浅谈桥梁建设中的悬臂浇筑施工技术

浅谈桥梁建设中的悬臂浇筑施工技术
摘要：选择恰当的施工方式对于构建一座较为完善的桥梁来说至关重要。现如今，分悬臂浇筑施工技术是许多施工企业普遍应用的一种新型施工技术，这种技术上手快捷方便，施工过程不需要用太多的大型设备，对人们生活、交通运输等产生的不良影响小，因而广受大众欢迎。
关键词：悬臂浇筑；施工技术；安全注意事项；质量通病；防治措施
3、悬臂浇筑施工时的安全注意事项
在桥梁悬臂浇筑施工时安全控制尤为重要，发生在桥梁悬臂浇筑施工当中的安全事故也屡见不鲜，这就需要对悬臂浇筑施工当中一些主要环节进行控制，进而预防或减少安全事故的发生。
3.1挂篮安装、前移及拆除
悬浇法中所用的挂篮系非标设备，一般由施工方自行或者委托设计制造安装。为安全使用，必须严把设计关。根据悬浇施工要求，精心设计，计算数据准确，有足够的安全系数，结构合理，在保证安全的前提下，尽量减轻自重。设计制作完毕要及时进行厂内试拼，合格后运送到现场拼装。拼装完成后应及时进行调试及荷载试验（按梁体最大节段重量进行试验）检验挂篮的可靠性并消除挂篮非弹性变形。挂篮前移应两侧同步进行，有专人检查后锚固及各部受力情况，发现隐患及时处理，确认安全后方能前移。如遇大风、大雾、大雨等不良气候时应暂停施工。当挂篮行走到位后，后锚必须安装可靠，必要时可增设锚固钢筋数量。在使用过程中，要对后锚固筋、张拉平台的保险绳等经常检查。拆除时应尽可能解体，减轻一次起吊的重量。
在具体施工中还是要结合自身工程的特点和设计文件的要求，尽量在能满足施工需求的前提下选择较经济的挂篮形式。
2.2悬臂施工中BIM技术的应用
施工前利用BIM中的可视化施工动画功能，使施工人员在施工过程中做大预先防范、降低施工风险。利用BIM技术建立悬浇段模型，使用可视化编程功能计算出渐变钢筋的变化情况，将钢筋进行逐根的“精细化”下料交底，解决了复杂钢筋的定位困难、钢筋尺寸下料尺寸不准确等问题。利用BIM技术对设计图纸中的钢筋、预应力管道、预埋预留部件进行三维表达，发现梁体设计预留孔洞与预应力管道、普通钢筋与预应力管道存在碰撞，将发现的问题汇总导出，与设计单位协调，进行图纸微调，提前解决问题，达到了一次施工到位、杜绝返工的效果。利用BIM技术还可进行钢筋、混凝土等工程数量复核，与图纸中的工程数量表进行对比分析，查出图纸错漏之处，尤其是对于像悬浇段这种线型变化较复杂、不易于采用传统手段计算的梁体体积等计算项目，采用BIM技术可以直观而且准确算得工程消耗量，避免材料的浪费。
4、悬臂浇筑桥梁的质量通病及防治措施
4.1线型不顺畅
1）原因：悬浇法施工的粱体线型主要是以各节段粱端高程及平面位置控制，节段间的偏差过大，则会出现线型不顺畅，影响质量与外观。其次混凝土浇筑过程中模板及支撑变形过大也是导致线型不顺的主要原因。
2）防治措施：悬臂段施工前应聘请有资质的第三方检测单位配合施工中线型控制，施工前应严格核算施工荷载要求并对挂篮及支架进行分级预压，计算出弹性变形与非弹性变形值，结合设计文件中的预拱度值和各节点第三方的监测数据，获取准确每个节段模板安装的高程。浇筑前加强模板安装的检查，对锚固点、吊带、模板对拉螺栓等要逐一进行检查，保证紧固无松动。最后要加强测量放样的准确性，建立测量复核制度。
