掛籃懸臂澆筑法施工技術(shù)

1、掛籃懸臂澆筑法施工技術(shù)一、掛籃的概況大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁廣泛采用掛籃進(jìn)行懸臂澆筑施工。所謂掛籃施工，是指澆筑懸臂梁橋時(shí)，采用吊籃方法，就地分段懸臂作業(yè)。它不需要 架設(shè)支架和不使用大型吊機(jī)。掛籃施工較其他方法，具有結(jié)構(gòu)輕、拼制簡(jiǎn)單方便、無(wú)壓重等優(yōu)點(diǎn)。（一）掛籃構(gòu)造掛籃是一個(gè)能沿梁頂滑動(dòng)或滾動(dòng)的承重構(gòu)架，錨固懸掛在已施工梁段上，在掛籃上可進(jìn)行下一梁段的模板、鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道的安設(shè)，混凝土灌注和預(yù)應(yīng)力張拉，壓漿等作業(yè)。完成一個(gè)節(jié)段的循環(huán)后，掛籃即可前移并固定，進(jìn)行下一節(jié)段的懸灌，如此循環(huán)直至懸臂灌注完成。（二）掛籃施工的主要工作內(nèi)容用掛籃懸臂施工的主要工作內(nèi)容包括：在墩頂澆筑起步梁段(0#塊)

2、，在起步梁段上拼裝懸灌掛籃并依次分段懸澆梁段；最后施工邊跨及中跨合攏。（三）掛籃分類一般桁架式掛籃可分為三角掛籃、菱形掛籃、弓弦式掛籃、平弦無(wú)平衡重式掛籃四種；如（32+48+32）m連續(xù)梁選用三角掛籃，其優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、自重輕、受力明確、穩(wěn)定性好、變形性小。（四）三角掛籃的構(gòu)造三角掛籃由 主桁架系統(tǒng)、走行系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、吊掛系統(tǒng)、工作平臺(tái)系統(tǒng)、模板系統(tǒng)六大部分組成。主桁架系統(tǒng)：主要由三角形主桁架及前上橫梁組成，其桿件均為型鋼焊接而成。走行系統(tǒng)：主要由導(dǎo)鏈、走行軌道、內(nèi)模及外模走行梁、前滑座、后鉤座等組成。錨固系統(tǒng)：分為主桁架的錨固和平臺(tái)系統(tǒng)的錨固兩部分，主桁架用32精扎螺紋鋼筋錨固在箱梁上

3、。平臺(tái)系統(tǒng)前端通過(guò)精軋螺紋吊桿和吊帶錨固在前上橫梁上。吊掛系統(tǒng)：主要由精軋螺紋吊桿、吊帶、小型分配梁、調(diào)節(jié)千斤頂?shù)冉M成。用以支撐平臺(tái)系統(tǒng)，將其荷載傳遞給主承重系統(tǒng)，并通過(guò)操作千斤頂調(diào)節(jié)吊桿螺帽，以調(diào)節(jié)平臺(tái)標(biāo)高。工作平臺(tái)系統(tǒng)：主要由前下橫梁、后下橫梁、底?；艿冉M成。模板系統(tǒng)：由內(nèi)模、側(cè)模、底模組成。二、掛籃施工技術(shù)樁連續(xù)梁灌籃施工順序圖解（一）0#段的澆注0#段位于橋墩上方，灌注0#段相當(dāng)于給掛籃提供一個(gè)安裝場(chǎng)地。0#段采用鋼管樁支架現(xiàn)澆，這種支架優(yōu)點(diǎn)在于搭建高度高，操作簡(jiǎn)便，功效快，可充分利用承臺(tái)基礎(chǔ)，承臺(tái)上預(yù)埋螺栓，鋪設(shè)20mm厚的法蘭墊板，用于連接承臺(tái)和鋼管樁。1.支架搭設(shè)采用10根10

