谈桥梁工程悬臂挂篮施工技术

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摘要：介绍了悬臂挂篮技术的概念与特点，对悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用情况进行研究，包括挂篮制作与吊装、挂篮中的混凝土浇筑、挂篮预压等内容，指出施工中需注意的问题，包括做好施工准备工作、加强混凝土灌注质量控制、把握挂篮移动施工要点、确保连续梁合龙作业质量等内容。结论证实，悬臂挂篮技术满足桥梁施工需要，能推动施工顺利进行，确保施工过程的稳定与安全，保证每道工序质量合格，同时还能节约施工成本，有利于降低工程造价。

关键词：悬臂挂篮技术；桥梁施工；挂篮吊装；混凝土浇筑；挂篮预压

引言

桥梁工程中，连续梁桥不仅承载力高，能增大桥下净空，而且可以提高行车舒适度，降低对周围交通的负面影响，有利于节约施工成本，因此被广泛应用。连续梁桥通常采用悬臂挂篮施工技术，该技术工艺流程复杂，质量控制要求高，施工精准度控制难度大，对施工现场安全管理和混凝土浇筑有着十分严格的要求。因此为确保悬臂挂篮的施工质量，需把握悬臂挂篮技术要点，严格遵循工艺流程。

1悬臂挂篮技术的概念与优势

悬臂挂篮技术的应用有利于推动连续梁桥施工顺利进行、防止延误工期、保证施工安全、提高桥梁结构的稳定性与可靠性、确保桥梁工程整体质量。悬臂挂篮技术主要包括主桁架、走行系统、张拉操作平台。挂篮结构正立面如图1所示。主桁架主要由两片钢槽焊接组成，首先需确定两片钢槽的截面，再用螺栓连接杆件。挂篮走行系统包括钢枕、滑道、上滑板，使用竖向钢筋将滑道固定在桥面，这样有利于保证结构稳固，即使挂篮负载走行作业，倾覆力矩也能保持平衡[1]。有利于提高结构稳定性，对确保施工现场安全，提高工程质量也有积极作用。

2悬臂挂篮技术的特点

（1）悬臂挂篮技术拥有显著特点，使用该技术能实现原地分段作业，不需使用大型吊机或架设支架，有利于节约成本，推动连续梁浇筑施工顺利进行。（2）随着悬臂挂篮技术发展，该技术得到不断优化，性能得到不断提升，施工作业效率逐渐提高，在施工中的优越性也愈加明显。（3）挂篮施工能承担梁段施工荷载及自重，挂篮刚度较大，即使在受力状态下，挂篮结构变形也很小。（4）挂篮结构简单，自重较轻，利用挂篮开展混凝土浇筑施工时，能快速移动，有利于混凝土整体浇筑施工。（5）挂篮能重复使用，对周围环境的适应性较强，因而其适用范围广泛，在连续梁桥施工中得到广泛应用[2]。

3悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用

某桥梁工程全长6632m，设计采用简支梁与钢构布置型式，桥面宽38m，桥梁基础采用挖孔桩，桥梁上部结构采用连续钢构，桥墩为薄墩板和柱式边墩，设计使用预应力箱梁。为顺利完成施工任务，确保工程质量，综合现场实际情况，综合对比不同技术方案，决定采用悬臂挂篮技术进行施工，其工艺流程如图2所示。要严格遵循工艺流程，首先进行0#箱梁施工，然后安装挂篮就位，按要求进行模板安装施工，开展混凝土浇筑、预应力张拉以及压浆施工，再移动挂篮进入下一阶段施工。具体施工流程见图1。

3.1挂篮制作与吊装

严格按施工规范和设计图纸要求制作挂篮，保证挂篮结构稳固可靠，确保施工过程安全。挂篮制作完成后，立即进行挂篮吊装施工。正式开展吊装施工前，进行施工现场清理，加强安全管理工作，保证吊装过程安全。同时还要加强吊装设备质量检测，确保吊装设备性能良好，能有效发挥作用，提高挂篮吊装施工效果和工程质量。结合悬臂灌注分段的长度，再考虑现场施工需要，合理确定挂篮长度。挂篮形式确定时，要考虑桥梁宽度和箱梁截面形式。如果桥梁截面是单箱截面，使用一个挂篮；如果是多箱截面，可使用多个挂篮同时施工。此外还要结合侧模板、内模板、底模板的重量、组成、受力状况等，开展挂篮荷载设计。在确定施工人员荷载、油泵、混凝土自重、挂篮结构自重等指标后，再确定挂篮荷载[3]。该工程施工中，挂篮受力结构是底模板平台的前后下横梁，刚度大，用附着式振动器向挂篮底模施加振动器自重4倍的振动力，按2kPa确定施工中的人工荷载。

