【正文】 01t滑動斜拉式鋼斜拉桿拉住底模架，2號段開始懸灌湖北襄樊漢江長虹大橋100m/滑動斜拉式鋼斜拉桿拉住底模架，1號段開始懸灌江蘇南京草場門大橋60m/87t弓弦式萬能桿件為主的曲弦桁架，1號段開始懸灌京九鐵路泰和贛江特大橋80m/140t 菱形菱形型鋼桁架，2號段開始懸灌虎門大橋輔航道橋270m/弓弦式萬能桿件為主的曲弦桁架，1號段開始懸灌義烏經(jīng)發(fā)大橋82m/134t菱形菱形型鋼桁架，2號段開始懸灌吳忠黃河大橋90m/140t菱形菱形型鋼桁架，2號段開始懸灌四、掛籃型式的思考對掛籃優(yōu)劣的評價(jià)除了從經(jīng)濟(jì)性、安全性考慮外，掛籃的結(jié)構(gòu)簡便、安裝拆卸和使用的方便等適用性也是重要的指標(biāo)。(1)全錨式掛籃應(yīng)當(dāng)是今后掛籃使用的主流，而垂直吊桿式的菱形、三角形掛籃及斜拉式掛籃由于其各自的特點(diǎn)均會有各自的應(yīng)用份額。今后相當(dāng)長的時(shí)間帶有各施工企業(yè)及工程師特色的掛籃會爭奇斗艷，施工企業(yè)自行設(shè)計(jì)加工的掛籃仍是主流。(4)菱形掛籃、三角形掛籃及斜拉式掛籃的利用系數(shù)已經(jīng)達(dá)到3以上，從力學(xué)上講材料強(qiáng)度已得到合理的利用，剛度成為控制材料截面的主要因素，因此掛籃材料節(jié)省的空間并不大，而對它們的適用性如連接方式、錨固方式、桿件材料、走行系統(tǒng)的革新會不斷取得成果，斜拉式掛籃革新的空間會更大。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因除產(chǎn)品開發(fā)滯后外，還有掛籃在具體一個(gè)施工單位的利用率問題，為此建議成立掛籃系列產(chǎn)品租賃公司，以便解決產(chǎn)品系列化、規(guī)格化和利用率的矛盾。2. 掛籃制作的工廠化由于掛籃作業(yè)的安全性要求較高，一般來說，除一些可利用的常備式桿件外，掛籃的主要受力部件，特別是一些需作特殊處理的桿件，宜由具有一定資質(zhì)的廠家加工制作，并需作嚴(yán)格的檢測，以絕對保證高空作業(yè)的安全。4. 掛籃設(shè)計(jì)形式的新動向(1) 針對一般掛籃梁上結(jié)構(gòu)占用懸灌作業(yè)場地的矛盾，國外有人設(shè)想將掛籃用箱梁的縱向預(yù)應(yīng)力筋預(yù)張拉固定，承受灌筑段的重量；而在梁頂設(shè)專門為滑移掛籃而用的結(jié)構(gòu)，待完成滑移作業(yè)后將這部分結(jié)構(gòu)后移，騰出作業(yè)場地。(2) 針對彎梁橋，國內(nèi)有關(guān)單位已研制出一種斜拉組合式掛籃，這種彎梁施工用掛籃既能縱向走行，又可橫向轉(zhuǎn)動，其組合位移便形成了沿橋梁的曲線走行。這種掛籃的出現(xiàn)，為彎梁橋的懸灌開辟了一條新的途徑。因此，選擇何種形式的掛籃就顯得十分重要，外形簡單、受力明確、重量輕常是選擇的依據(jù)。①菱形桁架：菱形桁架是掛籃的主要承重結(jié)構(gòu)。主桁構(gòu)架間用槽鋼或角鋼組成的橫聯(lián)連接，在主桁前端節(jié)點(diǎn)處放置一根用2根工字鋼組焊成的橫梁，上設(shè)吊點(diǎn)，以做懸吊底模平臺和內(nèi)外?；河?，該橫梁同時(shí)起到將主桁架連成整體的作用。前后吊帶（桿）：前吊帶的作用是為底模平臺提供前吊點(diǎn)，其承受幾乎一半的掛籃荷載。