主桥箱梁施工方法.docx

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主桥箱梁施工方法

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主桥箱梁施工方法

主墩上梁段施工施工顺序：

主墩上安设托架，铺底模，绑底板钢筋、腹板钢筋，安芯模、侧模，绑顶板钢筋，穿设波纹管管道，浇注砼。

1、主墩托架设计

因14＃、15＃主墩上的梁段长3m，梁段短无法直接上挂篮，本桥使用菱形挂篮，上一对挂篮最小梁段长度是10m，因此，11＃、12＃、13＃梁段，27＃、28＃、29＃梁段在支架上浇注完箱梁后才能上挂篮。

选用三角形托架及扇形托架。

即在每个墩身的外侧，利用墩身上部预埋件，焊制成扇形托架，托起底模后横梁，底模前横梁。

前后横梁及纵梁利用挂篮的底模系统，翼板用三角形托架支保，这样既节省材料，又节省了上挂篮的时间。

2、模板工程

箱梁外模采用特制钢模，底模用5cm木板，上铺6mm厚钢板，内模用组合钢模，端模用钢模（见挂篮总图）。

3、钢筋

非预应力钢筋在钢筋预制场下料加工，在墩顶绑扎成型，保护层垫块与钢筋绑牢，均匀布置。

4、梁段纵向预应力管道铺设

纵向波纹管通过堵头模板洞及管道定位架固定其位置。

定位架1米左右设一个，波纹管的张拉端及锚固端用黑胶布把波纹管和锚头垫板缠住，防止砼浆渗入管内，为了防止砼在浇注时窜浆堵管，波纹管内衬上硬塑料管，并在砼终凝前拔出衬管，以防粘结。

5、预埋件安装

因主桥箱梁无竖向预应力钢筋，因此挂篮后锚采用Ф25精扎螺纹钢筋，埋入砼内深度300cm，间距75cm，穿内滑梁和外滑梁、后吊带的预埋管位置要准确。

6、砼施工及养生

所有梁板一次浇注成型。

浇注砼顺序：

底板、胶板、顶板。

a.底板砼浇筑：

由箱梁中心向两侧推进，砼由输送泵软管直接送到指定位置，控制层厚，分层振捣，指挥人员与开泵人员相互联系，控制振捣与泵送砼的速度相协调。

每层浇注方法相同，当浇筑上层时严格控制表面平整度。

b.肋板及顶板砼浇注：

分层对称浇注，浇注过程中随时检查预应力管道和锚固件的位置。

顶板由中心向两侧进行。

c.砼养生：

托架上梁板砼浇筑程序：

12＃梁段（28＃梁段）砼浇注完后，达到50％设计强度，拆模移支11＃、13＃梁段（27＃、29＃梁段），待11＃、13＃梁段（27＃、29＃梁段）砼浇筑完，砼强度达到设计强度时张拉、压浆。

拆出支架，上挂篮。

d.10＃－5＃梁段、14＃－19＃梁段、26＃－21＃梁段、30＃－35＃梁段采用悬浇施工。

悬浇方法见悬浇砼施工工艺。

悬浇砼施工

悬浇每梁段施工周期10天，其中：

1、挂篮走行定位5小时。

2、支立内、外模、校正模板48小时。

3、绑扎钢筋、安设波纹管道40小时

4、浇筑砼7小时。

5、砼养生96小时。

6、穿束、张拉、压浆24小时。

7、拆内、外模、卸挂篮20小时。

（一）、挂篮构造：

本工程采用菱形挂篮悬浇梁段砼。

最大悬浇重量86.48T，最大节段长度4.0m，最大梁段高度3.3m。

挂篮自重60T，挂篮总重／梁段重＝0.69，稳定系数2.0。

挂篮主要特点：

走行时无平衡重，利用后支座的反扣轮扣在走行轨翼板上保持挂篮稳定。

本挂篮（详见附图）由主构架、提吊系统、模板系、走行及后锚系统、工作平台等组：

1、主构架：

主构架位于箱梁顶部腹板上方，是挂篮主要受力部件。

在悬浇施工阶段主要承受砼重量和施工荷载，在挂篮走行阶段主要承受模板重量。

主构架包括：

（1）主桁架为菱形结构，在浇10＃、14＃（26＃、30＃）梁段时主桁架是用菱形结构,在挂篮走出10＃、14＃（26＃、30＃）梁段后，拼接下弦杆2和增加斜杆3浇注9＃－5＃、15＃－19＃（25＃－21＃、29＃－35＃）梁段（见挂篮总图）。

