现浇悬臂施工

现浇悬臂施工（共11篇）

现浇悬臂施工 篇1

0 引言

传统悬浇梁施工中合龙段采用预加载, 在混凝土浇筑过程中同步卸除荷载, 施工过程非常繁琐, 不仅浪费大量的人力、物力, 还还不能保证工期。为了更快更好的保证桥梁顺利竣工, 我单位结合中铁咨询设计提出使用新工艺的要求, 使用刚性骨架临时锁定合龙, 无荷载吊架浇筑混凝土的施工工艺, 大大缩短了工期, 降低了施工中操作难度, 节约了成本, 合龙后无论线形还是受力均符合设计及规范要求, 为石武铁路客运专线的顺利通车提供了强有力的保证。

1 工程概况

石武铁路客运专线跨京珠高速公路特大桥共24孔, 在跨越京珠高速公路处为12#、13#、14#、15#墩三跨混凝土连续梁, 跨径为 (60+100+60) m, 其中13#、14#墩跨过高速公路。连续梁采用挂篮悬挂法施工。梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。合龙段箱梁顶宽12m, 箱梁底宽6.7m。

2 施工方案整体概述

由于本桥图纸中无合龙设计, 拟进行合龙施工方案如下:

在现浇梁主墩0#块、各悬浇节段、12#、15#边墩处的直线段施工完毕后, 要进行合龙段的施工。合龙顺序为:先边跨后中跨。两边跨合龙段混凝土浇筑后, 张拉边跨预应力束, 解除主墩顶临时固结, 使悬臂T构变为简支结构;中跨合龙后, 使两个简支结构形成一个连续梁, 完成两次体系转换。

2.1 合龙段施工顺序

根据设计要求, 总体合龙顺序为:

边跨 (12#~13#墩, 14#~15#墩)

中跨 (13#~14#墩)

2.2 合龙段需解决的问题

合龙段施工主要需解决以下三个问题:

(1) 模板及混凝土的悬吊受力结构 (吊架) 安装问题。

(2) 合龙段的临时锁定控制问题。

(3) 合龙段混凝土的浇筑问题。

合龙段在混凝土浇筑以后, 会因为梁体两侧日照温度不同引起梁的微小扭曲变形, 且气温的变化也引起梁体的部分伸缩变形, 所以需要合龙段的临时锁定牢固, 保持合龙段无相对变形。合龙段临时锁定要抵抗T构两端不平衡弯矩和温度应力等多种外力, 以保证合龙段不出现裂纹和整个T构悬臂施工安全。

3 施工工艺及方法

3.1 吊架施工

在施工中, 经过充分考虑对比, 决定利用挂篮外侧模、底模、内模作为合龙段的模板, 这样不但可以使浇筑后的混凝土变形与两端已浇段保持接近, 还可使减少施工投入。施工中解决中跨合龙段一个挂篮前移和一个挂篮后退、边跨合龙段挂篮前移的问题就可以了。

在施工中跨最后节段13#块和两边墩处直线段时, 预埋相应的预留孔洞, 作为吊架安装的吊点。14#主墩第13#块预应力施工完毕后, 暂时拆除挂篮中间的吊杆, 利用挂篮前端两侧宽出梁面的吊杆带动侧模、底模前移, 至预留吊杆孔洞安装位置后安装吊杆, 用吊杆拉力固定合龙段侧模、底模。

3.2 合龙段锁定及检算

3.2.1 合龙段锁定

在混凝土浇筑前, 要对合龙段两端的节段进行安置刚性支撑, 刚性支撑主要为8根I40b的工字钢作为受力结构。合龙口的锁定应迅速、对称进行, 确定锁定时间后将刚性支撑与合龙段两端连接。

(1) 合龙前应将梁面及箱室内机具、模板、钢筋等清理到墩顶部位, 使T构悬臂两端施工荷载尽量对称。

(2) 复测合龙悬臂端高程、相对高差、轴线偏位是否在规定范围内, 观测了解合龙前的温度变化与梁端高程及合龙段长度变化的关系, 根据观测结果用配重的方法调整悬臂端标高。

(3) 合龙口设置刚性支撑, 刚性支撑安装应在一天中气温最低的时段进行。刚性支撑应该能保证抵消梁体温度变形引起的支座或模板体系产生的摩擦阻力, 以及保证合龙段长度不变。合龙口的锁定应迅速、对称进行, 注意在13#段和直线段施工时预埋锚固件。锚固件为M30地脚螺栓, 见表1。

3.2.2 合龙段锁定检算

(1) 合龙段锁定理论计算。

将现浇梁跨中一侧所有梁段重量累加可得到半桥总自重为:W=51610 k N, 为偏于安全计, 桥上机械荷载、人群荷载、挂蓝荷载可按3000 k N考虑, 并考虑1.1超载系数, 则半桥总荷载为:

摩擦系数按f=0.06考虑, 则因温升或温降产生的水平摩擦力为:

(2) 合龙段混凝土浇注过程中锁定工字钢计算。

中跨合龙段工字钢锁定后, 工字钢将与左右半跨梁桥连接成整体, 截面特性为:

截面面积:;

惯性矩:I=I0+A2×Y2=2×0.00182248+2×0.07528× (4.85/2+0.20) × (4.85/2+0.20) =1.041097m4;

合龙段自重为W=2×337=674k N, 为安全计, 考虑超载系数1.5, 则:

自重荷载为:W=1.5×674=1011k N

分配到每组工字钢上的荷载为254k N, 按照均布荷载布置在工字钢上

跨中合龙段混凝土浇注完后, 每两根工字钢组合承受的最大弯矩为63.5k N·m。

I40b热扎工字钢

锁定工字钢将产生最大27.9MPa的正应力。

温度变化引起克服纵向摩擦力所产生的截面应力为:

σmax=47.9+27.9=75.8MPa<[σ]=170MPa;满足要求。

3.2.3 边跨合龙段锁定

(1) 受力分析。根据分析, 由于温度应力引起的力较大, 在施工时只有边跨模板对梁体有约束力, 如果梁体温度应力大于两端梁体的约束力, 梁体就定会产生位移。因此, 只要保证合龙段的刚性骨架支撑锁定力大于模板及支座的约束力就可以保证合龙段在施工期间无相对变形。

(2) 刚性支撑设置。边跨现浇直线段及13号块端部腹板两侧顶板、底板上各预埋地脚螺栓将支撑型钢固定连接。支撑型钢用双I40b工字钢焊接而成, 将支撑型钢栓接于两侧梁内预埋的M30地脚螺栓 (材质为16Mn) 上, 起到支撑和抗拉作用, 连接时注意同一根工字钢骨架一端固定后完后再固定另一端。单个骨架采用16个地脚螺栓固定。

3.2.4 中跨合龙段的锁定

(1) 刚性支撑骨架。在合龙段两侧13#块梁端处箱内预埋同型号的地脚螺栓。

(2) 临时张拉束。临时张拉平直纵向预应力束以减少梁体挠度变形, 抵消温度降低时两端梁体对合龙段新浇混凝土的张应力。为确保混凝土不开裂, 施工时对临时张拉束对称张拉到相同吨位。待混凝土强度达到100%后, 张拉完永久预应束后, 将临时预应力束放张。

3.3 合龙段配重

合龙段一端或两端用适量砂袋配重, 配重的目的:

(1) 控制合龙段两端梁顶标高在设计范围内, 保证合龙质量。

(2) 保持T构两端的不平衡弯矩小于主墩顶临时固结所能提供的不平衡弯矩。

3.3.1 边跨合龙时

根据标高测量结果, 边跨合龙时考虑以下两种情况, 如果合龙段两端标高偏差在15mm以内, 则不用配重找平;如果标高差在15mm以上, 则在T构两侧压配重, 将边跨13号块端部与边跨直线现浇段端部标高调平。

3.3.2 中跨合龙时

经过测量, 如果中跨合龙段两侧标高之差与设计高程相差在15mm以内, 中跨就不再采用压重措施;如果与设计高程相差大于15mm, 则在合龙段两侧已经完成的节块上用砂袋压重, 使合龙块两侧悬浇块标高一致, 待合龙段混凝土施工完成, 强度达到50MPa及纵向张拉完成以后, 方可取消配重。

3.4 模板、混凝土施工

模板、混凝土施工与悬浇梁普通节段施工工艺相同, 此处不再详细描述。

3.5 体系转换

两侧边跨合龙段混凝土强度及弹性模量达到设计强度的100%, 预应力张拉结束后, 对主墩进行体系转换。按如下步骤进行:

边跨张拉横、竖向预应力筋后, 凿除主墩墩顶临时固结, 使主墩永久支座受力;张拉边跨纵向预应力, 拆除边跨现浇直线段支架, 安装中跨吊架及模板, 进行中跨合龙段锁定并浇筑混凝土, 张拉并锚固中跨纵向预应力及横、竖向预应力筋;拆除中跨合龙段吊架, 形成连续梁结构, 合龙段体系转换完成。

3.6 合龙段施工要点

(1) 在合龙以前应对箱梁顶面标高及轴线进行联测, 连续观测时间不少于48h, 观测间隔可为5h一次。

(2) 合龙时前要清除梁上的不需要的施工材料等荷载, 以免影响合龙精度。

(3) 合龙口刚性支撑的设计和临时束的张拉力必须严格按设计要求实施。刚性支撑要求在梁体相对变形最小和温差变化最小的时间段里进行。

(4) 混凝土的浇筑时间应选在天气温度较低, 温度变化幅度小报时间段内进行。浇筑完成后, 时值气温上升为最佳。加强混凝土施工时振捣和浇筑完成后的养护, 以防产生早期裂缝。

(5) 连续梁预应力筋的张拉顺序严格按照设计的规定进行:采用两端同步张拉, 并左右对称进行, 最大不平衡束不超过1束, 张拉顺序为先腹板束, 后顶、底板束, 从外到内左右对称进行。并按照纵-竖-横的顺序进行张拉。

4 结束语

石武铁路客运专线跨京珠高速公路特大桥合龙后, 浇筑完成的梁体线形顺直, 接缝严密, 施工完成后标高误差、轴线偏差等项目均满足设计和规范要求;达到了内实外美的效果和对箱梁安全有效的控制, 尤其利用挂篮模板作为合龙段模板, 用刚性骨架固定的方法, 比采用传统支架工艺节约了搭设支架及加载时间, 并且保证了工期, 节约了加载时消耗的大量人力、物力。与传统支架施工相比, 本工艺还能节省部分费用, 取得了良好的社会和经济效益, 为在山地峡谷中无法在边跨及及中跨合龙处搭设支架施工的桥梁提供了宝贵的经验, 具有较强的实践指导意义和推广价值。

摘要：悬臂现浇箱梁因具有大跨度的优势, 在高铁项目中跨越公路、大河等铁路标准梁无法施工的地段时被广泛使用, 悬臂现浇梁施工工艺繁琐, 其中合龙段是其施工的关键环节。传统悬浇梁施工过程繁琐, 既浪费大量的人力、物力, 又不能保证工期。本文结合石武铁路客运专线大悟跨京珠高速公路特大桥的施工实践, 介绍了悬臂现浇梁合龙施工技术, 解决了传统悬浇梁施工工艺的一些缺点, 在具体的施工中有较大推广价值。

关键词：大跨度,悬臂,箱梁,合龙

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, 2000.

