阐述悬臂施工工艺——挂蓝

　　摘要：挂蓝悬臂浇筑施，便用机械设备少，避免搭设大量支架，便于在水深、流量大的河道和交通量大的立交桥中施工，施工受限制的因素少，施工跨度大，经济效益高，施工中作业在挂蓝中进行，重复探作，有利于高效工作和保证工程质量。它还有充分发挥高强度材料的特点，并节省材料，使结构轻型化，还具有伸缩缝少，刚度大等优点，在现代桥梁中已得到越来越广泛的运用。
　　关键词：桥梁；挂蓝施工；技术
　　一、概述
　　某大桥主桥为48+80+48m预应力变截面连续箱梁，左右幅分离，箱梁设计为C50预应力砼，单箱单室，顶宽12.25m，底宽6.25m。主桥箱梁于各墩相接的根部断面梁高为4.8m，箱梁主跨跨中及边跨现浇段梁高为2.3m，箱梁底下缘按二次抛物线渐变，翼板为2.0%的单向模坡，0#块长8m，两个T构的悬臂各分10对梁段（3×3.0m+4×3.5m+3×4.0m），悬臂浇筑最大重量约为102.23T，单幅有一个2.0m长的主跨合拢段和二个2.0m的边跨合拢段，本文结合该工程浅显的实际情况谈一谈挂篮施工技术。
　　二、施工总体构思
　　(1)主桥箱梁0#块采用钢管桩支架法进行施工。
　　(2)悬臂浇注块段采用分体式三角挂蓝进行对称施工，施工1#块时将三角挂篮连为整体，施工其余块段时再将三角挂篮拆分进行施工。
　　(3)边跨现浇段采用在水中设置钢管桩支架的方法进行施工。
　　(4中边跨合拢段采用吊架进行施工。
　　(5)砼由拌合站集中拌合，砼运输车将其送至墩位位置进行泵送施工。
　　三：分析挂蓝施工过程
　　1．箱梁0#块施工
　　箱梁0#块支架采用钢管桩与墩身预埋牛腿为主要支撑点，内顶模支架直接采用型钢支架，底模落架及内顶模支架均采用钢楔落架，顶上铺大块钢模，钢筋和模板经过验收合格后，
　　开始浇筑砼，0#块方量不大，为131.3m3，故一次浇筑成型。
　　2．挂篮悬臂施工
　　0#块施工完毕，待砼强度达到设计的90%以上，在其顶上拼装挂篮，悬臂对称的浇筑各个块段，工艺流程如下：挂篮是悬臂浇筑施工的主要设备，它可以沿轨道行走，支撑在已完成的梁段上，用以进行下一梁段的施工，通俗一点好比一个人挑担子，但是这根扁担越挑越长。
　　3．体系转换
　　合拢段张拉、压浆完成后，可解除临时锁定，进行连续梁的体系转换工作。
　　4．临时支座设置、永久支座安装
　　①由于盆式橡胶支座不能承受悬臂浇注施工中的不平衡力，所以必须设置临时固结支座，临时固结支座采用砼浇筑，配合ф32的临时锚固钢筋使用，体系转换完成后，拆除
　　临时固结支座；②盆式橡胶支座安装。安装时，支座中心要和主梁的中心线平行，支座钢垫的四角高差不得大于1mm，准确定出下钢盆地脚螺栓位置，用环氧树脂把地脚螺锚固。
　　5．总结挂篮悬臂浇注的主体程序为：
　　0#梁块施工→墩梁固结→挂篮拼装→阶段浇筑→边跨合拢→解除临时固结→主跨合拢。
　　（1）挂篮的结构形式：
　　三角形挂篮的主体结构分为：主桁结构，底篮结构、悬吊系统、锚固系统、行走系统、模板系统等组成。
　　（2）挂篮特点：
　　①三角形挂篮外形美观，构造简单，构件受力性能好；②操作方便，移动灵活，移动时，一般3-4小时左右就可以就位；③作业面大，便于钢筋及预应力管道安装，大大地加快了施工进度，缩短梁段的施工循环周期，周转次的周期平均为7天；④挂篮刚度大，变形小，调整完毕后对砼浇筑时高程影响小。
　　（3）挂篮拼装
　　主要利用1台水中50T浮吊和1台25T轮胎吊联合完成作业，挂篮结构的拼装结构顺序为：测量放样、轨道安装、主桁系统，底篮系统和模板系统，先在0#块段上测量放出箱梁中线，然后突出每侧轨道的位置，以便轨道底箱梁顶面砂浆调平层的施工，精确调平层水平度，待强度达到要求后安装轨道，两侧轨道顶面的高差不超过1mm，再安装主桁结构，底篮系统可以在浮船上整体拼装好后，通过起吊系统整体吊装就位，也可分体安装，最后安装模板系统。
