水盘高速第九合同段老鹰岩特大桥主桥悬浇连续钢构箱梁专项施工方案
6050外模吊杆外模吊杆主构架中心线底横梁吊带内模吊杆中心线内模吊杆底横梁吊带主构架中心线外模吊杆外模吊杆4985此处腹板每变窄200mm时,本件加长200mm.模板86mm工字钢25#b. 图1.2.1 三角形挂篮总装图
图4.3.2 三角形挂篮结构总图
12
水盘高速第九合同段老鹰岩特大桥主桥悬浇连续钢构箱梁专项施工方案
1.2.2提吊系统
提吊系统包括前后吊带及吊杆,吊带采用16Mn钢板加工而成,截面尺寸为160×36mm,吊杆采用ΦL32精轧螺纹钢筋,JLM锚具及3cm垫板。
前吊带的作用是将悬臂浇筑的底板、腹板混凝土及底模板重量传至主桁架上。单侧挂篮前吊带2根,每根分为3段,其间用16Mn吊带连接板及40Cr销轴连接,下端与底模架前横梁上的销座销接,销座材料全为16Mn钢,上端吊在前上横梁上,吊带上设高度调节孔,每组吊带用2个32T手动千斤顶及扁担梁调节底模标高。
前吊杆6根,2根吊内模走行梁,4根吊外模走行梁,吊杆通过垫座、垫板及螺母吊在前上横梁上,每根前吊杆处增设一个10t倒链,以方便施工并增加挂篮在走形过程中的安全性。后吊杆数量及作用与前吊杆相同,不同之处是后吊杆通过预留孔直接吊在已完成梁段上。
后吊带的作用是将底模架荷载传至已成箱梁底板。上部设置调节孔,以适应梁底板厚度的变化,下端与底模架后横梁销接,上端穿过箱梁底板吊带孔,每个吊带用2个32T手动螺旋千斤顶及扁担梁支撑在已成箱梁的底板上。
1.2.3模板系统
箱梁外侧模采用大块钢模板,长度4.5m,高度7.978m,模板横肋采用[8槽钢,竖肋采用6mm钢板,外框架由 [10槽钢组焊而成。外侧模支承在4根外模走行梁上,走行梁用两根[32b槽钢组焊而成,后端通过吊杆悬吊在已浇好的箱梁顶板上(在浇筑顶板时设预留孔),后吊杆与走行梁间设有后吊架,后吊架上装有滚动轴承,挂篮行走时,外侧模走行梁与外侧模一起沿后吊架滑行。
内模由内模托梁、竖带、伸缩臂以及组合钢模等组成。内模托梁由2[16b槽钢加工而成,竖带由[16b槽钢、20mm钢板、12mm钢板加工而成,伸缩臂由2[16b槽钢、2[10槽钢、20mm钢板加工而成。
内模安置在由内模托梁、竖带组成的内模框架上,内模框架支承在内模走行小车上,走行小车通过滚轮置于走行梁上,走行梁前端通过吊杆支承于前上横梁上,后端通过吊架吊在已浇好的箱梁顶板上(在浇筑顶板时设预留孔),后吊杆与吊梁间设有后吊架,后吊架上装有滚动轴承,挂篮行走时,外模走行梁与内模走行梁一起沿吊架滑行。
底模由底模架和底模板组成。底模架由底模纵梁和底模横梁组装而成,
13
水盘高速第九合同段老鹰岩特大桥主桥悬浇连续钢构箱梁专项施工方案
底模纵梁为桁架式,由[14b槽钢、[10槽钢及钢板组焊而成,底模横梁由2[40b槽钢组焊而成。底模为钢模板,两外缘贴泡沫胶带,在浇筑混凝土时,外模与底模夹紧,以防漏浆。底模架前端槽钢可组成操作平台。
内外模之间通过φ20mm拉杆连接,为重复使用,拉杆外套内径22mmPVC管。端模采用2cm木板加工,外设5cm×5cm木条横肋,[12槽钢竖肋加固。
1.2.4走行及锚固系统 ⑴挂篮走行系统
走行系统由轨道、钢枕、前后支座等组成,轨道由2工25b及10mm钢板组焊成“工工”型断面,腹板外侧竖向预应力筋用连接器接长后,通过锚轨扁担将轨道锚固。轨道长度分为4m、3m和1.5m 三种。
前后支座各有2个,前支座支承在轨道顶面,在轨道顶面涂一层黄油。后支座以勾板的形式沿轨道下缘滑动,不需要加设平衡重,手动倒链牵引前支座,使整个挂篮向前移动。
前支座处压力较大,支座下方设4根垫枕;后支座拉力较大,轨道与竖向预应力筋的连接一定要牢固可靠。
⑵锚固系统
挂篮的锚固是用ΦL32精轧螺纹钢和后锚扁担梁把三角形桁架后节点锚固在轨道上,轨道锚固在已完成梁段的竖向预应力筋上,利用螺旋千斤顶将后支座勾板脱离轨道,然后锚固。每片桁架用6根ΦL32精轧螺纹钢筋,单侧挂篮用12根。
