连续梁(或连续刚构)施工技术

5).平弦无平衡重挂篮
在平行桁架上设前、后上横梁 吊挂底模平台及侧模支架,根据 需要。挂篮前移时,吊挂底模平 台及侧模支架后退作压重,挂篮 纵移到位后, 其主桁后端则通 过梁体竖向预应力筋锚固于主 梁顶板上,吊挂底模平台及侧模 支架前移复位。
6).滑动斜拉式挂篮
滑动斜拉式挂篮在力学体系方面有较大突破，其上部结构采用斜拉 体系代替梁式或桁架式结构的受力，而由此引起的水平分力，通 过上下限位装臵（或称水平制动装臵）承受，主梁的纵向倾覆稳 定由后端锚固压力维持。其底模平台后端仍吊挂后锚固于箱梁底 板之上,被认为是国内目前最轻的挂篮之一。跨度和梁高都较大 时不宜使用。
第二节


分节段悬臂灌注法
一、预应力混凝土连续箱梁（刚构）悬臂灌注法施工的主 要施工程序及其特点



主要施工程序： 0号块灌注 ：设臵0号块托架 铺设底模 预压 立模 绑扎钢筋 布 设预应力 灌注0号块及连续箱梁的墩梁临时固结（刚构本已固结） 张拉预应力纲束 拼装挂篮并预压 灌注1号节段 张拉预应力纲束 挂篮前移、调整、锚固 灌注下一节段 包括：挂篮前移 按立模高程设顶、底扳标高 绑扎钢筋 布设预应力管道 浇筑混凝土、养护 穿预应力钢索 张拉预应力钢索 依次类推完成悬臂灌注 挂篮拆除 边跨合拢 中跨合拢
9).自承式挂篮末见报告我国使用



自承式挂篮分为两种， 一种是模板支撑在整体桁架上，桁架用销子和预应力 筋挂在已成箱梁的前端角上，灌注砼时主梁和行走桁 架移至一边，挂篮前移时再安上，吊着空载的模板系 统前移。 另一种是将侧模制成能承受巨大压力的刚性模板，通 过梁上的水平及竖向预应力筋拉住模板来承受砼重量， 走行方法与前者相同，由临时吊车悬吊着模板系统前 移到下一梁段。这种方法对跨度不是很大的等高度箱 梁较为适宜。本质上与预应力斜拉式挂篮并无很大区 别，唯一不同的只是预应力筋采用特殊设计，并配臵 必要的定位销和钢销。
竖向不平衡力矩的组合
组合一 组合二 1.5
组合三 组合四 组合五
Ｍ１＋Ｍ４＋Ｍ8,计及挂篮脱落的冲击系数2.0 Ｍ１＋Ｍ４＋Ｍ7,计及挂篮走行中掉挂篮的冲击系数
Ｍ１＋Ｍ４＋Ｍ３＋M9,两伸臂端混凝土浇时．按相差 半个最大不平衡力的节段重量计算 Ｍ１＋Ｍ４+ M5＋ M9, 按边跨合拢段混凝土灌注 Ｍ１＋Ｍ４+ M2＋ M9 按风荷载
按一端有风水平向吹箱梁侧面,另一端无风, 使悬灌 施工中单个“T”水平向 象推磨一样旋转,从而使连续梁 墩梁临时固结产生扭矩。
三、采用挂篮悬臂灌注连续梁 （或连续刚构）的施工方法

大跨径预应力混凝土连续梁（或连续梁刚构）广泛采用 挂篮进行悬臂浇筑施工。其方法是：挂篮可在已经张拉 锚固并与墩身连成整体的梁体上移动，每节段绑扎钢筋、 立模、浇筑混凝土、纵向预应力张拉都在挂篮内进行， 完成本段施工后，挂篮对称向前各移动一节段。一般节 段长度2～6m。
墩梁临时锚固方法（一）
某铁路桥矮墩0 块灌注支架及 墩梁图
某桥 高墩 0块 灌注 支架 及墩 梁临 时固 结效 果图
连续梁墩梁临时锚固方法及0块灌注支架（二）