　　（4）挂篮加载试验
　　①试验目的，主要是通过测量挂篮在各段静力试验荷载作用下的变形和内力，保证挂篮结构在工作状态时与设计期望值相符，作用如下：A、可以消除，挂篮的非弹性变形；B、测出挂篮前端在各个块段荷载作用下的竖向位移；C、测出挂篮主桁各杆件，前吊带及后锚在最大荷载作用下的应力。②试验方案：挂篮加载试验采用“加载法”进行，用型钢圆护筒加水作为试验荷载，按等代荷载的分级逐级递增加载的试验方法，用水泵向钢护筒里注水，荷载按箱梁最大块段设计重量的1.2倍进行加载，以消除非弹性变形对梁段的线形影响。
　　（5）钢筋及预应力管道制作安装
　　①钢筋根据施工工艺分二次绑扎到位，首先绑扎底板及腹板钢筋，待内膜封顶安装完成后，再绑扎顶板、翼板钢筋，还应注意在绑扎前要有足够的支撑钢筋，保证形成支撑骨架后，再绑扎。②横向预应力采用“#”字形钢筋定位，纵向管道严格按照设计坐标定位，并内置PVC管（穿预应力束时再拔出），防止漏浆。
　　（6）砼浇筑
　　砼浇筑按水平分层进行，每层砼的厚度控制30cm左右，一对挂篮砼浇筑平衡对称进行。
　　（7）预应力张拉
　　1#块箱梁的砼强度达到设计要求后就可以进行预应力张拉，张拉的次序为先下后上，先中间后两侧，先纵向再横向，先较长束后较短束对称进行，张拉程序为0→初应力b0→103%bk（挂荷5min锚固）
　　（8）孔道压浆
　　1#块张拉完毕后即进行孔道压浆，采用活塞式压浆泵，最大压力为0.5-0.7Mpa，压浆前对管道进行清洗，并在水泥种掺入适量膨胀剂，方法：第一次压浆有浓浆溢出后，稳压2min，
　　隔30min后进行第二次压浆，以确保管道的压浆饱满。
　　（9）挂篮前移
　　拆除后锚系统行走前先检查挂篮的各部分联结情况，检查挂篮的安全网，钢筋及绳索是否与箱梁有挂钩情况，行走时挂篮每个主梁后部设置一个5T的手拉葫芦控制挂篮形程，采取边行走边松弛的办法，行走时要同步进行，防止脉冲式进行。
　　（10）边跨的施工
　　边跨现浇采用在承台顶面和河床内搭设钢管支架一次性连续浇筑完成，内外模板支架均采用钢管脚手架及型钢支架。
　　（11）合拢段的施工
　　箱梁的合拢是控制主桥受力状况和线形的关键工序，因此箱梁的合拢顺序，合拢温度和工艺必须严格控制。箱梁合拢采用“吊篮法”进行施工，吊篮则直接采用挂篮底篮。合拢段施工的主要步骤：①拆除悬臂施工挂篮；②上合拢段吊篮和在悬臂端设置水箱，水箱的容水重量效应为合拢段砼重量产生的效应加上合拢段吊篮自重的一半；③立模、绑扎钢筋，安装预应力管道，选择最佳温度进行箱梁锁定；④浇筑合拢段砼，同时水箱同步等效应放水以保持悬臂端的稳定；⑤边跨合拢段砼强度达到设计要求后张拉边跨合拢段钢束，然后拆除墩顶临时固结，最后施工中跨合拢段。
　　（12）劲性骨架的施工
　　①劲性骨架的作用，在浇筑合拢段砼之前“锁定”合拢段两侧的箱梁，防止合拢段砼在施加应力前开裂；②劲性骨架的“锁定”，按要求施加重压力，在合拢段完成立模，绑扎钢筋及安装预应力管道后，在设计的合拢温度下焊死型钢，并同时用薄钢板填实型钢之间的空隙，然后张拉纵向束，按张拉控制应力的50%即0.5σk进行“锁定”控制。
　　（13）合拢段温度控制
　　设计合拢温度为16-18℃，最后实际合拢温度为19℃。合拢段的预应力束张拉的顺序为：先顶板后底板，先短束后长束，每次对称张拉2束，顶板、底板交错进行，直至全部张拉完成，最后压浆。
　　四、结束语
　　该工程施工结束后，经有关部门检测，质量保证度高，而且开放交通以来，便用效果良好，主跨段抛物线形顺畅，外形美观，成为大江上一道亮丽的风景线。
　　参考文献
　　扬怀，黄伟平.增江大桥悬臂施工挂蓝施工设计[J].公路与汽运，2001，(2)
　　高飞，联体挂蓝在悬臂施工中的初步应用[J].山西建筑，2006，32.