公路桥梁连续梁挂篮施工技术及质量控制

邹军建

（江西交通咨询有限公司，江西 南昌330000）

0 引言

随着公路桥梁技术的发展，连续梁挂篮技术得到了广泛应用，其应用价值越来越高。挂篮施工技术的应用为我国长桥的施工提供了良好的基础。挂篮施工技术具有结构轻、施工工艺简单、移动方便、刚度好、变形小、整体结构好等优点。

但是，由于监理不到位，施工材料质量低劣，在施工过程中难以有效地利用技术，严重影响了施工质量。为了保证公路桥梁的安全稳定，必须提高公路桥梁的整体施工水平和效率。

1 公路桥梁连续梁挂篮施工技术优点

挂篮技术为大跨度桥梁建设时经常使用的施工方法。相对于传统施工技术而言，公路桥梁工程连续梁挂篮施工技术具有以下几大优点：

一是应用范围广泛。该技术在中型跨径桥梁和大跨径桥梁工程施工中应用较多，显示出了极高的应用价值。

二是施工效率高。由于挂篮构造体系配置液压驱动装置可独立完成整体走行操作，自动化程度高，因此施工步骤可有效简化。同时还可以将产生的节段误差改正处理，确保施工质量。

三是梁的稳定性。采用连续梁挂篮施工技术后，混凝土重量将以斜拉带的形式作用于浇筑成形的梁段上，受力结构优良。同时箱梁内部竖向布置预应力钢筋能起到防止箱梁发生倾覆的作用，进一步增强梁段的稳定性[1]。

2 公路桥梁连续梁挂篮施工要求

2.1 施工设计原则

挂篮的设计应针对以下几方面加强注意：

第一，挂篮自重不仅需要科学地控制且尽可能减轻其自重，还要采用先进的自锚系统来提高其抗倾覆能力，如借助对称一次性浇筑的办法。

第二，高空超重的施工过程中很容易出现安全问题，为此施工方要强化施工安全。

第三，以连续梁顶面上施工为目标，要尽量增大它的操作空间面积，使施工人员能够有充足的行走空间以便于操作，同时能进一步保障施工者安全和便于施工工具的合理堆放。

第四，不同类型公路桥梁工程连续梁操作对挂篮质量的要求不同，所以设计者要充分考虑挂篮质量要求。

2.2 挂篮试验

挂篮试拼装完成后还需要对其进行荷载试验，以更好地测试其承载力，并从试验中得到施工和荷载状况的参数信息，为后续挂篮受载时提供参考。

进行试验时，先要科学地选择着力点，再借助滑轮对荷载进行分配，并对每个着力点的情况做出判断。对最大加载量要保证为节段重量1.2 倍，并分级完成，每级加载量都要维持30min，对于末级加载量则要维持1h。

试验完成之后，首先要对每根杆件和梁段都进行观测，并判断是否有裂缝出现。如果有裂缝，则还要对每根杆件以及梁段的位置和尺寸等做出观测，并对荷载及梁段位移变化情况做出记录。其次，需要对具体试验内容进行讨论，并撰写成报告向监理和业主汇报，待其确认后方可进行下道工序[2]。

2.3 挂篮荷载

挂篮荷载的设计过程中，在各施工部位和阶段上，采用的方法也是有一定区别的。一般可以分为如下几种类型：

一是模板的总体重量，比如内模和侧模，需要综合考虑各部分的重量才能进行计算。

二是需要对项目中使用的振捣器和振捣力做出评价。

三是挂篮底模架的设计需要科学地设定振捣器本身的振捣力。

四是根据挂篮本身的振捣力和千斤顶的振捣力，综合考虑混凝土和连续梁本身的振捣质量。

2.4 挂篮长度

挂篮长度要根据工程施工具体情况而定，同时还要考虑到最大悬臂灌注分段情况，并与之长度相结合才能进一步决定挂篮长度。对于挂篮横断面而言，需要考虑桥梁实际宽度及箱梁截面形式等因素而定。在施工过程中，项目横截面上有可能出现单根箱梁。针对这种情况，当桥梁的横截面上为单个箱梁时，只需要设置1 只挂篮即可。当桥梁的横截面是由多个箱梁组成时，为使挂篮在施工过程中具有一定的随意性，可以采用多只挂篮。

