1、公路特大桥挂篮施工技术摘要：公路特大桥挂篮是一种沿轨道移动支架，悬吊悬臂浇筑箱梁前已施工的，梁模板安装，管道安装，钢筋，混凝土浇筑，预应力张拉，压力灌浆都需要挂篮。当梁的施工程序完成后，抬篮锚固后，向下移动梁。挂篮既是空间的施工设备，又是承重结构。在公路特大桥梁施工中运用广泛,掌握挂篮的施工方法对以后的工程有积极的指导意义。 关键词：建筑工程；后浇带；施工方案 中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号： 一、工程概况 本公路大桥工程主桥长 1198 米，宽 21 米，主桥主桩采用 1500 钻孔灌注桩，每个主桩共 18 根工程桩；16#-22#主桩桩长 68m，23#主桩桩长 73
2、m。15#过渡桩采用 1300 钻孔灌注桩，共 8 根工程桩，桩长55m。24#过渡桩采用 2500 钻孔灌注桩，供 4 根工程桩，桩长 55m。引桥桥桩采用 1300 钻孔灌注桩，每个桥桩共 8 根工程桩，桩长 46m。0#台采用 1300 钻孔桩，共 10 根工程桩，桩长 33m。施工中需要随时对挂篮悬吊系统进行调整，混凝土梁底板依据半径为 351.659m 的要求，底板顶面按照 R=391.092m 变化，混凝土梁采取挂篮悬臂浇筑施工,最大施工悬臂长度为 58.5m，最大悬浇重量为 142.9t，混凝土采用商品混凝土,利用 HBT-60 型混凝土输送泵垂直泵送进行混凝土梁施工在左 2#（
3、右 1#）及左 3#（右 2#）桩柱位置各布置 8t 塔吊 1 台垂直运输材料、小型设备、机具等。本工程上部结构，混凝土梁可以按照跨度的 1/12 来确定，桩支点处梁高 1198/8/12=12.48m，混凝土梁宽度为 6.24m。通过梁腹板的高度，配置水平向箍筋和纵向钢筋。 图 1:挂篮总体布置图 二、公路特大桥挂篮施工技术 公路特大桥挂篮结构形式 公路特大桥挂篮（如图）主要由底篮及悬吊系统、主桁承重系统、模板系统、后锚及行走系统等部分组成。主桁承重系统 由菱形挂篮主桁承重，系统由两片主桁、前横梁、中横梁组成。挂篮工作系数小于0.45，为减轻自重，挂篮拟采用主桁与底篮分体移动结构形成，以减少
4、行走时锚固系统的重量。挂篮按照自重 110t，负荷 220t 控制设计(根据招标图)，采用贝雷架作主桁，在浇筑完一段后，将底篮锚固于已张拉梁段上，在主桁最前端增加支点，前移主桁就位，锚固主杵后锚点，利用竖向预应力蹬筋，用螺杆连结，再移动底篮就位，主桁片为菱形，前横梁、中横梁均为型钢结构。挂篮行走由行走小车、行走轨道、前支腿和后支腿组成，菱形挂篮采用走棍滚动前移。后锚系统由箱梁竖、扁担梁、连接精轧螺纹钢筋和预应力筋组成。当挂篮行走到位后，挂篮尾部通过连接筋与箱梁腹板中的竖向预应力筋连接锚固。一只挂篮共设置 8 个锚固点，单片主桁设置 4 个锚固点。挂篮的底篮是菱形挂篮底篮，由后横梁、前横梁、纵梁
5、和底模组成。底篮纵梁为型钢。底模均采用大块钢模。挂篮悬吊系统一般由底篮前悬吊、后悬吊、模板悬吊组成。 公路特大桥挂篮施工准备 2.1 菱形挂篮底篮前悬吊为 3 根 32 精轧螺纹钢, 后悬吊 2 根 32精轧螺纹钢，锚固于上前横梁；锚固于已浇段上，顶板底模前悬吊为 2根 32 精轧螺纹钢,锚固于上前横梁，后悬吊 2 根 32 精轧螺纹钢，锚固于已浇段模板（见图） ；翼板底模前悬吊为 2 根 32 精轧螺纹钢,锚固于上前横梁，后悬吊 2 根 32 精轧螺纹钢，所以挂篮施工设备的空间，这是不在张 图 2:挂篮模板布置图 拉预应力梁承载结构。在组装平台释放底部篮子梁和磁带位置，使组装的底部篮和成品底
