懸臂現(xiàn)澆法施工技術(shù)PPT57

第9講懸臂臂現(xiàn)澆法法施工技技術(shù)9.1施工概述述9.2掛籃的構(gòu)構(gòu)造及設(shè)設(shè)計(jì)9.3懸臂施工工方法9.4工程實(shí)例例9.5工程事故故9.1施工概述述點(diǎn)擊播放放懸臂現(xiàn)澆澆施工動(dòng)動(dòng)畫內(nèi)昆鐵路路花土坡坡大橋大連立交交橋掛籃是一一個(gè)能沿沿梁頂滑滑動(dòng)或滾滾動(dòng)的承承重構(gòu)架架，其錨錨固懸掛掛在已施施工梁段段上，在在掛籃上上可進(jìn)行行下一梁梁段的模模板、鋼鋼筋、預(yù)預(yù)應(yīng)力管管道的安安設(shè)，混混凝土灌灌注和預(yù)預(yù)應(yīng)力張張拉，灌灌漿等作作業(yè)。完完成一個(gè)個(gè)階段的的循環(huán)后后，掛籃籃即可前前移并固固定，進(jìn)進(jìn)行下一一階段的的懸灌，，如此循循環(huán)直至至懸臂灌灌注完成成。什么是掛掛籃？用掛籃懸懸臂施工工的主要要工作內(nèi)內(nèi)容包括括：在墩墩頂澆筑筑起步梁梁段(0#塊);在起步梁梁段上拼拼裝懸灌灌掛籃并并依次分分段懸澆澆梁段；；邊跨及及中跨合合龍。懸臂澆筑筑的施工工順序？？9.2掛籃的構(gòu)構(gòu)造及設(shè)設(shè)計(jì)掛籃是一一套受力力復(fù)雜的的結(jié)構(gòu)體體系，從從掛籃安安裝、預(yù)預(yù)壓、混混凝土澆澆筑到前前移掛籃籃，過程程復(fù)雜，，要經(jīng)過過多次體體系轉(zhuǎn)換換，因此此要對(duì)各各工況進(jìn)進(jìn)行詳細(xì)細(xì)的結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算，，一般使使用結(jié)構(gòu)構(gòu)計(jì)算軟軟件整體體建模計(jì)計(jì)算。（1）掛籃結(jié)結(jié)構(gòu)類型型及構(gòu)造造類型及構(gòu)構(gòu)造功能移動(dòng)腳手手架，掛掛在建成成的梁段段上；完完成下個(gè)個(gè)節(jié)段的的作業(yè)。。結(jié)構(gòu)形式式型鋼式、、桁架式式、斜斜拉式、、弓弦弦式、、滑動(dòng)斜斜拉式、、菱形形等。平衡方式式壓重式、、錨固固式和半半壓重、、半錨固固式。行走方式式滾動(dòng)式、、滑動(dòng)動(dòng)式和組組合式。。組成承重梁、、懸吊模模板、、錨固裝裝置、、走行系系統(tǒng)、、工作平平臺(tái)。（a）平行桁桁架式掛掛籃1）掛籃主主桁結(jié)構(gòu)構(gòu)類型平行桁架架式掛籃籃的尾部部一般設(shè)設(shè)有一平平衡重（（可用混混凝土塊塊制作）），其作作用是防防止掛籃籃在行走走時(shí)因前前重后輕輕，失穩(wěn)穩(wěn)導(dǎo)致傾傾覆。平行桁架架式掛籃籃的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，可可以充分分利用常常備式萬(wàn)萬(wàn)能桿件件、軍用用梁或貝貝雷梁制制作掛籃籃的受力力主桁架架，可減減少一次次性投入入。1）掛籃主主桁結(jié)構(gòu)構(gòu)類型缺點(diǎn)是掛籃自自重大，，工作系系數(shù)（掛掛籃自重重/梁體分段段最大重重量）較較大，一一般在1.0以上，對(duì)對(duì)梁體在在施工階階段的荷荷載承受受能力要要求較高高；掛籃籃本身承承受荷載載能力有有限，施施工節(jié)段段不能太太重；懸懸灌時(shí)撓撓度變形形也比較較大，近近年已很很少見應(yīng)應(yīng)用。（a）平行桁桁架式掛掛籃平行無(wú)平平衡重掛掛籃取消消了配重重，因此此減小了了結(jié)構(gòu)自自重，由由前吊掛掛系統(tǒng)和和后錨固固系統(tǒng)組組成。