大橋掛籃施工技術(shù)總結(jié)講義

紅石梁1號大橋掛籃施工技術(shù)總結(jié)目錄一、工程概況二、掛籃選用三、掛籃拼裝及試壓四、掛籃走形過程的分析及檢查項五、掛籃澆筑過程的分析及檢查項六、掛籃施工中其他事項一、工程概況紅石梁I號特大橋為重慶奉節(jié)至云陽高速公路內(nèi)的一座特大型橋梁，主橋為雙幅(2×12.25m)三跨(100m+180m+100m)預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)，主墩采用變截面箱型薄壁墩，過渡墩采用實體矩形墩，基礎(chǔ)為鉆孔嵌巖樁群樁基礎(chǔ)配鋼筋砼承臺。本橋左線位于R=1200，Ls=141.269的平曲線段內(nèi),右線位于R=1202,Ls=141.269平曲線段內(nèi)。主橋上部構(gòu)造為分幅式(2×12.25m)三跨預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)T形剛構(gòu)，上部箱梁采用單箱單室截面，頂寬12.25米，底寬7米，支點(diǎn)處箱梁高為10.5米，中跨跨中及現(xiàn)澆段梁高為3.5米，頂板厚28cm，腹板厚由跨中處的50cm變到支點(diǎn)處的80cm，底板厚度由跨中處的30cm變到支點(diǎn)處的150cm，梁高和底板厚均按1.8次拋物線變化，采用不等高腹板形成橋面橫坡。箱梁設(shè)計為縱向、橫向、豎向三向預(yù)應(yīng)力體系。紅石梁I號特大橋上部連續(xù)剛構(gòu)箱梁采用C55砼，混凝土共計1.3萬方，鋼筋共計1992噸，鋼絞線共計848噸，精扎螺紋鋼211噸。上部箱梁采用雙懸臂掛籃逐塊對稱現(xiàn)澆施工方法（邊跨現(xiàn)澆段采用落地支架法施工），節(jié)段施工共劃為0～19號節(jié)段。0號箱梁0#號梁段長12m，箱高10.5m，1號段長度為2.5m(單邊砼自重165t),2～4節(jié)段長度為3.5m(單邊砼自重最大為2#節(jié)段223t)，5—9節(jié)段長度為4.0m(單邊砼自重最大為5#節(jié)段226t)，10—19號節(jié)段為5.0m(單邊砼自重最大為10#節(jié)段208t),中跨合龍段長度為2.0m(自重55t),邊跨導(dǎo)梁現(xiàn)澆段長度為10.84m(自重437t)。合攏方式為先邊跨后中跨。二、掛籃選用

掛籃是實施懸臂澆筑施工的主要設(shè)備，它是一個能夠沿軌道行走的活動桁架，并懸臂掛在已完成懸澆施工的懸臂梁段上，用以進(jìn)行下一梁段的施工，如此循環(huán)直至梁段澆筑完成。掛籃分類掛籃按照錨固位置的區(qū)別可分為前支點(diǎn)掛籃和后支點(diǎn)掛籃兩種；掛籃按構(gòu)造形式可分為桁架式(包括平弦無平衡重式、菱形、弓弦式)、斜拉式、型鋼式及混合式四種；掛籃按抗傾覆平衡式可分為壓重式、錨固式和半壓重錨固式三種；按其移動方式可分為滾動式、滑動式和組合式三種。掛籃選用原則掛籃重量的選擇一般為最重梁段的0.35~0.4之間，圖紙按照0.4倍設(shè)計。其次根據(jù)節(jié)段的結(jié)構(gòu)尺寸，底板寬7m，頂板寬12.25m，節(jié)段長度分為四種：2.5m、3.5m、4m、5m。掛籃的選用必須滿足結(jié)構(gòu)受力、結(jié)構(gòu)尺寸的要求。

