菜坝岷江特大桥挂篮施工技术交底.docx

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菜坝岷江特大桥挂篮施工技术交底

新建铁路成都至贵阳线乐山至贵阳段

技术交底纪要

CGZQSG－5标段

工程项目：

成贵铁路CGZQSG-5

菜坝岷江桥

编号：

CG0501-JSJD-2015-

记录者：

（签字）

交底者：

（签字）

技术负责：

（签字）

技术部门：

（盖章）

日期：

交底记录

工程名称

成贵铁路CGZQSG-5岷江特大桥

分部（分项）工程

连续梁工程

交底项目

挂篮施工技术交底

图纸名称、图号

/

1、适用范围

适用于成贵铁路5标菜坝岷江特大桥挂篮架设施工。

2、工程概况

菜坝岷江特大桥连续梁起讫里程为：

D1K132+319.15～D1K132+497.35,结构形式均为（48+80+48）m现浇预应力混凝土双线连续梁，梁体采用变高度变截面箱梁，箱梁截面采用单箱单室直腹板形式，边支座中心至梁段距离为0.75m，边支点及跨中梁高为3.85m，中支点梁高6.65m，梁底曲线采用二次抛物线。

箱梁顶宽12.2m，底宽6.7m，顶板厚为42～70cm，底板厚为44～110cm，腹板厚为45～80cm，中支座及边支座中心横向间距为5.6m，全联在中支点和边支点处设置四道横隔梁。

梁部采用挂篮悬灌法施工，连续梁共划分45个梁段，其中2个0#块，2个现浇直线段，1个中跨合拢段，2个边跨合拢段。

0#梁段长12m，1号梁段长3.0m，2～5号梁段长3.5m，6～9、边跨10号梁段长4.0m，合龙段长2.0m，边跨现浇段段长3.75m，最大梁段悬灌重为159.21吨。

连续梁节段划分如下：

图2-1（48+80+48）m连续梁节段划分

注：

图中尺寸以米计。

单个节段砼方量及重量见以下表：

表2-1（48+80+48）连续梁各节段长及重量表

节段编号

节段长

节段方量

节段重

备注

0#

12.0m

307.57m3

815.06t

a1#（b1#）

3.0m

54.39（56.21）m3

144.13（148.96）t

a2#（b2#）

3.5m

60.84（60.08）m3

161.23（159.21）t

a3#（b3#）

3.5m

55.91（55.87）m3

148.16（148.06）t

a4#（b4#）

3.5m

51.04（52.37）m3

135.26（138.78）t

a5#（b5#）

3.5m

50.18（48.67）m3

132.98（128.98）t

a6#（b6#）

4.0m

54.07（52.8）m3

143.29（139.92）t

a7#（b7#）

4.0m

48.93（50.69）m3

129.66（134.33）t

a8#（b8#）

4.0m

47.25（48.37）m3

125.21（128.18）t

a9#（b9#）

4.0m

46.69（46.69）m3

123.73（123.73）t

a10#

4.0m

46.69m3

123.73t

b10#

2.0m

23.34m3

61.86t

中跨合拢段

a11#

2.0m

23.34m3

61.85t

边跨合拢段

a12#

3.75m

74.32m3

196.95t

现浇直线段

在悬臂浇筑施工过程中，挂篮是最重要的施工机具，它的刚度、强度和可靠性对桥梁施工安全和质量有着很大的关系。

综合比较，我部最终选择了受力结构更为合理，操作更为可行的菱形挂篮作为悬浇施工的机具。

挂篮是一个能沿梁顶纵向滑动的承重构架，其后端锚固在已完梁段上，在挂篮前端悬挂平台上可进行下一个梁段的模板、钢筋、预应力管道安设，混凝土灌注和预应力张拉、压浆等作业。

