橋梁工程掛籃懸臂施工技術(shù)論文

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1掛籃懸臂的施工工藝分析

1.1掛籃設(shè)計工藝

1.1.1掛籃長度的設(shè)計一般而言，掛籃長度的設(shè)計多取決于懸臂灌注施工中其最大分段的具體長度；其橫斷面的設(shè)計，則直接受到橋梁整體寬度及其箱梁截面形式的影響。倘若該橋梁的橫截面只存在一個箱，則其全截面的施工，也僅需使用一個掛籃；倘若箱梁屬于多箱式結(jié)構(gòu)，為確保掛籃施工的可操作性，則可采用多個掛籃開展施工，以提高施工的效率。

1.1.2掛籃載荷的設(shè)計掛籃載荷的設(shè)計主要根據(jù)其計算部件與施工環(huán)節(jié)的不同，進(jìn)行不同的組合。一般有以下兩個類別：

（1）諸如側(cè)模、底模與內(nèi)模等模板部件的量，則可首先按照平均重0.8～1.0kPa來計算，等確定了模板的尺寸之后，再進(jìn)行詳細(xì)的計算與確定；

（2）對于振動器的重量與振動力的確定，如附著式的振動器，多在設(shè)計掛籃底模架時，假定其模板梁所承受的振動力為整個振動器本身重量的4倍。

1.2掛籃的安裝工藝

掛籃運抵工地后，需事先在岸邊進(jìn)行試拼，一旦發(fā)現(xiàn)有制作不精確或掛籃在運輸過程中出現(xiàn)變形等情況，應(yīng)及時解決，進(jìn)而結(jié)合起吊設(shè)備預(yù)先設(shè)定的起重量，盡量完成組件拼裝，以確保在正式拼裝中無障礙。試拼完成后，將其拆解并拼成一個完整菱形，最后借助吊車將其運到運輸船上，再運往主墩處，并借助浮吊將其運至0#、1#段的箱梁頂部并再次進(jìn)行拼裝。

1.2.1拼裝前的準(zhǔn)備工作

（1）仔細(xì)檢查0#與1#段的施工，檢查其內(nèi)外模后是否留有吊帶預(yù)留孔；

（2）在0#與1#段澆筑完成掛籃之前，需將其內(nèi)膜與0#段的外模以及1#段的底模拆除并將預(yù)留孔顯露在外；

（3）準(zhǔn)備齊全掛籃在拼裝時所需的設(shè)備，如：鋼絲繩、扳手、千斤頂與安全帶、導(dǎo)鏈以及對講機(jī)、螺栓等；

（4）清理干凈0#與1#段處同掛籃軌道相接處的豎向預(yù)應(yīng)力筋，確保其至少外露10cm。

1.2.2拼裝程序

（1）在0#與1#段的頂板處用墨線將橋梁的中線標(biāo)出，并結(jié)合掛籃的整體設(shè)計，標(biāo)出其可能行走的所有軌道的中線。

（2）鋼枕與行走軌道的鋪設(shè)。一般兩鋼枕需相隔50cm左右，而行走軌道則需進(jìn)行對齊處理，對齊處理時應(yīng)考慮橋面2%橫坡所產(chǎn)生的高差，以最大限度確保掛籃能夠始終維持水平向，且注意軌道雙側(cè)高差不可大于7cm。

（3）主構(gòu)架的安裝。由于上浮吊的吊裝本身重量比較輕，故主構(gòu)架的安裝一般需分兩次進(jìn)行，并確保兩主構(gòu)架的對角線誤差控制在5mm之內(nèi)，然后借助后錨把主構(gòu)架同軌道間進(jìn)行固定連接處理。

（4）掛籃的橫向聯(lián)系桿件與頂部橫梁安裝后，方可進(jìn)行底模桁架與底橫梁以及鋪底模的安裝。首先將1#段的底模插入，并把后下橫梁放置于托架上，后插入底模桁架，臨時焊接里端同橋墩預(yù)埋件；之后上吊前橫梁，并將其同底模桁架的前端固定在一起；再用掛籃前吊帶進(jìn)行有效連接；在補(bǔ)齊了所有的底模桁架之后，把后下橫梁同底模桁架的后端進(jìn)行連接處理，固定后下橫梁，并將原有臨時的焊接點斷開。

（5）分別安裝好底模、外側(cè)膜與外膜吊耳、走形梁以及內(nèi)膜架等部件。

1.3掛籃預(yù)壓試驗

掛籃安裝完成后，需在橋位處實施預(yù)壓與靜載試驗，以確保掛籃系統(tǒng)的穩(wěn)定性、強(qiáng)度與剛度。結(jié)合本次工程實際情況與現(xiàn)場的施工環(huán)境，為減少加載工作量，本次預(yù)壓試驗主要借助千斤頂對鋼絞線進(jìn)行張拉處理來實現(xiàn)，即借助預(yù)埋地錨，將鋼絞線穿入前底橫梁與千斤頂上，進(jìn)而借助錨具對鋼絞線進(jìn)行錨固處理，然后借助油壓千斤頂對該掛籃進(jìn)行分級加載預(yù)壓處理。在預(yù)壓過程中，逐漸增加載荷直至設(shè)計荷載值，并對各桿件的焊縫處進(jìn)行檢查，有效記錄其加載的施力大小與相應(yīng)的位移數(shù)據(jù)，

