淺談懸臂梁菱形掛籃構(gòu)造及砼澆筑

[關(guān)鍵詞]設(shè)計 構(gòu)造 拼裝 預壓 砼澆筑 

　　懸臂梁掛籃施工主要是對大跨度，高墩位的橋梁，在我們平常的施工中，橋梁的梁板主要通過，預制吊裝和現(xiàn)澆來完成，大跨度使得預制吊裝非常有難度，而高墩位，有的橋梁墩高50-60米，如果采用腳手架的形式，這不現(xiàn)實，這就使掛籃施工在這些方面得到應用，現(xiàn)在我講講掛籃的原理：在墩上的0#塊梁為支點，將掛籃錨固在0#塊上，在掛籃上立模板，鋪設(shè)鋼筋，澆筑砼，然后以此類推 

　　1掛籃施工的設(shè)計原則 

　　（1）減輕掛籃自重：在滿足橋梁設(shè)計對掛籃自重的要求外，應盡量減輕掛籃自重；掛籃采用自錨平衡式以便充分利用箱梁豎向預應力筋平衡傾覆力矩。（2）縮短施工周期：掛籃施工中采用各粱段全斷面一次性澆筑。掛籃行走和錨固應方便、可靠。（3）保證懸澆砼質(zhì)量及施工安全：模板設(shè)計中應注重砼的外觀質(zhì)量（一般以剛度為主來設(shè)計模板）并滿足高空超重施工的安全要求。（4）改善施工條件和作業(yè)環(huán)境：箱梁頂面施工作業(yè)空間盡量寬敞，以便于放置施工機具及施工員往返。 

　　2掛籃的構(gòu)造 

　�。�1）主桁架：其主要桿件通常由2片或者4片槽鋼（或工字鋼）組焊而成，槽鋼的截面由結(jié)構(gòu)分析確定，各桿件間的連接為高強螺栓或銷接，這種結(jié)構(gòu)達到了使掛籃重量減輕的目的，且桿件布置合理、受力均勻，較好的發(fā)揮材料特性。（2）走行系統(tǒng)：由鋼枕、滑道、反扣輪（安全鎖）等構(gòu)成，滑道通過豎向預應力鋼筋錨固在橋面上，用來平衡掛籃空載行走時的傾覆力矩。（3）底籃、模板系統(tǒng)：底籃由前橫梁、后橫梁、縱梁構(gòu)成，模板系統(tǒng)分為底模、外膜、端模及工作平臺等。（4）錨固系統(tǒng)：由螺旋千斤頂、橫梁、吊帶及精軋螺紋鋼組成，用于懸掛模板，調(diào)整模板的標高。 

　　3掛籃的拼裝 

　�。�1）設(shè)鋼枕：利用鋼板等找平軌道墊枕下方梁體頂面，將鋼枕按50cm間距均勻布設(shè)在梁體豎向預應力筋間隙內(nèi)，并確保掛籃前支座處鋪設(shè)3根鋼枕以分散較大的局部壓力。（2）安裝軌道：從已澆筑成型梁體中心向兩側(cè)安裝鋼軌各2根，找平軌道頂面，軌道中心距無誤后，用精軋螺紋將其牢固鎖定于梁頂之上。（3）安裝中橫梁：根據(jù)掛籃設(shè)計圖紙，中橫梁兩側(cè)作為主桁架滑移時的支座需與主桁架牢固焊接。掛籃在行走過程中以中橫梁底與軌道接觸面為滑動面滑移，中橫梁與滑軌接觸面前段的硬角應將其打磨成半徑較大的圓角，以防止在掛籃推移過程中此處應力集中使掛籃無法推移。（4）吊裝主構(gòu)架：三角掛籃主構(gòu)架為兩片或者四片工字鋼組焊而成，是掛籃的主要承重部分。主構(gòu)架就位后立即用長螺桿和扁擔梁將主構(gòu)架后端錨固在相鄰已澆筑梁段上。（5）安裝主構(gòu)架之間的連接系。（6）吊裝前上橫梁、前吊帶。后吊帶從以施工的已澆筑成型梁塊底板預留孔內(nèi)穿出，吊掛后橫梁。（7）吊裝底模架及安裝底模模板：吊裝底模架前，拆除0#粱段底部全部支架及澆筑成型梁塊的底模。根據(jù)塔吊起重能力，先吊裝底籃。前、后吊帶牢固吊掛底籃后鋪設(shè)縱梁再在其上鋪裝底模模板。（8）吊裝內(nèi)、外模架走行滑粱（前、后端分別利用精軋螺紋鋼筋錨固于上前橫梁、相鄰已澆筑梁體）。（9）滑移外側(cè)模板：利用相鄰已澆筑成型塊梁體腹板外模作為掛籃外側(cè)模。當外滑梁錨固到位后，拆除模板拉桿，將外側(cè)模板徐徐拉至外滑梁上，用倒鏈將外側(cè)模板沿外滑梁拉至現(xiàn)需澆筑梁體位置處，完成側(cè)模就位。（10）拼裝內(nèi)模架，吊裝內(nèi)模 

