娄江大桥悬臂节段箱梁挂篮施工技术
桥梁施工中的挂篮悬浇施工技术

桥梁施工中的挂篮悬浇施工技术挂篮悬浇施工技术是桥梁施工中常用的一种施工方法,其通过悬挂和调整挂篮的高度,将混凝土料斗直接悬挂在桥梁上方,并利用悬挂挂篮的灵活性,进行混凝土的悬浇施工。
挂篮悬浇施工技术的主要步骤如下:1. 准备工作:包括悬挂装置的设计和制作、挂篮的选择和装配、施工方案的确定等。
2. 安装挂篮:将挂篮吊装到桥梁上方,并通过调整悬挂装置的高度,将挂篮固定在所需要的位置。
3. 混凝土悬浇:将混凝土料斗悬挂在挂篮上方,并通过操作控制混凝土料斗的倾斜和倒料,使混凝土从料斗中流出,填充到桥梁的悬浇段中。
4. 挂篮升降:在混凝土进行悬浇施工的过程中,根据混凝土硬化的情况和施工进度的要求,通过升降挂篮的高度,控制混凝土的灌浆厚度和施工速度。
5. 悬浇段连接:当一个悬浇段施工完成后,需要将其与其他已完成的悬浇段连接起来,形成一个完整的桥梁结构。
连接的方法可以采用预埋钢筋连接或者切口连接等。
6. 悬浇节段间接缝处理:由于桥梁是一个连续结构,悬浇段之间会存在一定的接缝。
为了保证桥梁的连续性和承载能力,需要进行接缝处理,常用的方法包括安装横向钢筋连接和灌浆密封等。
7. 施工质量控制:在挂篮悬浇施工过程中,需要严格控制混凝土的配合比和浇筑质量,确保混凝土的强度和密实性。
同时还需要对挂篮悬浇的过程进行监测和检测,及时发现施工中存在的问题并采取措施进行修正。
挂篮悬浇施工技术具有施工过程简单、适应性强、施工效率高等优点,特别适用于大跨径桥梁和高支座桥梁的悬浇施工。
但在使用该技术进行施工时,也需要充分考虑桥梁的结构特点、荷载情况和施工环境等因素,合理设计施工方案,确保施工安全和质量。
大跨度连续梁悬臂浇筑挂篮的设计及施工(1)

2 挂篮设计及总体构思 ) 图1 2 . 1 挂篮的组成 ( 挂篮主要由三个系统组成 : 主桁承重系统 、 底篮 和模板系统 、 走行系统 。 ) ( 主桁承重系统 : 主桁与前后横梁 、 行走装置 、 1 锚固装置 、 悬吊分配梁等 。 ( 底 篮 和 模 板 系 统: 底 篮、 外 模、 内 模、 端模和 2) 工作平台等 。 ( ) 走行系统 : 行走滑轨 、 滑梁小车 、 后锚等 。 3 2 . 2 施工荷载分析 2 . 2 . 1 荷载传递路径 ( ) 内顶板荷载 →内滑梁→前上横梁→主桁架。 1 ( ) 翼板荷载 → 外滑梁 → 前上横梁 → 主桁架 。 2 ) ( 腹板荷载 → 加强型底纵梁 → 前 、 后下横梁 → 3 前上横梁 → 主桁架 。 ) ( 底板荷载 → 普通底纵梁 → 前 、 后下横梁 → 主 4 桁架 。 挂篮 的 设 计 顺 序 也 是 根 据 荷 载 的 传 递 路 径 , 一 级一级地确定各级结构 。 先根据各自的荷载情况对 内滑梁 、 纵梁 、 前后 下 横 梁 、 前后上横梁等杆件进行 设计 , 再设计主桁 架 并 校 核 其 刚 度 、 前 端 的 下 挠 度, 随后再对锚固系统和走行系统进行设计 。 2 . 2 . 2 基本设计参数 3 ( ) / ; 混 凝 土 自 重: 弹 性 模 量: 1 G砼 =2 6k N m 5 ; E钢 =2 . 1×1 0 MP a ( ) [ ] , 材料允许应力: 对于 Q 2 2 3 5材料, = 8 5M P a τ [ ; 临时结构容许应力可提高3 材 =1 4 0 MP a 0% , σ]
公路 2 0 1 0年8月 第8期
H I GHWAY A u . 2 0 1 0 N o . 8 g
娄江大桥悬臂节段箱梁挂篮施工技术

娄江大桥悬臂节段箱梁挂篮施工技术一、工程概况娄江大桥位于312国道改线段陆家~正仪一级公路新建工程中的一座大桥,上跨娄江。
该工程于2002年10月开工,2004年8月竣工。
