连续梁、连续刚构悬臂浇筑作业指导书.doc

连续梁、连续刚构悬臂浇筑作业指导书中铁二十四局科研处二六年九月前 言悬臂浇筑连续梁、连续刚构是以“T”构为施工单元，将梁体沿纵向分成若干节段，利用挂篮、托架等施工设备，就地分段浇注混凝土，待梁段混凝土达到一定强度，并施加预应力及管道压浆后，挂篮移动就位，进行下一梁段施工，直到T构梁体完成，通过相邻T构的合拢，体系转换变为连续梁。悬臂浇筑施工方法在国外和我国公路桥梁建设中得到了广泛的应用，最近在新建客运专线铁路中也广泛采用。为了适应客运专线铁路连续梁、连续刚构的施工需要，在总结以往预应力连续梁、连续刚构悬臂浇筑施工经验的基础上，编写本作业指导书，提供即将参与该项施工的工程技术员及施工作业人员学习参考。目 录1概述11.1悬臂浇筑法施工主要特点11.2悬臂浇筑施工程序和梁段划分11.3挂篮分类11.4挂篮构造31.5关键技术32适用范围43参照文件44职责权限45实施步骤45.1挂篮的选型、设计、制作和试验45.1.1挂篮的选择原则45.1.2挂篮设计（LG200型菱形挂篮）55.1.3挂篮制作115.1.4挂篮试验115.2临时支座设置、验算和施工125.2.1临时支座设置类型125.2.2临时支座的反力和偏心距125.2.3临时支座结构受力验算145.2.4临时支座的施工145.2.5盆式橡胶支座的安装155.3 0#、1# 段施工165.3.1支架方案的选定165.3.2支架的设计和验算175.3.3 0#、1# 段施工工艺流程185.3.4 0#、1#段施工重点注意事项195.4悬灌段施工205.4.1挂篮拼装205.4.2挂篮行走215.4.3悬挂浇筑施工流程215.4.4挂篮吊架在浇筑梁段中所产生变形的调整235.4.5悬挂浇筑施工重点注意事项235.5合扰段施工265.5.1边跨直线段施工265.5.2合拢段施工顺序275.5.3合拢段的施工方法及措施285.5.4结构体系转换305.6预应力施工315.6.1预应力束的布置315.6.2纵向预应力张拉335.6.3横向预应力张拉355.6.4竖向预应的张拉355.6.5孔道压浆365.7施工控制385.7.1线型控制基本原理385.7.2预拱度的计算方法395.7.3节段前端施工标高和确定405.7.4现场施工测量405.7.5现场施工控制415.7.6悬臂浇筑制梁质量标准415.8挂篮施工安全操作规则425.8.1总则425.8.2挂篮行走轨道必须按设计要求铺设435.8.3悬浇施工时菱形桁架后端必须锚固好435.8.4经常检查维护445.8.5挂篮走行和拆除445.8.6作业安全44连续梁、连续刚构悬臂浇筑作业指导书1概述随着桥梁建设的快速发展，悬臂浇筑法已成为大跨度预应力混凝土连续梁广泛采用的施工方法。1.1悬臂浇筑法施工主要特点1、取消桥下支架，桥下通航、通车净空在施工期间不受限制。2、梁段混凝土施工由于挂篮悬臂浇筑，不需要大型施工机械；模板与挂篮可以重复使用，节约木材和钢材。3、由于模板安装、混凝土浇筑及预应力等操作系重复作业，能够在施工人员较少的情况下进行流水作业，且施工人员技术熟练快，能加快施工进度，提高生产效率。4、主要作业限制在挂篮内进行，挂挂篮内可设顶棚，养护设备等，可减少气候条件对施工的影响，有利于确保施工质量。1.2悬臂浇筑施工程序和梁段划分悬臂浇筑施工时，梁体一般要分为以下四大部分（见图1）：A墩顶梁段（又称0#段）；B对称悬灌段；C支架现浇梁段；D合拢梁段。图1 悬臂浇筑分段示意图1.3挂篮分类1、按承重结构形式分：桁架式（包括平弦无平衡重、菱形、三角形、弓弦式等）斜拉式（包括三角斜拉式和预应力斜拉式）2、按受力原理分：垂直式、吊杆式、刚性模板。3、按抗倾覆平衡方式分：压复式、锚固式、半压重半锚固式。4、按移动方式分：滚动式、滑动式、和组合式。5、常用挂篮类型（见图2）图2 常用挂篮类型图（cm）a）平行桁架式挂篮；b）平弦无平衡重常用挂篮；c）弓弦式常用挂篮；d）菱形常用挂篮；e）三组合式常用挂篮；f）滑动斜拉式常用挂篮；g）滑动斜拉式挂篮1.4挂篮构造1、主桁梁（门架和横联）主桁梁是挂篮悬臂承重结构，可由万能杆件或贝雷桁架组拼，也可用型钢加工而成。2、平衡锚固系统平衡锚固系统又称后锚系统，是主桁梁自锚平衡装置，由锚杆压梁、压轮、连接件、升降千斤顶等组成。系统结构按计算确定，混凝土浇注前，应按设计锚力的0.6、1.0、1.5倍分别用千斤顶检验锚杆。3、行走系统行走系统包括支腿、滑道及拖移收紧设备。行走系统通过园棒滚动或在铺设的滑道上移动。滑道要求平整光滑，摩阻小，铺拆方便，能反复使用。可采用20mm厚钢板铺在枕木上构成滑道。4、挂篮及悬吊系统挂篮直接承受悬浇灌梁段的施工重力，由下横梁和底模纵梁及吊杆（吊带）组成。主要横梁可用万能杆件、贝雷桁架或型钢、管钢构成，底模纵梁用多根2430号槽钢或工字钢；吊杆一般可用32的精轧螺纹钢或16Mn钢带。5、工作平台系统为悬臂浇筑施工提供安全方便的操作场地。1.5关键技术1、临时支墩要正确设置，梁体两端挂篮行走必须同步对称，悬臂浇筑梁段混凝土时要对称进行，确保施工全过程保持梁体平衡。2、每一梁段全断面要求一次灌注成型，确保震捣密实，有效保证混凝土成型质量。3、预应力施工应符合相关规范，各梁段预埋的波纹管在灌注混凝土前穿入直径稍小于波纹管的尼龙套管进行防护，确保钢绞线孔道通畅。