摘要：玉井1號、2號大橋都是臨渭高速公路內連續(xù)剛構橋梁，最長的跨度為120m，施工都是采用剛度比較大、變形性比較小、結構比較輕巧且適用范圍大等特點的菱形掛籃技藝。文章講述了大跨度連續(xù)梁懸臂澆筑掛籃的設計與施工。

關鍵詞：大跨度連續(xù)剛構橋梁；懸臂澆筑；掛籃施工技術；橋梁工程；掛籃設計 文獻標識碼：A

中圖分類號：U448 文章編號：1009-2374（2017）11-0183-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.11.093

1 概述

自20世紀掛籃懸臂澆筑的筑橋方法在施工領域開始使用到現在，它的優(yōu)越性隨著時代的發(fā)展不斷突顯，已成為修筑大型、中型跨徑橋梁的一種必不可少的作業(yè)手段。目前國內最成熟的懸臂施工設備是掛籃。掛籃是可以沿著特定軌道行走的，可以活動的一種整體模架，將錨固在施工完成的懸臂梁段上，懸挑施工下一個部分，依次進行作業(yè)，直至所有節(jié)段實行完成。因為掛籃懸臂澆筑所有工序都在高空施行，而且需要承受施工過程中的荷載，所以掛籃需要滿足以下要求：（1）必須保證強度安全可靠；（2）錨固、行走、拆裝等的容易施行；（3）自重輕等各項可以方便施工作業(yè)的重要作用同樣不容忽視。

2 工程概況

玉井1號、2號大橋主橋上部結構均為65+120+65m三跨懸臂現澆連續(xù)梁橋，包括0號塊長13m，橋頂面寬度12m，箱梁采用單箱單室截面設計，箱梁高度及底板厚度從0號塊到跨中合攏段采用2次拋物線設計。主橋上部剛構采用三向預應力同時作用設計，施工采用的技術是掛籃懸澆施工。

3 掛籃設計

3.1 掛籃設計原則

3.1.1 減輕自重。在滿足設計承載等相關要求的前提下，應盡可能減輕施工掛籃自身重量，同時利用箱梁的豎向預應力筋錨固平衡傾覆力矩對減輕掛籃自重也卓有成效。

3.1.2 縮短施工周期。全斷面對稱一次性澆筑施工可以很好的減少施工時間，提高效益。

3.1.3 保證質量及施工安全。為確保箱梁澆筑的外觀質量比較好使用鋼模模板是很有必要的，與此同時，鋼模模板的強度應滿足高空超重施工安全的最低

限度。

3.1.4 改善施工環(huán)境。箱梁頂面空間有限，應超前規(guī)劃，充分利用好空間，保持施工作業(yè)空間盡量寬敞，方便放置施工機具及施工人員行走。

3.2 掛籃的組成

掛籃的組成如表1所示：

4 掛籃施工

4.1 掛籃安裝與預壓

4.1.1 本項目的掛籃是在工廠加工完成后，將其裝載到工作場地對主桁架進行組裝，然后把它吊轉至相應的墩位。具體安裝步驟如下：（1）由0號塊頂板上放出箱梁中線以及籃主桁內邊緣線，并確定前鋼支點位置，同時運用高等級砂漿找平鋼支點；（2）采用塔吊將分組拼好的半菱形桁架（考慮塔吊的起重重量及安全）安裝就位，用精軋螺紋鋼將主桁架錨固于梁體上；（3）安裝前上橫梁采用高強螺栓固定于主桁架，前后下橫梁通過精軋螺紋鋼懸吊于上橫梁及梁頂面；（4）依次安裝各吊桿、導梁、底平臺和模板。

4.1.2 安裝好掛籃后開始加載預壓實驗，來檢查掛籃的強度等性能是否符合要求，并減少彈性變化。預壓試驗有很多方式，我項目根據施工實際情況采取加載法。加載重量按橋梁最重1#節(jié)段梁體混凝土重量的1.2倍進行，所加重量的等級可以分為20%、50%、80%、100%、120%這五個等級。通過加載預壓測量計算得出所需的相關數據。

