连续梁菱形挂篮施工工法全解

连续梁菱形挂篮施工工法中铁七局集团有限公司 中铁五局（集团）有限公司陈思 肖炳忠 苟祖宽 张振强 周远杰工法编号：GGG （中企）C3-20081前言近年来，科学技术的发展大大推动了桥梁设计施工的进步，其中预应力混凝土 连续梁桥、刚构桥是采用较多的的桥梁型式。预应力混凝土连续梁桥、连续刚构桥 一般跨度大而且跨江河、河谷，所以主要采用悬臂浇筑法施工。以往挂篮一般采用 万能杆件、贝雷桁架、军便梁组拼而成，往往结构复杂、质量大、操作不方便；现 在的连续梁、连续刚构桥箱梁截面多采用单箱双室或单箱多室截面，桥面宽度大， 节段重量较重，要求每个节段全断面一次浇筑，对悬臂浇筑法施工提出了更高的要 求，为满足施工需要，出现了各种新的悬臂浇筑法施工方法，其中菱形挂篮悬臂浇 筑施工具有设备结构简单、节点少、变形小、操作方便等优点得到了较快的发展。2001 年至 2003 年，中铁五局（集团）有限公司在贵阳市中心环北线小关水库特 大桥施工中，在充分总结以往连续梁、连续刚构悬臂浇筑施工经验的基础上，针对 该桥单箱双室宽幅（桥面宽21.5m）箱梁悬臂浇筑施工技术难点，进一步优化挂篮结 构设计及其施工工艺，成功研制了适用于宽幅箱梁悬臂施工且仅用两片主桁架的菱 形挂篮。2007年1月至2008年5月，中铁七局集团有限公司施工的湖北恩施施州大桥主 桥为独塔单索面斜拉桥，刚构体系，墩塔梁固结。主跨145 米，边跨 100米，主桥 刚构体系采用菱形挂蓝悬臂现浇施工，为解决平衡问题，在100m边跨在箱室内填充 铁砂混凝土压重。挂蓝结构施工安全、方便，移动快速，并有效地控制了成桥线形2007年 8 月至 2008 年 8 月，中铁七局集团有限公司在和平至左岭高速公路武 东特大桥主桥（63 + 115 + 63m预应力混凝土连续梁）施工中。根据混凝土悬臂浇注 工艺及对挂篮设计的技术要求，采用菱形挂篮施工，走行方式为无平衡重走行方式， 使桁架走行时的稳定系数大于 2.0，满足规范要求，同时满足挂篮下通车净高不小 于 8.5m 的要求。2006 年，结合工程开展研究的科技项目贵阳小关水库特大桥施工技术研究 通过贵州省科技成果鉴定，专家评价连续梁菱形挂篮施工技术达到国内先进水平。 通过在几个工程项目的实践，逐步完善形成本工法。2工法特点2.0.1 在单箱双室（或单箱多室）宽幅箱梁的悬臂浇筑施工中，挂篮结构简单 主桁架杆件受力合理。混凝土应力及挠度变化稳定，节段施工横向稳定性好、抗风 能力强，节段施工标高调整方便准确，易于控制桥梁线形。2.0.2 箱梁采用菱形挂篮悬臂浇筑施工，底蓝及模板系统垂直悬吊在主桁悬臂 端，挂蓝行走时，底蓝、外模板、内模滑梁升降同步就位，从而减少工序，缩短作 业时间。2.0.3 模板和内外作业平台一次安装形成封闭整体，施工作业防护设施齐全，安 全可靠。2.0.4 菱形挂篮施工悬臂浇筑箱梁，施工作业空间宽敞，并在挂篮主桁上方设 置遮阳雨棚，改善工人作业环境。3适用范围本工法适用于预应力混凝土连续梁、连续刚构桥悬臂浇筑施工，尤其是单箱双 室或单箱多室的宽幅箱形连续梁、连续刚构桥悬臂浇筑施工。4工艺原理4.1 菱形挂篮的工艺原理：4.1.1菱形挂篮的安装：在在墩身预埋件、临时支墩上安装三角托架形成工作 平台施工0梁段。0梁段达到强度后在0梁段顶面纵向对称安装菱形挂篮；挂 篮前端悬吊形成的平台上进行下一个梁段的钢筋、模板、混凝土、预应力张拉、压 浆施工。