道路橋梁施工中掛籃懸澆施工技術(shù)探討

收稿日期：2023-11-28

作者簡介：陳金山（1991—），男，福建泉州人，本科，工程師，研究方向：路橋。

摘 要：道路橋梁是城市交通的命脈，對城市的繁榮與發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。在道路橋梁施工過程中，選擇一種適合的技術(shù)方法關(guān)乎工程的質(zhì)量和進度。掛籃懸澆施工是一種在道路橋梁施工中常用的施工技術(shù)，因其獨特的優(yōu)勢，在工程中備受推崇，其不僅展現(xiàn)了出色的靈活性，能適應(yīng)各種復(fù)雜的施工環(huán)境和不同橋梁結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸，還以其高效性有效減少了現(xiàn)場加工和安裝的時間和安全性，保障了工程的施工進度和為施工人員提供穩(wěn)定的工作環(huán)境，保證了人身安全，增強了施工的質(zhì)量和效率為工程帶來了顯著的效益。分析掛籃懸澆施工的原理、優(yōu)勢以及施工注意事項等方面內(nèi)容，探討掛籃懸澆施工在道路橋梁施工中的可行性，旨在為道路橋梁施工人員提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：掛籃懸澆施工；道路橋梁；施工技術(shù)

中圖分類號：U445? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2024）03-0037-03

0 引言

掛籃懸澆施工技術(shù)的廣泛應(yīng)用，給道路橋梁建設(shè)帶來了新的動力。這種技術(shù)因其結(jié)構(gòu)簡便、適應(yīng)性強、施工效率高等特點，特別適用于大跨度、高難度的橋梁工程。其應(yīng)用不僅提升了施工效率，更在保證工程質(zhì)量的同時，降低了工程成本。掛籃懸澆施工技術(shù)的成功應(yīng)用，體現(xiàn)了我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的技術(shù)創(chuàng)新和進步，也為未來的道路橋梁建設(shè)提供了更高效、更經(jīng)濟的解決方案。

1 掛籃懸澆施工技術(shù)的原理

1.1懸澆模板

懸澆模板是掛籃懸澆施工中的核心設(shè)備，對于施工過程起到了至關(guān)重要的作用。這一模板結(jié)構(gòu)精巧、穩(wěn)固，主要由鋼筋網(wǎng)、鋼架和混凝土板等組件精心構(gòu)建而成。鋼筋網(wǎng)是懸澆模板的骨架，它采用高強度、耐腐蝕的優(yōu)質(zhì)鋼筋，經(jīng)過精密的計算和編織，形成了一個堅固而穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)[1]。鋼筋網(wǎng)不僅承受著施工過程中的各種力和壓力，還將各個組件牢固地連接在一起，強化整個模板的穩(wěn)定性和安全性。

鋼架是懸澆模板的支撐結(jié)構(gòu)，它采用經(jīng)過特殊設(shè)計和加工的鋼材，具備優(yōu)異的承載能力和抗變形能力。鋼架的作用是將模板固定在橋梁結(jié)構(gòu)上方，形成一個穩(wěn)固的工作平臺。鋼架根據(jù)施工需要進行調(diào)整和移動，方便施工人員進行各種作業(yè)。

混凝土板是懸澆模板的工作面，它采用高質(zhì)量的混凝土材料，經(jīng)過精細的澆筑和養(yǎng)護，形成了一個平整、光滑的工作表面?；炷涟宀粌H承受施工過程中產(chǎn)生的各種力和振動，還提供一個穩(wěn)定的工作環(huán)境，增強施工的質(zhì)量和效率。

1.2 懸掛裝置

懸掛裝置是掛籃懸澆施工中的關(guān)鍵組成部分，主要任務(wù)是將懸澆模板精準穩(wěn)固地吊掛在橋梁結(jié)構(gòu)上方。裝置通常由起重機、鋼絲繩和吊索等多個部分組成，每個部分都發(fā)揮著不可或缺的作用。

起重機是懸掛裝置的核心設(shè)備，具備強大的起重能力和精確的操控性能。施工人員操作起重機的控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對懸澆模板的升降、平移和旋轉(zhuǎn)等動作，以滿足施工過程中的各種需求。

鋼絲繩是連接起重機和懸澆模板的重要紐帶，采用了高強度、耐磨損的優(yōu)質(zhì)材料制成，經(jīng)過嚴格的檢驗和測試，維系了其承載能力和使用壽命。鋼絲繩的一端固定在起重機的吊鉤上，另一端則通過吊索與懸澆模板相連接，形成一個穩(wěn)固的懸掛系統(tǒng)。