主桥为三跨预应力混凝土连续梁桥,跨径组合为:30m+50m+30m,并以道路中心线为对称布置分离式上、下行二座桥。
连续箱梁为单箱单室,箱宽6.8m,翼板悬臂3.35m。
一侧桥面分5个节段(不包括0#块和跨中合拢段6#块),采用无压重自锚式挂篮法悬臂对称浇筑。
娄江大桥立面、箱梁断面如图一所示。
二、支架、锁定柱及挂篮(一)、0#块支架由于本工程的主墩均在水中,为保证0#施工过程中的变形得以控制,0#块支架将主要利用主承台布置扇形支架,在浇注承台混凝土前先在承台表面预埋40cm×40cm×2cm钢板若干块,作为扇形支架的支点。
每只承台布置5片扇形支架。
为防止扇形排架失稳,扇形排架上横向用双拼30#槽钢焊接联接,使5片扇形支架相互联结成整体。
扇形支架采用双拼30#槽钢作为骨架材料,所有联结点均采用电焊焊接,根据所处位置不同分为a、b两种型号,a型位于立柱两端,为整体式扇形支架,自重3t,每个0#块设2片;b型位于立柱范围内,为两片分离式结构,两片之间用4根φ25冷拉iv级钢筋锚固,每片自重1.5×2=3t,每个0#块设3片。
1、扇形支架施工验算:本工程0#块共有钢筋混凝土122.08m3,按比重2.6计,0#块总重317.408t,底模、侧模、内模等其它施工荷载按30t计,荷载总计347.408t;验算荷载a型为150t、b型为130t,总计为150×2+130×3=690t;保险系数为690÷347.408=1.986。
验算采用bsacs桥梁结构分析系统进行,应力验算结果:a型支架的最大应力为143mpa,b型支架的最大应力为129mpa,无论a型还是b型支架的最大应力均小于允许应力170mpa,验算通过。
版大桥连续箱梁挂蓝悬臂现浇施工方案

版大桥连续箱梁挂蓝悬臂现浇施工方案桥梁是交通运输领域中非常重要的基础设施,其建设需要经过详细的规划和施工方案的制定。
本文将详细介绍一种版大桥连续箱梁挂蓝悬臂现浇施工方案。
首先,要对版大桥进行详细的设计和规划,包括确定桥梁的位置、长度、跨度等参数。
然后,进行工程准备工作,包括地基处理、设备和材料的准备等。
接下来,根据设计要求制定施工工序计划。
在进行悬臂段的施工前,需要先进行桥墩的建设。
桥墩是支撑桥梁的重要构件,需要按照设计图纸进行施工,包括桥墩的混凝土浇筑和钢筋安装等工作。
接下来,进行悬臂箱梁的制作和安装。
首先,按照设计要求制作好箱梁模板,然后将模板固定在支架上。
然后,进行钢筋的加工和安装,包括纵向钢筋和横向钢筋的安装。
接着,进行混凝土的浇筑和养护工作。
在悬臂施工过程中,为了提高工作效率和安全性,可以采用挂篮悬浇技术。
挂篮悬浇技术是一种常用的桥梁悬臂施工方法,它可以减少人工操作,提高施工效率,降低施工风险。
具体的施工步骤如下:首先,根据设计要求进行挂篮的悬挂和定位工作。
然后,将混凝土和其他施工材料通过吊车运送到挂篮位置。
接着,进行混凝土的浇筑工作,确保浇筑的混凝土均匀且密实。
同时,要严格控制混凝土的坍落度和施工质量。
在进行挂篮悬臂施工时,需要注意以下几点:首先,要确保悬臂箱梁的稳定性,在施工过程中对悬挂部位进行加固和稳定;其次,要确保挂篮的承载能力和稳定性,避免超载和倾斜;另外,要注意施工现场的安全,设置警示标志和安全措施,避免人员和设备受到伤害。
在进行连续箱梁挂蓝悬臂现浇施工时,还需要进行质量控制和验收工作。
施工期间需要进行监测和测试,确保施工质量符合要求。
施工完成后,还需要进行验收工作,包括结构的安全性、质量和技术指标的检查。
总之,版大桥连续箱梁挂蓝悬臂现浇施工方案需要经过详细的设计和规划。
在施工过程中,需要注意施工质量和安全,采取相应的措施,确保施工顺利进行。
通过以上的施工方案,可以高效地完成版大桥的建设,为交通运输提供更好的设施。
娄底一大桥悬浇挂篮施工技术

0号 段 施 工 及 挂 篮 悬 浇 施 工 工 艺