4.1.2挂篮的移动：挂篮底部设有滑道，使挂篮能够沿桥梁纵向移动，滑道由精 轧螺纹钢锚固在已浇注梁段；挂篮静止时后端由精轧螺纹钢锚固在已浇注梁段，移 动时后端锚固在滑道上。完成一个梁段的施工后，挂篮后锚由锚固在已浇注梁段变 为锚固在滑道上，对称将挂篮移动至下一个梁段直至循环完成所有悬臂节段的施工。4.1.3合拢段施工：利用挂篮作吊架，在刚性锁定装置安装完毕后，拆除临时支 墩释放梁体内部应力，两悬臂端平衡配重，夜间低温、无风的条件下进行合拢段混 凝土浇筑，完成全桥梁体施工。4.2 挂篮设计4.2.1 挂篮的构造 挂篮主要由菱形主桁架系统、走行及锚固系统、提吊系统、底篮及模板系统、 操作平台等六大部分组成，见4.2.1-1挂篮纵断面图及4.2.1-2挂篮横断面图。廿吊带外导梁底纵梁一菱形架后锚滑道.侧模一前下横梁螺旋千斤顶 前上横梁图 4.2.1-1 挂篮纵断面图Li !前下横梁外模系统底纵梁 菱形架TlILl图 4.2.1-2 挂篮横断面图1 主桁架系统挂篮主桁采用外形呈菱形的桁架，在其横向设置前、后横梁组成一空间桁架 并在前、后横梁桁片上设置上下两层平面联结杆件。2 走行及锚固系统菱形组合梁走行系统：在每片梁前端设滑动点，后部设平衡导向滑轮，箱梁 顶面上设3 个滑道，向前滑移。挂篮行走时，通过后锚千斤顶将后锚反力转换为 后锚小车承受，锚固小车可在工字钢轨道上翼缘底面滚动前移，轨道通过锚梁与 箱梁竖向预应力筋连接而锚固。挂篮就位后，再将后锚小车上的力转换给后锚杆。 外导梁走行：外导梁前端悬吊在前上横梁，后端悬挂在锚固于已浇注梁段的滑车 中。后下横梁与外模板悬挂在外导梁上，菱形架走行时带动外导梁走行。内模走 行：放松内模后，内模板即落在内导梁上，内导梁走行于外导梁情况相同。锚固系统：锚固系统作用是将挂篮承受的荷载传至箱梁上，防止挂篮倾覆。 浇筑箱梁混凝土时，挂篮尾部通过竖向后锚拉杆连接，后锚拉杆穿过预留孔采用 螺栓连接紧固，锚杆上方设置千斤顶进行锚固力的转换并可调整挂篮悬臂端的标 高。每片桁架后锚采用两组相互独立的后锚系统，并采用铰接式分配梁保证了每 根后锚拉杆的拉力基本一致，能较好的适应预留孔的误差。3 提吊系统为了便于工人操作，在前后横梁下方悬吊分配梁，通过吊杆悬挂底篮及内外 模板。前吊杆是底模平台前吊点，吊杆之间采用销轴连接，以适应不同梁高的变 化。底篮后横梁采用锚杆锚固在前段已完梁段上，锚杆上方设置千斤顶，进行锚 固力的转换并可调整挂篮悬臂端挠度。4 底篮及模板系统底篮由前下横梁、后下横梁、纵梁及分配梁组成。底篮前横梁通过吊杆悬吊 在主桁的分配梁上，底篮后横梁在挂篮前移时悬吊在主桁的分配梁上，挂篮就位 后转换到底篮后锚杆锚固于箱梁底板。模板包括底模、外模、内模。外模采用大 块钢模，内模采用组合钢模，内外模利用对拉螺杆（精轧螺纹钢）连接紧固，外 加钢管支撑固定。腹板内用同标号混凝土预制块作内支撑，保证腹板结构尺寸。 外模上部支承在外滑梁上，前端悬吊于主桁外侧分配梁，后端悬吊于已浇箱梁翼 板上。外模吊杆均采用精轧螺纹钢，同样，内模支承在箱室的内滑梁上，前端悬 吊于主桁前分配梁，后端悬吊于已浇箱梁内顶板上。内模横梁上设置活动销来调 节内模宽度以适应腹板厚度的变化。5 操作平台操作平台包括底篮前、后端平台，底篮两侧平台，内、外模悬吊平台，翼板 两侧平台，张拉操作平台。操作平台设计应满足堆放施工机具及工人作业空间要 求。平台可用手动葫芦调整其高度。4.2.2 挂篮设计参数1设计荷载：钢筋混凝土自重26kN/m3,混凝土侧压力60kPa，混凝土与模板吸附力lOOkPa，施工机具及人群荷载2.5kPa，基本风压值766kPa。