7512075m挂篮施工方案

1、 郑西客运专线客北环KHZQ11标咸阳渭河特大桥（75+120+75+75+2×120+75+75+2×120+75+75+120+75）m预应力混凝土连续梁挂篮施工方案 编制： 审核： 批准： 中铁十七局集团有限公司郑西客运专线指挥部第二项目部二00八年五月目 录一、编制依据2二、编制范围2三、工程概况2四、施工方案31、菱形挂篮结构32、菱形挂篮设计加工33、挂篮单件验收34、菱形挂篮试验65 、挂篮的现场安装96、 挂篮的施工117、挂篮的走行118、挂篮的拆除139、使用注意事项14五、保证措施151、质量保证措施152、安全、环保施工措施15附件：挂篮设计检算书预

2、应力混凝土连续梁挂篮施工方案一、编制依据1.1郑西客专咸阳渭河特大桥（75+120+75）m、（75+2×120+75）m预应力混凝土连续梁设计图（KHZQ11标（桥）-03）及咨询审核意见单（ZXZP（Bridge）649）；1.2郑西客专施KHZQ11标段DK486+759.46DK494+645.62段阶段施工图。1.3国家及铁道部现行的设计规范、施工规范、验收标准和相关规定。1.4现行铁路施工、材料、机具设备等定额。1.5新建铁路郑州至西安客运专线引入西安枢纽客运北环线工程咸阳渭河特大桥实施性施工组织设计。1.6（75+120+75）m悬灌梁挂篮设计图及铁五院复核意见。二、编

3、制范围咸阳渭河特大桥跨渭河（75+120+75）m+（75+2×120+75）m+（75+2×120+75）m+（75+120+75）m预应力混凝土连续梁挂篮的设计及施工。三、工程概况咸阳渭河特大桥跨渭河段连续梁（DK490+091.2DK491+418.1）全桥1326.9m，共四联，分别为：DK490+091.2DK490+362.95 (455#458#)处以（75.75+120+75.75）m为一联；DK490+362.95DK490+754.65 (458#462#)处以（75.75+120+120+75.75）m为一联；DK490+754.65DK491+146

4、.35 (462#466#)（75.75+120+120+75.75）m为一联；DK491+146.35DK491+418.1 (466#469#)（75.75+120+75.75）m为一联，墩号为455#469#，设456#、457#、459#、460#、461#、463#、464#、465#、467#、468#共10个T构，计划加工10套挂篮， 1、114、14梁段采用菱形挂篮悬臂浇注施工， 0# 段、边跨直线段采用支架施工，合拢段按设计采用吊架施工。四、施工方案1、菱形挂篮结构 施工挂蓝结构主要分为两大部分；由钢枕、轨道、菱形架，横联后锚、上横梁组成上部悬臂吊架，支承于已浇注梁段的顶面；

5、由外侧模、内模、底模及前后横梁组成下部及支承平台；上、下部间由吊杆连接而成。具体见图4-1。2、菱形挂篮设计加工菱形挂篮是悬臂浇注施工的主要设备，由我局委托长安大学建筑机械研究所专家设计，铁五院复核，专业钢结构队加工。主要技术参数为；适应最大梁段重210吨；适应最大梁长4.5米；梁高变化范围5.89.6米；适应梁宽13.4米，走行方式为无平衡重走行；3、挂篮单件验收每种构件的材料必须符合设计要求。主要技术要求：为保证主构架拼装精度，拴孔均需焊接后拼装钻制，而且孔公差为0.2毫米。各零件不宜采用手工切割，才用半自动氧气切割时需消除热影响区5-6mm，节点板采用剪切下料时，需刨边mm;除图中另有要

