桥梁挂篮施工

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【摘 要】随着我国各项建设的进行，桥梁施工技术得到了较快的发展，各种先进的施工技术不断被应用到桥梁的建设过程中。特别是悬臂挂篮技术因其独特的优势在桥梁施工过程中发挥了重要的作用，它不需要设置专门的支架，对施工环境的适应性较强，能够横跨河流、深谷和立交桥等，且组装和拼接比较方便。本文就悬臂挂篮的相关内容以及施工过程中可以采取的工艺进行了分析。

【关键词】桥梁建设；挂篮施工；工艺分析

挂篮施工是桥梁施工过程中的主要内容，其施工工艺的好坏直接关系到桥梁的建设质量。按照挂篮称重结构的不同，可以将桥梁的挂篮分成桁架式、斜拉式、钢板梁式和混合式；按照挂篮使用的材料不同，可以将挂篮分成万能杆件、军用梁和型钢等；按照其受力情况的不同，可以将其分成垂直吊杆式、斜拉式和刚性模板三种。目前在桥梁施工过程中，比较成熟的是悬臂挂篮施工技术，采用该方式建造的桥梁具有较高的施工质量。

1.挂篮分类和工作原理

挂篮施工是指在桥梁建设过程中，通过事先安装在桥梁基础部分上的挂篮设备，完成桥梁建设的技术，按照挂篮悬臂施工方式的不同，可以将其分成悬臂浇筑和悬臂拼装两种。其中前者是通过挂篮从桥梁的两侧完成对悬臂的浇筑，当浇筑好的混凝土达到一定的强度后，对混凝土中的钢束进行适当的张拉，即完成该段桥梁的施工工序。移动挂篮到合适的位置循环进行桥梁的浇筑工作。后者则是在桥梁建设过程中将预先浇制好的一节节的桥段依此安装在一起，并且通过挂篮的依次移动，完成整个桥梁的建设。

由于采用连续浇筑方法，桥梁体的受力会随着浇筑的进行不断发生变化，为了防止桥梁在浇筑过程中因受力过大出现事故，必须要保证挂篮施工过程中墩梁交接处没有承受相应的弯矩。采用挂篮进行桥梁的施工具有施工简单和易于操作的特点，并且施工过程中不需要进行施工支架和锚固设备的搭建，不会影响桥梁下方河道的正常通行，同时也不会影响河流中水位的高低，因此该技术在桥梁施工过程中得到了广泛的使用。

挂篮施工技术在工作过程中首先将要建设的桥梁划分为几个不同的段，然后利用挂篮从悬臂梁两侧进行施工。其中挂篮作为一种称重机构，利用锚固设备将其安装在已经施工完成的桥段中，并且利用事先设置好的轨道实现挂篮的前移。当一段悬臂梁浇筑完成后，移动挂篮到下一个浇筑位置，如此进行反复，完成整个桥梁段的浇筑。另外利用挂篮，施工人员能够方便的完成对梁模板的安装、钢筋的焊接以及混凝土的浇筑等操作。采用挂篮施工技术能够有效加快桥梁的施工速度，缩短桥梁的建设工期，加快我国桥梁工程的建设。

2.挂篮施工技术分析

2.1前期准备

在悬臂桥梁的施工过程中，挂篮施工是进行桥梁悬臂部分浇筑的重要环节，要想使挂篮能够顺利在吊悬臂梁上运动，就必须要对其施工工艺进行设计。一方面要确保吊篮的安全系数和刚度符合桥梁设计标准，另一方面还要尽可能的缩短桥梁的施工工期，并确保得到较高的工程施工质量。另外项目施工完成之后，还要对悬臂梁的性能进行测试，确保其能够达到正常使用的要求。

2.2挂篮的制作与安装

要想确保挂篮质量，就必须要保证挂篮制作和施工过程中严格遵循其制作和安装工艺。首先，在吊篮制作之前，施工人员要对桥梁的施工环境进行检查，即检查技术人员是否具有挂篮制作的相关技术，检查挂篮的施工环境是否符合要求，检查挂篮施工过程中采用的设备是否已经达到施工现场，检查挂篮施工过程中用到的资料是否完整。最后还要做好吊篮安装之前的安全检查工作，确保吊篮构架的稳固性。挂篮制作完成后，还要确保挂篮按照实现设计好的安装流程进行安装，对其安全性进行随时监测。另外挂篮的施工过程中，还需要在其周围设置相应的防护网，避免物品坠落给施工人员的生命安全带来隐患。其次施工技术人员要对施工图纸非常熟悉，并且严格按照图纸的设计要求进行施工。