[2]范立础.预应力混凝土连续梁桥[M].北京:人民交通出版社, 1996.

[3]袁俊国.悬浇梁合龙段施工中劲性骨架的应用[J].科技创新导报, 2012.

[4]中铁工程设计咨询有限公司.无砟轨道预应力混凝土连续梁设计图, 2009.

[5]材料力学[M].普通高等教育规划教材, 2003.

现浇悬臂施工 篇2

瓯江大桥主桥箱梁左右幅分别采用菱形挂篮和梯形挂篮悬臂施工,通过对挂篮的优化设计,在提高经济效益、缩短工期和提高施工质量等方面都获得了很大成功.

作 者：全少彪  作者单位：路桥华东工程有限公司,上海,03 刊 名：科技创新导报 英文刊名：SCIENCE AND TECHNOLOGY INNOVATION HERALD 年，卷(期)： “”(11) 分类号：U445.4 关键词：瓯江大桥   箱梁   挂篮  

桥梁挂篮悬臂施工及线性控制 篇3

摘 要：随着我国经济水平的不断进步桥梁工程整体水平的持续提升，桥梁挂篮悬臂施工及线性控制得到了越来越广泛的关注。文章从对桥梁挂篮悬臂施工进行简析入手，对桥梁挂篮悬臂施工线性控制进行了分析。

关键词：桥梁施工；挂篮悬臂；线性控制

中图分类号：U445.4 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2015）26-0158-01

在我国，桥梁工程中挂篮悬臂施工始终是其重要的组成部分，而挂篮悬臂施工的进行离不开线性控制的有效支持，因此在这一前提下，对桥梁挂篮悬臂施工及线性控制进行研究和分析就具有极为重要的工程意义和现实意义。

1 桥梁挂篮悬臂施工简析

桥梁挂篮悬臂施工是一项系统性的施工，这主要体现在施工构成、设计工作、拼装工作、静载试验等内容。以下从几个方面出发，对桥梁挂篮悬臂施工进行了分析。

1.1 施工构成

桥梁挂篮悬臂施工有着自身相对反而较为泛用的施工构成。众所周知在对于悬臂浇筑法进行应用的过程中，最为主要的施工设备包括了挂篮等内容。而在对于挂篮进行分析的过程中我们可以发现其主要的内容通常包括了主桁架系统和模板系统等不同的构成部分。除此之外，在对于施工构成进行研究的过程中，施工人员需要研究的重要内容包括了如果更加便利的对于施工周期进行压缩和缩短，而同时也能够对于自重进行缩减与此同时保证悬浇混凝土的质，往往会倾向使用挂篮悬臂施工法，从而有效的避免较大程度上对于桥下的汽车通过胡走势通航产生较打的影响，在这一过程中由于其能够有效的利用结构自身所具备的优越的抗弯强度，因此在实际上能够有效的增强桥梁的跨越能力和工程强度。

1.2 设计工作

桥梁挂篮悬臂施工以相应的设计工作为前提而进行。挂篮施工最为基础的工程就是相应的设计工作。即只有优秀的设计才能够进一步满足结构自身的要求。除此之外，在进行设计工作时工作人员应当注重进行好挂篮的拼接工作，并且进行挂篮的静载试验。例如在挂篮施工中常见的液压轻型的菱形设计模式，其由5个部分组成，因此这导致了其挂篮利用系数可以接近0.5，因此促使了其挂篮承载能力和刚度都非常的优秀，并且还具有机械化程度较高并且操作方便快捷、安全可靠等优越性。另外，在设计工作时，当挂篮的结构构件运达到施工现场之后，工作人员应当注重将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算。

1.3 拼装工作

拼装工作对于桥梁挂篮悬臂施工的影响是显而易见的。随着我国相关施工技术的持续进步，导致在许多大跨度的桥梁施工过程中拼装工作效率持续得到提升。而在拼装工作的进行过程中，线性控制始终具有着重要的意义。除此之外，在拼装工作的进行过程中，由于其能够合理的提升施工流程的精确性，因此就能够有效的提升桥梁挂篮悬臂施工的经济效益和社会效益。

1.4 静载试验

静载试验主要是在挂篮拼装完毕后进行的测定实验。在这一实验过程中工作人员需要对于桥梁出现变形情况下实际具有的载荷能力和相应的承载能力进行合理的判断。而这一判断的进行离不开载荷试验的有效支持。通常来说，在进行载荷试验的过程中，施工人员应当注重在挂篮的受力情况最不佳的情况来进行相应的加载工作，这主要是为了能够精确的测定处于最大载荷下的挂篮的控制内力以及相应的挠度。除此之外，在静载试验的过程中，工作人员应当首先进行预应力拉张工作，然后在这一工作完成之后再将挂篮移动到其他梁端的位置来进行施工，反复进行这一流程直到静载试验和施工流程结束为止。

2 桥梁挂篮悬臂施工线性控制

桥梁挂篮悬臂施工线性控制包括了诸多内容，其主要内容包括了参数测定、预拱度计算、挠度控制、高程监测等内容。下文对桥梁挂篮悬臂施工线性控制进行了分析。

2.1 参数测定

参数测定是桥梁挂篮悬臂施工线性控制的基础和前提。在参数测定的过程中由于线形控制主要是为了能够有效的确保施工中结构的可靠性和安全性以及保证桥梁线形及受力状态符合设计要求，因此这意味着施工人员往往需要对于桥梁悬臂施工进行参数的测定。除此之外，在进行参数测定的过程中，其测定的主要内容是对于挂篮自身的变形值进行测定，然后在这一过程中还需要对于混凝土的弹性以及预应力等重要的数据进行合理的测定。另外，在参数测定的过程中因为想要对于挂篮的变形值进行精确的测定具有一定的难度，因此这说明了只有经过合理的实验才能够有效的减少测定难度。从而能够在此基础上促进桥梁挂篮悬臂施工线性控制水平的有效提升。

2.2 预拱度计算

预拱度计算对于桥梁挂篮悬臂施工线性控制的重要性是不言而喻的。在预拱度计算的过程中精确的计（下转160页）（上接158页）算和合理的计算结果才是确定挂篮悬臂施工质量的重要保障，然而如果施工人员想要对于桥梁的悬臂进行控制则难度很大，因此这意味着施工人员往往要以现场的施工进度和当地的实际情况为基础，并且应用不同的专业程序才能够得出精确的计算结果。

除此之外，在预拱度计算的过程中，施工人员应当注重采用不同天数的实验数据来进行预拱度计算。另外，在预拱度计算的过程汇中由于温度的变法比较复杂同时还对于主梁的扰度影响很大，因此只能够在梁体上布置观测点进行观测，例如施工人员可以选择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，从而能够在此基础上促进桥梁挂篮悬臂施工线性控制效率的持续提升。

2.3 挠度控制

挠度控制是桥梁挂篮悬臂施工线性控制的核心内容之一。在挠度控制的过程中施工人员应当注重以设计标高和之前测定出的预拱度来对于悬梁段的立模进行确定。除此之外，在挠度控制的过程中，施工人员应注重观测每个节段混凝土浇筑前后来根据实际确认的结果并且对于扰度曲线进行整理，然后通过结合实际的数据分析，来最终有效减少施工中的偏差值。另外，在挠度控制的过程中由于挂篮拼装应按照各自的顺序逐步操作，因此施工人员在作业前应对吊装机械及机具进行安全检查，并且在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，最终能够在此基础上促进桥梁挂篮悬臂施工线性控制可靠性的不断进步。

2.4 高程监测

高程监测是桥梁挂篮悬臂施工线性控制的重中之重。在高程监测的过程汇总其首先就是要做好高程测点布置与监测安排，并且通过高程变法得出箱梁发生扭转变形的量。除此之外，在高程监测的过程中施工人员应当对于观测采用的设备采用S1精密水准仪来进行高程测量监控，并且在每次的读数都采用主尺、辅尺观测。另外，在高程监测的过程中施工人员可以通过在现场对混凝土进行取样后，来采用万能实验机进行测定，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，从而能够在此基础上促进桥梁挂篮悬臂施工线性控制精确性的日益进步。

3 结 语

随着我国国民经济整体水平的持续进步和桥梁工程发展速度的持续加快，桥梁挂篮悬臂施工及线性控制得到了越来越多的重视。因此施工人员应当对于，桥梁挂篮悬臂施工有着清晰的了解，从而能够在此基础上通过工程实践来促进我国桥梁工程整体水平的有效提升。

参考文献：

[1] 张晓宇.桥梁挂篮悬臂施工技术及线性控制[J].交通世界（建养·机械），2012，（9）.

[2] 何庆.浅谈桥梁挂篮悬臂施工技术及线性控制[J].中国新技术新产品，2013，（12）.

现浇悬臂施工 篇4

关键词：连续梁桥,挂篮施工,施工控制,测量监控

常州五星大桥为三跨变高度连续梁桥,跨径布置为(38+60+38)m,主跨一跨跨越京杭运河,水中不设桥墩。施工采用挂篮悬臂现浇,悬浇节段数量为每幅24个节段。

箱梁采用上、下行独立的两个单箱单室断面,C50混凝土浇筑,斜腹板型式。单箱顶宽12.25 m,单箱底宽5.45～4.317 m。两侧挑臂长3 m。在连续墩处单箱梁中心高为3.5 m,跨中及梁端段为1.8 m;顶板厚25 cm,底板厚度自跨中至连续墩从25 cm渐变为50 cm,腹板宽自跨中至连续墩支座处从50 cm渐为80 cm。本文着重介绍了现浇混凝土箱梁采用挂篮施工的关键技术。

1 五星大桥现浇箱梁施工的特点

该联的现浇箱梁处于五星大桥和京杭运河的交通繁忙地段,老桥与两侧管线的最小距离仅为6.3 m,最大处也只有7.6 m,而箱梁宽度为12.75 m(包括防撞墙宽度)。由于老桥上不能搭设支架,因此需采用悬挑体系才能进行上部结构(0号块)的施工。对于该联箱梁的施工,经过多方面的研究和讨论,决定采取现在在国内已经非常成熟的挂篮悬臂现浇混凝土的施工工艺。

挂篮采用人字形无压重挂篮(见图1),挂篮后部不设压重,利用竖向预应力轧丝锚具与梁体锚固,以解决挂篮在梁体施工时的倾覆稳定问题。

2 挂篮施工中主要技术的一般流程

挂篮悬臂现浇施工流程图(见图2)。

2.1 挂篮的安装

0号块浇筑完成后,在0号块上拼装两侧挂篮。拼装作业在高空进行,工作面小,工作条件差,而且两个挂篮有部分重叠。拼装前必须作好充分的准备,拼装程序对称进行。

挂篮安装流程为:铺设型钢走道板→设置准50 mm圆钢滚动轴→安装挂篮纵向主梁→每只挂篮6根后锚螺杆锚固(0号块浇筑时预埋)→安装立柱→安装立柱顶横梁→安装前、后上横梁→安装吊带及前、后下横梁→铺设挂篮小纵梁→铺设底模→调整浇筑块段的梁底标高。图3为安装下横梁施工照片。

