[12-11 17:00:02] 来源：http://www.tmgc8.com 桥梁工程 阅读：3522次
摘要 福州机场二期高速公路A2合同段马鞍溪大桥横越山间沟谷，跨马鞍溪水库大坝及水库库区，采用三角挂篮悬浇施工技术方案。本文介绍马鞍溪大桥三角挂篮特点，以及根据马鞍溪大桥现场实际情况采用的三角挂篮悬浇施工技术及其体会，为高速公路同类桥梁三角挂篮施工控制提供借签。
关键词 高速公路 桥梁悬浇 三角挂篮 施工技术
福州长乐国际机场高速公路二期工程A2合同段马鞍溪大桥，右线桥型布置为4×30m连续刚构T梁+（62+110+62）m变截面刚构箱梁+1×30m简支T梁，左线桥型布置为5×30m连续刚构T梁+（62+110+62）m变截面刚构箱梁。主桥箱梁桥主墩和过渡墩为薄壁空心墩，引桥T梁桥为柱墩，桩基采用灌注桩基础，桥台为U台，扩大基础。
马鞍溪大桥位于福州市马尾区上德村境内，横越山间沟谷，跨马鞍溪水库大坝及水库库区；左线桥起点桩号为ZK4+295，终点桩号为ZK4+683.5；右线桥起点桩号为YK4+286,终点桩号为YK4+674.5。
马鞍溪大桥主桥三跨结构为单箱单室变截面刚构箱梁，总长234m 。箱梁顶板宽度为16.75m，底板与墩身同宽8.75m，箱梁底板保持水平，通过梁腹板的高差，实现顶板单向横坡，箱梁一般悬臂长度为4m，通过平曲线内外侧箱梁长度差，实现平曲线过渡。控制断面梁高：中支点处6.2m，边跨直线段及主跨跨中处2.5m。全桥箱梁部分主要工程量：C55砼6365m3，钢筋6274.5t，钢绞线474.8t，精扎螺纹钢111.9t。
1 马鞍溪大桥三角挂篮构造特点
马鞍溪大桥箱梁悬浇采用三角挂篮，挂篮锚固悬吊在已经成型的箱梁段上。在挂篮上进行下一个梁段的立模、绑扎钢筋、浇筑混凝土和预应力筋的张拉等作业，完成一个循环后，新的梁段产生，挂篮前移固定在新的梁段上，如此循环直至悬浇箱梁完成。
挂篮是按照最大梁段进行设计的，为无平衡重自行式挂篮，自重50t，加上模板、千斤顶、导链等自重约55t，设计承受施工荷载200t。挂篮由主桁架、行走及锚固装置、底平台、内外侧模板、吊装装置和上横梁等组成。
1．1主桁架
主桁架由两片桁架和一片横联组成。桁架材料为2I45b工字钢和2[32b槽钢，均使用钢板焊接成箱体并用螺栓连接成三角形,由横联连成整体,组成挂篮主要受力结构。
1．2底平台及底模板
底模架由15根纵梁和前后横梁组成,两侧腹板下各3根纵梁采用I40b工字钢，中纵梁采用28b工字钢。前后横梁由2[40b槽钢组焊而成。前下横梁通过Φ32精轧螺纹钢筋与前上横梁连接,后下横梁通过Φ32精轧螺纹钢筋与已浇注梁段底板连接。底模采用面板为5mm钢板的大块组合钢模板,下垫100 mm ×120 mm 的@30cm 方木,底模板和方木用U 形卡固定在纵梁上,以便脱模和固定。
1．3前上横梁
前上横梁由2[40b槽钢及钢板组焊而成,连接于主构架前端的节点处,将两片主桁架连成整体。
1．4吊装
吊装装置由Φ32精轧螺纹钢筋和YGM锚具组成。
1．5内外模板
箱梁外侧模采用5mm钢板和钢框组焊而成。两外侧模各支承在两条滑梁上,走行滑梁通过吊杆悬吊在前上横梁和已浇注的箱梁翼板上。走行梁采用2[36b槽钢组焊而成。内模由5 mm 钢板和钢框组焊而成。内模桁架吊在2 根内模走行梁上。走行梁吊在前上横梁和已浇梁段的顶板上,内模脱模后可沿走行梁前行。
1．6锚固系统
