悬臂法施工

悬臂法施工（精选12篇）

悬臂法施工 篇1

摘要：悬臂浇筑法施工是目前大跨径桥梁施工中采用较普遍的方法之一,它具有施工简便,结构整体性好等诸多优点。随着桥梁设计、施工技术和预应力混凝土技术的飞速发展,悬臂施工的工艺越来越成熟。该文简要介绍悬浇挂篮施工方法,以供广大桥梁工程技术人员参阅。

关键词：桥梁工程,悬臂施工,挂篮

挂篮悬臂施工法是目前业内大跨度预应力混凝土悬臂梁、连续梁及刚构桥中最常用的施工方法之一。它的优点主要有以下3方面:1)不需要大量的使用支架和临时设备;2)在施工期间,它不影响桥下通车或通航;3)他充分利用了预应力混凝土结构承受负弯矩能力强的特点,将跨中正弯矩转移为支点负弯矩,提高了桥梁的跨越能力。

具体说来,悬臂施工法主要有2种:即悬臂浇筑和悬臂拼装。悬臂浇筑法主要设备是一对能行走的挂篮,这种施工方法的不足在于梁体部分不能够与墩柱平行施工,一般施工时间较长,并且浇筑的混凝土加载龄期短,因此混凝土的收缩徐变对梁体受力影响较大。

悬臂施工法需要的挂篮一般有以下几种:梁式挂篮、斜拉式挂篮、牵索式挂篮、型钢梁式、撑架式等。在挂篮选择时,应从混凝土悬臂浇筑工艺、挂篮的设计技术要求、各种不同形式的挂篮特点以及施工工艺等综合考虑,并最终确定挂篮形式。

采用悬臂施工方法的一般步骤如下:首先,浇筑墩顶0号块;其次,对悬臂节段进行预制安装或挂篮现浇;然后,进行合拢段施工以及结构体系转换;最后,对桥面系进行施工。

悬浇梁体分段时,0号块一般长度为5~10 m,0号块以外的一般为2.5~5 m,一个梁段的施工周期一般为6~10 d,根据以往设计和施工的经验,在不影响工期的前提下,应适当增加梁段数,这样将使配束计算结果更准确,并且整个结构受力更均匀。另外,合拢段长度大多为2~3 m。

1 0号块的施工

在各梁段中,0#段中纵向预应力筋根数最多,因此预应力筋管道也最多,同时普通钢筋密集,构造复杂,施工难度极大,是整个梁体施工的关键,对下一阶段施工至关重要。墩顶0号块的施工一般均在墩顶托架上立模现浇,并且需要在施工过程中设置临时梁墩锚固或支撑措施,使0号块能承受两侧施工时产生的不平衡弯矩。

2 挂篮的安装

在0号块施工结束,接下来则应安装挂篮,挂篮是悬臂浇筑法施工的主要设备,在施工中受水深、墩高、及气候等影响小,可以重复使用,且易于掌握施工工艺和保证施工质量,在施工中对节段的施工误差可以不断地进行调整,来保证施工质量。在0#段安装挂篮,作主锚和底锚→主梁打支撑→作挂篮静载试验→调整模板浇筑l#段混凝土→纵向预应力穿束张拉→前吊带、底锚杆卸载→脱模板→铺设轨道梁→落下主梁支撑→走行吊带吊起前后托梁→解除主锚→检查走行轮、反扣轮和液压牵引系统,清理挂篮前行障碍,做好前移准备→启动油缸,T构两端两个挂篮对称前移,挂篮走行到位→先作主锚和底锚→打起主梁支撑→调模就位,绑扎钢筋、管道,浇筑混凝土→进入下一循环。

3 悬臂端施工

梁段混凝土的浇筑一般采用泵送的方式,坍落度需控制在14~18 cm,当温度等因素变化较大时,浇注速度应适当调整。

在浇筑混凝土的过程中,还必须进行施工控制,即变形控制和应力控制。所谓施工控制,即在浇筑混凝土前,需要严格检查挂篮中线的位置以及底模标高,以及预应力筋管道的位置,只有在检查没有错误之后才可以继续浇筑混凝土。各阶段箱梁模板标高=设计标高+预拱度+满载后的挂篮变形,在浇筑一段混凝土之后,应对实测结果进行观测,并对将要继续浇注的混凝土标高进行调整,已逐渐消除误差,使结构线形均匀。所谓应力监测,是对施工过程中以及成桥后的结构的应力状态进行控制,以使结构在任何状态下,都是安全的。具体来说,需要对每一个施工过程进行模拟分析,找出在理想状态下,每个阶段的受力和变形特征,并有针对性的进行调整,最终使桥梁结构满足使用要求。

施工监测是施工控制的重要组成部分,它的目的就是对应力和变形进行计算与观测,在施工过程中通过监测主要结构关键部位在各个施工阶段的应力,并了解结构各个部位的工作状况。

3.1 测定设计及监控所需参数

为保证施工质量,具体参数有如下几个:1)与挂篮有关的实验参数;2)混凝土弹性模量;3)临时施工荷载;4)其它参数。

3.2 监测主梁线形

3.2.1 监测控制截面挠度

挠度观测资料是控制成桥线形最重要的观测依据。一般采用在每个施工梁段上布置左、中、右3个观测点的方式,此种方式可以同时观测箱梁是否有扭转变形。

3.2.2 预拱度的设置

预拱度设置应根据挠度的数值确定,影响挠度的因素有梁段混凝土自重及弹性模量、挂篮自重及变形,预应力张拉及损失,混凝土的收缩、徐变和温度变化等多种因素。挂篮体系的变形包括挂篮弹性变形和塑性变形,对于挂篮的塑性变形可通过对挂篮的预压消除其影响。

3.2.3 数据分析

统计实测的标高数据,利用桥梁博士等软件进行分析,准确得出下一阶段施工中需要的标高数据。

分析中用到的施工修正值为挂篮变形和模板弹性变形的影响值,可通过挂篮的预压试验确定。当控制点立模标高确定以后,其它点的标高可通过控制点及桥面横坡进行推算。

在灌注混凝土时全断面最好一次灌注,如果不能一次灌注时,最好按下列顺序进行:1)2次灌注:从下向上灌注,先从底板到腹板下承托为第1次,第2次则灌注全部剩余部分。2)分3次灌注:第1次还是从底板到下承托,第2次从下承托灌倒预应力筋管道之上,最后一次直到顶板。灌注混凝土时,应从挂篮前段开始,这样可以避免新旧混凝土交界处产生裂缝。

4 合拢段施工

用悬臂施工法建造的桥梁,需在跨中进行整体合拢。一般情况下采用边跨、次边跨、中跨的合拢顺序,合拢段施工时通常由两个挂篮向一个挂篮过渡,所以先拆除一个挂篮,用另一个挂篮走行跨过合拢段至另一端悬臂施工梁段上,形成合拢段施工支架。合拢时间宜选在低温时段合拢。应采用临时锁定措施,张拉部分预应力筋,浇筑合拢段混凝土,待合拢段混凝土达到设计强度后,张拉其余预应力筋,最后再拆除锁定装置。

合拢段施工是体系转换的过程,通过合拢段的施工,使桥梁完成体系的转换。

结构体系转换应注意以下几点:

1)梁体由双悬臂状态转换为单悬臂状态时,结构的受力图示将发生变化。因此应

采取措施防止梁体产生过大位移。

2) 对梁体临时锚固措施的释放,应采用缓慢均匀对称的方式。

3) 对将要转换为超静定结构的梁体,需要考虑结构次内力的影响

4) 临时锚固解除后,梁体将落在正式的支座上,这时应根据已知高程调整支座高度及支反力。

5 结 语

相信悬臂施工方法的诸多优点将使它在桥梁施工领域有着更广泛的应用空间。

参考文献

[1]魏红一.桥梁施工及组织管理[M].北京:人民交通出版社,2008.

[2]公路桥涵施工技术规范.JTJ041-2000.人民交通出版社.

悬臂法施工 篇2

【摘要】 连续悬浇箱梁挂篮施工是桥梁施工的重点及难点，施工过程中必须加强质量控制。

【关键词】悬浇箱梁 挂篮施工 技术 总结

中图分类号：TU74 文献标识码： A

1.概述

挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架。挂篮锚固悬挂在已施工梁段上，为下一节段施工作业提供空中平台。完成一个节段施工后，挂篮即可前移并固定，进行下一节段的施工，如此循环直至悬臂灌注完成。

2.施工准备期间的质量控制

首先尽快熟悉图纸，了解设计原理、意图。特别是0#块件的临时支撑和临时固结、标准段施工、合拢段的锁定形式、边中跨的合拢顺序。根据图纸实际情况，初步验算各控制部位的应力。

3.施工过程的质量控制

3.10#块施工

0#块施工主要包括支撑搭设、模板施工、预压、钢筋绑扎和预应力管道布设、混凝土施工及其预应力张拉、压浆。临时支撑和临时固结设置是影响施工质量和施工安全的重要环节，主要有两个目的：首先是在悬浇施工阶段承受“T”构的荷载，避免永久支座参与受力或只受部分垂直力；其次是满足施工时的稳定，对梁体起到约束作用，防止因施工偏载而产生的倾覆。临时支撑和临时固结常用的形式很多，主要有：墩顶埋钢筋（或精轧螺纹钢）和墩顶设置硫磺砂浆或混凝土，墩顶设置砂筒和预埋钢筋，钢管支撑并在其内设置预应力钢束，钢管支撑中根据承台尺寸大小有垂直设置和斜向设置，根据不同的施工工作面，设置不同的形式，只要满足实际施工荷载方可。为了消除指支架的非弹性变形，校验弹性变形值，检验支架的强度和稳定度，需要对支架进行压载，一般考虑采用沙袋进行等载压载，注意布设观测点并利用观测值对模板标高进行适当调整。

预应力钢材及锚具进场后应按批次验收。验收时，应检验其质量证明书，包装方法及标志内容是否齐全、正确；钢材表面质量及规格是否符合要求，经运输、存放后有无损伤、锈蚀或油污，并对其力学性能进行复验。纵向塑料波纹管接长应用大一号的波纹管旋入连接，每端旋入长度不小于25cm。

混凝土采用C55商品混凝土，通过汽车混凝土输送泵泵送至0#块顶面进行浇注。混凝土浇注由0#梁段中心分别向1#梁段分层浇筑，应遵循先底板，后腹板再顶板顺序，同时在浇注过程中，墩柱两侧、桥中心线两侧应对称进行。混凝土振捣要紧随浇注顺序，随灌随振，不得漏振。箱梁钢筋密布，波纹管纵横交错，振捣困难，容易出现质量问题，施工时应高度重视，尤其在锚固块和腹板下倒角处等阴角部位，必须采取措施精心振捣，确保梁体混凝土内实外光。

