桥梁工程中悬臂现浇箱梁挂篮法施工技术探讨

桥梁工程中悬臂现浇箱梁挂篮法施工技术探讨

李小辉

陕西公路交通科技开发咨询公司陕西西安710032

摘要：在桥梁工程施工中悬臂挂篮技术是一种非常新型的施工方法，他的施工技术优点是结构轻便，方便移动，操作更加简单。在进行桥梁工程的悬臂挂篮作业时，我们可以根据现场的实际情况来进行分段的悬臂浇筑作业，在完成一段悬壁的浇筑之后，可以将它来移动到下段继续进行施工。这样就大大提高了桥梁工程施工的进度，但是在实际的施工过程中需要对于跨栏的刚度和整体稳定性进行综合的考虑，预防安全事故以及质量事故的发生。

关键词：桥梁工程；悬臂现浇箱梁；挂篮法；施工技术

引言

现浇箱梁技术在整个桥梁工程中占据非常重要的地位，能够有效提高桥梁工程的施工质量，降低桥梁工程质量发生问题的概率，同时减小了对于周围环境的污染。在现浇箱梁技术中，挂篮法施工是一种非常普遍的施工技术，因此必须进行深入的研究。

在桥梁工程中的悬臂浇筑方法主要是指在桥梁中桥墩的两侧分别设置一个平台来进行浇筑工作，在浇筑混凝土时主要采用分段的方式将混凝土浇筑到悬臂平衡的跨中位置，同时逐段进行预应力的施加，这样能够使得浇注的混凝土迅速凝固。悬臂浇筑主要采用的工具是一个可以自由进行移动的挂篮，这种挂篮取在桥墩上进行移动，并且桥墩在这之前已经进行张拉的锚固，我们对于桥墩的模板搭设、钢筋绑扎以及浇筑混凝土都在这个挂篮上进行。在挂篮完成一段的箱梁施工之后，将会向前移动一段，对于下一段的箱梁进行施工，这样循序向前直到悬臂梁段浇筑完毕为止。

一、悬臂挂篮法以及现浇箱梁概述

悬臂挂篮法一般应用于混凝土连续梁桥、T形钢构桥和悬臂梁桥分段施工过程中，是一种能够满足大跨度桥梁施工的工艺，可以沿轨道整体前进，确保现浇箱梁等特殊施工形式的成效。目前常用的挂篮施工方式包括桁架式挂篮、三角斜拉带式挂篮、棱形挂篮等。

箱梁是桥梁工程中常见的一种梁，内部通常为空心状，上部两侧有翼缘，外形与普通箱子类似，因而被称为箱梁。按结构不同可以分为单箱箱梁、多箱箱梁等；按制作工艺的不同可以分为预制箱梁和现浇箱梁，现浇箱梁是指在施工现场浇筑的箱梁，一般为钢筋混凝土结构。现代路桥工程中现浇箱梁的使用十分广泛，其在保有箱梁基本功能的情况下具备制作简单、造价低等优势。

二、悬臂现浇箱梁挂篮法施工

1、挂篮悬浇段施工

挂篮的长度是按照悬臂灌注最大的分段部分的长度设计的，而挂篮的横断面的布置则是取决于桥梁的宽度和其截面的设置。假若桥梁的横截面为单箱结构，全截面使用一个挂篮即可完成施工。而假若箱梁是多箱的设计结构，为了使挂篮在施工过程中存在一定的灵活性，也可以使用若干个挂篮分别进行施工。挂篮设计的荷载分为六大类，按照施工的部位和阶段的不同，分别分为模板重量、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和挂篮自重这六种，要结合施工情况的变化进行不同的计算。挂篮需要极强的平衡稳定性，所以在设计时不仅需要考虑高空作业所需的安全系数，还要考虑重量的因素。

2、挂篮的制作安装

2.1制作挂篮。挂篮的制作是要按照设计图纸所计算出的几何尺寸、技术要求、材料材质和精度等方面严格加工的，不允许随意改动挂篮设计的要求以及材料，可以在挂篮零件加工完成后在工厂内进行试拼。其参数如表1所示：