后支點(diǎn)掛籃(三角掛籃)牽索掛籃(前支點(diǎn)掛籃)后支點(diǎn)掛籃(菱形掛籃)后支點(diǎn)掛籃(菱形掛籃)三、掛籃拼裝及試壓掛籃設(shè)計掛籃采用后支點(diǎn)菱形桁架式掛籃，全套掛籃重100t。掛籃高5m，前端懸臂長6m，后端錨固長5.0m，設(shè)計澆筑混凝土重量為3000KN。掛籃的組成掛籃由五部分組成：承重桁架系統(tǒng)、后錨系統(tǒng)、底籃和吊帶系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、模板系統(tǒng)等。掛籃改制由于本標(biāo)段采用的是向家壩大橋以及蘇通橋的掛籃，與本橋結(jié)構(gòu)有一定的區(qū)別，需對部分桿件改制后方可使用。掛籃拼裝掛籃拼裝時，利用塔吊配合進(jìn)行。拼裝的順序是：軌道→前支點(diǎn)→后錨點(diǎn)→后三角架→平聯(lián)→后錨桿錨固→4＃桿件→前三角架→前結(jié)點(diǎn)→后上橫梁→前上橫梁→吊帶→前下橫梁→后下橫梁→底縱梁。

在拼裝時一定要將后錨點(diǎn)可靠錨固（見上頁圖），避免結(jié)構(gòu)傾覆。掛籃拼裝完成后，必須按圖紙認(rèn)真檢查，特別是各個結(jié)點(diǎn)、銷子、螺栓、錨桿的連接情況，保證穩(wěn)妥可靠。掛籃試壓整套掛籃系統(tǒng)涉及到的結(jié)構(gòu)構(gòu)件和機(jī)具設(shè)備較多，為檢驗整個系統(tǒng)在各種工況下的結(jié)構(gòu)受力以及機(jī)具設(shè)備的運(yùn)行情況及安全性，確保系統(tǒng)在施工過程中絕對安全和正常運(yùn)行，對掛籃系統(tǒng)必須進(jìn)行加載試驗，同時通過加載試驗收集各種技術(shù)參數(shù)以指導(dǎo)以后的施工，為懸澆施工高程控制提供可靠依據(jù)。試驗項目及收集的資料：①掛籃系統(tǒng)在各個工況下的各個主要構(gòu)件的變形值收集。②各個構(gòu)件和連接接頭的安全性檢驗。③錨固系統(tǒng)變形觀測和安全性檢驗。④箱梁的變形觀測。⑤整個掛籃的承載能力和安全保障系統(tǒng)的檢驗。加載系統(tǒng)試驗采用200t千斤頂張拉（在承臺上預(yù)埋在反力點(diǎn)）分級加載的方案，加載分級為實際最大箱梁混凝土重量的25%→50%→75%→100%→120%→卸載。加載試驗要達(dá)到完全或基本模擬掛籃混凝土澆筑過程中的各種工況下的受力狀態(tài)。為此要求加載時應(yīng)根據(jù)箱梁不同部位的不同荷載值，均勻?qū)ΨQ地將荷載分布于掛籃底模上。掛籃預(yù)壓示意圖掛籃預(yù)壓現(xiàn)場照片

掛籃加載試驗中須注意的問題：

加載前準(zhǔn)備：①掛籃加載前必須進(jìn)行掛籃澆前各項檢查工作，包括掛籃各桿件后錨、銷軸、螺栓群、限位裝置等的檢查（檢查的具體內(nèi)容在后面有詳細(xì)介紹）；②掛籃加載前必須檢查掛籃桿件之間的力是否通過有效桿件（吊帶、吊桿）傳力，嚴(yán)禁由倒鏈、鋼絲繩等臨時受力桿件受力；③反壓分配梁與底板縱梁間必須抄墊平穩(wěn)，并將楔塊與分配梁焊接牢固；④精扎螺紋鋼之間的連接必須做好標(biāo)記，確保兩端錨固長度均勻；加載過程中：①測量人員必須記錄好初始標(biāo)高、每一級加載及靜載完成后的標(biāo)高、每一級卸載后的標(biāo)高(包括前上、前下橫梁、底板的標(biāo)高測量)，如發(fā)現(xiàn)標(biāo)高變化有異常，必須立即停止，待查明原因處理好后方可進(jìn)行；②千斤頂必須標(biāo)定合格，操作必須兩臺同步進(jìn)行；③操作人員必須在加載后靜載10min以上才能上平臺進(jìn)行操作；④加載到75%以上時，必須每一級都要檢查后錨、吊點(diǎn)、銷軸、螺栓的受力是否正常，有無松動、脫落、變形等現(xiàn)象，如有問題必須立即停止加載，待查明原因處理好后方可進(jìn)行；

