楊 飛

福建建工集團(tuán)有限責(zé)任公司

1 工程概況

某大橋跨越道路與河流，橋梁總長(zhǎng)335m。本橋主橋上部結(jié)構(gòu)采用66+120+66m連續(xù)剛構(gòu)。下部構(gòu)造采用空心薄壁墩，基礎(chǔ)采用承臺(tái)及鉆孔灌注樁；霞浦岸引橋?yàn)?×25m簡(jiǎn)支T梁，柘榮岸引橋?yàn)?×25mT梁，過渡墩為薄壁墩及柱式墩，樁基礎(chǔ)；橋臺(tái)采用重力式橋臺(tái)，擴(kuò)大基礎(chǔ)。橋?qū)?1.0m，橋梁中心樁號(hào)為：K17+608.911，起點(diǎn)臺(tái)采用U臺(tái)，終點(diǎn)臺(tái)采用U臺(tái)。橋臺(tái)處各設(shè)置一道D80 伸縮縫，2、5#橋墩處設(shè)置D-160 型伸縮縫。懸澆梁0#段采用大型型鋼制作的托架進(jìn)行施工，邊跨也采用托架現(xiàn)澆，其他段采用掛籃對(duì)稱懸臂澆筑。梁體混凝土標(biāo)號(hào)為C55，橋縱向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用高強(qiáng)低松弛Φs=15.2mm，Ry=1860MPa鋼絞線，豎向預(yù)應(yīng)力筋采用Φ25精軋螺紋級(jí)鋼筋。

2 連續(xù)剛構(gòu)梁掛籃施工總體方案

（1）該橋梁工程不同結(jié)構(gòu)采用了不同的施工工藝。其中采用吊籃現(xiàn)澆施工的是合龍段，采用托架現(xiàn)澆施工的是邊跨直線段、連續(xù)剛構(gòu)梁橋0#段，剩余的其他橋段則采用三角掛籃懸臂對(duì)稱施工。此外該工程的工序步驟是按照先合龍邊跨，再合龍中跨的次序完成。

（2）該工程掛籃預(yù)壓施工采取內(nèi)力法形式，預(yù)壓效果利用千斤頂壓力實(shí)現(xiàn)。即在0#段腹板處錨固倒置三角架，而后將千斤頂安放在中部，將大型型鋼安放在掛籃底模系上。

（3）現(xiàn)澆段預(yù)壓采用堆積物或在承臺(tái)上預(yù)埋精軋鋼并用鋼絞線牽引借助千斤頂進(jìn)行反拉，或者在墩頂預(yù)埋精軋鋼，用大型型鋼（或貝雷片）作為反力架逐級(jí)次加大荷載；

（4）為提高鋼筋的生產(chǎn)及布置效率，該工程采取了以機(jī)械為主導(dǎo)，人工配合的主要形式，直徑大于等于25mm 鋼筋采用直螺紋套筒連接，其他則采用搭接的方式。

（5）該工程混凝土的攪拌及澆筑施工與大多數(shù)工程相同，采取了場(chǎng)外攪拌站生產(chǎn)拌和，罐車裝罐運(yùn)送，待泵送入模后利用振搗器等設(shè)備加固，最后加噴專用養(yǎng)護(hù)劑等養(yǎng)護(hù)。

（6）與鋼筋生產(chǎn)及安裝類似，該工程預(yù)應(yīng)力的張拉也采取了機(jī)械為主、人工為輔，相互配合的穿束方式。

3 橋梁工程掛籃施工技術(shù)

3.1 號(hào)梁段施工要點(diǎn)

（1）施工方法：主跨0 號(hào)梁段采用托架，進(jìn)行現(xiàn)澆混凝土施工。

（2）懸澆梁的0號(hào)塊托架作為承重的臨時(shí)大型結(jié)構(gòu)，在使用前必須經(jīng)過預(yù)壓這一環(huán)節(jié)，其目的一是檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定性。

（3）托架預(yù)壓是在使用前消除托架的非彈性形變，測(cè)出其彈性形變，為底模的預(yù)拋高程提供理論依據(jù)。

（4）預(yù)壓分為五級(jí)預(yù)壓進(jìn)行，連接各個(gè)部件，檢查完成后，4臺(tái)千斤頂同時(shí)加載，從而達(dá)到預(yù)壓的目的。

3.2 懸臂梁段施工要點(diǎn)

3.2.1 掛籃設(shè)計(jì)要求

（1）掛籃設(shè)計(jì)與橋梁工程設(shè)計(jì)密切相關(guān)，特別是剛強(qiáng)度、穩(wěn)定性等重要指標(biāo)性能應(yīng)優(yōu)先結(jié)合工程設(shè)計(jì)指數(shù)，例如為適應(yīng)梁段的高度變化、混凝土澆筑時(shí)梁段的搭接要求等，掛籃的外形、大小都應(yīng)著重考慮。

