天水路黄河大桥宽幅挂篮施工技术报告(DOC)

天水路黄河特大桥施工技术、宽幅挂篮的研制与应用.研究总报告——报告（一）2001.10一、工程概述：天水路黄河大桥全长750米，主桥为57.5+3×105+57.5米预应力混凝土连续刚构。

兰州岸引桥（南引桥）为8×30=240米逐孔施工预应力混凝土连续箱梁。

忠和岸引桥（北引桥）为4×18.3=73.2米钢筋混凝土连续箱梁。

忠和岸匝道为3×18.3米单幅钢筋混凝土连续箱梁。

全桥上、下部工程共计混凝土35118立方米。

南引桥位于曲线上，曲线转角81º59′42.3″（Z），切线长度T=313.013米，曲线半径R=300米，圆曲线长度L Y=327.242米，缓和曲线长度L S=102.083米。

上部构造为8×30＝240米逐孔施工预应力混凝土连续箱梁，按上、下行两幅桥分开设计，结构采用单箱单室等高度箱梁，梁高1.6米，箱梁按曲线设计。

其中：K13+997—K14+176.237位于圆曲线上，K14+176.237— K14+237位于缓和曲线上。

横桥向超高最大横坡6%，顺桥向K13+997—K14+150纵坡按2%—3%竖曲线变化，K14+150—K14+237纵坡为3%。

标准断面桥梁全宽21.5米，加宽断面桥梁全宽24米，在K14+177—K14+237段内，右侧宽度由10.75米渐变至13.25米，两侧翼缘板宽度保持在2.5米不变。

主桥为57.5＋3×105＋57.5m＝430m•三向预应力连续刚构，主桥按一幅桥整体式断面设计,采用单箱双室断面,支点梁高5.8m，此结构目前为西北最大。

跨中梁高2.4m，腹板厚40cm，顶板厚28cm，底板宽15m，翼缘板宽4.5m，桥面宽24m，主桥1号─12号截面位于缓和曲线上，由于考虑超高设置，故翼缘板坡度是变化的，忠和岸c—c匝道起点位于主桥悬灌段上，因此从115号─124号截面，桥面宽由24m变至25.224m，顺桥向箱梁顶面为直线（按3％纵坡设置），底面按2.5次抛物线变化。

主桥悬臂施工梁段长度为3m和4m两种，箱梁设纵、横、竖三向预应力筋。

横向与纵向为Φ12.7高强度低松弛钢绞线，竖向筋采用Ø32精轧螺纹粗钢筋。

主桥下部构造采用“∏”型双薄壁墩，2米大直径钻孔灌注桩群桩基础，桩长43米，目前为甘肃地区最大、最深钻孔灌注桩基础。

承台尺寸19×9.5×3m为甘肃地区水中最大、最深承台。

北引桥上部为4×18.3m＝73.2m钢筋混凝土连续箱梁，上下行两幅桥分开,其右幅桥为直线桥。

因主线与C-C匝道连接，右幅桥与C-C匝道在平面上为“人”字形。

二、国内现状：国内刚构——连续梁桥施工中，主桥为57.5＋3×105＋57.5m＝430m•三向预应力连续刚构，主桥按一幅桥整体式断面设计,采用单箱双室断面,底板宽15m，桥面宽24m，主桥1号─12号截面位于缓和曲线上，由于考虑超高设置，故翼缘板坡度是变化的，忠和岸c—c匝道起点位于主桥悬灌段上，因此从115号─124号截面，桥面宽由24m变至25.224m，顺桥向箱梁顶面为直线（按3％纵坡设置），底面按2.5次抛物线变化。

主桥悬臂施工梁段长度为3m和4m两种，此结构目前为国内最大。

三、研究目的：本课题的研究目的主要是针对宽幅挂篮及预应力箱梁的受力特点，摸索出一套宽幅挂篮的施工方法，以保证箱梁结构的整体性和美观性，保证施工质量，对其安全度、可靠度加以验证，为今后宽幅挂篮的施工提供施工经验。

