第21章_悬臂施工法

短线法六点坐标
固定模架
待浇梁段
匹配梁段
2号梁段
1号梁段
液压台座
短线法施工
运往存梁区
作下一节段 固定模架 封端模板 匹配梁段
2号梁段
1号梁段
液压台座
运梁车
短线法施工
匹配调整示意图
悬臂拼装法
（二）节块运输、吊装
（1）场内运输、吊装
主要设备：龙门吊等。
（2）预制厂至拼装工地 主要设备：汽车、汽车吊机等。注意交通影响 （3）节段堆放 注意节块受力。
悬臂浇筑法
（五）注意事项
2. 合拢段的施工
（1）影响因素
合拢段施工是体系转换的最为关键工艺，其质量直接影响 到整个桥梁的受力性能，而其质量受到很多因素的影响： 温度及温差、混凝土的收缩、徐变、混凝土的凝结时间、 水化热、预应力、施工荷载、环境因素如风力影响等。
悬臂浇筑法
（五）注意事项
2. 合拢段的施工
悬臂施工法的概念、特点和分类
（二）特点
跨间无支架、便桥，由已建墩、梁承重，对桥下通行无影响； 能减少施工设备，简化施工工序； 可多孔同时施工，工期↓； 施工费用少，造价↓； 施工内力与成桥内力相协调、结构经济，跨越能力大； 适用性广； 在超静定结构中使用，存在体现转换问题，注意施工阶段检算。
（2）合拢工艺措施
设备：挂蓝或吊蓝，合拢时两个挂篮如何拆除？ 合拢段长度：满足使用条件下，尽量短，一般1.5~2.0m 合拢温度：一般低温合拢，使得早期硬化过程中处于升温受压状态 外加剂：混凝土中加减水剂、早强剂，以便及早达到强度，及时张拉预 应力，避免出现裂纹； 采用临时锁定（或顶推）技术：以固结结构、待张拉部分预应力后解除 锁定； 平衡浇筑：采用压重和分级卸载技术，保持平衡浇筑。
（1）节块划分原则： 主要由运输吊装能力、工期确定，一般2~5m长。
（2）节块预制方法： 主要有长线法、短线法和卧式（桁架梁段）
长线法：在预制厂或施工现场按照桥梁梁底线形制作固定的台座 进行节块预制的工作。 短线法（活动底座法）：在有限场地上，只利用一套模板（一端 为固定）进行节节块预制，浇筑第1节块（起始节块）后，以该节 块端面（匹配节块）作为下一节块端模进行第2节块浇筑，如此反 复。
3. 施工控制
（1）线形控制 1）前期结构分析结算：正装算法、倒拆算法、无应力状态法（悬 索桥、大跨度拱桥），主要确定预拱度，即立模标高。 2）实际参数识别：混凝土弹模、温度、张拉龄期、挂篮变形、施 工误差等。 3）误差分析及优化控制，确定下一节块立模标高（纠偏）。 总的要求是：按设计及规范要求精度合拢 （2）应力控制
悬臂拼装法
（1）节块预制注意事项
1）节块间脱模工艺
2）节块间预应力孔道、定位器（剪力剪）
3）预制线形控制： 要考虑施工预拱度、台座沉降等 长线法：在台座上一次进行调整。 短线法：通过调整匹配节块的空间位置来保证梁体设计 线形，包括理论安装位置及前一节块的施工误差，每次 调整。工程上通常采用“六点坐标”来控制。
悬臂施工法的概念、特点和分类
（三）分类
按节段成型方式分： （1）悬臂拚装法 将梁部结构化整为块，分块预制，利用移动式吊机起吊 节段，从墩顶开始，对称的逐段拚装，利用环氧树脂和 预应力钢筋连接成整体，直到合拢成桥。 （2）悬臂浇筑法 将梁部结构沿纵向化整为段，利用挂蓝、桁架和托架等 施工设备作为操作平台和承力、传力结构，利用先浇结 构将力传至桥墩，从墩顶开始，对称的逐段现浇，直到 合拢成桥。
