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公路桥梁连续梁挂篮施工技术及质量控制

发表时间：2021/5/31 来源：《基层建设》2021年第2期作者：王永强陈春锋

[导读] 摘要：挂篮施工也叫施工挂篮，是预应力混凝土连续梁、T形钢构和悬臂梁分段施工的一项主要设备，它能够沿轨道整体向前。

        浙江交工宏途交通建设有限公司浙江杭州 310051
        摘要：挂篮施工也叫施工挂篮，是预应力混凝土连续梁、T形钢构和悬臂梁分段施工的一项主要设备，它能够沿轨道整体向前。连续梁施工在公路桥梁建设中是常见的结构之一，其主要功能为应力支撑。由于悬浇梁挂篮施工工作具有危险性，为保障箱梁结构的质量，需要重视对连续梁挂篮施工技术的应用，以促进我国公路桥梁建设事业的发展。
        关键词：公路桥梁；连续梁挂篮；施工技术；质量控制
        一、公路桥梁连续梁挂篮技术概述
        挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架。挂篮锚固悬挂在已施工梁段上，为下一节段施工作业提供空中平台。完成一个节段施工后，挂篮即可前移并固定，进行下一节段的施工，如此循环直至悬臂灌注完成。挂篮主要由承重结构、吊挂系统、走行系统与模板系统等组成，各部自成体系，相互独立且又相互联系。挂篮施工又叫悬臂浇筑施工，是连续梁施工工艺的一大进步，克服了受地形、江河等不利自然条件桥梁施工的限制。适合于大跨径，跨越深水、山谷、立体交通等处。挂篮施工特点：箱梁断面大截面小、跨度大、施工体系转化多次，线形控制较难。连续梁挂篮有如下几个技术特点：一、能承受梁段自重及施工荷载；二、刚度大，变形小；三、结构轻巧，便于前移；四、适应范围大，底模架便于升降，适应不同的梁高。而分析整个挂篮施工时，也存在着很多的危险点，这些危险点也就成了我们去控制和解决的。
        二、公路桥梁连续梁挂篮施工技术
        1.底篮拼装技术。对底篮的拼装要按照流程执行，主要内容有五步：一，在挂篮平面放样底篮前、后下横梁的平面位置，作为底篮系统的调平垫块主要是在前后下、横梁的轴线上各安装5组贝雷，并在安装完成后进行统一调平；二，根据上一步的放样，在贝雷组上安装前、后下横梁，在安装过程微调时需使用千斤顶或葫芦。经过测量复测前、后下横梁后，在前、后下横梁下面安装吊装导梁，并在固定时采用高强螺栓与前、后下横梁连接；三，在之前放样纵梁的位置，利用浮吊安装纵梁，待安装到位之后通过焊接方式在前、后下横梁上进行固定。四，在纵梁上需要放样挂篮底模的轮廓线，分块将底模铺设在挂篮底篮纵梁上，并且通过螺栓拼装分块底模。在电缆吊装作业前，需要电焊底模，实现施工的初步固定，待底篮吊装完成到位之后，需要对点位重新复测；五，安装挂篮底的防护设施，主要包括护栏、走道等，根据需要满挂白色安全网，保证达到施工安全目的。
        2.挂篮前移。应用扁担梁进行各个结构部分是锁紧处理，然后安装手拉葫芦，在外模导梁的位置上需要吊挂下横梁吊点。检查达到标准要求之后，就可以将下横梁吊杆拆除施工，然后检查反扣轮和连接的情况，之后是应用锚杆进行放松处理，挂篮存在前倾的问题，轨道和反扣轮组反扣操作。前支座部分的连接，使用的是手拉葫芦的进行牵引操作。挂篮前移结束后，应该进行扁担梁、垂直吊杆等部分的安装施工，挂篮施工后要及时进行捆紧处理。
        3.挂篮拆除。待合拢段施工完成后拆除挂篮，顺序是先放底模架、再放外侧模。施工之前拆除在合拢段不用的内模，未拆干净的可从两端出口拆除，之后拆除前上横梁，待主构架移动到吊塔范围内可进行分片拆卸，最后拆除轨道部分。
        4.挂篮安装与使用注意事项
        4.1挂篮安装注意事项：安装挂篮后需要进行预压。预压之前需要仔细对其进行检查，待符合要求后进行验收。在检查过程中重点注意挂篮后锚系统、主桁系统、行走系统及顶升系统安全情况，确保使用稳固性；挂篮就位后，施工人员要按照施工指令严格控制标高，并且必须对千斤顶锁死，对后锚点处的千斤顶需要施加初应力，保证挂篮安装可以有序进行。
        4.2挂篮使用注意事项：待挂篮就位后对其移动，需要安排专业人员进行全程观察并记录移动的情况。若在移动过程中出现问题需要立即停止移动挂篮。为保证挂篮安装稳定性，需要在工作人员调整之后恰当移动。挂篮移动完成后，需要立即拧死牵引的精轧螺纹螺母。在移动挂篮时操作人员一定要重视天气情况，尽量选择较好的天气，避免6级大风或浓雾天气下施工。

