桥梁工程中钢结构项目悬臂挂篮的施工技术

杨长奎

(铜仁市公路处)

0 引言

挂篮悬臂灌注施工是将梁体分成2～5m不等的节段，以挂篮为施工平台进行悬臂对称施工。挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的活动模板支撑体系，其锚固在已施工好的前端梁段上，在挂篮上进行下一梁段的钢筋、预应力管道的安设、混凝土的浇注及预应力张拉、压浆等作业。完成一个梁段后即可将挂篮前移进行下一个梁段的作业，如此循环直至悬臂灌注完成。

1.桥梁挂篮悬臂施工工艺流程

先进行挂篮设计、加工、试拼、主桁预压。待墩身施工完毕后，利用支架施工墩顶梁段。墩顶梁段施工完毕后，即可进行后续梁段的挂篮悬臂灌筑施工。

2 墩顶梁段施工

墩顶梁段一般采用支架法施工，支架根据墩高及墩周的地理条件，可以是落地支架、支撑支架和托架，墩顶梁段视挂篮拼装的长度要求可以为0#梁段，也可以包括1#梁段。由于墩顶梁段的受力情况、结构构造、钢筋布置、预应力筋(束)设置都很复杂，混凝土方量大，施工的成功与否将直接影响后期梁段的施工，施工中应引起特别重视。

2.1 工艺流程

施工放样→搭设施工支架→临时支座施工、永久支座安装→安装底模、侧模→绑扎底板、腹板钢筋及安装波纹管→安装内模→绑扎顶板钢筋及安装波纹管→各部位检查测量→梁段混凝土灌注→混凝土养生→临时固结。

2.2 施工要求

钢筋分块制作，吊装就位，其安装严格按设计和规范要求操作。

施工前，墩顶支座应根据设计预留偏移值后立即锁定，并设置临时固结，临时固结应符合结构各种工况条件下的受力要求。

为保证波纹管位置准确，施工中不受损坏，定位钢筋应定位准确、焊接牢固，混凝土施工过程中，禁止振动棒碰撞波纹管和模板。混凝土浇筑施工应对称浇筑。墩顶梁段混凝土优先一次灌注成型。

3 利用挂篮悬臂灌注施工

3.1 施工挂篮

挂篮处理完成后进行选址、试拼，同时为了检验挂篮的受力情况进行加载试验，挂篮在主梁装配完成并投入使用之前要对其进行压重测试，确保其强度和刚度满足施工要求。还要对其进行压载试验，确保其销、栓孔等接触部位的密贴性，减少挂篮的非弹性变形。

3.2 钢筋工程

(1)原材料

质量必须符合国家现行规定的标准;材料进场后按要求进行取样实验，坚持先试验合格后使用的原则。

(2)钢筋的制作

钢筋按设计要求进行制作加工，加工完毕检查合格后方可使用。

(3)钢筋绑扎

根据现场的施工条件，钢筋可以采取分片绑扎吊装的方法安装，也可以在挂篮上就地绑扎。绑扎基本上可以采用先底板后板、板的顺序进行。钢筋绑扎时应作好与预应力筋(管道)安装的衔接，当普通钢筋与预应力筋相抵触时，普通钢筋应适当挪动位置。

3.3 预应力工程

悬灌桥梁一般设有纵、竖向双向预应力或纵、横、竖三向预应力。纵向预应力一般设有顶板束、底板束及部分腹板下弯束，多采用Φj15.24钢绞线，OVM锚固体系，锚下控制应力σk=0.75Ry;横向预应力亦多采用Φj15.24钢铰线，扁锚，锚下控制应力σk=0.75Ry;竖向预应力采用Φj25或Φj 32精轧螺纹粗钢筋，采用YGM锚具。

