浅析桥梁挂篮施工技术

浅析桥梁挂篮施工技术

粟章博

通号工程局集团建设工程有限公司湖南省长沙市410000

摘要：随着建设规模的不断扩展，桥梁跨度的逐渐增加，必须对桥梁施工的实际情况进行系统、准确的实地勘察，之后才能对挂篮进行专项设计并运用到实际施工作业中，这不仅能够保证挂篮施工的合理性，也能够客观、全面对桥梁悬臂施工的整体水平有所提升，将施工技术实用价值进行有效提升，在为桥梁悬臂施工奠定扎实基础上，使其经济利益逐步增加。

关键词：桥梁；挂篮施工技术

1、挂篮简介

挂篮主要应用于桥梁工程中的悬臂挂篮施工中，根据其结构形态的差异，挂篮可分为斜拉式、混合式、型钢式和桁架式4种，具体应用时，要根据工程建设的要求和挂篮使用的工作范围和施工工艺选择恰当的挂篮完成建设施工。

2、菱形挂篮结构组成

菱形挂篮形式，挂篮由主桁系统、走行系统、锚固系统、底篮系统、吊

挂系统、平台及防护系统、模板系统等部分组成。

（1）主桁系统

主桁架是挂篮的主要受力结构，桁架主杆件由菱形主桁架、横向联结系组成。在箱梁腹板上方对应设置一组主桁架，以箱梁中心线为轴线对称布置。桁架主杆件采用槽钢焊接的格构式结构，节点通过箱体采用销轴联结。横向联结系设于两榀主桁架的竖杆上，其作用是保证主桁架的横向稳定，并在走行状态悬吊底模平台后横梁。

（2）底篮系统

底模平台直接承受梁段混凝土重量，并为立模，钢筋绑扎，混凝土浇筑等工序提供操作场地。其由底模板、纵梁和前后横梁组成，底模板采用大块钢模板。其中纵梁采用HN350型钢，前上横梁采用2HN600型钢组焊，前下与后下横梁采用2HN400型钢组焊。纵梁与横梁焊接联接。

（3）悬吊系统

悬吊系统用于悬吊底模平台、外模和内模。并将底模平台、外模、内模的自重、梁段混凝土重量及其它施工荷载传递到主构架和已成梁段上。悬吊系统包括前上横梁、底模平台前后吊杆、外模走行梁前后吊杆、内外模走行梁前后吊杆、垫梁、扁担梁及螺旋千斤顶。

底模平台前端悬吊在挂篮前上横梁上，前上横梁上设有由垫梁、扁担梁和螺旋千斤顶组成的调节装置，可任意调整底模标高。底模平台后端悬吊在已成梁段的底板上和翼缘板上。外模走行梁和内模走行梁的前后吊杆均采用单根Φ32精轧螺纹钢筋。

（4）锚固系统

锚固系统设在主桁架的后节点上。其作用是平衡浇筑混凝土时产生的倾覆力矩，确保挂篮施工安全。

锚固系统的传力途径为：主桁架后节点→后锚上扁担梁→后锚杆→预埋精轧螺纹钢筋→已浇混凝土。

（5）行走系统

走系统包括垫梁、轨道、前支座、后支座、内外走行梁、滚轮架、牵引设备。挂篮走行时前支座在轨道顶面滑行，联结于主构架后节点的后支座反扣在轨道翼缘下并沿翼缘行走。走行过程中的抗倾覆力传力途径为主桁架后节点→后支座→轨道→垫枕→竖向预应力粗钢筋。

（6）模板、防护系统

外模采用钢模板，内模采用木模和钢管支架。悬臂挂篮设备系统分为五部分：一是主架系统；二是走行系统；三是锚固系统；四是悬吊系统；五是模板、平台及防护。其中，主要的受力部件是主架，牵引装置带动挂篮前移就是走行设备系统。走行系统的功能是确保挂篮无障碍、顺畅地前行。挂篮设备系统的模板包括侧模板、底模板、端模板、内模板，都随挂篮移动。侧模板一般都是成品部件，内侧模板和端模板需要临时进行拼装、焊接。悬臂挂篮施工技术在路桥施工中的应用原理，就是灵活机动的浇筑施工技术。物料能在挂篮上活动，可以克服工程施工使用大型吊装设备的困难，有效摆脱了施工场地狭窄的限制，以及其灵活的技术优势利于复杂环境下的工程施工。防护系统用于施工时人员操作上下通道，包括前上横梁操作平台、底篮通道平台、上下通道等。

