浅析连续梁挂篮施工技术要点

【摘 要】近年来随着桥梁建筑工程的发展，现浇连续梁挂篮施工得到了广泛的应用。挂篮悬臂浇筑施工使用少量施工机具设备，避免大量支架，可以方便建造跨越深谷、河道和交通量大的立交桥，跨度越大，其经济效益越高。

【关键词】挂篮施工技术、走行系统、吊挂系统、预压

【前 言】挂篮按结构形式可分为桁架式（包括菱形、三角形、弓弦式等）、斜拉式；按移动方式分为滚动式、滑动式和组合式三种。挂篮的主要功能：在调整正确位置时支撑梁段模板，调运机具和材料，挂篮完成钢筋及预应力安装、浇筑砼、张拉压浆本段全部工序完成，走行系统将以导联牵引为动力让吊篮向前移动。结合温州市域铁路乐万区间特大桥工程连续梁菱形挂篮施工，本文着重介绍了连续梁悬臂挂篮施工技术要点，为类似工程提供一定的参考。

1、工程概况

温州市域铁路乐成—万岙区间跨乐琯运河节点一（60+100+60）m现浇连续梁主墩基础采用钻孔灌注桩，墩身采用“花瓶式”独柱实体墩，承台、墩身采用C45混凝土，支座垫石、梁体采用C55混凝土，支座类型采用CGQZ轨道交通钢支座。主桥上部结构为预应力混凝土悬臂浇筑连续箱梁桥，单箱单室箱形断面。悬浇连续梁均采用纵向、竖向两向预应力体系。变截面连续箱梁采用分段悬浇施工法。各悬臂浇筑箱梁除墩顶块件（0号块）外，其余分部梁段进行挂篮施工对称浇筑，合龙段长2米，边跨A13现浇段采用支架法。

2、悬臂挂篮技术的工作原理

悬臂挂篮系统主要由主桁系统、底篮系统、行走及锚固系统、模板及调整系统组成。主桁是挂篮的受力部件，走行系统则是通过牵引设备带动挂篮向前移动，保障挂篮能够顺畅前行。底篮由前下横梁、后下横梁、纵梁、底模组成。悬吊系统前上横梁吊杆采用锰钢吊带，模板调整采用千斤顶调整。不设置后上横梁，悬

臂浇筑施工时，前端荷载由吊杆传递到前上横梁，后端荷载由Φ32精轧螺纹钢吊杆作用在前一块段已浇混凝土上。悬臂挂篮技术避免了使用大型吊机，在结构上更为轻巧，操作更为简单、灵活，能够在复杂环境下灵活作业。

挂篮结构布置图 3、悬臂挂篮制作安装

0#段作为悬臂浇筑的起步段，采用支架法施工。在主墩墩身两侧承台上预埋架设双排609*10mm钢管作为支撑。对支架进行预压，消除其非弹性变形，测出弹性变形值，以决定0#段立模高程。施工工艺流程：在0#段支架安装预压后→铺设底模→吊装外模→绑扎底板钢筋→安装腹板钢筋→安装横隔板钢筋→安装内倒角模板→安装预应力管道→安装内模→绑扎顶板钢筋和安装预应力管道→浇筑混凝土→养护→拆除内模、松外模→张拉预应力筋→压浆→拆除外模→拆除底模和支架。

为使连续梁主墩永久支座不受承重压力情况下保证施工过程中梁体安全，采用在桥墩顶面永久支座两侧对称设置临时支座方式支撑悬臂段梁体，将连续梁0#块底部与墩顶临时固定的方式避免连续梁合龙前倾覆。临时支座采用C50钢筋混凝土浇筑而成，根据本座连续梁的跨径和主墩形式进行临时支座设置。

待主构架所有杆件加工齐全后，在加工厂内进行试拼。尺寸合格后，拧紧节点板螺拴及联结销螺帽，所有螺拴联结构件必须严格控制扭矩，防止松紧不一。

挂篮底模架加工完毕后与底模横梁进行组拼试验，确保整个构件平整度。同时检查底模吊耳位置是否准确。检查挂篮所有精轧螺纹钢与其配套螺帽（双螺母）

的配合情况。所有构件检查完毕并满足相关要求后应分组编号，作出明确标记，运往现场正式拼装。

以0#块梁体中心线为主要基准，放线找准轨道所在位置，先根据图纸铺设轨枕（前支点位置轨枕密集布置，后部轨枕约1m间距均匀布置），然后在轨枕上放置轨道，并将后吊挂滚轮组预先穿套在轨道上。轨道放置完毕后利用预埋的精轧螺纹钢把轨道锚固在梁体上，轨道锚固后需保证其纵向及横向处于水平，如有偏差可适当调整轨枕使轨道水平，严格控制轨道间的中心距。依次安装吊挂组件、主桁系统、锚固杆件、底栏系统、附属结构及模板系统。安装中检查模板定位及标高控制，在周围做好防护，严禁危险物品掉落砸伤他人，并确保施工人员安全。

