北江特大桥主桥挂篮悬浇施工方案.docx

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北江特大桥主桥挂篮悬浇施工方案

北江特大桥主桥箱梁悬浇施工方案

北江特大桥主桥主桥起讫桩号为K11+96AK12+182,其中左右幅布置形式为为40+70X2+40m的箱型变截面预应力T型连续刚构，箱梁高4.0m，跨中高2.0m,箱梁高为箱梁外侧处梁高度，由于横坡影响箱梁左右侧高度不一。

在施工过程中需要随时对挂篮悬吊系统进行调整，墩顶处箱梁梁高为4m,各跨跨中以及现浇梁段梁高均为2.0m，箱梁梁高按2次抛物线变化；箱梁顶板厚为28cm;箱梁底板根部厚为65cm跨中底板为28cm,箱梁底板厚按2次抛物线变化；腹板厚度：

0号梁段及1~3梁段为75cm4号梁段由75cm线性变化至6号梁段的45cm,7~8号梁段及边跨现浇段45cm。

箱梁采取挂篮悬臂浇筑施工，最大施工悬臂长度为29m最大悬浇重量为127.6t，按照设计的施工顺序为：

先在墩身托架上浇筑0#段，后向两

边逐段悬臂浇筑并张拉预应力束，先边跨合拢，再中跨合拢。

整个施工过程相邻浇筑节段对称进行，不对称重量不得大于一个梁段自重的一半。

合拢时桥梁由T

形静定悬臂状态变为超静定状态，实现了体系转换。

主桥桥面宽33.5米，分两幅，每幅桥箱梁采用单箱单室断面，箱梁顶板宽16.28米，底板宽8.5米，箱梁顶面设2%单向横坡。

三个构的悬臂各分为8对梁段，其梁段数及梁段长度从根部至跨中各为：

6X3.5米、2X4.0米，累计悬

臂总长29米，悬臂梁段最大控制重量为138.5吨，跨中合拢段和边跨合拢段为2米，两个边跨现浇段长4米。

箱梁节段施工采用挂篮对称悬浇施工，根据北江特大桥具体特点考虑和工期的安排，拟配备3套6个挂篮进行悬臂浇筑施工，左

右幅分开施工，先右幅后左幅。

北江特大桥主桥箱梁挂蓝施工工期控制在_11_个月内。

阶段目标为：

2006年12月1日至2007年11月1日完成右幅及左幅悬浇及合拢施工。

箱梁砼采用北江四会岸拌合站集中拌制，采用砼搅拌运输船3条运送混凝土，利用HBT-60型混凝土输送泵（安放在船上）垂直泵送进行箱梁混凝土浇筑.。

箱梁施工时，在31#墩〜33#墩左幅承台位置各布置1台QTZ63皓吊，垂直运输材料、小型设备配合箱梁悬浇施工。

按施工计划在完成右幅1#块施工后（2007年2月20日）即将左幅承台塔吊移至右幅0#块顶安装。

一、主要工程数量

混凝土4676.6m3：

钢筋1003.59吨；钢绞线287.567吨；精轧螺纹粗钢筋33.607吨。

二、施工机具、设备

250KW发电机组一台；40吨吊船3台；混凝土运输船3条；货船3条；交通船2条；混凝输送泵两台（其中一台在混凝土拌合站，另一台在船上）；菱形挂篮3套；钢筋加工设备及张拉设备若干个。

三、箱梁悬浇施工

（一）、挂篮结构形成

我部拟采用菱形挂篮进行悬浇施工，由原箱梁悬拼吊架DQP180改制而成。

根据设计要求，挂篮采用AB两种型式。

其中A型挂蓝结构重43.8吨，B型挂蓝结构重45.2吨,按设计要求挂篮自重和全部施工荷载控制在62.8吨。

挂蓝底模平台纵梁采用焊接桁架结构，前后下横梁及上横梁均采用型钢组，外侧模板采用钢结构模板，设外导梁系统，吊杆全部采用32精轧螺钢筋；内模采用木模及钢管支

架系统。

挂篮拟采用主桁与底篮分体移动结构形成，以减少行走时锚固系统的重量。

挂篮采用菱形桁架作主桁，在浇筑完一段后，将底篮锚固于已张拉梁段上，在主桁最前端增加支点，前移主桁就位，锚固主桁后锚点，利用竖向预应力筋，用螺杆连结，再移动底篮就位。