1.3 挂篮加工制作
挂篮是悬臂浇筑施工时梁段的承重结构,又是施工人员的作业平台,加工质量尤为重要。除满足钢结构工程施工及验收标准有关规定外,根据挂篮的使用特点,对其加工精度和加工工艺还要进行特殊处理。
1.3.1三角形主构架
三角形桁架各杆件的型钢,在选材上要严格把关,没有出厂合格证者、有挠曲变形者禁止使用,在焊接缀板时,要有工作平台及夹具,均匀施焊,防止杆件变形挠曲。
主构架为2[30b槽钢、钢板和M30高强螺栓组成的栓接结构,加工时,要求节点板和槽钢上的栓孔采用钻模钻制,尤其是杆件上的栓孔,要确保杆件两端两组栓孔的距离准确,孔距的公差±0.5mm,栓孔的公差±0.2mm。桁架
14
水盘高速第九合同段老鹰岩特大桥主桥悬浇连续钢构箱梁专项施工方案
节点板及各杆件的栓孔、必须制作样板,确保栓孔位置准确,减少安装时的困难,减少使用时的非弹性变形。
对于重要部位的焊接,由有经验的技工施焊,保证焊接质量。 1.3.2走行及锚固系统
走行及锚固系统包括:前、后支座,轨道,后锚扁担梁,锚轨扁担梁,预应力连接器和预应力精轧螺纹钢筋。加工时要确保支座的两个勾板距后支座上盖板的距离相等,误差控制在±0.2mm,勾板下的肋板是主要的传力部件,要确保焊缝质量。轨道加工时,要采取措施控制好平整度及焊缝变形,轨道接头处必须平顺。后锚扁担梁栓孔附近,必须保证有15~20cm的焊缝。
1.3.3模板系统
外模加工时,要求连接角钢的栓孔位置准确,确保拼装完成后接头平顺。外模加工时采取措施控制焊接变形,外模拼装完成后,面板平整度小于1mm。
内模竖带与托梁的连接销接,必须保证灵活转动,走行小车走行轮同样转动灵活。
底模桁架加工时,要控制好焊接变形,保证桁架梁的平整度。上下弦杆与节点板采用三面围焊,斜杆与支座板间的焊缝要确保焊缝长度。销座加工好后要进行焊缝质量检查,出厂时有检测报告。
1.3.4前后吊带
前后吊带均采用16Mn钢加工,不允许进行焊接,加工时要充分考虑切割、钻孔对吊带受力的影响。
2. 挂篮性能预压试验
为确保施工中的安全稳定,在挂篮正式使用前进行加载试验,以测定其弹性及非弹性变形量。根据《公路桥涵施工技术规范》及有关规范、验收标准、设计资料的要求,在悬臂浇筑施工之前,须对挂篮进行预压试验。为不影响主桥施工工期,挂篮加工好后在工地组拼安装,并进行加载试验。
2.1试验目的
⑴通过预压试验,检查挂篮主构架的加工及安装质量,验证挂篮主构架的结构安全性。
⑵消除三角形桁架非弹性变形,测定弹性变形,为连续梁悬臂施工线形控制提供依据。
15
水盘高速第九合同段老鹰岩特大桥主桥悬浇连续钢构箱梁专项施工方案
2.2试验荷载
因挂篮施工从1#块开始,且1#梁段自重最大,对挂篮受力最不利,所以根据梁段自重及梁段长度选择1#块作为挂篮计算荷载进行检验。
2.2.1荷载系数
考虑箱梁混凝土浇筑时胀模等因素的超载系数:1.05; 2.2.2其它荷载
施工机械、作业人群等施工荷载:2.5kN/m2; 一套三角挂篮、模板自重按650KN考虑; 一套菱形挂篮、模板自重按600KN计算; 2.2.3荷载组合
G=混凝土重量+超载+动力附加荷载+挂篮自重+人群和机具荷载; 三角挂篮:G=83.4×26KN/m3×(1+0.05)+650KN+2.5KN/m2×10.5×3.5=3019KN。
根据挂篮拼装图所示,单片主桁架前端承受的荷载为: F×(5.12-0.14)=G/2×(0.48+1.61) F=63.4KN 2.3试验方法
整个试验工作在已硬化好的场地上进行,试验前对挂篮主构架三角形桁架进行编号,两片桁架为一组。预压时,将三角形桁架水平放置,两片桁架相对,并支垫平稳。前端测点B位置利用一根Φ32精扎螺纹钢筋穿过主构架前吊点,一端锚固,另外一端安装一台YD100A型千斤顶预压,测点A位置用一根Φ32精轧螺纹钢连接,两端锚固。开动油泵,这样千斤顶的作用力就传递给挂篮主构架,达到给挂篮加载的目的。挂篮预压试验方案见图2.3.3。
16