K1365635大桥悬臂梁施工技术总结

1、K1365+635大桥悬臂梁施工技术总结一、工程概况教子川大桥为青兰高速雷西LX12标合同段内的一座控制性桥梁，主桥上部构造为(52m+2*90m+52m)四跨预应力砼变截面连续刚构桥，单箱单室，裸梁根部高度5.2米，高跨比为1/17.3，裸梁跨中梁高2.3米，高跨比为1/39.1，箱梁顶板宽12m。底板宽6.5m，翼缘板悬臂长2.75m，0#块以外箱梁底按4次抛物线变化。除在刚构桥墩顶0#块薄壁墩薄壁对应位置设置两个80cm与墩壁等厚的横隔板（并在横隔板上设有1.8m×1.2m的人孔）外，箱梁其他部位均不设横隔板，箱梁采用纵向、横向及竖向双向预应力体系。主桥箱梁采用挂篮悬臂施工，各

2、单“箱梁除墩顶0#、1#段外，分10段对称段进行对称浇筑，4个边跨现浇段均长6.38m，中跨合拢段长度为3m，边跨合拢段为2m，梁段最大重量为108t，挂篮自重为49.7t。主墩0#块顶板厚0.4米，底板厚70cm，腹板厚70cm；其他梁段顶板厚25cm，底板厚从60cm至跨中30cm按抛物线变化；1#、2#梁段腹板厚均为60cm，3#梁段腹板厚由60cm按直线变化至50cm，4#、5#及6#梁段腹板均厚为50cm，7#梁段腹板厚由50cm按直线变化至35cm，8#至10#及合拢段腹板厚均为35cm。针对该桥的实际情况，采取了如下施工方案，3#墩采用落地支架施工，7#墩边跨现浇段、0#、1#段

3、采用托架现浇施工， 2#-10#段采用菱形悬臂施工；合拢段均利用挂篮作施工吊架浇筑。二、0#、1#段施工1、托架安装墩身模板拆除后，在预埋件上全部采用32精轧螺纹钢筋及螺母安装托架杆件。安装杆件时需注意：所有托架杆件须与预埋件面板密贴。若出现空隙，则根据空隙大小选择钢板插入空隙并焊接，以保证托架杆件的稳定性。2、托架预压待托架安装、检查完毕后，开始预压。该桥托架采用反支点预压（反张拉）方法，该方法具有施工操作简便、大大节省工料机的利用、可操作性强、能有效的得出所需数据等优点。设备安装好后开始张拉加载，加载按照分级加载进行从0%-20%-60%（持荷10min）-80%（持荷10min）-100

4、%-持荷-放张，水准仪测出布设点高差，逐级记录托架杆件悬臂端挠度变化，满足要求后持荷1小时杆件的疲劳强度和耐久度，然后12小时观测一次，24小时再测量观察一次，48小时内支架累计变形量趋于稳定方可卸载。经计算测出了托架的非弹性和弹性变形量，同时测得其强度与刚度合格。3、模板施工经精确测量定位后开始模板安装，安装时根据监控单位由托架预压所测得的弹性及非弹性变形，经计算所提供的立模高程进行，以确保标高符合设计要求。由于底板从1#段起始抛物线，则根据立模标高及托架间的标高差设置三角桁架及10*10cm方木调整。底模采用镜面竹胶板铺设而成，竹胶板直接铺设在三角桁架及10*10cm方木上。内模采用定型钢

5、模板根据需要分段加工为整体，在腹板内模顶板倒角部位设置转轴以利于脱模，腹板底口倒角采用木模拼装而成，内模加固设置横向和竖向支撑。外模采用定型钢模板，利用塔吊将模板单片吊装安装至设计位置后，精确测量定位后进行型钢焊接锁定。模板外部利用斜撑及碗口支架加固，侧模架顶部加横联，使模板整体固结，并形成施工操作平台。模板吊装时要注意以下几点：(1)模板拼装顺序为，搭设底模、侧模和底板后锚工作平台吊装侧模加固及校验模板安装底板腹板钢筋安装纵向、横向及竖向预应力管道吊装内模校验加固内模安装顶板钢筋及预应力管道端模安装加固报验通过砼施工。(2)每吊装一块模板必须进行加固，再吊装其对应的模板，在加固到位后，及时将

