任幼勤

摘 ?要：交叉吊籃外伸梁注入法現(xiàn)階段大量出現(xiàn)在大跨度大橋的建設(shè)當(dāng)中，吊籃是整體梁型橋梁外伸梁注入混凝土整體梁作業(yè)過程中常見的暫時性構(gòu)造，根據(jù)整體梁外伸梁注入混凝土施工方案，簡要描述交叉吊籃的構(gòu)造特性，利用工程實際案例，對交叉吊籃整體梁外伸梁注入混凝土技術(shù)實際應(yīng)用展開深入分析，最終根據(jù)工程實例得出交叉吊籃整體梁外伸梁注入混凝土技術(shù)具有施工速度快、定位準確、可靠性高等特點，但是施工過程中需要對吊籃的初始壓力和定位調(diào)教給予足夠重視。

關(guān)鍵詞：整體梁;外伸梁注入混凝土;交叉吊籃

中圖分類號：U445 ? ? ? ? 文獻標志碼：A ? ? ? ? 文章編號：2095-2945（2020）20-0052-02

Abstract： At present， a large number of cross hanging basket extension beam injection method appears in the construction of long-span bridge. The hanging basket is a common temporary structure in the process of integral beam bridge extension beam injection into concrete integral beam operation. According to the construction scheme of injecting concrete into the integral beam extension beam， the structural characteristics of the cross hanging basket are briefly described， and the actual engineering cases are used. This paper makes an in-depth analysis on the practical application of the concrete injection technology of the cross hanging basket integral beam extension beam， and finally draws the conclusion that the cross hanging basket integral beam extension beam injection concrete technology has the characteristics of fast construction speed， accurate positioning and high reliability according to the engineering example. However， enough attention should be paid to the initial pressure and positioning adjustment of the gondola in the process of construction.

Keywords： integral beam; protruding beam injected into concrete; cross gondola

引言

外伸梁注入混凝土整體梁作業(yè)自上世紀60年代由原聯(lián)邦德國率先開發(fā)，外伸梁注入混凝土整體梁作業(yè)吊籃也從早期規(guī)則桁架型，結(jié)構(gòu)趨勢為輕量化設(shè)計，作業(yè)難度大幅下降。整體梁是高架橋橋身結(jié)構(gòu)中常見的橋身上部構(gòu)造，傳統(tǒng)施工方式速度難以保證，現(xiàn)階段，通常使用交叉吊籃整體梁外伸梁注入混凝土的作業(yè)手段，其中，吊籃有四邊形與三邊形等若干樣式，當(dāng)前主流形式為交叉吊籃（三角形）為主。其優(yōu)勢為搭建方便、荷載均勻、輕量化、方便移動及組裝以及定位精準，當(dāng)前在大型連續(xù)式鐵路橋梁作業(yè)領(lǐng)域較為普遍。

1 交叉型吊籃（三角形）構(gòu)造特征

交叉型吊籃（三角形）為當(dāng)今廣泛采用的外伸梁吊籃解決方案，該結(jié)構(gòu)一般具備載荷明確均勻、準確、操作簡易，構(gòu)造堅固的特征[1]。此結(jié)構(gòu)有5種部件構(gòu)成，具體有載重、定位、移動、懸掛與底座。交叉型吊籃（三角形）重心偏下，吊籃移動時的可靠性佳，裝配和操作簡便，此文以某特大橋為例，作業(yè)場地對交叉型吊籃（三角形）構(gòu)造進行簡要的論述。

2 項目概述

某大型橋梁主體、邊界跨度長度是100米和60米，選取不間斷箱式梁體構(gòu)造。橋梁頂端寬度相同部分的寬度是17米，總寬變化部分的總寬由17米慢慢變成22米。這當(dāng)中，寬度相同部分是一個箱體兩個空間，箱體橋梁總寬是5.5米，下面的總寬是11米，外伸梁邊緣加強板的寬度是3.5米;寬度變化部分由一個箱體兩個空間慢慢變成一個箱體三個空間，外伸梁邊緣加強板的寬度由3米慢慢變成2米，橋梁高度的變化和寬度相同部分全部一致，加強筋由450毫米和650毫米兩個規(guī)格，橋梁主體結(jié)構(gòu)上部加強板和下部加強板的規(guī)格一致，都是250毫米。

向外伸梁注入混凝土的操作中，全部橋梁主體是由四個部件構(gòu)成。這當(dāng)中，A段表示橋墩上部區(qū)域，就是第0部分，它的總長和總高是8米和4米5;B段作為對稱外伸梁注入部分，在第0部分的兩端平分為間距各異的11個部分，總長是3米的三部分，總長是4米的四部分，總長是5米的四部分，參考橋墩上部到主體橋體中間區(qū)域進行命名;C段表示支架現(xiàn)場注入混凝土的部分，它的總長是9米;D段為合并部分，它的全長是2米。

