铁路站前工程连续梁挂篮悬浇节段施工技术探究

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DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2311-5042-3604

作者简介：张伟波（1987—），男，本科，工程师，研究方向为市政工程、铁路工程。

摘  要：在现代城市化进程不断推进和交通基础设施不断完善的背景下，铁路站前工程成为城市建设中的关键组成部分。铁路站前工程的成功施工直接关系到城市的交通运行、安全和人民的生活质量。在铁路站前工程施工过程中，连续梁挂篮悬浇节段施工技术具有良好的作用。通过深入探究铁路站前工程中连续梁挂篮悬浇节段施工技术，来满足工程建设以及城市交通不断增长的需求。

关键词：铁路站前工程  连续梁挂篮  悬浇节段施工   模板与支撑系统

中图分类号：U445

连续梁挂篮悬浇技术是一种新型的桥梁施工技术，利用挂篮作为主要施工设备，对桥梁进行分段浇筑施工，该技术具有施工速度快、施工质量高、安全可靠等优点，因此在铁路桥梁施工中得到了广泛的应用。为了进一步提高铁路工程建设质量，需要掌握该施工技术的应用要点。

1  连续梁挂篮悬浇节段施工技术简要分析

连续梁挂篮悬浇节段施工的基本概念包括施工流程的概述[1]。施工流程通常包括以下主要步骤。

（1）挂篮吊装和定位：挂篮系统将被吊装到预定位置，以便进行混凝土浇筑。（2）模板和支模系统：在挂篮上设置合适的模板和支模系统，以确保混凝土浇筑的准确性和质量。（3）混凝土浇筑：将混凝土搅拌后，通过泵送或其他方法将其送入模板中，逐段浇筑连续梁。（4）浇筑质量控制：在混凝土浇筑过程中，需要对混凝土的质量进行严格控制，以确保达到设计要求。（5）预应力筋的设置与张拉：在混凝土浇筑完成的同时，安排预应力筋的布置，预应力筋需要穿过梁体的整个截面，按照设计要求的张拉力进行设置；在混凝土强度达到要求后，进行预应力筋的张拉工作，通过专用的张拉设备，对预应力筋进行拉伸，形成预应力。（6）浇筑完工和节段连接：每个节段完成浇筑后，需要将其连接在一起，以构成完整的连续梁。（7）支模拆除和挂篮拆除：浇筑完毕后，支模和挂篮系统需要拆除，以便进行下一节段的施工。

2 连续梁挂篮悬浇节段施工技术优势分析

2.1  高度安全性

连续梁挂篮悬浇节段施工技术在施工过程中注重安全性，通过合理设计挂篮和支模系统，工程人员可以确保工作人员的安全，降低事故风险，且由于挂篮悬浇技术可以在较小的工作区域内进行，减少了施工现场的混乱和拥挤，进一步提高了安全性。

2.2  精确的施工控制

连续梁挂篮悬浇节段施工技术允许施工人员在每个节段的浇筑中实施精确的控制，混凝土浇筑过程可以通过监控和调整来保持所需的形状、尺寸和质量，精确的施工控制有助于确保悬浮梁的结构稳定性和承载能力。

2.3  高效的施工速度

与传统的桥梁施工方法相比，连续梁挂篮悬浇节段施工技术通常具有更高的施工速度，主要是由于每个节段可以独立施工，可以并行进行多个节段的施工，加快了整个工程的进度，对于需要快速完成的铁路站前工程具有良好促进作用[2]。2.4  减少施工成本

挂篮悬浇技术通常能够降低施工成本，通过精确的施工控制和高效的施工速度，可以减少人工和设备的使用时间，降低施工成本，同时由于挂篮悬浇技术可以减少材料浪费，也有助于降低成本。

2.5  适应不同地形和环境

连续梁挂篮悬浇节段施工技术具有适应性强的特点，无论是跨越河流、铁路、公路还是其他地形和环境，该技术都可以应用，挂篮系统可以根据具体情况进行调整和定位，以确保施工的适应性和灵活性。

2.6  减少对交通的干扰

在铁路站前工程建设过程中，连续梁挂篮悬浇节段施工技术有助于减少对铁路和公路交通的干扰，由于施工现场相对狭窄，工程人员可以更好地控制施工区域，减少交通中断的时间和范围，对于铁路线路的正常运营至关重要。

2.7  提高结构的稳定性

连续梁挂篮悬浇节段施工技术的良好应用，可以确保悬浮梁的结构稳定性，每个节段在浇筑过程中可以得到精确的控制和监测，确保了连续梁的各个部分具有均匀的质量和强度，从而保证悬浮梁的长期稳定运行。