在灌注砼时,挂篮后端用6 根Φ32精轧螺纹钢锚固在已成梁段上。
2 马鞍溪大桥三角挂篮悬浇施工方案
2．1挂篮悬浇施工步骤
①挂篮安装预压；②绑扎底板钢筋、腹板钢筋，组拼内模，上对拉杆，绑扎顶板钢筋，立端模,浇筑砼；③砼养护期间拆除或放松内、外模架后锚固点及前吊带，将外模架落于侧模滑梁上；④砼强度达到设计值90 %时,张拉、压浆，底平台吊带及吊杆系统下落15～30 cm；⑤拆除底锚、后锚，用千斤顶将主桁顶起，在轨道上安装四氟板；⑥用2 台25t千斤顶牵引挂篮整体行走到下一块的位置，锚好后锚杆，垫实前支点；⑦调整固定底平台、侧模和吊带系统；⑧进行下一节段钢筋砼施工。
2．2挂篮安装预压
待0#块预应力束全部张拉完成后，即可安装挂篮各构件：①安装并用竖向预应力钢筋锚住轨道；②将组拼好的主桁吊装就位；③安装后上横梁，用精轧螺纹钢筋锚固后端；④安装前上横梁、吊带紧缩装置及吊带；⑤安装前下横梁；⑥安装后下横梁、底平台纵梁；⑦安装侧模及内模滑梁，将用于0#块施工的侧模及内模拖出。www.tmgc8.com
挂篮安装采用塔吊和导链配以人工进行，挂篮拼装完成后，堆放砂袋进行预压，预加压重量为最重悬灌节段混凝土的重量120%。分三级预压，分别为50％，100％和120％，达到每个级别时，由监控单位检测挂篮变形量。挂篮预压卸载分三级进行，分别为100％，50％和0％，达到每个级别时，由监控单位检测挂篮变形回缩量。
2．3挂篮走行
首先，在梁段顶面找平并测量好轨道位置，铺设垫枕和轨道，将底模用导链吊挂在外模走行梁上，松开主构架后锚点，用千斤顶及卷扬机牵引前支座使挂篮、底模架、外侧模一起向前移动至下一节梁段位置并重新锚固。
2．4挂篮使用注意事项
挂篮的安装运行及使用均为高空作业，要采取全面的安全保证措施；现场技术人员必须检查挂篮的位置、前后吊杆、吊架及后锚杆等关键受力部位的情况，发现问题及时解决。检查预留孔位置的准确性及孔洞是否垂直；浇筑混凝土前后吊带用千斤顶顶紧，且三处受力均匀，以防承重后与已浇筑梁段产生错台；施工中加强观测标高，轴线及挠度等，整理出挠度曲线。
2．5挂篮悬臂施工
（1）悬灌梁施工工序。
挂篮就位→调整底模、外侧模标高→绑扎底板、腹板钢筋→安装纵向预应力管道→支立内部模板、堵头模板→绑扎顶板钢筋→浇筑混凝土→养护→穿钢绞线→张拉→压浆→移挂篮。
（2）挂篮走行就位。
将梁面挂篮走行轨道下用砂浆精确找平，安放垫枕，上铺轨道并上紧螺帽。放松挂篮后锚点及轨道上精轧螺纹钢筋，放松底模及外侧模和内模，通过纵梁悬吊于挂篮上横梁。导链钩在前端轨道及挂篮前支点，两端同时进行走行。走行速度均匀一致，两挂篮走行距离相差不大于30cm。走行到位后，调整底模板及侧模到位，并上紧挂篮上精轧螺纹钢。
（3）钢筋制作安装。
每梁段底腹板钢筋的安装按照施工顺序由下而上对称安装。底板及腹板钢筋安装完成后，将内模由已经浇筑梁段的腹内拖出，按照标高调整到位，加固牢靠。模板清理干净涂刷隔离剂，准备安装顶板钢筋。
顶板钢筋的安装注意顶板横向预应力钢绞线的线型控制，必须严格按照设计位置安装，各种定位钢筋安装牢固，防止钢筋变形。钢筋统一堆放，在同一个加工场弯制、现场绑扎附以点焊成骨架方式，主筋采取对焊或搭接焊的方法，钢筋绑扎前，先在底模的两侧做出标记，确定出箍筋位置，以保证钢筋尺寸的准确，钢筋加工及绑扎时，严格按照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）的标准执行，特别是钢筋的焊接质量，焊条一律采用J-506焊条。