2、悬臂浇筑施工的前期工作
2.1挂篮的选择
挂篮作为悬灌法施工的主要设备已发展为众多种类，按构造形式可分为桁架式（平行弦、菱形挂篮、弓弦式）、斜拉式、型钢式及混合式；按抗倾覆平衡式可分为压重式、锚固式和半压重锚固式；按其移动方式可分为滚动式、滑动式和组合式。目前施工现场常用的挂篮主要为三角形和菱形挂篮，其中三角挂篮具有结构简单、受力合理且一次性移位易控制的优势，缺点是悬浇段长度一般不宜超过4m，而菱形挂篮结构美观、作业面开阔、载重能力好的优点，缺点是杆件稍多、自重较大。
展，国内交通网络结构也越来越健全，随之发展的还有桥梁建设的数量。到目前为止，悬臂浇筑法施工已成为我国桥梁建设施工方面最常用的方法之一。因其施工过程中不需要大量支架和临时设备；不影响桥下通航、通车；施工不受季节、河道水位影响并能应用于大跨径桥梁，因而被广泛推广使用。
4.2粱体混凝土出现裂缝
1）原因：造成悬臂梁出现裂缝的原因有很多，如支架沉降、混凝土的收缩、水化热、应力改变等，大致可分为受力产生的裂缝和非受力产生的裂缝。
2）防止措施：对于非受力产生的裂缝，大多产生在粱体混凝土表面，裂缝宽度小。主要为混凝土干缩、温差、保护层厚度不足等原因造成。施工前可采用控制混凝土原材质量、优化配合比、低水化热水泥；施工中采用合理的浇筑工艺，确保混凝土浇筑的连续性，分层浇筑施工时，浇筑不宜过快振捣要密实，浇筑完成后控制好收面时间，采用两次收面即初凝后进行首次收面，终凝前根据实际情况再进行二次收面。终凝后及时覆盖养护，养护期内严格控制混凝土内外温差。钢筋安装过程中采用高于混凝土强度的垫块，间距合理布置，严格控制钢筋保护层厚度。对于受力产生的裂缝成因较为复杂，有施工不规范或者因结构复杂设计受力不明确等诸多因素。主要有支架沉降、预应力管道定位偏差或者不顺畅、预应力钢筋未及时张拉压降、混凝土实际强度没有达到设计要求等。施工前支架和挂篮必须进行荷载验算和预压，混凝土达到设计强度时及时施加预应力，两侧梁段施工尽量保证同步进行，合拢段施工时选择一天内气温较低时进行，宜采用提高一个标号的混凝土。控制好拆模时间。
1、简要介绍悬臂浇筑施工技术
悬臂浇筑施工法又被简称为悬浇法，又称迪维达克施工方法。20世纪60年代，由前西德首先使用发展至今，已成为修建大中跨径桥梁的一种极为有效的施工手段。这种施工技术的工作原理是在已张拉锚固并与墩身连成整体的梁段（俗称“0#块”）两侧对称安装挂篮，利用一对能行走的挂篮当做工作平台，在其上绑扎钢筋、立模、浇筑混凝土、施预应力，完成本节段施工后，挂篮对称向前各移动下一节段，进行下一节段梁体施工，循序前行，直至悬臂梁段浇筑完成。
3.2预应力及混凝土施工
悬浇法施工时绑扎钢筋、立模、浇筑混凝土、施加预应力都要在挂篮设备的工作平台上进行，施加预应力前要检查张拉设备有效期，千斤顶及油压表编号对应使用。张拉时操作人员应站立旁侧，锚具夹片应完好可靠。千斤顶安装必须与索道孔同心、垂直，不得偏心张拉受力，严格遵守张拉顺序。浇注前应对挂篮锚固、水平限位、吊带和限位装置进行全面检查。浇筑混凝土时必须保持两端对称平衡，其偏载量不得超过设计规定，其稳定系数不得小于1.5。同时设置观测点，观察挂篮变形，变形过大及时停止施工，人员撤离到地面。