公路橋梁連續剛構掛籃懸澆技術及質量控制

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A文章編號：2096-6903（2025）08-0001-03

0 引言

在山區、跨江跨河等復雜地形環境，公路橋梁承擔了連接交通要道、改善交通運輸條件的重要作用。但隨著橋梁建設難度的增加，傳統施工工藝無法滿足現代公路橋梁高精度、大跨度的施工需求。連續鋼構掛籃懸澆技術作為一種先進的橋梁施工技術，因其適應復雜地形、有效提升施工效率和保證結構質量等優勢，成為公路橋梁建設中廣泛采用的施工方法。因此，要重視公路橋梁連續鋼構掛籃懸澆技術的施工，從而提高橋梁工程質量、延長公路橋梁的使用壽命。

1公路橋梁連續剛構掛籃的基礎結構

1.1橋臺和橋墩

公路橋梁連續剛構掛籃的基礎結構中，橋臺和橋墩是承載橋梁結構質量和傳遞外部荷載的關鍵組成部分。橋臺作為橋梁的端部支撐結構，位于橋梁兩端的陸地或山坡上，其主要作用是將橋梁結構的荷載通過地基傳遞到地下。橋臺的設計不僅要考慮橋梁本身的重力作用，還需要考慮橋臺所在地質條件、地震荷載等外部因素。

橋墩位于橋梁跨徑之間，能夠支撐中間部分的橋梁結構并將荷載傳遞到地基。橋墩的設計需要考慮其承載能力以及與上部結構的匹配性。在連續剛構掛籃施工中，橋墩通過預應力鋼筋或混凝土結構提供必要的支撐力。

在掛籃懸澆施工過程中，掛籃需根據橋臺和橋墩的準確定位和堅固基礎，通過支撐系統將橋梁的施工荷載均勻傳遞到基礎結構上，確保施工過程中的應力分布均勻且無偏移[1]。

1.2基礎平臺

掛籃懸澆施工過程中不斷增加的荷載會對橋墩及其周圍地基造成持續作用。因此，在正式施工前，必須搭建符合設計要求的基礎平臺，為施工設備的安裝、掛籃的支撐以及人員的操作提供堅實的支撐面，并分散集中荷載。

在掛籃施工中，基礎平臺通過合理的設計與布置，把荷載均勻傳遞到地基，避免局部受力過大引起沉降或滑移。掛籃的穩定性直接關系到橋梁結構的施工精度和安全性，因此基礎平臺的設置必須符合《公路橋梁施工技術規范》的相關要求。

基礎平臺通常采用鋼筋混凝土結構或組合結構形式。其中鋼筋混凝土結構具有較高的抗壓強度與剛度，適用于重載環境和高穩定性要求的工況。對臨時性較強或施工環境復雜的場地，可采用鋼結構模塊化平臺，其憑借靈活的拼裝方式和較高的承載能力滿足不同工況需求。

1.3支座結構

在連續剛構橋梁施工中，支座結構通常分為固定支座和活動支座兩類。固定支座主要用于限制橋梁的水平位移和豎向位移，確保橋梁與支撐結構之間的穩定連接，并承受著上部結構的豎向荷載、水平荷載以及由溫度和收縮引起的內力。活動支座可以保證橋梁在溫度變化或荷載作用下產生一定的水平位移和轉動，從而起到調節橋梁內部應力的作用。

合理選擇支座類型并進行精確布置，能夠有效控制橋梁結構在掛籃施工期間的受力狀態。支座結構具有承載力強、變形小、適應性高等特點，設計時要充分考慮橋梁跨度、橋墩高度、荷載分布及環境影響等因素。在掛籃懸澆施工中，由于施工荷載不斷變化，支座剛度與強度以及變形特性需滿足橋梁設計要求[2]。

1.4掛籃架構與吊裝系統

掛籃架構通常由主梁、前橫梁、后橫梁、側模板支架、底模板支架等構件組成。吊裝系統負責掛籃的提升與移動，使掛籃能夠沿著橋墩或橋梁主梁的方向逐段向前推進。在施工過程中，掛籃架構承載著新澆混凝土、模板、施工設備以及人員的質量，因此其剛度與強度必須滿足設計規范要求，以避免因變形過大而導致混凝土澆筑截面偏移。主梁作為掛籃架構的主要承力構件，可采用高強度鋼材，利用前、后橫梁與底模板支架連接形成完整的承載體系。

1.5臨時支撐系統

臨時支撐系統采用鋼結構或組合結構形式，有較高的剛度和強度，能夠抵抗橋梁在施工過程中的動態荷載與水平推力，其結構設計靈活，可根據施工進度與環境條件進行調整與拆卸。在掛籃懸澆施工中，每個澆筑段之間存在較大的懸臂力矩，若無可靠的支撐系統，橋梁結構易發生局部過載或傾斜現象，影響施工質量甚至引發安全事故。設置臨時支撐系統，則可以在關鍵位置分擔荷載，降低橋梁結構在施工階段的受力風險。

