悬臂浇筑连续梁施工工艺

悬臂浇筑连续梁施工之欧侯瑞魂创作1、施工工艺流程连续梁主梁0#块必需按年夜体积混凝土工艺一次浇注完成, 根据墩高采纳落地支架或墩顶支架, 落地支架必需采纳年夜钢管或型钢做立柱, 以保证支架刚度和平安、减少沉降；其他块段采纳悬臂浇注法施工, 先在主墩顶处用型钢组成支架和托架, 预压后灌注0号段, 在0号段上装置轻型挂篮, 并进行预压, 再对称向两侧顺序灌注其他标准梁段；在边墩墩顶搭墩旁支架施工边跨直线段, 边跨直线段采纳支架现浇；连续梁（刚构）按设计要求顺序合拢.1）施工工艺流程见下页“连续箱梁悬臂浇筑施工工艺框图”.2、临时支墩、正式支座装置临时固结通过设置钢筋混凝土临时支墩来实现.临时支墩安插于正式支座两侧, 正式支座正位装置.通过预埋在墩顶的钢筋与墩固结, 同时设置钢筋伸入梁部与梁固结.内设电阻丝的硫磺砂浆夹层, 通过电阻丝内通电融化硫磺砂浆即可解除临时支墩.在临时支墩顶设塑料薄膜隔离层.3、墩顶现浇段（0#墩顶现浇段（浇筑成型.1） 2）支架搭设墩顶0#段施工工艺框图静置按以下时间考虑：0→50%（12小时）→80%（24小时）→100%（48小时, 每天2次观测）→80%（6小时）→50%（4小时）→0.对静置时间小于12小时的, 在静置时间结束后观测, 对静置时间年夜于12小时的, 按12小时观测一次进行观测.如果在静置过程中变形还在继续, 则需延长静置时间, 特别是在100%荷载时, 需等变形稳定后才华开始卸载.自梁的实际跨中起算向两端, 每4米设一断面, 在两悬挑端跟部和端部各设一断面, 底模边、底模中等七个点位进行预压观测.底模测点设于底模下面, 用倒尺寸法丈量.对静置时间小于12小时的, 在静置时间结束后观测, 对静置时间年夜于12小时的, 按12小时观测一次进行观测.如果在静置过程中变形还在继续, 则需延长静置时间, 特别是在100%荷载时, 需等变形稳定后才华开始卸载.根据各阶段丈量数据, 绘荷载、变形曲线及距离、变形曲线, 求出支架弹性、非弹性及地基下沉值.判定荷载品级的变形情况, 同时确定每一荷载品级的残余变形量.预压结束后, 应对支架各接点、模板连接杆件及分配梁进行检查, 确认各杆件是否变形, 螺帽是否松动, 做出杆件的平安性判定.根据未加载时测点原始标高、加载及卸载时各测点丈量标高, 绘出梁中线上各点荷载与变形曲线图, 求出各测点弹性与非弹性变形值, 以及最年夜变形值, 对梁反拱度进行修改, 在砼施工前, 按修改值调整支架反拱度后方可浇砼砼.加载过程中设专人仔细观察主要受力杆件、联结件、模板联结有无异常变形, 地基有无不均匀沉降、呈现异常应立即停止加载, 需要时要立即卸载.加载均匀, 防止偏载.4）模板梁底模板：两端悬臂部份采纳年夜块钢模板（挂篮底模）, 两悬臂端梁底纵坡的调整, 利用调模装置调整坡度, 从而使底模到达坡度要求.外侧模：采纳年夜块钢模板, 在梁变宽部份利用调模装置调整立模宽度, 当内外侧模板拼装后用Φ18对拉螺杆对拉, 拉杆间距按水平0.5m, 竖向1.0m安插.顶板底模与外侧模连接处镶橡胶条塞紧, 以防漏浆.隔墙模板及腹板内模板：均采纳定型组合钢模板现场拼装, 内模板的紧固主要用对拉螺杆, 并用脚手架连接.倒角模板采纳木模.