2.2 挂篮施工具体步骤

挂篮施工的主要工艺程序为:在承台上搭设支架法施工0号节段箱梁→拼装挂篮,浇注挂篮上1号、1′号节段箱梁混凝土→1号、1′号节段穿钢绞线、张拉、压浆、封锚→挂篮前移、调整、锚固;浇注下一梁段→依次类推循环至所有节段完成悬臂灌注→边跨直线段合龙→中跨合龙→挂篮拆除。

悬臂浇筑施工时,挂篮施工的一个周期及主要技术质量要求遵循下列原则进行:

1)在已完成的连续梁箱块件上测出箱梁中心线。在此基础上,精确放出挂篮前支点下支座位置。然后铺设为挂篮行走的特制钢走道板。

2)检查挂篮上千斤顶设备的状况。如完好无损,则放松吊带。放松吊带时先松后吊带,然后再松前吊带。前后吊带施工时注意均衡同步,不能个别放松过猛,以免形成钢结构局部荷载集中而破坏钢结构,影响挂篮的使用。

3)解除挂篮后锚固。施工时挂篮的后锚固为精轧螺纹钢,挂篮后锚固解除时,必须均衡同步进行。

4)检查挂篮各部受力状况,做好挂篮移动前的准备工作。施工挂篮以倒链为动力朝前移动,因而挂篮移动前同时也必须检查索具情况。挂篮移动时,注意同步前进。前进50 cm作一次观察,防止挂篮有转角引起误差,同时也防止挂篮受扭变形。

5)挂篮移动就位后收紧吊带。在挂篮中悬吊系统依据箱梁截面的特征布置8根吊带,前横梁布置4根、后横梁4根,其中内侧2根吊点锚固在已浇筑完成的箱梁节段上。吊带收紧工作应做到仔细,前后横梁吊点应均衡同步提升,挂篮前横梁吊带的收紧工作和测量同步进行,先初步调整挂篮位置,然后再精确定位后安装上限位销子。

6)检查挂篮各部分的状况包括挂篮轴线等,清除篮底板的杂物,同时进行内、外模板的保养工作。

7)布置底板、肋板钢筋、预应力管道等,立内模进行顶板钢筋、预应力管道安装,布置封头板等工作。

8)混凝土浇筑前,再对挂篮的状况进行检查,并复测桩高,对钢筋、预应力管道、锚具安装情况以及模板情况等再复核图纸,并根据质量规范进行检查。

9)混凝土浇筑后,作标高观察,每浇筑一次箱梁块件,应作4次标高观测:立模前、浇筑前、浇筑后、张拉后各观测一次。注意混凝土应从外到里进行浇筑,以避免箱梁根部新老混凝土之间产生裂缝。

10)箱梁混凝土强度达到设计强度后,要进行预应力的张拉工作。预应力张拉前,先进行标高观察作好记录,然后进行预应力的张拉工作。预应力张拉根据设计要求的步骤及程序进行。张拉完成后,再测定箱梁混凝土的标高,作好记录,并且与预应力张拉前的箱梁标高作比较,分析预应力张拉前后箱梁混凝土的反弹。如正常,进行管道压浆,压浆配合比和箱梁混凝土的强度一致。

11)新老节段相接处应控制好色差。采用同一拌站、同一配合比的混凝土进行浇筑,同时做好接缝处理工作,避免接缝造成外观质量缺陷。注意浇筑时在翼缘端下部增加滴水线,且在已浇筑节块顶面设置挡水条,阻止雨水等流到腹板外边造成污染。

12)混凝土施工过程中按照规范要求制作试块,并增加同条件养护试块。

3 挂篮施工中的施工监控

3.1 监控的目的

通过对桥梁施工中的结构标高、关键截面应力进行跟踪测量,对施工支架等进行复核计算,掌握施工中结构受力情况,对事故起到预警作用。本监控最终目的是使成桥后的线形与设计线形在各测点的误差均控制在规范规定和设计要求的范围之内。

3.2 监控的方法

本桥采用同济大学桥梁工程系提出的自适应控制思路。当结构测量到的受力状态与模型计算结果不相符时,通过将误差输入到参数辨识算法中去调节计算模型的参数,使模型的输出结果与实际测量到的结果一致。得到了修正的计算模型参数后,重新计算各施工阶段的理想状态。这样,经过几个工况的反复辨识后,计算模型就基本上与实际结构相一致了。在此基础上可以对施工状态进行更好的控制。

图4为本项目拟采用的施工控制框图。

本工程混凝土悬臂浇筑完成合龙时,要求悬臂端相对竖向变形(包括吊带变形的总和)≤20 mm,轴线偏差≤10 mm。为保证箱梁高精度合龙,在施工过程加强箱梁施工挠度观察和标高控制。

挂篮施工中现浇箱梁段的外观线形尤其重要,要严格控制它在施工中每个工况下的底面标高。具体的操作方法就是将每块现浇段箱梁的的底面标高用钢筋引至桥面,如图5所示。在浇注混凝土之前,准确测量出钢筋的长度,这样在以后的测量过程中通过测量钢筋的标高,就能准确反映测点1、2的在每个工况下的标高。

为了掌握箱梁悬臂阶段标高控制的确切数据,成立施工观察组,由技术负责人负责提供标高控制的数据。

1)根据挂篮预拼装试压重的数据设置施工抛高数值,并扣除由挂篮本身自重的影响系数。

2)对各梁段施工全过程的挠度进行观察,即在每一梁段浇筑混凝土前、后,张拉预应力后,挂篮前移后,观察各梁段高程变化,并与相应的理论计算挠度对比,以便进行箱梁施工标高的调整。

3)掌握箱梁在长悬臂施工情况下,日照、温差对箱梁标高等影响。在梁段施工荷载不变的情况下,应每天实测梁段标高4次。

4)进行日照、温差对箱梁中线影响的观察。在各梁段桥面边缘设置测点,在箱梁长悬臂施工期间,每天早上、中午、傍晚观察一次,了解日照、温差对箱梁中线的影响。

浅谈悬臂梁浇筑施工方法 篇5

[关键词]悬臂梁桥；浇筑施工；挂篮法；混凝土

一、悬臂浇筑法施工简介

悬臂施工法又称为分段施工法，是现阶段施工工艺发展较为成熟的一种施工方法。悬臂施工法主要包括悬臂拼装法和悬臂浇筑法，其中悬臂浇筑法在1968年底建成通车的柳州桥施工中被首次采用后有了很大的发展，目前大部分大跨径桥梁施工均采用悬臂法施工。悬臂浇筑法施工的主要施工流程：挂篮安装就位—挂篮前移就位—安装箱梁底模—安装底板及肋板钢筋—浇筑底板混凝土及养生—安装肋模、底模及肋内预应力管道—安装顶板钢筋及顶板预应力管道—浇筑肋板及顶板混凝土—检查并清洁预应力管道—混凝土养生—拆除模板—穿钢丝束—张拉预应力钢束—管道压浆。其中挂篮是悬臂浇筑施工中的主要工具，下面就简要介绍挂篮施工法原理及基本施工工艺。

二、挂篮法基本原理及施工工艺

1、挂篮法基本原理

挂篮是一个能够沿轨道行走的活动脚手架，挂蓝悬挂在已经张拉锚固的箱梁梁段上，悬臂浇筑时箱梁梁段的钢筋捆扎、模板安装、管道安装、混凝土浇筑、预应力张拉、压浆等工作均在挂篮上进行。挂篮类型的多样性决定了悬臂梁浇筑施工法种类很多，主要包括了斜拉式挂篮、梁式挂篮和组合斜拉式挂篮。其中斜拉式挂篮有结构简单、重量轻、变形小等优点，近年来，国内广泛采用自锚平衡式挂蓝。

2、挂篮法施工要点

2.1挂篮安装就位后应对模板吊架进行安装校正，此时应对浇筑预留梁段混凝土进行抛高。其中模板安装应核准中心位置及标高，模板与前一段混凝土面应平整密贴。挂蓝应分节分段施工，在挂篮平移前应先进行梁段张拉压浆，在张拉和压浆完成后，应及时拆除外模，将底模平台后横梁与外模用钢绳做临时连接，把内模锚固在已浇筑完成段的顶板上，随后便可下落底模平台。待混凝土强度达到龄期设计要求后方可进行挂篮平移操作。首先应采用千斤顶放松斜拉带，将外侧模和前托梁固定在已浇筑梁体上，并拆下斜拉带。随后拆开后吊杆，将主梁连同滑梁滑移到需要浇筑梁段位置，并将主梁系统锚固于已浇筑梁体上，将内外滑梁同时连接于后横梁上。然后将底篮和侧模约束在梁体上，并同时将底篮及侧模位移于外滑梁上，通过外滑梁用滑车将其牵引到设计位置。最后安装斜拉带，将其锚固于设计位置，绑扎底板及腹板钢筋。

2.2悬臂梁桥采用悬臂施工法，在结构体系转换时，为了确保施工阶段的稳定，一般先将边跨合龙，释放梁墩锚固，此时结构将从双悬臂状态转变成单悬臂状态，最后于跨中处合龙，成为连续梁受力状态。这期间就会出现体系转换。施工时需注意：结构由双悬臂梁转换为单悬臂梁时，梁的弯矩方向可能会发生改变。此时，应按设计要求，在拆除梁墩锚固前，张拉一部分或全部布置在梁体下部的正弯矩预应力束。在体系转换为超静定结构时，需考虑由钢束张拉等因素引起的结构次应力。在结构体系转换中，临时固结解除后将梁置于正式支座上，并按标高调整支座高度及反力。

2.3挂篮在混凝土浇筑时有可能会产生挠度，为了避免挂篮在新旧混凝土衔接处产生裂缝，应从梁段自前向后分层浇筑混凝土；梁段拆模后，应对梁端的混凝土表面进行凿毛处理，以加强接头混凝土的连接，凿毛后混凝土表面必须密实，保证新旧混凝土联接良好；吊装安全操作要求起重机的作业范围内地面稳定性强，起重机支脚应放平稳。回转半径内应清除干净各种杂物。应明确起重机的重心，确定使用的吊具和捆扎的部位。多台起重机协同作业时，必须选用同能力的起重机，在升降方向上必须保持一致。

三、悬臂梁浇筑施工中混凝土浇筑技术及常见问题

１、振捣器应以插入式振捣器为主，特别难振实处宜采用高频振捣器，振捣器布置间距以1.5～2m为宜，间距太大，混凝土不宜振捣充分，间距太小则会造成机械的浪费，其布置应高低搭配。内模顶板每3m应设一个下料仓口，底板混凝土应采用人工平仓、插入式振捣器振捣，其混凝土应从下料仓口下料。下料时应对称下料，对称振捣，防止模板应两侧受力不均而发生侧翻。

