挂篮施工技术在铁路桥梁施工中的应用分析

张云鹏

（中铁七局集团郑州工程有限公司，河南 郑州 450000）

随着我国现代化建设高速发展，桥梁、铁路这些基础建设的规模也越来越大，为了在不同环境中提高施工质量，挂篮技术应运而生。挂篮施工即不需要大型吊机也不使用架设支架。避免在施工出现大量支架占用空间，而且能够沿着轨道灵活移动，完成一部分悬臂梁段后，可继续进行下一段梁段施工，直到悬臂端为止。可在有限的空间内重复多次使用，循环完成梁段浇筑。

1 挂篮施工所适合的条件

不是任何的桥梁铁路在施工时都满足挂篮技术条件的，它一般在以下几个条件中使用：①大跨度，大型化的桥梁铁路施工。②跨越很繁忙的铁路和公路。③跨越深谷下面无法搭支架或支架非常困难。④无法断航的河流。因为例如在小型桥梁和铁路建设中，挂篮的使用不但没有提高施工效率，而且会增加费用并影响工期。在遇到无法进行拦截和断流的河流时，挂篮技术的应用可以有效地解决施工遇到的困难。到遇到比较繁忙的路段时，无法对交通进行阻隔，这时采用挂篮施工技术可有效保障施工安全和工程质量。上述条件的施工环境是普通施工技术水平无法达到的，采用挂篮技术能满足是个施工要求，而且经济适用。

2 挂篮的设计要求

2.1 挂篮设计原则

为了满足强度、刚度和稳定性，挂篮必须要依据挂篮的重量要求、梁的分段情况、所能承受的载荷重量及施工经验进行设计；挂篮自身重量，除挂篮自重需满足桥梁铁路设计的要求外，应该尽量减少挂篮质量。为充分利用箱粱竖的平衡倾覆力矩，选用自锚平衡式挂篮；保证施工的安全及悬浇砼质量，正常情况以刚度为主要因素来设计模板，因为模板设计中砼的外观质量比较重要。高空超重施工中满足安全要求；尽可能地缩短挂篮施工周期，一般采取各梁段全断面一次性浇筑在挂篮施工中；改善作业环境和施工条件，尽量扩大箱梁顶面施工作业的空间，这样施工员往返和置放置施工机具时比较方便；除必须满足刚度、强度和稳定性要求外，还要根据对挂篮重量的要求和梁的分段情况及承受荷载及施工经验设计挂篮，而且保证行走顺畅和锚固方便、可靠，重量必须小于设计规定［1-2］。

2.2 挂篮长度设计

由悬臂上灌注的最大分段长度来确定挂篮长度的设计。箱梁截面与桥梁宽度决定挂篮横断面的布置。如果桥梁或铁路的横截面差不多是一个箱时大小时，则全截面可以用单一挂篮施工。要是箱梁是多箱结构，那么就多加几个挂篮来分别进行施工，这样可以提高挂篮在施工时的方便性，移动灵活性。

2.3 挂篮荷载的设计

在设计挂篮荷载时需考虑下面几个方面：①模板重量（内模、侧模、端模、底模等），首先可以按平均重0.8～1.30kPa计算，详细计算要等确定模板尺寸后再进行；②施工人员的荷载大约按2kPa计算；③千斤顶和油泵的重量；④混凝土最大节段重量；⑤振动力及振动器重，对于挂篮底模架的设计时，尤其考虑振动器重量，一般设定模板梁上的振动是振动器自身重的4倍；⑥挂篮自重(包括平衡重)。挂篮设计方案大致为：挂篮主要的受力结构为底模平台和前后下横梁，所需刚度较大，在施工时是通过锚杆锚将后下横梁固在已浇混凝土箱的梁节段上，所受力不太大，变形小，只需将锚杆拉紧，再施加5～10t的预紧力在施工时即可，不布置测点也可以，而前下横梁及纵梁应布置测点并且能反映纵梁跨中和前横梁的弹性变形，因为它们均为简易梁，挠度的变化较大，且需焊刚性竖测杆在测点处应，为了便于测量数据，杆头要超出水箱的面。

3 挂篮施工技术要点

挂篮的设置除了要确保可以达到强度要求之外，还要满足以下几个要求：变形程度较低、行走方便、便于拆装、质量较轻等。挂篮施工前，做好各种准备工作，熟悉图纸和操作规程，检查设备齐全，配备足够养护用的塑料薄膜和运水工具等。确保施工顺利进行。控制挂篮质量和梁体质量比值在0.3～0.5之间，挂篮总质量不得超过设计规定。按规定确定各类安全系数，例抗倾覆安全系数为2。使用千斤顶进行长短吊杆的升降，在挂篮主桁、底模平台及中、前横梁的移动和固定时使用倒链。

项板上的预留孔和梁体块段底板不能出现歪斜现象，要和水平面垂直，符合设计要求。用加强钢筋加固预留孔周围。每次挂篮就位后，调试前吊杆和后吊带装置达到平衡。在挂篮前段加限位系统，尾部安装倒链用于制动。在挂篮移动时要有专人负责检查轨道并指挥施工员。有时可根据需要在轨道上涂抹黄油润滑，这样行走会更平稳，而且减少磨损［3］。

4 挂篮施工的安全控制

加强挂篮施工中的保护措施，挂篮施工时挂篮的行走是一个安全危险源。为了保证施工时挂篮行走过程中的安全，在每一根主导梁下都要设置行走反压轮并且在立杆顶处设置缆风。现场管理人员要随时观察挂篮行走过程中反压轮的工作情况，并经常检查梁体后拉预埋件与缆风的连接情况。保证反压轮工作正常、缆风连接牢靠，这样才能使得挂篮在行走时不发生倾覆，保证施工安全。

参加挂篮桥梁铁路的施工人员必须进行安全技术交底，掌握悬浇施工的工艺流程。在水上作业、高空作业时严格执行的安全规定，执行各自岗位及所用机具的安全操作规程，安全帽，安全带，救生衣都必须穿戴完整。特种作业人员必须经过培训并持有合格的效特种作业操作证，才能上岗操作。

5 结束语

当下我国的基础设施建设高速发展，各种各样的施工技术层出不穷，而挂篮施工的技术在桥梁设计及施工技术也取得了很好进步。在各种大型铁路桥梁的施工中应用频率也逐渐升高。但在铁路桥梁施工前，必须针对实际情况进行挂篮施工，因此探讨挂篮施工技术十分重要。设计和施工人员在日后的继续加强挂篮施工技术在实际施工中的研究，提高挂篮施工的技术水平，保证整个工程的质量和使用价值。

［1］陈文崇，梁树锦.浅谈挂篮施工技术在桥梁工程中的应用［J］.中小企业管理与科技，2011（03）：258.

［2］王胜文.挂篮施工技术在桥梁工程中的应用探讨［J］.江西建材，2014（06）：154.

［3］陈倩颖.浅谈悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用［J］.黑龙江交通科技，2011（04）：78.