3.2悬浇块件施工

3.2.1挂篮

挂篮主要由主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统五大部分组成。行走系统均采用轨枕和反扣轮，无论何种挂篮，其强度、刚度、稳定性、累计变形量都要满足条件。挂篮和模板的总重量控制在块件重量的0.3-0.5之间。挂篮拼装完后需要对其进行预压，对挂篮的主桁架、横梁、吊带进行应力和变形测定，测量挂篮的弹性变形，消除非弹性变形。挂篮预压荷载按照悬浇最重块件120%计算。

3.2.2标准件施工

挂篮拼装完成后，对结构螺栓、焊缝、杆件数量、规格等进行仔细检查，合格后进行加载预压的目的是检验挂篮的承载力和消除结构的非弹性变形，试验前编写试验大纲。按要求分级加载，并监测结构变形，测得数据与计算进行比较，然后逐渐卸载，并测量结构回弹变形量，根据实测变形值确定挂篮底模的预拱度。

悬浇箱梁标高的控制好坏直接关系到成桥后的整体线性。标高控制主要包括挂篮前移的定位标高（箱梁设计标高、施工预拱度、成桥后的预拱度、挂篮的变形）、块件浇注后的标高、预应力张拉后块件标高

钢筋加工严格按照施工图纸进行下料成型和绑扎，正确理解各种钢筋的作用及其受力原理，并确保底、腹、顶板的钢筋连成一个整体。为了使后浇混凝土不引起先浇混凝土开裂，消除后浇混凝土引起挂篮的变形，箱梁混凝土的浇筑采用一次浇筑，由悬臂端向内浇筑，并在底板混凝土凝固前全部浇筑完毕，也就是挂篮变形全部发生在混凝土塑性状态之间，避免裂纹的产生。

块件预应力施工完成后，松开已完成块件和挂篮的连接件，特备是后锚部分的连接件，检查预埋螺栓和轨枕的固定、反扣轮的销轴、同一个挂篮的两个主桁架之间的连接情况，对称同步前移挂篮。同一个挂篮的两个主桁架前移的速度要一致，否则容易造成挂篮的扭曲变形。

悬浇块件全部完成后，进行挂篮结构拆除，在最后浇注梁段的位置，先在模板上设置吊点，按拼装时的相反顺序拆除挂篮的底篮及模板系统。陆上挂篮使用汽车吊直接拆除，水上挂篮首先在桥面上设置卷扬机，先拆除挂篮的底篮及模板。然后将挂篮主桁后退至墩顶位置，再使用汽车吊按拼装时的相反顺序拆除挂篮主桁杆件。挂篮的拆除在现浇箱梁的两悬臂端对称地进行，使现浇箱梁平衡受力，保证施工安全。

3.3边跨现浇段施工

本工程主要采用满樘钢管支架，钢管外径48mm，壁厚3.5mm。根据箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标，通过计算确定。钢管支架搭设步骤：立杆底座→立杆→横杆→接头锁紧→上层立杆→立杆连接锁→横杆。支架组装时，要求到多面层的同一方向，或由同向向两边推进，不得从两边向中间合拢拼装，否则，中间横杆因两侧支架刚度太大而不好安装。

3.4合拢段施工

合拢段施工是连续梁施工和体系转换的重要环节，合拢施工必须满足受力状态的设计要求和保持梁体线形，控制合拢段的施工误差。利用连续梁成桥设计的负弯矩预应力筋为支承，是连续梁分段悬浇施工的受力特点。悬浇过程中各独立现浇箱梁的梁体处于负弯矩受力状态，随着各现浇箱梁的依次合拢，梁体也依次转化为不同结构的受力状态，直至连续梁的成桥状态，这一转化就是连续梁的体系转换。

合拢锁定装置一般采用既撑又拉的办法，将两端连成整体。在合拢段箱梁的端部设置联结构造作为临时支撑，以承受温度升高使悬臂纵向伸长产生的压应力。同时，穿以部分纵向预应力连续束作为临时束进行张拉，以预压力来抵消两端因温度降低而缩短所产生的拉长，这样，通过设置承受压力及拉力的装置使合拢段混凝土得到保护。

合拢在两个悬臂端之间合拢，采用悬臂浇筑的挂篮浇筑合拢段，合拢段施工时，不宜引起该段施工的附加应力，因此，在浇筑过程中需要调整两悬臂端合拢施工荷载（设置配重），使其竖向变形相等，避免合拢段产生竖向相对位移。调整悬臂端合拢施工荷载，可设置水箱，注水调整。

合拢段混凝土浇筑时间应选在日温差较小的天气，应在夜间气温最低时开始。一次连续浇筑完成，合拢段混凝土浇筑温度应在15℃±5℃时进行，浇筑持续时间控制在2-3小时之内。注意混凝土在浇筑时振捣和浇筑完成后的养护，以防产生早期裂缝。

4.结语

通过介绍连续悬臂浇箱梁挂篮施工的工序及其主要控制点，要求我们在施工中必须提高施工责任感，不放过任何一个细微的漏洞。确保工程每道工序均符合施工技术规范和设计要求，以便在以后的施工中更好的控制工程质量。

参考文献：

【1】《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）

【2】《预应力混凝土连续梁桥》（人民交通出版社）

【3】《预应力混凝土钢绞线》（GB/T 5224-2003）

【4】《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T 14370-2007）

【5】《预应力混凝土桥梁用塑料波纹管》（JT/T529-2004）

作者简介：

悬臂法施工 篇3

关键词:验收规范 起重机 安装 上翘度 变形 公式 结构

中图分类号:TH123文献标识码:A文章编号:1674-098x(2012)04(a)-0060-01

自2009年4月1日开始施行《起重机械安装改造重大维修监督检验规则》后,在门式起重机的检验中,悬臂端上翘度仍然是一项非常重要的内容,其既能作为起重机在安装过程中的质量控制的依据之一,也是作为安装完工后检查验收的考核指标。新安装门式起重机的悬臂上翘度为(0.9～1.4)s’/1000,在国家标准GB 50278-98《起重设备安装工程施工及验收规范》中,对门式起重机悬臂端上翘度也做了明确要求。因为轨道高低差和支腿变形等因素的影响,主梁的2个支点可能并不是位于水平位置。当主梁的水平发生变化时,悬臂端的上翘度也将随之变化。悬臂端上翘度的计算目前一直没有规范的方法,下面将通过实例,采用数形结合总结出实用、准确的计算公式。

1 结构简图

如图1所示,BC段为主梁跨度,长度为s,FB、CG为主梁的悬臂长度s’,和为水平线,假设实测A、B、C、D4点的标高分别为:、、、,由水准仪的测量特性得知,、、、即AA’、BB’、CC’、DD’的长度。

从图1可以看出,悬臂端上翘度的数值应为AF、DG的长度,下面以悬臂AB为例,讨论计算上翘度的方法。

2 直接相减法

直接相减法非常简单,也是在检验工作中被经常采用的方法,即:

(1)

式中:为悬臂AB的上翘度。

实际上求得的是AH段的长度。当B、C 2点的标高相差较大时,此种计算方法存在较大的误差。

3 相似三角形法

相似三角形法是将AE近似地看作悬臂AB的上翘度。它是在直接相减的方法上加以修正,修正值的大小为HE的长度,推导过程如下:

(2)

式中:為修正值。

如图1所示,三角形△HEB和△CLB为相似三角形,因此有下面比例关系:

式中:

求得: (3)

代入(2)式中:

(4)

从式(4)中可以看出,悬臂AB的上翘度受B、C 2点的高低差和悬臂长度与跨度比值的影响。当B、C 2点高低差为零时,。

4 三角函数法

由图1可以看出,悬臂AB的上翘度应是AF。三角函数法便是精确计算AF长度的方法,它是在相似三角形法的基础上乘1个修正系数:

(5)

式中:为修正系数,即AF和AE的比值。

在图1中:

(6)

代入式(5)得:

(7)

由式(6)可以看出,,对结果影响不是太大。当B、C 2点高低差为零时,。

5 结果比较

下面以一实例,分别采用以上几种方法,比较计算结果。

实例:某一单梁门式起重机,跨度26m,悬臂长度8m,测得A、B、C、D各点标高分别为:100,110,105,90

计算悬臂AB的上翘度。

解:

①直接计算法

由式(1)得:

②相似三角形法

由式(4)得:

③三角函数法

由(7)式得:

④结果比较

通过以上3种方法计算,可以看出,直接相减法最简单,但只适用于B、C 2点高低差为零或可以忽略的情况;相似三角形法最实用,考虑了B、C 2点高低差的影响,结果准确。三角函数法最精确,但计算较复杂,其计算结果在精确到小数点后两位的情况下和相似三角形法没有差别,因此完全可以用相似三角形法替代。

通过以上推导,我们得到的门式起重机悬臂端上翘度的计算公式为式(4),即:

门式起重机悬臂端上翘度计算方法公式的确定,提高了检验结果的准确性,节省了时间,同时为计算机自动判定建立了数学模型。

参考文献

[1]万力.起重机械安装使用维修检验手册[M].北京:冶金工业出版社,2000.

[2]王福绵.起重机械技术检验[M].北京:学苑出版社,2000.