悬臂浇筑法
（五）注意事项
2. 合拢段的施工 （3）多跨连续梁合拢顺序
如钱江二桥，18孔一联（45+65+14*80+65+45）m＝ 1340m，涉及到18次合拢。
具体合拢顺序由计算和设计确定，考虑的因素是受力合 理、方便施工，并和施工预拱度有关。 施工单位不能随意变更合拢顺序。
悬臂浇筑法
（五）注意事项
H L H S HY g
一般由业主委派第三方进行控制。
来自百度文库
前期结构分析计算
预告挂篮定位标高
绑扎钢筋 浇筑混凝土 张拉预应力钢筋
施
工
测
量
标高、应力 水平位移、温度 截面尺寸 弹性模量
误差分析
修改设计参数
结构计算
挂篮定位误差 浇筑混凝土误差 永存预应力误差 弹性模量误差 温度影响 徐变影响 计算图式误差
悬臂拼装法
（三）节块拼装工艺
（1）0#节块 现浇：最为常用 预制拼装：少用 需要墩梁临时固结 （2）架桥机（桁架）拼装 在0＃节块上完成，因此0＃块的长度满足要求。 （3）预制节块拼装 1＃块：通过湿接缝与0＃块连接，便于调整、定位； 2～N＃块：通过干接缝或胶接缝（环氧树脂）拼装， 试拼； （4）合拢 一般为现浇合拢段（缝）
（3）组合斜拉式挂篮等；
（4）牵索式挂蓝（主要用于斜拉桥）。
悬臂浇筑法
（四）施工挂篮
3. 设计和总的要求
（1）总体要求：结构简单、受力明确、走行方便、坚固稳定、刚度大 变形小、锚固拼接方便、自重轻（自重/载重＝2.2~0.28） （2）挂蓝长度：由节段长度（2~4m）、锚固、结构受力和变形等力学 条件等综合控制，悬臂部分长度，一般＝节段长度＋平台长度1m 左右。 （3）挂蓝断面：取决于结构截面形式和结构设计总体要求， （4）设计荷载与设计步骤p238。 主要包括：承重系统、模板系统、锚固系统、悬吊系统、工作平台、走 行系统（滚动、滑动及组合）等部分。 一般都是由施工单位自己完成。
施工控制流程
悬臂施工法的概念、特点和分类
（四）悬臂拼装和悬臂浇筑比较
项目 悬臂拚装法 悬臂浇筑法
节段形成
主要施工平台和机具 起重能力
预制
预制平台、移动式吊机 起吊节段，起吊能力要大
现浇
挂蓝 起吊钢筋和混凝 土，起吊能力小
施工进度
结构整体性
因节段预制，上下部同时 施工，且拼装工期短1-2
拚装接缝一般为胶接缝， 整体性差
悬臂浇筑法
（五）注意事项
1. 边跨边段的施工
当L边/L中>0.5时，边跨边段形成了不对称的节段区，如何施工？ 方法1：利用支架施工； 方法2：先合拢中跨，形成稳定结构后，不再要求对称性，结构能承 受较大的力矩，再利用挂蓝施工。注意：一般最边上往往有一段是 利用墩旁托架施工。 方法3：将上述1、2结合。 因此说： 从施工角度考虑， L边/L中＝0.5比较好，但受力不是很好。 从受力角度考虑， L边/L中＝0.8比较好，但对悬臂施工极为不利。 折中考虑较好的L边/L中＝0.6~0.67
悬臂拼装法
（四）关键技术
2. 涂胶工艺及质量 3. 预应力张拉及孔道压浆
