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桥梁施工中悬臂浇筑技术刍议
王忠武
摘要：随着现代桥梁中连续梁桥应用得越来越多，且跨径越来越大悬臂浇筑施工法的应用也会越来越广泛。笔者结合多年工作经验，对桥梁施工中悬臂浇筑技术问题进行分析，为同行提供参考价值和借鉴意义。
关键词：悬臂浇筑施工；预应力；混凝土
引言
随着我国现代化的快速发展步伐，公路桥梁事业得以迅猛发展。预应力混凝土连续梁桥以其整体性能好、结构刚度大、跨越能力大、变形小、抗震性能好、通车平顺性好以及造型美观等特点，加上这种桥型的设计施工较成熟，成桥后养护工作量小，都促使其在实际工程中得到广泛应用。
1 悬臂浇筑施工方法
1.1 悬臂浇筑施工法概述
要实现悬臂施工，在施工过程中必须保证墩梁固结。尤其在连续梁桥和悬臂梁桥施工中要采取临时墩梁固结措施。悬臂浇筑施工法根据挂篮和施工方法的不同，悬臂浇筑又分为挂篮悬臂浇筑法、移动桁式吊悬臂浇筑施工法、分段悬臂浇筑施工法、渐近施工法和挂篮一导梁悬臂浇筑施工法等。现主要介绍常用的挂篮悬臂浇筑施工法。
1.2 挂篮悬臂浇筑施工法
0号块施工完成后，在其上部拼装挂篮’悬臂对称逐段浇筑各标准段。挂篮是悬臂施工的关键设备，是—个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架，其锚固悬挂在已施工梁段上.在挂篮E可进行下一梁段的模板、钢筋、预应力管道的安设’混凝土灌注和预应力张拉，灌浆等作业。完成—个阶段的循环后，挂篮即可前移并固定，进行下一阶段的悬灌，如此循环直至悬臂灌注完成。
以菱形挂蓝为例，菱形挂篮由菱形桁架，悬吊系统、锚固系统、走行系统、及底模平面、内外模板组成：
① 菱形架是挂篮悬臂承重结构，由上下侧各一片通过横向联结系联结而成。
②挂篮吊挂调整系统咆括底模平台前、后吊挂，内、外模滑梁前、后吊挂。每套吊挂包括垫梁，扁担梁。吊带，千斤顶等设备。
③挂篮锚固系统’其作用是在挂篮悬浇混凝土过程中，在主桁尾部提供一向下的压力，以平衡挂篮前吊点力。后锚固包括锚固垫梁，分配梁.锚固钢筋。
④挂篮走行系统，包括走道梁，走行勾板、内外滑梁及滑梁走行吊环。走道粱通过箱梁。菱形挂篮由菱形桁架，悬吊系统、锚固系统、底模平面、内外模板及走行系统组成。腹板竖向预应力锚固于混凝土主梁，作为菱形挂篮滑移的轨道。反压走行勾板在走行中为主桁提供向下的拉力，以防止其倾覆。滑梁走行吊环作用是在滑粱走行时为移动滑梁提供后部支承。
⑤挂篮模板及限位纵梁系统。挂篮外模为钢模、内模为木模，外模与外模支架是整体式的，内模与外模问设对拉筋。挂篮限位纵梁在混凝土灌注时为外模提供侧向水平支撑，另一方面脱模后限制外模及支撑的转动，并便于在挂篮走行时底模平台与外模支架临时联结。
1.3 悬臂浇筑施工顺序
预应力混凝土连续梁桥悬臂浇筑施工程序，可以分为三种情况：逐跨连续悬臂施工，T构一单悬臂一连续施工，T构一双悬臂一连续施工。其中T构一单悬臂一连续施工，多用于施工奇数跨的连续梁中，其步骤如下：
①首先从B、C号墩开始进行悬臂施工；
②边跨段合龙，释放B、C号墩临时固结，形成单悬臂梁；
③BC跨中段合龙，形成3跨连续梁结构。
用挂篮悬臂施工又称为迪维达克施工法，是1959年首先由前联邦德国迪维达克公司创造和使用的。施工前需将梁体进行施工设计分段，然后按照设计节段长度在桥墩两侧以挂篮机具对称施工，通常在墩顶设置0号块，一般在墩旁设支架现浇，其上可提供挂篮的安装和材料的堆放场地。挂篮悬臂施工时需首先在已建桥墩顶部现浇0号块，张拉预应力筋后在其上安装两个悬臂端挂篮。安装完毕即可以挂篮为施工机具对称浇筑下一施工段，这两个节段通过张拉预应力筋和0号块连成整体。之后两个挂篮前移进行下一节段施工，浇筑一段，前进一段-直至悬臂完成。接下来即可根据设计工序在支架上进行边跨合龙圾中跨合龙最终成为连续梁体系。