（2）前门架

（3）中门架

（4）上平横联

主构架前上端安置前横梁。

2、提吊系统：

包括：

（1）前吊装置总成，通过它将部分模板系重量和砼重量经前横梁传给主桁架；

（2）后吊装置总成，通过它将部分模板系重量和砼重量传给已成梁段；

（3）内、外滑梁提吊系统。

3、模板系统：

模板包括底模、侧模和内模，其中底模是主要承重构件。

底模前端吊挂在主构架上，后部锚定在已成梁段上。

4、走行及后锚系统：

走行系统由走行轮、滑板、走行轨等组成，后锚系是当挂篮施工时，锚定主构架之用。

5、工作平台、张拉平台：

工作平台包括施工平台和张拉平台，施工平台设于底模前端，底模两侧，宽度1.6m，张拉平台吊挂于主构架上，可自由升降、横移。

（二）、挂篮安装：

1、在浇注11＃、12＃、13＃（27＃、28＃、29＃）梁段时，预留预埋孔，预埋后锚的竖向预应力钢筋每侧4根，挂篮走行钢筋每侧4根，11＃、12＃、13＃（27＃、28＃、29＃）梁段施工完毕后，在其顶面进行水平、中线测量，确定主构件位置。

2、安装走行轨：

在箱梁腹板顶面铺好楔形木枕、钢垫枕，露出箱梁顶面的竖向预应力钢筋插入钢垫枕预留孔内，抄平钢垫枕顶面，测量走行轨中心距（中心距820cm），确认无误后，锁定钢垫枕。

按设计图铺设相应的走行轨，所有的高强螺栓必须全部配齐上紧。

走行轨顶面高差不大于5mm。

3、主构架及后锚的安装：

1片主桁架由上弦杆、下弦杆、斜杆2、立杆组成，重6.6吨，在地面用螺栓联结成菱形构件，用吊车吊到11＃、12＃、13＃（27＃、28＃、29＃）梁段上，再用倒链拉在梁段预埋件上，将主桁架后支点临时固定。

然后用吊车竖起主桁加在前、后支座上，并加临时支撑固定，再用扁担梁锚固。

锚固时螺帽松紧程度一致，防止箱梁顶板砼发生裂缝。

两片主桁架立起并锚固后，用吊车吊起中门架、前门架、上平横联与主桁架弦杆节点板用螺栓联紧。

两端挂篮安装完后，在上弦杆顶部安装4根对拉杆。

4、安装前上横梁：

上横梁由4片36b槽钢焊接的构件，重3.9T，长10.42m，用吊车吊起放置于主构架前端。

5、安装前后吊带、前后吊杆：

吊带由16Mn钢板制作，为调整吊带长度，每块吊带长度不同，共有5种长度，吊带上钻59m圆孔，用销轴联接。

一个挂篮前吊带4条，上端通过横梁用扁担梁和千斤顶升降调整模板高程。

后吊带分两种，一种为内侧后吊带2根，它穿过箱梁底板预留孔，用箱梁底板内的扁担梁和千斤顶通过后托架将底模与11＃、13＃（27＃、29＃）梁段箱梁底夹紧。

外侧后吊带2根穿过梁顶横梁上，用千斤顶提升通过后托梁将箱梁底模与11＃、13＃（27＃、29＃）梁段箱梁底夹紧。

前、后吊杆为内、外滑梁的提吊系统。

6、安装底模、外侧模：

底模由5cm厚木板上铺6mm厚钢板组成，铺在底模架上。

底模架由前托梁（1根）、后托架（1根）、中纵梁（5根）、边纵梁（6根）组成，重13.7T。

外侧模由侧模框架上焊6mm钢板组成，分左外侧模和右外侧模，每侧重3.5T。

底模架在桥下拼装完成后将外侧模放于底模架上，前托梁吊耳、后托梁走行吊耳四个吊点上穿钢丝绳，并通过滑轮组与前横梁、外滑梁连接，用卷扬机同步起动，将底模架起吊到位，再用倒链临时吊挂于前横梁、外横梁上，再将吊带与底模连接。