完成一个梁段的循环后，挂篮对称纵向前移并锚固，两端对称平衡进行下一梁段的施工，如此循环直至悬臂灌注完毕。

0#块施工完毕后，即可进行挂篮的拼装，拼装利用塔吊进行。

挂篮的试压采用砂袋压重法进行，以消除非弹性变形和正确设置预抬值。

各施工阶段中对主梁挠度及应力进行动态监测，考虑施工各种施工因素差异，并根据施工控制理论计算挠度值与实测各梁段前端节点挠度偏差值大小和方向采取相应措施，及时调整待浇筑梁段立模标高，使成桥梁体曲线与设计曲线尽可能保持一致，做到无应力合龙。

3、主要依据

挂篮由中铁大桥局设计分公司制造、公司工程技术部对挂篮结构进行了复核验算，根据白沙沱长江特大桥贵阳侧128m连续梁挂篮改制，工地现场拼装。

1）设计依据

《（48+80+48）m连续梁挂篮改制施工图设计》

2）设计规范

《钢结构设计规范》GB5007-2003

《铁路桥涵设计基本规范》TB10203-2002

《钢结构高强螺栓连接的设计、施工及验收规程》JGJ82-91

《钢结构工程施工质量验收规范》GB50205-2001

3）主要技术指标

①结构自重；

②梁块节段自重161.23t；

③施工机械及人群荷载；

④坠落物75kg冲击等。

4）材料

Q235B:

用于主桁及悬挂杆件结构。

Q345B:

用于箱体结构。

45Cr号钢:

用于销轴。

Q345B:

用于吊带。

5）挂篮结构设计

根据本桥的结构特点和施工特点，挂篮设计为菱形挂篮，并由以下几部分组成：

1主桁系统：

由平杆、支座及箱体组成；

⑵底模平台：

由前下横梁、后下横梁、纵梁和底模组成；

⑶模板系统：

内模板和内模排架；外模板和外模支架；

⑷吊挂系统；采用Q345B吊带

⑸平衡及锚固系统：

由锚固构件等组成；

⑹走行系统：

走行由轨道梁及千斤顶牵引实现；

4、挂篮拼装及试压

1）挂篮安装整体步骤：

菱形挂篮静载试验——安装走道梁、菱形构架、后锚固——横向连接系、水平连接系——前上横梁，走行前吊点分配梁——后下横梁、前下横梁——安装底模平台、前后吊挂系统、前后框梁和前后下横梁，安装纵梁并调整位置、上紧吊挂系统使其受底模平台重量——安装走行滑梁前、后吊带，走行滑梁和前、后走行框梁，上紧走行吊挂系统——调整挂篮结构、整体检查。

本方案一套挂篮安装考虑所需辅助机械设备及工具：

25t汽车吊一台、2台5t卷扬机、5t倒链4台、3t倒链2台、1t倒链2台、大小铁锤若干、大小撬棍若干、钢丝绳若干、大小卡环各4个、溜绳30米、枕木若干、30米和5米钢卷尺各一把、吊坠一个、割刀设备3套、电焊设备2台。

2）挂蓝的试压

在挂蓝拼装前进行菱形架对拉静载试验，对拉重量以120%最重节段荷载为准。

静载试验要求分级进行，10%、20%、50%、80%、100%五级进行，对挂篮标高进行测量，并进行数据记录。

静载试验停顿期间需要对构件焊缝进行检查，确认安全后在进行下一分级的荷载施加。

待加荷载全部加载完成时，对记录数据进行整理计算，确定挂篮块段施工时模板立模标高。

3）挂篮上部构件安装

①安装菱形构架走道梁

在0#块混凝土浇筑完成第3天测量放样出桥中心线、墩中心线，再由桥中心线、墩中心线测量出挂篮走道的中心线、桁架位置，待0#块混凝土强度达到设计强度50%（27.5MP）后，在菱形桁架位置依次摆放挂篮走道梁，并对走道梁进行抄垫、调整标高和轴线，保证其顶面和轴心线平直。