3、挂篮悬浇施工

（1）工艺原理：浇筑混凝土时，利用已浇筑箱梁竖向精轧螺纹钢筋作为后锚锚固主桁架，使挂篮通过挂篮中部向上的支点力F和后部向下的后锚力P与悬臂浇筑的混凝土重量达到平衡。

挂篮悬浇施工工艺流程：挂篮拼装→挂篮加载试验→挂篮锚固→模板安装并测量调校→绑扎底、腹板钢筋，安装纵向、竖向预应力束管道→内膜安装→绑扎顶板钢筋，安装顶板纵横向预应力束管道→浇筑混凝土及养生→预应力张拉→压浆及封锚→挂篮卸载、前移→进入下一梁段施工循环。

（2）模板施工

箱梁模板由底模、外侧模、内模及端模组成。与挂篮底篮一起安装。底模采用大块钢模直接铺设于挂篮底篮上的纵梁上承受荷载；外侧模采用大块钢模；内模采用组合钢模；在端头模板上预留孔洞，将箱梁接缝处纵向钢筋伸出模板。顶板及腹板部分将预应力束管道波纹管伸出模板。模板安装应先安装底模、外侧模，再安装内模。相互连接的模板，模板面要对齐，连接螺栓不要一次紧到位，整体检查模板线形，发现偏差及时调整后再锁紧连接螺栓，固定好支撑杆件。模板接缝用胶带纸密封，防止漏浆而影响箱梁混凝土质量和外观。在绑扎钢筋前，应对模板平面位置、标高、节点联系及稳定性进行检查，全部符合要求后涂刷脱模剂之后进行下一步工作。根据施工监测单位提供的参数，及时调整标高。

（3）钢筋施工

钢筋施工顺序：安装底板钢筋和底板纵向预应力束管道→布置腹板钢筋和腹板纵向预应力束管道及竖向预应力管道→安装顶板钢筋→顶板纵横向预应力束管道安装。

在进行腹板和底板钢筋安装时，应将底板钢筋腹板钢筋连接牢固，底板的上下层钢筋应形成整体，各梁段纵向钢筋应连接牢固。为保证预应力管道位置准确，须设置定位钢筋。

（3）预应力施工

波纹管安装质量是确保预应力体系质量的重要基础，必须严格施工过程控制，保证浇筑混凝土后，波纹管不漏、不堵、不偏、不变形。所有预应力管道均设置橡胶内衬后才能进行混凝土浇筑。

混凝土达到要求的抗压强度和设计的弹性模量以上时，即可进行预应力束张拉施工。张拉采用张拉力和伸长量双控，孔道压浆采用真空辅助灌浆法。在灌浆材料中，外掺剂不得含有易引起钢绞线反应的有害成分。

（4）混凝土施工

悬臂梁混凝土施工，必须同编号两块同时对称浇筑。混凝土浇筑过程中通过控制混凝土入模速度，保持两端悬浇段重量基本平衡，不得超过设计及规范要求的偏差值。

（5）挂篮拆除

悬臂梁段完成并预应力束张拉后，即可拆除挂篮。挂篮拆除顺序：底板→吊带→前上横梁→平联→主桁架，利用卷扬机、塔吊将拆卸的构件分类堆放。

（6）悬臂挂篮安全的质量要求

悬臂挂篮设备系统的安全事关整个施工能否顺利运行，因此，必须严格控制设备的质量标准。为确保施工安全，首先，应控制设备的材料满足质量标准；其次，应严格按照施工方案组织施工，规范施工工序；第三，做好安全生产环境条件的评估。通过一系列安全措施的实施，确保悬臂挂篮的质量和安全。

结束语

近年来随着交通运输事业的快速发展和大跨径桥梁的建设，采用悬臂浇筑施工的桥梁越来越多，其中采用悬臂浇筑法施工连续梁占主导地位，虽然悬臂浇筑法施工有很多优点，但其中依然存在许多难点需深入研究，以便更好的运用悬臂浇筑法对大跨度桥梁进行建设。综上所述，以上内容就是对桥梁挂篮施工技术的论述。

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