挂篮悬灌法施工连续箱梁.

1、1.1挂篮悬灌法施工连续箱梁挂篮悬灌法施工连续箱梁施工方案进贤特大桥(40+ 64 + 40) m连续梁、(64 + 116+ 64) m连续梁、(40 + 3*56 + 40)m连续梁、(32+ 48+ 32)m连续梁，菊家村特大桥(40+ 56+ 40)m连续 梁共五联采用挂篮悬灌法施工。悬臂挂篮法施工连续梁采用菱形挂篮分段浇筑，悬臂对称施工，0号块在墩顶托架上现浇，边跨直线段采用扇型托架施工，合拢段采用导梁现浇施工，中跨 合拢段采用一端挂篮施工。砼集中拌制，搅拌输送车运输，泵送入模。梁体悬灌 两个主墩同时进行，各“ T”构同时施工；合拢段施工顺序为：先边跨合拢，再 中跨合拢。挂篮悬灌法施

2、工连续箱梁施工工艺悬灌连续梁施工步骤图见图6.4-11 0主桥墩墩顶的0号块托架现浇施工(1) 扇形托架设计主桥墩施工时在墩顶以下一定距离的桥墩上预埋托架螺栓和牛腿， 利用万能 杆件与型钢拼成悬臂式托架桁架，其上分布型钢作为纵横分配梁，再安装底模和 侧模，二者之间以木楔等调整底模标高与梁底设计线型一致。扇形托架可在现场整体拼装，也可在邻近场地拼装成小单元再运吊就位整体 组装。0#段模板安装前在永久支座两侧设临时支座，固结桥墩和梁体，承受施工时由墩两侧传来的悬浇梁段荷载。 临时支座采用C40砼，并用塑料包裹的锚固钢 筋穿过砼预埋在梁底和墩顶中，在砼夹层中设1020cm厚夹有电阻丝的硫磺砂浆层，便

3、于拆除时加热熔化。后。之）。度束 段强（ 节计筋#设力体到应梁达预 筑砼拉 浇待张一 1 2骤步旁 墩 除 拆结固 。时 篮临。挂 梁架装:墩支安二 1 2骤步后。称 。之）对 块度束臂#强（伸筑计筋双浇设力， 臂到应步 悬达预上。称砼拉复浇 :对待张重悬.、 、二 1 23骤 步拢合跨边次行 :进 四1 骤 步浇段臂悬伸延后拢合跨边2筑体成宀兀座支时。临系有面所桥除工拆施六1换2骤转步系-验试载静动行。进车体通 梁工 :对竣 七1 2 骤 步步（2）托架的预压为防止灌注的梁段因托架下沉而导致砼出现裂缝，保证梁段的线型与设计 致，为此除应提高托架的刚度， 拧紧各节点螺栓减小托架上部结构变形外，

4、 在托 架安装完毕后，还必须对其进行预压，以消除其非弹性变形，测出弹性变形值， 为底模和侧模预留高度提供参数， 并检验托架是否安全， 预压方法采用水箱注水 多次加压 , 随砼浇筑同步减载。（3）模板0#段的底模采用在组合钢模板上铺竹胶板， 0#段的侧模采用大块钢框竹胶 板，内模采用组合钢模，模板的支撑加固采用普通钢管架及钢筋拉杆。（4）砼灌注墩顶 0段一次浇筑成型，底板两端砼直接泵送入模，中部由顶板开天窗， 通过串筒或导管入模；在腹板中部开设“观察窗” ，腹板砼通过“观察窗”泵送 入模和捣固，在灌注到一定高度后，封闭“观察窗” ，通过顶板泵送砼入模；最 后灌注顶板砼 , 砼养护至设计规定的强度

5、及弹性模量后按照要求施工0#段预应力。0段完成预应力施工后人工先绑扎 1段底板、腹板钢筋，安装底板预应 力管道，支内腔模板，最后绑扎顶板钢筋及有关预埋件、预应力管道等。检查钢 筋、波纹管及预埋件的位置无误后采用泵送法对称浇筑完 1段砼，砼养护至设 计规定的强度及弹性模量后按照要求施工 1段预应力。严格控制分层灌注厚度和捣固质量， 避免振捣棒触及波纹管， 以防管道移位 或漏浆；砼灌注完后及时养护， 按要求对称同步张拉预应力筋； 用作挂篮后锚的 竖向预应力筋暂不张拉，待挂篮前移后再张拉。连续箱梁墩顶托架现浇0#段施工工艺框图见框图 6.4-12 。（5）挂篮安装当完成 1#段预应力施工后，采用吊车

