混凝土连续梁桥悬臂挂篮施工关键技术分析
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摘 要：铁路在我国正迅速发展，与此同时混凝土连续梁桥在铁路线路中越来越多得到应用。挂篮施工是目前混凝土连续梁桥工程悬臂施工工法中最常用的技术。为了进一步分析研究其特点，本文探讨铁路连续梁桥的挂篮施工技术。对悬臂挂篮系统的工作原理进行了简要分析，对混凝土连续梁桥悬臂挂篮施工关键技术及桥梁线形控制进行了分析研究。
关键词：悬臂挂篮 工作原理 桥梁工程 技术要点 线形控制
中图分类号：U455 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2020）03（a）-0058-02
1 悬臂挂篮系统工作原理的分析
悬臂挂篮系统主要由挂篮主体、悬臂结构、行进系统三大部分组成。挂篮系统受力主要由挂篮主体结构承担，通过悬臂系统传导受力，挂篮的移动则是通过安装有牵引装置的行走系统实现。牵引装置的主要作用就是使挂篮流畅的移动。挂篮上在结构钢模板的外侧还安装有一层保护钢板，可避免工作人员的坠落危险。现浇混凝土连续梁桥施工借助悬臂挂篮技术不再需要搭设满堂支架，避免了对桥下既有交通的影响。
2 混凝土连续梁桥悬臂挂篮施工技术要点分析
2.1 挂篮制作及安装
（1）挂篮制作要点。悬臂挂篮制作前要对施工图进行仔细审查，以确保施工图纸的合理性。挂篮制作完成后，施工人员要通过合理方式检测挂篮的使用性能，在规定指标完全达标后，再进行安装。
（2）挂篮安装安全防护。主体架构安装对挂篮的整体安全性具有决定性影响，必须要提前制定检查方案并在过程中仔细查验基础架构的安装情况，在确定其稳定性和可靠性满足要求之后，才能安装挂篮。另外要在挂篮安装前清理场地，避免高空坠物砸伤人员。
2.2 挂篮预压
（1）做好预压试验准备工作。悬臂挂篮预压前，要确认锚固装置已安装到位，主要是固定前横梁和后压系统，同时要保证这两处所有拉杆均匀受力。二者的不均匀受力会严重威胁挂篮安全，不稳定、倾斜等现象时有发生，影响施工质量，且危及人员安全。
（2）预压过程的要点分析。悬臂挂篮预压是对其制作及安装成果的综合检验，预压过程中应逐级加载，并全程监测其变形及受力情况。
2.3 浇筑混凝土和张拉预应力筋
（1）浇筑混凝土。施工模板就位后，为方便后续调整标高，应先用底模支撑起挂篮底部的纵横梁，使梁体模板与挂篮框架之间分离，以方便后续对高程进行校准。同时，应根据实际梁体截面情况，提前预设浇筑方法。梁体顶板中部应预留浇筑孔，底模预留排水孔，浇筑时，需要加强振捣以确保混凝土均匀分布。另外，当梁体高度较大时，应使用减速漏斗辅助混凝土浇筑。
（2）张拉预应力筋。当梁体混凝土强度达到设计强度的80%以上时，开始进行预应力筋张拉。预应力筋张拉前应拆除端模、侧模和顶模，避免模板对梁体的束缚。张拉时以张拉应力和伸长量两个指标进行控制，张拉锚固后，先进行管道清理再压浆。压降至设计压力时应稳压5min，再封闭压浆孔。
2.4 挂篮行走
（1）在已完成梁体上将前托梁和外侧模固定牢靠，拆除斜拉带。
（2）放松滑梁及主体架构的相关约束，用倒链将滑梁滑移到要浇筑梁段的设计位置，并在已浇梁体将其锚固。
（3）放松挂篮底部及侧模的约束，用外滑梁承托挂篮及侧模，然后利用倒链将其牵引至预定位置。
（4）重新安装斜拉带及其他锚固装置，对模板进行校对后再进行后续操作。
2.5 跨中合拢施工
建设混凝土连续梁桥过程中，悬臂挂篮的跨中合拢段施工质量将极大影响桥梁整体施工质量和未来的投产营运。跨中合拢段施工中应该提前对周边环境进行调查统计，对天气、温度、风力、材料性能等潜在影响因素进行分析，以便选择合理的时间和合理的施工方式。在合拢段标高及线位锁定后，应立即开展合拢工作：首先将合龙段刚性支撑与梁端预埋件固定，然后将外部支撑的另一端固定在梁上，随后迅速进行临时预应力束张拉。