6、求外，各零件表面光洁度均为50；对于组焊件要制定合理的加工工艺，尽量减少其焊接变形和焊接应力；所有材料必须有厂家机械性能和化学成分的合格保证，严禁使用无合格证产品注意各杆件加工过程中的装配空隙，考虑焊接变形的影响。挂篮焊缝应由专业技术人员进行外观及外形尺寸检查。焊缝表面不得有裂纹、焊瘤、烧穿、弧坑等缺陷，气孔、咬边、夹渣等缺陷必须符合规范规定；钢结构表面不得有明显的凹面和损伤，焊疤、飞溅物、毛刺等应清理干净；焊缝外形应均匀，成型较好，焊道与基本金属之间过渡平滑，外形尺寸符合设计要求。具体如下：（1）主构架主构架是挂篮的核心受力构件，其安全性直接关系到挂篮的施工安全性，因此加工过程必须严格按照设

7、计图纸的要求，特别是焊缝的要求。首先检查各杆件：杆件的顺直度检查；杆件端头补强板的厚度检查；补强板焊缝的高度及质量检查，此类焊缝需要进行探伤检查；杆件端头的螺栓孔是否同心，螺栓孔的大小是否符合设计要求；杆件的总轮廓尺寸是否符合设计要求，螺栓孔间的距离是否符合设计要求；节点板间的空隙是否符合设计要求，杆件是否能相互连接；检查节点处的各种筋板及补强板是否按设计要求进行焊接；横联是否符合设计要求；整体组装能否顺利完成。（2）底模前后横梁验收底模的前后横梁是挂篮中的受力主要构件，由于前后横梁较长，加工中可能需要对接，因此需要保证杆件对接的可靠性，对接强度一定要大于母材的强度。加工完成后，要检查杆件的直

8、线度，检查各悬吊点的位置是否准确，检查底模纵梁的连接栓孔位置是否准确，检查各缀板的焊接是否完整牢靠。（3）侧模吊梁验收侧模吊梁是保证侧模在浇注混凝土工况和走行工况的关键构件，同底模横梁一样，如果需要连接接长，那么一定要保证连接部位的可靠性。同样需要检查侧模吊梁缀板的焊接是否完整牢靠，检查各吊点的位置是否准确，以及吊点处的构造是否按设计要求处理。（4）吊带的验收主要是检查吊带的厚度，另外就是吊带边缘是否有裂纹等瑕疵，如果有裂纹等则需要更换；检查销孔大小及间距是否按设计要求进行钻孔。（5）前上横梁的验收前上横梁是主构架和模板系统的过渡受力构件。需要检查前上横梁的直线度；各吊带吊杆的位置设置点是否准

9、确；如果需要接长，那么连接点的强度要满足要求。（6）各种连接螺栓的验收主构架连接的螺栓、吊带用的螺栓及其他螺栓均是用40Cr材料进行加工的，加工要求均是调质处理，要严格按照规范要求进行，使40Cr材料在调质后的屈服强度达到设计值900MPa左右，因此需要严格加工工艺要求。4、菱形挂篮试验挂篮加工完成后必须检查挂篮加工及安装质量。测定主构架的弹性变形及非弹性变形，为各段箱梁立模的抛高量提供准确的依据，检验主构架的受力是否可靠。4.1、 挂篮杆件的厂内试验准备、待主构架所有杆件加工齐全后，应在试拼台上全面试拼。将各主构架杆件检查销孔距离符合设计要求后逐根拼装，最后成型。、底模纵梁与其前后横梁的连接

10、也应试拼，检查横梁前后吊点的尺寸是否符合设计要求。、详细检查吊带的调节孔是否符合设计要求，拼组后调节孔的同心度是否符合设计要求。、模板的分块连接之间栓孔是否一致，要详细检查核对，准确无误后才能进行。 、所需机具设备: 16t或20t汽车吊一台； YD100型千斤顶两台，200t液压千斤顶一台； 10米钢尺2个; 32mm精轧罗纹钢筋若干。、 整个试验工作场地约为10m×8m，需要将场地弄平整并硬化。5)所有杆件齐全及相互连接均满足要求后应分组编号，作出明确标记，准备运往现场正式拼装。4.2、挂篮杆件的厂内加载试验主构架预压方法：主构架在试验场平躺安装，两片相同的桁架相对，后端用后锚扁

