悬臂浇筑法施工对挂篮的安全控制

张子芳

(广州珠江工程建设监理有限公司，广东广州 510095)

1 挂篮施工安全控制的意义

在很多跨江河、山谷、公路等桥梁的设计中，上部结构往往采用连续梁或连续刚构设计，单跨跨径较大，常见主跨跨径80 m～210 m，目前最大跨径达300余米。施工时采用悬臂浇筑工艺，挂篮是常见的施工设备。而挂篮施工时要承受较大的承载力，承受的荷载几十吨甚至几百吨，施工人员在几米到几十米甚至上百米的高空作业，安全风险非常大。因此，挂篮的施工安全控制非常重要，保证施工人员的人身安全和桥梁的质量安全，是挂篮施工安全控制的目标。桥梁能否顺利完成，质量能否得到保障，挂篮的安全管理及控制是不容忽视的关键一环。以下以菱形挂篮安全控制的各个重要环节进行说明。

2 挂篮设计方案可行性控制

挂篮的设计要根据桥梁结构尺寸及节段梁的几何尺寸和最大重量来设计，以满足施工的需要。以景观大桥设计为例，连续箱梁面宽17.2 m，箱梁最大浇筑长度4 m，梁高2.8 m～6.059 m，节段梁最大重量150 t。而设计挂篮横梁长度为19 m，篮底纵梁长为5 m，模板最大高度为5.879 m。根据挂篮承载的重量计算挂篮构件的强度、刚度和稳定性，而挂篮质量与梁段混凝土质量比值控制在0.7以内(0.3～0.5为宜，景观大桥的比值为0.31)，最大变形(包括吊带变形的总和)控制在20 mm内，梁段混凝土浇筑及挂篮走行时的抗倾覆安全系数、自锚固系统及限位的安全系数验算均要达到2.0以上，确保挂篮的使用安全。挂篮设计主要验算主桁架、前横梁构件强度、刚度、整体稳定和局部稳定，同时吊杆、锚固系统、精轧螺纹钢吊杆、后锚吊杆，反扣轮以及悬挑结构等的强度和刚度验算均要满足设计和施工规范要求。挂篮底模主悬吊系统一般使用扁钢，若使用精轧螺纹钢时要设置防护措施。挂篮设计方案需专家评审同意后方可实施。

3 挂篮施工过程的安全控制要点

3.1 挂篮制作及进场检查

1)挂篮一般要委托有相应资质的厂家来设计和制造;施工单位自行制造要有相应的设计图纸和验算书，并要经专家论证能满足施工要求;2)挂篮设计、制造厂家要制定明确设计方案和验收大纲，并组织相关专家审定，挂篮制造过程验收和出厂验收要依据验收大纲进行;3)挂篮进场时要对各构件规格、型号、尺寸和数量认真核对，检查构件有无缺损，表面有无损坏和锈蚀，配件和专用工具是否齐备等，并做好记录;4)挂篮安装和安装后的检查、调试均要制造厂家派出专业技术人员全程跟踪指导;5)挂篮正式使用前要进行荷载试验。

3.2 组装检查

挂篮组拼完成后，监理工程师组织施工单位项目技术负责人、质安员、技术员对挂篮进行全面检查验收，完成初步验收后，监理单位还要见证施工单位做挂篮静载试验。试验的目的是要实测挂篮的弹性变形和非弹性变形值，为节段梁的施工提供高程控制参数，并验证挂篮的承载能力。

3.3 挂篮预压控制

预压前，要紧固后锚系统受力拉杆，特别是后压系统和前横梁系统的拉杆，使各拉杆能受力均匀。预压时以10 t为一个等级，两个挂篮对称同时进行。每加载一级，分别要观测前横梁及导梁的高程变化，同时注意观察挂篮系统有无明显变化。加载若未达到设计值发现挂篮变化较大或沉降与设计预测值相差较大，要立即停止加载，及时分析原因。卸载后对挂篮各个系统进行检查修正，处理好后才能继续预压。

3.4 节段梁混凝土浇筑控制

1)混凝土浇筑前，检查挂篮的锚固系统是否牢固、吊挂系统是否安全以及限位装置是否安装好。2)浇筑混凝土需对称浇筑，不平衡重不得大于设计容许值;景观大桥设计的容许值为梁段自重的1/3。3)浇筑混凝土时，要专人指挥，作业人员不得倚护栏操作，浇筑设备不得碰触模板及桁架。

3.5 移动挂篮控制

1)梁段纵向预应力张拉、压浆完毕，且孔道压浆强度达到强度的75%以上，方可移动挂篮，准备灌注下一梁段;2)挂篮滑动轨道要平顺安装，两侧轨道面要在同一水平面上，铺设符合要求后加以锚固;3)施工下一节梁段要移动挂篮，挂篮行走前要检查行走系统、吊挂系统和模板系统是否满足安全要求;4)挂篮移位时，检查尾部制动装置是否安装好，同时要有人在制动位置盯紧，挂篮出现无动力滑动要立即刹车。移动速度控制在0.1 m/min以内，挂篮移到位及时锚固;5)挂篮移动作业时若遇雷雨、大风、大雾等天气要停止作业，并锚固好挂篮，待天气转好后再进行作业。

4 临边防护及作业安全管理

4.1 临边防护栏杆搭设标准

菱形挂篮前上下横梁、斜杆等行走作业的位置以及模板边要设置防护栏杆并挂网。挂篮防护栏杆由上下两道横杆和立柱组成，上杆安装高度离下平面1.2 m，下杆安装高度离下平面0.5 m。栏杆安装好后架设安全网并在栏杆下边设置不小于0.18 m的挡脚板。栏杆长度大于2 m时，必须加设立柱，栏杆立柱要焊接在横梁、斜杆或钢模板上，固定牢靠。

4.2 挂篮高处作业安全管理

1)挂篮作业人员进场后要安排体检，身体不适或有恐高症者不能上岗;

2)施工前，要进行三级安全技术交底，落实所有安全措施;电工、电焊工、司索工、起重工必须持证上岗;

3)挂篮施工作业所需的安全防护用品及防护设施、标志、工具、仪表、电器设施，必须在施工前检查或试验合格，特别是安全帽和安全带试验合格才能配置给施工作业人员。安全员要检查作业人员是否正确佩戴和使用安全防护用品，主要是安全帽要系上帽绳，安全带要随身带;

4)高处或临空作业时必须系安全带，安全带挂在作业人员的上方高处的牢固物件上，严禁在一个物件上挂多根安全带或一根安全带上拴多个人;

5)挂篮作业人员必须从预留的作业孔设置的爬梯上下，不得攀爬脚手架或模板支架;

6)节段梁施工所用的物料、机具、工具等，必须堆平放稳，不要防碍人员进出或影响吊装作业。对有可能坠落的物件必须先行撤除或加以固定;

7)每一对挂篮施工时最好配一个专职安全员，条件不允许时施工员要履行安全员的职责。

5 结语

挂篮是悬臂浇筑工艺的重要设备，属于大型施工设备。施工时对挂篮设备的安全控制或管理非常重要，实现挂篮安全施工是施工企业获得效益和利润的保证。而作为监理人员，要了解挂篮的结构和使用方法，才有可能监控好挂篮的安全施工，实现安全监理。

［1］建筑施工安全规范［M］.北京：中国建筑工业出版社，2008.

［2］CJJ 2-2008，城市桥梁施工与质量验收规范［S］.