2、箱梁混凝土浇筑应尽可能一次性完成，梁身较高需分次浇筑时应遵循先腹板根部其次腹板最后顶板及翼缘板顺序的原则。一次浇筑时斜向宜分段，水平宜分层连续浇筑。分层浇筑时通常第一层底板，第二层腹板，第三层顶板和翼板。

3、顶面浇筑时高程控制网点布置要准确。顶面浇筑前必须反复校核高程准确无误，把高程误差控制在一定范围内，高程点设置间距不宜太大，通常不大于2m，这样才方便找平操作。

4、当桥梁工程处于冬季时，其水化速度过快，一般三天内既可达到峰值，经过四天则温度会逐渐下降。另外，由于上层混凝土放热作用，下层混凝土温度也会相应的有所提高。但是，如果能采取措施使温度变化与昼夜温差处于平衡状态，则混凝土温度就不会有太大的变化，表面及断面温度会有所下降，而内部温度不断均衡，这可有效降低因为温度应力出现裂缝的几率。基于这种考虑，在进行混凝土浇筑前，需把模板和钢筋上的杂质除去，若施工气温在﹣10℃以下，则应把25mm以上直径的钢筋在暖棚中加热到正常温度。混凝土在任何情况下的灌注初始温度都须在5℃以上，混凝土必须持续灌注，禁止出现中断，各个灌注层厚度需控制在20cm内，且需配合机械振动加以处理。

5、箱梁混凝土浇筑施工中经常在腹板底部会出现较多蜂窝麻面，即使注意控制也未必能杜绝。由于预制箱梁腹板宽度太窄，给实际中的混凝土振捣工作带来许多问题，其中最棘手的一个问题就是振动棒很难下到底部，造成混凝土振动不够充分，流动不便。鉴于以上情况，在规范准许范围内，可考虑适当小幅度移动波纹管位置，以便加大一侧净空，使大功率的振动棒能顺利插入腹板底部。

6、在混凝土浇筑中混凝土中有时会出现气泡，气泡的存在会影响混凝土的整体受力性能，其形成有多种原因，要从根本上解决此问题，在配置混凝土时应使水灰比达到最佳水灰比，搅拌时间应适当增长，使水泥浆充分包裹骨料，并形成具有一定厚度的潤滑层；使粗骨料和细骨料级配适宜，减少孔隙率，增加混凝土和易性，减少混凝土拌合物分离现象的出现。

结语

混凝土悬臂梁浇筑施工从混凝土制备浇筑到挂篮施工都有很多问题值得注意，这就需要在实际施工中针对具体项目合理安排和设定施工顺序，尽量避免问题的出现，确保施工质量，降低工程造价。

参考文献

[1]邢文涛.挂篮法悬臂梁浇筑施工方法[J].建筑与工程,2011,（5）

[2]唐敏 柳美廷.冬季混凝土浇筑注意事项分析[J].工程科技,2010，（1）

[3]李渊.箱梁混凝土浇筑中出现蜂窝麻面的原因及解决办法[J].工程技术与产业经济,2011,（7）

[4]吉朝鲜.箱梁浇筑技术及常见问题的处理方法[J].施工技术,2011,（9）

[5]刘世忠.桥梁施工.中国铁道出版社.2010年7月第1版

现浇悬臂施工 篇6

1 工程概况

现浇连续箱梁的施工区域位于大桥高墩且跨越大峡谷时,必须加大对施工安全的重视程度,避免出现弹塑性变形等问题,应及时控制好挠度值并调节线型,确定好预抛高值、立模标高,并评价工程挂篮、托架强度、稳定性与刚度。其中最核心的施工步骤是预压挂篮和托架。如果沿用传统堆载式预压法,不仅要将大量水箱和砂袋运输到大桥高墩再进行预压,工程量较大,而且存在较大运输安全隐患。该工程大桥的南侧为“U”型山谷,其谷底的宽约为170m,大桥位于谷底深约100m的最低侧,中心里程约K5+102。工程中连续刚构桥3~7#墩,全长为398m,使用联四跨PC型连续刚构(127+72+127+72)m。主桥墩下部的结构使用双肢型矩形墩,其中6#墩、5#墩、4#墩的墩高分为69m、92.3m、81m,过渡墩7#、3#均使用空心式薄壁灯。通过千斤顶等方式,对0#块悬臂挂篮、托架(悬浇桥梁)进行预压,与以前堆载式预压法相比较,该种预压方式施工更安全、便捷,所需设备和操作程序简单,可有效节省工程预压时间,节约工程安全措施、堆载费用等多种施工成本,达20.0%以上,更具经济效益。

2 现浇连续箱梁悬臂托架及挂篮施工原理

2.1 现浇连续箱梁悬臂支架的预压系统

悬臂支架的预压系统是连续箱梁施工中重要组成部分,主要包括以下几个部分:首先预埋好精轧型螺纹钢筋,一般在桥墩柱的顶部区域,再将钢筋锚固在已经浇筑好的桥墩柱中,再用锚具固定贝雷片桁架与另一端,从而组成现浇连续箱梁悬臂支架的预压系统。将千斤顶设置在预压的支架和悬臂支架的预压两个系统之间,按照设计好的预压力,启动设备进行预压[1]。借助千斤顶工作原理,即作用反力和作用力,将该设备的张拉力作用到已安装好的上部贝雷片桁架中。贝雷片桁架由锚具和精轧钢共同固定,可以把作用力再次施加到千斤顶上,再经过千斤顶把预压力传递到悬臂支架的预压系统,达到预压的目的,详见图1。

2.2 现浇连续箱梁挂篮的支架系统

与悬臂支架的预压系统设置相同,挂篮的支架系统施工区域位于已经完成浇筑工作的0#块腹板中,其需要建立型钢桁架的预压施工系统。千斤顶安装在挂篮底模和型钢桁架之间,按照系统设计好的预压进行施工。千斤顶将作用于型钢桁架,而型钢桁架反作用于千斤顶,再经过千斤顶把力传送到挂篮底模[3],达到预压的目的,详见图2。

3 施工流程和具体操作要点

3.1 现浇连续箱梁施工流程

准备施工—预埋墩身精轧钢—预压支架的拼装过程—预压悬臂支架—观测支架变形情况—预压支架的拆除过程—0#混凝土的浇注过程—准备挂篮预压—预压挂篮—观测挂篮变形情况—拆除挂篮预压支架

3.2 现浇连续箱梁悬臂托架中预压的施工要点

(1)预埋精轧螺纹钢(Φ32型号)。沿着横桥方向布置,每两根作为一组,间距约70cm,精轧螺纹钢都必须穿越贝雷片,并采用扁担梁将其固定于贝雷架上方。顺桥方向共安装精轧螺纹钢4组,每道8根,共安装3道预压贝雷梁[4]。

需要注意的是,精轧螺纹型钢筋抗拉强度必须抵抗住千斤顶所施加作用力,即在施工时0#块混凝土的总重量约1.2倍,以保障施工过程的安全,具体计算公式为:

其中,F表示精轧螺纹钢所受拉力;G表示混凝土重量;n表示精轧螺纹钢总数。

计算精轧螺纹钢埋入混凝土的深度公式如下所示:

式中:τb=3.0N/mm2;n表示锚固长度;F表示精轧螺纹钢受到的拉力;h代表埋入墩柱内深度;d表示精轧钢半径。

(2)预压支架的拼装:完成工程0#跨托架的安装程序后,应开始预压支架的拼装。遵循图3悬臂支架的预压系统具体布置图。在托架上方沿横桥方向布置I40b工字钢,每个工字钢的上部都沿着顺桥方向再安装两道以上的I45b双拼式工字钢。其中,I40b工字钢在上部需要安装400t的穿心型千斤顶,约6台,每个设备上安装双拼型贝雷片梁。

(3)预压悬臂支架:借助千斤顶等设备进行工程的超载预压,其中预压重量必须是1.2倍施工荷载(扣除桥墩中混凝土重量),加载分为五级加载,分别为0%—30%—70%—100%—120%,荷载分布主要模拟桥梁段的荷载,当加载到120%时,需要持续10h,施工人员应做好预压过程的测量工作,统计好支架具体变形量,从而验证0-1#块的托架弹性变位值、承载力能否达到施工要求。

(4)观测支架变形情况:桥梁观测支架变形的地点设置在工程模板中部和悬臂支架的端部,其布置图如图4所示。观测的时间为0%、120%、0%,其主要目的是计算安装支架预拱度、弹性变形,并减小支架非弹性变形,公式如式(3)、式(4)所示。

(5)拆除预压支架:按照桥梁“后支先拆、先支后拆”的具体原则,纵桥方向须对称均衡的卸落,横桥方向须同时卸落。拆除的顺序为:拆掉6台400t的穿心式千斤顶—拆掉I40b双拼型工字钢的扁担梁—拆掉双拼式贝雷片梁(对称式)—拆掉I45b双拼工字钢—拆掉I40b工字钢,其中安装与拆除贝雷梁的方式相同。

3.3 现浇连续箱梁挂篮预压的施工要点

(1)准备挂篮预压:当桥梁0#块混凝土已经达到设计强度并安装好挂篮后,可以开始预压准备工作,安装0#块模板前,应先预埋好精轧螺纹钢,计算其预埋位置、数量、大小和锚固深度,具体公式见式(1)和式(2)。预压挂篮支架时,临时承重结构为处于梁体1#块的腹板锚固倒置型三角托架,斜杆使用[25b对扣槽钢,托架的横梁使用I45b工字钢,通过焊接的方式连接倒置三脚架和腹板锚固处钢板(20mm),通过牛腿的支架结构连接钢板和三角支架斜杆,用[20槽钢连接斜杆[5]。

(2)预压挂篮:与桥梁悬臂托架的预压原理相同,通过千斤顶设备进行超载预压,其中预压重量必须是1.2倍施工荷载(扣除桥墩中混凝土重量),加载分为六级加载,分别为0%—20%—75%—90%—100%—120%,各级荷载持续的时间约20~30min,荷载分布主要模拟桥梁段的荷载,当加载到120%时,需要持续10 h,施工人员应做好预压过程的测量工作,统计好受力杆应力、应变和具体变形量,从而验证挂篮能否达到施工要求。最后从100%—75%—50%—20%—0%五个级别缓慢卸载之后,再测量变形量[6]。

(3)观测挂篮变形情况:计算具体变形公式见式(3)、式(4)。挂篮的具体布置见图5,挂篮的监控量测及布置点见图6。

(4)拆除挂篮预压支架。

(5)控制挂篮预压要点:主要应控制底板线型与悬浇箱梁的挠度,根据工程实际情况,综合考虑温度、预加应力、施工荷载、挂篮重量、悬臂的重量及长度、混凝土收缩渐变等方面的因素,通过具体的预压程序确定挠度,在浇注桥梁混凝土的过程中,应按照悬臂端部往根部的方向浇注,并灵活调整因为梁段自重而在挂篮中出现的挠度,防止竖向裂缝问题。

