曾 健

中國(guó)水利水電第七工程局成都水電建設(shè)工程有限公司，四川 成都 611130

1 施工準(zhǔn)備階段

1.1 掛籃拼裝

掛籃拼裝施工應(yīng)提前做好桿件預(yù)處理、構(gòu)件質(zhì)量檢查等準(zhǔn)備工作，鋪設(shè)枕木起到控制箱梁腹板頂面高差的作用，確保掛籃穩(wěn)定保持為水平狀態(tài)。依次安裝主梁、立柱底座、立柱、斜拉帶與主桁前橫梁等構(gòu)件，在掛籃拼裝期間穿插開(kāi)展主梁后錨固與消除主桁非彈性變形量等作業(yè)，待底籃安裝完畢后，即可安裝行走小車(chē)與內(nèi)外滑梁、模板，進(jìn)入掛籃加載試驗(yàn)工序。掛籃拼裝具體工藝流程如圖1所示。

圖1 掛籃拼裝工藝流程圖

1.2 掛籃加載試驗(yàn)

在懸臂掛籃施工體系中，通過(guò)掛籃加載試驗(yàn)工序能準(zhǔn)確掌握不同工況條件下的掛籃變形量與內(nèi)力狀態(tài)，核對(duì)量測(cè)值和預(yù)先設(shè)定的期望值，根據(jù)對(duì)比結(jié)果選擇性采取消除非彈性變形量等技術(shù)措施。在此項(xiàng)工序中，技術(shù)操作要點(diǎn)在于合理選擇試驗(yàn)方法、進(jìn)行加載程序控制和試驗(yàn)觀(guān)測(cè)。

以錢(qián)江五橋工程的掛籃加載試驗(yàn)為例，首先，在試驗(yàn)方法選擇方面，擬定選取堆載試驗(yàn)法，根據(jù)荷載計(jì)算結(jié)果編為1～12號(hào)塊段，不同塊段的等代荷載值不同。1號(hào)塊段等代荷載值設(shè)定為93.6t，8號(hào)塊段等代荷載值為136.2t，12號(hào)塊段等代荷載值設(shè)定為121.7t。待全部模板支設(shè)完畢后，增加沙袋數(shù)量實(shí)現(xiàn)逐級(jí)遞增荷載值，分4次逐級(jí)增加荷載值，將1～4級(jí)的加載值分別設(shè)定為85t、108t、137t、170t。然后，在加載程序控制方面，要求在現(xiàn)場(chǎng)溫度相對(duì)較為穩(wěn)定的時(shí)間段開(kāi)展掛籃加載試驗(yàn)，根據(jù)結(jié)構(gòu)變位情況設(shè)定各級(jí)加載與荷載持續(xù)時(shí)間，提前對(duì)掛籃開(kāi)展20min的2級(jí)加載操作，使其快速進(jìn)入工作狀態(tài)，在預(yù)加載結(jié)束2h后開(kāi)展加載試驗(yàn)，組合采取沙袋人工堆碼和機(jī)械吊裝方式逐級(jí)加載，并在各級(jí)加載完畢后觀(guān)測(cè)掛籃變形量與應(yīng)力狀態(tài)。最后，在試驗(yàn)觀(guān)測(cè)方面，提前在主梁前腿、前端銷(xiāo)結(jié)點(diǎn)等部位設(shè)置一定數(shù)量的變形觀(guān)測(cè)點(diǎn)與應(yīng)力監(jiān)測(cè)點(diǎn)，配置水準(zhǔn)儀、電阻應(yīng)變片等儀器設(shè)備，在試加載與正式加載期間持續(xù)觀(guān)測(cè)采集和記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果判斷所拼裝掛籃的承載性能、變形量和剛度值是否均滿(mǎn)足施工要求，再進(jìn)入后續(xù)掛籃安裝工序。

2 施工階段

2.1 掛籃安裝

在掛籃安裝環(huán)節(jié)，提前做好滑軌安裝、精軋螺紋預(yù)埋、所處梁段預(yù)應(yīng)力施工等前期準(zhǔn)備工作，確定具備全部的掛籃安裝條件。首先，安裝掛籃底模板，使用螺紋鋼筋在掛籃軌道上將底模板保持固定狀態(tài)，并在軌道上吊裝就位和錨固主桁架，依次安裝前橫梁和前吊帶等部件，控制塔吊設(shè)備將掛籃底模板保持為懸吊狀態(tài)。然后，拆除所處與鄰近梁段的外模板，操縱吊車(chē)將外模板運(yùn)輸就位后，在走行縱梁部件上支設(shè)外模板，要求模板上端與主桁架保持固定連接狀態(tài)，待外模板支設(shè)完畢后，即可安裝內(nèi)外吊梁、吊桿等構(gòu)件，以及支設(shè)內(nèi)模板和配套部件。最后，參照施工圖紙安裝懸臂掛籃，重點(diǎn)檢查錨固鋼筋間距、螺栓緊固性和吊耳間距等技術(shù)參數(shù)，對(duì)質(zhì)量缺陷部位與安全檢查未通過(guò)部位進(jìn)行返工處理，將懸臂吊籃安裝誤差控制在允許范圍內(nèi)。

