锡溧漕河改线特大桥悬臂现浇箱梁施工技术应用

Value Engineering
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—作者简介:胡雪萍（1991-），女，河北武安人，本科，工程师，研究
方向为土木工程。

1工程概况
苏锡常南部高速公路常州至无锡段主体工程CX-CZ1施工标段锡溧漕河改线特大桥第4联（左幅76+115+74m 、右幅66+115+68m ）上部构造为悬臂现浇箱梁，下部为分离式双柱式矩形墩和矩形承台、钻孔灌注桩。

2施工方案
悬浇梁顶板宽度16.90m ，底板宽度8.90m ，单箱单室
整幅断面形式。

悬臂现浇段分为15节，节段长度为5×3m+
5×3.6m +5×4m ；边跨现浇段左幅11.82m （17#）、9.74m （17#）、4m （18#）、1.6m （19#），右幅1.82m （17#）、3.74m （17#）、4m （18#）、1.6m （19#）；中跨合拢段长2m （16#），边跨合拢段长2m （16#）。

0#块长7m ，采用C55混凝土。

悬浇梁采用挂篮施工，航道南北岸各布置一台塔吊吊装，砼浇筑采用砼输送泵输送。

3施工技术
3.1连续梁0#块施工3.1.1方案综述
0#块现浇模板支架采用落地式支架。

0#块长度7m ，不能满足独立式挂篮安装的要求，施工时考虑1+0+1#块在支架上浇筑。

3.1.20#块施工工艺流程打设承台外支撑桩、预埋相应预埋件→安装钢管支架→支座安装→底模铺设→预压→侧模支立→底板及腹板钢筋绑扎、底板定位安装、腹板预应力管道及竖向预应力钢筋绑扎→内模及腹板端模安装、绑钢筋→埋设预埋件→安装顶板钢筋、预应力管道→混凝土施工→摩阻测试、预应力张拉、压浆→拆除模板及支架。

3.1.30#块施工方法3.1.3.1预埋件埋设预埋于承台顶面的钢板采用75cm ×75cm ×1.2cm 尺寸；钢板直接埋置于承台混凝土中，钢板顶面与承台顶面平齐。

3.1.3.2安装钢管支架支撑钢管采用Φ529×8mm 的螺旋焊管，纵桥向布置4排，间距2.5+6+2.5m ；横桥向布置3根，间距为3.9m 。

3.1.3.3支座安装临时支座采用C50素混凝土条形浇筑而成，长度与墩顶等长，将锚固钢筋包裹在混凝土临时支座中心位置。

锚固钢筋与墩旁立柱共同受力构成墩梁临时固结。

3.1.3.4铺设底模底模由模板横梁+面板组成，侧模采用定型钢模板。

3.1.3.5预压搭设支架完成后进行支架预压处理，消除非弹性变形，取得支架非弹性变形及弹性变形的实际数值，作为梁锡溧漕河改线特大桥悬臂现浇箱梁施工技术应用
Application of Cantilever Cast-in-place Box Girder Construction Technology for the Xilicao River Reroute
Super Large Bridge
胡雪萍HU Xue-ping
（中铁十四局集团第三工程有限公司，济南250300）
（China Railway 14th Bureau Group Third Engineering Co.，Ltd.，Ji'nan 250300，China ）
摘要:工程建设中为跨越河道、沟谷，大跨度悬臂现浇箱梁桥梁逐渐增多。

本文以锡溧漕河改线特大桥第4联（左幅76+115+74m 、
右幅66+115+68m ）悬臂现浇箱梁为例介绍采用挂篮做支架施工悬臂现浇箱梁的施工方法，达到了提高工效、节约成本和降低安全风险的目的，对类似工程施工具有借鉴意义。