6、安装菱形挂篮。挂篮安装好后，根据 最大浇筑段梁重采用堆砂袋 （或土袋） 法预压，实测挂篮变形量并与理论计算量图6.4-12 连续箱梁墩顶0#段托架现浇施工工艺框图对比，作为线性控制依据之一。预压结束后人工绑扎底、腹板钢筋，安装竖向及底板部位预应力管道，支立端模及内模就位，绑扎顶板钢筋，安装顶板预应力管 道，采用砼泵对称浇筑梁段砼，当砼达到设计强度后对称张拉预应力筋并压浆，移动挂篮移位于下一梁段。重复以上工序，如此循环推进，直至完成悬浇梁段施工，采用吊架法施工中跨合拢段。挂篮选型、制作及安装（1）挂篮的结构OO选用自锚平衡式菱为毫数"、"、亠梁上的吊带、菱形桁架等重要部位逐重

7、一进行探伤检查并加载试验,比r ,亠最最变梁厂。形丿。图件件件件件件件件 装装装装装装装装 组组组组组组组组型5 0形挂篮，由质量过关的专业工厂力加工制作，i对底模前后横 梁梁范： 数合格后方可出应应高应 适适梁适 菱形挂篮结构示意见图6.4-13。9T三甘T三1序 11 98 7 6 5 4 3 2r 3图意示构酷*<|篮挂形菱4-菱图？_46图菱形桁架菱形桁架是挂篮的主要承重结构， 桁架由型钢加工而成， 分三片立于箱梁腹 板位置，其间用 I 字钢组成平面联结系，每片桁架均用 40 号槽钢组焊而成，节 点处用S 20节点点板和M30螺栓联接。在菱形桁架的前上节点和后上节点处各 设一片由

8、槽钢钢组拼而成的桁架式横梁， 前后两片桁架横梁之间用角钢联结。 前 上横梁上设 14个吊点，其中 2个吊外侧模，4个吊内模，8个吊底模。后上横梁 上设 2 个吊点，位于后上横梁两端，供吊底模纵向移动使用。 提吊系统前吊带: 将悬臂灌注的底板、腹板、顶板砼及底模板重量传至桁架上。前吊带由200 X 32和200 X 20两种16Mn钢带用60钢销组合而成。前吊带下端与底 模架前横梁连接， 上端吊在前上横梁上， 每组吊带用 2个 32t 螺旋千斤顶及扁担 梁调节底模标高。后吊带：将底模模板荷载传至已成箱梁底板。后吊带用200X 32的16Mn钢带 加工而成。 上部设置若干调节孔， 以适应梁底板厚度

9、的变化， 下端与底模架后横 梁连接，上端穿过箱梁底板（预留孔） ，每个吊带用 2个螺旋千斤顶及扁担支撑 在已成箱梁的底板上。 模板系统外模：框架由槽钢与角钢组焊而成，模板围带采用槽钢，模板面板采用 6mm 厚钢板制作。外侧模分上下两部分，以箱梁外侧下倒角以上 30c m处为分界线， 外上侧模为架桁。 链挂在前上横梁上， 后端通过吊杆悬吊在已灌好的箱梁顶板上 （在灌注顶板时设预留孔） ，吊杆与走行梁间设有吊架，吊架上装有滚动轴承。 挂篮行走时， 先将外下侧模拆除， 外上侧模落放于外侧模走行梁上， 外模走行梁 与外上侧模一起沿吊架向前滑行。内模：内模由内模桁架、竖带、斜支撑以及组合钢模等组成。内模