掛藍(lán)主要桿件型號及力學(xué)性能掛籃主要鋼材力學(xué)性能材料型號容許正應(yīng)力

[σ]容許剪應(yīng)力

[σ]屈服強(qiáng)度

fy抗拉強(qiáng)度

fuA3鋼材17010023537516Mn鋼200300

Φ32鐓筋785

45#鋼210125

掛藍(lán)主要材料型號槽40b掛籃菱形架上、下弦桿、豎桿、前后腹桿HZ400×200×8×13前上橫梁、前下橫梁HZ550×210×11.1×17.2內(nèi)外導(dǎo)梁、后下橫梁槽30b、槽20b底模桁架槽40b小縱梁16Mn鋼吊帶(240×32100銷軸孔、170×2070銷軸孔)Φ32鐓筋后錨四、掛籃走形過程的分析及檢查項掛籃各桿件匯總掛籃走形時最不利工況取1#節(jié)段-2#節(jié)段之間走形，因為掛籃內(nèi)模、外側(cè)模及排架最重，其他桿件不變。主要桿件自重：編號單位數(shù)量單重(kg)總重(kg)

編號單位數(shù)量單重(kg)總重(kg)菱形桁架片2910218204外導(dǎo)梁根229875974菱形桁架下弦桿平聯(lián)片11121.91121.9外側(cè)模及其排架套28462.2516924.5菱形桁架立桿平聯(lián)片11126.61126.6吊帶及吊帶張拉結(jié)構(gòu)套1

10303菱形桁架上弦桿及前腹桿連接梁根35681704前上橫梁根12832.42832.4下橫梁及普通縱梁套1

15551外導(dǎo)梁走行吊架個4193772底模支撐桁架個23851.27702.4內(nèi)模套1

13915底模塊14130.64130.6

底模系統(tǒng)共重：30噸15t15t兩套側(cè)模共重18t外導(dǎo)梁6t吊架反力16.1t內(nèi)模及導(dǎo)梁共重14t吊掛系統(tǒng)共重49t吊帶、配套共重10t前橫梁等桿件共重4.6t合計：63.6t6m5m后錨反力76.4t支點(diǎn)反力158t奉云高速公路現(xiàn)澆箱梁掛籃施工走行前檢查證（Ⅰ類掛籃）橋梁名稱:紅石梁Ⅰ號特大橋

工程部位:

線

墩

塊施工單位:中鐵大橋局三公司奉云高速公路B18合同段項目經(jīng)理部檢查證4序號檢查項目檢查內(nèi)容檢查情況工點(diǎn)技術(shù)負(fù)責(zé)人質(zhì)檢工程師1掛籃走行前

準(zhǔn)備工作前一梁段的預(yù)應(yīng)力筋施工情況(張拉、壓漿方面)

