预应力混凝土连续刚构特大桥挂篮施工操作细则

95+4×170+95m预应力混凝土连续刚构特大桥三角形挂篮施工操作规程主桥部位为95+4×170+95m预应力混凝土连续刚构特大桥，其施工方法采用先“T”构，后连续的方法，即先按照“T”构悬臂浇筑施工，后体系转换合拢成为连续刚构梁。1、挂篮设计的技术参数⑴适用最大悬灌梁段重：175t⑵适用最大梁段长度：4m⑶适用最大梁段高度：3m～9m⑷适用梁段宽度：12m⑸挂篮自重：68.5t(含防护及施工机具设备荷载)⑹挂篮走行方式：无平衡重自锚走行⑺挂篮抗倾覆稳定系数：5.12、挂篮构造挂篮由主构架、悬挂系统、底模平台、侧模系统、内模系统、走行系统、锚固系统组成，详见下图：2.1主构架主构架是挂篮的主要承重部分，由两片桁架及平面联结组成。桁架的构件均采用2[360a组焊而成，为便于安装和运输，节点处采用栓接及销接。2.2悬挂系统悬挂系统包含底模前吊挂系统、底模后吊挂系统、侧模吊挂系统、内模吊挂系统等几部分，以下分项说明。2.2.1底模前吊挂系统底模前吊挂系统由底模前吊带、底模前吊杆、挂篮前上横梁、锚固扁担、底模吊耳等部分组成。⑴底模前吊带底模前吊带采用δ=30mm厚16Mn钢板加工而成，由全调整节、半调整节、延长节、联结板、销子等几部分组成；该吊挂系统在挂篮施工时一直处于悬吊受力状态。⑵底模前吊杆底模前吊杆采用直径32mm的精轧螺纹钢为吊杆，本吊杆仅在挂篮悬灌施工混凝土灌注时方安装适用，其它施工阶段属于自由阶段。⑶挂篮前上横梁、锚固扁担、底模吊耳挂篮前上横梁为前悬挂系统的主要荷载承载构件，采用2I450a组焊而成，底模、侧模内模的前吊点均设置在此梁上；锚固扁担采用2[140组焊而成，分矩形孔和圆孔两种规格，分别用于穿钢吊带及精轧螺纹钢吊杆的，一般情况下扁担梁一组为两个：一个用于锚固，另一个用于为螺旋顶提供反力；吊耳采用16Mn钢板加工，与底模下横梁通过焊接联结，吊耳上设有与相应吊带配套的销孔，用于穿销子与钢吊带联结。2.2.2底模后吊挂系统底模后吊系统设置4组吊带，均采用16Mn钢板加工而成；后吊挂系统将挂篮底模与即有梁段底板锚固在一起，在混凝土灌注时单根吊带承载较大。2.2.3内模、侧模吊挂系统内模、侧模吊挂系统均由内模前后吊杆、滑道梁后辊轴挂架组成。⑴前后吊杆、吊带内模前后吊杆均采用直径32mm精轧螺纹钢，上下各垫一扁担梁承托。⑵滑道梁后辊轴挂架内模及侧模滑道梁辊轴挂架采用钢板及滚动轴承加工而成，其主要作用为承担挂篮前移时模板施加在滑道梁上的荷载，挂架上方吊带采用16Mn钢板加工，厚度16mm，联结销孔直径50mm。2.3底模平台本挂篮设计中底模平台由前后横梁、底模纵梁、限位角钢、面板等组成，各构件之间联结大多采用栓接，个别部件采用焊接联结，以下分项说明：2.3.1前后横梁挂篮底模前后横梁长度均为10m，其中后横梁由2根I400a工字钢组焊而成，上设4组吊耳；前横梁由2根I360a工字钢组焊而成，上设2组吊耳。2.3.2底模纵梁、限位角钢底模纵梁由钢板、[160槽钢、∠100×10角钢组焊而成，主桁高度840mm，前后支点间距5000mm，全长5400mm，宽度600mm；在纵梁上根据面板布设要求，分别焊接限位角钢，以确保面板定位准确、固定牢固；底纵梁与横梁之间采用M20螺拴联结。2.3.3面板面板采用墩身模板改制，具体配置情况间挂篮设计图纸。2.4侧模系统挂篮侧模系统由模板面板系统、模板桁架系统、侧模滑道系统组成，以下分列说明：2.4.1模板面板系统挂篮模板面板系统由墩身模板改制而成，组拼长度为4.5m，所有经过切割的板边均需要使用δ=10mm钢板封边，并按照相应间距要求设置螺拴孔。