大跨度连续梁桥挂篮法施工质量控制关键技术

程克伟 牛振远

（中交三航局第三工程有限公司， 江苏 南京 210000）

1 工程概况

本标段为新建北京至沈阳铁路客运专线北京段站前工程（不含动车运用所）JSJJSG-11标，线路起讫里程为DK28+032.6～DK50+400（包括长链2.848km），正线全长25.22km，其中路基长1.849km，占正线的7.32%；桥梁22.169km，占正线的 87.92%；站场 1座。其中节点工程-顺义特大桥为立交及排洪而设，地裂缝控制桥长。桥址起于高丽营南桥以北、顺沙路以南，于东侧并行京承高速公路，收桥于DK50+000活动断裂之前。全桥长14515.54m，桥梁基础采用钻孔灌注桩基础，钻孔桩桩径为1.0m、1.25m、1.5m、2.0m，最长桩长80米，本桥最大墩高22.5m，均采用圆端形实体桥墩，桥台采用双线一字形桥台。

2 挂篮法施工工艺

2.1 挂篮结构简介

挂篮法施工工艺是利用悬臂浇筑实施的一项工程，也是最主要的一项施工设备，其主要职能是支撑现浇混凝土梁体，也是为提供方案施工的操作、协助其平台，其中挂篮是一种种类，可分为多种方式，不论是结构，还是形式，其中有三角形挂盖、菱形挂篮、桁架式挂篮等；而如何在压重式和自锚式，实现其平衡状态，其行走的方式，能进一步协调等，并分为滑移式和滚动式模式。对于挂篮结构组成方式有着以下方式：

（1）承重系统（2）模板系统（3）走行系统（4）锚固系统（5）操作平台。

很多学者，在针对这五部分的研究和划分程度的不同，给出的定义也不同，而且在使用中也略有不同的一点。如：建设施工者采用的对锚固系统这一部分，对施工的施行，而挂篮的实施，对质量的需求有一定的要求，挂篮重量采用43.00t，而最大挂篮梁段质量145.50 t， 挂篮自重与悬浇梁段质量之间的比要规定为0.296。梁段设置的长度也应为 4.5，梁顶宽度是 15.80 m，梁底宽度 8.00 m，梁高设定2.80~6,35m之间。取超载系数1.05，冲击系数1.30,抗倾覆稳定系数2.00,经验算合格，才是满足施工挂篮的锚固系统。

2.2 挂篮法施工流程

对桥墩、0#块和临时固结后，再实行浇筑后，挂篮就必须开始安装到位，等预压完成之后，就要进行悬臂浇筑梁段施工。挂篮施工必须从1#梁段开始施工，再进行对1#梁段浇筑、养生、张拉，等这些工序完成后挂篮必须移，开始2#梁段施工，如此往复循环，直至合拢。对于挂篮法施工流程，笔者做了总结与归纳，整理出以下几个步骤的实行。

1、挂篮就位。对于0#块浇筑、养生、张拉完毕后，就要进行挂篮。它必须安装于0#块伸出的悬臂段，均匀对称、再实施。一是，确定0#块的中心，并确认定位挂篮的轨道以及线路，再进行一系列的铺设。二是使用吊装的菱形桁架、中门架和侧面吊架；架起横梁与桁架；再次，对吊杆及吊挂系统的组成，加强于底托系统；之后对安装外侧模板、内模板和端模板进行加固；最后对立模标高的调整，这样挂篮就做到位。

2、 挂篮预压。对于如何浇筑混凝土前，就必须对挂篮预压。这样做的好处，是位了体现其挂篮的超载能力，以确保安全的到位，又或者在超载的情况，能依然保证安全性的所在；二是要确定其什么是弹性与非弹性，这样是确保挂篮的不变形状况。为了实现预压对以后工作的安全性做到位，是对超荷与变形曲线，及时提出方案与改进，再进行设计，使质量有着保障，运用砂袋进行堆载预压，分时间段进行一次，直至在挂篮中超载找到解决方法，通过记与改进。