吊帶一般用16Mn或性能更好的鋼板并布設(shè)銷孔而成，一般3m一段，分段間用銷軸連接，以適應(yīng)不同梁高的需要。每根吊帶或吊桿在橫梁上放2臺千斤頂通過扁擔(dān)梁調(diào)整底模標(biāo)高。后吊帶的作用是承受掛籃一半的荷載并將其傳至箱梁底板。箱梁外側(cè)模一般采用整體鋼制大模板，當(dāng)梁高變化較大時(shí)，可沿梁高分為3塊左右，以隨梁高變化拆裝調(diào)整。內(nèi)模一般通過模架放置在兩根內(nèi)模走行梁上，走行梁前端吊在桁架橫梁上，后端吊在已澆梁段頂板的預(yù)留孔上方，內(nèi)?？裳刈咝辛夯校怯缣幫?，平面部分可用組合鋼?；蚰灸ａ旇F皮。④張拉操作平臺： 張拉操作平臺通過鋼絲繩懸吊在菱形桁架的前端小懸臂梁上，一般用角鋼和鋼筋組成，平臺平面鋪以木板供作業(yè)人員站立行走。⑤走行系統(tǒng) 掛籃走行系統(tǒng)分為桁架走行系統(tǒng)、底模、外模走行系統(tǒng)及內(nèi)模走行系統(tǒng)。走行時(shí)用2個(gè)5T手動葫蘆縱向牽引即可。懸臂灌筑前，需要IV級冷拉精軋鋼筋將軌道上鋼軌與桁架后節(jié)點(diǎn)錨固，使后支座反扣輪不受力。具體步驟為：脫模前用手動葫蘆將底模架吊在外模走行梁上，解除后吊帶，脫模后，底模隨桁架一起向前走行。 (2)菱形掛籃的力學(xué)分析從整體看，掛籃荷載有一半左右通過前吊帶（或吊桿）傳至主桁上節(jié)點(diǎn)，菱形桁架以鉸接模式計(jì)算桿力，其前下節(jié)點(diǎn)支于箱梁頂板前側(cè)，后下節(jié)點(diǎn)則通過豎向預(yù)應(yīng)力筋或預(yù)埋鋼筋錨于梁上。2. 滑動斜拉式掛籃(1)掛籃的結(jié)構(gòu)及構(gòu)造滑動斜拉式掛籃的主要結(jié)構(gòu)是：主梁（縱梁）、各種橫梁、斜拉帶系、模板系統(tǒng)（包含底模、側(cè)模、及內(nèi)模）、滑梁、上下限位裝置等。每根主梁由兩根工字鋼組合而成，其通過鋼墊板、枕木等墊在橋面上。見圖510a）。斜拉帶是掛籃最關(guān)鍵的構(gòu)件，一般用16Mn或其它性能更優(yōu)的鋼板制成，每一拉桿一般作成4—5段，各段端部設(shè)有銷孔，組成時(shí)用鋼銷聯(lián)結(jié)成整體。斜拉帶上端通過元寶梁固定在斜拉橫梁上。模板系統(tǒng)由內(nèi)模、外模及底模組成，內(nèi)模模架用型鋼栓接或焊接而成，模板可用木模外包鐵皮或組合鋼模和填充木模組成，內(nèi)頂模可沿懸吊在頂板預(yù)留孔上的型鋼滑道前移，也可用調(diào)高支柱支撐在底模上，以便適應(yīng)梁高變化。底模固定在底模平臺上，底模平臺由縱梁和前后下橫梁組成，前下橫梁與斜拉桿鉸接，后下橫梁通過后下錨桿錨固在箱梁底板上。圖511 滑動斜拉式掛籃受力示意圖上限位如前所述，下限位器設(shè)于下橫梁后側(cè)，分為豎直和斜向兩種，其與底模平臺頂緊，以承受傳來的水平力。當(dāng)為斜向設(shè)置時(shí)，其以受拉力為主并兼受少量彎矩，受力狀況大大改善，但錨固桿相應(yīng)加長，拆裝不太方便。(2)滑動斜拉式掛籃的力學(xué)分析如圖511所示，灌筑梁段混凝土的重量落于底模平臺上，其前端通過鉸將此力及底、側(cè)模重力傳至斜拉桿，后端通過后錨桿將垂直力傳至箱梁底板混凝土上。同理，斜拉桿在上部將軸向力傳至上橫梁進(jìn)而傳至上主梁，其垂直分力由主梁傳至箱梁頂板，水平分力則由主梁傳至上限位器，并由豎向預(yù)應(yīng)力筋壓緊限位拉板與混凝土橋面間產(chǎn)生的摩擦力平衡。