挂篮施工的技术要点及控制分析

| 工程技术与应用 | Engineering Technology and Application2017年5月

挂篮施工的技术要点及控制分析

周 斌

（正太集团有限公司，江苏 泰州 225500）

摘 要：桥梁挂篮施工因其结构简单、质量轻便、施工安拆便捷等因素被广泛的应用在桥梁建设工程中。因此需要充分的了解挂篮各个程序的施工工艺，才能为桥梁工程的施工质量提供保障。文章主要对挂篮的施工要点进行分析阐述，从而对施工中的控制因素进行总结分析，为工程建设中挂篮施工技术的不断完善提供借鉴。关键词：挂篮施工；技术要点；控制分析中图分类号：TU74 文献标志码：A DOI:10.19537/j.cnki.2096-2789.2017.05.022

桥梁工程作为交通行业的重要组成部分之一，其建设发展越来越受到社会的重视。挂篮施工作为当前桥梁建设的主要施工技术，它的发展与进步对公路工程建设的质量和资金控制有着重大的影响。相对而言，挂篮施工技术对临时设施的要求较低，并且对桥梁下的交通不会造成较大的影响，因其独特的优势在很多类似的工程中被大力的推荐和应用。作为路桥工作人员，需要在施工中严格控制好每一个环节，保证桥梁工程的施工质量，并不断的加强对挂篮施工的技术分析和总结，推进我国桥梁建设行业的快速发展。

1 挂篮工程施工技术要点

挂篮的组成部分主要有桁架、悬吊系统、行走系统、

锚固系统、模板系统以及工作平台等。桁架作为主要受力结构，施工时通常采用贝雷架万能杆件等拼装组成。悬吊系统主要是用来传递模板以及工作平台上承受的荷载到桁架上，锚固系统则是为保证挂篮的整体稳定性，防止在施工中出现挂篮倾覆失稳等情况。行走系统用于挂篮在施工中的移动，通常使用液压油缸或者倒链等工具。工作平台设置在挂篮主桁架的前端，可以用来进行脚手架的搭接，操作工人进行张拉预应力束和压浆等工作。模板系统则是由底模、内模、测模和端模组成，关于模板的设计长度要结合悬浇梁段的每节浇筑长度进行计算，要尽量使用整体模板，减轻模板的重量。挂篮的刚度以及承载能力较为突出，施工时仅需要很少的人力便可灵活的操控，同时具有较高的安全性能。1.1 挂篮的设计

挂篮的设计在悬臂浇筑施工中是关键的一步。设计人员要根据桥梁的结构等实际情况进行分析，保证挂篮的整体结构性能和实用性。并且挂篮要具有一定的承载能力，保证施工的安全可靠。1.2 挂篮的拼接安装

挂篮在拼装前要进行轨道的铺设和固定，然后进行主桁架梁的安装及后锚杆的固定。再进行前后横梁桁架片的安装，接着是模板底平台的安设及模板的安装，最后进行悬吊工作平台的安装。安装过程中要严格遵循施工技术规范，并在挂篮拼装好后需要进行静荷载实验，测算出挂篮的最大荷载，保证实际施工时的安全。静荷载试验需要对挂篮受到外力最为不利的位置进行同等荷载的预压。这样可以测定出在最为不利的工作荷载下挂篮各个杆件和部位的在不同等级负荷载下所发生的挠度，从而计算出挂篮所能承受的最大压力，为施工的安全提供保障。1.3 挂篮的使用和拆除

挂篮的使用就是在浇筑完一段梁的混凝土后便及时的进行预应力张拉，完成后便可移动挂篮进行下一段梁的施工区域。当整个悬臂浇筑工程合龙段完工后便可进行挂篮的拆除。拆除挂篮时需要先拆卸拱顶支架，接着使用卷扬机进行模板的拆除，最后拆除桁架及轨道。挂篮的拆除要按照流程一步步的进行，并且施工人员要取