2 箱梁混凝土超灌系数1. 03。3 动力系数采用1.2。4行走时抗倾覆稳定系数三2；浇筑时抗倾覆稳定系数三2。5杆件容许最大挠度值WL/750,挂篮允许最大变形（包括吊带变形的总和）W20mm。6挂篮总重量（含施工荷载）/悬臂浇筑箱梁节段重量在0.30.5之间。7水平限位安全系数三2；5施工工艺流程及操作要点5.1 工艺流程施工工艺流程（见图5.1.1）。墩身、临时支墩施工|搭设0#段施工支架|一 1 |施工墩顶0#梁段| J 测量定卧I安装挂篮滑丽!采用钢板、型钢垫平i 菱形架拼装成整济整体吊装菱形架、安装后锚（安装前上横梁与菱形架之间的联结系|一 ! 安装吊杆与吊带|图 5.1.1 施工工艺流程图5.2 操作要点5.2.1 0梁段施工1 支座安装和定位：在支座安装前，首先是在支座垫石上确定支座安装中心 线，根据中心线和需要安装的支座型号和规格、外形几何尺寸在支座垫石上放大 样。2 活动支座安装完毕后对 0梁段予以临时锁定。5.2.2 悬臂现浇施工部分1 挂篮拼装1) 挂篮加工完毕，在工厂检查各杆件尺寸、连接，重要焊缝采用超声波探伤 检查，检测合格后在加工现场进行预拼装，经试验满足设计和施工要求后运达施 工现场。2) 在施工现场拼装时，根据吊装设备的起吊能力将挂篮分块拼装，减少在梁 顶高空拼装时间和工作强度。3) 挂篮拼装要注意各杆件的拼装顺序。先拼装走行系统、主桁结构及主桁后 锚部分，然后拼装吊带及底模平台部分，再拼装挂篮模板及工作平台。2 挂篮静载试验挂篮试验加载按照最不利荷载模拟加载，检验挂蓝的稳定性及整体安全，实 测出挂篮的变形。挂篮预压采用堆码砂袋的方法进行，也可以利用千斤顶反压加 载，千斤顶加载时由承台锚固钢筋提供反力，中间通过钢绞线及分配梁连接。数据分析整理。通过预压测量出挂篮不可恢复变形和弹性变形；弹性变形与 挂篮设计值比较，检验是否满足设计和规范要求要求；绘制出荷载与挂篮弹性变 形关系曲线，为线形控制提供依据。3 挂篮锚固和移动(见图 5-2-2-1) 挂篮静止时后锚由精轧螺纹钢锚固在已浇注梁段顶板，锚固精轧螺纹钢尽可 能利用梁体竖向精轧螺纹钢，以减少用钢数量。每施工完一个节段，悬臂两端挂 篮均要对称前移施工下一个节段。1) 在前方梁段顶面测量好滑道位置，找平铺设滑道并固定。图5.2.21挂篮前移施工2）将承重的各吊杆慢慢松开，后下横梁吊点用精轧螺纹钢和倒链转移至外导 梁上。此时，模板系统与混凝土脱离，挂篮处于空载状态。3）将菱形梁后锚松开，人工采用倒链将主梁拖拉到位，主梁的前移带动外导 梁、底模及内导梁整体滑移到位。4）挂篮移动到位后，把底模重新固定在各吊杆上，将内、外导梁也和上一 梁段预留吊杆及前吊带固定好。标高调整采用螺旋千斤顶调节吊带可以精确的达 到施工要求。4 节段循环施工（见图5-2-2-2）图5-2-2-2 节段循环施工1) 钢筋施工。先绑扎底板钢筋；腹板钢筋主要为箍筋，与底板钢筋一共安装 并将腹板筋下端固定在底板钢筋上，形成腹板钢筋骨架；安装腹板钢筋水平、联 系筋；绑扎顶板钢筋。2) 预应力施工。在钢筋施工时穿插进行预应力筋和预应力管道安装，将其固 定在钢筋网上，预应力管道每隔50cm安装定位网固定；预应力管道内临时穿塑料 衬管，防止管道变形、漏浆。3) 混凝土浇注施工。浇注顺序为底板一腹板一顶板。通过腹板浇注底板混凝 土，合理控制各腹板浇注顺序、浇注强度，在内箱倒角处安装部分底板内模，避 免底板浇注完毕腹板混凝土仍然往箱梁内翻浆。4) 预应力张拉。