李阳锋

【摘 要】桥梁是我国交通运输中非常重要的组成部分，随着经济的发展，带动了我国桥梁工程的建筑速度，这在一定程度上推动了我国桥梁施工技术的提高。在目前桥梁施工中，悬臂挂篮技术得以广泛的应用，对桥梁工程的施工顺利进行发挥了非常重要的作用。利用悬臂挂篮施工技术，可以更方便操作，而且施工速度较快，具有较好的经济性，而且该技术适合于在各式桥梁的建设中进行应用，是桥梁施工中非常重要的工序，所以加强悬臂施工技术的控制非常必要。

【关键词】桥梁工程；挂篮；悬臂施工；技术分析；施工程序

中图分类号：K928文献标识码： A

1.桥梁悬臂施工概述

桥梁施工是一项涉及面很广以及技术复杂的工作，在施工方面要考虑各种因素，比如土木、机械、气象、管理、计算机等领域，同时还要考虑环境生态和人类活动环境等因素，因此桥梁施工的方法也有不同的分类。当前，现代桥梁的结构复杂化、跨径不断的变大、构件生产的要求越来越高、结构设计方法的有很大的进步和施工设备的飞速发展，随着各方面的发展进步同时也促进了桥梁施工方法的发展和进步。悬臂浇筑以桥墩为中心，对称地向两岸逐节接长悬臂进行施工，这就是悬臂施工法。悬臂浇筑和悬臂拼装是悬臂施工法的两种类型。通常采用悬臂浇筑方式的较多，悬浇施工方法适合于比较宽深的河流和山谷，水位变化比较大的河流和预留比较大的航道的河流等一些桥梁的施工。

2 悬臂施工的分析

悬臂施工时需要以梁体为节段，节段以2～5米为宜，施工机具主要为挂篮，然后需要从桥墩开始进行施工，对称伸臂逐段进行混凝土的浇筑。而在施工中浇筑混凝土和安装钢筋都需要在挂篮上进行。在一段施工完成后，则利用行走系统将挂篮进行移动，动力常采用导链牵引。采用悬臂浇筑施工，桥墩顶部的0#块，圬工数量大，一般采用现场就地浇筑。为了拼装挂篮，往往对悬臂根部梁段也与0#块一同浇筑，支承这部分旋工重量常采用三角托架，当桥墩比较低时，支架可置于桥墩基础上或直接置于地基上，当桥墩比较高时，可在墩中设置预埋支撑或悬吊式施工托架。悬臂浇筑施工时钢筋加工，混凝土拌制和运输问题需要周密计划，尽量缩短运输路线，方便施工。通常对于运输线路则会选择在桥位下的拌合站或是拌合船进行供料，而利用吊装或是混凝土泵进行泵送到挂篮上。也可以将预制加工场设置在桥头，这样在施工没有合拢时则可以利用支架或是吊装设备进行水平运输。在悬臂施工中，其合扰段的施工是最为关键的，需要在当天温度最低时一次性快速的完成，完成后还要注意养生。悬臂浇筑施工的周期都不会很长，需要根据混凝土数量和结构的复杂程度来确定，大致在6～10即可，这主要是由于在悬臂浇筑施工中，由于混凝土早期强度上升的较快，所以为了有效的减少混凝土的养生时间需要加快施工的进程。由于悬臂挂篮在施工过程中不需要使用较多的施工设备，而且不受跨度限制，对于跨度越大的桥梁，其施工的经济效益越高，所以悬臂挂篮施工更适用于大跨度桥梁的施工。利用悬臂挂篮施工其施工中的主要工作都需要在挂篮中完成，而且挂篮还设置有外棚，这就可以保证在任何时候都可以进行施工，受外界气候影响较小，而且利用挂篮施工，利于操作的重复性，可以在施工中对于节段的误差进行有效的调整，确保施工的精度、工作效率和施工的质量。

3、桥梁悬臂施工技术工程应用实例

3.1工程概况

某大桥桥位属河谷地貌,两岸均为居民区,桥型为预应力混凝土变面连续箱梁,跨径组合为27m+43.5m+73m+43.5m=187m,其主体采用3跨单箱单室变截面预应力混凝土连续梁桥,其采用平衡悬臂挂篮施工法;箱梁顶宽15.25m，底宽8.25m，悬臂为3.5m,箱梁高度按二次抛物线变化,箱梁采用C50混凝土，纵向预应力体系。

3.2挂篮结构组成与施工顺序

工程选用的挂篮结构为桁架式挂篮。挂篮由两组主纵梁、前支承座、后锚系统滑移轨道、两组上桁梁、底篮、吊杆及内侧模板组合而成。其施工顺序为：先上游箱梁合龙，再进行下游幅箱梁施工。