11、担梁及6根32精扎螺纹钢锚固，中间支点对准，并垫好钢枕三根，在前端节点处拼装扁担梁，扁担梁用6根32精轧螺纹钢筋连接，利用一台200t千斤顶顶压扁担梁，其作用力通过32精轧螺纹钢筋传递给挂篮的主桁架，达到预压的目的。如下图所示：加载等级：根据计算，主构架前端最大受力是64t，乘以1.2的放大系数。是64t×1.277t。 初始荷载到 15t； 第二次加载到 20t； 第三次加载到 40t； 第四次加载到 64t； 第五次加载到 77t；第五次为超载加压，按20%超载，单片桁共加载77t。卸载同样按此荷载等级卸载。加载过程中，每次荷载持续时间为15分钟，观察结构的变形和焊缝情况，如有破

12、坏迹象要马上停止加载。加载到每个荷载等级时，必须准确记录变形值，卸载过程也要详细记录。本次试验由于在地面上进行，不可能将挂篮全部组装好，但主要部分进行了组装试验；主构架进行了荷载试验，加载工况基本与实际受力相似。经以往挂篮厂内试验的结果看，可以直接应用于桥位施工，而不必再在桥位进行挂篮的整体组装好的预压。主构架的弹性变形量，每加减一级荷载测量一次主构架前端两个节点间的距离。检查主构架加工和受力情况。4.3、 注意事项、试验场地要求平整；、本桥所有主构架都必须进行预压，主构架预压时，需要在竖杆上部放置35t左右的压重，保证主构架面外的稳定；、试验过程中(包括卸载过程)，应设专人负责测量变形、观察

13、构件的受力变形情况，计算出弹性变形和非弹性变形；、加载和卸载过程中派专人负责安全事项。、注意在加载过程中为防止出现意外，需要清理场内的闲杂人员，而且试验人员必须站在安全的位置，防止出现螺纹钢断裂、或其他构件在实验中破坏伤人。5 、挂篮的现场安装5.1 准备工作 根据运输条件和塔吊的起重能力(本挂篮单件主要设计重量控制在3t以下)，若有些部件能够拼装后整体运输和吊装，则可以在工厂试拼后，不必再拆卸。各部件的具体重量参见挂篮设计图。 准备好拼装工具及连接螺栓。5.2 拼装程序在浇注0块时要按设计要求预埋相应的挂篮拼装使用组件，预埋位置见设计图纸，主要是内外模板吊梁的后悬吊预埋孔，以及后锚的预埋孔，

14、一定要保证孔洞的完整，保证孔洞的竖直及大小。安装走行锚固系统：首先安装钢枕，钢枕下要用砂浆进行找平，且保证两片主构架的钢枕底面保持一致的标高，在钢枕上放置走行轨道，并用竖向预应力筋锚固，锚固初始拉力不超过3t。最后后钩部分安装在轨道上，准备下一步吊装挂篮的主构架部分。吊装主构架：先吊装AC杆件，并将之和前支座板及后钩部分连接好。然后吊装AB、BC杆件，并将这三根杆件的连接螺栓上好，再吊装CD、BD杆件，同样上好连接螺栓。接下来可以吊装门架与横联并连接好螺栓。最后吊装前上横梁，连接好螺栓。每片主构架必须安装竖直，以保证受力可靠。 前上横梁吊装好后，可以吊装前悬吊系统的吊带和吊杆部分。 此时因检查

15、主构架是否到位，如果没有到设计位置，应走行挂篮到设计位置，并使前支点不用滚杠，而是直接通过支座板作用在钢枕上，支点下的钢枕需要密排三根以上，该密排的三根钢枕下需要用水泥砂浆找平并不得留有空隙。然后后锚点需要用6根精扎螺纹钢锚固好，保证每根精扎螺纹钢的受力基本一致。 吊装底模后横梁到0段的托架上，然后穿竖向吊带吊住底模后横梁，吊装底模前横梁并悬挂在前吊带上，接下来吊装底模纵梁，并和前后横梁用螺栓连接起来。最后铺底模板，调整底模标高，后端通过吊带和吊杆与混凝土梁锚固紧贴，这样底模就安装好。 安装外侧模板：挂篮所用外侧模首先用于0#梁段施工，在上述拼装程序之前，应将外模走行梁先放至外模竖框架内，走行

