初探桥梁悬臂浇筑与拼装技术
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摘 要：预应力混凝土连续梁桥的施工方法很多，有支架现浇法、悬臂浇筑法、悬臂拼装法、顶推法、移动模架法、大型浮吊施工法和旋转施工法等。目前，在国内悬臂法施工是大跨径连续梁桥、连续钢构桥等桥型施工中较普遍采用的方法，它具有施工过程简便，结构整体性好等优点，悬臂拼装具有施工速度快、桥梁上下部可平行作业等优点。
关键词：桥梁；悬臂浇注；拼装；施工技术
Abstract: A lot of construction method of prestressed concrete continuous beam bridge, a cast-in-site method, cantilever, cantilever erection method, pushing method, movable scaffolding method, large floating crane construction method and rotation construction method. At present, method is widely used in domestic cantilever construction method is a long-span continuous beam bridge, continuous frame bridge, bridge construction, it has the advantages of simple construction, good overall structure, cantilever assembly has the advantages of high construction speed, bridge lower part can be parallel operation etc.
Key words: bridge; cantilever casting; assembling; construction technology
中图分类号：文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
一、悬臂浇筑法施工（挂篮施工）
悬臂施工法是在桥墩两侧对称逐段就地浇筑混凝土，待混凝土达到一定强度后，张拉预应力筋，移动机具、模板继续施工。预应力混凝土连续梁桥采用悬臂施工的方法需在施工中进行体系转换，即在悬臂施工时，结构的受力状态呈T形刚构，悬臂梁，待施工合拢后形成连续梁。因此，在桥梁设计中在考虑施工过程的应力状态，要考虑由于体系转换及其他因素引起结构的次内力。内时为使施工受力与运营状态结构的受力尽量吻合，通常用悬臂施工的连续梁桥选取变截面梁。预应力混凝土连续梁桥在悬臂施工时，由于墩梁铰接而不能承受弯矩，因此，施工时要采取措施临时将墩、梁固结。待悬臂施工至少一端合拢后恢复原结构状态，这是连续梁采用悬臂施工法的一个特点。
悬臂施工法不需大量施工支架和临时设备，不影响桥下通航、通车，施工不受季节，河道水位的影响，并能大跨径桥上采用，因此得到广泛的使用。悬臂浇筑的施工方法是大跨连续梁桥的主要施工方法。
1、0#梁段施工
0#梁段施工，首先通过预埋在主墩墩身里的特制点板，用“N”型万能杆件拼组桁架式扇形托架，四片主桁联结形式桁架式结构，其上铺设两层型钢垫梁。支架预压采用液压千斤顶施加集中力进行等效预压，以消除支架的非弹性变形，然后立模、浇筑0#。0#梁段外模采用大块钢模板，以确保梁体的外观质量。
2、挂篮悬臂施工
0#梁段施工完成后，在其上部拼装挂篮，悬臂对称逐段浇筑各标准段。其工艺流程如下：挂篮是悬臂浇筑法施工的主要设备，它可没轨道走行，支承在已完成的梁段上，用以进行下一个梁段的施工。
1）挂篮的结构形式：
菱形挂篮由菱形桁架，悬吊系统、锚固系统、底模平面、内外模板及走行系统组成。
2）主要特点
①菱形挂篮外形美观，结构简单，杆件受力明确。②作业面宽阔，便于钢筋及预应力管道安装，能加快施工速度，缩短梁段施工循环周期。根据其它箱梁使用情况，梁段最短施工周期5.2天，平均6-8天。③利用桁架前后支座，使桁架在轨道上走行，无需平衡重，操作方便，移动灵活、平衡，外模，底模随桁架一次到位。挂篮移动时间短，一般只需2-4小时即可就位。④挂篮自重轻，利用系数高，是目前我国利用系数最高的挂篮。⑤挂篮刚度大，弹性变形小，立模时只需一次调整标高，灌注混凝土过程中不需再调整。⑥挂篮使用材料均为常用材料，加工制造简单，一般桥梁工地均可现场加工。
3）挂篮的拼装
挂篮的拼装在0#块进行，杆件由浮吊吊装，拼装按如下顺序进行：a.安装轨道。b.水平拼装主构架的菱形桁片，两个桁片可叠放拼装。c.安装前支座。d.由浮吊分别将两桁片竖起，置于轨道上并支撑牢靠。e.安装反扣轮。f.拼装联结系。g.用手拉葫芦牵引主构架就拉。h.安装前上横梁。i.安装悬吊系统。j.安装底模平台。k.安装外侧模和外模走行梁。l.钢筋绑扎完成后安装内模和内模走行梁。m.重复a-1拼装另一侧的挂篮。挂篮的拆卸按相反顺序进行。
4）钢筋及预应力管道制作安装
①钢筋安装顺序
底模下层底模管道定位底板上层钢筋网一肋板钢筋骨架一顶板和翼板下层钢筋一顶模上导钢筋网。
②预应力管道加工制作及安装
5）混凝土浇筑
6）预应力工艺
预应力筋按设计要求的张拉程序进行张拉，预应力筋张拉顺序按先下后上，先中间后两边的顺序对称张拉。
张拉程序
0——初应力——σk——σk锚固
7）孔道压浆
第一梁段张拉完毕即进行孔道压浆，压浆时应按设计要求的配合比配制灰浆，以保证能顺利入孔道。灰浆的上升不宜太快，待顶部出浆槽口流出浓浆，堵死槽口，然后关闭压浆阀。
8）挂篮前移
压浆后待水泥浆强度达到20Mpa后即可移动挂篮。
①安装轨道；②将底模平台后横梁用两台5t手拉葫芦悬于外模走行梁上；③拆除底模平台后吊带；④同时安装前吊带、外模走行梁前吊绳和悬吊滚轮，使底模平台和外侧模在自重作用下脱模；⑤拆除挂篮后锚；⑥轨道前端安装手拉葫芦，牵引主构架前移，并带动底模平台和外侧模一同前移。 ⑦注意事项：
a. T构两端的挂篮应同时移动；b.拆除后锚前要认真检查反扣轮各部联结是否可靠，发现问题及时解决；c.挂篮移动前要调整底模平台和外侧模水平，仔细检查挂篮各部分联结情况，检查挂篮上的安全网，钢筋头或其字绳索有无与箱梁钩挂的情况，发现问题及时处理：d.挂篮移动要统一指挥，两台手拉葫芦尽量同步，并防止脉冲式行走；e.挂篮移动过程要用两台手拉葫芦拉住挂篮的节点，防止溜车事故发生。
3、边跨的施工
边跨不对称的现浇梁段采用在已浇悬臂段和过渡墩上架设吊篮进行施工。其现浇梁段利用挂篮施工，施工方法同主跨。边跨施工等混凝土强度达到设计要求后，分批张拉预应力筋，然后压浆封锚。
4、合拢段的施工
在各T构悬浇完成后，即可进行全桥的工作，合拢的顺序是：先合拢两边孔，合拢完毕后进行主墩处临时墩梁固接的解除，然后合拢主孔，从而完成主桥的合拢和体系转换。各合拢段都使用微膨胀混凝土，膨胀剂掺量由实验确定，除中间合拢段外，其余各合拢段在灌注混凝土过程均需加平衡重，平衡重采用水箱加压法，在混凝土灌注的同时向水箱内注水。