大橋掛籃施工技術(shù)總結(jié)講義（PPT35頁(yè)）

1、紅石梁1號(hào)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(guò)程的分析及檢查項(xiàng) 五、掛籃澆筑過(guò)程的分析及檢查項(xiàng) 六、掛籃施工中其他事項(xiàng)一、工程概況紅石梁I號(hào)特大橋?yàn)橹貞c奉節(jié)至云陽(yáng)高速公路內(nèi)的一座特大型橋梁，主橋?yàn)殡p幅(212.25m)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(guò)渡墩采用實(shí)體矩形墩，基礎(chǔ)為鉆孔嵌巖樁群樁基礎(chǔ)配鋼筋砼承臺(tái)。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(212.25m)三跨預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)T形剛構(gòu)，上部

2、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(jì)為縱向、橫向、豎向三向預(yù)應(yīng)力體系。紅石梁I號(hào)特大橋上部連續(xù)剛構(gòu)箱梁采用C55砼，混凝土共計(jì) 1.3萬(wàn)方，鋼筋共計(jì)1992噸，鋼絞線共計(jì)848噸，精扎螺紋鋼211噸。上部箱梁采用雙懸臂掛籃逐塊對(duì)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019號(hào)節(jié)段。0號(hào)箱梁0#號(hào)梁段長(zhǎng)12m，箱高10.

3、5m，1號(hào)段長(zhǎng)度為2.5m(單邊砼自重165t),24節(jié)段長(zhǎng)度為3.5m(單邊砼自重最大為2#節(jié)段223t)，59節(jié)段長(zhǎng)度為4.0m (單邊砼自重最大為5#節(jié)段226t) ，1019號(hào)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(zhǎng)度為2.0m(自重55t),邊跨導(dǎo)梁現(xiàn)澆段長(zhǎng)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(shí)施懸臂澆筑施工的主要設(shè)備，它是一個(gè)能夠沿軌道行走的活動(dòng)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

4、按構(gòu)造形式可分為桁架式(包括平弦無(wú)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(dòng)方式可分為滾動(dòng)式、滑動(dòng)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0.350.4之間，圖紙按照0.4倍設(shè)計(jì)。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(zhǎng)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(jì) 掛籃采用后支點(diǎn)菱形桁架式掛籃，全套掛籃重100t。掛籃

5、高5m，前端懸臂長(zhǎng)6m，后端錨固長(zhǎng)5.0m，設(shè)計(jì)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(duì)部分桿件改制后方可使用。掛籃拼裝 掛籃拼裝時(shí)，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(shí)一定要將后錨點(diǎn)可靠錨固（見(jiàn)上頁(yè)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(gè)結(jié)點(diǎn)、銷(xiāo)子、螺栓、錨桿的連接情況，保證穩(wěn)妥可靠。掛籃試壓 整

6、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(yàn)整個(gè)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(guò)程中絕對(duì)安全和正常運(yùn)行，對(duì)掛籃系統(tǒng)必須進(jìn)行加載試驗(yàn)，同時(shí)通過(guò)加載試驗(yàn)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(yàn)項(xiàng)目及收集的資料： 掛籃系統(tǒng)在各個(gè)工況下的各個(gè)主要構(gòu)件的變形值收集。 各個(gè)構(gòu)件和連接接頭的安全性檢驗(yàn)。 錨固系統(tǒng)變形觀測(cè)和安全性檢驗(yàn)。 箱梁的變形觀測(cè)。 整個(gè)掛籃的承載能力和安全保障系統(tǒng)的檢驗(yàn)。 加載系統(tǒng)試驗(yàn)采用200t千斤頂張拉（在承臺(tái)上預(yù)埋在反力點(diǎn)）分級(jí)加載的方案，加載分級(jí)為實(shí)際最大箱梁混凝土重量的25%50%75%100%12