2 墩 和 3 零号 块 长 度 均 为 5 ( 图 1和 图 2 .高 度 为 号 号 m 如 )
4m
,
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
在合 龙段 中心 处 设 04 厚 的 横 隔 板 。本 桥 设 有 纵 坡 和 竖 曲线 , m
横桥 向设 有 15% 双 向横 坡 。 . 设 计 荷 载 :城 - 级 ,人 群 荷 载 3.KN/ 。 A 5 m
2 m+ 3 5 7 m+ 3 5 。 上 部 箱 梁 采 用 双 幅 ,单 幅 桥 为单 7 4 . m+ 3 4 . m
箱 单 室箱 形 截 面 三 向 预 应 力 。箱 梁 顶 宽 1 2 c 底 宽 8 5c 5 5 m, 2 m,
悬臂 3 0 m 。箱 梁 高 度 按 二 次 抛 物 线 变 化 ,箱 梁 根 部 梁 高 为 5 c
3 、技术指标
图 1 块 悬 浇 挂 篮 纵 断 面 图 1
2号 块 悬 浇 挂 囊篆 纵 疆 设 计 圈 眵}
挂篮 行 走 时倾 覆 稳 定 系数 K = 2 2 . 8> 15;后 锚 固 允许 受 .
力 与最 大 受 力 比值 K 一 32 .4> 15:混 凝 土 浇 筑 时 主桁 承 载 ( . 考
下 横 桁 由 24 15工字 钢 组 成 , 横 桁 由 2 5 工 字 钢 组 成 吊杆 由 上 16
3 精 轧 螺 纹 钢 组 成 ,外 侧 模 为 大 型 整 体 钢 模 .其 高 度 随 梁 高 变 2
化 可 以调 整 , 支 承 座 及 后 锚 固 定 点 为 加 工 的挂 篮 专 用件 。 前 上部 结 构 的 挂 悬 浇 施 工 流 程 为 ,单 幅 两个 T.全 桥 共 4个 T 主 跨 O # 梁 段 现 浇 1 1 群梁 段 悬 浇 .1 撑梁 段 合 龙 。 ~ 0 1
桥梁悬臂浇筑挂篮施工怎么做?看这里就知道了。

桥梁悬臂浇筑挂篮施工怎么做?看这里就知道了。
挂篮施工其实就是指,我们在浇筑大跨径的悬臂桥梁的时候采用吊篮的方法,就地分段悬臂作业。
今天小编会以两座连续钢构桥为例,来和大家一起分享一下桥梁的悬浇挂篮的施工工艺。
(文章中小编会插入几张其他桥的结构作为例子,方便大家了解)一、施工准备编制专项《预应力钢筋砼连续刚构箱梁的挂蓝悬臂施工方案》报监理工程师审批。
二、连续钢构箱梁的结构形式1.新地大桥上部结构为单箱单室变高变截面箱形梁,箱梁根部梁高5.5m,跨中及边跨直线段梁高2.2m,梁底曲线按二次抛物线变化。
箱梁顶宽12.25m,箱梁底板宽7m,两侧翼缘悬臂长2.625m,梁体设三向预应力。
2.沟壁溪大桥上部结构为单箱单室变高变截面箱形梁,箱梁根部梁高8m,跨中及边跨直线段梁高3m,梁底曲线按二次抛物线变化。
箱梁顶宽12.25m,箱梁底板宽7m,两侧翼缘悬臂长2.625m,梁体设三向预应力。
3.主梁箱梁分为标准节段、边跨现浇段、合拢段,0#块。
主梁0#节段和1#节段采用整体浇筑,主要采用墩顶托架施工,分两次灌注,(新地桥第一次浇至3m高处;构壁溪桥第一次浇至5m高处)标准节段采用轻型挂篮施工,一次灌注,边跨现浇段采用支架施工,合拢段采用吊架施工。
施工顺序为:0#、1#节段施工→拼装悬浇挂篮→采用挂篮对称浇筑标准节段→边跨现浇段浇筑→边跨合拢→中跨合拢。
三、挂篮的选择和设计根据总体进度安排,计划安排8套挂篮进行平行施工。
挂篮选用轻型结构的棱形挂篮。
其构造由承重系统、提吊系统、走行系统、模板及张拉操作平台组成。
△挂篮设计计算△挂篮设计图四、O#梁块施工0#块和1#块采用墩顶预埋托架施工,分两次灌注。
施工工艺流程为:托架拼装→荷载试验→立底模→安装钢筋及预应力筋→立腹板内外侧模→安装钢筋及预应力筋→安装顶板托架及模板→绑扎钢筋、安装预应力管道→检查签证→浇筑混凝土→养护。