3、模板和钢筋安装。第二步的完成，就意味着实行模板的调整，以及如何计算标高、

对按底模板、腹板内侧模板和顶板模板逐次进行。在确定钢筋的安装，进行混凝土管道的预留，并通过检验，再设定管道。

一、梁段混凝土浇筑。对于第三步的完成，就意味着开始对梁段混凝土浇筑，现对浇筑底板，再浇筑腹板，最后浇筑翼板和顶板。

二、混凝土养生。浇筑混凝土后，梁段混凝土浇筑完成后就要进行养生。

三、预应力张拉。当混凝土完全凝固后，经养生混凝土的强度达到90%以上，就要对预应力张拉钢绞线穿索、张拉。实现其梁体竖向为精轧螺纹钢张拉、梁体纵向和横向为钢绞线张拉。

四、孔道压浆。完成张拉以后，就要实行孔道压浆， 尽量在规定的时间，以不超48h为准，使其预防力筋的腐蚀性。

五、下节梁段施工。对孔道压浆的完成，就完成了全部的梁体的施工。

以上的实施情况，就是对挂篮法施工流程步骤的一次概括。

3 质量控制关键技术

3.1 桥面高程控制

对0#块为挂篮法的作业支撑的完成，就开始对后续梁段的悬臂浇筑。等浇筑差不多后，悬臂在逐渐增大，这时梁段就发生变化，想要控制好浇筑梁段的标高降低情况。在施工时，对悬臂梁体采用有限元方法计算，再推算出桥面高程控制。对此，工程的实施与监控，必须要非常熟练，是为了保障施工的正确性与合理性，是保证其标高的控制。因此，通常采用上面八个步骤的实行，是对挂篮法施工工艺法的肯定

3.2 梁体混凝土浇筑

面对挂篮法施工的使用，在悬臂状态下，必须独特的运用到挂篮法施工方法。这是对梁体混凝土浇筑工艺提出具体的要求，对梁体的建造方面，先是浇筑箱梁底板，然后浇筑腹板，最后浇筑顶板和翼板。这些完成后，下一步是对空间结构的施工程度，提出具体方案，保证底板、腹板、顶板和翼板的安全，以及在浇筑混凝土造成的裂缝。其三，考虑变形问题，是对空间和局部的一种控制，是防止外漏浆，影响混凝土强度和外观。

3.3 预应力管道安装与张拉

在如何应对预应力管道安装与张拉中，对力筋混凝土梁体的性能设置，是预防管道中确切的定位中心，以及对力筋的张拉，作出详细调查的一个入手。

预应力管道的定位，是基础的一步，必须请专业的单位施工进行设计图纸、精准测量，再进行对管道的安装；二是对混凝土浇筑，必须先对管道良好的固定；三是对管道的保护要做到相应的保护，如果发生损坏，就要立刻更换。

对张拉的方法，要实行锚固，再进行对张拉设定相应的公式，经过多人的努力与研究，有了对张拉力给出的一个确切公式法；

△L=Pp*L/Ap*Ep式中:

其中:Pp—预应力筋平均张拉力(N)；

L—预应力筋的长度(mm)；

Ap—预应力筋的截面面积(mm2)；

Ep—预应力筋的弹性模量(N/mm2)；

3.4 孔道压浆

在完成上面的步骤，对时间其规定下不得超过48h。再对孔道压浆进行一次处理，使孔壁湿润。然后再进行对浆的倒入，从顶点最低到气孔的排出，再到水泥，直至气泡不再现，最后再封锚。为了使桥梁寿命的增长，就必须预防钢筋的腐蚀，只有做到这一点，才能对预应力产生有效。

3.5 合拢段施工

合拢段施工，是最后的一个技术。它是对上面所有完工的体现，是进行的一项拆除、配重、锁定、混凝土浇筑和养生。为此对桥梁的施工以及采用的挂篮法，是一项工艺法，也是对桥体的变化起到很好的应用，甚至是技术的提升。

4 结语

本文结合工程实例，对挂篮法悬臂施工认真分析到位、认真实行中，对工程存在的问题进行探究，并发现问题，做了一次详细分析。这对我国以后工程和施工问题，提供一次有利的证明和指导方向，是对以后的学者研究和挂篮法施工工艺有了更深的认识。

[1]陈卫斌.大跨径桥梁挂篮施工技术[J].公路与汽运,2007⑵:100-102.

[2]姜浩.悬臂浇筑大跨径预应力混凝土连续梁桥施工控制的研究[D],长春:吉林大学,2005.