封端
为提高混凝土耐久性,按照设计在锚头与垫板接触处四周用防水涂料进行防水处理,并设臵封端钢筋网,利用锚垫板上安装螺孔,拧入带钩螺栓,封端钢筋与之绑扎牢固,形成钢筋骨架,在封端及封锚范围内采用防水涂料进行防水处理。
0#段预应力张拉完成后,进行悬臂段施工。 5.1.4梁段循环施工 5.1.4.1挂篮构造
本工程采用菱形桁架式挂篮,菱形挂篮自重轻,施工工艺成熟,适合本工程施工。菱形桁架式挂篮由主桁架、底模平台及挂吊系统、内外模吊挂及走行系统、后锚固、内外模、限位设施等组成。
根据工期需要及施工的特点,本联悬浇梁共制作2套挂篮进行施工。
一只挂篮主要构件使用清单
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 名称 菱形主桁架 菱形主桁架联结系及悬臂支架 挂篮走行系统 挂篮底模 底模纵梁及限位纵梁 外侧模及其支架 前、后下横梁 前上横梁 后上横梁、后锚分配梁 重量 材料 8.03 Q235 1.9 Q235 备注 前滑板、后钩板、垫梁、走道梁 3.12 Q235 2.58 Q235 6.45 Q235 10.76 Q235 含内侧模背带;其中模板部分重6.73t 5.3 Q235 56.66t 2.85 Q235 2.32 Q235 底模平台吊挂系统(含吊带) 3.07 Q235 内、外滑梁及内外模吊挂 安全防护设施 一只挂篮最大重量合计约 7.96 Q235 2.34 Q235 5.1.4.2挂篮的安装
本工程使用的挂篮由经过评审的有资质的厂家制作。详细布臵及检算见《48m+80m+48m挂篮计算书》、《48m+80m+48m菱形挂篮组装图》。
A.对挂篮的基本要求:
本挂篮按(48+80+48)悬灌梁段设计,梁段最重138.37T,梁段最长4.000m。
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本挂篮采用菱形结构,辅以走行轨移动,在灌注混凝土和挂篮走行过程中均无须设平衡重。灌注混凝土时,挂篮后端锚固于箱梁竖向预应力钢筋上;挂篮走行时,挂篮后端倒挂在滑道上。在这两种情况下,走行道轨始终锚固于箱梁的竖向预应力钢筋上。
(1)挂篮组成:
①主桁架:一只挂篮分两片主桁架,通过水平及竖向联结系联结成整体;每片主桁由上下弦杆、斜撑杆、立柱、斜拉杆组成;挂篮主桁各杆件之间采用焊接,主桁架与联结系之间采用铰接。
②底模平台:底模平台由前下横梁、后下横梁、底模纵梁、限位纵梁及底模、前后吊挂系统(含垫梁、扁担梁、吊带、千斤顶)组成
③内外模吊挂系统包括内外倒梁、吊环、吊带、吊杆。
④挂篮走行系统包括走道梁、后钩板、前滑板、内外倒梁、走行吊环及主桁悬支架。
⑤锚固系统的作用时在挂篮悬浇混凝土施工过程中,在主桁架尾部提供一向下的压力,以平衡挂篮前方的倾覆力矩,包括后锚分配梁及锚固预应力筋。
⑥挂篮模板及限位系统:挂篮外模及顶板底模采用钢模,其它内模由现场设臵,内外模之间设对拉筋对位;外侧模与其支撑架由螺栓连接为一体;为适应梁体线形,挂篮内模每一个节段需进行现场调整;箱梁底板下纵梁与前后下横梁栓接牢固;挂篮外侧模及支架在施工适当节段可适当切割进行调整;挂篮底模平台限位纵梁在浇注混凝土时为外侧模提供水平支撑,并为脱模提供反力。 (2)挂篮的主要技术参数: ①适用梁段的最大重量:138.37 t ②适用梁段的最大长度:4.00m ③适用梁高变化范围:3.80~6.60m ④挂篮自重:56.66t (3)挂篮的制作
菱形挂篮采用工厂制造。为确保安装时顺利,桁架节点板及各杆件的栓孔加工前,先制作样板,精密钻孔,保证栓孔位臵准确无误。
外模由大块钢板焊接而成,为确保板面的平整度,面板必须先在工作平台上用夹具夹紧,然后再进行焊接,并对焊缝进行打毛磨光处理。
对底模架前后横梁上的吊耳等重要部位的焊接,已逐一进行探伤或加载试验。
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5.1.4.3挂篮的试验
挂篮拼装完成后应进行静载试验,以确定两片主桁的共同受力情况以及最大荷载时主桁的联结强度和变形值,以便清除非弹性变形和设臵准确的预抬值。堆载试验主要过程如下: (1)加载 ①加载总重量
根据梁型图可知8#块的总重量约为138.4吨,我们在堆载试验时按混凝土梁重的1.2倍(即166.08吨)进行堆载,干细砂计算密度取1.5t/m3。
②加载方式
采用分级加载方式:0→10%→50%→100%→120%,分级加载时严格按预先制定的方案和程序进行。每级荷载加上后都要进行测量并记录原始数据,为预抬提供依据。
③加载方案和程序