0#、1#梁段托架与模板的安装①.托架安装顺序0#、1#梁段托架分三个体系,即中箱底模支架、边箱底模支架、翼缘板支架及内支撑架。
大桥工程挂篮施工技术及质量控制
大桥工程挂篮施工技术及质量控制一、工程概况某大桥工程,主桥为3跨预应力混凝土连续刚构桥,跨径组合为:65m+100m+65m,对称布置别离式上、下行两座桥,采用后张法施工。
二、悬浇箱梁施工方法、悬臂施工工艺流程大桥立面图〔见图1〕1、悬浇箱梁施工方法悬浇箱梁采用挂篮悬臂对称施工,挂篮悬臂施工是在墩顶段的0 号块、1号块采用墩旁托架施工,然后在1号块两侧拼装移动式挂篮,并固定好,接着在挂篮悬吊着的模板上布置普通钢筋与预应力管道,浇注混凝土,当混凝土强度到达设计规定的强度后布置预应力钢筋并施加预应力,预应力到达设计值时方可进展预应力管道压浆,再将挂篮移至下一节段,这样不断重复同一作业,直至合龙。
2、悬浇箱梁施工工艺流程悬浇为一次浇筑,先浇底板、后浇腹板与顶板,其施工工艺流程见图2所示。
图2:悬浇箱梁施工工艺流程三、挂篮设计、制作及安装本工程采用无压重式挂篮。
挂篮后局部与桥体锚固,解决倾覆问题。
本挂篮由主桁系、底模系、外模内模系、前吊系、底锚系、走行系与施工平台组成。
1、主桁系主桁系位于桥面竖向预应力筋位置,是挂篮主要受力构件,在悬浇施工中主要承受底模系传来的竖向拉力。
主桁系由5个杆件铰接构成,外形呈菱形或三角形。
各杆件由型钢与钢板焊成,通过销子铰接在各节点块上。
两片主桁通过前横梁与主桁横连构成整体。
主桁片通过活动滑座坐在滑轨上,后端通过反扣装置扣在滑轨后端,灌注时用竖向预应力筋与锚板把主平杆锚固在桥面上,以平衡前部底模的竖向拉力。
2、底模系底模系位于悬浇箱梁底部,是挂篮主要受力构件,承受箱梁悬浇施工荷载。
底模系由前后托梁及各纵梁、工作梁组成。
底模系前吊带悬挂在前横梁上,后托梁由两个底锚锚固在已成梁段上。
后托梁两端由两根吊杆悬挂在已成梁段翼板上,另有两根吊杆吊在外滑梁上,再有两根吊杆吊在主桁悬出的平杆上承吊底模,以便走行。
3、外模系外模系主要承受腹板混凝土产生的侧压力及翼板混凝土荷载。
外侧模由翼模板与方模板用螺栓相连接,可随梁高变化适时撤除多余局部。
大桥悬浇箱梁挂篮施工技术方案
XX河大桥上部构造(挂篮悬浇箱梁)施工技术方案二OO八年四月二十六日目录一、编制说明……………………………………………二、工程概况……………………………………………1、工程简介……………………………………………2、工程地质地貌和工程水文…………………………3、主要工程数量…………………………………………4、工程难点分析及对策…………………………………二、临时工程设计………………………………………1、组织机构设立…………………………………………2、施工前期方案…………………………………………3、工程主要配置设备……………………………………三、施工方案……………………………………………1、T构0#、1#块施工…………………………………1.1 支架与模板…………………………………………1.2 钢筋及预应力粗钢筋绑扎…………………………1.3 混凝土灌注…………………………………………2、箱梁悬浇段施工……………………………………2.1 施工顺序……………………………………………2.2箱梁悬浇施工需注意的问题………………………2.3 悬臂灌注梁段的混凝土施工………………………2.4 挂篮结构形成………………………………………2.5 施工控制……………………………………………2.6 线形控制中的注意事项……………………………3、合拢段施工…………………………………………3.1 边跨现浇段合拢施工………………………………3.2 中跨合拢段施工……………………………………3.3 合拢段施工中的其它事项…………………………4、预应力张拉、压浆…………………………………4.1 