四、关键技术：1：挂篮内外模板的设计。

2：挂篮走行系统的设计。

3：挂篮前后上下横梁的设计。

4：挂篮在缓和曲线段的施工。

5：挂篮在箱梁加宽段的施工。

6：挂篮静载试验。

五、攻关过程：针对以上几个关键技术，我们承建此项目施工的四公司经理部技术人员分阶段进行技术公关和施工实践，于2000年11月底完成宽幅三角挂篮、菱形挂篮的设计工作，2001年6月5日对三角挂篮进行了静载试验，2001年6月21日对菱形挂篮进行了静载试验，试验结果完全满足设计要求。

至此，挂篮施工过程全面展开，截止2001年11月17日4个“T”全部完成，施工过程顺利，安全可靠，质量良好。

六、技术成果：通过技术攻关和施工实践，我们主要取得了以下几项技术成绩。

1、在施工方法上，在我局首次采用宽幅挂篮施工预应力混凝土连续箱梁，施工的箱梁外观优美，线形流畅。

2、挂篮在缓和曲线段的施工。

3、挂篮在箱梁加宽段的施工。

4、摸索出一套行之有效的混凝土浇筑工艺，解决了底板翻浆，混凝土施工缝、混凝土表面气泡等技术难题。

5、挂篮滑移采用滑板和滑道，卷扬机拖拉，简单经济。

6、自行完成了宽幅三角挂篮、菱形挂篮的设计。

以上技术成果，均获得了良好的经济效益和社会效益，为今后我局施工大吨位宽幅悬浇箱梁提供了许多好的经验。

天水路黄河特大桥施工技术、宽幅挂篮的研制与应用.挂蓝设计——报告（二）2001.10一、设计依据：1、国道312线兰州柳沟河至忠和高速公路两阶段施工图设计第二册2、《钢结构设计规范》（GBJ17—86）二、主要技术性能：1、适应最大梁重：200吨；2、适应最大梁段长：4米；3、梁高变化范围5.800米—2.400米；4、最大梁宽：顶板：24米，底板15米；5、走行方式：无平衡重走行；6、挂篮全重：三角挂篮96吨、菱形挂篮114吨；三、挂篮特点：1、三角挂篮、菱形挂篮结构简单，受力明确2、挂篮前端及中部工作面开阔，可以从挂篮中部运送混凝土，便于轨道的安装，以及腹板、底板钢筋的吊装、加工等工作3、设有走行装置，移动方便，外侧模、底模可一次拆除，便于整体抽拉4、取消了平衡重，利用竖向预应力筋锚固轨道，挂篮沿轨道行走5、本挂篮所需材料为普通型钢，加工制作简单6、挂篮的可利用系数：3.0四、加工要求：1、挂篮各部件多属组焊件，要制定合理的加工工艺，减少其焊接变形和焊接应力，经校正后各种变形公差不得超过《钢结构工程施工及验收规范》（GBJ205—83）规定的允许值；2、焊条选用：A3钢母材采用E43XX焊条，16Mn钢母材采用E60XX；3、销座等重要受力部件，必须保证其焊接质量，焊后按技术要求探伤和张拉试验；4、除图中有要求外，各零部件的表面粗糙度均为100；5、各部件随时加工，随时组装，发现问题及时纠正；6、构件表面涂一层防锈底漆，面层采用橘黄色漆；7、挂篮出厂前要进行试拼装；五、使用要求：1、挂篮拼装后进行预压，以消除非弹性变形，测试弹性变形量；2、挂篮作业时，所有后锚杆锚固力要调试均匀；3、每次挂篮就位后，其前后吊带装置都要调试均匀，并派专人全面检查，发现问题及时处理；4、挂篮施工属高空作业，待挂篮安装完成后检查安全防护装置是否可靠；5、为防止在灌注混凝土时的雨水侵袭，挂篮顶部应设防雨装置；6、后锚位置根据梁段长度及坡度准确预留；7、挂篮使用应严格按操作规程、安全规定作业；天水路黄河特大桥施工技术、宽幅挂篮的研制与应用.施工工艺细则——报告（三）2001.10主桥为57.5＋3×105＋57.5m＝430m•三向预应力连续刚构，主桥按一幅桥整体式断面设计,采用单箱双室断面,支点梁高5.8m，跨中梁高2.4m，腹板厚40cm，顶板厚28cm，底板宽15m，•翼缘板宽4.5m，桥面宽24m，主桥1#─12#截面位于缓和曲线上，由于考虑超高设置，故翼缘板坡度是变化的，忠和岸c•匝道起点位于主桥悬灌段上，因此从115#─124#截面，桥面宽由24m变至25.224m，顺桥向箱梁顶面为直线（按3％纵坡设置），底面按2.5次抛物线变化。

