殷麗君

（山西省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院，山西太原 030012）

0 引言

單側(cè)懸臂掛籃作為一項常見而且重要的橋梁工程施工技術(shù)，主要用于跨徑較大的懸臂橋梁澆筑施工作業(yè)，采用單側(cè)懸臂掛籃法施工作業(yè)，相比于其他的施工作業(yè)方法，具有拼制簡單方便、結(jié)構(gòu)自重較輕、操作技術(shù)簡單、施工靈活以及施工作業(yè)效果較好的優(yōu)勢。由于單側(cè)懸臂掛籃法施工環(huán)節(jié)較多，因此為了提高橋梁工程施工水平，必須明確單側(cè)懸臂掛籃施工工藝的基本要求，嚴(yán)格按照懸臂掛籃施工質(zhì)量控制要求進(jìn)行施工作業(yè)管理，以提高橋梁工程施工質(zhì)量。本文以單側(cè)懸臂掛籃澆筑箱梁工程施工為例，詳細(xì)介紹了單側(cè)懸臂掛籃施工技術(shù)。

1 掛籃的結(jié)構(gòu)及組成

掛籃按照結(jié)構(gòu)形式大致可以分為4種：桁架式、斜拉式、型鋼式及混合式。其中在工程施工中應(yīng)用最多的主要是梯形桁架掛籃。桁架式掛籃主要由主桁系統(tǒng)、行走及錨固系統(tǒng)、底籃系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、懸吊系統(tǒng)等幾部分組成。

（1）主桁系統(tǒng)

主桁系統(tǒng)主要是由4片桁架和1片上橫聯(lián)構(gòu)成，桁架材料大多為槽鋼材料，主桁架各桿件采用銷栓鏈接，上橫聯(lián)材料主要為槽鋼骨架，主桁架由上橫聯(lián)和前后橫梁形成整體作為掛籃主要受力結(jié)構(gòu)。

（2）底籃系統(tǒng)

底籃主要是由縱梁和前后橫梁組成?？v梁大多為工字鋼，前后橫梁由槽鋼組焊而成，前下橫梁通過吊桿與前上橫梁連接，后下橫梁通過吊桿與已澆注梁段底板連接。

（3）前上橫梁與懸吊系統(tǒng)

前上橫梁主要是由槽鋼組焊而成，連接于主桁架前端的節(jié)點處，將主桁架連成整體。懸吊系統(tǒng)的所有吊桿一般采用螺紋鋼，通過錨具錨定。

（4）模板系統(tǒng)

對于箱梁的懸臂掛籃施工，外側(cè)模一般采用鋼板和鋼框組合焊接而成，兩外側(cè)模各支承在滑梁上，外滑梁通過吊桿懸吊在前上橫梁和已澆筑的箱梁翼板上。內(nèi)模主要是由鋼板和鋼框組焊而成。

（5）掛籃走行系統(tǒng)

掛籃走行裝置主要是由滑軌、走行小車和千斤頂?shù)葞撞糠纸M成?；売晒ぷ咒撲摪褰M焊成Ⅱ型斷面，滑軌頂部鋪設(shè)不銹鋼板層，并采用預(yù)埋定位鋼筋固定位置。并在后支座設(shè)滑行小車沿錨軌滑動，用手拉葫蘆在主桁后端牽引鋼絞線帶動掛籃前移。

2 0#塊施工作業(yè)

對于單側(cè)懸臂掛籃施工而言，由于0#塊是箱梁與墩身連接的隅節(jié)點，不僅截面內(nèi)力最大而且受力比較復(fù)雜，此外0#塊的鋼筋以及預(yù)應(yīng)力管道非常密集，因此0#塊的施工質(zhì)量直接關(guān)系到箱梁的整體施工質(zhì)量。

（1）支座安裝

現(xiàn)階段大多采用采用球型橡膠支座，在支座安裝前先復(fù)核墊石位置、標(biāo)高，確保滿足要求后方可進(jìn)行支座安裝。安裝前認(rèn)真檢查支座連接是否正常，但不得隨意松動上、下支座連接螺栓。