4、20、壁厚10mm的鋼管，鋼管支架用L50角鋼做剪刀撐連接，形成整體，以保證支架的整體穩(wěn)定性能。鋼管樁支架搭設(shè)2.支架搭設(shè)完成后必須按規(guī)范進(jìn)行預(yù)壓，不同于傳統(tǒng)的堆載預(yù)壓，連續(xù)梁選擇預(yù)應(yīng)力反支點(diǎn)預(yù)壓，操作簡(jiǎn)單，高效率，容易模擬真正受力狀態(tài) 。鋼絞線下錨預(yù)埋示意圖 鋼絞線壓花3.反支點(diǎn)預(yù)壓法就是采用張拉鋼絞線(或精軋螺紋鋼等)的方法對(duì)支架施加反力，使其所受反力等于預(yù)壓荷載，以消除整個(gè)支架的非彈性變形，得出彈性變形，確定預(yù)拱度。預(yù)應(yīng)力反支點(diǎn)預(yù)壓4.臨時(shí)固結(jié)：采用C50砼澆筑，支墩和梁體采用72根32精軋螺紋鋼錨固連接。5.支座安裝：安裝前支承墊石需將表面鑿毛，安裝時(shí)應(yīng)注意支座類型、平面位置、支座預(yù)偏

5、量等。6.0#段底模鋪設(shè)：在支架分配梁上滿鋪厚度6mm鋼板。臨時(shí)固結(jié)及支座安裝 底模鋪設(shè)7.0#段側(cè)模安裝：側(cè)模采用大塊定型鋼模板，采用人工配合汽車吊、倒鏈安裝模板。0#段外側(cè)模安裝8.鋼筋安裝：待底模定位后依次安裝底板鋼筋、腹板鋼筋、預(yù)應(yīng)力波紋管及預(yù)留孔洞、支立內(nèi)模、安裝頂板鋼筋、放置預(yù)埋件。9.0#段端頭模安裝：采用定制鋼模，現(xiàn)場(chǎng)拼裝。10.0#段內(nèi)模安裝：采用自制木模，以鋼管支架支撐，梁體底板用10#槽鋼作支撐架。11.預(yù)應(yīng)力管道安裝：預(yù)應(yīng)力孔道要求定位準(zhǔn)確、加固牢固。波紋管順直，不得有急彎、偏位?？椎啦捎?0mm鋼筋“井”字型加固，其偏差不得超過(guò)2mm 。預(yù)應(yīng)力管道安裝12.后錨預(yù)埋和

6、吊桿孔預(yù)埋施工:后錨用精軋螺紋鋼和掛籃所有后吊桿都需要在已經(jīng)完成的梁體上預(yù)留孔道。根據(jù)掛籃設(shè)計(jì)圖紙，同時(shí)考慮波紋管等梁體預(yù)埋件位置，確定后錨和后吊桿的預(yù)留孔位置。13.混凝土澆注：澆筑前對(duì)模板標(biāo)高、鋼筋、預(yù)應(yīng)力孔道布置、預(yù)埋件埋設(shè)加固狀況以及支架穩(wěn)固情況進(jìn)行檢查并調(diào)整 。用高壓風(fēng)槍將底板雜物清除，對(duì)模板灑水濕潤(rùn)。0#段混凝土澆筑混凝土澆注依據(jù)“對(duì)稱、平衡、同步進(jìn)行”的原則，沿梁高方向先底板，再橫隔板和腹板，后頂板的澆筑方法，采用分層、斜向推進(jìn)的澆筑工藝，分層厚度為30cm。混凝土澆筑時(shí)，兩端應(yīng)對(duì)稱澆筑混凝土，如混凝土泵送有困難而難以實(shí)現(xiàn)時(shí)，應(yīng)控制兩端混凝土灌注不平衡重不超過(guò)8噸。14.混凝土養(yǎng)