2掛籃行走的長度是否劃線作標(biāo)記及設(shè)置限位器

3滑道鋪設(shè)平穩(wěn)，抄墊鋼板、鋼座定位牢固，錨固鐓筋鎖死

4鋼墊座與滑道頂面及下弦桿底面的抄墊情況以及螺栓錨固情況，墊座反扣是否安全可靠

5后錨鐓筋是否拆除，掛籃作用在墊座上

6內(nèi)、外導(dǎo)梁后短吊桿是否拆除，后支點(diǎn)作用在走形吊架上，吊架安裝牢固

7后下橫梁的短吊帶是否拆除，后長吊帶作用是否安全可靠

8側(cè)模及底模鎖定牢固

9主梁架是否設(shè)置保險裝置

10掛籃走行千斤頂、導(dǎo)鏈支點(diǎn)及牽引點(diǎn)是否穩(wěn)固

11主管工程師意見及簽名

2008年月日時掛籃三走形三時存三在的三一些三問題三：掛籃三后走三形反三力座三加勁三板與三滑道三錨固三鐓筋三沖突三，工三人擅三自將三加勁三板割三除，導(dǎo)致三反力三座走三形時三產(chǎn)生三變形三，甚三至有三可能三導(dǎo)致三反力三座變?nèi)芜^三大而三失效三，掛籃傾三覆事三故的三發(fā)生三?？扇捎萌{(diào)節(jié)三錨固三鐓筋三及錨三座高三度避三免之三間沖三突。掛籃三錨固三墊座三采用三非承三壓構(gòu)三件，三嚴(yán)禁三采用三此構(gòu)三件作三為墊三座受三力。掛籃三滑道三梁錨三固座三原設(shè)三計為三框架結(jié)構(gòu)三，在三施工三中經(jīng)三常為三了方三便，三工人擅三自將三加勁三板割三除，三與鐓三筋連三接的就三只剩三一塊2分的三鋼板三及一三塊錨墊板三；滑道三梁每三根1.三5m長，三工人三為圖三方便省三事，三將滑三道梁三之間三隔20三cm安裝，這三樣會三導(dǎo)致三前支三點(diǎn)走三形時三摩擦三力增大三、后三支點(diǎn)三反扣三裝置三受力三面積三減小而三均布三力增三大，三容易三造成三掛籃三走形偏三位、三受力三點(diǎn)變?nèi)蔚热闆r三；掛籃三走形三時其三他注三意問三題：兩端三掛籃三走行三必須三同步三，如三不同三步必三然造三成主三墩墩三身成三偏心三受壓三；掛籃三滑道三間距三一致三，兩三片菱三形架三走行三必須三同步三，如三不同三步造三成菱三形架三之間三的平三聯(lián)、三連接三梁、三前橫三梁受三剪；走行三過程三整個三掛籃三抗傾三覆力三主要三是由三后反三扣裝三置提三供，三上面三計算三過一三個反三扣裝三置要三受近40三t力，三產(chǎn)生三的摩三擦力三為8t，而三反扣三裝置三每個三是由12個φ2三7的普三通螺三栓連三接抗三拉抗三剪，三要注三意檢三查螺三栓緊三固情三況，三避免三螺栓三松脫三、螺三栓受三力集三中；走行三狀態(tài)三前支三座一三個要三承受80三t壓力三，鋼三板間三的摩三擦系三數(shù)為0.三2，走三形時三產(chǎn)生三的摩三擦力16三t，滑三道間三焊接三連接三至少三要有16三cm3焊縫三，為三避免三鐓筋三受剪三，連三接筋三必須三大于三兩根Φ2三0鋼筋三截面三；五、三掛籃三澆筑三過程三的分三析及三檢查三項掛籃三澆注三過程三受力三情況本橋三掛籃三采用三的是30三0t掛籃三，掛三籃在三澆注三砼最三不利三情況三有三三種工三況：①施工三第一三個3.三5m節(jié)段三，砼88三.7三6方，三鋼筋三砼自三重23三1t；②施工三第一三個4m節(jié)段三，砼86三.7三6方，三鋼筋三砼自三重22三6t；③施工三第一三個5m節(jié)段三，砼79三.9方，三鋼筋三砼自三重20三8t。由于三節(jié)段三長度三不一三樣，三因此三對后三錨及三前吊三帶產(chǎn)三生的三力也三會由三于砼三自重三的中三心點(diǎn)三不一三樣而三發(fā)生三變化三，因三此要三對以三上三三種工三況進(jìn)三行受三力分三析。三分析三的目三的：三檢驗三主要三桿件三的安三全性三及在三澆筑三過程三中必三須注三意哪三些桿三件的三檢查三。下面三對各三種工三況下三的手三里情三況進(jìn)三行分三析：工況三一：底模三系統(tǒng)三共重三：30噸底板三腹板18三5噸2.三25三m內(nèi)外三導(dǎo)梁12噸內(nèi)外三模32噸頂板三砼46噸后錨三反力13三0噸底板三分力85噸分力45噸頂板三分力33噸吊帶三等10噸合力三：13三2.三6噸前橫三梁等4.三6t后錨三反力15三9.三2噸支點(diǎn)三反力31三3噸工況三二：底模三系統(tǒng)三共重三：30噸底板三腹板18三0噸2.三5m內(nèi)外三導(dǎo)梁12噸內(nèi)外三模32噸頂板三砼46噸后錨三反力12三0噸底板三分力90噸分力43噸頂板三分力35噸吊帶三等10噸合力三：13三9.三6噸前橫三梁等4.三6t后錨三反力16三7.三5噸支點(diǎn)三反力32三8噸工況三三：底模三系統(tǒng)三共重三：30噸底板三腹板16三3噸3m內(nèi)外三導(dǎo)梁12噸內(nèi)外三模32噸頂板三砼46噸后錨三反力96三.5噸底板三分力96三.5噸分力39噸頂板三分力39噸吊帶三等10噸合力三：15三0.三1噸前橫三梁等4.三6t后錨三反力18三0.三1噸支點(diǎn)三反力35三1噸奉云高速公路現(xiàn)澆箱梁掛籃施工澆前檢查證（Ⅰ類掛籃）橋梁名稱:紅石梁Ⅰ號特大橋