（2）在混凝土澆筑及掛籃行走時(shí)，應(yīng)保證掛籃的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)大于2。

（3）為保證整個(gè)結(jié)構(gòu)的平衡性，掛籃及相關(guān)設(shè)備的自重應(yīng)小于最重兩端的40%。

（4）在懸臂梁段澆筑時(shí)應(yīng)特別注意施工的安全性，將已澆筑完成的梁段與掛籃的后端進(jìn)行錨固。

3.2.2 掛籃結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）結(jié)合工程實(shí)際情況及掛籃施工工藝特點(diǎn)，連續(xù)剛構(gòu)梁橋懸臂梁段施工選用三角掛籃結(jié)構(gòu)，掛籃行走時(shí)的穩(wěn)定系數(shù)大于2.0。

（2）掛籃由主桁承重系、外模系、內(nèi)模系、底模系、懸吊系、錨固系、行走系等七大系統(tǒng)部分組成。具體結(jié)構(gòu)示意見圖1、圖2。

圖1 掛籃結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 掛籃結(jié)構(gòu)示意圖

3.2.3 掛籃安裝要求

（1）拼裝步驟應(yīng)謹(jǐn)遵設(shè)計(jì)要求及安裝次序完成，掛籃拼裝工藝流程圖如圖3所示。

（2）吊桿使用前必須驗(yàn)收合格，安裝時(shí)必須保證垂直。

（3）滑道安裝時(shí)頂部涂抹黃油，滑道保持平且直。

（4）掛籃安裝應(yīng)嚴(yán)格按照高度相同、水平等原則。

（5）掛籃安裝應(yīng)符合工程施工中高空作業(yè)等各類規(guī)章制度的要求。

（6）正式施工前應(yīng)由專業(yè)質(zhì)檢部門對(duì)掛籃安裝效果進(jìn)行核驗(yàn)。

圖3 掛籃拼裝工藝流程圖

3.2.4 掛籃安裝預(yù)壓

為保證施工安全性，正式施工前應(yīng)對(duì)掛籃安裝的穩(wěn)定性、承載能力等安裝效果進(jìn)行檢驗(yàn)，通常采用施加荷載預(yù)壓的形式進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)過程中應(yīng)密切觀察掛籃各部位變化并詳細(xì)記錄試驗(yàn)結(jié)果，而后得出施工預(yù)拱度等相關(guān)結(jié)論，預(yù)壓方式采用千斤頂預(yù)壓。借助千斤頂提供壓力，從而達(dá)到預(yù)壓的目的。

3.2.5 掛籃安裝預(yù)壓前線形控制

（1）線形控制是連續(xù)剛構(gòu)梁橋施工的重要環(huán)節(jié)，只有對(duì)各節(jié)段線形控制高程檢驗(yàn)無誤后，才可允許施工，其目的是為了在保證設(shè)計(jì)需求的前提下避免橋結(jié)構(gòu)尺寸等發(fā)生變化。

（2）懸澆線型受諸多外界因素影響，其施工控制應(yīng)特別注意溫度變化、預(yù)加應(yīng)力大小、掛籃自重等。

（3）高程是懸澆梁段施工需要特別注意的重要指數(shù)，只有在認(rèn)真檢驗(yàn)無誤后才可進(jìn)行混凝土澆筑施工。

（4）中線里程受溫度變化等因素影響并不是一成不變的，在梁段懸澆時(shí)應(yīng)保證一定頻率的反復(fù)檢驗(yàn)，結(jié)合設(shè)計(jì)要求及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。

（5）對(duì)于同孔同節(jié)段的工程，在進(jìn)行測(cè)量放線應(yīng)將里程、高程、中線偏位等保證相同。

3.2.6 掛籃行走及拆除

（1）將外模系、底模系、內(nèi)模系等所有的部件，均由吊桿將其與掛籃橋面結(jié)構(gòu)連接起來。

（2）清理軌道前方垃圾，調(diào)平前部軌道。

（3）固定好頂座，放置千斤頂；檢查外模系、底模系、內(nèi)模系等所有的部件，是否有梁體脫離。

（4）打開油泵，開始行走；主梁行走就位后，最后根據(jù)需要依次錨固外模系，內(nèi)模系，及底模系，重復(fù)以上步驟，施工其他懸澆梁段。

（5）掛籃拆解大多借助塔吊等設(shè)備完成，其拆解步驟是安裝步驟的逆序，安裝順序在前的桿件最后拆，安裝順序在后的最先拆。

（6）從梁體撓度最大處開始按橫橋向同步卸落，然后向兩端對(duì)稱、均勻卸落相鄰?fù)屑芄?jié)點(diǎn)。

（7）為保證掛籃拆解的安全性，拆解施工中應(yīng)時(shí)刻關(guān)注梁段是否有變形現(xiàn)象發(fā)生，一旦出現(xiàn)荷載節(jié)點(diǎn)異樣，應(yīng)結(jié)束拆解施工并加固現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。

