1 某橋掛籃懸澆施工的過程簡(jiǎn)述

    某橋?yàn)?跨預(yù)應(yīng)力混凝土T型連續(xù)剛構(gòu)橋型結(jié)構(gòu)，箱梁采用縱、橫、豎3向預(yù)應(yīng)力體系。主橋每個(gè)墩上構(gòu)箱梁分23個(gè)箱段施工，其中懸澆塊為20段，懸澆塊段長(zhǎng)分別為3m、3.5m和4m。其中懸澆最重塊段為1#塊，重184t左右。每個(gè)墩投入4套掛籃施工，每個(gè)墩左右幅各2套對(duì)稱平行作業(yè)施工。橋主橋連續(xù)箱梁施工用掛籃采用從挪威引進(jìn)的“建橋者”掛籃技術(shù)加工制作的NRS250型掛籃進(jìn)行懸澆施工。

    掛籃拼裝就位后，即可進(jìn)行模板的安裝。模板安裝完畢，接著進(jìn)行載重預(yù)壓，預(yù)壓重量與梁體及施工荷載的總和等重。同時(shí)測(cè)量掛籃的撓度變形，再根據(jù)掛籃的撓度變形對(duì)掛籃的標(biāo)高進(jìn)行調(diào)整，設(shè)置一定的預(yù)拱度。掛籃經(jīng)預(yù)壓調(diào)整后即可進(jìn)行砼澆筑，砼澆筑嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求兩側(cè)懸澆塊體對(duì)稱均衡進(jìn)行加載，偏載不超過設(shè)計(jì)要求，因此兩節(jié)塊砼需基本對(duì)稱才可以進(jìn)行澆筑，使得砼澆筑不偏載或偏載在設(shè)計(jì)要求范圍之內(nèi)。施工中，無(wú)論在澆筑階段、掛籃移動(dòng)階段或掛籃拆除階段都必須保持對(duì)稱平衡施工。待混凝土強(qiáng)度達(dá)到8O％設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，即可進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的施工，預(yù)應(yīng)力張拉時(shí)按設(shè)計(jì)要求先長(zhǎng)束、后短束。待一組懸澆塊施工完成之后，再重復(fù)上述步驟進(jìn)行下一組梁體的懸澆施工。

    2 掛籃預(yù)壓施工

    本橋的掛籃本身的變形，作為結(jié)構(gòu)懸澆施工撓度控制中必須考慮的一個(gè)重要因素，因此，掛籃預(yù)壓就是撓度控制的一個(gè)必須步驟。掛籃在梁頂拼裝完成后進(jìn)行試運(yùn)行操作及預(yù)壓測(cè)試。掛籃各部位液壓系統(tǒng)的試運(yùn)行在梁段內(nèi)進(jìn)行，確保運(yùn)行正常后，前移就位錨固好，調(diào)整到施工l#塊梁段狀態(tài)，以進(jìn)行掛籃預(yù)壓測(cè)試。掛籃預(yù)壓的目的：檢測(cè)掛籃的剛度、驗(yàn)證掛籃的可靠性；消除其非彈性變形；測(cè)出掛籃在不同荷載下的實(shí)際變形量，畫出荷載-彈性變形曲線，以便在撓度控制中修正立模標(biāo)高。

    預(yù)壓加載的方式，可采用內(nèi)外加載法相結(jié)合，方法如圖l所示。

    對(duì)前橫梁可采用外力加載，即采用鋼鉸線作為施力索，1 端錨固于承臺(tái)的預(yù)埋環(huán)上，上端錨固于掛籃收籃的前下橫梁上，并在前橫粱設(shè)施力千斤頂。后橫梁采用內(nèi)力加載，即在掛籃底籃后橫粱與0#塊梁段底板間設(shè)施力千斤頂。則預(yù)壓加載可通過千斤頂液壓油泵的壓力表控制加載重量。加載應(yīng)逐級(jí)進(jìn)行，即5O%、70%、100%、120%，最大加載荷載為最重施工塊段的1.2倍。并用精密水平儀觀測(cè)掛籃各個(gè)部位的變形值，觀測(cè)點(diǎn)布置在前上橫梁各3個(gè)點(diǎn)，前下橫梁各3個(gè)點(diǎn)并觀測(cè)主桁前端的撓度、兩斜拉鋼帶的受力變形情況及吊桿的受力。加載過程中記錄好各級(jí)荷載作用下掛籃的變形量并繪制出變形曲線。通過計(jì)算出掛籃的彈性變形，來(lái)獲得掛籃施工各塊段時(shí)立模標(biāo)高修正控制數(shù)據(jù)，以控制好箱梁懸澆的撓度。