1.3.1 O号块的施工
在悬臂法施工中，0号块(墩顶梁段)一般均在墩顶托架上立模现场浇筑然后在悬臂施工前首先将桥墩和墩顶处梁段（称为0号段)临时固结，以承受施工过程中产生的不平衡弯矩。
①O号块位于桥墩上方'灌注0号块相当于给挂篮提供一个安装场地；
②0号块一般需在桥墩两侧设托架或支架现浇；
③立O号块底模时，同时安装支座及防倾覆锚固装置。
l.3.2 梁段混凝土的浇筑
梁段混凝土的悬臂浇筑一般用泵送，并应随温度变化及运输和浇注速度作适当调整。其注意事项如下：
①箱梁各阶段混凝土在灌注前，必须严格检查挂篮中线拄篮底模标高：纵、横、竖三向预应力束管道；钢筋、锚头、人行道及其它预埋件的位置，认真核对无误后方可灌注混凝土。箱梁各阶段立模标高一设计标高+预拱度+挂篮满载后自身变形。后灌注的梁段应在已施工梁段有关实测结果的基础上作适当调整，已逐渐消除误差，保证结构线性匀顺；
②若能全断面一次灌注最呼，否则应按以下顺序灌注：二次灌注：第一次由底板至腹板下承托，第二次为剩余部分。三次灌注：第一次由底板至腹板下承托；第二次是腹板下承托至腹板上承托预应力管道密集处以上，第三次由腹板上承托至顶板；
③混凝土的灌注宜先从挂篮前端开始，以使挂篮的微小变形大部分实现从而避免新、旧混凝土间产生裂缝；
④各阶段预应力束管道在灌混凝土前，宜在波纹管内插入硬塑管作衬填，以防管道被压扁；管道的定位钢筋应用短钢筋做成井字形，并与箱梁钢筋网固定，定位钢筋网架间距应保持在0.2—0.8m左右。
⑤箱梁混凝土灌注完毕后，立即用通孔器检查管道处理因万一漏浆等情况出现的堵管现象。
2 存在的问题及改进措施
2.1存在的问题
现阶段，预应力混凝土连续梁桥施工尚存在以下三个方面的问题亟待解决：
①连续梁桥存在体系转换多的问题；
②其最大跨径受支座最大吨位的限制，支座与桥梁使用寿命不匹配，使支座养护和更换困难；
③箱梁截面局部温差，混凝土收缩、徐变及预加应力均会在结构中产生附加内力，增加了设计计算的复杂性。
2.2 解决方案
2.2.1 连续刚桥综合了连续梁桥和T型刚构的受力特点，它除了保持了连续梁的各个优点外，墩梁固结节省了大型支座的昂贵费用，减少了墩及基础的工程量。并改善了结构在水平荷载作用下的受力性能，即各柔性墩按刚度比分配水平力。
2.2.2 可以在腹板处采用波形钢板代替普通的预应力腹板，波形钢板即折叠的
钢板具有较高的剪切屈曲强度用它作为混凝土箱梁的腹板，不但充分满足了腹板的力学性能要求，而且大幅度减轻了主梁自重缩减了包括基础在内的下部结构所承受的上部恒载，还省去了施工时在腹板中布置钢筋、设置模板等繁杂的工作。
此外，波形钢板纵向伸缩自由的特点使得其几乎不抵抗轴向力，能更有效地对混凝土桥面板施加预应力，提高了预应力效率。这种组合结构能减少工程量、缩短工期、降低成本.在施工性能和经济性能方面都具有很大的吸引力。
2.2.3 波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁，特别适合于中、大跨径的连续梁桥。随着国内对这种结构的研究分析工作的开展，波形钢腹板预应力混凝土组合箱梁桥将会在我国的桥梁建设中得到应用，并将成为以后连续梁桥的发展方向。
3 结束语
自出现了悬浇施工技术方法以后，预应力混凝土桥梁不断向大跨径发展。作为其施工的关键设备，悬浇挂篮施工也得到了不断发展，为缩短悬浇周期、提高经济效益奠定了基础，取得了良好的施工效果，在近代桥梁建筑中已得到越来越多的应用。