用钢管混凝土柱抵抗不平衡力矩应按有 关规范规程进行检算
3、连续刚构0块施工托架
4.0#块施工
4.1.立模
4.2预压
4.3.钢筋绑扎
（3）宁波大榭岛跨海公铁两用大桥滑动式斜拉挂篮
宁波大榭岛跨海公铁两用桥，正桥主梁为(124＋170＋124)m三跨连 续刚构，采用滑动式斜拉挂篮对称悬浇施工。最大节段重340t。 挂篮主要由主梁系统、斜拉索、后吊索系统、限位走行系统、底 模及底摸平台、外模、内模等构成。
挂篮的设计介绍
预应力钢筋混凝 土连续梁（或连续 刚构）无定型设计, 设计单位根据不同 的地理条件源自文库周围 环境设计出不同跨 度、不同截面形式 的桥型、桥式。
3).三角形挂篮 结构最简单、自重最 轻、受力明确、稳定 性好、变形小等优点, 但操作空间小, 有时 侯施工不方便。
4).弓弦式挂篮
弓弦桁架（又称曲弦桁架）式挂篮 的主桁外形似弓形，故可认为是从 平行桁架式挂篮演变而来，除具有 桁高随弯矩大小变化，受力合理的 特点外，还可在安装时在结构内部 预施应力以消除非弹性变形，故也 可取消平衡重，所以一般重量较轻。 对不想一次性投入过多的施工单位 有一定的吸引力，但其缺点是杆件 数量多、制作安装都较麻烦，且易 丢失。使用不广泛。
连续梁（刚构）用挂篮 悬臂灌注施工法
欧阳克武
第一节连续梁（或连续 刚构）的概述

1.预应力混凝土连续梁与连续刚构桥的特点 2. 连续梁与连续刚构的受力对比 3.预应力混凝土连续箱梁（刚构）施工方法
1.预应力混凝土连续梁与连续刚构桥的特点 连续梁桥的特点：
⑴预应力混凝土连续箱梁是墩梁分离 ,连续箱梁的自重及其梁上 均布荷载q 连续梁桥 均布荷载q 荷载通过墩顶支座传给桥墩。 ⑵ 由于支点负弯矩的卸载作用，跨中正弯矩大大减小，恒载、 活载均有卸载作用。 ⑶ 由于弯矩图面积的减小，跨越能力增大。 ⑷ 超静定结构，对基础变形及温差荷载较敏感。 ⑸ 行车条件好。
三跨连续梁的悬臂灌注施工工序示意图
二、连续箱梁（刚构） 0号块灌注
0号块位于桥墩上方,灌注0号块相当於给挂篮提供一个安装平台 （或场地） 0号块一般需在桥墩两侧（及周边）设托架或支架现浇
0#块施 工托架 或支架
设托架
0号块施心工工艺流程（一）
预压
仅连续箱梁 0号块有
0号块施工工艺流程（二）
1).平行桁架式挂篮
它的上部结构一般由万能杆件或贝雷桁梁组拼为一等高桁架，其受 力特点是：底模平台及侧模支架所承荷载均由前后吊杆垂直传至桁 架节点和箱梁底板上，故又称吊篮式结构，桁架在梁顶用压重或锚 固或二者兼之来解决倾覆稳定问题，桁架本身为受弯结构。 早期 使用较多，由于其自身载荷大，现在一般已不大采用。
4.4 0# 块混凝 土灌注
（一）
0#块混凝土灌注（二）
4.5预应力朿张拉
5.悬臂灌注施工中竖向不平衡力矩计算
1.假定墩中心的左侧各节段缩模5%,右侧胀模5%，由胀模和缩模引 起的不平衡力矩Ｍ１； ２.一端桥面上有风向下吹或一端桥下有风向上吹,引起的不平衡力 矩Ｍ２ ： ３、两伸臂端节段混凝土重量,按相差半个节段重量计算的最大不 平衡力矩Ｍ３崇 ４、桥面上施工荷载两伸臂端每延米相差100～200Kg／ｍ, 引起 的不平衡力矩Ｍ４ ５、边跨合拢段混凝土灌注 边跨合拢时，中跨前端节段有挂篮，边跨前端节段有吊架，并承载 1/2合拢段混凝土重量。引起的不平衡力矩Ｍ５ 6、两端挂篮走行不同步及走行时的冲击系数引起的不平衡力矩Ｍ ６ 7、挂篮走行中，前端掉挂篮引起的不平衡力矩Ｍ7 8、在灌注最后节段混凝土将要完成时挂篮脱落引起的不平衡力矩 Ｍ8 9、p集中力引起的M9