2公路橋梁連續鋼構掛籃懸澆技術分析

2.1拼裝與靜載試驗技術

拼裝技術是指在掛籃施工之前，將各個預制構件或模板按照設計圖紙要求進行試拼，避免因構件誤差導致施工過程中出現連接困難或受力異常。靜載試驗技術是在掛籃或橋梁的關鍵部位施加荷載，模擬施工時的實際受力狀態，檢測掛籃的承載能力和變形特性，驗證橋梁的設計參數以及施工方案的合理性，從而為后續的正式澆筑提供依據。

在試拼階段，施工人員需要將掛籃構件按照設計順序和位置依次拼裝，并重點關注連接部位的間隙、拼縫平整度及螺栓孔的對位情況。靜載試驗技術的施工方法分為加載與監測兩個階段。加載階段通常采用配重法或液壓頂推法進行模擬荷載試驗，依據設計方案逐級加載至最大設計荷載，并保持一段時間，以觀測掛籃或橋梁結構的靜態變形與應力分布情況[3]。

2.2 預壓施工

根據橋梁設計圖紙和掛籃施工方案，確定預壓試驗的荷載量與加載位置，模擬的荷載量應不低于設計澆筑段混凝土及施工設備的總質量，加載材料采用鋼筋混凝土塊或標準砂袋，加載前需檢查掛籃的各個連接節點、支撐系統及吊裝裝置的完好性。嚴格按照設計方案逐級加載，并保持每一級荷載一段時間，模擬混凝土逐層澆筑過程中的動態受力情況。

在加載過程中，將荷載均勻分布在預定位置，每一級加載后都應暫停觀察一段時間，并記錄掛籃的變形量、應力變化及支點反力等關鍵參數。加載至最大荷載后，保持一段時間，觀測掛籃是否存在異常變形、節點滑移或失穩現象。實時監測掛籃關鍵部位的應力分布與變形量，驗證其實際受力狀態是否與理論計算結果一致。如果試驗結果顯示掛籃系統的變形量、應力水平與設計要求相符，且沒有明顯的殘余變形與滑移現象，則說明掛籃能夠滿足后續施工荷載的要求。

2.3掛籃前移

在完成某一段混凝土澆筑后，將掛籃沿橋梁縱向移動至下一段施工位置的過程就是掛籃前移。操作前要全面檢查掛籃的各連接部件，確認所有螺栓、銷釘和滑軌均處于良好狀態，避免在滑移過程中因部件損壞或松動引發事故。

可采用液壓頂推或卷揚機牽引的方法進行掛籃前移施工。液壓頂推法是使用液壓千斤頂逐步施力，使掛籃沿滑軌緩慢移動至目標位置。卷揚機牽引法是卷揚機鋼纜施力牽引掛籃滑移。無論采用哪種方法，滑移過程中需控制速度和力度，避免因操作不當導致掛籃晃動或傾斜。在滑移過程中，施工人員需對掛籃的受力情況和位置偏移進行實時監測，發現異常情況應立即停正滑移并進行調整。掛籃滑移至目標位置后，需對掛籃的縱向、橫向及高程進行精確調整。定位完成后立即進行掛籃的固定操作，使用螺栓、銷釘和臨時支撐將掛籃穩固在橋梁結構上，防止后續施工中發生移位或晃動[4]

2.4混凝土懸臂澆筑

橋梁懸臂端通過掛籃支撐和模板固定，對混凝土進行逐段澆筑，直至各懸臂段在中跨合龍或邊跨接合處完成澆筑的施工方法。該方法廣泛應用于大跨度橋梁建設，尤其適用于跨越深谷、河流或其他無法設置臨時支撐的復雜地形環境。

施工時要先將掛籃固定在已澆筑段的端部，然后安裝底模、側模和端模。模板安裝時需特別注意模板接縫的密封性和內表面的平整度，模板固定后進行鋼筋綁扎工作，鋼筋的綁扎位置和數量必須嚴格按照設計圖紙要求。采用分層澆筑的方法，每層澆筑厚度通?？刂圃?0cm 左右，澆筑過程中需配合振搗作業，由于懸臂段混凝土自重較大且受力復雜，澆筑過程中需對掛籃的受力狀態進行實時監測，防止掛籃因受力不均發生變形或滑移。

2.5體系轉換

根據設計方案在橋梁的關鍵位置布置荷載傳感器、應變計和位移計，建立實時監測系統，為后續體系轉換過程中的受力分析提供數據支持。逐步卸載臨時支撐，逐段加載正式支座，使橋梁逐漸過渡到設計狀態。確認支座正常承載狀態后緩慢降低臨時支撐高度，直至其完全脫離橋梁，使橋梁結構完全由正式支座承載。在降低過程中，需持續監測橋梁關鍵部位的應力變化和線形變化，如果監測數據出現異常就要立即暫停體系轉換，查明原因并進行處理。在臨時支撐完全解除后，應對橋梁結構的線形、應力、變形等關鍵指標進行全面檢測，確認其滿足設計要求后方可進行驗收。