2.3预压试验

吊篮安装和拼接完成之后，需要对其进行预压试验，以保证其能够承受足够的压力。首先要对挂篮的安全性能进行检验，如可以在其上面放置沙袋或者其它重量比较大的工具，查看其载重时是否具有较高的安全性能。然后根据试验结果和吊篮的变形情况确定其是否能够满足使用要求。通过预压试验我们可以对吊篮实际称重能力进行大概估计，从而实现对整个桥梁施工过程的控制。

2.4模板安装

模板能够保证吊篮制作过程中连接的紧密型和密实度，如果浇筑过程中出现漏浆现象，可以采用塑料泡沫进行预处理。同时为了保证浇筑完成后脱模比较顺利，施工人员可实现在模板内侧涂抹一定量的脱模剂。但是必须对脱模剂的类型进行严格筛选，选择那些质量达到使用标准的脱模剂。另外在模板端头的安装过程中，安装人员必须要认真，确保梁端没有出现错位现象，确保模板端头的安装质量。

2.5混凝土的浇筑

挂篮是各种类型桥梁施工过程中的重要技术和设备，必须要确保其安全性，因此在进行挂篮钢筋混凝土浇筑过程中，施工人员必须认真对待，切不可掉以轻心。

首先施工人员可以借助悬臂挂篮支撑力较强的优势，方便的完成施工材料的运输。其次施工人员要对钢筋混凝土的浇筑的环境和温度进行充分考虑，环境条件会通过温度影响钢筋混凝土的浇筑，所以在施工过程中，施工人员要根据施工环境的变化，对其温度进行适当调节和控制。最后钢筋混凝土浇筑过程中，施工人员还要对定位钢筋和锚头的数量以及安装位置进行仔细的核对，并且严格安装施工方案进行施工。钢筋混凝土浇筑之前一定要确保所有的环节和因素都做好充足的准备，以确保浇筑的质量。

3.施工工艺分析

3.1 0号块的施工工艺

0号块的施工可以分成四个阶段，第一个阶段主要完成对承台和主梁固结块的浇筑，第二个阶段浇筑0-1号块，如果桥梁下面空间较小，可以使用满堂支架法进行浇筑，当浇筑完成后混凝土达到一定的强度后，可张拉其纵向预应力筋。第三个阶段浇筑0-2块，浇筑过程中可以采用门式支架法，同样需要张拉纵向预应力筋和横梁预应力筋。第四个阶段可以进行1号斜拉索的张拉。

3.2挂篮的拼装工艺

上挂篮操作之前，需要对桥梁的支座进行临时加固处理。实际施工过程中，为了降低梁段施工过程中的工作量，可以采用起吊运输设备，在施工现场完成对挂篮杆件的现场拼接，然后再将其调运到合适的位置进行组装操作。对于已经浇筑完成的桥梁顶面，施工人员可以进行水平或者中线测量操作，为了便于测量工作的进行，可以事先铺设一定的轨道，然后利用轨道将挂篮固定的合适的位置。对于挂篮两侧，可以设置固定平台或者悬吊工作平台。同样挂篮拼接完成之后，需要对挂篮的安全性进行检验，淘汰那些非弹性变形较大的挂篮。另外还需要对挂篮在不同载荷下的变形量进行测量，以便于后续挠度计算的进行。具体的工艺如下：

（1）首先浇筑0号块，浇筑过程中需要在主梁梁置处预留相关的孔道和抗剪键槽，如中后锚杆孔道。

（2）其次调整挂篮的高度位置，并且完成抗剪键和临时反顶支撑的安装。

（3）再次调整挂篮的高度位置，将其放置到准确的位置。在抗剪键放到其设计位置，并且完成顶紧操作。

（4）安装挂篮中的模板系统，将挂篮调整到施工要求的位置，浇筑1号块。

（5）当1号块的强度达到一定数值之后，张拉其预应力筋。

（6）拆除挂篮上中部和后部位置处的锚杆，通过轨道使挂篮滑到下一个设计位置处。

3.3标准阶段的施工工艺

标准阶段施工过程中要严格控制其位置，避免发生其在各个位置上的移动。另外还要注意挂篮在拼接过程中是否能够处于平衡状态，避免出现挂篮倾覆现象。对于挂篮中其支撑作用的部件，如挂卡处滑靴、牵引杆、中锚杆、后锚杆、抗剪键以及反顶支撑等，要对其进行逐一检测，确保各个部件均能够达到合格后再投入使用。挂篮的具体施工工艺如下：