Abstract:In engineering construction,large-span cantilever cast-in-place box girder bridges are gradually increasing to cross rivers and valleys.This article takes the fourth section (left section 76+115+74m,right section 66+115+68m)of the Xilicao River Diversion Extra Large Bridge as an example to introduce the construction method of using hanging baskets as supports to construct cantilever cast-in-place box beams.This achieves the goal of improving work efficiency,saving costs,and reducing safety risks,and has reference significance for similar engineering construction.
关键词:悬臂现浇箱梁；菱形挂篮；施工技术Key words:cantilever cast-in-place box girder ；diamond shaped hanging basket ；construction technique 中图分类号:TV67文献标识码:A 文章编号:1006-4311（2024）07-059-03doi:10.3969/j.issn.1006-4311.2024.07.018
图10#块施工支架预埋平面布置图扩大基础
预埋钢板支撑立柱
墩身250300300250N1：529×8mm 钢管承台
体立模预拱值数据设置的参考。

①预压荷载分布情况。

本次支架预压针对1-0-1#块支架。

梁高7.0-6.824m，其中主墩处以墩顶为中心线两侧1.5m为实心部分，梁高7.0m；0#块横向中心线两侧3.25m为空心部分，梁高6.824m。

预压堆载高度按均布荷载进行。

0#块方量312.4m3，1#块方量77.2m3，重量为（312.4+ 77.2×2）×2.6=1213.68t，除去垫石顶部2.1×1.84×7×2.6×2= 140.65t，支架承受荷载重量为1213.68-140.65=1073.03t。

②预压荷载计算：
1）均布荷载
G=1073.03t
G1=G/S=1073.03/（（16.9×13）-（2.1×1.84×2））=5.06t/m2 2）其他荷载
施工荷载1.0kN/m2，振捣荷载2.0kN/m2，其他荷载1.0kN/m2
G2=（1+2+1）/10N/kg=0.4t/m2
3）荷载总重（120%）
G3=G1+G2=（5.06+0.4）×1.2=6.552t/m2
4）荷载换算。

采用等重的砂袋进行预压，砂袋体积1.0m×1.0m×1.1m=1.1m3，砂袋现场称重，质量为1.5t/袋。

按1m×1m的底面积换算堆码高度为：6.552/1.5=4.4层。

即：按均布荷载砂袋堆载为4.4层。

考虑砂袋间纵横向约0.05的孔隙率，则堆载高度=4.4×1.05=4.6≈5层。

考虑到腹板悬挑部分为翼板及箱梁空心部分，砼重小于均布荷载数量，则堆载预压按照实际所需重量进行。

翼缘板部分：
断面砼面积S=1.675m2，则翼缘板需要预压砂袋数量= 1.675×2.6×1.2/1.5×1.05=3.3袋，即4袋。

箱室部分：
空心砼断面面积S=（8.9×7）-（6.5×4.8）=31.1m2，箱室部分重量=31.1×2.6=80.86t；需要堆载的预压砂袋数量= 80.86×1.2/1.5×1.05=61.61袋，61.61/8.9×1=6.9袋，即每断面7袋。