16、梁上安装好走行吊轮，走行梁后端用角钢封端，以免走行轮滑出走行梁，走行梁后端插入后吊架上(0#段顶板上预留孔,先把后吊架安放好)。 两走行梁前端用倒链和钢丝绳吊在前上横梁上，然后用倒链将外侧模拖至1#梁段位置，在0#段上安装外侧模走行梁后吊架。 安装内模吊梁，并通过吊杆和前悬吊连接起来，以及和混凝土梁连接起来。再吊装内模走行梁，然后吊装竖带框架，最后拼装组合钢模板。 调整好各部位标高：根据挂篮预压测出的挂篮弹性及非弹性变形值，再加上设计立模标高值，为1、1段的立模标高。6、 挂篮的施工每个构从1、1段开始，对称拼装好挂篮后即可进行悬臂灌注施工。(1)分片吊装底板及腹板钢筋并安放预应力管道；(2)

17、将0#梁段内的内模拖出，根据1、1梁段的高度调整下部模板；(3)在顶板和腹板钢筋安装下料串筒的位置留洞，在腹板的捣固位置，预留孔位进行捣固；(4)安装端模板，并与内外模板连结；(5)绑扎顶板钢筋，安放顶板预应力管道；(6)各项准备工作完成后，再次检查底模标高是否准确，各受力部件是否安放牢固可靠；(7)一次对称灌注1、1梁段混凝土；(8)之后对混凝土进行养护，到一定强度后拆除外模和内模之间的拉筋；(9)预应力张拉并压浆；(10)最后走行挂篮到下一节段位置进行混凝土梁的浇筑。7、挂篮的走行 7.1、走行方法当挂篮浇注完成一个节段后，需要走行到下一个节段浇注位置进行混凝土的浇注。走行方法如下：（1）

18、箱梁预应力束张拉完成后，应先放松前、后长吊带，再稍将中间的两根后短吊带放松（避免模板与混凝土表面的密贴），拆除其余短吊带；同时在已浇箱梁顶的固定支点位置处，用元宝梁顶起前端主桁梁，安装下一块件施工前支点，在清除支点表面杂物后，涂抹黄油，以减小桁梁前移时的阻力，采用液压同步油缸对菱形架的同步移动。（2）拆除挂篮后锚吊带系统、将前上横梁、中横梁用钢丝绳相对于已浇箱梁固定，安装主桁梁前移挂钩，拖拉主桁梁及后锚梁前移就位，主桁梁施拉前移时，拖拉挂钩应设在两边主桁上，以保证主桁梁沿单幅箱梁中心线方向前进。（3）挂篮施拉前移的速度不宜过快，两边主桁梁前移同步，可用油漆在梁下弦上按10cm的间距标出刻度线，

19、前移时专人观察，发现不一致时及时调整。（4）由于挂篮前移是先走主桁部分，再托拉前上横梁和中横梁从而带动整个底模平台系统前移就位，因此主桁梁的上弦必须清理干净，涂抹黄油，减小前进阻力。（5）主桁梁拖拉走行到位后，拆除多余支点（上一块件施工的后支点），使挂篮处于两支点受力状态，将后锚吊带及时拉上，并将主桁梁下弦与固定支点固定，拆除后短吊带，拖拉前上横梁、中横梁及整个底模系统就位。（6）安装底模平台后短吊带，收紧前吊带及后短吊带后，调整后锚吊带系统，使前吊带、后吊带及后锚吊带均处于施工前受力状态。（7）挂篮在前移和浇筑混凝土时，若遇6级以上大风，应停止施工，挂篮在停止施工时后锚吊带应处于工作状态。7

