基于桥梁挂篮悬臂施工工艺的初探

张佳瑞（四川公路桥梁建设集团大桥工程分公司，四川成都 610000）

基于桥梁挂篮悬臂施工工艺的初探

张佳瑞
（四川公路桥梁建设集团大桥工程分公司，四川成都 610000）

随着我国经济的快速发展，作为支柱性产业之一的建筑业得到了较大的发展。桥梁施工作为建筑业中重要组成部分之一，经过一段时间的发展其技术已经得到了提升，其中悬臂挂篮技术就是最重要的施工技术的一种。桥梁挂篮悬臂施工技术具有很多优点，包括安装较为方便、结构较轻等，得到了广泛的应用。本文结合桥梁挂篮悬臂施工技术的施工要点对其施工工艺进行了探讨，希望对专业人士能够有所帮助。

桥梁；挂篮悬臂；施工工艺

0 引言

一般来说，桥梁的施工大都和挂篮有关，此种施工工艺是桥梁建造最为重要的工艺之一。挂篮属于悬臂施工中设备的一种，按照结构形式的不同可以将其分成斜拉式、桁架式、混合式等等。例如菱形挂篮布置如图1所示。

图1 菱形挂篮布置图

由于悬臂挂篮的结构相对复杂，施工技术要求非常高，而且进行的都是高空作业，所以在桥梁工程中采用悬臂挂篮施工方式时一定要严格控制施工技术，从而使得施工质量得到保证。

1 悬臂挂篮施工技术的基本情况

在桥梁工程施工中，悬臂挂篮技术属于最为重要施工技术的一种，此种施工方法是现阶段桥梁施工中（特别是对连续梁、悬臂梁施工）最主要的施工方式。相比于其他施工技术具有很多的优势。例如，首先，此种施工方法避免使用大量支架以及临时设备；其次，施工过程中对桥下正常通行没有影响；最后，此种方法充分利用了预应力混凝土结构承受负弯矩能力强的特点，将跨中正弯矩转移为支点负弯矩，提高了桥梁的跨越能力。此种施工方法的缺点就是不可以对梁体以及墩柱同时施工，所以整体施工周期较长，并且浇筑的混凝土加载龄期短，所以混凝土的收缩徐变对梁体受力影响较大。

在实际的悬臂挂篮施工过程中，施工人员可按照工程的实际情况进行分段悬臂操作，就是指在完成了前端桥梁的悬臂施工后，可将挂篮向前进行移动来完成下一阶段的施工作业。通过科学合理的施工技术以及施工方法，除了可以提升桥梁施工操作的便捷性外，还能够提升桥梁施工的工作效率，缩短施工进度。施工方往往只是将悬臂挂篮技术看成是一种操作用的平台，而忽略了其能够起到承重的作用。所以，在对挂篮进行设计过程中，施工方一定要对挂篮的强度、刚度以及稳定性进行全面的考虑，这样才能确保工程的施工质量以及施工安全。悬臂挂篮施工的工艺流程如图2所示。

2 桥梁挂篮悬臂施工工艺重点内容分析

（1）桥梁挂篮施工前的准备工作

在具体的悬臂灌注施工过程中，如果想要挂篮可以顺利沿着轨道将其吊到悬臂梁上，就要保证悬臂梁的施工准确性。所以在对挂篮进行设计时，一定要确保安全系数符合要求，这样才能保证强度以及刚度符合标准，保证安全性。在挂篮正式吊到悬臂梁上之前，一定要进行相关的测试试验，确保后期不同施工阶段的要求。

（2）挂篮的制造以及安装

相关的操作人员一定要严格按照桥梁悬臂挂篮施工顺序进行施工。第一，相关施工人员要对桥梁施工现场的实际环境以及安全状况进行检查，确保其满足相应的安装要求。主要检查的内容包括：工程技术人员资质水平、施工环境是否满足要求、施工所用设备是否到位以及能否正常使用、施工所需资料是否齐全等等；第二，施工企业要做好相关的保护工作，可以在挂篮的周边位置安放防护网，这样能够防止物品掉落伤人的情况发生；第三，在制造悬臂挂篮之前一定要充分了解设计图纸的具体内容，并且保证严格按照图纸内容进行施工；第四，在挂篮制造完成之后以及安装之前，施工人员一定要对安装构架进行仔细检查，确保安装构架的稳定可靠，在此基础上才可进行挂篮安装；第五，在挂篮安装时一定要严格按照程序进行，并且对其工作安全性进行监督。其具体程序为：进行主锚以及底锚的施工——对主梁进行支撑——进行挂篮的静载试验——对模板进行调整——对临时性锁固措施进行拆除——将模板脱掉——对轨道梁进行铺设——将主梁支撑放下——解除主锚——对行走以及牵引系统进行检查，清除障碍物——通过油缸带动挂篮行走——进行主锚以及底锚的施工——对主梁进行支撑——对模板进行调整——对钢筋以及管道等进行必要的绑扎——进行混凝土的浇筑——进行下一阶段的循环。