4、挂篮的具体应用 （1）挂篮的预压

挂篮进场安装后需进行堆载预压，以检验挂篮整个系统在各种工况下的结构受力以及机具设备的运行情况，确保挂篮各个系统在施工过程中绝对安全和正常运行。同时通过预压，掌握挂篮的弹性变形和非弹性变形的程度和大小，更加准确的掌握挂篮的刚度等力学性能指标，指导挂篮的立模标高，为施工监控提供可靠的参照数据，确保主梁施工线形标高满足设计和规范要求。挂篮以最大施工荷载的1.2倍进行预压，消除挂篮在加载状态下的非弹性变形，预压时两侧挂篮对称同时预压。

(2)挂篮中钢筋混凝土的浇筑

在进行钢筋混凝土浇筑前检查各种材料的绑扎、焊接位置，如钢筋、锚头，准确无误后开始浇筑。悬臂连续梁段的浇筑一般选择在一天温度较低的时段进行，以降低混凝土的入模温度，混凝土浇筑顺序按照先底板再腹板再顶板的浇筑顺序，在纵向选择从端部向墩位置浇筑，并且各对称梁段浇筑混凝土必须同步进行，确保梁体两端浇筑重量相差不超过8吨。在混凝土浇筑过程中，应保证在混凝土初凝时间内完成该段连续梁的施工。

（3）挂篮行走防倾覆措施

挂篮发生倾覆事故一般发生在试压阶段和行进过程中，因为试压是挂篮的第一次重载使用，而行走运行是一个动态过程，锚固力最小，锚固不牢靠，细节落实不到位与检查不到位很容易引发挂篮倾覆事故。

预防挂篮倾覆的主要措施有：

1）行走时，在挂篮后支点前方增加一组可以移动的锚固扁担，将挂篮下平杆与锚固轨道形成对拉，处于锚固轨道下平面的扁担梁与轨道下平面留2-3cm间隙，这样既不影响挂篮移动，又增加了一个保护受力点。锚固扁担随着挂篮移动而移动。

2）平时要认真检查锚杆数量是否正确，锚固位置、预留孔洞、预埋锚杆数量是否正确，如有出入，要采取有效的补救措施。

3）连接器与锚杆均做好长度标识，保证锚杆旋入连接器长度足够，保证连接器对中顶紧链接。

4）挂篮后支点与滑到不得进行随意焊割，影响主要受力构件强度。

5）制定好检查签证表格，逐项进行检查，落实责任人，实行检查签证制度，保证万无一失。

（4）合拢段施工

箱梁的合龙，即体系转换，是控制全桥受力状态和线形的关键工序。全桥箱梁合龙由边至中对称进行，即先合龙边跨，后合龙中跨。合龙温度选择在一天中温度变化较小的凌晨最佳。

合龙段施工顺序为：张拉梁段预应力钢束→拆除箱梁上的施工荷载→砌筑配重水池，并注满水→焊接劲性挂架→绑扎底板、腹板钢筋及底板波纹管→绑扎顶板钢筋→浇筑合龙段混凝土（同时逐级放水卸平衡重）→养生→穿束与张拉。

平衡重：为保证两个悬臂端在浇筑合龙段混凝土过程中始终保持平衡，必须按梁段质量和施工荷载设置平衡重，并伴随混凝土浇筑过程分级撤除平衡重。

当合龙段混凝土强度达到设计的100%,弹性模量达到设计的95%，且龄期不少于5天后“临时”束补张拉完成。中跨合拢前解除主墩临时固结、使支座受力，张拉纵向及竖向预应力筋。按照先顶板、后底板，张拉完成后卸去中跨处荷载。

【结 语】经济建设的发展使越来越多的大型桥梁投入建设。悬臂挂篮技术适应力强、灵活性好不需要大型施工支架和大量临时设备且对周围环境影响小。悬臂挂篮技术于二十世纪九十年代被广泛推广使用发展至今已成为修建大众跨径桥梁的一种有效施工手段。