跨厦蓉高速特大桥（48+80+48）m连续梁挂篮悬臂浇筑法施工分析

蓝天诚

（中铁十七局集团第六工程有限公司 福建福州 360000）

1 工程概况

福厦客专跨厦蓉高速特大桥于DK257+854～DK257+934处跨越厦蓉高速公路，交角54°。厦蓉高速公路正宽32m，跨路段采用（48+80+48）m预应力混凝土连续梁方式跨越，全长177.5m，桥面纵坡-7.2‰。桥梁宽12.6m，桥梁建筑总宽12.9m。下面对连续梁挂篮悬臂浇筑法施工展开详细分析。

2 施工方法

2.1 0#块及边跨直线段施工

2.1.10 #块施工

根据现场实地情况，0#支架采用托架法。托架为组合构件的三角架，水平拉杆采用φ32精轧螺纹钢，托架上采用2I40a横梁，横梁上设置I12工字钢组合桁架分配纵梁，底模采用挂篮底模。

2.1.2 边跨直线段

边跨直线段采用钢管支架法，基础采用钢筋混凝土条形基础，底模采用竹胶板，侧、内模采用定型钢模。

2.2 临时支座

临时支座设置于墩顶永久支座前后两侧，作为悬臂施工未完成合拢受力体系未转换前所有T构自重及施工荷载的承载结构，必须进行抗压能力验收及抗倾覆验算，特别是施工中的不平衡弯矩验算。

2.3 挂篮节段施工

2.3.1 挂篮设计

（1）挂篮结构

挂篮是连续梁施工的承重结构，根据挂篮形式特点及公司实际情况，本挂篮采用菱形挂篮，在保证强度、刚度、稳定性及节段挂篮重量比前提下，尽量减轻自重，行走及混凝土浇筑时抗倾覆稳定系数不小于2.0，变形量不大于20mm。重点对挂篮的菱形桁架、提吊系统、走行和锚固系统，内模系统、外模系统和底模及滑行系统进行安全验算。

（2）主要技术性能

①适用最大梁段重：155t，预压荷载190t；②适用最大梁段长：4.45m；③梁高变化：3.835m～5.943m；④最大梁宽：12.6m；

⑤走行方式：无平衡重走行；

⑥挂篮一端自重：约60t。

（3）挂篮特点

①结构简单，受力明确；

②挂篮前端及中部工作面开阔，可以从挂篮中部运送材料，便于安装轨道、钢筋、钢绞线等；

③设有走行装置，移动方便，外侧模、内模、底模可一次就位；

④吊杆采用φ32精轧钢筋，操作方便、安全、节省设备；

⑤后锚固设置锚固件，受力明确，安全可靠；

⑥本挂篮主要材料为普通型钢，加工制作简单；⑦走行锚固利用预埋φ32精轧螺纹钢筋；

⑧本挂篮内模采用组合钢模，内顶板模架可伸缩；⑨本挂篮移动采用滚动方式。

2.3.2 挂篮制造

（1）挂篮各部件多属组焊件，要求制定合理的加工工艺，减少其焊接变形和焊接应力，经校正后各种变形公差不得超过规定的允许值；

（2）焊条的选用：Q235钢母材采用E43XX焊条，Q345钢母材采用E50XX焊条；

（3）铰座等主要受力部件，必须保证其精度及焊接质量，焊接后按技术要求进行探伤检查；

（4）栓接连接件应采用套钻孔，如：主梁与滑座连接板、外侧模连接角钢、内顶板模两端与内侧模连接角钢等；

（5）各部件随时加工，随时组装，发现问题及时纠正；

（6）外模需精确放样，与设计不符时以大样为准；

（7）各部件表面光洁度均为50；

（8）构件表面涂一层防锈底漆，面层采用橘黄色漆；

（9）挂篮出厂（场）前要进行组装、试拼，并通过验收合格方可出厂（场）。

国内市场：上周国内氯化钾市场价格小幅上涨。协会监测数据显示，国产氯化钾各地批发价格方面，安徽、湖南、广东价格相比前周分别上涨100元/吨、100元/吨、50元/吨，上海、湖北价格相比前周分别下跌70元/吨、30元/吨，其他地区价格保持稳定；进口氯化钾各地批发价格方面，山东、福建、江西、湖北价格相比前周分别上涨100元/吨、83.3元/吨、50元/吨、5.8元/吨，其他地区价格保持稳定。