桁架处用主梁竖向预应力精轧螺纹锚固。

（在2#段以后施工中可在混凝土初凝已后将走道梁摆放到位，直接利用梁面调整标高，将预埋筋调整的和走道梁密贴，便于以后焊接。

）

2安装菱形构架及后锚固系统

在安装好的走道梁上安装前滑板、后钩板，安装前要预先在走道梁和前滑板、后钩板接触面上涂抹黄油，在前滑板、后钩板上分别摆放三个垫梁Ⅰ（Ⅱ），上紧垫梁Ⅰ（Ⅱ）和前滑板、后钩板之间的螺栓。

用吊机吊装挂篮菱形构架安装于走道梁上，将其和垫梁栓接牢固，并拉临时缆风固定。

安装后锚分配梁，穿入预埋的Ⅳ级直径32mm精轧螺纹钢筋，安装锚垫板和螺母，要求后锚筋上、下必需配备双螺母，且用加长扳手上紧，防止在混凝土浇筑时变形过大。

3安装横向联结系和水平联结系

先安装横向联结系，使其形成稳定结构，再安装水平联结系。

用吊机吊装横向联结系，吊装时必须设2个吊点，对称中心布设，竖直吊装横向联结系从竖向耳板处缓缓放下，用各桁架两侧的倒链调整桁架上面平面位置，再用撬棍适当配合调整联结系的孔眼位置，安装钢销。

水平联结系吊装时2个吊点同样对称中心布设，用倒链水平横拉连接系，安装到位后，用撬棍适当调整联结系的位置，分别穿上销轴。

用同样的方法安装好桥中心线另一侧的挂篮上部构件。

④前上横梁安装

前上横梁利用25t吊机将其吊装到菱形桁架上，安装到位，上紧全部螺栓。

在对接过程当中，吊机不许松钩，直至对接螺栓安装完毕才可以松钩。

在对接过程当中必须现场加工临时吊筐，以提供对接工作平台，并时刻注意人员和设备的安全状况。

⑤安装挂篮底模系统

在0#顶面布设两台5吨卷扬机，在前上横梁上对应的吊带孔眼位置设转向滑车，卷扬机钢丝绳通过转向滑车吊住前下横梁，缓缓起吊前下横梁及框梁，待前吊带接近前下横梁框梁时，调整吊带使其同时进入框梁，继续提升前下横梁，将前下横梁销轴安装到位。

4）后下横梁吊挂系统安装

在承台上清理场地，拼装后下横梁和框梁，在0#块顶部设置5t卷扬机，将钢丝绳穿过墩顶边吊带预留孔并吊住后下横梁；中间梁底处布设转向滑车，用吊机辅助起吊后下横梁，缓缓起吊后下横梁及框梁，将后吊带进入框梁，缓缓起吊，将后吊带全部安装到框梁内，个别横梁挠度较大的位置可用临近的前吊带的30t千斤顶（或50t千斤顶）进行调整。

5）底模平台和纵梁安装

分别将纵梁安装到位，由中向两边铺设底模，安装斜拉角钢。

用吊机将1根纵梁摆放于前下横梁和后下横梁中间部位上，用倒链调整后下横梁的位置，使纵梁和前、后下横梁形成一个整体平台，使底模平台形成一个标准矩形。

6）安装挂篮底模走行系统

用吊机将走行前吊点分配梁摆放于菱形桁架前端，后分别穿入走行滑梁的前吊带、后吊带，分个吊装前、后走行滑梁筐梁到位，最后吊装走行滑梁，缓缓平移穿入走行滑梁框梁和走行吊环内。