3  连续梁挂篮悬浇节段施工技术应用要点

3.1  挂篮结构设计要点

在连续梁挂篮悬浇节段施工中，需要确保悬篮结构的稳定性，挂篮必须能够承受混凝土浇筑和悬挂过程中的荷载，并保持稳定，所以悬篮结构的设计要考虑悬浮梁的长度、宽度、负荷分布以及风荷载等因素，以确保结构稳定性；在挂篮结构设计中，需要选择适当的材料，材料的质量和强度直接影响悬篮的稳定性和安全性，通常挂篮结构使用钢材，但具体的材料选择应根据工程需求和环境条件进行考虑。结构刚度决定了挂篮在悬挂和浇筑过程中的变形程度，如果结构刚度不足，可能会导致悬篮的变形或摆动，影响施工质量和安全，因此在设计中需要确保悬篮具有足够的刚度，以应对各种工况；悬篮结构设计要考虑安全措施，包括悬篮的防坠落设施、避雷装置、紧急救援设备等，挂篮的安全设计应当遵循相关法规和标准，以确保工作人员的安全。挂篮结构的设计需要合理考虑负荷分布，混凝土的浇筑会产生不均匀的荷载，因此挂篮的设计应考虑不均匀负荷的分布，合理的负荷分布可以减少挂篮的变形和应力集中，提高结构的稳定性；风荷载是重要的外部因素，对挂篮的设计产生影响，挂篮在施工过程中可能会受到风力的影响，因此需要考虑风荷载的作用，挂篮结构的设计应该考虑风荷载的方向和大小，并采取相应的措施来减小风荷载对结构的影响[3]。

3.2  挂篮定位与安装要点

精确的挂篮定位是连续梁挂篮悬浇节段施工的基础，在挂篮定位过程中需要确保挂篮的位置准确无误，以便后续的混凝土浇筑工作能够顺利进行。在挂篮定位前，需要进行地基状况的详细调查。了解地基的承载能力和稳定性；挂篮的坡度和高程需要根据设计要求进行调整，以确保连续梁的水平和垂直度；使用精确的测量工具和标志物，确保挂篮的位置准确，测量应该在不同工作阶段进行，以监测挂篮的位置变化。

在挂篮定位与安装的过程中，需要对挂篮进行一定的调整，以满足特定的施工需求，调整应该合理、精确，以确保挂篮的稳定性和工作效率。挂篮在悬挂过程中需要保持重心平衡，避免倾斜或不稳定的情况，必要时可以通过调整挂篮内的重物平衡重心；挂篮的固定措施是挂篮定位与安装的重要环节，合理的固定措施可以确保挂篮在施工过程中不发生移动或倾斜，地锚系统可以将挂篮固定在地面上，防止其移动，地锚系统的设计和施工需要符合相关标准；挂篮可以通过支撑结构与桥梁结构连接，确保其稳定性，支撑结构的设计应考虑负载分布和支撑点的位置[4]。

3.3  模板与支撑系统安装要点

模板系统在挂篮悬浇施工中具有重要的作用，用于固定混凝土浇筑，确保结构的准确性和稳定性，模板的设计应充分考虑连续梁的形状、尺寸和混凝土浇筑的需求，模板应具有足够的强度和刚度，以支撑混凝土浇筑过程中的荷载；模板可以使用钢板、胶合板、木材等不同材料制作，具体的选择应根据工程需求和材料的可用性来确定，且模板的拼装和安装应按照设计要求进行，确保模板的每个部分正确连接，以防止浇筑过程中出现问题；在模板的安装过程中，需要对其平整度和垂直度进行严格控制，平整度的控制可通过水平仪和调平螺栓来实现，垂直度的控制可通过垂直仪来实现，从而确保挂篮悬浇施工的精度和质量；在模板上需要施加防水涂料，以防止混凝土浇筑过程中的水分侵入模板内部，且应使用脱模剂涂覆模板表面，以确保混凝土的脱模后不会粘附在模板上。支撑系统的设计应满足挂篮悬浇施工的要求，包括支撑点的位置、数量和强度，支撑系统的计算应考虑连续梁的重量和混凝土的浇筑压力，以确保支撑系统足够稳固；支撑点的设置应精确，确保挂篮能够均匀受力，支撑点的固定应采用可靠的连接方式，以确保不会出现断裂或脱落[5]。

