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橋梁懸臂澆筑法中掛籃施工安全技術與措施

文檔作者：黃勁松文檔來源：安徽省公路橋梁工程有限公司		點擊數：	更新時間： 2025年04月13日
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2015年第 3期(總 203期 ) 安 徽 建 筑施工技術研究與應用安徽建筑圇DOI：10．16330／j．cnki．1007—7359．2015．03．029橋梁懸臂澆 法中掛籃施工安全技術與措施SafetyTechnologyandMeasuresofTravelersinCantileverConcreting Method黃勁松 (安徽省公路橋梁工程有限公司，安徽 合肥 230031)摘 要 ：掛籃已廣泛應用于大跨徑預應力混凝土連續梁橋、剛構橋的施工 ，文章通過 對掛籃 構造、設計 的安全性以及施工安全技 術的分析 ，達到預防或避免掛籃事故發 生的 目的。關鍵詞 ：掛籃；安全技術；措施中圖分類號 ：U445．4 文獻標識碼 ：B文章編號 ：1007—7359(2015)03—0066—020 前 言懸臂澆筑法(簡稱懸澆)是指在橋墩兩側設置工作平臺，平衡地逐段向跨中懸臂 澆筑水泥混凝 土梁體 ，并逐段施加預應力的施工方法 。主要設 備是 一對 能行 走的掛籃 ，掛 籃在 已經 張拉錨固并與墩身連成整體的梁段上移動，綁扎鋼筋、立模、澆筑混凝 土 、施加預應力都在其上進行 。完成本段施 工后 ，掛籃對稱向前各移動一節段，進行下一對梁段施工，循序前行，直至懸臂梁段 澆筑完成 。懸臂澆筑法在施工期 間不需要搭設支架和使用大型起重設備 ，不影響橋下 的通車通航 ，故其在 大跨徑預應 力混凝土連續梁橋、連續梁剛構橋、斜拉橋等施工中廣泛應用。1 掛籃分類及構造掛籃按結構形式 主要可 以分為桁架式 (包括菱形 、三角形 、弓弦形等)、斜拉式(包括三角斜拉和預應力斜拉式)、型鋼式和混合式 四種 ，其 中應用最廣的是菱形掛 籃和三角形掛籃 。掛籃結 構一般 由主桁架 、懸 吊系統 、錨 固系統 、行走 系統 、底模板 和平 臺系統 5部分組成 ，主桁架是掛籃主要承重結構 ，根據掛籃形式不 同呈現不同的外形 ；懸 吊系統 為底模板 和平 臺系統提供支承力；錨固系統為掛籃提供向下反力 ，平衡掛籃前端所有力量；行走系統是掛籃前移裝置；底模板和平臺系統包括底模 、側模 和內模 ，并為下一梁段施工提供空間 。2 掛籃設計原 則及要點掛籃設計是確 保整個懸臂 澆筑施工過 程安全 的最 重要環節 ，掛籃設計時要根據工程特點 ，在 確保承載力 、剛度 的前提下盡可能減輕 自重 ；掛籃結構強度要好 、變形要小 ，盡量做 到結 構簡單 ；掛籃的平衡穩定性要好 ，設計時必須考慮高處作業的安全系數 ；進行掛籃荷 載及穩定性計算 時 ，要綜合考慮掛籃 自重 、模板重量 、振搗荷 載 、千斤頂重 、施工人群 荷載和最 大梁段結構自重荷載，并在正常施工狀態、行走狀態等工況下進行驗算 ；掛籃前移和裝拆要 方便 、具 有較強的可重 復利用性 ，受力 后變形小 ，并且掛籃下空間充足 ，可提供較大施工作業 面 ，利于施工操作。