大跨度橋梁施工中菱形掛籃懸臂澆筑施工技術分析

李鵬飛 高菲娟

（中交二公局第三工程有限公司，陜西 西安 710016）

責任編輯/陳露 美術編輯/李文華

一、工程概況

本文所述案例為湖南省南益高速公路南洞庭大橋項目，其主橋（3 8#～4 1#墩）上部構造設計為（87.91m+2m×140m+85m）變截面連續懸澆箱梁，單幅橋懸澆箱梁采用單箱單室截面，箱梁頂板寬12m，底板寬6.5m，懸臂寬2.75m，根部梁高3.2m，頂板厚0.3m。箱梁現澆分18個塊段，合攏段長為2m。0號、1號梁段通過搭設支架澆筑，37#墩邊跨現澆段長度為16.95m，41#墩邊跨現澆段長度為14m，分別采用支架現澆。

二、菱形掛籃設計

（一）設計原則

菱形掛籃的懸臂主要有3m和4m兩種。一般而言，懸臂長度不同，菱形掛籃的重量會存在差異，且與之相關的荷載以及受力效果也會千差萬別。為方便后續各個環節的計算，菱形掛籃與0號塊的重量比通?？刂圃?.5左右，且應符合既定標準。與此同時，在進行相關尺寸設計時，還應充分考慮、分析最長號塊的作業空間。

（二）受力驗算

要精細設計菱形掛籃的強度、剛度等，以確保后續驗算操作的準確性。在驗算時，應注意以下問題：1.菱形掛籃的變形不得大于2mm；2.混凝土的澆筑以及抗傾覆安全系數等，均應大于2，這樣才能確保后續操作更為安全、穩定、高效。

三、菱形掛籃安裝施工

（一）菱形掛籃加工及試拼

加工時，可將菱形掛籃拼裝其中，操作過程中應重點關注以下內容：

1.菱形掛籃所有構件的尺寸都應執行既定標準，不能對其做出任何調整，同時構件所用的材料也不得更改。

2.加工螺栓孔洞時，最好借助數控切割機等設備，以確保拼接操作的精準性。

3.焊縫的處理務必高效精細，由于菱形掛籃的類型較多，在具體加工過程中可對其進行精細劃分，同時科學選擇所需材料，切忌使用銹蝕或破損的材料，從而最大程度保障具體操作與國家相關標準的一致性。

4.焊縫的焊接應嚴格遵循相關標準，特別是焊條的型號等，務必要與既定標準保持一致。

5.菱形掛籃的試拼，通常涉及到底籃、主桁、中下縱梁、后下橫梁、前上橫梁以及連接系等多個部分。

6.具體操作中，嚴禁使用尺寸誤差較大的構件，同時還應規避過大螺栓孔洞的加工，以免出現非彈性變形較大的不良情況。

7.待所有部位的試拼完成后，應及時驗收，達到既定要求方可實施安裝。

（二）菱形掛籃對拉試驗及模擬荷載試驗

加工環節完成后，應開展菱形掛籃主桁的對拉試驗，以確保其強度和各方面變形指標等符合要求。

菱形掛籃安裝完成后，應按照既定標準對其進行荷載模擬預壓，以判定其在不同靜力荷載條件下的變形狀況，從而確定其與既定數值是否一致。菱形掛籃的主桁以及吊帶和模板等，其中涉及到的非彈性變形都可在這樣的條件下有效規避。另外，通過對菱形掛籃前端各個梁段在荷載條件下豎向位移測定，可為后續具體施工的控制標準提供有針對性的指導。

（三）驗收掛籃

驗收環節一般在菱形掛籃試拼達標后進行，驗收工作應由施工方和監理部門共同開展，具體包含以下驗收內容：菱形掛籃各個構件的加工要求是否與既定標準一致；檢驗焊縫時，應重點關注其超聲波探傷以及焊條型號等；對于施工中所使用的菱形掛籃材料，應確定其是否符合既定國家標準，能否有效規避可能存在的銹蝕問題；嚴格測定菱形掛籃主桁立柱的垂直度以及滑道高差等；重點關注錨固相關內容，例如錨固深度和錨固體系等。需要注意的是，驗收應以菱形掛籃拼裝操作中的相關指標為準。

四、菱形掛籃混凝土澆筑

在混凝土澆筑過程中，一定要關注以下幾個方面的問題：

一是混凝土澆筑應按照從懸臂端到根部的順序進行，兩懸臂的混凝土澆筑數量偏差以及規格等也應達到既定標準。

二是腹板部位澆筑應由頂板結構部分開始，還要用卸料板覆蓋進料口，以免頂板部位混凝土初凝時出現不良情況。還應注意的是，腹板和底板部位的倒角處理也應重點關注，且應按照既定標準實施振搗處理，從而有效規避可能出現的翻漿情況。

三是避免混凝土直接傾倒在鋼筋網上，以最大限度保障整體結構的穩定性。

四是重點關注灌注和振搗等方面的施工，同時還應在適宜的部位增設“天窗”，以切實保障施工便捷、高效。

五是混凝土振搗時，應有效規避直接接觸波紋管出現的不良情況，以免對其整體結構造成影響。

五、菱形掛籃施工安全技術措施

第一，待內部模板結構完全拆卸完成后，且吊籃和澆筑結構確未連接在一起的情況下，才可實施吊籃的偏移操作。第二，滑道的前端應設置限位擋板，前移時還應做好實時監測工作。第三，菱形掛籃應處于慢速穩定移動狀態，不可在菱形掛籃前端隨意地增減荷載。第四，設置菱形掛籃的滑動軌道時，必須遵循既定質量標準和管理規范。腹板橫向預應力的鋼筋結構也應達到既定設計標準，且應規范嚴謹地予以實施。如需做出調整，也應確保其符合既定規范要求。第五，完成軌道設置后，應及時進行檢測，以確保其能穩定高效地運行。

六、結語和建議

菱形掛籃懸臂澆筑施工一定要按照相關規范及標準進行，且施工中涉及的架構應滿足實際需求，以確保具體操作穩定高效。另外，還應加強安全技術方面的控制，尤其是高空施工時的技術控制，以最大程度地保障具體操作安全高效。

具體包括：確定箱體內外模和新澆筑的梁體與菱形掛籃沒有固定連接后，即可實施菱形掛籃的前移操作，需要注意的是，進行前移操作時，應提前做好測量和定位工作；限位擋板通常應預先設置到滑道的前端，菱形掛籃前移時，還應實時觀測吊梁的位移情況；菱形掛籃應緩慢移動，切忌在其前端增減荷載；菱形掛籃行走軌道的鋪設應與既定標準保持一致，腹板橫向預應力筋之間的間距誤差一般控制在10mm以內，涉及到豎向筋的張拉，應按照其設定值的50%的標準實施；待菱形桁架后端的錨固筋以及豎向預應力筋連接牢固以后，即可進行菱形掛籃的拖拉和懸臂澆筑，其中涉及到螺紋鋼的冷拉等也應按照既定標準精細實施。