2.2 箱梁懸臂施工

（1）掛籃懸臂方法選擇。鐵路橋梁工程中常用的箱梁懸臂掛籃方法為分離式掛籃和連體掛籃兩種，需要根據(jù)橋梁箱梁懸澆節(jié)段長(zhǎng)度加以合理選擇。例如，在錢(qián)江五橋工程中，同時(shí)采取分離式和連體式的施工方法，優(yōu)先開(kāi)展1號(hào)塊段箱梁懸臂施工作業(yè)，采取連體式掛籃施工法，設(shè)置聯(lián)接板，將2只掛籃主梁保持為聯(lián)接狀態(tài)。隨后，對(duì)剩余塊段開(kāi)展箱梁懸臂施工，采取分離式掛籃施工法，施工人員將掛籃主梁分離形成一側(cè)主梁接長(zhǎng)和另一側(cè)獨(dú)立掛籃的兩部分，將二者保持為對(duì)稱(chēng)平衡布局，提前將一只掛籃前移至設(shè)計(jì)位置，再將剩余掛籃拼裝前移，待掛籃就位后開(kāi)展混凝土現(xiàn)澆作業(yè)。

（2）模板支設(shè)。施工人員依次支設(shè)底模板、外模板、內(nèi)模板以及堵頭模板，在底籃上方支設(shè)底模板，在主桁前端懸吊外模板骨架滑梁，在已成型箱梁翼板中設(shè)置錨桿并澆筑混凝土，控制外模板與滑梁和掛籃同步開(kāi)展前移操作，并在箱梁到達(dá)設(shè)計(jì)高度后拆除底節(jié)模板和配套骨架，完成外模施工。隨后，使內(nèi)模板和滑梁前后端分別在主桁和已成型箱梁頂板部位保持懸吊狀態(tài)，同步前移掛籃、內(nèi)模板和骨架滑梁，將鋼模板組合拼裝支設(shè)內(nèi)模腹板，并在橫豎肋連接部位設(shè)置絞件，打入對(duì)拉螺桿將內(nèi)模板與外模板固定連接。最后以箱梁腹板高度為依據(jù)，分多次完成堵頭模板支設(shè)作業(yè)，施工人員提前清理墩頂部位殘留浮漿和各類(lèi)雜物，淋灑適量水分使其保持濕潤(rùn)狀態(tài)，參照施工圖紙支設(shè)堵頭模板，使用泡沫雙面膠材料和砂輪工具完成模板拼縫處理與拋光作業(yè)。待所處塊段預(yù)應(yīng)力張拉結(jié)束，以及混凝土試塊強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后，拆除底模板和側(cè)模板，分類(lèi)整理模板與配件，清理表面浮漿，留待循環(huán)使用。

（3）掛籃行走。掛籃行走工序可拆分為軌道接長(zhǎng)錨固、安全檢查、掛籃前移、掛籃到位4項(xiàng)施工步驟。各項(xiàng)步驟的技術(shù)要點(diǎn)如下：第一，軌道接長(zhǎng)錨固。施工人員提前清理軌道表面附著的灰塵污漬與雜物，均勻涂抹潤(rùn)滑油，并設(shè)置鍍鋅鐵皮。待準(zhǔn)備工作結(jié)束后，按順序依次拆除底模板后吊帶以及內(nèi)外模板體系的錨桿件，將模板和已澆筑成型混凝土保持完全脫離狀態(tài)，控制塔吊將內(nèi)模板和配套骨架精準(zhǔn)吊裝至內(nèi)滑梁，再將外模板精準(zhǔn)吊裝至底模走向縱梁部位，通過(guò)拆除桁架錨桿來(lái)改變后支座受力狀態(tài)，保持梁體與底模安全間隔距離，完成軌道接長(zhǎng)錨固步驟，滿(mǎn)足掛籃前移條件。第二，安全檢查。務(wù)必重點(diǎn)檢查滑移軌道鋪設(shè)質(zhì)量、底模板平臺(tái)水平情況、掛籃部位聯(lián)結(jié)狀態(tài)、安全網(wǎng)掛靠穩(wěn)固情況等，將橋軸線(xiàn)以及掛籃軌道保持為平行狀態(tài)，消除質(zhì)量安全隱患，確定一切無(wú)誤后再開(kāi)展掛籃前移作業(yè)。第三，掛籃前移。使用倒鏈牽引主桁架，要求箱梁兩端掛籃在前移過(guò)程中保持對(duì)稱(chēng)與同步狀態(tài)，通過(guò)倒鏈與主桁架來(lái)牽動(dòng)掛籃模板向前移動(dòng)，必要時(shí)停止掛籃前移，處理接縫和對(duì)拉桿頭等問(wèn)題，在問(wèn)題得到妥善解決前禁止前移掛籃。第四，掛籃到位處理。待掛籃前移至設(shè)計(jì)位置后，按順序依次安裝底模板后吊帶、滑梁吊桿、桁架錨固等裝置，以改變掛籃體系受力狀態(tài)。