工程部位:

線

墩

塊施工單位:中鐵大橋局三公司奉云高速公路B18合同段項目經(jīng)理部檢查證3序號檢查項目檢查內(nèi)容檢查情況工點(diǎn)技術(shù)負(fù)責(zé)人質(zhì)檢工程師2掛籃行走到位后后錨抄墊平穩(wěn)，鐓筋是否張拉到位（設(shè)計30t），后錨鐓筋是否順直有無加設(shè)保險螺母

3主桁架有無搭設(shè)保險

4連接前上、下橫梁吊帶是否均勻受力，后下橫梁短吊帶是否上緊、墊座抄穩(wěn)

5內(nèi)導(dǎo)梁后支點(diǎn)是否在后短吊桿上而不是走行吊架上，外導(dǎo)梁后支點(diǎn)是否在后長吊帶上，鐓筋順直

6螺栓群以及銷軸限位有無松動現(xiàn)象

7模板底模與支承縱梁是否貼緊，底模標(biāo)高是否與監(jiān)控給出的立模標(biāo)高吻合以及偏位情況(設(shè)計標(biāo)高、預(yù)抬值）

8側(cè)模及內(nèi)模安裝、支撐情況以及對拉桿安裝情況，兩邊腹板模板是否相連增加其穩(wěn)定性

9堵頭模板安裝是否牢固，頂面標(biāo)高及偏位情況

10構(gòu)造鋼筋制作及安裝情況

11預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋（管道）定位情況及安裝數(shù)量是否符合設(shè)計圖紙