2.4.2模板桁架系统模板桁架采用[140a组焊而成，单侧模板共5组桁片，间距1m，每片桁片分为4节，顶部为翼板标准节，在超高渐变段上的挂篮侧模翼板标准节具备调整横坡装置，其余均为固定角度。下面为2节3m标准节和1节1.5m标准节，桁片宽度均为1m，桁片节之间联结采用节点板通过φ20mm螺拴栓接。2.4.3侧模滑道系统侧模滑道采用2[400a槽钢组焊而成，槽钢顶面及底面均贴焊钢板，侧滑道前端设置专用吊耳用于安装侧滑道前吊带。2.5内模系统内模系统由内模纵向滑道、内模横向滑道、内模顶升调节装置、内模顶部可调面板、内模侧面板等几部分组成，分项说明如下：2.5.1内模纵向滑道内模纵向滑道采用2[320a槽钢组焊而成，槽钢顶面及底面均贴焊钢板。2.5.2内模横向滑道内模横向滑道采用I250a工字钢制作，除用于承载内顶板荷载外，还可以做为顶板面板横向移动导轨。横向滑道共设有5组，间距均为1m。纵横向滑道联结通过焊接联结，倒角处设置有三角形加筋板。2.5.3内模顶升调节装置内模顶升调节装置用于调整内模斜倒角模角度，同时也为了拆模方便。其调节装置采用螺杆调整。2.5.4内模面板内模面板分为顶面板和侧面板两部分。顶面板包含顶板、斜倒角板两部分，其中顶板为2块，可以横向分开滑移以满足腹板厚度从65cm调整到40cm的需要。内模侧面板采用竹胶板配合方木背带制作，背带间距与外模配套。2.6走行锚固系统2.6.1走行系统挂篮走行系统包含三部分内容：挂篮主桁后反扣走行挂板、挂篮前支点、挂篮走行滑道梁，以下分项说明。⑴主桁后反扣走行挂板挂篮走行反扣板采用16mm钢板加工，通过反扣装置将挂篮后锚点反扣在挂篮走行滑道梁上，借以提供挂篮走行后锚固力。⑵挂篮前支点挂篮前支点设置钢板制作的滑船，可在走行滑道梁上滑行前进。⑶挂篮走行滑道梁挂篮走行滑道梁采用2[200槽钢加工，上面蒙焊10mm钢板，下部两槽钢间焊接20mm钢板，钢板上设置直径80mm孔洞用以穿入梁体竖向预应力筋，孔洞间距500mm。走行滑道梁与梁体之间按照50cm间距均匀布设250×250mm枕木，其中挂篮前支点下方枕木位置安设型钢垫枕，以减小前支点压缩量。滑道梁通过梁体竖向预应力筋锚固在梁体表面。2.6.2锚固系统挂篮锚固系统分为两种，其一为挂篮混凝土灌注时锚固系统；其二为挂篮走行时锚固系统。以下分项说明：⑴挂篮混凝土灌注时锚固系统混凝土灌注时挂篮结构共设置4组后锚固点，分别是：主构架后锚固、底模平台后锚固系统、侧模后锚固系统、内模后锚固系统。以上几组后锚固系统均采用扁担梁支垫，上穿销子或精轧螺帽，其中主构架后锚固系统下锚点反压在走行滑道梁下方，由扣住走行滑道梁的梁体竖向预应力筋提供锚固力。⑵挂篮走行时锚固系统挂篮走行时的锚固系统包含两部分内容：主构架后锚反扣装置、滑道后挂架锚固系统。主构架后锚反扣装置：挂篮走行时利用反扣装置横向滑槽反扣在走行轨道上为挂篮走行提供可靠的后锚固力。滑道后挂架锚固系统：用于锚固观览侧滑道后挂架，提供挂篮走行过程中底模、侧模的荷载。3、挂篮拼装3.1准备工作3.1.1挂篮加工制作⑴加工单位应严格按照设计图上的技术要求及公差配合进行挂篮杆件的加工制作。⑵主构架节点板及杆件必须制作样板模具，精确加工，确保栓孔间距及销孔位置。⑶外侧模桁架制作时应有工作平台及夹具，尽量消除焊接变形，确保联结模板后的面板的平整度。⑷重要构件的焊接，例如底模横梁上吊耳的焊接应由有经验的焊工施焊，保证焊接质量。