摘要：

懸灌連續(xù)梁施工的一項(xiàng)主要設(shè)備是掛籃，掛籃具有拼裝簡(jiǎn)便、結(jié)構(gòu)輕盈及無壓重并不占用地面空間等優(yōu)點(diǎn)，掛籃技術(shù)在大型橋梁施工中被廣泛使用。掛籃的形式不同，其特性也不同，因此在實(shí)際懸灌連續(xù)梁施工中根據(jù)施工工藝要求，綜合比較后選擇合適的掛籃，結(jié)合蘭新鐵路第二雙線2座特大橋3聯(lián)連續(xù)梁的建設(shè)實(shí)踐，對(duì)掛籃施工技術(shù)及其注意事項(xiàng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。

關(guān)鍵詞：懸灌連續(xù)梁；掛籃；施工技術(shù)

一、工程概況

蘭新鐵路第二雙線是如今在建的國(guó)家重點(diǎn)鐵路項(xiàng)目。蘭新第二雙線橫貫我國(guó)甘肅、新疆、青海三省區(qū)，全長(zhǎng)1776公里，是我國(guó)首條高海拔地區(qū)高速鐵路。該在建項(xiàng)目跨經(jīng)多條河流，其中包括西河鎮(zhèn)湟水河特大橋與白川湟水河特大橋。

蘭新二線西河鎮(zhèn)湟水河特大橋全長(zhǎng)3608.44米，有112個(gè)墩臺(tái)，最高墩高44米，全橋共有兩聯(lián)連續(xù)梁，分別為在DK55+174.81- DK55+336.31段以一聯(lián)（32+48+48+32）m連續(xù)梁跨越湟水河，在DK55+942.32- DK56+088.302段以一聯(lián)（40+64+40）m連續(xù)梁跨越湟惠渠，由于紅古制梁廠地理位置正處西河鎮(zhèn)湟水河特大橋中間，因此該橋不但是全線重點(diǎn)控制工程，更是決定工程工期的關(guān)鍵工程。

蘭新二線白川湟水河特大橋全長(zhǎng)2118.57米，有64個(gè)墩臺(tái)，最高墩高27米，全橋有一聯(lián)連續(xù)梁，在DK63+503.16- DK63+696.86段以一聯(lián)（40+56+56+40）m連續(xù)梁跨越湟水河。

二、掛籃形式

懸灌連續(xù)梁掛籃施工在澆筑懸臂梁橋時(shí)，不使用大型吊機(jī)，在掛籃設(shè)備的使用下它能沿懸臂方向整體向前，并逐步完成澆筑及合攏。掛籃施工常見的可用掛籃形式包括三角式、桁架式、菱形式及斜拉式。

隨著鐵路運(yùn)輸?shù)慕鼛啄觑w速發(fā)展，鐵路專線跨度正在增大增長(zhǎng)，鐵路線路中橋梁比重變大后，鐵路橋梁的連續(xù)梁澆灌項(xiàng)目也日益增多。大跨徑的鐵路路橋施工中多半要面臨懸空作業(yè)和河面、江面甚至是海面的大跨度施工，懸灌連續(xù)梁掛籃施工技術(shù)的出現(xiàn)可以很好的解決懸臂梁澆筑及大跨度橋梁合攏問題。

三、掛籃設(shè)計(jì)

對(duì)于掛籃的設(shè)計(jì)，一般遵循掛籃自重要輕、強(qiáng)度硬度大、要堅(jiān)固穩(wěn)定、設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單方便裝拆和移動(dòng)、可以重復(fù)操作使用，掛籃主體受力后僅產(chǎn)生微小變形且不影響使用，以及下方空間充裕，適合大面積作業(yè)等原則。