吊索是懸掛裝置的重要組成部分，它采用特殊的設(shè)計和制造工藝，具備優(yōu)異的承載能力和抗拉伸性能。吊索的一端與鋼絲繩相連接，另一端則固定在懸澆模板的吊點上，合理化調(diào)整吊索的長度和張力，可實現(xiàn)對懸澆模板的精確控制。

在掛籃懸澆施工過程中，懸掛裝置發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它不僅能夠?qū)覞材０灏踩蚀_地吊掛在橋梁結(jié)構(gòu)上方，還能夠根據(jù)施工需要進行靈活調(diào)整，提高了施工效率和質(zhì)量。懸掛裝置還采用多重安全保護措施，增強施工過程中的安全性和可靠性[2]。

1.3 施工過程

掛籃懸澆施工是一種高效、靈活的橋梁施工方法。其施工過程嚴謹而有序，確保了橋梁的質(zhì)量和安全性。

掛籃懸澆施工過程既是對工程師和施工團隊專業(yè)技能的考驗，也是對團隊協(xié)作能力的檢驗。每一個環(huán)節(jié)都需要嚴謹?shù)牟僮骱途毜墓芾怼Ｍㄟ^這種施工方法，不僅縮短橋梁的施工周期，還能強化橋梁的質(zhì)量和壽命，為城市的交通建設(shè)提供有力保障。其具體施工措施如下。

首先，施工團隊需利用起重機、鋼絲繩和吊索等組成的懸掛裝置，將懸澆模板精確吊掛在橋梁上方。這一過程需要豐富的經(jīng)驗和精準的操控，以保證模板的水平懸掛和穩(wěn)固性。

其次，在懸澆模板上，鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)。這一步驟如同為橋梁編織“骨骼”，每一根鋼筋的連接都需嚴格按照設(shè)計要求進行，以加強高橋梁的結(jié)構(gòu)強度和穩(wěn)定性。

最后，當鋼筋網(wǎng)鋪設(shè)完畢并檢查無誤后，將混凝土倒入模板中。這一過程中，施工團隊需密切監(jiān)控混凝土的澆筑量，使其分布均勻。澆筑完成后，通過專業(yè)的振搗工藝，使混凝土更加密實，提高橋梁的整體質(zhì)量。混凝土需要經(jīng)過一段時間的養(yǎng)護，確保其達到設(shè)計強度。

2 掛籃懸澆施工技術(shù)的優(yōu)勢

2.1 靈活性

掛籃懸澆施工是一種常用的橋梁施工方法，其借助于懸掛裝置將混凝土模板懸澆在橋梁上方。這種施工方式具有靈活性高、適應(yīng)性強的特點，能夠以實際情況為依據(jù)調(diào)整懸掛裝置，適應(yīng)不同橋梁結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸。由于不同橋梁的結(jié)構(gòu)設(shè)計各異，懸掛裝置需按照實際情況調(diào)整，讓混凝土模板完全覆蓋橋梁的橫截面。靈活性特點有利于掛籃懸澆施工方法適用于拱橋、梁橋、斜拉橋等各種橋梁類型，實現(xiàn)施工有效性增強的目標。

掛籃懸澆模板是臨時安裝在橋梁上方的，因此可隨時進行拆卸和移動。相比于其他固定式模板施工方法，掛籃懸澆施工更加靈活，按照施工進度和實際需求做出合理化調(diào)整[3]。當一段橋梁的混凝土澆筑完成后，懸掛裝置可以被拆卸并移動到下一個施工位置，無需額外的施工時間和資源，使掛籃懸澆施工方法能夠有效地提高施工效率，并節(jié)約施工成本。

由于懸掛裝置直接將混凝土模板懸澆在橋梁上方，無需支撐材料，在很大程度上減少支撐結(jié)構(gòu)對施工空間的影響，提供更大的施工空間。掛籃懸澆施工還避免支撐結(jié)構(gòu)對橋梁結(jié)構(gòu)的干擾，滿足施工質(zhì)量和安全性要求。

2.2 高效性

掛籃懸澆施工采用預(yù)制鋼筋網(wǎng)和模板，可有效減少現(xiàn)場加工和安裝的時間。預(yù)制鋼筋網(wǎng)是在廠房內(nèi)進行加工制作的，在施工現(xiàn)場只需進行簡單的安裝即可使用。由于鋼筋網(wǎng)已經(jīng)事先按照設(shè)計要求進行了加工和布置，避免了現(xiàn)場對鋼筋進行剪切、彎曲等加工工序，從而節(jié)省了大量的施工時間。預(yù)制模板也能夠快速地進行組裝和安裝，節(jié)約了施工過程中的人力和時間。

