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1、K122+506下莲湖省道S238跨线桥（主桥）连续钢构施工方案,壹,贰,叁,肆,伍,柒,陆,前言及工程简介,人员、机械配置和工期安排,主桥连续钢构施工顺序及工艺流程,挂篮结构及施工施工体系转换,挂篮悬臂施工动图演示,挂篮悬臂施工具体步骤,安全质量注意事项,前言 挂篮施工又称为悬臂浇筑施工，是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重系统，其锚固悬挂在已施工梁段上，在挂篮上可进行下一两段的各项作业，完成一个阶段的循环后，挂篮即可前移并固定，进行下一阶段的悬灌，如此循环直至悬臂灌注完成。 悬臂浇筑工法有它的优越性，但存在几个关键的的技术和安全控制点，现结合本项目下莲湖省道S238跨线桥挂篮施工实例对各关键点进
2、行介绍。,工程简介 主桥上部结构共有8种梁段，其中0#梁段为支架现浇，16#梁段采用挂篮施工，7#梁段为合拢段，8#梁段为边跨现浇段。箱梁纵向分块：0#梁段8m，6个悬浇段为34m33.5m，合龙段2.0m，边跨现浇段3.5m。 本桥挂篮悬臂施工的主要工作内容包括：在墩顶浇筑起步梁段(0#块)，在起步梁段上拼装悬灌挂篮并依次分段悬浇梁段；边跨及中跨合拢。,人员配置计划,根据主桥工程特点、工期要求及所制定的施工方案，按照尽可能专业化、机械化作业的原则配备作业队伍。一个墩的工班人数如下：,施工机械设备配置,本工程需要挂篮为菱形挂篮4套。挂篮拼装、材料采用塔吊运输。,工期安排,计划工期，悬臂浇筑梁段
3、1#块工期为15天，其它2-6#每块工期为12天，施工一个T构的总工期是15+125=75天。具体时间计划如下：,6#墩左幅T构施工计划于2014年8月1日开始施工，2014年10月15日完成施工，总工期为75天。,6#墩右幅T构施工计划于2014年8月15日开始施工，2014年10月30日完成施工，总工期为75天。,7#墩左幅T构施工计划于2014年8月1日开始施工，2014年10月15日完成施工，总工期为75天。,7#墩右幅T构施工计划于2014年8月15日开始施工，2014年10月30日完成施工，总工期为75天。,本跨线桥桥连续刚构箱梁总体施工流程为：0#块挂篮悬浇梁段施工边跨合拢中跨合
4、拢。,1、依次浇筑桩基、承台、墩身、支座垫石。在0#梁段下搭临时支架，一次整体浇筑0#块。,2、张拉0#块预应力钢束后，安装挂篮，依次浇筑16#块，满足张拉条件后，依次对称张拉16#预应力钢束,主桥连续钢构施工顺序图,3、托架上现浇边跨8#块，调整边跨合拢段标高,4、待8#块砼达90%设计强度后，在合拢段两端预加压重，装边跨合拢段刚性连接，浇筑边跨合拢7#块，同时卸载平衡重,主桥连续钢构施工顺序图,5、待边跨7#块砼达到90%设计强度后， 张拉边跨底板束。 在中跨合拢段两端预压，安装中跨合拢段刚性连接；浇筑中跨7#块，同时卸载平衡重，待强度达90%，张拉底板束，拆除挂篮,6、浇筑防撞栏砼，完成