3. 弓弦式掛籃 (1)掛籃的結(jié)構(gòu)及構(gòu)造弓弦式掛籃由弓弦桁架、前吊桿、后錨栓、走行系統(tǒng)、模板系統(tǒng)等四部分組成①桁架弧桿全為拉桿，腹桿全為壓桿，兩者均用萬能桿件N1桿組拼而成，弓弦桿用槽鋼組拼，并與弧桿鉸接，其余用節(jié)點(diǎn)板螺栓連接。為消除桁架拼裝時(shí)產(chǎn)生的非彈性變形，對桁架施預(yù)應(yīng)力，使弦桿上翹，同時(shí)改變了桁架的受力。后錨栓采用IV級冷拉精軋螺紋鋼筋或45鋼棒，除后橫梁預(yù)留調(diào)升標(biāo)高的千斤頂位置外，其余部位通過后錨栓施以一定的預(yù)拉力，使模板產(chǎn)生預(yù)壓彈性變形，密貼于已灌箱梁底而不漏漿，后錨栓承擔(dān)掛籃一半左右的荷載并將其傳至箱梁底板上。④走行系統(tǒng) ： 分為弓弦桁架走行系統(tǒng)，底模、外模走行系統(tǒng)及內(nèi)模走行系統(tǒng)三部分。底模、外模走行系統(tǒng)與滑動斜拉式掛籃基本相同。(2)弓弦式掛籃的力學(xué)分析如圖512所示，弓弦式掛籃的受力與菱形掛籃基本相同，所不同的曲面桁架弓弦桿除后錨桿外，在中部有時(shí)也需提供豎向預(yù)應(yīng)力的錨固，以減少局部桿件的受力。每個(gè)掛籃有兩片三角形組合梁。前吊帶一般設(shè)銷孔配合螺旋千斤頂調(diào)整底模標(biāo)高，底模后吊桿可用千斤頂或砂筒卸載。立柱比理論長度一般短25MM左右，裝上立柱和斜拉鋼帶后要用千斤頂起立柱，其頂力的大小由已懸掛的重量經(jīng)計(jì)算確定，并應(yīng)適當(dāng)增大初始起頂力，以消除非彈性變形，而后再降到計(jì)算頂力值。②滑行系統(tǒng) 每片三角形下有前后兩個(gè)鋼支座，主梁與前支座連接處設(shè)有扁鋼做成的支座鉸，其與梁用帶彈簧的螺栓連接，目的是保證前支座底板的壓力均勻，又容許主梁有少量變形。在箱梁上鋪短木枕，前支座下要鋪滿硬雜木枕或鋼筋混凝土枕，以減少整個(gè)掛籃的變形。枕木、滑道和聚四氟乙烯板隨掛籃的前移而向前倒用，走行時(shí)掛籃要設(shè)止滑繩。(2)三角形組合梁式掛籃的力學(xué)分析掛籃的受力情況與菱形掛籃基本相似，唯一不同的是尾部一般需要壓重。懸臂梁沿梁長的分段取決于設(shè)備和施工條件。反之，每個(gè)節(jié)段短，掛籃的承重要求小，可避免過于龐大的掛籃設(shè)備，但節(jié)段數(shù)量多，掛籃周轉(zhuǎn)次數(shù)多，總的施工進(jìn)度比較慢。我國近年來懸臂施工的分段長度一般為3～5m左右，最大達(dá)到8m。我國的廣西柳州大橋、武漢江漢二橋均采用這種方案。所以選擇何種掛籃結(jié)構(gòu)形式就成為掛籃設(shè)計(jì)的首要問題。(2) 縮短掛籃施工周期①掛籃行走、模板升降等采用液壓裝置或容易操作的螺旋千斤頂，電氣集中控制，靠機(jī)械化和自動化來提高生產(chǎn)效率和降低工人勞動強(qiáng)度；②在后錨受力許可的條件下，掛籃行走時(shí)，低籃、內(nèi)外?？赏骄臀?，盡量減少工序，縮短施工周期；③懸吊系統(tǒng)和錨固系統(tǒng)裝拆方便、調(diào)整簡單。制訂施工實(shí)施細(xì)則，嚴(yán)格規(guī)范保持平衡施工及限制施工荷載的措施，保證施工安全和質(zhì)量。(5) 考慮通用性對掛籃結(jié)構(gòu)作適當(dāng)處理可適應(yīng)各種跨徑、不同寬度的各類箱箱梁施工。