文章编号：2096-2789（2017）05-0056-02 得相应的操作技术证书，对施工机械进行检查，确保施工中的安全质量。

2 挂篮工程施工控制分析

挂篮工程的施工要保证其安全施工质量，这就需要对施工的每一道工序做好质量监控，严格控制好相关施工参数。文章就对相关的控制参数进行分析，为挂篮施工做好技术保障。

2.1 挂篮变形量的测定

在实际的施工中挂篮的变形量是难以掌控的，但是挂篮如果出现变形，那么对桥梁工程的质量会造成严重的影响。施工中通常采用荷载试验测定变形量，然后在挂篮施工结束后采用反压加载的方法计算出挂篮的变形值，最后通过曲线图表现出荷载与挠度相关数值。2.2 相关数值的测定

混凝土工程相关数值测定，主要有弹性模量、混凝土收缩量、预应力损失等数值的测定。混凝土工程是桥梁的关键性结构，在施工前使用万能试验机将混凝土构件进行试验，测得出不同时间的混凝土弹性模量E值，并由相关技术人员绘制模量曲线图，从而得出混凝土弹性模量变化规律。对于混凝土的收缩量则需要检测人员进行不同时间段进行测定，并且检测结构物的施工环境要基本相同，保证检测数值的精确性。预应力损失主要是由于预应力管道对钢绞线的磨损产生的值，通过应力应变测量仪器测出实际损失数值后根据与设计数据的比较便可的出预应力损失量。

2.3 箱梁挠度的控制分析

在混凝土浇筑施工前要对箱梁的预拱度进行计算，需要技术人员根据图纸的设计标高和施工预拱度进行分析计算，要确保标高不能超过技术规范的要求。因此在混凝土浇筑施工前对挂篮的中线位置进行检查复合，确保其位置的准确，以及预应力管道安放和底模的标高是否符合设计规范要求。然后再进行混凝土的施工，在浇筑完部分混凝土后再由技术人员进行检查，重新进行标高数据的校核计算，并根据实际数值进行调整，确保混凝土结构物的浇筑质量。2.4 桥梁高程的数据检测

对于桥梁的高程检测需要进行合理的布置规划，检测控制点要合理的安置在梁体的较高部位上并保持对称。然后使用相关测量仪器进行检测，发现梁体出现变形的情况时要及时测算出数据进行处理，并得出下一段梁体施工时应调整的标高数值和推算出梁体其他区域的变形量。2.5 挂篮施工数据控制

挂篮本身质量要严格控制不能超过设计图纸的要求，一般挂篮与梁体的质量比值在0.4左右，最大比值不得超过0.7，并且挂篮的最大变形量为20mm。为保证挂篮施工的安全进行，其抗倾覆系数、锚固系数以及上水限位系数均需达到2级。在施工过程中需要配备液压千斤顶和倒链装置，千斤顶用来进行杆件的升降，（下转第93页）

2017年5月Engineering Technology and Application| 工程技术与应用 |

·93·

查《路桥施工计算手册》可得中密碎石土的承载力为500～800kPa，满足要求。考虑路基实际的安全性，需对该处路基进行详细检测，合格后进行条形基础施工。

两侧2排钢管立柱基础位于西环铁路路基以外，基础位置为粉质粘土，查《路桥施工计算手册》可得粘性土的承载力为140kPa，小于335.14kPa，所以地基需要处理。结合现场实际，大里程侧条形基础下设置4根Φ1.20m桩基础，桩长12m，间距3.7m，小里程侧条形基础下设置5根Φ1.20m桩基础，桩长8m，间距2.85m。

根据桥梁计算手册，单桩承载力计算公式如下：

Ra=Qsk+Qpk=up∑qsiali+qpaAp （23）式中：Qsk为单桩总侧阻力特征值；Qpk为单桩总端阻力特征值；up为桩身周长；qsia为桩侧第i层土的侧阻力特征值；li为桩穿越第i层土的厚度；qpa为桩端阻力特征值；Ap-桩端面积。

根据基础受力情况，其单桩总端阻力较小，因此只考虑单桩总侧阻力特征值。地质情况描述如下（根据《龙沐湾大道上跨西环铁路高架桥工程施工图设计，第五册》中对地质描述及实验，管桩穿越地层液性指数小于0.5，查询《路桥施工计算手册》）：地层0～9m，为粉质粘土，qsia取60kPa，9～12m，为粉细砂，qsia取35kPa。

