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悬臂挂篮施工技术
0、简介
悬臂挂篮浇筑法施工是目前修建大中型跨度桥梁的一种比较有效的施工手段,其
施工方法一般为将梁每2-5m分成一个节段,以挂篮为施工机具进行悬臂对称浇筑施
工。挂篮是一个能够相对独立的可以自由行走移动的承重结构,挂篮悬挂在已经张拉
施工完毕的前端梁段上,在挂篮上进行下一梁段的模板安装、钢筋绑扎、砼浇筑、预
应力张拉、压浆等作业。当完成本节梁段施工后,解除挂篮的约束,挂篮对称向前移
动至下一个梁段,进行下个梁段施工,如此循环施工,直到完成全部悬臂梁段施工。
悬臂挂篮施工方法不受交通、通航、流水、深谷等影响,是大跨度桥梁跨越河流、山
谷、交通繁忙线路的最佳方法。
1、挂篮结构形式及分类
悬臂浇筑的施工方法有很多,其基本原理都大致相同,区别在于对挂篮结构的选
择上。而挂篮作为悬臂施工中的专用设备,除了承受梁段的自重和施工荷载外,还要
求自重轻、变形小、稳定性好、装拆方便和移动灵活等特点。因此,外形简单、受力
明确、稳定性好、重量轻等就成为了选择挂篮结构形式的重要依据。
1.1、常用挂篮结构及特点
目前国内主要采用的挂篮结构形式主要有以下几种。
(1)、平衡桁架式挂篮,平衡桁架式挂篮的上部承重结构一般为等高度的桁架梁,
桁架梁在已浇筑梁顶面用压重后者锚固或者二者共用的方式来解决倾覆稳定问题,桁
架本身为受弯结构。
(2)、菱形挂篮,菱形桁架为菱形挂篮的主要承重结构,菱形桁架前端伸出作为
挂篮底模的悬挂平台,后端锚固在箱梁顶板上,无平衡压重,结构简单、受力明确,
是近年来常用的挂篮形式。
(3)、三角型挂篮,三角形挂篮与菱形挂篮主要区别为主桁架结构形式不同,其
承重结构为三角型,亦是后端锚固、前端悬挂,也属近年来常用结构形式。
(4)斜拉式挂篮,斜拉式挂篮在力学结构受力上与以上挂篮结构形式有较大不
同,其上部采用斜拉体系代替了桁架式受力结构,而斜拉所引起的水平分力则通过上
下的水平制动装置来平衡,后端仍然采用锚固的方法来解决挂篮的倾覆稳定.
其余仍有很多挂篮结构形式,受力结构形式区别不大,均是由以上几种发展演变
-1-
而来。
下面以菱形挂篮结构形式为例,介绍挂篮的主要构造及施工工艺。
1.2、菱形挂篮结构形式
菱形挂篮主要由菱形桁架、悬吊系统、走行系统、后锚固系统、模板系统五部分
组成。
(1)菱形桁架:菱形桁架是挂篮的主要承重结构.菱形桁架固定在箱梁腹板位置,
桁架数量可根据箱梁的截面特征来确定,一般为两片主桁架,也可有三片或者多片。
单个菱形架由5片型钢组成,型钢可为H型钢、双拼槽钢等,同时顶面水平杆和后斜
杆之间设平面联结系,将菱形架连成一个整体,提高整体刚度。菱形架下设滑道,滑
道固定在已浇筑混凝土梁段上。
(2)悬吊系统:有吊杆或吊带、螺旋千斤顶、扁担梁等组成,用于悬挂挂篮的模
板系统,调整模板标高。吊杆或吊带分前吊杆(带)和后吊杆(带),前吊杆(带)用
于底模平台的前吊点,承受箱梁节段约一半的荷载,后吊杆(带)锚固在已浇筑的箱
梁
(3)走行系统:分为菱形架走行系统,底模外模走行系统及内模走行系统三部分.
菱形桁架走行系统:菱形桁架前端设滑动点,后部设平衡导向滑轮,固定在箱梁
顶面的滑道,向前滑移。
底模、外模走行:外导梁前端悬吊在前上横梁,后端悬挂在锚固于已浇注梁段的
滑车中.后下横梁与外模板悬挂在外导梁上,菱形架走向时带动外导梁走行,实现外
模和底模的走行。菱形桁架及底模、外侧模同时走行。
内模走行:放松内模后,内模板即落在内导梁上,内导梁走行于外导梁情况相同。
(4)后锚系统:后锚采用精轧螺纹钢筋.作用是将挂篮承受的荷载传至箱梁上,防
止挂篮倾覆。
(5)模板系统:由外侧模、内模及底模组成.
箱梁外侧模一般次用整体大块刚模板,支撑在外导梁上,外导梁前端通过吊杆悬
挂在挂篮前上横梁上,后端锚固在已浇筑完成的箱梁梁段上;内模通过内模架支撑在
内导梁上,内导梁前端通过吊杆悬挂在前上横梁上,后端锚固在已浇筑完成的箱梁梁
段上;底模由底模纵向分配梁、底横梁及模板组成,底模系统通过底横梁的前后吊杆
悬挂在挂篮前端的前上横梁及箱梁梁段上,底模同时提供施工平台作用。
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