3 交叉型吊籃外伸梁注入作業(yè)

3.1 0號部分作業(yè)

依照此原則，此部分跨度為8m，考慮到吊籃的搭建和使用方便，布局的時候把該部分和1號部分一起看成橋墩上部橫梁，隨后在承載面上部鋪設(shè)珩架結(jié)構(gòu)，進行現(xiàn)場澆注施工。

3.2 對稱外伸梁注入部分作業(yè)

對橋墩上部橫梁部分的作業(yè)完成后，對2號部分到11號部分全使用交叉型吊籃進行外伸梁注入操作，在作業(yè)進程中，應(yīng)使結(jié)構(gòu)始終處于對稱狀態(tài)，多余的重量應(yīng)該小于底底座自身質(zhì)量。用來確保注入作業(yè)對稱性，施工場地應(yīng)該配備2套吊籃。

3.2.1 吊籃組建

組合吊籃前需要一定的事前準備工序，使用全站儀測繪現(xiàn)場環(huán)境并定位出明確的組建位置。等到1號部分的張緊拉伸及注入混凝土都結(jié)束后，測繪運行軌道的運行路線，與此同時用水泥將平面做平整，使用工程機械將移動鋼軌，移動并鋪設(shè)到指定位置，最后利用定位梁和定位加強筋固定整個結(jié)構(gòu)。

由于0號部分與1號部分均被縱向頂部的寬度約束，故與0號部分與1號部分臨近的2號部分在作業(yè)中會和主結(jié)構(gòu)梁成為整體結(jié)構(gòu)，所以應(yīng)首先對2號橋墩上的吊籃實施排布。

把主體梁移動到位并使用定位裝置定位，讓2部分主體梁保持穩(wěn)定連接，然后設(shè)置尾部定位點處的配重桿和定位桿，接下來設(shè)置尾部與頭部的頂梁，從上到下依次設(shè)置頂梁和底橫梁，最終完成吊籃在組建。

3.2.2 吊籃預(yù)先施加載荷

（1）預(yù)先施加載荷作用。預(yù)先施加載荷作用是對組建完成后吊籃的穩(wěn)定性、牢固度與抗變形能力進行校核，確保結(jié)構(gòu)能夠符合作業(yè)要求，取得在參數(shù)，驗證在同時可去掉裝置的非彈性應(yīng)變，得到系統(tǒng)發(fā)生彈性應(yīng)變的一般情況，數(shù)值計算結(jié)果也能通過預(yù)先施加載荷得到最終驗證，從而為事先拱度排布作業(yè)提供素材[2]。（2）預(yù)先施加載荷方法。由于下端橋梁被施加的應(yīng)力會直接傳導(dǎo)到廂梁，所以不能產(chǎn)生吊籃倒塌和撓度形變導(dǎo)致不良后果。所以重點研究下端橋梁施加的應(yīng)力，把它的1.1倍當(dāng)作預(yù)先施加應(yīng)力[3]。由于作業(yè)環(huán)境的情況，預(yù)先施加載荷作用時可把主橋墩在保護套筒當(dāng)成儲水箱進行操作。（3）預(yù)先施加載荷。根據(jù)前下橋梁主體受到的應(yīng)力為參考，預(yù)先施加應(yīng)力的均布。（4）預(yù)壓步預(yù)先加載流程。一，為第2號和第5號加載6.41噸的應(yīng)力;同時為第3號和第4號加載11.46噸的應(yīng)力。二，為第1號和第6號加載16.76噸的應(yīng)力。三，對主要橋梁主體產(chǎn)生的形變進行觀察。四，將第2號和第5號的應(yīng)力從6.41噸提升至8.01噸;同時把第3號和第4號的應(yīng)力從11.46噸提升至14.3噸。五，將第1號和第6號的應(yīng)力從16.76噸提升至20.95噸。（5）預(yù)先加載條件。在預(yù)先加載進程中，一定要符合下面六種要求：a.結(jié)束每級施加載荷均要暫停30分鐘并且注意觀測點發(fā)生的變化。b.當(dāng)相鄰兩級施加載荷客觀讀數(shù)相差在3毫米以內(nèi)時，才能持續(xù)施加，一旦超出3毫米，應(yīng)暫停施加載荷，查找問題來源，果斷解決。c.達成最終一級載荷的施加，并觀察完成時，暫停半小時進行去除載荷。d.同施加載荷一樣，每當(dāng)去掉一級載荷總要讀數(shù)一次。e.在觀察進行中，兩臺設(shè)備一定要一起進行采樣，并實時進行參數(shù)交互，防止出現(xiàn)觀測差別。f.假如臨近兩組施加的形變結(jié)果高于3毫米，此時應(yīng)該馬上卸掉載荷，并持續(xù)觀察，按15分鐘的跨度確定形變值，直到兩次讀取數(shù)據(jù)的上下浮動不到1毫米為止。（6）參數(shù)總結(jié)。綜上所述，對于吊籃實行預(yù)先脹緊的做法的原因是避免構(gòu)成非彈性形變，或許控制彈性形變和受力之間的關(guān)聯(lián)，從而在操作進行中底模標尺高度完全監(jiān)控提供準確的參數(shù)[5]。根據(jù)測試到的參數(shù)為基礎(chǔ)描摹吊籃形變與受力之間的線性函數(shù)圖像。