10、安置在由 内模桁架、 竖带和斜支撑组成的内模框架上， 内模框架支承在内模走行梁上， 走 行梁前端通过倒链悬吊在前上横梁上，后端通过吊杆吊在已灌好的箱梁顶板上 （在灌注顶板时设预留孔） ，吊杆与走行梁间设有后吊架， 吊架上装有滚动轴承， 挂篮行走时，内模走行梁与内模一起沿吊架向前滑行。底模：底模直接承受悬浇梁段的施工重力，由底模架和底模板组成。底模纵 梁由槽钢和角钢组焊成桁架式，底模横梁分前后横梁，采用槽钢制作, 底模面板采用6mm厚钢板。底模的后横梁通过后吊杆吊在已灌好的箱梁底板上 （在灌注底 板时设预留孔），前横梁通过前吊带吊于菱形桁架的前上横梁上。底模架前端连 有角钢可组成操作平台， 供梁

11、段张拉及其他操作。 挂篮行走时， 底模通过前后吊 装置吊挂于菱形桁架上，与桁架同时向前移动。 走行及锚固系统走行系统 : 在每片菱形桁架下的箱梁顶面各铺设一根轨道（轨道用钢板组 焊），轨道锚固在梁体的竖向预应力筋上， 主桁前端设有前支座， 沿轨道滑行（支 座与轨道间垫四氟乙烯滑板） ，主桁后端设有后支座，后支座用反扣轮沿轨道下 缘滚动，不需加平衡重，用三个 5t 倒链牵引，挂篮即可前移。轨道分节长度按 梁段长度制作。锚固系统：挂篮的锚固是借用箱梁的竖向L32预应力精扎螺纹粗钢筋把轨 道锚固在已成箱体上， 再通过后锚扁担梁把菱形桁架后节点锚固在轨道上。 需锚 固的竖向预应力粗钢筋每片桁架用 4根

12、，整套挂篮共用 12根。（2）挂篮拼装在墩顶 0段和 1段现浇段施工完成后 （含预应力施工及压浆） ，桁架纵桁 梁、横桁梁和底模先在地面拼装为整体， 然后用汽车吊进行挂篮吊装工作。 安装 时注意桥墩两侧的挂篮应对称同步安装，不均衡荷载控制在 10t 以内。（3）挂篮试压对拼装就位待浇砼的挂篮， 采用水箱试压法检查挂篮的性能和状况。 加压水 箱设于菱形桁梁的前上横梁吊点处， 后吊杆穿过已浇箱梁中的预留孔， 锚于梁体， 在后吊杆的上端装设带压力表的千斤顶， 反压菱形桁梁的后上横梁， 计算前后施 加力后，分级分别进行灌水和顶压， 记录全过程挂篮变化情况即可求得控制数据。4.3.2.3 中间段悬臂浇筑

13、施工先拆除挂篮的外下侧模 , 解除挂篮与梁段的锚固系统，并解除底模与箱梁底 板的后锚系统，菱形桁架在牵引系统（倒链）牵引下向前移动到待浇位置，底模 与外上侧模随菱形桁架同步滑移到待浇梁段位置。 利用梁顶竖向预应力筋锚固菱 形桁架，同时将底模后端锚固于已浇梁段底部，调整底模前端标高至设计位置， 并调整外上侧模就位，安装外下侧模。绑扎底、腹板钢筋并安装预应力管道，支 立并调整内模就位，绑扎顶板钢筋并安装预应力管道后，进行梁段砼现浇施工。 待砼达到设计强度后，张拉预应力筋并压浆后，拆除模板，重复以上工序，如此 循环推进，直至完成全部梁段施工。（1）菱形挂篮悬浇施工解除挂篮与梁段的锚固系统， 向前移动

14、到待浇位置， 底模与外模随菱形桁架 同步滑移到待浇梁段位置； 将底模后端锚固于已浇梁段底部， 调整底模前端、 侧 模及顶模就位，绑扎底、腹板钢筋并安装预应力管道，安装内模，绑扎顶板钢筋 并安装预应力管道；浇筑梁段砼、找平并养生等强，张拉预应力筋并压浆，拆除 模板，前移挂篮施工下一梁段。（2）挂篮的前移 待已浇筑梁段砼强度和弹性模量达到设计要求指标后， 对纵向预应力筋张拉 并压浆，铺设垫梁和轨道。 轨道锚固后， 放松底模架前后吊带并将底模架后横梁 用 2 个 10t 导链悬挂在菱形桁架后上横梁上； 拆除后吊带与底模架的联接， 先放 松所有后吊带再放松前吊带，用 3个 5t 导链牵引前支座使菱形桁

