连续箱梁菱形挂篮悬臂浇筑施工技术探析.doc

连续箱梁菱形挂篮悬臂浇筑施工技术探析摘 要：菱形挂篮由主桁承重系统、模板系统、行走系统、锚吊系统、工作平台五部分组成。采用菱形挂篮施工，具有外形美观，结构简单，杆件受力明确，计算简便等优点。文章通过佛山市海怡大桥主桥采用菱形挂篮对称悬臂浇筑施工的实例，介绍菱形挂篮的拼装、预压及行走施工程序，并着重分析了液压千斤顶加载预压试验及牵拉法挂篮前移，并总结了其施工特点。 关键词：菱形挂篮；悬臂浇筑； 施工 中图分类号：U44 文献标识码：A 1、工程概况 佛山市南番大道海怡大桥位于佛山市南海区与广州市番禺区交界处,跨越陈村水道。是佛山南海与广州新客站连接的重要道路之一。路线起自佛山市南海区林岳大道设计终点，起点里程K2+860，终于广州市番禺区规划钟南大道与石壁大道交叉口，终点里程K4+476.61，路线全长1616m，主要包括特大桥1座，中桥1座及桥梁两端的路基工程。海怡大桥全长1051.783m，主桥(106+166+95)m为三向预应力混凝土连续箱梁桥，采用菱形挂篮悬臂浇筑逐块施工。 2、施工方法 2.1、施工流程 挂篮拼装→挂篮预压→浇筑1#块→预应力张拉、压浆→挂篮前移……按此程序施工2#~19#梁段→拆除挂篮→搭设边跨直线段支架→浇筑边跨直线段→安装边跨合龙段吊架及刚性骨架→浇筑边跨合龙段→张拉边跨合龙束及横向预应力钢束→拆除临时支墩→安装中跨合龙吊架→浇筑中跨合龙段混凝土→张拉中跨合龙束及横向预应力钢束→拆除中跨合龙吊架。 2.2、挂篮悬浇施工 海怡大桥主桥4个“T构”的悬臂各分为19对梁段，其梁段数及梁段长度从根部至跨中各为：4×3.0米、4×3.5米、5×4米、6×5米，累计悬臂总长76米，悬臂浇筑梁段最大控制重量约为2100KN。 2.2.1、挂篮拼装 墩顶0#块混凝土浇筑、预应力张拉、压浆完毕，清理箱梁内侧及桥面杂物，在0#块上进行挂篮的拼装，悬臂浇筑1#梁段及其后各梁段的混凝土。 2.2.1.1、主桁系统安装 （1）、采用钢板和砂子找平梁顶面，测量0#段中线及线路中心线，根据线路中心线将两侧垫座的安装位置进行弹墨线，垫座按墨线一端进行整齐摆放，并且保证内外侧的垫座在一个水平面上。滑道利用事先预留的孔洞采用Ф32精轧螺纹钢进行锚固。为保证挂篮走行及浇筑混凝土时滑道的受压稳定，每根滑道下必须至少有三块垫座，在前支点的走行轨下必须满垫垫块， （2）在地面焊接好主桁架及下弦杆支座，用吊机分别将主桁安装在走行轨上，先安装的采用手拉葫芦固定好，然后安装后锚系统。 （3）根据挂篮设计图纸安装主桁平联架、前上横梁、前、后吊带和分配梁。 2.2.1.2、底平台和模板结构拼装 （1）底平台的拼装 主桁结构拼装完成后，先在地面相应位置拼装好底平台纵梁、分配梁，安装底平台两侧及前、后端工作平台。利用主桁架和预留孔将底篮吊装到位，后横梁利用Ф32精轧螺纹钢锚固于0#梁段底板，前托梁用吊带锚固在主桁架前上横梁。 （2）模板结构拼装 0#块施工完成后，外侧模板不拆除，挂篮拼装完成后，利用外导梁将外侧模滑移至指定位置作为挂篮外侧模板使用。 施工过程：先将外侧模板下放至外导梁上，采用手拉葫芦慢慢牵拉模板前移，将侧、翼模系平稳前移，前移时注意观察腹板处侧模的垂直度，检查调整侧模位置并检查螺栓上满拧紧情况。前移到位后安装侧模工作平台。 （3）工作平台安装 在主桁架前横梁顶上、翼板两侧、底模系前下横梁上、底后托梁处设置护栏，护栏采用φ48mm钢管制成，高度不小于120cm，方便行走及挂篮行走前对前吊点的调整，护栏外侧挂设安全防护网。 2.2.2、挂篮预压试验 拼装完毕后，对挂篮进行预压，充分消除挂篮非弹性变形，对挂篮的强度、刚度和稳定性进行评价，验证挂篮的安全性，并获取挂篮在荷载作用下的变形数据和规律，以便准确设置预抛高量，保证梁体线形。挂篮预压试验在挂篮安装调试完毕，1#块施工之前进行。 2.2.2.1、预压荷载 预压重量依据挂篮施工最不利工况14#块的重量进行模拟加载，荷载的分部形式尽量与实际荷载分部吻合，以保证试验的可靠性和准确性。 预压加载力计算： （1）混凝土自重：砼68.85m3，重1790kN。 （2）施工荷载：按1.5kN/m2计算，116.25KN。 以上合计1906kN，挂篮预压采用110%加载，加载力为2097kN。 2.2.2.2、预压方法 采用液压千斤顶在箱梁底板范围内对挂篮进行预压加载。即在0#块腹板端面设置反力架，通过千斤顶向反力架施压，利用其反作用力向挂篮施加所需的预压荷载。为防止反力架预埋件处混凝土在加载试验过程中开裂，在