（2）0#塊底模系統(tǒng)以及桁架的安裝

完成托架施工后的實際標(biāo)高測量工作之后，應(yīng)該按照實測標(biāo)高安裝0#塊底模系統(tǒng)，并確保支座和臨時支座處的底模鋪設(shè)，保證底模支撐穩(wěn)固，接縫平整嚴(yán)密，以免產(chǎn)生漏漿污染支座。在桁架安裝過程中應(yīng)該嚴(yán)格控制模板面的垂直度，確保桁架頂面標(biāo)高和線形滿足要求。

（3）模板安裝以及鋼筋施工

在側(cè)模桁架焊接固定好后，即可吊裝模板，要確保各模板間的接縫嚴(yán)密，無錯臺縫隙，在完成拉桿加固后要檢查模板整體平整度。鋼筋施工應(yīng)該按照“底板底層→腹板→隔板→底板→腹板→隔板”這一順序進(jìn)行。在底板底層預(yù)埋鋼筋焊接前，應(yīng)該注意將腹板框形鋼筋套上。

（4）預(yù)應(yīng)力以及混凝土澆筑施工

0#塊通常會設(shè)計為三向預(yù)應(yīng)力，即橫向、豎向、縱向，在預(yù)應(yīng)力張拉過程中，張拉前應(yīng)根據(jù)千斤頂及油表的標(biāo)定線性方程計算好每束預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉油表讀數(shù)及伸長量?；炷翍?yīng)該按照每層40cm左右的厚度分層澆筑，先澆筑懸臂端，再澆筑跨中。在混凝土工程施工過程中，為了保證混凝土的密實度，應(yīng)當(dāng)組織施工作業(yè)人員進(jìn)入模板內(nèi)部，以逐層振搗的方式作業(yè)。

3 掛籃的拼裝與預(yù)壓加載

（1）掛籃的拼裝

掛籃應(yīng)該一次拼裝到位，除了完成掛籃的主構(gòu)件、內(nèi)外模系統(tǒng)安裝之外，同時還應(yīng)該完成掛籃的安全防護(hù)系統(tǒng)以及養(yǎng)生系統(tǒng)的安裝。安裝順序應(yīng)為：軌道系統(tǒng)→主桁架后三角→橫聯(lián)→對后三角進(jìn)行錨固→前三角→前頂橫梁→前吊帶→底模→后吊帶→外滑梁→外滑梁吊桿→外模板及桁架→內(nèi)滑梁→內(nèi)模桁架及模板等。在掛籃完成拼裝之后、前移之前，必須由項目部組織施工驗收，確保掛籃拼裝施工質(zhì)量滿足要求。

（2）掛籃的預(yù)壓荷載試驗

掛籃的預(yù)壓可以采用施加預(yù)應(yīng)力的方法進(jìn)行，可以在主墩承臺施工之前埋設(shè)鋼絞線。施加的荷載應(yīng)該按照箱梁最大塊段混凝土的重量確定，預(yù)壓的安全系數(shù)一般控制在1.2左右。在掛籃底模絎架拼裝、加固完成之后，先在底模絎架上沿橫橋向鋪分配梁，作為掛籃底板預(yù)壓橫梁，之后安裝鋼絞線及千斤頂。應(yīng)該分級施加荷載，可以采用30%、50%、70%、90%、100%逐級加載的方式。在荷載施加方式上，每次張拉持荷1h，滿載后持荷12h之后開始卸載，按照施加荷載的10%、30%、50%、70%、100%卸載。

（3）單側(cè)懸臂掛籃變形觀測

在掛籃拼裝以及荷載試驗中，應(yīng)該分別在掛籃的后錨、前支點、前上橫梁以及底模前橫梁分別設(shè)置觀測點，觀測掛籃的彈性以及非彈性變形。應(yīng)該按照荷載的施加以及卸載進(jìn)行變形觀測，并將觀測數(shù)據(jù)及時繪制成圖像，分析非彈性變形、彈性變形的大小，以便于為后期預(yù)測施工立模標(biāo)高提供參考。

4 掛籃懸臂澆筑施工作業(yè)