1）掛籃主主桁結(jié)構(gòu)構(gòu)類型（b）平行無(wú)平平衡重掛掛籃平行無(wú)平平衡重掛掛籃優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)是：桁桁架材料料均采用用工地常常備桿件件（貝雷雷梁、軍軍用梁等等），設(shè)設(shè)備利用用率高，，節(jié)約成成本，提提高經(jīng)濟(jì)濟(jì)效益；；結(jié)構(gòu)剛剛度大，，移動(dòng)靈靈活，抗抗風(fēng)能力力強(qiáng)，特特別是側(cè)側(cè)向抗風(fēng)風(fēng)能力強(qiáng)強(qiáng)，結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)便，，受力明明確。缺點(diǎn)是：：主桁結(jié)結(jié)構(gòu)長(zhǎng)，，自重大大，施工工節(jié)段不不能太長(zhǎng)長(zhǎng)。1）掛籃主主桁結(jié)構(gòu)構(gòu)類型（b）平行無(wú)平平衡重掛掛籃1）掛籃主主桁結(jié)構(gòu)構(gòu)類型（c）三角桁架架掛籃三角桁架掛籃籃優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)結(jié)構(gòu)輕巧簡(jiǎn)單單、受力明確確、安裝方便便。缺點(diǎn)是：主桁桁加工精度要要求高，掛籃籃根據(jù)本工程程特點(diǎn)計(jì)算設(shè)設(shè)計(jì)，各構(gòu)件件需要使用型型鋼專門加工工，通用性差差。1）掛籃主桁結(jié)結(jié)構(gòu)類型（d）弓弦式掛籃弓弦式掛籃由由平行桁架式式掛籃演變而而來(lái)，除具有有桁高隨彎矩矩大小變化、、受力合理的的特點(diǎn)外，安安裝時(shí)還可在在結(jié)構(gòu)內(nèi)部預(yù)預(yù)施應(yīng)力以消消除非彈性變變形，故也可可取消平衡重重，所以一般般重量較輕。。缺點(diǎn)是桿件數(shù)數(shù)量多、制作作安裝都較麻麻煩，且易丟丟失。1）掛籃主桁結(jié)結(jié)構(gòu)類型（e）菱形掛籃菱形掛籃自重重輕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單、受力明明確，加工、、運(yùn)輸、拼裝裝、移動(dòng)和拆拆除省力，節(jié)節(jié)約資金；所所有吊點(diǎn)均在在梁面以上，，因此施工操操作空間大。。主桁加工精精度要求高，，掛籃根據(jù)本本工程特點(diǎn)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)，各各構(gòu)件需要使使用型鋼專門門加工，通用用性差。2）掛籃底籃（（吊籃）結(jié)構(gòu)構(gòu)類型（a）桁架與H型鋼組合H型鋼縱梁桁架吊掛橫梁梁桁架自重輕，，承載能力大大，因此將吊吊掛橫梁設(shè)計(jì)計(jì)為桁架，在在桁架上再設(shè)設(shè)置H型鋼縱梁，用用于傳遞模板板及砼施工荷荷載。特點(diǎn)是是剛度大、自自重輕，但桁桁架結(jié)構(gòu)復(fù)雜雜。2）掛籃底籃（（吊籃）結(jié)構(gòu)構(gòu)類型大型鋼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，加工安安裝方便，但但自重大、剛剛度較小，因因此施工過程程中變形較大大。大型鋼底籃大型鋼底籃（b）、大型鋼底底籃2）掛籃底籃（（吊籃）結(jié)構(gòu)構(gòu)類型底籃縱橫梁均均采用桁架結(jié)結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)自自重輕、剛度度大，施工過過程變形?。?