7、0%卸載。加載試驗(yàn)要達(dá)到完全或基本模擬掛籃混凝土澆筑過(guò)程中的各種工況下的受力狀態(tài)。為此要求加載時(shí)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(chǎng)照片 掛籃加載試驗(yàn)中須注意的問(wèn)題： 加載前準(zhǔn)備：掛籃加載前必須進(jìn)行掛籃澆前各項(xiàng)檢查工作，包括掛籃各桿件后錨、銷(xiāo)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）；掛籃加載前必須檢查掛籃桿件之間的力是否通過(guò)有效桿件（吊帶、吊桿）傳力，嚴(yán)禁由倒鏈、鋼絲繩等臨時(shí)受力桿件受力；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；精扎螺紋鋼之間的連接必須做好標(biāo)記，確保兩端錨固長(zhǎng)度均勻； 加載過(guò)程

8、中：測(cè)量人員必須記錄好初始標(biāo)高、每一級(jí)加載及靜載完成后的標(biāo)高、每一級(jí)卸載后的標(biāo)高 (包括前上、前下橫梁、底板的標(biāo)高測(cè)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；千斤頂必須標(biāo)定合格，操作必須兩臺(tái)同步進(jìn)行；操作人員必須在加載后靜載10min以上才能上平臺(tái)進(jìn)行操作；加載到75%以上時(shí)，必須每一級(jí)都要檢查后錨、吊點(diǎn)、銷(xiāo)軸、螺栓的受力是否正常，有無(wú)松動(dòng)、脫落、變形等現(xiàn)象，如有問(wèn)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(hào)及力學(xué)性能掛籃主要鋼材力學(xué)性能材料型號(hào)容許正應(yīng)力容許剪應(yīng)力屈服強(qiáng)度f(wàn)y抗拉強(qiáng)度f(wàn)uA3鋼材17010023537516Mn鋼2003003

9、2鐓筋78545#鋼210125掛藍(lán)主要材料型號(hào)槽40b掛籃菱形架上、下弦桿、豎桿、前后腹桿HZ400200813前上橫梁、前下橫梁HZ55021011.117.2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(24032 100銷(xiāo)軸孔、17020 70銷(xiāo)軸孔)32鐓筋后錨四、掛籃走形過(guò)程的分析及檢查項(xiàng)掛籃各桿件匯總 掛籃走形時(shí)最不利工況取1#節(jié)段-2#節(jié)段之間走形，因?yàn)閽旎@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(hào)單位數(shù)量單重(kg)總重(kg)編 號(hào)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

10、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110303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115551外導(dǎo)梁走行吊架個(gè)4193772底模支撐桁架個(gè)23851.27702.4內(nèi)模套113915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(jì)：63.6t6m5m后錨反力76.4t支點(diǎn)反力

11、158t奉云高速公路現(xiàn)澆箱梁掛籃施工走行前檢查證（類掛籃）橋梁名稱:紅石梁號(hào)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(xiàng)目經(jīng)理部 檢查證4序號(hào)檢查項(xiàng)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(zhǎng)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

12、除，后長(zhǎng)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(xiǎn)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(jiàn)及簽名 2008 年 月 日 時(shí)掛籃走形時(shí)存在的一些問(wèn)題： 掛籃后走形反力座加勁板與滑道錨固鐓筋沖突，工人擅自將加勁板割除，導(dǎo)致反力座走形時(shí)產(chǎn)生變形，甚至有可能導(dǎo)致反力座變形過(guò)大而失效，掛籃傾覆事故的發(fā)生。可采用調(diào)節(jié)錨固鐓筋及錨座高度避免之間沖突。 掛籃錨固墊座采用非承壓構(gòu)件，嚴(yán)禁采用此構(gòu)件作為墊座受力。 掛籃滑道梁錨固座原設(shè)計(jì)為框架結(jié)構(gòu)，在施工中經(jīng)常為了方便，工人擅自將加勁板割除，與鐓筋連接的就只剩一塊2分的鋼板及一塊錨墊板； 滑道梁每根1.5m長(zhǎng)，工人為圖

