桥梁悬臂现浇法施工技术总结

第9讲悬臂现浇法施工技术9.1施工概述

9.2挂篮的构造及设计

9.3悬臂施工方法

9.4工程实例

9.5工程事故9.1施工概述

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悬臂现浇施工动画

内昆铁路花土坡大桥大连立交桥挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架，其锚固悬挂在已施工梁段上，在挂篮上可进行下一梁段的模板、钢筋、预应力管道的安设，混凝土灌注和预应力张拉，灌浆等作业。完成一个阶段的循环后，挂篮即可前移并固定，进行下一阶段的悬灌，如此循环直至悬臂灌注完成。什么是挂篮？用挂篮悬臂施工的主要工作内容包括：在墩顶浇筑起步梁段(0#块);在起步梁段上拼装悬灌挂篮并依次分段悬浇梁段；边跨及中跨合龙。悬臂浇筑的施工顺序？9.2挂篮的构造及设计挂篮是一套受力复杂的结构体系，从挂篮安装、预压、混凝土浇筑到前移挂篮，过程复杂，要经过多次体系转换，因此要对各工况进行详细的结构计算，一般使用结构计算软件整体建模计算。（1）挂篮结构类型及构造类型及构造功能移动脚手架，挂在建成的梁段上；完成下个节段的作业。结构形式型钢式、桁架式、斜拉式、弓弦式、滑动斜拉式、菱形等。平衡方式压重式、锚固式和半压重、半锚固式。行走方式滚动式、滑动式和组合式。组成承重梁、悬吊模板、锚固装置、走行系统、工作平台。（a）平行桁架式挂篮

1）挂篮主桁结构类型平行桁架式挂篮的尾部一般设有一平衡重（可用混凝土块制作），其作用是防止挂篮在行走时因前重后轻，失稳导致倾覆。平行桁架式挂篮的优点是结构简单，可以充分利用常备式万能杆件、军用梁或贝雷梁制作挂篮的受力主桁架，可减少一次性投入。1）挂篮主桁结构类型缺点是挂篮自重大，工作系数（挂篮自重/梁体分段最大重量）较大，一般在1.0以上，对梁体在施工阶段的荷载承受能力要求较高；挂篮本身承受荷载能力有限，施工节段不能太重；悬灌时挠度变形也比较大，近年已很少见应用。（a）平行桁架式挂篮平行无平衡重挂篮取消了配重，因此减小了结构自重，由前吊挂系统和后锚固系统组成。1）挂篮主桁结构类型（b）平行无平衡重挂篮平行无平衡重挂篮优点是：桁架材料均采用工地常备杆件（贝雷梁、军用梁等），设备利用率高，节约成本，提高经济效益；结构刚度大，移动灵活，抗风能力强，特别是侧向抗风能力强，结构简便，受力明确。缺点是：主桁结构长，自重大，施工节段不能太长。1）挂篮主桁结构类型（b）平行无平衡重挂篮1）挂篮主桁结构类型（c）三角桁架挂篮三角桁架挂篮优点是：结构轻巧简单、受力明确、安装方便。缺点是：主桁加工精度要求高，挂篮根据本工程特点计算设计，各构件需要使用型钢专门加工，通用性差。1）挂篮主桁结构类型（d）弓弦式挂篮弓弦式挂篮由平行桁架式挂篮演变而来，除具有桁高随弯矩大小变化、受力合理的特点外，安装时还可在结构内部预施应力以消除非弹性变形，故也可取消平衡重，所以一般重量较轻。缺点是杆件数量多、制作安装都较麻烦，且易丢失。1）挂篮主桁结构类型（e）菱形挂篮菱形挂篮自重轻，结构简单、受力明确，加工、运输、拼装、移动和拆除省力，节约资金；所有吊点均在梁面以上，因此施工操作空间大。主桁加工精度要求高，挂篮根据本工程特点计算设计，各构件需要使用型钢专门加工，通用性差。2）挂篮底篮（吊篮）结构类型（a）桁架与H型钢组合H型钢纵梁桁架吊挂横梁桁架自重轻，承载能力大，因此将吊挂横梁设计为桁架，在桁架上再设置H型钢纵梁，用于传递模板及砼施工荷载。特点是刚度大、自重轻，但桁架结构复杂。2）挂篮底篮（吊篮）结构类型大型钢结构简单，加工安装方便，但自重大、刚度较小，因此施工过程中变形较大。大型钢底篮大型钢底篮（b）、大型钢底篮2）挂篮底篮（吊篮）结构类型底篮纵横梁均采用桁架结构，结构自重轻、刚度大，施工过程变形小；但桁架结构复杂，加工精度要求高，因此增加了加工和拼装难度。全桁架底篮（c）全桁架底篮3）挂篮及底篮（吊篮）结构类型对比项目优点缺点适用范围主桁平行桁架式结构简单，一次性投入少，施工方便自重大，弹性变形大跨径100m内的梁体平行无配重式结构简单，一次性投入少，施工方便主桁长度大，弹性变形大跨径100m内的梁体三角桁架受力明确，结构轻巧，施工方便主桁加工精度高，通用性差可用于跨径200m以上的梁弓弦式桁架受力合理，可消除非天性变形杆件多，制作安装麻烦可用于跨径200m以上的梁菱形挂篮自重轻，加工、安装、施工方便，刚度大变形小，操作空间大加工精度高，通用性差可用于跨径200m以上的梁底篮桁架与H型钢结合刚度大、自重轻桁架结构复杂普遍用于三角挂篮底篮大型钢结构简单自重大，刚度小很少采用全桁架刚度大，自重最轻结构复杂，加工安装麻烦常用于平行挂篮底篮(2)挂篮设计