　　4掛籃預壓 

　�。�1）檢驗掛籃各構(gòu)件，尤其是主受力結(jié)構(gòu)的制作、安裝質(zhì)量，驗證掛籃的安全穩(wěn)定性。（2）檢驗掛籃整體受力是否達到設(shè)計文件和規(guī)范要求。（3）消除掛籃結(jié)構(gòu)的非彈性變形，通過預壓達到消除掛籃非彈性變形的目的。（4）準確計算預抬值：通過分級加載，得到掛籃彈、塑性變形數(shù)據(jù)，繪制掛籃各測點彈性變形與加載關(guān)系曲線圖，為掛籃施工的節(jié)段預拋高的計算提供依據(jù)。 

　　5掛籃砼澆筑施工 

　　5.1模板的調(diào)校 

　�。�1）大方向，是縱向和橫向上通過測量數(shù)據(jù)在千斤頂?shù)淖饔迷谡{(diào)試。（2）小方向，利用外�？蚣芎蛢�(nèi)�？蚣艿睦瓧U和墊片以及木楔子進行微調(diào)。 

　　5.2澆筑砼前的檢查工作 

　　各懸澆段均為一次澆筑成形，掛籃體系在短時間內(nèi)承受較大荷載，因此在開盤之前對掛籃體系的檢查尤為重要。檢查內(nèi)容主要包括以下幾項： 

　�。�1）確認用作后錨的精軋螺紋鋼筋數(shù)量和型號嚴格按照圖紙要求，且螺母緊固。（2）確認內(nèi)、外滑梁的前、后吊點緊固無松動。（3）對底模的前、后吊點逐個檢查，確認無松動。（4）利用扳手對腹板模板拉桿緊固螺母逐個檢查，確認無松動。（5）仔細檢查模板拼縫，以避免澆筑過程中砼漏出，確保結(jié)構(gòu)外觀質(zhì)量。 

　　5.3澆筑梁段砼 

　　（1）用于懸澆箱梁的砼的標號一般較高，必須認真做好砼配合比設(shè)計，為保證砼澆筑的連續(xù)性，前后場的配合至關(guān)重要。（2）懸澆時必須對稱澆筑，重量偏差不超過設(shè)計要求，從前端（堵頭板處）開始逐步向后端澆筑，最后與已澆粱段連接。（3）梁段混凝土的懸臂澆筑一般用泵送，塌落度一般控制在14-18cm，并應隨溫度變化及運輸和澆注速度作適當調(diào)整。 

　　5.4其注意事項如下 

　�。�1）箱梁各階段混凝土在灌注前，必須嚴格檢查掛籃中線，掛籃底模標高；縱、橫、豎三向預應力束管道；鋼筋、錨頭、人行道及其它預埋件的位置，認真核對無誤后方可灌注混凝土。箱梁各階段立模標高=設(shè)計標高+預拱度+掛籃滿載后自身變形。后灌注的梁段應在已施工梁段有關(guān)實測結(jié)果的基礎(chǔ)上作適當調(diào)整，已逐漸消除誤差，保證結(jié)構(gòu)線性勻順。 

　�。�2）若能全斷面一次灌注最好，否則應按以下順序灌注。 

　　a、二次灌注：第一次由底板至腹板下承托；第二次為剩余部分。 

　　b、三次灌注：第一次由底板至腹板下承托；第二次是腹板下承托至腹板上承托預應力管道密集處以上，第三次由腹板上承托至頂板。 

　�。�3）混凝土的灌注宜先從掛籃前端開始，以使掛籃的微小變形大部分實現(xiàn)，從而避免新、舊混凝土間產(chǎn)生裂縫。 

　�。�4）各階段預應力束管道在灌混凝土前，宜在波紋管內(nèi)插入硬塑管作襯填，以防管道被壓扁；管道的定位鋼筋應用短鋼筋做成井字形，并與箱梁鋼筋網(wǎng)固定，定位鋼筋網(wǎng)架間距應保持在0.2-0.8m左右，以防混凝土振搗過程中波紋管道上浮，引起預應力張拉時產(chǎn)生沿管道法相的分力，輕則產(chǎn)生梁體的內(nèi)力分布不合理，重則產(chǎn)生混凝土崩裂，釀成嚴重事故。 

　�。�5）施工時應在掛籃上設(shè)風雨蓬，避免混凝土因日曬雨淋而嚴重影響質(zhì)量。冬季施工應備保溫設(shè)施。有條件時，掛籃可以配備能保證全天候作業(yè)的設(shè)備，以提高作業(yè)效率和保證質(zhì)量。 

　�。�6）箱梁混凝土灌注完畢后，立即用通孔器檢查管道，處理因萬一漏漿等情況出現(xiàn)的堵管現(xiàn)象。 

　　6結(jié)束語 

　　掛籃施工在我過使用非常廣泛，特別是鐵路橋上使用而且不斷的改進，目前技術(shù)已相當成熟。