人員了解橋梁結(jié)構(gòu)的可靠性和安全性以及監(jiān)測橋梁線形及受力狀態(tài)是否符合設(shè)計(jì)要求。掛籃施工過程中參數(shù)測定的主要內(nèi)容是監(jiān)測掛籃本身的變形值，同時(shí)收集橋梁結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土的彈性以及預(yù)應(yīng)力等重要數(shù)據(jù)。

3.2 科學(xué)計(jì)算預(yù)拱度

設(shè)置預(yù)拱度是混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工線形控制的重要一環(huán)。設(shè)置預(yù)拱度關(guān)鍵在于預(yù)拱度的精確計(jì)算。預(yù)拱度計(jì)算要結(jié)合施工現(xiàn)場對橋梁懸臂標(biāo)高及位置的控制情況進(jìn)行，因另外要充分考慮現(xiàn)場施工環(huán)境、溫度、濕度、風(fēng)力、地質(zhì)、施工機(jī)具等情況，是綜合運(yùn)用各相關(guān)專業(yè)知識才能夠得出準(zhǔn)確結(jié)果。

3.3 加強(qiáng)撓度控制

撓度控制是混凝土連續(xù)梁橋懸臂掛籃施工線形控制的又一重要內(nèi)容。負(fù)責(zé)梁體撓度控制的技術(shù)人員在對跨中合攏段立模前應(yīng)仔細(xì)查閱前期測定參數(shù)和計(jì)算預(yù)拱度，并以此來測放模板線位。混凝土澆筑過程中應(yīng)對梁體變化情況進(jìn)行連續(xù)觀測，并根據(jù)觀測數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)調(diào)整擾度曲線，以此來控制施工偏差。