3.4 操作设备与原材料

原材料主要有:型号为930MPa的Φ32精轧型螺纹粗钢筋、组合贝雷片、30mm厚钢板、I40b工字钢、I25a工字钢纵梁、[16b双拼槽钢钢模板等。原材料均符合国家标准,焊缝厚度为6mm,焊条为502型号,焊接的托架构架不可以存在变形的现象。

操作设备主要有:ZB4-500式张拉油泵、YC60式张拉千斤顶、油表、经纬仪、三角桁架挂篮、全站仪。

3.5 操作过程注意事项

将0-1#模板桥梁段的固定尺寸的误差控制在以下范围:轴线位置不超过±2mm;垂直度不超过±3mm;两端的底模标高不超过±3mm;桥梁底部横向的预拱度不超过±2mm;两模板的内侧宽度不超过±5mm。将观测变形的位置设置在关键地点,仔细观察受力杆件、结点、连接器、挂篮、托架等方面的变形情况。

4 设计与计算挂篮与托架预压

4.1 计算三角托架的预压

桥墩腹板的正下方位置每道预埋8根,一共有3道型号为930MPa的Φ32精轧型螺纹粗钢筋,以其作为桥梁的着力点,2.5m的埋置深度,将I40b工字钢布置在托架上方,将两道I45b双拼工字钢安装在工字钢纵向上部,并放置400t穿心式千斤顶,共6台,主要的杆件验算如下所示:

(1)验算精轧钢筋的锚固深度

0-1#桥梁段的悬臂端总荷载:F=(3×556.842+610.584+343.2+91×2+30+60+48+71.39)×2×1.2=7237.68k N

根据锚固公式:F=τb·d·h·n(τb=3.0N/mm2,n代表锚固长度)可知n=2.0m。实际锚固长度=2.5m,超过2.0m,符合相关要求。

(2)验算传力杆:每一根精轧钢筋承受拉力=301.57k N,小于930型号的精轧钢筋拉力,达到承载力要求。

(3)验算扁担梁:制作扁担梁时,主要使用I40b双拼工字钢,依据验算支架的分配梁结果可知,达到承载力要求。

预压加载:6个千斤顶设备同时按照五级荷载逐渐加载:0%—30%—70%—100%—120%,每一级荷载时间持续5~10min。当变形稳定后,再使用水准仪等设备测量监控点的标高。直到加载到120%时,持续时间约为10h。到达时间后,如果发现油表的读数回落,需要重新进行加载[8]。

4.2 计算挂篮的预压荷载

(2)分配的自重

45B工字钢横杆:12道×12m×87.45kg/m=125.9k N

45B工字钢纵杆:6道×4m×87.45kg/m=21.0k N

(3)悬臂最大的混凝土重量:桥梁中2#节段=3m,是最重节段。

单侧翼板q1=26×1.4×1.2×1.05×1+1×2.5×3=53.36k N/m

单腹板q2=1×1.2×4.75×26×1.05+0.7×12.5=157.36k N/m

底板q3=26×2×4.2×1.05×1×1.2+1×2.8×9.9=299.93k N/m

顶板q4=26×2.46×2×1.05×1×1.2+1×2.8×9.9=185.93k N/m

桥梁中2#节段计算总重=319.4t

(4)混凝土其他的荷载:预压悬臂的荷载组合G总=(其他荷载+混凝土荷载-自重)×1.2=3786k N

施工荷载=18m×3m×2.0k N/m2=108k N

(5)计算主要杆件受力:三角胶:3个千斤顶,每个压力=1262k N,故FOA=728.6k N

验算轴向压力:FAB=1457.2k N,根据图7分析横杆OA,该结构是45b型工字钢[9],查阅表格可知I45b型工字钢的截面面积=111.40cm2,故:

验算轴向应力:斜杆是4[25b槽钢对扣,查阅表格可知4[25b槽钢对扣的截面面积=159.64cm2,故:

毛面积=159.64cm2

惯性矩Ix=14478cm4

rx(回转半径)=95.2mm

λx长细比=L/rx=4000/95.2=42.0

查纵向弯曲系数ψ=0.85则:

σmax=91.3MPa<ψ[σ]=119MPa

说明三角架稳定。

(6)验算精轧钢:B点与0点锚固点,都使用精轧钢锚固,每个锚固点使用4根930MPa型号的精轧钢连接。

0点承受水平力Max FOA=728.6k N;B点承受荷载Max:竖向力FY=1262k N,水平力FX=728.6k N。

O点精轧钢拉应力σmax=226.5MPa<[σ]=785MPa,

[σ]/σmax安全系数,满足工程建设要求。

根据监控数据可知,立模标高、预抛高值和预压变形值与设计数据相符合,桥梁中构件在实际测试过程中位移的曲线均匀,变形结构和关键构件的内力吻合,说明桥梁的强度较大,稳定性强。

5 结语

综上所述,在桥梁道路的施工中,做好现浇连续箱梁悬臂托架及挂篮的施工对实际的施工建设有着重要的意义。因此,我们需要采取有效的技术做好相应的工程施工,以保障现浇连续箱梁悬臂托架及挂篮的质量,从而为桥梁道路施工带来帮助。

摘要：结合工程实例,详细阐述了现浇连续箱梁悬臂托架及挂篮施工工艺原理,并对连续箱梁悬臂托架及挂篮的施工流程和施工要点进行介绍,以期能为相关人员提供参考。

关键词：现浇连续箱梁,悬臂托架,挂篮,施工技术

参考文献

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[6]王燕,孙东生.连续箱梁节段悬臂支架现浇施工研究[J].公路,2016(2):45-48.

[7]张文格.关于挂篮悬浇与支架大节段现浇连续梁合龙施工若干问题的探讨[J].国防交通工程与技术,2013,11(5):1-7.

[8]孙大为,徐建成.三角桁架型挂篮在跨线桥梁悬臂施工中的应用[J].施工技术,2015(5):91-94.

现浇悬臂施工 篇7

以某连续大跨径桥梁作为研究对象, 讨论悬臂现浇施工技术。某桥梁连续梁全长2.6m, 计算跨度为30+48+48+30m, 中心截面梁高3.5m。跨中梁高2.8m, 梁底按照二次抛面线变化, 连续梁主要有单箱室、变高度、变截面结构。箱梁整体使用C50混凝土, 管道压浆使用M40水泥浆, 主桥连续箱梁使用悬臂浇筑施工[1]。在主墩托盘位置设置三角临时角钢负责支撑, T构悬臂浇筑, 最后中跨合拢, 次中跨合拢。最后边跨合拢, 体系转换, 成为连续钢构体系。

1.1 连续梁施工

桥墩和梁使用支座连接, 但是支座不能承受施工过程中出现的不平衡力矩, 需要设置临时固结对梁体进行锁定, 用以和施工过程中和产生的不平衡力矩平衡。临时制作以及临时锚固设置在墩顶, 每个桥墩设置2个, 长x宽x高=4.5mx0.6mx0.6m。临时支座需要在墩顶和箱梁内埋入9根Φ32精轧螺纹钢, 实现桥墩和梁体之间的临时固结, 并且需要在中跨合拢施工之前拆除。

1.2 块支架施工

桥墩桥柱都是在37.5m-43m之间的高墩, 而连续梁施工无法使用落地式钢管支架, 于是, 经过现场讨论, 改变方案, 使用双22a槽钢焊接三角支架作为支撑平台。在墩身上, 顺桥向, 按照2.0m间距布置三角支架。三角支架需要在浇筑桥墩托盘位置混凝土之前就安装就位, 和墩身钢筋焊接连接。承重梁使用32b工字钢, 在顶面铺设20b工字钢, 箱梁腹板上铺设10cmx10cm方木, 翼板则在工字钢上搭设满堂支架。模板铺设完成之后进行预压, 使用袋装砂, 按照梁体的分布形式预压, 选择梁体重量的1.2倍作为荷载, 要求荷载分布和梁重量分布尽量一致, 预压需要逐级增加, 初始载荷约为梁体重量的50%, 二级预压荷载约为梁体重量的80%, 三级荷载为梁体重量的1.2倍。

1.3 块浇筑

块浇筑分两次进行, 第一次浇筑到人洞位置, 立模, 进行人洞以上横隔板、腹板、顶板钢筋的绑扎, 之后进行剩余混凝土的浇筑, 按照先底板、后腹板、最后腹板两侧和横隔板, 并且浇筑过程要保持始终平衡对称, 不能出现偏载, 并对混凝土的温度进行严格控制。

2 挂篮设计

2.1 结构设计

挂篮结构选择贝雷梁, 把挂篮悬吊在成型连续梁段上, 锚固连接。挂篮自重48.6t, 可灌梁段总量最大为150t, 长度最大为4.0m, 挂篮主要由承重系统、模板系统、行走系统和后锚固系统等组成。

(1) 承重系统。主要受力系统是主构架, 是两组贝雷梁桁架组成的, 两组贝雷片拼装, 每组4排, 纵向有4片贝雷片, 采用加强型, 拼接。总共8排, 一共需要32片, 并在前后端以及中间设置一道横联加强整体刚度。整个挂篮在连续梁体上完成组装, 主桁架后部设精轧螺纹钢后锚, 锚固梁选择25a的槽钢组件。挂篮前安装前上横梁、吊带、前下横梁, 形成悬臂吊架, 为悬臂浇筑施工做准备。

(2) 模板系统。模板系统主要结构包括底模、外、内模、端模等。底模4.0m长, 底平面是纵梁、铰座和前后下横梁形成的平台, 使用型钢销连接形成纵梁。底模平台前后下横梁使用两根工字钢焊接拼接, 纵梁使用15道28a槽钢。底模主要用于在混凝土悬臂施工过程中的混凝土质量控制和施工机具质量控制, 还可以用作施工平台, 使用槽钢、角钢骨架做外模, 外围钢模板使用6mm热轧板, 采用焊接方法连接骨架和模板, 使用螺栓连接侧模、底模。悬臂使用槽钢, 焊接形成桁架, 支撑在模板上, 侧面与底模和挂篮一同移动, 使用槽钢和角钢组合做内模骨架, 使用钢木组合模板, 并使用内导梁移动。

2.2 行走系统

采用无平衡重行走形式, 使用2组加强120d工字钢作为行走滑道, 前支腿使用由工字钢、槽钢、螺栓组装成的滑动支腿, 后支腿使用倒扣轮。通过梁体竖向预应力筋实现挂篮行走, 把行走轨道锚固在浇筑完成的梁段顶板上, 底模平等则在倒链辅助下吊挂悬挂在外导梁上, 前部在前上横梁上吊挂, 放松吊挂, 模板和混凝土脱离, 解除底模后吊挂和后外侧模翼板吊挂, 使用倒链, 拉动主桁架, 使底模平台、外导梁、外侧模整体前移直到待浇梁段。

2.3 后锚固系统

后锚固系统是挂篮中最重要的部分, 采用无平衡重走, 锚固系统选择梁体竖向预应力筋和预设孔布置锚固筋, 一部分在主桁架稳定后布置, 一部分是走行轨道的前后锚, 两部分分别使用2组22mm精轧钢和4组32mm精轧钢锚固在顶板上。