掛籃懸澆施工方法不需要大量的人力投入，因此能夠節(jié)約施工成本和時間。相比于傳統(tǒng)的施工方法，掛籃懸澆施工無需大量的人力進行模板的搭設(shè)、拆卸和移動等工作。預(yù)制鋼筋網(wǎng)和模板的使用，可減少施工現(xiàn)場的人力需求，降低施工成本。由于施工過程中不需要大量的人員進行操作，也能夠縮短施工周期，提高施工效率[4]。

由于預(yù)制鋼筋網(wǎng)和模板的規(guī)格和質(zhì)量可以進行嚴格控制，施工過程中能夠保證混凝土結(jié)構(gòu)的一致性和強度，提高施工質(zhì)量。掛籃懸澆施工還能夠有效地解決施工空間受限的問題，尤其適用于橋梁跨度較大或者施工空間狹小的情況下。

2.3 安全性

掛籃懸澆施工方法在橋梁建設(shè)中提供了一個穩(wěn)定和安全的工作平臺，有助于減少高空作業(yè)的風(fēng)險。由于懸澆模板是在橋梁結(jié)構(gòu)上方懸掛的，避免對橋下交通的干擾，保障了施工現(xiàn)場的安全。

由于掛籃懸掛在橋梁結(jié)構(gòu)上方，工人在懸掛平臺上進行施工作業(yè)，無需站立在高空或懸崖邊緣等危險位置，有效地減少了高空作業(yè)的風(fēng)險，提供了更加安全和穩(wěn)定的施工環(huán)境。工人在相對平穩(wěn)和可控的工作平臺上進行操作，大大降低了意外發(fā)生的可能性。

掛籃懸澆施工避免對橋下交通的干擾，保障了施工現(xiàn)場的安全。傳統(tǒng)的搭設(shè)腳手架或者其他支撐結(jié)構(gòu)的施工方法，會占用橋下的道路和車行空間，給交通帶來不便甚至危險。而掛籃懸澆施工的模板是在橋梁結(jié)構(gòu)上方懸掛的，不會對橋下交通造成干擾[5]。

懸澆模板的安裝和拆卸過程相對簡單且可控，減少潛在的危險因素。掛籃懸澆施工可以根據(jù)實際情況調(diào)整和加固，再加上相關(guān)人員嚴格遵循安全操作規(guī)程，就能進一步保證施工現(xiàn)場的安全。

3 掛籃懸澆施工技術(shù)的注意事項

3.1 設(shè)計合理

根據(jù)橋梁的形狀、跨度和荷載等參數(shù)，確定懸掛裝置的類型、數(shù)量和位置，可穩(wěn)定地支撐懸掛模板。在設(shè)計過程中，還需要考慮到懸掛裝置的可調(diào)節(jié)性，適應(yīng)不同橋梁結(jié)構(gòu)的形狀和尺寸。懸澆模板應(yīng)根據(jù)橋梁的橫截面形狀和尺寸進行合理設(shè)計，保證混凝土能夠完全覆蓋橋梁的結(jié)構(gòu)。模板應(yīng)具備足夠的強度和剛性，能夠承受混凝土澆筑時的荷載，防止變形和破壞。模板的安裝和拆卸過程應(yīng)簡便可靠，提高施工效率。在設(shè)計過程中，還需考慮模板的可調(diào)節(jié)性和重復(fù)使用性，以適應(yīng)不同橋梁結(jié)構(gòu)和不同段落的施工需求。

設(shè)計懸掛裝置和懸澆模板時，還要考慮施工過程中的安全性和施工效率。懸掛裝置和模板的設(shè)計應(yīng)符合相關(guān)的安全規(guī)范和標準，確保工人在懸掛平臺上進行施工時的安全。例如，在懸掛裝置的設(shè)計中，應(yīng)考慮到抗風(fēng)性能和防傾翻措施，以及對工人的護欄和安全繩索等配備。在懸澆模板的設(shè)計中，應(yīng)考慮到防滑措施和易于操作的特點，減少意外發(fā)生的可能性。施工效率也是設(shè)計的重要因素，懸掛裝置和懸澆模板的設(shè)計應(yīng)盡可能簡化和標準化，便于制作、安裝和拆卸。模板的設(shè)計還應(yīng)采用預(yù)制部件，以便加快施工速度。

3.2 施工計劃

在進行掛籃懸澆施工之前，制定詳細的施工計劃是非常重要的，計劃包括施工順序、時間安排和資源調(diào)配等方面的內(nèi)容。按照施工計劃推進施工過程，并提前預(yù)留足夠的時間進行鋼筋連接和混凝土澆筑等工藝。根據(jù)橋梁的結(jié)構(gòu)特點和施工工藝要求，明確好懸掛裝置、模板、鋼筋等施工要素的先后順序。通常情況下，先進行懸掛裝置的安裝和調(diào)整，再進行模板的安裝和調(diào)整，然后按照鋼筋加工和連接的次序進行施工，最后進行混凝土澆筑。

