淺析大型橋梁現(xiàn)澆梁、懸臂掛籃施工技術(shù)

張凱英

近年來，由于橋梁質(zhì)量問題引發(fā)的安全事故較多，給過往于橋梁上的行人與駕駛?cè)藛T的人身以及財(cái)產(chǎn)安全造成了極大的威脅，所以需要施工單位對(duì)于工程的建設(shè)質(zhì)量給予高度重視，在工程建設(shè)期間可以采取現(xiàn)代化的施工技術(shù)進(jìn)行工程建設(shè)，以此來對(duì)橋梁工程作業(yè)質(zhì)量進(jìn)行有效控制，杜絕工程建設(shè)時(shí)的質(zhì)量隱患問題出現(xiàn)，降低橋梁病害問題發(fā)生率，全面提升大型橋梁工程施工作業(yè)的安全性、可靠性。

1 大型橋梁工程現(xiàn)澆梁施工技術(shù)分析

本文在研究現(xiàn)澆梁、懸臂掛籃技術(shù)在大型橋梁建設(shè)中的使用情況時(shí)，選取浙江省的某個(gè)大型橋梁建設(shè)工程為研究對(duì)象，該座橋梁長、寬（橋面）數(shù)值分別為800、11m，橋墩處為空心、實(shí)心墩臺(tái)身結(jié)構(gòu)，墩臺(tái)樁底需要進(jìn)行弱風(fēng)化基巖置入處理，巖石嵌入厚度約為1.8m；樁基礎(chǔ)則為挖孔樁、鉆孔樁，由連續(xù)箱梁與簡支箱梁共同構(gòu)成橋梁上部結(jié)構(gòu)。對(duì)于橋梁施工所在地的地質(zhì)地形條件進(jìn)行調(diào)查可知，其為黏土、塊石土、砂土等組成的復(fù)雜地質(zhì)；應(yīng)用現(xiàn)澆梁技術(shù)進(jìn)行工程主體結(jié)構(gòu)施工，懸臂掛籃技術(shù)則進(jìn)行連續(xù)箱梁施工。其中在大型橋梁的現(xiàn)澆梁施工作業(yè)過程中，需要施工單位結(jié)合本次工程施工使用的全部施工工藝對(duì)于全體施工人員做好施工技術(shù)交底工作，待作業(yè)人員全面掌握施工要領(lǐng)之后，即可開始工程建設(shè)。

首先，搭設(shè)支架施工。橋梁主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)的支架施工，需要選擇為碗扣式支架形式進(jìn)行搭設(shè)，依照箱梁設(shè)計(jì)要求在相應(yīng)部位進(jìn)行縱橫間距的取值，其中橫向間距為88cm，縱向則為57cm，步距與縱向間距一致[1]。

其次，預(yù)壓支架施工。待模板、支架全部搭設(shè)工作結(jié)束后，要求使用堆載預(yù)壓試驗(yàn)手段測(cè)試支架搭設(shè)質(zhì)量，若在試驗(yàn)中發(fā)生參數(shù)異常情況，則需要施工人員及時(shí)聯(lián)系設(shè)計(jì)人員對(duì)支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工工作進(jìn)行變更處理，從而規(guī)避支架搭設(shè)風(fēng)險(xiǎn)，控制支架施工可能出現(xiàn)的變形問題，提升支架設(shè)計(jì)施工的合理性以及可靠性。具體的支架預(yù)壓試驗(yàn)，使用預(yù)制塊、箱梁荷載（120%）來進(jìn)行，依照梁板現(xiàn)澆段分區(qū)情況做好預(yù)壓加載處理，預(yù)壓期間要先后進(jìn)行55%、120%的設(shè)計(jì)荷載預(yù)壓加載；需要對(duì)完成搭設(shè)的支架進(jìn)行結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的檢查，重點(diǎn)對(duì)各個(gè)構(gòu)件節(jié)點(diǎn)的連接牢固性進(jìn)行審驗(yàn)；觀察預(yù)壓加載時(shí)不同節(jié)點(diǎn)的壓力情況，如果出現(xiàn)不對(duì)稱的壓力情況，則會(huì)造成支架變形，須盡快處理；為了觀察支架結(jié)構(gòu)沉降情況，要在橋跨底板處進(jìn)行多個(gè)觀測(cè)點(diǎn)的布設(shè)，以此依據(jù)橫斷面測(cè)得數(shù)據(jù)與生成的橋跨沉降曲線圖進(jìn)行沉降情況的分析，若為明顯的沉降則需要盡快采取措施來控制；還需要對(duì)預(yù)壓工作期間的支架基礎(chǔ)面、縱梁、底模等重要作業(yè)點(diǎn)的施工質(zhì)量進(jìn)行觀測(cè)，基于模板變形、地基沉降量等數(shù)據(jù)控制橋梁現(xiàn)澆梁施工質(zhì)量[2]。

