策论桥梁施工工程中悬臂挂篮技术的应用

雷 刚

(新疆路桥桥梁工程建设有限责任公司)

策论桥梁施工工程中悬臂挂篮技术的应用

雷 刚

(新疆路桥桥梁工程建设有限责任公司)

悬臂挂篮技术是桥梁建筑中最主要的施工技术。它具有适应性强且施工灵活的特点，在施工过程中不需要很多的临时设备和施工支架，不会对桥下通车造成影响，该种技术不受气候和水位的限制，这些优点使得它一诞生就受到业内的青睐，在大型桥梁架设中经常能看到它的身影。结合新疆和田3桥施工实践，对悬臂挂篮技术的应用进行了论述总结，以期为其他同类建设项目提供有益的借鉴。

桥梁施工;悬臂挂篮

悬梁挂篮技术广泛应用于各种桥梁建设中，此种技术的施工工艺不算复杂，其中的挂篮是一种活动模架，悬挂在活动的悬臂梁段上，悬梁臂上有轨道，可供挂篮行走。所需设备十分简单，但是，在施工过程中，还需注意支架变形等几个环节的把握，才能保证施工质量。

1 工程概况

和田3桥建设项目位于新疆，为21孔30 m后张连续箱梁，工程施工驻地全硬化。主桥上部结构采用90 m+150 m+90 m预应力混凝土连续刚构，箱梁采用C55混凝土。标准段桥宽10.0 m，边跨部分进入缓和曲线段，桥面逐步加宽，最宽处为10.464 m，箱梁采用单箱单式直腹板断面，其中箱宽5.4 m标准段翼缘板悬臂宽2.3 m。箱梁根部梁高 H根=8.5 m，跨中及边跨端部梁高H中=3.5 m，箱梁梁高变化采用1.8 次抛物线，H根/L=1/17.7，H中/L=1/42.9。主桥箱梁采用悬臂现浇施工，箱梁分段纵向对称，纵向分段为13.7(边跨现浇段)+2.0 m(边跨合拢段)+7×4.5 m+9×4 m(16个悬浇段)+13.0(0#块)+9×4 m+7×4.5 m(16个悬浇段)+2.0(中跨合拢段);其中边跨现浇段采用支架施工。

2 挂篮的主要施工技术

2.1 挂篮的设计、制作、吊装

可依据悬臂灌注最大的分段长度，设计挂篮的长度。桥梁的宽度和箱梁截面决定了挂篮的布置。具体需要几个挂篮，可在施工中灵活决定采用一个或者多个。挂篮的荷载设计需要考虑的主要因素有模板重量、振动器重量、施工人群、千斤顶、油泵、最大节段混凝土、挂篮自重以及振动器的振动力等的重力及受力情况。一般，可将主要的受力结构如模板中个各部件按照0.8～1.0 kPa估计，振动器的振动按照振动器自重的4倍进行估计，施工人群重量按照kPa估算。施工中，后下横梁是通过锚杆在已经浇混凝土箱梁节段上锚固，拉紧锚杆，并施加5～10 t的预压力，由于需要应对的变形压力小，测点可以不布置。而作为一种简易梁的前下横梁和纵梁，则要求测点的布置能够尽量反映出其中的弹性变形。同时，在测点处的竖测杆采用钢性材质，要求能在水箱的顶面看到杆头，方便后续工序的测量数据需要。

另外，需要注意的是，挂篮的轴承重架、模板在制作加工过程中应按照图纸要求规范操作，确保挂篮的承重能力和稳固性能够达到要求，满足高空作业的需要，另外，对锚固精轧螺纹钢吊杆的坚固性和安装紧固性也要进行检验，以保证施工作业过程中能够安全顺利。挂篮的一部分拼装工作需要在墩顶完成，为保证在墩顶中能够顺利完成，可在拼装前，在地面岸上进行实验性的拼装，对墩顶部分的拼装工作中可能遇到的问题，最好能在岸边试验拼装过程中就能解决，对其他可能遇到的问题也要及早做打算，尽量减少墩顶施工中可能遇到的状况，保障高处施工顺利完成。挂篮安装的基本程序可以简略为如下

