掛籃施工方案

納雍特大橋掛籃施工方案1、工程概況上部結(jié)構(gòu)為：左幅（14*30）米預(yù)應(yīng)力T梁+（1-106+1-200+1-106）米預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)+（8*30）米預(yù)應(yīng)力T梁，全長(zhǎng)1087.606米，起點(diǎn)樁號(hào)為K120+238.64，終點(diǎn)樁號(hào)K121+326.286；左幅（13*30）米預(yù)應(yīng)力T梁+（1-106+1-200+1-106）米預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)+（7*30）米預(yù)應(yīng)力T梁，全長(zhǎng)1023.62米，起點(diǎn)樁號(hào)為K120+273.68，終點(diǎn)樁號(hào)K121+297.3。上部構(gòu)造為變截面的單箱單室斷面，箱頂寬12.0m，底寬6.5m；箱梁高度（梁高以裸箱梁低側(cè)腹板箱梁頂面到箱梁底面的距離設(shè)計(jì)）在各墩與箱梁相接的根部斷面梁高為12.5m，現(xiàn)澆段和合攏段梁高均為4.5米，其余梁底下緣按1.6次方拋物線變化，0號(hào)梁段總長(zhǎng)16.0m，在與墩身對(duì)應(yīng)的14.0m范圍內(nèi)等梁高（為12.5m），兩邊各1.0m范圍內(nèi)位于拋物線上。箱梁頂板跨中厚度：墩身范圍內(nèi)的0號(hào)梁段為50cm、從墩與箱梁相接處的根部到DM04截面頂板跨中厚度為90-30cm（按直線變化）、梁端支承截面為120cm外，其余為30cm，箱梁頂面設(shè)單向2%的橫坡。箱梁底板厚度：墩身范圍內(nèi)的0號(hào)梁段為160cm，合攏段為32cm，根部至合攏段按1.6次方拋物線有140cm漸變至32cm，梁端支承面70cm，邊跨現(xiàn)澆段DM23-XJ02斷面為32-70cm，按直線變化。箱梁腹板厚：墩身范圍內(nèi)的0號(hào)梁段為90cm，根部0號(hào)梁段-8號(hào)梁段為75cm，9號(hào)梁段從DM09到DM10為75-65cm，10號(hào)梁段-16號(hào)梁段為65cm，17號(hào)梁段從DM17到DM18為65-50cm，18號(hào)梁段-XJ03為50cm，從XJ03到XJ06為50-120cm。在每個(gè)0號(hào)梁段對(duì)應(yīng)墩壁設(shè)有2道橫隔板，在箱梁兩端支承處各設(shè)置一道橫隔板，并在橫隔板上均設(shè)有人洞。2、箱梁懸臂澆筑施工2.1施工工藝流程掛籃拼裝預(yù)壓掛籃加工制作掛籃拼裝預(yù)壓掛籃加工制作掛籃試驗(yàn)綁扎鋼筋模板預(yù)拱度控制鋼筋制作安裝豎向預(yù)應(yīng)力筋錨墊塊加工裝縱橫向波紋管模板打磨涂油澆筑1＃節(jié)段砼養(yǎng)護(hù)澆筑1＃節(jié)段砼養(yǎng)護(hù)2#-22#節(jié)段循環(huán)穿縱橫向預(yù)應(yīng)力筋2#-22#節(jié)段循環(huán)穿縱橫向預(yù)應(yīng)力筋預(yù)應(yīng)力筋張拉預(yù)應(yīng)力筋張拉孔道壓漿孔道壓漿模板預(yù)拱度控制卸模掛籃前移就位模板預(yù)拱度控制卸模掛籃前移就位綁扎2＃節(jié)段鋼筋綁扎2＃節(jié)段鋼筋安裝豎向預(yù)應(yīng)力筋安裝豎向預(yù)應(yīng)力筋做砼試件養(yǎng)護(hù)澆筑2＃節(jié)段砼做砼試件養(yǎng)護(hù)澆筑2＃節(jié)段砼邊跨合攏邊跨直線段邊跨合攏邊跨直線段中跨合攏中跨合攏橋面系施工橋面系施工2.2掛籃設(shè)計(jì)2.2.1設(shè)計(jì)依據(jù)（1）、200米預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁施工設(shè)計(jì)圖（2）、《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ17—88）2.2.2主要技術(shù)性能c、加載前測(cè)量?jī)蓚€(gè)三角架的間距，每級(jí)加載結(jié)束后測(cè)量間距，卸載時(shí)按照加載荷載分級(jí)卸載，每卸載一級(jí)測(cè)量間距，加載及卸載應(yīng)緩慢、均勻、平穩(wěn)進(jìn)行。預(yù)壓完成后計(jì)算出非彈性變形值及彈性變形值，并根據(jù)掛籃的彈性變形值控制每個(gè)節(jié)段的施工標(biāo)高。d、預(yù)壓注意事項(xiàng)。