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在正常情况下移动挂篮时，施工人员要严格控制挂篮的走向，不能出现左右偏移、错位情况。当发生上述情况时需及时调整才能继续作业。在整个系统安装过程中，需要保证各部件之间连接可靠，对后锚点、底模后的横梁及吊杆连接情况仔细调查。在挂篮就位及浇筑混凝土过程中需要设置专业人员并做好相关检查，特别应注意待箱梁顶板浇筑完毕后安排人员抹面，并在顶面进行拉毛处理，保证其与桥面防水混凝土铺装层结合良好。
        三、公路桥梁连续梁挂篮施工质量控制
        1.挂篮技术质量控制。在实际应用挂篮技术的过程中，一定要保证制作人员的水平较高，除此之外还要对菱形桁架等相关结构开展承载力试验，确保桥梁相关的结构配件的参数与设计要求相符。由于挂篮结构的复杂程度，要仔细检验隐蔽构件部位，同时运用荷载试验检验挂篮的承载能力，确保挂篮结构与设计要求相符。挂篮的行走要两侧对称进行，专人指挥，在到达设计位置之后，要仔细调整底模板和侧模，将挂篮上的精轧螺纹钢筋上紧。在挂篮移动的过程中，要确保桁架保持一致，防止在移动的时候桁架会承受过多外力。
        2.混凝土施工质量控制。梁体块段浇筑时，要以对称性浇筑为基本原则，不仅要同步浇筑腹板两侧的混凝土，防止发生偏置歪斜，同时也要确保T构对称块段同步浇筑。保证连续梁两端混凝土浇筑的对称性，混凝土的不平衡量要与设计图纸说明相符。通常情况下不可以超过5t。送料要保持严格，依照浇筑的顺序，送料时间保持一致，在连续梁施工中要指派专人严格检查混凝土浇筑情况。在设计混凝土配合比的时候，要考虑到如下几个内容：混凝土掺入合适比例的膨胀剂，混凝土中骨料的粒径应不大于2cm，加大混凝土的流动性与和易性。在完成混凝土振实与抹平工作之后，要立即将混凝土加以覆盖，避免混凝土因为收缩而导致的裂缝。在混凝土初凝之前，再对混凝土进行二次收浆，以防混凝土产生结构裂纹及控制梁顶面的平整度。收浆结束之后，及时覆盖养护。养护时间不得小于28d，梁体张拉检查试件要存放在梁顶与梁体内进行同条件养护。
        3.合拢段施工质量控制。在合拢段施工的过程中，要控制好几个关键环节。第一，混凝土配合比要进行专门设计。合拢段混凝土的配合比要大于其他普通段的等级，在混凝土中掺加微膨胀剂；合拢段混凝土浇筑要在一天中温度最低时进行，浇筑时间要控制在2h之内；第二，梁体刚性锁定预张拉要经过受力计算，刚性锁定时焊接速度要快，预应力的预张拉应力严格控制在设计范围内；第三，合拢前计算好悬臂端的配重，合拢段混凝土浇筑过程，及时卸载配重，确保整个梁体的合拢后的线型。
        4.控制梁体现形的整体性。连续梁工程施工的难点就在于控制连续梁梁体线形和各个节段的高程。梁体线形和高程对于梁体外在形象有直接影响，同时对桥体的应力分布情况有较大的影响。在实际施工中，连续梁的拱度、内力、标高与挠度都是持续变化的，同时后收到施工工艺、施工偏差、混凝土收缩变化、预应力损失、温度变化等的影响。在保证梁体结构安全的情况下，控制成桥线型合理偏差范围内，施工过程中对连续梁体每个节段均进行跟踪、随时调整，以实测数据进行前进分析、倒退分析与参数调整，将施工过程中梁体结构发生的几何变形运用控制软件进行分析与矫正，使桥体线形达到理想状态。根据控制软件分析结果为每节段立模标高及后续阶段的施工提供数据指导。同时，对施工过程中大桥最不利截面的应力状况进行监控，使每一节段标高和内力都在控制之中，从而实现成桥时连续梁线型平顺美观符合设计要求。
        结束语
        研究表明，通过提高连续梁挂篮施工技术的应用效率，重视对连续梁挂篮施工技术的运用，可进一步促进我国公路桥梁建设事业发展。
        参考文献：
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        [2]刘旭鹏.公路桥梁施工中挂篮施工技术研究[J].建筑工程技术与设计，2019（24）：310-311.
        [3]于红江.公路桥梁施工中挂篮技术研究[J].交通世界，2020（13）：207-209.
        [4]周阳清.桥梁工程中挂篮悬臂浇筑的施工技术研究[J].建筑工程技术与设计，2020（23）：126-128.