（1）高程控制

對于單側(cè)懸臂掛籃澆筑施工，首先應(yīng)在0＃塊頂面設(shè)立固定的水準(zhǔn)點，在整個懸臂施工過程中應(yīng)該以水準(zhǔn)點作為主要的控制依據(jù)。在單側(cè)懸臂掛籃施工過程中，每個塊段施工應(yīng)該分別在掛籃移動前、移動后、混凝土澆筑前、混凝土澆筑后、預(yù)應(yīng)力張拉前、預(yù)應(yīng)力張拉后進(jìn)行標(biāo)高測量。

（2）掛籃懸臂澆筑施工

單側(cè)懸臂掛籃的施工順序為：掛籃前移→掛籃定位→模板調(diào)整→模板清理→模板涂油→鋼筋安裝→管道安裝定位→高程與平面位置檢查→混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)生→預(yù)應(yīng)力張拉→管道壓漿。在掛籃移動過程中，應(yīng)該確保掛籃兩側(cè)的同步移動，并根據(jù)中線調(diào)整掛籃姿態(tài)和前支點距混凝土端頭距離。

（3）鋼筋綁扎及預(yù)應(yīng)力波紋管道施工

在將模板的混凝土浮漿清理干凈之后，修補(bǔ)孔洞，均勻涂油后對腹板內(nèi)外模板通過拉桿進(jìn)行加固，之后進(jìn)行鋼筋的綁扎。鋼筋綁扎時應(yīng)該先綁扎底板、腹板鋼筋，并安裝豎向預(yù)應(yīng)力筋及波紋管道，待內(nèi)模前移到位后綁扎頂板底層鋼筋，安裝頂板預(yù)應(yīng)力管道，綁扎頂板上層鋼筋、安裝頂板預(yù)埋件。對于預(yù)應(yīng)力管道的施工，現(xiàn)階段大多采用波紋管成孔，在施工過程中應(yīng)該確保預(yù)應(yīng)力管道的接頭連接緊密，管身完好，同時在預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)填充橡膠棒。

（4）混凝土澆筑以及預(yù)應(yīng)力施工

對于單側(cè)懸臂掛籃混凝土澆筑施工，應(yīng)該沿梁高方向先澆筑底板，再澆筑腹板，最后澆筑頂板?；炷烈唤?jīng)入模，立即進(jìn)行全面振搗，使之形成密實的均勻體，先由一臺振動棒進(jìn)行澆筑振搗，緊隨其后由一臺振動棒進(jìn)行復(fù)振，避免出現(xiàn)漏振。對于預(yù)應(yīng)力施工，應(yīng)該在混凝土初凝后在橋面上下料鋼絞線，等混凝土試件的強(qiáng)度達(dá)到張拉強(qiáng)度之后，即可開始張拉，在張拉作業(yè)結(jié)束之后，應(yīng)該利用真空壓漿工藝對預(yù)應(yīng)力管道進(jìn)行壓漿處理，以確保管道中漿液全部被沖洗干凈。在壓漿結(jié)束之后應(yīng)該及時對混凝土進(jìn)行封錨，并采用水泥漿徹底填封以提高施工質(zhì)量。

5 結(jié)語

對于大跨境懸臂橋梁工程施工，采用單側(cè)懸臂掛籃施工技術(shù)可以有效地提高橋梁工程施工質(zhì)量。為了充分發(fā)揮懸臂掛籃的功能，必須結(jié)合橋梁工程施工的實際情況，制定科學(xué)合理、方便可行的施工技術(shù)方案，并嚴(yán)格按照橋梁工程施工技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行作業(yè)，以提高橋梁工程施工質(zhì)量，加快橋梁工程施工進(jìn)度。

[1] 董鐘慶，張健.淺談橋梁施工中單側(cè)懸臂掛籃法及施工要點[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2012（18）：156-158.

[2] 趙冬梅，張紀(jì)波，張國軍，等.慈溪市陸中灣江橋單側(cè)掛籃合龍方案分析[J].現(xiàn)代交通技術(shù)，2010（2）：40-44.