3.2.3 注入操作

結(jié)束對吊籃的事先脹緊后，根據(jù)實驗結(jié)果為基礎(chǔ)對底座高度進行一定量更改，隨后將吊籃定位，對全部整體結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵重要尺寸進行校核，準備注入混凝土。

（1）第2號部分注入混凝土。首先將吊籃底座行程進行校核，然后裝配外部頂部模型，把模板標準高度與尺寸均校對完畢，實施鋼材的捆綁和帶有應(yīng)力的管路安裝，最終安裝端部模型與封堵模型，進行混凝土注入操作。（2）第3號至第11號部分注入混凝土。吊籃外伸到特定區(qū)域后，把前部定位點與后部定位點明確，使吊籃底部所屬區(qū)域的長度作一定量的校核，然后裝配加強筋與圓鋼，實施膨脹拉緊和注入，結(jié)束對第3號部分與第4號部分的操作。關(guān)于第5號部分至第11號部分，操作法規(guī)和第3號部分與第4號部分大體一致，通過第5號部分至第7號部分與第8號部分至第11號部分的跨度有區(qū)別，前端400厘米，末端500厘米。（3）操作警示規(guī)范事項。對主要縱置梁實施分解聯(lián)合和運動時一定要格外注意，防止出現(xiàn)傾倒和塌陷。應(yīng)對實施使用中可能出現(xiàn)的全部風(fēng)險做出可行的預(yù)防與緊急應(yīng)對方案，移動框架與后部定位器都應(yīng)該具備安全銷等保險舉措。當(dāng)?shù)趸@部署至指定位置，實時監(jiān)控樣本標尺和外觀輪廓產(chǎn)生的波動，全部標尺高度使用安裝在加強連桿承重位置的液壓油缸實行調(diào)校，其余部分可使用間隙調(diào)節(jié)塊的安裝來調(diào)整。（4）吊籃形變約束。第一確保注入一次成型，讓吊籃全部主體結(jié)構(gòu)形變都處于塑性階段，達到?jīng)]有裂紋的效果。因為交叉型吊籃（三角形）的主體形變相對不明顯，并且在注入操作的時候事先保留了足夠的下降余量，因此注入過程中不需要調(diào)校。

3.3 C部分和D部分操作

注入混凝土到第11號部分時，首先去掉某一邊吊籃并設(shè)置支撐頂部的支架，實行外部模板的組裝，啟動邊緣橋梁主體的注入操作。等到側(cè)面水泥真實強度滿足使用要求后，對中間橋梁主體進行操作。把合并部分某一邊吊籃卸掉，將原有的吊籃調(diào)整到合并的頂部，間隙調(diào)整合適后進行內(nèi)部模板的組裝，在外伸梁處安裝布置合理的重量，最后在合理的溫度條環(huán)境中開始注入混凝土，注入混凝土的同時去掉載荷。在中見橋梁合并結(jié)束，參照圖紙技術(shù)要求對預(yù)載荷進行釋放，把簡易底座拆除并卸掉吊籃，達到系統(tǒng)調(diào)換。把簡易定位裝置去掉時應(yīng)特別留意保持勻稱與平衡，便于固定載荷可以平均去除。

4 結(jié)束語

此次橋梁安裝成功使用了交叉吊籃整體梁外伸梁注入混凝土技術(shù)進行作業(yè)，說明交叉吊籃具有施工速度快、定位準確、可靠性高等特點，對于高架橋等橋梁施工質(zhì)量提供了有力的保證。值得注意的是作業(yè)過程中要對吊籃的初始壓力，以此校準梁體的預(yù)留的變形余量，同時在作業(yè)過程中對吊籃定位調(diào)教，以保證形狀與尺寸的準確。交叉型吊籃（三角形）的結(jié)構(gòu)重心偏低，吊籃的可靠性好，可以使用較少的加強筋。交叉型吊籃（三角形）制造工藝簡單、制造容易、主體構(gòu)件少、效率高、載荷清晰、損耗少、裝配簡便、對主體結(jié)構(gòu)的毀壞性弱，吊籃可回收再利用。本橋梁通過演算對比最后整體采用交叉型吊籃（三角形），在現(xiàn)場施工中吊籃的各種數(shù)據(jù)與驗證結(jié)論高度一致，且兼?zhèn)洳灰装l(fā)生形變、輕量化、拆裝簡易等優(yōu)點，產(chǎn)生了可觀的經(jīng)營利潤。

參考文獻：

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