4.2 節(jié)段施工

4.2.1 掛籃活動到預設的位置后，放出中間線，確定標準高度。然后按先施工底模、后施工內模的步驟依次進行。立模所采用標高由第三方線性監(jiān)控單位提供。

4.2.2 鋼筋采取集中加工，運輸至吊裝至施工現場，再通過人工綁扎，其中應注意波紋管孔道及預埋件位置準確。全橋縱向、橫向、豎向預應力管道均采用不同管徑的金屬波紋管成孔，為保證混凝土澆筑過程中管道位置準確，管道定位鋼筋必須按設計進行布置并焊接牢固，弧線段及彎起點適當進行加密。

4.2.3 “對稱、同步進行”是混凝土澆筑正常進行必須堅持的基本原則，依次為底部模板，腹部模板，頂部模板。

4.2.4 對于掛籃施工連續(xù)箱梁，預應力施工的質量最為重要，因為其直接影響工程結構的安全性和可靠性。本項目連續(xù)剛構橋采用縱、橫、豎三向預應力體系。穿束：小于20m的預應力束采用人工穿束，大于20m的預應力采用卷揚機整體穿束，橫向、豎向預應力均為提前穿束。預應力張拉：運用張拉力與伸長量進行雙控，使實際值與理論值之間的差值在±6%的范圍內變動?？椎缐簼{：預應力施工完成后，應在24h內，采用真空輔助壓漿法，及時進行孔道注漿。

4.2.5 每一節(jié)梁體預應力張拉、壓漿等工序完成后，進行前移至下一節(jié)施工，掛籃前移工作步驟為：首先將掛籃軌道前移到位錨固并校核；然后將側面，底面的模板取下來，并將內部模板與箱梁水泥進行分離；再次將主梁后錨桿稍松開，掛籃采用鉤輪及鉤板掛住軌道受力；最后將掛籃其余后錨均松開，采用液壓油桿將主梁逐步頂推到位，主梁帶動側模、底模及內模整體前移，隨著主梁的前移，每次對稱行走行程30cm進行檢查調整，以保證主梁的穩(wěn)定，前移到位后將主梁后錨桿全部錨緊。

4.3 邊直段施工

由于橋梁所在位置，受山區(qū)峽谷地形限制，采用落地支架現澆方案，施工難度大，工期較長，經濟效益差。所以根據實際施工現場，結合設計情況：邊直段長度4m，懸挑長度1.75m，其余均落在墩身范圍內，大部分重量由墩身承擔。根據上述實際情況利用0號塊施工的托架進行施工。

4.4 合攏段施工

箱梁合攏段施工是整個箱梁施工的重點部位，先按設計進行勁性骨架安裝，合攏溫度應選在當日溫度最低（最佳合攏溫度15℃～18℃）時段盡可能短的時間內澆筑完成，澆筑完成后應及時灑水覆蓋養(yǎng)生，強度達到設計后及時張拉預應力。

5 線性控制

在連續(xù)剛構橋梁的施工中，橋梁的線性監(jiān)控是一項十分重要的工作。因為只有預拱度設置合理，才能保證橋梁的受力狀態(tài)與設計的受力狀態(tài)盡量符合，也才能保證梁體在施工階段、運營狀態(tài)下反復受力仍趨于線形設計，這樣才能為后期線路的平順打下夯實的基礎。線型作業(yè)過程第一步需要對橋梁的靜力線形進行全面的分析，由此來調整模板組裝的過程，以盡最大的可能減少梁段產生的撓度差所帶來的不良影響。