纵向预应力张拉……………………………………4.2 悬浇梁纵向预应力筋管道压浆……………………4.3 竖向预应力张拉……………………………………四、各分项工程的质量检验标准………………………五、施工月进度计划……………………………………六、质量保证措施和方法………………………………七、安全文明施工………………………………………相关附表…………………………………………………八、挂篮设计计算书…………………………………九、XX河大桥挂篮相关图……………………………XX河大桥上部结构施工方案一、编制说明1、编制依据①、施工承包合同书;②、XX高速公路XX一标施工图设计文件(二〇〇七年十一月);③、各种桥涵设计、施工规范和设计计算手册;④、现场踏戡调查所获得的有关资料;⑤、本单位长期从事公路建设施工所获得的丰富施工经验;⑥、现有企业管理水平及人员、机械设备技术能力。
挂篮悬臂浇筑箱梁施工施工技术方案
“挂篮悬臂浇筑箱梁施工施工技术方案”一、工程概述本工程为某高速公路桥梁工程,桥梁全长3.2公里,共计10跨,每跨跨度为32米。
箱梁采用挂篮悬臂浇筑法施工,工程量为1000榀箱梁。
为确保工程顺利进行,降低施工风险,提高施工质量,特制定本施工技术方案。
二、施工前准备1.技术准备:组织施工队伍进行技术培训,确保施工人员熟悉挂篮悬臂浇筑法施工工艺及操作要点。
2.材料准备:提前采购优质钢材、水泥、砂石等原材料,确保材料质量符合工程要求。
3.设备准备:检查挂篮、模板、钢筋笼等施工设备,确保设备性能良好。
4.场地准备:平整施工现场,设置安全防护设施,确保施工顺利进行。
三、施工工艺流程1.搭设支架:根据桥梁设计图纸,在施工现场搭设支架,支架高度需满足箱梁浇筑高度要求。
2.安装模板:在支架上安装模板,模板尺寸应与箱梁尺寸相符,确保箱梁浇筑成型。
3.绑扎钢筋:按照设计图纸,绑扎箱梁钢筋,确保钢筋间距、直径等参数符合要求。
4.安装挂篮:将挂篮安装在支架上,挂篮内安装模板,调整挂篮位置,使其与箱梁轴线重合。
5.浇筑混凝土:采用泵送混凝土浇筑箱梁,确保混凝土浇筑密实、平整。
6.养护混凝土:在混凝土浇筑完成后,及时进行养护,确保混凝土强度达到设计要求。
7.拆除模板:混凝土强度达到设计要求后,拆除模板,进行下一道工序施工。
8.张拉预应力:按照设计要求,对箱梁进行预应力张拉,确保预应力钢筋受力均匀。
9.灌注封锚混凝土:在预应力张拉完成后,及时灌注封锚混凝土,确保预应力钢筋锚固。
10.拆除支架:箱梁施工完成后,拆除支架,进行桥梁上部结构施工。
四、施工质量控制1.严格原材料检测:对进场原材料进行全面检测,确保原材料质量符合工程要求。
2.强化过程控制:加强施工现场管理,严格按照施工工艺流程进行施工,确保施工质量。
3.检查验收:对每道工序进行验收,确保施工质量达到设计要求。
4.安全管理:加强施工现场安全管理,严格遵守安全规定,确保施工安全。
挂篮悬臂浇筑法施工技术图文解析
挂篮悬臂浇筑法施工技术图文解析、挂篮的介绍大跨径的预应力混凝土连续梁广泛采用挂篮进行悬臂浇筑施工。
所谓挂篮施工,是指浇筑悬臂梁桥时,采用吊篮方法,就地分段悬臂作业。
它不需要架设支架和不使用大型吊机。
挂篮施工较其他方法,具有结构轻、拼制简单方便、无压重等优点。
(一)挂篮构造挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架,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,压浆等作业。
完成一个节段的循环后,挂篮即可前移并固定,进行下一节段的悬灌,如此循环直至悬臂灌注完成。
(二)挂篮施工的主要工作内容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;最后施工边跨及中跨合拢。