主桥悬臂施工梁段长度为3m和4m两种，箱梁设纵、横、竖三向预应力筋。

横向与纵向为Φ12.7高强度低松弛钢绞线，竖向筋采用φ32精轧螺纹粗钢筋。

二、挂蓝组成：挂蓝由承重系统，底模系统，侧模系统(内、外)，走行系统，后锚系统组成。

１、承重系统每个挂蓝有三片三角形组合梁，三角组合梁由[]45ａ主梁和立柱[]36ａ，斜拉带（箱形）及联系角钢组成，三角形组合梁下设支座和滑道。

⑴后下横梁采用桁架结构，浇筑砼时在底板上设置4个吊点，走行时两端设吊点吊在后上横梁上。

⑵前下横梁：浇筑砼时设6个吊点与前上横梁相连接。

•设计时只按最外侧两吊点考虑，故设置成桁架结构。

⑶前上横梁：采用桁架结构，与主梁栓接，同时有斜向支撑及平联与主梁相连接，防止其失稳。

⑷后上横梁：斜向有Ⅳ级钢与立柱联结，同时与主梁栓接。

在两端头用吊带与后下横梁相连接。

２、底模系统⑴底模长5.0m，宽15.0m，•在砼浇筑时承担钢筋砼重量及施工机具重量，并兼做施工操作平台。

⑵底模纵梁：前后两端分别栓接于前、后下横梁上，腹板处由2[30组成，底板处由[30组成。

３、侧模系统外模采用[120槽钢及∠75角钢做成桁架，模板为厚68mm的大块钢模，钢模面板采用5mm冷轧钢板。

桁架采用[120及角钢组成，在边跨支架采用可调坡式支架，中跨支架采用固定支架，架与模板采用焊接，侧模用滑梁悬吊，滑梁与桁架采用栓接，•内模由[120槽钢及∠50角钢做成桁架，上铺5cm组合钢模，桁架由滑梁悬吊于前上横梁及已成型砼上。

４、走行系统分为三角形组合梁走行系统，侧模，内模走行系统。

⑴三角形组合梁走行系统，在每片梁中部设有滑块，后面设平衡导向轮，箱梁顶面设滑道，向前移动。

⑵侧模走行系统：外模走行，在滑梁上装滚动轴，随着主梁的前移将带动侧模及滑梁前行，内模走行与侧模走行相同。

５、锚固系统后锚采用 32精轧螺纹粗钢筋，防止主梁倾覆。

三、0#. 1# 段施工：悬臂施工过程中，挂蓝两边对称移动，浇筑砼时，两块件砼相差不得超过30T。

所有预应力的施加都要在砼强度达到85•％以后进行。

１、托架搭设：在墩身最后一节时按设计标高将预埋件安放好，拆模后，按设计图将托架搭设好，并经检查合格后方可进行下道工序，同时应考虑沉降量。

２、底模铺设：在托架上按设计图铺设好底模，同时按设计标高控制底模顶标高。

３、侧模安装：0 #块及1 #段侧模利用挂蓝侧模，用缆索吊将侧模吊装就位，就位后，用碗扣脚手将翼缘下口支撑牢固，以防其倾覆。

其模板纵横轴线与墩身轴线相吻合，侧模两侧用拉条和内撑加固，以保证其整体刚度和结构尺寸。

４、内模安装：采用组合模板和内模支架支撑，并用拉条与外模相连，保证结构尺寸。

５、经过检查验收合格后，方可灌注。

四、挂蓝的安装：１、待砼强度达到85％以后，在1 #段上铺放滑道，其下平放垫梁以进行找平，滑道上安放滑块。

２、吊装后上横梁进行焊接，注意在焊接时保证上、下两面在同一直线上。

３、安装主梁及立柱、斜拉带、三角架平联及斜拉，进行调试，将后上横梁平联安装好，并用后锚系统锚固好。

４、安装前上横梁于主梁端头，完毕后应及时安装斜撑及平联。