（二）、挂篮改装、试验及拼装

1、挂篮改装：

1、挂篮在工厂改装好，运到施工现场拼装。

2、外模由大块钢模板焊接而成，外模加工拟在工厂进行。

3、对底模架前后横梁上的吊耳等重要部位的焊接，需要逐一步进行探伤或进行加载试验。

2、挂篮试验：

挂篮加工完成后，即进行预拼以验证加工的精度，为了保证悬浇施

工的安全，试拼后即对每套挂篮进行静载试验，对挂篮的焊接质量进行最后的验证。

同时针对挂篮施工时前端挠度主要是由于主桁件的变形引起的，试验时要测出力与位移的关系曲线，作为施工时调整底模板的依据。

试验方法是：

选择一块平地，将一套挂篮的两片主桁水平放置，并利用水准仪抄平，然后用后端用精轧螺纹钢锁定，在中部用垫板将两片主桁分开，在前端用千斤顶加载对拉，最终加载值为使用荷载的140%按照50%30%20%10%逐级进行，每级加载完成并稳压半个小时（最后一级为1小时）后检查各杆件的情况有无裂缝，同时记录力与位移的关系，并根据试验测出的结果，绘制力与位移的关系曲线，求出挂篮弹性和非弹性变形。

为保证挂篮结构的可靠性，清除非弹性变形，量测弹性变形量，确保箱梁施工的安全和质量，在第一次使用之前必须对挂篮进行试压。

对已拼装的挂篮按设计荷载加安全系数进行试压，以求得挂篮在不同长度（3.0m、3.5m、

4.0m）时不同荷载下的变形挠度值。

拟采用水箱加压法，用钢板加工成水箱，用精轧螺纹粗钢筋悬挂于下横梁。

试压时，按砼浇注的分级重量进行加载，最终加至设计荷载的1.2倍。

每一级加载后，必须及时检查各杆件的连接情况和工作情况，及时作出是否继续加载的判断，如一次加载后情况良好，应反复加载，卸载3-5次，直到非弹性变形全部消除完为止，试验结果应整理出加载测试报告，将弹性变形值及非弹性变形值的测量结果用于指导施工。

分级卸载，并测量变形，记录数据。

3、挂篮安装：

0#块施工完成后，在0#块顶拼装挂篮，挂篮安装前，在混凝土强度达到设计强度的50%后，即可松动、拆除内外模，但托架及底模不能拆除，对其拆除只有在0#块张拉压浆完成后才能进行。

挂篮拼装时，同一T构的两个挂篮应基本同步，同一挂篮两侧的构件即可同时进行也可先安装一侧，在操作不熟练的情况下，为稳妥起见，应两侧分别安装，以免相互干扰引发问题，挂篮安装按照以下程序进行：