(三)挂篮分类一般桁架式挂篮可分为三角挂篮、菱形挂篮、弓弦式挂篮、平弦无平衡重式挂篮四种;( 32+48+32 )m 连续梁选用三角挂篮,其优点在于结构简单、自重轻、受力明确、稳定性好、变形性小。
三角挂篮菱形挂篮弓弦式挂篮四)三角挂篮的构造三角挂篮由①主桁架系统、②走行系统、③锚固系统、④吊挂系统、⑤工作平台系统、⑥模板系统六大部分组成①主桁架系统:主要由三角形主桁架及前上横梁组成,其杆件均为型钢焊接而成。
②走行系统:主要由导链、走行轨道、内模及外模走行梁、前滑座、后钩座等组成。
③ 锚固系统:分为主桁架的锚固和平台系统的锚固两部分,主桁架用φ 32 精扎 螺纹钢筋锚固在箱梁上。
平台系统前端通过精轧螺纹吊杆和吊带锚固在前上横梁④ 吊挂系统 :主要由精轧螺纹吊杆、吊带、小型分配梁、调节千斤顶等组成。
用 以支撑平台系统,将其荷载传递给主承重系统, 并通过操作千斤顶调节吊杆螺帽, 以调节平台标高。
⑤ 工作平台系统 :主要由前下横梁、后下横梁、底模花架等组成。
⑥ 模板系统 :由内模、侧模、底模组成、挂篮施工技术主要工艺流程桩连续梁灌篮施工顺序图解一)0# 段的浇注0#段位于桥墩上方,灌注0#段相当于给挂篮提供一个安装场地。
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娄江大桥悬臂节段箱梁挂篮施工技术一、工程概况娄江大桥位于312国道改线段陆家~正仪一级公路新建工程中的一座大桥,上跨娄江。
该工程于2002年10月开工,2004年8月竣工。
主桥为三跨预应力混凝土连续梁桥,跨径组合为:30m+50m+30m,并以道路中心线为对称布置分离式上、下行二座桥。
连续箱梁为单箱单室,箱宽6.8m,翼板悬臂3.35m。
一侧桥面分5个节段(不包括0#块和跨中合拢段6#块),采用无压重自锚式挂篮法悬臂对称浇筑。
娄江大桥立面、箱梁断面如图一所示。
二、支架、锁定柱及挂篮(一)、0#块支架由于本工程的主墩均在水中,为保证0#施工过程中的变形得以控制,0#块支架将主要利用主承台布置扇形支架,在浇注承台混凝土前先在承台表面预埋40cm×40cm×2cm钢板若干块,作为扇形支架的支点。
每只承台布置5片扇形支架。
为防止扇形排架失稳,扇形排架上横向用双拼30#槽钢焊接联接,使5片扇形支架相互联结成整体。
扇形支架采用双拼30#槽钢作为骨架材料,所有联结点均采用电焊焊接,根据所处位置不同分为a、b两种型号,a型位于立柱两端,为整体式扇形支架,自重3t,每个0#块设2片;b型位于立柱范围内,为两片分离式结构,两片之间用4根φ25冷拉iv级钢筋锚固,每片自重1.5×2=3t,每个0#块设3片。
1、扇形支架施工验算:本工程0#块共有钢筋混凝土122.08m3,按比重2.6计,0#块总重317.408t,底模、侧模、内模等其它施工荷载按30t计,荷载总计347.408t;验算荷载a型为150t、b型为130t,总计为150×2+130×3=690t;保险系数为690÷347.408=1.986。
验算采用bsacs桥梁结构分析系统进行,应力验算结果:a型支架的最大应力为143mpa,b型支架的最大应力为129mpa,无论a型还是b型支架的最大应力均小于允许应力170mpa,验算通过。
根据验算结果支架的最大变形均小于1cm。
2、b型支架对拉φ25冷拉iv级钢筋验算:同样根据bsacs计算结果得知每片b型支架在对拉接头处的拉力为12.589t,每根φ25冷拉iv级钢筋的允许拉力为33t,从理论上分析一根φ25冷拉iv级钢筋就能满足要求,为了确保安全采用2根φ25冷拉iv级钢筋作为一个锚固点。
(二)、抗倾覆锁定柱为防止悬臂施工中不平衡因素造成大t构件倾覆,必须在0#块根部设置抗倾覆锁定柱。
抗倾覆锁定柱采用600mm×600mm的钢筋混凝土柱,标号c50,每个0#块设四根。