計(jì)算應(yīng)按兩個(gè)掛籃連成一體、灌筑梁段和空載走行等情況分別進(jìn)行。②掛籃自重：主要包括主桁架、懸吊系統(tǒng)、模板系統(tǒng)及張拉操作平臺的重量；③施工機(jī)具及人群荷載：根據(jù)施工中所用的附著式震搗器、張拉千斤頂及油泵的數(shù)量和施工人數(shù)計(jì)算。 ④動力附加荷載：考慮澆筑混凝土?xí)r的動力因素和掛籃施工安全方面的重要性，該處動力附加荷載主要考慮兩項(xiàng)：；。⑥風(fēng)荷載：在6級以上大風(fēng)條件下，很難保證施工質(zhì)量，一般在大風(fēng)情況下就停止掛籃施工。其數(shù)值可由當(dāng)?shù)貧庀筚Y料提供或查全國風(fēng)壓圖得到。(3) 荷載組合根據(jù)以上各施工階段的檢算內(nèi)容和荷載情況，荷載組合如下：荷載組合I：混凝土重量+動力附加荷載+掛籃自重+施工機(jī)具和人群重；荷載組合II：混凝土重量+掛籃自重+混凝土偏載+施工機(jī)具和人群重；荷載組合III：混凝土重量+掛籃自重+風(fēng)載；荷載組合IV：混凝土重量+掛籃自重+施工機(jī)具和人群重；荷載組合V：掛籃自重+沖擊附加荷載+風(fēng)載。(4) 結(jié)構(gòu)計(jì)算主桁結(jié)構(gòu)內(nèi)力與變形計(jì)算：簡化的計(jì)算常假定主桁架每一桁片承擔(dān)的荷載相同，按平面結(jié)構(gòu)計(jì)算。圖513（b）為掛籃空載行走時(shí)，繞B點(diǎn)傾覆穩(wěn)定計(jì)算圖式，并由此而確定所需要的平衡重量N。掛籃的變形主要計(jì)算掛籃在最大荷載作用下掛籃前端的撓度值（包括彈性與非彈性變形），為懸臂施工時(shí)掛籃前端的預(yù)留下沉量提供依據(jù)。掛籃主桁為空間桁架結(jié)構(gòu)，桿件連接可分為剛性、鉸接和半鉸接節(jié)點(diǎn)，對于主桁架桁片采用焊接、栓接連接的可分別處理為剛性節(jié)點(diǎn)和鉸接節(jié)點(diǎn)，對于僅在一個(gè)平面轉(zhuǎn)動而另一平面不能轉(zhuǎn)動的銷接視為半鉸接。主桁桿件穩(wěn)定分析：根據(jù)空間桿系計(jì)算出的內(nèi)力，對壓桿采用相應(yīng)的屈曲長度，分別計(jì)算出平面內(nèi)和平面外的壓桿整體穩(wěn)定和局部穩(wěn)定，若各壓桿能滿足穩(wěn)定性要求，則桁架整體穩(wěn)定也能滿足。所有計(jì)算均根據(jù)不同的計(jì)算圖示與荷載組合，求得各構(gòu)件的最大應(yīng)力，經(jīng)多次調(diào)整結(jié)構(gòu)幾何尺寸，以達(dá)到在滿足規(guī)范要求的前提下，使結(jié)構(gòu)材料最省、重量最輕。懸臂澆筑的每一梁段，其施工工藝流程如圖514所示。當(dāng)采用一次澆筑時(shí)，將澆筑底板混凝土的工序與澆筑肋板及頂板混凝土的工序合并，其它工序不變。0段的長度依兩個(gè)掛籃的縱向安裝長度而定，有時(shí)當(dāng)0段設(shè)計(jì)較短時(shí)，常將對稱的1段灌筑后再安裝掛籃，這部分重量可用支架支承，它主要有扇形、門式和斜拉式三種。圖514 懸臂澆筑施工工藝流程支架可采用萬能桿件、貝雷梁、型鋼等構(gòu)件拼裝，也可采用鋼筋混凝土構(gòu)件作臨時(shí)支撐。