13、方便省事，將滑道梁之間隔20cm安裝，這樣會(huì)導(dǎo)致前支點(diǎn)走形時(shí)摩擦力增大、后支點(diǎn)反扣裝置受力面積減小而均布力增大，容易造成掛籃走形偏位、受力點(diǎn)變形等情況；掛籃走形時(shí)其他注意問(wèn)題：兩端掛籃走行必須同步，如不同步必然造成主墩墩身成偏心受壓；掛籃滑道間距一致，兩片菱形架走行必須同步，如不同步造成菱形架之間的平聯(lián)、連接梁、前橫梁受剪；走行過(guò)程整個(gè)掛籃抗傾覆力主要是由后反扣裝置提供，上面計(jì)算過(guò)一個(gè)反扣裝置要受近40t力，產(chǎn)生的摩擦力為8t，而反扣裝置每個(gè)是由12個(gè)27的普通螺栓連接抗拉抗剪，要注意檢查螺栓緊固情況，避免螺栓松脫、螺栓受力集中；走行狀態(tài)前支座一個(gè)要承受80t壓力，鋼板間的摩擦系數(shù)為0.2，走

14、形時(shí)產(chǎn)生的摩擦力16t，滑道間焊接連接至少要有16cm3焊縫，為避免鐓筋受剪，連接筋必須大于兩根20鋼筋截面；五、掛籃澆筑過(guò)程的分析及檢查項(xiàng)掛籃澆注過(guò)程受力情況 本橋掛籃采用的是300t掛籃，掛籃在澆注砼最不利情況有三種工況： 施工第一個(gè)3.5m節(jié)段，砼88.76方，鋼筋砼自重231t； 施工第一個(gè)4m節(jié)段，砼86.76方，鋼筋砼自重226t； 施工第一個(gè)5m節(jié)段，砼79.9方，鋼筋砼自重208t。 由于節(jié)段長(zhǎng)度不一樣，因此對(duì)后錨及前吊帶產(chǎn)生的力也會(huì)由于砼自重的中心點(diǎn)不一樣而發(fā)生變化，因此要對(duì)以上三種工況進(jìn)行受力分析。分析的目的：檢驗(yàn)主要桿件的安全性及在澆筑過(guò)程中必須注意哪些桿件的檢查。下面對(duì)

15、各種工況下的手里情況進(jìn)行分析：工況一：底模系統(tǒng)共重：30噸底板腹板 185噸2.25m內(nèi)外導(dǎo)梁 12噸內(nèi)外模 32噸頂板砼 46噸后錨反力 130噸底板分力85噸分力45噸頂板分力 33噸吊帶等 10噸合力：132.6噸前橫梁等4.6t后錨反力159.2噸支點(diǎn)反力313噸工況二：底模系統(tǒng)共重：30噸底板腹板 180噸2.5m內(nèi)外導(dǎo)梁 12噸內(nèi)外模 32噸頂板砼 46噸后錨反力 120噸底板分力90噸分力43噸頂板分力 35噸吊帶等 10噸合力：139.6噸前橫梁等4.6t后錨反力167.5噸支點(diǎn)反力328噸工況三：底模系統(tǒng)共重：30噸底板腹板 163噸3m內(nèi)外導(dǎo)梁 12噸內(nèi)外模 32噸頂板砼

16、46噸后錨反力96.5噸底板分力96.5噸分力39噸頂板分力 39噸吊帶等 10噸合力：150.1噸前橫梁等4.6t后錨反力180.1噸支點(diǎn)反力351噸奉云高速公路現(xiàn)澆箱梁掛籃施工澆前檢查證（類掛籃）橋梁名稱:紅石梁號(hào)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(xiàng)目經(jīng)理部 檢查證 3序號(hào)檢查項(xiàng)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(jì)30t），后錨鐓筋是否順直有無(wú)加設(shè)保險(xiǎn)螺母3主桁架有無(wú)搭設(shè)保險(xiǎn)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