每根锁定柱内布置1束6孔钢铰线,通过波纹管穿过0#块腹板张拉锚固于0#块顶面。
锁定柱顶紧贴0#块底板,通过张拉钢铰线使锁定柱与箱梁结构联成整体,锁定柱与箱梁无直接连接构造。
1、锁定柱施工荷载验算:1/4桥恒载自重为2132.52÷4×2.6=533.13×2.6=1386.138t每根锁定柱承受压应力为:1386.138÷4÷(0.6×0.6)=962.6t/m2=9.626mpa。
允许压应力为50mpa>9.626mpa,验算通过。
2、锁定柱抗倾覆验算:假定最不利状态为悬臂长度最大时的不平衡施工,即进行5和5'#块施工时5'#块节段混凝土已经浇注完毕而5#节段还未进行混凝土浇注施工。
设定立柱两侧锁定柱分别为x和y,根据不平衡节段重量、悬臂长度值(略)和力矩平衡σy=0原理,计算得x=236.43t,2根锁定柱分别承受x/2=118.215ty=899.58t,2根锁定柱分别承受y/2=449.79t在最不利状态下4根锁定柱所受均为压应力,没有出现拉应力,最大压应力为449.79÷(0.6×0.6)=1249 t/m2=12.49mpa,小于允许应力。
因此,锁定柱能够满足抗倾覆要求。
3、锁定柱稳定性验算:失稳临界力pij=(π2ei)/(2l)2=(3.142×3.5×106×1.08×10-2)/(2×5)2=3726.93t > 449.79t故锁定柱不会失稳。
(三)、挂篮1. 挂篮设计、制作及安装:(1)本工程采用无压重式挂篮。
挂篮后部份与桥体锚固,解决倾覆问题。
挂篮自重约40t,挂篮重量与块体之比约为0.4左右。
(2)挂篮由以下几个部份组成:主桁架、悬吊系统、锚固系统、行走系统、底模板平台。
主桁架中主梁由两根双拼1m工字钢组成,后下横梁、后上横梁以及前上横梁均由双拼56#工字钢组成,前下横梁由双拼45#工字钢组成。
悬吊系统采用钢制吊带和φ32冷拉钢筋。
锚固系统采用在箱梁腹板内预埋冷拉钢筋形式,冷拉钢筋将后锚座固定在箱梁顶面,而后锚座与挂篮之间通过吊带锚固。
挂篮的整体纵移采用滑移方式,其动力用卷扬机,使挂篮与滑道相对滑移行走。
挂篮底平台由下横梁、底平台小纵梁(30#双拼槽钢)、方木等组成。
挂篮及挂篮配件表见示意图二(3)挂篮主桁架与前上横梁以及后上横梁电焊连结,形成类似井字型整体结构。
(4)根据现场条件及设计要求,精加工部件由工厂制作,部份较长构件在现场制作。
每只0#块上一组两只挂篮分别在现场拼装就位。
(5)由于本工程0#块在水面上,给挂篮安装带来一定的困难。
挂篮主梁以及上部结构采用履带吊进行吊装,下部结构采取在驳船上拼装组合,整体起吊就位。
挂篮行走系中滑槽下设置了水泥混凝土滑道,消除桥面横坡对挂篮行走时产生横向力的影响,防止挂篮行走过程中偏移纵轴线。
2、挂篮构件验算采用bsacs桥梁结构分析系统。
验算荷载包括箱梁节段自重和施工荷载,最大节段重量100t,施工荷载取20t,故验算荷载为120t。
计算结果如下:主梁应力:最大应力为119mpa<170mpa。
前上横梁应力:最大应力为73mpa<170mpa。
后上横梁应力:最大应力为84mpa<170mpa。
主梁变形:最大变形点位于主梁与前上横梁连接处,变形3.4cm。
前上横梁变形:最大变形点位于两个端点处,变形1.2cm挂篮施工变形=3.4+1.2=4.6cm。
主梁支点反力为77.88t主梁后锚拉力为30t三、节段浇筑(一)、0#块施工根据经验,在上部结构悬臂施工当中主墩支座是承受部分荷载的,为了保证在全桥合拢前支座不受偏心荷载,在主墩顶部设置砂箱,这样既能保证支座不受力,又能利用主墩承受部分竖向荷载,减轻四根锁定柱负担,再者在体系转换时也可使上部结构平稳下落。
按照挂篮施工的具体要求,我们在0#块箱梁浇注前予埋挂篮后锚予埋件,卷扬机固定件等予埋件。
