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1、连续梁（连续刚构）挂篮悬浇 施工技术管理,目 录,一、挂篮施工特点与实用环境 二、挂篮分类 三、挂篮结构组成 四、挂篮设计要点 五、连续梁施工流程 六、挂篮施工质量控制要点 七、挂篮施工安全控制要点 八、挂篮施工的其他,一、挂篮施工特点与实用环境,一、挂篮施工特点与实用环境,挂篮施工又叫悬臂浇注施工，是连续梁施工工艺的一大进步，克服了受地形、江河等不利自然条件施工桥梁的限制。适合于大跨径，跨越深水、山谷、立体交通等处。,挂篮施工特点：箱梁断面大截面小、跨度大、施工体系转化多次，线形控制较难 。,二、挂篮分类,挂篮是一个能沿梁顶滑动或滚动的承重构架。 挂篮锚固悬挂在已施工梁段上，为下一节段施工作
2、业提供空中平台。完成一个节段施工后，挂篮即可前移并固定，进行下一节段的施工，如此循环直至悬臂灌注完成。 挂篮主要由承重结构、吊挂系统、走行系统与模板系统等组成 ，各部自成体系，相互独立且又相互联系。,挂篮定义,二、挂篮分类,二、挂篮分类,1、三角形挂篮,2、菱形挂篮,二、挂篮分类,3、弓弦式挂篮,二、挂篮分类,4、平行桁架式挂篮,二、挂篮分类,5、前支点挂篮,二、挂篮分类,多用于斜拉桥施工，因为节段长度较大，一般挂篮难以达到悬臂刚度。有现成的斜拉索可以利用，作为挂篮的前支点。,三、挂篮结构组成,三、挂篮结构组成,锚固系统,行走系统,主结构系统,悬挂系统,模板系统,底栏系统,工作平台,三、挂篮结
3、构组成,行走系统,挂篮行走时的走道（滑道、轨道）； 挂篮行走的动力装置，有液压、机械两种； 滑道与主梁之间的支腿、滑板、滚轮等。,三、挂篮结构组成,锚固系统,后锚固：保证行走、混凝土浇筑各工况下挂篮的倾覆稳定。 后下锚固：混凝土浇筑时，后下横梁传给已浇梁段底板的承力锚固。 包括锚杆、压轮、连接件、升降千斤顶等。 ；,挂篮平衡稳定的关键之处；,为挂篮悬浇的主要承重结构 承担由底篮、后锚固传来的所有荷载；结构形式多种多样。 包括前、后上横梁、横向联结等。,三、挂篮结构组成,主结构系统,挂篮行走时悬挂底篮的承重构件； 混凝土浇筑时传递底篮的荷载； 通常有吊杆、吊带两种形式，以销接或连接器调整高度以适
4、应不同的梁底标高。,三、挂篮结构组成,悬吊系统,直接承受悬浇梁段的重力荷载； 承受模板等其他附加荷载； 由前后横梁、底模纵梁、前后下工作平台组成。 前后横梁、底模纵梁可根据具体情况为型钢式或桁架式。,三、挂篮结构组成,底篮系统,悬浇梁段的底模板、内外模板及端模。,三、挂篮结构组成,模板系统,三、挂篮结构组成,挂篮系统图示注释：,三、挂篮结构组成,挂篮系统图示注释：,四、挂篮设计要点,四、挂篮设计要点 设计原则,挂篮设计原则：,自重轻、结构简单、受力明确、坚固稳定、变形小、前移和装拆方便、具有较强的可重复利用性。,四、挂篮设计要点 设计参数,设计参数要求：,允许最大变形（包括吊带变形）：20mm
5、；,施工行走时的抗倾覆安全系数： 2；,自锚安全系数： 2 ；,挂篮与梁段混凝土质量比值应控制在0.3-0.7之间，或设计限重内；,四、挂篮设计要点 设计其他要求,设计其他要求：,挂篮重量应控制在设计要求的重量范围之内。,吊带与下前横梁联结宜设双向铰设计。,主桁片的数量应与箱梁的腹板对应。主桁位置应作用在箱梁的腹板位置或附近。,挂篮主要受力点处要进行局部加强，尤其在承重系统位置。,挂篮是悬臂施工中的主要设备，按结构形式可分为桁架式、斜拉式挂篮、型钢式及混合式挂篮四种。根据混凝土悬臂施工工艺要求综合比较各种形式挂篮特点、重量等，推荐采用菱形挂篮。,四、挂篮设计要点 挂篮选型,挂篮选型：,设计荷载