3 混凝土连续梁桥悬臂挂篮施工线形控制分析
3.1 严格线形控制的相关参数测定工作
参数测定对于混凝土连续梁桥悬臂挂篮施工具有至关重要的作用，是线形控制的基础和前提。参数测定能够有效辅助施工人员了解桥梁结构的可靠性和安全性以及监测桥梁线形及受力状态是否符合设计要求。挂篮施工过程中参数测定的主要内容是监测挂篮本身的变形值，同时收集桥梁结构钢筋混凝土的弹性以及预应力等重要数据。
3.2 科学计算预拱度
设置预拱度是混凝土连续梁桥悬臂挂篮施工线形控制的重要一环。设置预拱度关键在于预拱度的精确计算。预拱度计算要结合施工现场对桥梁悬臂标高及位置的控制情况进行，因另外要充分考虑现场施工环境、温度、湿度、风力、地质、施工机具等情况，是综合运用各相关专业知识才能够得出准确结果。
3.3 加强挠度控制
挠度控制是混凝土连续梁桥悬臂挂篮施工线形控制的又一重要内容。负责梁体挠度控制的技术人员在对跨中合拢段立模前应仔细查阅前期测定参数和計算预拱度，并以此来测放模板线位。混凝土浇筑过程中应对梁体变化情况进行连续观测，并根据观测数据，实时调整扰度曲线，以此来控制施工偏差。 4 工程施工中应注意的问题
4.1 施工准备中要注意的问题
首先，施工人员应熟练掌握悬臂挂篮法的操作流程及规范，明确安装的正确方法，分析工程施工中可能遇到的各类问题，并将其列入工程图纸，依据国家施工的标准和规范完成施工图纸设计。其次，在完成施工图纸设计工作后，做好施工现场勘察工作，提高工程施工方案的可行性，检查工程施工的工序，且明确交叉施工的顺序和方案，避免发生冲突和矛盾，拖慢工程的进度。最后，钢筋混凝土浇筑施工中，要合理设计挂篮指标，确定材料堆放点，加强设备安装工作的平稳进行。
4.2 工程施工中应注意的问题
首先，在连续梁悬臂浇筑中，应采取有效措施加强施工的稳定性。桥墩两侧梁段的悬臂施工进度要高度一致，如无法保持平衡，则应控制在设计值以内。其次，施工人员需结合挂篮前端垂直变形和预拱度来确定悬臂浇筑前端底板及桥面的标高。工程建设和施工期间，务必加强高程监测，严格控制工程误差。高程误差不得超过10mm，中轴线偏差应要在5mm以内，相邻节高度差不得超过10mm.最后，工作人员必须严格按照设计要求做好连续梁合龙。如设计中无明确要求，则可按照先边跨、后中跨，最后为中跨的顺序。如多跨合龙，则要保证合龙均衡对称。在合龙的过程中，要与设计单位确定所有的临时荷载。
此外，合龙前应在两端悬臂适度施加压重，在混凝土浇筑施工中逐渐解除压重，提高悬臂挠度的稳定性。且合龙的气温不宜过高，合龙段要使用高一级的混凝土材料，从而缩短张拉的时间。再者，体系转换的过程中，需及时拆除梁与墩的临时固结，并在支座上设置梁，不可将其露于表面，基于标高合理调整支座高度和反力。
4.3 施工后应注意的问题
悬臂挂篮施工后，务必高度关注工程质量的变化，明确桥梁是否满足工程施工的要求，如工程的进度无法满足工程要求或出现偏离问题，则及时汇报施工单位的领导，之后采取针对性应对措施，加强安全管理，维护施工安全。与此同时，高度重视安全宣传和安全教育工作，完善工作流程，全面强化工程施工效果。
5 结语
综上所述，悬臂挂篮施工是混凝土连续梁桥施工的关键技术，为保障桥梁的施工质量，必须详细研究悬臂挂篮施工技术的细部流程，并在过程中重点做好线形控制。
参考文献
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[2] 程建华.桥梁施工中悬臂挂篮技术的研究[J].山西建筑，2017（8）：160-162.
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