桥梁施工中悬臂桥梁施工技术探究

桥梁施工中悬臂桥梁施工技术探究

姜海瑞

姜海瑞

中交二航局第四工程有限公司安徽芜湖241000

摘要：改革开放以来，我国社会主义各项建设不断发展，交通事业也在逐步前行。而在交通事业当中有一重要的分支就是桥梁工程。桥梁质量的好坏直接关系着我国交通工程的质量。桥梁可以加强地区之间、机构之间、国家之间的沟通，促进世界经济、政治繁荣发展。而在众多桥梁类型中，悬臂桥梁是其中一种，它的施工技术具有有其自己的独特的优点，具体技术有待于进一步探讨和研究。只有这样才能保证在以后的桥梁建设中，悬臂桥梁施工更顺畅、成本更低、效率更高。

关键词：桥梁工程；悬臂；施工技术

一、我国桥梁发展现状和发展趋势

1、我国桥梁发展现状：在我国大跨度钢筋混凝土结构的桥梁采用的施工方法分为体外支架法、悬臂拼装法、缆绳吊装法、转体法和劲性骨架法。而在国外，桥梁施工中发展较快的施工技术当属悬臂浇筑技术，它能够适应不同的地理环境，而且具有很多优点，例如成本低、工期短、变形小、整体结构稳定、绿色环保等。它使得钢筋混凝土结构的桥梁在以后得到更广泛的应用，技术不断提升。

2、我国桥梁发展趋势:经过长时间的发展，我国在桥梁设计方面、施工方面已经取得了一定的成就，逐步接近世界领先水平，这为我国桥梁发展打下了坚实的基础。以后随着交通不建设的发展，桥梁跨度会越来越大，类型会越来越丰富，结构会逐渐轻化。

二、悬臂桥梁的概念、特点和施工工艺类型

1、悬臂桥梁概念：以一端或两端向外自由悬出的简支梁作为上部结构主要承重构件的桥梁成为悬臂桥梁。桥梁在其具体施工过程中有很多构件组成，如主桁架、模版体系、锚固体系以及走形体系、挂吊部分（挂篮）、拉伸操作系统等。模板机构可以自由移动，吊装在悬臂梁上，循环使用，完成桥梁浇铸；桁架起受力功能；模板分为内、外模组成，内部模在梁上移动，外部模在侧边和底边上移动。桥梁常见悬臂结构分为桁架式、侧拉式以及滑动式几种类型，而桁架式又可细分为菱形桁架式、多弓弦式，侧拉式可分为三角侧拉和滑动侧拉等。

2、悬臂桥梁特点：悬臂桥梁在我国桥梁施工技术中有与众不同的特点，底梁始终不会变形，效率和施工精度很高，相配备机械设备功能简单，尺寸较小，使用频率低，支撑设备少。在桥梁建设中应用广泛。

3、悬臂桥梁施工工艺类型：悬臂桥梁施工工艺目前有两种主要施工工艺，分别是悬臂建筑工艺和悬臂拼装工艺。两种工艺均是桥梁施工技术中不可缺少的部分。悬臂建筑工艺方法是：利用吊旋式脚手架可以活动的特点，在桥梁墩两侧进行混凝土浇筑，要保证浇筑均匀而且浇筑高度达到三米到八米。当浇筑完一段，等到混凝土强度达标之后，方可拉动预紧作用的钢绞线，对其进行预紧。然后进行下一步，向前移动悬吊式活动脚手架（即挂蓝）。而悬臂拼装工艺则是通过可移动或者固定好的吊装机将需要安装的桥梁段放置到位，然后通过环氧树脂对其进行填缝，用钢束对其进行预紧，最终使各个桥梁段和环氧树脂成为一个密不可分整体。其中的挂篮部分工艺优点是可以实现水平方向、高度方向移动，而且它沿着向下方向移动，因此很多不足都能得到解决，使得其在跨度较大的混凝土连续施工桥梁中得到了广泛应用；缺点是由于混凝土加载过程时间不能太长，会造成了收缩和徐变现象的产生。但这个问题可以得到弥补，通过实践方法和计算分析得到收缩量和徐变量，将其应用到设计当中。目前，在现阶段桥梁施工中，主要使用方法是悬臂浇筑施工工艺。