6、相对应的两块模板用拉筋或型钢对拉并对撑，在吊装完中间2块模板后，及时进行测量定位，要求将中间模板定位准确，偏差标准要高于规范要求的10mm，便于两侧的模板轴线的调整。(3)在吊装前，将模板标高线画在模板上，便于标高的控制，防止吊装后标高难以调整，可以相对于设计低10mm。(4)在模板安装完成后，及时检查模板的轴线是否偏位，加固是否牢固，检查完成后，再次进行加固，将模板与托架等及时焊接到位。(5)在安装钢筋前要将模板清理干净，并涂刷脱模剂。4、普通钢筋及预应力安装（1）横向及竖向预应力筋均为32mm精轧螺纹钢，安装时先将竖向预应力筋锚固螺栓、锚垫板、螺旋筋、压浆嘴配套后焊在一起，待底板标高调整好

7、后，按图纸尺寸划好定位线就位，然后焊钢筋骨架固定并使之垂直。（2）普通钢筋0#块钢筋是整个连续梁钢筋最复杂的，有横隔梁钢筋、底板钢筋、腹板钢筋及顶板钢筋几部份组成。其绑扎顺序为：底板钢筋横隔梁、腹板钢筋顶板钢筋。钢筋严格按设计图纸尺寸下料，定位准确、绑扎牢固。横隔板、腹板钢筋绑扎时，先用钢管搭设定位架将箍筋先就位，之后再穿横向主筋与箍筋绑扎。（3）预应力管道安装纵向束采用镀锌钢金属波纹管，管径有90mm，100mm两种；横向及竖向预应力筋均采用内径50mm镀锌钢金属波纹管。预应力管道在钢筋绑扎后安装，管道应保持顺直，位置准确，固定管道的定位网钢筋应与主筋焊接，定位网与波纹管用细铁丝捆扎，让其不

8、能上下左右移动波纹管。锚下垫板，应保持同心，板面应垂直于管道轴线，管道中心在平面方向的偏差不大于10mm竖向偏差不大于5mm。纵向束定位网片间距直线 段不大于100cm，曲线段不大于50cm。向上弯曲的预应力孔道宜设排气孔，其位置应在孔道的最高处，波纹管接长采用波纹管接头连接，所有连接必需密封可靠。普通钢筋与管道冲突时，可适当移动普通钢筋的位置，但不能切断钢筋。波纹管安装时需注意：0#块预应力管道密集，纵向、横向、竖向均设有，纵向预应力管道采用塑料波纹管，横向预应力束采用扁平波纹管。安装前将各预应力管道的控制点坐标算出，在绑扎钢筋的同时安装预应力管道。预应力管道位置准确牢固，当普通钢筋与预应力

9、管道冲突时，以预应力管道为主。波纹管口接头密实，不得漏浆。波纹管安装前应仔细检查有无孔洞，砂眼，发现问题，立即处理方可使用。波纹管安装时应仔细检查前一箱梁节段的管道内是否有杂物。压浆管牢固通畅，锚垫板必须垂直波纹管。5、砼浇筑混凝土的浇筑采用混凝土运输车运至现场后由拖式混凝土泵入模。因0#、1#段混凝土方量大，钢筋及预应力筋密集，混凝土浇筑时，考虑到对其托架的稳定性及安全性等产生不利影响，故0#、1#块混凝土考虑采取两次浇筑，第一次浇筑高度至翼缘板倒角处，第二次浇筑剩余部分。其余悬浇段砼均一次浇筑。（1）拌和站派专人负责，对砼的和易性、坍落度及材料严格计量；（2）灌注开始后，应紧凑、连续进行，

10、一气呵成；（3）砼浇筑前，应检查好机具，防止在灌注过程中，由于机械故障而造成堵管；（4）浇筑时对称分层进行，按30cm层厚，从一端向另一端分层浇筑。由于箱梁内钢筋密集、管道众多，振捣时注意不要触及模板、预应力管道，腹板高度较大时，布设串筒，以免砼离析；（5）混凝土浇筑完毕，采用土工布覆盖并在侧模板设置喷淋装置撒水保湿养生。砼浇筑时需注意：(1)随时观察所设置的预埋螺栓、预留孔的位置是否移动，若发现移位时应及时校正。(2)各种预埋的接头钢筋，在灌注时务必使钢筋周围充满密实的混凝土，而且不得使预埋钢筋下沉或歪倒。(3)安排专人对模板进行变形观测和拉杆检查，若发现变形和拉杆松扣时及时校正拧紧。(4)