7、護(hù)：混凝土澆筑完成后及時(shí)覆蓋并進(jìn)行灑水養(yǎng)生，混凝土養(yǎng)護(hù)期不少于14天。0#段混凝土養(yǎng)護(hù)15.預(yù)應(yīng)力摩阻測(cè)試：預(yù)應(yīng)力張拉前需進(jìn)行預(yù)應(yīng)力摩阻試驗(yàn)，試驗(yàn)分為預(yù)應(yīng)力管道摩阻和錨口及喇叭口摩阻損失兩個(gè)測(cè)試。預(yù)應(yīng)力管道摩阻測(cè)試選擇第一個(gè)完成的1#塊上的T2、M2進(jìn)行測(cè)試。實(shí)際的摩阻系數(shù)測(cè)定可以修正預(yù)應(yīng)力鋼絞線設(shè)計(jì)張拉伸長(zhǎng)值； 錨口及喇叭口摩阻損失測(cè)試在特制的試件上進(jìn)行。在地面上制作一個(gè)尺寸為4.00.60.6m的混凝土長(zhǎng)方體，留有與預(yù)應(yīng)力筋管道相同的直線孔道，兩端安裝了喇叭口。管道摩阻測(cè)試、錨口和喇叭口摩阻損失測(cè)試原理圖16.預(yù)應(yīng)力施工：縱向預(yù)應(yīng)力張拉：縱向預(yù)應(yīng)力下料長(zhǎng)度需考慮兩端張拉的千斤頂長(zhǎng)度和工具錨

8、后的余留長(zhǎng)度等，每根鋼絞線兩端進(jìn)行編束，張拉用千斤頂、壓力表、電動(dòng)油泵在使用前均進(jìn)行配套檢驗(yàn)；張拉流程：0 0.2 k 分級(jí)張拉至k 持荷5分鐘 k（錨固）；張拉采用張拉力和伸長(zhǎng)量雙控，以張拉力為主，伸長(zhǎng)量作為校核，誤差應(yīng)控制在 5%內(nèi)；豎向預(yù)應(yīng)力張拉：選用75T千斤頂進(jìn)行張拉，采用二次張拉；在應(yīng)力達(dá)到o和k時(shí)分別量測(cè)伸長(zhǎng)值，計(jì)算張拉伸長(zhǎng)值，判斷其是否符合規(guī)范要求，完成張拉；梁體封錨及孔道壓漿：預(yù)應(yīng)力張拉完成后24小時(shí)內(nèi)完成壓漿，特殊情況不得超過(guò)48小時(shí)，確?？椎乐械念A(yù)應(yīng)力筋在灌漿前無(wú)銹跡。封錨（二）邊跨直線段施工邊跨直線段采用鋼管樁落地支架現(xiàn)澆，其支架搭設(shè)及預(yù)壓、模板拼裝、鋼筋綁扎、混凝土澆

9、筑與養(yǎng)護(hù)、預(yù)應(yīng)力施工與0#段相同，不再贅述。邊直段支架搭設(shè) 邊直段支架預(yù)壓（三）掛籃安裝1.安裝軌道：利用 32精軋螺紋在梁頂留錨固，錨固間距1000mm,以0#段中心對(duì)稱鋪設(shè)；2.安裝三角主桁架及其附件：吊裝單片三角桁架，中支點(diǎn)與前滑座銷接，后支點(diǎn)與后鉤爪銷接后利用錨固扁擔(dān)梁與梁頂板錨固；3.安裝后錨：通過(guò)精軋螺紋鋼將主桁架后支點(diǎn)錨固在已經(jīng)完成的梁體混凝土上。精軋螺紋鋼的一頭錨固在梁體混凝土內(nèi)，一頭通過(guò)后錨扁擔(dān)梁錨在主桁架的后支點(diǎn)節(jié)點(diǎn)板上；4.安裝走行梁及外側(cè)模板：外走行梁后懸用精軋螺紋鋼連接于翼緣板上，前懸用精軋螺紋鋼連接于橫梁上；5.安裝吊掛系統(tǒng)：吊掛系統(tǒng)主要由吊桿和吊帶組成。吊桿采用3