根據(jù)不同施工工程的特點(diǎn)應(yīng)設(shè)計(jì)不同的掛籃，特大懸臂梁的連續(xù)澆灌掛籃施工多采用菱形掛籃，菱形掛籃不僅符合掛籃的普遍優(yōu)點(diǎn)，還較其它類型的掛籃具有受力明確、拼裝與拆卸錨固方便，施工過程不干擾主輔路交通，不占用路面，通過掛籃的移動(dòng)，澆筑的橋身在掛籃移動(dòng)軌跡中產(chǎn)生。針對(duì)懸灌連續(xù)梁掛籃施工特點(diǎn)，在該蘭新第二雙線的橋梁連續(xù)梁施工中采用菱形掛籃。該掛籃也是國(guó)內(nèi)采用最多的結(jié)構(gòu)形式，其自重輕、受力合理、前方作業(yè)面寬廣，掛籃工作系數(shù)0.4左右。菱形掛籃主桁結(jié)構(gòu)為五根受力桿件，前懸臂端與底籃通過分配梁垂直懸吊，底籃和側(cè)模隨掛籃主桁同時(shí)前移，施工人員每次澆筑數(shù)米，待該段混凝土達(dá)到足夠強(qiáng)度，張拉縱向預(yù)應(yīng)力鋼絞線后，液壓裝置把掛籃向前推進(jìn)，然后再澆筑新一段橋體。內(nèi)模在箱梁底板和腹板鋼筋綁扎結(jié)束后滑移到位。（菱形掛籃如圖1）

圖1 菱形掛籃圖示

對(duì)于常見的菱形掛籃，其組成包括了承重系統(tǒng)、側(cè)模系統(tǒng)、底模系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)和走行系統(tǒng)，如下表所示：

項(xiàng)目

內(nèi)容

承重系統(tǒng)

菱形結(jié)合梁、前上及后上橫梁

側(cè)模系統(tǒng)

模板、吊梁、滑梁、內(nèi)外側(cè)支架

底模系統(tǒng)

前下及后下橫梁、縱梁、模板系統(tǒng)

錨固系統(tǒng)

壓緊器、錨固筋等

走行系統(tǒng)

菱形結(jié)合梁走行系統(tǒng)、側(cè)模走行系統(tǒng)、內(nèi)模走行系統(tǒng)

表1 菱形掛籃組成

四、 掛籃的安裝與預(yù)壓

4.1掛籃的安裝

（1） 按照拼裝順序，將吊裝走行系統(tǒng)錨固，然后吊裝主桁架，橫聯(lián)牢固后依次拼裝前橫梁、底模、兩側(cè)模、內(nèi)模，最終拼裝掛籃完畢。

（2） 拼裝過程中必須注意的事項(xiàng)：縱橫向軸線標(biāo)定清楚準(zhǔn)確，以及主桁架與走行系統(tǒng)的相對(duì)位置精確，拼裝時(shí)要左右兩側(cè)同時(shí)對(duì)稱進(jìn)行。

（3） 安裝完畢后檢查：全面檢查安裝質(zhì)量，做載重試驗(yàn)以抵消彈性形變，標(biāo)注各位置變形量。掛籃下方設(shè)置安全隔離網(wǎng)，防止高空墜物傷人。

4.2掛籃的預(yù)壓

掛籃施工安全管理是前提。在掛籃設(shè)計(jì)及安裝完成后，只有做好掛籃預(yù)壓工作才能保障接下來的施工安全。由于掛籃前端撓度及主桁架變形，測(cè)算出構(gòu)件和位移與力的關(guān)系，預(yù)壓施工可以有效防止造成人員傷亡、設(shè)備破壞等重大事故。

4.3掛籃走行

（1） 掛籃走行要在當(dāng)前節(jié)段預(yù)應(yīng)力施工完成后進(jìn)行；

（2） 掛籃走行前，必須對(duì)各構(gòu)件、懸吊系統(tǒng)、走行系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)安全、穩(wěn)定后方可行走；

（3） 掛籃走行設(shè)專人統(tǒng)一指揮，行走對(duì)稱，緩慢移動(dòng)；

（4）掛籃走行至設(shè)計(jì)位置后，及時(shí)進(jìn)行后錨，確保安全穩(wěn)定。

4.4掛籃施工懸澆工藝流程

選擇并設(shè)計(jì)出菱形掛籃后，制定出掛籃施工懸澆施工工藝流程如下：

懸灌澆筑施工工藝流程圖

五、連續(xù)梁的掛籃懸澆施工注意要點(diǎn)

掛籃在安裝及預(yù)應(yīng)力施工后前移到位，由專門的人員測(cè)出到位后的中線和標(biāo)高，掛籃調(diào)整按先底模后內(nèi)模進(jìn)行施工作業(yè)。立模的標(biāo)高要保證主梁各節(jié)段絕對(duì)標(biāo)高的精度且滿足線形的平順。

