1、1对大洞大桥挂篮悬臂浇筑法施工技术的探讨摘要：文章通过分析大洞大桥的施工特点，选定了挂篮悬臂法施工方案，阐述和总结了该工程构件选材、构件安装、混凝土浇筑、变形监测、体系转换等几个关键技术的具体做法，对大桥挂篮施工是指浇筑较大跨径的悬臂结构时，采用吊篮方法，分段安装预应力筋、管道、模板，并分段浇注梁段混凝土的施工方法。以期为同类工程提供参考。 关键词：大洞大桥；桥梁挂篮；悬臂；施工技术 Abstract: in this paper, through analyzing large hole of bridge construction characteristics, selected the
2、 cantilever construction scheme hanging basket method, the paper summarizes the component and engineering materials, component installation, and concrete casting, deformation monitoring system conversion, several key technology of the practice of bridge construction hanging basket refers to the larg
3、e span cantilever structure of casting, the hanging basket method, segmentation installation prestressed, piping, templates, and casting beam section of the concrete block construction methods. So as to provide a reference for similar projects. Keywords: big hole bridge; Hanging basket bridge; Canti
4、lever; Construction technology 2中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 1、引言 挂篮施工是指浇筑较大跨径的悬臂结构时，采用吊篮方法，分段安装预应力筋、管道、模板，并分段浇注梁段混凝土的施工方法，具有刚度大、变形小、结构轻巧、便于前移、适应不同的梁高、承受梁段自重及施工荷载的特点，在大跨径桥梁中被广泛应用。 2、工程概况： 广东大洞大桥桥址区位于江门市新会区大洞村，近东西向跨越江门水道，地形平坦开阔。江门水道宽约 540m，河水自北向南流，水道由南北走向的河心滩分为东侧干流和和西侧支流，干流宽约 290m，河心滩宽约 150m，支流宽越 100m。施工
5、期间干流最大水深约 7m，支流水深越2m。水道两岸及河心滩均筑有河堤，堤顶标高 2.73.4m，堤顶宽约24m。河心滩为农田，地面标高为-1.30.30m；水道左右两岸为农田、鱼塘和厂房，地面标高为-0.33.20m。 该桥为主线桥梁起讫桩号为 K3+080.290K4+135.483，全长1.055?，其中主桥为 95+166+108 米预应力砼连续箱梁，悬臂浇注法施工，起讫桩号为 K3+482K3+851，桥长 369m，桥面宽 33m，分两幅，中央分隔带 2m，每幅桥箱梁采用单箱单室断面，桥梁顶板宽 15.50m，底板宽8.0m，0#块梁高 9.5m，合拢段梁高 3.8m,箱梁顶面设 2
6、%单向横坡。桥型布置如下图所示： 33、挂篮的组成及安装 3.1、挂蓝组成： 挂蓝主要有菱形桁架、桁架联接系、滑道、前下横梁、内外导梁及吊架、吊带及张拉机构、后锚体系、箱梁模板及排架等组成。挂蓝布置如下图所示。 挂蓝及模板总重为 80 吨，挂蓝承受的最大节段重量为 210 吨，最大悬臂节段长度为 5 米。 3.2 安装的流程 构件加工制作铺枕安装轨道安装前后支座吊装主构架安装自制支撑架旋紧联接螺栓接长贝雷片桁架悬臂段安装自制支撑架吊装前上横梁安装后吊带吊装底模架安装底模板安装外侧模板。 3.3 安装关键技术 3.3.1 安装准确性保证措施 为确保挂篮轨道安装位置的准确性，竖向预应力筋安装时，横
