陳釗

【摘 要】 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速增長(zhǎng)，我國(guó)的道路交通事業(yè)也蓬勃發(fā)展，日益成熟，不斷涌現(xiàn)一些大跨、高墩，或結(jié)構(gòu)特殊、造型新穎的橋梁項(xiàng)目，而產(chǎn)業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)使橋梁在施工方面受到了許多新的挑戰(zhàn)，從而促使施工工藝的形成，掛籃懸臂澆筑施工法就是其中之一，近幾年在橋梁施工中得到了很廣泛的運(yùn)用。下面筆者就掛籃的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及分類，施工法的特點(diǎn)及適用范圍和具體懸臂施工法進(jìn)行論述。

【關(guān)鍵詞】 預(yù)應(yīng)力混凝土；連續(xù)梁橋；懸臂澆筑；掛籃

一、 掛籃的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及分類

如今掛籃的種類形式很多，其構(gòu)造也各不相同，但通常由承重結(jié)構(gòu)、錨固裝置、走行系統(tǒng)、工作平臺(tái)組成。掛籃的主要受力構(gòu)件是承重結(jié)構(gòu)，施工所用設(shè)備、新澆筑的部分都需要由它來(lái)承受，然后再由支點(diǎn)、錨固裝置將所承之力傳到以被完成施工的梁上。走行系統(tǒng)既可采用軌道，也可采用四氟乙烯滑板，電動(dòng)卷?yè)P(yáng)機(jī)一般可以充當(dāng)牽引動(dòng)力，其包含牽引和尾索保護(hù)裝置。被設(shè)置在掛籃尾部的后錨固，通常在掛籃澆筑混凝土傾覆時(shí)起到穩(wěn)定性的作用，而其實(shí)現(xiàn)方法通常利用被埋在梁肋內(nèi)的豎向預(yù)應(yīng)力筋。當(dāng)后錨固裝置起到的作用不夠時(shí)，還可以運(yùn)用尾部壓重一系列的設(shè)施。

掛籃的分類方式繁多：一是材料分類法，如萬(wàn)能桿件、貝類梁等，他們分為兩種：制式桿件組拼、型鋼加工制成；二是承重結(jié)構(gòu)分類法：桁架式、斜拉式、鋼板梁式、牽索式；受力分類法：斜拉式、垂直吊桿式、剛型模板；抗傾覆平衡分類法：壓重式、錨固式、半壓重半錨固式；走行分類法：一次到位、兩次到位；移動(dòng)分類法：滾動(dòng)式、滑動(dòng)式、組合式。

掛籃的主要用于支撐模板，承受新澆筑的混凝土重量，工作平臺(tái)可為張拉、灌漿提供場(chǎng)地，還可用于調(diào)整標(biāo)高。正因?yàn)閽旎@具有這些功能，對(duì)其的要求也很高，需要有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、移動(dòng)靈活性、自重輕等。下圖為常見(jiàn)的掛籃形式。（如圖1）

二、 施工法的特點(diǎn)及適用范圍

掛籃懸臂澆筑施工工法之所以能在橋梁施工中運(yùn)用如此廣泛，主要有以下幾個(gè)特點(diǎn)：一是模板不需要進(jìn)行支架施工，因此橋下不存在被交通或者障礙物的影響；二是可以很好的控制把握施工的質(zhì)量，尤其是橋梁變形相關(guān)問(wèn)題；三是施工時(shí)，其活動(dòng)范圍相對(duì)集中，免除了對(duì)周圍環(huán)境的影響，也便于施工安全方面的管理；四是不易被外部周圍環(huán)境影響，從而不會(huì)影響施工的進(jìn)度；五是可以節(jié)約施工成本，如掛籃可以重復(fù)使用、模板支架、清楚障礙物等。[2]