3.3主要施工工艺与技术措施

3.3.1设计荷载

(1)混凝土荷载为箱梁标准节段重为365t，挂篮系统重量为164t；

(2)人群及施工荷载按《公路桥涵设计通用规范》取3.5kN/m2；

(3)风荷载：挂篮工作状态风速13.6m/s(6级风)，挂篮非工作状态风速28.9m/s(桥面处基本设计风速)；

(4)索力：挂篮所受最大索力按3500kN计。

图一1号块悬浇挂篮纵断面图

图二2号块悬浇挂篮纵断面图

3.4、1号段施工及挂篮悬臂浇筑施工

(1)在支座处的0块现浇段将作为挂篮搭设平台（见图一与图二）。故采用搭设支架现浇施工。为方便施工，确保混凝土外观质量，0号块混凝土拟分两次浇筑。

(2)在挂篮悬浇施工中，为优化挂篮设计，控制施工荷载不得超过70T，待0号梁混凝土强度达到设计强度的80%后，张拉竖向和横向预应力，在梁顶安装挂篮。根据设计，连续梁每个中墩分别采用2个盆式橡胶支座，为此，在每个主墩的支座外侧用钢板围檩，内填干砂并用5cm厚的细石混凝土封层作为临时支座，保证正式支座低于临时支座约5mm的高差，以便使临时支座能在施工期间受力，而正式支座不受力。

(3)为增强挂篮上面前横桁的抗弯矩力，避免挂篮施工期间有可能产生不平衡弯矩，故本次施工在每片前横梁的工字钢上面加工了桁架结构，保证其有足够的刚度，根据设计要求及分析，决定采用在每边距主墩中心线各3.3m处，设置80cm×80cm临时钢筋混凝土支墩，实现梁墩固结的要求。

（4）挂篮安装。首先拼装挂篮主纵梁，安装主纵梁和支点，再安装上下横梁，同时安装前后吊杆和千斤顶的横梁，主纵桁梁中部加锚并调整主纵梁和主横桁位置，然后吊挂两侧底篮。

(5)挂篮试压。为了消除挂篮结构的塑性变形，挂篮在上桥前先在加工厂试拼，采用等代浇筑重量对其进行主桁架对称试压，分级加载最大重量为施工最大梁重的1.3倍；然后分级，在加载和过程用精密测量仪器观测竖向变形，再根据实测值推算各梁段挂篮的竖向变形，为施工预拱度设定及混凝土浇筑中挂篮的调整提供参考数据。

(6)过程控制中要求紧固挂篮，挂篮就位后，在浇筑砼前，对于前后横梁每根吊杆连接处随时检查螺栓有无松动，有松动的地方必须及时扭紧，做到每一节点都连接紧密、牢固方可进行浇筑。

(7)为确保挂篮前移的稳定，应将挂篮支腿和纵梁利用槽钢紧密连在一起，使之形成一个整体，再在纵梁后锚点位置用25＃槽钢做成横梁压在两纵梁上面，将两纵梁联在一起，增加挂篮的整体性，同时也增加挂篮前移时的抗倾覆能力。

(8)混凝土浇筑时，应选择在气温较低的稳定时段进行。首先应注意自前端开始向后均匀浇筑，后浇筑段根部与前浇筑接合，前后两梁段模板连接缝紧密相结合。再依次底板，腹板、顶板的左右顺序浇筑。

(9)严格掌握混凝土配合比、含砂率和可泵性，使混凝土形成塑性流，在外力振捣下极易捣实，加之良好养护等有关的管理措施，确保箱梁混凝土的浇筑质量。

(10)工程采取双向预应力混凝土结构。预应力张拉是整个结构受力设计的关键，因此，应严格按要求混凝土养生到设计强度的80%后张拉预应力。另外，对波纹管的保护也十分重要。张拉完成并灌浆封锚，拆除模板。

3.5合龙段施工

严格按照施工图要求，先边孔后中孔顺序进行施工。在中跨合龙段施工以前，箱梁对称悬浇筑至10号梁后，将挂篮移至合龙段，安装合龙段刚性连接，在上、下缘各张拉至设计值的50％，待合龙段混凝土强度达到80％后，按先长束后短束张拉余预应力束，再将已张拉50％设计值的预应力束补拉到设计吨位，拆除临时锚固。

结语

通过分析可以看出，悬臂浇筑施工是一个复杂的系统性工程，所包含的内容非常广泛。本文在分析过程中很多内容是细节性的描述，这主要是因为在施工时，尺寸等细节内容对于工程整体质量要求非常严格，这也是在实际的施工过程中应该注意的。

参考文献:

[1]公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[M].北京:人民交通出版社1998.2

[2]姚玲森.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社.2002

[3]王慧东邵丕锋.挂篮施工技术综述[J].铁道标准设计，2001（4）2l：6-7