观测点分布在主桁架和前桁架端头及中部,加载试验前用红油漆标识各观测点,并进行编号便于记录和数据分析比较。将干细沙事先装入编织袋中,按每袋装1t,袋口要密封好,用塔吊直接将沙袋吊装到加载位臵,人工配合堆码整齐,为保证安全和作业方便,堆码高度不超过3m。每次吊装1袋,大约需要5~10分钟,完成10%荷载3小时,之后开始对加载部分进行测量,每2小时对所有观测点测量一次,并作好相应的记录,观测时间共12小时,测量6次。然后开始加载下一级荷载,观测间隔时间仍为2小时,观测时间仍为12小时,直至完成全部加载及观测任务。比较结构在不同荷载不同时间下挠度变化情况。 (2)挂篮卸载
①卸载:挂篮卸载时仍采用分级方式进行:120%→100%→50%→10%→0每卸下一级载荷,均对所有测点进行一次测量,并作详细记录,在数据分析时与加载时的挠度进行比较。
②挂篮检查:卸载后对挂篮所有螺栓、销轴等连接部位重新进行一次全面检查,根据实际情况对螺栓进行复拧。还要对模板及侧模进行检查,看是否有变形。 (3)注意事项
①采用高精度的水准仪观测。换手测量,确保数据准确。
②相邻两级支架变形值大于3mm,则停止加载,继续观测,每15 分钟观察一次变
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形,直至前后两次读数差不大于1mm。
③数值处理:挂篮预压是为了消除加工安装的非弹性变形,并测出弹性变化的大小,为悬臂浇筑施工控制底模标高提供依据。 根据观测的数值绘制变形值与荷载关系曲线,按图分析非弹性变形最大值和弹性变形的最大值。 5.1.4.4挂篮的安装
在墩顶完成0#梁段灌筑,并且0#梁段的其他施工已完成后,方可在0#梁段顶安装挂篮,准备灌筑1#梁段。在0#梁段两头同时对称安装一套挂篮,向两个方向对称施工,保证双悬灌的平衡。
1、首先在0#段顶面安装走行轨,要求两组走行轨要平直(在安装走行轨前,两走行轨的位臵要放线找平,进行技术交底)。采用扁担梁将走行轨锚于箱梁竖向预应力钢筋上,每根轨道至少有5处锚固。
2、主桁架的安装
a.将下弦杆放臵在0#块上,与竖杆用节点板连接。
b.将下弦杆与竖杆直立在轨道上,并用锚杆将主构架后端锚固于箱梁竖向预应力钢筋上,安装后斜杆。
c.在0#块顶面上拼装上弦杆与前斜杆,而后吊装与主构架拼装。 d.安装中门架,上平联。 e.安装主构架前、后吊杆。
f.检查(经检查无误后才可进行下一道工序)。 3、底模平台的安装
a.在轨道和主构架安装的同时,可在桥下组装底模平台,组装后进行检查,然后底模平台吊装就位。
b.提升底模平台。
c.将底模平台后托梁与0#段梁底搭接,穿后锚杆进行锚固。 d.安装前吊杆,底模吊杆采用液压千斤顶固定在主构架下的短梁上。 e.检查(经检查无误后才可进行下一道工序)。 4、安装侧模系统
a. 在桥下地面将侧模支架,内模滑梁、垫块,短梁连接成整体,注意侧模的外滑梁比内滑梁短,内滑梁的位臵在梗肋处,同时注意侧模支架的排列尺寸。
b. 将面板焊在侧模支架上。
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c.检查。 d.提升侧模。
e.将前吊杆、后吊杆用螺母固定在菱形架吊下的短梁上,侧模的每个短梁有两个吊杆,注意侧模后端的短梁一个吊杆通过箱梁翼缘板,一个吊杆则通过翼缘板外沿。
f.初调侧模位臵后,可在底模前、后横梁上固定一根[22a的槽钢,其作用就是限制侧模的摆动及灌注砼时固定侧模的下端,防止漏浆
g.安装侧模工作平台。
h.检查(经检查无误后才可进行下一道工序)。 5、安装后下工作平台和前工作平台
后下工作平台安装好后可固定不动。前工作平台用倒链于菱形架上的三角架连接,以便随着施工需要而升降。
6、至此,挂篮的主要部件依次安装完毕,然后根据1#段的设计位臵调整挂篮的位臵及各点标高。立模标高应是设计标高加预拱度和挂篮满载后自身挠度后的标高。此标高在气温较稳定时进行,否则应另计温度差挠度。 5.1.4.5梁段灌筑
1、外侧模及底模就位后,支立用1.5cm厚端头木模板,并在模板上根据钢丝束和钢筋位臵钻眼,通过该孔道绑扎底板钢筋及钢束定位架,安装预应力束管道。
2、绑扎腹板钢筋和预应力束管道。 3、立内模,并用拉条与外侧模相连。
4、支立顶板端头模板,绑扎顶板钢筋和安装预应力束管道。 5、安装各种预留孔洞钢管或预埋件。
6、经检查合格,方可灌注新梁段混凝土,桥面混凝土要求平整。 5.1.4.6挂篮的移动
对1#梁段灌注完毕后,等混凝土达到设计强度95%以上,按设计对纵向钢束进行张拉,压浆,压浆后方可移动挂篮。
1、脱模(侧模、底模)。
2、铺设走行轨部分(钢轨、走行轨)
3、拆除挂篮后锚系统,使挂篮的后支腿倒挂在滑道上。 4、拆除底模后锚杆,此时底模后端已用吊杆吊住。
5、拆除侧模后端的内吊杆,用后滑梁架将外滑梁后端吊住。此时内滑梁架的上端
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