    3 對(duì)掛籃原體觀測(cè)

    掛籃撓曲能夠在預(yù)抬高值中占有相當(dāng)比例，且懸臂節(jié)段重量不斷變化，施工過程中需觀測(cè)每一節(jié)段掛籃在澆注混凝土前后相對(duì)錨固端的變形，根據(jù)變形值確定下一節(jié)掛籃預(yù)抬高值。為便于指導(dǎo)施工，并為懸澆施工的高程控制提供依據(jù)，在施工過程中，對(duì)組裝好的掛籃，在一節(jié)梁段的懸澆施工過程中進(jìn)行原體觀測(cè)，實(shí)測(cè)拄籃主要部件的內(nèi)力和變形，并驗(yàn)證設(shè)計(jì)參數(shù)和承載能力。

    施工中所引起掛籃變形的主要原因有：各構(gòu)件受力后引起的彈性變形，特別是主桁架及前吊點(diǎn)鋼帶的變形；連接螺栓與螺栓孔之間產(chǎn)生的相對(duì)滑移造成的變形；鋼軌與枕木的彈性與非彈性壓縮引起的前吊點(diǎn)下?lián)隙取?br />
    若梁段的重量及長(zhǎng)度變化時(shí)，掛籃前端的豎向變形也會(huì)有所增減，但由于本工程的掛籃剛度較大，變化不會(huì)很大，可在施工中進(jìn)行監(jiān)測(cè)及調(diào)整。掛籃在梁段懸澆施工的過程中，底錨及中間的吊帶受力比兩邊的吊帶大，在澆注完底板及部分腹板的混凝土后，增加的重量大部分由掛籃的底錨承擔(dān)。在施工中，應(yīng)注意底錨和箱梁底板的可靠錨固。

    4 箱梁懸澆施工標(biāo)高控制

    本橋的立模標(biāo)高控制值=箱梁頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高+設(shè)計(jì)施工預(yù)拱度+掛籃自重及澆注砼后的變形值±日照溫差修正值。立模標(biāo)高具體可參考式確定為

    Hi=H0+fi+(-rim) +fm +fi

    式中：Hi為待澆筑段箱梁底板前端點(diǎn)處掛籃底盤模板標(biāo)高(張拉后)；H0為該點(diǎn)設(shè)計(jì)標(biāo)高；fi為本施工段及以后澆筑的各段對(duì)該點(diǎn)撓度影響值，該值由設(shè)計(jì)提供，但須實(shí)測(cè)后進(jìn)行修正，修正值約為設(shè)計(jì)值的0.6～0.9；fire預(yù)為本施工段頂板縱向預(yù)應(yīng)力束張拉后對(duì)該點(diǎn)的影響值，由設(shè)計(jì)提供，但須實(shí)測(cè)后進(jìn)行修正，修正值約為設(shè)計(jì)值的0.8～1.0；fm籃為掛籃彈性變形對(duì)該施工段的影響值，在掛籃設(shè)計(jì)和加載試壓后得出；fx為由徐變、收縮、溫度、結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)換、二期恒載、活載等影響產(chǎn)生的撓度計(jì)算值，其中徐變、收縮值可按一個(gè)月內(nèi)完成的節(jié)段考慮，如一個(gè)月澆筑4節(jié)段，則其值分別按前4段的理論計(jì)算值的0.25、0.1、O.07、0.05計(jì)算，此值在晝夜平均氣溫為l5℃以下時(shí)接近實(shí)際，當(dāng)氣溫在20℃ 以上時(shí)明顯偏小，需進(jìn)行修正。

    5 懸臂箱梁變位的監(jiān)控方案和主要措施

    為加強(qiáng)對(duì)本橋的懸臂箱梁變位的監(jiān)控，工程的項(xiàng)目部應(yīng)成立專門的監(jiān)控小組，隨時(shí)對(duì)大橋的施工變化情況實(shí)施有效的控制。監(jiān)控的過程是一個(gè)倒裝、正裝交替的過程，目的就是為了消除對(duì)監(jiān)控不利的影響因素，在施工過程中采集必要的數(shù)據(jù)，通過檢測(cè)和計(jì)算、分析，對(duì)懸澆梁段的標(biāo)高、偏位給予調(diào)整與控制，以滿足設(shè)計(jì)要求。

    6 結(jié)語(yǔ)

    多年來(lái)，大跨度連續(xù)剛構(gòu)箱梁的掛籃懸臂施工工藝已日趨成熟，其關(guān)鍵是施工撓度的控制。施工中，找出撓度變化的規(guī)律，并在施工中及時(shí)予以調(diào)整，相信是可以將撓度偏差控制在較理想的范圍內(nèi)。