挂篮全部安装成功后，后续还需进行一系列的压重试验以及安全、技术检查，并对弹性变形和残余变形进行测量，为控制预拱度做好必要准备。安装好挂篮后，还需在挂篮四周布置好护栏、专用扶梯，挂篮的操作平台下方布置好安全措施和坠物隔离措施，检查各项设施，保证操作人员正常作业以及上、下挂篮足够方便安全。

2.2 混凝土的浇筑

灌注混凝土前，需要认真对钢筋、锚头以及其他预埋物件的位置还有挂篮底模标高、挂篮中线等级进行认真检查，一切正常无误后，方可进行混凝土灌注。灌注一般需要用到泵。灌注中用到的混凝土的坍落度需要控制在14～18 cm的范围内，考虑到温度、浇筑速度等一些因素的影响，还需对工地的实际情况进行调查后再具体调整。灌注宜从挂篮前端开始，这样的作业方法便于使挂篮出现所需的微小变形，可以有效避免工程出现严重的混凝土裂缝。

应力管道的波纹管内最好能插入硬塑料管，可以防止管道压扁的情况。用短钢筋做成井字形网架，用来定位管道，可将其固定在箱梁钢筋网上。网架间距应在0.2～0.8 m左右，这样便于防止混凝土振捣过程中出现波纹管道上浮的情况产生。管道上浮容易进一步诱发其他一系列状况，最终引起梁体内力分布异常，严重的还可能产生混凝土崩裂的状况，给桥梁安全埋下事故隐患。灌注箱梁混凝土后，需立即检测管道，处理堵管等异常现象。

2.3 连续梁的合拢

合拢方式可根据结构的情况和梁温的变化情况选取，整个过程都要求能够做到迅速、对称。合拢口的混凝土需要做特殊配比设计，最好能在强度上比梁体的混凝土提高一个等级，最好是微膨胀型的混凝土。浇筑之前可依据混凝土重量适当增加各悬臂端重量，这样有利于在浇筑过程中保持合拢口处于一个相对稳定的状态，增加合拢施工的准确性。浇筑时，先将外刚性支撑一段与预埋件固定，另一端与梁连接，随后迅速张拉临时预应力束。操作浇筑时尽量认真振捣和养护。待混凝土达到设计要求的强度后，先将部分预应力束张拉，然后解除全部韧性骨架，最后再按要求将剩余部分的预应力束张拉。

2.4 合拢段体系转换

合拢是桥梁施工中的重要环节。合拢施工一方面要满足桥体的受力状态要求，另一方面要控制施工误差，保持梁体线型完整。独立的T构的梁体，是处于负弯矩受力状态的，依次将其合拢后，便将梁体转化为成桥状态。对于多跨连续梁的合拢施工，通常会按照先各边跨再次边跨，最后中跨的顺序进行。其中的中跨合拢段因受到温差的影响，容易发生较大的变形变位状况，因此在施工中必须采用更牢靠的约束设施进行约束。

3 结语

悬臂挂篮施工法是现代大跨径桥梁建造中运用的最主要的施工方法。该项施工方法据有灵活性，能够适应各种不同的施工条件，即使在新疆地区，也不会受到峡谷河流的影响，诸多优点使它受到了广大桥梁建造者的欢迎。该项施工方法在不断的运用中得到更多的创新和完善，随着桥梁架设步伐的加快，将给我国的公路事业带来更多新的贡献。同时，也要意识到良好的施工质量需要在桥梁建设的各个环节中仔细把握才能得到。在施工过程中，监督部门要充分发挥自身的监督作用，对施工的各个环节严加监督，及时制止不合格的现象，督促人们施工过程采用合乎规范的方式施工，确保桥梁的最终施工质量符合要求。做好桥梁施工中的安全质量管理，也是保证国家和人民生命财产安全的体现。

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U442

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1008-3383(2013)03-0134-01

2012-12-20

雷刚(1978-)，男，湖南祁阳人，工程师。