焊缝及加工件质量要求与验收办法应参照《钢结构工程施工及验收规范》执行。⑸出厂构件应有专人进行检查验收，不合格者严禁出厂。3.1.2挂篮组装试拼⑴待主构架所有杆件加工齐全后，应在加工厂内进行试拼。尺寸合格后，拧紧节点板螺拴及联结销螺帽；所有螺拴联结构件必须严格控制扭矩，防止松紧不一。⑵挂篮底模架加工完毕后应与底模横梁进行组拼试验，确保整个构件平整度。同时检查底模吊耳位置是否准确。⑶检查挂篮所有吊带与其配套销子的配合情况。⑷所有构件检查完毕并满足相关要求后应分组编号，作出明确标记，准备运往现场正式拼装。3.1.3挂篮现场拼装⑴准备工作根据起重机的起重能力，挂篮部分构件不能在底面拼装完毕后再行吊装，必须分块吊装就位后再拼装成整体。各构件重量参见设计图纸。根据组拼工作需要准备足够的工具及联结螺拴等构件。⑵拼装程序①找平铺轨待0#段施工完毕后，用中粗砂找平轨道垫枕下方梁体顶面。②铺设钢、木枕将规格为250×300mm长度为500mm的木枕按照间距500mm均匀布设在梁体竖向预应力筋间隙内；其中挂篮前支点下方的木枕采用钢垫枕替换，要求钢垫枕顶面要比相邻木枕高5mm左右。③安装轨道从0#段两端向中间安装三节2m长轨道，轨道穿过预埋竖向预应力筋，抄平轨道顶面，准确定出轨道中线，然后锚固螺拴、锁定轨道。④安装挂篮主桁前前后支点托托船从轨道后端穿入入后支点托托船、前端端穿入前支支点托船。⑤安装挂篮主桁架架挂篮主构架共分分为五部分分，分别是是：主构架架底纵梁、构构架立杆、构构架斜杆、构构架平联、前前上横梁。具体拼装顺序为为：首先吊吊装主构架架底纵梁（吊吊装前先行行安装好A节点板）；；其次安装装主桁立杆杆，并设置置临时斜撑撑；再次安安装后斜杆杆及前斜杆杆；最后安安装前上横横梁。主构架拼装成型型后进行挂挂篮平联的的焊接。⑥安装挂篮前吊挂挂系统在安装完毕挂篮篮主桁架后后即可进行行挂篮前吊吊带的安装装，具体安安装方法为为：在地面面将底模、侧侧模吊带及及扁担梁、销销轴托槽拼拼装完毕，由由塔吊整体体吊装至挂挂篮前上横横梁对应位位置，侧模模吊带同理理安装。吊带顶部锁定后后将底模吊吊带下端与与底模前下下横梁吊耳耳通过销子子联结并锁锁定；底模模后吊挂系系统由两部部分组成，在在施工1～4#段时底模模外侧吊点点使用双根根精轧螺纹纹钢吊带，安安装时严格格控制底口口扁担梁，避避免吊带受受弯；在施施工其余各各节段时全全部使用钢钢吊带通过过联结销子子将后下横横梁锚固在在梁体底板板上。⑦安装侧模滑道梁梁在0#段施工时即可进进行侧模滑滑道的安装装工作。安安装过程如如下：首先先确定挂篮篮侧模与0#段已浇筑筑节段联结结牢固后即即可通过塔塔吊将侧模模滑道吊装装穿入侧模模滑道槽口口，安装前前后吊带及及挂架。⑧移动侧模就位侧模前后吊带安安装完毕后后，提升吊吊带使侧模模底口脱离离底部支架架。在侧模模模板桁架架前端和侧侧滑道梁前前端之间安安装5t倒链，通通过倒链牵牵引侧模前前移至底模模前后横梁梁之间，下下放前后吊吊带，使侧侧模下落至至底模前后后横梁之间间。⑨调整挂篮姿态侧模移动就位后后提升底模模前后吊带带，使底模模脱离三角角托架。根根据测量控控制点调整整挂篮前后后位置，同同时移动底底侧模使之之准确就位位。锁定底底侧模后锚锚点。4、挂篮悬臂灌注注施工4.1综述每个T构从1#段开始，对称拼拼装好挂篮篮后即可进进行悬臂灌灌注施工。本本桥悬灌段段共计22个节段。4.2悬灌施施工流程①第一次调整底模模、侧模标标高（需要要根据经验验值设定钢钢筋绑扎预预留沉落量量），锁定定底侧模前前后吊带。②分片吊装底腹板板构造钢筋筋并安放预预应力管道道。