橋梁懸臂灌筑掛籃施工技術(shù)

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)模端模工作平臺一級建造師市政專業(yè)

橋梁懸臂灌筑（掛籃施工）技術(shù)

配圖詳解前言掛籃施工又叫懸臂澆注施工，是連續(xù)梁施工工藝的一大進步，克服了受地形、江河等不利自然條件施工橋梁的限制。是市政一級建造師橋梁上部結(jié)構(gòu)施工重點內(nèi)容之一。懸臂澆筑的主要設(shè)備是一對能行走的掛籃。掛籃在已經(jīng)張拉錨固并與墩身連成整體的梁段上移動。綁扎鋼筋、立模、澆筑混凝土、施加預應(yīng)力都在其上進行。完成本段施工后，掛籃對稱向前各移動一節(jié)段，進行下一梁段施工，循序前進，直至懸臂梁段澆筑完成（課本內(nèi)容）。1、掛籃與懸臂澆筑法概述懸臂施工法一般分為懸臂澆筑法和懸臂拼裝法。懸臂施工法是在橋墩兩側(cè)對稱逐段就地（原位）澆筑混凝土，待混凝土強度達到一定強度后，張拉預應(yīng)力筋，移動機具、模板繼續(xù)施工，使懸臂不斷接長，直至合龍（攏）。懸臂拼裝法則是將梁體按節(jié)段預制，從橋墩兩側(cè)依次對稱安裝節(jié)段塊件，張拉預應(yīng)力筋，使懸臂不斷接長，直至合龍（攏）。今天主要介紹懸臂澆筑法施工。懸臂澆筑法施工的特點：

（1）施工期間可不影響橋梁通航；（2）逐段施工不需要大型起吊設(shè)備，僅用幾個掛籃即可完成梁部施工；（3）每墩有兩個工作面平行作業(yè)，幾個墩可同時施工，有利于縮短工期；（4）梁段施工都在掛籃上完成，能保證施工的連續(xù)性和施工質(zhì)量；（5）節(jié)段施工都是重復作業(yè)，所需人員少，能較快熟練掌握施工技術(shù)，提高工效。主軌液壓油缸下拉油缸推進油缸主千斤頂2、掛籃安裝步驟演示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3、掛籃的形式掛籃是懸臂灌筑混混凝土施工的主要要施工設(shè)備，它是是一個能沿軌道走走行的活動腳手架架。掛籃的結(jié)構(gòu)形式很很多，變化發(fā)展也也很快。按結(jié)構(gòu)形式分掛籃籃有：型鋼式、桁桁架式、斜拉式等等按抗傾覆平衡方式式的不同掛籃有：：壓重式、錨固式式和半壓重半錨固固式等按其走行方式的不不同則又可分為滾滾動式、滑動式和和組合式等。不同同的橋跨、橋型可可選用不同形式的的掛籃。3.1掛籃形式萬能桿件桁架式掛掛籃三角形掛籃較早出現(xiàn)的掛籃，，至今仍然大量使使用。3.1掛籃形式弓弦式掛籃受力經(jīng)典市場不佳3.1掛籃形式斜拉式掛籃3.1掛籃形式菱形掛籃——經(jīng)典掛籃形式3.1掛籃形式牽索式掛籃——用于斜拉橋3.1掛籃形式萬能桿件桁架式掛掛籃分解形象3.1掛籃形式菱形掛籃改進型3.1掛籃形式4、吊籃系統(tǒng)的組成成5、掛籃設(shè)計與組裝裝（課本內(nèi)容）（課本內(nèi)容）1.掛籃結(jié)構(gòu)主要設(shè)計計參數(shù)應(yīng)符合下列列規(guī)定：(1)掛籃質(zhì)量與梁段混混凝土的質(zhì)量比值值控制在0.3～0.5.特殊情況下不得超超過0.7。(2)允許最大變形(包括吊帶變形的總總和)為20mm。