3 公路桥梁连续梁挂篮施工技术要点

3.1 挂篮施工

桥梁挂篮建设环节，挂篮的设计非常关键。

一方面可以对整个施工周期进行调节；另一方面也会对挂篮结构完整性造成影响。为促进整体拼装进程，必须做好结构强度测验工作，便于后期锚固装卸。

设计之初，一般应根据要求，从各方面确定挂篮宽度，再配合桥梁截面形式作相应调整，唯有如此，才能促进悬臂灌注。

综合考虑施工周期各阶段形式，合理布置挂篮荷载量。一般情况下，应根据模板重量和前一阶段工作以平均计算方式推进，施工环节必须根据模板大小确定下一步设计。挂篮荷载量由附着式振动器处理。以2000Pa 为标准对施工人员荷载量进行估算，以增强各阶段荷载能力。同时，还要注意油泵、千斤顶等部件的轻重。

验算挂篮：空载时，需先对挂篮平衡性做初步验算，确保浇筑环节稳定进行。鉴于挂篮是高空作业，模架均可自由转动。因此，必须根据整体强度与刚度，做好稳固度测验工作，继而确保整体施工安全。为促使估算值与挂篮重量达到平衡，应将估算值反馈给有关部门，并调整总体重量及参数，以便于后期工作[4]。

3.2 挂篮拼装

由于大部分公路桥梁工程建设比较复杂，所以在挂篮结构安装前，项目设计人员与施工人员要根据施工现场实际情况来选择安装方法。一般为避免烦琐，挂篮装配后再被提升至桥体结构中，以免因挂篮构建尺寸误差而重复安装挂篮，同时也可以防止挂篮构件发生变形。

另外，挂篮安装时施工人员应保证挂篮结构后锚预留孔准确，挂篮起吊或顶起后应由专人进行挂篮内部作业，保证挂篮能顺利安装[5]。

3.3 挂篮预压处理

挂篮构件制作时很难避免误差，因此施工人员在安装挂篮构件时需要检测挂篮构件尺寸。通常公路桥梁工程墩顶灌注混凝土，等全部凝固后再起吊挂篮结构至桥体中。但为保证挂篮结构的稳定性，使用前还要做挂篮荷载试验，利用荷载试验来检验挂篮荷载能力，以增加施工中的安全性。

3.4 混凝土施工

挂篮施工中，要注意混凝土浇筑前的检验。检查重点为挂篮系统自身是否满足设计要求、前后短臂整体状况、挂篮的实际大小、前后挂篮及后支点、后锚栓的设置等，以及是否满足所浇筑混凝土的质量要求。

浇筑混凝土时，要确保挂篮结构匀称，以挂篮为基础，按指定顺序进行浇筑，时间不宜过长，避免损伤混凝土。当接缝快完成时，必须增加振动，特别是较低的振动，以确保混凝土的和易性和流动性。在浇筑内模之前，要完成板与墙钢筋之间的连接，并预先预埋预应力管道和吊篮的预留锚孔。同时，安全部件和预留孔的位置应确保质量和正确位置。浇筑前，检查并取出模板、钢筋和预应力管道，清除模板中的各种杂质，然后浇筑混凝土[6]。

3.5 连续梁的合龙施工

连续梁合龙施工是公路桥梁工程连续梁施工的重要组成部分，必须保证合龙效果达标，从而促进项目整体运营的质量和安全。合龙前，应根据提示，将制作好的梁高与中心轴配合测量，达到线形的精度。同时还要保证线形平顺性以及结构受力合理等要求。

最后，要做好封边工作。实际施工中应注意如下两个方面的问题：

一要加强空间管理和起拱条件的控制，起拱时要及时将脱模的部位取出。

二要重视临时锁固。封闭断面的钢筋、波纹管及模板的安装调整完毕，临时钢构件的焊接要达到最低限度，临时锁定后不得拖延时间，应立即进行合龙混凝土施工，以免影响锁定效果。对于桥梁结构而言，其自重是引起变形的主要原因，同时也会产生一定的附加内力影响。

