摘要：我國公路交通網絡日益完善，要求公路建設工程不斷投入其中，而在遇到河流、繁忙的公路和鐵路、跨越深谷時，其它的橋梁施工技術難以達到施工要求，而掛籃施工技術以其獨有的設備投入少、技術含量高、預應力和彎矩分布合理的優勢在公路橋梁工程中廣泛應用。因此深入細致探討公路橋梁掛籃的施工技術具有重要的意義。本文首先對公路橋梁掛籃施工的應用條件進行了說明，然后分析了其掛籃的構造設計及靜載試驗，最后對掛籃的制作與安裝和懸澆施工技術進行了探討。

　　關鍵詞：公路橋梁,掛籃,懸澆,張拉,制作與安裝

　　一、公路橋梁掛籃施工的應用條件

　　掛籃施工就是利用懸吊設施，分節段掛模、綁扎鋼筋、安裝波紋管、澆筑砼、穿鋼絞線、張拉、壓漿，完成一節段箱梁，再前進一節段箱梁，直至完成全部掛籃施工節段。掛籃施工有其實施的特定條件，條件如下：

　　1、大型的和大跨度的公路橋梁

　　由于掛籃施工費用比較昂貴，而在小型公路橋梁施工中，采用掛籃施工可能會增加額外的費用，影響工期，并且小型公路橋梁不使用掛籃便可很好完成施工。

　　2、不能斷航的河流

　　若公路橋梁施工時遇到河流，但無法進行河流的攔截或提出斷航要求，這時掛籃技術便可以有效解決上述問題。

　　3、跨越既有線公路和鐵路

　　公路橋梁工程施工中，經常會遇到正運行中的公路和鐵路，這樣不可能進行交通隔斷，為了保證施工的安全和質量，采用掛籃施工技術是最佳選擇。

　　二、掛籃的構造設計及靜載試驗

　　(一)掛籃的構造設計

　　掛籃的設計是保證施工質量和施工進度的關鍵，在設計中要求掛籃應具有自重輕，結構簡單，受力明確，移運方便的特點，并要求其堅固穩定，變形小，便于錨固、拆裝，而且要盡量利用現有的構件進行設計。

　　1、掛籃的構造

　　掛籃分三角形和菱形，組成部分如下：

　　(1)主桁架

　　主桁架的主要桿件一般由2片槽鋼組焊而成，結構分析確定鋼槽的截面，各桿件間由高強螺栓或銷接連接。

　　(2)走行系統

　　走形系統是掛籃的主要組成部分，其由鋼枕、滑道及上滑板構成，其中鋼枕是由槽鋼加1塊鋼板焊接而成，滑道為2根槽鋼組焊而成，上滑板一般是厚鋼板。滑道由豎向預應力鋼筋錨固在橋面上，它的作用是用來平衡掛籃窄載走行時的傾覆力矩。

　　(3)內外模板系統

　　內模由頂模和內側模組成，再經犁鋼組焊成模架使用。內模工作時由滑梁支承在內吊梁上，脫模時松開內吊梁，滑梁落在內吊梁卜，即可滑行前移;頂模板為組合鋼模板，內側模板由部分木模組成，以適應粱高的變化。外模由側模板和底模構成，側模由外吊梁懸掛，為型鋼和鋼板組焊的整體鋼模板：底模由底縱粱、底橫梁及模板組成，通過底橫梁的前后吊帶懸掛在掛籃主桁的前吊點、已澆梁段和外吊粱上，隨主桁一起前移。

　　(4)懸吊系統

　　此系統主要由螺旋千斤項、小橫梁、吊帶及精軋螺紋鋼組成，用來懸掛模板和調整模板的標高。

　　(5)張拉操作平臺

　　這是懸掛在主桁上的操作平臺，為立模、扎筋、灌筑砼、張拉預應力束及移動掛籃提供工作面。

　　2、設計掛籃長度

　　掛籃的長度取決于懸臂灌注的最大分段的長度，掛籃的橫斷面布置則是由橋梁的寬度和箱梁截面形式決定的。當橋梁橫截面為單箱結構時，全截面只使用一個掛籃施工便可。當箱梁為多箱結構時，可采用多個掛籃分別施工，這樣可保證掛籃施工具有一定的靈活性。

　　3、掛籃的設計荷載

　　按施工的不同部位和不同階段，掛籃的設計荷載可分為模板重量、振動器重及振動力、施工人群荷載、千斤頂、油泵重量、最大節段混凝土重量、掛籃自重六種，這六種分類要結合具體的施工情況采取不同的計算方式。為保證掛籃施工的安全性，在設計時一定要考慮掛籃的平衡穩定性。

　　(二)掛籃的靜載試驗

　　掛籃靜載試驗的加載狀態及加載測試過程是按照混凝土澆筑的模式進行，靜載試驗可以檢測出掛籃的焊接質量、整體剛度和強度及其變形數據，可為主梁施工提供重要的計算參數。

　　三、掛籃的制作與安裝

　　(一)掛籃的制作

　　掛籃的各結構部件要嚴格按設計圖紙進行，對設計圖紙中要求的幾何尺寸、材質和精度加工進行嚴格把關，一般情況下不能隨意更改設計。若遇特殊情況需改變設計和采用代用材料，要報請監理批準，經簽認后，方可進行變更。

　　(二)掛籃的安裝

　　掛籃安裝是在墩頂梁段施工完成后進行的。其安裝程序如下:

