连续梁异型挂篮施工技术

2004年8月　2004SHANXI　ARCHITECTURE文章编号:100926825(2004)1520087202

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连续梁异型挂篮施工技术

郑丙宪

摘　要:结合江苏连盐高速公路新洋港大桥施工实例,对异型挂篮设计、加工与安装和混凝土施工工艺措施进行了介绍,总结了几点施工经验,为同类工程提供了借鉴。关键词:连续梁,异型挂篮,施工技术中图分类号:TU756.4+2

文献标识码:A

吊系统、模板系统,组成异型挂篮。

优点:结构稳定,安装方便,承重大;自重轻,加工快捷,节约材料;适用于连续梁0号梁段长3.5m～10m,不能满足菱形挂篮拼装的需要时,可取代其他形式施工1号梁段。

缺点:1号梁段施工完成后,拆除后改装成菱形挂篮。

1　工程概况

连(云港)至盐(城)高速公路盐城段新洋港大桥全长764.5m,双向六车道,左右幅分离,主桥为一联五跨预应力混凝土连续梁,主桥上部为(42.83+3×60+34.44)m五跨预应力混凝土变截面单箱单室连续箱梁,箱梁高度从跨中为1.87m,至主墩中心1.75m处按二次抛物线变化为3.57m。主桥箱梁底板宽9m,顶宽17m,翼缘板悬臂4.0m。桥面的2%横坡由两侧腹板调整。

3　异型挂篮的结构3.1　主桁架

异形桁架的三角形构件是异型挂篮的主要承重结构,桁架分两片立于箱梁腹板位置,其间用L125×125×10角钢组成平面连接系横联,每片桁架除斜杆用2[30cA3槽钢组焊而成外,其余均由2[30bA3组焊,节点处用20mm钢板作节点板和M30螺栓连接。前上节点处和前上横梁连接,前上横梁由两根13m长的I40a型钢组焊而成,上设8个吊点,其中4个吊外侧模滑移梁,4个吊底模架。

2　异型挂篮的设计

异型挂篮的设计是利用菱形挂篮杆件,改制组装成整体桁架锚固于梁体上作受力结构的,设计承重200t,有效地解决了3.5m长的0号梁段上悬臂对称施工4.25m长的1号梁段。

异型挂篮利用菱形桁架前端部分的三角形构件,增设1套连接横梁,即2根3m长的下连接杆,由2[30bA3组焊件;每侧4根L125×125×10共8根做上连接杆,2根4m2[30cA3槽钢组焊件作斜杆。通过这14根杆件利用节点板将2个菱形桁架的三角形主构件连接成整体,并利用竖向预应力筋或其他预埋件锚固在0号段梁面上,形成异型挂篮的主构架,另配置菱形挂篮的横梁、提处位置的不同,选用不同的有效固定方法。

1)当预埋件位于现浇混凝土上表面时,将预埋件直接绑扎在主筋上,必要时尚需在其上部点焊适当规格的角铁,以防止预埋件移位。为防止角铁,锚板预埋件下混凝土振捣不密实,应在固定前先在预埋件上钻孔供混凝土施工时排气。

2)当预埋件位于混凝土侧面时,用普通铁钉或在预埋件内侧焊接螺帽。将预先打孔的埋件固定在木模板上,当混凝土断面较小时,可将预埋件的锚筋接长,绑扎固定。

3.2　提吊系统

前吊带:其作用是将悬臂浇段的底板、腹板混凝土及底模板重量传至前上横梁上。前吊带由160mm×40mm16Mn钢板用混凝土浇筑中,一般采用插入式振捣器,应尽量避免碰撞钢筋,严禁振捣棒与预埋件直接接触。在预埋件附近,应小心谨慎,边振捣边观察预埋件,如有碰撞,应予复测,复测合格,才能继续浇筑混凝土。

混凝土浇筑完毕后,应加强养护,保证预埋件周围湿润,防止混凝土干缩变形引起预埋件内空鼓。

模板拆除后,应检查预埋件位置是否正确,混凝土是否有蜂窝、麻面等质量问题。对超出误差范围的预埋件,应针对具体情况制定相应的补救措施。

2.4　混凝土施工

预埋件应采用二期混凝土安装,二期混凝土断面宜有足够尺寸,应使安装后的预埋件与一期混凝土之间留有不小于200mm的净空,一、二期混凝土的结合面应全部凿毛。当模板、钢筋、预埋件等检查完且均合格后,方可浇筑混凝土。

