桥梁上部结构挂篮悬臂浇筑施工技术

裴永瑞

【摘 要】桥梁的上部结构直接决定着桥梁的美观性和稳定性，同时也影响着桥梁工程的成本和工期。基于此，本文对桥梁上部结构施工常见的问题进行总结，对淮安至盐城高速公路通榆特大桥挂篮悬臂浇筑、挂篮施工、钢筋绑扎等施工工艺和施工方法进行了总结和分析，以此提高桥梁上部结构的施工效率。

【关键词】桥梁；上部结构；挂篮悬臂浇筑；技术运用

当前，在桥梁的施工过程中，上部结构作为桥梁的主体结构，得到了技术人员的高度重视，通过选择恰当的桥梁上部结构施工技术，不仅能够充分发挥桥梁的使用性能，还能够节约工程的建设成本，缩短建设工期。在桥梁上部结构的施工过程中，有两种施工方法，一是，现场浇筑，二是，预制安装。下面对桥梁上部结构施工中的常见问题进行总结，从而采取有效的挂篮悬臂浇筑施工技术。

1 桥梁的上部结构施工的常见问题

1.1 环境因素的影响

混凝土是桥梁的主要施工材料，因混凝土自身特性，再加上桥梁施工周期比较长，在施工过程中，混凝土的结构会受到温度、湿度等众多环境因素的影响而发生变化，不利于保证工程质量。因此，当施工环境温差较大时，如果没有采取必要的养护措施，混凝土结构就可能会被破坏，进而其强度降低，使桥梁结构的稳定性得不到保证。

1.2 结构设计不科学

桥梁跨度较大，主梁所承受的结构压力也就较大，为了提高上部结构的承压能力，就需要保证结构设计的科学性，但是在实际施工过程中，经常出现结构设计不科学的现象，导致结构受力不均，引发桥梁结构发生形变，严重时甚至会造成桥梁坍塌，对人们的生命财产安全造成威胁。

1.3 主拱结构被破坏

在对桥梁上部主拱结构进行施工时，需要借助支架力完成，在架设支架时要选择合适的位置，避免对施工质量造成影响。但是在实际施工过程中，部分施工人员专业性不强，在架设支架时选在了主拱结构上，这就在一定程度上增加了主拱结构所承受到压力，使其稳定性降低，并引起主拱结构发生变形、甚至是裂缝现象，大大降低了桥梁上部结构的质量。

2 挂篮悬臂浇筑施工技术的应用

淮盐高速公路西起淮安市楚州区，与在建的宿迁至淮安高速公路相接，经建湖县，东至盐城以南，与在建的盐通高速公路交叉。路线全长104.011km。本合同段为盐城十三合同段，通榆特大桥桥梁全长为2.7282Km，大桥跨越串场河、204国道、新长铁路及通榆運河，与通榆运河呈79度交角。主桥为45+80+45米变截面预应力混凝土连续箱梁，为单箱单室结构；引桥为30m及20m装配式部分预应力混凝土连续组合箱梁，采用先简支后连续结构。下面对通榆特大桥上部结构挂篮悬臂浇筑施工技术进行了分析。

2.1 挂篮施工

为检验通榆特大桥挂篮整体性能是否满足施工要求，确保施工预留拱度准确，因此，就必须对挂篮进行分级压载试验。挂篮行走采用反扣轮和轨道，施工人员应先将轨道铺设好，用钢板垫高调平，然后用精轧螺纹钢筋和联结器，将其锚固在梁体的精轧螺纹钢筋上，对于轨道局部不平的地方，用打磨机将其打磨平，然后用黄油把轨道涂光滑，待前一段施工完毕，挂篮即可行走。挂篮拆除时，边跨两对的挂篮在合拢段附近需直接解体，拆除后再由吊车吊至地面，并且拆除顺序和安装要相反。此外，挂篮必须严格按照设计图纸进行加工，在加工前，需要检查挂篮各个部件是否满足要求，在制作中不得随意改变设计，并选择合适的代用材料。当挂篮不满足施工要求需要变更设计时，必须与设计部门进行沟通，征得设计单位同意并签字后方可进行设计变更，待挂篮制作完成后，再运输至现场进行安装试拼。挂篮的设置应该保证强度满足要求，提高挂篮设置的安全性，同时还要求挂篮便于行走、锚固和拆装，并对挂篮的使用性能进行测试，确保其满足各个施工作业的要求。采用这个施工流程，能够加快施工速度，保证桥梁上部结构完成浇筑施工。

