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1、2.5.2 斜拉桥上部结构施工2.5.2.1 主要施工思路1）主要施工思路主梁采用挂篮悬臂浇注法施工，预应力箱梁除0号、12号节段及边孔梁端现浇段在墩旁支架上施工外，其余节段均采用在施工挂篮上悬臂浇筑，施工步骤简述如下：利用墩旁支架浇注0号节段砼及主塔。0号节段及主塔施工完成后，墩身施工支架仍为箱梁悬浇施工支承体系。并以该节段的顶面作为悬臂浇筑的施工场地，进行施工挂篮和机具设备的安装工作，之后向两侧逐节段对称浇筑至11号节段，在距主墩中心线41米处施打临时支架。在临时支架上浇筑12、12*号节段连接后，吊装鞍座，装配斜拉索，并进行张拉。然后进行施工挂篮和机具设备的安装工作，之后向两侧逐节段对称
2、浇筑直至进行中跨的跨中合拢段。同时进行边墩墩旁施工支架的安装工作，在浇筑16号节段前后两天内进行边跨现浇段的砼浇筑。先进行边跨合拢段的施工，后进行中跨合拢段施工，直至全桥主梁合龙。2）总体施工顺序本工程共投入六副挂篮进行主梁悬臂浇注施工，在施工时，上、下游幅箱梁挂篮悬臂浇注施工始终相差两个节段。施工时，2#和4#墩的进度始终比3#墩的进度快二十天左右。2.5.2.2 箱梁0#块施工1）施工方法（1）箱梁0#块采用墩旁支架进行砼浇注施工，按全断面一次浇筑。（2）施工要点： 支架：利用回收的180012mm的钢护筒及型钢组成整体支架，其纵横向联结成刚性体，纵向连接于墩身预埋件上，钢护筒支承于承台顶
3、面的预埋件上。内模支架支承于底模上，通过底模传力给支架、墩身，内支架采用483.5脚手管满堂支架。该钢护筒也作为悬臂施工时的临时支点。 支架压载：利用承台预埋件进行反拉压压载。其压载原理是：计算出砼及支架结构自重G传给支架的作用力。施力方法是在承台上预埋足够的预埋件，在承台与支架之间安装拉力装置，拉力装置由钢绳滑车组模拟砼布载位置及力的大小穿绳，通过滑车组用2t卷扬机或10t手拉葫芦施力，绳上安装测力器，此时，未安装钢筋等。支架已承载G的外力后完成G力作用时的全部变形，此时模板处于设计位置。当安装钢筋和浇砼时，无论给支架施加了多少重力，反拉压装置就会自动松绳而卸掉相应的载荷，所以当砼施工完毕时
4、，支架的反拉压力就卸荷为零，支架仍处于承受G力时的状况，模板、支架的标高始终不变。该方法能确保施工质量。 模板系统底模板：底模板采用大块钢框竹胶合板模板，底模今后作为悬浇底模。外模：外模采用钢框竹胶合板模板。该模板与钢模相比具有如下特点：a、耐冲击，耐腐蚀，解决了钢板易生锈的问题，并解决易变形问题；b、重量轻，从而可制成大块，减少了拼缝；c、表面光滑；d、易脱模，其附着力仅为钢板的1/6左右；e、热传导率为钢板的1/400左右，对砼保温性能良好；f、造价比钢模低。今后该模板继续作挂篮悬浇模板外模。内模：利用组合钢模板组拼。端头模板：用钢板制作，预先按预应力孔道位置清孔钻眼，以利于波纹管通过，并
5、起到波纹管的定位作用。 钢筋工程：钢筋在加工车间加工，现场绑扎。 预应力工程：预应力工程关键在于波纹管的准确定位和孔道成型。定位采用小角钢制作特定固定架，以确保其曲线坐标准确。波纹管内宜放置比其内径略小的硬塑PVC管，以防止砼振捣时损坏波纹管而漏浆堵塞和波纹管弯曲，从而保证预应力管道畅通准确，避免预应力损失和耽误工期。波纹管接头宜采用单向锥坡式即一头插一头套，能避免穿束时拉坏波纹管而造成管道堵塞事故的发生。钢绞线可先放索，也可后穿束。穿束时牵引头宜制作一个锥形导向头，以利穿束顺利。竖向预应力则在浇砼前安装好粗钢筋。波纹管内套PVC管，宜边浇砼边转动，以防漏进波纹管内的砂浆堵塞，PVC管起到隔离