3.4  混凝土浇筑施工要点

在混凝土浇筑前，需要确保搅拌和输送系统的正常运行，搅拌设备应定期检查和维护，以确保混凝土的质量，输送系统应具备足够的容量，以满足挂篮悬浇的需求，且应制订详细的浇筑计划，包括浇筑的时间、顺序和浇筑速度，保证施工进展有序，避免混凝土的过早凝固或浇筑不均匀。在混凝土浇筑施工过程中，必须做好温度控制工作，如果工程在炎热的天气进行，需要采取降温措施，如使用降温剂或遮阳网，以防止混凝土过早凝固，反之在寒冷的天气中进行时，可以采取加热措施，以确保混凝土充分硬化。混凝土的浇筑速度应适度控制，不同等级混凝土需要采用不同的浇筑速度以确保混凝土的均匀性和质量，过快的浇筑速度可能导致混凝土的分层或空洞，而过慢的浇筑速度可能导致混凝土的早期凝固，需要结合混凝土材料、工期以及施工技术的具体情况，对浇筑速度进行调整。在混凝土浇筑时，需要进行振捣和压实工作，以排除混凝土中的气泡和空隙，提高混凝土的密实性，振捣和压实设备应操作得当，从而提升混凝土坚实性；混凝土的浇筑高度和层次应按照设计要求进行控制，应确保每层混凝土的高度和厚度均匀，以避免出现裂缝或结构不稳定；混凝土表面的处理包括光面处理和抹灰处理，光面处理可以提高混凝土表面的平整度和美观度，抹灰处理可以改善混凝土的表面质量，具体结合工程实际情况选择。最后，混凝土浇筑完成后，需要进行适当的养护，以确保混凝土充分硬化和强度发展。养护包括湿润养护和温度控制，以防止混凝土裂缝和质量问题[6]。

3.5  节段连接施工要点

在进行节段连接施工前，需要进行充分的施工前准备工作，包括节段的检查和清洁，确保表面无杂物和污垢，且需要检查连接点的准确位置和尺寸，以确保连接的精确性。连接施工中，需要选择合适的连接材料，通常使用钢筋混凝土或预应力混凝土进行连接，连接材料的选择应基于设计要求和实际情况，确保连接的牢固性和持久性。在进行连接施工前，需要对连接点进行处理，包括清洁和粗糙化连接点的表面，以提高混凝土粘结的效果，连接点的处理应符合相关的规范和要求。

3.6  拆除施工要点

在进行拆除施工前，需要准备适当的工具和材料，包括各种手工工具、机械设备、爆破材料等，确保工具和材料符合安全和质量要求；拆除方法的选择应根据具体情况进行，包括结构类型、大小、位置以及周围环境等因素，常见的拆除方法包括手工拆除、机械拆除等，选择合适的拆除方法可以最大程度地减少风险和成本。在拆除工作中，需要进行结构支撑和固定，以防止不需要拆除的部分受到损害，所以需要建立临时支撑结构，以保持结构的稳定性，且通常情况下应首先拆除不必要或容易拆除的部分，以为后续拆除工作创造空间。在拆除施工完成后，需要妥善处理产生的废料，包括废料的分类、运输和处置，废料处理应符合环保法规和标准。

4 结语

综上所述，铁路站前工程中连续梁挂篮悬浇节段施工技术具有明显的优势，能够提高施工效率、保障工程质量、减少对环境的影响、增加了工程的安全性、适应不同地形和环境、节约材料资源、降低施工成本；该技术不仅为铁路站前工程的建设提供了更多可能性，也为工程的可持续性和经济性带来了重要的保障。在今后的工程建设中，连续梁挂篮悬浇节段施工技术将继续发挥作用。

参考文献

[1]原琦.铁路连续梁挂篮施工技术的难点[J].建筑与装饰，2022（23）：124-126.

[2]杜亮平，申铁军.连续刚构桥挂篮施工的关键工序技术分析[J].四川建材，2023，49（8）：146-147，153.

[3]林立军，程自强.公路桥梁连续梁挂篮施工技术研究[J].工程技术研究，2022，7（21）：52-54.

[4]祝松男.连续梁悬臂挂篮施工线型控制措施与应用研究[D].武汉：华中科技大学，2021.

[5]柯靖.N高速铁路悬臂式连续梁施工质量管理研究[D].北京：北京交通大学，2022.

[6]刘福才.高速铁路大跨度预应力混凝土连续梁桥施工监控研究[D].烟台：烟台大学，2022.