人洞模板及支架：隔墙人洞采纳木模板、木支架, 顶板临时人洞模板采纳钢板焊接, 支撑用Φ12钢筋与梁顶板钢筋网片焊接.端模：端模用自行加工的钢模板, 与内外模及其骨架连接牢固, 中间留进人洞, 方便捣固人员收支, 待混凝土浇注到位后再行补加.4、悬灌梁段施工1）施工工艺流程施工工艺流程见下页图.2）施工挂篮（1架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统五年夜部份组成.该挂篮承载能力和刚度年夜, 机械化水平高, 把持方便快捷、平安可靠.挂篮结构见下页图：（2）挂篮拼装挂篮结构构件运达施工现场后, 利用塔吊或吊车吊至已浇梁段顶面, 在已浇好的0#梁段顶面拼装, 拼装完毕后, 对挂篮施加梁段荷载进行预压, 充沛消除挂篮发生的非弹性变形, 悬灌施工过程中, 将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算.挂篮结构拼装详见下“挂篮拼装流程图”：（3）挂篮静载试验挂篮拼装完毕后, 进行荷载试验以测定挂篮的实际承载能力和梁段荷载作用下的变形情况.荷载试验时, 加载按施工中挂篮受力最晦气的梁段荷载进行等效加载, 测定各级荷载作用下挂篮发生的挠度.根据各级荷载作用下挂篮发生的挠度绘出挂篮的荷载—挠度曲线, 为悬臂施工的线性控制提供可靠的依据.根据最年夜荷载作用下挂篮控制杆件的内力, 可以计算挂篮的实际承载能力, 了解挂篮使用中的实际平安系数, 确保平安可靠.挂篮预压方案同“0#段支架预压”.挂篮结构示意图（4）挂篮的移动与裁撤在每一梁段混凝土浇注及预应力张拉完毕后, 将挂篮沿行走轨道移至下一梁段位置进行施工, 直到悬灌梁段施工完毕.箱梁悬灌梁段施工完毕后, 进行挂篮结构裁撤.裁撤顺序为：箱内拱顶支架→侧模系统→底模系统→主桁架, 吊带系统及行走锚固系统在其过程中交叉把持.箱内拱顶支架采用拆零取出, 侧模、底模系统采纳卷扬机整体吊放, 主桁架采用先退至墩位附近再利用吊机进行拆零.（5）挂篮拼、拆装注意事项挂篮拼装、裁撤坚持两端基本对称同时进行.挂篮拼装顺序把持, 作业前对吊装机械及机具进行平安检查, 在把持过程中地上、空中有专人进行指挥.挂篮的拼装、裁撤是高空作业, 每道工序务必经过认真的检查无误后方可进行下一道工序.3循环进行.拉. , 使模板脱离梁体, 滑道上, . , 经过检查确定合格后, 5、边跨现浇段施工1）施工工艺流程施工工艺流程见下图.2（（挂篮拼装流程图观测.预压方案同“0#段支架预压”（3）模板：底模、外模采纳年夜块钢模板, 内、外侧模板拼装后用Φ18的对拉螺杆对拉；内模采纳组合钢模, 箱梁内顶板采纳钢管支架支模, 钢管支架直接支撑在底模板上, 脚手架底垫同标号的混凝土垫块, 其调模、拆模采纳木楔调整完成.（4）混凝土灌注：采纳泵送砼浇注, 砼施工顺序由支架中间向支点和悬浇端扩散, 以减少支架沉降的影响.6、合拢段施工及结构体系的转换三跨连续箱梁合拢施工时先合拢边跨, 再合拢中跨.合拢温度符合设计要求, 合拢段两端悬臂标高及轴线符合设计或规范要求.1）合拢段施工工艺流程施工工艺流程见下图：板管道装置前, 试穿所有底板束, 发现问题及时处置.合拢段底板束管道采纳钢管或双层波纹管, 管道内穿入钢绞线芯模, 以保证合拢段混凝土浇注后底板束管道的疏通.其余预应力束及管道装置同箱梁悬灌梁段.