7）安装挂篮附属设施

在纵梁下缘栓接125×125×10mm角钢作为前吊点，在纵梁后端上焊接2［12型钢焊接成挑梁，作为后吊点，在其上满铺脚手板，形成底模后工作平台。

在纵梁前端多余悬出部分直接铺设脚手板形成前工作平台。

最后安装菱形挂篮的安全防护栏及相关附属设施。

8）挂篮拼装的质量要求和检查签证

挂篮在现场拼装时，首先要做好构件的进场清点和验收，对挂篮的构件都要有详细的清单，并点收签字。

挂篮拼装时应严格按本工艺操作在拼装后对主桁架、底模平台、外侧模及其支架、内侧模及其支架进行验收检查，其要求检查步骤如下：

①在走道梁和主桁架拼装完成后要组织对后锚系统、走道梁、前滑板检查验收签证，再进行底模平台的拼装。

②底模平台拼装完要对其吊挂系统进行检查验收签证。

③测量挂篮轴线、平面位置、标高。

④在挂篮进行试压前要对挂篮进行系统的检查签证，项目部及监理办应共同对挂蓝结构进行检查验收，并形成检查签证记录。

5、挂篮悬浇施工

1）挂篮悬浇总的施工顺序

先在0号块上拼装挂篮→对称浇筑悬浇块段→然后利用合龙口两侧挂篮内外模及其支架，进行合龙段的浇筑→拆除挂篮。

主梁悬浇中，各节段施工步骤相似其工序循环基本相同，其步骤为：

上节段砼养生→梁体混凝土强度达95%弹性模量100%以上及龄期不少于5天后，张拉纵向预应力束，然后张拉横向预应力束，预应力孔道压浆→脱内模→走道梁接长紧固→侧模支架落于外滑梁上，底模平台临时吊挂于外滑梁上→解除挂篮底模后吊带和后锚固，挂篮主桁、内外滑梁带着侧模、底模一次同步走行到位→安装后锚固→安装挂篮底模平台后吊挂，底模平台就位→外模支架安装→前吊挂预抬并测量定位→底板、腹板钢筋、预应力筋及预埋件安装→挂篮内模及支架倒运、安装→顶板钢筋、预应力筋及预埋件安装→检查挂篮结构→砼浇筑→重复下节段施工。