6 質量控制措施

（1）選定合適混凝土配合比是施工的關鍵。水泥的強度除了要達到相應的要求外，其余性能也要滿足相關規(guī)定和規(guī)范；（2）各種原材料和機具的查收、檢查應嚴格按照相關準則及規(guī)范認真執(zhí)行；（3）掛籃底面?zhèn)让婺０宓臉藴矢叨缺仨殗栏癜芽?。向前移動到位后，兩中線應該位于同一豎直線上，最大偏差不得超過5mm；（4）混凝土施工過程中對稱平衡施工是保證掛籃安全的重要因素之一。同時為確保混凝土的強度，對施工完成后的混凝土成品及時灑水覆蓋養(yǎng)生是非常重要的；（5）各向預應力的張拉及壓漿施工：應保證壓漿孔道飽滿，無空洞，使張拉的雙控指標必須達到設計相關要求；（6）嚴格按要求埋設標有明顯標志的線性控制觀測點，并在施工過程中加以妥善保護，同時測量技術人員在各階段的測量應安排在無風無雨的早晨或傍晚，也可以達到提高測量準確度的效果；（7）橋梁之間的高差應小于20mm，體系轉換結束后頂面標準高度差應在±20mm的范圍內。

7 安全保障措施

7.1 0#塊及掛籃施工的安全保證措施

（1）所有參與掛籃施工的作業(yè)人員應有嫻熟的技術、安全的意識以及對施工工序要有一定的熟悉程度，同時必須嚴格執(zhí)行施工工藝和技術的要求；（2）施工的空間及環(huán)境應盡量保持暢通整潔，施工中所需要的各種材料及小型機具應堆放整齊。安裝好施工臺面并做好安全措施以免在空中扎鋼筋的作業(yè)人員發(fā)生意外事故；（3）為避免觸電意外的發(fā)生，不能私自亂拉亂接電線；（4）在雷雨天氣及風力大于6級天氣不好的情況下，掛籃作業(yè)必須立刻停止施工。

7.2 掛籃安裝的安全保證措施

（1）安裝掛籃時，下面應該設置警戒區(qū)，以防墜物傷人；（2）應該設置安全裝置，避免出現事故的發(fā)生；（3）螺釘擰入的長度必須達到連接器長度的1/2，這樣才能起到錨固的作用，并且要做好標記；（4）沒有組裝好的桁架要有穩(wěn)固牢靠的支持，避免塌陷；（5）有多余兩個已經錨固牢靠的后錨，便可組裝側模和底模。在組裝這兩部分時應選用符合條件的相關儀器及合適的鋼絲繩數，這兩部分上升到所設置的高度后應迅速串好各種吊帶和錨桿，以免卷揚機長時間負載。

7.3 掛籃移動的安全保證措施

（1）各部件事先留存孔徑的位置、大小需要進行檢查，如果有誤差，要進行修整；（2）各種材料裝置以及施工部位都需要進行檢查，以保持技術性能的良好；（3）內外模的滑梁滾輪與滑梁之間的空隙，應排除咬邊、卡阻等影響行走安全的問題，如在施工過程中存在以上情況，應及時進行調整排除；（4）專業(yè)人員協調指示，專業(yè)人員觀測運行狀況，以確保掛籃行走的時候左右兩側的桁架是平穩(wěn)的；（5）掛籃的各關鍵部件必須加設保險裝置；（6）改變吊桿時，每一吊桿的兩個千斤頂必須同時上升下降，否則千斤頂和吊桿的受力性能會受到影響，同時千斤頂在使用過程中不能超出它的行程范圍。

7.4 掛籃混凝土澆筑

（1）混凝土澆筑時，應設專門的工作人員觀察受力部分的變形情況，如果查出不妥要及時進行處置；（2）工程結束以后，及時清掃施工現場，廢棄物料不得放在掛籃上。在拆除模板的過程中，為保證施工人員的安全，作業(yè)人員不得站在正在拆除的模板上。夜間施工時，應保證施工場地光線充足；（3）在混凝土澆筑過程中，左右兩側的掛籃的澆筑重量需保持平衡對稱。

8 結語

懸灌連續(xù)梁施工中最關鍵的工藝是掛籃施工。通過玉井1號、2號大橋的施工，對掛籃施工的重要步驟進行了優(yōu)化，使施工步驟更加合理、工期更加短暫，同時也為以后相似橋梁的施工提供了指引。

參考文獻

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作者簡介：楊小飛（1982-），男，湖南邵陽人，中鐵五局集團第一工程有限責任公司工程師，研究方向：橋梁施工。

（責任編輯：王 波）