(3)施工、行走時的抗抗傾覆安全系數(shù)不不得小于2。(4)自錨固系統(tǒng)的安全全系數(shù)不得小于2。(5)斜拉水平限位系統(tǒng)統(tǒng)和上水平限位安安全系數(shù)不得小于于2。(2)允許最大變形(包括吊帶[又稱吊桿，分為前前吊帶、后吊帶]變形的總和)為20mm。(4)自錨固系統(tǒng)[分為后錨固和底錨錨固，上部受力為為吊桿吊拉]的安全系數(shù)不得小小于2。(5)斜拉水平限位系統(tǒng)統(tǒng)和上水平限位安安全系數(shù)不得小于于2。[該條適用于斜拉式式掛籃，詳見斜拉拉式掛籃中限位板板、限位器，無下下限位系統(tǒng)]為平衡掛籃斜拉索索所產(chǎn)生的水平力力，分別在掛籃主主梁后面和底模平平臺后面設(shè)上、下限位器。后上限位共三套套，其-端絞接于掛籃主梁梁尾部，另一端錨錨固于混凝土箱梁梁頂板，通過收緊緊腹板豎向粗鋼筋筋，依靠限位板與與混凝土梁間靜摩摩擦承力。后上限限位還可微量調(diào)整整掛籃主梁的位置置。后下限位共四四套，包括抗剪柱柱及螺旋千斤頂。。千斤頂上專設(shè)球球型墊塊，使其在在水平放置時能夠夠滿足掛籃施工需需要，旋動螺旋頂頂可調(diào)節(jié)底模位置置。（課本內(nèi)容）.掛籃組裝后，，應(yīng)全面檢查安安裝質(zhì)量，并應(yīng)應(yīng)按設(shè)計荷載做做載重試驗，以消除非彈性性變形。掛籃載重試驗又又稱試壓（預壓壓）目的：①、檢查查掛籃加工及安安裝質(zhì)量，②、、消除非彈性變變形；③、測定定彈性變形及非非彈性變形，為為各段箱梁立模模的抬高量提供供依據(jù)。方法：原位堆載載預壓（沙袋、、水箱、混凝土土塊）和模擬等等效預壓（鋼絞絞線張拉）。載重試驗：掛籃施工的最大大隱患是傾覆倒倒塌，造成設(shè)備備損壞及人員傷傷亡的重大惡性性事故。因此，，預壓是掛籃式式施工安全管理理的重要內(nèi)容之之一。怎實施安安全預壓?1）預壓前，要緊緊固后錨系統(tǒng)受受力拉桿，特別別是后壓系統(tǒng)和和前橫梁系統(tǒng)的的拉桿，使各拉拉桿能受力均勻勻。2）預壓時，按梁梁段最大重量的的120%進行逐級加載，，一般按6級即50%、75%、90%、100%、110%、120%，每級加載持荷荷5min以上，兩個掛籃籃對稱同時進行行，每加載一次次都必須十分仔仔細地觀察導梁梁標高，并嚴密密關(guān)注掛籃系統(tǒng)統(tǒng)是否有明顯的的變化。記錄每個觀測點點分別在加載前前、加載后、卸卸載后的標高。。根據(jù)觀測點的的標高變化情況況計算掛籃在荷荷載作用下的彈彈性、非彈性變變形和總變形量量。堆載試驗完成成后，對六個變變形觀測點數(shù)據(jù)據(jù)進行分析。經(jīng)經(jīng)線性回歸分析析得出加載、卸卸載與變形之間間的關(guān)系曲線，，根據(jù)關(guān)系曲曲線推出掛籃在在各個段段的豎豎向位移，為施施工線形控制提提供依據(jù)。懸澆梁體一般應(yīng)應(yīng)分四大部分澆澆筑（課本內(nèi)容容）：1.墩頂梁段(0號塊)；2.墩頂梁段(0號塊)兩側(cè)對稱懸澆梁梁段；3.邊孔支架現(xiàn)澆梁梁段；4.主梁跨中臺龍段段。懸臂灌筑法每節(jié)節(jié)段長一般為2m～5m（在斜拉橋施工工中現(xiàn)已達到8m～10m）。