　　1、將主梁用汽車吊起，然后將其錨固在墩頂梁段上。

　　2、利用前橫梁，采用倒鏈滑車起吊底籃系統，安裝下后錨帶并將后托梁錨固于墩頂梁段底板上并安裝梁體內側斜拉帶。

　　3、憑借前后橫梁，用倒鏈滑車吊起外滑梁及外側模，用吊桿將其連接在前后橫梁上。

　　4、安裝梁體外側斜拉帶，并調整固結底模與外側模。

　　5、綁扎底腹板鋼筋并安裝底腹板預埋件。

　　6、吊裝內滑梁及內模系統，并用吊桿連接于前后橫梁上。

　　7、調整固結內模后，綁扎頂板鋼筋并安裝頂板預埋件。

　　8、調整標高及斜拉帶，使每根斜拉帶受力均勻。經檢查全面符合要求后，灌注梁體混凝土。

　　四、掛籃懸澆施工

　　(一)掛籃懸澆施工工藝流程

　　掛籃前移8m→C形掛鉤頂緊梁面→通過反力輪座及C形掛鉤內千斤頂調節確定立模標高→前支點拉桿定位及斜拉索安裝→斜拉索第一次張拉→綁扎鋼筋、安裝預應力筋及其管道和橫隔梁后端模板及外側模→澆注砼一半→斜拉索第二次張拉→澆完砼→養生待強度至砼達80%強度→拆除端模→預應力張拉→預應力管道壓漿→拆除橫隔梁后端模板及外側模→斜拉索索力體系轉換→掛籃脫空→斜拉索第3次張拉。

　　(二)掛籃懸澆施工

　　混凝土必須對稱澆注，嚴格控制混凝土方量，以確保兩邊不平衡荷載，滿足施工控制細則的要求，混凝土先澆注主肋前端，再澆注主肋后端，上下游對稱、水平分層澆注。在混凝土澆注過程中同時要觀測塔柱偏位及主梁標高變化，檢查掛籃C形掛鉤、錨固體系、水平止推體系、模板、支架是否出現異常情況。當混凝土澆注至掛籃上荷載(混凝土、鋼筋)達到50%時，停止澆注，測量主梁標高及索力，然后進行斜拉索第二次張拉，張拉至控制噸位，同時主梁標高調至理論值后，再澆注混凝土，澆注完混凝土后，再進行主梁標高及索力檢測，當混凝土終凝后，蓋上麻袋并灑水養生或蒸汽養生。

　　(三)張拉和壓漿

　　當砼試件強度達到80%(48MPa)以后，拆除端模和外側模進行預應力體系拉。張拉程序為:0→初應力10%δ→103%δ→持荷5min→100%δ→錨固。張拉過程中采用雙控原則進行控制，確保應力和伸長量滿足設計要求，張拉完后清洗管道再進行壓漿，嚴格控制好灰漿各項技術指標，確保壓漿壓力并穩壓5min，采用木塞將兩端壓漿孔塞住。

　　(四)掛籃懸臂施工線型控制

　　箱梁在懸臂澆筑施工時受混凝土自重、日照、溫度變化、墩柱壓縮等因素影響，會產生豎向撓度變形，混凝土自身還存在收縮、徐變等因素也會使懸臂段發生變化，為保證橋梁合攏成型及應力狀態符合設計要求。需觀測、控制各懸臂施工節段的撓度與應力。在施工中及時調整有關的高程參數，為下一節模板的安裝提供預報數據，確定下一節段合適的模板高程。并通過建立施工控制網絡，確保合攏精度。

　　1、線型控制觀測的內容

　　觀測內容包括：測定施工臨時荷載：測定預應力損失;觀測掛籃模板安裝就位后的撓度;澆筑前預拱度調整測量;觀測混凝土澆筑后的撓度;觀測張拉前的撓度;觀測張拉后的撓度;對已完成各梁段的荷載、溫度、徐變收縮等引起的撓度進行觀測和計算;合攏前合攏段的溫度修正;溫度觀測;通過在控制截面內預埋測試儀器搜集應力觀測數據。

　　2、施工撓度控制

　　根據預拱度及設計高程，確定待澆筑梁段的立模高程，并嚴格按高程立模。施工中加強觀測每個節段混凝土澆注前后、預應力張拉前后4種工況下懸臂的撓度變化。要每日定時進行撓度觀測。時間宜選在每日上午8：00--9：00升溫前，每節段施工后，整理分析撓度曲線，及時準確地控制和調整施工中發生的偏差。合攏前相接的2個懸臂的最后2—3個節段。在立模時需進行聯測，以保證合攏精度。

　　(五)掛籃體系拆除

　　掛籃的拆除要等到橋梁的懸臂澆筑梁段施工完成后。拆除的程序為：首先將底籃和側模利用倒鏈滑車連接在外滑梁上，解開其他約束;利用外滑梁和梁體，將掛籃走行系統移動到安裝梁段，再進行拆除。其拆除步驟為:

　　1、底籃系統，利用倒鏈滑車連接在外滑梁上，解開其他約束，通過倒鏈滑車吊放拆除。

　　2、外滑梁及外側模，通過前后橫梁利用倒鏈滑車吊放拆除。

　　3、前橫梁、斜拉橫梁、后橫梁及主梁均采用搖頭扒桿吊運拆除。

　　4、采用人工在梁箱內拆除內模系統及內滑梁。

　　結語

　　綜上，隨著我國科學技術的發展，公路橋梁設計及施工技術也取得了巨大進步，掛籃技術也相應獲得了長足的發展，近些年來已廣泛應用于大型公路橋梁的建設中。掛籃施工技術較為復雜，對技術的要求很高，因此在公路橋梁施工前，要針對施工地的實際情況進行掛籃施工，對其技術環節層層把關，以保證整個工程的質量。

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