养生混凝土7天，且同条件混凝土抗压试块强度和弹性模量 达到 90，进行纵向预应力筋张拉，然后张拉横向预应力筋，竖向预应力筋滞后 2 个节段张拉。钢绞线预应力管道通过管道摩阻试验测定实际管道摩阻损失。5 线形控制 影响箱梁悬臂端产生挠度的主要因素有：梁体结构自重、施工荷载、施加预 应力、混凝土徐变、挂篮弹性变形 、使用荷载。挠度计算公式如下：Hm = H +Y F f + f +f2 + f + fH 梁段设计标高s工f 各梁段自重在本梁段产生的挠度总和工f 各梁段预应力张拉在樑段产生的挠度总和y工f 砼收缩、徐变在本梁防生的挠度工f 施工临时荷载在本梁段生的挠度2工f 使用荷载在本梁段产生勺挠度3工f 挂篮变形值41) 测定混凝土容重，按照混凝土试验方法测定。2) 挂篮变形值由静载试验确定的荷载与挂篮弹性变形关系曲线得出。3) 临时荷载中挂篮自重已知，人员和机具荷载按 2.5kPa/m2 考虑。4) 制作试块测定混凝土 7、28、60、90弹性模量，制作E t曲线。5) 应力测试试和温度测试。应力测试采用钢弦式应变计在全桥8个断面共设96 个测点；温度测试：环境温度的测量采用电子温度计，全桥共设置 2 个温度、 湿度监测站，主梁温度场的测量采用数字式测温传感器进行。6) 偏位测量。采用全站仪用坐标法测量，测量基点设在桥梁两端稳定的地方。7) 主梁标高测量。每节段施工完成后，测量该节段的标高及相邻3 个节段的 标高变化，在 3 个工况进行测量：混凝土浇注前、混凝土浇注后、张拉预应力后。8) 成桥线形测量。成桥后(合拢后，二期恒载铺装前)测量全桥线形，每 5m 布置两个测点(上下游各一个)，测量主梁成桥线形。6 悬臂浇筑施工平衡控制 桥墩两端梁段悬臂施工进度应对称、平衡，实际最大不平衡偏差不得超过设 计要求值。1) 挂篮推移平衡控制 两端挂篮每一个主桁片配置一个顶推千斤顶。顶推挂篮时，四台液压千斤顶同时顶推，保证挂篮四片主桁匀速、平行、同步前移。挂篮的内模骨架、外模骨 架通过倒链葫芦拖拉，使其与主桁同步前进。2) 钢筋安装不平衡重控制各种材料均堆放在 0#段顶部，并且前后、左右对称堆放，不得堆放在悬臂 部位。在各个节段钢筋施工过程中，计算出每个节段钢筋及工作面需要的材料总 重量，对称进行钢筋的绑扎和运输。3) 浇筑混凝土不平衡重控制 浇筑混凝土前，两悬臂端钢筋及模板均已安装完毕，基本处于对称平衡状态。混凝土浇筑时两悬臂端对称平衡地进行，严格控制两悬臂端混凝土的不平衡重， 避免不平衡重超过设计允许值。4) 预应力施工控制 悬臂浇筑箱梁节段预应力张拉，严格按照先纵向、后横向、再竖向顺序进行；纵向预应力张拉从上到下、左右对称同时张拉，若出现意外情况不对称张拉最多 只能一束，防止箱梁横向偏压失稳或翘曲；横向预应力左右同时对称跳槽张拉。5.3 合拢段施工及体系转换5.3.1 合拢段施工1）合拢施工顺序先边跨，后中跨，边跨合拢时临时支墩不能拆除。2）合拢前，测量箱梁顶面标高和轴线，连续测试温度影响偏移值，观测合拢 段在温度影响下梁体长度及竖向的变化。3）合拢前，应在两悬臂端预加与需要承担的合拢段混凝土重量相等的配重。 加配重时要按中轴线对称加载，并在浇注混凝土过程中逐级卸载，使悬臂端挠度 保持稳定。4）合拢宜在设计温度范围内合拢，若设计无要求，合拢段混凝土浇注时间应 在日气温较低、温度变化幅度小时施工，凌晨以后，日出之前最佳。5.3.2 连续梁体系转换过程为：在两悬臂端平衡配重；焊接锁定临时劲型骨 架；拆除临时支墩，解除活动支座锁定边浇注混凝土边同重量卸除平衡配重；混 凝土养护到设计强度和龄期时，张拉纵、横、竖向预应力筋并压浆。