11、为保证预应力孔道安装的准确性，使波纹管在安装和施工中达到不偏、不沉、不浮、不破、不扁的标准，波纹管定位钢筋应焊接牢固，混凝土施工过程中，禁止振动棒碰撞波纹管和模板。6、预埋件安装需注意（1）预埋件安装前应检查其结构尺寸，焊缝等连接是否满足设计要求。（2）预埋件设置时应与周围钢筋和模板予以固定，以防砼灌注时位置错动。三、挂篮悬浇施工1、概述教子川大桥挂篮悬浇施工分段情况从2#节段开始至10#节段依次为4×3.5m+5×4.5m,最重节段为2#节段、单块重量达112t。挂篮结构上部主纵梁采用菱形桁架（其下依次设前移滑道及钢枕支垫；桁架上部前端设置前上横梁）；悬挂系统由吊带、底模

12、（含底模纵梁，由桁架组成）、底模前后下横梁、后吊带、外导梁、内导梁等，内、外侧模通过前后吊带吊挂于菱形桁架前上横梁及已浇段顶板上。模板系统全部采用组合钢模板。2、菱形桁架轻型挂篮设主要技术参数如下：挂篮主要由主桁架、行走及锚固系统、吊杆系统、底托系统、模板系统五大部分组成。该桥悬浇箱梁梁段最大重量（2#块）：112t，悬浇箱梁梁段最大分段长度：4.5m，悬浇箱梁梁段高度变化：2.3m5.2m，挂篮行走方式：自行（液压穿心千斤顶顶推前移），提升模板方式；手动控制螺旋千斤顶提升，挂篮自重：49t（含内、外模板），挂篮经济技术指标：49/112=0.4375，挂篮最大挠度：20mm。（1）主桁架系统

13、主桁架是由两榀菱形的桁片在其横向设置前、后横梁组成空间桁架。每榀菱形桁片由5根杆件在结点处采用销子联接而成。前、后横梁采用角钢焊接而成的薄壁方钢管组成平面桁架，前横梁设计为一个整体的平面桁架，后横梁设计为由四个单元组成的平面桁架。前、后横梁与菱形主桁片的联接采用高强螺栓联接。此挂篮的主桁承重系统与其他类型挂篮的主承重系统相比，受力性能很好且变得均匀，结构变得轻巧、简洁，大大降低了挂篮主承重系统的重量。（2）行走及锚固系统挂篮行走系统主要由液压穿心千斤顶、行走小车、内、外模行走滚轮、滑轨等组成。挂篮在悬浇完一段箱梁，混凝土强度达到设计强度的90%、龄期3天时进行预应力张拉，预应力筋张拉完毕后，将

14、底篮脱落并将挂篮前支点顶起，再利用2付10吨倒链滑车缓慢均匀地牵引滑轨向前移动到位并锚固至现浇段的预应力筋上。挂篮主桁架前支点下方设置滑船，由液压穿心千斤顶顶推挂篮通过滑船在滑轨上前移。同时通过前吊带带动底平台和内外模沿滑梁向前滑动，为减小摩擦阻力，行走轨道表面及滑移支座与轨道之间涂抹一层黄油或润滑油。由于桥梁走向处于曲线上，因此，走向轨道在设计时表面盖板采用间隔焊接，以调整挂篮的行走轨迹。挂篮的锚固系统包括主桁架的锚固与模板系统的锚固两部分。在浇注箱梁砼时，挂篮单榀主桁架尾部用8根32精轧螺纹钢通过锚梁与4根箱梁竖向预应力筋连接进行锚固。32精轧螺纹钢上方设置千斤顶进行锚固力的转换并可调整挂