4、梁体线型控制有许多确定和不确定的因素影响，根据设计标准和结构实际检测偏差值，在施工过程中随时进行监控和调整。5、在合拢段混凝土灌筑前，各“T构”均不应有不平衡力矩，选择设计要求的外界气温条件灌注混凝土，减少梁体次应力产生，做好体系转换。2适用范围适用于跨越深谷、河流、铁路、高速公路及交通繁忙的市政道路时，修建铁路、公路预应力混凝土悬臂桥、连续梁桥、连续刚构桥等结构的悬臂灌筑法施工。3参照文件3.1客运专线铁路桥涵工程施工技术指南T213-20053.2客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准铁建设2005160号3.3预应力混凝土箱形连续梁悬臂灌筑工法（TLEGF-91-04）3.4斜拉式挂篮悬臂灌筑箱形连续梁工法（TLEGF-92-07）3.5菱形挂篮悬壁灌筑箱型连续梁工法（TLEJGF-9596-06）3.6上海奉浦公路桥施工技术总结（19964）3.7上海铁路建设集团有限公司施工技术总结汇编（200312）4职责权限4.1项目经理负责施工作业的质量、安全和环境保护及现场管理工作；4.2项目总工负责施工技术、质量控制及安全技术管理工作；4.3质量工程师负责工程施工质量管理工作；4.4安全员负责工程施工的环境保护和职业健康安全的监督管理工作；4.5现场作业人员认真负责该项目的施工作业，遵守操作规程，对不符合质量、环保及危及生命安全的违章安排有权拒绝作业。5实施步骤5.1挂篮的选型、设计、制作和试验5.1.1挂篮的选择原则1、满足梁体结构、形体、质量及设计对挂篮的质量要求。2、满足施工安全、高质量、低成本、短工期和操作简便的要求。挂篮行走、模板升降等采用液压装置或容易操作的螺旋千斤顶，电气集中控制，靠机械化、自动化来提高生产效率和降低劳动强度；在自锚受力许可的条件下，挂篮行走时，底篮、内外模可同步就位，尽量减少工序，短短施工周期；悬吊系统和锚固系统装拆方便，调整简单。3、采用万能杆件、贝雷桁架、六四军用梁组拼的桁架，一般比型钢加工制作的挂篮成形快、设备利用率高、成本低。4、用型钢加工的挂篮虽一次性投入成本大，但常有节点少、变形小、质量轻、结构完善，施工灵活和适用性强，有利于改善施工条件和环境。减轻挂篮自重的方案：选择受力合理、安全可靠、刚度较大的轻型结构作挂篮的承重主桁梁；用材立足国内的高强度轻质钢材，便于加工；浇筑混凝土要充分利用箱梁竖向预应力筋，平衡倾覆力矩以取消配重，从而减轻自重。梁段最大重量/挂篮重量与之比值为利用系数（用n表示），应选择利用系数尽可能大的挂篮结构型式。采用万能杆件或型钢拼装的桁架式挂篮n在1.12.0之间；斜拉式挂篮n在2.323.22之间；菱形挂篮n为3.46，是目前利用系数最高的挂篮。设计挂篮时应考虑宽敞的作业空间，便于放置各种机具和操作人员来往；在挂篮主桁架上方设置遮阳雨棚，改善作业环境。5、考虑通用性对挂篮结构作适当处理可适应各种跨径、不同宽度的各类连续梁施工；模板设计注重混凝土外观质量，以刚度控制设计。可采用新型材料制作模板，既减轻重量，又坚固耐用，且满足所有悬灌梁段使用，不需要更换修补。5.1.2挂篮设计（LG-200型菱形挂篮见图3）5.1.2.1菱形挂篮结构特点（1）外形美观，结构简单，杆件受力明确，计算简便；（2）作业面开阔，便于构造钢筋分片吊装及混凝土运送浇注；（3）无平衡重，移动操作方便，就位准确，走行平稳；（4）挂篮自重轻、刚度大、变形小，立模时一次调正到位；（5）桁架安装尺寸小，只要有12m的长度即可安装两套挂篮；（6）采用钢框胶合模板，应用常用钢材，即可就地加工制造，节省费用；并能确保工期、质量。图3 LG200型菱形挂篮结构示图LG-200型菱形挂篮由菱形桁架、悬吊系统、走行系统、模板系统及张拉操作平台五部分组成。安装就位的挂篮经过简化，成为图4所示，在竖向荷载作用下，前支点B受压，后锚点A受拉。图4 菱形桁架受力计算简图（单位：cm）5.1.2.2施工荷载（1）最大节段混凝土重量，此段为设计挂篮时的控制重量。（2）挂篮自重：主要包括主桁梁、悬吊系统、模板系统及张拉操作平台的重量。（3）施工机具及人群荷载，根据施工所用的附着式震捣器、张拉千斤顶和油泵的数量及施工人数计算；在没有实测资料情况下，可按2.5kN/m2计算。（4）动力附加荷载：考虑浇筑混凝土时的动力因素和挂篮施工安全方面的重要性，该处附加荷载主要考虑两项：振动系统产生的振动；梁体本身在振动中的动力影响。参照浇筑混凝土时的动力系数1.2，则梁段的动力影响为0.2梁段混凝土重量。（5）冲击附加荷载：主要考虑挂篮空载行走时的冲击影响，依据挂篮空载行走的冲击系数1.3；则冲击附加荷载为0.3挂篮自重。（6）风荷载：在6级以上大风条件下，很难保证施工质量，一般在大风情况下停止挂篮施工，但由于悬臂高空作业，安全性要求高，所以应对挂篮在可能大风条件下的锚固、行走及整体稳定性进行检算，以策安全。其数值可由当地气象资料提供或查询全国风压图得到。（7）混凝土偏载：可按浇筑梁段时两侧腹板混凝土最大偏差计算，或取挂篮偏载系数，一般为1.2。（8）荷载组合：组合：混凝土重量动力附加荷载挂篮自重施工机具和人群重组合：混凝土重量挂篮自重混凝土偏载施工机具和人群重组合：混凝土重量挂篮自重风载组合：混凝土重量挂篮自重施工机具和人群重组合：挂篮自重冲击附加荷载风载荷载组合用于主桁梁承重系统强度和稳定性计算；荷载组合用于变形计算；荷载组合用于挂篮行走验算。