掛籃施工技術(shù)講座

掛籃施工技術(shù)講座簡介2021/7/172一、概述掛籃懸臂平衡澆筑法施工連續(xù)梁、T型剛構(gòu)、連續(xù)剛構(gòu)及斜拉橋混凝土梁段施工已經(jīng)得到廣泛使用。它具有施工場地小、投入少，橋梁線形易于控制等特點(diǎn)。2021/7/173掛籃的應(yīng)用（巴東大橋-斜拉橋）2021/7/174掛籃的應(yīng)用（黃石大橋-連續(xù)剛構(gòu)）2021/7/1752021/7/1762021/7/177蘇州北互通立交—剛構(gòu)2021/7/178蘇州北互通立交-剛構(gòu)2021/7/179蘭州銀灘黃河大橋（斜拉橋）2021/7/1710蘭州三灘黃河大橋（連續(xù)剛構(gòu)）2021/7/1711湖北枝城清江大橋-連續(xù)梁2021/7/1712廣東河源大橋2021/7/1713掛籃的應(yīng)用（新八一大橋-斜拉橋）2021/7/17142021/7/17152021/7/1716掛籃的應(yīng)用（八一大橋-斜拉橋）2021/7/1717二、掛籃的形式三角斜拉式（沙洋、宜城、鐘祥大橋等）2021/7/1718錢塘江五橋—三角斜拉式2021/7/1719滑動斜拉式如：湖南株洲湘江大橋襄樊漢江長虹大橋2021/7/1720滑梁式（枝城大橋）無配重行走時，上橫梁及底籃位置不動，主桁牽引滑出，后錨固安裝完成后，再將上橫梁及底籃滑移到懸臂位置，調(diào)整模板進(jìn)行下一梁段施工。如：枝城清江大橋、蘇州北互通立交、孝襄路14標(biāo)等。2021/7/1721枝城清江大橋2021/7/1722桁架式（黃石大橋等）2021/7/1723桁架式菱形平行桁架式（萬能桿件、貝雷桁片組拼）組拼弓弦式等等2021/7/1724弓弦式—虎門大橋2021/7/1725前支點(diǎn)牽索式多用于斜拉橋施工因為節(jié)段長度較大，一般掛籃難以達(dá)到懸臂剛度。有現(xiàn)成的斜拉索可以利用，作為掛籃的前支點(diǎn)。2021/7/1726三、掛籃的種類自平衡式有配重，在空載行走時自身穩(wěn)定狀態(tài)。澆筑混凝土?xí)r依靠后錨固平衡。多在早期使用。輕型掛籃無配重，空載行走、澆筑混凝土?xí)r均依靠后錨固平衡。近期多為本類。優(yōu)點(diǎn)是可減少施工荷載。2021/7/1727四、輕型掛籃的技術(shù)指標(biāo)負(fù)載系數(shù)指掛籃自重與混凝土澆筑重量的比值，比值越小，說明掛籃越輕，設(shè)計難度越大。輕型掛籃：負(fù)載系數(shù)0.5以下的，大多被稱為輕型掛籃。黃石大橋為0.37，在當(dāng)時居國內(nèi)先進(jìn)水平。2021/7/1728五、掛籃的組成主結(jié)構(gòu)系統(tǒng)底籃系統(tǒng)模板系統(tǒng)錨固系統(tǒng)懸吊系統(tǒng)行走系統(tǒng)控制系統(tǒng)2021/7/17291、主結(jié)構(gòu)系統(tǒng)為掛籃懸澆的主要承重結(jié)構(gòu)承擔(dān)由底籃、后錨固傳來的所有荷載；結(jié)構(gòu)形式多種多樣。包括前、后上橫梁、橫向聯(lián)結(jié)等。

2021/7/17302、底籃系統(tǒng)直接承受懸澆梁段的重力荷載；承受模板等其他附加荷載；由前后橫梁、底?？v梁、前后下工作平臺組成。前后橫梁、底?？v梁可根據(jù)具體情況為型鋼式或桁架式。2021/7/17313、模板系統(tǒng)懸澆梁段的底模板、內(nèi)外模板及端模。2021/7/17324、錨固系統(tǒng)掛籃平衡穩(wěn)定的關(guān)鍵之處；后錨固：保證行走、混凝土澆筑各工況下掛籃的傾覆穩(wěn)定。后下錨固：混凝土澆筑時，后下橫梁傳給已澆梁段底板的承力錨固。包括錨桿、壓輪、連接件、升降千斤頂?shù)取?021/7/17335、懸吊系統(tǒng)掛籃行走時懸掛底籃的承重構(gòu)件；混凝土澆筑時傳遞底籃的荷載；通常有吊桿、吊帶兩種形式，以銷接或連接器調(diào)整高度以適應(yīng)不同的梁高。2021/7/17346、行走系統(tǒng)掛籃行走時的走道（滑道、軌道）；掛籃行走的動力裝置，有液壓、機(jī)械兩種；滑道與主梁之間的支腿、滑板、滾輪等。