初探橋梁菱形掛藍懸臂澆筑施工技術

1、<p>　　初探橋梁菱形掛藍懸臂澆筑施工技術</p><p>　　摘要：采用菱形掛籃懸臂澆筑施工橋梁具有很多優(yōu)點，使用少量施工機具設備，避免大量支架，可以方便地建造跨越深谷、流量大的河道和交通量大的立交橋，而且施工不受跨度限制，跨度越大，其經濟效益越高，因此該施工方法值得推廣。本文以工程實例探討了橋梁菱形掛藍懸臂澆筑的施工技術。 </p><p>　　關鍵詞：菱形掛籃，懸臂，施工

2、技術。 </p><p>　　中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p><b>　　一、工程概況 </b></p><p>　　嫩江大橋位于嫩江鐵路大橋下游，引道建設擬在建民村附近經肇新路在新站鎮(zhèn)連接林肇路。大橋為一級路橋，橋面寬27米，橋長1708米，斜拉式橋，大橋引道長21.85公里，設計為一級路2.823公里，二

3、級路19公里。嫩江大橋建成后，將會在原有陸路、水上運輸的基礎上打開全縣陸路交通西大門，加快形成大流通、大市場、大商貿的格局。 </p><p>　　主橋上部梁體為變截面連續(xù)箱梁結構。頂板厚度由40 cm~50 cm、50 cm~60 cm， 按折線變化；底板厚度40 cm~120 cm，按直線線型變化；腹板厚60 cm~80 cm、80 cm~100 cm，按折線變化。 </p><p>

4、<b>　　二、掛籃設計要點 </b></p><p>　　掛籃設計相當關鍵，為確保工程質量、施工安全、施工進度，要求掛籃自重輕、結構簡單、受力明確、方便拆裝、牢固穩(wěn)定、變形滿足要求。掛籃設計應該滿足以下要求：C1）掛籃的結構尺寸必須滿足箱梁全部澆筑段施工需要。（2）掛籃自重應該控制在最重節(jié)段重量的0.3~0.5 倍。（3）掛籃驗算時，其行走及施工狀況下的抗傾覆安全系數不得小于2；自錨系統的

5、安全系數不得小于2；掛籃的最大變形量（包括吊帶變形的總和）不得超過20mm。 </p><p>　　掛籃技術指標參數為：行走時抗傾覆穩(wěn)定系數≥2，澆筑時抗傾覆穩(wěn)定系數≥2；另外，掛籃質量大小一般取最大懸澆段的0.4~0.6 倍，通常取0.5 倍進行設計；前后橫梁和外模的剛度取1/400，內模剛度為1/300，整體剛度為1/600。 </p><p>　　三、菱形掛籃拼裝與預壓 </p

6、><p>　　3.1 菱形掛籃施工工序 </p><p>　　軌道安裝、錨固→主桁架安裝→前后橫梁桁片安裝→掛籃后錨安裝→外模板系統安裝→底籃系統安裝→內模系統安裝→各工作平臺安裝→調試 </p><p>　　3.2 掛籃構件拼裝 </p><p>　　掛籃拼裝必須嚴格按照總裝圖及詳圖施工，為加快施工速度可以在吊裝能力許可范圍內在地面上進行部分構

7、件的預拼裝。拼裝結束后必須嚴格檢查連接構件的穩(wěn)定性和可靠性，才可進行掛籃的預壓。 </p><p>　　3.3 掛籃構件預壓 </p><p>　　為了保障掛籃的強度、剛度和穩(wěn)定性，拼裝完畢后采用水箱加壓法，逐次對掛籃進行預壓，充分消除掛籃的非彈性變形。在加壓過程中應通過測量儀器觀測變形數據，只有在掛籃彈性變形和非彈性變形參數均符合設計要求后，方可正式投入使用。 </p>&

8、lt;p>　　3.4 掛籃使用注意事項 </p><p>　?。?）掛籃行走時，兩側千斤頂的頂升速度應基本一致，防止走偏卡軌。 </p><p>　?。?）混凝土澆筑時應注意左右對稱，防止偏載過大，應同時注意掛籃的變形觀測。 </p><p>　　（3）施工時應特別注意以下部位的觀察：①前橫梁；②后橫梁及止退鋼銷；③前、后中縱梁；④掛鉤、滑船及滑道，應注意掛鉤