原则:外形简单、受力明确、重量轻、变形小、稳定性好、装拆方便、移动灵活。两种状态(2爸)挂篮设劝计计算一般坐采用庸结构文设计庸软件辽（MI弊DA妻S或桥浸梁博炒士等惯）进音行整稀体建牵模计受算，课一般忆需验壳算其条强度宝、刚猴度、粉稳定婶性、境抗倾锐覆能握力等窑。MID聋AS菱形城挂篮杰模型9.诵3挂篮悬砌臂施工言方法1O#段施诱工2挂篮安外装3悬臂段墨施工4合龙段旁施工5悬臂杰施工沫优缺假点（1）0＃块浇筑什么是0#块？0#号块辽的位刚置在止哪里杀？0＃段位咽于桥都墩上储方，零灌注0＃段相当啄于给挂热篮提供沉一个安跃装场地更。（1）0＃块施各工0＃段一般刊需在桥糖墩两侧骑设托架或支架现浇而。立0＃段底模蹄时，同扔时安装春支座及太防倾覆详锚固装铅置。墩旁疫支架墩旁机托架桥墩较消矮时开情安装墩零旁支架纪支承在谨承台上它；桥墩宋较高则毒在施工猾桥墩时矿安装预宴埋件，赚然后在枯预埋件插上安装庭墩旁托钟架。0#段模兼板安促装0#段砼浇蚕筑0#段拆滤模的醋砼0#段模鸦型直党接支捞承在费墩旁佳支架迎或托厘架上则，安糕装底梳模板戚时，僻同时归安装残支座画（永包久和相临时聋）及炊防倾篇覆锚图固装白置。0#段施工垒须埋设协永久预于应力孔凳道和安啦装挂篮耀所需的谨预应力泰钢筋（麻预留挂胶篮安装鸡孔洞）主轨液压油交缸下拉油缸推进油缸主千斤顶（2）挂漫篮安装赵及预压0＃块预靠应力另（永窑久及姿临时赔）张雕拉压铃浆后步即可此安装锈挂篮过，现董以菱古形挂毙篮为柳例，介简要葛介绍胶挂篮遍安装域过程授。1）挂循篮安装前后工贷作车主轨液压欢油缸前后绑工作玻车主轨液压凡油缸NRS唉AS主框架前后咬工作组车主轨液压嘴油缸NR摔S侵AS主框铺架前后框生架底框登架横梁内模前后慈工作棚车主轨液压油文缸NR啄S施AS主框拳架前后框接架底框锤架横臂内模外模底模内模前后费工作雁车主轨液压证油缸NRS雾AS主框踏架前后宝工作烛车底框架横梁液压油返缸内模外模底模内模端模工作希平台2)挂篮乐加载哥试验在0＃块上勤安装崭完挂丝式篮以税后(内模貌暂不凝安装)，应首维先进行朝挂篮加庸载试验贸，以获挑取加载棋与挂篮会变形的队关系曲赏线。加载时佣应注意厅分级加魂载，且罚分级应鼠均匀。卸载众后根泥据预混压数饱据调鹅整底配模高订程后彻即可驻绑扎蹄底板成和腹盖板钢冷筋。顾纵向防钢筋返需要姥跟0#段纵沸筋连绕接，练可采梨用机箱械连矛接或支焊接捡。预屋应力疏波纹毕管也响需要灿接长前，且资要控诵制其拖严密坏不漏母浆。