預(yù)壓場(chǎng)地必須平整，確保三角形主構(gòu)架水平放置于水平面上。在預(yù)壓過(guò)程中，設(shè)專人測(cè)量三角形主構(gòu)架變形量，并注意觀察構(gòu)件的受力情況，構(gòu)架內(nèi)及千斤頂后嚴(yán)禁站人。2.4現(xiàn)場(chǎng)拼裝和掛籃行走2.4.1掛籃拼裝預(yù)壓0#段張拉結(jié)束后，即可在其頂面拼裝掛籃。拼裝掛籃的順序是：第一步,鋪設(shè)軌道，將軌道底部與豎向預(yù)應(yīng)力筋錨固。第二步,在軌道上安裝前支座和后支座及后鉤板,然后組裝主構(gòu)架。第三步,安裝橫向連接系，將兩片主構(gòu)架連成整體。第四步,安裝后扁擔(dān)梁,并用粗鋼筋將主構(gòu)架后端錨固在梁上。第五步,吊裝前頂橫梁,安裝前后吊帶及內(nèi)外?；辛骸５诹?安裝底模系統(tǒng)及內(nèi)外模，調(diào)整標(biāo)高，提起并錨固前后吊裝置，拼裝工作結(jié)束。掛籃拼裝完好，為消除非彈性變形以及測(cè)量彈性變形，需要對(duì)拼裝好的掛籃進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓采用千斤頂加載，通過(guò)預(yù)埋在承臺(tái)上的精軋鋼，用鋼絞線將承臺(tái)與掛籃的底橫梁連接，用千斤頂在掛籃上張拉到設(shè)計(jì)噸位，測(cè)量同0#段預(yù)壓工序。懸臂澆筑施工各梁段的基本流程是：底模、外模標(biāo)高和中心線定位→安裝調(diào)整模板→綁扎底板鋼筋、安裝底板預(yù)應(yīng)力管道→綁扎腹板鋼筋→安裝腹板預(yù)應(yīng)力管道→內(nèi)模定位→綁扎頂板鋼筋及安裝頂板預(yù)應(yīng)力管道→對(duì)稱澆筑梁段混凝土→養(yǎng)護(hù)、拆模、梁端鑿毛→預(yù)應(yīng)力張拉封錨壓漿→移動(dòng)掛籃到下一梁段。2.4.2掛籃行走掛籃行走時(shí)，T構(gòu)兩端同步進(jìn)行。行走程序如下：鋪設(shè)軌道并與豎向預(yù)應(yīng)力筋錨固。放松前后吊帶將底模架下落，并用倒鏈掛在外模走行梁上，拆除后吊帶，解除掛籃后錨筋，在掛籃前端軌道上安裝2個(gè)10T倒鏈（一個(gè)掛籃），記好前支座前端位置，用倒鏈牽引掛籃，使掛籃、底模架、外側(cè)模和內(nèi)模一齊前移直達(dá)前端標(biāo)定位置（移動(dòng)時(shí)后端設(shè)15t倒鏈作保險(xiǎn)），安裝后吊帶將底模吊起將外側(cè)模就位，按測(cè)量要求調(diào)整底模及外模標(biāo)高、中心線、掛籃移動(dòng)即告完成。掛籃移動(dòng)同時(shí)、同步進(jìn)行，施工機(jī)械不得任意放置，尤其到最大懸臂時(shí)，施工人員上橋也需嚴(yán)格控制。2.5鋼筋綁扎及預(yù)應(yīng)力孔道安裝加固綁扎底板、腹板鋼筋及安裝底板、腹板端頭模板。安裝腹板縱向預(yù)應(yīng)力管道、豎向預(yù)應(yīng)力管道及豎向預(yù)應(yīng)力粗鋼筋并安裝主梁梁部檢查設(shè)備預(yù)埋件。支設(shè)內(nèi)模。內(nèi)模按照?qǐng)D紙尺寸進(jìn)行加固。綁扎頂板鋼筋并安裝頂板縱向預(yù)應(yīng)力管道及豎向預(yù)應(yīng)力張拉槽、安裝頂板預(yù)埋件及預(yù)留孔。2.6箱梁混凝土澆筑注意事項(xiàng)和測(cè)量工作在混凝土施工過(guò)程中，必須從懸臂端開(kāi)始澆筑，在根部與前端混凝土連接，兩腹板應(yīng)同時(shí)分層澆筑，澆筑頂板和翼緣板時(shí)應(yīng)從外側(cè)向內(nèi)側(cè)一次完成，T構(gòu)兩邊要注意均衡作業(yè)，嚴(yán)格控制不平衡彎矩的產(chǎn)生，懸臂兩端混凝土的累計(jì)澆筑量相差不得大于一個(gè)梁段的底板自重。為了能正確合理地控制梁體撓度，在每梁段前端頂板橫向布設(shè)三個(gè)測(cè)點(diǎn)。施工中，及時(shí)觀測(cè)掛籃走行前、掛籃走行后、澆筑前、澆筑后、張拉前、張拉后6個(gè)時(shí)態(tài)的撓度變化，將實(shí)測(cè)值及時(shí)反饋給計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析，以便調(diào)整計(jì)算參數(shù)，推算下一個(gè)梁段的預(yù)留量。合攏前，相鄰的兩T構(gòu)的最后2段，在立模時(shí)進(jìn)行聯(lián)測(cè)，以便互相協(xié)調(diào)，保證合攏精度。