7、向与纵向偏差不得大于 3mm；挂篮拼装、前移就位后，其中线应与桥梁中线重合，偏差不得大于 5mm。 3.3.2 塑性变形消除措施 挂篮组拼完成后，为有效消除挂篮安装后的塑性变形，实测挂篮本4身在加载状态下的弹性变形，需对组拼后的挂篮进行加载预压。预压采用砂袋模拟梁重堆砌法，分 0.25、0.5、0.75、1.0 和 1.2 五级加载，并及时测量每级加载后的支架弹、塑性变形值。预压测点布置在后支座、前支座、上横梁、下横梁、后横梁等处，每一级加载后，必须及时检查各杆件的连接情况和工作情况，及时作出是否继续加载的判断，如一次加载后情况良好，应反复加载，加载完成后，每 6 小时测量一次，连续48 小时
8、沉降量小于 2mm 时，可分级卸载 ，直到非弹性变形全部消除完为止，试验结果应整理出加载测试报告，将弹性变形值及非弹性变形值的测量结果用于指导施工。分级卸载，并测量变形，记录数据。 4、挂篮施工关键技术 4.1 挂篮悬臂浇注分段 为适应梁截面高度变化，便于挂篮延伸和混凝土浇注承重，将中心墩柱两侧两跨进行分段浇注。本桥 0#节段长 12 米，悬臂节段最大长度为5 米，其中 1#-4#号块长度为 3.0 米，5#-8#号块长 3.5 米，9#-13#号块长 4.0 米，14#-19#块长度为 5 米。合拢段长 2.0 米。 4.2 挂篮施工关键技术 4.2.1 现浇 0# 梁段 （1）以混凝土的强
9、度和弹性模量作为控制指标，试验选出合适的梁体混凝土配合比； （2）根据施工进度安排，参照当地气象资料，推测 15 、16 墩顶 0#梁段施工时气温与合拢段施工时气温之间的差值，计算由此产生的连续梁伸缩量和支座位移值，确定 0#段底部永久支座安装时的预留偏移5量； （3）在桥墩承台上搭设膺架，并进行预压，然后铺设 0#梁段底模、安装永久支座和临时支座； （4）将预制而成的 0#梁段钢筋骨架整体吊装就位后，交错安装 0#梁段的外模、内模、纵向预应力束制孔管道、横向及竖向预应力筋束制孔管、顶板钢筋及有关预埋件； （5）搭设混凝土作业平台，在腹板和顶板上预留天窗，布置溜放混凝土用的漏斗和串筒，从底板开
10、始前后左右对称整体灌注 0# 梁段混凝土；（6）混凝土灌注结束后，加强对梁段尤其是箱体内侧与外侧的洒水养护。当混凝土强度达到设计强度的 50时，拆除 0#梁段的内外模（底模不动） ； （7）当混凝土强度达到设计强度的 85% 时，穿束、张拉纵向预应力束。张拉顺序为先腹板、后顶板，先上后下，左右对称。张拉程序为：1.04 控制拉力持荷 5min 回油控制拉力锚固； （8）纵向预应力束张拉结束后，分别张拉横向和竖向预应力筋，一次张拉到控制拉力，持荷 2min，测取伸长量作校核，然后锚固； （9）预应力张拉全部结束后，按纵向、竖向、横向的顺序压浆。 4.2.21#（1#）19#（19#）梁段悬臂灌筑
11、 （1）挂篮检查合格后，将预制好 1# 、1# 的梁段的底板、腹板钢筋骨架依次吊入挂篮内，一边与 0# 梁段预留钢筋相连，一边安装底板、腹板中的纵向与竖向预应力制孔管道。顶板钢筋及横向预应力筋管道待6梁段内模架从 0# 梁段箱体内拖移出并装上模板后，进行现场绑扎安装； （2）复测挂篮的中线和标高，调整合乎要求后，在梁段端部左右腹板正上方各焊接一根短钢筋棒作为观测点，标高为 Ah10（Bh10） ； （3）同时对称浇注 1#和 1# 梁段混凝土。作业结束后，精确测量观测点的标高 Ah11（Bh11） 。同时，安排专人清孔，拆除梁段端部模板，将端部混凝土凿毛，调直预留连接钢筋； （4）混凝士养护期