（1）拆除桥梁主梁上的模板，并且完成对该段预应力筋的张拉操作。同时铺设滑道，对于滑道跟主梁处存在的不平之处，可以通过砂浆找平方式来完成二者的找平操作，以确保滑道顺直和平整。

（2）拆除位于中锚点处的副锚杆和后锚杆，并且在挂篮的中锚杆处和反顶轮处安装具有一定承重能力的千斤顶。施工过程中，可以通过这两个位置处的千斤顶实现挂篮的下降操作。使用过程中，操作人员可以通过这两个位置处千斤顶的配合，将挂篮调整的需要的位置。

（3）当挂篮挂卡处滑靴落入滑道内，反顶轮顶紧梁底，并微调以使挂篮处于水平状态。采用水平液压千斤顶，通过精扎螺纹钢牵引挂卡处牛腿，以使挂篮缓缓向前平移，进入下一节段施工。

（4）安装挂篮中锚点处的主锚杆，然后通过反顶系统，将挂篮提升到准确的位置，挂篮提升过程中仍然采用中锚点和反顶处配合的方式进行。

（5）调整模板，将挂篮中锚点处的副锚杆进行张拉操作，确保挂篮系统中的模板后端和已经完成浇筑的主梁顶紧。安装斜拉索并与牵引杆联结，使其锚固于前锚梁处。张拉斜拉索调整挂篮前端标高，使其达到控制要求的立模标高。反顶支撑顶紧，并张拉后锚杆；同时塞紧抗剪键以限制挂篮的水平位移。绑扎钢筋，安装预应力筋管道，定位主梁处索导管。

（6）进行混凝土浇筑，在施工过程中，一定要严格按照图纸的要求进行斜拉索的张拉。当混凝土凝固到一定程度，达到图纸的设计程度后，拆除主梁梁肋处设置的侧模板。另外斜拉索进入体系转换状态，锚固于主梁锚垫板上。铺设滑道进入下一节段循环。

3.4合拢段的施工工艺

（1）边跨合拢，通过上一个施工过程中搭设的支架，完成对支架处梁段的浇筑。浇筑完成后将吊篮向后移动一定的距离，搭设合拢吊架，安装相应的钢筋、管道和模板等，完成对合拢段桥梁的浇筑。

（2）主跨合拢，首先搭设主跨合拢支架，安装底模，并且完成对钢筋的绑定和管道的架设，然后在进行混凝土的浇筑。当混凝土凝固到一定的强度后，张拉预应力筋。最后拆除合拢支架和支点挂篮，实现主跨的合拢操作。

4.挂篮施工过程中应该注意的问题

4.1严把材料关

挂篮的施工需要用到大量的建筑材料，材料的质量直接关系到挂篮的施工质量，因此在整个挂篮施工工程建设过程中，必须要严把材料关。如果施工材料不能够达到要求，即便采用再好的技术和施工工艺都不能够满足使用需求。这就需要施工、监理部门人员对工程建设过程中所使用的材料进行严格的检查和监督，避免不合格的材料进入施工现场。

4.2提高施工监理质量

施工监理人员要在挂篮施工进行之前，对挂篮的施工方案和施工现场环境进行研究和考察，查看施工方案和施工现场是否存在安全隐患或者施工问题。查看过程中发现任何问题都要及时提出，然后通过跟其他人员的沟通和交流，将隐患尽快排除，确保施工过程能够顺利的进行。

4.3提高技术水平

挂篮施工过程中要尽量采用先进的施工技术，以确保施工质量。施工过程中监管人员要做好对施工技术的监督和管理工作，一旦发现施工过程中存在任何技术问题，都要及时向项目施工技术人员报告，并且在第一时间内进行解决，避免问题的继续扩大。

4.4检测工作

质量检测过程中，监管人员必须要认真负责，确保挂篮的质量。对于存在安全隐患的挂篮，必须要求施工方重新返工，直到达到规定的技术水平，并且不存在任何隐患。

5.结论

挂篮施工是近些年来桥梁施工过程中采用的一种新的施工工艺，在桥梁施工过程中得到了非常广泛的应用。特别是在大跨径的桥梁建设过程中，挂篮施工技术具有非常重要的作用，能够确保施工过程中不受地形条件的限制，同时避免了施工过程中大型机械设备和支架的使用。由此我们可以看出挂篮施工技术能够有效降低桥梁施工的难度，提高桥梁施工的经济效益。本文主要介绍了挂篮施工的分类、技术和施工过程中采用的工艺，以及施工过程中应该注意的几个问题，为桥梁的挂篮施工的进行提供了参考性依据。

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