6 材料与设备6.1 所使用的主要材料见表 6.1表 6.1序号材料名称规格主要技术指标1普通钢筋I级钢筋II级钢筋具体见设计及规范要求2预应力钢绞线I860 级具体见设计及规范要求3高强精轧螺纹粗钢筋L32具体见设计及规范要求4混凝土C50具体见设计及规范要求6.2 悬臂浇筑施工主要机械设备见表 6.2。表 6.2序号名称型号规格单位数量备注1搅拌站HLS50套12塔吊QTZ100台13混凝土地泵HTB90台14混凝土运输车台35挂篮套26液压千斤顶3501套4纵向张拉7液压千斤顶60t套2竖向张拉8液压千斤顶24t套2横向张拉9挤压机台1预应力挤压锚安装10压浆机台111螺旋千斤顶32t套48挂篮使用12手拉葫芦2t、 5t、 20t套24挂篮使用13电焊机GQH40台814钢筋切断机GQ40-1台115钢筋调直机GT4-14台116钢筋弯曲机GWJ40-A台117插入式振捣棒申50台1218全站仪莱卡1201套119水准仪精度1mm套120发电机200十瓦台1备用注：本表所列设备为 1 个 T 构施工设备。7质量控制7.1 混凝土浇筑质量控制标准7.1.1施工质量符合公路与桥梁施工技术规范(JTJ 041-2000)、公路 工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)。7.1.2 每节段混凝土浇筑完后及时养护。7.1.3 每节段施工前模板进行打磨处理，并均匀涂刷脱模剂，不得涂漏； 混凝土不得离淅，严格控制混凝土的坍落度；必须捣固密实，表面不得有蜂窝麻 面，不得有跑模现象，外观美观。7. 1. 4合理组织，注意钢筋安装与预应力安装顺序。焊接作业时对相邻预应力管道采取防护措施。7.1.5 在悬臂浇筑箱梁施工中，为了保证线性控制良好，必须成立专门的 监控小组，加强观测每个节段施工中混凝土浇筑前后、预应力张拉前后四种工况 下悬臂的挠度变化。每节段施工后，整理出挠度曲线进行分析，及时调整施工中 发生的偏差值，准确地控制线形。7.2 挂篮及模板质量控制标准按表7.2规定执行。表7.2序号检查项目容许偏差（mm）检杳部位1挂篮及模板加工长度+0 -1.0中间及两边2挂篮及模板加工宽度+0 -1.0中间及两端3高度1.0中间及两端4模板挠曲2.0长、宽方向5边肋孔距1.0任意两孔间距6端肋孔距1.0任意两孔间距7焊缝长+5.0 -0所有焊缝8焊缝高+1.0 -0所有焊缝9倒角模角度1.0内模倒角10挂篮模板拼装模板间拼接缝1.51.5塞尺不通过11相邻模板面错台2.0检查拼接缝12相邻模板上口咼差1.5检查拼接缝8安全措施除遵守建设部、中华全总、劳动人事部联合发布的建筑安装工人安全技术 操作规程外，还要注意下列事项：8.0.1 建立完善的施工安全保证体系，加强施工过程中的安全检查和控制， 确保作业标准化、规范化。8.0.2 针对菱形挂篮悬臂施工的特点，制定切实可行的高空悬臂浇筑施工 安全措施，建立健全各项安全规章制度，加强岗位责任制，并在施工过程中认真 执行和总结完善。8.0.3 对参与施工的全体员工进行岗前培训和安全教育，贯彻安全第一的思想，作业时必须佩戴安全帽、穿施工鞋、系安全绳。8.0.4 工作面周边挂安全网，墩下通道搭设防护棚。8.0.5 遇到大风、暴雨及雷电而停止施工时，注意要切断电源，保护好各 种设备。8.0.6 塔式起重机和电梯的司机要经培训考核，持证上岗，定期检查各种 限位开关、起重钢丝绳、卡环、附着杆，如有损坏及时更换。