图2 悬臂挂篮施工工艺流程图

（3）挂篮中钢筋混凝土浇筑施工

第一，由于悬臂挂篮具有非常强的支撑能力，所以在进行钢筋混凝土浇筑施工过程中，相关操作人员可以通过挂篮运输一定量的浇筑材料，这样可以很大程度上提升工作效率。

第二，在进行钢筋混凝土浇筑施工之前，施工人员一定要仔细对钢筋、锚头等的安装位置、数量进行仔细核对，保证准确后才可施工。

第三，在进行混凝土浇筑过程中，一定要对变形情况以及应力进行严格控制。在进行混凝土浇筑前，要对挂篮中线位置、底模标高和预应力筋管道位置进行仔细的检查，在保证这些这些内容正确的基础上才能够进行混凝土的浇筑。在混凝土浇筑一段时间后，要根据“模板标高数值等于预拱度、设计标高数值以及额定载荷挂篮变形数值”的情况对实际的情况进行测量，并且根据实际测量结果调整后续浇筑混凝土标高情况，从而将可能存在的误差消除掉，保证结构线形的均匀。在浇筑混凝土的同时要对其所具有的应力进行监测，从而能够控制施工过程中的以及施工完成后的桥梁结构应力，进而保证桥梁结构的安全性。在实际操作中，可以通过模拟的方式对全部的施工过程进行分析，从而获得每个阶段桥梁的受力以及变形情况，这样可以进行针对性的调整，进而保证桥梁结构符合各方面的要求。

（4）模板的安装

在正式安装模板之前，为了保证后期脱模过程能够顺利进行，施工人员可以在模板的内层涂上脱模剂，一定要确保脱模剂的质量合格。在模板的安装过程中，施工人员一定要保证模板间连接缝的紧密性以及密实度，否则的话会出现混凝土漏浆的情况。如果不能很好的保证连接缝的紧密性，可以采用塑料泡沫的方式对其进行密封处理。另外，施工人员也要充分重视端头模板的安装质量，保证端头模板安装的准确性，不能出现梁端错位的情况。在模板安装完成后一定要立即检查模板情况，以便及时解决掉施工过程的问题，防止出现漏浆以及跑模的情况。

（5）预应力工程

桥梁工程一般设置纵、横、竖三向的预应力。预应力张拉对于桥梁工程来讲是非常重要的工序。纵向钢绞线的张拉是控制挂篮移动的关键所在，等到梁段砼达到了设计张拉强度后就可以进行张拉。而横向张拉是在挂篮前移就位后进行的，在纵、横向张拉完成后就可以进行竖向粗钢筋的张拉。张拉过程要采用双控的方式进行，就是指按照“0-10%σk（初张拉）-105%σk（超张拉）-σk”进行控制张拉力，同时要以预应力筋的伸长值进行校核。

（6）进行合拢段的施工

采用悬臂的施工方式进行桥梁的施工就需要在跨中的位置进行整体的合拢。合拢过程中要采用边跨——次边跨——中跨的合拢顺序进行。

在进行合拢段施工时要将挂篮的数量逐渐减少，要将两个挂篮减到一个。因此要拆掉一个挂篮，通过剩余的挂篮行走过合拢段到另一端的悬臂梁上进行施工，从而建设出合拢段所用的施工支架。合拢时要在低温度环境下进行，要通过临时的锁定措施来张拉某些预应力筋，进行合拢段混凝土的浇筑。在合拢段混凝土强度达到设计要求后，可以张拉剩余部分的预应力筋，最后再将临时锁定装置拆除掉。

合拢段施工对于桥梁工程来说属于体系的转换，合拢段施工完成就表明桥梁完成了体系的转换。在整个体系转换过程中要注意以下几方面内容：首先，合拢段施工完成后，桥梁的梁体由原来的双悬臂情况转变成为了单悬臂情况，这时梁体的受力情况就会发生较大的变化，所以要采取一定的措施避免桥梁梁体发生较大的位移。其次，合拢段施工完成后，要将梁体的临时锁固措施拆除掉。为了保证梁体的稳定，在对这些措施拆除过程中，要采用对称、缓慢的方式进行，防止过快拆除造成梁体应力变化过快而变形。第三，在合拢段施工完成后梁体体系进行了转换，对于那些经过转换后变成超静定结构的梁体来说，一定要充分考虑到结构自身次内力方面的影响。最后，在将临时性的锁固措施拆除掉之后，梁体会坐落在正式的桥梁支座上，这就需要按照已经设定好的高程来对支座的高度以及支反力情况进行调整。

3 结束语

桥梁工程的施工关系到我国社会经济的发展以及人们出行的便捷性，对于我国的交通建设具有重要的作用。桥梁施工中最为重要的一种施工工艺就是挂篮悬臂施工，本文主要对此种施工中最为重要的几部分内容进行了介绍，包括桥梁挂篮施工前的准备工作、挂篮的制造以及安装、挂篮中钢筋混凝土浇筑施工、模板的安装以及合拢段的施工等方面，借此可以对挂篮悬臂施工内容进行一定的指导。

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张佳瑞，（1983——），男，助理工程师，本科，现从事项目施工管理。