③沉降观测点布置。

1）预压测点布置在2I40a横梁上。

2）共布设16个点，分部于翼缘板悬挑部分、腹板部分、底板中心部分。

3）加载至120%时，所测数据与持荷48小时后的数据，变化平均小于3mm时，表示支架已沉陷到位，可以卸载。

④检测方法。

用全站仪定期观测：加载前作一次系统的观测，作为原始数据；加载25%测量1次；加载50%测量1次；加载75%测量1次；加载120%测量1次。

加载结束后每天测量一次，直到预压结束。

预压结束后，进行卸载，卸载完成后再进行一次系统的观测。

3.1.3.6钢筋制安
钢筋由钢筋加工场统一加工，现场绑扎。

3.1.3.7混凝土施工及养护
符合设计及规范要求后开始浇筑混凝土，混凝土浇筑连续进行。

混凝土浇注完毕后，顶面采用覆盖保湿养护，养护时间不少于7天。

3.2悬臂梁挂篮施工
3.2.1挂篮安装
3.2.1.1挂篮安装简介
菱形挂篮由菱形桁架、走行及锚固系统、底篮架、提吊系统、模板系统等部分组成。

3.2.1.2挂篮拼装及预压
①挂篮拼装。

0#、1#块施工时，根据设计要求进行各预埋件、预留孔的安装，在各道工序施工完成后，实施挂篮拼装。

详细步骤如下：
施工准备→铺枕→轨道安装→安装前后支座→安装主构件→拼装底篮架→安装外模、外导梁→内模系统安装。

②挂篮预压。

1）试验目的：取得荷载下，力与变形的关系曲线，作为调整模板的依据，同时消除主桁片的非弹性变形。

2）试验设计：挂篮试验是整体试验，在上横梁及挂篮主桁架拼装完成后进行。

整体挂篮试验需要固定的试验锚固平台，锚固平台由边跨侧1#块箱梁充当。

3）试验流程：场地清理→主桁拼装→试验设备安装→加载前检查并测初值→分5级加载并持荷、构件外观检查同时测量变形值→分两级（50%、100%）卸载，并测量变形值。

4）外观检查：节点和连接器的销轴变形情况；压杆的旁弯情况；后锚梁弯曲情况；节点、连接器和孔板受压位置是否屈服；前支点垫块变形情况。

5）变形观测：整体试验挂篮变形主要是竖向变形，通过水准仪进行观测。

3.2.2挂篮移机施工
每一处标准节段施工完成后，挂篮移机保持对称平衡施工。

3.2.3模板安装施工
模板在新旧混凝土上接缝长度均为20cm，首先安装底板模板；紧接着安装外侧模和翼板模板；然后安装箱梁底板、腹板钢筋、预应力等，安装内侧模板，再安装顶板底模，最后安装端头模板。

模板安装完后，测量人员要对模板进行检测。

3.2.4线形控制
通过检测单位对桥梁悬臂施工进行线形控制,在施工前制定监控方案。

3.2.52#~15#块施工
3.2.5.12#~15#块施工模板
挂篮底模采用整体钢模板。

挂篮侧模采用型钢骨架上覆钢板形成。

挂篮内模采用型钢桁架片上蒙钢板。

3.2.5.22#~15#块钢筋与预应力束
在就位好的挂篮上按顺序绑扎钢筋，纵向预应力束波纹管与已浇段伸出的波纹管对接，用胶布缠裹，防止漏浆。

3.2.5.3悬臂浇筑2#~15#块混凝土
2#~15#块现场采取挂篮悬臂浇注施工，每对称浇筑一个节段，进行张拉压浆后再前移一个节段，施工直至浇
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完15#块。

2#~15#块各节段挂篮底板前移时采用全站仪“对中”控制，底板高程采用水准仪控制。

3.2.6预应力施工
3.2.6.1预应力安装施工
①竖向预应力安装施工。

竖向预应力张拉施工在横向预应力张拉后、挂篮前移或拆除后进行，使用千斤顶张拉施工，张拉吨位为56.8吨，复张工艺采取引伸量与张拉吨位双控。

竖向预应力的锚固使用测力扳手进行，扭矩不小于2kN·m。

②面板的横向预应力筋施工。

顶板的横向钢束采取扁锚单边张拉锚固，张拉端采取交错布置的形式。

钢束间距75cm，规格3ϕs15.2，波纹管采用70×25mm镀锌金属波纹管。

③纵向预应力施工。

全桥纵向钢束为17Φs15.2mm、15Φs15.2mm、11Φs15.2mm，采用平、竖弯结合，锚固于顶板承托内。

3.2.6.2预应力筋张拉
预应力钢绞线采取整体张拉。

预应力筋的张拉和伸长量的计算方法：
预应力钢绞线张拉：张拉前量取钢绞线工作长度L0，根据公式：L1=PL0EA计算出钢绞线工作长度的伸长值L1；当
油表读数达到设计初应力20%时，量取千斤顶油缸长度L2；当油表读数达到设计应力的30%时，量取油缸伸长值L3；当油表读数达到50%张拉控制应力，量取油缸长度L4作为比较值。