③吊装内模顶盖就就位，安装装内模腹板板及对拉拉拉杆。④安装顶板钢筋及及预应力管管道、预应应力束。⑤设置内模顶板下下料孔、腹腹板下料孔孔。⑥安装端头板并与与内外模连连接。⑦精确调整底模、侧侧模、内模模标高，锁锁定所有拉拉杆吊带。⑧一次对称灌注11#段混凝土土（详细过过程见混凝凝土施工工工艺细则）。⑨养护、拆端头模模，松脱内内模、侧模模吊带。⑩预应力张拉、压压浆（详细细过程见梁梁部预应力力施工作业业指导书）。eq\o\aac(○,11)挂篮走行行5、挂篮走行待1#段施工完毕后，挂挂篮即可进进行走行作作业以准备备进行下一一节段施工工。走行程程序如下：：⑴按照前述要求找找平梁体顶顶面，铺设设钢木枕及及轨道。⑵松脱底模前后吊吊带。⑶在底模后横梁与与侧模滑道道梁之间安安装辅助吊吊杆（Φ32精轧螺纹纹钢）或10t倒链，同同时设置备备用安全绳绳。⑷下放底模前吊带带，将底模模调整到水水平状态，紧紧固辅助吊吊杆，拆除除底模后吊吊带，完成成第一次吊吊点转换。⑸将侧模滑道梁和和内模滑道道梁后吊框框前移至滑滑道梁中吊吊杆位置，锚锚固；拆除除内外滑道道梁中吊杆杆，完成第第二次吊点点转换。⑹将内模顶撑螺杆杆回调，将将倒角模连连带内腹板板模板下放放，使内模模脱离梁体体。⑺在走行轨道前端端与挂篮前前支腿之间间安装两台台10t倒链，在在走道梁上上标记出下下一节段前前支腿位置置及10cm刻度线；；在侧模滑滑道梁后端端与挂架间间安装3t倒链。⑻解除挂篮主桁后后锚固，同同步牵引倒倒链，使挂挂篮主桁架架、悬挂系系统、底侧侧模、内模模同步前移移就位至下下一节段要要求位置。挂挂篮移动速速度控制在在10cmm/minn左右，移移动过程必必须保证平平稳。⑼安装底模后吊带带，提升底底模。⑽解除底模后横梁梁吊挂在侧侧模滑道上上的辅助吊吊杆，安装装侧滑道梁梁的中吊杆杆并提升侧侧模就位。⑾安装内模滑道梁梁中吊杆，提提升内模就就位（不顶顶升倒角模模板）。⑿精确调整底侧模模标高，锁锁定前后吊吊杆、吊带带。⒀重复上述步骤即即可进行后后续节段施施工的挂篮篮移动工序序。合拢段施工详见见合拢段施施工工艺细细则。6、挂篮拆除合拢段施工完毕毕后即可进进行挂篮拆拆除作业，具具体过程如如下：⑴在梁体顶面安装装卷扬机，通通过前后吊吊带孔吊挂挂着外侧模模缓慢下放放至地面；；底模拆除除同上方法法。⑵合拢段不使用的的内模、滑滑道梁等构构件在施工工合拢段前前全部拆除除，余下构构件可从梁梁顶人孔拆拆除。⑶挂篮主桁在梁顶顶分段拆除除，逐个吊吊装下放。⑷拆除轨道及钢木木枕。7、安全质量注意意事项（1）挂篮的安装、行行走、使用用及拆除过过程均系高高空作业，因因此一定要要按照规定定采取相应应安全措施施，对所有有作业人员员进行安全全教育，并并随时进行行安全检查查。（2）加强高空作业安安全防护，高高空作业人人员必须系系安全带，所所有临边部部位均要按按照国标要要求设置高高度不小于于1.2m的围护栏栏杆并挂网网防护；上上下爬梯需需固定牢固固，边侧设设置扶手并并挂网防护护；所有作作业人员要要佩戴安全全帽。（3）施工中使用的机机械设备，应应随时检查查、维修保保养，特别别是起重设设备均应有有足够的安安全系数，如如有不符合合规定的应应立即予以以更换。所所有动力、照照明电路必必须按照规规定铺设，定定时检查，确确保安全。（4）现场技术人员必必须检查挂挂篮位置、前前后吊带、挂挂架、锚杆杆等关键受受力部位的的情况，并并填写检查查报告，如如发现问题题应及时解解决，重要要情况及时时汇报。（5）在挂篮使用过程程中，定期期详细检查查焊缝和螺螺栓的质量量