（5）合拢锁定合拢前使悬臂端与边跨等高度现浇段临时连接, 尽可能坚持相对固定, 以防止合拢段混凝土在浇注及早期硬化过程中发生明显的体积改变, 锁按时间按合拢段锁定设计执行, 临时“锁定”是合拢的关键, 合拢“锁定”遵循又拉又撑的原则, 即“锁定”包括焊接劲性骨架和张拉临时预应力束.支撑劲性骨架采纳“预埋槽钢+连接槽钢+预埋槽钢”三段式结构, 其断面面积及支承位置根据锁定设计确定, 合拢时, 在两预埋槽钢之间设置连接槽钢, 并由联结钢板将连接槽钢与预埋槽钢焊接成整体, 同时注意焊缝设在分歧截面处.临时预应力束按设计安插, 临时预应力张拉吨位按锁定设计确定, 劲性骨架顶紧后进行张拉, 临时束张拉锚固后不压浆, 合拢完毕后将裁撤.合拢锁定安插见下图：混凝箱梁悬臂的日照温差.底板预应力束管道装置时要采用办法保证管道疏通, 待合拢段混凝土到达设计规定强度和相应龄期后, 先张拉边跨顶板预应力束, 再张拉底板第一批预应力束, 依照设计要求的张拉吨位及顺序双向对称进行张拉.横向、竖向及顶板纵向预合拢段合拢锁定安插示意图劲性骨架应力施工同箱梁悬灌梁段施工, 合拢段施工完毕后, 裁撤临时预应力束并对其管道压浆.（8）临时支座解除, 永久支座锁定, 合拢段底模裁撤.3）中跨合拢施工（1）吊架及模板装置中跨合拢梁段采纳合拢吊架施工, 合拢吊架和模板采纳施工挂篮的底篮及模板系统, 施工吊架见下“中跨合拢段吊架安插示意图”：AB C D 置, E （2加平衡重吨位由施工平衡设计确定.配重及合拢步伐见下图：（5）解除连续梁墩顶的临时锁定, 并切断该墩临时支座锚固钢筋, 完成体系转换.中跨合拢段施工过程示意图 中跨合龙段吊架安插示意图11（6）浇注合拢段混凝土中跨合拢段混凝土浇注与边跨合拢段施工相同.（7）预应力施工中跨合拢完成后, 张拉中跨预应力束, 再张拉边跨底板第二批预应力束, 合拢段施工完毕后, 裁撤临时预应力束并对其管道压浆.（8）裁撤模板及吊架.4）平衡设计合拢段施工时, 每个“T构”悬臂加载尽量做到对称平衡, 合拢前, 悬臂受力以弯矩为主, 故平衡设计遵循对墩位弯矩平衡的原则, 平衡设计中考虑如下几种施工荷载：（1）合拢吊架自重及混凝土浇注前作用于合拢吊架的荷载.（2）直接作用于悬臂的荷载.（3）合拢段混凝土重.平衡配重在合拢锁定之前加到相应悬臂端, 可使合拢锁定之后骨架处于“不动”, 防止薄弱处受剪破坏.5）合拢锁定设计合拢锁定中采纳又拉又撑的方法, 即用劲性骨架接受压力, 用临时预应力束接受拉力.劲性骨架根据温度荷载计算其所需截面积, 同时验算其压杆稳定性；临时预应力确保降温时劲性骨架中既不呈现拉应力, 又要满足升温时骨架不致受压过年夜而失稳, 具体张拉吨位根据合拢期间可能呈现的温度范围计算, 合拢锁定温度选择在设计要求的合拢最佳温度范围内.7、钢筋工程钢筋由工地集中加工制作, 运至现场由吊车提升、现场绑扎成型.0#段钢筋一次绑扎成型, 其它梁段钢筋一次绑扎成型.顶板、腹板内有年夜量的预埋波纹管, 为了不使波纹管损坏, 焊接在波纹管埋置前进行, 管道装置后尽量不焊接, 当普通钢筋与波纹管位置发生矛盾时, 适当移动钢筋位置, 准确装置定位钢筋网,确保管道位置准确.钢筋绑扎前由丈量人员复测模板的平面位置及高程, 其中高程包括按吊架的计算挠度所设的预拱度, 无误后方进行钢筋绑扎.