用挂篮进行悬臂浇筑施工时，无须大型起重及运输机具， 主要施工设备是挂篮。 挂篮吊架在浇筑梁段中所产生变形主要是通过调整前吊 杆高度办法来消除。


挂蓝承重系统有平行桁架、三角形构架、弓弦式构架、 菱形构架、平弦无平衡重构架、自锚式构架等。
1、挂篮的介绍
随着技术水平的不断改进，挂篮由过去的压重平衡式发 展成现在通用的自锚平衡式，自锚平衡式挂篮的形式主要有 桁架式、斜拉式，其中桁架式挂篮按其部件的不同，可分为 万能杆件挂篮、贝雷或公路钢桁梁组合式挂篮、型钢组合式 等，按桁架构成的形状不同，又可分为平行桁架式、平弦无 平衡重式，弓弦式、菱形式等。一般后锚式挂篮由主桁架系 统、走行及锚固系统、吊带系统、底平台系统及模板系统五 大部分组成。 当前国内外的挂篮向轻型化、标准化发展,挂篮的轻型化 和标准化有助于节约材料、便于运输和装拆、可重复使用降 低有利于施工成本,更重要是挂篮的轻型化有利于梁体结构 的优化,减小梁根部的弯矩,节约纵向预应力配束。故设计院 均要求施工单位将挂篮设计的总重量与最大悬浇节段重量的 比值控制在0.3～0.5之间。
桁架锚固
在桁架压重
贝雷桁梁组装成主梁的挂篮
2).菱形构架式挂篮
菱形挂篮可认为是在平行桁架式 挂篮的基础上简化而来，其上部 结构为菱形，前端伸出小梁，作 为挂篮底模平台及侧模前移的滑 道，其菱形结构后端锚固于主梁 顶板上，无平衡压重，自重轻、 具有节点较少、变形小、有较好 操作空间、施工方便和适应性强 , 应用较广泛。
1、连续箱梁 0号块施工
安装0号块灌注支架或托架,在铺底模的同时安 装支座及防倾覆锚固装臵(墩梁临时锚固固结)
墩梁临时固结 墩梁临时固结
2.连续梁悬灌施工过程中的墩梁临时固结