15、篮悬臂端的挠度。模板系统前端由吊杆支承，后端则利用32精轧螺纹钢锚固于已浇梁段前端。（3）提吊系统挂篮悬吊系统主要由钢吊带、钢吊杆和千斤顶等组成。用以连接挂篮主桁架和底模平台，吊杆采用钢吊带、分配梁和直径32mm精轧螺纹钢筋组合型，用千斤顶提升装置来调节底模系统的标高。（4）底托系统底托系统由前后托梁、纵梁、平台梁、前护栏、侧护栏、操作平台等几部分组成，底纵梁与底模模板的横肋通过螺栓连接固定，后托梁通过吊杆锚固于梁体，前托梁通过吊杆与前横梁相连，浇筑混凝土时，后托梁锚固于前段已完箱梁底板。（5）模板系统 挂篮模板系统包括底篮、外模、内模、端模和工作平台等。模板设计均按全断面一次性浇注箱梁混凝土

16、考虑，整个模板系统均随主桁行走一次到位。整个系统操作简便，有效地缩短了模板移动和安装周期，保证了混凝土的外观质量。3、 挂篮安装与预压挂篮使用塔吊及汽车吊配合安装至2#块位置，并检查完毕后，开始预压。预压荷载选取为悬浇段最大梁重的1.2倍，采用200t千斤顶张拉精扎螺纹钢来实现，加荷在底板上均匀对称地进行，压载顺序与混凝土浇筑顺序相同，即底板荷载腹板荷载顶板荷载安全系数荷截（0.2F0.4F0.8F1.0F1.2F），加载过程中观察并记录吊杆、底模、前后下横梁及上横梁的竖向变形，并观测后锚点变形情况。加载完成后，分级卸载，卸载后观测并计算非弹性变形，最后分析计算各测点各级荷载弹性变形值，结合各

17、节段混凝土自重、收缩徐变、预应力张拉、温度变化等推算出挂篮各节段所需设置的预拱度值。以保证箱梁具有良好的线型。4、挂篮的走行（1）新浇节段砼达90%强度并张拉完预应力筋。 （2） 放松模板系统的前后吊杆，使其下降1020cm，使支撑内模与外模的工字钢滑梁落于行走滚轮上。 （3）在两榀主桁架前支点各置两台32t千斤顶，并将前支点顶起510cm左右，拧紧支撑杆螺母，使挂篮稳定。 （4）将滑轨前移至已浇节段砼前端 ，并将滑轨锚固于已浇节段上。 （5）下降主桁架，使滑船与滑轨接触。 （6） 安装并检查行走小车、行走滚轮使其分别与滑轨及滑梁可靠接触。 （7）卸去挂篮后锚筋及底篮后锚。 （8） 安装两台Y

18、C150-200液压穿心千斤顶顶推挂篮前移就位至下一悬浇段。（9）挂篮就位后，进行锚固转换，将上拔力由锚固小车转给主桁后锚杆。（7）安装底模后吊杆。（8）调整模板位置及标高。（9）待梁段底板及腹板钢筋绑扎完毕后，将内模安装到位，调整标高后，即可安装梁段顶板钢筋。（10）梁段混凝土浇注及预应力张拉完毕后，进入下一个挂篮移动循环。挂篮行走时的注意事项构两端的挂篮应同时对称移动；拆除后锚前要认真检查反扣轮各部联结是否可靠；挂篮移动前要细检查挂篮各部分情况，检查挂篮上安全网、钢筋头或其他绳索有无与箱梁钩挂的情况，发现问题及时处理；挂篮移动要有专人统一指挥，两个千斤顶要同步；挂篮移动过程中，时常检查后滑

19、车制动，防止溜车事故。在五级及以上风力时，挂篮不得进行行走作业。四、 预应力施工箱梁设计为三向预应力，纵向采用s15.20钢绞线，两端对称张拉。横向、竖向预应力筋采用32mm高强精轧螺纹粗钢筋，梁顶单头张拉（且横向仅限于0#块的横隔板上）1、预应力筋的埋设与安装（1）切割后的钢绞线应进行梳理顺直及编束，根据长度分类存放。穿束前，用空气压缩机清除管道内积水及污物，穿束前还应核对一下穿束的管道编号和钢束是否相符，以防穿错。穿束根据现场实际情况选用人员或人员与设备相结合的方法。（2）竖向32精轧螺纹钢筋，下端为固定端，上端为张拉端。固定端钢筋露出锚具外长度为40mm，张拉端钢筋伸出锚具外100mm。

