挂篮施工技术讲座

挂篮悬臂浇筑施工〔技术讲座〕简介一、概述挂篮悬臂平衡浇筑法施工延续梁、T型刚构、延续刚构及斜拉桥混凝土梁段施工曾经得到广泛运用。它具有施工场地小、投入少，桥梁线形易于控制等特点。挂篮的运用〔巴东大桥-斜拉桥〕挂篮的运用〔黄石大桥-延续刚构〕苏州北互通立交—刚构苏州北互通立交-刚构兰州银滩黄河大桥〔斜拉桥〕兰州三滩黄河大桥〔延续刚构〕湖北枝城清江大桥-延续梁广东河源大桥挂篮的运用〔新八一大桥-斜拉桥〕挂篮的运用〔八一大桥-斜拉桥〕二、挂篮的方式三角斜拉式〔沙洋、宜城、钟祥大桥等〕钱塘江五桥—三角斜拉式滑动斜拉式如：湖南株洲湘江大桥襄樊汉江长虹大桥滑梁式〔枝城大桥〕无配重行走时，上横梁及底篮位置不动，主桁牵引滑出，后锚固安装完成后，再将上横梁及底篮滑移到悬臂位置，调整模板进展下一梁段施工。如：枝城清江大桥、苏州北互通立交、孝襄路14标等。枝城清江大桥桁架式〔黄石大桥等〕桁架式菱形平行桁架式〔万能杆件、贝雷桁片组拼〕组拼弓弦式等等弓弦式—虎门大桥前支点牵索式多用于斜拉桥施工由于节段长度较大，普通挂篮难以到达悬臂刚度。有现成的斜拉索可以利用，作为挂篮的前支点。三、挂篮的种类自平衡式有配重，在空载行走时本身稳定形状。浇筑混凝土时依托后锚固平衡。多在早期运用。轻型挂篮无配重，空载行走、浇筑混凝土时均依托后锚固平衡。近期多为本类。优点是可减少施工荷载。四、轻型挂篮的技术目的负载系数指挂篮自重与混凝土浇筑分量的比值，比值越小，阐明挂篮越轻，设计难度越大。轻型挂篮：负载系数0.5以下的，大多被称为轻型挂篮。黄石大桥为0.37，在当时居国内先进程度。五、挂篮的组成主构造系统底篮系统模板系统锚固系统悬吊系统行走系统控制系统1、主构造系统为挂篮悬浇的主要承重构造承当由底篮、后锚固传来的一切荷载；构造方式多种多样。包括前、后上横梁、横向结合等。