12安全方面掛籃上的施工作業(yè)平臺(腳手架、上下梯子、護(hù)欄及安全網(wǎng)）及臨時用電設(shè)施等，是否符合施工作業(yè)安全的要求

13主管工程師意見及簽名

2008年月日時掛籃三錨固三時存三在的三一些三問題三：掛籃三錨固三時，三后下三橫梁三錨固三反力三座抄三墊不三平穩(wěn)三，限三位器三與反三力座三間抄三墊薄三弱，抄墊三不平三穩(wěn)、三空隙三較大三容易三造成三掛籃三后錨三變形三量過三大而三導(dǎo)致三混凝三土錯三臺、三甚至三開裂。三可以三在此三處混三凝土三面澆三筑時三收水三平，三限位三器采三用7字形三鋼板三相互三咬合三抄墊三。掛籃三錨固三其他三注意三問題三：采用三鐓筋三作為三錨固三的，三必須三每次三要檢三查有三無損三傷，三鐓筋三受力三是否三豎直三，有三無受三剪，三連接三器兩三端連三接均三勻并三做好三標(biāo)記三；掛籃三后錨三在澆三筑砼三時受三力最三大為三單錨三固為90三t，澆三前必三須預(yù)三張拉三，每三根鐓三筋按30三t力預(yù)三拉，三主要三目的三是減三少掛三籃在三澆筑三過程三中錨三固點(diǎn)三的變?nèi)瘟咳?，后三錨區(qū)三在預(yù)三張前三必須三抄墊三牢靠三；掛籃三錨固三體系三是否三從走三形狀三態(tài)轉(zhuǎn)三為澆三筑狀三態(tài)，三內(nèi)外三導(dǎo)梁三是否三從走三形吊三架上三轉(zhuǎn)到三吊桿三上及三預(yù)張20三t，后三下橫三梁錨三固短三吊帶三預(yù)張60三t、吊三桿預(yù)三張30三t；須檢三查螺三栓有三無松三動脫三落現(xiàn)三象，三銷軸三限位三器是三否完三好，三吊帶三限位三裝置三是否三抄墊三平穩(wěn)三；六、三掛籃三施工三中其三他事三項主梁三為C5三5高強(qiáng)三混凝三土，三其強(qiáng)三度雖三然高三，但三也存三在脆三性大三、收三縮變?nèi)未笕热比?，三同時三結(jié)合三主梁三結(jié)構(gòu)三配筋三密、三砼泵三送距三離長三、泵三送高三度高三及施三工環(huán)三境等三特點(diǎn)三，為三確保三主梁三砼質(zhì)三量，三其配三合比三按照三高性三能混三凝土三進(jìn)行三設(shè)計三，在三保證三強(qiáng)度三的同三時，三使其三具有三良好三的工三作性三、耐三久性三。砼三設(shè)計三塌落三度設(shè)三計為18三0~三22三0m三m。要三求現(xiàn)三場實三際初三凝時三間≥1三2h三(初凝三時間三的控三制必三須測三定不三同氣三溫下三的)，確三保在三整個三澆筑三過程三中混三凝土三的可三塑性三。測量三對于三標(biāo)高三、線三形控三制，三測量三分為三四個三步驟三：①掛籃三錨固三后底三模標(biāo)三高、三線形三測定三以及三相鄰三節(jié)段三的標(biāo)三高測三定；②外側(cè)三模、三內(nèi)模三、堵三頭模三安裝三完后三的模三板竣三工測三量；③砼澆三筑完三后的三竣工三測量三；④縱向三預(yù)應(yīng)三力張三拉完三后的三竣工三測量三。②、③、④步驟三完后三要將三測量三數(shù)據(jù)三整理三好后三提供三給監(jiān)三控，三以便三提供三下一三節(jié)段三的立三模標(biāo)三高數(shù)三據(jù)。混凝三土澆三筑順三序：三底板→腹板→頂板三。兩三端混三凝土三澆筑三必須三均勻三，偏三載不三允許三超過三當(dāng)前三節(jié)段三的底三板混三凝土三方量三。主三橋縱三坡左三線為3.三25三%、右三線為3.三4%，泵三送混三凝土三時低三端流三量偏三大，三因而三造成三澆筑三砼時三低端三方量三較多三，當(dāng)三不滿三足設(shè)三計偏三載要三求時三，可三采用三在低三端增三加兩三個18三0°彎頭三提高三低端三管道三阻力三，減三小流三量。三另外三混凝三土振三搗要三密實三，注三意波三紋管三處的三振搗三，注三意底三板、三頂板三混凝三土的三厚度三，澆三筑過三程必三須有三專人三檢查三模板三?；烊寥龔?qiáng)度三在未三達(dá)到三設(shè)計三的70三%前，三嚴(yán)禁三擾動三梁體三。注三意混三凝土三養(yǎng)護(hù)三。預(yù)應(yīng)三力筋三的安三裝定三位牢三固、三準(zhǔn)確三，定三位筋三布置三是否三按設(shè)三計要三求，三頂板三每束17根、三腹板三每束19根