3　结语

水工建筑预埋件的类型和数量很多,耗钢量大,设计、施工时应予以重视。一方面应精打细算节约钢材;另一方面应避免类型过多,以便于施工。

Designandconstructionofembeddedpartsofhydraulicarchitecture

LIXiao2bo

(JianjiangBasinWaterConservancyEngineeringAdministration,Maoming525242,China)

Abstract:Theimportantconnectionrolesofembeddedpartsinhydraulicarchitectureareelaboratedandbaseduponintroductionofdesignkeypointsofembeddedpartsitsconstructionmethodisdiscussedindetail.Intheendthemattersneedingattentionindesignandconstructionarepointedout.

Keywords:hydraulicarchitecture,embeddedpart,design,construction

收稿日期:2004204226

作者简介:郑丙宪(19732),男,1997年毕业于石家庄铁道学院桥梁专业,助工,中铁十二局集团一公司,山西临汾　041000

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第30卷第15期　　　　　　　　　　

山2004年8月

西建筑　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

<50(20CrMnTi)钢销组合而成。前吊带下端与底模架底横梁销

接,上端吊与前上横梁销接,每组吊带用2个320kN手动千斤顶及扁担梁调节底模标高。

后锚点:将底模架的另一端全部固定在盖梁顶面,利用盖梁作为承重受力结构。施工时事先在盖梁的顶面预埋钢板,然后将底模架放在钢板上,防止碰伤盖梁混凝土。调整底模中线、标高后,将底模架与钢板建立用钢板塞紧并焊接固定。

3.3　模板系统

箱梁外侧模框架由L75×75×6和[10组焊而成,模板受力桁架采用[16型钢组焊,模板采用大块钢模板组装而成,外侧模支承在外模走行梁上,后端通过<32吊杆悬吊在0号箱梁顶板(在浇筑顶板时设预留孔),后吊杆与走行梁间设有后吊架,后吊架上装有滚动轴承,挂篮行走时,外侧模走行梁与外侧模一起沿后吊架滑行。

内模由内模框架以及竹胶板等组成,内模采用5cm×8cm方木按间距30cm设置横肋后,再用10cm×15cm方木设置加劲竖肋,间距为60cm,内模安装由碗扣式脚手架支撑。

底模由底模架和底模板组成。底模架纵梁为桁架式,用[12及L75×75×8组焊而成,前后底横梁用2[40A3槽钢制作。底模采用钢模板,用20cm×15cm方木垫在底模架上,宽度比箱梁底小8mm,两外缘固定5mm～6mm橡胶条,在浇筑混凝土时,外模与底模夹紧,以防漏浆。底模架前端连有14悬臂型钢作为行走操作平台。

根做上横连接杆,最后安装1根4m2[30cA3槽钢组焊件作斜杆,组成单片的异型挂篮桁架。2)在0号梁段顶面利用竖向预应力筋锚固走行轨道。在箱梁腹板顶面铺好钢枕、木枕,在竖向预应力筋位置,0号梁段腹板位置安装长3.5m轨道各一根,抄平轨顶面,量测轨道中心距,确认无误后,用加工好的螺帽把轨道锁定。3)在轨道两端按照设计位置安装前支座,利用浮吊吊装三角形桁架,由于受起重能力限制,桁架分两片安装,先吊装一片就位临时固定后,再吊装另一片,随后安装两片之间的门架,用Φ32精轧螺纹钢筋将连接桁架及轨道锚固于0号梁段上。4)安装桁架之间的前上横梁、前吊带、侧模吊带。5)先利用浮吊安装底模横梁,然后吊装底模架、铺装底模板。6)安装外侧模及走行梁,先用走行梁托紧外模框架,用4只10t倒链向上吊装,两只倒链挂在前横梁上,两只通过梁体预留孔固定,同时上升就位,并用安装好的前后吊带锚固。7)调整立模标高。根据挂篮试验测出的弹性变形及非弹性变形值,再加上线形控制提供的立模标高定出1号梁段的立模标高。