钢绞线在专用场地统一堆放、加工成型，施工过程中采用切割机进行下料，严格按照设计要求的尺寸进行，保证钢绞线不受损。钢绞线加工成束，并用绑扎丝绑扎，清除表面的污垢后，再进行安装。
波纹管安装时，必须先对钢筋骨架进行固定，防止因变形而影响波纹管正确安装，然后按照计算的钢绞线坐标，以0＃块中心为坐标原点，以0＃块纵向为X轴，竖向为Z轴，横向为Y轴，确定出波纹管的位置。U型定位筋的直线段间距为1.0m，曲线段间距为0.5m。为防止出现漏浆现象，波纹管接头处、锚垫板与波纹管连接处一定要采用胶带纸密封，特别要注意顶板波纹管的高度一定要满足设计要求，波纹管内采取预穿塑料管的方法。
（4）浇筑混凝土。
为保证悬臂灌注梁段的施工质量，减少施工接缝，所有悬臂灌注梁段要求一次灌筑成型。为达到设计要求，拟采取如下措施：
①混凝土由拌和站集中拌和、混凝土输送泵运送到位。每次灌注的混凝土在最早灌注的混凝土初凝前全部灌注完。根据悬灌梁段混凝土的数量，结合混凝土输送泵输送混凝土能力，将悬灌梁段混凝土的初凝时间定为6h左右，将坍落度控制在16cm左右(据混凝土振捣情况，适当调整不同部位的坍落度，如底腹板取较小值，腹板取较大值)。为此，将在混凝土中掺加高效减水剂，粗骨料采用5~31.5mm连续级配的碎石，细骨料为中粗砂，水泥采用P.052.5R级别的普通硅酸盐水泥。
②混凝土灌注顺序为：底板，腹板，顶板，灌注时同一挂篮的左右两侧基本对称地进行。混凝土由挂篮底板的前端开始浇注，同一T构上两套挂篮内的悬浇混凝土在任何时候须基本相等。混凝土在腹板的灌注分层厚度为30cm左右，对厚度大于30cm的顶板混凝土分两层灌注；对小于30cm的，一次灌注到位。混凝土捣固采用Φ70或Φ50和Φ30插入式振捣器。钢筋密集处用小振捣器，钢筋稀疏处用大振捣棒。振捣棒距离模板5~10cm。振动棒移动距离不得超过振动棒作用半径的1.5倍。振动棒的作用半径经试验确定。混凝土经导管(即串筒，根据梁段的钢筋和波纹管的间距专门加工)入模。每次拌合的混凝土必须全部入模，不得与下一盘混合。混凝土入模导管安装间距为1.5m左右，导管底面与混凝土灌注面保持50cm内。在钢筋密集处断开个别钢筋留作导管入口，待混凝土灌注到断时，将钢筋焊接恢复。www.tmgc8.com
③将相邻梁段混凝土的浇注龄期差控制在10d以内。新旧混凝土的结合部位彻底清除浮浆和松散混凝土。
④混凝土灌注时应设专职指挥员，负责混凝土分配、坍落度调整、混凝土振捣和模板检查等事宜，以确保混凝土灌注按计划有序进行。
悬臂现浇段混凝土的浇筑顺序是：先底板，后腹板，再顶板；顶板从翼板与腹板相交处向翼板边缘、顶板中部浇筑。
（5）预应力钢筋张拉。
张拉前应做好张拉准备工作，进行张拉设备检验。因预应力值的准确性对箱梁的质量的影响至关重要，所以张拉施工之前必须校核配套标定张拉设备，对千斤顶、压力表、油泵进行校验，合格后，将其组合成全套设备，进行设备的内摩阻校验，并绘出油表读数和相应张拉力关系曲线。配套标定的千斤顶、油泵、压力表要进行编号，不同编号的设备不能混用。千斤顶使用超过6个月或200次以上时应重新标定。张拉机具必须由专人操作。
①预应力钢束和张拉机具。
根据设计张拉力的大小选择吨位、行程适宜的千斤顶及与之配套的高压油泵和油表。纵向预应力张拉采用YCW400B型千斤顶。