三、悬臂桥梁施工工艺的具体探讨

悬臂建筑工艺中挂篮至关重要，挂篮位置位于浇铸箱梁部分，起到承载作用，因此挂篮具体施工工艺非常重要。

1、挂篮悬挂方式选择:采用锚固方式，锚固方式既安全可靠，又可实现挂篮移动等

基本功能。目前已经形成自平衡结构，其承载结构主要有万能杆件和贝雷钢架等方式。刚度、稳定性、承载能力均可达标。

2、挂篮端面选择:挂篮端面有单箱结构和者双箱结构，具体根据施工情况进行选择。

3、挂篮重量及相关构件重量:挂篮本身重量和模板重量一定要符合工程要求，箱梁重

量、千金顶重量和重力平衡配件重量都要考虑在内。

4、挂篮稳定系数校核:挂篮能够稳定运行系数为小于1.5，这样挂篮才能定。

四、悬臂桥梁工艺控制要点

1、原材料强度控制：水泥必须具有高强度，才能实现快速凝结。

2、浇筑时间和强度控制：在普通自然日的情况下，浇筑时间应该大于35小时，整体时间一般在8个自然日左右，才能保证浇筑彻底；浇筑后的强度应该达到标准强度的79％以上，才能满足强度要求。只有做到这两点悬臂桥梁浇筑才能保证牢固可靠。

3、模板和挂篮状态控制：在挂篮的施工过程中首先要进行模板安装，它与后期安装效果息息相关。模板安装位置要准确，并给予校正。校正参数有很多，首先要对模板位置中心进行校正，不能过高或过低，也不能过左或过右，还要注意三个旋转方向的角度校核；与此同时，模板抛高量也很重要，要给予保留；模板抬高量和变形量要提前完成计算。模板与混凝土的结合应该紧密、平整，高程误差要符合图纸设计要求，经调整后不应超出模板设计安装误差。在前一工序完成后，方可进行下一工序。下一工序施工过程中要严格注意挂篮状态，注意施工方法，严格防止它出现二次变形、开裂。

4、对桥梁各梁段端口进行处理控制:各桥梁段端口接缝处要安装牢固，同时所有相接构件保证连接顺畅，只有这样才能做到桥梁整体连接牢固可靠。

5、对边跨合龙段和中跨合龙段影响因素的控制：边跨合龙的作用是为了保证悬臂混凝土部分的稳定，它需要控制对其影响的诸多因素，例如要控制气候温度，不可在太高温下进行作业，只有在浇筑强度达到当80%以上的标准强度时，才可以进行预紧件的预紧工作。正常情况下，现浇段部分是定型钢模的内模和木模类型的外模，但是考虑到不足的桥梁箱梁局部高度，导致无法正常进行内模底板浇筑，所以，为了解决这个问题，在箱梁内模的前方顶板出需要设置出一个开口进行浇筑，在完成浇筑混凝土后，再封闭开口。中跨合龙段是边跨合龙段工作的后续，它是在两个悬臂体系中进行浇筑中跨合龙施工。在浇筑过程中，需要严格控制好存在混凝土中的收缩、变化等情况，避免产生混凝土收缩、裂缝等相关问题。

6、对桥梁挠度和预拱度的控制:在桥梁完工后，应该对桥梁的质量进行检测，主要在桥梁的精度和挠度两个方面，控制好这两个方面就能控制好整体桥梁的线形。具体方法是在施工的桥梁的左边、中间和右边分别设定多个监测位置点，对其进行观察和测量来查看是否符合图纸设计的线形。而桥梁为了更牢固可靠，在施工过程中要对其相关构件进行预紧，在预紧力的作用下，桥梁更加结实耐用，桥梁的一体性也得到大的提高。因此提前确定好每个浇筑构件的预拱度，有利于最后完成整体结构的紧凑，完成桥梁的各部分线形合一。

结语：综上所述，本文对我国桥梁发展现状和发展趋势、悬臂桥梁概念、特点及施工工艺类型、悬臂桥梁施工工艺具体探讨和悬臂桥梁工艺控制要点分别进行了详细、全面的论述。通过以上论述，让我们对我国桥梁施工中的悬臂梁施工技术有了一定了解和掌握，对于从事悬臂桥梁设计人员和悬臂桥梁施工人员都具有指导意义，有利于在未来造成更加美观、经济、耐用的新型悬臂桥梁。

参考文献：

[1]胡会轩.悬臂挂篮技术在桥梁施工中的应用探索［Ｊ］.中国建筑金属结构，2013（2）:63

[2]孙敬濂.预应力箱梁上部结构施工[J].交通标准化，2014(13):145-147.

[3]周仁松.桥梁施工中悬臂挂篮技术的研究[J].交通世界，2016（1）：96-97.