悬臂施工法挂篮变形值分析 篇4

1 工程概况

建瓯建溪大桥位于福建省建瓯市徐墩镇山边村和丰乐村, 为跨建溪而设桥梁设计起止里程为中心里程为DK611+261～DK611+748.01。桥梁全长486.4m。桥址于DK611+420.4～DK611+600.3处跨越建溪, 河流与线路大里程夹角54度。测时建溪水位113.15m。上部结构主梁为三跨预应力砼变截面连续箱梁, 跨径组合60+100+60m, 全长221.5m (含两侧梁端至边支座中心各0.75m) 。全桥有2个“T”构, 全梁共有59个梁段, 0号段长度13m, 一般梁段长度分成3m、3.5m、4m, 合龙段2m;边跨现浇段长5.75m, 最大悬臂浇注段为1#段, 重172.9t。上部结构主要采用挂篮悬臂施工。

2 挂篮变形机理

本桥采用三角挂篮悬臂施工, 挂篮主要由主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统五大部分组成, 如图1所示。T构施工时, 每个节段要经历挂篮安装、立模及钢筋绑扎、浇注混凝土、养护节段、张拉预应力钢筋、挂篮行走的循环过程。每个过程对挂篮变形会造成不同程度的影响, 监控工作主要关注的是混凝土浇注桥后挂篮的变形情况, 所以, 悬臂浇注开工前应进行挂篮变形试验, 根据试验和仿真计算结果综合确定挂篮的变形情况。

3 挂篮预压试验目的

在挂篮安装完成后, 必须进行挂篮预压试验, 试验目的如下:1) 检验挂篮及安装质量, 确保施工过程挂篮的安全性。2) 消除挂篮加载过程的非弹性变形, 确保挂篮正常变形, 达到可预测的目的。3) 通过挂篮逐级加载, 为监控单位提供可参考的挂篮荷载-变形曲线, 为后期挂篮变形预测提供一定的依据。

4 挂篮预压加载

试验主要检验挂篮施工过程安全性及为监控提供挂篮变形值。挂篮加载按照1号块实际重量的0%、40%、60%、80%、100%、120%进行加载。挂篮加载到120%停留24h, 按照100%、80%、60%、40%、0%的顺序进行卸载。挂篮每级加载和卸载完成后停留5min同时进行挂篮位移变形测量。

建瓯建溪大桥按照挂篮预压方案对挂篮进行预压试验, 通过挂篮预压确保挂篮施工过程安全可靠。挂篮预压试验按照1号块重量 (163t) 相应百分比进行挂篮加载, 并对其相应位移做好记录, 见表1。

通过挂篮试验荷载变形图分析可知, 当挂篮加载到100% (1号块) 荷载时, 挂篮前下横梁下降2.1mm, 挂篮卸载完成后, 挂篮下降了5mm, 这主要由于挂篮的非弹性变形所致。

5 挂篮预压试验模拟

按照相关规范要求, 我们对本桥三角挂篮采用Midas软件按照实际材料、几何、荷载及边界条件等进行仿真分析。

挂篮仿真分析按照实际挂篮边界条件、材料、几何尺寸及挂篮实际受力情况仿真模拟。挂篮被加载到1号块重量的120%时, 挂篮各构件变形位移情况, 如图2所示。

挂篮预压试验仿真分析也按照1号块重量的相应百分比对其模拟进行加载、卸载, 并在不同荷载情况下提取出前下横梁的位移变形情况, 通过空间模拟挂篮的变形情况绘制出理论挂篮变形曲线并与实际位移曲线对比, 如图3所示。

由于现场预压试验过程中, 每阶段不可能十分准确的加载, 仿真模拟三角挂篮变形情况还分析了在每阶段多加载5%、少加载5%的1号块重量的情况, 并与实测位移进行对比, 如图4所示。

通过实际—理论挂篮变形曲线对比分析可知:

1) 仿真模拟三角挂篮变形情况与实际挂篮试验变形情况基本吻合理论变形值较试验变形值平均偏小4mm, 这主要由于桁架各节点剪切和理论计算边界条件与实际情况有所偏差导致。

2) 挂篮预压试验荷载变形曲线, 在卸载完成后出现了5mm的竖向位移, 理论挂篮变形曲线在卸载完成后, 位移为0mm, 这主要是由于实际挂篮采莲的分弹性变形所指。挂篮正式通过预压消除其非弹性变形, 是挂篮变形值可预测。

3) 模拟加载过程中多加载5%、少加载5%的1号块重量的数据表中可知, 由于加载量得变化, 导致前下横梁三种模拟位移不相同, 从图4中可知加载量得变化对挂篮影响约为3mm。

4) 理论与实际的挂篮荷载—位移曲线, 将为准确预测后期阶段挂篮变形值提供很好的参考依据。

6 结论

1) 挂篮预压试验仿真模拟和挂篮预压试验结果的对比分析, 提高了施工控制中挂篮预抬值得准确性。本桥目前正在施工中, 本桥挂篮预抬值按照:挂篮预抬值=理论挂篮变形值+1/3 (实际挂篮预压变形值-理论挂篮变形值) +3mm, 通过上述提取的挂篮变形值可靠准确, 已施工连段线性满足设计要求, 证明了挂篮仿真模指导的挂篮预压试验开展成功, 挂篮变形值得提取方法符合实际要求, 上述方法对桥梁线性控制中的挂篮变形预测具有可操作性。

2) 仿真模拟挂篮试验和实际挂篮预压试验的开展不仅对后期节段挂篮变形预测提供了很好的数据参考。

摘要：以正在建设的某铁路桥梁上使用的三角挂篮为例, 分析了挂篮预压数据的变化。通过挂篮加载仿真分析指导挂篮预压试验, 确定挂篮的变形, 进而对施工各阶段的挂篮变形值做出准确合理的判断, 为该桥悬臂施工阶段线性控制提供可靠依据。

关键词：三角挂篮,仿真分析,变形,预压试验

参考文献

[1]GB50017, 2003, 钢结构设计规范[S].

[2]TB10002D1-2005, 铁路桥涵设计基本规范[S].

[3]范立础.桥梁工程[M].人民交通出版社, 2008.

[4]向中富.桥梁施工控制技术[M].北京:人民交通出版社, 2011.

浅谈大桥悬臂施工质量控制措施 篇5

浅谈大桥悬臂施工质量控制措施

桥梁施工控制系统是确保桥梁安全施工的保障,是必不可少的,尤其对造价昂贵的大跨度桥梁,更为重要.由此可见,桥梁施工控制是现代桥梁建设的.必然趋势,本文主要针对大桥悬臂施工的质量控制措施做了探讨和阐述.

作 者：杨敏 作者单位：广西通德监理咨询有限公司,广西南宁,530001刊 名：科技信息英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(13)分类号：U4关键词：悬臂施工 质量控制

大桥连续梁悬臂灌注施工探讨 篇6

大桥连续梁悬臂段施工首先进行挂篮拼装及试验，按照结构简单、拆装方便、安全可 靠、自重轻和变形小的原则，挂篮设计采用无平衡重桁架式结构，由军用梁、走道系统、后锚固系统、后吊带系统、前吊带系统、底模及侧模组成。分析预测立模预拱度，调整加固模板及挂篮各节点，绑扎钢筋，安装预应力管道，进行混凝土灌注和预应力张拉，然后孔道压浆。在混凝土灌注过程中，采用秒表计时的方法控制“T”构两悬臂端的混凝土浇筑速度差在2 m3以内。纵向预应力张拉完成后即可前移挂篮，进入下一节段悬浇施工【1】。

1 悬臂段施工

1.1 挂篮结构

挂篮是箱梁悬臂浇注的最主要施工机具，箱梁节段的模板安装、钢筋绑扎、预应力管道安装、混凝土浇筑、预施应力操作、压注灰浆等所有工作均在挂篮上进行，当一个梁段的施工程序完成后，挂篮即移向下一个梁段的承重结构。该桥梁悬浇施工采用“滑动式斜拉挂篮”，其设计达到了自重轻、结构简单、受力明确合理、承载力大、运行操作方便、坚固稳定、变形小、便于锚固及解体的目的，该挂篮的主要结构由主梁行走系统、拉带系统、锚固及限位系统、底模平台系统、模板系统组成【2】。

1.2 挂篮试压

为了保证挂篮结构的可靠性和清除非弹性变形，保证箱梁施工的安全质量，在使用挂篮前，应在结构某段进行实际混凝土重量1-3倍的静载模拟试压，并根据试压结果，推算各箱梁前段的抬高量。

1.2.1 计算原则：立足于试压实测数据，考虑主要影响因素，對部分数据进行合理修正，采用线性插值法进行合理推算。

1.2.2 考虑因素：斜拉带伸长(受力大小、角度、长度)、主横梁变形 (受力大小、角度、长度)、主梁前移影响值；主梁下垫物 压实。

1.2.3 试压方法：在挂篮两侧各设置8根直径15至24钢绞线，钢绞线下端用锚盘与自重系统联结，上端与YCD200T千斤顶联结，然后开动油泵进行加载，加载与卸载反复进2～4次， 直至消除非弹性变形为止。

1.2.4 推算结果：根据斜拉带应力相等，反算f“各梁段相当加压重量，推算结果。在以后浇筑混凝土时，按照箱梁设计高程与弹性曲线图进行施工标高的调整，可起到指导施工的作用。

2 合拢段施工

合拢段采用由挂篮改制而成的吊架施工。在灌注合拢段前，将T构两端的机械设备移至墩顶，并在跨中悬臂端放置水箱配重，用来平衡“T”构两端力矩。合拢前用千斤顶施加水平顶力，锁定劲性骨架，临时张拉预应力束，对于五孔悬臂梁则需进行临时支座与永久支座的转换。合拢段宜采用早强、微膨胀混凝土，浇筑混凝土选择一天中温度最低时段进行。

3 关键技术及相应对策

3.1 线形控制

如何做到合拢段前两端竖向挠度的偏差和主梁轴线的横向偏差不超过容许范围、满足设计桥面线形，技术难度较大。对此采取了施工一量测一分析一预告一施工的循环过程来进行控制。利用桥梁软件进行仿真计算分析、识别和调整，对下一未浇筑梁段的立模标高作出预测。

测定的内容有：节段的挠度变化值、应力与温度变化值、挂篮自身的弹性变形及下一节段的恒载。

挠度观测点对称布置在每个施工块段前端5m处的腹板正上方。在施工过程中，对每一截面进行立模、混凝土浇筑前后、预应力张拉前后的标高观测，以便掌握各点的挠度及箱梁曲线的变换历程。为了减小温度对挠度观测的影响，观测时间定在早7点之前和晚6点之后。应力及温度观测点布置在梁前端1.5 rn的顶板和底板，内埋8只EM-4型振弦式传感器，并分别在距承台顶及梁底1 rn的桥墩表面布置了测点，每个截面布置4只4000型振弦式传感器，用来监测桥墩在连续悬臂梁灌注期间的稳定性和梁段施工时的不平衡影响。通过建立模型仿真计算分析预测，有效解决了线形的控制。

3.2 挂篮移位走行

悬浇施工中，挂篮走行移位是一关键。如走行过程中挂篮的位移量或两挂篮距墩中心的距离差值过大将造成T构两端的受力不平衡，使预测的立模标高与实际参数出入较大，直接影响到梁体线形的控制，同时存在着挂篮的稳定和既有公路、铁路 的安全问题。对此应采取如下措施：

①道梁上作位移量准确标记，来控制挂篮的同步走行。

②在外滑梁尾部焊接限位角钢和走行反向设倒链辅助控制来防止挂篮脱落和以箱梁底板预留的后吊带孔与底板后托梁吊带孔对齐限定，解决了挂篮走行的限位 。

③利用梁体本身的竖向精轧螺纹钢与走道梁连接固定。

④挂篮在既有行车线上走行时，在满足界限和设计荷载的条件下，采取挂篮底板满铺竹胶板及花纹钢板、四周挂设细目钢丝防护网封闭挂篮。

3.3 体系转换

悬臂梁施工中结构体系转换至关重要，合拢段施工又是重中之重。若体系转换不当，会使整个梁体的受力发生变化，造成梁体应力集中，直接导致线形不圆顺，甚至梁体破坏。三孔刚构连续梁的体系转换过程是2个“T”构向双悬臂的转换，边跨合拢完成后，转换成刚构连续。五孔连续梁的体系转换过程是由“T”构转向单悬臂，最后合拢中跨，完成连续梁的体系转换。在体系转化过程中，如何确保体系在转换过程中结构内力的调整分配满足设计要求、消除混凝土收缩徐变次内力、合拢段悬臂端的变形协调、如何解决五跨连续梁墩梁临时固结和锁定的技术问题，成为体系转换的关键因素【3】。根据以上施工难题，应采取以下措施：