1)梁体钢帽筋绑扎巷及预应誓力管道鬼安装焊接带连接机械前连接（3）鹅悬臂段锤施工内模移也是政由钢舱模板古组拼绸而成素，通妻过吊窃挂纵庙梁和泼精轧嚼螺纹前钢吊粉挂在著挂篮牙主桁滚架上马。内模是只有区侧面脊和顶半面三样面，掘没有碰底面冤，便堡于底誉板混证凝土用浇筑霸和振棉捣。2)内模均安装安装奏好的拖内模册板内模吊挂融纵梁精轧糖螺纹失钢吊宝杆内模接也是纯由钢既模板本组拼孕而成薯，通搏过吊滴挂纵施梁和坟精轧犯螺纹糖钢吊捷挂在阔挂篮俱主桁恶架上水。内模眯只有贿侧面争和顶页面三任面，报没有每底面哭，便宿于底乎板混胆凝土患浇筑拉和振腊捣。2)内模融安装安装好类的内模野板内模吊挂纵标梁精轧螺副纹钢吊窝杆顶板纵设筋应与0#段纵这筋连眉接牢屿固，衡波纹盗管应理接长森；同涝时还晋要埋抢设梁信体结斥构预蚂埋件琴和挂造篮前收移所践需的溪预埋肃件或让预留醉孔洞血。注意曲波纹族管要矛预留骨通气紫孔，拼便于魔后续此压浆阿。3)顶板钢咳筋绑扎择、预应垂力管道列及预留志、预埋缘瑞件安装两侧梁荒段应同桃步对称唉浇筑，爽两端浇仪筑砼差府值不应困大于1m3.混凝土在浇筑时栋纵向应烂从0#段向跨灯中对称缩慧浇筑；演横向应招由两侧士向中间平对称浇虚筑，确签保混凝雁土浇筑挖振捣密枯实。浇筑完斯成后对弊砼进行着覆盖保效湿养护四。4)浇筑1#段混凝球土及养娱护砼达到祖设计要义求时安纪装预应助力钢绞则线后进当行张拉焰，悬臂哈施工一恼般包括平纵向、引横向及危竖向三抛向预应猪力，而柿纵向、趋横向一掩般采用挡钢绞线材，竖向计一般采屈用预应剖力粗钢悦筋（精衰轧螺纹杆钢筋）身。张拉完续成后须陵对预应拔力孔道项进行压文浆。5)叙0#、1#段预释应力仿安装肺、张骄拉及纺压浆纵向吨预应菜力张始拉都竖香向预诵应力轰张拉两端宁挂篮凭应同北时同严步对裁称前志移，现移动施过程泛应缓遥慢、桶平稳互，根崇据挂府篮移逗动程腾序逐么步前膝移，坚移动亦就位训后要忠及时咳锁定芹，防篮止挂肤篮倾得覆。6)挂篮右前移周并调趴整标萄高进饱入制锤梁状铅态值得注匪意的是2#段及后遭续梁段挤施工时摧除纵向渴钢筋波笔纹管须冤接长外轨，纵向前预应力美钢筋也羊需要接壁长。一束般采用办预应力禽钢筋联取接器进栋行接长率，使纵流向预应够力贯通晌受力，重其余施甲工同1#段。按照此捉工序逐烘段推进问直至合善龙。7)芳2#梁段利钢筋怨混凝茅土施涉工2#段对称迎施工冠预应尸力钢筋悼联接器用于召锚固疑直径弹为Φ2杆5和Φ3室2的高强烟精轧螺幕纹钢筋融，主要饼应用于蕉预应力公箱梁纵用向施工抵、大型须建筑屋威架和岩芳土锚固矛中。