桥梁工程钢结构悬臂挂篮施工工艺

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［摘要］现代桥梁工程建设发展中，钢结构是桥梁建设主要材料和桥梁施工的主体所在。在桥梁工程钢结构施工中，悬臂挂篮是主要施工工具之一，具有施工简单、不受环境影响、适用范围广的工艺特点，在现代桥梁工程建设中具有重要意义。针对悬臂挂篮施工工艺的原理及特点展开分析，提出桥梁工程钢结构施工中悬臂挂篮施工工艺的应用优势，并对其具体施工工艺进行详尽分析，为我国桥梁工程钢结构施工的发展提供指导。

［关键词］桥梁工程；钢结构；悬臂挂篮；施工工艺

1悬臂挂篮施工工艺

悬臂挂篮施工工艺就是指在在桥梁施工中，浇筑跨径较大的悬臂桥梁时所采用的吊篮施工方法，挂篮本身就是悬臂施工中的主要设备，根据其结构形式的差异，挂篮主要分为桁架式、斜拉式、型钢式及混合式等4种类型[1]。悬臂挂篮施工工艺在当前我国大跨度桥梁跨越式施工中应用，能起到多方面的实际作用，对于桥梁跨越河流、山谷等地形以及跨越交通繁忙的工程施工中，也具有极高的应用价值。桥梁工程中悬臂挂篮结构如图1所示。悬臂挂篮施工工艺的原理主要是在施工过程中，将桥梁工程的梁结构进行分阶段处理，每个阶段的长度控制在2~5m内，然后以挂篮为主要的施工机械设备进行悬臂对称浇筑施工，以实现对大跨度梁结构的浇筑[2]。在其工艺流程中，挂篮起着至关重要的作用，作为具有独立行走移动能力的承重结构，其施工过程中不需占用路面结构，能实现对工程施工中主辅路交通的保护，以挂篮移动作为桥梁工程施工的重要载体。在实际施工过程中，将挂篮悬挂于前段已完成的梁段工程上，然后在挂篮内进行下一段梁段的施工，包括模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、梁段预应力张拉以及压浆等施工作业，直至下一段梁段施工完成，在一个节段主梁施工完成后，以液压装置将挂篮向前推进，重复这一施工过程，直至桥梁工程悬臂桥梁施工的全部完成（图1）。

2桥梁工程钢结构施工中悬臂挂篮施工工艺的应用优势

随着现代桥梁工程建设施工中大跨度工程项目的不断增加，悬臂挂篮施工工艺应用愈加广泛，成为了大跨度桥梁施工中重要的施工工艺形式。悬臂挂篮施工工艺在桥梁工程建设实际应用中，有多方面的应用优势，对于我国桥梁工程建设产业的发展具有重要的促进意义。目前桥梁工程钢结构施工中悬臂挂梁施工工艺的应用优势主要体现在以下几个方面。

2.1悬臂挂篮施工工艺施工较为简便

悬臂挂篮施工工艺是以挂篮设备作为施工载体的，而挂篮的施工支撑是已施工完的前一段主梁节段[3]。在这种施工模式中，不需传统桥梁施工中大量支架结构的架设，并且在其实际施工过程中，也不需大型吊机设备的辅助，只需通过液压装置就能推动挂篮前进，然后以挂篮作为后梁段的施工载体，在挂篮中实现对梁体结构的浇筑。因此，悬臂挂篮施工工艺的应用大幅提升了桥梁工程施工的便捷性，同时由于施工设备需求的降低，实现了对施工成本的节约，对于现代桥梁工程建设发展有着重要意义。

2.2悬臂挂篮施工工艺不受环境影响

大跨度桥梁工程施工中，桥梁建设往往需跨越河流、山谷及交通道路等，这就会对桥梁工程施工产生严重影响，尤其是施工现场对于道路交通有通行要求时。而通过悬臂挂篮施工工艺，就能根据其本身不受交通、通航、流水、山谷等影响的工艺特点，大幅提升施工便捷性，实现对外界环境影响问题的解决，对于新时期大跨度桥梁工程建设施工有着重要意义。