作者簡 介 ：黃 勁松 (1974一)，男 ，安徽肥 東人 ，畢 業于 東南大 學，學士高級 工程師 ．國家注冊一級建造師 ，國家注冊安全工程師。3 掛 籃施工安全技術與措施3．10 塊施工安全 技術與措施0塊施工是掛 籃施 工 的關鍵 工序 ，是 為掛籃安裝 提供場地 ， 塊施工控制直接影響結 構的安 全JI生、耐久性 。一般在橋墩兩側采 用滿 堂支架進行現澆 ，澆筑前對支架進行 預壓 與監 測。oj}塊混凝土澆筑后待強度達到設計要求后進行預應力張拉及臨時鎖定 ，使橋墩 、梁體形成剛性體系。施工過程中采取以下安全技術與措 施。①0塊支架搭設前必須編制安全專項施工方案，并經專家論證 ，必須滿足以下條件 ：a．支架 必須 有足夠 的強度 、剛度 和穩定性；b．預壓重量大于澆筑混凝土的重量；c．支架地基承載力必須滿 足設計要求 ，基礎可采用 明挖擴大基礎 、鋼 管樁基礎 或鉆孑L樁基礎 ；d．根據混凝 土及 支架 產生的彈性 和非 彈性 變形 ，設置 預留量 ；e．支架底部 有完好 的排水 系統 ，防止雨水或施工用水浸泡基礎 。②所有進入施工現場人員必須戴安全 帽 ，高處作業人員必須穿防滑鞋 、系安全帶 ，設置人員上下通道 ，通道周 圍掛安全 網進行 防護 。③支架兩側應設置工作平臺，外側設置不低于 1．2m的安全防護欄 與高度不小于 18cm的踢腳板 ，側面掛滿安全網。梁翼緣下的支架上應滿鋪腳手板 ，部支架連成整體 ，腳手板端頭設置防護欄和安全 網。④對于跨線施工的橋梁，根據施工現場情況 ，設置限高、限寬 門架欄桿和醒 目的標 志牌 、限速牌 ，夜間設置警示燈 ，對需 要在掛籃下設置行車通 道支架的 ，則行車道兩旁 支架要設 置防撞設施 ，兩頭安排專人指揮 、疏導交通 。通道頂部需設置一層隔離板 ，兩側掛安 全防護屏與設 置踢腳板 ，防止焊渣 、施工 材料 、工具 等落到行 車道上 ，確保行 車安全 。3．2掛‘ 籃拼裝及預壓施工安全技術與措施塊施工完成后 ，養護 一段 時 間，待混凝 土強度達 到設計張拉強度 ，按順序 對稱 張拉后 ，在 塊上按先后順 序依次安裝下滑道 、主桁架 、上橫梁及 吊帶 、下橫 梁及縱梁 、模板及 安全 防護設施 ，o#塊頂面作為掛籃主桁和上下橫梁拼裝場地 ，底模 和外模可在橋墩下進行部分 拼裝 ，然后用 吊車或塔 吊提升 至掛 籃相應的位置。掛 籃拼裝過程 中，應注意以下幾個方面 。①嚴格執行“十不吊”等起重吊裝的相關安全規定，掛籃起吊安裝過程中支撐平臺必須牢固可靠，操作平臺必須設置防護欄桿 ，掛好安全網 ，全封閉施工。②拼裝桁架系統及模板系統時 ，要及 時對桁架桿件和模板施加穩固措施，防止桿件和模板倒塌。③掛籃安裝時應避免上下交叉作業 ，防止各種物件掉落。必須設置人員 上下通道及扶梯 ，禁止用起 重設備直 接 吊人上下 。④掛籃拼裝完成后，應全面檢查拼裝質量 ，確保各部件連接牢 固，各接頭焊縫飽滿無裂紋 ，桿件 無變形 ，吊帶均 已頂緊受力，后壓錨均 已錨 緊等 。⑤掛籃拼裝完成，經檢查驗收后，在使’ 用前應對底籃及吊(下轉第 233頁 )筑量安 徽 建 筑 2015年第 3期(總 203期 )第一，能夠實現三維設計。