2、底篮系统直接接受悬浇梁段的重力荷载；接受模板等其他附加荷载；由前后横梁、底模纵梁、前后下任务平台组成。前后横梁、底模纵梁可根据详细情况为型钢式或桁架式。3、模板系统悬浇梁段的底模板、内外模板及端模。4、锚固系统挂篮平衡稳定的关键之处；后锚固：保证行走、混凝土浇筑各工况下挂篮的倾覆稳定。后下锚固：混凝土浇筑时，后下横梁传给已浇梁段底板的承力锚固。包括锚杆、压轮、衔接件、升降千斤顶等。5、悬吊系统挂篮行走时悬挂底篮的承重构件；混凝土浇筑时传送底篮的荷载；通常有吊杆、吊带两种方式，以销接或衔接器调整高度以顺应不同的梁高。6、行走系统挂篮行走时的走道〔滑道、轨道〕；挂篮行走的动力安装，有液压、机械两种；滑道与主梁之间的支腿、滑板、滚轮等。7、控制系统一切动作由电器、液压安装完成的中央控制系统；提高机械化、自动化程度，减少劳动强度，提高效率，根除误操作保证设备运转平安；简易挂篮没有本系统。施工一、零号块指箱梁墩顶段；暂时支座与锚固〔延续梁〕；永久支座安装〔延续梁〕；模板；钢筋：混凝土施工；1、暂时支座与锚固〔延续梁〕使墩身与主梁暂时固结为“T〞型刚构。暂时支座：通常采用与箱梁同标号的混凝土浇筑，中间夹5cm同标号硫磺砂浆。按承当的最大压力设置承压面积。锚固：通常采用预埋于墩身锚固于0号块的钢筋或者预应力锚束。按承当的最大拉力设置锚筋数量及锚固深度。2、永久支座安装〔延续梁〕延续梁的支座分固定式、单向活动式、多向活动式，多为盆式橡胶支座。先安装下支座，调整位置，锚栓孔灌混凝土。安装上支座，调整位置〔活动支座不一定正中〕，暂时锁定上、下支座。3、模板底模板：墩顶位置宽度可以满足0号块浇筑的，直接在墩顶布置模板；墩顶宽度缺乏时，应搭设支架〔墩旁托架或落地支架〕，以满足底模板的布置。底模的脱模安装，通常采用对口楔的方式。墩顶托架外侧模：外侧模通常与挂篮外侧模共用；安装在墩帽两侧的托架上；端模：端模通常与挂篮端模共用，也可单独制造；留意预应力孔道的位置。内模：因内模外形特殊，为专门加工；假设箱内空间较高，尚需顶模支架。4、钢筋普通钢筋：常规施工。预应力钢筋：竖向预应力钢筋应采用定位架保证位置，锚固端的处置应按图纸要求进展；横向预应力筋，多采用扁锚钢绞线，其锚固端的处置及张拉端的位置应按图纸施工；挂篮的暂时锚固钢筋，应按照施工组织设计的规格、数量、位置要求进展。并100%预拉。纵向预应力管道：管道应穿出端模板10cm左右，以利下次接长。5、混凝土施工浇筑次数：通常采用两次浇筑，第一次浇筑底板及墙身混凝土，第二次浇筑顶板混凝土；裂痕控制：缩短两次浇筑的间隔时间；优化配合比设计，降低混凝土的水化热；降低混凝土的入模温度；加强养护，混凝土的保温。二、一号块挂篮浇筑支架对称浇筑模板浇筑混凝土预应力施工1、挂篮浇筑在0号块顶上直接拼装挂篮主梁、安装模板系统，浇筑混凝土，进展预应力张拉。调整挂篮支点位置，接长挂篮主梁，移出底篮及模板系统，进展下一块段的施工。2、支架孝襄14标支架孝襄14标支架支架通常还兼有0号块外模支架的功能。支架的上部通常采用对拉抑制倾覆力矩。墩旁托架：运用于墩身较高，且可接受悬臂施工时各种工况下产生的弯距荷载。搭设在墩身上的牛腿等预埋件上，承当一号块的分量、底篮、底模板、施工机具、人员等荷载。落地支架：墩身高度不大时；墩身截面较小，不能接受悬臂施工时各种工况下产生的弯距荷载时采用。支架的支点布置在承台上。3、模板通常采用挂篮的模板系统。当箱梁较高时，内模常采用滑动模板或提升模板。内模是依托内模滑梁移出到下一梁段的。4、浇筑混凝土早先的浇筑通常分为两次进展，第一次底板和肋板，第二次为顶板。近代多为一次浇筑。5、预应力施工待混凝土强度到达张拉强度时进展预应力张拉。纵向预应力张拉、锚固。竖向预应力张拉。横向预应力张拉通常滞后进展。三、2号块及以后块段挂篮的拼装挂篮的加载实验正常施工阶段1、挂篮拼装在挂篮安装之前，必需在陆地上进展预拼装，以验证挂篮部件的完好性、可操作性，同时熟习挂篮安装程序及各部件之间相互关系。箱梁0、1号块段所组成的施工区中测放出挂篮行走走道的位置。依次安装行走轨道、支撑点、后锚固系统、主梁，并及时锚固主梁。安装横向结合部件、悬挂吊带等。挂篮的拼装将吊带与位于1号块位置的底篮结合，底篮尾部用链条葫芦与墩身衔接稳定，收紧挂篮吊带使底篮脱离支架，缓慢放松链条葫芦荡移底篮，使底篮处于自然悬吊形状时撤除链条葫芦。至此，挂篮拼装过程终了。2、挂篮的加载实验为了检验挂篮的性能和平安，必需对曾经安装的挂篮进展加载实验。经过加载实验，可以消除构造的非弹性变形，测出构造的弹性变形，反算出主桁的弹性模量。加载的方式，可根据现场详细情况选择沙袋加载或悬挂水箱。加载采用逐级加载，记录加载过程求得构造参数供线形控制时参考。悬吊水箱加载3、挂篮正常施工阶段加载实验终了后，即可进展梁段混凝土施工。调整底篮、模板，收紧吊带，检查后锚固。安装钢筋，浇筑混凝土，养护等强，施加预应力。接长行走轨道，挂篮行走到下一块段的位置。4、挂篮施工须留意的事项坚持平衡对称施工：施工过程中的不平衡荷载严厉控制在设计允许范围内；暂时不用的施工机具及时清理，各任务平台，吊脚手架坚持清新，混凝土散落物及时清理。混凝土浇筑时，箱梁两端进度坚持根本平衡。抑制混凝土竖向接缝裂痕：尽量采取一次浇筑法。在底板混凝土初凝前完成整个块段的浇筑。混凝土浇筑过程中及时调整前后吊带的紧度。模拟混凝土分量，前后下横梁悬挂等载水箱，随着混凝土逐渐浇筑，水箱中的水逐渐放掉。〔荷载交换法〕挂篮的行走：锚固体系的转换，这一步为挂篮行走平安关键环节。容易产生误操作而发生挂篮倾覆事故，教训曾经不少。挂篮行走时应尽量坚持两端行走同步。