大里程侧：

Ra=1.2×3.14×（60×9+35×3）×4=9721kN （24）根据计算，该单排桩基础施工过程中受力为7641kN＜9721kN。满足受力要求。

小里程侧：

Ra=1.2×3.14×60×8×5=9043kN （25）根据计算，该单排桩基础施工过程中受力为7641kN＜9043kN。满足受力要求。

通过上述计算分析，得知支架受力满足结构受力和施工安全要求。

管理手册进行现场管理。完善了既有线施工的各项制度、办法等，全面推进广铁集团铁路施工管理制度的标准化进程。根据既有线施工的实际需求，项目部成立了以项目经理为首的，包含安全总监（1人）、技术主管（3人）、专职安全员（2人）、驻站联络员（2人）在内的既有线施工安全领导小组，满足施工现场的需求，实现了既有线人员配置标准化。为使既有线施工安全管理时刻处于可控状态，既有线施工实行既有线施工安全领导小组24h轮班检查制，取得了很好的效果。

5 结束语

既有线施工要确保安全需通过安全教育和学习不断提高一线作业人员的安全意识，逐步达到全员皆视安全为首要目标而工作的，从根本上确保安全生产。龙沐湾大道上跨海南西环铁路高架桥工程跨越新建西环铁路处的连续梁主跨施工，其在确保既有线运营安全方面至关重要，在采取了文章介绍的相关施工措施后，加上合理组织和人员的合理安排，以及广铁集团对本项目的大力支持与紧密配合，取得了圆满成功，没有因为安全问题影响到既有线运营，赢得了广铁集团一致好评。为今后类似工程施工提供了借鉴。参考文献：

[1]周水兴.路桥施工计算手册[M].北京:人民交通出版社,2001.[2]黄绍金,刘陌生.装配式公路钢桥多用途使用手册.北京:人民

交通出版社,2004.[3]建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范[S].JGJ 166-2008.[4]钢管满堂支架预压技术规程[S].JGJ/T 194-2009.

[5]肖金凤,刘嘉.路基的地基系数与容许承载力的探讨[A].中国

铁道学会、中国航空学会、中国航海学会、中国公路学会.快速提升铁路建设与装备现代化技术促进铁路跨越式发展——中国科协第五届青年学术年会第九分会场论文集[C].中国铁道学会、中国航空学会、中国航海学会、中国公路学会,2004:6.作者简介：孟超（1982-），男，工程师，研究方向：铁路、公路路桥施工技术。

4 既有线安全管理工作

针对本项目既有线施工这个最大的安全隐患问题，从项目前期上场阶段便意识到其重要性。项目部相关人员开会研究，过程中严格按照广铁集团铁路标准化施工（上接第56页）调整挂篮的高度。倒链则主要用来进行挂篮构件的移动，为保证挂篮顺利施工做好准备。此外，为保证挂篮轨道安装位置的准确无误，竖向预应力钢筋的安放要注意横向与纵向的偏差要小于3mm。挂篮在安装后的中线位置与桥梁的中线偏差要小于5mm。为确保挂篮的施工质量需要消除其塑性变形，通常采用沙袋预压法，分为0.25、0.5、0.75、1.0、1.2级进行加载实验，并及时记录每级加载后测得的支架变形值。预压加载时需注意挂篮各构件之间的连接情况以及工作状态，判断是否进行继续加载。在加载完成后每6h进行一次数据的测量，在48h内检查的沉降值处于2mm内时便可进行卸载。对于试验检测结果要整理出检测报告，在后期的施工中可用于指导施工，加快工作进度。

于操作方便，施工工艺简洁，施工质量优良，造价成本较低等特性被广大工程人员所喜爱。为桥梁建设质量的进一步提高，挂篮施工技术还不要不断的加以完善和改进，在应用技术时需要对挂篮的安全隐患进行准确的分析，然后从施工进度、质量、成本等方面进行探究，充分发挥挂篮施工的优势，为今后的桥梁工程建设发展奠定稳定的基础。参考文献：

[1]张庆亮,齐超.桥梁工程中挂篮施工技术的应用研究[J].住宅

与房地产,2016,(27):165.[2]邓建平.有关桥梁挂篮施工技术的分析[J].四川建

材,2013,(4):160+162.[3]高雅.斜拉桥挂篮施工模拟分析[D].南京林业大学,2010.作者简介：周斌（1978-），男，工程师，研究方向：交通工程。

3 结束语

在公路桥梁建设中具有极其的实用性能，挂篮施工由