掛籃在走行時(shí)，要注意掛籃整體平行同步前移狀態(tài)，每前進(jìn)50厘米作一次檢查并調(diào)整，防止掛籃產(chǎn)生了轉(zhuǎn)角或者扭轉(zhuǎn)力矩引起累積后的較大誤差和變形。

對(duì)施工鋼筋的要求下料、彎制，制作成型后掛牌分類堆放，待安裝鋼筋用吊車吊裝至待安放位置，人工綁扎、波紋管孔道、綁扎鋼筋、預(yù)埋件的位置尺寸偏差不得大于設(shè)計(jì)的要求。

混凝土的澆筑遵循“平衡、對(duì)稱、同步進(jìn)行”的原則，混凝土在梁高方向的澆筑順序應(yīng)先底板，再腹板，最后頂板。澆筑采用一次灌注成形，以減少接縫，保證混凝土澆筑質(zhì)量?；炷翝仓?yīng)從掛籃前端開始，以避免新、舊混凝土間產(chǎn)生裂縫。

掛籃施工連續(xù)梁時(shí)的預(yù)應(yīng)力施工可以確保工程的安全性與可靠性。預(yù)應(yīng)力采用三向預(yù)應(yīng)力體系。預(yù)應(yīng)力穿束：對(duì)于長(zhǎng)度≤50米的縱向束采用人工逐根將鋼絞線穿入孔道；長(zhǎng)度≥50米的縱向束則全部鋼絞線編束成“錐形”后用卷揚(yáng)機(jī)整束牽引穿入孔道；橫向、豎向預(yù)應(yīng)力均為提前穿束。預(yù)應(yīng)力張拉：張拉依據(jù)張拉力與伸長(zhǎng)量雙控指標(biāo)，即當(dāng)鋼束從20%設(shè)計(jì)張拉力達(dá)到100%設(shè)計(jì)張拉力時(shí)，其實(shí)際伸長(zhǎng)量與理論計(jì)算值之間的誤差應(yīng)控制在+6%之內(nèi)。

孔道壓漿：預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完成后，宜在48小時(shí)內(nèi)進(jìn)行孔道注漿，孔道注漿采用真空輔助灌漿法。

六、邊跨直線段施工

在連續(xù)梁懸臂段施工的同時(shí)，進(jìn)行連續(xù)梁邊跨直線段的施工，根據(jù)墩身高度不同，邊跨直線段采用碗扣鋼管或鋼管立柱搭設(shè)支架，或者采用托架和掛籃相結(jié)合的方法施工。

七、合攏段施工

蘭新二線該兩處鐵路橋梁連續(xù)梁各懸臂段及邊跨直線段施工完畢后，進(jìn)行合攏段施工。合攏順序?yàn)橄冗吙绾笾锌?。合攏施工采用型鋼制作的輕型結(jié)構(gòu)，以減少合攏段施工時(shí)的施工荷載。此時(shí)，掛籃一律退至分段塊頂，以減少不平衡荷載。兩次合攏的施工包括以下要點(diǎn)：（1）臨時(shí)鎖定；（2）合攏段模板；（3）鋼筋、預(yù)應(yīng)力波紋管；（4）選擇合適的合攏溫度；（5）混凝土施工及懸臂平衡措施。

自2012年初復(fù)工以來，項(xiàng)目部參建人員精心組織、科學(xué)施工，經(jīng)過兩個(gè)多月奮戰(zhàn)，終于在5月22日凌晨順利完成了跨湟惠渠（40+64+40）m連續(xù)梁的合攏，在5月30日凌晨順利完成了跨湟水河（32+48+48+32）m連續(xù)梁的合攏，在8月27日凌晨順利完成了跨湟水河（40+56+56+40）m連續(xù)梁中跨合攏，在9月8日凌晨順利完成了邊跨合攏，為保證架梁通道暢通打下了基礎(chǔ)。蘭新二線的此2座特大橋3聯(lián)連續(xù)梁的成功懸灌并合攏證明了菱形掛籃的安全可靠性。

八、結(jié)語

掛籃施工技術(shù)是懸灌連續(xù)梁施工中的一項(xiàng)重要手段，新建蘭新鐵路中對(duì)菱形掛籃的懸澆合攏成功應(yīng)用，為今后大型懸灌工程施工提供了可靠的參考。

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