（8）強(qiáng)風(fēng)、雨、雪等特殊天氣及夜間，不能對(duì)托架進(jìn)行拆除工作。

3.3 邊跨直線段施工要點(diǎn)

（1）根據(jù)本橋墩高、邊跨段梁段長(zhǎng)度及周邊施工條件，決定邊跨現(xiàn)澆段采用托架施工，具體施工工序?yàn)椋涸O(shè)計(jì)驗(yàn)算-托架施工-預(yù)壓-模板安裝-鋼筋工程及預(yù)埋件-預(yù)應(yīng)力管道安裝-混凝土澆注-養(yǎng)護(hù)-張拉壓漿。

（2）為保證墩身不產(chǎn)生過大的拉彎應(yīng)力，故施工時(shí)在墩身的另一側(cè)也安裝托架進(jìn)行配重，配重可采用水箱或在承臺(tái)上預(yù)埋精軋鋼并用鋼絞線牽引借助千斤頂進(jìn)行反拉配重，在澆筑混凝土的過程中，邊澆筑邊在配重端施加荷載，以平衡墩身兩側(cè)的荷載。

3.4 合龍梁段施工要點(diǎn)

（1）根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)施工步驟及要求，先合龍邊跨，再合龍中跨的順序進(jìn)行。

（2）邊跨懸澆段施工完畢后，將邊跨掛籃繼續(xù)前移，使掛籃的外滑梁、內(nèi)滑梁及前托梁均能錨固在邊跨現(xiàn)澆段為止，隨后將上述掛籃桿件錨固在邊跨現(xiàn)澆段上，隨后安裝底板、綁扎底板鋼筋、波紋管、穿臨時(shí)張拉束，再安裝翼緣板、綁扎腹板鋼筋、安裝內(nèi)模支架及內(nèi)模、綁扎頂面鋼筋、波紋管等工序。

（3）在當(dāng)天氣溫最低時(shí)將剛性骨架鎖定，掌握合龍期間的氣溫預(yù)報(bào)情況，根據(jù)橋梁監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)，擇時(shí)對(duì)合龍段進(jìn)行混凝土澆筑，養(yǎng)護(hù)、拆除等工序。

（4）中跨合龍時(shí)也是利用一端的掛籃進(jìn)行合龍，同樣根據(jù)橋梁監(jiān)控量測(cè)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，擇時(shí)對(duì)合龍段進(jìn)行混凝土澆筑，養(yǎng)護(hù)、拆除支座臨時(shí)鎖定結(jié)構(gòu)、鋼性骨架、張拉、壓漿等工序，最后拆除橋面所有掛籃。

4 橋梁工程掛籃施工注意事項(xiàng)

（1）為避免掛籃移動(dòng)出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象，掛籃移動(dòng)首先應(yīng)盡量平穩(wěn)，合理控制移動(dòng)速度、晃動(dòng)幅度，通常來講移動(dòng)速度應(yīng)小于1.5m/h，晃動(dòng)的幅度應(yīng)小于1cm。

（2）掛籃的錨固應(yīng)嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致，精準(zhǔn)的錨固接口位置是保證錨固安全的首要因素。各結(jié)構(gòu)相連處若有縫隙可借用鐵楔塊進(jìn)行找平，若橫梁位置需要調(diào)整可借助千斤頂來完成。

（3）考慮到掛籃自重較大，為保證施工過程中掛籃的平穩(wěn)性，應(yīng)密切注意掛籃主梁的變化，降低因偏心荷載增大帶來的不利影響。

（4）對(duì)電焊等設(shè)備的使用狀態(tài)以及梁段、塊段的高程等系數(shù)，應(yīng)在掛籃懸澆前進(jìn)行細(xì)致把控并反復(fù)核驗(yàn)。

（5）箱梁懸臂澆筑施工過程中，首先應(yīng)保證掛籃及附屬設(shè)備自重符合相關(guān)設(shè)計(jì)要求，通過加載試驗(yàn)的形式，對(duì)已拼裝完成的掛籃結(jié)構(gòu)承載能力等指數(shù)進(jìn)行測(cè)驗(yàn)。

（6）各梁段混凝土的澆筑用量也應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)要求把控，以保證掛籃懸澆箱梁施工的平衡性、對(duì)稱性。

（7）懸臂作業(yè)前，應(yīng)盡量預(yù)設(shè)千斤繩在主梁后端，并在掛籃布置完成后及時(shí)安裝后錨設(shè)施，保證懸臂作業(yè)的安全性。

5 結(jié)語

綜上所述，掛籃施工工藝對(duì)于橋梁工程施工的安全性、時(shí)效性等具有重要意義，所以施工單位要不斷研究總結(jié)掛籃施工工藝，積極探索先進(jìn)的掛籃施工技術(shù)，形成一套更為完善的掛籃施工工藝體系，讓每一個(gè)橋梁工程施工能更安全更便捷，從而促進(jìn)我國(guó)公路行業(yè)的不斷發(fā)展。