20、.2、走行的注意事项(1)走行过程中两片主构架的前移速度需要基本一致，前后距离之差不得大于5cm；(2)底模后横梁和侧模吊梁用钢丝绳的连接一定要牢靠，必须保证每侧有两道22的钢丝绳受力，另外还需要有一个10T导链作为保险，且要连接在侧模吊梁的设计位置处；(3)走行过程要慢，且边走边观察各部分的变形情况，如有非正常情况需要及时停止前移，等待查明原因且排除故障后再前移；(4)走行过程中，轨道的铺设非常重要，必须保证轨道沿桥梁纵坡角度铺设，另外横向轨道间距必须严格保证，误差不得大于5mm。8、挂篮的拆除待合拢段施工后，便可拆除挂篮，拆除顺序如下：(1)将挂篮整体后退倒1#段，挂篮整体后退图见8-1

21、(2)在梁顶面安装卷扬机（倒链），吊着底模前后横梁上（设四个点）徐徐下放，落至陆地上。底模架、外侧模整体落下。(3)合拢段不用的内模，在合拢段施工前拆除，余者可从两端梁的出口拆除；(4)拆除前上横梁；(5)分片拆卸主构架；(6)拆除轨道部分。 9、使用注意事项1、挂篮的安装、行走、使用及拆除过程均系高空作业，因此一定要按规定采取安全措施，进行安全教育，随时进行安全检查。2、创造高空作业条件，挂篮作业人员必须系安全带，危险处应设安全网，人员操作处要设防护栏杆。上、下梯需固定牢靠。3、使用的机器设备，应随时检查、维修保养。特别是千斤顶、倒链、钢丝绳等应有足够的安全系数。如有不符合规定者立即更换。所

22、有动力、照明电路，须按规定铺设，定时检查，确保安全。4、现场技术人员必须随时检查挂篮的前后吊带、吊杆、吊架、后钩轮及后锚等关键受力部位，发现问题及时解决，重要情况及时报告。5、反复检查挂篮所有预埋孔的位置、数量是否符合设计要求，特别注意预留孔洞位置是否垂直。主构架的底座下用水泥砂浆进行标高抄平，混凝土浇注工况下两前支点之间的标高差在沉降后不得大于5mm。6、施工中应加强观测标高、轴线及挠度等。并分项作好详细记录，每段箱梁施工后，要整理出挠度曲线。灌筑前底模架的后吊杆一定要用千斤顶张紧，且各处要均匀，以防承重后和已成梁段产生错台。7、施工过程中要经常注意主构架是否始终保持竖直状态，如果出现倾斜，

23、那么应该及时寻找原因并纠正。8、施工过程中要经常检查后锚扁担是否有要滑出主构架后端的迹象，前上横梁和主构架前端也有同样的情况需要注意。9、每个预埋孔洞钢板盒在预埋后需要和钢筋网焊接起来，首先保证孔洞的竖直，还要保证浇筑混凝土时不会被挤扁。10、后锚的精扎螺纹钢首先要从外观上检查是否有裂口或其他瑕疵出现，还必须经过拉伸试验，在锚固挂篮后端时不能有太大的预紧力，每根精扎螺纹钢的预紧力不能超过3t，且预紧力要均匀，这需要专人负责后锚的螺母的拧紧。11、悬吊系统的吊带需要经常检查其连接部位是否有破坏的迹象，如果有要及时报告并更换。12、挂篮的走行工况是非常关键的工况，需要仔细检查各悬挂点的安全，仔细检查各部分之间力的传递形式是否可靠，检查后钩部分的变形及受力情况。五、保证措施1、质量保证措施1）严格按挂篮设计图纸和现行施工验收规范组织施工验收，具体操作严格按批准后的施工方案进行。2）认真做好自检，互检等检验工作，未经检查不得进行下一道工序的施工。3）挂篮加工中，应认真复核图纸。各工种之间要以挂篮设计图及各部件技术书为准，精心施工。4）严格按图纸要求进行施工。发现问题应急时反映，经有关部门核定后继续施工。5）混凝土浇注前要组织技术、安全、工长进行合拢前的全面检查，混凝土浇注中要配专人监测吊架使用状况（声音，晃动、倾斜），如有异常，应及时通知有技术员，查明原因，做出处理后方可继续