李 波

（中交二航局第三工程有限公司，江蘇 鎮(zhèn)江 212000）

隨著橋梁建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，相繼出現(xiàn)一系列先進(jìn)技術(shù)，其中以掛籃懸澆技術(shù)尤為典型。將該技術(shù)應(yīng)用于工程中，可有效處理橋梁施工缺陷，創(chuàng)設(shè)穩(wěn)定、安全的施工環(huán)境，經(jīng)施工作業(yè)后橋梁質(zhì)量得到了保障，具有可觀的應(yīng)用價(jià)值。圍繞掛籃施工技術(shù)展開探討，總結(jié)技術(shù)要點(diǎn)，將成為推動(dòng)橋梁事業(yè)持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。

1 工程概況

西津二線船閘工程設(shè)置有船閘交通橋，總體呈南北走向的分布特點(diǎn)，由橫縣西津船閘引出，終點(diǎn)連接右岸公路，是區(qū)域內(nèi)的重要工程。橋梁總長(zhǎng)度473m，依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，設(shè)計(jì)為預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁橋，工程中引入了掛籃施工技術(shù)，以便給施工質(zhì)量提供保障。

2 掛籃安裝

2.1 掛籃特點(diǎn)

（1）整體剛度優(yōu)良，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；（2）走行裝置安裝效率高，外側(cè)模與底模均可達(dá)到一次就位的效果；（3）使用到箱梁豎向預(yù)應(yīng)力筋，通過(guò)此結(jié)構(gòu)可有效錨固軌道與掛籃，省去了后平衡重裝置，有效控制了掛籃自重[1]；（4）掛籃前端與中部都設(shè)置有足夠?qū)掗煹墓ぷ髅妫勺鳛殇摻罱壴?、泵送等環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)平臺(tái)。

2.2 掛籃構(gòu)造

該工程掛籃如圖1所示。整個(gè)掛籃可拆分為6大部分，以下進(jìn)行針對(duì)性分析。

圖1 三角形掛籃

（1）主構(gòu)架：整個(gè)掛籃體系最為關(guān)鍵的受力部分，基于槽鋼焊接的方式形成具有較強(qiáng)穩(wěn)定性的桁架桿件，對(duì)各節(jié)點(diǎn)穩(wěn)定性提出較高要求，均為高強(qiáng)螺栓聯(lián)結(jié)的形式。

（2）底模平臺(tái)：具備有效承受梁段重量的能力，也是立模等諸多環(huán)節(jié)施工作業(yè)的重要場(chǎng)所。

（3）內(nèi)外模板：不同模板類型采用的是結(jié)構(gòu)形式不盡相同，外模板對(duì)于完整性提出較高要求，為大塊鋼模板；內(nèi)模板則采取的是組合鋼模的形式，在此基礎(chǔ)上設(shè)置適量異形鋼模板，通過(guò)拼裝的方式而得。

（4）懸吊系統(tǒng)：具備荷載傳遞的作用，能夠?qū)崿F(xiàn)梁結(jié)構(gòu)等上部荷載向下的傳遞，使其有效轉(zhuǎn)移到梁段底板上。從構(gòu)成的角度考慮，一是前吊帶，其下端通過(guò)銷接的方式實(shí)現(xiàn)與底模平臺(tái)的穩(wěn)定連接，并將上端支撐于前上橫梁（此結(jié)構(gòu)設(shè)置有扁擔(dān)梁，并適配了一套具有較高靈活性的LQ60型千斤頂，可實(shí)現(xiàn)對(duì)底模板標(biāo)高的靈活調(diào)節(jié)）；二是后吊帶，該部分下端依然采取銷接的方式，使其與底模平臺(tái)形成穩(wěn)定連接關(guān)系，上端支撐于底板上。

（5）錨固系統(tǒng)：主要應(yīng)用于灌注施工環(huán)節(jié)，可以達(dá)到平衡傾覆力矩的效果，有助于提升掛籃施工安全性。

（6）走行系統(tǒng)：掛籃走行過(guò)程中，前支座可實(shí)現(xiàn)在軌道頂面的靈活滑動(dòng)，于后節(jié)點(diǎn)設(shè)置反扣輪，該結(jié)構(gòu)通過(guò)反扣的方式置于工鋼翼緣上，適配了2臺(tái)規(guī)格均為20t的手拉葫蘆，在其作用下能夠提供牽引力，使得掛籃向前移動(dòng)，與此同時(shí)連同底模與外側(cè)模兩部分結(jié)構(gòu)，使其到達(dá)指定的位置。掛籃移動(dòng)時(shí)，伴隨有明顯的抗傾覆力，經(jīng)多個(gè)結(jié)構(gòu)后最終傳遞至箱梁豎向預(yù)應(yīng)力筋。關(guān)于內(nèi)模部分的施工作業(yè)，結(jié)束鋼筋綁扎后，安排施工人員，通過(guò)人工作業(yè)的方式將其推至指定位置。掛籃走行系統(tǒng)構(gòu)成示意圖如圖2所示。