①合拢次边跨及中跨时，焊接劲性骨架，再利用永久的4束预应力束临时张拉，以抵抗温差产生的收缩徐变，保证合拢前后结构变形协调。劲性骨架采用56号工字钢并排焊接而成。

②三孔刚构连续梁跨 中合拢段悬臂端 的顶板 和底板预埋承力板 ，用液压千斤顶施加水平顶力760 kN，水平顶开量46 mm。

③中跨合拢段浇筑混凝土前，在两悬臂端配置与混凝土重量相当的水箱作为压重，浇筑过程中放水卸载，使合拢段始终处于稳定状态。

④五孔连续梁墩梁固结的措施为：在永久支座四周设置由混凝土与硫磺砂浆制作的临时支座来承受梁体在体系转换前的压力，并在墩内预埋精轧螺纹钢与梁体连接，以承受悬臂施工产生的拉应力。合拢段施工时在完成劲性骨架安装后拆除临时固结，切断螺纹钢，转换到永久支座上，并临时锁定墩顶支座。张拉预应力束，完成体系转换。临时锁定的结构为分别在0号块梁底和墩顶上预埋钢板。用型钢施焊连接，将梁体与墩身临时锁定。

4 结语

预应力悬臂连续梁是施工中的一个难点，预应力张拉的好坏直接影响到梁体的正常使用和使用寿命，预应力的张拉应根据实际情况，合理确定施工方案，通过建立仿真模型计算分析预测，解决线形控制。合理解决悬臂体系的转化等在预应力悬臂梁中是至关重要的。

参考文献：

【1】林凤国.洲河大桥连续梁悬臂灌注施工技术[J].铁道标准设计，2000年12月第20卷第12期.

【2】王立中；李亮；樊云龙.十堰堵河大桥悬臂浇筑施工监控[J].路基工程，2008年第2期.

曲线连续梁悬臂浇筑法施工技术 篇7

海口绕城高速绿色长廊立交桥平面位于半径R=1 000 m的圆曲线及A=374.165 m的缓和曲线上,中心里程均为K16+343,分左右两幅修建,左幅长205.716 m,右幅长183.738 m。上部结构为50 m+80 m+50 m三跨PC变截面单箱单室连续箱梁。箱梁根部梁高4.5 m,跨中2.1 m,顶宽13.25 m,底板宽5.25 m,翼缘板悬臂长为4.0 m,箱梁梁高从距墩中心2.0 m处到跨中按二次抛物线变化,连续箱梁采用三向预应力体系。

连续箱梁悬臂段采用挂篮悬臂浇筑法施工,0号段采用简易托架施工,边跨现浇段在碗扣式满堂支架上现浇,1号～11号段在挂篮上平衡对称法浇筑,合龙段利用挂篮组成的吊架法施工,中跨合龙段2.0 m,边跨合龙段3.0 m,边跨现浇段为7.94 m。箱梁分段图如图1所示。

2 主要施工工艺

2.1 0号段施工

2.1.1 施工托架

轻型斜拉式挂篮施工无需托架辅助,托架主要用于0号段纵向宽出墩身的0.4 m施工及横向外模架下端支承受力。在墩身预留孔道,利用精轧螺纹钢将托架与墩身对穿,并用精轧螺纹钢锚具将其锚固于墩顶。

2.1.2 支座

1)永久支座:

严格按设计准确安装固定,并控制好平整度,保证支座均匀受力。首先严格控制垫石顶面平整度,并在支座与垫石之间加填3 mm铅板,利用铅板变形填充底座与垫石的间隙。

2)临时支座:

每个主墩设置两排35.5(33.5)cm高、50 cm宽、510 cm长的C50混凝土临时支座,在临时支座中间设置5.5 cm的硫磺砂浆层,硫磺砂浆中均布电炉丝。

2.1.3 模板系统

外模利用挂篮的外侧模及模架,对拉螺杆固定,底角支承于墩顶托架上。采用胶合板作内模,设对拉螺杆与外模固定。

2.1.4 混凝土施工

0号段混凝土土方量大,预应力管道布置复杂,钢筋密集,采用二次浇筑。第一次浇筑底板及部分腹板,总高度2.20 m,混凝土采用坍落度为16 cm～18 cm的流态细石混凝土,混凝土泵车输送入模,确保混凝土浇筑质量。混凝土达到一定强度后,对施工缝进行凿毛、清洗,并铺2 cm厚高标号砂浆衔接层,然后二次浇筑混凝土,待混凝土强度达到设计90%后张拉横向及竖向预应力筋并压浆,完成0号段施工。

2.2 悬臂段施工

2.2.1 轻型斜拉式挂篮

采用轻型斜拉式挂篮(39 t)具有结构轻巧、移动方便、受力下沉小的特点,还有高度较低、施工受风载影响小,满足海岛地区抵抗风载的安全要求。

1)挂篮组成:

由主梁系、斜拉杆、斜拉横梁、上下限位器、模板系和滑梁等组成,如图2所示。a.主梁系:包括上下主梁、前后上横梁、平联。主梁是挂篮的承重结构,用于承受灌注梁段重量和作为走行时模板的支撑,由2根Ⅰ45工字钢上下搭接而成,主梁后端利用箱梁竖向预应力筋压紧,省去抗倾覆的平衡压重。横梁用于悬吊内外滑梁并与主梁和平联连接,形成平面结构以加强挂篮的整体稳定性。b.斜拉横梁:用于支撑斜拉杆上端并将斜拉杆承受的模板及混凝土重量传递给主梁。c.斜拉杆与上限位器:斜拉杆下端与前下横梁销接,以吊住底模,其上支点设于主梁的前支点处,主梁尾部的上限位器以防主梁向前滑移。上限位器孔眼间距与竖向预应力筋的间距取相同的模数,便于利用其锁定限位器。d.下限位器:在纵梁后端设置下限位器控制底模后移,将水平力传递已成梁段的底板。下限位器与梁底的连接杆采用45°斜置,以消除连接杆在梁底预留孔内由于局部承压而造成的弯曲应力。e.模板系统:底模由纵梁和横梁组成骨架,上铺钢模组成底模系统,侧模由腹板和翼缘底板两部分组成,并由外模桁架、外滑梁及内外模对拉螺杆固定与支承。外模架设置可变位的牛腿支承在前后下横梁上,以承担外模架部分受力并可随梁高调整,外模模架顶、侧部连接杆件采用长孔栓接,可根据翼缘的角度进行调节,模架上下两排滚筒,上排供侧模沿滑梁走行,下排用于滑梁前移的滚道。内模采用胶合板模,由内模架及对拉螺杆固定。

2)挂篮的安装及拆除。

a.挂篮的安装。0号段完成后,安装挂篮下主梁(坝岗侧与梁端对齐)、垫梁并与0号段锚固→安装两侧上主梁、前后上横梁、斜拉横梁及平联→安装前后下横梁及3根纵梁的组拼件及吊杆→安装剩余4根纵梁及底模→安装吊杆、外滑梁及外侧模(含外模架)及牛腿→安装内模架、内滑梁、内模及吊杆→安装斜吊杆→调整模板高程,要求安装过程中两侧挂篮必须同步进行。1号段完成后将底、侧、内模系统与梁体固定连接好并松开坝岗侧主梁及平联→拆掉坝岗侧上主梁、前横梁、斜拉横梁及平联→移动盐田侧挂篮到2号段→安装坝岗侧主梁并与盐田侧主梁焊接→安装上主梁前后横梁、斜拉横梁及平联→移动内模、底模及侧模系统至2号段→安装两侧的后下限位器。2号段完成后分离两侧挂篮主梁,安装两挂篮上限位器,完成挂篮安装。b.挂篮拆除。首先将底模系统与侧模焊接成整体,用倒链将底模和侧模系统悬挂于梁体上→松开与上主梁及横梁的连接→利用多重倒链将底模系统逐步放到地面上拆除→内侧系统在梁内解体后拆除→上主梁、横梁及平联在梁上利用吊车将其解体拆除。

3)挂篮试验(静载试验)。

对挂篮进行静载试验,测试其变形量,承载能力,确定其弹性和非弹性变形,为箱梁预拱值设置提供依据。该试验选择左幅2号墩2号梁段位置进行,采用混凝土预制块逐级加载到2号梁段设计自重的100%,至超载120%,最后减载到初始状态,以测定挂篮结构荷载—拱度曲线,如图3所示。

2.2.2 悬臂段施工

1)悬臂段施工工艺流程见图4。

2)悬臂段混凝土的浇筑。a.采用具有水灰比小、坍落度大、和易性好的早强缓凝混凝土。b.混凝土采用商品站集中拌和,输送车运输,输送泵泵送入模。c.混凝土浇筑采用单泵两端交替进行,控制混凝土间隔时间且两边不平衡力矩小于设计要求。d.混凝土浇筑按先底板再腹板最后顶板的顺序分层浇筑。纵向从梁端向已成梁段方向浇筑,横向从高向低浇筑(即先内后外)。

3)悬臂段张拉、压浆。悬臂段预应力采用先纵向再横向最后竖向的顺序对称张拉。纵向采用双端张拉,横向、竖向为单端张拉,具体的张拉依据设计、规范执行。张拉完成后,先用空压机将管道内的水、杂物吹干净,然后进行真空辅助压浆。

2.2.3 边跨现浇段施工

根据地形条件,边跨现浇段采用WDJ碗口式满堂支架法施工。

2.2.4 合龙段施工和体系转换

1)施工工艺流程。

挂篮行走,吊架安装→砌筑红砖水池并注水压重→焊接劲性骨架,张拉部分预应力束,模板及钢筋安装→浇筑混凝土→张拉预应力束→拆除挂篮及水池→解除临时支座约束及永久支座的锁定,完成体系转换。

2)合龙段施工。

边跨合龙段直接采用吊架法施工,中跨合龙段利用已对接的挂篮承重梁作为支承、吊架法施工。为保证合龙段浇筑质量,合龙段采用含水率小、坍落度大的微膨胀混凝土,浇筑混凝土选择在1 d中温度最低又相对较稳定的时间进行,并加强养护,防止因温度变化造成混凝土出现裂纹,缩短混凝土使用寿命。