3 挂篮施工

3.1 挂篮拼装、预压

先浇筑的连续梁段作为起始端, 沿着梁段行走, 按照锚固系统、主构架、前后横梁、底模的顺序进行拼装, 做好中线、标高控制。完成拼装之后首先使用千斤顶预加载, 检查测量挂篮控制质量和载荷作用下变形, 并重点测量主桁梁变形。之后使用吊车提升沙袋, 进行挂篮预压, 合格后的挂篮还需要进行钢筋绑扎、立模、浇筑。

梁柱灌注结束后, 混凝土强度达到了设计强度的90%以后进行纵向索张拉、压浆, 挂篮行走, 准备下段梁施工。梁面挂篮行走轨道下使用砂浆找平, 放置垫枕, 依次放松挂篮后锚点、轨道上精轧螺纹钢筋、外侧模、内模。倒链钩在前端轨道和挂篮前支点, 两端同时同速度行走, 并且两挂篮行走距离差不能超过30cm。行走到位后调整模板以及侧模。挂篮移动要保证整体的平稳, 平移, 桁架要协调一致, 避免移动过程中桁架受力过大。挂篮移动孤独在1.5m/h左右比较合理, 并且左右晃动距离不能超过1cm, 控制滑倒方向, 偏差要在2mm以内。移动挂篮前需要对滑道的锚固情况进行检查, 每根滑道都需要锚固三根竖向预应力筋, 避免挂篮移动中出现倾落。

3.2 挂篮悬臂施工

挂篮就位后调整底模和外侧标高, 并进行底板、腹板钢筋绑扎, 之后安装纵向预应力管道, 支内部模版和堵头, 绑扎预应力筋, 进行混凝土的浇筑和养护, 穿钢绞线并张拉, 压浆, 移动挂篮进行下一段施工。梁板底腹板钢筋安装正确顺序是从下至上, 对称安装, 顶板钢筋安装需要重视对顶板横向预应力钢绞线线型控制, 并保障安装在正确位置, 定位钢筋需要牢固安装, 减少钢筋变形影响波纹管的安装。

3.3 合拢段施工

合拢需要按照悬臂桥先中跨再边跨的形式进行, 按照设计要求, 合拢段的施工通常需要选择阴天或者天气变化比较平稳的时间段进行, 并保证在合拢之后, 混凝土强度增长时间和气温回升时间重合。为了使梁段合拢之后尽早张拉, 要求合拢段的配合比要高于普通段一个等级。

摘要：本文主要研究大跨径连续桥梁悬臂现浇施工技术, 对连续梁块的施工、挂篮设计、挂篮施工三方面进行了具体讨论, 悬臂施工技术的速度和较高的经济效益是其他施工技术不能比拟的, 但是这种技术的要求较高, 需要严格按照施工规范进行, 才能保证悬臂现浇混凝土的质量。

关键词：大跨径,连续桥,悬臂现浇施工

参考文献

现浇悬臂施工 篇8

根据有关规定要求, 当室外昼夜日平均气温连续5 d稳定低于5℃时或最低气温低于-3℃时, 钢筋混凝土、预应力混凝土及砌体工程等工程应采取冬季施工的措施。由于外界低温环境的影响, 混凝土现浇施工的桥梁在冬季施工中很容易出现混凝土冻胀、开裂等严重影响结构质量的病害, 同时这些病害的发生还有隐蔽性和滞后性的特征, 这将会给后期的病害处治带来极大难度。因此做好冬季混凝土病害防治工作尤为重要。

2 冬季施工养护方案选定

冬季施工方案选定原则:技术先进、材料轻质、效果可靠、施工方便。

结合工地现场的实际情况, 进行了方案比选, 此次桥梁冬季混凝土施工保护和养护方法选定为综合蓄热法。

综合蓄热法就是通过对混凝土原材料进行加热处理, 使混凝土保持一定的入模温度, 并借助水泥水化反应时放出的热量, 采取适当的保温措施, 延迟混凝土冷却时间, 使混凝土在一定时间内保持正温, 再利用外加剂的早强作用, 加快混凝土的凝结硬化速度, 使混凝土在温度降到0℃前达到预期要求强度的冬季施工方法。混凝土保温措施我们采用在模板外侧铺设电伴热系统, 在连续梁箱体内放置暖风机和火炉供暖, 保证混凝土面温度不低于10℃, 并洒水以保持表面湿润。

3 桥梁冬季施工病害防治常见措施

3.1 混凝土浇筑养生时的保温加热措施

悬臂现浇的桥梁在冬季施工中, 重点是控制混凝土施工全过程的温度。

养生时, 温度控制应该遵循原则:预热、恒温、降温的过程;升降内外温差不能太大 (控制在10℃以内) , 升降过程不能太快, 防止内外温差过大引起温差裂缝。

挂篮封闭保温措施为:

1) 底模保温措施:在挂篮底板铺设电伴热系统, 底板四周采用保温篷布封堵。底模保温采用电伴热加热。2) 外模保温措施:在外模骨架外侧用保温篷布包裹, 模板外侧铺设电伴热系统, 外侧外模保温采用电伴热加温。3) 顶板保温措施:采取在混凝土面上先铺设1层电热毯, 然后在其上面铺设1层棉被和1层塑料布。4) 箱内保温措施:箱梁内隔断封闭, 为了确保混凝土养生效果, 缩小加热空间, 在每次浇筑混凝土与已完成梁段设门帘封闭。箱内保温采用火炉及暖风机加温。

3.2 目前常见的方法

1) 优化现场混凝土配合比。

在混凝土配合比现场设计中进行优化, 适量增加一部分抗冻性强的水泥和骨料, 同时再根据现场温度变化情况掺入一定量的引气剂、抗冻剂等提高混凝土等级的外加剂。

2) 加热原材料。混凝土骨料存放于储料棚内, 防止受冻, 骨料中不得含有冰雪冻结及易冻裂的矿物质。为提供混凝土的拌合温度, 可以采用加热水的方法对砂、石子等原材料进行加热。

3) 混凝土拌合过程中的温度控制。a.采用强制式搅拌机、电子计量系统、含水率实测系统、高性能混凝土搅拌符合《高性能混凝土技术条件》的规定。b.进入冬季施工后, 砂料场搭设保温防护棚;石料采用不透水土工布进行覆盖;外加剂搭设防护棚加蒸汽加温;水采用6 m3/h的热水锅炉进行加热。确保混凝土拌制原料初始温度, 从而保证混凝土拌制质量, 混凝土搅拌时间宜较常温搅拌时间延长50%。c.当混凝土拌制原材料原有温度不能满足入模温度时, 首先考虑对拌和水加热, 水温度控制在60℃, 如超过60℃应该改变投料次序, 仍然不能满足要求时考虑对集料进行加热。

4) 运输过程中的保温。利用混凝土罐车运输时, 运输混凝土的罐车车身应采取包裹保温材料或安装加温措施减少混凝土温度损失。在运输过程中的温度损失不宜超过5℃, 运输道路应进行整修, 保证道路平顺畅通减少运输时间, 并选用与工程量、浇筑运输能力相匹配的专用混凝土运输车。

5) 混凝土浇筑过程中的保温。根据梁体施工特点, 在外侧模及底模外侧铺设伴热电缆, 电缆外侧覆盖保温岩棉, 模板外侧包裹保温篷布。内模保温梁端用保温篷布封堵, 腔内放置暖风机及火炉, 每台火炉顶安装一个水盆, 起到加湿、保湿作用。梁体顶板浇完混凝土后, 铺设电热毯及棉被进行保温, 在混凝土浇筑前, 暖棚可提前升温, 确保混凝土浇筑后温度不低于5℃。

气温较低时, 在浇筑混凝土前, 提前开启模板外侧铺设伴热电缆进行加热。在其强度达到设计强度的40%前, 不得受冻。

6) 混凝土浇筑后的养护。根据外界大气温度及工期进度安排, 混凝土养护过程可以采用蓄热法和加热法 (多采用间接加热法) 来提高混凝土养护期间的温度, 防止混凝土浇筑后受冻, 同时缩短混凝土养护时间。

此外, 在混凝土没有达到设计强度的40%前, 水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形, 出现干缩裂纹, 影响混凝土的耐久性和整体性, 因此保温的同时还应保持一定的湿度, 当湿度不足时, 应向混凝土面及模板洒水。

7) 混凝土浇筑后温度监控。冬季混凝土施工期间严格进行温度实测工作, 要做到及时、仔细以便根据掌握的温度情况做出相应调整。主要控制以下几点:拌合物的出仓温度 (不低于10℃) 、入模温度 (不低于5℃) , 施工现场的环境温度, 混凝土表面与外界环境温差, 混凝土内部与表面温差。

a.混凝土拌制期间, 试验室派专人负责定期实测水温、外加剂及骨料加入搅拌机时的温度, 还有混凝土搅拌、浇筑时的环境温度, 每一工作班至少检测4次。

b.混凝土养护温度监测点的设置:在翼板边左右侧各设1个, 顶板中1个, 底板中1个, 腹板左右各1个 (拉杆孔) , 梁空腔内1个, 每段共计7个, 孔径10 mm~12 mm, 孔深20 cm~30 cm, 对测温孔应编号并绘图, 做好记录。

c.混凝土保温养护的检测频率, 应符合以下规定:

在养护期前3天至少每6 h检测1次, 总养护天数不得少于7 d。室外大气温度应每天定时、定点观测4次, 分别为2:00, 8:00, 14:00, 20:00。

d.冬季施工的混凝土除应按规定制作试件外, 再增加同样混凝土试件3组, 应根据现场情况分别试压试件, 确定拆模时间、张拉时间。

e.现场施工负责人具体分工及责任划分。

4 结语

冬季混凝土桥梁施工过程中要求做到组织合理、运输快、入模快、浇筑快, 做好混凝土拌合、运输、浇筑及养护全过程的温度控制, 以避免混凝土桥梁在施工过程中产生病害, 影响结构的质量。

参考文献

[1]JTG/T#space2;#F50—2011, 公路桥涵施工技术规范[S].

[2]周云麟.冬期混凝土施工的冻害特征和防治对策[J].混凝土与水泥制品, 1989 (5) :32.