2021/7/17357、控制系統(tǒng)所有動作由電器、液壓裝置完成的中央控制系統(tǒng)；提高機(jī)械化、自動化水平，減少勞動強(qiáng)度，提高效率，根除誤操作保證設(shè)備運(yùn)行安全；簡易掛籃沒有本系統(tǒng)。2021/7/1736施工2021/7/1737一、零號塊指箱梁墩頂段；臨時支座與錨固（連續(xù)梁）；永久支座安裝（連續(xù)梁）；模板；鋼筋：混凝土施工；2021/7/17381、臨時支座與錨固（連續(xù)梁）使墩身與主梁臨時固結(jié)為“T”型剛構(gòu)。臨時支座：通常采用與箱梁同標(biāo)號的混凝土澆筑，中間夾5cm同標(biāo)號硫磺砂漿。按承擔(dān)的最大壓力設(shè)置承壓面積。錨固：通常采用預(yù)埋于墩身錨固于0號塊的鋼筋或者預(yù)應(yīng)力錨束。按承擔(dān)的最大拉力設(shè)置錨筋數(shù)量及錨固深度。2021/7/17392、永久支座安裝（連續(xù)梁）連續(xù)梁的支座分固定式、單向活動式、多向活動式，多為盆式橡膠支座。先安裝下支座，調(diào)整位置，錨栓孔灌混凝土。安裝上支座，調(diào)整位置（活動支座不一定正中），臨時鎖定上、下支座。2021/7/17403、模板底模板：墩頂位置寬度可以滿足0號塊澆筑的，直接在墩頂布置模板；墩頂寬度不足時，應(yīng)搭設(shè)支架（墩旁托架或落地支架），以滿足底模板的布置。底模的脫模裝置，通常采用對口楔的形式。2021/7/1741墩頂托架2021/7/1742外側(cè)模：外側(cè)模通常與掛籃外側(cè)模共用；安裝在墩帽兩側(cè)的托架上；端模：端模通常與掛籃端模共用，也可單獨(dú)制作；注意預(yù)應(yīng)力孔道的位置。內(nèi)模：因內(nèi)模形狀特殊，為專門加工；若箱內(nèi)空間較高，尚需頂模支架。2021/7/17434、鋼筋普通鋼筋：常規(guī)施工。預(yù)應(yīng)力鋼筋：豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)采用定位架保證位置，錨固端的處理應(yīng)按圖紙要求進(jìn)行；橫向預(yù)應(yīng)力筋，多采用扁錨鋼絞線，其錨固端的處理及張拉端的位置應(yīng)按圖紙施工；掛籃的臨時錨固鋼筋，應(yīng)按照施工組織設(shè)計的規(guī)格、數(shù)量、位置要求進(jìn)行。并100%預(yù)拉?？v向預(yù)應(yīng)力管道：管道應(yīng)穿出端模板10cm左右，以利下次接長。2021/7/17445、混凝土施工澆筑次數(shù)：通常采用兩次澆筑，第一次澆筑底板及墻身混凝土，第二次澆筑頂板混凝土；裂縫控制：縮短兩次澆筑的間隔時間；優(yōu)化配合比設(shè)計，降低混凝土的水化熱；降低混凝土的入模溫度；加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，混凝土的保溫。2021/7/1745二、一號塊掛籃澆筑支架對稱澆筑模板澆筑混凝土預(yù)應(yīng)力施工2021/7/17461、掛籃澆筑2021/7/17472021/7/1748在0號塊頂上直接拼裝掛籃主梁、安裝模板系統(tǒng)，澆筑混凝土，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。調(diào)整掛籃支點(diǎn)位置，接長掛籃主梁，移出底籃及模板系統(tǒng)，進(jìn)行下一塊段的施工。2021/7/17492、支架2021/7/1750孝襄14標(biāo)支架2021/7/1751孝襄14標(biāo)支架2021/7/1752支架通常還兼有0號塊外模支架的功能。支架的上部通常采用對拉克服傾覆力矩。墩旁托架：應(yīng)用于墩身較高，且可承受懸臂施工時各種工況下產(chǎn)生的彎距荷載。搭設(shè)在墩身上的牛腿等預(yù)埋件上，承擔(dān)一號塊的重量、底籃、底模板、施工機(jī)具、人員等荷載。2021/7/1753落地支架：墩身高度不大時；墩身截面較小，不能承受懸臂施工時各種工況下產(chǎn)生的彎距荷載時采用。