6、部的篮子垂直安装。根据放置底篮和梁，和底篮，并安装在横梁吊索锚固肩极束的布局线，用于螺栓固定，框式安全带固定装置极梁泽林上将螺栓连接固定。安装在横梁底部篮子梁，纵梁和横梁之间采用螺栓固定，如孔位误差不能连接，冲在纵向束。底模的铺设，底部的拼缝模板应是双面胶，底部模板和底部的购物篮束套应固定，底模组件应该被很好地控制在其横向桥梁的挠度。底模箱后锚带切割后的磁带预留孔位置。为了方便吊索连接，底部篮子里的前吊带的底部箱的安装和固定锚带也事先安装，底部篮升级后的委派到梁顶面。完成安装底筐的底部篮和筛选后，底部篮子安装。3 台 5T 的起重设备，其中的磁带位置被设置为 1，设置 2 起重机吊索牵引绳，背
7、带从孔的位置后。底部篮子设置 3 个吊点吊装绳对应的位置。启动 3 起重机同步升降底部篮的安装位置，然后用 2 卷扬机牵引微调的底部篮。前吊带，吊带和行走后括号和底部篮连接。连接好吊点负载所承担的胶带，放松固定端。 2.2、外模板就位采用卷扬机提升安装底篮(图 4)，并将其与吊带连接。外模板从 0 号块纵移就位，并将滑梁锚固。检查挂篮拼装情况，此时挂篮拼装完毕。拼装标准行走轨道：轨道轴线偏位 1cm，一片主桁两根轨道高差1mm，两侧主桁轨道高差5mm。轨道与箱梁顶面紧密接触。轨道接长允许错台为 1mm。主桁：桁片顶紧，主梁前端销子处上挠值不大于 1.5cm。斜拉带居于销子中央，偏位不大 于 1
8、cm。两组斜拉带紧固良好，受力均匀。立柱倾斜偏位小于 10mm。吊带应顺直，连接板与吊带夹紧，最大间隙不大于 2mm。后锚：锚筋数量、位置与设计一致，最大偏位不大于 10cm，锚筋紧固不松动。底篮：纵梁与横梁栓结完好，接触紧密。底模板接缝密实，平整度等指标满足技术规范要求。行走轨道锚固扁担梁：锚固扁担梁位置、数量及相邻两根锚固扁担梁之间间距应符合设计 要求，允许偏差为10cm。模板：模板就位后其高程及位置应满足技术规范要求。底模板横桥向的偏位小于 1cm。 3公路特大桥挂篮施工工艺 为保证施工顺利，挂篮在使用前需试拼一次，试拼拟在加工车间进行 、挂篮改装：挂篮改装可以在工厂或现场进行，在现场改
9、装时。为防止安装上的麻烦，节点板及各杆件的栓孔加工前需要先做样板，精密加工，保证栓孔位置的精确无误。外模由大块钢模板焊接而成，为确保板面的平整度，面板先在工作平台上用夹具夹紧，然后在进行焊接，并对焊缝进行打毛磨光处理。因现场无夹具等设备条件，故外模加工拟在工厂进行。 对底模架前后横梁上的吊耳等重要部位的焊接，需要逐一进行探伤或进行加载试验。 、挂篮试验：挂篮加工完成后，即进行预拼以验证加工的精度，为了保证悬浇施工的安全，试拼后即对每套挂篮进行静载试验，对挂篮的焊接质量进行最后的验证。同时针对挂篮施工时前端挠度主要是由于主桁件的变形引起的，试验时要测出力与位移的关系曲线，作为施工时调整底模板的依
10、据。在施工的同时对 试验方法是：选择一块平地，将一套挂篮的两片主桁水平放置，并利用水准仪抄平，然后用后端用精轧螺纹钢锁定，在中部用垫板将两片主桁分开，在前端用千斤顶加载对拉，最终加载值为使用荷载的 140%，按照 50%、30%、20%、10%逐级进行，每级加载完成并稳压半 图 3:挂篮拼底示意图 个小时（最后一级为 1 小时）后检查各杆件的情况有无裂缝，同时记录力与位移的关系，并根据试验测出的结果，绘制力与位移的关系曲线，求出挂篮弹性和非弹性变形。为保证挂篮结构的可靠性，清除非弹性变形，量测弹性变形量，确保混凝土梁施工的安全和质量，在第一次使用之前必须对挂篮进行试压。对已拼装的挂篮按设计荷载