10、2冷拉級(jí)精軋螺紋鋼筋。吊帶用16Mn鋼板，上布調(diào)節(jié)孔；前吊桿共設(shè)8根，前吊帶設(shè)2根，其中2根吊桿和2根吊帶用于吊掛底模，2根吊桿用于吊掛內(nèi)模走行梁，4根吊桿用于吊掛外模走行梁。后吊桿共設(shè)14根，均從箱梁的頂板和底板預(yù)留孔中穿過(guò)，其中8根用于吊掛外側(cè)模走行梁，4根用于吊掛內(nèi)模走行梁，2根用于吊掛底模。6.吊裝底模平臺(tái)：底模平臺(tái)包括底?；?、側(cè)工作平臺(tái)、前工作平臺(tái)、后工作平臺(tái)、底模板。利用2個(gè)10T倒鏈將后下橫梁吊掛在外走行梁上，采用吊車將吊桿與底模前、后下橫梁連接；7.安裝千斤頂裝置8.安裝內(nèi)側(cè)模板：內(nèi)模采用定型鋼模，先安裝內(nèi)模走行梁，等底、腹板鋼筋綁扎完成后再拼裝內(nèi)模，內(nèi)模走行梁用精軋螺紋鋼連

11、接于頂板上；安裝內(nèi)模走行梁、走行小車、托梁、伸縮臂及內(nèi)模9.安裝端頭模10.安全防護(hù)設(shè)置（四）掛籃錯(cuò)位安裝、橫移施工當(dāng)0#段長(zhǎng)度不能滿足拼裝掛籃時(shí)，有兩種方式：1.可選擇 1#段采用支架現(xiàn)澆施工（跨京杭大運(yùn)河連續(xù)梁）掛籃錯(cuò)位安裝2.1#段不具備支架搭設(shè)條件時(shí)，可選擇掛籃主桁架在0#段上錯(cuò)開(kāi)安裝進(jìn)行1#段混凝土澆筑，然后在不拆除掛籃的情況下，將掛籃通過(guò)橫移歸位進(jìn)行接下來(lái)的節(jié)段施工。采用第2種方式時(shí)，需要注意的是，錯(cuò)位后的掛籃相對(duì)于梁體只是后錨位置、主桁架和前橫梁位置發(fā)生變化，而吊桿、吊帶的位置是不變的。（五）掛籃預(yù)壓1.在0號(hào)塊上安裝完成掛籃以后，對(duì)掛籃進(jìn)行預(yù)壓加載，以獲取加載與掛籃變形的關(guān)系曲

12、線。2.加載一般采用砂袋堆載預(yù)壓，模擬梁體荷載分布情況分級(jí)加載。3.規(guī)范要求每節(jié)段必須進(jìn)行掛籃預(yù)壓加載，以便于檢測(cè)掛籃施工的實(shí)況性能。（六）標(biāo)準(zhǔn)梁段施工1.梁段鋼筋均在梁上逐根綁扎，按先底板再腹板后頂板的工藝進(jìn)行綁扎，非預(yù)應(yīng)力筋與已成梁段鋼筋的連接全部采用搭接焊；2.預(yù)應(yīng)力管道在綁扎鋼筋的同時(shí)安裝，方法同0#段預(yù)應(yīng)力管道安裝，不再贅述；梁段鋼筋施工 梁段預(yù)應(yīng)力孔道施工3.混凝土澆注前用高壓風(fēng)槍將底板雜物清除，對(duì)模板灑水濕潤(rùn)。澆筑依據(jù)“對(duì)稱、平衡、同步進(jìn)行”的原則，沿梁高方向先底板，再腹板，后頂板的澆筑方法，采用分層、斜向推進(jìn)的澆筑工藝，分層厚度為30cm。方法同0#段混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)，不再贅述

13、；（七）掛籃移動(dòng)澆注梁段張拉壓漿完成后，即可進(jìn)行掛籃前移。1.找平已張拉壓漿完成的梁段頂面鋪設(shè)鋼枕及軌道；2.放松底模架前后吊帶、吊桿，底模架后橫梁用2個(gè)10T倒鏈懸掛在外模走行梁上；3.拆除后吊帶與底模架的聯(lián)結(jié)；4.解除桁架后錨螺桿掛籃前移示意圖5.軌道頂面安裝2個(gè)10T倒鏈，并標(biāo)記好前滑座移動(dòng)的位置（前滑座距梁段一般50cm）;6.用倒鏈或液壓千斤頂牽引后錨段，使主桁架、底模、外模一起向前移動(dòng)，注意T構(gòu)兩邊掛籃要對(duì)稱同步前移，以免對(duì)墩身產(chǎn)生較大的不平衡彎矩；7.移動(dòng)到位后，錨固后錨，安裝后吊帶，將底模架吊起；8.調(diào)整立模標(biāo)高后，重復(fù)上述施工直至合攏段；（八）掛籃拆除合攏段施工前將不需要使用