5.1.2.3设计技术参数（1） 箱梁混凝土浇注时胀模等因素的超载系数1.05（2） 浇注混凝土时的动力系数1.2（3） 挂篮空载行走时的冲击系数1.3（4） 浇注混凝土和挂篮行走时的抗倾覆稳定系数2.0（5） A3钢170MPa，100MPa；16Mn钢240MPa，140MPa，Eg2.1105MPa；最大挠度Lmax1/4505.1.2.4挂篮主要技术性能以主桥上部结构采用预应力混凝土箱型连续梁为例，跨径组合为85.15m3125m85.15m（见图5）。图5 主桥布置（1） 适用梁段最大重量 186t（混凝土71.5m3）按2000kN设计；（2） 适用梁段最大长度 3m4m；（3） 适用梁高变化范围 2.2m7.3m；（4） 适用梁体宽度范围 8.8m18.6m；（5） 每套挂篮自重 54t。5.1.2.5结构形式和验算根据菱形挂篮的结构与受力特点，分四个部分进行分析验算：（1） 主桁架菱形桁架分两片立于箱梁腹板位置，其间用角钢组成平面联结系，每片桁架除斜杆用230cA3槽钢组焊而成以外，其余均由230bA3组焊，节点处用20mm节点板和M30螺栓联接。前上横梁由16aA3组焊而成桁架结构，上设10个吊点，其中4个吊外模，2个吊内模，4个吊底模架。本结构为静定桁架体系，后锚受拉，前支座受压。如图4所示，另加施工荷载和挂篮自重及不平衡系数，桁架最大拉应力为1166kN，最大压应力为1150kN，均小于230b和230c的允许受力值。（2）平衡锚固系统挂篮的稳定计算：悬臂浇筑时，挂篮后端的拉力全部由12根25精轧螺纹钢承受，其倾覆稳定系数为2.65，大于容许值2.0。挂篮滑行即将到位时为最不稳定状态，在自重作用下产生倾覆力矩，倾覆稳定系数为2.95，也大于2.0。锚固系统：挂篮是用32精轧螺纹钢和后扁担梁把菱型桁架后节点锚固在轨道上。每片桁架用6根精轧螺纹钢，整套挂篮用12根。（3）行走系统在两片桁架下的箱梁顶面铺设两根钢轨（轨道用钢板组焊，按梁段长度制作，锚固在竖向筋上）。主桁前端设有前支座，沿轨道滑行（支座与轨道间垫四氯乙烯板）；主桁后端设有后支座，后支座用反扣轮沿轨道下缘滚动，不需加平衡重，用两个5t手动葫芦牵引，挂篮即可前移。（4）挂篮和悬吊系统吊带：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桁架上。前吊带由16032mm和16020mm两种18Mn钢板用50（220CrMnTi）钢销组合而成。前吊带下端与底模架前横梁销接，上端吊在前横梁上，每组吊带用2个320kN手动千斤顶及扁担梁调节底模标高。后吊带的作用是将底模架荷载传至已成的箱梁底板。后吊带用3块16032mm的16Mn钢板加工而成，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（预留孔），每个吊带用2个320kN手动千斤顶及扁担梁支承在已成箱梁的底板上。前后吊带计算：底模架前、后吊带均受拉力，按最大梁段进行计算，其拉力均小于32mm厚16Mn钢板的设计强度，亦能满足销轴的扩剪和承压要求。底篮：箱梁侧模外框架由角钢75756mm和12组焊而成，模板围带采用10，模板采用大块钢框胶合板组装而成，根据梁段的高度和长度可随意接拼和拆卸。外侧模支承在外模走行梁上，后端通过吊杆悬吊在已浇好的箱梁底顶板（在浇注顶板时设预留孔），后吊带与走行梁之间设有后吊架，后吊架装有滚动轴承，挂篮行走时，外侧模走行梁与外侧模一起沿后吊架滑行。内模由内模框架以及组合钢模组成。内模安置在由内模桁架、竖带和斜支撑组成的内模框架上，内模框架支承在内模走行梁上，走行梁前端通过倒链悬吊在前上横梁上，后端通过吊杆悬吊在已浇好的箱梁顶板（在浇注顶板时设预留孔），后吊杆与走行梁之间设有后吊架，后吊架装有滚动轴承，挂篮行走时，外侧模走行梁与外侧模一起沿后吊架滑行。底模由底模架和底模板组成。底模纵梁为桁架式，用来12及角钢75758mm组焊而成，前后横梁用240aA3槽钢制作。底模为钢框胶合模板，用18cm16cm858cm方木垫在底模架上，宽度比箱梁底小8mm，两外缘固定5mm6mm橡胶板条，在浇混凝土时，外模与底模夹紧，以防漏浆。底模架前端有角钢组成操作平台。前上横梁计算：前上横梁承受底模前吊带、内外模前吊带传来的荷载，如图6，其桁架各杆件均能满足16aA3的受力要求。图6 前上横梁受力图式底模架前后横梁的计算：底模架前后横梁承受底模纵梁前后支座传来的反力，其力如图7所示，能满足40aA3的要求。图7 底模架横梁受力图式底模架纵梁计算：底模架纵梁承受底板、腹板混凝土重量，其受力如图8所示，经验算能满足要求。图8 底模架纵梁受力图式挂篮的变形计算：为确保施工时底模标高准确，应对底模前吊点进行详细的弹性变形计算，包括主构架前上横梁以及吊带的弹性变形。每一节都要计算，以确保底模平台的调整，为保证成桥后梁体的线形提供依据。挂篮主要结构受力计算结果详见表1，其强度、稳定性等均能满足钢结构设计规范要求。