林鍇鍇

【摘要】隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)發(fā)展，我國(guó)橋梁建筑水平也不斷提高。懸臂掛籃施工技術(shù)憑借著施工速度快、機(jī)具投入少、操作方便和對(duì)橋下交通影響較小的優(yōu)勢(shì)在大跨徑橋梁施工中已得到廣泛的應(yīng)用。本文結(jié)合貴州省三穗至黎平高速公路清水江大橋?qū)蛄簰旎@懸臂施工技術(shù)進(jìn)行了探討。

【關(guān)鍵詞】橋梁；掛籃懸臂；施工技術(shù)

掛籃懸臂澆筑施工技術(shù)是在減少施工器械設(shè)備和大量支架的前提下，可以方便建造流量大的河道和交通量相對(duì)來(lái)說(shuō)比較大的立交式結(jié)構(gòu)橋，而且這種施工技術(shù)不受跨度限制，較傳統(tǒng)施工技術(shù)來(lái)說(shuō)在成本上較低，性價(jià)比高。

一、懸臂施工的概念

懸臂施工法又稱迪維達(dá)克法，是一項(xiàng)技術(shù)成熟的施工工藝，上世紀(jì)60年代在聯(lián)邦德國(guó)率先使用，我國(guó)自80年代引進(jìn)該項(xiàng)工藝以來(lái)廣泛應(yīng)用，其技術(shù)特點(diǎn)是將橋梁結(jié)構(gòu)劃分成多個(gè)節(jié)段，由橋墩頂端向橋身兩側(cè)進(jìn)行多個(gè)節(jié)段的對(duì)稱施工，最后合攏整個(gè)橋身結(jié)構(gòu)。其施工技術(shù)重點(diǎn)是利用橋墩節(jié)段為起點(diǎn)，通過(guò)掛籃式方法向前移動(dòng)，均勻?qū)ΨQ地向橋身兩側(cè)逐段的澆筑混凝土，并施加預(yù)應(yīng)力懸出循環(huán)的作業(yè)方法。

清水江大橋上部結(jié)構(gòu)為跨徑65+120+65m的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)，箱梁高度變化遵循1.8次拋物線。箱梁懸臂段1-15#梁段分段長(zhǎng)為3×3m+5×3.5m+6×4m，中、邊跨合攏段為2m；懸臂最重梁段達(dá)128.4噸。

二、懸臂施工法的特點(diǎn)

懸臂施工是分段進(jìn)行的，在施工中無(wú)需大型設(shè)備，僅靠掛籃就可以完成橋梁施工；在施工中幾個(gè)“T”構(gòu)可以同時(shí)作業(yè)，有效縮短工期；梁段施工均在掛籃上完成，受外界干擾較小，保證梁段施工的連續(xù)性，因?yàn)闃蛏砉?jié)段的施工作業(yè)是一項(xiàng)技術(shù)成熟的程式化工作，操作可實(shí)施性強(qiáng)，需要作業(yè)人員較少，降低建筑成本，保障施工質(zhì)量。

清水江大橋主橋?yàn)?個(gè)T構(gòu)，除0#塊與邊跨現(xiàn)澆段采用搭設(shè)托架完成外，其余梁段均采用掛籃懸臂施工。根據(jù)設(shè)計(jì)橋型全橋采用4組菱形掛籃施工，該類型掛籃具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)便，易于安裝及操作；形變量??；適用范圍廣的優(yōu)勢(shì)；且移動(dòng)快外模同桁架一次性就位，減少了大量的模板施工時(shí)間。應(yīng)用該項(xiàng)工藝，歷時(shí)6個(gè)月即完成了全部64個(gè)懸臂梁段施工。

二、橋梁掛籃懸臂的施工技術(shù)