17、走行吊架上，外導(dǎo)梁后支點(diǎn)是否在后長(zhǎng)吊帶上，鐓筋順直6螺栓群以及銷(xiāo)軸限位有無(wú)松動(dòng)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(jì)標(biāo)高、預(yù)抬值）8側(cè)模及內(nèi)模安裝、支撐情況以及對(duì)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(jì)圖紙12安全方面掛籃上的施工作業(yè)平臺(tái)(腳手 架、上下梯子、護(hù)欄及安全網(wǎng)）及臨時(shí)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(jiàn)及簽名 2008 年 月 日 時(shí)掛籃錨固時(shí)存在的一些問(wèn)題： 掛籃錨固時(shí)，后下

18、橫梁錨固反力座抄墊不平穩(wěn)，限位器與反力座間抄墊薄弱，抄墊不平穩(wěn)、空隙較大容易造成掛籃后錨變形量過(guò)大而導(dǎo)致混凝土錯(cuò)臺(tái)、甚至開(kāi)裂?？梢栽诖颂幓炷撩鏉仓r(shí)收水平，限位器采用7字形鋼板相互咬合抄墊。掛籃錨固其他注意問(wèn)題：采用鐓筋作為錨固的，必須每次要檢查有無(wú)損傷，鐓筋受力是否豎直，有無(wú)受剪，連接器兩端連接均勻并做好標(biāo)記；掛籃后錨在澆筑砼時(shí)受力最大為單錨固為90t，澆前必須預(yù)張拉，每根鐓筋按30t力預(yù)拉，主要目的是減少掛籃在澆筑過(guò)程中錨固點(diǎn)的變形量，后錨區(qū)在預(yù)張前必須抄墊牢靠；掛籃錨固體系是否從走形狀態(tài)轉(zhuǎn)為澆筑狀態(tài)，內(nèi)外導(dǎo)梁是否從走形吊架上轉(zhuǎn)到吊桿上及預(yù)張20t，后下橫梁錨固短吊帶預(yù)張60t、吊桿預(yù)張

19、30t；須檢查螺栓有無(wú)松動(dòng)脫落現(xiàn)象，銷(xiāo)軸限位器是否完好，吊帶限位裝置是否抄墊平穩(wěn)；六、掛籃施工中其他事項(xiàng)主梁為C55高強(qiáng)混凝土，其強(qiáng)度雖然高，但也存在脆性大、收縮變形大等缺陷，同時(shí)結(jié)合主梁結(jié)構(gòu)配筋密、砼泵送距離長(zhǎng)、泵送高度高及施工環(huán)境等特點(diǎn)，為確保主梁砼質(zhì)量，其配合比按照高性能混凝土進(jìn)行設(shè)計(jì)，在保證強(qiáng)度的同時(shí)，使其具有良好的工作性、耐久性。砼設(shè)計(jì)塌落度設(shè)計(jì)為180220mm。要求現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際初凝時(shí)間12h(初凝時(shí)間的控制必須測(cè)定不同氣溫下的)，確保在整個(gè)澆筑過(guò)程中混凝土的可塑性。測(cè)量對(duì)于標(biāo)高、線形控制，測(cè)量分為四個(gè)步驟：掛籃錨固后底模標(biāo)高、線形測(cè)定以及相鄰節(jié)段的標(biāo)高測(cè)定； 外側(cè)模、內(nèi)模、堵頭模安裝完后的模板竣工測(cè)量； 砼澆筑完后的竣工測(cè)量； 縱向預(yù)應(yīng)力張拉完后的竣工測(cè)量。 、 、 步驟完后要將測(cè)量數(shù)據(jù)整理好后提供給監(jiān)控，以便提供下一節(jié)段的立模標(biāo)高數(shù)據(jù)?；炷翝仓樞颍旱装甯拱屙敯?。兩端混凝土澆筑必須均勻，偏載不允許超過(guò)當(dāng)前節(jié)段的底板混凝土方量。主橋縱坡左線為3.25%、右線為3.4%，泵送混凝土?xí)r低端流量