1、清理梁段顶面，安装挂篮走行滑道，滑道垫座按要求摆放垫实，测量控制两侧滑道平齐；

2、安装挂篮前横梁，使挂篮前支点中心位于箱梁腹板的中心线上，再安装挂篮桁架下纵梁及后横梁，使挂篮两片桁架下部形成整体，同时安装挂篮后锚梁并与0#块进行锚固；

3、安装菱形桁架的立柱及立柱连接框架；

4、安装菱形桁架的斜撑杆及斜撑联系框，并临时锚固定位斜撑杆；

5、安装菱形桁架的上纵梁及拉杆，解除斜撑杆的临时锚固装置；

6、安装挂篮前上横梁及吊杆；

7、安装挂篮前、后下横梁及底模支承桁架和底模，安装挂篮外导梁及外侧模；

8、按要求张拉挂篮后短吊带，外导梁后吊杆；

9、按要求张拉挂篮前长、短吊带，调节模板端部标高；

10、根据实际情况设置挂篮安全防护措施及上人爬梯。

4、挂篮的移动步骤

1、梁块浇筑完张拉、压浆后，安装挂篮外导梁走行吊架；

2、放松挂篮前长、短吊带，放松并卸掉挂篮后短吊带、内外导梁后短吊杆，使

挂篮内外导梁落在其走行吊架上；

3、安装挂篮走行锚固，然后放松并卸掉挂篮后锚固系；

4、接长挂篮走行滑道，启动水平顶推千斤顶推动挂篮前行到位（1#块完成后挂

篮先前移约2米，再接长外导梁后端，再继续前移到设计位置）；

5、安装挂篮外导梁后短吊杆、挂篮后短吊杆、挂篮后锚固系，同时放松并卸掉

挂篮外导梁走行吊架；

6、按要求张拉挂篮后锚固及挂篮各吊杆，调节模板标高到位；

7、绑扎箱梁节段钢筋，灌注混凝土；

8、挂篮的走行步骤详见《挂篮前移施工步骤图》。

（三）、模板设计：

模板分为底模、侧模、内模及端模。

分别做如下设计

1、悬浇箱梁底模，采用大块的厚6mm勺钢模板，纵横肋采用」70X5mm角钢加强。

2、外侧模，采用6mml厚的钢模板，模板支架用［12槽钢组焊成桁架结构，侧模安装后用穿心拉杆与内侧模对拉固定。

3、内侧模，考虑悬浇段梁体截面变化大，模板通用性差，拟采用钢管支架，组合钢模形式。

内模就位后，与外侧模用穿心拉杆相连，加固，同时在可行的位置设置自撑体系。

洞孔模板，在隔墙上有1个80*160cm人孔，洞孔模板用组合钢模拼装，用满堂木支架支撑。

模板内模及内部顶部模板除梗肋部分做特殊加工外，其余部分采用组合模板，使用螺栓及U型卡联结成整体，竖向用15cmx15cm方木或型钢作为背楞，横向用①48钢管或型钢通过扣件及拉杆将内、外模框架拉紧，安装内模底部时竖向预应力压浆管设计位置预先挖孔，并在模安装时注意对压浆孔进行保护，安装后用海绵或其他材料封堵管周空隙，内模就位后用方木或型钢将内外侧模顶紧，用脚手架及可调式承托配合，将内模顶紧，并设剪力撑将各杆件联成整体。

为方便混凝土浇筑及振捣，在腹板内侧无预应力筋的部位开设进人“天窗”，待混凝土灌注到该“天窗“前，按设计要求连接钢筋和封堵“天窗”处的模板。

拆模时先将内模的支撑卸掉，然后松下模板的内外拉杆即可拆除模板。

内外模板的端头间拉杆螺栓联结并用钢管做内撑以控制混凝土浇筑时模板的位移及变形。

确保腹板厚度准确，为防止内模板上浮，在墩柱顶上设置防浮拉杆预埋件。

在内模安装后将其与内模联结，以防止上浮。

4、端头模板：

端模上有钢筋和预应力管道伸出，位置要求准确，模板拟采用木模。

端头模板是保证悬浇段预应力管道成型要求的关键，端模架拟利用」100mM10mm

角钢或其他型钢加工制作成钢结构骨架，用螺栓与内外模联结固定，并保证梁端所有孔洞及接缝严密不漏浆。

（四）、钢筋及预应力粗钢筋绑扎：

1、竖向预应力粗钢筋施工：

竖向预应力粗钢筋施工采用①25精轧螺纹粗钢筋，

竖向预应力粗钢筋的绑扎可以采取就地散绑法，也可采取在地面上预绑扎，用塔吊整体吊装的施工方法。

具体为：

将锚固螺栓、锚垫板、螺旋筋、粗钢筋、压浆管安装配套后，用型钢将预应力筋联成整体。

用塔吊吊装到指定位置，按事先划好的定位线，校核底部标高后在倒链配合下就位。

然后将整个型钢骨架支撑、固定并使之垂直。

2、普通钢筋施工：

对图纸复核后绘出加工图，加工时同一类型的钢筋按先长后短

的原则下料，钢筋用弯曲机加工后与大样图核对，并根据各钢筋所在部位的具体情况对细部尺寸和形状做适当调整。

主筋采用电弧搭接双面焊（焊缝长度不小于

5d）,焊接时I级钢筋采用T422焊条，而对于H级钢筋则必须采用T502以上电焊条。

3、钢筋由工地集中加工制成半成品，运到现场。

4、钢筋分两次绑扎。

第一次：

安放底板钢筋和竖向预应力钢筋及预应力管道，布置腹板和隔板钢筋。

第二次：

安放箱梁顶板钢筋，纵横向预应力管道及钢束。

5、由于底板较厚，须在底板钢筋上下层间设架立钢筋，为保证纵横向预应力管道的位置正确，也应在顶、底板两层钢筋之间设置架立筋和防浮钢筋，以固定预应力筋管道。

6、竖向预应力钢筋的接长采取锥螺纹套筒机械接头，机械接头使用前应做试验。

悬臂浇注梁段的钢筋绑扎：

悬浇梁段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。

7、采取部分钢筋整体绑扎：

对底板、腹板普通钢筋和竖向预应力筋先在地面分别绑扎成网片后用塔吊整体吊入挂篮内就位。

就位后在绑扎底板和腹板交叉部位的钢筋，并在内模固定后就地绑扎顶板钢筋。

纵向钢筋的接头采取焊接或搭接方案，直径大于12毫米的H级钢筋必须焊接。

&采取就地绑扎方案，实施时需要注意：

1、在底板上按照设计间距标画后在进行钢筋绑扎，并设置足够的垫块。

在底板及腹板外露面必须采用齿形高强塑料垫块；

2、绑扎腹板竖向预应力筋、底板顶层普通钢筋及底板纵向预应力筋管道。

同时根据设计将纵向预应力管道放置在腹板钢筋网内，将腹板钢筋绑扎完成后，进行管道位置的调整及固定；

3、绑扎底腹板斜插筋；

4、安装底腹板锚具；

5、放置垫块，安装内模板，加固；

6、绑扎顶板底层钢筋和顶板纵向预应力管道；

7、绑扎顶板上层钢筋