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摘要：所谓挂篮施工，是指浇筑较大跨径的悬臂梁桥时，采用吊篮方法，就地分段悬臂作业。在桥梁工程建设中，悬臂挂篮施工是建造桥梁的主要施工方法，具有能承受桥梁自重及施工荷载、构造简单、拆装迅速、移动灵活、结构安全可靠、刚度和稳定性好等优点。目前，我国的挂篮悬臂技术以及比较成熟，但因为其一般悬挂在高空中，结构相对复杂，对施工质量和安全性要求很高。
关键词：桥梁工程；挂篮悬臂；浇筑；施工技术
一、工程情况
绥正高速第六合同段的刘家岩大桥按路线整幅设计，主跨结构上对称。孔跨布置：5×40米预应力砼先简支后结构连续T梁+（81m+150m+81m）预应力混凝土连续刚构+7×40m先简支后结构连续T梁。刚构主墩顶0号梁段高9.2m，长度为13m，全桥为6个合拢段，边跨中跨的合拢段长度均为2.0m，边跨直线段的长度均为3m，桥梁除直线段及0号梁段为托架浇筑，其它梁段都采用挂篮浇筑。
二、挂篮的分类和结构特点
现今，挂篮有多种形式和构造，因而可以按照以下方式机械能分类:①按照移动方式划分为三种:组合式、滑动式和滚动式。②按照挂篮的使用材料划分为两种:贝类梁、军用梁等制式杆件组拼和型钢加工制成；③按照受力原理划分为三种:刚性模式、斜拉式和垂直吊杆式；④按照行走方法划分为两种:两次走行到位和一次走行到位；⑤按照抗倾覆平衡方式划分为三种:办压重半锚固、锚固式和压重式；⑥按照承重结构形式划分为四种:斜拉式、钢板梁式、桁架式和牵索式；挂篮系统主要是由五个部分组成，分别是工作平台、走行系统、承重结构、悬吊系统以及锚固装置。其中，承重结构是作为主要受力构件，其承受着新浇筑节段以及施工设备的全部重量，该结构是通过利用锚固装置以及支点把荷载有效地传给梁身上。走行系统是结合轨道并使用电动卷扬机作为牵引动力，它包含两个部分，分别是牵引装置和尾索保护装置。
挂篮的主要功能是为了能够对模板进行支撑和对新浇筑的混凝土重量进程承受，而工作平台的功能是为了作为进行张拉、灌注的场地，并对标高进行适当的调整。挂篮的强度、刚度和稳定性都需要足够大，并且具有较轻的自重，方便移动和调整标高。
三、设计挂篮的整体结构
1、主析架系统的设计
主析架系统包括斜拉带、上前横梁、主梁等。①主梁：其是挂篮中不可缺少的一个受力构件，在箱梁腹板上设置主梁，一般是两根，两根主梁之间距离为7m，以箱梁中心线为轴进行布置。②立柱：立柱使用I36工字钢，总长度约为5m，用立柱连接器与主梁进行相连，立柱、斜拉带、立柱底座的孔眼钻制制过程中，需要对质量进行保证。③上前横梁：长度约为15m，进行整体焊接。
2、底篮系统的设计
底篮系统包括前横梁、后横梁、纵梁、斜撑。前横梁和后横梁可以使用两根热轧H型钢，尺寸为HN400×200，长度14m，两根梁之间预留距离，运用连接板方式对两梁进行连接。
3、悬吊系统的设计
悬吊系统由前后横梁吊杆组合而成，每个挂篮中设置12根吊杆，前后分别6根。
4、锚固系统的设计
锚固系统分为轨道锚固、主析架后锚、底篮锚固。①在主梁后端，每根主梁都需要由3根直径为30m的螺纹钢进行锚固。②轨道锚固结合主析架后锚中，应考虑好各方面条件，在通过箱梁腹板竖向预应力与连接器连接后，以提供定位，挂篮之后行走的轨道锚固筋间的距离要控制好，3m左右最佳。③底篮系统是运用底篮前后横梁中各6根吊杆进行锚固的，在主析架上系统前横梁上连接前横梁吊杆。
5、行走系统的设计