4. 全预应力
悬臂浇筑法
（一）施工程序
1. 逐跨连续悬臂施工法 2. T构—单悬臂梁—连续梁施工法 3. T构—双悬臂梁—连续梁施工法
施工顺序：0＃块施工（含临时固结）—拼装挂篮（预压 试验）—施工下一节块—合拢—解除临时固结—完成体 系转换
常用的几种形式：
（1）钢筋将0#块与桥墩采用钢筋或预应力筋临时固结，解 除时切断钢筋；
（2）桥墩一侧或两侧加临时支墩；
（3）在桥墩两侧上安装扇形或门式托架； （4）硫磺水泥砂浆块。
悬臂浇筑法
（四）施工挂篮
1. 作用：
它是悬浇节段的施工平台和承重结构。
2. 形式： （1）梁式挂篮； （2）斜拉式（三角）挂篮；
混凝土现浇，节 段施工周期5~7天
存在节段施工缝， 整体性好
施工变形控制
适用性
控制难度大，靠接缝调整
逐渐得到人们认可
易控制，挂蓝标 高调整
主要采用，但受 温度控制
悬臂拼装法
（1）悬臂平衡吊装
最为常用。悬拼施工主要包括块件的预制、 运输、拼装及合拢。 （2）逐跨吊装
（3）渐进式吊装
悬臂拼装法
（一）节块预制
湿接缝拼接工艺图
胶接缝拼接工艺图
悬臂拼装法
（四）关键技术
1. 线形控制
施工控制包括线形（标高、中轴线）控制、应力控制等，其中以线形控制为 主。 （1）悬拼挠度计算 包括梁体自重、预应力、混凝土收缩徐变、温度、施工荷载等。精确计算施 工过程挠度非常困难。 （2）误差控制与纠偏 影响悬拼挠度因素：预应力、自重、涂胶工艺、1#节块偏差等。关键是1＃ 节块精确定位，以设计及预制线形进行控制。 （3）纠偏措施 改变涂胶厚度、加垫钢板、调整临时张拉预应力、凿除端面、增加湿接缝等 等。
预制件端面凿毛、清洗 待拚预制件运输就位 起吊、提升 纵移就位、初定位、检查缝宽、管道接头 正式定位、焊接钢筋和预埋定位钢板 安装湿接缝管道、钢筋、模板 浇筑混凝土、养生 穿束、张拉、拆模等 待拚预制件运输就位 起吊、提升 纵移就位、初定位、检查缝宽、管道接头 后移50cm，刷、磨接合面，涂胶，安放通孔器 正式就位、块件靠紧、穿肋束、张拉、松吊 胶固化后、穿板束、张拉、封锚、灌浆
第三章 悬臂施工法
本章主要内容
悬臂施工法的概念、特点和分类 悬臂拼装法工艺 悬臂浇筑法工艺 悬臂施工法在拱桥、斜拉桥中的应用
悬臂施工法的概念、特点和分类
（一）概念
从墩顶开始施工、以桥墩为中心向两岸对称的、逐段悬臂接长的施 工方法。起源于1948年法国工程师弗莱西奈修建Luzancy桥。 这是一种大跨度桥建造中应用最广的方法。1952年以来，≥100m的 大跨度桥梁中，80%左右用该方法建造。 广泛应用于：预应力混凝土悬臂梁桥、连续梁、连续刚构、斜腿刚 构、桁架桥、拱桥、斜拉桥和钢桥等结构中。 “ 悬臂施工技术”是桥梁技术的一次革命，大大推动了桥梁建设。
悬臂浇筑法
（二）墩顶0＃块施工
1. 桥墩施工完成后，安装托架 2. 安装模板、绑扎钢筋、设置临时墩梁固结 3. 浇筑混凝土、张拉预应力
悬臂浇筑法
（三）墩梁临时固结措施
主要是对墩梁没有固结的连续梁、斜拉桥漂浮体系结构， 目的是保证施工过程中“T”构的稳定可靠。若采用连续 刚构桥，墩梁本来就固结，所以不需临时固结。