5、桥面铺装等附属工程，质检验收,主桥连续钢构施工顺序图,悬臂浇筑连续刚构施工工艺流程,挂篮结构,1、主桁系统,2、行走系统,3、锚固系统,4、底篮系统,5、提吊系统,6、模板系统,挂篮施工体系转换如下图解：,挂篮侧面总装图-临时连体结构（0#块）,挂篮侧面总装图-临时支撑结构图（0#块）,挂篮侧面总装图（临时水平杆连接图）,左侧挂篮行走图示,右侧挂篮行走图示,主桁系统桁架总装图,桁架-主桁结构图,锚固系统后锚示意图,预埋锚固钢孔位布置图,提吊系统（前吊点桁架总装示意图）,提吊系统（后吊点桁架总装示意图）,挂篮悬臂施工动图演示,挂篮安装,1、挂篮安装前准备工作,2、轨道、支座、划船、小车安装,3、
6、主桁架安装,4、前上横梁安装,5、外滑梁、外导梁安装,6、底篮安装,7、内滑梁安装,8、挂篮各部位、部件调整、检查,1、拼装前应对挂篮各构件进行尺寸、型号、缺陷等检查验收，发现不合格者应及时处理；在运输、吊装时，不得损伤构件。2、按拼装顺序，将各主要构件分类堆码，以备吊装。3、挂篮拼装应保持两端基本对称同时进行。4、各构件拼装位置应准确，螺栓应100%上足上紧，并不得随意扩孔，连接销子安装牢固。6、安装32精轧螺纹钢筋等冷拉件时，应先进行绝缘处理，螺母均采用双螺帽锚固。安装连接器时，除检查螺纹长度、直径、质量外，螺纹上应画线以保证连接器与螺纹的连接长度。7、挂篮就位后，后下横梁锚点预紧力应大于
7、浇筑砼后的锚固点拉力，以保证节段间接缝平顺。,挂篮拼装注意事项,挂篮的预压和试验,1、预压流程,2、预压试验,（1）砂袋预压预压砂袋为120型（0.9m*0.9m*1.1m）；单个砂袋重量为1268kg，重度为14.3KN/m，1个1#块底板水平面积为40.25，均匀放置在底板上。预压重量为170t，按1倍砼重量进行加载，即砂袋134个，其体积为119m。需堆叠高度为2.96m。设备安装好后开始进行预压加载，加载按照分级加载进行从0%40%70%100%110%，逐级记录挂篮挠度变化，满足要求后持荷4h查看杆件的疲劳强度和耐久性。,预压试验图,（2）观测点布置布置测量标高点并记录每点的初始标高
8、值H1。在底模上顺桥向共布设2个测量断面，在断面位置布6个观测点。测出各点的初始标高值H0。为便于布载后及卸载前各点标高的测量，在测量点位置用红油漆做好记号。观测点分布如下图：,图13：观测点布置图,（3）测量测点步骤在未施加荷载前，测量各点标高H0，然后再在加载至30%、60和100分别测得H40%、H70%和H100%。在卸载前测量各测量点标高值H110%。卸载过程的操作基本与加载过程相反，卸载后的材料即可循环使用于其它挂篮的预压施工。卸载后测量出各测量点标高值H卸，此时就可以计算出各观测点的变形如下：非弹性变形 1= H0-H卸。通过试压后，可认为支架、模板、方木等的非弹性变形已经消除。
9、弹性变形2=H卸- H100%。根据该弹性变形值，在底模上设置预拱度2，以使支架变形后梁体线型满足设计要求。预拱度由测量与设计监控两者决定。另外，根据H100和H100的差值，可以大体看出持续荷载对支架变形的影响程度。,悬臂梁段钢筋加工、绑扎,1、钢筋切断采用钢筋截断机作业流程：备料划线试断成批切断钢筋堆放。钢筋切断质量要求：钢筋的断口不得有马蹄形或起弯等现象。2、钢筋弯曲成型工艺流程：准备划线试弯成批弯曲堆放。钢筋弯曲成型质量要求：钢筋形状正确，平面上没有翘曲不平现象。3、钢筋的绑扎：普通钢筋即可采取挂篮内就地绑扎，对腹板和底板钢筋也可采用在地面预绑扎，用塔吊吊装就位的方案。4、 埋置预埋件