现浇悬臂施工 篇9

某预应力连续梁为后张法预应力混凝土连续箱梁跨度为 (50+80+50) m, 桥梁主墩桩基为φ1.8m钻孔灌注桩, 基础为17.4m×12.6m圆端矩形承台, 墩身为9.1m×4.0m圆端矩形实体墩;边墩桩基为φ1.25m钻孔灌注桩, 基础为10.4m×9.0m矩形承台, 墩身为8.5m×3.5m圆端矩形形实体墩。主梁截面采用单箱单室、变高度、变截面结构, 箱梁顶面宽11.6m, 箱底宽5.86m。箱梁顶板厚65~40cm, 按折线变化。底板厚40~100cm, 按抛物线变化。腹板厚45~58~80cm, 按折线变化。连续梁1~18#段均采用悬臂浇筑法施工, 中跨合龙段利用挂篮模板施工, 边跨直线段采用托架现浇施工。续梁0#段、边跨直线段均采用托架施工;1~18#段采用挂篮施工, 每墩各配置2套挂篮形成“T”构对称施工, 分6个作业面进行流水作业。合拢段采用挂篮合拢, 临时锁定采用钢性撑, 先合拢边跨, 最后再合拢中跨。

2 悬臂浇筑施工中的线形控制

采用悬臂浇筑法施工连续梁时, 线性控制是关键, 施工前必须弄清楚影响梁段线性的因素, 以采取有针对性的措施。影响梁体线性的因素主要是混凝土的徐变、温度变化和收缩、挂篮和梁段重量及变形、预应力施工、施工荷载等。因此, 每一梁段施工时应严格控制梁的挠度值, 确保模板中线和高度的准确性。具体为:

1) 计算梁段实际线形挠度值。由于梁段悬臂浇筑时, 每一阶段的现场气温和荷载值不同, 混凝土收缩徐变不同, 使得施工时梁段的挠度值和设计单位给出的施工阶段挠度值有明显差异。因此, 在施工中还必须利用midas软件计算所产生的挠度累积值, 并与施工阶段挠度值的数值进行对比分析, 出现差异时应认真进行原因分析, 采取有效措施进行调整。

2) 梁段施工挠度值。施工挠度值是指只考虑机具挂篮和人群等施工荷载作用和正常温度, 施工中混凝土的徐变和收缩、预应力和恒载等因素造成梁段产生的挠度总和, 没有包括温度变化、墩台变位和变形等因素使梁体发生的挠度。施工阶段的挠度值由第三方根据设计施工荷载计算确定给出。在现场施工各阶段还应实测各点挠度变化, 若与设计单位给出施工阶段线形挠度值的数值不同时, 应及时通知设计单位, 研究调整措施。

3) 梁体施工线形控制。测量时保证仪器设备具备规定的精度, 先把梁段标高和中线引到0#梁段;再在混凝土浇筑前后、挂篮行走前后、预应力张拉前后对前几个梁段的挠度进行测量, 每次对每节梁段的左右翼缘板顶面、左右腹板顶面、左右腹板的底板面和前缘处的梁段中心线位置进行测量, 通过对测量数据的回归分析, 得到下一梁段的预拱度。考虑到悬臂浇筑各个梁段在施工使线形是不同的, 施工中, 对各个梁段的标高和中线进行测量, 测量采取多次多点观测以绘出梁段的挠度变化曲线, 得到各梁段的挠度变化规律, 通过与对应梁段的实际计算挠度和施工挠度进行比对, 最终确定该梁段的模板高度, 如果施工阶段挠度值、实际量测的挠度值和实际计算挠度值三者相差较大, 应该分析其原因, 提出有针对性的处理措施, 由于挂篮变形引起的, 可以采取对前后吊带顶端千斤顶进行及时调整;由于施工温度变化引起的, 应按照温度曲线变化规律对模板标高进行调整;由于施工不平衡荷载造成的, 应及时调整施工荷载。最后进行灌注梁段合拢梁段施工时, 为保证合拢时梁段线形精度, 在合拢前, 应对合拢梁段前两个T构2-3个梁段进行贯通测量, 出现较大误差时, 应采取有效措施及时进行调整。

3 边跨直线梁段和合拢梁段施工技术

1) 托架现浇边跨直线施工方法。边跨直线段采用2.5m悬挑段托架进行施工, 并对托架进行预压, 底模、内模采用1.5cm竹胶板, 浇筑方式采用泵车输送混凝土入模, 钢筋、混凝土浇筑, 采用与0#梁段相同的预应力施工方法进行预应力施工, 施工应在混凝土强度达到设计值, 并完成19#梁段合拢施工前进行。分配梁同0#梁段, 分配梁上采用3层15cm×15cm方木调整标高, 方木上顺桥向放置一层7cm×10cm小方木, 小方木在腹板下间距按0.1m布置, 在底板下间距按0.3cm布置, 小方木上安装1.5cm厚胶合板。在小方木布置好后, 即可进行支架预压。边跨现浇段施工工序:托架安装→预压→底模安装→底腹板钢筋制安、竖向预应力筋、纵向预应力管道安装→内、外模安装→顶板钢筋、预应力管道安装→浇筑混凝土→养护→穿束、预应张拉→压浆。根据规范要求, 在边跨混凝土浇筑施工前, 对临时支架进行加载试验, 检验临时支架的受力变形和承载力是否满足规定要求, 临时支架的弹塑性变形、下沉量是否满足规定要求, 以保证边跨混凝土现浇施工的安全。直线段悬挑段总荷载为115t, 长2.5m。预压荷载为梁体单位面积最大重量的1.2倍, 即总重量为138t, 本方案采用钢锭预压, 采用塔吊吊装上支架, 根据梁体重量范围放置钢锭。对观测点用精密水准仪测量, 在加载前测出初始标高, 加载完成后测出标高, 以后每隔4h进行一次观测, 直到所有的观测点不再下沉为止, 表明支架和地基的沉降已经完成, 可以进行施工卸载。在卸载后, 为得到地基和支架的弹性变形量即卸载前后支架标高之差, 地基和支架的非弹性变形量即支架在荷载作用下稳定时测得的变形量减去地基和支架的弹性变形量之差, 需要再次对各个控制点的标高进行测量。完成预压后要按照预压成果调整支架的标高

2) 合拢梁段施工。预应力连续梁中跨和边跨的合拢段都采用2m的长度, 合拢时采取先边跨, 后次边跨最后中跨的合拢顺序进行施工。为避免合拢段混凝土受拉产生裂缝, 保证合拢段混凝土终凝前始终处于受压状态, 合拢施工选择在当天气温最低的时间段进行快速施工, 合拢混凝土采用C50混凝土, 浇筑采用连续施工。合拢梁段施工时, 应保证已经浇筑的梁段混凝土强度达到设计强度, 20#和18#梁段合拢梁段施工临时锁定刚支撑位置见图1。边跨合拢段的临时锁定性钢撑杆和灌注混凝土必须在一天内的温度最低时进行, 首先用I32型钢的一端与梁体上的预埋钢板进行焊接, 另一端用楔块打紧并施焊固定, 以锁定T构悬臂。紧接张拉临时钢束, 在合拢段混凝土强度达到100%, 即可拆除临时预应力束, 张拉边跨永久束至控制吨位。合拢完成19#梁段后, 先对工字钢进行切断, 在灌注混凝土进行封堵, 然后对T构临时锁定进行解除, 完成边跨由超静定结构变位静定结构的体系转换。在浇筑混凝土施工时, 对边跨挂篮进行逐项拆除, 一直到对边跨支架支撑进行拆除。为方便对18#梁段进行养护和预应力施加, 悬臂浇筑完成18#梁段后, 对施工挂篮不拆除并停在原位, 把18#梁段侧模和底模松开脱离, 并把套底和侧模进行改装作为19#梁段底侧和模板, 然后进行加配重施工和拆除内模施工。完成19#边跨现浇梁段混凝土施工和体系转换换后, 进行19#梁段合拢施工。中跨合拢段的临时锁定性钢撑杆和灌注混凝土必须在一天内的温度最低时进行, 首先用I32型钢的一端与梁体上的预埋钢板进行焊接, 另一端用楔块打紧并施焊固定, 以锁定T构悬臂。紧接张拉临时钢束, 在合拢段混凝土强度达到100%, 即可拆除临时预应力束, 张拉中跨永久束至控制吨位。完成19#梁段合拢后, 对所有预应力进行张拉施工, 然后对工字钢进行切断施工, 对T构锁定进行解除, 完成连续梁施工的体系转换, 支座全部变为永久支座。在浇筑混凝土施工时, 对边跨挂篮进行逐项拆除, 一直到对9#梁段悬吊浇筑支架进行拆除。这样就完成了全桥的连续梁悬臂浇筑施工。

4 结论

采用上述方法, 安全顺利地完成了该公路桥梁现浇连续梁悬臂段施工, 各项质量指标均符合相关要求, 表明该施工方法是成功的, 可供同类桥梁施工参考。

参考文献

[1]彭昌利, 王荣辉.悬臂施工预拱度的研究[J].科学技术与工程, 2009 (13) :21-24.

[2]胡刚.高墩大跨连续梁0号块悬挑托架的设计与施工[J].铁道标准设计, 2014 (2) :41-46.

现浇悬臂施工 篇10

关健词：大跨度桥梁；桥梁施工；悬臂施工；施工技术；技术分析

1. 悬臂施工概述

悬臂施工是在已建桥墩顶部，沿桥梁跨径方向，对称逐段施工的方法，所以也称为分段施工法。每延伸一段，待混凝土达到强度后施加预应力与已成部分形成整体。悬臂对称施工根据施工方法的不同可分为悬臂把混凝土等材料到模子里制成预定形体和悬臂拼接组装两类。悬臂把混凝土等材料到模子里制成预定形体是在桥墩两侧对称把混凝土等材料到模子里制成预定形体，等待混凝土坚固之后拉伸预应力筋，这要用到挂蓝，完成一段之后再进行下一段【1】。悬臂拼接组装是在桥梁墩的两边对称吊起安装预制块，通过拉伸预制块来实现悬臂增长，主要机器是吊机。

2. 悬臂施工

悬臂施工法是1956年第一次创造的，当时的联邦德国用来建设混凝土桥而研发的。它主要是用在已经建设完成的桥梁墩增长上，沿着桥梁跨度的方向一段一段的悬出增长，一定要对称施工。所以运用悬臂施工必须要具备一些条件：施工过程中桥墩和桥梁一定要坚固结实，因为施工的时候桥墩需要承受内力矩，受力面积与方向是不均匀的。悬臂施工的时候，桥梁段增加就是悬臂长度的增加，桥梁的内力矩如果小于零，而且一直在减小，混凝土巧一定要在施工段边上运用预应力，这样的施工段才会成为一个整体，悬臂施工是对称施工的，而且不能跨段施工，如果不遵循这个条件，桥梁很难成为一个整体【2】。它一般分为悬臂把混凝土等材料到模子里制成预定形体施工各悬臂拼接组装施工两类。

2.1悬臂浇筑混凝土斜拉桥控制对策

悬臂浇筑有二至八号块，整个桥有二十八块。它的主要工具是挂蓝，钢绞线拉伸、混凝土到模子里制成预定形体、孔道安装、钢筋捆绑等都是在桥梁上面施工的，所以桥梁不能只注意节省成本，更要注意施工是否灵活，这样才可以保证施工安全。已经完成的桥梁悬臂施工会出现很多误差，其实误差是可以减少的，施工的过程中要及时的发现误差，然后分析产生误差的原因，估算施工的准确值，施工过程中最经常用到的是材料的比修改过程索力和标高的数值、混凝土的弹性模量等。线形误差的改正方法就是调整拉索索力【3】。