纵向普通钢筋在两梁段的接缝处的连接方法及连接长度满足设计及规范要求.悬灌梁段及现浇段钢筋绑扎流程：先进行底板普通钢筋绑扎及竖向预应力钢筋梁底锚固端（包括垫板、锚固螺母及锚下螺旋筋）的装置, 再进行腹板钢筋的绑扎、竖向波纹管及预应力钢筋的接长、腹板内纵向波纹管的装置, 最后进行顶板普通钢筋的绑扎、顶板内纵向波纹管的装置、横向钢绞线及波纹管的装置.8、预埋件预埋件分为结构预埋件和施工用预埋件.装置预埋件时先进行施工放样, 在每次浇注混凝土之前, 仔细检查各预埋件的数量并复测其位置, 确认无误后方进行混凝土浇注.9、混凝土工程混凝土通过现场搅拌站供应, 搅拌输送车运输, 混凝土输送泵泵送入模, 拔出式振捣器捣固.试验人员将原资料检验陈说单、砼配合比报监理工程师签认.待模板、钢筋及预应力系统和各种预留件装置完毕经监理工程师检查认可后即可进行浇筑.为减少混凝土收缩徐变等的影响, 对混凝土各项指标要求严格, 严格掌握混凝土的配合比, 并规定施工所用碎石、砂要与试验一样, 水泥要同一标号、同一牌号、同一厂号, 而且每次灌注混凝土时试验人员现场值班, 控制砼的坍落度, 分歧格的要及时清除, 以免影响梁体的质量, 梁体混凝土浇注要求现场质量检查员旁站作业.0#段混凝土一次浇注, 由中间向两边浇注；其它梁段一次浇注成型, 先底板, 后腹板, 再顶板, 悬臂段浇注时确保每个“T 构”对称进行, 混凝土输送从中间向两端对称泵送, 分层浇注, 每层30cm, 畴前端向后端浇注, 在前层混凝土初凝之前将次层混凝土浇注完毕, 保证层间无施工冷缝.混凝土的振捣严格按振动棒的作用范围进行, 严防漏捣、欠捣和过度振捣, 当预应力管道密集, 空隙小时, 配备小直径的拔出式振捣器, 振捣时不成在钢筋上平拖, 不成碰撞预应力管道、模板、钢筋、辅助设施（如定位架等）.混凝土在振捣平整后即进行第一次抹面, 顶板混凝土进行二次抹面, 第二次抹面在混凝土近初凝前进行, 以防早期无水引起概况干裂.在灌注箱梁砼的过程中, 及时丈量挂篮主桁、前后横梁、底板、腹板、顶板挠度变动, 发现实际沉落与预留量不符时, 采用办法防止结构超限下垂.箱梁质量检查包括已成型各梁段的线性检查, 截面尺寸检查及主桥梁的中线检查.在早晨温度变动较小的时候测召盘板上观测点的中线, 定出基线, 检查主梁中线偏位情况, 将检测结果报监理工程师和设计院.混凝土浇注完毕后, 顶面采纳麻袋覆盖并浇水养护, 箱内及侧墙用浇水养护.10、预应力工程施工按先纵向后竖向再横向的顺序进行.1）预应力筋及其管道的装置（1）纵向预应力纵向预应力管道, 设置定位钢筋定位, 管道中穿入PVC管坚持管道顺直, 在混凝土浇注过程中, 经常转动PVC管, 以防预应力波纹管漏浆“凝死”PVC管, 在混凝土浇注完毕初凝后抽出.纵向预应力钢绞线用穿束机穿短束, 卷扬机整束牵引穿长束.（2）竖向预应力为确保竖向预应力筋的位置准确、垂直, 在中部采纳定位钢筋、在顶面用角钢定位.竖向预应力筋锚固端与箱身钢筋位置发生矛盾时, 保证锚垫板和锚下螺旋筋的位置准确而调整箱身钢筋位置.竖向预应力筋用切割机切割, 预应力筋要垂直预先装置.（3）横向预应力横向预应力钢绞线及波纹管在竖向和纵向预应力管道装置完毕后装置.2）预应力张拉及锚固预应力张拉设备使用与锚具相配套的千斤顶及油泵, 使用前先进行标定, 确保张拉质量.