行走速度不能太快，及时调整方向。

切记：不能用卷扬机作行走牵引。四、边跨现浇段边跨通常有一段现浇梁段，采用支架施工，长度依设计而定。待悬臂梁段施工完成后，与此梁段之间浇筑边跨合拢段，完成边跨的合拢、体系转换。本梁段通常采用满堂支架进展施工，支架的要求与其他的支架施工根本一样边跨现浇支架—孝襄14标五、合拢段合拢段分边跨合拢段和跨中合拢段两种。延续梁按“T〞构施工完成后，再将各“T〞构拼接而构成整体延续梁〔或延续刚构〕，这种拼接称合拢。合拢段的施工是合拢中的非常重要的工序。黄石大桥跨中合拢段孝襄14标跨中合拢段合拢段的施工安装合拢吊架采用专门设计加工的吊架,调整位置及标高。或者利用挂篮作为吊架,箱梁的另一端应加配重予以平衡。调整底模板和外侧模。安装暂时锚固系统,配合暂时拉索来抑制合拢过程中温度产生的应力。暂时锚固系统包括支撑杆和暂时拉索。支撑杆及箱梁底部拉杆的数量及大小应计算获得。暂时拉索的数量及张拉吨位由计算确定。安装钢筋。浇筑合拢段混凝土：合拢段混凝土浇筑应留意以下事项：精心作好预备,在最短的时间完成混凝土浇筑；调整混凝土配合比,尽早到达张拉强度；在一天中温度最低时浇筑混凝土；加强养护,保温保湿。

混凝土到达张拉强度时,及时进展预应力钢索的张拉。实现合拢段的合拢。撤除合拢吊架。六、体系转换悬臂施工时梁体呈负弯距受力形状，随着各T构的依次合拢，梁体也依次转化为成桥形状的正负弯距交替分布方式，这一转化就是延续梁的体系转换。合拢顺序普通都是设计规定的，通常情况下施工单位不能擅自变卦。合拢是体系转换的重要环节，合拢施工必需满足受力形状的设计要求，和坚持梁体线形，控制合拢段的施工误差。体系转换中需留意：延续预应力筋的张拉顺序应按照设计规定，普通先顶板后底板再肋板，先短后长，对称张拉。正弯距束张拉过程应察看锚垫板后的混凝土有无裂纹出现。解除暂时支座时，察看永久支座的下沉量并记录，以校核转换效果。对称合拢的两个“T〞的施工进度应坚持根本一致。七、线形控制箱梁扰度控制和应力监控是箱梁施工控制的主要内容。以上监控任务,通常是由有资质和阅历的监控单位和施工单位结合,根据现场实践情况进展本项任务的。

扰度控制箱梁分段悬浇时，其挠度包括：各梁段自重的挠度；挂篮前移及施工荷载变化引起的挠度；温度变化引起的挠度；各梁段施加预应力后产生的挠度；砼徐变引起的挠度；箱梁的设计标高、预拱度值均在理想形状下计算所得，施工中的挂篮变形值可从静载实验中获取可靠数据。温差所引起的变形可先用已浇筑的梁段实测〔即挠度观测〕标高数据进展“追踪法〞计算下一梁段的施工标高，然后采用“倒拆法〞所算之0＃块处的标高来校正下一梁段的施工标高。应力监控应力监控内容有：对全桥合理变卦某些设计后的构造平安性进展监控。纵向预应力钢束对混凝土的张拉效应；挂篮移位对构造内力的影响；竖向预应力筋对腹板混凝土竖向正应力的张拉效应；对挂篮平衡施工的平安可靠性监控；边跨、中跨合拢块段施工配重的调整；合拢时暂时锚固力确实定；设计一、设计原那么挂篮的合理设计是保证质量、施工进度的及平安的重要要素。设