2.3悬臂挂篮施工工艺具有广泛适用性

悬臂挂篮施工工艺本身是以挂篮作为桥梁工程施工的载体结构，其不仅能承受梁段的自重，更能承载梁段施工中所产生的施工荷载，这对于桥梁工程施工本身具有重大促进意义。挂篮本身具有刚度大、变形小、结构轻巧的特点，在大跨度桥梁工程建设施工中，挂篮便于移动，通过液压装置就能推动其向前，结合其底模架结构，也便于其升降操作，能适应不同高度的桥梁施工，这使其具备了广泛适应性的应用优势与特点，对于各种桥梁工程的施工建设都具有重要价值，能有效降低大跨度桥梁工程的施工难度，推动工程建设发展[4]。

3桥梁工程钢结构施工中悬臂挂篮施工工艺内容

桥梁工程钢结构施工中悬臂挂篮施工工艺作为一项综合性的工艺体系，其工艺本身具有严格的工艺内容规范要求，以保证其工艺应用的质量。目前阶段桥梁工程施工中悬臂挂篮施工工艺的内容主要包含4个部分。

3.1悬臂挂篮的生产安装

桥梁工程施工中进行悬臂挂篮施工工艺应用的首要环节，根据施工实际情况，按照悬臂挂篮施工工艺规范化应用流程，对悬臂挂篮进行制作。在悬臂挂篮生产制作过程中，生产人员必须预先对桥梁工程的施工图纸进行全面分析，根据工程需求实际，充分提升悬臂挂篮制作的科学性，提升悬臂挂篮制作的整体质量。悬臂挂篮制作完成后，需将其运送到施工现场进行安装。在安装工作开始前，工程施工人员必须对施工现场进行全面检验，落实安全检查机制，为悬臂挂篮安装奠定基础条件，并且要在安装前预先在挂篮安装位置设置防护措施，避免挂篮脱落造成安全事故。在悬臂挂篮安装完成后，还要落实严格的标高测量工作，将设计值与预拱度值相加，对每一个梁段设计不同的预拱度值，保证悬臂挂篮标高与设计方案的协调。

3.2梁段混凝土浇筑施工

浇筑施工作为桥梁工程施工的关键环节，在悬臂吊篮安装完成后，需开展梁段混凝土浇筑施工这一关键施工环节。梁段混凝土浇筑施工主要分为2个阶段，即浇筑前的准备阶段和浇筑施工阶段。在梁段混凝土浇筑施工前，施工人员需根据施工要求，对施工中所需的钢筋、锚头等进行充分准备，并确定其安装位置，为混凝土浇筑施工奠定基础。在梁段混凝土浇筑施工过程中，施工人员须规范化进行浇筑，保证混凝土的浇筑质量及浇筑的对称性和均衡性。对振捣器的移动距离进行严格控制，不能超过振捣作用区域半径的1.5倍，严格控制振捣器与侧模之间的距离，控制在5~10cm，浇筑顺序依次为底板、腹板、顶板，以分层浇筑的形式推进施工，并且在梁段混凝土浇筑施工中，充分思考外界环境因素对混凝土浇筑施工质量的影响，科学化开展梁段混凝土浇筑施工。

3.3悬臂挂篮的行走操作

悬臂挂篮的行走操作作为桥梁工程悬臂挂篮施工工艺应用中的重要环节，是操作危险性较高的工艺流程。在悬臂挂篮的行走操作中，上一节纵向预应力张拉压浆完成是其基础所在，必须在其压浆完成后方可进行。在悬臂挂篮行走前，需预先对挂篮的前后吊带进行下放，使浇筑模板与浇筑的混凝土结构产生30cm左右的距离，然后把挂篮穿过混凝土浇筑底板和翼板的后吊带取出，保证挂篮的后锚处反压滚轮与行走轨道充分接触，避免因为轨轮接触不实，影响悬臂挂篮行走的安全性。要在已浇筑完成的梁段顶面轨道位置进行轨枕化和锚固装置安装，以设计间距为安装距离，使用千斤顶将其顶起，保证滑船与轨道脱离超过2cm，然后对指定位置的轨道进行锚固，将滑船压回轨道上，然后方可进行悬臂挂篮的行走操作。与此同时，在悬臂挂篮的行走操作过程中，操作人员还应对悬臂挂篮的油表读数进行监测，以实现对悬臂挂篮行走状态的监管。在悬臂挂篮运行到前进轨道方向上的压梁结构时，需对悬臂挂篮的反压滚轮进行锚固，在拆除掉前面位置轨道压梁处后方可继续进行行走操作。经过上述流程的不断循环，最终行进到施工位置，然后将悬臂挂篮的后锚锚固稳定，后吊带重新穿过混凝土锚固，在对悬臂挂篮调整后，完成悬臂挂篮的行走操作，继续开展下一梁段的浇筑施工。