调整各吊带使之受力均匀。

7、安装内模架、拼装内模面板：

内模框架是758角钢和120槽钢焊接的构件，分左框架和右框架，在上弦杆上留31圆孔，两框架由可调板联接，根据箱梁腹板厚度调整内模框架外轮廓尺寸。

左、右框架两侧设14mm厚带孔钢板竖向带，内模板采用组合钢模和木模组成。

（三）、挂篮施工工艺：

1、10＃、14＃（26＃、30＃）梁段施工：

（1）在挂篮安装完成后，调整底模标高，调整主构架后锚系统、前后吊带等使之受力均匀。

（2）做中线及水平测量，对外模板进行中线调整。

（3）绑扎底板及腹板钢筋，埋设预应力及预留孔管道。

（4）安装内模系及内外模对拉筋。

（5）绑扎顶板钢筋及预设预留孔管道。

（6）调整悬浇段标高及吊带受力，再次检查吊带、走行及锚固系统等主要受力部位是否处于良好受力状态，预设孔位及预应力管道位置是否处于正确位置。

（7）经检查合格后，箱梁两端对称浇注混凝土，浇注量差不能超过梁块1/5砼量。

（8）混凝土养生。

（9）拆除端模板，混凝土凿毛。

（10）穿预应力钢绞线，砼强度达到设计强度90％以上后开始张拉纵向顶板、腹板悬浇段钢束。

（11）预应力孔道压浆。

2、9＃、15＃（25＃、31＃）梁段施工：

（1）10＃、14＃（26＃、30＃）梁段腹板顶面铺设钢垫枕、走行轨，并锁定。

（2）主构架上挂好前行倒链；底模、侧模上挂好辅助倒链并拉紧。

（3）拆除内外模上的对拉筋，注意检查不要遗漏。

（4）先放松后吊带，再放松前吊带，使倒链受力，脱底模。

（5）底模后托梁用倒链悬挂在外滑梁上，拆除后吊带与底模的连接。

（6）放松外滑梁吊杆，使吊杆下降20cm左右，使倒链受力，脱侧模。

脱模时严禁冲击振动。

（7）缓慢放松倒链，使侧模坐在外滑梁上。

（8）放松内滑梁吊杆（先后吊杆再前吊杆），使吊杆下降20cm左右，使倒链受力，再放松倒链，使吊杆受力。

（9）解除主构架后锚固。

（10）用倒链牵引前支座，使挂篮向前移动。

注意T构两边的挂篮要对称同步前移，以免对墩身产生较大的不平衡力矩。

（11）移动挂篮就位后，安装后吊带，将底模吊起。

（12）接长主构架，安装后锚固系统。

（13）支立外侧模牛腿。

（14）重复10＃、14＃（26＃、30＃）梁段所述施工步骤。

3、8＃－5＃、17＃－19＃（24＃－21＃、33＃－35＃）梁段施工同2＃段，但不考虑接长主构架。

（四）、施工注意事项：

1、挂篮就位的准确性是调整模板中线、保证梁体外观、几何尺寸的关键。

这就要求在走行轨铺设时一定要以梁体的中心线为标准，轨道要抄平，后吊带孔要预留准确，只有这样才能保证挂篮就位的准确性，从而保证模板的准确位置。

2、走行时要注意保持两侧同步，否则中心线会偏移；也不要来回扭动，否则螺栓易松动，施工时，每20cm划一横线，据此拉动倒链同步。

3、四氟乙烯板怕潮、怕脏，在使用中注意防护。

4、混凝土灌注时要设专人仔细观察吊带、吊杆、锚回系、侧模牛腿等主要受力部件的变形，发现问题及时处理。

5、尽最大可能减小挂篮组装、施工中的冲击荷载。

6、桥面有纵坡，主构架上要设置防滑装置。

7、在辅助倒链未拉紧之前，决不允许拆除内外模和底模各部对拉筋。

8、在绑扎钢筋前要对模型的中心、水平、标高进行认真复核量测，确认无误后方可进行钢筋绑扎。

9、各部模板在绑扎钢筋前要清洗干净，涂脱模剂，各接缝处要塞严，防止漏浆。

10、在灌注混凝土前及灌注过程中，要随时注意检查各预留孔的位置及尺寸，确保位置准确。

11、为防止梁段接茬处错位，模板就位后，拧紧侧模与内模的对拉筋，将模板锚定在已成梁段上，避免出现梁段错茬。

12、灌注混凝土时要随时测量挂篮的挠度，并及时调整。

13、施工中要保护竖向预应力筋端部螺纹完好，借以固定锚固螺栓。