此外，合龙处的混凝土高度要大于梁体的竖向高度，因此混凝土应采用微膨胀混凝土，并沿着梁轴进行卸荷。

最后在混凝土强度合格的情况下即可开始预应力张拉。浇筑完成后，需检查各构件是否有裂缝出现。若无开裂现象可采取临时措施，待混凝土强度达到设计指标后方能拆模板、钢束及钢筋笼。拆除过程中要保证其稳定性。张拉结束后要及时注浆，封闭锚杆，并去掉刚性骨架。梁采用剩余预应力张拉。

4 公路桥梁连续梁挂篮施工质量控制措施

4.1 施工交底

促进桥梁连续梁环节的建设质量，必须全过程控制，并严格按照国家关于公路桥梁工程建设的规范来开展建设作业，在进入施工阶段前，项目设计人员应提供整个项目的技术资料：

其一，投资公司在向单位提供技术资料时，应确定该单位是否具备施工条件，施工工艺是否符合标准。

其二，根据工程范围和是否存在对设计有重大影响的破坏性因素，确定工程量和工期。

其三，设计单位还应进行技术交底，使投资者充分了解整个公路桥梁工程的设计思路和所采用的各种施工技术。还应详细描述施工过程中节能环保措施的落实情况，并对施工质量进行检查。

其四，设计单位应根据工程交底要求，对各级专业人员进行培训，使全体施工人员了解和掌握吊篮结构的使用方法和注意事项，确保施工过程的规范化[7]。

4.2 加强挂篮设计控制

挂篮作为桥梁悬臂施工极其重要的专用设备，既要承受桥梁施工载荷和自重，又要在保证施工稳定性方面有明显成效。

所以，其设计必须要保证科学、有效，还要不断强化质量控制。在具体的实施过程中，必须要对挂篮的结构构造和力学特点等各方面展开分析，有效保证挂篮在施工各阶段稳定、高效地完成。

不仅如此，有关这类建设的工作管理规定，应该符合既定标准，使整个项目的进展更加科学和平稳。还必须指出，所涉及的施工技术和标准要符合当前的施工要求，严格按照设定的项目计划方案进行施工，才能达到预期标准。

4.3 对施工过程的质量控制

第一，挂篮走行控制。挂篮使用后，可于上方设一平行辅助线，宽度的设定根据挂篮中距而定。设平行线能使挂篮走行时轨道始终平行于此辅助线。当挂篮到达规定地点后，应验证挂篮底标高。同时应重复检查篮底标高是否改变，误差应保持5mm 为宜。

第二，箱梁分期施工的质量控制重点。箱梁在施工期要严格控制浇筑长度，施工人员在每一次浇筑箱梁两头时都要进行检测，保证浇筑长度满足规范要求。

第三，箱梁的线形控制。在悬浇施工中，线形控制很重要，其施工程序包括中线控制、横截面尺寸控制等。工程负责人可根据线形控制内容，组成特殊的施工质量控制组，对采集的箱梁资料进行分析研究，并将分析结果和理论值进行对比，不断地调整资料，以保证梁的线形规范。

4.4 混凝土施工控制

对挂篮施工而言，灌注混凝土之前的检验工作是不可缺少的。首先要对挂篮系统自身进行检测，判断挂篮系统是否满足既定设计要求，挂篮系统前、后端吊杆各项性能是否正常。同时，在前一施工期间，施工用模板与箱梁大小是否相符，并判断混凝土灌注质量是否合格。其次，在具体灌注过程中，要确保挂篮能够对称操作，保证混凝土灌注工作有序开展。不仅如此，还要保证灌注速度合适，保证灌注施工工作平稳高效开展。但要注意首盘料通常要淹没导管的一段深度，避免中间过长时间停顿，有效地保证混凝土施工质量稳定。最后，在灌注收尾阶段，要严格控制振捣质量，并对下部振捣进行适当强化，以最大程度保证混凝土质量。

5 结语

总之，公路桥梁工程连续梁挂篮施工需要加强工程技术的研究是非常必要的，尤其是充分掌握其应用，直接关系到整个工程的施工效果和安全。因此，有必要在今后的施工过程中加强管理，明确施工要点，保证工程设计质量。