6、懸臂法施工順順序（課本內(nèi)容容）(三)懸澆順序及要求求（課本內(nèi)容））1.在墩頂托架或膺膺架上澆筑0號段并實施墩梁梁臨時固結(jié)；2.在0號塊段上安裝懸懸臂掛籃，向兩兩側(cè)依次對稱分分段澆筑主梁至至合龍前段；3.在支架上澆筑邊邊跨主粱合龍段段；4.最后澆筑中跨合合龍段形成連續(xù)續(xù)粱體系。懸臂法施工的連連續(xù)梁橋，利用用支架在墩頂立立模施工梁體0#段，0#段施工完成后，，即可進行懸臂臂梁段施工，采采用懸臂灌筑法法，根據(jù)梁段的的劃分利用掛籃籃分節(jié)段逐步對對稱完成。待下部結(jié)構(gòu)（基基礎(chǔ)、柱墩、蓋蓋梁等）施工完完成后，首先安安裝永久支座、、設(shè)置臨時支座座臨時錨固、搭搭設(shè)臨時支架，，并對支架進行行預壓，然后施施工0#段；在0#段上進行掛籃安安裝和預壓；然然后利用掛籃對對稱懸臂灌注梁梁段。連續(xù)梁合攏順序序為先邊跨后中中跨，施工時必必須嚴格按照設(shè)設(shè)計圖紙進行組組織施工。采用支架或托架架法進行邊跨現(xiàn)現(xiàn)澆段施工，宜宜在懸灌梁段施施工結(jié)束前15天左右組織施工工。合攏段根據(jù)據(jù)設(shè)計要求進行行組織施工，梁梁體成為穩(wěn)定結(jié)結(jié)構(gòu)后，即可拆拆除臨時支座和和錨固、落梁于于永久支座之上上，完成第一次次體系轉(zhuǎn)換，梁梁體全部施工合合攏后完成整個個梁體體系轉(zhuǎn)換換，全橋主體施施工完畢。懸臂灌筑法澆筑筑順序圖示混凝土橋架設(shè)施施工方法，按橋橋梁主要承重結(jié)結(jié)構(gòu)在施工階段段的受力狀態(tài)，，可歸納為：支支架施工，懸臂臂施工和整體架架設(shè)三類。其中中，支架施工包包括膺架法、拱拱架法、移動式式支架法等。膺架指懸臂澆筑施工工墩頂梁段及附附近梁段，根據(jù)據(jù)墩身高度、承承臺型式和地形形情況用分別支支承在墩身、承承臺周圍地面的的型鋼或萬能桿桿件拼制的支架架。低柱墩一一半才有落地式式滿堂支架，高高柱墩采用支撐撐在墩身上的支支架托架。托架滿堂支架6.1.在墩頂托架或膺膺架上澆筑0號段并實施墩梁梁臨時固結(jié)；1、托架、膺架應(yīng)經(jīng)經(jīng)過設(shè)計，計算算其彈性及非彈彈性變形；（課課本內(nèi)容）2、托架、膺架應(yīng)應(yīng)進行預壓，消消除構(gòu)件的非彈彈性變形；3、支架應(yīng)進行強強度、剛度和穩(wěn)穩(wěn)定性計算；（（課本例例題內(nèi)內(nèi)容）4、支架架應(yīng)先先驗收收后使使用；；（課本安安全要要求）5、因0號段與與柱墩墩之間間支座座面積積很小小，為為防止止不平平衡力力矩，，需要要墩梁梁臨時時固結(jié)結(jié)約束束，必必須形形成剛剛性體體系，，臨時時固結(jié)結(jié)可以以通過過設(shè)置置臨時時支墩墩與臨臨時支支座或或臨時時支座座與0#塊錨固等等方式來來實現(xiàn)。。臨時支座座設(shè)計可可以采用用高標號號混凝土土配鋼筋筋網(wǎng)片，，體系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換前鑿鑿除，鑿鑿除臨時時支座時時注意對對梁體結(jié)結(jié)構(gòu)進行行保護。。