根據 3D模型自動生成各種圖形和文檔 ，當模 型發生變化 時 ，與之 關聯的 圖形 和文檔將 自動更新。第二，能實現不同專業設計之間的信息共享。各專業 CAD系統可從信息模型中獲取所需的設計參數和相關信息，不需要重復錄入數據 ，避 免數據冗余 、歧義和錯誤 。第 三 ，實現虛擬設計和智能設計 。實現設計碰撞檢測 、能耗分析 、成本 預測等 。2．2．2應用 BIM進行施工及管理第一 ，能夠實現集成 項 目交付 IPD (IntegratedProjectDelivery)管理 。把項 目主要參與方在設計 階段 就集 合在一起 ，著 眼于項 目的全生命 期 ，利用 BIM 技術進 行虛擬 設計 、建 造 、維護及管 理。第二 ，實現動態 、集成 和可視化 的 4D施 工管理 。實現建設 項 目施工 階段工程進度 、人力 、材料 、設 備 、成本和 場地布置 的動態集成管理及施工過程 的可視 化模 擬。第三 ，實現項 目各參與方協同工作。項 目各參與方信息共享，基于網絡實現文檔 、．圖檔和視頻的提交 、審核 、審批及利用 ，進行 工程洽商 、協調 ，實現施工質量 、安全 、成本和進 度的管理 和監控 。第 四，實現虛擬施工 。在計算機上執行建造過 程 ，虛擬模 型可在 實際建造之前對工程項 目的功 能及 可建 造性 等潛在問題進行預測 ，包括施工方法實驗、施工過程模擬及施工方案優化等。2．2．3應用 BIM技術進行建筑節能設計建 筑師在設計 過程 中創 建的虛擬建 筑模 型已經包含 了大量設計信息 ，包括幾何信息、糍料性能、構件屬性等等 ，只要將模型導人相關的能量分析軟件 ，就可以得到相應的能量分析結果。原本需要專業人士花費大量時間輸入大量專業數據這個過程 ，如今 利用先進 的計 算機技術就 可以 自動 完成 ，建筑 師不需要 額外 花費精 力。3 結論與建議在政府投 資建設項 目領域 ，建議推 廣使用 BIM 技術標準 ，設計 、建設 、使用各方 使用 BIM標 準及軟 件 ，實現項 目建設 周期內建筑信息共享，數據無損傳遞。①政府投資建設項 目建設周期內設計、建設、運營維護等各參與方 ，在招標、簽訂合同等過程中約定 BIM技術在項目內的應用，并通過一定的優惠政策和降低取費標準等來鼓勵建筑業 的相關單位在各 自的工作 中積極應用 BIM技術。② 積極推進 現有 的基于二維 平面 圖紙 的審查制度 改革 。在建設 項 目行政 審批工作 中推行建 設工程設計 方案三 維審批管理 。③運用 BIM體系，創建全新的政府投資項目建設和運營管理工作方式，選擇有代表性的項 目開展 BIM體系的試點工作 ，結合工程項 目建設 管理的特點 ，提 高其 實際操作性 ，并 定期及時組 織對 BIM工作 的總結 、交流 ，為該系統在政府投 資項 目中全面推廣應用積 累成功經驗 。參考文獻【1】 柴君 ，傅俊 衛 ，李培亮對 我 國政府投資項 目管理方式 的探討 【JJ．價值 工程 ，2003(2)．【2] 劉增桂 ．政府 投資項目 管理存在 的問題及 防范對策 的思 考【J】．特 區經濟，2007(8)．【3] 張建平 ，余芳強 ，李丁．面向建筑全 生命期 的集成 BIM建模 技術研究團．土木建筑工程信息技術，2012(1)．