某矮塔斜拉桥主梁悬臂施工工艺方案

山西侯禹高速公路XX合同段

矮塔斜拉桥

主梁悬臂施工工艺方案

编制:

复核:

审核:

山西侯禹高速公路XX合同段项目经理部

2005年5月8日

目录

一、编制依据和范围

二、工程概况

三、施工组织和布置

四、施工计划

五、施工工艺

六、施工监控

七、质量保证措施

八、安全保证措施

一、编制依据和范围

1、《国道主干线二连浩特至河口公路山西侯马至禹门口段黄河大桥两阶段施工图设计》C册（中交第二公路勘察设计研究院）

2、《公路桥涵施工技术规范》（TJT041-2000）

3、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）

4、《菱形挂篮设计图》（大桥局一公司设计事务所）

5、编制范围包括矮塔斜拉桥62#~64#墩的主梁悬浇施工。

二、工程概况

1、工程简介：黄河特大桥中心里程为K63+252,总长4566m。本合同段内黄河特大桥起止里程为K63+602～K65+555，长1953m。

桥梁上部结构型式为：19×50m先简支后刚构预应力混凝土T梁+75+2×125+75 m矮塔斜拉桥+20×30m先简支后刚构预应力混凝土T 梁，主桥为单索面矮塔斜拉桥，结构为塔梁固结、塔梁分离的连续体系。

矮塔斜拉桥采用塔梁固结、中间主塔墩梁固结、另两个主塔墩梁分离的体系，主塔结构高24.5m，主塔采用钢筋混凝土独柱实心矩形截面，顺桥向长3.0m，横桥向宽2m，布置在中央隔离带上，并与主梁固接。

主梁为单箱三室大悬臂变截面PC连续箱梁。中间支点处梁高4.2米，跨中梁高2.3米，从支点起25.5米范围内梁高按二次抛物线变化；箱梁顶宽28米，悬臂板长5米，箱梁底宽由15.734渐变到17米；两外腹板为斜腹板，腹板斜率不变，厚50cm；两中间腹板为直腹板，厚40cm；顶板厚度不变，边室28cm；中室45cm；底板厚25~80cm。斜拉索锚固点布置在箱梁中室内。主梁除支点处设横隔板外，每根斜

拉索锚固点处均设横隔板，间距4米，

主梁采用三向预应力结构，纵向预应力采用15-9、15-12钢绞线，横向预应力采用BM15-4、BM15-5、15-12、15-15、15-19钢绞线，分别布置在顶板和横隔板内，竖向预应力采用直径32mm高强精扎螺纹粗钢筋，布置在腹板内。

64#墩主梁悬浇施工采用菱形挂篮进行；62#墩和63#墩主梁悬浇分别采用钢箱梁和贝雷梁作为主桁的平弦式挂篮。0#块混凝土灌注、张拉压浆完毕后，在0#块上进行挂篮的拼装，1#块施工采用在两侧组拼常位和异位挂篮主桁片和菱形构架，通过两支挂篮搭接浇注1#块混凝土。1#块张拉、压浆完毕后将挂篮前移下一节段，恢复正常位置，继续悬浇施工2#~15#块。主梁悬浇施工必须对称同步进行，力求做到施工荷载两端均等，

三、施工组织和布置

1、施工总体布置

1.1、施工组织和人员安排

成立一个由项目部一名副经理任作业队长的矮塔斜拉桥施工作业队，统一组织协调矮塔斜拉桥上部结构施工，三个主塔墩分别设作业分队，设墩长和技术负责人各一人，同时进行三个主墩的主梁悬浇施工。每个作业分队的作业工人安排40人，分两班，24小时不间断连续施工。共需作业工人180人。具体作业人员数量如下：

2、主要临时设施和机械设备：

配备一台30吨汽车吊机，负责主梁施工的挂篮拼装以及机具材料和模板起吊，同时配备一至两台25T汽车吊机做为辅助。悬浇挂篮共3套（6支），施工每个主塔上两支挂篮对称安装，同步对称悬臂施工。

混凝土集中拌制，混凝土工厂设两台L1500混凝土搅拌机，四两混凝土搅拌车，混凝土最大供应能力为60m3/小时。进场两台混凝土输送泵，保证主梁施工的混凝土供应。

现场配备11台千斤顶及配套的油泵和压力表，以保证主梁纵向、横向和竖向预应力的张拉需要。

在63#墩旁设一台630KVA变压器，同时配备一台250KW发电机，以满足矮塔斜拉桥上部结构施工用电。主要机械设备及数量见下表

3、施工顺序：根据目前的施工情况及先边跨合拢后中跨的原则，优先进行两个边塔及其主梁悬浇施工，同步进行中塔施工。0#块施工完成后，在0#块上进行挂篮拼装，检验合格后开始悬臂主梁节块施工，同时进行塔柱施工；在施工至6#块之前完成主塔施工；边施工6#节块边开始挂设斜拉索，直至15#块。与此同时完成边跨现浇段施工；先进行边跨合拢段施工，最后进行中跨合拢。

四、施工计划和工期安排

矮塔斜拉桥上部结构计划从2005年3月开始施工，5月10日完成三个0#块施工；5月20日开始主梁悬浇施工；7月10日完成主塔施工；9月底完成悬浇主梁施工，开始进行边跨合拢段施工；11月中旬完成中跨合拢段施工。

（详见施工计划横道图）

五、施工工艺

（一）、挂篮施工

1、挂篮选型

本工程矮塔斜拉桥悬浇施工主梁宽度28米，最大悬浇节段为4米，最大节段重量接近230吨；各块段混凝土一次浇筑，并确保平衡对称施工；设计要求挂篮最大重量不超过120吨。根据本工程的以上特点和现场实际情况，62#墩采用钢箱梁平弦式挂篮；63#墩采用贝雷梁平弦式挂篮；64#墩采用菱形挂篮。

2、挂篮设计概况

2.1、平弦式挂篮

钢箱梁挂篮利用钢箱梁主桁，宽80cm，高110cm。贝雷架挂篮主桁用标准贝雷桁架3片，采用上下加强弦杆型式。钢箱梁挂篮自重97吨，贝雷架挂篮自重79吨（不包括施工荷载）。

钢箱梁挂篮在中间和后面设置横联；贝雷架挂篮主桁间分别设置前、中、后横联。

每片主桁设前、后支腿，主桁与支腿连接牢固。在每个支腿下放置两个钢凳，支腿下焊接滑板（直接在底面焊接[25槽钢，减小滑行时的摩擦力]，下设置[20槽钢组做上滑道。上滑道在走行时受力，施工过程中上滑道不受力。为减小前上横梁后移时与钢箱梁挂篮前上横梁下设置滑板。

2.2、菱形挂篮

（1）、本挂篮的主要组成部分有：主桁系统、底模平台、吊挂系统、外导梁系统、走行系统、平衡及锚固系统。

（2）、挂篮各部分的重量（一只挂篮、砼浇筑状态）：

菱形桁架：14.1t (四片)；连接系：1.5 t；前滑板、后钩板：3.6 t；下滑道：6.0 t；前上横梁：5. 8 t；后锚固系统：6.9 t；底模平台及其吊挂系统：38.6 t；外滑梁及吊挂系统：4.6 t；外模支架：6.6 t；合计88吨（未计施工荷载、外模、内模及内模支架重）。外模、内模、内模支架以及施工荷载总重量不得超过30吨。

（3）、本挂篮最大自重限制为120吨，悬臂最大节段长度为4米，