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摘要：桥梁挂篮悬臂浇筑施工技术具有避免设置大量支架，不需要大型起重设备，能加快施工进度，保证工程质量的特点。挂篮悬臂浇筑法施工在连续梁、T型刚构、连续刚构及斜拉桥混凝土梁段施工已经得到广泛应用。本文首先说明了悬臂挂篮技术施工的工作原理，然后详细阐述了桥梁悬臂挂篮施工技术要点，最后探讨了桥梁施工中悬臂挂篮技术施工时应注意的问题。
关键词：桥梁；悬臂；挂篮；浇筑；张拉
一、悬臂挂篮技术施工的工作原理
悬臂浇筑法是指在桥梁上部结构施工中，在桥墩两侧设置工作平台，平衡地逐段向跨中悬臂浇筑水泥混凝土梁体，并逐段施加预应力的施工方法。
挂篮是指用悬臂浇筑法浇筑斜拉、T构、连续梁等水泥混凝土梁时，用于承受施工荷载及梁体自重，能逐段向前移动经特殊设计的主要工艺设备。主要组成部分有承重系统、提升系统、锚固系统、行走系统、模板与支架系统。
挂篮悬臂灌注施工是将梁体分成2～5m不等的节段，以挂篮为施工平台进行悬臂对称施工。挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的活动模板支撑体系，其锚固在已施工好的前端梁段上，在挂篮上进行下一梁段的钢筋、预应力管道的安设、混凝土的浇注及预应力张拉、压浆等作业。完成一个梁段后即可将挂篮前移进行下一个梁段的作业，如此循环直至悬臂灌注完成。
它具有占用施工场较小，可以多个工作面同时施工，工期相对较短，桥梁线形易于在施工程中进行动态控制等特点。
二、桥梁悬臂挂篮施工技术要点
（一）施工工艺流程
施工放样→搭设施工支架→临时支座施工、永久支座安装→安装底模、侧模→绑扎底板、腹板钢筋及安装波纹管→安装内模→绑扎顶板钢筋及安装波纹管→各部位检查测量→梁段砼灌注→混凝土养生→临时固结。
（二）挂篮施工技术要点
1、挂篮的设计
挂篮的设计情况直接影响到桥梁工程的施工质量和进度，一般情况下挂篮采用质量比较轻而且刚度比较好的材料进行制作，这样既可以满足挂篮自身质量最小的要求，又能达到挂篮施工基本要求。同时挂篮的结构要尽可能的简单化，让挂篮的安装拆卸工作更简便。桥梁工程挂篮施工过程中挂篮方式不一样情况下，那么挂篮承受的荷载也有很大的差别，在设计阶段加强结构设计计算，挂篮构件材质符合结构设计计算要求，挂篮整体结构抗倾覆系数不小于2，才有利于施工人员的实际施工。
2、挂篮的静载实验
由于挂篮结构复杂、承受荷载大，实际受力状况与理论计算模式存在差异，并且存在着焊接附加应力以及加工精度、焊缝质量的影响，所以需对挂篮进行静载试验。
（1）挂篮加载方式
挂篮试验加载按照最不利荷载模拟加载，检验挂蓝的稳定性及整体安全，实测出挂篮的变形。挂篮预压采用堆码砂袋的方法进行。
（2）数据分析整理
通过预压测量出挂篮不可恢复变形和弹性变形；弹性变形与挂篮设计值比较，检验是否满足设计和规范要求要求；绘制出荷载与挂篮弹性变形关系曲线，为线形控制提供依据。
3、挂篮的制作安装
首先，挂篮的设计图纸是施工的依据，因此在施工的过程中需要严格的遵守施工图纸的要求，严控施工流程；
其次，在挂篮施工前，需要仔细的检查各种施工的部件，提高部件的质量满足施工要求，避免在施工的过程中由于部件的质量不合格或者数量不够影响挂篮的施工进度，同时在施工的过程中，当实际的施工状况与施工的图纸出现冲突时，需要与相关的部门进行沟通，经过严格的审核和研究后，可以进行科学的更改，不能够随意的改变施工图纸；
最后进行现场的拼装的过程中，需要重视施工的细节，一方面需要保障梁顶面的平整度，这样才能够进行下一步的钢枕铺设工作，最后在进行轨道的安装，这样才能够提高挂篮的质量。挂篮拼装要注意各杆件的拼装顺序。先拼装走行系统、主桁结构及主桁后锚部分，然后拼装吊带及底模平台部分，再拼装挂篮模板及工作平台。
4、挂篮走行
当已浇梁段张拉压浆完成后，进行挂篮走行移动。其步骤如下：
（1）采用千斤顶放松斜拉带，用倒链滑车将前托梁和外侧模固定在已浇梁体上，拆下斜拉带。
（2）拆开内外滑梁的后吊杆，放松主梁的其他约束，以压轮器更换压紧器。
（3）采用倒链滑车将主梁系统连同滑梁滑移到要浇筑梁段的设计位置，并锚固主梁系统于已浇梁体，连接内外滑梁于后横梁上。
（4）放松底篮及侧模在梁体上的约束，将底篮及侧模落在外滑梁上，再解开其约束，通过外滑梁，利用倒链滑车将其牵移到要浇筑梁段的设计位置。
（5）安装斜拉带及下后锚带，调整模板，限位锚固，绑扎底、腹板钢筋等。
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（三）浇筑施工技术
1、浇筑
在对挂篮施工之前，需要对0#段、1#段进行浇筑以及张拉工作，为了有效避免其在桥梁中进行大规模的作业，需要对其起吊运输的具体情况进行综合的考虑，与此同时，应该铺设一定的轨道，并且将挂篮重新进行组装。与此同时，其在进行挂篮的拼装以及固定之后，需要其对前后端和外模两边的操作平台的可靠性进行检查，对于不同荷载力条件下的挂篮变形量进行分析。