6、砂浆保证成孔的作用。预应力的下料、张拉详见“挂篮悬浇部分的预应力施工”部分。 砼工程：砼由拌和站集中生产,6m3砼罐车运至浇注点附近，泵送入仓。缓凝时间控制在不小于砼全部浇筑完毕的时间，以利于支架变形的完成，而不产生砼初凝后支架沉降（此时砼未浇完毕）引起砼开裂。水泥用量不超过500Kg/m3，砼坍落度控制在1216cm，采用520mm三级配碎石，以防石子过大而不能通过密集的钢筋、管道和倒角处而产生空洞或蜂窝麻面。砼振捣时，宜采用3cm插入式振捣棒，振点布置以不超过50cm半径为宜。不得漏振和过振。砼分层厚度一般3050cm。不可振或碰钢筋和管道，放振捣棒时应特别仔细。砼三天强度达到设计强度的9
7、0%。底板倒角处，用铁丝网防止腹板砼向底板内翻，下料顺序：先底板、后腹板、再顶板。 砼养护及拆模：箱内采用蓄水养护或喷涂养护液。桥面用围砂铺草袋淋水养护，外模上用水管（带很多出水眼）喷淋养护。一般三天后拆模。 预应力张拉：三天后，混凝土强度达90%后方可张拉。张拉工艺见“预应力施工”。 预应力管道压浆：预应力张拉完毕后，经监理工程师许可立即进行压浆工作。具体方法见“预应力施工”部分。（3）注意事项 0#块支架的钢护筒由于要作为悬臂施工时的临时支点，在拆除支架前一定要将钢护筒转化为临时支点，支架拆除后，对临时支点进一步加固处理。 在2、4#墩0#块施工前要安装盆式橡胶支座，支座安装必须符合设计及
8、规范要求。 施工支架：支架联结一定要安全可靠，焊接工作由责任心强、技术过硬的有经验技师操作，螺栓或销钉联结一定要认真，确保万无一失。支架使用前应该核算其承载能力。 模板：模板安装时，拼缝处要用腻子刮平，模板支承要牢固，脱模器要科学合理，核算其承载力。 预应力管道：一定要确保畅通和位置准确。振捣砼时一定要谨慎操作，要由高级砼工操作。管道内衬PVC管要经常转动，以达到隔离漏进波纹管内的砂浆目的。 预应力：张拉和灌浆一定要认真标记，谨防漏张拉和漏灌浆或未张拉即灌浆事故的发生。 砼的浇注：要注意纵横向基本对称浇注下料，分层严格，振捣仔细，避免砼不匀质。倒角处的振捣尤为小心。一定要严格执行浇注顺序。底板
9、与腹板倒角处防止砼内翻的铁丝网一定安放牢固，避免因腹板砼压力而造成砼大量从底板内翻事故的发生。 支架、模板、管道等制造及安装精度要求应满足规范要求。2）0#块施工见图2.5.2.1。图2.5.2.1 0#块支架施工示意图2.5.2.3 箱梁挂篮悬浇施工1）施工方案（1）由于箱梁悬浇最大节段重量为138.6t，故挂篮设计重量为55t/个。施工荷载10t。（2）采用桁架式棱型轻型挂篮，其利用系数控制在0.4以内。2）挂篮设计要求说明（1）结构合理，受力明确，结构安全。（2）设计以刚度控制为主，在重力作用下的变形均在弹性变形范围内。（3）施工工艺简单，现场操作方便可行。（4）经济实用，挂篮自重与最大
10、砼块件重量之比为控制在0.4以内。（5）行走及悬吊系统安全可靠，自身稳定性好。（6）要求承载力不小于悬浇最大块重。（7）模板：挂篮外模采用钢框竹胶合模板，利用0#梁段施工用的模板。内模采用组合钢模拼装（利用0#段内模）。（8）挂篮内模支承系统说明：挂篮内模利用锚于箱梁顶板底部的I56a工字钢作内滑梁。同时也是内模吊挂承力结构。内模设计成四点铰结式结构，便于脱模和支模。移动挂篮时，内模是铰结一起的四块大模板，到下节段利用顶杆顶撑即可很快支立成型。3）挂篮简介：（1）挂篮长约9.4m，高约4m，宽约19.5m。挂篮结构布置见图2.5.2.2。图2.5.2.2 挂篮结构示意图（2）挂篮采用箱梁竖向预
11、应力粗钢筋锚固，每个纵梁底部设有行走滚筒组。（3）挂篮空载行走时，用已浇梁段前端预应力粗钢筋锚固拉力座，在拉力座上设置液压千斤顶（穿心式，长行程），用精轧螺纹钢筋作爬杆，爬杆抓固于箱梁面面的反力座上，不间歇地抓爬，使挂篮很快走到位。一般行走一个节段约需3小时。内模系统和主桁同时行走。（4）悬吊系统，一般采用45#钢带和32的精轧螺纹钢组合。螺杆与上横梁上的液压电动机联结，利用液压电动机微转提升或降落模板系统。（5）堵头模板用薄钢板加劲肋大块组装，精加工预应力孔洞，能保证预应力管道准确。4）挂篮设计及制安挂篮主要由主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底篮平台系统、模板系统五大部分组成，以1#节段的