由于掛籃懸臂澆筑施工工法不會(huì)受到外部周圍環(huán)境的影響，如通航、洪水、流冰和深谷等，因此可以減少或者去除臨時(shí)支承的設(shè)置，從而提高施工效率，減少成本，最后致使經(jīng)濟(jì)效益的提高。該施工工法適用于跨徑大的預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂梁橋、T型剛構(gòu)橋、連續(xù)剛構(gòu)橋和連續(xù)梁橋等構(gòu)橋結(jié)構(gòu)。[3]

三、 具體懸臂施工法

為了進(jìn)一步論述掛籃懸臂澆筑施工工法的優(yōu)勢(shì)與合理性，筆者將舉一實(shí)例，并對(duì)其具體掛籃懸臂現(xiàn)場(chǎng)就地澆筑施工工法的實(shí)施進(jìn)行論述說(shuō)明。

（一） 工程概況

該工程的大橋?yàn)樘卮笮椭攸c(diǎn)橋梁，橋長(zhǎng)達(dá)10935米。該橋被設(shè)定為雙向六車道的單層橋，其橋式將做以下的設(shè)計(jì)和布置：4×30m簡(jiǎn)支梁+（51+3×80+51）m連續(xù)剛構(gòu)+6.7m+（106+2×160+106）m連續(xù)剛構(gòu)+3×30m簡(jiǎn)支梁。橋面的寬度設(shè)為：15.75m+1.0m寬中央分隔帶+15.75m。全橋進(jìn)行左右半橋分別進(jìn)行施工。基礎(chǔ)除0至2-1墩外均為φ2.0m挖孔樁，0至2-1墩樁徑為1.5m。橋的上部采用連續(xù)剛構(gòu)，橋墩采用雙薄板墩，邊墩為柱式墩，箱梁是單箱單室，底寬8.0m，頂寬15.75m，按三向預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)。[1]

（二） 梁部的結(jié)構(gòu)和所用材料

大橋傷部結(jié)構(gòu)為預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)，其形式規(guī)格為51+3×80+51+106+2×160+106m，截面形式采用單箱單室，箱梁根部的梁高為8m，跨中是3.2m，高跨比分別為l∶20與1∶50，箱梁底寬8m，頂板寬15.75m，頂板厚度50cm，底板厚度：0號(hào)段處1.2m，至跨中0.28m。[1]

箱梁采用C50砼。其按三向預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)，縱向預(yù)應(yīng)力采用OVMl5-27的錨具，鋼絞線采用低松馳鋼絞線Rb=1860MPa。錨下控制張拉力是5273.1kN，橫向預(yù)應(yīng)力采用OVMl5B-4的錨具，錨下控制張拉力是781.2kN，用250kN千斤頂單根張拉，豎向預(yù)應(yīng)力為由32精軋螺紋粗鋼筋，采用YGM型錨具，控制張拉力是543kN。[1]

（三） 掛籃懸臂澆筑施工方法

首先，將梁體分為節(jié)段，每2-5米為一個(gè)，掛籃是施工的機(jī)具，運(yùn)用其從橋墩開(kāi)始，進(jìn)行對(duì)稱伸臂并逐段澆筑預(yù)應(yīng)力混凝土，該施工方法被稱作掛籃懸臂澆筑施工工法。

在前文中，筆者稍有提及掛籃的功能，在這個(gè)工程中，掛籃的功能主要有以下幾點(diǎn)：可以調(diào)整正確的位置對(duì)梁段模板進(jìn)行支承；起到吊運(yùn)材料、機(jī)具的作用；澆筑預(yù)應(yīng)力混凝土和在掛籃上的張拉預(yù)應(yīng)力筋。在施工的過(guò)程中，所有的工作都是在工作平臺(tái)上進(jìn)行的，如架設(shè)模板、安裝鋼筋和澆筑預(yù)應(yīng)力混凝土、張拉等。待一個(gè)節(jié)段的全部施工工作完成后，行走系統(tǒng)起到移動(dòng)掛籃的作用，導(dǎo)鏈牽引是其前進(jìn)到下一節(jié)段的動(dòng)力，其中包含前進(jìn)牽引和尾索保護(hù)的裝置。

