解析分段现浇桥梁的悬臂施工技术在桥梁施工中的具体应用

姚军涛

（青海省高等级公路建设管理局,西宁,810008）

0 前言

随着我国改革开放的逐渐深入还有社会主义市场经济的完善，建筑行业得到了空前的发展，另一方面，建筑行业可以带动国家经济走上稳步前进的道路，可以说两者是相辅相成的关系。而科学技术的发展还有外来先进技术冲击，都使得建筑行业有了翻天覆地的变化，其中桥梁建设已经不再是以往单纯的设计建筑，而是利用各种物理原理让桥梁能够更加安全可靠。我国当前对于大型的跨径桥梁在设计的时候最常使用的施工方法之一就是悬臂浇筑。

所谓分段现浇桥梁悬臂施工方式是指在桥墩的两边，通过挂篮对称之后将混凝土、移动挂篮、张拉预应力筋还有绑扎钢筋等逐段的浇筑上去，通过这种方式最终形成连续桥梁。这种施工方法具备有以下的优点：施工过程对于大型的临时设备以及施工支架依赖性较低，建筑施工投入成本不高，施工过程对于桥下的交通不会有太严重的影响，季节和河道等自然环境因素对于施工过程不会产生太大的影响，另外这种施工方法还能够最大程度的利用预应力砼结构的物理原理，实现最大限度抗弯，让桥梁本身跨域能力的打极大提升。这种施工方式常用于拱桥、斜拉桥以及悬臂梁等桥梁形式，而这些桥梁都有着由梁的上缘承受拉应力的特点，可知该桥梁施工方式在连续梁还有连续刚构桥当中有广泛应用。

挂篮悬臂现浇施工常用于跨径桥梁的施工当中，当前我国能够实现的跨径距离最长已经达到270米。这种施工方式已经成为国内外大跨径连续桥梁的主要施工方式。虽然有着很突出的优点，但是在具体应用过程中依然有很多需要注意的问题。

1 悬臂浇筑法

悬臂浇筑法也被成为悬浇法，该方法是通过一对具有行走功能的挂篮，在施工地进行分段现浇，在混凝土得到养护并出现张拉预应力之后让挂篮以同样距离的向前方移动一个节段并在下一个梁段施工，这个过程会一直循环直到最终合拢成为一个连续桥梁，属于桥梁混凝土的一种施工方法。这种施工方法最主要的施工过程是在墩顶，完成起步梁段的浇筑也就是0#施工；完成了0#施工后在其上面装上悬挂蓝，进行分段悬浇梁段，最后则是边跨和中跨的合拢。

2 分段现浇桥梁悬臂施工

2.1 挂篮结构

要进行悬臂建筑法，在施工过程中挂篮始终是最主要的设备之一，作为一个承重构架，它具备在梁顶上移动的优点，施工过程当中在已施工的梁端上面悬挂挂篮的锚固，在这个锚固上面可以为下一个梁端装备安装做准备，还有进行灌注混凝土和灌浆等多项作业，在这一个阶段的施工完成之后可以通过挂篮在梁端上面进行对称移动，在下一个节段当中再次进行施工，因此挂篮也可以看成是空间的一个施工所需设备，另外它在预应力筋还没有充分拉张之前，在梁端中也发挥着承重的作用。

2.2 挂篮悬臂灌注施工

2.2.1 0#块托架的设计

在墩身开始施工前，就需要完成关于0#块支架的设计，支架的形式需要以墩身的实际情况诸如高度还有材料为依据，不管选择的支架形式是什么在对其进行设计的时候主要考虑以下因素：支架本身的刚度和强度，有什么有助于施工还有支架自重量等。在进行支架安装的时候需要严格的按照设计图纸来进行，焊接的部位要严格的依据设计图纸相关要求。一般情况下支撑方法采用以下几种：（1）使用墩身将钢板预埋还有焊接牛腿托架，在进行钢板预埋的时候需要严格按照相关规定和图纸设计要求进行操作，否则可能使得整个建筑毁于一旦，另外要注意使焊接之后的托架顶部保持在同一条直线上面，在托架的上端部分，分配梁和托架起着重要的承托作用，因此必须保证密实，一旦发现有地方出现空隙，立即使用薄钢板填充，以免出现只有个别托架受力的状况；（2）满堂红支架搭设方法。这种支架搭设方法对于墩身不高还有地基基础强度好且没有受到地表水影响的桥梁有着突出的作用，但是这种搭设方式对地基强度、钢管支架的刚度、强度还有稳定性等有严格要求，另外还要在绑扎底板钢筋之前进行预压，全面了解弹性变形还有预沉量等，避免出现非弹性变形的状况；（3）最后还有刚性杆件使用墩身预埋的方法，将贝檑架拼装起来之后在其顶部建设0#块的相关平台。

在设计0#块托架的时候要注意的是进行地膜钢筋绑扎之前，预压支架的工作一定要落实到位，这是为了让支架本身可能存在的非弹性变形值消失，且确保支架能够承受一定的重量。

2.2.2 0#灌注

在桥墩的上方，一般是0#段位所处的位置也是安装挂篮的基础，桥墩上方的长度一般是符合两个挂篮进行纵向安装时候所需要的长度，在设计的时候保证挂篮的可移动性，施工方法大多数采用现浇施工，现浇施工方法中较为常见的有：满堂碗扣支架现浇、牛腿托架现浇以及钢管立柱现浇等。在进行施工的过程中，0#块如果较短的话则采用与其对称的1#段和0#段一起进行现浇施工然后再完成挂篮的安装程序，这样能够更有利于T构受力稳定。