3.2挂篮中的混凝土浇筑

挂篮混凝土施工复杂，对每道工序的质量要求较高，也直接影响连续梁桥施工效果和悬臂挂篮施工安全。因此要加强施工质量控制，保证悬臂挂篮的移动灵活和安全性，在满足材料运输需要的同时也保证挂篮结构安全，便于混凝土浇筑施工。从挂篮前端开始浇筑混凝土，有利于预防裂缝产生。加强混凝土原材料质量控制，按要求进行配合比设计，确保混凝土和易性与密实度。正式浇筑混凝土前，要仔细检查悬臂上的对接件、钢筋、混凝土原材料等，确保质量合格，然后进行浇筑施工。根据周围环境温度、天气状况，合理调整混凝土浇筑速度。浇筑预应力束管道前，将硬塑管安装到波纹管内，将短钢筋制成#字形，做好钢筋定位工作，使其与箱梁钢筋网的距离保持在0.8m以内，有利于保证梁体受力均匀[4]。浇筑完成后，检查管道顺畅性，如存在堵管现象，需及时疏通。

3.3挂篮预压

该工程挂篮前端受力试验中，使用三角挂篮，主架构主梁采用工字钢，立柱使用槽钢，拉带使用预应力钢筋，主架构重6.668t，安装施工相对容易。挂篮前端受力试验承重见表1。通过试验分析发现，单位挂篮前端只能承载悬臂混凝土浇筑总作用力的1/4，试验安全系数是1.6倍。因此最大加载力是196.8/4×1.6=78.72t。施工中要根据该要求进行挂篮预压加载，并采用逐级分段加载施工的方法提高预压试验效果。

4桥梁施工中应用悬臂挂篮技术需注意的问题

除把握施工技术要点外，应用悬臂挂篮技术开展桥梁施工时，还应注意以下问题。

4.1做好施工准备工作

准备好施工原材料，加强质量检测和验收，保证模板、构件、混凝土原材料等质量合格。安排机械设备入场，加强施工人员培训，进行施工技术交底，为质量控制奠定基础。

4.2加强混凝土灌注质量控制

灌注混凝土前做好质量检查工作，确保挂篮系统符合施工要求，吊杆正常发挥作用，模板与箱梁尺寸匹配，上一道灌注的混凝土质量合格。混凝土浇筑需缓慢、均匀、连续进行，做好振捣工作，确保混凝土和易性与流动性。

4.3把握挂篮移动施工要点

挂篮移动施工时，确保挂篮安装位置精准，确保挂篮轨道可用，首先安装主桁的后锚。挂篮移动时要观察天气状态，遇到风力较大、降雨、下雪等天气时，需停止施工。

4.4确保连续梁合龙作业质量

合龙段一般选用微膨胀型混凝土材料，合龙作业前可适当增加悬臂重量，增强合龙施工的精准度。浇筑混凝土前需固定预埋件材料，做好箱梁对接工作，然后拉伸预应力束。合龙段施工中，还要做好混凝土养护工作，等混凝土强度合格后，再拉伸预应力束。

5悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用效果

本工程通过应用悬臂挂篮技术，不仅推动了施工顺利进行，按时完成工期目标，防止工期延误，同时确保了施工过程的稳定与安全，有利于加强每道工序的质量控制，施工完成后通过质量检测，各项指标合格，满足施工要求，整个工程质量评定等级为合格。此外，悬臂挂篮技术的应用还节约了施工成本，在一定程度上降低了工程造价，取得了良好的效果。

6结语

在桥梁工程中应用悬臂挂篮技术，能够推动施工任务按时完成，满足工期要求，实现对工程质量的有效控制，有利于提升桥梁施工效果。因此，桥梁施工单位应重视悬臂挂篮技术的应用，把握工艺流程，严格按要求操作，实现对工程质量的有效控制。此外，还应重视现场监督管理，提高施工人员综合素质。从而促进悬臂挂篮技术在桥梁施工中更好地发挥作用，保证桥梁结构的安全稳固。

参考文献：

[1]吴洪.悬臂挂篮工艺在桥梁施工中的应用[J].交通世界，2019（15）：114-115.

[2]冯丽霞.桥梁悬臂挂篮施工技术应用探讨[J].华东公路，2018（4）：31-32.

[3]高志强.全套管钻孔桩成套技术及其在复杂地层环境中的应用[J].长江工程职业技术学院学报，2018（2）：22-24.

[4]肖启艳，李国太.装配式混凝土结构质量控制研究综述[J].九江职业技术学院学报，2018（3）：21-23.

作者：李旭锋 单位：邢台路桥建设总公司