10、时，严格保证位置准确，当预埋件位置与普通钢筋位置发生冲突时。适当调整钢筋位置。,波纹管安装,全桥预应力管道按设计要求采用波纹管成孔，安装波纹管时若管道与构造钢筋位置冲突，适当移动构造钢筋，保证预应力管道按设计位置定位，并采取加大定位钢筋直径，加密定位钢筋网片与箱梁构造筋点焊牢固等措施，保证预应力管道位置在浇筑砼时不移动。,图14：波纹管安装图,模板工程及预埋件,节段箱梁施工时，内模通过吊架悬挂与前上横梁及上一节段已浇注的梁体顶板上，内外模之间设置拉杆相连，为防止新老混凝土交界处漏浆，接缝处应填塞一定厚度的泡沫并通过吊带及拉杆施加一定的顶紧力，使之密实。挂篮后主吊点及外模中吊点分别通过梁体底板及
11、顶板处混凝土，预留孔为60mm圆孔，施工过程中，除应按照要求埋设设计图纸上的预埋件外，还应在相应位置准确预留挂篮锚固系统所需的孔道。,图15：预埋锚固钢筋布置图,混凝土施工,1、梁段混凝土的悬臂浇筑采用泵送，塌落度一般控制在1618cm，并应随温度变化及运输和浇注速度作适当调整。强度等级为C50。2、箱梁各阶段混凝土灌注前，须严格检查挂篮中线，挂篮底模标高；纵向预应力束管道；钢筋、锚头、人行道及其它预埋件的位置。3、梁段混凝土的悬臂浇筑一般用泵送，箱块混凝土要求一次性浇筑完成，先从挂篮前端开始向已完成梁段推进分层浇筑，以使挂篮的微笑变形大部分实现，从而避免新、旧混凝土间产生裂缝，浇筑顺序为“先
12、底板、在腹板、最后翼板”。,4、梁体混凝土浇筑采用插入式振动棒振捣成型，以确保混凝土密实。插入时宜快插慢拔，垂直点振，不得平拉，不得漏振，谨防过振。每次移动位置的距离不大于振动器的作用半径的1.5倍。离模板边缘10cm，插入下层混凝土510cm。5、每插点应掌握好振捣时间，每点振捣时间为20-30s。待混凝土不再下沉，无显著气泡上升，顶面平坦一致，并开始浮现水泥浆，方可拔出振动棒。6、加强预应力筋锚固区和其他钢筋密集部位的振捣，避免振动器碰撞预应力管道，预埋件、锚固端垫板等，并注意加强箱梁端头、倒角以及钢筋密集部位的振捣。7、砼浇筑完成时，桥面板混凝土浇筑到设计标高后采用平板振动抹平机及时赶压
13、、抹平，在混凝土初凝之前必须对桥面进行第二次收浆抹平以防裂纹。,混凝土养护,1、 砼浇筑完后，端部施工缝要及时认真凿毛，人工凿毛时砼强度至少达到2.5MPa。2、混凝土浇筑完毕，立即进行潮湿养护，箱梁洒水养护时间不少于5d，箱梁顶板顶面、底板顶面要砼铺土工布。定期对梁体进行洒水，保证混凝土表面潮湿，防止出现裂纹。3、挂篮前移50cm后，必须立即派人对底板、腹板、翼板接缝进行装修。挂篮前移到位后，要及时派人对已浇筑砼外观进行装修处理，必须在半天内将上一节段砼表面装修完毕。装修时黑白水泥窑搭配得当。,边跨现浇段施工,5#、8#过渡墩边跨现浇段拟采用钢管支架法施工，过渡墩靠近方柱侧设2*4根60cm
14、钢管立柱，立柱之间设剪刀撑进行连接；立柱顶开槽放置一条I45a工钢作为横梁，横梁上设置I25a工钢作为纵梁；纵梁上安装底模支撑架；在底模支撑架与底模之间垫木块，用于调整高度与倾斜度，测量控制，并将底模调整到设计标高。垫木块同时也有利于后期底模支撑架与模板的拆除。支架采用水桶或沙袋预压，预压重量为该段混凝土总重量的1.05倍，模板采用2cm木模，采用一次性现浇施工，具体施工工艺和方法同0号块现浇箱梁施工。钢管柱高度根据现场地质、地形情况确定，基础尺寸为2.5m*2m*0.5m，要求其地基承载力不小于200kpa，否则应进行换填处理。如下图所示：,合拢段施工,箱梁的合拢段施工是控制全桥受力状态和线