3)体系转换。

a.临时支座拆除。临时支座拆除必须均衡、快速、稳定,防止内力重新分布对梁体造成破坏。具体拆除过程是:将临时支座内电炉丝并联,经检查无误后通电,利用电炉丝产生的高温熔化掉临时支座内硫磺砂浆层,然后用氧割枪将临时支座内钢筋割断,解除对梁段的约束,再将普通混凝土段预埋管道清干净,灌注静态破碎剂拌合液,将普通混凝土在无冲击破坏的情况下破碎,人工清除干净,最后割掉梁底、墩顶外露钢筋,并用砂浆将其封闭好,完成临时支座拆除。b.体系转换过程。本桥的体系转换就是从单T结构的负弯矩受力状态转换成连续梁的正负弯矩交替分布的形式。具体过程是:边跨合龙中跨合龙边跨底板纵向预应力张拉及顶板合龙束张拉中跨底板纵向预应力筋张拉临时支座的拆除体系转换。

4)合龙的精度。

通过合龙技术的采用,大桥各项指标均满足设计及规范要求,达到了以下精度,见表1。

mm

3施工控制

3.1施工控制的目的

施工控制的目的就是确保施工过程中结构的可靠性和安全性,保证桥梁线形及受力状态符合设计要求。通过理论计算得到的各施工梁段的主梁标高,在施工中存在误差,不同程度地对成桥目标产生干扰,并可导致合龙困难,成桥线形及内力与设计不符,因此,在施工过程中必须严格控制。

3.2施工控制分析

海口绕城高速绿色长廊立交桥施工阶段实施控制时,将其简化为平面结构,各阶段离散为梁单元,合龙前后结构体系转变,即由对称单“T”结构变成连续梁结构,故合龙前调整时,只取单“T”分别调整。在施工中,对应力、挠度、挂篮结构荷载与拱度关系基础沉降、温度影响、混凝土弹性模量及容重等内容进行测试与识别。从前进分析、倒退分析、实时跟踪分析三方面入手,相互结合,实现结构在线形、内力各方面满足设计要求的目标。各施工阶段立模标高以及混凝土浇筑前后,预应力筋张拉前后的预计标高计算式为:

其中,Hlm为立模标高;Hsj为设计标高;Hyp为计算预抛高值;fgl为持久变形值。

预计标高:

其中,fi为浇筑当前块的下挠值或张拉后的总下挠值。

但是,实际的施工状态与理想的施工状态总是有差别的,利用反馈控制实时跟踪分析系统实现桥梁结构施工控制。

4体会

1)轻型斜拉式挂篮具有结构轻巧、受力变形小、拼装及移动方便(无需大型起重设备)、施工干扰小、抗风载能力强的特点,并且适合现场制作。2)轻型斜拉式挂篮无需大型、复杂的托架辅助、节约费用、施工方便。3)有效的施工控制:a.保证桥梁线形的圆顺、美观,使内力更加符合设计要求。b.保证了施工过程的安全性和可靠性,有利于及时发现问题。4)合龙技术的应用保证了大桥的成桥质量,解决了悬臂浇筑法施工连续梁合龙的难题。

摘要：结合具体工程实例,详细地介绍了曲线连续梁悬臂浇筑法施工技术,提出了施工控制的目的和措施,指出该大桥施工采用的轻型斜拉式挂篮、施工控制技术、合龙技术使该桥的建设达到了较高水平。

关键词：曲线,悬臂浇筑法,挂篮,施工控制,体系转换

参考文献

悬臂浇筑法施工对挂篮的安全控制 篇8

在很多跨江河、山谷、公路等桥梁的设计中, 上部结构往往采用连续梁或连续刚构设计, 单跨跨径较大, 常见主跨跨径80 m~210 m, 目前最大跨径达300余米。施工时采用悬臂浇筑工艺, 挂篮是常见的施工设备。而挂篮施工时要承受较大的承载力, 承受的荷载几十吨甚至几百吨, 施工人员在几米到几十米甚至上百米的高空作业, 安全风险非常大。因此, 挂篮的施工安全控制非常重要, 保证施工人员的人身安全和桥梁的质量安全, 是挂篮施工安全控制的目标。桥梁能否顺利完成, 质量能否得到保障, 挂篮的安全管理及控制是不容忽视的关键一环。以下以菱形挂篮安全控制的各个重要环节进行说明。

2 挂篮设计方案可行性控制

挂篮的设计要根据桥梁结构尺寸及节段梁的几何尺寸和最大重量来设计, 以满足施工的需要。以景观大桥设计为例, 连续箱梁面宽17.2 m, 箱梁最大浇筑长度4 m, 梁高2.8 m~6.059 m, 节段梁最大重量150 t。而设计挂篮横梁长度为19 m, 篮底纵梁长为5 m, 模板最大高度为5.879 m。根据挂篮承载的重量计算挂篮构件的强度、刚度和稳定性, 而挂篮质量与梁段混凝土质量比值控制在0.7以内 (0.3~0.5为宜, 景观大桥的比值为0.31) , 最大变形 (包括吊带变形的总和) 控制在20 mm内, 梁段混凝土浇筑及挂篮走行时的抗倾覆安全系数、自锚固系统及限位的安全系数验算均要达到2.0以上, 确保挂篮的使用安全。挂篮设计主要验算主桁架、前横梁构件强度、刚度、整体稳定和局部稳定, 同时吊杆、锚固系统、精轧螺纹钢吊杆、后锚吊杆, 反扣轮以及悬挑结构等的强度和刚度验算均要满足设计和施工规范要求。挂篮底模主悬吊系统一般使用扁钢, 若使用精轧螺纹钢时要设置防护措施。挂篮设计方案需专家评审同意后方可实施。

3 挂篮施工过程的安全控制要点

3.1 挂篮制作及进场检查

1) 挂篮一般要委托有相应资质的厂家来设计和制造;施工单位自行制造要有相应的设计图纸和验算书, 并要经专家论证能满足施工要求;2) 挂篮设计、制造厂家要制定明确设计方案和验收大纲, 并组织相关专家审定, 挂篮制造过程验收和出厂验收要依据验收大纲进行;3) 挂篮进场时要对各构件规格、型号、尺寸和数量认真核对, 检查构件有无缺损, 表面有无损坏和锈蚀, 配件和专用工具是否齐备等, 并做好记录;4) 挂篮安装和安装后的检查、调试均要制造厂家派出专业技术人员全程跟踪指导;5) 挂篮正式使用前要进行荷载试验。

3.2 组装检查

挂篮组拼完成后, 监理工程师组织施工单位项目技术负责人、质安员、技术员对挂篮进行全面检查验收, 完成初步验收后, 监理单位还要见证施工单位做挂篮静载试验。试验的目的是要实测挂篮的弹性变形和非弹性变形值, 为节段梁的施工提供高程控制参数, 并验证挂篮的承载能力。

3.3 挂篮预压控制

预压前, 要紧固后锚系统受力拉杆, 特别是后压系统和前横梁系统的拉杆, 使各拉杆能受力均匀。预压时以10 t为一个等级, 两个挂篮对称同时进行。每加载一级, 分别要观测前横梁及导梁的高程变化, 同时注意观察挂篮系统有无明显变化。加载若未达到设计值发现挂篮变化较大或沉降与设计预测值相差较大, 要立即停止加载, 及时分析原因。卸载后对挂篮各个系统进行检查修正, 处理好后才能继续预压。

3.4 节段梁混凝土浇筑控制

1) 混凝土浇筑前, 检查挂篮的锚固系统是否牢固、吊挂系统是否安全以及限位装置是否安装好。2) 浇筑混凝土需对称浇筑, 不平衡重不得大于设计容许值;景观大桥设计的容许值为梁段自重的1/3。3) 浇筑混凝土时, 要专人指挥, 作业人员不得倚护栏操作, 浇筑设备不得碰触模板及桁架。

3.5 移动挂篮控制

1) 梁段纵向预应力张拉、压浆完毕, 且孔道压浆强度达到强度的75%以上, 方可移动挂篮, 准备灌注下一梁段;2) 挂篮滑动轨道要平顺安装, 两侧轨道面要在同一水平面上, 铺设符合要求后加以锚固;3) 施工下一节梁段要移动挂篮, 挂篮行走前要检查行走系统、吊挂系统和模板系统是否满足安全要求;4) 挂篮移位时, 检查尾部制动装置是否安装好, 同时要有人在制动位置盯紧, 挂篮出现无动力滑动要立即刹车。移动速度控制在0.1 m/min以内, 挂篮移到位及时锚固;5) 挂篮移动作业时若遇雷雨、大风、大雾等天气要停止作业, 并锚固好挂篮, 待天气转好后再进行作业。

4 临边防护及作业安全管理

4.1 临边防护栏杆搭设标准

菱形挂篮前上下横梁、斜杆等行走作业的位置以及模板边要设置防护栏杆并挂网。挂篮防护栏杆由上下两道横杆和立柱组成, 上杆安装高度离下平面1.2 m, 下杆安装高度离下平面0.5 m。栏杆安装好后架设安全网并在栏杆下边设置不小于0.18 m的挡脚板。栏杆长度大于2 m时, 必须加设立柱, 栏杆立柱要焊接在横梁、斜杆或钢模板上, 固定牢靠。

4.2 挂篮高处作业安全管理

1) 挂篮作业人员进场后要安排体检, 身体不适或有恐高症者不能上岗;

2) 施工前, 要进行三级安全技术交底, 落实所有安全措施;电工、电焊工、司索工、起重工必须持证上岗;

3) 挂篮施工作业所需的安全防护用品及防护设施、标志、工具、仪表、电器设施, 必须在施工前检查或试验合格, 特别是安全帽和安全带试验合格才能配置给施工作业人员。安全员要检查作业人员是否正确佩戴和使用安全防护用品, 主要是安全帽要系上帽绳, 安全带要随身带;

4) 高处或临空作业时必须系安全带, 安全带挂在作业人员的上方高处的牢固物件上, 严禁在一个物件上挂多根安全带或一根安全带上拴多个人;

5) 挂篮作业人员必须从预留的作业孔设置的爬梯上下, 不得攀爬脚手架或模板支架;

6) 节段梁施工所用的物料、机具、工具等, 必须堆平放稳, 不要防碍人员进出或影响吊装作业。对有可能坠落的物件必须先行撤除或加以固定;

7) 每一对挂篮施工时最好配一个专职安全员, 条件不允许时施工员要履行安全员的职责。

5 结语

挂篮是悬臂浇筑工艺的重要设备, 属于大型施工设备。施工时对挂篮设备的安全控制或管理非常重要, 实现挂篮安全施工是施工企业获得效益和利润的保证。而作为监理人员, 要了解挂篮的结构和使用方法, 才有可能监控好挂篮的安全施工, 实现安全监理。

摘要：说明了挂篮施工安全控制的意义, 简要介绍了挂篮设计方案的可行性控制措施, 着重从挂篮制作、组装检查、预压控制、节段梁混凝土浇筑控制方面阐述了挂篮施工过程的安全控制要点, 并提出了临边防护及作业安全管理措施, 以确保安全施工。

关键词：挂篮,安全,控制,管理

参考文献

[1]建筑施工安全规范[M].北京:中国建筑工业出版社, 2008.