2 大型橋梁工程懸臂掛籃施工技術(shù)分析

該項(xiàng)技術(shù)具體指的是施工單位使用施工設(shè)備進(jìn)行梁體混凝土在作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的澆筑作業(yè)，應(yīng)用期間無需施工單位架設(shè)支架體系，施工難度較小，而且對(duì)于作業(yè)區(qū)域的環(huán)境有著較強(qiáng)的適應(yīng)能力，施工期間使用的模板可以多次使用，用于大型橋梁施工中可以有效地減少工程建設(shè)成本支出總額，所以基于掛籃工作車的懸臂澆筑施工工藝實(shí)際應(yīng)用價(jià)值較高[3]。實(shí)際施工期間，澆筑混凝土工作需要在橋墩兩邊位置同時(shí)進(jìn)行，要求具備對(duì)稱性。澆筑期間測(cè)試混凝土強(qiáng)度，若該值符合工程施工標(biāo)準(zhǔn)后，則在下一梁段再次使用掛籃工作車澆筑混凝土，在此期間需要對(duì)預(yù)應(yīng)力束進(jìn)行控制；每個(gè)階段澆筑的混凝土長度在3m以上，不可超過4m。

2.1 施工作業(yè)內(nèi)容

首先，掛籃。掛籃主要包括主桁架、張拉平臺(tái)、錨固與懸吊系統(tǒng)、底模架等構(gòu)件，由此構(gòu)成的工作車具體可以將其分為斜拉式、型鋼式、桁架式等構(gòu)造形式，不同形式的掛籃具有不同的使用要求與效果，需要施工單位正確選擇本次大型橋梁工程建設(shè)所需的工作車。一般情況下，采用掛籃工作車施工時(shí)需要對(duì)第一梁段的混凝土施工，借助于托架的輔助作用進(jìn)行懸臂澆筑，以此增強(qiáng)橋梁支承作業(yè)質(zhì)量。因此，在托架施工完畢后，要求施工人員檢測(cè)支承掛籃起步長度、拼裝施工質(zhì)量是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，如果這兩個(gè)指標(biāo)滿足懸臂掛籃施工要求，需要分開對(duì)接的掛籃（兩個(gè)），之后分別使用掛籃開展逐段澆筑混凝土施工工作；要求新澆梁段要和先前施工完成的梁段在預(yù)應(yīng)力束張拉、強(qiáng)度方面達(dá)成一致。其次，懸澆施工。其中的部分梁段基于托架來施工，剩下的大部分梁段則采取掛籃施工。各個(gè)梁段澆筑混凝土?xí)r中途不可間斷作業(yè)，此舉會(huì)對(duì)混凝土強(qiáng)度產(chǎn)生不利影響，所以澆筑工作需要一次完成。澆筑工序?yàn)椋合纫苿?dòng)掛籃工作車，安裝、固定模板并且將鋼筋置于相應(yīng)作業(yè)區(qū)域，之后再在相應(yīng)梁段分別進(jìn)行澆筑、養(yǎng)護(hù)混凝土施工，最后進(jìn)行試件的制作與預(yù)壓、混凝土作業(yè)面的鑿毛與張拉壓漿處理，該環(huán)節(jié)的施工時(shí)間不可超過7d。