当模板就位后，首先使用底模支撑起吊篮底部的横梁以及纵梁，因为任何一个梁段都需要不断对高度进行调整，所以不需要在内模和框架之间形成整体，而应该以箱梁的截面的具体情况，同时将最后的浇筑方法确定好，在进行浇筑的过程中，需要对顶板的中部而预留孔隙，确保混凝土的位置进入到箱梁中，帮助其底模部分均匀分布。其在箱梁比较高的情况下，对混凝土的传输需要使用减速漏斗来实现。在进行二次浇筑之时，一般需要视底模板、侧模板和钢筋的具体完成情况而进行。
2、张拉
当砼试件强度达到80%（48MPa）以后，拆除端模和外侧模进行预应力体系拉。张拉程序为：0→初应力10%δ→103%δ→持荷5min→100%δ→锚固。张拉过程中采用双控原则进行控制，确保应力和伸长量满足设计要求，张拉完后清洗管道再进行压浆，严格控制好灰浆各项技术指标，确保压浆压力并稳压5min，采用木塞将两端压浆孔塞住。
（四）挂篮的拆除
挂篮的拆除要等到桥梁的悬臂浇筑梁段施工完成后。拆除的程序为：首先将底篮和侧模利用倒链滑车连接在外滑梁上，解开其他约束；利用外滑梁和梁体，将挂篮走行系统移动到安装梁段，再进行拆除。其拆除步骤为：
1、底篮系统，利用倒链滑车连接在外滑梁上，解开其他约束，通过倒链滑车吊放拆除。
2、外滑梁及外侧模，通过前后横梁利用倒链滑车吊放拆除。
3、前横梁、斜拉横梁、后横梁及主梁均采用摇头扒杆吊运拆除。
4、采用人工在梁箱内拆除内模系统及内滑梁。
（五）合拢段施工
在进行合拢段施工之时，需要对比较多的施工要点加强注意，并且选择低温之时做好合拢段的混凝土浇筑工作，同时需要注意的是，要进行振捣以及浇筑之后的养护措施，这样能有效防止混凝土出现裂缝，可帮助梁体同合拢段的混凝土之间的连接，不断提升其强度以及稳定性。连续梁体系转换过程为：在两悬臂端平衡配重；焊接锁定临时劲型骨架；拆除临时支墩；边浇注混凝土边同重量卸除平衡配重；混凝土养护到设计强度和龄期时，张拉纵、横、竖向预应力筋并压浆。合拢段施工时应注意以下问题：
1、合龙施工顺序一般为先边跨，后中跨。边跨合龙时临时支墩不能拆除。
2、合龙前，测量箱梁顶面标高和轴线，连续测试温度影响偏移值，观测合 拢段在温度影响下梁体长度及竖向的变化。
3、合龙前，应在两悬臂端预加与需要承担的合龙段混凝土重量相等的配重。加配重时要按中轴线对称加载，并在浇注混凝土过程中逐级卸载，使悬臂端挠度保持稳定。
4、合龙宜在设计温度范围内合龙，若设计无要求，合龙段混凝土浇注时间应在日气温较低、温度变化幅度小时施工，凌晨以后，日出之前最佳。
三、桥梁施工中悬臂挂篮技术应注意的问题
（一）挂篮防倾覆措施
1、加强结构设计计算，挂篮哥构件材质符合结构设计计算要求，挂篮整体结构抗倾覆系数不小于2。
2、挂篮悬臂施工过程中，应严格执行挂篮移动前、混凝土浇筑前的检查签证制度，并加强挂篮移动过程中的监控和施工防护。
3、挂篮前移过程中必须全过程跟班作业，重点检查后钩板、滑道锚固等重要部位是否变形，发现异常立即停止移动，处理完毕后方可继续前移。
4、混凝土浇筑过程中，严格控制砼浇筑的偏载情况，确保挂篮受力平衡，不得出现偏心受拉情况。
（二）对结构挠度的控制
一般在大跨径的桥梁建设当中，悬臂挂篮技术就显得更加重要，而为了保证悬臂挂篮的工作效率，就必须要对挂篮的挠度进行有效控制。挠度的实质也就是挂篮本身的安全性和结构稳定性，在具体控制过程中可以通过线性调整方法对其进行优化，并判断实际应用时预加力对挠度的影响情况，设计出能够反映这一变化的曲线模型。
（三）控制预应力拉张
在浇筑过程中会用到压浆的环节，这一施工工艺的主要目的在于增加混凝土内孔道的保护度。为了提升施工质量，应该控制混凝土所受到的预应力拉张，控制的方法就是合理施加压浆的压力，并且保证预应力钢筋的质量，确保其在施工和使用过程中不会出现锈蚀的现象，提高桥梁整体质量。
结语
综上，在实际应用过程中，应充分发挥其操作简便、成本较低以及结构简单等优势，促进施工效率的不断提高。而且施工单位还需注重挂篮的设计与安装，根据自身施工情况，从控制结构挠度、预应力拉张与压浆、内力控制以及混凝土施工过程等促进其应用效果的提高，进而使桥梁建设具有可供参考的依据。
参考文献：
[1]程勇.浅析单侧悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用[J]. 科技致富向导. 2013（26）
[2]宋普河. 关于桥梁施工中悬臂挂篮技术的研究[J]. 四川建材. 2013（04）
论文作者:姜彬
论文发表刊物:《基层建设》2015年27期
论文发表时间:2016/3/17
标签：挂篮论文; 悬臂论文; 混凝土论文; 桥梁论文; 过程中论文; 预应力论文; 挠度论文; 《基层建设》2015年27期论文;