悬臂法施工 篇9

在我国现在的公路桥梁建设中，出现了很多大中型桥梁桥梁建设工程，所以悬臂浇筑施工方法被大量使用。在悬臂浇筑法中挂篮作为主要的施工设备，发挥着巨大的作用，吊篮由桁架、模板、锚固、悬挂、底篮等几大部分组成。下面我针对其优点和施工技术进行分析。

一、挂篮悬臂施工的优点

挂篮施工的主要优势在于，有效的缩短施工周期，减轻施工重量，能对成型后混凝土起到很好的保护作用，而且挂篮施工的安全性高，锚固可靠、行走方便，满足施工中的结构需求。另外桥梁悬臂施工对桥梁的线性控制能得到很好控制，以保证桥梁整体质量。最后挂篮悬臂在施工中不影响桥下交通，而且还能利用混凝土抗弯强度，来提高桥梁的跨度，所以在大跨度桥梁施工中，挂篮悬臂施工成为了重要的施工方法。

二、挂篮施工工艺

挂篮的设计是整个灌篮悬臂施工的关键，挂篮的设计必须满足施工要求，所以挂篮施工的每一道工序都要加强控制力度，尤其针对，拼接、静载、挂篮移动才拆除等工序。目前我们所使用挂篮结构多为能自行移动液压型挂篮，这种挂篮的由主桁架、走行系统、底平台等组成。挂篮必须有着足够的承载力和刚度，而且要做到高机械化，和安全可靠。在现场施工中挂篮一般在达到现场后，会使用吊车进行装卸，并且在梁顶面进行拼装，在拼装结束后要对挂篮实行预压工序，以消除挂篮产生的形变，在施工过程中还要计算因挂篮变形量加入的施工预拱度。

1. 挂篮拼装

挂篮结构的安装工艺流程如下。轨道安装及锚固→主桁梁安装→后锚杆锚固→主桁前、后横梁桁片和主桁上下平联安装→底平台安装→内、外模安装→悬挂工作平台安装

2. 挂篮静载试验

挂篮拼装完毕后，要测定梁段荷载作用下的变形情况和挂篮的实际承载能力，这就需要进行荷载试验，荷载试验时，应该在挂篮受力最不利的梁段进行等效的加载，从而测定最大荷载作用中挂篮各部位杆件所承受的挠度，并且依据挂篮控制构件所承受的内力进行计算，最后计算出挂篮的实际承载力，为灌篮施工提供可靠的安全依据。

3. 挂篮的移动和拆除

在每一梁段混凝土浇注后，进行预应力张拉，待完成后，将挂篮移动到下一梁段位置进行施工，直到施工完毕为止，梁段施工完后，进行拆除，拆除的过程中要注意拆除的顺序，拆除顺序为：箱内拱顶支架→侧模系统→底模系统→主桁架，箱内拱顶支架拆除的方式可以采用拆零取出，底模系统和侧模系统可以采用整体吊放，主桁架可以采用吊车进行拆零。

4. 挂篮拼、拆装注意事项。

挂篮拼装、拆除应保持两端基本对称同时进行。挂篮拼装应按照各自的顺序逐步操作，作业前应对吊装机械及机具进行安全检查，在操作过程中地上、空中应有专人进行指挥及指导。挂篮的拼装、拆除是高空作业，每道工序务必经过认真的检查无误后方可进行下一道工序。

三、线形控制

在施工中的结构可靠性和安全性是为了保证桥梁线性为符合设计要求，就要对悬臂施工的每道工序都制定质量控制措施，线形控制相关参数的测定桥梁悬臂施工质量的线形控制相关参数的测定主要包括对挂篮变形值的测定，以及混凝土容重、混凝土弹性模量、预应力损失、施工临时荷载等的测定，混凝土的收缩、混凝土徐变、温度观测等。

1. 挂篮的变形值测定

要精确计算挂篮的变形值很难，需要通过试验才能测定，一般是通过挂篮的荷载试验测定，挂蓝安装完后，用反压加载的方法进行试验，分级加载，测定各级荷载下的变形值，从而得到荷载与扰度的关系曲线。

2. 混凝土容重和弹性模量的测定

混凝土容重和弹性模量的测定也需要通过试验的方法，通过在现场对混凝土进行取样后，采用万能实验机进行测定，测定出混凝土在不同龄期时候的混凝土弹性模量E值，龄期取7、14、28、60天，最后得到完整的E-t曲线，得出混凝土弹性模量E随时间的变法规律。

3. 预应力损失的测定

桥梁的预应力损失主要是预应力钢绞线的管道摩阻损失，采用电阻应变仪器测定钢绞线的实际管道摩阻损失，来验证设计实际值与设计值是否相符，从而计算施工引起的悬臂扰度。

4. 挂篮在施工前要进行临时施工荷载的测试，测试主要是为了预防，由施工设备和施工人员在挂篮中产生的临时荷载。

5. 对混凝土的收缩的观测是要通过一定的观测时间来进行判定的，所以针对现场施工中取样要保证与施工环境相同，同时要按照7、14、28、90天的收缩来进行观测，同时对所得数据进行分析。

6. 温度观测

混凝土温度变化过程复杂，所以对主梁的影响也很大，我们通常在梁体上预设测温孔，以方便对混凝土结构内外温度进行观测。

四、施工预拱度计算

桥梁施工的挠度要达到精确计算，因为它是保证混凝土悬臂施工质量的前提，在实际施工中我们对箱梁预拱度的控制很难，所以在计算过程中要结合现场实际情况。

五、悬臂箱梁的施工挠度控制

在进行悬臂箱梁挠度控制时要根据设计标高和预拱度，来确定悬灌梁段立模标高，并且不能超过规范要求，而在施工中对此进行测量控制，并且保证在每个施工段工序结束后进行观测，并根据观测结果进行计算，根据计算的挠度曲线进行分析，从而消除施工中的偏差值，为合拢段施工质量奠定基础，同时能有效的对桥梁整体线性进行控制。

六、高程监测

针对桥梁的高程控制要在进行合理的安排，首先在梁体上布置合理的控制点，布点要保证对称性，另外要在施工中对梁端位的高程进行监控，从而得出箱梁在发生扭转时出现的变形量，在观测中我们可采用水准仪进行检测，

七、合拢段施工重点

合拢段是整个桥梁施工的难点，所以我们在施工中要加大质量控制的力度，在混凝土浇筑过程中要保证浇筑的平衡进行，要均匀分布混凝土，保证整体模板的平衡受力。在合拢段施工中要选择温度较低的时侯进行，这样做可以保证混凝土始终处于温度上升的中，以防止裂缝的产生。混凝土浇筑速度要快，在合拢段悬臂连接时要保证稳定，防止混凝土在合拢时因硬化过早出现裂缝。在进行合拢段施工前还要对很多施工细节进行调整，并且保证混凝

土的受力稳定，合拢段是整个桥梁中最重要的环节，希望大家在施工中能得到足够重视。

八、结语

目前挂篮悬臂技术在连续梁工程中被大范围推广，所以在未来的施工中我们要更加理解施工方法，增加施工经验，争取在每个施工步骤都加大施工控制力度吗，悬臂施工对桥梁的整体线性能进行良好的控制，有其能保证合拢段的工程质量，为保证桥梁工程的整体奠定良好基础。

摘要：在科学技术不断发展的今天,很多新型的科学技术都应用在建筑工程中,尤其是桥梁施工技术得到了很好的发展,在大跨度桥梁施工中,挂篮悬臂施工技术被广泛应用着,作者多年从事桥梁施工工作,在文中通过对桥梁挂篮悬臂施工技术和桥梁施工技术的分析,希望能为同行提供理论依据,希望大家给予指导。

关键词：优势,控制,工艺

参考文献

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[6]董洪刚.预应力混凝土连续梁悬臂浇筑线形监控[J].山西建筑,2012(01).

悬臂法施工 篇10

1 国外的经典工程案例

德国在2001年建成的Altwipfergrund桥采用了Rap.con/RW施工工法悬臂浇筑施工。日本是建造波形钢腹板桥梁最多的国家, 九州高速公路的津久见川桥是第一座利用波形钢腹板作为施工架设材料, 采用Rap.con/RW悬臂浇筑施工的五跨波形钢腹板PC连续刚构桥, 2004年建成, 其跨径组合为 (49.6+2×75+47+42.6) m=289.2 m, 总宽10.7 m, 墩顶梁高5 m, 跨中梁高3.7 m。

津久见川桥的Rap.con/RW悬臂浇筑施工具体做法:

1) 先在波形钢腹板顶增设宽30 cm左右的翼缘板, 使之具有较大的纵向抗弯和侧向抗弯能力及一定的抗扭能力;2) 然后在作业车推出后, 支撑在已安装到位的第N段波形钢腹板上, 主要依靠波形钢腹板承受底板、顶板混凝土的重量;3) 当混凝土达到强度张拉后, 利用挂篮悬臂安装第N+1段波形钢腹板。最后作业车进入N+1节段, 开展下一节段的施工。采用该工艺, 作业车悬臂长度较长, 通常为2个悬臂节段最大长度+1.5 m。津久见川桥在施工中将波形钢腹板作为架设材料, 该工法的移动作业平台较传统的挂篮更简单、更轻便;顶、底板施工可以在不同节段同时进行, 因此施工作业面更平顺、宽阔。为了简化施工减少现场工作, 本桥采用了预制横梁和顶板预制PC板并全部采用了体外索, 将体外索锚固在预制横梁的齿块上, 简化了预应力索的锚固工作, 在最终节段混凝土浇筑前将波形钢板先连接, 从而减少了悬臂施工用预应力钢材。Rap.con/RW悬臂浇筑施工在日本应用已有30余座, 并在实践中得以不断完善。波形钢腹板桥Rap.con/RW施工方法在日本得到了广泛运用, 表明了该工法具有较好的可施工性。