5　钢筋施工

1)严格按照设计图纸的要求,加工预制成品钢筋。施工时,

在加工现场弹墨线做出钢筋大样图,复核是否满足设计要求后生产,严格控制保护层的厚度。2)钢筋具有出厂合格证,钢筋表面洁净,使用前应将表面油污、漆皮、鳞锈等清除干净。3)钢筋骨架绑扎适量的垫块,以保持钢筋在模板中的准确位置和保护层厚度,垫块采用砂浆预制块。4)预制好的钢筋利用浮吊吊装。

3.4　锚固系统

异型挂篮是用Ф32精轧螺纹钢(梁体内竖向预应力筋或预埋件)把连接三角形桁架的横梁及走行轨道整体锚固在梁顶面。

6　混凝土施工

混凝土由河北岸自动拌合站搅拌,经罐车运输到两岸的地泵,投料后经输送泵管道泵送入模,输送泵管道经栈桥铺架到位,人工利用插入式振捣棒捣固。混凝土等级为C50,按照批复的配合比配制,并根据现场情况作了调整,混凝土罐车运输,输送泵浇筑,施工坍落度为16cm。

浇筑方法:由于异型挂篮的特点,考虑两端的不平衡重量不超过15t,所以在浇筑过程中严格控制两端的重量,每罐车控制6盘料,约3.84m3混凝土,浇筑一车后,下一车浇筑另一端。

4　异型挂篮施工

1号梁段长4.25m,高3.57m,横桥向宽17.0m,顶板厚度0.28m,底板厚度0.701m,腹板厚度0.7m,C50混凝土142.54m3。

4.1　异型挂篮试压

异型挂篮在上1号段拼装前,在工地应进行试拼和试压,消除非弹性变形并测出弹性变形值。根据弹性变形值提供立模标高值。异型挂篮预压方法:将两片桁架的主构架背对背拼装,受力端穿一根精轧螺纹钢,一端利用轧丝锚锚固,另一端安装150t液压千斤顶,利用油泵加压,通过油表读数反映加载数值。同时,在桁架的主构架的两端,利用钢尺量测两端的距离,在加载前、加载的50%、100%及卸载后分别记录两端的距离,来计算挂篮的弹性变形、非弹性变形值,为以后挂篮施工提供依据。

7　结语

1)新洋港大桥5跨连续刚构梁,由于工期原因,保证4个T

构同时施工,仅投入2套异型挂篮,满足了施工要求。2)异型挂

4.2　异型挂篮拼装

拼装程序是:异型挂篮桁架→横向连接门架→锚固系统→底模架→外侧模。

1)施工1号梁段时,在现场将挂篮桁架的三角形构件用横向连接杆拼装成2片梯型桁架。先安装连接横梁,2根3m长2[30bA3组焊件下横连接杆,然后安装4根L125×125×10共8

篮从设计、施工都取得了成功,结构受力合理,整体稳定性好、施工可操作性强。3)从施工观测结果,发现挂篮预压结果是准确的,挂篮的弹性变形为3mm/10t。通过每个测点的观测记录,都充分说明施工过程线型控制的可行性。4)3.5m长的0号梁段上对称悬臂施工4.25m长的1号梁段,构思巧妙,成功解决了深水承台支撑施工的难题。5)整体结构简单,材料投入大量减少。轻型简便的异型挂篮替代支撑所需的大型杆件支架,避免了大量制作和安装,加快了施工进度,降低了成本,社会效益和经济效益显著,值得推广。

Constructiontechnologyofspecial2shapedhangingbasketforcontinuousbeam

ZHENGBing2xian

(TheFirstCompanyofThe12thEngineeringBureauofChinaRailway,Linfen041000,China)

Abstract:TakingtheXinyanggangBridgeworkinLianyuangang2Yanchengexpresswayasexamplethedesign,fabricationandinstallationofspecial2shapedaswellastheconstructiontechnicalmeasuresofconcreteareintroduced.Someexperiencesaresummarizedinordertoprovidereferencesforsimilarwork.

Keywords:continuousbeam,special2shapedhangingbasket,constructiontechnology

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