20、用于固定挂篮后锚固的精轧螺纹钢筋，应根据挂篮实际施工长度露出。2、预应力张拉在混凝土的强度达到设计强度的90%后才能进行预应力束的张拉。张拉顺序为先竖向钢束、再纵向钢束、最后横向钢束（且在0#块砼浇筑后14天左右张拉）。预应力张拉采用张拉力与引伸量双控、以张拉力控制为主、以引伸量作为校核的原则。张拉前先标定千斤顶和油表，使油表和千斤顶一一对应，对效验的油表由专人保管。（1）纵向预应力张拉：每节段竖向预应力筋张拉之后，方可进行纵向预应力束张拉。除边跨受干扰部分钢束采用单端张拉外其余均按照“左右对称，两端同时”的原则进行张拉。张拉步骤为：安装锚具、千斤顶，检查油路的可靠性，开动油泵向张拉油缸缓慢进

21、油，使钢绞线略为拉紧后调整千斤顶位置，使其中心与预应力管道轴线一致，以保证钢绞线的自由伸长，减少摩阻，同时调整夹片使其夹紧钢绞线，以保证各根钢绞线受力均匀。然后两端千斤顶以正常速度对称加载到初始张拉力（10%con）后停止加油，测量并记录钢绞线初始伸长量，完成上述操作后继续加载至控制张拉力（100%con），持荷5分钟，量测实际伸长量并与计算伸长量相比较。若误差在±6%以内，则进行锚固；若误差超过6%时，应停止张拉，等查明原因并采取措施后再进行施工。底板合拢束先拉长束，后拉短束且从上游向下游张拉。钢束张拉完毕后2天内进行孔道压浆，钢束为张拉一批，压浆一批，待孔道压浆强度达到设计强度的

22、80%以上时，进行下一批钢束的张拉。（2）横向预应力张拉：0#块砼浇筑后14天左右进行横向预应力筋的张拉。自节段根部开始顺序张拉横向钢束，张拉时采用单端交错张拉的方式。具体步骤同纵向预应束张拉且一次张拉完成。（3）竖向预应力张拉：竖向预应力筋采取同一梁段两端对称张拉的方案，具体步骤同纵向预应束张拉。每个梁段靠近施工接头的最后一根竖向预应力筋与下一梁段竖向预应力筋一起张拉。为保证竖向预应力筋发挥作用，张拉采用复张工艺，即悬浇段砼浇筑之后，挂篮行走前一次，待合拢段砼浇筑之后，铺装层浇筑前再次进行逐根复张，复张完毕后将张拉端外螺母与钢筋点焊，并将螺母以上多余部分切割掉。张拉作业中，梁的两端要随时保持

23、联系。发生异常现象时应及时停止，找出原因，及时处理。3、孔道压浆与封锚（1）孔道压浆预应力张拉完毕后48小时内完成压浆。压浆过程中，压浆泵保持连续工作。当水泥浆从排浆(气)管顺畅排出，且稠度与灌入的浆体相当时，关闭排浆(气)管，压浆泵继续工作，直至压力达到0.7MPa，压浆泵停机，持压2分钟。在持压2分钟的过程中，若浆体压力无明显下降，则关闭进浆管；若浆体压力有明显的下降，则在查找后决定是继续持压或是冲洗管道、处理问题后重新压浆。压浆泵回压至零后拆卸外接管路、阀门及附件。压浆后根据气温情况，在浆体初凝时卸下进浆管和排浆(气)管，冲洗干净。水泥浆自压浆到完到压入管道的时间不得超过45分钟。2、封

24、锚对悬灌过程中的腹板束和顶板束，在张拉压浆后将其直接浇注在下一混凝土内作为封端，因而对腹板束和顶板束不再另外封端。而对合拢顶板束和底板束，由于锚头外露，因此必须另做封端。封端的施工和要求如下：（1）孔道压浆后立即将梁端水泥浆冲洗干净，并将端面混凝土凿毛。（2）绑扎端部钢筋网，并将钢筋网焊在端面预留钢筋上。（3）锯齿块纵向束，两边跨端头纵向束张拉，压浆完毕后，即可加设钢筋网片，并用C50混凝土填封。填封混凝土前将接茬面先凿毛并用水冲冼干净。四、 现浇段及合拢段施工1、主桥箱梁现浇段施工该桥共计4个边跨现浇段。单个长度为6.38米，总重量为142.9T。7#墩现浇段与主桥0#块施工一样采用托架方式