表1 挂篮主要结构受力计算结果顺号部 件计算值容许值备 注1底模架前横梁强度47.8MPa170MPafmax1mm2底模架前横梁刚度1/41201/4503底模架后横梁强度38.1MPa170MPafmax0.3mm4底模架后横梁刚度1/110331/4505前吊带最大拉力257kN912kN6底模架纵梁最大拉力75kN215kNfmax3mm7底模架纵梁最大压力61kN212kN8前上横梁最大拉力316kN615kNfmax3mm9前上横梁最大压力298kN586kN10主桁架最大拉力1166kN1389kNfmax26mm11主桁架最大压力1150kN1424kN12混凝土浇筑时后支点最大反力-639kN2209kN稳定系数2.6513走行时质支点最大反力-266kN784kN稳定系数2.955.1.3挂篮制作挂篮是悬臂浇筑施工时梁段的承重结构，又是施工作业人员的作业平台，其加工质量非常重要，除符合钢结构工程施工和验收规范有关规定外，对其加工精度和加工工艺特提出以下要求：（1）菱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，防止变形挠曲。（2）桁架节点各杆件的栓孔必须制作样板，栓孔的公差为2mm，孔距的公差为0.5mm，确保栓孔位置准确，减少安装时的困难，减少使用时的弹性变形。（3）对于重要部位的焊接，应由有经验的技工施焊，确保焊接质量。对吊座应焊接，和栓孔共同作用。5.1.4挂篮试验挂篮在正式使用前应进行加载试验，以测定其弹性及非弹性变形量。图9 主桁架测试示意图（1）挂篮加工完成后，在加工场内进行预拼，以检验加工精度；为保证施工安全，试拼后即对每套挂篮进行静载试验，对挂篮的焊接质量进行最终鉴定。具体试验方法是将一套挂篮的2片主桁水平放置，并用水平仪抄平，后端用32精轧螺纹钢锁定，前端用千斤顶对拉（如图9所示）。按50%、30%、20%、10%逐级加载直至最大使用荷载的1.3倍，检查各杆件焊缝有无开裂情况，同时记录力与位移的数据，根据试验测出的结果，绘制力与位移关系曲线，把实测结果与结构分析数据进行对比，来验证挂篮设计与加工是否达到了预期目的。图10 挂篮加载试验（2）现场挂篮整个试验工作可选择在已施工的承台上进行（如图10所示），挂篮顺桥向安装，两片桁架置于墩身两侧。前端利用承台上的预埋件作为承力点，用三台YCW150型千斤顶进行施力。后端用混凝土方桩作配重，按50kN的级差分级加载至1300kN（梁段重力的1.3倍），作了最不利状况下的模拟试验，测得挂篮的弹性变形和非弹性变形值，作为梁段悬臂浇筑施工时，调正底模、控制梁体标高的依据。5.2临时支座设置、验算和施工5.2.1临时支座设置类型箱型连续梁与桥墩之间一般设盆式橡胶支座，但盆式橡胶支座不能承受T构悬臂灌注施工中产生的不平衡力矩，必须将墩梁临时固结，办法是设置临时支座。临时支座的设计须考虑梁段的不平衡力矩，并且体系转换后容易拆除。根据桥墩结构、高度、箱型连续梁跨度、重量及施工环境条件等综合因素，可设临时支座或临时支墩等结构形式，如图11和图12所示。图11 临时支座布置图12 临时支墩布置5.2.2临时支座的反力和偏心距假设箱梁悬臂施工最大长度为61.0m，对悬臂施工的安全度进行分析计算，先设定以下不利情况：（1）考虑梁重不均匀，一端悬臂自重增大4%，另一端悬臂自重减4%；（2）挂篮、现浇梁段及施工机具的动力系数，一端采用1.2，另一端采用0.8；（3）由于梁体上堆存有工具、材料，计算时一端悬臂作用有8.5kN/m均布荷载，并在其端头有200kN集中力，另一端悬臂空载；（4）最后一个悬臂浇注段不同步施工：虽然施工时按节点对称组织，但为了安全，每一节段悬臂灌注时均考虑一个梁段的不平衡重，计算时按一端灌注完毕，另一端空载受力计算，据此设计临时支支座。T构两侧相差一个梁段重量时临时支座反力和偏心矩计算详见表2。表2 临时支墩反力及偏心矩计算偏载节段编号总重量N=Gi+2G挂/kN不平衡重Gi/kN不平衡重力臂Li/m不平衡弯距M=GiLi/kNmy/mRmax=/kNRmim=/kN偏心距e=/m21191816487.5123601.85930026181.04315425185910.75199841.851311423111.30419078179414.25255651.851644826301.34522601172917.75306901.851959530061.357625977166721.25354241.852256334141.364729272160824.75397981.852539238801.36832432155228.25438441.852806643661.35935528154431.75490221.853101345151.381038733166135.5589661.853530334301.521141957156339.5617391.853766542921.471245026150643.5655111.854021948071.451347922139047.5660251.854108661161.381450590133151.5685471.854382167691.351523212129155.5716511.854597172411.3451655722121959.5725311.854746482581.30由表2可知，临时支座结构强度由第16#节段控制，即在大悬臂状态下，T构两边相差一个节段重量时，偏载的一侧临时支座受力最大，达47464kN，但其稳定性由第10#节段控制（偏心矩最大为1.52m），锚固钢筋按第10#节段（另一侧为第9#节段）产生的不平衡力矩配置。