张拉时做到对称、平衡.（1）纵向预应力纵向预应力采纳千斤顶张拉, 张拉顺序为先腹板束, 后顶板束, 左右对称张拉.（2）竖向预应力竖向预应力钢筋在装置前均按设计张拉力在台位上进行预拉, 其锚固端在施工前先将螺母及垫板用环氧树脂将螺母下端与粗钢筋固定, 采纳斤顶由0#段向两边与桥轴线对称单向张拉.（3）横向预应力横向预应力钢束为扁形锚具锚固, 采纳千斤顶利用悬臂板的支架搭设工作平台, 由0#段中心向两侧逐束双向张拉.（4）预应力筋张拉采纳张拉力与伸长量双控, 以张拉力为主, 实际伸长量与计算伸长量差值控在±6%以内, 张拉时混凝土强度必需到达设计规定强度以上, 张拉步伐严格依照设计或规范要求进行.对伸长量缺乏的查明原因, 采用补张拉办法, 并观察有无滑丝、断丝现象, 作好张拉记录.3）压浆及封锚（1）压浆管的安插纵向预应力在两端分别设置压浆孔和出浆孔, 在中间设接力压浆孔.横向和竖向预应力管道, 每一段设压浆嘴、排气孔各一个.相邻两根竖向预应力管道下部采纳钢管相连, 上部一根为进口, 一根为出口, 上端排气孔采纳在锚板上拉缝留孔的方法处置.（2）压浆预应力管道压浆采纳不低于设计品级的水泥浆, 并按规定比例加入符合要求的膨胀剂.施工中采纳真空压浆工艺, 使得管道水泥浆更密实.竖向预应力钢筋压浆时, 由相连的一根向另一根压浆, 纵、横向预应力管道由一端向另一端压浆.压浆注意事项：压浆前先用清水清洗预应力管道, 然后用空压机将管内积水吹净.严格按规范要求配浆及压浆, 压浆时注意观察有无串孔、漏浆, 做好压浆记录.若串孔, 立即检查原因, 及时处置.真空辅助压浆工艺：采纳真空泵抽吸预应力孔道内的空气, 使孔道压力到达0.1MPa左右的真空度, 然后在孔道的另一端用压浆机以年夜于0.7MPa的压力将拌制好的水泥浆压入预应力孔道, 以提高孔道压浆的密实度, 减少气泡的形成.（3）封锚：采纳不低于设计品级的水泥砂浆或混凝土封锚. 11、结构体系的转换连续梁桥采纳悬臂施工法, 在结构体系转换时, 为保证施工阶段的稳定, 边跨先合拢, 释放梁墩锚固, 结构由双悬臂状态酿成单悬臂状态, 最后跨中合拢, 形成连续梁受力状态.施工过程中存在梁的受力结构体系转换, 施工时注意以下几点.1）结构由双悬臂状态转换成单悬臂受力状态时, 梁体某些部位的弯矩方向发生转换.所以在裁撤梁墩锚固前, 按设计要求, 张拉一部份或全部安插在梁体下部的正弯矩预应力束, 对活动支座还需保证解除临时固结后的结构稳定, 采用办法限制单悬臂梁发生过年夜纵向水平位移.2）梁墩临时锚固的放松, 均衡对称进行, 确保逐渐均匀地释放.在放松前丈量各梁段高程, 在放松过程中, 注意各梁段的高程变动, 如有异常情况, 立即停止作业, 找出原因, 以确保施工平安.3）对转换为超静定结构, 需考虑钢束张拉、支座变形、温度变动等因素引起结构的次内力.按设计要求, 需进行内力调整时, 以标高、反力等多因素控制, 相互校核.4）临时固结解除后, 将梁落于正式支座上, 并按标高调整支座高度及反力.支座反力的调整, 以标高控制为主, 反力作为校核.12、年夜跨度梁的线形控制为确保施工中结构的可靠性和平安性以及保证桥梁线形及受力状态符合设计要求, 对桥梁悬臂施工进行控制.1）线形控制相关参数的测定（1）挂篮的变形值施工挂篮的变形通过挂篮荷载试验测定.