8.0.7 对已施工完的节段，桥面上必须将杂物清理干净，对继续使用的机 械设备，要做好放置工作，严禁乱丢乱放。8.0.8 挂篮行走安全措施1 挂篮移动时必须专人指挥，在准备工作就绪后方可开始走行，走行过程 中，施工人员必须相互配合，听从指挥，使挂篮顺利快速前移到位。2 挂篮每次走行时，连接部位螺栓、千斤顶、吊带及倒链等部位必须经过 检查方可进行走行施工，确保走行安全。3 挂篮移动过程中，锚固滑道的精轧螺纹必须拧紧，滑道与滑道之间连接 必须保证水平。滑移过程中，侧模板要保证平稳，必要时可与底模暂时连接。4 在挂篮推移、节段施工过程中，严格控制两悬臂端的不平衡偏差，不得超 过设计允许值，两端、左右对称平行作业，并安排专人检查。5 挂篮移动时，在其挂篮尾部设置后缆安全绳并随主桁前移逐渐放松。挂篮 移动过程中，如有构件移动不同步，则先查明原因，解决问题后，然后利用千斤 顶或倒链葫芦拉推就位，再继续前移。挂篮就位后，须在滑船前后设置楔档止动 块，以确保挂篮前移及浇筑箱梁混凝土过程中的安全。8.0.9纵向预应力筋张拉，必须严格按照设计顺序进行，并且左右两侧对称张拉。若在张拉过程中出现异常情况，必须找到原因、处理后，两侧才能继续对称进行下一步作业。8.0.10 如果悬臂浇注为跨线施工，应用角钢和铁皮对挂篮全封闭防护，确 保施工杂物掉落砸到车辆或行人。9环保措施9.0.1 施工场地统筹部署，规范整洁，施工使用的机具、设备要集中停放， 材料要分别堆码标识，灰、砂、石等大堆料有防风防雨设施，特别是有毒和危险 物品，实行专人专项管理，严格保管制度。9.0.2 挂篮构件的临时堆放及地面预拼时，尽量利用原承台基坑开挖范围或 下部结构施工场地，以减少施工临时用地。9.0.3 每个节段浇筑完毕后，清洗泵管的污水集中回收处理，严禁直接由 施工节段排放至地面，避免污染环境。9.0.4 悬臂施工跨线部分，在已浇注完成梁顶外侧砌筑纵向临时挡水块， 将雨水和施工产生废水引到所跨线路外侧再引排至桥下。9.0.5 施工现场临时道路采用混凝土路面，随时洒水、清扫，避免扬尘。10 资源节约10.0.1 与分幅箱梁设计及施工相比，本工法所采用的整体设计及施工宽幅 箱梁混凝土方量及钢筋用量都明显减少,有效节约了主体工程的资源消耗。以和 平至左岭高速公路武东特大桥主桥施工为例， 菱形挂篮自重与最重节段混凝土 重量之比仅为 0.32，和以往挂篮相比节约了大量钢材。10.0.2 本工法采用的挂篮通用性好，同类工程的施工可循环利用，有效节 约了工程施工临时结构的材料消耗。本工法所采用的挂篮在设计时，主桁架可按 一定的承载能力范围进行设计，只要箱梁悬臂浇筑的分段重量在此范围内，均可循环利用挂篮，仅需根据箱梁的设计参数调整主桁间距及模板尺寸，即可满足箱梁施工要求。11 效益分析11.01 采用悬臂挂篮施工方法施工大跨度预应力混凝土连续梁或刚构梁， 除挂篮安装、拆除需要使用大型吊装设备外，循环节段施工时不需要其它大型机 具设备，达到减少工程投资的目的。11.0.2 悬臂挂篮法施工实现了无支架施工，可以方便的跨越大河、深谷施 工，推动了预应力混凝土桥梁向高墩、大跨发展。11.0.3 挂篮按标准化设计，在本桥施工完毕后可以在小幅度改装后投入到 其它类似桥梁的施工中，提高了挂篮的周转率。11.0.4 以武汉市和平至左岭高速公路武东特大桥为例。通过优化设计，节 约了大量钢材，减少了施工成本 16.64 万元。走行系统、模板系统的优化设计每 节段缩短工期 0.5 天，共 14 个循环，缩短总工期 7 天，节约综合施工成本 10 万元。