（五）、施工安全措施：

1、建立健全岗位责任制，明确责任，各负其责，做好各项检查及检查记录。

2、挂篮施工属高空起重作业，为操作方便，确保施工安全，必须在挂篮四周设置栏杆及工作平台，并在四周挂设安全网，水上作业备有救生船和救生圈。

3、墩上工作人员必须带好安全帽，悬空作业时要带好安全带，非施工人员不准上墩。

4、悬灌施工前，向挂篮施工人员进行技术交底，使从事挂篮施工人员熟悉挂篮操作性能和严格执行挂篮施工工艺程序及措施要求。

5、挂篮各关键部位加设的保险装置，任何人不得擅自取消。

6、反复拆装的螺栓要经常涂油，保证螺纹处于良好状态，螺纹有损伤者必须整修或更换，螺杆与螺母的连接长度按等强连接要求，且螺杆拧入螺帽的长度不得小于螺杆直径。

滑梁两端的螺栓，在完成3－4段箱梁施工后卸开检查，确保工作状态良好。

7、每班作业前要检查各部螺栓、销子、钢丝绳、各主要焊接件的焊缝，发现问题要及时处理，否则不准施工作业。

8、在拆装外滑梁后吊杆时，只准转动上部螺母，不准拆下部螺母。

9、施工材料、机具工作完成后要及时清理，不许放在挂篮上，严防挂篮超载。

混凝土灌注施工时挂篮上的工作人员不超过10人，机器设备重量不超过1.5T。

拆模时作业人员不站在被拆的模板上，夜间作业要配备足够的照明设备。

10、严禁在纵向钢束张拉之前拆除或松动与底模相关的受力部件。

11、要随时保证工作台良好状况，工作台步行板不准有搭空、断裂现象。

每班工作前要认真检查，发现问题及时处理。

12、挂篮工作人员要互相关照，协调作业，统一指挥。

三、合拢段施工

1、合拢段采用悬挂式吊篮浇筑砼，中孔合拢段长3.0m，边孔合拢段长1.4m。

外模用挂篮模板，内模用木模钉铁皮，管道钢筋绑扎及管道铺设同悬浇法施工。

2、技术要求：

（1）在各T构最后一节梁块浇筑张拉完成后，清除T构上不必要的施工荷载，一时无法清除者移至墩顶梁段上，使各T构上的施工荷载处于相对平衡状态。

合拢时卸载也必须对称同步进行，避免在合拢段端部造成相对变形，产生剪力差变位，影响合拢精度。

（2）在全桥各T构最后一节梁块张拉完成后，对全桥的箱梁顶面标高及轴线进行联测，并连续观测气温变化及梁体相对标高变化和轴线偏移量，观测合拢段在温度影响下的梁体长度变化。

连续观测时间不少于48小时，隔3小时观测一次。

（3）锁定支撑：

按设计图规定安设劲性骨架，构成合拢段刚性连接。

对刚性支撑的断面面积和支撑的位置及钢束的张拉力必须严格按设计要求实施。

刚性支撑锁定时间根据连续观测结果确定。

（4）合拢段混凝土浇筑：

锁定刚性支撑后，立即浇筑混凝土。

为保证浇筑过程中混凝土始终处于稳定状态，在浇筑之前各悬臂端加与混凝土质量相等的25T配重。

加配重时要按桥轴线对称加载，卸载时按浇筑量分级卸载。

合拢段混凝土浇筑时间选在气温较低、温度变化幅度小的时间区间内进行，浇筑完成后，气温开始上升。

混凝土的强度要求早强，须做特殊配比设计，注意振捣和养生质量，以防裂缝发生。

（5）待合拢混凝土强度达到设计要求，按顺序张拉中跨底板钢束。

四、边跨直线段施工

边跨直线段在支架（见边跨现浇段支架示意图）上浇注箱梁砼，支架上部设纵横梁，支架安装完后按设计荷载的1.4倍分级加载，每级挂荷不少于30min，最后一级为1h，然后逐级卸载，分别测定各级荷载下支架和梁的变形值。

1、模板：

边孔直线段长10.07m，底模用木模上铺6mm钢板，按静载试验测得的沉降值和预拱度铺设底模。

侧模用6mm钢板和槽钢制作的大模板，每块长3.5m，每侧3块，内模采用5cm厚木板钉铁皮，堵头模板用钢模。

2、钢筋、管道：

先立底模然后绑扎底板钢筋及肋板钢筋，安装底板预应力管道，安装外侧模，支立内模板，绑扎顶板钢筋，立堵头模板。

砼浇注：

一次浇注底板腹板及顶板砼。