韓 杰

(河南省公路工程局集團(tuán)有限公司，河南 鄭州 450000)

試論懸臂掛籃技術(shù)在橋梁施工中的應(yīng)用

韓 杰

(河南省公路工程局集團(tuán)有限公司，河南 鄭州 450000)

簡(jiǎn)要介紹了懸臂掛籃施工技術(shù)的作用和工作原理，結(jié)合具體實(shí)例對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的具體施工工藝進(jìn)行了分析，并對(duì)施工過程中的一些注意事項(xiàng)進(jìn)行了論述，指出懸臂掛籃技術(shù)保證了建筑穩(wěn)定性，值得推廣應(yīng)用。

懸臂掛籃，技術(shù)，橋梁，施工工藝

0 引言

隨著城市化進(jìn)程的加快，一些基礎(chǔ)設(shè)施被大量的興建，橋梁的施工就是其中一種。作為橋梁施工中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，懸臂掛籃技術(shù)保證了建筑整體的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，此外它還是空中作業(yè)的平臺(tái)，總之這項(xiàng)技術(shù)在整個(gè)施工過程中發(fā)揮著巨大的作用，本文就針對(duì)于這項(xiàng)技術(shù)在橋梁施工中的具體應(yīng)用進(jìn)行如下的表述。

1 懸臂掛籃技術(shù)

1)概述。

懸臂掛籃技術(shù)主要被廣泛應(yīng)用在橋梁的施工過程中，采用這種技術(shù)就是在懸臂澆筑的過程中利用掛籃作為施工建設(shè)的主要設(shè)備。在實(shí)際的橋梁建設(shè)過程中，掛籃的形式是多種多樣的，包括：自錨式、壓重式和斜拉式，其中，我國(guó)橋梁建設(shè)中應(yīng)用最為廣泛的是自錨式。而自錨式中，又以自錨平衡式運(yùn)用的最多，這種形式具體可以細(xì)分為斜拉式和桁架式，相比于后一種形式，斜拉式具有變形程度小、重量輕以及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等等優(yōu)點(diǎn)。斜拉式掛籃還可以細(xì)分成組合式的斜拉式掛籃和獨(dú)立式的斜拉式掛籃，采用組合式的形式是經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的具體實(shí)踐后總結(jié)出來的一種更加完善的結(jié)構(gòu)。

2)工作原理。

采用懸臂式掛籃應(yīng)用于具體的橋梁澆筑施工過程中在結(jié)構(gòu)上更加輕巧、操作上更加方便，同時(shí)也省去了利用機(jī)械化設(shè)備的成本支出。采用這種施工形式實(shí)現(xiàn)了分段式的施工作業(yè)，在完成一段梁段的澆筑工作時(shí)，需要進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的錨固以及掛籃的向前移動(dòng)，然后即可以繼續(xù)下一段的澆筑，采用這種施工形式，節(jié)省了大量的施工時(shí)間，同時(shí)也使施工的過程變得更加簡(jiǎn)單和方便操作。同時(shí)，由于采用這種形式需要在施工過程中將掛籃懸掛在懸臂上，這使懸臂既成為了操作的平臺(tái)，又是整個(gè)裝置的承重結(jié)構(gòu)，因此在進(jìn)行掛籃的設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮到穩(wěn)定性、強(qiáng)度和移動(dòng)性等因素，在保證掛籃自身重量處于一個(gè)較輕范圍的同時(shí)，還要保證這種施工形式的安全和合理。

2 施工工藝和技術(shù)應(yīng)用

1)掛籃的安裝。

在進(jìn)行橋梁的具體施工之前，需要做好掛籃的相關(guān)準(zhǔn)備工作，主要是指掛籃的安裝。在安裝掛籃時(shí)，一定要按照設(shè)計(jì)好的順序進(jìn)行安裝，同時(shí)，施工人員還要在安裝掛籃前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境和具體的施工條件進(jìn)行安全方面的檢查，保證施工設(shè)備、施工人員和施工環(huán)境符合施工的標(biāo)準(zhǔn)和要求。在安裝掛籃過程中，安裝人員要參照相關(guān)的安裝流程，保證掛籃在安裝后符合安全要求，同時(shí)在安裝過程中做好周圍的防護(hù)工作，防止因?yàn)槲ｋU(xiǎn)的物品和掛籃上的零部件掉落傷到現(xiàn)場(chǎng)的施工人員。