(二)、连续梁悬臂浇筑第一块箱梁浇注前,对挂篮进行予压,即西半桥北主墩南1#块进行等载予压,并选择所有节段中最重的节段作为予压荷载,即3'#块,92吨。
测得其弹性变形和非弹性变形数值,以后,每浇注一个节段,不再进行予压,就以此数据为依据,结合设计院提供的数据,进行模板标高的微量调整。
本工程连续梁浇筑采用全挂篮对称浇筑。
施工流程图为:浇筑锁定墩=>搭设支架浇筑0#块=>加工并安装挂篮=>悬臂浇筑1#~5#块(1'#~5'#块)=>搭设支架浇筑边跨直线段==>浇筑边孔合拢段==>拆除锁定装置进行体系转换==>浇筑跨中合拢段。
挂篮的稳定性对于连续梁浇筑施工十分重要。
本工程抓住了以下施工关键技术,确保了工程质量。
1.检查挂篮上千斤顶等设备的状况,如完好无损时,放松吊带,先松后吊带,再松前吊带。
前后吊带放松时注意均衡同步。
2.挂篮后锚固解除时,两根主桁架后锚注意均衡同步进行。
3.挂篮移动时,注意同步前进,前进50cm作一次观察,防止挂篮有转角引起误差,同时也防止挂篮受扭变形。
4.挂篮移动就位后收紧吊带,吊带收紧时,先观察横梁上4根吊带是否均衡同步收紧。
挂篮前横梁吊带的收紧工作和测量同步进行。
5.混凝土浇筑前,复测标高。
混凝土浇筑后,作标高观察,每浇筑一次箱梁块件,应作4次标高观测。
注意混凝土应从外到里进行浇筑,以避免箱梁根部新老混凝土之间产生裂缝。
箱梁混凝土强度达到设计强度的80%后,进行预应力的张拉工作。
(三)、边跨合拢段浇筑娄江大桥共有4个边跨合拢块,对其中的1个边跨合拢块进行等载予压,其变形数值作为后3个合拢块浇注立模的依据,目的使理论更符合实际,梁的变形得以控制,线形更完美。
模板的高程将严格按图纸尺寸并预抛一定的数值,预抛值将根据现场的支架情况、以往的施工经验及设计院提供的数值(1、挂篮的自重引起的变形;2、节段的自重引起的变形;3、予应力张拉引起的变形;4、砼的徐变引起的变形)来确定。
边跨合拢后预应力束的张拉在混凝土强度达到100%后进行。
(四)、中跨合拢段浇筑及体系转换中孔的合拢是梁体从单悬臂向连续梁的转换,是梁体从静定结构向超静定结构的转换。
施工流程如下:边跨合拢段施工完毕并拆除支架——拆除0#块下锚固束及0#块抗倾覆临时固定柱——打开砂箱慢慢放砂让单悬臂的0#块处支座受力——安装中孔合拢段吊架——在合拢段内焊接内外刚性支撑(水平支撑)——按设计要求张拉部分顶板和底板合拢束——合拢段吊架与模板锁定——合拢段钢筋安装——浇注合拢段混凝土——张拉预应力钢束及孔道压浆——拆除吊架及外支撑为防止中孔合拢段浇筑后产生收缩裂缝,在施工中采取两项措施。
第一,按设计的位置和数量焊接型钢支撑(水平支撑),并张拉部分顶板和底板合拢束,以限制混凝土的自由收缩;第二,混凝土浇筑时间为当天气温最低的时候,减少混凝土收缩徐变的影响,防止裂缝的产生。
中孔合拢段混凝土强度至设计要求以后,进行连续梁连续束的张拉,张拉从底板正弯矩束开始,完成体系最终的转换。
四、预应力张拉对于用挂篮施工的节段箱梁,预应力施工的质量对工程结构的安全性和可靠性显的尤为重要。
本工程主体结构预应力连续箱梁采用三向预应力体系。
纵、横、竖向预应力钢束的张拉顺序:张拉n节段纵向预应力钢束,张拉(n-3)节段横、竖向预应力钢束。
(一)纵向张拉作业,按照两端张拉并锚固结的方法进行。
以"左右对称、两端同时"为原则。
操作顺序为:初试张拉力(控制张拉力的10%)——控制张拉力张拉(持荷2分钟)——自锚固,钢铰线束张拉采用张拉力与伸长值双控法,即在张拉力达到设计要求时伸长值与理论伸长值之间的误差控制在±6%之间。
(二)竖向预应力张拉:采取同一梁段两端对称张拉的方案。
张拉力以双控法控制。
并在24h内完成压浆。
(三)面板横向预应力张拉:钢铰线束张拉采用张拉力与伸长值双控法,以控制张拉力为主,控制伸长值为辅。
五、结束语312国道娄江大桥主桥施工采用无压重自锚式挂篮进行,取得了显著的效果。