2.3.3 挂篮模板检查验收

（1）外侧模对梁体外观质量影响较大，翼板坡度前后要一致，圆弧过渡要圆顺，面板平整度1m2范围不超过2mm，框架不变形、不脱焊。拉杆孔补丁打磨平整，无明显痕迹。

（2）底模对角线应方正，拼接缝无明显的凸凹，面板无弹坑，弯曲、翘曲1m2范围不超过3mm。边缘圆弧顺直，刀口为钝口，留1～2mm。

（3）外模紧靠底模，防止漏浆，确保线条圆顺。

2.3.4 挂篮拼装

挂篮拼装在0#梁段预应力张拉完成后进行。杆件在加工厂组焊，并拼装成菱形结构总成，再吊运至0#梁段顶面拼成整体。

（1）桥面清洗，打通预留孔，预留孔位置必须准确，误差控制在2㎝以内；

（2）挂篮组拼时，根据各部件的重量及重心位置，吊装就位后及时采取稳定措施；

（4）挂篮施工的主要受力点是前支点、后锚固，前支点使用的钢枕位置必须正确，后锚吊杆受力要均匀，顶板及翼板下倒角处的楔块方向必须符合设计要求；

（5）安装前下横梁、后下横梁的走道及工作平台、护栏等。

2.3.5 挂篮预压

挂篮组装完毕后预压，以检验挂篮的可靠性，消除非弹性变形，测定弹性变形量，以利于确定立模标高。

（1）节段最大重量为4#段（153.5t）。（2）挂篮预压采用堆载预压法预压。

（3）分四次加载：30%、60%、100%、120%。

（4）测量控制：固定好两片主桁，测前、中、后三点主梁顶面标高，列表记录初始值，分次加载→测量→记录。

（5）计算出非弹性变形与弹性变形量。

0#块托架、边跨直线段支架同样采用堆载预压法，方法与挂篮一致。

2.3.6 挂篮使用

（1）挂篮是设备，使用前必须严格的检查和预压。

（2）每次移挂篮前及移动过程中，应派专人检查和指挥；挂篮就位后派专人检查，发现问题及时处理。

（3）挂篮施工属高空悬臂作业，在确保安全的前提下进行施工，夜间施工应有足够的照明；5级以上大风禁止移挂篮。

2.3.7 梁段挂篮悬臂施工

（1）挂篮预压后开始调整底模、外侧模、内顶模的标高和轴向位置，调好后用钢吊杆对模板进行锁定，然后对模板表面进行清理并涂刷脱模剂。

（2）开始安装底板、腹板、顶板的钢筋和预应力管道，利用BIM技术建模，提前预判主筋与预应力管道冲突位置，针对普通钢筋进行局部调整，保持纵向预应力钢筋管道位置不动。

（3）预应力管道定位网钢筋要严格按照设计图纸要求，管道定位时要保证线形平滑圆顺。

（4）每个梁段钢筋、波纹管等安装完毕后，开始预埋各种预留孔和预埋件安装，增加线形监控。

（5）节段混凝土浇筑采用泵送入模，浇筑时必须两边同时浇筑。

（6）混凝土强度达到12MPa，端拆模后凿毛，凿毛露出的新鲜混凝土面面积不低于总面积的75%，凿毛施工时，注意保护预应力管道，经凿毛处理后的混凝土面用水清洗干净，但不得有积水。

（7）挂篮前移及就位

纵向预应力全部张拉压浆后，松开底模，挂篮开始迁移，在梁面腹板处铺设挂篮的走行轨道，整平并锚固在腹板预埋精轧钢上，再挂好前移用的手拉葫芦。松开挂篮主构架尾部的后锚装置，挂篮主构架轻微前倾，挂篮走行轮扣入轨道翼缘下凹槽内，在挂篮与滑行梁前端之间垫有滑板。在轨道前端用链滑车牵引挂篮主构架底梁，挂篮即沿轨道缓慢前移。挂篮移动到位后，首先锁定挂篮主构架尾部的锚固装置，计算立模标高，然后对底模、内顶板模及外侧模的标高、轴线位置进行调整，调好后用吊杆对模板进行固定，在混凝土浇筑前再复核一遍标高，确定无误后方可浇筑混凝土，开始下一循环施工。

跨路段挂篮设计底兜进行防护，防止挂篮施工时物品坠落对高速行车造成伤害。

2.4 合拢段施工

合拢段的施工顺序为先边跨再中跨合拢。

（1）施工前，先将相邻两个T构的梁面杂物清理干净。将合拢时的预留孔、底篮、外模拆除时的预留孔位置应仔细检查，不得遗漏。

（2）配重水箱以及必须的机具设备则放置在指定的位置。然后相邻两个T构上所有观测点的标高精确测量一遍，最后锁定劲性骨架。

（3）为防止T构因热胀冷缩而对合拢段的混凝土产生影响，在合拢段箱体内模及顶板钢筋安装前，选择当日气温最低时间，按设计的位置与数量焊接安装合拢段体外型钢支撑，将相邻T构（或边跨直线段与相邻T构）连成一体；在浇筑混凝土前几小时，根据设计要求张拉临时束。

（4）合拢段的混凝土选择在一天中气温最低时间浇筑，并使混凝土浇筑完成后温度开始缓慢上升为宜。混凝土采用C50标号、微膨胀混凝土，以免新老混凝土的连接处产生裂缝。

（5）混凝土浇筑完毕，顶面覆盖，由专人不停洒水养护。

（6）待混凝土强度、弹性模量、混凝土龄期达到设计要求时，将临时锁定的预应力束补张拉到设计值，对张拉完的管道及时进行压浆封锚。全部合拢施工完成后，开始拆除临时支座，完成体系转换。

2.5 挂篮拆除

连续梁完成体系转换，开始拆除挂篮。挂篮拆除的顺序为：底模、底模纵向分配梁、前后下横梁、外侧模及外滑梁、内侧模及内滑梁、吊带系统。

[1]韩龙，韩金秀.预应力混凝土连续梁悬臂浇筑施工工艺及控制要点[J].工程建设与设计，2016（12x）：140～141.