9、是否有滑出滑槽現象。 </p><p>　　（4）止退鋼銷懸臂長度應控制在15 cm 左右，最大不應超過18 cm，防止鋼銷受彎破壞。 </p><p><b>　　四、掛籃施工 </b></p><p>　　4.10# 和1# 梁段工藝流程 </p><p>　　其工藝流程如圖1 所示。 </p><

10、;p>　　圖1 0# 與1# 梁段施工流程 </p><p>　　4.22# 梁段懸澆段施工 </p><p>　　待進行張拉、壓漿的灰漿強度和混凝土強度均達到設計強度的90%時，方可移動掛籃進行2# 段施工。2# 段工藝流程同1# 段相同。2# 段懸澆段底模、側模、頂板擋頭模板的結構形式與0# 和1# 段相同；內模采用箱內鋼滑模的結構形式，其前端與掛籃的前橫梁通過可調整的鋼索連接，

11、后端通過可延長的吊索與前段頂板預留孔相連?？v向、豎向、橫向預應力索的張拉工藝與1# 段的縱向、豎向、橫向預應力束的張拉工藝相同。預應力管道壓漿工藝同1# 段預應力管道壓漿工藝。 </p><p>　　4.3 合龍段施工及注意事項 </p><p>　　箱梁的合龍成功與否關系到工程的成敗，因此必須對合龍工序和工藝嚴格控制。在箱梁的合龍過程中涉及到2次體系轉換：第1 次體系轉換是將結構由雙懸臂

12、狀態(tài)轉換為單懸臂簡支結構，第2 次體系轉換是將簡支箱梁結構連接轉換為連續(xù)梁結構。全橋分2 個合龍階段，第1 階段邊跨合龍，第2 階段中跨合龍，本工程也是采用這種方式進行合龍施工。 </p><p>　　4.3.1 邊跨合龍 </p><p>　　安裝落地支架，現澆施工邊跨直線段；拆除邊跨掛籃，安裝邊跨合攏吊籃模架；混凝土養(yǎng)護7 d，在強度達到設計強度90%時，開始進行頂、底板預應力束的張拉

13、；拆除吊籃和邊跨落地支架，更換支座，完成邊跨合龍。 </p><p>　　4.3.2 中跨合龍 </p><p>　　兩端掛籃拆除，在T 形結構的兩懸臂端分別安裝平衡重；安裝合龍段鋼支撐和吊籃模架，對稱支撐于懸臂端；立模，綁扎鋼筋和安裝預應力管道，部分張拉合龍束；開始澆筑合龍段混凝土，同步逐漸開始卸載等量平衡重。 </p><p>　　4.3.3 合龍段施工注意事項

14、 </p><p>　　（a） 在滿足正常施工溫度條件下，選擇一天中溫度最低時刻開始施工，并使混凝土澆筑后溫度開始緩慢上升為宜； </p><p>　　（b） 多次測量合龍段長度，換算至設計合龍溫度時的長度，根據此長度對連接硬支撐鋼管2 次下料，保證合龍段尺寸滿足施工需要； </p><p>　?。╟） 應均衡對稱進行對梁墩臨時錨固的放松； </p>

15、<p>　?。╠） 合龍施工前必須對合龍口梁面標高和中線進行測量，偏差不超出允許范圍方可進行合龍施工。 </p><p><b>　　五、施工控制 </b></p><p>　　由于許多確定的和不確定的因素影響，施工中的實際結構狀態(tài)將偏離預先確定的目標，在施工過程中應隨時進行監(jiān)控和調整。現場根據測量施工方案設置觀測點，做好中線與水準點的測量工作；根據結構每一

