250m连续刚构工法关键技术总结

250m连续刚构工法关键技术总结

《250m连续刚构悬臂浇筑施工工法》在渝合高速公路马鞍石嘉陵江大桥施工过程中经过总结开发。并相继在贵阳小关特大桥和四川内江橦坝梓坝大桥施工过程中应用。现将该工法关键技术总结如下：

一、挂篮的设计与施工

箱梁悬灌施工采用菱形挂篮，该挂篮主要由菱形主桁架、提吊系统、走形系统、底篮及模板、操作平台系统五部分组成。

1、挂篮的设计参数

①荷载分项系数：恒荷载G＝1.2，可变荷载Q＝1.4。

②浇注砼时，梁段砼的动载系数为1.2；空载移动时，挂篮动载系数为1.3。

③箱梁混凝土超灌系数1.05。

④行走时抗倾覆稳定系数4；灌注时抗倾覆稳定系数4。

⑤挂篮允许最大变形（包括吊带变形的总和）20mm。

⑥挂篮总重量(含施工荷载)/悬灌箱梁节段重量在0.3～0.5之间。

⑦水平限位安全系数2；

⑧弹性模量：E钢=2.06105Mpa,E木=9103Mpa；

⑨设计荷载：混凝土自重26.5kN/m3，混凝土侧压力60kPa，混凝土与模板吸附力100kPa，施工机具及人群荷载 2.5kPa，基本风压值766kPa。挂篮的构造

2、挂篮构造

①主桁及前后横梁

挂篮主桁采用两片外型呈菱形的桁片，在其横向设置前后横梁组成一空间桁架，并在前后横梁桁片上设置上下两层平面联结杆件。主桁杆件采用H型钢两侧焊钢板，杆件间销子连接。两主桁置于悬灌箱梁腹板中心位置，纵向长度根据箱梁节段的长度及重量确定。

②前后吊杆

前吊杆的作用是为底模平台提供前吊点，其承受挂篮的近一半重量，吊杆之间（1段/m）采用销轴连接，以适应不同梁高的变化。底篮后横梁采用锚杆锚固在前段已完梁段上，锚杆上方设置千斤顶，进行锚固力的转换并可调整挂篮悬臂端挠度。

③走形系统

挂篮走形系统布置为：在两片主桁架下的箱梁顶面铺设两根用钢板组焊的轨道，轨道用竖向预应力筋通过短分配梁固定，轨道上放置滑船及支座。挂篮行走前先安装后锚小车，通过后锚千斤顶将后锚反力转换为后锚小车承受。挂篮就位后，再将后锚小车上的力转换给后锚杆，以完成后锚转换。挂篮的前行则是通过油缸活塞杆件伸缩以顶推滑船并带动油缸支座前移实现一个顶推行程，每次顶推最大行程1200mm。底篮与内外模系统脱模后与主桁同步行走。

④底篮及模板

底篮由前下横梁、后下横梁、纵梁及分配梁组成，横梁与纵梁连接采用栓接，底模直接铺于底篮上。前后下横梁通过吊杆悬吊在主桁的分

配梁上。模板包括底模、外模、内模。外模采用大块钢模，内模采用组合钢模，内外模利用对拉螺杆（精轧螺纹钢）连接紧固，外加钢管支撑固定。腹板内用同标号混凝土预制块作内支撑，保证腹板结构尺寸。外模上部支承在外滑梁上，前端悬吊于主桁外侧分配梁，后端悬吊于已浇箱梁翼板上。外模吊杆均采用精轧螺纹钢，同样，内模支承在箱室的内滑梁上，前端悬吊于主桁前分配梁，后端悬吊于已浇箱梁内顶板上。内模横梁上设置活动销来调节内模宽度以适应腹板厚度的变化。

