劉國昌
(南京市公共工程建設(shè)中心,江蘇 南京 210000)
大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁普遍采用掛籃進行懸臂澆筑施工的方法。所謂掛籃施工,就是指澆筑懸臂梁橋時,使用掛籃方法,就地分段對稱平衡進行懸臂施工作業(yè)。掛籃懸臂施工不需要架設(shè)支架,同時也不需要使用大型吊機,所以,相較于現(xiàn)澆箱梁施工的其他方法來說,掛籃施工具有拼制簡單、結(jié)構(gòu)輕便、無壓重、節(jié)省支架、節(jié)省時間、不影響交通以及經(jīng)濟成本等優(yōu)勢,因此在現(xiàn)澆箱梁施工中應(yīng)用廣泛。
在現(xiàn)澆箱梁懸臂掛籃施工過程當中,掛籃是指能夠沿梁頂滑動或滾動的一個承重構(gòu)架,錨固懸掛在已經(jīng)施工的梁段上,在掛籃上可進行下一個施工梁段的模板、鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道的安設(shè),以及混凝土灌注、預(yù)應(yīng)力張拉、壓漿等作業(yè)。對稱平衡完成一個梁段的循環(huán)之后,掛籃即可向前滑動并再次固定,進入到下一個節(jié)段的懸澆,由此循環(huán)至整個懸臂澆筑工作結(jié)束。懸臂掛籃技術(shù)是一種比較成熟的施工技術(shù)[1]。它屬于懸臂澆筑法的最常見的一種。懸臂掛籃施工的優(yōu)勢是多方面的,掛籃的結(jié)構(gòu)輕巧,并且可以靈活的滑動或滾動,在施工過程當中,可以分段式施工,不使用大型吊機也可以輕松完成梁段的澆筑工作,所以,現(xiàn)澆箱梁懸臂掛籃施工是一種非常方便靈活的使用方法,在具體的作業(yè)過程當中,可以根據(jù)施工的實際情況進行分段式懸臂作業(yè),在完成上一階段的懸臂作業(yè)以后,可以將掛籃對稱向下一段的施工位置進行移動?,F(xiàn)澆箱梁懸臂掛籃施工方法,使得懸臂施工更加便利,節(jié)省了施工時間,提升了施工效率。懸臂掛籃既可以作為操作平臺使用,也可以作為承重結(jié)構(gòu),所以,在現(xiàn)在建筑作業(yè)當中發(fā)揮了重要的作用[2]。但是為了保證施工的安全性和實際的施工質(zhì)量,在懸臂掛籃施工過程當中,施工單位也要保證掛籃的穩(wěn)定性,注意施工質(zhì)量控制,注意對稱平衡施工,以此來保證整個工程的質(zhì)量以及施工的安全性。
現(xiàn)澆箱梁懸臂施工技術(shù)應(yīng)用要點主要為:掛籃懸澆段施工、掛籃拼裝、預(yù)壓及拆除以及張拉及合攏段施工。
2.1.1 掛籃懸澆段施工
懸臂掛籃的設(shè)計,掛籃的長度應(yīng)該依照懸臂澆筑最大的分段長度來決定。掛籃的橫斷面布置,主要取決于箱梁截面形式,以及橋梁的實際寬度。如果橋梁的橫截面是一個箱,那么全截面用一個掛籃施工就可以了,如果橋梁橫截面是多箱結(jié)構(gòu),為了保證掛籃在施工當中可以靈活的移動,那么就可以使用多個掛籃分段施工。為了保證梁體質(zhì)量,每一個梁段都要保證一次灌注完成,在澆筑梁段混凝土之前,將接茬處的混凝土表面鑿毛之后,要用高壓水進行沖洗,澆筑混凝土時應(yīng)該從前端開始澆筑。在設(shè)計掛籃的荷載力時,必須要考慮模板的重量,施工人員的重量,油泵的重量以及灌籃的自重等,綜合考慮這些因素,結(jié)合計算掛籃的荷載力。
2.1.2 掛籃拼裝、預(yù)壓及拆除