在挂篮拼装后, 采纳反压加载法进行荷载试验, 加载量按最晦气梁段重量计算确定.分级加载, 加载过程中测定各级荷载下挂篮前端变形值, 可以获得挂篮的荷载与挠度关系曲线.（2）施工临时荷载测定施工临时荷载包括施工挂篮、人员、机具等.（3）箱梁混凝土容重和弹性模量的测定混凝土弹性模量的测试主要是为了测定混凝土弹性模量E随时间的变动规律, 即E—t曲线, 采纳现场取样通过万能试验机进行测定, 分别测定混凝土在7、14、28、60天龄期的E值, 以获得完整的E—t曲线.混凝土弹性模量和容重的丈量通过现场取样, 采纳试验室的惯例方法进行测定.（4）预应力损失的测定施工中主要测定纵向预应力钢绞线的管道摩阻损失, 以验证设计参数取值和实际是否相符, 根据有效预应力计算由预应力施工引起的悬臂挠度.测按时, 在预定的测点位置, 将波纹管开孔, 采纳电阻应变片和电阻应变仪丈量钢绞线的实际管道摩阻损失.（5）混凝土的收缩与徐变观测混凝土的收缩与徐变采纳现场取样, 进行7天、14天、28天、90天的收缩徐变系数测定.（6）温度观测为了摸清箱梁截面内外温差和温度在截面上的分布情况, 在梁体上安插温度观测点进行观测, 以获得准确的温度变动规律.2）施工预拱度计算在桥梁悬臂施工的控制中, 最困难的任务之一就是施工预拱度的计算.箱梁预拱度计算根据现场测定的各项参数由专业法式计算得出.3）悬臂箱梁的施工挠度控制（1）根据预拱度及设计标高, 确定待悬灌梁段立模标高, 严格按立模标高立模.（2）挠度观测资料是控制成桥线型最主要的依据, 在现场成立专门的观测小组, 加强观测每个节段施工中混凝土浇注前后、预应力张拉前后4种工况下悬臂的挠度变动.每节段施工后, 整理出挠度曲线进行分析, 及时准确地控制和调整施工中发生的偏差值, 保证箱梁悬臂真个合拢精度和桥面线型.为了尽量减少温度的影响, 挠度的观测安插在早晨太阳出来之前进行.（3）合拢前将合拢段两侧的最后2～3个节段在立模时进行联测, 以保证合拢精度.4）高程监测（1）高程测点安插与监测安插在每个箱梁节段上布设二个对称的高程控制点, 以监测各段箱梁施工的挠度及整个箱梁施工过程中是否发生扭转变形.（2）丈量仪器选择与丈量时间安插采纳S1精密水准仪来进行高程丈量监控, 每次的读数都采纳主尺、辅尺观测, 丈量时间安插在一天温度变动较小的时间里观测.（3）箱梁悬灌段高程控制法式箱梁悬灌段高程控制法式见下图：5在0#并确认各个箱梁中心点在误差精度范围内量.丈量仪器采纳全站仪箱梁中心线的施工丈量点, 后视另一墩梁段施工误差不累积为基点进行拉距 进入下一个悬灌段施工6）箱梁应力监测为了确保箱梁悬臂施工平安进行, 在施工过程中对箱梁控制截面应力状态进行监测.（1）仪器及元件选择应力监测采纳钢弦应变计作为应力传感元件按测点位置埋置在箱梁混凝土中, 其导线引出混凝土面呵护好, 丈量时用频率接收仪丈量其频率, 将频率换算成应变, 最后可得出测点位置混凝土的应力.（2）应力测点安插墩顶现浇段中心、箱梁悬臂根部、L／8、L／4、3L／8、L／2（其中L为年夜桥主跨跨度）截面及边跨端部为控制截面, 在每一个控制截面内的测点安插见下图.同时对边支座反力进行监测.控制截面测点安插图。