内模及底篮的升降均采用液压千斤顶来完成，通过电气集中控制，既可多台千斤顶同时工作，也可以单台千斤顶个别调整，使得模板标高调整方便准确。

⑤操作平台

操作平台包括底篮前、后端平台，底篮两侧平台，内、外模悬吊平台，翼板两侧平台，张拉操作平台。操作平台设计应满足堆放施工机具及工人作业空间要求。平台可用手动葫芦调整其高度。

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3、挂篮施工

①挂篮拼装

a.挂篮加工完毕及时进行检测。检测合格后在加工现场进行结构拼装，并进行静载试验，经试验满足设计和施工要求后才能出厂运达施工现场。

b.挂篮拼装要注意各杆件的拼装顺序。先拼装走行系统、主桁结构及主桁后锚部分，然后拼装吊带及底篮平台部分，再拼装挂篮模板及工

作平台，最后安装液压及电气系统。

②挂篮静载试验

挂篮试验加载按照最不利梁段最不利荷载组合的等效荷载作用下，检验挂蓝的稳定性及整体安全，实测出挂篮的变形。

通过千斤顶反压加载，将梁段底板及腹板荷载施加于底篮，使加载对挂篮底篮及前吊杆产生的效应与梁段荷载对挂篮底篮及前吊杆产生的效应基本相同。千斤顶加载时由承台锚固钢筋提供反力，中间通过钢绞线及分配梁连接。

③挂篮前移

每施工完一个节段，悬臂两端挂篮均要对称前移施工下一个节段。

a.拆除外模板下缘的顶紧器使外模向底模两侧靠；拆除腹板模板拉筋及钢管支撑杆；拆除顶模及底模后锚杆，并转换为内外滑梁小车临时锚固。

b.在挂蓝前支点处安装螺旋千斤顶，两侧千斤顶同步顶起主桁前支点，使滑船脱离轨道。

c.在轨道前端安装倒链葫芦，解除轨道的锚固筋，将轨道前移就位并找平。

d.通过锚筋将轨道锚固在以完箱梁上，前支点处千斤顶下降，使主桁滑船落于轨道面。

e.通过后锚千斤顶将后锚上拨力转换为后锚小车承受。

f.安装后锚杆使其与竖向预应力筋连接，通过后锚千斤顶将后锚小车的上拨力转换由竖向预应力筋承受，转移到后锚杆，解除后锚小车约束。

二、悬灌施工不平衡重控制

桥墩两端梁段悬臂施工进度应对称、平衡，实际最大不平衡偏差不得超过设计要求值。

①挂篮推移不平衡重控制

根据设计要求的两端悬臂最大不平衡偏差值，计算出挂篮推移过程中最大不平衡距离。两端挂篮每一个主桁片配置一个顶推千斤顶。在顶推挂篮前，将主桁片对应的行走轨道沿纵向做好尺寸标记。顶推挂篮时，四台液压千斤顶同时顶推，保证挂篮四片主桁匀速、平行、同步前移，并采用划线吊垂球或经纬仪定线的方法，随时掌握行走过程中挂篮中线与箱梁轴线的偏差。若有偏差，及时纠正。挂篮的内模骨架、外模骨架通过倒链葫芦拖拉，使其与主桁同步前进。

②箱梁施工不平衡重控制

各种材料均堆放在0#段顶部，不得堆放在悬臂部位，并且前后、左右对称堆放。在各个节段钢筋施工过程中，计算出每个节段钢筋及工作面需要的材料总重量，若总重量超过设计允许的不平衡重偏差值，则严格对称进行钢筋的绑扎和运输。

③浇注混凝土不平衡重控制

浇注混凝土前，两悬臂端钢筋及模板均已安装完毕，基本处于对称平衡状态。浇注混凝土过程中两端不平衡主要有混凝土重量引起。按照设计允许的不平衡差值计算出混凝土方量，先浇注一端底板最大不平衡重的一半，再浇注另一端最大不平衡重的一半，如此循环往复。先浇注节段箱梁的中部，后浇注箱梁两侧；先浇注挂篮前端，后浇注挂篮跟部。