2)澆筑。

在橋梁的整體施工過程中，懸臂掛籃這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用占據(jù)著非常大的比重，進(jìn)行混凝土澆筑的環(huán)節(jié)非常復(fù)雜，需要施工人員能夠嚴(yán)格控制懸臂掛籃混凝土的澆筑細(xì)節(jié)，保證混凝土澆筑后的質(zhì)量，只有這樣，才能最大程度發(fā)揮懸臂掛籃所能起到的安全特性。在橋梁的施工過程中，絕大多數(shù)的支撐力都需要依靠懸臂掛籃來承擔(dān)，但無論是在設(shè)備還是材料的運(yùn)輸上，懸臂掛籃都具有非常好的移動(dòng)性和靈活性，在掛籃內(nèi)進(jìn)行混凝土的澆筑主要是受到設(shè)備整體結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定的影響。在進(jìn)行混凝土的澆筑工作之前，操作工人需要在懸臂上對(duì)混凝土澆筑材料，如：連接件、鋼筋等進(jìn)行檢查，在保證所有的材料都準(zhǔn)備齊全之后才能夠進(jìn)入到真正的澆筑階段。由于混凝土在澆筑過程中非常容易被外界條件干擾，因此需要施工人員能夠根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體環(huán)境來對(duì)工程的進(jìn)度進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，進(jìn)而保證澆筑工作的基礎(chǔ)牢靠，避免安全質(zhì)量問題的出現(xiàn)。

3)掛籃的預(yù)壓。

在正常的橋梁施工過程中不可避免地會(huì)使用到一些新的掛籃，這些新掛籃在使用之前，需要施工人員進(jìn)行預(yù)壓的實(shí)驗(yàn)，以此來保證新掛籃符合實(shí)際的施工需求。通過預(yù)壓可以檢驗(yàn)掛籃的承載能力和基本特性，進(jìn)行這樣的檢驗(yàn)可以有效地避免掛籃出現(xiàn)變形的情況，進(jìn)而引發(fā)安全事故。在安裝完掛籃后，操作人員就可以對(duì)其進(jìn)行荷載的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)而檢測(cè)其整體承載的水平，在這項(xiàng)檢測(cè)中有明確的參照規(guī)定：試驗(yàn)的載荷量要超過最大梁段載荷量的1倍～1.5倍。表1是某三座大橋的掛籃預(yù)壓試驗(yàn)結(jié)果。

4)實(shí)際應(yīng)用案例。

通過某座大橋的施工過程來分析這項(xiàng)技術(shù)在橋梁施工中的實(shí)際應(yīng)用：某大橋的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為1 280 m，施工過程包括連續(xù)鋼結(jié)構(gòu)和一些簡(jiǎn)單支梁的施工。橋面的中央分隔帶長(zhǎng)度為10 m，兩側(cè)的寬度為16 m，橋梁的箱梁部分采用的是C50混凝土進(jìn)行澆筑，整體施工的控制張力達(dá)到了600 kN左右。

表1 三座大橋的掛籃預(yù)壓試驗(yàn)結(jié)果

在采用懸臂掛籃這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行該橋梁施工項(xiàng)目的設(shè)計(jì)時(shí)，需要充分考慮到分段長(zhǎng)度的影響和具體的荷載設(shè)計(jì)要求。在進(jìn)行懸臂掛籃的設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮橋面的具體寬度以及箱梁的寬度，這是因?yàn)楫?dāng)整個(gè)橋的橫截面呈現(xiàn)的是一個(gè)箱體的結(jié)構(gòu)時(shí)，可以僅僅通過一個(gè)懸臂掛籃來實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的施工，這相比于多箱結(jié)構(gòu)的橋梁施工要簡(jiǎn)單得多。在分析橋梁具體的荷載值需要考慮到以下參數(shù)：

a.振動(dòng)荷載。

這是根據(jù)振動(dòng)器的情況來進(jìn)行掛籃模架的設(shè)計(jì)，通常情況下荷載的實(shí)際設(shè)計(jì)值要超過振動(dòng)器自身荷載的4倍以上。

b.模板荷載。

這是在0.8 kPa～1.1 kPa的基礎(chǔ)上根據(jù)模板的尺寸情況來進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。