3.4悬臂挂篮的预压检验

在桥梁工程施工的悬臂挂篮施工工艺应用中，对于悬臂挂篮的预压检验也是重要的工艺内容之一，尤其是在新挂篮的施工使用中，预压检验工作直接关系到悬臂挂篮施工工艺应用的安全性和科学性。悬臂挂篮的预压检验主要包含几方面的检验内容。首先，桁架结构的预压检验。桁架结构作为悬臂挂篮弹性变形问题的直接影响因素，在悬臂挂篮施工工艺应用过程中，桁架结构的预压检验工作的落实极为重要，是避免因为桁架结构的弹性变形问题而导致施工安全事故发生的重要途径，是桥梁施工中悬臂挂篮施工工艺安全管理的重点内容。其次，悬臂挂篮荷载检验。悬臂挂篮作为桥梁工程施工中梁段浇筑施工的重要载体，其荷载能力直接关系到梁段浇筑施工的安全性。正常情况下，桥梁工程悬臂挂篮的荷载力要设计为重量最大梁段的1~1.5倍，以充分保证梁段浇筑施工中悬臂挂篮不会受荷载力影响而导致其变形问题发生。在对悬臂挂篮的荷载力检验中，需对检验过程中悬臂挂篮的变形情况进行详细记录，充分保证悬臂挂篮检验数据的精准性，为桥梁施工的开展奠定检验基础。

4桥梁工程钢结构悬臂挂篮施工工艺的应用要点

现代大跨度桥梁工程施工中悬臂挂篮施工工艺应用愈加广泛，大幅提升了大跨度桥梁工程施工的质量，对于我国桥梁工程建设发展有着重要的推动。但在桥梁工程的悬臂挂篮施工工艺应用中，也要注重其应用要点，主要包含3方面。（1）在悬臂挂篮就位前，对桥梁工程的模板标高进行再次确认，保证模板标高与梁段浇筑施工设计方案相匹配，保证其浇筑施工中模板标高的准确。（2）在桥梁工程悬臂挂篮施工工艺应用中，要在每一次钢筋绑扎结束后，对模板标高进行调整，避免因钢筋绑扎施工造成对模板标高产生影响，进而造成梁段浇筑施工的质量受到影响。（3）混凝土浇筑施工前对模板标高进行再次确认，以充分保证模板的标高与设计方案相符合，避免因模板标高不准确，对梁段浇筑施工产生不可逆的影响，不仅会延误桥梁工程的施工周期，更会造成桥梁工程施工成本的增加。

5结束语

现代大跨度桥梁工程施工中，悬臂挂篮施工是非常成熟的施工方法之一，能有效提升桥梁工程的施工质量，降低施工难度，对于现代桥梁工程建设施工产业的发展有着重要意义。在悬臂挂篮施工工艺应用中，要深入把握其工艺内容，注重其工艺要点，以保证施工的质量和安全。

参考文献

[1]黄波.桥梁施工中悬臂挂篮技术的应用分析[J].企业科技与发展，2018（6）：130–131.

[2]姚宁.桥梁施工中悬臂挂篮技术[J].黑龙江交通科技，2018（9）：123–124.

[3]李晓娜.浅析悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用[J].科学技术创新，2019（7）：94–95.

[4]包林剑.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用探索[J].建材与装饰，2018（6）：274.

作者：叶靖宇 周杜 单位：湖南省交通水利建设集团有限公司