盛澤南二環(huán)大橋箱梁掛籃懸澆施工技術(shù)

摘 要：連續(xù)箱梁具有較多的施工方法，而其中一種常見(jiàn)的、非常重要的方法就是掛籃懸臂澆筑施工。掛籃具有受力合理、操作方便、較高的經(jīng)濟(jì)性以及輕便靈巧等一系列的優(yōu)勢(shì)。然而，在具體應(yīng)用中存在著較高的施工質(zhì)量要求、繁雜的施工工序等問(wèn)題。

盛澤鎮(zhèn)南二環(huán)大橋采用三角掛籃懸臂澆筑施工方法，結(jié)合該工程實(shí)例的具體應(yīng)用，對(duì)工藝流程、施工注意事項(xiàng)等在本文中進(jìn)行了闡述、總結(jié)，希望對(duì)相關(guān)施工人員有所幫助，從而使連續(xù)梁橋的使用功能得到充分的保證。

關(guān)鍵詞：掛籃;懸澆;箱梁;施工技術(shù)

1 工程概況

盛澤鎮(zhèn)南二環(huán)大橋選擇分離式單箱單室變截面連續(xù)箱梁，一共劃分為兩部分，也就是左、右半幅。箱梁具有4.5m長(zhǎng)度的懸臂，9.1m的底寬，18.1m的頂寬，具有3～8m的高度。

跨徑（80+130+80）m，懸澆節(jié)段16對(duì)，其中1#～3#為3m，4#～9#為3.5m，10#～16#為4m;中、邊跨合龍段L=2m;現(xiàn)澆段L=15m;

選擇C55混凝土作為主要的施工材料，最大節(jié)段砼重量2056kN。

2 臨時(shí)固結(jié)方案

臨時(shí)固結(jié)采用1.5×1.5m2方形鋼筋混凝土柱，C50，共配置28Φ28mmHRB400螺紋鋼筋，8束Φs15-4鋼絞線。

每個(gè)“T”構(gòu)設(shè)4個(gè)臨時(shí)固結(jié)，其對(duì)稱布置在主墩兩側(cè)，0#塊的中隔墻下，頂部正對(duì)箱梁的腹板位置。

3 掛籃設(shè)計(jì)、制造、安裝及預(yù)壓

3.1 掛籃設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)單位具有相關(guān)資質(zhì);計(jì)算取2倍的安全系數(shù);編制完整的施工操作手冊(cè);設(shè)計(jì)方案需專家論證。

以該工程設(shè)計(jì)圖紙及施工技術(shù)規(guī)范要求為根據(jù)，并且對(duì)各方面的因素進(jìn)行充分的考慮，選擇三角形桁架掛籃，結(jié)構(gòu)自重90噸，具備205噸的承載力。

掛籃主要結(jié)構(gòu)：承重結(jié)構(gòu);行走系統(tǒng);錨固系統(tǒng);模板系統(tǒng);操作平臺(tái)。

掛籃縱剖面圖 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 掛籃橫斷面圖

3.2 掛籃制造、安裝

嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙制造和拼裝掛籃，在完成掛籃的加工工作之后，就需要對(duì)其實(shí)施組裝檢查和驗(yàn)收，直到確保其與設(shè)計(jì)方案中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求相符合，才能夠在橋面對(duì)其進(jìn)行拼裝。

在0#塊上對(duì)掛籃進(jìn)行對(duì)稱安裝，安裝順序如下：

安裝滑軌;安裝前后滑座;安裝主縱梁;安裝立桿;安裝斜拉桿;安裝平撐;安裝后壓錨;安裝前上橫梁;安裝吊帶;安裝后下橫梁;安裝前下橫梁;安裝外滑梁;安裝底板;安裝內(nèi)滑梁;安裝施工平臺(tái)。

利用外滑梁對(duì)外側(cè)模進(jìn)行安裝，利用內(nèi)滑梁對(duì)內(nèi)模進(jìn)行安裝、最后進(jìn)行堵頭模板安裝。

施工注意事項(xiàng)：

①在完成掛籃安裝調(diào)試工作之后，就要以掛籃撓度變形值和設(shè)計(jì)標(biāo)高等為根據(jù)，最終將模板的平面位置和標(biāo)高等確定下來(lái)。

同時(shí)緊固前、后吊桿：在0#塊底板上緊固好后下吊桿，并且對(duì)前長(zhǎng)吊桿進(jìn)行調(diào)整，確保其全部受力且受力均勻。

②拼裝時(shí)必須要確保定位的準(zhǔn)確性，嚴(yán)格控制掛籃前支點(diǎn)中心的偏差，要在±10mm的范圍內(nèi)對(duì)順橋方向進(jìn)行控制，在±5mm的范圍內(nèi)對(duì)橫橋的方向進(jìn)行控制，從而使梁體中軸線順直度得到保證，并且能夠更好的安裝、調(diào)整模板和移動(dòng)掛籃。