2.2 施工質(zhì)量控制

最關(guān)鍵的質(zhì)量控制工作為控制線形，當(dāng)前懸臂掛籃施工中有著較多的影響因素會(huì)制約線形控制質(zhì)量，從而會(huì)導(dǎo)致懸臂掛籃施工質(zhì)量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的要求。針對(duì)此種情況，需要施工人員在進(jìn)行此項(xiàng)懸臂掛籃技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量管理期間，首先，對(duì)橋梁段澆筑混凝土的撓度值進(jìn)行精準(zhǔn)的計(jì)算，以此為該項(xiàng)施工技術(shù)科學(xué)合理的應(yīng)用提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)依據(jù)。計(jì)算撓度值時(shí)需要對(duì)工期內(nèi)施工所在地的氣溫、梁體荷載值等情況進(jìn)行充分的調(diào)查了解，應(yīng)用軟件工具得出計(jì)算結(jié)果；同時(shí)在施工中要對(duì)工程不同階段撓度值進(jìn)行記錄，將該值與計(jì)算出的撓度累計(jì)值作以對(duì)比分析，若兩值之間有較大的差異，則需要對(duì)導(dǎo)致差異的原因進(jìn)行分析研究，以此盡快對(duì)差異情況作出處理。還需要在施工中把握好大型橋梁工程總的施工負(fù)荷量，之后再計(jì)算撓度；如果撓度計(jì)算期間，施工地方的溫度變化、工程墩臺(tái)作業(yè)位置等因素可以忽略不計(jì)時(shí)，獲得的撓度計(jì)算結(jié)果需要和繪制的圖紙參數(shù)保持一致，若出現(xiàn)兩項(xiàng)數(shù)據(jù)較大的出入情況，要求施工單位及時(shí)與大型橋梁工程建設(shè)方案的設(shè)計(jì)單位加強(qiáng)聯(lián)系與溝通，盡快告知設(shè)計(jì)單位具體的計(jì)算結(jié)果，以便設(shè)計(jì)人員可以參考撓度計(jì)算結(jié)果對(duì)于圖紙甚至于作業(yè)方案進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的調(diào)整。

其次，在施工過程中開展線形控制工作，該項(xiàng)質(zhì)量控制的工作內(nèi)容貫穿于橋梁工程懸臂掛籃施工的整個(gè)過程中，要求工作人員進(jìn)行此項(xiàng)工作時(shí)，要重視橋梁梁段引線與標(biāo)高測(cè)量工作，以此為后續(xù)的線形控制工作打下基礎(chǔ)。而后針對(duì)橋梁工程各個(gè)階段的施工任務(wù)，則要求施工人員應(yīng)用先進(jìn)的測(cè)量設(shè)備，精準(zhǔn)的測(cè)量梁段撓度參數(shù)。主要的測(cè)量階段分為澆筑混凝土前后、掛籃行走、預(yù)應(yīng)力處理時(shí)期等。不同梁段借助于掛籃澆筑混凝土?xí)r，施工質(zhì)量之間略有差別，此種差異若未在施工期間進(jìn)行妥善的控制與解除，將會(huì)影響大型橋梁后續(xù)的施工應(yīng)用質(zhì)量以及安全性，所以在施工時(shí)要多次進(jìn)行撓度參數(shù)測(cè)量，去除其中測(cè)量不準(zhǔn)確的數(shù)值，從而得出標(biāo)準(zhǔn)的梁段施工撓度曲線變化圖。還需要對(duì)掛籃在應(yīng)用期間是否發(fā)生變形情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理，如果變形較為明顯，可以對(duì)造成掛籃變形問題的吊帶千斤頂進(jìn)行調(diào)節(jié)處理，以此確保掛籃在行走施工過程中有著非常理想的穩(wěn)定性，避免變形問題再次發(fā)生；如果工程建設(shè)過程中，在一個(gè)時(shí)期內(nèi)出現(xiàn)了較大幅度的溫度升降變化情況，需要及時(shí)依據(jù)監(jiān)測(cè)出的溫度數(shù)據(jù)，來生成溫度曲線變化圖，按照曲線呈現(xiàn)出的結(jié)果，對(duì)安裝在施工現(xiàn)場(chǎng)的橋梁模板標(biāo)高數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)的調(diào)節(jié)。

最后，實(shí)時(shí)測(cè)量前后梁段混凝土澆筑時(shí)的撓度，即施工人員需要在灌注梁段混凝土以及合攏作業(yè)期間，對(duì)梁段撓度進(jìn)行測(cè)量，要求前兩個(gè)梁段撓度不可有過大的偏差，若偏差值異常，要求施工人員及時(shí)應(yīng)用控制手段對(duì)偏差進(jìn)行處理，從而保證相關(guān)梁段作業(yè)區(qū)域有著良好的梁段線形控制情況。

3 結(jié)語

現(xiàn)階段大型橋梁在人們的社會(huì)生產(chǎn)與生活中有著廣泛應(yīng)用，所以此類工程的作業(yè)質(zhì)量問題需要引起施工單位的重視，能夠在作業(yè)期間對(duì)工程質(zhì)量有著較大影響的現(xiàn)澆梁、懸臂掛籃施工技術(shù)做好技術(shù)應(yīng)用時(shí)的控制管理工作，以便施工人員可以從相關(guān)技術(shù)應(yīng)用的要點(diǎn)出發(fā)，高質(zhì)量、高效率的進(jìn)行工程結(jié)構(gòu)施工。