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仙龙潭大桥
连
续
梁
挂
篮
施
工
组
织
设
计
主桥上部构造挂篮悬浇施工方案
一、工程概况
结构介绍
主桥连续箱梁双幅分别采用挂篮悬臂浇筑法施工,各单“T”箱梁除0、1号块外分为13对梁段,对称平衡悬臂逐段浇筑施工。箱梁纵向分段长度为(3×3.0m+4×3.5m+4×4.0m+2×4.5m),箱梁墩顶块件(即0、1号块)总长12m,中跨、边跨合拢段长度均为2.0m,边跨现浇段长度为3.88m。悬臂浇筑梁段最大重量为140.0吨,挂篮重量按55吨考虑,中跨合拢段施工吊架重量按20吨考虑。
施工方法:墩顶0#、1#段以及16#、17#段采用托架施工,2#~14#梁段采用悬臂施工,边跨合拢段15#以及中跨合拢段15’#采用吊架施工。
二、总体施工挂篮:根据本工程的特点及工期安排拟设挂篮施工
后锚系有两套机构,一套是在挂篮悬浇时,利用箱梁腹板处的竖向预应力筋锁住后支点,以平衡前端的倾覆力矩;另一套是在挂篮行走时,将主桁后端利用行走锚轮锚在行走锚轨的上翼缘下,以抵抗挂篮的倾覆力矩。两套锚固结构可以方便的进行转换。
滑动装置是利用前夹千斤顶牵引滑动横梁,在滑动横梁底面设有四氟板,滑轨顶面焊有6mm钢板,四氟板在钢板上向前滑动。
(3)悬吊系
悬吊系分前吊和后吊两部分,前吊由前上横梁、前下横梁及吊杆组成,后吊由后下横梁及吊杆组成,前上横梁、前下横梁和后下横梁均为2I45a。吊杆均采用与箱梁竖向预应力一致的精轧螺纹粗钢筋。
(4)模板系:模板分为底模、外模、内模、端模。
① 底模:
由前后下横梁、纵梁和钢模板组成。前后下横梁用2[45a槽钢。纵梁采用在箱梁腹板位置放2根2I45a,底板宽度内布6组2[28a。纵梁上铺钢模板作面板。
② 外侧模:
腹板和翼板的面板采用5mm厚的钢板,∠63角钢作为横竖肋,然后在肋板外侧布置横竖背带,先做竖背带,采用2[12b型钢作竖背带,间距为0.8m,焊接在肋板上,再做横背带,采用2[14b型,间距为1.0m,采用对拉螺栓将横背带与内模连接固定。对拉螺栓孔间距为0.8m,采用优质PVC管成孔,长度要伸出横背带5cm,并确保在砼浇筑过程中不被破坏以确保对拉螺栓孔位置不发生漏浆和对拉螺栓抽出来,保证砼的外观质量。外侧模顶面,翼缘板以下部分采用定型桁架钢模板,面板采用5mm钢板,桁架采用角钢焊接定型。外侧模先用在1#块,长度为4.7m,施工完成后用于以后的梁段。
③ 内模:
由顶模、侧模、齿板模板组成。侧模采用方木竹胶板组合木模,顶模制作成桁架式结构,通过2[36与已浇筑梁段和挂篮前上横梁联结一起,并同侧模联结在一起共同组成内模系统。内模拆除后,即在箱内进行改装成下段的尺寸后,在现场支立。顶模上要留下灰口,当底板浇完后将下灰口封牢。内侧模同外模用对拉螺栓紧固,中间设内支撑以保证腹板厚度。
④ 端模:顶端模采用钢模,其制作和要求同0#块件的端模。腹板端模采用方木竹胶板组合木模,分段定型制作。
(5)工作平台
在挂篮底的横梁下、挂篮前端设工作平台,并在挂篮外围设置护栏和安全网以确保安全。
挂篮具体形式详见附图。
2. 挂篮加工和制作
根据现场条件和设计要求,主要单元部件由工厂加工运送到现场,部分特殊构件由现场制作,所有构件运送到现场后开始安装,每个主墩上一组两只挂篮一起拼装就位。由于挂篮大部分构件是组拼焊接而成,因而对于焊接要求比较高,主梁及横梁构件比较大,焊接中会产生过大焊接残余应力和残余变形,应力集中,复杂应力状态,直接动力荷载等则对受力的不利影响更加严重。因而在构造设计上和焊接工艺上应采取适当的措施,超过要求的变形采用机械、人工或结合火焰局部加热进行校正。在挂篮组拼时,设计措施和焊接工艺措施均将作认真地考虑。
3. 挂篮拼装
在0#、1#段施工完成后,即可在其上拼装挂篮。挂篮拼装应按照构件图纸对号入座。
轨道处砼桥面砂浆抹平(铺设锚定滑轨及锚轨(安放滑动横梁及支座(主桁架(上平风构(中横梁(后横梁(后锚系(前上横梁(前吊杆(前下横梁(后锚杆(后下横梁(底模系(侧模。现分述如下:
(二) 挂篮悬臂施工
1.挂篮加载试验
① 消除挂篮主桁,吊带及底篮的非竖向变形;
② 实测挂篮变形值(竖向位移),以验证设计参数,为悬浇施工中的变形及高程控制提供可靠依据;
③ 通过加载试验检验挂篮主桁架的承载能力。
(2)加载值的确定
① 最大箱梁块段荷载:悬臂浇筑梁段最大控制重量为140T;
② 安全系数:施加荷载的安全系数为1.20。
(3)加载方案:
加载方式拟采用反力架加载方案:在1#块腹板处预埋精轧螺纹钢筋,待1#块达到强度后,用I32a型钢设置反力架。用千斤顶加载,千斤顶下设置主梁及分配梁。试验时采取分级加载及分级卸载。加载过程按0(50%(100%(120%分级进行,卸载时按1%(100%(50%(0分级进行。
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