淺談橋梁施工中的掛藍懸臂澆筑技術(shù)

任廣鵬

摘要：文章簡述了掛籃的分類及結(jié)構(gòu)特點，并介紹了掛籃懸臂施工工藝，同時結(jié)合工程實例，對掛籃在橋梁工程中的應用進行了研究。

關(guān)鍵詞：橋梁;掛藍;懸臂;澆筑

隨著社會主義經(jīng)濟建設的發(fā)展，越來越多大型橋梁投入建設。懸臂澆筑法因其自身靈活性好，適應性強，不需要大量的施工支架和臨時設備，不影響橋下通航、通車，施工不受季節(jié)、水位的影響，已成為連續(xù)梁橋施工中常用的一種施工方法。懸臂澆筑法施工從20世紀60年代由前西德首先使用，我國在20世紀70年代引進，并于20世紀90年代廣泛推廣使用，發(fā)展至今，已成為修建大中跨徑橋梁的一種有效施工手段。懸臂澆筑施工中所用的主要設備是掛籃。為了拼制掛籃，在墩柱兩側(cè)常先采用托架支撐澆筑一定長度的梁段。

一、掛籃的分類及結(jié)構(gòu)特點

目前，掛籃的形式很多，構(gòu)造上亦有差異，按主要承重結(jié)構(gòu)形式分類：桁架式（包括平弦無平衡重式、菱彤、三角形、弓弦式等）、斜拉式（包括三角斜拉式和預應力斜托式）、鋼板梁式及牽索式四種;按掛籃使用材料分類：萬能桿件、軍用梁、貝類梁等制式桿件組拼和型鋼加工制成兩種;按其走行方法分類：一次走行到位和兩次走行到位兩種;按受力原理分類：垂育吊桿式、斜拉式、剛性模板三種;按其抗傾覆平衡方式分類：壓重式、錨同式和半壓重半錨固三種;按其移動方式分類：滾動式、滑動式和組合式三種。

掛籃的主要功能：支承梁段模板，調(diào)整正確位置;吊運材料、機具;澆筑混凝土和在掛籃上張拉預應力筋。當該節(jié)段的全部工序施工完成后，由行走系統(tǒng)將掛籃向前移動，動力常采用導鏈牽引。

掛籃主要由三角形主桁架系統(tǒng)、行走和錨固系統(tǒng)、提吊系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、操作平臺等5大系統(tǒng)組成，掛籃的縱、橫斷面見圖1所示、圖2所示。

二、掛籃懸臂施工工藝

（一）掛籃的安裝

1、安裝的流程：構(gòu)件加工制作→鋪枕→安裝軌道→安裝前后支座→吊裝主構(gòu)架→安裝自制支撐架→旋緊聯(lián)接螺栓→接長貝雷片桁架懸臂段→安裝自制支撐架→吊裝前上橫梁→安裝后吊帶→吊裝底模架→安裝底模板→安裝外側(cè)模板。

2、安裝關(guān)鍵技術(shù)：①豎向預應力筋安裝時，橫向與縱向偏差<3mm，以確保掛籃軌道安裝位置的準確性;掛籃拼裝、前移就位后，其中線應與橋梁中線重合，偏差<5mm;②掛籃組拼完成后，為有效消除掛籃安裝后的塑性變形，實測掛籃本身在加，轉(zhuǎn)自[星論文網(wǎng)]www.starlunwen.net載狀態(tài)下的彈性變形，需對組拼后的掛籃進行加載預壓。預壓采用砂袋模擬梁重堆砌法，分0.25、0.5、0.75、1.0、1.2五級加載，并及時測量每級加載后的支架彈、塑性變形值?？煞旨壭遁d，直到非彈性變形全部消除完為止，試驗結(jié)果應整理出加載測試報告，將彈性變形值及非彈性變形值的測量結(jié)果用于指導施工。分級卸載，并測量變形，記錄數(shù)據(jù)。

（二）掛籃加載試驗

掛籃加載試驗時應注意以下幾點：測量儀器應保持溫度一致，避免溫度升高對測量值的影響;②同步分級加載過程中千斤頂步調(diào)一致，油壓差值不超過1MPa;③測量儀器安置選擇安全地帶，避免試驗中其他意外;④操作人員、觀測人員必須進行崗前培訓、交底，選擇熟練工人參與。