；但桁架結(jié)構(gòu)構(gòu)復(fù)雜，加工工精度要求高高，因此增加加了加工和拼拼裝難度。全桁架底籃（c）全桁架底籃籃3）掛籃及底籃籃（吊籃）結(jié)結(jié)構(gòu)類型對(duì)比比項(xiàng)目?jī)?yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)適用范圍主桁平行桁架式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一次性投入少，施工方便自重大，彈性變形大跨徑100m內(nèi)的梁體平行無(wú)配重式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一次性投入少，施工方便主桁長(zhǎng)度大，彈性變形大跨徑100m內(nèi)的梁體三角桁架受力明確，結(jié)構(gòu)輕巧，施工方便主桁加工精度高，通用性差可用于跨徑200m以上的梁弓弦式桁架受力合理，可消除非天性變形桿件多，制作安裝麻煩可用于跨徑200m以上的梁菱形掛籃自重輕，加工、安裝、施工方便，剛度大變形小，操作空間大加工精度高，通用性差可用于跨徑200m以上的梁底籃桁架與H型鋼結(jié)合剛度大、自重輕桁架結(jié)構(gòu)復(fù)雜普遍用于三角掛籃底籃大型鋼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單自重大，剛度小很少采用全桁架剛度大，自重最輕結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工安裝麻煩常用于平行掛籃底籃(2)掛籃設(shè)計(jì)原則:外形簡(jiǎn)單、受受力明確、重重量輕、變形形小、穩(wěn)定性性好、裝拆方方便、移動(dòng)靈靈活。兩種狀態(tài)(2)掛籃設(shè)計(jì)計(jì)算算一般采用結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件（（MIDAS或橋梁博士等等）進(jìn)行整體體建模計(jì)算，，一般需驗(yàn)算算其強(qiáng)度、剛剛度、穩(wěn)定性性、抗傾覆能能力等。MIDAS菱形掛籃模型型9.3掛籃懸臂施工工方法1O#段施工2掛籃安裝3懸臂段施工4合龍段施工5懸臂施工優(yōu)缺缺點(diǎn)（1）0＃塊澆筑什么是0#塊？0#號(hào)塊的位置在在哪里？0＃段位于橋墩上上方，灌注0＃段相當(dāng)于給掛掛籃提供一個(gè)個(gè)安裝場(chǎng)地。。（1）0＃塊施工0＃段一般需在橋橋墩兩側(cè)設(shè)托架或支架現(xiàn)澆。立0＃段底模時(shí)，同同時(shí)安裝支座座及防傾覆錨錨固裝置。墩旁支架墩旁托架橋墩較矮時(shí)開開安裝墩旁支支架支承在承承臺(tái)上；橋墩墩較高則在施施工橋墩時(shí)安安裝預(yù)埋件，，然后在預(yù)埋埋件上安裝墩墩旁托架。0#段模板安裝0#段砼澆筑0#段拆模的砼0#段模型直接支支承在墩旁支支架或托架上上，安裝底模模板時(shí)，同時(shí)時(shí)安裝支座（（永久和臨時(shí)時(shí)）及防傾覆覆錨固裝置。。0#段施工須埋設(shè)設(shè)永久預(yù)應(yīng)力力孔道和安裝裝掛籃所需的的預(yù)應(yīng)力鋼筋筋（預(yù)留掛籃籃安裝孔洞））主軌液壓油缸下拉油缸推進(jìn)油缸主千斤頂（2）掛籃安裝及預(yù)預(yù)壓0＃塊預(yù)應(yīng)力（永永久及臨時(shí)））張拉壓漿后后即可安裝掛掛籃，現(xiàn)以菱菱形掛籃為例例，簡(jiǎn)要介紹紹掛籃安裝過過程。