行走系统由三个部分组成，即：行走轨道、前支腿履带式小车与行走轨道，在前支腿位置履带式小车设置中，其作用是挂篮前移，承受行走时模板的重量，此小车中有限位行走钢板，保证不会偏离轨道。行走轨道共包括2根I36b工字钢，在单根主梁下对应布置，与主梁分离，只有在行走时才使用轨道，确保能够灵活移动移轨。行走轨道使用轨道锚固梁紧紧锁紧，锚固梁可对挂篮的滑行进行抵抗，保证挂篮的安全。
6、模板系统的设计
模板系统包括内模板、外侧模板、底部模板，这些模板都需要按照箱梁块段的尺寸展开加工，内模板按照箱梁高度变化情况使用木模板与钢模板结合的方式。
四、挂篮的安装与制作工序
1、拼装挂篮工序
在完成箱梁混凝土施工后，在拼装挂篮中，挂篮结构拼装包括底篮拼装、主析架结构拼装、模板结构拼装几个部分。挂篮拼装步骤如下：轨道系统安装—主析架系统安装—上横梁系统安装—悬吊系统安装—底篮系统安装—模板系统安装。底篮前横梁和后横梁的吊杆在梁锚固分配下设置在已经浇筑梁段上，这样加大了底模板的强度，在前横梁和后横梁中多设置一些吊点，提高横梁的稳定性，确保结构的安全性。
2、挂篮静载的试验
在正式使用挂篮前需要开展加载试验，在试验中对挂篮主析架承载能力进行检测，确保挂篮结构整体的稳定性与可靠性，对挂篮施工中变形状况进行消除，为后续施工的顺利进行奠定基础。①确定加载值。为了确保挂篮承载能力能够与使用要求相符，并有相应的安全储备，需要将荷载拟加到最大施工荷载的1.5倍。②程序加载，使用堆载方法，共分为6级荷载模拟底板加载，加载宽度为8m，长度为6m，高度结合加载物重量决定。③在加载过程中，要求对称进行桥墩两侧，两侧最大不平衡荷载差值不能超过设计的极限值。④加载试验完成挂篮后，探伤检测主析架焊缝，有问题第一时间进行处理。⑤试验合格后，内模板、外摸板等安装都使用大块钢板加工，在安装就位所有模板时，避免出现模板异位情况。
3、挂篮的移动
①轨道移动，在完成张拉后，结合测量组所放的轴线来确定出轨道所处于的位置。轨道锚固梁在竖向预应力筋作用下，锚固轨道，锚固梁最少为3个，并且各梁之间的距离不能超过2m，在轨道前端中设置限位角钢，后端使用小车锚固，将模板上的对拉杆拆除。②挂篮的前移。使用液压千斤顶转换锚固，使用锚杆将主析架后锚力传递给后锚小车，整体拉动挂篮，为了便于主析架与内膜共同行走，使用手拉葫芦将滑梁和前横梁系在一起，在挂篮行走中需要有人看管，对锚固梁稳定状况进行检测，检测挂篮是否处于正常行走状态中，锚固梁需要在后锚小车的移动下而倒换，并且锚固梁不能少于3个。
4、使用挂篮时注意事项的分析
在使用挂篮时有很多注意事项，主要包括以下几点：①挂篮两侧的千斤顶在挂篮行走的时候其顶升的速度一定要把握好，这样才能不出现卡轨走偏的情况。②在进行实际浇筑时要注意进行对称地浇筑，这样可以防止出现偏载的情况，在进行作业的时候还应该时刻关注挂篮，观测其变形的情况。③具体的施工观察应该包括对以下几个部位的观察：滑道、滑船、挂钩；止退钢销、后横梁；前横梁；后、中、前纵梁。④对于止退钢销悬臂的长度应该进行严格控制，一般要保证15cm左右，这样可以有效防止钢销受弯情况的发生。在挂篮施工过程中，除了上述几项需要注意的事项外，还有很多施工环节需要高度注意，这就需要施工人员结合施工具体情况，对挂篮施工中每项操作都能仔细做好，这样才能确保挂篮悬臂浇筑施工工序的顺利进行，保证施工企业获取满意的经济效益。
结束语
综上所述，在桥梁施工过程中，挂篮悬臂浇筑施工技术在其中具有非常重要的影响和作用。为了将该技术作用和价值充分发挥出来，需要与桥梁施工现状进行结合，在保证施工质量的基础上，能够将该技术其他价值尽可能的发挥出来。
参考文献
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