（三）梁段循環(huán)施工

1、鋼筋施工：先綁扎底板鋼筋;腹板鋼筋中的箍筋與底板鋼筋一起安裝，其下部與底板鋼筋的橫向鋼筋平行焊接，形成腹板和底板鋼筋骨架;綁扎底板上層鋼筋網(wǎng);安裝腹板水平鋼筋;調(diào)整好內(nèi)模后施工頂板鋼筋。

2、預應力管道施工：在鋼筋施工時穿插進行預應力管道安裝，管道每間隔50cm安裝定位的鋼筋網(wǎng)并固定;為了防止預應力管道變形、漏漿，預應力管道內(nèi)穿比預應力管道小一級別的塑料襯管。

3、混凝土施工：澆筑順序為底板、腹板、頂板。腹板混凝土澆筑按照分曾澆筑的要求進行，為了防止翻漿，箱內(nèi)倒角應采用壓模處理?；炷翝仓瓿刹捎萌采w土工布，灑水養(yǎng)護7d。

4、預應力筋的張拉：混凝土養(yǎng)生同條件混凝土抗壓試塊強度和彈性模量達到設計值的90%，張拉縱向預應力筋，然后采用跳槽對稱張拉橫向預應力筋，豎向預應力筋滯后2個階段張拉?？v向鋼束采用上到下，左右對稱張拉，采用雙控施工。大跨徑橋梁應采用應變監(jiān)控措施。

（四）合龍段施工

合龍段施工應先邊跨，后中跨，邊跨合龍時臨時支墩不拆除;為了使懸臂撓度保持穩(wěn)定，加載按照中軸線對稱，并在混凝土澆筑過程中逐級卸載;合龍段要在設計溫度范圍內(nèi)進行，施工應選擇在溫度變化幅度小的時間段進行，凌晨為佳。

（五）連續(xù)梁體系轉(zhuǎn)換

中跨合攏時，在兩懸臂端平衡配重;焊接臨時勁性骨架;拆除臨時支墩，解除支座鎖定，邊澆筑混凝土邊卸除平衡配重;混凝土養(yǎng)生到設計強度和齡期張拉預應力筋并壓漿封錨。

三、工程實例

（一）工程概況

某大橋，全長1093.5m，該橋為雙向六車道單層橋，其橋式布置為：4×30m簡支梁+（51+3×80+51）m連續(xù)剛構(gòu)+6.7m+（106+2×160+106）m連續(xù)剛構(gòu)+3×30m簡支梁。該橋上部為連續(xù)剛構(gòu)，橋墩采用雙薄板墩，邊墩采用柱式墩，箱梁采用單箱單窒，底寬8.0m，頂寬1525m，按三向預應力設計。

（二）施工方法

梁體每2～5m分為一個節(jié)段，施工機具為掛藍，從橋墩開始對稱伸臂逐段現(xiàn)場澆筑混凝土的施工方法。

采用懸臂澆筑施工，橋墩頂部的O#塊，圬工數(shù)量大，一般采用現(xiàn)場就地澆筑。為了拼裝掛籃，往往對懸臂根部梁段也與O#塊一同澆筑，支承這部分施工重量常采用三角托架，當橋墩比較高時，可在墩中設置預埋支撐或懸吊式施工托架，當橋墩比較低時，支架可置于橋墩基礎(chǔ)上或直接置于地基上。

懸臂澆筑施工時鋼筋加工，為了施工，混凝土拌制和運輸問題需要周密計劃，盡量縮短運輸路線。合攏段的施工是懸臂施工的關(guān)鍵，必須在當天溫度最低時一次快速施工完成，同時還應注意養(yǎng)生。

懸臂澆筑施工的工作周期一般為6～10d，依據(jù)節(jié)段施工混凝土數(shù)量和結(jié)構(gòu)的復雜程度而不同：縮短施工期，加快施工進程的主要關(guān)鍵在于混凝土早期強度上升的快，減少混凝土的養(yǎng)生時間，這是現(xiàn)場澆筑施工中存在的共同性問題。由于施工的主要作業(yè)都在掛籃中進行，掛籃設有外棚，不受外界氣候影響，便于維護;操作重復，有利于提高工作效率和保證施工質(zhì)量，同時還便于在施工中不斷凋整節(jié)段誤差，提高施工精度。

參考文獻：

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