支架的支點(diǎn)布置在承臺上。2021/7/17543、模板通常采用掛籃的模板系統(tǒng)。當(dāng)箱梁較高時，內(nèi)模常采用滑動模板或提升模板。內(nèi)模是依靠內(nèi)?；阂瞥龅较乱涣憾蔚?。2021/7/17554、澆筑混凝土早先的澆筑通常分為兩次進(jìn)行，第一次底板和肋板，第二次為頂板。近代多為一次澆筑。2021/7/17565、預(yù)應(yīng)力施工待混凝土強(qiáng)度達(dá)到張拉強(qiáng)度時進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉。縱向預(yù)應(yīng)力張拉、錨固。豎向預(yù)應(yīng)力張拉。橫向預(yù)應(yīng)力張拉通常滯后進(jìn)行。2021/7/1757三、2號塊及以后塊段掛籃的拼裝掛籃的加載試驗正常施工階段2021/7/17581、掛籃拼裝在掛籃安裝之前，必須在陸地上進(jìn)行預(yù)拼裝，以驗證掛籃部件的完整性、可操作性，同時熟悉掛籃安裝程序及各部件之間相互關(guān)系。箱梁0、1號塊段所組成的施工區(qū)中測放出掛籃行走走道的位置。依次安裝行走軌道、支撐點(diǎn)、后錨固系統(tǒng)、主梁，并及時錨固主梁。安裝橫向聯(lián)結(jié)部件、懸掛吊帶等。2021/7/1759掛籃的拼裝2021/7/1760將吊帶與位于1號塊位置的底籃聯(lián)結(jié)，底籃尾部用鏈條葫蘆與墩身連接穩(wěn)定，收緊掛籃吊帶使底籃脫離支架，緩慢放松鏈條葫蘆蕩移底籃，使底籃處于自然懸吊狀態(tài)時拆除鏈條葫蘆。至此，掛籃拼裝過程結(jié)束。2021/7/17612、掛籃的加載試驗為了檢驗掛籃的性能和安全，必須對已經(jīng)安裝的掛籃進(jìn)行加載試驗。通過加載試驗，可以消除結(jié)構(gòu)的非彈性變形，測出結(jié)構(gòu)的彈性變形，反算出主桁的彈性模量。加載的方式，可根據(jù)現(xiàn)場具體情況選擇沙袋加載或懸掛水箱。加載采用逐級加載，記錄加載過程求得結(jié)構(gòu)參數(shù)供線形控制時參考。2021/7/1762懸吊水箱加載2021/7/17633、掛籃正常施工階段加載試驗結(jié)束后，即可進(jìn)行梁段混凝土施工。調(diào)整底籃、模板，收緊吊帶，檢查后錨固。安裝鋼筋，澆筑混凝土，養(yǎng)護(hù)等強(qiáng)，施加預(yù)應(yīng)力。接長行走軌道，掛籃行走到下一塊段的位置。2021/7/17644、掛籃施工須注意的事項保持平衡對稱施工：施工過程中的不均衡荷載嚴(yán)格控制在設(shè)計允許范圍內(nèi)；暫時不用的施工機(jī)具及時清理，各工作平臺，吊腳手架保持清爽，混凝土散落物及時清理?；炷翝仓r，箱梁兩端進(jìn)度保持基本平衡。2021/7/1765克服混凝土豎向接縫裂縫：盡量采取一次澆筑法。在底板混凝土初凝前完成整個塊段的澆筑?；炷翝仓^程中及時調(diào)整前后吊帶的緊度。模擬混凝土重量，前后下橫梁懸掛等載水箱，隨著混凝土逐漸澆筑，水箱中的水逐漸放掉。（荷載替換法）2021/7/1766掛籃的行走：錨固體系的轉(zhuǎn)換，這一步為掛籃行走安全關(guān)鍵環(huán)節(jié)。容易產(chǎn)生誤操作而發(fā)生掛籃傾覆事故，教訓(xùn)已經(jīng)不少。2021/7/1767掛籃行走時應(yīng)盡量保持兩端行走同步。

行走速度不能太快，及時調(diào)整方向。

切記：不能用卷揚(yáng)機(jī)作行走牽引。2021/7/1768四、邊跨現(xiàn)澆段邊跨通常有一段現(xiàn)澆梁段，采用支架施工，長度依設(shè)計而定。待懸臂梁段施工完成后，與此梁段之間澆筑邊跨合攏段，完成邊跨的合攏、體系轉(zhuǎn)換。本梁段通常采用滿堂支架進(jìn)行施工，支架的要求與其他的支架施工基本相同2021/7/1769邊跨現(xiàn)澆支架—孝襄14標(biāo)2021/7/1770五、合攏段合攏段分邊跨合攏段和跨中合攏段兩種。連續(xù)梁按“T”構(gòu)施工完成后，再將各“T”構(gòu)拼接而形成整體連續(xù)梁（或連續(xù)剛構(gòu)），這種拼接稱合攏。