12、间，梁顶表面覆盖双层草袋，箱体内外由专人不断洒水养护。冬季施工，则给挂篮罩上防雨防风篷，采用蒸汽养护； （5）当 1#与 1#梁段混凝土强度均达到设计强度的 90时，穿束，两个梁段同时同步双向张拉纵向预应力束，张拉顺序及程序同上，纵向预应力束张拉前以及张拉、压浆后，测量记录观测点的标高Ah12（Bh12）和 Ah13（Bh13） ； （6）为避开挂篮轨道的影响，1#、1#梁段的竖向和横向预应力筋的张拉与压浆安排在 2#、2# 梁段施工结束、挂篮移到 3# 、3# 梁段位置后进行 2#（2#） 19#（19#）梁段的安排与此相同。最后两个悬灌梁段，即 18#（18#） 、19#（19#）梁段则等
13、挂篮拆除后进行横竖向预应力筋的张拉与压浆。张拉方法同上； （7）将 1# 、1# 梁段混凝土灌注前后观测点的标高差，即 1# 、1#梁段端部挠度值以及预应力张拉前后该梁段端部挠度值 Ah11-Ah13=h1（Bh11 ?Bh13=Bh1） ，以及预应力张拉前后该梁段端部挠度值 Ah13- Ah12=Ah2（Bh13- Bh12=Bh2） ，与根据线形控制软件计算结果绘制出的“悬灌阶段梁体挠度统计表”中的 AH1（BH1）和7AH2（BH2）相比较。如果 Ah1（Bh1）与 AH1（BH1） 、Ah1（Bh1）与 AH2（ BH2）的差值都小于 5mm，则按上述步骤进行下一梁段的施工；若两个差值
14、中有一个或者二个都大于 5mm，则需要从施工现场和数据文件两个方面查找原因，发现问题，及时纠正解决，并修改数据文件，输入微机，重新计算，使下一梁段按修正后的立模标高施工； （8）其他梁段悬臂灌注的标高控制方法同上。 4.2.3 现浇边跨直线段 边跨直线段在膺架上立模浇筑。安装底模时，模板与下面膺架之间设置木楔，以便于合拢后模板与架子的拆卸。现浇筑直线段上观测点布置在两个梁端端头及梁中，观测情况同其他梁段。 4.3 合拢与体系转换关键技术 4.3.1 合拢段的施工顺序 合拢段的施工顺序先合拢边跨直线段，然后梁中合拢及体系转换。 4.3.2 第 1 合拢段施工技术 第 1 合拢段施工时，先拆除挂篮
15、，将相邻两个 T 构（合拢边跨，为边跨直线段与相邻 T 构）的梁面杂物清理干净，备用配重砂袋以及少数必需的机具设备则放置在指定的位置。然后将相邻两个 T 构上所有观测点的标高精确测量一遍，最后锁定永久支座，拆除各 T 构的临时支座，并精确测量临时支座拆除后梁面所有观测点的标高。 4.3.3 比较梁端顶面标高时应按运算结果调整 比较第 1 合拢段相邻的两个梁端顶面标高，如果其高差 815mm，则着手下步施工，如果 15mm，则运行线形控制软件，计算使 15mm 时的砂袋配重所需的重量及布置位置，按运算结果，调整，使其达到要求后，再进行合拢段施工。 4.3.4 灌注混凝土前技术措施 为防止 T 构
16、因热胀冷缩而对合拢段的混凝土产生影响，在第 1 合拢段箱体内模及顶板钢筋安装前，选择气温最低时间，按设计的位置与数量焊接长度与合拢段等长的型钢支撑，将相邻 T 构（或边跨直线段与相邻 T 构）连成一体；在灌注混凝土前几小时，根据计算拉力，张拉布置在底板与顶板中的临时预应力束。 4.4 结合天气情况做好合拢段混凝土的施工工作 合拢段的混凝土选择在一天中气温最低、温差变化比较小的时间开始灌注，拌制混凝土时，将混凝土强度提高一个等级，并掺入微量铝粉作膨胀剂，以免新老混凝土的连接处产生裂缝。混凝土作业的结束时间，则根据掌握的天气情况，尽可能安排在气温回升之前。混凝土灌注完毕，顶面覆盖双层草袋，箱体内外
17、以及合拢段前后 1m 范围内，由专人不停洒水养护。 4.5 合拢段混凝土灌注过程中的作业 合拢段混凝土灌注过程中，安排专人用砂袋不断向相邻 T 构的另一悬臂端部的配重。作业结束时，砂袋的重量为所灌混凝土重量的一半。经过养护，当混凝土强度达到设计强度的 50% 时，一边拆除合拢段模板，一边将配重砂袋卸下。最后，解除临时预应力束和相邻 T 构永久支座的锁定。 95、结语 针对大桥挂篮悬臂施工需在构件选材、构件安装、混凝土浇筑、变形监测、体系转换等关键技术上予以重点关注，从而保证施工的质量和精度。挂篮悬臂浇筑使用少量施工机具设备，避免大量支架，可以方便地建造跨越深谷、流量大的河道和交通量大的立交桥，而且施工不受跨度限制，跨度越大，其经济效益越高。