1）掛籃安裝前后工作車主軌液壓油缸前后工作車主軌液壓油缸NRSAS主框架前后工作車主軌液壓油缸NRSAS主框架前后框架底框架橫梁內(nèi)模前后工作車主軌液壓油缸NRSAS主框架前后框架底框架橫臂內(nèi)模外模底模內(nèi)模前后工作車主軌液壓油缸NRSAS主框架前后工作車底框架橫梁液壓油缸內(nèi)模外模底模內(nèi)模端模工作平臺(tái)2)掛籃加載試驗(yàn)驗(yàn)在0＃塊上安裝完掛掛籃以后(內(nèi)模暫不安裝裝)，應(yīng)首先進(jìn)行行掛籃加載試試驗(yàn)，以獲取取加載與掛籃籃變形的關(guān)系系曲線。加載時(shí)應(yīng)注意意分級(jí)加載，，且分級(jí)應(yīng)均均勻。卸載后根據(jù)預(yù)預(yù)壓數(shù)據(jù)調(diào)整整底模高程后后即可綁扎底底板和腹板鋼鋼筋?？v向鋼鋼筋需要跟0#段縱筋連接，，可采用機(jī)械械連接或焊接接。預(yù)應(yīng)力波波紋管也需要要接長(zhǎng)，且要要控制其嚴(yán)密密不漏漿。1)梁體鋼筋綁扎扎及預(yù)應(yīng)力管管道安裝焊接連接機(jī)械連接（3）懸臂段段施工內(nèi)模也是由鋼鋼模板組拼而而成，通過吊吊掛縱梁和精精軋螺紋鋼吊吊掛在掛籃主主桁架上。內(nèi)模只有側(cè)面面和頂面三面面，沒有底面面，便于底板板混凝土澆筑筑和振搗。2)內(nèi)模安裝安裝好的內(nèi)模模板內(nèi)模吊掛縱梁精軋螺紋鋼吊吊桿內(nèi)模也是由鋼鋼模板組拼而而成，通過吊吊掛縱梁和精精軋螺紋鋼吊吊掛在掛籃主主桁架上。內(nèi)模只有側(cè)面面和頂面三面面，沒有底面面，便于底板板混凝土澆筑筑和振搗。2)內(nèi)模安裝安裝好的內(nèi)模模板內(nèi)模吊掛縱梁精軋螺紋鋼吊吊桿頂板縱筋應(yīng)與與0#段縱筋連接牢牢固，波紋管管應(yīng)接長(zhǎng)；同同時(shí)還要埋設(shè)設(shè)梁體結(jié)構(gòu)預(yù)預(yù)埋件和掛籃籃前移所需的的預(yù)埋件或預(yù)預(yù)留孔洞。注意波紋管要要預(yù)留通氣孔孔，便于后續(xù)續(xù)壓漿。3)頂板鋼筋綁扎扎、預(yù)應(yīng)力管管道及預(yù)留、、預(yù)埋件安裝裝兩側(cè)梁段應(yīng)同同步對(duì)稱澆筑筑，兩端澆筑筑砼差值不應(yīng)應(yīng)大于1m3.混凝土澆筑時(shí)時(shí)縱向應(yīng)從0#段向跨中對(duì)稱稱澆筑；橫向向應(yīng)由兩側(cè)向向中間對(duì)稱澆澆筑，確?；旎炷翝仓裾駬v密實(shí)。澆筑完成后對(duì)對(duì)砼進(jìn)行覆蓋蓋保濕養(yǎng)護(hù)。。4)澆筑1#段混凝土及養(yǎng)養(yǎng)護(hù)砼達(dá)到設(shè)計(jì)要要求時(shí)安裝預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼絞線線后進(jìn)行張拉拉，懸臂施工工一般包括縱縱向、橫向及及豎向三向預(yù)預(yù)應(yīng)力，而縱縱向、橫向一一般采用鋼絞絞線，豎向一一般采用預(yù)應(yīng)應(yīng)力粗鋼筋（（精軋螺紋鋼鋼筋）。張拉完成后須須對(duì)預(yù)應(yīng)力孔孔道進(jìn)行壓漿漿。5)0#、1#段預(yù)應(yīng)力安裝裝、張拉及壓壓漿縱向預(yù)應(yīng)力張張拉豎豎向預(yù)應(yīng)力力張拉兩端掛籃應(yīng)同同時(shí)同步對(duì)稱稱前移，移動(dòng)動(dòng)過程應(yīng)緩慢慢、平穩(wěn)，根根據(jù)掛籃移動(dòng)動(dòng)程序逐步前前移，移動(dòng)就就位后要及時(shí)時(shí)鎖定，防止止掛籃傾覆。。6)掛籃前移并調(diào)調(diào)整標(biāo)高進(jìn)入入制梁狀態(tài)值得注意的是是2#段及后續(xù)梁段段施工時(shí)除縱縱向鋼筋波紋紋管須接長(zhǎng)外外，縱向預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋也需需要接長(zhǎng)。