14、的掛籃進(jìn)行拆除。1.拆除順序?yàn)椋旱啄?、平臺(tái)系統(tǒng)及其他附屬設(shè)施側(cè)模及其吊掛系統(tǒng)主桁架、前上橫梁等橋面結(jié)構(gòu)；拆除過(guò)程中必須兩側(cè)逐步對(duì)稱拆除。掛籃底模平臺(tái)拆除 掛籃側(cè)模拆除2.掛籃拆除施工：懸臂梁段施工完畢后將內(nèi)模板、滑梁及內(nèi)模架進(jìn)行切割分塊，人工搬運(yùn)配合吊車吊下；放松前后吊掛，使底模與梁體脫離并處于水平狀態(tài)；用導(dǎo)鏈將掛籃拉回退后以保證拆除時(shí)不侵占既有線,后退時(shí)需要加長(zhǎng)上橫梁和下前橫梁，讓其從梁體兩側(cè)進(jìn)行聯(lián)接；分別在前、后下橫梁上設(shè)置吊點(diǎn)，吊點(diǎn)處采用一單輪滑車與橫梁連接，下放前將底平臺(tái)調(diào)整為水平狀態(tài)，然后緩緩將平臺(tái)整體下放，下放過(guò)程中兩臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)必須保持均勻同步，并用4個(gè)10T導(dǎo)鏈掛住吊點(diǎn)作為保險(xiǎn)，邊

15、下放邊松導(dǎo)鏈。待下放至地面后，分解拆除；在外滑梁前后安裝吊點(diǎn)，前后對(duì)應(yīng)，將外滑梁以及外側(cè)模下放至地面（跨楊萬(wàn)線）或駁船（跨京杭大運(yùn)河）上，再進(jìn)行分解拆除；用吊機(jī)分別拆除掛籃前上橫梁、主桁立聯(lián)、橫聯(lián)、后錨固系統(tǒng)，對(duì)稱吊運(yùn)主桁片。（九）合攏段施工邊跨及中跨合龍均采用懸吊支架法施工。合攏段外側(cè)模采用掛籃鋼模板，底模采用掛籃模板，內(nèi)模采用自制模板。安裝合攏段臨時(shí)剛性連接，張拉縱向預(yù)應(yīng)力臨時(shí)索以鎖定梁體，澆筑合攏段微膨脹混凝土。待混凝土強(qiáng)度、彈性模梁、混凝土齡期均達(dá)到設(shè)計(jì)要求后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉并錨固。懸吊支架法安裝步驟：將掛籃的底籃整體前移至合攏段另一懸臂段；在懸臂段預(yù)留孔內(nèi)穿入精軋螺紋鋼，吊起底籃橫梁

16、及內(nèi)外走行梁；拆除掛籃前吊桿；安裝錨桿、吊桿和連接器將吊架及模板系統(tǒng)錨固穩(wěn)定；合攏段懸吊支架布置示意圖邊跨合龍施工（1）“T構(gòu)”懸臂澆注及邊跨等高度現(xiàn)澆段施工完畢，拆除懸臂段掛籃，接長(zhǎng)合攏段支架，鋪設(shè)模板。（2）加水箱配重，鋼筋綁扎，預(yù)應(yīng)力管道安裝，邊跨合攏段鎖定。（3）選擇當(dāng)天最低溫度時(shí)間澆注混凝土，逐級(jí)卸除水箱配重。（4）邊跨合攏段預(yù)應(yīng)力張拉及錨固完畢，拆除合攏段支架。拆除邊跨模板、支架。中跨合龍施工（1）邊跨合龍。（2）施工掛籃后移，中跨合攏吊架安裝，加配重水箱。（3）鋼筋綁扎，預(yù)應(yīng)力管道安裝，合攏鎖定。（4）選擇當(dāng)天最低溫度時(shí)澆注混凝土，逐級(jí)卸除水箱配重。（5）合攏段預(yù)應(yīng)力張拉及錨固完