c.施工人員的荷載。

這主要是指懸梁掛籃所能承受的最大施工人員荷載，大約在2 kPa。

d.最大荷載。

橋梁最大橋段處的荷載值要在自身荷載量的合理范圍之內(nèi)。

5)技術(shù)應(yīng)用。

將懸臂掛籃這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到具體的橋梁施工過程中主要是為了提升橋梁整體的穩(wěn)固性，這就需要從多個(gè)角度對(duì)技術(shù)的加固作用進(jìn)行分析：

a.弦桿的加固。

弦桿是一個(gè)橋梁非常重要的組成部分，一旦遭到損害就會(huì)給橋梁的整體穩(wěn)定性帶來巨大的威脅，自身非常容易出現(xiàn)裂縫的情況，對(duì)于這種情況需要針對(duì)弦桿本身的抗剪力強(qiáng)度進(jìn)行偏重的處理，采用U形的鋼箍來進(jìn)行加固。

b.橫系梁的加固。

對(duì)橫系梁進(jìn)行加固主要是針對(duì)豎向梁可能出現(xiàn)的裂縫問題，對(duì)此可以采用粘貼角鋼的形式來加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，這其中應(yīng)用到了三角形的穩(wěn)定性。

c.拱頂?shù)募庸獭?/p>

采用懸臂掛籃這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行橋梁拱頂結(jié)構(gòu)的加固主要是針對(duì)于拱頂下緣容易出現(xiàn)裂縫的情況，可以采用鋼板對(duì)跨中截面進(jìn)行加固，或者也可以通過粘貼一些鋼板來達(dá)到穩(wěn)定的效果。

3 施工時(shí)的注意事項(xiàng)

在進(jìn)行橋梁施工時(shí)，保證懸臂掛籃的施工質(zhì)量是保證橋梁整體施工穩(wěn)定性的重要基礎(chǔ)，因此，施工人員需要針對(duì)這項(xiàng)步驟做好相應(yīng)的監(jiān)督工作。在開展懸臂掛籃的施工操作之前，施工方要提前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)和施工環(huán)境進(jìn)行勘察，同時(shí)結(jié)合具體的施工方案展開探討，結(jié)合設(shè)計(jì)要求解決出現(xiàn)的問題。在進(jìn)行施工時(shí)，工程的監(jiān)理還需要對(duì)施工采用的材料進(jìn)行檢驗(yàn)，保證施工的開展過程符合相應(yīng)的行業(yè)設(shè)計(jì)規(guī)范和要求，同時(shí)嚴(yán)格記錄施工材料的使用情況，避免偷工減料的情況出現(xiàn)。此外，監(jiān)理人員還要對(duì)施工過程中的一些技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行監(jiān)管，如果發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)的和工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)人員取得聯(lián)系，提出問題并制定解決的方案。最后，監(jiān)理人員要在施工完成之后對(duì)懸臂掛籃進(jìn)行質(zhì)量問題和安全問題的檢驗(yàn)，保證掛籃達(dá)到實(shí)際的施工需求。

采用懸臂掛籃進(jìn)行具體的施工操作時(shí)，施工人員在安裝完掛籃后，還需要對(duì)掛籃進(jìn)行靜載的實(shí)驗(yàn)，以此來確保施工的質(zhì)量。在操作掛籃進(jìn)行行走時(shí)，要嚴(yán)格控制掛籃的移動(dòng)速度，防止掛籃出現(xiàn)變形和扭曲的情況。

4 結(jié)語

懸臂掛籃這項(xiàng)技術(shù)在橋梁的施工過程中起到了決定性的作用，屬于工程開展的核心技術(shù)，采用這種技術(shù)一方面保證了施工的安全，另一方面也保證了建筑整體的穩(wěn)固性，相信在未來勢(shì)必會(huì)更加廣泛地應(yīng)用到橋梁的施工過程中。

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Discussion on the application of hanging basket-situ cantilever construction technology in bridge construction

Han Jie

(HenanHighwayEngineeringBureauGroupCo.,Ltd,Zhengzhou450000,China)

The paper briefly introduces the functions and working principles of hanging basket-situ cantilever construction technology, analyzes its specific construction technology by combining with examples, and discusses some matters needing attention in construction process, and finally points out that: hanging basket-situ cantilever construction technology guarantees the architectural stability. Thus, it is worth promoting.

hanging basket-situ cantilever, technique, bridge, construction technology

1009-6825(2015)07-0174-03

2014-12-22

韓 杰(1965- )，男，高級(jí)工程師

U445.4

A