6、组合：,四、挂篮设计要点 设计荷载组合,主要荷载：箱梁重量、挂篮自重、施工荷载、风荷载 。,注：所有构件均检。,工况一荷载组合（最重块段混凝土灌筑）：混凝土重量（最大块体重量）+动力附加荷载+混凝土偏载+挂篮自重+人群和机具荷载 。,工况二荷载组合（挂篮行走）：挂篮自重+冲击附加荷载。,注：内、外滑梁及轨道部分必检。,四、挂篮设计要点 设计检算步骤,检算步骤：,确定挂篮结构形式,确定荷载,拟定挂篮结构（包括构件长度及断面形式）,建模计算,修正挂篮结构断面形式，并重新检算,联接及局部检算,四、挂篮设计要点 挂篮结构检算,检算内容：,强度,刚度,所有构件及其联结、与既有节段的锚固,所有构件,稳定性
7、,横、纵、竖向整体稳定性,分部计算时变形的叠加,挂篮结构材料 主要材料采用Q235型钢及钢板，吊带采用16Mn，吊带用销轴采用40Cr，吊杆采用32精轧螺纹钢。,四、挂篮设计要点 材料选择,五、连续梁施工流程,连续梁三阶段施工法,0#块施工,支架搭设 临时支点 0#块浇筑,标准节段施工,挂篮拼装 挂篮预压 标准节施工 拆除挂篮,五、连续梁施工流程 施工步骤,五、连续梁施工流程 施工流程图,典型三跨连续梁挂篮施工步骤流程图,桥梁基础、墩身工程施工完毕。,安装托架，永久支座和临时支墩（座），施工0号块 。,安装施工挂篮，对称悬灌施工1号块 。,移动挂蓝，连续对称悬灌施工标准节段 。,安装边跨永久支
8、座和临时支架，现浇边跨混凝土。拆除挂篮 。,安装吊架，边跨合龙施工 。拆除主墩临时固结，完成第一次体系转换。,安装吊架，中跨合龙施工，完成第二次体系转换。全面成桥 。,五、连续梁施工流程 施工流程图,0#块施工,挂篮拼装,1#块施工,标准块施工,拆除挂篮,合龙段施工,连续刚构梁施工顺序图解,五、连续梁施工流程 施工顺序图解,0#块支架设计方案,满堂式落地支架：地基条件较好，支架搭建高度不高,钢管落地支架：支架搭建高度高，功效快，可充分利用承台基础,反托支架：充分利用墩身，墩身预埋，方法简单，有一定的先进性,支架搭建完成后必须按规范进行预压,五、连续梁施工流程 0#块支架设计,连续梁墩顶临时固结
9、设计：,体外设置：通常是钢管柱或混凝土柱。,墩顶上设置：在墩顶面设置临时支座。,两种方式设计计算原理相同：荷载完全由R2（临时支座）承担，压力作用点位于R2位置上，弯矩的倾覆作用完全由R1（拉杆）承担，该区域混凝土压应力为零 。 倾覆弯矩的确定,五、连续梁施工流程 连续梁墩顶固结设计,挂篮安装流程,五、连续梁施工流程 挂篮安装流程,当墩顶块长度不能完全满足拼装挂篮时的措施,1#块采用支架现浇,挂篮主桁采用联体,浇筑后再二次体系分解,挂篮主桁错开安装方案,五、连续梁施工流程 挂篮安装流程,预压目的：,消除部分非弹性变形。,检验挂篮的强度。,检验挂篮的刚度，为线形控制提供依据。,五、连续梁施工流程
10、 挂篮预压,预压方案选择：,预应力反力架预压：操作容易，容易模拟真正受力状态,底模下挂水箱预压：不太容易操作，与难于模拟真实受力状态,堆载预压：常规预压方案，但与难于模拟真实受力状态，容易压坏底模,仅预压主桁，吊带变型通过计算确定。操作更容易，可在地面上操作，或在梁顶面上操作,注意预压荷载与使用过程中的荷载实际分布的差异性,五、连续梁施工流程 挂篮预压,边跨现浇段施工,边跨现浇段是边跨合龙口靠过渡墩方向一段直线现浇梁段，节段长度通常比标准节长，可近似认为是主墩单T的配重块；施工顺序一般安排在标准节段完成前完成，若边跨预应力采用单端张拉设计，为保证预应力管道穿束，则安排在标准节完成后施工。 标准