由于考慮到在支架上澆筑梁段0號塊混凝土，支架變形對梁體質(zhì)量影響很大，在作支架設(shè)計(jì)時(shí)，除考慮支架強(qiáng)度要求外，還應(yīng)考慮支架的剛度和整體性；當(dāng)采用萬能桿件、貝雷梁、板梁、型鋼等做支架時(shí)，可采取預(yù)壓、拋高或調(diào)整等措施。臨時(shí)固結(jié)措施或支承措施有下列幾種形式：(1)將0號塊梁段與橋墩預(yù)埋的鋼筋或預(yù)應(yīng)力筋臨時(shí)固結(jié)，待需要解除固結(jié)時(shí)切斷，見圖516。(3)利用臨時(shí)立柱和預(yù)應(yīng)力筋來錨固上下部結(jié)構(gòu)。(4)在橋高水深的情況下，也可采用圍建在墩身上部的三角形支架作為梁段的臨時(shí)支撐，并可用沙筒、硫磺水泥沙漿塊或混凝土塊作為懸臂施工完畢后轉(zhuǎn)換體系時(shí)臨時(shí)支承的卸落設(shè)備。圖517 臨時(shí)固結(jié)措施 三、拼裝掛籃： 掛籃運(yùn)至工地后，應(yīng)在岸邊試拼，以發(fā)現(xiàn)由于制作不精確及運(yùn)輸中發(fā)生變形造成的問題，保證正式安裝時(shí)的順利及工程進(jìn)度。(2)在0號段設(shè)簡易扒桿吊裝掛籃主梁，并用壓緊器將主梁錨固在梁體上。注意灌筑1號段時(shí)一側(cè)主梁為正常長度，另一側(cè)為接長梁，并與正常主梁栓接成整體，不用后限位器。見圖518（a）、（b）、（c）所示。底模平臺的后下橫梁支承在墩身側(cè)面的三角托架上。(5)安裝外側(cè)摸，用活動槽鋼將外側(cè)摸固定在前后下橫梁上。(6)綁扎1號梁段部分鋼筋后，力箱梁內(nèi)模，綁箱梁頂部鋼筋，再用斜拉帶調(diào)整模型位置。當(dāng)橋墩不太高時(shí)，其桿件一般用較大噸位的汽車吊直接提升，當(dāng)橋墩較高或橋下地形不允許，或有較深的水流存在時(shí)，可用纜索或浮吊及扒桿等提升。(1)先在箱梁腹板頂面鋪好木枕、鋼軌作為滑道，然后安裝弦桿、腹桿、弓弦桿及聯(lián)系桿件。具體連接方式為弦桿采用鉸接，弓弦桿采用附設(shè)拉桿鉸接，見圖520所示。(4)1號梁段箱梁施工完畢后，兩掛籃解體，各自移動到位并用手動葫蘆在尾部牽引，然后接長弦桿、弧桿，安裝后錨梁，此后兩掛籃對稱獨(dú)立作業(yè)。吊掛相應(yīng)吊帶（桿）。圖520 弓弦式掛籃的尾部連接示意圖 圖521 三角形組合梁掛籃尾部連接示意圖(3)將內(nèi)部頂模吊掛在前后吊桿上。四、掛籃的行走 (1)用手動葫蘆把前下橫梁固定在箱梁梁體上，松開斜拉帶頂端千斤頂，并拆斜斜拉帶。手動葫蘆把主梁系統(tǒng)牽引到下一梁段設(shè)計(jì)位置，此時(shí)側(cè)?；涸谇吧系鯒U的帶動下，沿側(cè)模支架上的滾筒一起前行。(4)安裝斜拉帶、后下吊桿、后下限位器等。(1)用手動葫蘆將底模平臺吊在外側(cè)模走行梁上，解除后吊帶，將其落于滑梁上。 (3)將內(nèi)模落于內(nèi)走行梁上，用手動葫蘆牽引就位。(2)用手動葫蘆將弓弦桁架沿梁頂滑道牽引就位，此時(shí)滑梁同時(shí)在前吊桿帶動下同步到位。(4)將內(nèi)模下落在內(nèi)滑梁上，用手動葫蘆牽引到位。(2)確定合理的焊接工藝。根據(jù)掛籃所用材質(zhì)選定焊條種類、型號、規(guī)格，確定焊接層數(shù)，坡口型狀，電流大小，進(jìn)行試焊。試焊后的焊件，進(jìn)行幾何形狀檢查并探傷，經(jīng)檢查合格后，此工藝方可作為掛籃桿件的焊接工藝。由于桿件數(shù)量多，尺寸