由芳锚具、汁连接器效、垫板膜组成，肌配用YG比-7丝式0穿心式滥千斤顶喝和专用烫连接头羡进行张逢拉螺母垫板连接器预应腊力筋3.却2锚具共63页第38页GYJ挤压机是制存作P型固剧定端肆锚具虾的专丧用挤毕压设替备。挤压遭好的态挤压爱头3.2锚具共63页第42页套筒性及弹抢簧高压油屯泵连续病梁合散龙前嚼的墩删、梁钥临时喷固结扯约束逐措施分解除一般锁讲，宣在两搁侧边摩跨合潮龙后至，应卵立即惊解除桨墩梁乏临时鸭固结系措施秀，使决梁成姿简支絮悬臂动体系帝。也有另傍一种情战况，可半以在中锯跨合龙点后再解除墩君梁临时亚固结措森施。采取上帐述哪一菊种解除虚方式，摄要与设跳计院沟忽通后才巨能确定拆，切勿晴自行确昆定。（4）合得龙段施妥工1）临汽时约束黎解除合龙界口的毕临时桂锁定德支撑内外刚她性支撑风锁定措艰施外(或内)刚性支旱撑和张概拉临时病束共同惹锁定仅设惨刚性鲁外（贤或内酸）刚乖性支勇撑锁装定2）合祸龙口临库时锁定3）合状龙施冰工要谱点选择日虾气温较缎低、温执度变化股幅度较栋小时锁犹定合龙帝口并灌验注合龙昂段混凝庸土。合龙口吴的锁定旱，应迅跃速、对邮称地进即行，先茎将外刚拥性支撑亏一段与耀梁端预验埋件焊讯接（或谋栓接）保，而后核迅速将咬外刚性渣支撑另臣一端与盒梁连接除，临时匹预应力浆束也应黄随之快节速张拉钞。在合件龙口锁病定后，丙立即释玩放一侧扛的固结底约束，裳使梁一练端在合错龙口锁慨定的连对接下能段沿支座减左右伸堪缩。合龙口皮混凝土贞宜比梁龟体提高准一级，艳并要求拦早强为保千证浇极注混减凝土泰过程着中合顺龙口浴始终疲处于粮稳定亡状态惧，必鲜要时正浇注竞之前恢可在恩各悬开臂端群加与容混凝唇土重推量相恰等的脾配重鹿，加姜、卸浊载均冈应对拨称梁牺轴线说进行煤。混凝土增达到设田计要求渴的强度痒后，先畜部分张旨拉预应罢力钢索欧，然后卖解除劲抽性骨架毛，最后舱按设计依要求张肾拉全桥南剩余预棕应力束沾，当利坑用永久座束时，信只需按宫设计顺互序将其债补拉至购设计张炮拉力即凡可。临时束俗的张拉饶力一般进宜在0.欠45～0.秋5Rj务y（根寄据设强计要回求）某，以腥防在振合龙贺过程衡中预颈应力绒束过终载报饿废而桥需要族重新洪更换往新束况。合龙前干实景合龙惹段钢糠筋施蛮工合龙段封混凝土盛施工a）必世须按未施工戴顺序役逐段夹悬浇开，施义工工泉期长巧；b）挂篮似设备及廉锚固装等置构造验较复杂葡，一次负性投入统大；c）一堵般需膊要对份称施刘工，敬有时刮需要贵对梁恐体进拔行配势重，笋工序踩较复韵杂；（5）、悬砖臂施工秤法优缺傅点及适守用范围1）、优友点a）跨间吐不设支激架，不密影响通室航或行梳车；b）内