16、個施工階段、每一施工步驟的撓度變化狀態(tài)，確定逐步完成的各節(jié)段撓度曲線，并定出每節(jié)段前緣施工立模標高的理論計算值（必須考慮施工預拱度）。施工時撓度產生原因：一方面由梁段混凝土自重、張拉懸臂預應力筋、掛籃及梁上其他施工荷載等引起的，另一方面由掛籃變形、基礎下沉等引起的；設置施工預拱度時要全面綜合考慮。監(jiān)控單位應根據現場實測資料和施工、設計要求控制施工程序，并對實測值驗核，提出修正的控制數據，并和設計、施工各方面共同解決施工階段出現的問題。

17、</p><p>　　六、掛藍施工安全技術措施 </p><p>　　掛籃是懸灌法施工的關鍵設備，掛籃施工又是高空作業(yè)，必須精心設計，精心施工。施工時務須熟悉作業(yè)程序，遵守操作細則、嚴格自檢、互檢交接制，確保萬無一失，并要求在施工過程中做到： </p><p>　　1．吊籃前移由作業(yè)隊隊長確認木工班已全面完成箱體內外模拆除工作（其中側面支架和底側平臺由裝吊工班配合實

18、施分離），吊籃與新澆筑梁體無固定連接，前移滑道已測量定位后組織實施。 </p><p>　　2．滑道前段設好保險限位擋塊，嚴禁吊籃超量前移。前移時要有專人乘小吊籃觀察下部吊梁位移情況。 </p><p>　　3．掛籃移動時必須緩行，不得隨意增加掛籃前端（包括在底模支架上）的荷載。 </p><p>　　4．掛籃行走軌道必須按要求鋪設：腹板豎向預應力筋嚴格按設計的間距

19、埋設，每根豎向筋縱橫向間距誤差不得大于10mm；在軌道鋪設前，每根豎向筋按設計張拉力的50%進行張拉；軌道為鋼軌組焊件，在使用過程中應加強觀察，發(fā)現有脫焊時應立即采取措施，如補焊、增設加勁板等。 </p><p>　　5．本掛籃無平衡重，在掛籃拖拉與懸臂灌注時，菱形桁架后端錨固筋必須與豎向預應力筋聯結牢固，ф32mm精軋螺紋鋼且按要求必須全部經冷拉處理。 </p><p>　　七、掛籃施工

20、的成效 </p><p>　　（a） 掛籃拼裝，每個節(jié)段施工時間為7 d~8 d；掛籃移位所需時間2 h~3 h，4 人~5 人即可完成，大大地縮短了時間和用工量； </p><p>　?。╞） 與其他掛籃相比，菱形掛籃質量較輕，單只掛籃質量為56 t ，方便調整立模標高、逐段控制，保證橋梁線性準確； </p><p>　　（c） 箱梁懸澆采用專門設計的菱形掛籃對稱

21、懸澆，且掛籃行走時保證了T 形懸澆結構的穩(wěn)定性； </p><p>　　（d） 采用梁墩固結體系，使箱梁懸澆時形成整體剛構狀態(tài)，保證了T 形結構在懸澆過程中的穩(wěn)定性； </p><p>　　（e） 菱形掛籃的通用性強，提高了設備的利用率。 </p><p><b>　　八、結語 </b></p><p>　　國內掛籃施工

22、技術目前已趨于成熟，但也存在許多不足，通過嫩江大橋連續(xù)梁懸臂施工工程的實踐和總結，對掛籃的運用提出的建議有：掛籃聯接構件盡量選用特種鋼材，盡量減少構件的數量，降低施工過程中的操作難度及工作量；掛籃施工進一步向輕型化、規(guī)格化、整體化、模塊化方向發(fā)展的結構趨勢，便于鋼筋、模板等的安裝操作。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　[1] 顧安

23、邦,張永水.橋梁施工監(jiān)測與控制[M].北京:機械工業(yè)出版社,2005. </p><p>　　[2] 雷俊卿.橋梁懸臂施工與設計[M].北京:人民交通出版社,2000. </p><p>　　[3] 張繼繞,王昌將.懸臂澆筑預應力混凝土連續(xù)梁[M].北京:人民交通出版社,2004. </p><p>　　[4] 陳衛(wèi)斌. 大跨徑橋梁掛籃施工技術[J]. 公路與汽運，