5.2.3临时支座结构受力验算5.2.3.1临时支座结构强度验算临时支座偏载一个梁段时的最大压力为47464kN，据此验算临时支座强度。临时支座混凝土为C48级，永久支座侧的临时支座断面Ac=41200700=336104mm2，则 安全系数 故临时支座强度能满足要求。5.2.3.2临时支座抗倾覆检算由表2可知10#节段偏载时，取抗倾覆系数1.5，临时支座出现拉力。即K=1.5 =4538.5kN锚筋采用32钢筋，抗拉强度为290MPa，则锚筋根数为：=19.5根实际在腹板处布置了24根钢筋，另考虑安全在底板处又增加了24根，由此可知临时支座抗倾覆性是能满足要求的。5.2.3.3墩顶承压检算墩身混凝土为C23级，其设计抗压强度为23MPa，根据 a-1=23式中：A受压区面积，取1400mm900mm；Ac临时支座断面积。得 a-1=28.2MPa，取安全系数为1.5，得 =K=21.2MPaa-1故墩顶帽不再提高标号。考虑到梁体底板相对薄弱，0#段底板增加了一层钢筋网，以增强其强度。5.2.4临时支座的施工（1）监时支座在T构墩顶支承垫石两侧分别对称设置8个临时支座（如图11所示）其长、宽均为120cm70cm，两排临时支墩顺桥向中心间距均为3.70m。临时支座用C48级混凝土浇筑，顺桥向靠外侧分别设两排24根长2.5m的32螺纹钢筋，上、下端分别锚固于梁体与墩身内，以增加抗震、防滑能力，并承受一定的拉力。临时支座设计时，对锚固方法及固定结构强度作分析计算，考虑了一个梁段的不平衡弯矩，稳定系数1.5。为了便于合拢时拆除临时支座，在支座中间设一层6cm厚的硫磺砂浆间隔，并埋置电热线的。拆除临时支座应在临时支座与永久支座间设隔热层，以防烧坏永久支座。硫磺砂浆夹层铺设方法：临时支座下层混凝土浇注强度达到10MPa以上时，在上面立模加，将预先制好的硫磺砂浆浇注到木模中，因硫磺砂浆冷却时收缩很大，故浇注时略高出木模一些。表面初凝后，最好用草袋盖好保温。防止表面和内部收缩不匀产生裂纹。硫磺砂浆凝固后，再浇注上层混凝土。（2）临时支墩当T构墩顶比较狭小或梁体与桥台有较大角度时，无法采用以上临时支座时，可采用临时支墩的结构形式（如图12所示），采用方形或长方形钢筋混凝土立柱，一端支撑在桥墩基础承台上（承台内应布置钢筋，并进行检算，防止受力出现开裂），另一端伸入到箱梁的两侧腹板内。临时支墩混凝土立柱尺寸大小与布设位置、混凝土强度等级有关，按最不利荷载条件下经验算确定。当临时支墩混凝土立柱尺寸过大，无法进行布置，或经验算不能满足受要求时，可考虑采用钢管混凝土并加布预应力筋的方法来满足支承梁体及平衡力矩的要求。5.2.5盆式橡胶支座的安装安装支座时，要按设计要求进行。首先要精确找平垫石顶面，准确定出下支座地脚螺栓的位置，并检查其孔径大小与深度，若用环氧树脂砂浆把地脚螺栓锚固。环氧树脂砂浆重量配合比为：环氧树脂（6101）二丁脂乙二胺砂子100178250。由受起重设备的限制，可采用解体安装的方式，先吊装下座板，上紧地脚螺栓后再吊装上座板与梁体联结，支座上下应对准设计位置，并注意以下几点：（1）安装前相对各滑移面用丙酮或无水酒精清洁，支座其他部件也应擦洗净；（2）支座除标高符合设计要求外，保证平面的两个方向水平，支座的四角高差不得大于1mm。（3）支座上下各件纵向必须对中，但纵向支座上下各件必须预留偏移量。应根据安装时的气温与合拢段施工时气温间的差值，计算由此产生的连续梁伸缩量和支座位移值，确定与0#段底部永久支座安装时的预留偏移量。（4）安装纵向活动支座时，上下导向挡块必须保持平行，交角不得大于5。（5）支座中心线与主梁中心线应平行；安装地脚螺栓时，螺杆外露螺母顶面的高度不得大于螺母的厚度。（6）考虑支座压缩，在安装时抬高10mm，以便体系转换后保证成桥的梁顶面标高。5.3 0#、1# 段施工连续梁采用挂篮悬灌注法施工，是从0#段起步的，而0#段设计长度不能同时安装两只挂篮，必须将2个1#段施工后，才能满足两只挂篮的安装需要。能否两段合一施工要根据具体条件而定。如设计上0#段纵向没有预应力束张拉锚固，又有一次搭设支架立模的条件，那么合而二为一施工方案是可行的。5.3.1支架方案的选定墩顶现浇段一般采用托架或支架方案，施工前可进行比较选用。（1）托架方案桥墩较高情况下，可采用万能杆件或型钢在墩身预埋的大型牛腿等预埋件，组成扇形支撑如图13。此方案临时用料较少，但变形值较大。图13 托架支撑示意图（2）支架方案支架落地支撑在刚性承台上，若承台襟边尺寸较大，具备支撑条件，可采用支架方案（见图14）。施工支架时，可采用壁厚0.8cm直径42.5cm钢管作为主撑柱，钢管底面支撑在承台上，并与承台预埋钢筋焊接以提高支架承载力及稳定性。在钢管上铺设型钢作为横梁，然后铺设纵梁。底模架在上部形成的施工平台上，支撑内外模架和模板。用型钢作分配梁，承受施工时的荷载；内外侧模的模架和模板靠搭设在分配梁上的型钢支架支撑，为保证支架整体稳定性，横桥方向在墩身上予埋锚固铁板与箱梁支架钢管连接，并在钢管间设剪刀撑。外模采用挂篮的外侧模板，内模采用型钢骨架表面附胶合板模板。 