三角挂篮施工方案

跨铁路现浇箱梁施工技术方案

一、工程概况

商丘至登封高速公路开封市境段TJ-4标起点桩号为K101+050，终点桩号为K110+060，全长9.91Km，路线集中在通许县、尉氏县境内，途经通许县竖岗镇车岗村、肖庙村、小连村、孙庄、燕岗，止于尉氏县十八里镇丁家村。

路线在K106+650和K108+850位置两次上跨朝杞铁路，跨铁路部分桥梁主跨跨径45米和70米，满足省发改委（2012）1949号关于批复竖岗镇车站改建的文件精神，既避开了对竖岗车站的影响，又减少了沿线村庄的拆迁量。

二、主跨现浇箱梁施工方案

1、设计方案

朝杞铁路2#桥主桥为40＋70＋40＝150（m）三跨预应力混凝土变截面连续梁桥，上部结构为单箱单室断面，顶板宽度为13.5m，底板宽度为7m，箱梁支点处梁高3.8m，跨中及边跨合拢段梁高为1.8m，箱梁底板下缘按2次抛物线变化。箱梁0号块底板厚为110cm，各梁段从悬臂根部至悬浇段结束底板由60cm渐变至30cm，其间按斜直线变化，跨中合拢段及边跨现浇段底板厚30cm；箱梁顶板厚度0号块为90cm，其余为28cm；箱梁悬臂1-5段腹板厚度70cm，其余均为50cm。主桥主梁采用三向预应力体系：即纵向、竖向、横向。

主桥悬臂分块长度为4米（5节）和4.5米（2节），0号块为10.0米，中跨合拢段为2.0米，边跨合拢段为2.0米。0号块在墩顶及支架上浇筑，悬臂梁段采用挂篮悬臂浇筑，边跨现浇段在支架上浇筑，合拢段采用合拢吊架浇筑。

2、施工工期

2013年10月15日至2015年3月30日，计划工期18个月。

3、总体施工方案

3.1、施工方法

主桥箱梁0#块采用钢管支架施工、直线段（边跨现浇段）采用碗扣支架现浇施工。箱梁1＃～8＃块采用三角形挂篮悬臂浇筑，各块混凝土全截面范围内均一次浇筑成形；合拢段采用预埋吊架施工，全截面混凝土一次浇筑。箱梁混凝土由拌合站集中搅拌，混凝土搅拌运输车运输至施工点，然后用混凝土泵车进行

浇筑。

3.2、施工工艺

连续箱梁施工步骤

步骤一：桥梁基础、墩身工程施工完毕。见图1：

图1

步骤二:安装墩旁支架，安装永久支座和临时支座，施工0号块。见图2：

图2

步骤三：安装施工挂篮，对称悬灌施工1号块。见图3：

图3

步骤四：连续对称悬灌施工箱梁至最后一个对称节段。见图4：

图4

步骤五：边跨现浇段施工。见图5：

图5

步骤六：边跨合拢施工。见图6：

图6

步骤七：安装吊架，中跨合拢施工，拆除临时结构。见图7：

图7

3.3、悬臂浇筑线形的控制技术

梁段悬臂浇筑过程中，影响梁段线形变化的主要有：梁段自重，挂篮重量，变形，施工荷载，预应力加载和松弛，混凝土的收缩和徐变，以及温度的变化等会对梁段线形产生影响，因此，施工的每一阶段都必须控制好线形变化挠度值，以正确确立立模的标高和中线位置。

4、0#块施工方案

4.1、工序流程

主墩墩顶0＃块箱梁采用钢管支架进行施工，施工流程为：在承台上预埋并连接钢管支撑→拼装底模板→安装外侧模板→预压→安装底板及腹板钢筋→安装竖向预应力筋→安装纵向预应力管道→安装内模板→绑扎顶板钢筋→安装顶板横向预应力筋及管道→搭设混凝土浇筑工作平台→浇筑混凝土→养生→脱模→穿钢绞线束→施加预应力→压浆。