2 国内的经典案例

我国的波形钢腹板桥建设起步较晚, 但发展迅速, 尤其在大跨度桥梁建设中成果显著, 其中不乏对新工艺的引进、尝试和创新应用。国内的SCC工法正是源于对国外Rap.con/RW施工工法的改进。头道河大桥位于四川省古蔺县叙古高速B标段, 是国内首座采用SCC工法施工的桥梁 (见图1) 。桥梁结构形式为波形钢腹板PC组合箱梁连续刚构桥, 桥墩均为薄壁空心高墩。桥梁跨径布置为 (72+130+72) m;单幅桥单箱单室断面顶板宽12 m, 底板宽7 m。采用1600单翼缘型波形钢腹板 (注:因采用SCC工法, 施工时增设下翼缘板) , 多波连续模压工艺成型, 板厚14 mm~24 mm。头道河大桥的施工方案经过研究与论证, 在波形钢腹板的下缘焊接翼缘板, 形成波形钢腹板工字钢梁, 波形钢腹板PC连续刚构桥SCC工法施工与传统的预应力混凝土连续刚构节段悬浇施工大体相同, 所不同之处在于:1) 节段划分需考虑波形钢腹板承载能力:施工时可以在波形钢腹板下连接件上底缘加焊翼缘板, 使波形钢腹板承受挂篮的重量进行悬臂施工, 在节段划分时需要注意与波形钢腹板承载能力相适应。2) 悬浇节段的划分减少, 同时波形钢腹板的安装不占用工期:由于波形钢腹板箱梁较混凝土腹板箱梁轻, 当按一定节段重量划分梁段时, 节段长度可以适当加大, 本桥单个T构悬浇节段划分为5.8 m+12×4.8 m+1.6 m (合龙段) , 与传统的悬臂浇筑施工相比, SCC工法悬浇节段比传统悬浇节段长约20%, 这样当跨长一定时可以减少节段数量, 有利于加快施工速度。头道河大桥单幅两端对称安装, 一次安装4块钢腹板。一个节段实际天数6.5 d。

d

从表1, 表2可以看出, 采用波形钢腹板桥SCC挂篮施工比常规混凝土桥挂篮施工的悬臂节段工期节省了38%。波形钢腹板桥常规挂篮施工比常规混凝土桥挂篮施工的悬臂节段工期节省了19%。这表明波形钢腹板桥在悬臂施工中能节省较多工期的施工优越性。

2.1 SCC工法的吊挂式挂篮

波形钢腹板连续梁桥的悬臂施工, 目前国内外主要有两种施工方案:国内普遍应用的一种方案是采用主桁架较高的菱形挂篮, 其利于钢腹板吊装, 但重心也相对较高, 这种方案挂篮用钢量也大, 挂篮悬臂端变形大, 前移慢, 同一节段的顶板和底板是同步浇筑完成, 存在上下重叠施工。其代表案例为山东鄄城黄河公路大桥。另一种方案是采用波形钢腹板作为挂篮主承重梁, 在波形钢腹板上安装吊挂式挂篮。目前国内头道河大桥首次成功采用此法, 如图2所示。但在国外应用较多, 其代表性的桥梁是日本的津久见川桥。

SCC挂篮根据功能要求 (见表3) , 主要分为主桁架、上横梁、下横梁、桁车行走系统 (主要包括千斤顶、型钢等) 、锚固系统、底板承重系统、菱形桁架等几部分。

2.2 传统悬臂施工法与SCC悬臂施工法比较

通过实践, 结合实际工程案例, 将传统悬臂施工法与SCC悬臂施工法进行比较, 表明SCC悬臂施工法具有如下几个突出的优点:

1) 挂篮主桁小, 仅吊挂, 整个挂篮重量将近50 t (含钢模板) , 相较传统挂篮130 t (含钢模板) , 轻了70 t以上;2) 施工作业面更为开阔, 顶底板的作业可同时进行, 工作面更安全、平顺;避免了传统挂篮顶底板作业相互干扰的难题;3) 顶底板上预留孔洞减少, 传统挂篮需要较多锚固点, 安全性较差;4) 挂篮直接在波形钢腹板翼缘板上行走, 前移简便, 行走更为安全平顺, 一方面是挂篮轻;另一方面是无需后锚, 行走时无挂篮倾覆的危险;再者是挂篮依靠简易千斤顶即可实现行走;5) 挂篮模板行走就位更为简易, 传统挂篮行走需要多次加固—拆除—加固后锚, 多次倒挂点实现模板的前移, 而此挂篮因底模板直接利用吊挂前移, 可一次性到位, 挂篮行走调整节省时间;6) 张拉作业面开阔, 便于施工;7) 节段施工周期较传统挂篮节省15%以上;8) 顶板可以当作穿束张拉操作平台, 方便施工;9) 用人工少, 传统挂篮施工中一个T构标准节段用工为30人/d~35人/d, SCC工法用工人数为20人/d, 节省40%用工量, 速度快。

3 结语

通过国内外的案例, 对于波形钢腹板桥的SCC工法及挂篮进行了介绍。适用于SCC工法的波形钢腹板桥中, 波形钢腹板上、下部均应有翼缘板或合适构造, 以满足施工中的受力要求。实践表明, 和传统的悬臂浇筑施工相比, 该工法不仅能够大大缩短桥梁建设周期, 而且能够扩大作业面, 减轻挂篮的重量, 方便施工, 是一种优秀的施工法, 同时这种工法也增强了波形钢腹板桥梁的适用性和可施工性, 为其他类似组合结构桥梁的施工提供了借鉴。

参考文献

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刚构桥悬臂的施工技术 篇11

关键词 刚构桥；悬臂施工；

中图分类号 TU 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2010)121-0081-02

1 工程概况

老禾高架二桥大桥位于宁都县固村镇老禾村，全桥总长929.28米，全桥跨越老禾村附近山谷，桥跨布置为7×40m（引桥）＋（40＋4×70＋40）m（主桥）＋7×40m（引桥）组成，主桥为预应力混凝土连续刚构，引桥为先简支后连续预应力混凝土40米T形梁。

箱梁截面为单箱单室直腹板。箱梁顶宽12.65m，底宽6.5m，顶板厚35cm、腹板厚最大为60cm，底板厚度由跨中的25cm按圆曲线变化至中支点梁根部的60cm；梁体各控制截面梁高分别为：端支座处为4.3m，中支点处梁高2.0 m。箱梁混凝土设计标号为C50。

单墩共分为17梁段，中支点0号段长度10m，采用托架施工，一般梁段长度分别为3.0m、3.5m、4.0m，合拢段长2m，边跨直线段及合拢段共长5.66m，最大悬臂浇筑块重934KN，采用三角形挂篮施工。

全桥按10套托架、10套挂篮及配套模板平行作业进行，安排每个墩身一套悬臂施工设备。

2 0#托架设计与施工

2.1 托架设计

老禾高架二桥0#块托架采用焊接在墩身预埋钢板上的工字钢三角骨架片组成，横桥向6.5m的墩身上安装共7片工字钢骨架片，每片悬臂长7.0m，顺桥向3.0m的墩身上共安装4片工字钢骨架片，每片悬臂长2.0m，整个托架将承担0#块、1#块托架自重、内外模板自重、混凝土与钢筋自重以及人员、机具荷载，这些荷载将作为验算托架设计刚度的荷载考虑。

托架组装首先在墩身横桥向与顺桥向按0.5m间距预埋好尺寸为50cm×50cm厚3.5cm钢板作为托架支点，要求预埋件位置准确无误，以利托架拼装焊接。

墩身到顶后清理预埋钢板顶面，利用塔吊对托架进行定位，定位后焊接将预埋钢板与托架端部焊接。

托架焊接完毕后在托架上铺设钢横梁。钢横梁采用［12槽钢，在钢横梁上铺设底模以拆底模板用的卸落装置。

0#块托架采用工字钢等材料现场组合加工制作，其中1#~11#杆件为32b工字钢，12#~19#杆件为18b工字钢，组合尺寸形式见附图。

托架刚度需要经过精确的力学计算，焊接采用J502电焊条，加工精度符合施工要求。

0#块托架骨架片示意图

托架荷载受力计算结果：

鉴于箱梁结构与支架、模板的复杂性，各托架间荷载分布规律比较复杂，在保证安全性的原则下，为简化计算，纵横向托架在平均分配梁体与支架、模板荷载的前提下，直接考虑最不利荷载。按以上原则，计算过程省略，应力计算结果最大应力位置为1#杆件端部，数值为139MP，远小于热轧普通槽钢弯曲容许应力210MPa，结构应力验算满足设计要求。变形计算结果为托架最大变形值出现在托架悬臂端部，为12.9mm，远小于规范规定的L/400，刚度满足设计要求。

2.2 托架施工

1）托架拼装。采用钢筋焊接一个吊篮作为焊接托架用的操作平台，吊篮用钢丝绳挂住一端固定在墩顶预埋钢筋上，调整吊篮位置至墩身预埋钢板位置，人员站在吊篮上，在塔吊、倒链的配合下，将单片托架调整就位，并在临时固定后进行焊接，全部安装到位后进行整体联结。安装托架时要将托架顶部调整到同一水平面上，以保证托架均匀受力，确保安全。

托架安装完毕后安装外侧桁架，安装过程中要检查桁架顶面标高是否符合设计标高（顶板底模底标高），与托架联结是否牢固，焊缝长度、厚度是否足够，不符合要求的要及时改正。

2）模板拼装。托架、桁架架安装完成后安装底模板，安装时首先在支架上划出立模边线，用塔吊、倒链配合，调整底模到位，然后将两侧外模安装就位后将其固定在桁架上，用拉杆及内撑杆将其联成整体。

2.3 施工成果分析

1）操作简单、实用。托架采用工字钢现场加工，加工方便、简单，且托架骨架片自重轻，方便塔吊安装就位。

2）可重复利用，经济效益高。工字钢基本可回收利用，作为盖梁底模支撑，且所用材料数量较少，成本费用低。

3）稳定性好，变形量小。整个托架系统稳定性强，施工安全可控，经预压消除非弹性变形后施工实际变形均小于6mm。

2.4 施工控制要点

1）托架焊接为托架施工的要点，焊接质量一定要满足使用要求，并且在应力最大处1#杆件端部与预埋钢板焊接处加焊角钢，以满足稳定性要求。

2）老禾高架二桥桥0#号块施工前对其托架进行钢筋堆载试验。加载方式：直接在0#、1#块底模上进行钢筋堆载，加载重量250吨（约为箱梁与模板的自重）。在箱梁上每1.4米设置三个观测点，分堆载前、堆载稳压后、卸载后三次观察，测量各观测点的高程进行比较。