11、加安全系数进行试压，以求得挂篮在不同长度（3.0 m 、3.5m、4.0m）时不同荷载下的变形挠度值。拟采用水混凝土加压法，用钢板加工成水混凝土，用精轧螺纹粗钢筋悬挂于下横梁，通顶开前上横梁的千斤顶加压。试压时，按砼浇注的分级重量进行加载，当千斤顶达到每级荷载时，应固定一段时间，待指针稳定后，测量变形值，最终加至设计荷载的 1.4 倍；加载时两连千斤顶必须同时加压，压应力应保持一致，宜采用同一油泵统一加压，误差控制在 5%以内。每一级加载后，必须及时检查各杆件的连接情况和工作情况，及时作出是否继续加载的判断，如一次加载后情况良好，应反复加载，卸载 3-5 次，直到非弹性变形全部消除完为止，试验
12、结果应整理出加载测试报告，将弹性变形值及非弹性变形值的测量结果用于指导施工。分级卸载，并测量变形，记录数据。主桁件试验方案见图示。 、挂篮拼装(图 3)：施工完成后，在其顶面形成 10m12m 的平台上即可拼装挂篮，挂篮安装前，在混凝土强度达到设计强度的 50%后，即可松动、拆除内外模，但脱架及底模不 图 3:底篮拼底示意图 能拆除，对其拆除只有在 0#块张拉压浆完成后才能进行。挂篮拼装时，同一 T 构的套个挂篮应基本同步，同一挂篮两侧的构件即可同时进行也可先安装一侧，在操作不熟练的情况下，为稳妥起见，应两侧分别安装，以免相互干扰引发问题，挂篮安装按照以下程序进行：清理梁段顶面用 1：2 的水
13、泥砂浆将铺枕部位找平在找平层上放出轨道放样定位线铺设钢（木）枕安装滑道安装前后支座在前支座下铺放聚四氟乙烯滑板吊装单片主桁件对准前后支座，在后支点处连接锚轮组，在桁架两侧用 35t 倒链和型钢控制其空间位置，调好一片主桁架后用同样的方法吊装另一片主桁架调整两片主桁架间的水平间距和位置安装前、中、后各横梁安装前后吊带吊装底模架及底模板吊装外侧模走行梁及外模板在前上横梁上吊挂工作平台，在底模后横梁上焊接工作平台调整立模标高固定模板。 、梁块浇筑完后，穿束、拆内、外侧模（底篮后锚杆不松） ，张拉，压浆。移篮前托梁与梁面预埋环扣紧，然后卸去各扁担梁的支承垫板，实现主桁架与底篮分离，此时底篮被锚紧在已完
14、成梁段的底面。卸主桁后锚，在后横梁上设置牵制绳，将前后支承枕木移至下一梁段，支承位置交放入“滑枕” ，用慢速卷扬机或手拉葫芦将主桁牵引至下一梁段位置，拆去滑枕，安装后锚带并锚固。拆除底篮后锚杆和前托梁锚固绳，使底模脱离梁底面，然后利用手拉葫芦牵引主模带动底篮前移到一一现浇位置。.调整底篮中线，位置和标高，上紧底篮后锚杆，固定前、后主横梁。安装垫枕和轨道；拼装挂篮主构架,安装前横梁和前吊带,用吊车将桥下拼好的底模平台吊装就位，并与前吊带联结，然后安装后吊带；安装后横梁和后外吊带,对挂篮进行预压消除塑性变形、测定弹性变形量的大小,安装内、外模走型梁并至 1#梁段施工,调整底模标高，设置预拱度；绑扎
15、底板钢筋和腹板钢筋，安装底板和腹板纵向预应力管道；并安装内模,绑扎顶板钢筋，安装顶板纵向预应力管道,接着灌注混凝土；在进行养护、张拉、压浆、封锚等工序。 结束语：挂篮结构施工也是桥梁施工非常关键的一个工序,其施工控制尤为重要，公路大桥挂篮施工法具有成本低、跨越能力强、操作方便等优点,随着道路桥梁建设的进一度发展，道桥挂篮施工法会越来越趋于普遍。 参考文献： 1 林宗元，岩土工程治理手册 中国建筑工业出版社，2005 2 铁道部，建筑施工设计规范（GB500072002）北京，中国建筑工业出版社，2002 3 交通部，桥梁桩基础施工技术规范（JGJ792002）北京，中国建筑工业出版社，2002 4 交通部，道路工程施工技术规程（JGJ12099）北京， 中国建筑工业出版社，1999 5 建设部，工程施工手册（第三版）北京， 中国建筑工业出版社，1990