（4）箱梁懸臂澆筑。在箱梁懸臂澆筑環(huán)節(jié)，參照施工圖紙綁扎頂板和翼板頂層等部位鋼筋，在吊帶等部位設(shè)置預(yù)留孔，并檢查是否具備混凝土澆筑條件，如檢查前后短吊桿使用情況、掛籃后錨裝置安裝質(zhì)量等，確定無(wú)誤后，采取對(duì)稱(chēng)方法在箱梁兩端勻速澆筑混凝土，依次開(kāi)展混凝土澆筑、振搗與養(yǎng)護(hù)作業(yè)，預(yù)防混凝土干縮裂縫、溫度裂縫等問(wèn)題出現(xiàn)，并在拆模環(huán)節(jié)修補(bǔ)混凝土破損部位。待混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后，觀(guān)測(cè)各測(cè)點(diǎn)高度，開(kāi)展縱、橫、豎三向預(yù)應(yīng)力束張拉和壓漿作業(yè)，在張拉結(jié)束后重新觀(guān)測(cè)各測(cè)點(diǎn)高度。確定施工質(zhì)量達(dá)標(biāo)后，進(jìn)入掛籃就位環(huán)節(jié)，重復(fù)上述步驟，開(kāi)展后續(xù)塊段的掛籃前移與箱梁懸臂澆筑施工。

2.3 預(yù)應(yīng)力筋與合龍施工

在預(yù)應(yīng)力筋施工期間，依次開(kāi)展縱向與橫向預(yù)應(yīng)力筋張拉作業(yè)，根據(jù)鋼絞線(xiàn)長(zhǎng)度合理采取穿束方式，如在鋼絞線(xiàn)長(zhǎng)度小于或超過(guò)30m時(shí)，分別采取人工穿束和卷?yè)P(yáng)牽引穿束方式，直至全部預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)穿入對(duì)應(yīng)孔道內(nèi)，即可開(kāi)展鋼絞線(xiàn)張拉作業(yè)。待張拉完畢后，檢查預(yù)應(yīng)力筋張拉質(zhì)量，處理出現(xiàn)的張拉伸長(zhǎng)量超標(biāo)、斷絲滑絲等問(wèn)題。以預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)超標(biāo)問(wèn)題為例，在張拉前反復(fù)核對(duì)鋼絞線(xiàn)安裝位置，使用通孔器檢查是否存在孔道堵塞問(wèn)題，做好千斤頂?shù)仍O(shè)備工具的調(diào)試檢查與維護(hù)保養(yǎng)工作，并在預(yù)應(yīng)力筋張拉期間持續(xù)測(cè)量記錄實(shí)時(shí)伸長(zhǎng)量，必要時(shí)采取啟用備用孔道和增加預(yù)應(yīng)力筋數(shù)量等措施，將預(yù)應(yīng)力筋伸長(zhǎng)值的設(shè)計(jì)值與實(shí)際值誤差比例控制在±6%以下。此外，在合龍施工期間，預(yù)先做好預(yù)埋件埋設(shè)、剛性支撐結(jié)構(gòu)展開(kāi)等準(zhǔn)備工作，在約定時(shí)間內(nèi)完成合龍口鎖定作業(yè)，在合龍口部位澆筑適量混凝土，待T結(jié)構(gòu)梁切換至正、負(fù)彎矩受力狀態(tài)后開(kāi)展合龍段體系轉(zhuǎn)換作業(yè)。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在鐵路橋梁工程中，施工單位應(yīng)加大對(duì)懸臂掛籃施工技術(shù)的應(yīng)用和研究力度，切實(shí)掌握工藝流程和各項(xiàng)技術(shù)操作要點(diǎn)，推動(dòng)懸臂掛籃施工技術(shù)體系的優(yōu)化創(chuàng)新。同時(shí)，應(yīng)注重總結(jié)技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從而為工程質(zhì)量提供技術(shù)保障。