2.6掛籃拆除技術

對掛籃的整體狀態進行全面檢查，確認各連接節點和受力部件是否有發生異常，并制定詳細的拆除方案與安全措施。施工人員需明確拆除順序與操作步驟，并對參與施工的人員進行技術交底和安全培訓。一般采用“自上而下、對稱分段”的拆除方法。拆除時先解除掛籃與橋梁結構的連接件，依次拆卸掛籃的前梁、后梁、底模和側模等部件。在拆解過程中，每拆除一個部件后都應及時進行臨時固定，防止未拆除部分因受力不均發生傾斜或滑移。在所有部件拆除完成后，將掛籃組件分類堆放并運至指定地點，大型部件可采用塔式起重機或汽車起重機進行吊裝移運。

3公路橋梁連續剛構掛籃懸澆質量控制措施

3.1在施工準備階段做好質量控制

全面審核設計圖紙和施工方案，確認施工技術路線、結構細節與設計標準是否完全一致。組織技術交底，將施工要求、質量標準及安全措施傳達給施工人員，使其明確施工重點和難點，并根據設計要求和施工環境的具體情況，制定詳細的質量控制計劃和檢測標準，為后續施工提供科學依據。必須對進場材料進行抽樣檢測，立即清退不合格的材料，避免因材料問題影響掛籃施工的質量。根據施工方案合理布置掛籃拼裝區域、材料堆放區及作業通道，確保現場整潔、作業通暢。對施工區域的地質條件、氣象因素進行充分評估，必要時采取地基加固或排水措施[5]。

3.2澆筑時做好施工監測

在開展掛籃懸澆施工前，圍繞人員、材料、機械、技術等多方面進行統籌規劃與精細籌備工作。一是在人員籌備上，要組建專業素養高、經驗豐富的施工團隊，開展針對性崗前培訓，使其熟悉掛籃懸澆工藝流程、質量標準與安全規范，組織學習掛籃的結構原理、不同工況下操作要點，提升人員實操能力。二是在材料管控方面，嚴格篩選鋼材、水泥、砂石料等原材料供應商，依據設計要求對進場材料逐批檢驗，鋼材檢查力學性能、外觀銹蝕情況，水泥核驗強度等級、安定性，杜絕不合格材料入場。三是在機械準備環節，針對掛籃、起重設備、混凝土輸送泵等關鍵機械，全面檢查設備性能、運行狀況，調試掛籃的升降、行走系統，對起重設備的制動、限位裝置進行校準，保障作業安全可靠。

3.3做好結構應力監測

應力是指結構內部由于外部荷載、溫度變化或其他因素引起的力學效應，直接反映了結構在外力作用下的受力狀態。在公路橋梁連續剛構掛籃懸澆施工過程中，由于混凝土段逐步澆筑，橋梁結構的受力狀態不斷變化，因此要開展施工過程中的應力監測。

第一，布設應力監測點。在橋梁的掛籃支撐點、橋梁截面連接處、合龍段及墩頂位置等關鍵部位，布設應力傳感器，監測這些部位的受力變化。

第二，實時采集與記錄數據。在施工過程中，通過專用的數據采集系統對各監測點的應力數據進行實時采集與記錄，并將數據傳輸至監控中心進行分析處理。數據采集頻率應根據施工進度與結構受力變化情況確定，通常在混凝土澆筑、掛籃前移及預應力張拉等關鍵工序時增加采集頻率。

第三，數據分析與反饋調整。采集到的應力數據需與設計值進行比對分析，判斷結構受力是否在安全范圍內。如果監測數據與理論計算結果存在較大偏差，就要及時分析原因并采取相應措施。

4結束語

為了滿足未來交通運輸日益增長的需求與橋梁建設向大跨度、高精度方向發展的趨勢，必須高度重視公路橋梁連續鋼構掛籃懸澆技術的施工，通過先進技術的應用與科學管理手段的結合，全面提升橋梁建設質量與施工效率。從而確保橋梁在長期運營中保持穩定與安全，降低運營與維護成本，最終為構建現代化綜合交通運輸體系、促進區域經濟協調發展奠定堅實基礎。

參考文獻

[1]陳遠平.橋梁工程掛籃懸澆連續剛構施工技術研究[J].交通科技與管理，2023，4（3）：117-119

[2]鄭明考.橋梁連續剛構懸臂澆筑施工技術要點[J].交通世界，2022（35）：170-172.

[3]李攀峰.掛籃懸澆施工技術在連續剛構橋工程中的應用[].工程技術研究，2022，7（14）：74-76.

[4]趙超.掛籃懸澆連續鋼構施工關鍵技術[J].四川建材，2021，47（11）：152-153.

[5]王南昌.解析公路橋梁連續剛構掛籃懸澆段施工技術[].黑龍江交通科技，2020，43（12）：275+277.