15、架带动底模和 外上侧模前移就位， 然后安装底模后吊带， 将底模吊起。 解除外上侧模走行梁吊 杆前移至预留孔，调整立模标高进入下一循环施工。（3）挂篮底模、侧模标高调整及位置控制在每个承台设水准点 4 个，观测群桩及基础的沉降； 每个桥墩在 0号块顶面 位置处各设水准点 4 个，观测墩身的压缩。（4）绑扎钢筋、安装波纹管道 先绑扎底板、腹板钢筋，安装竖向预应力筋、底板波纹管道，待内模前移到 位后绑扎顶板底层钢筋， 安装顶板预应力管道， 绑扎顶板上层钢筋、 安装顶板预 埋件。 钢筋按要求下料弯制， 成型后挂牌分类堆放， 需要钢筋时利用汽车吊装至 挂篮位置，人工绑扎； 先安装底板端头模，绑扎底板、腹

16、板钢筋，并安装竖向预应力筋、底板波 纹管道，待内模前移到位后绑扎顶板底层钢筋， 安装顶板预应力管道， 绑扎顶板 钢筋、安装顶板预埋件； 全桥预应力管道，均采用有波纹管成孔，用波纹管成型机和钢带现场卷制。 如预应力管道位置与构造钢筋位置矛盾时，可适当移动构造钢筋的位置， 要绝对保证预应力管道按设计位置定位， 并采取加粗定位钢筋直径， 加密定位钢 筋网片、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 移位、不破损（漏浆） ； 在灌注砼前应检查预应力管道的接头是否连接紧密， 管身是否完好， 并在 预应力管道内穿入橡胶棒， 在砼灌注过程中随时抽动橡胶棒， 若发现管道内漏浆 时，立即

17、将橡胶棒抽出，并用高压水冲洗管道。砼捣固时，插入振动器不得直接接触预应力管道，以防其移位、破损、漏浆。（5）砼浇筑梁段砼一次浇筑成型， 在底板砼凝固以前全部浇筑完毕； 采用由低到高， 从 腹板向中间推进的方法灌筑。 箱梁梁段砼浇筑方法为先底板， 再腹板， 后顶板分层进行。 底板前端及两 侧的砼采用泵送直接入模， 中部由顶板开天窗， 通过串筒入模。在腹板中部设“观 察窗”，腹板砼通过“观察窗”泵送入模和捣固，浇筑到一定高度后，封闭“观 察窗”，砼由顶板处入模。顶板砼按常规方法由两侧往中间对称进行浇筑。 砼浇筑前， 每个梁段均搭设工作平台， 人员和机具均在平台上操作， 以免 压坏钢筋及预应力管道。

18、 箱梁梁段砼浇筑顺序为先梁节后端， 后梁节前端， 并从 两侧向中间推进。 砼振捣均采用插入式振动器， 由经验丰富的技工操作， 不得出 现欠振、过振或漏振现象，确保砼密实。（6）预应力施工 预应力体系梁体设纵、横、竖三向预应力。穿束：纵、横向预应力筋穿束前用通孔器疏通预应力管道， 并用压缩空气或 高压水清除管道内杂质， 纵向预应力筋穿束时先将导线穿过孔道与预应力筋束连 接在一起， 由卷扬机牵引穿束； 横向预应力筋采用人工穿束。 穿束后检查预应力 筋外露情况，保证两端外露长度基本相同，满足张拉要求，然后安装锚具、千斤 顶。竖向预应力筋依设计下料直接加工成型， 并在梁段砼灌注前直接埋入梁体中。 张拉