图14 0#、1#段支架布置图支架 图15 倒三角托架联结图（3）桥墩较低、承台较小的情况下，可采用倒三角结构形式如图15。采用550工字梁作纵向托架主梁，与箱梁平行布置在托盘下桥墩上、下游两侧，下设两个580mm钢管立柱，配以两根斜撑，构成倒三角结构；中间托架采用580mm钢管立柱带倒直角三角形结构，结构自身具备刚度要求，管柱顶与托盘顶同高，两管柱顶部利用托盘与梁底的空间作对拉，拉杆为200mm20mm截面的钢板，平焊在管柱顶的封口钢板上，管柱与托盘间隙抄实； 将中间托架与边侧550工字梁用 20槽钢联结，上面铺设长9.0m的 30槽钢作横挑梁，形成一个9.0m宽的支架台座，即形成一个底小面大、具有足够受力强度、刚度的整体托架。5.3.2支架的设计和验算（1）支架设计支架设计要满足箱梁外模板的支撑和操作需要，通常将支架于墩身两侧对称布置，确定纵、横向排列和间距，并满足悬臂长度的需要进行布置。支架结构要合理，传力明确，受力均匀。计算每根立柱最大压力要满足立柱容许压力N；为加强支架横向稳定性，一是在墩身预埋铁件与支架立柱联结，二是墩身两侧立柱节点用20号槽钢和螺栓联结，支架上垫梁铺设槽钢，组成支架平台。（2）支架验算根据设计验算长悬臂状态下支承结构的承载力和稳定性；对已搭设的支承结构用1.2倍的设计荷重加载预压，验证支承结构的可靠性，并测得支架的弹性及非弹性变形。5.3.3 0#、1# 段施工工艺流程（见图16）安 装 支 架安 装 支 座压 浆、封 锚拆 模安 装 底 模 板安 装 外 侧 模 板绑扎底、腹板钢筋，安装管道灌注底板混凝土安 装 内 模绑扎顶板钢筋，安装管道灌注腹、顶板混凝土穿 束张 拉制作试件压 试 件清孔及养护制作试件通孔图16 0#、1#段施工工艺流程5.3.4 0#、1# 段施工重点注意事项0#、1#段是悬臂灌注施工的中心块件，纵、横、竖三向预应力管道与普通钢筋密集、纵横交错，0#、1#段一次浇筑混凝土数量更多，施工难度较大，必须精心组织，科学安排。特提出以下几点注意：（1）因0#段设计有横隔板，结构尺寸复杂故内外模均采用木模板。为提高混凝土外观质量，模板外可贴滞燃塑料板。（2）1#段模板可直接采用挂篮内侧模板和内外侧框架。内模为组合钢模板，外侧模则为钢结框胶合板，内外模架均为钢结构，模板与框架用钩头螺栓联结。0#、1#采用框架式一次全立固定模板，这样解决了因梁高、悬臂长造成定位困难的难题。（3）为减少高空作业，保证模板精度，内模、人孔模及外侧模支架尽量在岸上拼装。所有模板与构件在吊运过程中不允许碰撞或跌落，防止变形损坏。（4）模板用墩旁吊机分梁段整体吊装就位，吊装顺序为先远后近、先外后内，外模就位后用缆风绳固定，以增强其稳定性。（5）模板要严格按设计图要求拼装，注意桥墩两侧的不同要求；模板固定尺寸位置的误差要控制在设计或规范允许的范围内。（6）各种模板的紧固件必须牢固可靠，支架不允许有松动摇摆现象，楔块必须质地坚硬、平整牢靠，模板安装完毕后，于其表面涂抹隔离剂。（7）一次灌注成型时，混凝土对箱梁内模有上浮力作用。为防止内模位移，于内外模之间设3道20的钢筋拉杆固定，外模上端部用长拉杆固定，外侧模框架坐于底横梁上，用扒钉钉牢。（8）为满足混凝土的强度及整体灌注施工技术要求（包括坍落度损失控制、初凝时间、早期强度及强度发展等），在工地试验室要进行大量的试验工作。一方面要求混凝土可泵性好，流动性大，以便混凝土泵送和钢筋管道密布情况下入模和振捣；另一方面要求混凝土加外剂使初凝时间适当延长，使分层灌注振捣时确保底层混凝土控制在初凝时间内，并在灌注顺序上预先分段划块及时衔接，就可解决灌注混凝土受时间限制这一关键问题。（9）由于梁高壁薄，应使腹板、底板混凝土通过串筒入模，以防止混凝土自由下落和钢筋与管道碰撞发生离析。具体操作可使底板串筒穿过顶板“天窗”，腹板直接安放，间距都按1.0m布置，顶板则翻铲直接入模。（10）混凝土振捣应根据振捣工艺、钢筋管道密度、振捣部位，确定合适的分层厚度才能保证震捣质量。振捣工艺：腹板振捣难度较大，可采取模板预先开洞“边灌边关”的办法及泵送混凝土坍落度较大，使用插入式震捣器能满足捣实要求。分层厚度：腹板混凝土分层厚度太厚则振捣时间长，木模容易变形，且混凝土中气泡不易排出，太薄则震捣频繁，影响施工速度，为此分层震捣厚度控制在40cm为宜；顶板厚度较小，但由于管道密集、上下左右交错，为避免混凝土虚震，仍应分层入模，两次震捣，先将承托处填平震实后由两侧向中间推进。（11）连续刚构的墩顶梁段应与桥墩整体浇筑。5.4悬灌段施工5.4.1挂篮拼装墩顶0#、1#段施工完毕后，开始拼装加工好的挂篮（见图17），拼装时按杆件编号及总装图进行。拼装顺序是：走行系统菱形桁架锚固系统底模板内模板。（1）铺设轨道在箱梁腹板顶面铺好钢轨、木枕，在竖向预应力筋（墩头锚）位置，连接好轨道连接杆（连接杆用45号钢加工而成），从0#段中心向两边安装一个节段长的轨道各两根，抄平轨道顶面，测量轨道中心距，确认后用加工好的螺帽把轨道锁定。（2）安装前后支座，吊装菱形桁架由于受起重能力限制，桁架可分两片安装，先吊装一片并加以临时支撑后，再吊装另一片，然后安装两片结之间的联结杆件。（3）桁架后端锚固，吊装上横梁图17 挂篮拼装用25精轧螺纹钢筋及扁担梁将桁架后端锚固在轨道下钢枕上，然后吊装前上横梁及前后吊带。（4）吊装底模架和底模板可先吊底模架，后吊安装底模板。