2.2 钢筋绑扎

对于通榆特大桥桥梁上部结构钢筋的受力，整体结构受力验算由设计单位提供，而在实际施工方面，项目部必须提前做好图纸审核。在实际施工阶段，箍筋如果和波纹管发生交叉，可以适当挪动波纹管位置，尽量不采取割断箍筋的方法。箍筋形成的是一个闭合体，如果随意把箍筋割断，就会影响闭合体的受力，在张拉时很容易发生裂缝。主筋施工时，往往图纸设计主筋长度现场都没有办法满足，因此只能在现场采取连接，而现场连接主筋必须满足设计要求，尽量采取高一个等级的连接方法，此外，主筋属于主要受力钢筋，主筋连接方式也就决定了桥梁的整体受力方式。

2.3 混凝土浇筑振捣

桥梁上部结构混凝土浇筑按顺序施工，即首先浇注底板，再浇筑腹板和顶板。混凝土应水平分层施工，每层厚度控制在30cm左右，待混凝土入模后，开始振捣，振捣标准为混凝土不下沉，表面开始乏浆。随后，施工人员用插入棒振动器振捣，振动棒移动间距为40cm左右，振捣时间宜为15～30s，不得过振或漏振，避免混凝土产生离析，并且振动棒要快插慢拔，重直插入混凝土内，并要插入前一层混凝土中5～10cm，以保证新浇注和先浇注的混凝土良好结合，避免出现分层或蜂窝。此外，混凝土振捣时，应特别注意锚下、预应力管道密集处等关键部位的振捣，以免预应力筋张拉时锚下混凝土开裂，导致锚固失败。

2.4 灌注混凝土

对于桥梁灌注混凝土的施工，首先要在做好配合比的设计工作之后，方可进行混凝土拌制，并严格按照钢筋的密集程度来进行粗骨料粒径的选用。挂篮悬臂浇筑所采取的浇筑形式一定要两边同时同步对称，两边重量的偏差是允许存在的，但偏差的数值必须确保其不可超出设计的要求范围，浇筑混凝的顺序，在通常情况下，都是遵从先浇筑挂篮前端，后浇筑梁段的连接处，若要将新的混凝土同旧的混凝土连接起来，则需要采取凿毛的方式对之进行处理，并在浇筑之前进行洒水湿润。

2.5 预应力张拉

若要进行预应力张拉，则需要确保混凝土的强度以及龄期与设计的要求相符合，同时还要校正千斤顶以及油泵方可施行张拉。在对挂篮进行移动之前，需要全面了解设计中所要求的顺序来张拉顶、腹板的纵向应用力，预应力的张拉方式，通常采用锚下应力同伸长量进行双控，在张拉的过程中，主要是采用应力控制，并且钢绞线的实际伸长量同理论的伸长量的偏差必须控制在百分之六以内，待预应力张拉完成之后，则需要对其进行及时的压浆，在压浆完成之后，要即刻对之进行清洗，从而防止已浇筑梁段被污染。

2.6 边跨现浇

边跨直线现浇段采用墩梁支架现浇，墩梁基础采用条形基础。施工人员应根据桥梁上部结构边跨直线现浇段的施工条件（考虑采用墩梁支架施工），采用松散人工填土挖去，用3：7的灰土换填，且换填厚度不小于50cm，并用推土机与压路机进行平整压实，以确保满足地基承载力。此外，待碾压完成后应下挖50cm，做条形基础，支架采用钢管柱支撑，并在支架基础四周挖好排水系统，之后按照同样的方法对支架进行预压。

2.7 合龙段施工

在桥梁上部结构挂篮悬臂浇筑施工技术运用中，采取在气温较低的夜间浇筑混凝土、梁段浇水降温、加快混凝土灌注速度、混凝土中掺早强剂等措施，可降低温度对结构的影响。采用挂篮悬臂浇筑施工，要选择气温较低的夜间焊接刚性骨架，并需将两悬臂端的合龙口临时锁定，并张拉临时钢束，测量合拢口中线及标高，必要时采取措施校正，以满足做跨中合拢准备施工的规范要求，立模安装合拢段劲性骨架要设置在箱梁顶，并且要在底板顶面与体外组合钢杆支撑的两悬臂端面之间设置千斤顶，对两侧T构主动施顶，在增大悬臂端面间距顶梁的同時，还应监测墩台的位移，在达到一定的变形量后停止顶梁，然后锁定合拢口，拆除千斤顶，再将顶力转至撑杆。

3 总结

综上所述，桥梁上部结构作为桥梁中的重要组成部分，施工技术的应用直接影响着桥梁工程的整体性能。挂篮悬臂浇筑施工技术是目前大跨径桥梁施工中采用较普遍的方法之一，它具有施工简便、结构整体性好等诸多优点，因此在挂篮悬臂浇筑施工中，一定要掌握好施工技术的运用，并控制好施工质量，使它更广泛的应用于桥梁施工。

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[责任编辑：朱丽娜]