19、纵向预应力筋张拉 :在梁段砼强度和弹性模量达到设计张拉要求的指标， 采千斤顶两端两侧对称 张拉。张拉程序为：Of初应力6 con （持荷2min锚固）。张拉时确保“三同心两同步” ，并采取双控措施，以张拉吨位控制为主、伸 长量校核为辅。横向预应筋张拉 :箱梁砼强度达到设计张拉要求后，先张拉 50%勺横向预应力筋，待浇筑桥面 铺装和防撞墙后（封锚处防撞墙暂不浇筑） ，张拉剩余的横向预应力筋。张拉完 毕后，及时封锚。横向预应力筋设计为单端张拉，采用千斤顶逐根进行张拉，张 拉程序为：Of初应力con （持荷2min锚固）。竖向预应力筋张拉 :在纵向预应力筋张拉完成后和移动挂篮之后进行， 用 4 台千

20、斤顶对称同时张 拉，张拉程序为：0初应力6 con （持荷2min锚固）。竖向预应力张拉也采用 双控。（ 7）孔道压浆为保证压浆的密实性、 延长预应力筋和梁体使用寿命， 采用真空辅助压浆法 连续压注。压浆设备选用UBL3螺杆式连续灌浆泵、SZ-2型真空泵。孔道压浆有 如下主要工作： 孔道压浆前的准备工作水泥浆配合比：水灰比0.350.4，并掺减水剂和不含氯盐的膨胀剂。掺入 膨胀剂后水泥浆的自由膨胀率控制在 2%左右；水泥采用强度等级不低于 42.5 级 的低碱硅酸盐或低碱普通硅酸盐水泥； 若掺入粉煤灰， 则符合相关规定； 初凝时 间大于3h，终凝时间小于24h。切割锚外多余钢绞线：使用砂轮机切

21、割，余留长度不低于3cm。封锚：采用保护罩封锚，可重复使用。冲洗孔道： 孔道在压浆前用压浆机冲洗， 以排除孔道和灌浆孔内杂物， 保证 孔道畅通。冲洗后用空压机吹去孔内积水。检查设备完好性。 水泥浆的拌合 在拌浆机内先放水和减水剂后再放水泥，最后放膨胀剂。拌合时间不少于 2分钟，拌好的灰浆过筛后存放于储浆桶内。 储浆桶不停地低速搅拌， 并保持足够 的数量以保证每根管道的压浆能连续进行。 孔道真空辅助压浆施工程序A. 操作工艺要点真空压浆前， 采用保护罩封锚 （保护罩作为工具罩使用， 在灌浆后浆体初凝 后拆除）。封锚前将锚垫板表面进行清理，在灌浆保护罩底面和橡胶密封圈表面 均匀涂上一层玻璃胶， 装

22、上橡胶密封圈， 将保护罩套与锚垫板的安装孔对准后用 螺栓拧紧，注意将排气口安装在正上方。B. 真空压浆作业步骤清理锚垫板上的灌浆孔， 保证灌浆通道畅通， 与引出管接通。 确定抽真空和 灌浆端，安装引出管、球阀和接头等，并检查可靠性。搅拌水泥浆，使其水灰比、流动度、泌水性等达到技术指标要求。启动真空泵，使真空度达到-0.09O.IMPa,并保持稳定。启动灌浆泵， 当灌浆泵输出的浆体稠度与输入的相同时， 将输送管接到锚垫 板上的引入管，开始灌浆。压浆过程中，真空泵保持连续工作。待抽真空端的空气滤清器中有浆体经过时， 关闭空气滤清器前端的阀门， 稍 后打开排气阀。 当水泥浆从排气阀顺畅流出， 且稠度

23、与压入的浆体相当时， 关闭 抽真空端的所有阀门。灌浆泵保持继续工作，当压力达到0.6MPa时停止灌浆，在0.6MPa下持压2分钟。持压中若浆体压力无下降， 则关闭压浆泵及压浆端阀门， 完成压浆； 若浆体 压力有明显下降，则在查找原因后决定应对和处理措施。当水泥浆失去流动性前，拆卸外接管路、附件，并清洗干净。 质量控制措施 针对曲线孔道的特点，在每根波纹管道的最高点设立泌水管。灰浆进入灌浆泵之前通过1.2mm的筛网进行过滤，以防止堵管。在现场对搅 拌后的水泥浆做流动度、泌水性试验，并制作浆体强度试块。每根孔道的压浆连续进行， 水泥浆搅拌结束至压入管道的时间以保证水泥浆 在初凝时间内压注完为度。孔