4.2、0#块支架施工

由于主墩仅9.5米高，且又非水上工程，0#块施工方案大体分为三种：

（1）、以主墩为主要支承，预留孔洞，安装托架施工方案；

（2）、以承台为主要支承，作斜向钢管支架，同时在钢管、主墩、0#块三角区域作钢结构连接方案；或者直接在承台中预埋钢管支撑。

（3）、以承台为主要支承点，借助承台，安装拼筑6层贝雷梁作为支撑方案。

0#块梁段采取支架法施工，如采用贝雷梁法施工，即在墩身前后两个方向纵向各安装5排两榀贝雷梁，两榀之间采用45cm支撑架进行连接；在其上横向方向15米范围内布置6排3组各两榀贝雷梁，之间仍然采用45cm支撑架进行连接，考虑到贝雷梁层与层之间可能产生滑移，施工时在层层之间衬垫棉布，同时可能用炮弹销将上下层贝雷梁之间进行连接。

支架是墩顶施工的主要承重构件，铺设横、纵垫梁后需对其进行预压以消除支架非弹性变形，检验支架的稳定性能，并测出支架在墩顶构件施工时的弹性变形，为设置支架预拱度提供依据。考虑到模板在持载情况下同样将产生弹性变形和非弹性变形，所以支架预压在安装0#块底部模板之后进行。0#块底板宽7米，顶板宽13.5米，节段长10米，箱梁悬臂部分共有混凝土193.3m3，总重量513吨，预压重量等于支架承受梁体重量的120％。0#块施工时支架承受的荷载为5025.8kN,即513吨，预压重量为5025.8×1.2=6030.96kN，即615.4吨。

4.3、0#块模板、钢筋加工

为保证梁底拼缝线形的一致，底模采用竹胶板时接缝处要将胶带粘牢，外模采用定型整体钢模，内模采用竹胶板、10×10cm方木支撑，拉筋采用精扎螺纹筋套PVC管。立模时先立外模板，绑扎腹板、横隔板及底板部分的普通钢筋，并布放竖向预应力筋套管和纵向、横向预应力波纹管；再立内模板；安装顶模架、顶板模板和预应力管道，最后绑扎顶板及翼板钢筋。

预应力管道采用定位钢筋网片固定，直线段网片间距为60cm，曲线部分间距加密为30cm，保证预应力筋位置满足设计要求，同时钢筋焊接时应避免烧穿波纹管道。预应力钢筋端头设置张拉槽模板，张拉槽位置、角度必须满足设计要求，张拉槽平面必须保持平整，便于混凝土浇筑完成后张拉施工。

钢筋在加工之前进行原材料的抽检工作；钢筋的制作在钢筋加工厂完成，同时要保证钢筋的加工质量，必须按照规范要求进行成品的抽检工作，确保后续钢筋绑扎符合要求；钢筋施工过程中注意普通钢筋与预应力钢筋的安装顺序，在预应力钢筋与普通钢筋相互冲突时，可以适当移动普通钢筋的位置，但是要尽量保证在规范的允许范围内。

在混凝土浇筑前，必须仔细检查各种预埋件、应该预留的孔洞等按照设计要求和挂篮安装要求设置，避免给后续施工造成影响。

4.4、0#块混凝土浇筑

混凝土施工前应进行混凝土配合比试验，在满足设计标号的前提下尽量减小水灰比，降低水泥用量，采用骨料粒径和级配应符合规范要求，必要时可适当掺入减小收缩量的添加剂，混凝土的初凝时间必须大于块件浇筑时间。

混凝土拌合采用拌合站集中拌合，成品混凝土由罐车运至工地，再由混凝土泵车泵送混凝土入模浇筑。采用插入式振捣棒和附着式平板振捣器对混凝土振捣密实。钢筋、模板和预应力体系采用常规方法施工。具体方法如下：混凝土浇筑次序：先浇筑底板，再浇筑腹板和顶板，顶板从两端向中央推进。在混凝土浇筑完成后，进行混凝土收浆抹平，特别要进行二次收浆抹面，避免混凝土出现裂缝。初凝的混凝土采用加厚棚布包裹，并将堵头板处箱梁口用棚布覆盖堵住。

0＃块钢筋、钢绞线密集，混凝土浇筑高度大，为保证一次成型的质量，局部地方的蜂窝、麻面、欠振情况，需要采取以下措施：

（1）、优化施工配合比，增加混凝土的流动性、和易性，以提高混凝土的可