一一般采用預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼筋聯(lián)接接器進(jìn)行接長(zhǎng)長(zhǎng)，使縱向預(yù)預(yù)應(yīng)力貫通受受力，其余施施工同1#段。按照此工序逐逐段推進(jìn)直至至合龍。7)2#梁段鋼筋混凝凝土施工2#段對(duì)稱施工預(yù)預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋聯(lián)接器用于錨固直徑徑為Φ25和Φ32的高強(qiáng)精軋螺螺紋鋼筋，主主要應(yīng)用于預(yù)預(yù)應(yīng)力箱梁縱縱向施工、大大型建筑屋架架和巖土錨固固中。由錨具具、連接器、、墊板組成，，配用YG-70穿心式千斤頂頂和專用連接接頭進(jìn)行張拉拉螺母墊板連接器預(yù)應(yīng)力筋3.2錨具共63頁(yè)第38頁(yè)GYJ擠壓機(jī)是制作P型固定端錨具具的專用擠壓壓設(shè)備。擠壓好的擠壓壓頭3.2錨具共63頁(yè)第42頁(yè)套筒及彈簧高壓油泵連續(xù)梁合龍前前的墩、梁臨臨時(shí)固結(jié)約束束措施解除一般講，在兩兩側(cè)邊跨合龍龍后，應(yīng)立即即解除墩梁臨臨時(shí)固結(jié)措施施，使梁成簡(jiǎn)簡(jiǎn)支懸臂體系系。也有另一種情情況，可以在在中跨合龍后后再解除墩梁臨時(shí)時(shí)固結(jié)措施。。采取上述哪一一種解除方式式，要與設(shè)計(jì)計(jì)院溝通后才才能確定，切切勿自行確定定。（4）合龍段施工1）臨時(shí)約束束解除合龍口的臨時(shí)時(shí)鎖定支撐內(nèi)外剛性支撐撐鎖定措施外(或內(nèi))剛性支撐和張張拉臨時(shí)束共共同鎖定僅設(shè)剛性外（（或內(nèi)）剛性性支撐鎖定2）合龍口臨時(shí)鎖鎖定3）合龍施工要要點(diǎn)選擇日氣溫較較低、溫度變變化幅度較小小時(shí)鎖定合龍龍口并灌注合合龍段混凝土土。合龍口的鎖定定，應(yīng)迅速、、對(duì)稱地進(jìn)行行，先將外剛剛性支撐一段段與梁端預(yù)埋埋件焊接（或或栓接），而而后迅速將外外剛性支撐另另一端與梁連連接，臨時(shí)預(yù)預(yù)應(yīng)力束也應(yīng)應(yīng)隨之快速?gòu)垙埨?。在合龍龍口鎖定后，，立即釋放一一側(cè)的固結(jié)約約束，使梁一一端在合龍口口鎖定的連接接下能沿支座座左右伸縮。。合龍口混凝土土宜比梁體提提高一級(jí)，并并要求早強(qiáng)為保證澆注混混凝土過程中中合龍口始終終處于穩(wěn)定狀狀態(tài)，必要時(shí)時(shí)澆注之前可可在各懸臂端端加與混凝土土重量相等的的配重，加、、卸載均應(yīng)對(duì)對(duì)稱梁軸線進(jìn)進(jìn)行。混凝土達(dá)到設(shè)設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)強(qiáng)度后，先部部分張拉預(yù)應(yīng)應(yīng)力鋼索，然然后解除勁性性骨架，最后后按設(shè)計(jì)要求求張拉全橋剩剩余預(yù)應(yīng)力束束，當(dāng)利用永永久束時(shí)，只只需按設(shè)計(jì)順順序?qū)⑵溲a(bǔ)拉拉至設(shè)計(jì)張拉拉力即可。臨時(shí)束的張拉拉力一般宜在在0.45～0.5Rjy（根據(jù)設(shè)計(jì)要要求），以防防在合龍過程程中預(yù)應(yīng)力束束過載報(bào)廢而而需要重新更更換新束。合龍前實(shí)景合龍段鋼筋施施工合龍段混凝土土施工a）必須按施