在進行掛籃拼裝時,務(wù)必要嚴格的按照設(shè)計圖紙的尺寸要求,材質(zhì)要求以及施工進度要求等來加工掛籃各個結(jié)構(gòu)的零部件,不能夠敷衍了事,或者是為了節(jié)省成本而隨意的進行零件的組裝,組裝人員也不能夠私自對設(shè)計圖的相關(guān)細節(jié)進行改動,也不能夠隨意更換零部件的原材料,在掛籃組裝基本完成之后應(yīng)該進行構(gòu)件的單件試驗;安裝掛籃也要遵循一定的步驟,首先要做好鋪枕找平工作,然后要進行枕鋼的鋪設(shè),接著安裝掛籃的運行軌道。在掛籃的組裝和安裝工作完成以后,為了驗證掛籃系統(tǒng)的剛度以及穩(wěn)定性,那么就務(wù)必要在施工之前,進行預(yù)壓試驗[3]。為了避免掛籃非彈性變形情況的產(chǎn)生,施工人員應(yīng)該根據(jù)施工要求,使用千斤頂張拉鋼絞線,對掛籃用油壓千斤頂分級進行加載預(yù)壓。最后是掛籃的拆除工作,在梁段施工完成之后,就需要進行掛籃的拆除,拆除步驟首先是將掛籃的底籃部分放在地面上,直到掛籃的其他零件和主架構(gòu)移動至安全地帶之后再進行拆除。
2.1.3 張拉及合攏段施工
預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁懸臂澆筑施工中,頂板、腹板縱向預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)該遵循上下、左右對稱張拉的原則,如果施工設(shè)計提出了具體的要求,則要按照要求來進行張拉。預(yù)應(yīng)力筋的張拉控制應(yīng)力,必須符合設(shè)計要求,不管在任何情況之下,張拉都不可超過設(shè)計規(guī)定的最大張拉控制應(yīng)力范圍。如果張拉伸長量和理論的伸長值差距過大,低于或者高于百分之六,都應(yīng)該立刻停止張拉,等待查明原因之后,采取措施予以調(diào)整,伸長量正常之后才可以繼續(xù)進行張拉。預(yù)應(yīng)力混凝土合攏段施工要點主要有以下一些:合龍段施工是連續(xù)剛構(gòu)施工的關(guān)鍵部分,所以務(wù)必要對這一環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量進行嚴格的控制,合攏口中線和高程誤差都必須控制在一定的范圍之內(nèi);合攏段施工應(yīng)該選擇在當天溫度最低時進行,并且應(yīng)該在兩個小時以內(nèi)完成合攏段的混凝土澆筑工作;邊跨合攏在支架和懸臂端之間的吊架上進行,而中間跨合攏則要在掛籃上進行。
2.2.1 懸臂掛籃施工基本注意事項
雖然掛籃施工法優(yōu)勢比較突出,但其技術(shù)要求比較高,工序比較復(fù)雜,存在較多的安全隱患,因此,為確保掛籃施工質(zhì)量以及安全,掛籃施工必須做好質(zhì)量控制工作。尤其是要注意以下一些方面的問題:掛籃拼裝時應(yīng)該仔細檢查前后吊帶銷孔與銷子的配合情況是否良好,必須要擰緊各個節(jié)點板的螺栓,施力要均勻,防止出現(xiàn)松緊不一的情況;每次當掛籃就位之后, 應(yīng)該對各個錨點、吊點、支承點以及各個部件的連接處等關(guān)鍵部位進行全面細致的檢查,檢查其穩(wěn)定性是否良好,避免在施工過程中出現(xiàn)滑脫松動的情況[4];掛籃的安裝、移動、使用以及拆除過程都屬于高空作業(yè),其具有一定的危險性,所以一定要加強掛籃施工的安全管理工作,要求施工人員提高安全意識,并且嚴格按照規(guī)范穿戴安全設(shè)備,采用安全措施;混凝土的灌注工作應(yīng)該從掛籃前端開始,這樣做主要是為了使掛籃的微小變形大部分實現(xiàn),有效地避免新、舊混凝土之間產(chǎn)生裂縫。
2.2.2 配備好施工設(shè)備
合格完善的設(shè)備是保證施工質(zhì)量和安全性的前提,如果設(shè)備的數(shù)量不足,型號以及材料達不到設(shè)計要求,那么就很難保證施工的順利進行,也無法保證梁體澆筑的質(zhì)量。所以務(wù)必要做好現(xiàn)澆箱梁懸臂施工的資源配置工作。起重設(shè)備的數(shù)量型號,混凝土運輸以及澆注設(shè)備的種類、型號,模板的剛度和強度,以及張拉機具等,都是加強施工質(zhì)量控制的基礎(chǔ)和保障。
綜上所述,現(xiàn)澆箱梁懸臂施工是一項比較復(fù)雜的工作,由于是高空作業(yè),危險系數(shù)也比較高,所以務(wù)必要加強技術(shù)管理和質(zhì)量管控,保證施工的質(zhì)量及安全性。