公路桥梁挂篮悬臂浇筑法施工技术的探讨

公路桥梁挂篮悬臂浇筑法施工技术的探讨

摘要：悬臂浇筑法是连续梁桥施工中常用的一种施工方法。文章通过广州高速的重点控制性工程项目增江大桥的实际施工案例，对桥梁挂篮悬臂浇筑法施工技术的应用进行了说明。

关键词：桥梁工程挂篮悬臂浇筑法施工技术 前言

悬臂灌注法施工作为近年来发展起来的新工艺，在我国桥梁建设中得到广泛应用。挂篮悬臂浇筑可以避免大量支架，因为施工过程中没有跨度限制，可以广泛应用于流量大的河道、跨越深谷以及交通量大的立交桥。整个施工过程中只需要使用少量的施工机械设备，鉴于其经济效益，所以，挂篮悬浇施工也常应用于大跨度连续梁桥的施工。

一、悬臂浇筑法施工

1悬臂浇筑法，即利用能移动的挂篮, 这种方法的不足之处是，梁体不能够与墩柱在一个平面施工, 由于浇筑的混凝土加载龄期短，而且施工的时间比较长, 所以混凝土的热胀冷缩，对梁体受力造成很大影响。

2悬臂拼装法，指的是在桥墩两侧设置吊架，平衡地逐段向跨中悬臂拼装水泥混凝土梁体预制件，并逐段施加预应力的施工方法。缺点是占地较大，地质要求结实，混凝土的浇筑和养护移动分散。

悬臂在施工过程中需要挂篮，通常有: 梁式挂篮、型钢梁式、牵索式挂篮、斜拉式挂篮、撑架式挂篮等。在选择挂篮的时侯, 应当针对工程环境，采用不同形式的挂篮。国内目前桥梁最常见的施工方法便是挂篮悬臂施工。它有以下几个优点:

（1）施工过程中可以省去大量的支架使用和临时设备;

（2）在施工过程中, 它对既有桥梁通车没有影响;

（3）悬臂灌注法施工法充分利用了混凝土结构承受负弯矩能力强的优势,使得桥梁的跨越能力增强。

二、增江大桥悬臂施工的施工方案

箱梁采用悬臂浇筑法施工，施工顺序应严格按施工顺序图进行施工。为保证箱梁合拢时为刚性连接，合拢时箱外设置劲性骨架；合拢段混凝土采用UEA混凝土。

（1）主桥箱梁挂篮悬浇。一端在5#墩与引桥相连，另一端在0#台与桥台相连。梁体位于凸曲线上，顶板按双向1.5%横坡设置，桥面全宽33.5米，垂直腹板式变截面单室单箱。连续梁体设有三向预应力。

（2）除现浇段在支架上施工外，0号节段、1节段在墩旁托架上现浇施工，正常节段用挂篮悬注施工。合拢段用吊架施工，整个箱梁施工顺序，按设计要求从1#、2#、3#墩起，逐步向两侧推进。整个工程的单幅连续梁分单“T”挂篮悬臂对称浇筑进行施工。1#、2#、3#墩为主墩，箱梁悬浇施工做到均衡、对称。T构施工可分为3个步骤：第一步是在桥墩建成后，在墩两侧安装墩旁托架；第二步是在托架顶安装底模及平台及临时支座，进行墩顶0~1号节段的施工；第三步是在2号块上对称安装悬注挂篮及模板等，逐段浇筑箱梁。

（3）施工步骤：首先，对梁体进行划分，一般以2~5m 作为一个节段，挂篮自桥墩起对称伸臂逐渐浇筑混凝土。当中，挂篮的可以支承梁段模板，能变化有效的位置。还能吊运材料，进行混凝土的浇筑施工，并张拉预应力筋。在项目施工过程中，挂蓝上可以完成很多操作，比如浇筑混凝土、架设模板、钢筋安装等等，这些都是常规施工过程当中所遇到的问题。在施工完一个节段后，可以借助行走系统向前移动，在移动过程中须结合导链牵引。

三、安装挂篮

1轨道安装

首先，安装挂篮行走的轨道轴线，轨道垫梁、行走轨道，并操平垫实。轨道间的中心距要与图纸保持一致。安装轨道要注意顺直，顶面保持水平状态。用箱梁竖向精轧螺纹钢压紧轨道。使用连接器将竖向精轧钢筋接长至轨道的长度，用长尺核轨距，轨道锚点每两米不少于两个。