按要求预埋预应力筋的锚垫板，锚垫板应垂直于孔道中心线，与孔道中心线的偏差不超过5mm，锚垫板下应按要求设置螺旋筋和其它加强钢筋。

3.3 张拉准备工作

3.3.1 预应力束张拉施工

(1)纵向张拉。纵向预应力筋张拉一般按先顶板后底板，先长束后短束张拉顺序进行。设计有要求时应按设计要求执行。张拉从两边向中间分别对称张拉，且应两端同时进行。

(2)竖向张拉。竖向预应力筋张拉顺序为从开始端向施工前进方向进行，两边腹板同时进行。

张拉设备的安装顺序及张拉施工要点:安装工作锚环→安装工作锚夹片→安装千斤顶→安装工具锚→安装工具锚夹片。锚环及夹片使用前要用煤油或柴油逐件清洗干净，不得有油污、铁屑、泥砂等杂物。

3.3.2 孔道压浆

水泥浆的配制及技术要求:水泥浆使用的水泥应与梁体混凝土使用的水泥相同。水泥浆拌和时间应不少于2min，稠度应均匀，水泥浆试件抗压强度不能低于设计要求。水泥浆水灰比应尽可能小些，掺入适量减水剂及微膨胀剂时，水灰比控制到0.35。水及外加剂对预应力钢材应无腐蚀作用。水泥浆的泌水量最大不超过4%，拌和后3h的泌水率宜控制在2%，24h后泌水应全部被吸回。

在压浆施工时的具体要求主要有以下几点:从水泥浆的拌制过程开始到孔道的压浆，其两者的间隔时间要比30min少，在使用水泥浆之前要对其进行经常性的搅动，同时在水泥浆压注的过程中也要对其进行搅动。在水泥浆凝固之前不能移动管道所有封闭塞子，以确保孔道充浆的密实性。

4 边跨不对称梁段施工

桥梁悬臂灌注施工时，一般均在边跨设有不对称梁段，不对称梁段一般采用现浇法施工。施工时视情况可以采用落地支架法或托架法现浇。现浇段端模根据梁端尺寸加工成整体钢模，外模亦根据梁体尺寸加工成大块钢模，内模用小块钢模或木模拼制，内模与外模间设置拉杆加固牢固。现浇段施工时均一次浇筑成型。

施工中注意事项:现浇支架搭设之前，首先清除地面杂物，进行地基处理，然后搭设支架(如采用托架法则不必进行地基处理，直接安装托架即可)，支架上设U形托座，沿托座方向横向铺一层分配梁，纵向再铺设一层分配梁，然后再铺底模。

5 线型控制

影响悬灌梁线型变化的因素较多，各影响因素和技术参数难以确定。

为了确保桥有一个很好的线型，掌握好桥梁良好的控制精度，可以采取以下措施:一方面使用该研究所的各个部分提供设计参数来控制每个部分的标高的轴线;同时加强现场的各种数据的观察和测量，如混凝土的弹性模量，强度，吊篮变形梁段抬高各个阶段的力的变化，而根据观察到的参数，使用“PRBP“的计算机程序，更改每个阶段和人口特征的偏转计算和学院外倾角校正数据，指导施工现场控制。

(1)桥梁悬灌中轴线的控制

根据设计提供了各控制点坐标，为了有效地控制悬灌梁的中轴线，一方面定期对导线点进行联测;另一方面利用已知导线和控制点坐标推算各梁段前缘点坐标。

(2)桥梁悬灌施工挠度的控制

大跨径箱梁悬臂浇筑施工中，挠度的控制极为重要，影响挠度的因素较多，主要有挂篮的变形、箱梁节段的自重、预施应力大小、施工荷载、结构体系转换、混凝土的强度、弹性模量、收缩、徐变、日照和温度变化等。挠度控制将影响到合龙精度、桥梁成型的线形，因此必须对挠度进行精确的计算和严格的控制。

6 结语

随着预应力混凝土工艺的不断完善，桥梁工程中钢结构项目的悬臂挂篮施工技术得到了快速的发展，应用的普遍性得到了推广，同时也促进了预应力混凝土连续梁桥、斜拉桥等的发展。

［1］ 欧阳玉军.桥梁悬臂挂篮施工技术控制［J］.四川建材，2010，(6).

［2］ 康虎.自制挂蓝设备在铁路连续梁桥施工中的应用［J］.甘肃科技，2009，(20).

［3］ 钟丽琼.浅谈悬臂箱梁的挂篮施工技术［J］.科技经济市场，2006，(11).