25、，在7#墩两侧对称安装托架，待模板、钢筋检查完毕后，浇筑砼。与此同时在墩的另一侧托架上根据托架、钢筋、模板及砼的重量同步增加相应吨位的配重，防止墩身发生不均匀受力而倾斜，造成对墩身的伤害。3#墩高度（平均28米），根据桥址现场地形情况，确定4#墩刚构11块和12块采用腕式扣件支架法现浇施工。原地面处理的压实度要求与路基90区相同并设置横向双面横坡，坡度控制在1范围内，便于及时排除地面积水，为减小填筑土体的工后沉降量，则提前处理原地面（3#墩需前后同时填土，防止由于侧压力过大导致墩身位移、变形）。原地面处理完毕之后，进行支架安装位置浇筑15cm的C20混凝土垫层，对混凝土垫层表面进行压光处理，然

26、后开始支架的安装做业。支架采用定型碗扣支架，使用底托与木板放置于混凝土垫层上，且可调底托将标高,避免局部不平导致立杆不平悬空或受力不均。模板均采用1.5cm镜面板及方木组合而成。模板安装完毕后,按照等同于现浇箱梁自重120%进行预压得出支架的变形,以便于预拱度的调节。2、主桥箱梁合拢段施工合拢段施工是连续体系转换的重要环节，对保证成桥质量至关重要。合拢原则是低温灌注，合拢前使两悬臂端临时固结(劲型骨架焊接、临时张拉束)，保持相对固定，防止砼在早期因为梁体砼的热胀冷缩开裂。同时选择在一天中的低温进行合拢。先合拢还是先边跨合拢中跨。合拢段浇注并张拉完成后，T构即完成体系转换。合拢段施工方法为：待1

27、0#块悬臂10#块张拉、压降完毕后，降下挂篮底篮30cm。边跨合拢段利用边跨现浇段的底模支架及挂篮前底横梁作为吊架铺设合拢段模板；中跨合拢段同时使用挂篮前底横梁作为吊架铺设合拢段模板。为防止因热胀冷缩对合拢段砼造成不利影响，选择一天中气温最低时焊接合拢段劲性骨架，并张拉部分临时束，将合拢段临时锁定。焊完劲性骨架，即可绑扎钢筋、安装波纹管。在T构的悬臂两端加载砂袋，加载重量由监控单位给出。合拢段的砼浇筑时间选在一天中气温最低时进行，砼当中掺入微量膨胀剂。在砼浇注过程中，一边浇注一边等量卸载。混凝土浇注完毕后及时养生。待合拢段砼达到设计强度后，按设计要求的顺序张拉预应力束；张拉前，解除临时锁定，先

28、张拉长束预应力，后张拉短束（先上游后下游），对称均衡进行。2.1、劲型骨架的施工劲性骨架的作用：用来连接两端梁，保证合拢段净空，防止在浇筑合拢段混凝土的过程中及合拢段混凝土未达到设计强度的养护过程中梁两端错动，同时用来抵抗合拢段因温度升高而产生的压应力及梁体可能错动而引起的竖向剪应力。合拢段劲性骨架按设计图设置。合拢段两端后施工的一侧在钢板预埋时，要充分估计箱梁纵向施工误差并考虑温差范围，留足预埋钢板之间的间距；仔细测量箱梁横向已施工一侧预埋钢板的位置，精确定位，尽量保证合拢段横截面的位置相同，以使合拢施工时两侧预埋槽钢尽可能在一条直线上（其精度与箱梁合拢精度相同）。T构梁段及合拢段施工时，若普通钢筋与钢板发生干扰时，适当移动普通钢筋的位置。焊接时安排多名熟练的焊工同时施焊，并尽量控制在1小时内完成，焊完后仔细检查焊缝质量是否满足要求。五、主桥箱梁变形监测与监控1、变形影响因素悬臂箱梁在悬浇法