15、型的关健工序。,下莲湖省道S238跨线桥共有6个合拢段，其中边跨合拢段4个，中跨合拢段2个，合拢段长度均为2m。根据设计“先边跨，后中跨”的原则，合拢顺序为：6#、7#墩边跨合拢 6#、7#墩中跨合拢。,合拢段施工工艺流程图,边跨合拢,当6#号块段和边跨现浇段施工完成后，可进行边跨合拢。合拢段混凝土采用挂篮施工。,为保证砼浇注过程中合拢段始终处于相对稳定状态，在现浇段端部及T构端部设水箱做平衡重，配重为合拢段混凝土重量的一半，配重加载时均应对称梁轴线进行。,合拢段砼浇筑时，采用两侧对称分层进行。且两端根据浇筑速度边浇筑边放水箱中的水，使两端的承重保持不变。,边跨合拢段浇筑卸载参照表,边跨合拢段
16、施工图,中跨合拢,待边跨合拢块施工完成后，拆除边跨和0#块的临时支架，然后进行中跨合拢块施工。待6#段张拉压浆施工完毕后，对两T构的在6#段的挂篮进行前移，遂开始拆除两个“T”构悬臂端挂篮（仅拆除菱形部份），中跨合拢利用挂篮，外侧模及底模通过外模行走梁和底横梁锚固在6#梁段预留孔上作为合拢段吊架悬挂在已浇注成型的T构端头箱梁上。,中跨合拢方法,待边跨合拢块均施工完成后，将6#块段挂篮往前推移，作为合拢段吊架。,利用挂篮模板作底模及外侧模，内模采用方木、竹胶板组配。,合拢前设置的配重水箱，配重为合拢段混凝土重量的一半，根据合拢块砼的灌注速度同时进行合拢块端的水箱放水，砼灌注完成的同时将水箱配重水
17、放完。,砼灌注的同时释放配重水箱的水。,中跨合拢施工图,合拢段施工的注意事项,全桥必须同时均衡对称合拢，必须清除T构上不必要的施工荷载；T构上的施工荷载应处于相对平衡状态，合拢时也必须对称同步进行，避免在合拢段端部造成相对变形，产生“剪力差”变位，影响产生次内力和合拢精度。,合拢段采用既拉又撑的原则。刚性支撑锁定在梁体相对变形很小和温度变化幅度最小的时间区间内，对称、均衡、同步锁定。合拢块劲性骨架焊接要求迅速完成，并形成钢接。,合拢段混凝土采用钢纤维砼。合拢段砼浇注时间应选在日气温较低，温度变化幅度小的时间区内进行。并加强砼在浇注时的振捣和浇注后的养护，防止出现早期裂缝。,合拢段配重需根据提供
18、合拢时挂篮的重量情况，由监控量测单位提供合拢配重的最终重量。,劲性骨架焊接采用单面贴角焊，焊缝高度为8mm。焊接时，在预埋件周边砼上浇水降温，避免烧伤砼。钢接杆长度视合拢块长度、合拢状态时温度调整。,避免梁段砼开裂,从挂篮设计着手，增强挂篮各部位刚度，降低挂篮变形值，避免由于挂篮变形过大造成梁体开裂。优化砼配合比，降低水泥用量，控制水化热温度，避免水化热过高产生的温度裂缝。砼浇筑时加强振捣质量，同时须严格遵守砼浇筑程序，从挂篮前端开始向已完成梁段推进分层浇筑，以使挂篮的微笑变形大部分实现，从而避免新、旧混凝土间产生裂缝，并做到对称、平衡地进行浇筑。,安全质量注意事项,挂篮的安装、行走、使用及拆除过程均系高空作业，挂篮使用前，必须做好防护措施并按规定采取安全措施，进行安全教育，随时进行安全检查。,现场技术人员必须检查挂篮位置，前后吊带，吊架及后锚杆等关键受力部位的情况，发现问题及时解决，重要情况及时报告。,砼灌注前，后吊带一定要用千斤顶顶紧以防承重后和已成梁段产生错台，一定要认真检查后锚5根32精轧螺纹钢受力是否均匀，确保安全。,