24、道压浆顺序为先下后上，同一管道压浆连续一次完成。冬季或气温低于5 C情况下压浆采取可靠保温措施，或掺入不具腐蚀性的防冻剂。 压浆注意事项压浆在张拉质量确认后 24 小时内完成，并尽早进行。压浆泵上输浆管选用抗压能力10MPa以上的抗高压橡胶管，压浆系统上各连 接件之间的连接要牢固可靠。灌浆在灰浆流动性下降前进行。同一管道的压浆连续进行。因意外中断时， 用高压水冲洗干净并处理好后再压浆。4.3.2.4 合拢段施工及体系转换（ 1 ）边跨合拢段 边跨直线段采用扇型托架施工，合拢段采用导梁悬挂现浇施工。 利用万能杆件拼装导梁， 设置过渡墩顶临时支墩； 利用万能杆件拼装， 采 用墩旁塔吊架设安装导梁；

25、安装箱梁型钢吊架施工平台（不得小于 1.5 米）。 按梁段设计重量对导梁和吊架进行等载预压， 消除其非弹性变形， 并测定 弹性变形值，对每一段梁的标高做综合分析 , 做为调整模板高程的依据 ; 根据导梁及吊架施工平台和现浇梁段重量，设置中跨平衡重。 安装边跨直线段块箱梁底模及外模， 绑扎底、 腹板钢筋及安装底、 腹板纵 向预应力管道，安装竖向预应力管道及粗钢筋；安装内模，绑扎顶板底层钢筋， 安装顶板纵、横向预应力管道，绑扎顶板顶层钢筋；一切安装到位后 , 采用输送 泵运送砼 ,在底板浇筑完成后 ,立即对腹板进行对称浇筑， 完成后浇筑后， 进行覆 拆除外模和内模， 前移吊架和箱梁施工平台， 浇筑

26、边跨合拢段箱梁， 等待合拢段三向预应力张拉后，落模拆除吊架及导梁，分级撤除中跨平衡重。（2）中跨合拢段 拆除中跨合拢段一侧的挂篮，将另一侧挂篮前移至合拢段上方并调整就位。 安装合拢段外模， 安装并焊接合拢段体内劲性骨架， 绑扎钢筋， 连接预应 力管道并定位，将周围钢筋与劲性骨架焊接。 安装内模，在悬臂端设置合拢段平衡重。 选择日温度最低的夜间浇筑合拢段砼，并逐级解除合拢段平衡重。 砼达到设计强度后，张拉合拢段预应力束，拆除挂篮，解除配重。连续箱梁合拢段施工工艺框图见框图 6.4-14 。 体系转换 拆除临时支座，完成体系转换。悬臂灌注及体系转换施工工艺框图见框图 6.4-15 。4.3.2.5

27、 悬灌梁的线型施工控制（1）加强过程测试，与设计数据对比分析，为施工提供资料，及时从理论 上调整，控制线型，每段梁段浇筑前、后要对梁体标高进行测量汇总分析，为下 一段箱梁施工标高、线型控制作好提前准备。（2）根据设计院提供的悬灌中因梁体自重、徐变、温度、预应力等因素造 成的理论线型变化数据及特殊断面的应力数据，在施工中进行相应测试、对比、 分析。（3）对施工因素造成的线型变化严格控制。（4）砼弹性模量控制，砼弹性模量是影响梁体线型变化的一个因素，砼配合比设计时， 弹性模量要作为一个主要指标， 保证弹性模量达到设计指标且趋于稳定。(5) 张拉力控制：对张拉设备严格按规范校验、标定，规范操作过程，保 证设计的张拉力，确保有效预应力值；(6) 托架、挂篮等施工结构均应进行预压，消除非弹性变形，并测出弹性 变形数据，在施工中进行变形量预留，调整线型；图6.4-14箱梁合拢段施工工艺框图(7) 挂篮的中线定位要准确、稳定，减少误差积累，保证连续箱梁的中线 精度。4.326 动、静载试验根据要求的试验项目、试验方法进行桥梁动、静载试验，验证采用的设计方 案、设计参数、检测验收标准以及施工方案、施工工艺的合理性、可行性。墩身竣工、中线位置测设L调整永久支座预偏量并锁定安装临时支座，永久支座模板及挂篮、临时支