250m连续刚构悬臂浇筑施工工法

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1、250米连续刚构悬臂浇筑施工工法　　一、前言随着交通事业的发展、科学技术的进步、高强材料的应用，预应力混凝土连续刚构向着高墩、大跨方向发展，相继出现了250m以上的大跨连续刚构。本工法是在1998年～2001年中铁五局集团三公司承建的重庆渝合高速公路马鞍石嘉陵江大桥施工中，通过成立科技攻关小组，开展调研和技术攻关，不断完善施工工艺，经过总结整理形成的。在以往的预应力混凝土连续刚构施工中，也采用悬臂拼装或悬臂灌注。但由于跨度小、悬臂短，悬臂两端允许不平衡偏差及风压对悬臂端影响较小、横向稳定不突出。本工法则解决了大跨度、长悬臂连续刚构施工横向稳定及平衡问题。通过大桥监控单位检测的应力和线性数据说

2、明，大跨度悬灌箱梁线性圆顺，悬灌施工平衡且安全，抗风能力强，横向稳定性好，各种工况下应力和挠度均满足设计和规范要求，施工工艺具有先进性和安全行。并开发出了《跨度250m预应力钢筋混凝土连续刚构公路桥施工技术研究》，该项成果于2002年7月通过了中铁五局集团公司组织的科技成果鉴定。社会效益和经济效益明显，对大跨度桥梁的施工具有应用价值和指导作用。二、工法特点1.梁体采用菱形挂篮悬臂浇注施工，挂篮行走，模板升降等全部采用液压电气集中控制，依靠机械化和自动化提高生产效率、降低工人劳动强度；2.菱形挂篮施工悬灌箱梁，施工作业空间宽敞，并在挂篮主桁上方设置遮阳雨棚，改善工人作业环境。3.模板和内外作业

3、平台一次安装形成封闭整体，施工作业防护设施齐全，安全可靠。4.悬灌施工大跨度桥梁，箱梁节段线性圆顺，两端悬臂重量平衡，混凝土应力及挠度变化稳定，节段施工横向稳定性好、抗风能力强。三、适用范围本工法适用于公路、铁路预应力混凝土连续刚构悬臂浇注施工，尤其是大跨度预应力混凝土连续刚构。四、施工工艺1．工艺原理图1悬臂挂篮施工示意图利用墩身预埋牛腿托架浇注墩顶0#梁段，在0#梁段顶面沿纵向对称安装悬臂菱形挂篮。挂篮是一个能沿梁顶纵向滑动的承重构架，其后端锚固在已完梁段上，在挂篮前端悬挂平台上可进行下一个梁段的模板、钢筋、预应力管道安设，混凝土灌注和预应力张拉、压浆等作业。完成一个梁段的循环后，挂篮对

4、称纵向前移并锚固，两端对称平衡进行下一梁段的施工，如此循环直至悬臂灌注完毕（见图1）。通过0#段横向连接和箱梁腹板设置通风孔加强悬灌横向稳定。体系转换时利用挂篮做合拢吊架，按设计合拢温度、平衡配重条件下进行合拢锁定，完成全梁体施工。2．挂篮构造与设计⑴挂篮的构造菱形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

5、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。

6、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

7、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。⑵挂篮设计参数①荷载分项系数：恒荷载ΥG＝1.2，可变荷载ΥQ＝1.4。②浇注砼时，梁段砼的动载系数为