臨時支墩墩可以采采用鋼管管或鋼管管混凝土土柱，采采用鋼管管或鋼管管混凝土土時要和和梁底固固接設(shè)計計。鋼管管或鋼管管混凝土土柱要支支立在箱箱梁腹板板梁底位位置，梁梁底要預預埋鋼板板，鋼板板要錨固固在箱梁梁混凝土土中。6.2.在0號塊段上上安裝懸懸臂掛籃籃，向兩兩側(cè)依次次對稱分分段澆筑筑主梁至至合龍前前段；1、掛籃的的拼裝、預壓和移位是掛籃懸懸灌施工工的關(guān)鍵鍵環(huán)節(jié)，，施工中中應(yīng)按部部就班對對五大系系統(tǒng)進行行安裝、、檢查；；掛籃的的荷載試試壓目的的在于消消除非彈彈性形變變、測定定彈性形形變，同同時也是是對掛籃籃結(jié)構(gòu)安安全性進進行檢查查。試壓壓采用不不小于最最大梁段段的1.2倍荷載。。2、在粱段段混凝土土澆筑前前，應(yīng)對對掛籃(托架或附附架)、模板、、預應(yīng)力力筋管道道、鋼筋筋、預埋埋件，混混凝土材材料、配配合比、、機械設(shè)設(shè)備、混混凝土接接縫處理理等情況況進行全全面檢查查，經(jīng)有有關(guān)方簽簽認后方方準澆筑筑。懸臂澆筑筑混凝土土時，宜宜從懸臂臂前端開開始，最最后與前前段混凝凝土連接接。橋墩兩側(cè)側(cè)梁段懸懸臂施工工應(yīng)對稱稱、平衡衡，平衡衡偏差不不得大于于設(shè)計要要。（課課本內(nèi)容容）6.3.在支架上上澆筑邊邊跨主梁梁合龍段段；邊跨合攏攏施工步步驟圖“T構(gòu)”懸臂臂澆注及及邊跨現(xiàn)現(xiàn)澆段施施工完畢畢。搭設(shè)設(shè)合攏段段支架。加平衡配配重，鋼鋼筋綁扎扎，預應(yīng)應(yīng)力管道道安裝，，邊跨合合攏段鎖鎖定。選擇當天天最低溫溫度時間間澆注混混凝土，，逐級卸卸除配重重。邊跨合攏攏段預應(yīng)應(yīng)力張拉拉及錨固固完畢，，拆除合合攏段支支架及臨臨時鎖定定。拆除除邊跨模模板、支支架6.4.最后澆筑筑中跨合合龍段形形成連續(xù)續(xù)梁體系系。1.預應(yīng)力混混凝土連連續(xù)粱合合龍順序序一般是是先邊跨、、后次跨跨、再中中跨。2.連續(xù)粱(T構(gòu))的合龍、、體系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換和支支座反力力調(diào)整應(yīng)應(yīng)符合下下列規(guī)定定：(1)合龍段的的長度宜宜為2m。(2)合龍前應(yīng)應(yīng)觀測氣氣溫變化化與梁端端高程及及懸臂端端間距的的關(guān)系。。(3)合龍前應(yīng)按設(shè)計計規(guī)定，，將兩懸臂臂端合龍龍口予以以臨時連連接，并將合合龍跨一一側(cè)墩的的臨時錨固固放松或改改成活動動支座。。(4)合龍前，在兩兩端懸臂預加壓重，并于澆筑混混凝土過程中中逐步撤除，，以使懸臂端端撓度保持穩(wěn)穩(wěn)定。(5)合龍宜在一天中氣溫最最低時進行。(6)合龍段的混凝凝土強度宜提提高一級，以盡早施加加預應(yīng)力。(7)連續(xù)梁的梁跨跨體系轉(zhuǎn)換，，應(yīng)在合龍段段及全部縱向向連續(xù)預應(yīng)力力筋張拉、壓壓漿完成，并并解除各墩臨臨時固結(jié)后進進行。