桥梁悬臂浇筑挂篮施工技术的应用

李怀 杨尚

摘要：随着我国桥梁工程事业发展速度的不断提升，对车辆行驶的安全性提供了一份保障。悬臂浇筑挂篮法作为桥梁工程施工的重要方式，其施工方式是否合理将直接影响到工程的整体质量。为此，本文主要对悬臂浇筑施工的概述、桥梁悬臂浇筑挂篮施工工艺进行分析与探究。

关键词：桥梁工程；悬臂浇筑；挂篮施工

随着社会主义市场经济发展速度的不断加快，我国交通事业也得到了极大的发展。桥梁工程作为交通运输事业的重要内容，其施工质量是否良好对整个行业的发展具有至关重要的作用。桥梁建设中每个施工阶段都存在着必然的联系，如其中一个阶段出现问题，都会对工程的整体质量造成极大的损失。挂篮悬臂施工作为桥梁工程施工的重要组成部分，其施工技术水平的高低将直接影响到桥梁工程的整体质量，为防止任何安全事故出现在桥梁挂篮悬臂施工中，相关部门及施工企业必须根据施工现场的具体情况及当地自然条件、地质等条件，对其施工关键工序进行严格控制，只有这样才能确保公路工程的整体质量。

一、悬臂浇筑施工的概述

悬臂浇筑施工又称挂篮施工，是能够实现无支架而靠自身结构进行施工的先进方法。悬臂浇筑法是从桥墩顶部开始灌筑一定长度的梁段，以此节段为起点，通过挂篮的前移，逐渐向两侧对称地增加节段，逐节悬臂接长，逐段立模浇筑混凝土梁节段，并施加预应力，循环作业，使其与已建成部分连接成整体，从桥墩顶部浇筑0#节段开始至全桥合拢，逐步完成连续梁的体系转换。悬臂浇筑法以预应力混凝土连续梁设计的负弯矩预应力筋为支承，将跨中正弯矩转化为支点负弯矩。悬浇过程中各独立t构的梁体处于负弯矩受力状态，随工程进度不断变化，梁体转化为不同的受力状态直至成桥，提高了桥梁的跨越能力，适用于大型桥梁建设。

二、桥梁悬臂浇筑挂篮施工工艺

1、0 号梁段施工

在支座安装前，首先在支座垫石上确定支座中心线，根据中心线和需要安装的支座型号、规格、外形尺寸在支座垫石上放大样。

活动支座安装完毕后对0号梁段设置临时锁定。临时锁定通常用高标号硫磺砂浆或砂桶做临时支墩，在梁体和墩身间用精轧螺纹钢或钢绞线连接并施加临时锁定的拉力装置。

2、挂篮悬浇段施工

设计挂篮长度应按悬臂灌注最大的分段长度而定。挂篮的横断面布置则取决于桥梁的宽度和箱梁截面形式。当桥梁横截面为一个箱时，全截面用一个挂篮施工即可。当箱梁为多箱结构时，为了使挂篮的施工中有一定的灵活性，也可用多个挂篮分别施工。

挂篮的设计荷载按施工的不同部位和不同阶段分为模板重量、振动器重及振动力、施工人群荷载、千斤顶、油泵重量、最大节段混凝土重量、挂篮自重六种，这六种分类要结合不同的施工情况进行单算或者是结合计算。挂篮的平衡稳定性要强，在设计时必须考虑高空作业的安全系数，而且重量要与估计相符。

3、掛篮的制作安装

（1）挂篮的制作。挂篮各结构部件要严格按设计图纸要求几何尺寸、材质和精度加工，不允许随意改变设计和采用代用材料。签认后，方可变更。挂篮加工完毕应在工厂组装试拼，力构件的单件试验。

（2）挂篮的安装。在进行挂篮现场拼接安装的过程中，一般需要经过以下几个步骤。

首先要找平铺枕。在对一桥梁的梁段进行张拉之后，要对梁顶的面铺部位进行相应的找平处理，一般会使用砂浆和水泥作为材料进行找平施工作业。

其次，是铺设枕钢的过程。在其前支座的地方会铺设三根，同时还要保障它们之间的距离在 50cm 之内。

第三，是安装轨道。在两侧安装长钢轨，每一侧安装两根，相应的轨道要穿入竖向的预应力筋，然后找平轨道顶面。在相应的轨道中心距没有错误时，用螺母将轨道进行锁定。

第四，是吊装主构架。主构架要分片进行吊装，为了防止其倾倒，可以使用相应的脚手架进行临时的支撑。

第五，主构架之间的连接系主要是用长螺杆和扁担梁将主构架后端的锚固在已经成为梁段上前支座处，并使用扁担梁将主构架的下弦杆和轨道相固定。

第六，是吊装前上横梁。在主构架的前端安放作业平台，然后安装后吊带。

4、挂篮预压。挂篮安装完毕，在桥位进行预压和静载试验，以验证挂篮系统的强度、刚度和稳定性，消除挂篮的非弹性变形，针对挂篮前端挠度及引起主桁架变形的原因，测出力与位移的关系，作为施工时底模板立模和调整标高的依据。根据现场施工条件和实际情况，为了减少加载的工作量，预压采用千斤顶张拉钢绞线方案。通过预埋在承台顶上的地锚，穿入钢绞线，钢绞线上端穿过前底横梁和梁上的千斤顶，通过锚具将钢绞线锚固。使用油压千斤顶对挂篮分级加载预压。

5、挂篮行走及移位。在桥梁挂篮悬臂施工中必须先張拉、预压梁内的钢筋，再拆除模板。拆除底模后，外滑梁用锚杆在主构架侧面进行锚固，吊架时后托梁用倒链在侧面进行悬挂。将于最长混凝土块相同长度的轨道铺设在混凝土浇筑好的位置，并和原有轨道进行焊接，确保其轨道的整体性。在移动挂蓝的过程中，将滑梁需要的吊点扣架及时在顶板预留孔位置进行安装，进而增加桥梁结构的稳定性及提高其强度。

6、混凝土的浇注。作为桥梁挂篮悬臂施工的重要内容，浇筑混凝土时，对其坍落度与入模温度有严格的要求，必须确保施工两边浇筑的均匀性，防止浇筑不均匀现象的出现。在施工过程中必须进行实时的现场记录，如对挂蓝标高的变化情况进行记录，浇筑量的差值等。

7、挂篮的拆除。相关梁段施工完成后，要进行挂篮的拆除，一般要先将底篮放在地面上，将主桁架及挂篮的是上部构件相应对称的缩退至安全范围内再行拆除。

8、挠度控制。根据预拱度及设计高程，确定待浇筑梁段的立模高程，并严格按高程立模。施工中加强观测每个节段混凝土浇注前后、预应力张拉前后4种工况下悬臂的挠度变化。要每日定时进行挠度观测。时间宜选在每日上午8：00--9：00升温前，每节段施工后，整理分析挠度曲线，及时准确地控制和调整施工中发生的偏差。合拢前相接的2个悬臂的最后2、3个节段。在立模时需进行联测，以保证合拢精度。

三、结束语

综上所述，桥梁悬臂浇筑挂篮施工技术能得到广泛的推广及应用，与其自身的施工优点是分不开的，实现对施工技术的灵活掌握与要点控制，才能真正在使用高新技术的基础上创建高质量工程，在方便施工的同时，更是节省了大量的建设维修费用，是经济节能的首选。

参考文献：

[1]张可文.路桥与隧道工程施工新技术典型案例与分析[M].机械工业出版社，2011，5.