1.4混凝土澆筑施工

在掛籃懸臂施工環(huán)節(jié)中，混凝土澆筑是其中的一個重要環(huán)節(jié)。一般來說，掛籃懸臂技術(shù)在混凝土澆筑中的應(yīng)用，多采取泵送方式，混凝土塌落度多保持在14～18cm之間，且根據(jù)實際溫度的變化、運輸條件與澆筑速度等情況做出相應(yīng)調(diào)整。箱梁的混凝土澆筑施工前，施工人員必須仔細(xì)檢查其掛籃的中線位置、底模的標(biāo)高值，鋼筋、人行道與相應(yīng)埋件等的具體位置，橫、縱、豎三方向的預(yù)應(yīng)力值，仔細(xì)核對無誤后再全面展開混凝土的灌注施工。通常箱梁各階段中，其立模的標(biāo)高值就是原有的設(shè)計標(biāo)高值與掛籃在滿載之后的本身變形值以及預(yù)拱度的總和；對于后澆筑的梁端，則一般是在已有的檢測數(shù)據(jù)上進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整，從而進(jìn)一步消除誤差，以最大限度確保結(jié)構(gòu)在線性上的勻順。另外，混凝土灌注施工還需注意以下幾點：

（1）最好先從掛籃的前端開始施工，以最大緩解掛籃的變形情況，并相對避免新混凝土同原有混凝土間出現(xiàn)新增的裂縫；

（2）混凝土灌注之前，對于各環(huán)節(jié)的預(yù)應(yīng)力束管道，最好波紋管內(nèi)適當(dāng)插入硬塑管，并將其作為襯填，以避免管道出現(xiàn)壓扁情況；管道定位鋼筋可用若干短鋼筋連接在一起，并做成井字形，與箱梁的鋼筋固定在一起，且每個定位鋼筋網(wǎng)架之間的間距需控制在0.2～0.8m，以免混凝土在后期振搗中因波紋管道的上浮加上預(yù)應(yīng)力作用而出現(xiàn)分力情況，一旦出現(xiàn)這種情況，輕則使得梁體內(nèi)部出現(xiàn)內(nèi)力分布不均，而嚴(yán)重時甚至使得混凝土出現(xiàn)崩裂問題，造成極大的安全隱患；

（3）現(xiàn)場施工過程中最好在掛籃上搭設(shè)風(fēng)雨棚，以免混凝土因長期的風(fēng)吹日曬而出現(xiàn)質(zhì)量驟降的情況；若為冬季施工，還應(yīng)做好保溫處理；在條件允許時，掛籃最好配備能夠全天候使用的設(shè)備，以最大限度提升現(xiàn)場作業(yè)的效率與質(zhì)量水平；

（4）在箱梁混凝土施工結(jié)束后，需及時借助通孔器對管道進(jìn)行排查，一旦發(fā)現(xiàn)有漏漿等質(zhì)量問題，應(yīng)立即解決，以免出現(xiàn)堵管問題。

2掛籃懸臂施工的質(zhì)量控制要點分析

橋梁工程中，在應(yīng)用掛籃懸臂技術(shù)之前，需注意以下幾個質(zhì)量控制點：

（1）對于初期階段的相關(guān)測量指標(biāo)，需對其進(jìn)行全面監(jiān)控以確保其誤差在容許范圍內(nèi)，如橋梁的橫橋向間距誤差需在0.5mm內(nèi)，兩主梁間的誤差則需控制在5mm內(nèi)；

（2）控制好合龍施工質(zhì)量，合龍施工是整個橋梁工程施工的一個關(guān)鍵性的轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，在預(yù)應(yīng)力鋼筋線張拉完畢后進(jìn)行；該階段的施工需具體明確其施工要點，積極做好施工的分配工作與焊接工作，從整體上確保橋梁工程的穩(wěn)定性。

3結(jié)語

綜上所述，在橋梁工程中，有效應(yīng)用掛籃懸臂技術(shù)可大大提升施工的質(zhì)量，減少工作量，在一定程度上確保了橋梁后期使用的安全性與穩(wěn)定性。再者，掛籃懸臂技術(shù)應(yīng)用時應(yīng)從掛籃設(shè)計、安裝、預(yù)壓試驗等環(huán)節(jié)入手，有效控制其施工質(zhì)量，以實現(xiàn)該技術(shù)應(yīng)用效應(yīng)的最大化。

作者：汪紅光 鐘升榮 單位：江西省路橋工程集團(tuán)有限公司