合攏段的施工是合攏中的非常重要的工序。2021/7/1771黃石大橋跨中合攏段2021/7/1772孝襄14標(biāo)跨中合攏段2021/7/1773合攏段的施工安裝合攏吊架采用專門設(shè)計加工的吊架,調(diào)整位置及標(biāo)高?；蛘呃脪旎@作為吊架,箱梁的另一端應(yīng)加配重予以平衡。調(diào)整底模板和外側(cè)模。安裝臨時錨固系統(tǒng),配合臨時拉索來克服合攏過程中溫度產(chǎn)生的應(yīng)力。臨時錨固系統(tǒng)包括支撐桿和臨時拉索。支撐桿及箱梁底部拉桿的數(shù)量及大小應(yīng)計算獲得。臨時拉索的數(shù)量及張拉噸位由計算確定。2021/7/1774安裝鋼筋。澆筑合攏段混凝土：合攏段混凝土澆筑應(yīng)注意以下事項：精心作好準(zhǔn)備,在最短的時間完成混凝土澆筑；調(diào)整混凝土配合比,盡早達(dá)到張拉強(qiáng)度；在一天中溫度最低時澆筑混凝土；加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),保溫保濕。

2021/7/1775混凝土達(dá)到張拉強(qiáng)度時,及時進(jìn)行預(yù)應(yīng)力鋼索的張拉。實現(xiàn)合攏段的合攏。拆除合攏吊架。2021/7/1776六、體系轉(zhuǎn)換懸臂施工時梁體呈負(fù)彎距受力狀態(tài)，隨著各T構(gòu)的依次合攏，梁體也依次轉(zhuǎn)化為成橋狀態(tài)的正負(fù)彎距交替分布形式，這一轉(zhuǎn)化就是連續(xù)梁的體系轉(zhuǎn)換。合攏順序一般都是設(shè)計規(guī)定的，通常情況下施工單位不能擅自變更。合攏是體系轉(zhuǎn)換的重要環(huán)節(jié)，合攏施工必須滿足受力狀態(tài)的設(shè)計要求，和保持梁體線形，控制合攏段的施工誤差。2021/7/1777體系轉(zhuǎn)換中需注意：連續(xù)預(yù)應(yīng)力筋的張拉順序應(yīng)按照設(shè)計規(guī)定，一般先頂板后底板再肋板，先短后長，對稱張拉。正彎距束張拉過程應(yīng)觀察錨墊板后的混凝土有無裂紋出現(xiàn)。解除臨時支座時，觀察永久支座的下沉量并記錄，以校核轉(zhuǎn)換效果。對稱合攏的兩個“T”的施工進(jìn)度應(yīng)保持基本一致。2021/7/1778七、線形控制箱梁擾度控制和應(yīng)力監(jiān)控是箱梁施工控制的主要內(nèi)容。以上監(jiān)控工作,通常是由有資質(zhì)和經(jīng)驗的監(jiān)控單位和施工單位聯(lián)合,根據(jù)現(xiàn)場實際情況進(jìn)行本項工作的。

2021/7/1779擾度控制箱梁分段懸澆時，其撓度包括：各梁段自重的撓度；掛籃前移及施工荷載變化引起的撓度；溫度變化引起的撓度；各梁段施加預(yù)應(yīng)力后產(chǎn)生的撓度；砼徐變引起的撓度；2021/7/1780箱梁的設(shè)計標(biāo)高、預(yù)拱度值均在理想狀態(tài)下計算所得，施工中的掛籃變形值可從靜載試驗中獲取可靠數(shù)據(jù)。溫差所引起的變形可先用已澆筑的梁段實測（即撓度觀測）標(biāo)高數(shù)據(jù)進(jìn)行“追蹤法”計算下一梁段的施工標(biāo)高，然后采用“倒拆法”所算之0＃塊處的標(biāo)高來校正下一梁段的施工標(biāo)高。2021/7/1781應(yīng)力監(jiān)控應(yīng)力監(jiān)控內(nèi)容有：對全橋合理變更某些設(shè)計后的結(jié)構(gòu)安全性進(jìn)行監(jiān)控。縱向預(yù)應(yīng)力鋼束對混凝土的張拉效應(yīng)；掛籃移位對結(jié)構(gòu)內(nèi)力的影響；豎向預(yù)應(yīng)力筋對腹板混凝土豎向正應(yīng)力的張拉效應(yīng)；對掛籃平衡施工的安全可靠性監(jiān)控；邊跨、中跨合攏塊段施工配重的調(diào)整；合攏時臨時錨固力的確定；2021/7/1782設(shè)計2021/7/1783一、設(shè)計原則掛籃的合理設(shè)計是保障質(zhì)量、施