12应用实例12.0.1 小关水库特大桥是贵阳市中心环北线的重点控制工程，全桥长 1040.30m。主桥为69m+125m+2X160+112m三向预应力混凝土连续刚构。该桥为 双向四车道城市桥梁，整幅箱梁采用单箱双室截面，箱梁顶宽21.5m,底宽12.5m, 悬臂板长4.5m；边腹板厚0.41.0m、中腹板厚0. 40.6m；顶板厚0.280.5m， 箱梁根部高10.5m,跨中及边跨支架现浇段梁高3.0m，底板厚0.321.5m，箱梁 底板下缘按圆曲线变化。箱梁采用悬臂浇筑法施工，每个T构共分20对梁段， 分段长度为5X3.0m、5X3.5m、10X4.0m，最大梁段重量约为2700kN。该桥结构设计要求挂篮自重及全部施工荷载W1700kN，承载力3000kN，挂篮的设计和施工难度较大。在该桥施工中，充分总结以往连续梁、连续刚构悬臂浇筑施工经验的，针对 该桥单箱双室宽幅（桥面宽21.5m）箱梁悬臂浇筑施工技术难点，进一步优化挂 篮结构设计及其施工工艺，成功研制了适用于宽幅箱梁悬臂施工且仅用两片主桁 架的菱形挂篮。该挂篮既能保证挂篮承载能力，又能满足桥梁设计要求的挂篮自 重限值，且挂篮结构简单，操作方便，有效加快了宽幅箱梁的施工进度，同时也 保证了宽幅箱梁施工质量。该桥于 2001 年 9 月开工，2003 年 12 月竣工通车，质量优良，结构内实外 美，桥梁实测线型与理论线型吻合较好，目前运营状况良好。12.0.2 湖北省恩施州施州大桥位于恩施市城区，起点接施州大道，向西北 斜跨清江，主桥上跨规划滨江路，与原红江桥东岸桥头相接，经引道接新区南北 方向主干道凤凰大道。路线全长765 . 614米。施州大桥全长365 米，其中主桥长 245 米，引桥长 120 米。斜拉桥主梁为预应力混凝土结构，采用 C50 混凝土，封闭箱形断面。梁高 2.6m，顶宽21.5m，底宽8m，单箱3室，外侧为斜腹板。主桥刚构体系采用菱形 挂蓝悬臂现浇施工，为解决平衡问题，在 100m 边跨在箱室内填充铁砂混凝土压 重，根据计算各箱室压重不等，最大压重重量为 240 吨，最小 30 吨，设计铁砂 混凝土容重40kN/m3。采用挂蓝结构施工安全、方便，移动快速，并有效地控制 了成桥线形。12.0.3 和左高速公路武东跨铁特大桥：武东特大桥主桥位于武汉市青山区 龚家岭与武汉重工锻炼公司（471 厂）之间，跨越青化路、铁路编组站、武钢专 用线、武汉重工锻炼公司、铁路专线武东中站和471 厂铁路专线，属特大型桥梁。 武东特大桥主桥全长241m，主跨115m，边跨63m，为变高度预应力混凝土连续梁桥。桥面全宽33.5m，双向6车道，上下行分幅设置，全桥位于R=1000m的圆 曲线上。设计时速度为100KM/h。桥下净高不小于8.5m。桥墩均采用钢筋混凝土 实体墩，矩形截面。其中 11#墩与箱梁固接。梁部为后张法预应力混凝土箱梁。梁高 3.5-7m 不等，梁底按抛物线变化,箱梁顶面设 5%横向坡度。箱梁截面为单 箱双室直腹板。每幅箱梁顶宽16.5m,底宽8.5m，顶板厚25cm。腹板厚分别为 45cm, 60cm，70cm。全梁采用悬臂挂篮施工，三向预应力体系。根据混凝土悬臂 浇注工艺及对挂篮设计的技术要求，综合各种形式的挂篮施工特点、用钢量、钢 材种类、操作工艺等研究比选后，决定采用菱形挂篮施工，走行方式为无平衡重 走行方式，使桁架走行时的稳定系数大于2.0，满足规范要求。满足挂篮下通车 净高不小于 8.5m。