(上 接 第 66頁 )帶 系統進行 預壓試驗 ，獲取掛 籃的彈性變形 數據 ，消 除掛籃 的非彈性變形 ，確保掛籃使用安全。一般采用反力架預壓、水箱預壓 、堆載預壓和局部預壓等形式 。3．3掛籃懸臂施 工安全技術與措施① 掛籃行走 時兩側須對稱 、同步 、保 持慢速 、均 勻前進 ，操作平臺嚴禁站人，大風、雷雨天氣不得移動掛籃。②掛籃行走時，分別在掛籃尾部設置倒鏈反拉 ，在行走軌道前 端設 置限位裝 置 ，掛籃后部各設一組防溜繩 ，以保安全 。③掛籃移動過程中，后錨點不得全部松開，應該隨著掛籃的前移逐步向前滾移。并應由分項工程師檢查軌道錨固質量 ，防止 漏錨 和虛錨。④掛籃移動到位后須嚴格按設計要求進行錨固，盡量采用液壓式千斤頂進行 ，錨 固后對前后錨 點 、吊帶進行檢查 ，必要時可增設錨 固鋼筋數 量 ，并設 限位裝置 。⑤澆筑前 ，應確認掛籃后錨 點牢固錨固在 已張拉完成 的梁段上 ；澆筑過程 中 ，安排分項工程師 負責監控 掛籃關鍵 結構受力狀 態。⑥梁段混凝 土澆筑 時采用 2臺混凝 土輸 送泵 同時對稱澆筑 ，澆筑順 序為先底 板 、再腹板 、最 后頂板 ，2臺輸 送泵 應對稱布料、連續澆筑。⑦每次澆筑前后安排專人對掛籃各處桁架焊縫 、桿件以及錨桿在梁段上的預留孔 道進行檢查 ，發現 問題及 時進行 處理 ，保證施工安全 。⑧預應力張拉前應確保錨具夾片完好 可靠 ，千斤頂必須 與索道孔同心、垂直，不得偏心張拉受力 ，張拉時操作人員應站立旁側，以防脫錨傷人。3．4掛 籃拆除施工安全技 術與措施①掛籃拆 除一般采 用原地拆 除或后退至 塊拆除兩種形式 ，掛籃后退時應先下放底平 臺系統 ，標高應低 于 0#塊底板標高 ，移動前應對 吊帶系統全面檢查 ，掛籃行走不宜過快 ，且保持同一滑行速度的各個部件盡量同步，兩側掛籃前移速度必須保持一致 ，以防掛籃傾覆 。②掛籃移動前須對外模和底模全面檢查，并清理上面所有雜物 ，防止一些較重的部件滾落下來。( 放底平臺時速度要同步均勻 ，防止模板 部件發生扭曲或彎折 。④高處作業應將工具裝在工具箱內，傳遞工具不得拋擲，高處作業必須佩帶安全帶。⑤ 吊裝 時 ，吊點要 正確牢 固 ，并派專 人指揮 ，嚴格遵 守“十不 吊”，在拆除起 吊主梁時必須設 置纜 風繩 。4 結 語橋梁掛籃懸臂澆筑過程 中存在較大 的安全風險 ，首先必須加強對 “人 的不 安全行為 ”的管理 ，杜絕 “三違 ”現象 ，加強 對作業人員的安全教育培訓與安全技術交底；其次必須加強對“物的不安全狀態 ”的管理 ，通過危險源辨識與評價 ，有針對性地對掛籃構件、施工機具設備以及施工作業環境等采取安全措施；最后 必須消除 “管理缺 陷”，按設計與方 案組織施工 ，加 強安全生產責任制 的落實 以及安全檢查 ，并制定有效的應急預案 。只有這樣 ，才能確 保掛籃施 工安全 。參考文獻【1] 沈其明，劉燕．公路工程施工安全管理手冊【M】．北京：人民交通出版社 2011．【2】 丁士昭 ，商麗 萍．市政公用工程管理與實務【M]．北 京 ：中國建筑工業出版社 ，2012．■——一l窿— I■■■_建筑經濟與管理

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