2.2悬臂施工的线形控制与预拱度设置

悬臂施工的时候，有的阶段容易，有的阶段很难，其中，施工挠度的计算和控制属于难得阶段。因为它要准确的找到和计算出悬臂的悬臂拼接段或每一特定浇筑的预计拱度。大跨度桥梁悬臂施工设计中的应用也是非常有前景的。比如，对于道路桥梁悬臂施工的桥头搭板来说，就是采用了结构化设计的方法，施工过程中，桥梁的挠度是很难掌握的，因为它受到桥梁变形、风荷载、温湿度的变化、人群荷载、桥梁本身静载需要预加的力等因素的影响，这就导致数据很难精确，所以施工过程中应该对挠度进行精确计算与控制【4】。还有混凝土是会变形的，一定要考虑哪些因素可能会导致混凝土变形，这也是一个重要的方面。

2.3悬臂施工过程中的纠偏措施

施工的时候经常会因为挠度误差，导致合扰段两边的标高和设计标高存在差距，为了杜绝这个现象出现，保证桥体平稳，应该运用相应的方法。

第一依据施工场地的条件，可根据施工现场的条件，在合拢段的两边悬挂东西保证重量对称，一般经常用到的砂箱与水箱。如果发现一边重，就要在另一边加水或者砂，保持重量相同，其实平衡过程应该按照平衡原则来完成，这样才可以控制标高线形。其次运用预备预应力钢筋，改正桥梁两边或者水平面的悬臂挠度差，如果改正水平方向的悬臂挠度差，可以用模向预应力钢筋放在箱梁合拢段两边的顶部板上把，一定要斜着交叉的放【5】。最后，施工的时候如果悬臂两端的梁自身就变形，这样改变误差是很难的，所以在施工的时候，一定要注意不能让箱梁的出现变形。

2.4大跨度桥梁合拢段的施工

合拢段的施工是从一个体系变成另一个体系，也就是说，只有这个阶段完成，才能使俏脸性质发生改变。第一边跨的合拢，第二进行中跨合拢。边跨合拢主要是吊着架着浇筑混凝土，混凝土坚固之后才可以建设边跨合拢段。中跨合拢段主要是在劲性骨架两边浇筑混凝土，混凝土坚固之后，不能立即进行中跨合拢，必须把前一阶段留下的工具挂蓝拆掉，才可以施工【6】。中跨合拢段中跨和边跨合拢段施工条件是不同的，温度要在最低的情况先完成。合拢段施工也是有标准的，不能随便的施工，要不然会出现误差，导致体系转变的时候出现力不平衡。

合扰是必不可少的一个阶段，不能马虎。合龙段施工是有顺序的，先施工两边，然后在施工中间，两边合拢的时候支起的桥墩不要拆掉。为了保持悬臂挠度的准确，要保持中轴线两边平衡，混凝土浇筑完成后一级一级的拆掉【7】。合拢段施工一定要注意温度，一定要在温差小的时候进行，据统计，一般是凌晨的时候最佳。

3.结语

悬臂施工技术已经创建很久了，现在已经大范围的用在桥梁建设中。世界各国通过这项技术建设处高难度、大跨度的桥梁，证明了这项技术的可用性。虽然现在桥梁施工有很多方法，但是大跨度桥梁施工用的比较多的就是悬臂浇筑法。根据上面讲解的一些问题与解决方法，制定科学的施工方案，科学的进行悬臂体系的转化等工作。悬臂施工方法有很多优势，相信以后还会有更大的发展空间。本文对大跨度直径混凝土桥梁的特点做了分析，比较了施工控制的方法，然后筛选出最符合的方法用在施工过程中。施工方法做了分析，针对大跨径预应力混凝土连续梁桥的施工控制技术进行了研究。针对悬臂施工的连续梁桥的特点对施工控制的方法进行分析和比较，选择了最合理的方法进行施工控制与操作。

参考文献

[1]张永水.大跨度预应力硅连续刚构桥施工误差调整的Kalman滤波法.重庆交通学院学报，2010.（3）.

[2]张巍编著.预应力混凝土梁桥施工裂缝的研究及处理.太原理工大学学报.2011.3.

[3]朱伯芳.再论混凝土弹性模量的表达式.水利学报，2013.3（3）.

[4]R.H.EVANS andF.K.KONG著.戴振藩译.预应力混凝土的徐变.国外桥梁.1999.2.

[5]CEB欧洲国际混凝上委员会.1990年CEB—FIP模式规范（混凝土結构）.中国建筑科学研究院结构所规范室译.2011.

[6]惠荣炎，黄国兴，易冰若.混凝土的徐变.中国铁道出版社，2012.

现浇悬臂施工 篇11

笔者根据多年的工作经验, 结合具体的工程实例, 从施工准备、施工工艺流程、竣工验收等方面具体讲述了分段现浇桥梁悬臂施工及时在桥梁施工中的具体应用, 具有一定的实际参考价值和借鉴意义。

1 工程概述

某大桥桥梁全长221.8m。梁体为单箱单室, 变高变截面结构。梁顶板宽度为12.2m, 厚度为自梁端顺桥向由35.4cm渐变为55.4cm。底板宽度为6.4m, 厚度为0.4m~1.2m;腹板厚度为0.6m~1.0m;截面高度为4.604m~7.204m。边跨现浇段长9.75m, 边支座中心线距梁端0.75m。主桥箱梁采用分段悬臂现浇法施工, 整个工程分成8对梁段。

2 施工流程

工程施工流程为:地基处理→支架设计和施工→支座安装→模板工程→钢筋绑扎→预埋件安装→混凝土浇筑、养护→预应力管道施工。

2.1 地基处理

根据实际勘测, 本工程地基处理的分为:73#墩边路基边坡处理和76#墩边直段地基处理。73#墩边路基边坡处理:边坡处挖孔桩施工前, 进行场地平整, 施工挖孔平台, 将铁路路基边坡挖孔桩所处位置10米范围内加宽至承台边, 高度与承台顶相同。在挖孔桩外侧50cm处插打拉森钢板桩做边坡防护, 并设置围囹、斜撑, 以防拉森钢板桩变形过大;76#墩边直段地基处理:处理之前由测量组精确放出基坑所在位, 然后进行开挖, 处理方式为对地基进行100cm厚碎石土换填, 换填完毕后须对换填垫层进行承载力检测。碎石土垫层承载力须达到150kpa以上, 再浇筑60cm厚C 30混凝土基础。

2.2 支架设计和施工

地基处理和挖孔桩施工完毕后, 首先进行φ630m m钢管支架的安装, 将钢管与混凝土基础预埋钢板进行焊接, 钢管与钢管之间及墩身之间用10m m槽钢连接进行支撑, 以加强钢管支架的稳定性。然后在钢管桩顶部铺设双拼工字钢纵梁, 纵梁之上铺设工字钢横梁, 横梁之上铺设10×10cm杂木, 以便拆除。杂木上铺设10×10cm纵横方木, 间距30cm设置一道, 纵向方木紧贴1.8cm竹胶板, 腹板处20cm一道, 其余部分30cm一道。两侧翼板底采I25工字钢作横梁铺设在纵梁之上, 其上搭设φ48m m钢管支架, 支架上铺设10×10cm方木, 横向间距40cm, 纵向间距60cm。

2.3 支座安装

连续梁采用球形支座, 73号墩设置JW Q Z-10000纵向活动支座和多向活动支座;76号墩设置JW Q Z-10000纵向活动支座和多向活动支座。在支座安装前, 应检查支座连接状况是否正常, 但不得任意松动上、下座板连接螺栓。凿毛支座就位部位的支承垫石表面, 清除预留孔中的杂物, 安装灌浆用模板。用混凝土楔块楔入支座四角, 找平支座, 并将支座底面调整到设计标高, 在支座底面与支承垫石之间应留有20~30m m空隙, 安装灌浆用模板。

2.4 模板工程

箱梁采用竹胶板作底板, 10×10cm方木作骨架支撑, 横向方木间距20cm。先铺设纵向方木和横向方木, 由测量组再次抄平调整支架高度后铺设竹胶板。竹胶板要求拼缝严密, 板面平整, 接缝平顺, 接缝处两块面板的高差不得大于1m m并采用玻璃胶堵缝。箱梁底模安装好后, 进行预压施工, 对预压数据进行分析和处理后, 根据支架预压的测试结果和设计要求的箱梁自身拱度, 进行施工预拱度设置, 并对底模板标高进行调整。

2.5 钢筋绑扎

钢筋绑扎要尽快完成, 如遇下雨和晚上停工时, 加盖防雨彩条布, 预防钢筋锈蚀。捆绑过程中应该注意:1) 按设计钢筋间距, 绑扎梁段底板钢筋并设置足够的垫块, 固定底板纵向预应力管道;2) 绑扎端头隔墙钢筋, 并安装张拉底座;3) 搭设侧模支架, 并安装侧模;4) 绑扎腹板钢筋并固定竖向预应力管道及腹板上部的纵向预应力管道。

2.6 预埋件安装

边跨现浇段的通风孔、泄水孔、合拢段预埋件以及接地端子的安装严格按照设计交底进行安装, 安装偏差控制在允许误差范围内。通风孔及泄水孔安装时必须安装螺旋筋, 当通风孔与波纹管相冲突时, 适当移动通风孔的位置, 保证通风孔与波纹管之间的净距大于1倍波纹管直径。接地端子安装需按照要求焊接好L型筋, 合拢段的各种预埋件须严格按照合拢段方案要求设置好预埋设施。

2.7 混凝土浇筑、养护

本桥现浇段内钢筋布置密集、复杂, 且分两次浇筑成型。在顶板和腹板无预应力筋的部位设计预留孔。为保证施工质量, 采取如下措施:1) 混凝土集中拌合、混凝土输送泵运送到位。根据拌合站和输送泵的设备能力, 确定混凝土初凝及终凝时间参数;2) 混凝土浇筑时每层厚度控制在30cm~50cm左右;3) 混凝土浇筑顺序:横隔板→腹板→底板→横隔板→腹板及顶板四周。浇筑时要前后左右基本对称进行;4) 混凝土施工前先将原墩顶混凝土面用水或高压风冲洗干净。木模板用水泡胀, 防止干燥吸水。养护期间在模板外定时喷水, 以降低模板表面温度。

2.8 预应力管道施工

底顶板纵向预应力筋采用塑料波纹管, 横向预应力筋采用金属波纹管制孔, 竖向预应力筋采用金属波纹管。管道所有接头长度以5d为准, 采用大一号的波纹管套接, 要对称旋紧, 并用胶带纸缠好接头处以防止混凝土浆掺入, 当管道位置与非预应力钢筋发生矛盾时采取以管道为主的原则, 适当移动钢筋保证管道位置的正确。

3 竣工验收质量控制

现场设立质检工程师, 按照设计图纸和施工规范的要求随时检查, 督促钢筋、模板、砼等分项工程的施工, 严格按规范要求办理, 每道工序必须以监理工程师检查合格后方可进入下道工序。推选TQ C和ISO 9000质量目标管理, 按照ISO 9002质量管理手册制定详细的单项技术施工措施和操作细则, 以保证各工序的质量标准。

参考文献