2安装挂篮底篮

在箱梁下面的地面上，底篮上的纵梁临时点焊在前后下横梁上，形成一个平面整体。将挂篮底篮拼装完成后，用卷扬机提升挂篮底篮。待底篮提升到位后穿好底篮的前后吊杆，底篮吊到位后安装吊杆，展设底模板形成底篮，调整好高度。底篮整体吊装要考虑起吊重量，起吊能力不足时要分件吊装：先吊装后下横梁，用钢绳、葫芦固定，穿进吊杆把后下横梁固定在箱梁上，吊起前上横梁安装到位、穿进吊杆固定在前上横梁上，吊起前下横梁，用葫芦临时固定，吊杆下端与前下横梁吊具连接。逐根安装纵梁，安装底模板。

3挂篮节段施工

为优化挂篮设计，在施工过程中, 应将施工的荷载控制在70吨,在工程混凝土强度达到设定强度后, 在梁顶安装挂篮，同时张拉横向和竖向预应力。设计中, 用2个盆式橡胶支座固定连续梁每个中墩, 在用钢板围檩主墩支座的外侧,并以干砂封填，在以5cm 厚细石混凝土固封，用以作为临时支座, 临时支座要高出

正式支座约5mm,使的正式支座承重小，而临时支座能承受大部分重力。

4挂篮试压。在上桥前，挂篮需要在加工厂试拼,此举是为了消除挂篮的塑性变形,采用等代浇筑重量进行主桁架对称试压,分级加载最大重量不超过施工梁重的1.3倍;然后分级, 在加载的过程当中，使用测量仪器来观测竖向变形, 从而可以推算出各梁段挂篮的竖向变形,为施工预拱度的设定和挂篮调整提供数字依据。

(1)在挂篮控制过程中要紧固挂篮,在浇筑砼前, 要核检螺栓是否松动，必须及时扭紧有松动的地方,从而保证节点之间都是牢固、紧密的连接、继而进行下一步浇筑。

(2)为保证挂篮稳定向前移动,应当利用槽钢将纵梁和挂篮支腿连在一起,使其形成一个整体,再用槽钢做成横梁在纵梁后锚点位置处压在两纵梁的上面,将两纵梁形成一个整体,一方面增加挂篮的整体性,另一方面也增加了挂篮在往前移动过程中的抗倾覆能力。

(3)应当选择在气温稳定且较低的时段来进行浇筑混凝土。在浇筑过程中首先应注意从前端开始均匀向后浇筑,浇筑段与浇筑段之间要接合,两梁段模板之间的连接处紧密结合。然后按顺序底板,腹板、顶板进行浇筑。

(4) 为使混凝土形成塑性流，外力振捣下易捣实，要严格掌握施工过程中混凝土的配合比、可泵性和含砂率,同时，需要利用良好的养护和相关质量管理措施,从而提高箱梁混凝土的浇筑质量。

(5)工程中使用双向预应力的混凝土结构。混凝土预应力张拉在整个结构受力过程中非常重要,所以，对混凝土强度要求要非常严格，一般混凝土设计强度要达到最强硬度80%后才开始张拉预应力。

四、箱梁施工控制措施

1设置结构预拱度: 为确保施工过程中结构的安全，在上部结构施工过程中,对箱梁的结构线形及内力的控制,使成桥结构线形和内力均接近设计状态, 从而达到设计要求。

2施工实践:梁段混凝土浇筑,箱梁施工都必须严格按照安全操作实施。在箱梁浇筑前,要复测前段箱梁的标高。完成梁段施工后在进行箱梁轴线测量,测量的数据，作为下个梁段安装的参考依据,施工过程中，还需严格控制荷载，以及合理划分其分布位置,并按照设计的要求对水箱进行压重和卸载。

3施工测试与施工测量:在桥梁施工过程中, 对于施工结构状态的复核测量工作要安排在较小的温度环境,以梁端底标高和梁面标作为标高,对立模、预应力张拉后等的标高进行跟踪监测,目的是及时获得数据,以便及时控制各节段挠度、预应力损失等状态,便于及时修正在施工中的隐患, 对桥梁进行监控施工测试和

测量，要做到精准，从而减少测试的误差对施工的影响程度。

结束语

挂篮悬臂浇筑法施工中存在着诸多应注意的问题：保证主梁轴线的横向偏移和合拢前两悬臂端竖向挠度之间的偏差不超过容许范围；保证良好的合拢后的桥面线形；保证施工过程中主梁截面没有出现过大的应力情况等等，因此，必须严格控制施工过程，防止施工缺陷造成结构受力不利、主梁梁底曲线不顺畅、或形成永久性的缺陷而影响外形美观等等。

参考文献

[1] 王有才.桥梁施工工程中悬臂挂篮技术的应用探讨[J]. 科技信息. 2010(09)

[2] 吕洪涛.试论桥梁工程中挂篮悬臂浇筑法的施工技术[J]. 才智. 2011(10)

[3] 徐会超.桥梁挂篮悬臂浇筑法施工技术分析[J]. 中国高新技术企业. 2010(01)广东