博鳌南港大桥主桥挂篮悬浇施工

陈凌炜

1 工程概况

南港大桥是博鳌亚洲论坛特别规划区沙美内海环湖路的重点工程，跨越龙滚河，是博鳌亚洲论坛特别规划区的交通要道，全桥长471 m。主桥上部采用45 m+75 m+45 m，结构为预应力混凝土T构连续箱梁，下部结构为实体矩形墩，钻孔灌注桩基础。桥面设有1.4%和-2.2%纵坡，其变坡点设在主跨中心点处。主桥箱梁系变截面，连续箱梁腹板梁高按半立方抛物线变化，梁体高度在3.85 m～1.75 m，桥面全宽12.0 m，底板宽5.0 m，两侧悬臂板长3.5 m。悬臂板端部厚18 cm，根部厚70 cm;顶板厚26 cm，底板厚度按半立方抛物线变化，由30 cm渐变为50 cm。

主桥箱梁系双向预应力体系，纵桥向、横桥向均采用Φj15.20(Rby=1 860 MPa)低松弛钢绞线。施工块段长度为3 m～4 m不等，最大块件重量85 t。全桥共有一个中跨，两个边跨，拟用 4幅挂篮箱梁悬浇施工，单T箱梁0号、1号梁段采用支架立模现浇，然后在0号、1号块上拼装挂篮，再利用挂篮对称悬浇各块段至10号梁段，先合龙边跨后合龙中跨。

2 挂篮的构造和拼装及试压

1)挂篮的构造。本挂篮是贝雷桁架式挂篮，主要由承重结构、悬吊系统、锚固系统、行走系统和工作平台组成。承重结构是挂篮的主要受力构件，它承受施工设备和新浇筑节段混凝土的全部重量，并通过节点和锚固装置将荷载传到已施工完成的梁体上。挂篮全部(主桁梁、上下横梁、下纵梁、底模外模和内模等)自重约40 t。

2)挂篮拼装及试压。挂篮经试拼检查无误后，即可在已经张拉压浆的0号和1号箱梁段上拼装，其挂篮拼装步骤如下:箱梁顶面找平→铺设轨枕及滑道钢轨→安装主梁及支腿→安装主梁后锚→安装主梁平联→安装后上横梁→安装立柱底座及立柱→安装斜拉塔架→安装立柱平联→安装前上横梁→安装挂篮前、后吊带→拼装底模平台→安装底模板→安装内外模滑梁→安装内、外模板→张拉平台吊装。

为保证悬浇施工的安全，拼装完成后，即对挂篮进行加载试验，以消除挂篮的非弹性变形以及坚向位移。挂篮加载采用“堆载法”，即用袋装上砂作为试压荷载，按最大块段重量并考虑模板及施工荷载等重量对挂篮进行逐级加载，本桥挂篮试压荷载为85 t，其加载顺序为总重量的 40%，70%，100%，即 34 t，59 t，85 t。

3 挂篮悬浇施工

1)悬臂施工工艺。主桥箱梁2号块～10号块，其挂篮悬臂浇筑施工工艺流程见图1。

2)挂篮行走。拼装挂篮时，在两片主承力桁架的下面设置有两根43 kg/m的钢轨，枕木采用220 mm×160 mm×500 mm短枕木，支承点处为同尺寸的硬杂木。钢轨上设有滑板，在桁梁下垫滚轮，用导链(葫芦)牵引徐徐就位，到位后应逐步将桁架与预埋在箱梁顶部的预埋件牢固连接。

3)模板。a.模板构造。外侧模系整体式制作。采用下落式，即随着梁高逐渐变小而随之下落;内模采用钢木组合，以适应梁高、内倒角变化;底模采用组合钢模直接铺在底模平台上;上堵头板采用钢制，腹、底堵头用木制。b.模板拼装。外侧模通过挂篮前后吊杆上下调整而调整。当其位置找正后，用方木在前后两端内衬，并用上下两道螺杆对拉固定;内模用外贴铁上的5 cm木板，肋墙之间用方木与木楔顶紧;堵头板位置一定要准确，以保证预应力管道位置符合设计要求。c.模板拆除。张拉结束后即拆除模板。先拆除底板中的两根后锚杆，取出外侧模木楔，放松前后吊杆，靠自重下落10 cm左右。对不能下落的，可用千斤顶横向慢慢顶推。

4)测量控制。a.轴线控制。轴线以底板、顶板两处控制，浇筑前后各测一次。接近合龙段时相邻悬臂相互校核。b.标高控制。根据设计提供的预拱度并结合挂篮自重和施工经验确定标高。浇筑底腹板、顶板时分别测上、中、下游三点。要观测浇筑前后、张拉前后、挂篮行走前后几个形势的变化。

5)钢筋与预应力管道制孔。a.普通钢筋。钢筋规格必须符合设计要求。按规范做有关试验，成品要按块段、品种分类挂牌，反搭接长度严格按设计进行施工。b.竖向钢筋安装。竖向预应力筋安装时要对号入座，位置准确，锚头垫板与顶板保持水平，以便张拉;预应力管道与普通钢筋相碰时，普通钢筋应避开其位置;锚垫板与钢筋网片焊接，中、上端均应用钢筋固定牢靠。c.纵向预应力管道制孔。纵向预应力管道用波纹管制孔。管道安装前先检查堵头板孔位是否准确，然后按底板画线安装管道并用钢筋网片定位。波纹管接头在5 cm范围内用胶带缠紧，波纹管要伸出梁段5 cm～7 cm，以便下一段连接。

6)混凝土的浇筑。箱梁块段混凝土的悬臂浇筑采用泵送，坍落度一般控制在14 cm～18 cm之间，原则是由低处向高处，两侧对称一次浇筑成型，其浇筑顺序为先浇底板、腹板，后浇顶板。底、顶板混凝土下料由前往后浇筑，在老混凝土处收头。腹板用串筒下料，每层厚度约30 cm，下料方向由两头向中间移动。浇筑底板时，底板中钢筋密度不大，浇筑混凝土采用插入式振捣器。与底板相连的倒角及腹板部分混凝土，也采用插入式振捣器。但由于振捣时会引起角下部泛浆，致使该处混凝土质量差，易出现麻面、露筋等现象，振捣时要特别注意。

4 注意事项

1)挂篮安装、试压、走行和拆卸必须遵循同“T构”两端对称的原则。2)经常检查挂篮悬吊系统、锚固系统及走行系统的连接情况，挂篮每次就位后必须进行全面安全检查并合格后方能进入下道工序施工。3)保持“T构”两端的平衡稳定，“T构”两端块段浇筑混凝土进度要同步，最大混凝土量差严格控制在设计要求以内。4)施工时应在挂篮处设置风雨篷，避免混凝土因日晒雨淋影响质量。5级以上大风时，不得移动挂篮，也不得进行悬臂块段混凝土的浇筑作业，并将挂篮固定于已浇的梁段上。

[1] 阎月兰，胡焕猛.野三河特大桥挂篮预压施工[J].山西建筑，2009，35(33):329-330.