1、混凝土的澆筑施工

混凝土澆筑工程是懸臂掛籃施工中最為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，過(guò)程中需要考慮各方面因素和許多技術(shù)支持。施工中施工人員必須熟練掌握技術(shù)并且注意各項(xiàng)施工細(xì)節(jié)。在施工前，要對(duì)鋼筋、掛籃預(yù)埋件和預(yù)應(yīng)力構(gòu)件數(shù)量、位置以及穩(wěn)定性做仔細(xì)檢查。準(zhǔn)備就緒后還需要對(duì)懸臂掛籃裝置進(jìn)行調(diào)整，以便于保證橋梁線性和高程符合設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)。箱梁采用輸送泵全斷面一次澆注。澆注順序?yàn)橛上露?，先底板，后腹板，最后頂板。澆注時(shí)加強(qiáng)振搗尤其是鋼筋、管道密集及預(yù)應(yīng)力錨口位置，保證混凝土外觀質(zhì)量及后期施加預(yù)應(yīng)力的施工質(zhì)量。在施工中還需要控制一個(gè)“T”上兩端總施工荷載均衡，兩端的不均衡重不得超過(guò)200KN，并且每幅掛籃的兩側(cè)腹板砼高差不能相差過(guò)大。同時(shí)為了減少箱梁懸澆過(guò)程中的不平衡自重影響，箱梁自重誤差控制在3%以內(nèi)，最大澆注混凝土重量差不得大于本梁段自重的30%。過(guò)程中，要及時(shí)測(cè)量掛籃主桁、前后橫梁、底板、腹板、頂板撓度變化，發(fā)現(xiàn)實(shí)際沉落與預(yù)留量不符合時(shí)，通過(guò)調(diào)整后錨及前吊桿避免結(jié)構(gòu)超限下垂。工程地處貴州山區(qū)，天然河砂來(lái)源少、價(jià)格較高而普遍采用機(jī)制砂配置高標(biāo)號(hào)混凝土，剛構(gòu)主墩施工混凝土泵送高度達(dá)70m以上，為保障混凝土施工和易性和強(qiáng)度，采用雙摻粉煤灰和礦粉添加聚羧酸高強(qiáng)型緩凝減水劑的施工配合比；即保障了施工的連續(xù)性又獲得較大的早期強(qiáng)度，同時(shí)有效降低了混凝土水化熱，并在梁體外側(cè)設(shè)置防裂鋼筋網(wǎng)片同時(shí)加強(qiáng)澆筑后的養(yǎng)護(hù)工作溫度裂縫得到了有效控制。

2、懸臂掛籃的制作和安裝

在懸臂掛籃制作與安裝的全過(guò)程中，工作人員一定要對(duì)圖紙有充分了解，掌握其在施工過(guò)程中的應(yīng)用。在懸臂掛籃制作過(guò)程中按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行并且符合工程的實(shí)際應(yīng)用。在安裝過(guò)程中人員應(yīng)嚴(yán)格按照工序進(jìn)行。在掛籃安裝之前，施工人員應(yīng)該對(duì)機(jī)器安全性和穩(wěn)定性構(gòu)件及環(huán)境進(jìn)行檢查。除以上檢查還需要查看施工材料、設(shè)備是否到位。安裝過(guò)程中，掛籃安全性檢測(cè)是重中之重，在安裝時(shí)應(yīng)該嚴(yán)格按照流程進(jìn)行，同時(shí)重點(diǎn)控制掛籃軌道、錨固、前支點(diǎn)等關(guān)鍵部位；吊桿所用的精軋螺紋鋼要經(jīng)過(guò)冷拉試驗(yàn)，日常施工中加強(qiáng)檢查及時(shí)排除安全隱患。在懸臂掛籃周圍做好安全防護(hù)工作，下方通道處設(shè)置安全防護(hù)防止物體墜落造成傷害，確保施工人員人身安全。懸臂掛籃的正確制作和安裝，是施工的重要前提條件，只有懸臂掛籃制作和安裝符合標(biāo)準(zhǔn)橋梁施工才能安全高效的進(jìn)行。

3、掛籃的預(yù)壓實(shí)驗(yàn)