主梁悬浇应对称进行，严格控制施工荷载，梁段体积误差不超过±2%，两端梁体浇筑不平衡体积不大于5m3，两侧挂篮必须对称拆、装，保证两端平衡。

2）挂篮走行定位

挂篮走行由于结构受力转换频繁，在施工中要注意各工况受力条件检查。

（1）挂篮走行工序必须具备的条件

挂篮在0#块上完成拼装，直接进行1#块施工，以后各悬臂节段在施工前必须将挂篮前移一个节长。

挂篮前移之前必须检查并满足以下条件：

①砼的强度条件：

达到95%弹性模量100%以上及龄期不少于5天。

②箱梁的预应力状态：

完成了上节段的纵向预应力张拉。

③挂篮受力状态：

挂篮为脱模后钩状态，即底模、侧模临时吊挂于外滑梁上，后锚固解除。

挂篮结构由前滑板支撑，后钩板反钩平衡。

（2）保险措施：

为防止走道梁与箱梁锚固不好，导致挂篮在走行时前倾，为此，应在主梁与挂篮之间加几道保险绳，以策安全。

3）挂篮走行方法与步骤

（1）对已浇筑梁段砼进行养护，使砼强度达到95%弹性模量达100%设计强度（以试验室出具的随梁养护试件试压报告为准）。

（2）对箱梁在该节段上的纵向、横向预应力锚固束对称张拉。

（3）拆除内模支撑及内外模间的拉杆。

（4）将侧模支架落于外滑梁上，底模平台临时吊挂于侧模支架或直接吊挂在外滑梁上。

（5）走道梁接长段紧固。

（6）将走行顶座插在走道梁内，并临时固定。

（7）对接长的走道梁涂黄油润滑，并在梁面做好挂篮定位标记和控制点。

（8）做好挂篮走行前的其它准备与检查工作，主要检查后钩板受力情况，滑道与预埋件的连接情况，挂篮模板与箱梁砼的脱空情况，各吊带的受力情况。

（9）解除挂篮后锚固。

（10）利用手拉葫芦拉动挂篮向前走行，在走行过程中，必须控制走行速度，要确保上下游同步，避免挂篮主桁架受扭。

①挂篮走行到位后，设置挂篮后锚固。

②解除挂篮底模平台临时吊挂，安装挂篮底模平台后吊带。

③前后左右吊带同步将挂篮底模平台向上提升，至底模平台与已浇节段砼底面距离20～30mm时止，对底模、外模进行精定位。

顺桥向偏差控制在±10mm以内；横桥向偏差控制在±5mm以内；两主桁相对偏差控制在±5mm以内。

注意每个节段误差不得累积，以确保梁体中线顺直。

4）挂篮前移注意事项：

①两只挂篮走行时必须对称同步进行，以保持梁体平衡。

②挂篮走行速度不宜过快，走行速度不得大于10cm/min，在接近梁端1m处应减速。

挂篮走道上应有刻度，便于观察和调整。

③挂篮走行时必须由专人指挥，统一信号。

④在挂篮前端要有限位装置，在挂篮后端要用钢丝绳锚固在主梁上作为保险装置，防止挂篮发生倾覆或纵滑。

⑤在拆除挂篮后锚固之前，要有专人检查锚固体系，确保其可靠的转移至挂篮走道梁上。

⑥挂篮不得在大风天气走行，如遇六级以上大风，挂篮要停止走行，并就近将后锚固设施装上。

⑦挂篮走行中，测量人员应跟踪观测，随时调整挂篮走行时的中线误差。

⑧挂篮走行时要安排人员观察挂篮，不得与梁体上任何部位挤挂。

⑨挂篮走行前挂篮走道上应涂抹黄油，便于挂篮走行；主桁顶部构件要求临时固定，以防滑落。

⑩由于主梁顶面有横坡，走道梁底面需抄平，但不得过高，造成走道梁锚固及后锚固长度不够。

5）模板安装

挂篮的底模、侧模为钢模结构，内模、端模采用木模板或竹胶模板。

底模、侧模为挂篮配套模板，内模及支撑由现场自行设置。

挂篮走行到位后，在挂篮上测量放线，进行底模、侧模安装。

待底板、腹板钢筋、预应力安装完毕后，安装内模。

为防止内模上浮，内模必须与底模及侧模设拉杆牢靠连接。

端模在侧模、内模安装完，顶板钢筋安装完以后安装，须可靠固定。

在制作、安装模板时须注意预应力张拉槽口的设置。

6）挂篮标高及吊杆预拉力调整

在砼浇筑前，要求对挂篮的标高及吊带预拉力进行调整，确保浇筑后梁体线型，同时新旧砼面接缝无错台，具体如下：

挂篮底模平台前端标高：

为设计标高+设计预抬值（含墩柱总的弹性压缩值、预应力张拉对梁体挠度影响值）+挂篮弹性变形值（主桁架弹性挠曲值+吊带弹性伸长值+底模平台弹性变形值）。

挂篮底模平台前端标高由线性监控单位提供。

7）挂篮施工安全防护技术措施：

①安装拆除过程各构件不能构成整体时，均采用“倒链+保险千斤绳”保险的方法固定；挂篮的桥上拼装和移动应在无风或风力较小的安全环境下进行。

②施工过程中控制梁面上堆放的荷载重量和位置。

③在进行下一作业步骤之前，清理上一作业步骤残留杂物，并对挂篮的各部件进行检查。

6、挂篮的拆除

箱梁最后一节悬浇梁段完成张拉、压浆工序后，便可拆卸挂篮。

拆除顺序为：

箱内内模支架及内导梁→工作平台及防护栏杆→底模系统→侧模系统→前上横梁→桁架联结系→主桁架，吊带系统及走行锚固系统在其过程中交叉操作。

拆除步骤为：

1）采用塔吊首先拆除挂篮内导梁及内模排架。

2）拆除工作平台及不必要的防护栏杆。

3）在箱梁顶面安装4台5t卷扬机，通过滑轮组及钢丝绳与前、后下横梁连接。

4）通过千斤顶及扁担梁逐步松脱后下横梁及前下横梁吊带及吊杆，最终使4台卷扬机承受底模系统的自重（底模系统：

前、后下横梁，下纵梁，底模，总重约11.6t）。

5）4台卷扬机通过钢丝绳徐徐下放底模架，落至地上，抄平；逐步拆除下纵梁及横梁的销轴，归类堆码。

6）将卷扬机钢丝绳通过滑轮组及箱梁翼缘板预留孔下穿连接外侧模板（含外导梁），卷扬机收紧钢丝绳，使钢丝绳承受外侧模自重；拆除导梁前短吊带及走行吊架销轴，卷扬机徐徐下放，将外侧模落至地上，抄平。