在施工過(guò)程中，由于橋墩頂部0#塊的圬工數(shù)量較大，因此采用懸臂現(xiàn)場(chǎng)就地澆筑法。為了將掛籃拼裝，懸臂根部梁段和0#塊會(huì)采取同時(shí)澆筑的方法，支承部分的施工荷載通常運(yùn)用三角托架，橋墩較高或較低時(shí)都能被有效的利用到，如較低時(shí)，支架被安置在橋墩基礎(chǔ)上或地基上，較高時(shí)，在橋墩中部進(jìn)行預(yù)埋支承或設(shè)置懸吊式托架。

施工時(shí)的鋼筋加工方面，預(yù)應(yīng)力混凝土的運(yùn)輸和拌制都要經(jīng)過(guò)詳細(xì)周密的計(jì)劃，并且盡量減少運(yùn)輸時(shí)間，以便施工。預(yù)應(yīng)力混凝土的運(yùn)輸路線有兩種：一是在橋下設(shè)置拌合站或者拌合船，然后直接進(jìn)行吊裝或者使用混凝土泵泵將其送到掛籃上；二是將拌合加工站設(shè)置在橋頭，當(dāng)懸臂施工合攏段時(shí)或路線不通時(shí)，可利用支架或者吊裝設(shè)備將其進(jìn)行水平運(yùn)輸。懸臂施工中，合攏段非常重要，它必須在當(dāng)天最低溫度時(shí)進(jìn)行施工，并且要一次性快速完成，事后還得隨時(shí)進(jìn)行保養(yǎng)。

掛籃懸臂澆筑施工所需的工作時(shí)間為6-10天，當(dāng)然還要考慮到混凝土數(shù)量和結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度等問(wèn)題，時(shí)間會(huì)有所增加或者縮短。施工期間，混凝土早期強(qiáng)度上升的快慢是施工工期快慢的關(guān)鍵點(diǎn)，而混凝土的保養(yǎng)問(wèn)題是現(xiàn)場(chǎng)澆筑施工中都存在的問(wèn)題。

掛籃懸臂澆筑法的實(shí)施過(guò)程中，盡可能的減少施工機(jī)具設(shè)備和大量的支架，因?yàn)楫?dāng)對(duì)于需要建造跨越深谷、流量較大的河道、交通量需求大立交橋時(shí)，這樣的選擇安排會(huì)使施工更加方便，減少成本，而不受橋梁跨度的限制，往往跨度越大，經(jīng)濟(jì)效益反而越高，這也正是大跨度連續(xù)橋基本采用該施工法的原因。由于施工時(shí)通過(guò)掛籃進(jìn)行的，因此，需要在其外部設(shè)置保護(hù)措施，以免受到外界氣候的干擾，同時(shí)，操作的重復(fù)對(duì)于工作效率的提高和質(zhì)量的保證都有幫助，還能在施工過(guò)程中進(jìn)行不斷的調(diào)整，減少誤差，提高施工精度。

綜上所述：預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁懸臂澆筑掛籃施工工法在我國(guó)近幾十年以來(lái)，發(fā)展最迅速的新型施工工藝，無(wú)論是公路還是鐵路的橋梁建設(shè)中都能看到它的身影。施工過(guò)程中，減少施工機(jī)具和支架，可以方便建造需要跨越深谷、大流量的河流及交通需求量大的立交橋，跨度越大的橋梁，經(jīng)濟(jì)效益越高，因此它多用于大跨徑的橋梁建設(shè)中。筆者認(rèn)為，該施工方法應(yīng)該不斷被完善，推行，為我國(guó)的橋梁事業(yè)再做貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐會(huì)超；橋梁掛籃懸臂澆筑法施工技術(shù)分析[J]；中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)；2010年01期

[2] 李志明；范偉；掛籃在預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁懸臂澆筑施工中的應(yīng)用[J]；工業(yè)建筑；2002年01期

[3] 李錚；掛籃懸臂澆筑連續(xù)箱梁施工工法的應(yīng)用[J]；世界橋梁；2010年02期