当达到100%张拉控制应力时，持荷2min量取油缸长度L5。

实际伸长量ΔL=（L5-L2）+（L3-L2）-L1
控制回油锚固回缩量，根据规范要求为6mm以内。

预应力粗钢筋张拉施工：清理锚垫板，在锚板上取一点量至端头的竖向距离L1作为计算伸长量的初始值，安装千斤顶，安装连接器和张拉杆。

安装工具螺帽。

张拉至控制张拉力P的20%，张拉至控制张拉力P持荷2分钟，旋紧工作螺母，卸去千斤顶及其它附件，1—2天后再次张拉至控制张拉力P并旋紧螺帽，量取从端头至锚垫板上标记点的竖向距离L2作为计算伸长量值，计算实际伸长量ΔL=L2-L1，并将该值与理论计算值进行比较。

3.2.6.3预应力切割、封锚
张拉完成经检验合格后，预应力筋及时切割封锚并压浆。

3.2.7边跨现浇段施工
3.2.7.1边跨现浇段支架
锡溧漕河改线特大桥第4联悬浇梁现浇部分采用盘扣支架现浇施工。

3.2.7.2支架预压
支架搭好后，为消除支架及地基的非弹性变形，按要求对支架用同梁体自重的120%的通过袋装砂予以预压，并进行沉降观测，做好记录，以调整底模标高，支架预压稳定以连续观察沉降速率为标志，即相邻两天沉降速率小于1mm时停止预压，这表明支架已经稳定，观测计量表格同0#块。

3.2.8合拢段施工
①施工准备。

悬臂梁段浇注完成后，拆除悬臂梁挂篮，清除施工机具、材料，用于合拢段施工的设备、材料有序放至墩顶；在“T构”两悬臂端准备配重水箱，配重为合拢段自重的一半。

②边跨合拢段。

③合拢锁定。

合拢前确保悬臂端和边跨等高度现浇段临时连接，锁定时间根据合拢段锁定设计执行，临时“锁定”是合拢施工的关键，合拢“锁定”遵循的原则是又拉又撑，即焊接劲性骨架。

④浇筑合拢段混凝土。

浇注合拢段混凝土的过程中，根据新浇注混凝土的重量分级卸去平衡重，确保平衡施工。

⑤中跨合拢施工步骤见图3。

4结束语
随着城市的发展，许多新建高速公路建设中为跨越河道、沟谷，大跨度悬臂现浇箱梁桥梁逐渐增多。

本文以锡溧漕河改线特大桥第4联（左幅76+115+74m、右幅66+115+ 68m）悬臂现浇箱梁为例介绍采用挂篮做支架施工悬臂现浇箱梁的施工方法，达到了提高工效、节约成本和降低安全风险的目的，对类似工程施工具有借鉴意义。

参考文献院
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[5]孟凡勇.浅谈悬臂现浇箱梁挂篮施工工艺及质量控制[J].公路交通科技（应用技术版），2016，12（11）：173-174.
①“T构”悬臂浇注及边跨等
高度现浇段施工完成后，进
行边跨挂篮前移，准备边跨
合拢施工。

②加水箱配重，进行绑扎钢
筋、安装预应力管道、安装边
跨劲性骨架、合拢段锁定。

③选择当天最低温度时间
进行混凝土浇注施工，逐级
卸除水箱配重。

④边跨合拢段预应力张拉
完成后，拆除边跨合拢挂
篮、劲性骨架。

图2边跨合拢段施工流程
①边跨合拢。

②拆除一个中跨挂篮，另一
个中跨挂篮进行前移。

③绑扎钢筋，安装预应力管
道，合拢锁定施工。

④在当天最低温度时间进
行混凝土浇筑施工，逐级卸
除水箱配重。

⑤合拢段预应力张拉完成
后，拆除挂篮及进行骨架。

图3中跨合拢段施工流程。