③施工過(guò)程中，需要對(duì)掛籃前懸臂部分的荷載進(jìn)行嚴(yán)格控制，除了必要工具和張拉操作平臺(tái)之外，不得隨意加載。

3.3 掛籃試壓

在拼裝好掛籃之后，正式澆注之前，采用砂袋法進(jìn)行模擬壓載。與此同時(shí)，掛籃施工時(shí)會(huì)由于主桁變形而形成前端撓度，因此在試驗(yàn)的時(shí)候必須將力與位移關(guān)系測(cè)量出來(lái)，這樣在施工中就可以有目標(biāo)的對(duì)底模板標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整。

前上下橫梁、主縱梁前后支座及模板前端等位置均屬于預(yù)壓觀測(cè)點(diǎn)的理想布置位置。

完成加載之后，6小時(shí)測(cè)量一次，連續(xù)12小時(shí)之內(nèi)沉降量≤2mm時(shí)，就可以對(duì)其進(jìn)行分級(jí)卸載，同時(shí)還要對(duì)各級(jí)卸載變形值進(jìn)行及時(shí)的測(cè)量、記錄、整理、分析。

3.4 掛籃移動(dòng)

掛籃移動(dòng)采用兩套液壓千斤頂推進(jìn)系統(tǒng)：軌道錨固梁與推進(jìn)支座循環(huán)鎖定，千斤頂系統(tǒng)推動(dòng)前滑座向前移動(dòng)。

優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便，節(jié)省人力;移動(dòng)速度快，2小時(shí)即可將掛籃移動(dòng)到位。

4 模板清理、鋼筋綁扎

在固定好模板之后，對(duì)掛籃的標(biāo)高和中線進(jìn)行復(fù)測(cè)，對(duì)模板各種加固拉桿情況是否完好進(jìn)行認(rèn)真的檢查。在確保驗(yàn)收合格之后，就需要對(duì)各種驗(yàn)收表格進(jìn)行認(rèn)真填寫(xiě)，才可以實(shí)施鋼筋綁扎的工作。

綁扎腹板、底板鋼筋;預(yù)應(yīng)力管道、鋼筋安裝。

滑出內(nèi)頂模;安裝頂板鋼筋，檢查預(yù)埋孔、預(yù)埋件位置、數(shù)量，進(jìn)行標(biāo)高的復(fù)測(cè);選擇壓縮空氣吹干凈模板內(nèi)的各種雜物;最后還要通知相關(guān)監(jiān)理人員進(jìn)行驗(yàn)收的工作，直到驗(yàn)收合格。

注意事項(xiàng)：為了能夠有效的避免預(yù)應(yīng)力波紋管發(fā)生堵塞問(wèn)題，將內(nèi)襯塑料管提前設(shè)置在波紋管內(nèi)，在完成混凝土的澆筑并終凝后，抽動(dòng)內(nèi)襯管，防止堵塞。

5 混凝土的澆筑

澆筑的順序?yàn)橄鹊装搴竺姘?，從梁段的前端向后端，分層、分區(qū)澆筑，要防止新老混凝土在結(jié)合面的部位出現(xiàn)開(kāi)裂的現(xiàn)象。

采用對(duì)稱平衡施工的方式澆筑“T”構(gòu)兩邊的梁段，兩個(gè)對(duì)應(yīng)梁段進(jìn)行同時(shí)對(duì)稱澆筑，而且必須要做到一次澆筑完成。相對(duì)于梁段混凝土的重量而言，兩邊的不對(duì)稱重量宜≤本段箱梁重量的5%。

對(duì)每段箱梁劃分四個(gè)施工區(qū)：模板班、鋼筋班、振搗班分別設(shè)定專人操作，做到質(zhì)量責(zé)任可追溯。

6 混凝土養(yǎng)護(hù)、拆模

在混凝土的養(yǎng)護(hù)期間，要及時(shí)的將養(yǎng)生工作做好，采用麻袋或土工布覆蓋梁頂面，采用直接灑水養(yǎng)護(hù)的方式對(duì)箱體進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，并且要保證不能夠少于一周的灑水養(yǎng)護(hù)時(shí)間，要確?；炷恋臐穸?。冬季則需保溫。

在完成混凝土的澆筑工作24小時(shí)之后，就可以將梁端封頭模板拆除，同時(shí)采用鑿毛的方式對(duì)端部進(jìn)行處理，并將預(yù)留連接筋上的混凝土浮漿清除掉，同時(shí)還要對(duì)鋼筋進(jìn)行調(diào)直。

7 混凝土的張拉

如果梁段混凝土符合設(shè)計(jì)張拉同條件強(qiáng)度、彈性模量，這時(shí)候就要對(duì)縱向預(yù)應(yīng)力束進(jìn)行兩端同步對(duì)稱張拉。