按照施工隊伍的規(guī)模和施工條件，規(guī)劃每個工序的時間安排，即模板安裝、鋼筋連接和混凝土澆筑等工藝所需的時間。在編制計劃時，考慮實際施工中可能遇到的惡劣天氣、設(shè)備故障等一些不可預(yù)測因素，合理預(yù)留一定的緩沖時間以應(yīng)對延誤和問題。

綜合分析施工工序和工作量等因素，準備判斷出所需的人力、材料和設(shè)備資源，并進行合理的調(diào)配，包括施工人員的數(shù)量和技術(shù)水平、鋼筋加工和連接所需的材料和設(shè)備，以及混凝土澆筑所需的攪拌設(shè)備和泵送設(shè)備等。在制定計劃時，充分考慮到資源供應(yīng)的情況以及施工現(xiàn)場的安全要求，做好相關(guān)措施的規(guī)劃和安排。

3.3 施工監(jiān)控

懸澆模板是支撐混凝土澆筑的重要結(jié)構(gòu)，其穩(wěn)定性直接影響施工的安全性。在施工前，需要對懸澆模板進行全面的檢查，判斷其是否完好無損，確保其符合相關(guān)的安全規(guī)范和標準。檢查工作包括對模板的鋼架、連接件等部分的檢查，對模板的整體穩(wěn)定性的評估，發(fā)現(xiàn)任何破損或不穩(wěn)定的情況，應(yīng)立即采取相應(yīng)的修復(fù)措施，確保施工過程中的安全。

懸掛裝置是支撐懸澆模板的重要組成部分，它的穩(wěn)定性對于保證施工的安全至關(guān)重要。在施工前，檢查懸掛裝置的結(jié)構(gòu)和連接點，明確其能夠承受模板和混凝土的質(zhì)量，確保其能夠穩(wěn)定地懸掛在橋梁結(jié)構(gòu)上方。特別是對于懸掛裝置的吊臂、吊鉤等關(guān)鍵部位，要進行仔細檢查，提高牢固可靠性。如果發(fā)現(xiàn)任何問題或異常情況，應(yīng)立即停工并采取相應(yīng)的修復(fù)措施。

除了對懸澆模板和懸掛裝置的監(jiān)控和管理，還應(yīng)加強對施工過程的全面監(jiān)控。巡視和記錄施工現(xiàn)場、安全培訓(xùn)和指導(dǎo)施工人員，應(yīng)留意懸澆模板和懸掛裝置是否存在松動、變形或其他異常情況，若有異常及時通知相關(guān)責(zé)任人處理。對施工人員的安全培訓(xùn)和指導(dǎo)也非常重要，使其熟悉施工方法和操作流程，并嚴格遵守安全規(guī)范和操作規(guī)程。

3.4 環(huán)境保護

在施工過程中會產(chǎn)生砂漿、混凝土碎片、鋼筋等各種類型的廢料，如果處理不得當會對環(huán)境造成負面影響。因此，需要制定相應(yīng)的廢料管理方案，做好分類、儲存、運輸和處理等環(huán)節(jié)的規(guī)劃。建立專門的廢料堆放區(qū)域，將廢料按類別進行分類堆放，并采取適當?shù)姆绞竭M行處理和回收?？蛇M行回收再利用建筑廢料，以降低資源消耗和環(huán)境負荷。

在澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)盡量控制水泥和其他化學(xué)物質(zhì)的溢出，避免對土壤和水源造成污染?？刹捎酶采w材料或搭建防護設(shè)施來控制濺落物的擴散。在使用機械設(shè)備時，要維系其排放符合環(huán)保要求，并加強對機械設(shè)備的維護和管理，減少排放的有害氣體和粉塵等。

在施工前需要進行環(huán)境評估和規(guī)劃，了解周圍生態(tài)環(huán)境的情況，并制定相應(yīng)的保護措施。在施工過程中應(yīng)避免破壞周邊植被和樹木，盡量保留現(xiàn)有的自然景觀。在掛籃懸澆施工過程中，還應(yīng)注意對河流、湖泊等水域的保護，避免對水質(zhì)和水生生物的影響。

4 結(jié)束語

掛籃懸澆施工技術(shù)在道路橋梁施工中具有明顯的優(yōu)勢，可以提高施工效率、保障施工質(zhì)量，取得施工過程安全性成果。在應(yīng)用該技術(shù)時，需要注意施工設(shè)計、計劃、監(jiān)控和環(huán)境保護等方面的問題。要綜合考慮這些因素，才能更好地應(yīng)用掛籃懸澆施工技術(shù)，推動道路橋梁建設(shè)的發(fā)展。

參考文獻

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