2.2挂篮法施工特点。采用挂篮悬臂进行施工，不仅可以减少施工所用环节、减少工作量，还有效地节约了对于脚手架的使用。相比于其他工艺，该方法优点众多：挂篮施工的工作面更为宽阔，这样更有利于安装预应力管道和钢筋，可以缩短梁端施工循环周期，提高施工速率，参照于实际的施工情况，梁段的平均施工周期为六至八天，最短可缩至五天。将桁架布局在可以移动的轨道上，使用十分方便，具有平稳灵活的特点，是不必平衡重量的。而且底模和外模仅仅需要二至四小时就可以到位，利用挂篮在工程中的自重作为模板，挂篮仅需12m的梁端宽度就可以快速对两部分的挂篮进行拼装。挂篮的变形弹性较小，刚度较大，立模时仅需进行一次标高调整，而在进行混凝土浇筑时则不必再进行调整。

3、挂篮预压

挂篮安装完后，需要对其刚度、强度以及稳定性进行静载和预压的测试，以消除其非弹性形变。为了防止前端挠度的变化所引起的主桁架的变形，需要测出位移与力的关系。而为了减少工作量，需要根据实际施工情况来调整方案。预压时采用的是千斤顶张拉钢绞线的方案，通过一条预埋的地锚，在钢绞线的上端经过千斤顶和前底的横梁，用锚具将钢绞线固定，然后用油压千斤顶进行分级加载的预压。

4、挂篮行走及移位

在桥梁挂篮悬臂的施工中，需先张拉预压在梁内的钢筋再将模板拆除。将底模拆除之后，将外滑梁锚固在主构架的侧面，用倒链在侧面悬挂施工。将与最长的混凝土模具长度相同的轨道铺在浇筑好混凝土的位置，与原轨道进行焊接，以确保整体性。在挂篮移动的过程中，为提高其整体结构的稳定和强度，需要将吊点与预留孔拼装。

5、梁段循环施工技术要点

施工时实际的结构状态会偏离预先计算，所以要随机进行改变，进行观测点的确定和测量中线、水准点的工作。需要根据各个阶段及步骤不同的挠度变化，逐步完成各挠度曲线的分段，并确定每节段的前缘施工所立模型，订出理论计算值。而相应监控单位也应根据实测资料及其细节程序进行修正考核。

6、钢筋绑扎施工技术要点

严格按照图纸设计要求进行钢筋绑扎，预应力管道一般采用塑料波纹管道，纵向预应力束则采用高强低松弛预应力钢绞线。假若管道位置与钢筋发生冲突，则应对钢筋的位置进行调整。

7、混凝土的浇注

为保证现场需要，在进行浇筑工作前需要安排相关人员检查振捣棒的数量。只有所有相关项目的人员全部到位，才可以开始进行浇筑。而且需要对所用混凝土的坍落度进行控制，使其腹板在23cm左右，地板在21cm左右。保持在2m以内的控制落差以满足其所需数量要求。振捣是为了防止漏振所需要的，土工布、保护层和端头凿毛也是施工时需要用到的。拆除内模后应有专业人员及时喷洒养护剂，严格控制养护剂的喷洒用量。在混凝土初凝之后，及时拔除浇筑时内部固定的管道。进行浇筑时应严格把控混凝土浇筑花费的时间和浇筑时所用混凝土数量。

8、挂篮的拆除

一般是在相关梁端施工完成之后，将底篮放在地上后，在安全范围内进行拆除。

9、挠度控制

待浇筑梁段的立模是根据设计和预计的高度确定的，在施工过程中需要关注每个阶段的预应力张拉程度、混凝土浇注前后时间段等4种不同情况下悬臂挠度的变化，而且要定时观测每日的挠度。其观测时间一般在每日的上午八至九点，在每节段施工后整理挠度曲线，以便及时对施工中的偏差进行调整控制。在合拢前需对相接的2个悬臂的最后2至3个节段进行联合测验，以保证最后的精度。

结束语

悬臂浇筑挂篮施工作业是进行桥梁工程的重要施工方法，其对于主体有着积极的影响，因此我们要重视这种施工技术，进行深入的研究，保障施工质量。

参考文献

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[2]李铮.挂篮悬臂浇筑连续箱梁施工工法的应用[J].世界桥梁，2010，2.

[3]陆丽香，陶严亮，李远涛.浅谈桥梁工程中的挂篮施工[J].科技信息，2009，9.