连续梁在津单个‘T’悬灌施工过程中，很多外力会对连续梁悬灌 施工的‘T’构产生不平衡力矩，存在非常严重的安全事故隐患— 倾覆。为保证连续梁‘T’构悬灌施工作业安全，在中墩墩身埋入 HBR钢筋或精轧螺纹钢筋，对连续梁与桥墩之间的临时支座进行 固结，使临时支座能承受拉、压力，以平衡施工产生的不平衡力 矩，保证梁体结构的安全稳定。临时支座的型式，高墩选用C50 硫磺砂浆作为临时支座。一般在墩顶纵向中心线两侧对称墩顶支 座中心轴线（箱梁腹板的下方）各设1座，临时支座的大小和埋 入HBR钢筋或精轧螺纹钢筋的数量，根据计算确定,在临时支座顶 面位臵加铺多层双向钢筋网片予以局部加强。当边跨合拢后进行 体系转换时，拆除临时支座。拆除顺序：先通电将硫磺砂浆熔化 后，梁体从临时支座落于正式支座上，然后切割所有的埋入HBR 钢筋或精轧螺纹钢筋。矮墩一般选用钢管混凝土柱作为墩梁临时 固结的措施。
组合六 Ｍ１＋Ｍ４+M6＋ M9 组合一及组合二是不允许的,既不允许掉挂篮及挂篮走行中翻落, 为此在挂篮设计、制造、使用过程中必须安全可靠。既挂篮构件 中的前吊杆及后锚杆均使用了精轧螺纹钢筋,要特剔加以保护、 检查、更换。走道的预埋件要精心施工。以组合三为控制设计临 时支撑。
5.2悬灌施工中 水平向不平衡力矩计算
2.连续梁与连续刚构的受力对比
3.预应力混凝土连续箱梁（或刚构）悬臂灌 注施工方法
预应力混凝土连续箱梁（或刚构）节段式悬臂灌注施工方法适用于 不宜在桥下设臵支架的高墩、跨河、跨路、跨夹谷、桥位地质不 良等大跨度预应力混凝土连续梁（或刚构）的施工；机械自动化 施工，工人熟练度高，若在挂篮上设棚架，不受天候影响，进度、 品质容易掌握；为各种桥梁费用最低者。 预应力混凝土连续箱梁在单个“T”用挂篮分节段悬臂对称灌注期间 要墩梁临时固结,在合拢成连续梁的过程中,要逐跨逐个解除墩梁 之间的临时固结,进行体系转换形成连续梁。 预应力混凝土连续刚构是墩梁固结,先单个“T”用挂篮分节段悬臂 对称灌注,在合拢过程中进行体系转换成连续刚构。 在单个“T”用挂篮分节段悬臂对称灌注期间,两者的方法是相同的, 故一并介绍。
连续刚构桥的特点：
⑴墩梁固结，固结部分通常在需要布臵大跨、高墩处采用。桥墩 多采用矩形和箱形截面的柱式墩或双薄壁墩。 ⑵ 恒载、活载负弯矩卸载作用基本与连续梁接近； ⑶预应力混凝土连续刚构是墩梁固结, 桥墩参加受弯作用，使主 梁弯矩进一步减小； ⑷ 弯矩图面积的减小，使得跨越能力更大，在小跨径使用时梁 高较低； ⑸ 超静定次数高，对常年温差、基础变形、日照温均较敏感； ⑹墩梁固结有利于悬臂施工，且可以减少大型支座及其养护维修 和更换
图示1988年首次在株洲湘江大桥使用 的TREB—110—1型斜拉式挂篮
7).下行 式挂 篮— 欧洲 及我 囯台 湾已 使用
优点 不需锚固 挂篮、顶 无覆盖 便於节 段钢筋 整体绑 轧吊入
8).桁架式悬吊挂篮—美国及日本应用较多
优点：1.可用於悬灌也可用於预 制节段悬拼；2.安全；3.一次灌 注节段长；4. 连续梁或刚构在 悬灌中不承受挂篮重量,有利于 梁体结构的优化,减小梁根部的 弯矩,节约纵向预应力配束；5. 可以不对称悬灌。 缺点： 1.一次性投入大；2.安 装费时。
10).其它形式挂篮
（1）河洲湘江大桥轻型挂篮 挂篮自重300ｋＮ,悬浇梁段最重一段达900ｋＮ,其比例为1∶3, 属于轻型挂篮。该挂篮在待浇梁段留出了施工空间,以便于工作 人员绑扎钢筋与张拉竖向预应力钢筋;而主桁架后部又有反压作 平衡,便于整个挂篮的前移。
（2）广州虎门大桥付航道270m 连续刚构主梁悬浇用的轻型鹰咀 式（是弓弦式另一型式）挂篮