圖2 掛籃走行系統(tǒng)

2.3 掛籃荷載試驗(yàn)

為給掛籃使用創(chuàng)設(shè)穩(wěn)定的環(huán)境，加載試驗(yàn)必不可少，通過(guò)此方式可達(dá)到如下兩點(diǎn)效果：（1）檢驗(yàn)掛籃質(zhì)量，有效控制非彈性變形現(xiàn)象；（2）準(zhǔn)確掌握彈性變形的實(shí)際情況，以此為指導(dǎo)確定各箱梁立模拋高量。實(shí)際加載過(guò)程中，兩片桁架主縱梁采取的是相向平放的方式，并使用水準(zhǔn)儀控制平整度。后節(jié)點(diǎn)錨固作業(yè)，采用的是6條規(guī)格均為φ32mm的精軋螺紋鋼；關(guān)于前節(jié)點(diǎn)錨固作業(yè)，依然使用相同的精軋螺紋鋼2條，遵循同步加載的原則。此外，各節(jié)點(diǎn)周邊均要增設(shè)撓度觀測(cè)點(diǎn)，使用鋼尺精確測(cè)量實(shí)際撓度值。

2.4 掛籃預(yù)壓

結(jié)束掛籃安裝作業(yè)后，為確保穩(wěn)定性，試壓環(huán)節(jié)必不可少，通過(guò)此方式可消除結(jié)構(gòu)非彈性變形?；谠摴こ虒?shí)際情況，確定合適的掛籃預(yù)壓方法，即在縱向分配梁上張拉鋼絞線，從而完成高效的掛籃預(yù)壓作業(yè)。在掛籃預(yù)埋鋼絞線環(huán)節(jié)，此處提出的是各掛籃20根的原則，確保每根鋼絞線的性能，要求最大張拉力達(dá)150kN，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步確定掛籃最大張拉力，具體為3100kN。

3 箱梁掛籃懸澆施工技術(shù)

3.1 掛籃施工方法

結(jié)束縱向預(yù)應(yīng)力筋張拉后，便可以將預(yù)先設(shè)置在掛籃與導(dǎo)梁兩結(jié)構(gòu)之間的后錨系統(tǒng)解除。對(duì)于底模與底板間亦是如此，即依然要解除錨固系統(tǒng)，通過(guò)牽引系統(tǒng)的作用，轉(zhuǎn)移三角形桁架并使其到達(dá)指定的待澆區(qū)域，此時(shí)在三角形桁架的推動(dòng)下，將會(huì)帶動(dòng)底模與外側(cè)模共同發(fā)生移動(dòng)，以便轉(zhuǎn)移到待澆梁段處，充分發(fā)揮出梁頂豎向預(yù)應(yīng)力筋的作用，可達(dá)到錨固下導(dǎo)梁的效果。在此基礎(chǔ)上處理三角形桁架，將其錨固于導(dǎo)梁結(jié)構(gòu)上。除此之外，底模后端也要具有穩(wěn)定性，應(yīng)錨固至梁段底部，針對(duì)各模板的位置進(jìn)行靈活地調(diào)節(jié)，綁扎腹板鋼筋后以設(shè)計(jì)要求為準(zhǔn)合理安裝預(yù)應(yīng)力管道，隨后便可支立模板，再處理頂板，做好該處的鋼筋綁扎作業(yè)[2]。在上述基礎(chǔ)上現(xiàn)澆梁段，檢測(cè)強(qiáng)度值，在滿足設(shè)計(jì)要求后即可張拉，經(jīng)由壓漿處理后便滿足拆模條件。重復(fù)操作，最終結(jié)束整個(gè)梁段的施工作業(yè)。

3.2 掛籃的前移

對(duì)澆灌的梁段展開密切的檢測(cè)，分析混凝土強(qiáng)度與彈性模量，若二者滿足設(shè)計(jì)要求，便可進(jìn)入預(yù)應(yīng)力筋張拉環(huán)節(jié)，此時(shí)掛籃前移尤為關(guān)鍵，具體流程：

（1）對(duì)既有軌道采取接長(zhǎng)處理措施。

（2）轉(zhuǎn)移底模后橫梁。此環(huán)節(jié)使用到手拉葫蘆設(shè)備，可將其吊至外模走行梁處。

（3）拆底模并吊桿。

（4）緩慢下放吊桿，通過(guò)重力的作用順利脫模。

（5）解除掛籃后錨。

（6）設(shè)置手拉葫蘆，具體位置以軌道前端為宜，通過(guò)牽引的方式推動(dòng)主構(gòu)架前移，與此同時(shí)底模平臺(tái)與外側(cè)模也朝著相同的方向移動(dòng)。