2.2.3 挂篮拼装

如果挂篮的种类有所不同，那么具体的拼装方法也会更有所差异，但是其主要拼装步骤和程序却没有太大的差异，具体如下：轨道的安装和锚固、完成锚固之后进行锚杆的锚固，主桁的前横梁桁片还有后横梁桁片安装、主桁片的上平联与下平联安装、底平台在完成安装之后在安装内模和外模，最后则是完成悬吊工作平台的安装，整个拼装施工到了这里才算告一段落。

2.2.4 挂篮行走

手动葫芦可以说是挂篮行走过程中最为常用的一种设备，在这里我们列举滑动斜拉式挂篮行走模式，这种挂篮在施工时具体过程如下：（1）在箱梁的梁体上面固定前下横梁，通过手动葫芦达到这样的目的，松开斜拉带顶端的千斤顶后才可以进行斜拉带拆卸工作；（2）本来主梁在梁体上锚固是通过压紧器来达到效果，而在挂篮行走过程中则将压紧器改换为压轮器；（3）主梁需要根据设计图纸的要求达到下一个位置，这个时候通过手动葫芦的牵引，而牵引的原理则是在前上吊杆作用下随着滚筒让主梁系统前进；（4）在悬梁上面安装底模平台然后把后下吊杆拆卸叼，通过手动葫芦把底模牵引到指定的相关位置；（5）把斜拉带还有后下吊杆安装上去，最后使用手动葫芦把内膜牵引到指定位置。

挂篮在移动还有拼装和拆卸的过程中，一定要确保前面一段混凝土在浇筑后完成了预应力的张拉程序；进行安装与拆卸的时候，先开始的部位是两端的基本对称，在操作的时候要循序渐进，按照相关规定严格进行。作业之前还要对施工设备在性能方面有全面的检查，只有性能得到了保障才能够确定施工过程安全。进入下一道程序的时候一定要确保上面的工序全部完成且质量达标，一切以安全和质量为最高追求准则。

3 分段现浇桥梁悬臂施工的注意事项

3.1 安装支座与注意事项

当前国内大部分的跨径连续梁，其支座采取的是盆式支座方式，这种支座能够承受极大的压力，这样的优点使得在水平移位明显、支座建筑高度小以及小摩擦系数的上部结构中有着突出地位。支座虽然在桥梁中占据的部位不够明显，但如果出现差错则会让结构受体出现严重后果。为了保证能够让支座的安装位置准确，首先要做的是确认支座垫石的位置，通过全站仪将支座安装位置放出然后使用环氧树脂砂浆固定支座，安装的过程中可以通过水准仪对支座的标高进行相关调整。支座垫石在浇筑的时候可以适当的让垫石标高比设计图当中标高更高一点，在施工过程中要最大程度的让垫石的顶面处于平整，这样能够更好的确保支座标高与质量。除此之外安装支座的时候支座的四个方面千万不能搞错，否则会引起严重的后果。

3.2 0#块的施工还有注意事项

在各个梁段里面，体积、竖向预应力束、纵向预应力束等各项数据最为突出的要数0#块，且该部分的普通钢筋还有管道都非常复杂，所以在梁段施工时，这个部分是值得注意的重要部分。注意事项主要如下：（1）悬臂施工的过程中梁部是最需要得到保证的一个部分，只有梁部稳定了桥墩才不会有倾覆的危险，不管是处于对称平衡悬臂还是在不超过设定范围之内的不对称荷载，梁段都可以接受正常施工且长时间处于稳定状态。最为恰当的方法就是把桥墩上面的0#块进行临时固结的处理；（2）大多数的0#块梁段使用的是支架法施工，在立模之后要进行预压加载让支架自身的非弹性形变得以纠正。另一方面0#块很多都是使用分层浇筑混凝土的方法，所以在预压的时候重量一般去混凝土重量大约80%左右；（3）在桥梁中所使用的0#块本身有着型号复杂、数量多的特点，在进行钢筋绑扎的时候要严格按照设计图纸的要求，钢筋无论是型号、数量、保护层还有间距等方面都要满足设计图纸规范。除此之外一旦普通刚健和预应力管道在位置方面有所冲突时，要对普通钢筋的位置进行适当调整，不能够妨碍预应力管道位置；（4）在浇筑混凝土的时候，从两端开始慢慢走向中间进行对称浇筑，在浇筑过程中混凝土质量需要得到保证，特别是在支座上部位置更是需要确保其振捣密实。在振捣的时候波形管道和振捣棒之间不能有所接触，避免波形管道因为被振捣棒振坏而进浆。

4 小结

悬梁施工技术在科学的带领之下逐渐的进步和完善，在施工过程中，机械化所占据的比例越来越重，这样的变化使得悬臂施工方法在现代大跨径桥梁的建造当中起着主力军的作用，而这样的变化也让桥梁建设变得更加高强、大跨与轻型。在进行桥梁施工的时候，悬臂施工法自身的体系较多，在转换的时候要和实际施工有紧密联系，而施工技术也因此有了较为严格的要求，所以在施工的各个阶段与工序当中，对于其中的相关事项要特别注意，而工序的操作也要严格遵守相关操作规范。只有上面一个阶段的工程达到相关要求之后才能够再进行下一个阶段的施工，在循序渐进中确保桥梁的质量安全。随着建筑技术不断健全，分段现浇桥梁的悬臂施工一定会占据着越来越重要的地位，推动国家经济发展以及人们交通方便。