3）安装底模拆除装置，提前预留好泄水孔洞与组装挂篮用的孔洞。

3 挂篮设计与施工

1）挂篮设计。老禾高架二桥挂篮由三角形主桁架，滑轨、滑梁、吊带杆件、底模系几个部分组成。具体各主要杆件如下：①腹板纵梁：工28b，长度为5.63m，单件重0.27t。②底板纵梁：工28b，长度为5.63m，单件重0.27t。③前托梁：2[32b，槽钢净间距160mm，长度为10.48m，单件重1.718t（包括缀板等重量）。④后托梁：2[32b，槽钢净间距160mm，长度为13.04m，单件重1.718 t（包括缀板等重量）。⑤前横梁：2[36b，槽钢净间距200mm，长度为10m，单件重2.115t（包括缀板等重量）。⑥后横梁：2[20b，槽钢净间距144mm，长度为3.397m，单件重0.207t（包括缀板等重量）。⑦外模滑梁：2[32b，槽钢净间距120mm，上下面各焊有一张宽度为25cm厚度为1.2cm的钢板，长度为10.3m，单件重1.46t（包括缀板等重量）。⑧内模滑梁：2[32b，槽钢净间距120mm，上下面各焊有一张宽度为25cm厚度为1.2cm的钢板，长度为10.3m，单件重1.46t（包括缀板等重量）。⑨三角主桁主梁：2[36b，槽钢的净距为7.6cm，长度为9.5m，单件重为2.742t（包括缀板等重量）。⑩三角主桁立柱：2[32b，高度为3.88m，重量为0.897t。三角主桁斜拉杆：2[25b，长度5.622。重量为0.47t。轨道：轨道采用2I28b工字钢，长度为12m，单重为：14.79KN。

2）挂篮施工。①挂篮组装。挂篮拼装先对滑轨基础进行找平，再拼装滑轨，并采用连接器与25φ精轧螺纹钢将挂篮滑轨固定在腹板竖向预应力筋上，形成挂篮的后锚系统。滑轨组装完后组装三角形主桁架，先组装主梁、再组装立杆、后斜杆、前斜杆、主桁架横联。主桁架组装完后组装主吊带杆、滑梁、前横梁、后横梁、底模系。

在组装吊带杆与滑梁、前横梁时，因前端为高空悬臂作业，而底模系还未进行拼装，为保证施工安全，采用钢筋制作一个小挂篮作为操作平台，用于施工人员连接主吊带杆与前横梁。②挂篮使用。挂篮在拼装完毕后，采用10T手拉葫芦（单端共6个）将拆除后的模板沿内滑梁、外滑梁整体向外拉伸（包括外侧模板、内模），经测量确定模板位置后采用液压千斤顶对模板进行定位、加固、清理、涂油。

在进行节块的钢筋与预应力管道安装、砼浇筑、预应力张拉、压浆后，放松底、侧、内模吊杆进行挂蓝前移，挂篮前移用50T千斤顶顶住主桁架前支点，拆除后锚杆，上好行走反压装置，用100T手拉葫芦牵引纵移牵引主桁整体前移挂蓝 ，挂篮就位后 收紧前后横梁吊杆，上紧后锚螺栓，调整底模标高、立侧模。依次循环至浇筑完8#块阶段。

在浇好悬臂梁的最后一个节段后，将边跨的挂篮作为现浇段简支梁使用，中跨的一只挂篮作为中跨合拢段简支梁施工，进行合拢段的施工。体系转换完毕后，将挂篮移到主墩进行拆除工作，在退回的过程中逐渐修整箱体外表，拆除按以下顺序进行：底模系统→外模架→吊带杆→后锚系统→主桁架→滑轨及锚固系统。③施工成果分析：本挂篮每端自重38.6T，具有承载力大、重心低、移动稳、施工易控制、加工简单、拼装方便、施工速度快、劳动强度低等特点。

4 结束语

悬臂法施工 篇12

1 工程概况

湘江某特大桥位于湖南永州洛湛铁路YH1标, 起止桩号:DK20+776.34~DK21+365.20, 中心桩号:DK21+267, 横跨湘江, 桥跨布置:12×32米预应力砼简支梁+ (36+2×56+36) 米预应力砼连续梁, 桥梁全长588.86米。主墩为钢筋混凝土圆端形实体墩, 13号墩柱高18米、14、15号墩高均为22米, 钻孔桩基础, 固定支座设在14号墩, 采用盆式橡胶支座。主桥连续梁梁体构造:梁体为单箱单室、变高度、变截面箱梁, 梁体全长185.1m, 支座处梁高4.7m, 跨中及边跨梁端处梁高2.7m。梁体下缘除中跨中部10m梁段和边跨端部13.55m梁段为等高直线段外, 其余为抛物线。箱梁顶板宽3.9m, 箱宽3.0m。除边跨梁端顶板厚由30cm渐变至50cm外, 其余梁段顶板厚30cm。梁体在端部、支墩处共设5道横隔板, 横隔板中部设有孔洞, 以便于人员通过。梁块长度分为三种, 分别为3m、3.5m、4m, 主桥连续梁采用悬臂浇注挂篮施工方法, 其中最重的梁块为1号梁块重58.5t。

2“0号块”施工方案

在桥梁悬臂挂篮法施工中, 单侧挂篮法常常多考虑临时桥墩的设置, 因此对于0号块的施工可以采取多种方案, 为了找到一种安全、经济和施工方便的方法, 同时也考虑能够利用现场的材料, 经过查找各种相关资料和咨询有关专家, 最后工程中采用在浇注时预埋精扎螺纹钢和铁盒, 焊接牛腿和插入方钢, 采用型钢形成三角托架的方法进行施工。

2.1 悬臂浇筑部分

施工中的悬吊挂篮是悬臂浇筑重要的施工部分, 它设计的准确与合理性直接影响到施工的速度和施工误差的控制。并给予施工人员重要的安全保证。它的设计主要参照桥梁梁段模块的设计。在设计中必须要坚持以下原则:在充分考虑施工工程过程中的安全性和灵活性前提下, 经济性也是施工过程中所需要充分考虑的。湘江某特大桥主要采用贝雷梁片设计挂篮主桁架, 每片长3.0米, 高1.5米, 重270千克。

在单侧悬臂挂篮法在桥梁施工过程中, 挂篮的安全性是需要保证的第一因素, 在使用前应进行测试。目前主要额度方法是进行预压操作以获得挂篮的在压力下的材料弹性变形数据。获得的数据可以为后期的施工安全及误差控制提供依据。悬臂浇筑的第一阶段主要是1号块的浇筑, 其目的是可以对标高和平面位置的准确控制, 这是对整个桥料建筑安全性控制的基础。它要求的限制包括以下几个方面:仅普通钢筋砼就能承受另一端悬臂施工的强度要求, 一般应达设计强度的80%以上。在挂篮中的混凝模块的浇注需要一次性完成以保证混凝模块的应力强度, 避免可以出现的模块断裂。

2.2 现浇施工

我们在5号块施工的同时进行现浇段施工, 这样可以使8号块施工结束后, 在第一时间内将8号块和5号块进行合拢操作。同时由于大型桥梁的过渡桥墩过高, 使用挂篮悬臂技术进行现浇施工的施工操作则更为方便、稳定和安全。

2.3 合拢段施工

这一部分是最为重要的一部分, 是整个桥梁工程完成体系的转换过程。然而其受到一系列因素的影响主要包括:外界环境的温度;合拢所需要的时间;工程材料的收缩;施工人员的重量负荷。其中最重要的影响因素是外界环境的温度因素。合拢工程可以看做整个桥梁工程中的最重要环节, 因为其质量控制的好坏直接影响到桥梁结构的恒载内力的变化, 不同的合拢程序所产生的不同内力也不尽相同。中跨合拢段的混凝土浇筑要选在一天中的最低温度下进行。需要指出的是, 合拢程序要严格控制。

3 施工工程质量的控制

3.1 挠度控制

由于是单侧悬臂施工, 所有在施工过程中所有可能影响挠度计算模型的影响因素都应该被考虑到, 并被计入在挠度计算的误差分析中, 其中可能包括的因素包括:图纸设计时所预计的梁体自重和其他设备负重、以在施工过程中所产生的施工人群的重量、外部的温度变化、湿度变化、风荷载等临时荷载:悬浇的挂篮和模板机具设备重;以及由于施工目标的成型变位由于施工工具而影响的误差等等。不难看出影响挠度计算的影响因素很多, 而且还需要随时应对不断出现的随机情况的出现。因此为了增加挠度检测的准确性, 准确的掌握桥梁梁体的挠度变形的准确性, 混凝土模块的检测是必不可少的, 以便促进整体施工进程的推进。

3.2 混凝模块的误差控制

桥梁平面混凝模块在箱梁浇注前的误差控制十分必要, 必须要将其控制在合格范围内。监控网的布置是保证误差的有效方法。目前被广泛认同的方法是在桥面的墩定处架设, 形成一个可以长期检测的检测网络, 以便长期检测控制工程误差。

4 单侧悬臂挂篮法施工的特点

单侧悬法的出现时间并不太长, 从诞生到现在广泛地使用只是经历了一个短暂阶段, 但是正是由于其具有的简便, 一次成型, 不受地形因素影响的特点目前已被广泛应用于桥梁建设中。

(1) 由于悬臂施工较少的受到地形的影响, 减少桥下使用空间, 运用一次成型技术。极大的减少其他起重即吊装设备的使用, 具有一次成型的特点, 对于复杂的地形施工更有优点。

(2) 悬臂施工的应用范围非常广泛几乎所有桥梁都可以应用。浇筑机械化程度高, 减少劳动力投入量。

(3) 悬臂施工方法, 以较少的桥下使用空间的优势逐渐淘汰了以往大量使用高建型脚手架的方式。并且可以进行大规模的机械化重复重工作业并随着作业工艺技术的进步不断的提供工程质量。从而使得大桥的合拢工作快速高质量的完成。很显然, 悬臂施工方法具有许多优点, 但它的缺点也是同样存在:施工时间较长, 主要是因为以下几个方面:混凝浇注作为后续程序所需要等待的时间比较长, 因为只有在施工墩台结束后才能进行悬臂浇注。而每次进行混凝土浇注后需要测试其是否能达到其设计强度才能继续。由于桥梁在浇注过程中对于桥梁平面的高度的检测较为繁琐, 一旦出现检测或施工误差常会导致桥梁的高度不同, 从而出现混凝块和接触处咬合不精密。然而现代桥梁悬臂施工技术的不断进步, 悬臂施工技术在桥梁架设施工得到越来越广泛的应用。

结语

挂篮悬臂现浇技术由于自身灵活性好, 适应性强, 且对周围环境影响小, 在城市立交的建设中不影响周边交通, 在山区不受峡谷河流影响等一系列优点, 被广泛采用, 特别是针对特殊条件下施工, 单侧悬臂挂篮法更有独到的用武之地。单侧挂篮法能在特殊条件下能有效提高挂篮的使用范围及使用安全性;挂篮走行系统的改造大大提高了整个挂篮设备在走行时的效率及可靠性, 减轻了施工人员的作业强度, 对挂篮实际施工有一定帮助。

参考文献

[1]雷俊卿.桥梁悬臂施工与设计[M].北京:人民交通出版社, 2004.

[2]桂业昆, 邱式中.桥梁施工专项技术手册[M].北京:人民交通出版社, 2004.

[3]赵青山.菱形挂篮的研制及应用[J].施工技术, 1994 (3) .