（5）吊装内模架走行梁，安装好前后吊带及外侧模安装前将外侧模走行梁插入外模框架内，并安装好前后吊带，将外侧模吊起，用5t倒链拖动外侧模至2#梁段位置。（6）调整立模标高根据挂篮试验测出的弹性变形及非弹性变形值，再加上线形控制提供的立模标高定出2#梁段的立模标高。5.4.2挂篮行走每个T构从2#段开始，对称拼装好挂篮后，即进行2#段的悬臂灌注施工，施工完2#段后，挂篮要移至3#段，其行走程序如下：（1）2#段顶面找平铺设钢（木）枕及轨道；（2）放松底模架前后吊带，底模架后横梁用2个10t倒链悬挂在外模走行梁上；（3）拆除后吊带与底模架的横联结；（4）解除桁架后端长锚固螺杆；（5）轨道顶面安装2个5t倒链，并标记好前支座移动位置（支座中心距梁端60cm）；（6）用倒链牵引前支座，使菱形桁架、底模、外模一起向前移动，注意T构两边挂篮要对称同步前移，以免对墩身产生较大的不平衡力距；（7）移动到位后，安装后吊带，将底模架吊起；（8）解除外模走行梁上的一个后吊带，将吊架移至2#梁段顶板预留孔处，然后再与吊带联结，用同样的方法将另一吊架移至2#梁段处；（9）调整立模标高后，重复上述施工步骤进行3#梁段的施工，直至到合拢段。5.4.3悬挂浇筑施工流程从2#梁段开始，利用挂篮悬臂浇筑箱型连续梁，直至合拢段。各梁段施工工艺流程见图18。挂 篮 前 移 就 位调整底模、外侧模标高张 拉压 浆、封 锚绑扎底板及腹板钢筋安装竖向预应力束及管道安装纵向巴应力束管道整体拉出内模就位支 立 堵 头 模 板绑扎顶板钢筋、安装横向束管道搭设混凝土施工平台灌 注 混 凝 土清孔、养生、穿束通 孔压 试 件制作试件梁段接缝凿毛图18 悬灌段施工工艺流程表3 悬灌段各工序施工时间顺序工 序时间（小时）1移挂篮52安装底模、外侧模43绑扎底板钢筋、安装管道12164安装内模35绑扎顶板钢筋、安装顶板管道8126浇注混凝土准备27浇注混凝土20228混凝土养护、拆模、穿束72849纵、横、竖向预应力束张拉1210压浆8总计1461685.4.4挂篮吊架在浇筑梁段中所产生变形的调整每个悬臂浇注梁段的混混凝土如不能一次浇筑完成，为了使后浇混凝土不引起先浇混凝土开裂，需要消除后浇混凝土引起挂篮的变形，一般采取以下几种措施：（1）梁段混凝土一次浇筑法需在浇注混凝土前预留准确的下沉量。（2）水箱法浇注混凝土前，先在水箱中注入相当于混凝土重量的水，在混凝土浇注过程中逐步放水，使挂篮的负荷和和挠度基本保持不变。（3）抬高挂篮后支点法浇注混凝土前将模板前端设计标高抬高10mm30mm预留第一次浇注混凝土的下沉量。同时用螺旋千斤顶顶起挂篮的支点，使之高于滑道或钢轨面（一般顶高20mm30mm）。在浇注第一次混凝土时千斤顶不动，浇注混凝土重量使挂篮的下沉量与模板的抬高量相抵消。在浇注第二次混凝土时，将千斤顶分次下降，并随时收紧后锚的螺栓，使挂篮后支点逐步贴近滑道面或轨面。随着后支点的下降，以前支点为轴的挂篮前端必然上升一个数值。此数值应正好与第二次混凝土重量使挂篮产生的挠度相抵消。保证梁段模板不发生下沉变形。5.4.5悬挂浇筑施工重点注意事项5.4.5.1钢筋安装（1）为缩短梁段施工循环周期，保证钢筋绑扎质量，梁体钢筋应采取预制钢筋骨架式网片，吊装就位，并按如下顺序进行。绑扎底板下层钢筋网片；安装底板管道定位网片；绑扎底板上层钢筋网片，底板上下层钢筋网片用形钢筋垫起焊牢，防止人踩变形，以保证上下层钢筋网的规定间距。形钢架立间距为80cm，梅花形布置，主桥形架立钢筋占钢筋总量的1.2%；绑扎好腹板骨架钢筋后，再绑扎腹板下倒角的斜筋，安装底上的锚垫板及螺旋筋，然后穿底板波纹管；腹板钢筋骨架内安装曲线管道，固定管道骨架；绑扎顶板和翼板下层钢筋；安装顶板管道定位网片，顶板锚垫板及螺旋筋，穿顶板波纹管；绑扎顶板上层钢筋，用形架立筋焊在上下网片间，使上下网片保持规定的间距。钢筋安装的间距、保护层厚度等应在设计或验标规定的允许误差范围。（2）锚垫板应与螺旋筋中轴线垂直，并预先焊好，锚垫板钉在堵头板上，但应注意，震捣过程中钉子易被拔出，造成垫板偏斜，最好用螺丝代替钉子，震捣过程中应注意检查。（3）在底板和腹板钢筋绑扎完毕，进行腹板及顶模安装时，应在箱梁内铺设脚手板，不许踩踏在底板钢筋。（4）管道定位片是为防止管道严重变形而设置。定位钢筋采用8钢筋，50cm一道，顶板承托部位可适当加密。管道定位网片应预先做好，使用时直接与梁体钢筋焊接，以防移动。在上层钢筋绑扎完之后，应对管道标高进行一次检查和调整。（5）钢筋伸出节段端头的搭接长度应满足设计要求，节段钢筋的接头连接，无论钢筋种类、直径、受力状况及接头位置如何，均采用焊接。（6）钢筋保护层用砂浆垫块，数量为底板、顶板4个/m2，腹板2个/m2。（7）铺设钢筋的位置与预应力管道发生矛盾时应保证预应力管道的位置正确，相差较多时应征得设计部门同意，不得随意移动预应力管道位置。5.4.5.2预应力管道安装箱梁采用三向预应力体系，必须在混凝土灌注时预留预应力孔道。管道施工质量是保证预应力施工质量的前提，只有管道连接牢固，定位准确，接头处光滑，无折角、卷边，线型和顺，穿束才能顺利进行，孔道摩阻就会符合或接近设计值，才能达到张拉力及钢束伸长量双控标准。（1）波纹管按需要的长度加工完毕后送至现场，在正式安装前，应逐根经过：“通孔”和灌水检验。