3.3 綁扎鋼筋、安裝波紋管道

（1）以設(shè)計(jì)要求為準(zhǔn)，準(zhǔn)確制作鋼筋并堆放好。在后續(xù)施工中，依據(jù)實(shí)際需求，經(jīng)塔吊設(shè)備將其轉(zhuǎn)移到指定的掛籃處。

（2）優(yōu)先處理底板鋼筋，經(jīng)綁扎作業(yè)后再吊裝，將其轉(zhuǎn)移到掛籃底模處，完成鋼筋綁扎等環(huán)節(jié)的施工作業(yè)，確保內(nèi)模前移至指定位置，在此基礎(chǔ)上綁扎頂板底層鋼筋，并在指定位置設(shè)置預(yù)應(yīng)力管道。

（3）掛籃施工中，預(yù)應(yīng)力管道是不可缺少的材料，均為波紋管成孔的方式。關(guān)于扁管的加工作業(yè)，首先要將其制成圓管，隨后利用機(jī)器處理為扁形。

（4）在預(yù)應(yīng)力管道安裝環(huán)節(jié)，有時(shí)會(huì)與構(gòu)造鋼筋出現(xiàn)位置沖突的情況，此時(shí)需要優(yōu)先調(diào)節(jié)構(gòu)造鋼筋位置，不可對(duì)預(yù)應(yīng)力管道造成影響，并輔以加密定位鋼筋網(wǎng)片等方式，以增強(qiáng)預(yù)應(yīng)力管道穩(wěn)定性。

（5）全面檢查預(yù)應(yīng)力管道，確認(rèn)無(wú)誤后方可澆筑施工，在此過(guò)程中要檢查預(yù)應(yīng)力管道狀況。

3.4 混凝土澆筑

基于泵機(jī)設(shè)備展開對(duì)稱澆筑施工，在此過(guò)程中要合理控制預(yù)應(yīng)力管道位置，借助水平儀分析掛籃實(shí)際狀況，不可出現(xiàn)明顯變形現(xiàn)象。從前端開始澆筑施工，持續(xù)施工并轉(zhuǎn)移到后端，針對(duì)前梁段的接觸面，該處需要鑿毛處理。經(jīng)插入式振搗成型后，做好養(yǎng)護(hù)工作，此處以灑水養(yǎng)生的方式為宜，持續(xù)時(shí)間為7d。在做好上述工作且質(zhì)量符合要求后，便可進(jìn)入張拉作業(yè)環(huán)節(jié)。

3.5 預(yù)應(yīng)力施工

穿束是整個(gè)張拉作業(yè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在此之前需做好準(zhǔn)備工作，利用通孔器輸送各管道，在此基礎(chǔ)上方可穿束作業(yè)。首先要將導(dǎo)線穿過(guò)孔道，使其能夠與預(yù)應(yīng)力筋束形成穩(wěn)定的整體，隨后通過(guò)卷?yè)P(yáng)機(jī)設(shè)備高效穿束，結(jié)束上述施工后分析預(yù)應(yīng)力筋外露長(zhǎng)度，要求兩端保持一致，在滿足此條件后方可安裝錨具與千斤頂[3]。值得注意的是，豎向預(yù)應(yīng)力筋需要通過(guò)預(yù)埋的方式置于梁體中，且此項(xiàng)工作要在梁段澆筑前做好。

張拉作業(yè)前，檢測(cè)梁段質(zhì)量情況，若混凝土強(qiáng)度與彈性模量都足夠合理，并且滿足混凝土齡期＞3d的要求，便可正式進(jìn)入預(yù)應(yīng)力筋扎張拉環(huán)節(jié)，具體可分為兩部分：

（1）橫向預(yù)應(yīng)力筋：此環(huán)節(jié)使用到Y(jié)CL25千斤頂，在其支持下采取逐根張拉的方式。適配了ZB0.8/50型油泵，可提供的最大張力為1953kN。

（2）豎向預(yù)應(yīng)力筋：此環(huán)節(jié)使用到Y(jié)CI60千斤頂，適配了與上述相同的油泵。此環(huán)節(jié)可提供的最大張力為422kN。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，掛籃施工是整個(gè)橋梁工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，施工安全與質(zhì)量尤為關(guān)鍵。對(duì)此，施工單位要充分考慮實(shí)際情況，形成合理的施工組織計(jì)劃，通過(guò)調(diào)試組拼的方式靈活調(diào)整工藝，且要確保各類設(shè)備具有優(yōu)良的運(yùn)行性能。在上述基礎(chǔ)上，以技術(shù)規(guī)范為指導(dǎo)，做好各環(huán)節(jié)施工作業(yè)，全面確保掛籃施工質(zhì)量，為橋梁事業(yè)的發(fā)展提供支持。