7）拆除前上横梁所有吊带；拆除前上横梁。

8）采用脚手或撑杆分别加固棱形主桁架，拆除两桁架间竖杆联结系。

9）拆除棱形桁架下弦杆联结系。

10）拆除主桁架后锚固预应力筋及后锚分配梁，采用汽车吊拆除主桁架。

11）拆除后支座及滑道。

7、安全注意事项

1）为确保挂篮施工的安全，应配备挂篮施工班。

人员要挑选有挂篮施工经验，安全意识强，责任心强的人员进行挂篮施工，并配一名有施工经验，头脑灵活有一定指挥能力的指挥人员，进行作业指挥。

2）挂篮应进行使用前的调试组拼，调试组拼后，要进行仔细地检查各部件联接牢固情况，各接头焊缝有没有开裂，杆件是否会变形等现象，各联接配件是否齐全，尺寸是否按设计要求，发现问题及时整改。

3）各机具设备的准备与检查

①千斤顶：

在使用前应对各部位所使用的千斤顶大小，按技术要求准备好，并进行调试检查，不合格的千斤顶不能使用。

②倒链：

使用前要进行仔细地检查倒链的每一个链环接头是否会脱焊，各齿倒顺要灵活，吊重的吨位要符合设计要求，禁止使用小吨位的倒链代替大吨位使用，确保施工过程中的安全。

钢丝绳的使用安全：

在挂篮上各部位所使用的钢丝绳粗细要严格按照设计要求进行准备，不得任意使用不合格的钢丝绳。

钢丝绳两头的吊环要用穿绳法，重要部位禁止使用U型卡做绳头吊环，防止使用过程中绳头滑脱，发生安全事故。

4）挂篮拼装的安全注意事项：

①挂篮组装过程中，施工人员必需佩戴安全帽，安全带，上下层同时作业要做好防护设施，禁止在直线上下作业，防止上面落物伤人。

②在吊装过程中，有专人指挥，禁止无关人员进入吊装作业区范围内。

③挂篮拼装时，各部件的吊装，要服从指挥人员的统一指挥，禁止盲目蛮干，防止意外事故发生。

5）挂篮在拼装前，挂篮主桁菱形架要进行静载试验，在静载试验的同时要有专人仔细观察，每一个部位的变化情况，符合安全技术要求，才能进行砼施工。

6）挂篮移位行走时：

位于同一T构上的两套挂篮移位必需同步对称进行，位移差不得大于40cm；移动时，挂篮后部应设置保险倒链，移动速度不超过10cm/min。

挂篮开始行走前，挂篮内的上下人员必须撤离后方可进行，禁止站、坐在行走的挂篮上。

7）各悬灌梁段的底板与腹板钢筋分块吊装，灌注砼以及拆除挂篮必须均衡作业，确保T构两侧的不平衡重量不大于10T。

8）挂篮模板标高调整时，应缓慢进行，同时要有专人统一指挥。

在挂篮模板移前必须详细地检查挂篮位置，后端锚、固定及吊杆安装是否牢固，人员是否撤离等情况，确认安全后，方可移动。

9）挂篮中的施工用动力，照明电线必须由电工架设，并经常加强检查，因挂篮施工铁件较多，以消除漏电事故隐患。

10）悬灌施工过程中，必须安排专人经常检查挂篮锚固螺杆，前后吊带杆等关键受力杆件的使用情况，加强起重用千斤顶、倒链、钢丝绳等机具设备的维修养护，发现问题及时处理。

11）随着悬臂的伸长，特别在夏季箱体内应及时安装通风降温照明设施，以改善施工人员的工作环境。