嚴(yán)格的按張拉工藝、設(shè)計(jì)張拉順序和張拉噸位施工，先進(jìn)行縱向束的張拉工作，再實(shí)施橫向束的張拉壓漿工作，最后進(jìn)行豎向束的張拉工作。

“張拉雙控”確保在達(dá)到設(shè)計(jì)張拉力的鋼束張拉力時(shí)，具有不超過(guò)計(jì)算值106%和不小于計(jì)算值94%的引伸量。

為了能夠使縱向預(yù)應(yīng)力束張拉力的準(zhǔn)確性得到保證，需要先標(biāo)定好張拉千斤頂和高壓油表，同時(shí)還要做好定期的復(fù)檢工作。

8 掛籃下落及拆除

張拉完成后即可解除吊點(diǎn)，掛籃下落。操作過(guò)程中需專人指揮，對(duì)稱進(jìn)行。行走前全面檢查，確保所有模板都與混凝土結(jié)構(gòu)物脫離。

掛籃拆除：掛籃拆除采用鋼絞線軟牽引四點(diǎn)吊的方法拆除。

9 施工質(zhì)量控制

9.1 施工材料、工具的控制

必須嚴(yán)格的按照設(shè)計(jì)圖紙和現(xiàn)行規(guī)范做好對(duì)錨具、壓力表、油泵、張拉千斤頂、預(yù)應(yīng)力筋、粗細(xì)骨料、水泥等各種機(jī)具設(shè)備和原材料的檢驗(yàn)、試驗(yàn)和驗(yàn)收工作。

9.2 施工過(guò)程的控制

在對(duì)各懸澆梁段進(jìn)行施工的時(shí)候，其立模標(biāo)高需要進(jìn)行不斷地修正調(diào)整并預(yù)拋高，從而使主梁趨于目標(biāo)標(biāo)高，確保順利合龍。合龍高差若超出規(guī)范則需采取配重調(diào)整方案。

9.3 施工測(cè)量控制

施工中我們采用平面座標(biāo)和相對(duì)座標(biāo)相結(jié)合的方法。主梁東側(cè)曲線部分用平面座標(biāo)控制，西側(cè)直線部分采用軸線的相對(duì)控制與座標(biāo)控制的結(jié)合。

在上部結(jié)構(gòu)施工前，建立導(dǎo)線控制網(wǎng)，進(jìn)行水準(zhǔn)點(diǎn)的復(fù)測(cè)，確保0#塊的平面位置及標(biāo)高的準(zhǔn)確。0#塊施工過(guò)程中，在0#塊的頂面中心位置預(yù)埋光圓鋼筋，鋼筋頭露出混凝土面20mm，中心刻十字花，以此作為座標(biāo)和標(biāo)高控制點(diǎn)，便于整個(gè)上部結(jié)構(gòu)施工時(shí)使用。

為了保證主梁直線段部分順直，采取同幅0#塊控制點(diǎn)正倒鏡分中的方法進(jìn)行箱梁軸線的控制，同時(shí)由此標(biāo)高控制點(diǎn)引測(cè)全橋標(biāo)高，比較方便。

施工過(guò)程中，每隔3個(gè)月進(jìn)行導(dǎo)線點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)的復(fù)測(cè)。

9.4 質(zhì)量通病防治的開(kāi)展

成立了“QC”小組，通過(guò)開(kāi)展質(zhì)量通病防治活動(dòng)，影響懸澆箱梁混凝土外觀質(zhì)量的蜂窩、麻面、收縮裂縫等問(wèn)題出現(xiàn)頻率大大減小。

10 ?結(jié)語(yǔ)

要想全面地保證公路橋梁的建設(shè)質(zhì)量，掛籃懸澆連續(xù)梁施工技術(shù)必須嚴(yán)格的以工程實(shí)際情況為根據(jù)，對(duì)其進(jìn)行不斷地深化和改進(jìn)。

本工程應(yīng)用掛籃懸澆連續(xù)梁施工技術(shù)，有效地保證了工程的施工質(zhì)量和施工水平，并且達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，希望能夠?qū)ο嚓P(guān)工程具有一定借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]張海江.大跨度連續(xù)箱梁采用掛籃懸澆施工的監(jiān)理實(shí)踐[J].建設(shè)監(jiān)理，2013（02）.

[2]楚建勛.連續(xù)箱梁掛籃懸澆施工一些問(wèn)題的探討[J].北方交通， 2012（04）.

[3]蘇保廣.淺談富灣特大橋主橋掛籃懸澆施工控制[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2011（07）.

作者簡(jiǎn)介：王彬（1978-），男，工程師，2004年畢業(yè)于黑龍江工程學(xué)院土木工程系，道路橋梁專業(yè)，工學(xué)學(xué)士。