（2）纵向波纹管必须严格按设计位置随箱梁施工逐节安装，应按顺穿束方向套接，波纹方向与穿束方向一致。其接头采用大一号的波纹套接，套接长度约20cm，然后在接缝左右各5cm长度范围内缠上胶带纸，并用法20号铁丝捆扎56道，以防漏浆。（3）对于长束（大于60m）和长曲线束（大于50m），在中间和最高点位置设置压浆排气管道。排气管道可用塑料管或钢管，并将其引出梁顶面40cm60cm。排气孔在施工时要用木塞塞紧。竖向排气孔布置见图19。（4）为保持管道正确位置，不因振动位移，或受混凝土浮力而上浮，梁段内每隔0.5m1.0m设“井”字形定位钢筋，并与钢筋网片焊接牢，定位误差控制在10mm内。主箱梁使用定位钢筋约占钢筋总量的5.4%。图19 竖向管道排气孔设置（5）前一段波纹管节露出梁段端头7cm左右，在下一梁段施工时，常因拆模、混凝土凿毛时不慎等原因遭损坏，应在拉长前仔细检查修理，有洞的用胶布封闭，碰瘪的可用“统头”冲圆。（6）顶板纵向管道在浇筑混凝土重力作用下，会下垂而导致预应力摩阻损失急剧增加。因此，混凝土人模时，应在顶板设置入模平台，切忌在管道上堆积大量混凝土，操作人员尽可能不在管道上走动。（7）纵向波纹管安装好后，在内插入尼龙塑料管作为衬管，加强波纹管的刚度和顺直度防止在钢筋安装及浇筑混凝土过程中碰坏压扁。（8）在混凝土浇注完毕后，应及时拔出尼龙塑料管，并检查有否满浆，若有漏浆可借用通孔器拉出，漏浆较多时，应立即用高压水冲洗管道。（9）由于箱梁施工工序较多，预应管道极容易发生故障，其中无法修复的只能报废，在张拉过程中断丝，以及各种因素引起钢绞线延伸量不足等现象也会发生，这些都将造成设计预施应力不足。因此预留备用束管道是必要的，不可忽视。5.4.5.3混凝土施工箱梁截面尺寸小，钢筋密布，三向预应力管道纵、横、竖交错，增加了灌注混凝土的难度，要求混凝土不仅有良好的可泵性，还应满足灌后35天即可张拉的要求，因此对混凝土要求更高，必须采取以下相应措施。（1）为保证箱梁各节段混凝土强度、弹性模量、徐变、收缩等指标基本相同，各个T段应采用相同的水泥、粗细骨料、外加剂和混凝土配合比。原材料要经过检验合格，各项指标均符合设计要求。（2）混凝土配合比计算基本数据（参考值）水泥用量按规定不宜大于500kg/m3，建议最好控制在450kg/m3以下；含砂率控制在38%45%范围内，在保证混凝土可泵性条件下，尽力降低含砂率，以降低水泥用量和提高混凝土强度及弹性模量；碎石用量不少于1050kg/m3；为提高坍落度和降低泌水率，保证各龄期要求的强度、初凝时间和终凝时间，外加剂掺量经试验确定，一般为水泥用量的0.6%0.8%。拌合用水量不大于190kg/m3；坍落度为16cm20cm，控制初凝时间不小于9h，终凝时间不小于16h。（3）为使混凝土泵送顺利，管道流畅，要严格控制碎石粒径，最大不超过25mm，个别超过的应通过输送泵进料口篦子除去。（4）混凝土灌注应遵守“由前往后，两腹向中对称浇注”的顺序。两腹对称同时浇注，然后灌中间底部的底板；灌注顶板及翼板混凝土时，应从两侧向中央推进，以防产生裂纹。（5）在浇注腹板时，应把进料口两边用卸料板盖住，防止混凝土散落在顶板初凝后使顶板出现蜂窝。腹板与底板相连的倒角部分混凝土，由于振捣时会引起倒角处翻浆，要特别注意振捣。底板混凝土浇筑完成时应立即加盖封闭。（6）要按最佳灌注位置和振捣范围，预留顶板及腹板天窗。当腹板能穿入布袋或塑料串筒时，一般沿腹板每1.2m1.5m设一个漏斗。当腹板内无法穿入串筒时，在顶板靠近腹板两侧，每1.0m1.2m对称布置漏斗串筒，以保证灌注速度。（7）混凝土入模过程中，应随时保护管道不被碰瘪，不得直接倾倒在钢筋网上，以防止集中冲击钢筋和波纹管；捣固混凝土时应避免捣固棒与波纹管接触，钢筋和管道密集区，必要时用竹片将混凝土塞入管道下方；混凝土捣固后，要立即对管道进行检查，及时清除渗入管道内的灰浆。（8）底模后吊带应用千斤顶顶紧，腹板根部应增设拉筋使模板与节段混凝土搭接密贴，防止出现错台现象，同时用硬塑料泡沫衬垫，防止漏浆。（9）混凝土养生到规定强度后，对梁端断面的混凝土作凿毛处理。5.5合扰段施工5.5.1边跨直线段施工连续梁边跨端部靠桥墩侧有一平直段称为“边跨直线段”该段采用在支架上现浇混凝土的施工方法。主要技术措施如下：（1）按直线段梁体结构、施工荷载及地基承载力，确定地基加固方案及支架搭设结构，经验算能够确保其受力强度、刚度和稳定性满足设计规范的要求。（2）现场支架搭设完毕后，应采用设计符载1.2倍的重量堆载预压，测出支架的弹性变形和非弹性变形值，检验支架的可靠性，并以此来调整模板的预留超高量。（3）为减少直线段与悬灌灌梁混凝土收缩徐变的影响，并考虑到直线段不宜过早浇注，以免基础下沉产生裂纹，直线段施工时间基本与悬灌段的最后梁段同步进行。（4）边跨直线段在合拢、预施应力及温度变化时，将产生纵向变形，合拢时应尽量卸去对梁体纵向变形有压束的支承，以利梁体纵向变形。因支架和梁体末设置聚四氟乙烯滑板，其纵向变形将对支架稳定产生不利影响，为此要加强支架梁与墩身的连结，使之能够承受一定的附加水平力。（5）直线段浇注推进方向应使永久支座均匀受力，以免一次加载引起可能产生的不均匀变形。边跨现浇段支架布置见图20。图20 边跨现浇段支架布置示意图5.5.2合拢段施工顺序主桥连续梁施工采用先T构后连续的方法，先按T构悬臂浇筑，然后各T构