(8)梁跨體系轉(zhuǎn)換換時，支座反力的調(diào)調(diào)整應(yīng)以高程程控制為主，反力作為校校核。合龍段施工施工前測試合合攏段施工時時期的最低溫溫度和最高溫溫度，確定合合龍時間，并并為合龍口連連接提供依據(jù)據(jù)。合龍口每每端應(yīng)壓載合合攏口砼重的的一半，并隨隨砼的澆筑同同時減載，減減載量與砼的的澆注量相等等，可采用水水箱加水或砂砂袋增減。合合攏口砼中加加入適量的膨膨脹劑，澆筑筑時應(yīng)認真振振搗養(yǎng)生。體系轉(zhuǎn)換與支支座轉(zhuǎn)換用邊跨掛籃模模板完成邊跨跨合攏段的施施工，張拉預預應(yīng)力，然后后拆除邊跨支支架將梁體重重力轉(zhuǎn)移到永永久盆式支座座上，完成由由雙懸臂梁向向單懸臂梁的的第一次體系系轉(zhuǎn)換。中跨跨合攏利用一一個掛籃來進進行，移掛籃籃到中跨合攏攏段，在掛籃籃上完成中跨跨合攏段的施施工，拆除中中墩臨時固結(jié)結(jié)支座，梁體體重力轉(zhuǎn)移到到永久盆式支支座上，實現(xiàn)現(xiàn)由兩單懸臂臂梁向多跨連連續(xù)梁的第二二次體系轉(zhuǎn)換換。但要注意意：1結(jié)構(gòu)由雙懸臂臂狀態(tài)轉(zhuǎn)換成成單懸臂受力力狀態(tài)時，梁梁體某些部位位的彎矩方向向發(fā)生轉(zhuǎn)換。。所以在拆除除梁墩錨固前前，應(yīng)按設(shè)計計要求，張拉拉一部分或全全部布置在梁梁體下部的正正彎矩預應(yīng)力力束。對活動動支座需保證證解除臨時固固結(jié)后的結(jié)構(gòu)構(gòu)穩(wěn)定，需采采取措施限制制單懸臂梁發(fā)發(fā)生過大縱向向水平位移。。2梁墩臨時錨固固的放松，應(yīng)應(yīng)均衡對稱進進行，確保逐逐漸均勻地釋釋放。在放松松前應(yīng)測量各各梁段高程，，在放松過程程中，注意各各梁段的高程程變化，如有有異常情況，，應(yīng)立即停止止作業(yè)，找出出原因，以確確保施工安全全。3在結(jié)構(gòu)體系系轉(zhuǎn)換中，，臨時固結(jié)結(jié)解除后，，將梁落于于永久支座座上，按標標高調(diào)整支支座高度及及反力。支支座反力的的調(diào)整，應(yīng)應(yīng)以標高控控制為主，，反力作為為校核。4結(jié)構(gòu)體系轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換應(yīng)在合合攏段縱向向預應(yīng)力束束張拉并壓壓漿后進行行。7、高程控制制（課本內(nèi)內(nèi)容）預應(yīng)力混凝凝土連續(xù)梁梁，懸臂澆澆筑段前端端底板和橋橋面標高的的確定是連連續(xù)梁施工工的關(guān)鍵問問題之一，，確定懸臂臂澆筑段前前段標高時時應(yīng)考慮：：1.掛籃前端的的垂直變形形值；2.預拱度設(shè)置置；3.施工中已澆澆段的實際際標高；4.溫度影響。。因此，施工工過程中的的監(jiān)測項目目為前三項項；必要時時結(jié)構(gòu)物的的變形值、、應(yīng)力也應(yīng)應(yīng)進行監(jiān)測測，保證結(jié)結(jié)構(gòu)的強度度和穩(wěn)定。。施工過程中中的撓度要要隨時進行行監(jiān)測，根根據(jù)混凝土土的彈模計