11、节段与边跨现浇梁段相接合龙后，完成边跨的合龙、体系转换。施工方案设计通常采用落地支架法，若施工节段短，可考虑在墩顶预埋反托支架施工，支架的要求与其他支架基本相同。,五、连续梁施工流程 连续梁边跨现浇,合龙段施工,合龙段施工为梁体施工最后一个节段，是连续梁施工的关键，包含线形控制、应力控制、体系转换、合龙精度一系列重点和难点。 连续桥的合龙分中跨合龙、边跨合龙。中跨合龙为两个悬臂的合龙，边跨合龙为一个悬臂梁和一个满堂支架现浇段的合龙。 一般情况 下，设计上的中跨、中边跨合龙段和 边跨合龙段构造基本相同，施工工艺也大致一 样。 合龙方式一般先边跨、后中跨的方式进行。,五、连续梁施工流程 合拢段施工
12、,合龙块施工流程：,桥面清理 测量观测 安装支架、内外模板 设置压重 钢筋绑扎及预应力穿束,合龙时机选定 合龙口锁定 测量检查复核,浇注砼 等荷卸载 过程测量观测,拆除锁定体系转换 预应力施加 完成合龙，卸架,合龙准备,合龙前,合龙中,合龙后,五、连续梁施工流程 合拢段施工,合龙块施工示意图,五、连续梁施工流程 合拢段施工,压重的作用,按其作用分为基本配重和附加配重： 基本配重是指等量代换合龙段混凝土重量的配重（换重），除基本配重之外的即为附加配重（调节标高）。 施工加方式通常采用水箱或预压块之类的堆压材料，推荐考虑采用箱梁内腔作为水箱。,五、连续梁施工流程 合拢段施工,劲性骨架的作用,劲性骨
13、架的作用是防止合龙段浇筑过程中产生变形，防止合龙段在施加预应力前开裂，以及在合龙段混凝土养护期间帮助或替代混凝土承受桥梁结构在此处可能产生的拉力、压力、弯矩、剪力和扭矩。,增强两个悬臂端连接的可靠性，确保连接过程中两悬臂端不产生明显的变形差异。,五、连续梁施工流程 合拢段施工,劲性骨架的设置,通常采用两“”槽钢对拼成闭合“”型或“I”字型钢，支撑方式分三种,内刚性支撑法,外刚性支撑法,刚性支撑和张拉临时预应力（合龙束）钢束共同锁定法（推荐）,五、连续梁施工流程 合拢段施工,配合比选择：混凝土采用微膨早强，比标准节提高一个等级的强度要求。浇筑过程，随着混凝土的灌筑等荷卸载，使合龙口两侧处于相对静
14、状，避免出现额外的外加应力。,合拢时机：合龙时机一般选定全天最低温时间进行，合龙块混凝土初凝处在升温阶段，保证合龙块处于轻微受压状态，不至出现梁体拉应力拉裂接茬处。,锁定要求：劲性骨架锁定要快速、牢固。,其他：及早张拉，对称施工原则,合龙段施工技术要求：,五、连续梁施工流程 合拢段施工,体系转换,五、连续梁施工流程 体系转换,用边跨挂篮模板完成边跨合拢段的施工，张拉预应力，然后拆除边跨支架将梁体重力转移到永久盆式支座上，完成由双悬臂梁向单悬臂梁的第一次体系转换。中跨合拢利用一个挂篮来进行，移挂篮到中跨合拢段，在挂篮上完成中,跨合拢段的施工，拆除中墩临时 固结支座，梁体重力转移到永久 盆式支座上
15、，实现由两单悬臂梁 向多跨连续梁的第二次体系转换。,临时锚固的解除,五、连续梁施工流程 体系转换,直接凿除混凝土法,硫磺砂浆电热法,小药量多孔爆破法,1 结构由双悬臂状态转换成单悬臂受力状态时，梁体某些部位的弯矩方向发生转换。所以在拆除梁墩锚固前，应按设计要求，张拉一部分或全部布置在梁体下部的正弯矩预应力束。对活动支座需保证解除临时固结后的结构稳定，需采取措施限制单悬臂梁发生过大纵向水平位移。 2 梁墩临时锚固的放松，应均衡对称进行，确保逐渐均匀地释放。在放松前应测量各梁段高程，在放松过程中，注意各梁段的高程变化，如有异常情况，应立即停止作业，找出原因，以确保施工安全。 3 在结构体系转换中，临时固结解除后，将梁落于永久支座上，按标高调整支座高度及反力。支座反力的调整，应以标高控制为主，反力作为校核。 4 结构体系转换应在合拢段纵向预应力束张拉并压浆后进行。,五、连续梁施工流程 体系转换,体系转换注意事项,六、施工质量控制要点,悬浇