由于掛籃是橋梁懸臂施工的主要設(shè)備，整個(gè)懸臂施工過(guò)程均在其上完成，在掛籃安裝調(diào)試后，還應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)壓實(shí)驗(yàn)。這樣可以有效的驗(yàn)證掛籃的安全性，盡量消除非彈性形變和掌握彈性形變規(guī)律，為梁體的線性控制提供依據(jù)；在確保施工質(zhì)量的同時(shí)，給施工人員的生命安全以保證。通常，橋梁懸臂的荷載重量需達(dá)到最重梁段最大施工荷載的1～1.5倍左右。本工程中采用的鋼絞線張拉預(yù)壓法，相較于傳統(tǒng)的堆載預(yù)壓法具有試驗(yàn)期短、工作量小、施工操作簡(jiǎn)便等優(yōu)點(diǎn)，在高墩懸臂施工的掛籃預(yù)壓試驗(yàn)中優(yōu)勢(shì)明顯，已得到推廣應(yīng)用。

三、懸臂掛籃施工注意事項(xiàng)

在懸臂掛籃的施工中，施工單位應(yīng)該應(yīng)用質(zhì)量?jī)?yōu)秀安全穩(wěn)定的設(shè)備，只有掛籃能夠正常良好的工作，才能在施工中取得最佳的綜合效益。為達(dá)成目的，在施工中，必須對(duì)于懸臂掛籃進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督管理。

1、掛籃工作前的準(zhǔn)備工作

在懸臂掛籃作業(yè)前，工作人員應(yīng)先進(jìn)行施工環(huán)境調(diào)查和制定完善施工方案，建立健全應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的應(yīng)急預(yù)案，以迎合實(shí)際施工需求，同時(shí)也需防微杜漸，力爭(zhēng)將所有的突發(fā)事件全部在施工之前解決。

2、對(duì)材料進(jìn)行檢查

為保證懸臂掛籃質(zhì)量以及安全，還要在施工全過(guò)程對(duì)材料進(jìn)行嚴(yán)格檢查，確保材料都是質(zhì)量?jī)?yōu)等符合設(shè)計(jì)要求，防止以次充好，對(duì)施工留下隱患。

3、采用專業(yè)工作人員

施工作業(yè)團(tuán)隊(duì)熟練度與專業(yè)度是整個(gè)施工過(guò)程非常關(guān)鍵的因素，這是懸臂掛籃施工中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，本工程施工隊(duì)伍是一支具備多座懸臂掛籃橋梁施工經(jīng)驗(yàn)的優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)，憑借豐富的施工經(jīng)驗(yàn)有效的解決施工中出現(xiàn)技術(shù)問(wèn)題和突發(fā)狀況，全橋施工無(wú)一起重大安全和質(zhì)量事故。

4、嚴(yán)格檢測(cè)

掛籃安裝完成后和整個(gè)施工過(guò)程中為保證設(shè)備高效安全運(yùn)行，應(yīng)定期對(duì)其進(jìn)行全面檢測(cè)。而對(duì)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題和安全隱患的懸臂掛籃，需及時(shí)進(jìn)行返維護(hù)糾正，直到懸臂掛籃有足夠質(zhì)量來(lái)達(dá)到應(yīng)有的作用，方能夠合格從而投入使用。尤其在掛籃行走等關(guān)鍵工序中，需加強(qiáng)事前和過(guò)程控制，提高軌道施工精度及錨固體系的施工質(zhì)量，減緩掛籃的行走速度保障掛籃的穩(wěn)定性。

綜上所述，懸臂掛籃技術(shù)已成為現(xiàn)代橋梁工程不可或缺的技術(shù)之一，在橋梁施工中起到重要作用，以其靈活方便的特點(diǎn)給施工團(tuán)隊(duì)帶來(lái)好處。隨著懸臂掛籃施工控制技術(shù)的成熟，應(yīng)用廣泛，為了保障安全在實(shí)際應(yīng)用中務(wù)必做好安全檢查工作，防止意外發(fā)生。除此之外，橋梁建筑企業(yè)應(yīng)該深入研究橋梁掛籃施工控制技術(shù)實(shí)際施工現(xiàn)狀和施工問(wèn)題，不斷改革創(chuàng)新，為我國(guó)橋梁建筑進(jìn)一步發(fā)展做好準(zhǔn)備。

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