12、相关参数作为依据，按刚度控制设计。（1）主桁架系统主桁架由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，并在前后横梁上设置上下两层平面连结杆件。主桁杆件采用H型钢两侧焊钢板，杆件间销子连接。前后横梁桁片及其平联采用焊接薄壁方钢管和角钢。为改善露天施工条件，桁架顶部设置防雨遮阳棚。在前横梁下方设置分配梁，用于悬挂底蓝、模板以及液压升降装置。（2）行走及锚固系统挂蓝在悬浇完一段箱梁，砼强度达到设计强度的90%以上，张拉预应力钢筋完毕后开始前移。挂蓝前移时，前支点采用底贴四氟板组合滑船，后支点由锚固小车轮反扣于工字钢轨道。由液压油缸顶推前移，采用焊接型钢的轨道分长轨和短轨两种，由锚固梁与箱
13、梁竖向预应力钢筋连接并锚固。浇筑砼时挂蓝尾部锚杆与箱梁竖向预应力钢筋连接并锚固。在施工过程中如需加大锚固力，可自行预埋精轧螺纹粗钢筋。（3）吊带系统用钢吊带来联接挂蓝主桁架和底模平台。吊带用32精扎螺纹钢筋及45#号锰钢带加工组成,下端与底模平台紧固连接，上端在主桁架的横梁上固定，用液压提升装置来调节底模平台标高。（4）底平台系统底平台系统由前后横梁、纵梁等组成，模板直接铺于底模平台上。前后横梁悬吊于主桁架，浇筑砼时，后横梁锚固于前段已完成的箱梁底板上。（5）模板系统模板结构包括外模、内模、堵头模等。外模分模板、骨架及滑梁，外模模板由钢框竹胶合板模板和型钢组成，与内模模板用对拉螺杆连接，外加支
14、撑固定。支承模板及骨架的滑梁前端悬吊于主桁。内侧滑梁后端悬吊于已浇箱梁翼板上，外侧滑梁后端悬吊于主桁架上，浇筑砼时均锚于前段箱梁翼板上。拆模时放松锚固端，随平台下沉和前移。内模亦由模板、骨架、滑梁组成。支承模板、骨架的滑梁前端悬吊于主桁，后端悬吊于前段已浇箱梁顶端。拆除的内模板落于滑梁上，挂蓝行走时，滑梁同时随挂蓝移动。内模板采用组合模板和型钢带组成，与外模对拉，内支撑固定。内支撑调节螺栓支撑。在顶部中部，整个内模板断开，设夹板连接钢带，用以调整内模宽度适应腹板厚度变化，内侧设有收分模板，以适应后面每一段箱梁高度变化。堵头模板因有钢筋和预应力管道伸出，其位置要求准确，采用钢模板，根据钢筋布置分
15、块拼装，随后和内外模连成整体。（6）挂篮在工厂或现场精加工成单元，现场用桅杆吊组安。5）挂篮拼装及试压（1）挂篮拼装步骤：挂篮拼装步骤如下图所示轨道安装、锚固主桁架安装主桁前、后横梁桁片安装挂篮后锚外模板系统安装底篮系统安装内模系统安装各工作平台安装调 试（2）挂篮试压为了保证挂篮结构的可靠性和了解挂篮施工中的弹性变形，以及消除挂篮的非弹性变形，在使用前必须对挂篮进行预压，对拼装好的挂篮设计最大荷载加安全系数进行试压，并将测试结果中的挂篮的竖向位移，挠度曲线提供给大桥施工控制小组。试压拟采用悬挂钢护筒（加底）灌水压载试验。6）挂篮悬浇（1）挂篮调节：根据设计、施工、监理和特定监控单位共同确定的标高微调各部位就位，后锚及安全锚锁定。（2）钢筋工程与预应力工程。钢筋与预应力常同时交叉进行。当预应力与钢筋发生冲突时，以预应力为主，适当挪动钢筋。预应力在下节专门阐述。钢筋现场绑扎。钢筋加工严格执行施工技术规范，注意钢筋的保护层。（3）混凝土配合比设计：标号大于50MPa，3天强度达到90%设计强度。坍落度1216cm，适合泵送，泌水率小，初凝时间1015h，碎石选用520mm级配。（4）混凝土参数的确定：包括不同龄期的收缩和徐变系数、强度及弹性模量等，以作为预应力计算和施工控制