澆筑混凝土?xí)r，注意預(yù)埋防撞護(hù)欄、泄水孔、伸縮縫、支座的預(yù)埋件，體外束減震裝置及體外束轉(zhuǎn)向塊鋼筋等預(yù)埋件的預(yù)埋，滿足廠家相關(guān)要求，體外束轉(zhuǎn)向塊在底板束張拉后澆筑。2.7梁段接縫處理為了保證梁段接縫美觀，掛藍(lán)外模和底模與上一梁段搭接5cm，多了會(huì)影響底版整體線形，少了又有跑模的可能。梁段澆筑混凝土終凝10h后，拆除端模板，并將接頭面鑿毛，并掛草簾加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，在下一梁段澆筑之前，用高壓水沖洗表面，使端頭混凝土面充分吸水和消除雜物，澆筑新混凝土?xí)r加強(qiáng)錨下混凝土振搗，防止接頭上出現(xiàn)蜂窩麻面。2.8掛籃拆除2.8.1底模底模拆除采用倒鏈配合鋼絞線下放，四個(gè)點(diǎn)同時(shí)下放，下放一定高度用夾片將鋼絞線固定，提升倒鏈，固定倒鏈與鋼絞線，下放，循環(huán)施工，直至到底。2.8.2側(cè)模側(cè)模下放同底模2.8.3掛籃主桿件掛籃三角采用回退到0#段附近，采用塔吊拆除下放掛籃桿件驗(yàn)算1設(shè)計(jì)依據(jù)(1)《納雍特大橋設(shè)計(jì)圖》；(2)《托架、掛籃、橫系梁支架設(shè)計(jì)圖紙》；(3)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》(JTGD60-2004)；(4)《公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG025-86)；(5)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTGTF50-2011)；(6)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50017—2003)(7)其他相關(guān)設(shè)計(jì)資料。2計(jì)算參數(shù)(1)混凝土容重取26kN/m3，超灌系數(shù)：1.05；(2)模板自重取1.5kN/m2(3)施工人員、施工料具堆放、運(yùn)輸荷載:2.5kN/m2(4)傾倒混凝土?xí)r產(chǎn)生的沖擊荷載：2.0kN/m2(5)振搗混凝土產(chǎn)生的荷載:2.0kN/m23、荷載組合：荷載組合Ⅰ：混凝土重量+超載+動(dòng)力附加荷載+掛籃(支架)自重+人群和機(jī)具荷載；荷載組合Ⅱ：混凝土重量+超載+掛籃(支架)自重+人群和機(jī)具荷載；荷載組合Ⅲ：掛籃自重+沖擊附加荷載；荷載組合Ⅰ用于掛籃(支架)承重系統(tǒng)強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算；荷載Ⅱ用于剛度計(jì)算（穩(wěn)定變形）計(jì)算；荷載組合Ⅲ用于掛籃系統(tǒng)行走計(jì)算。本檢算書(shū)采用容許應(yīng)力法，荷載的計(jì)算只是計(jì)算實(shí)際發(fā)生的荷載，而不再選擇荷載系數(shù)。4掛籃受力分析(1)掛籃構(gòu)造采用三角形掛籃，由底模架、側(cè)模架、內(nèi)模架、前懸吊、后懸吊、主構(gòu)架、走行錨固等部分組成。(2)計(jì)算模型采用Midas軟件建立掛籃整體計(jì)算模型，選取1號(hào)節(jié)段作為計(jì)算。荷載形式：腹板及底板混凝土荷載以壓力荷載的形式施加在底模系統(tǒng)上，翼板混凝土及側(cè)模以節(jié)點(diǎn)荷載的形式施加在外模滑梁上，頂板混凝土及內(nèi)模架以節(jié)點(diǎn)荷載的形式施加在內(nèi)?；荷?。邊界條件：主構(gòu)件前后支點(diǎn)及底模架后支點(diǎn)約束其豎向線位移。(3)主構(gòu)架桿件受力計(jì)算主構(gòu)架采用2[30b型鋼組焊而成。組合應(yīng)力：最大組合應(yīng)力為188MPa，接近1.3[σ]=1.3×140=182MPa。應(yīng)力偏大。將主構(gòu)架桿件水平桿及豎桿2[30b上的連接綴板換成通長(zhǎng)的10mm厚鋼板，已增加桿件的承載能力，同時(shí)還能提高主構(gòu)架的剛度，減小掛籃的彈性變形。加固后桿件最大組合應(yīng)力為135MPa。(4)主構(gòu)架桿件連接板螺栓群受力計(jì)算主構(gòu)架桿件采用螺栓群連接，見(jiàn)下圖。主構(gòu)架桿件所受內(nèi)力如下圖所示：受力最大的桿件為豎桿，N=330kN。選擇豎桿端部連接螺栓群進(jìn)行計(jì)算。螺栓選用摩擦型高強(qiáng)螺栓，8.8級(jí)，M30構(gòu)件材性：Q235摩擦面的抗滑移系數(shù)為0.45受剪面數(shù)目為2個(gè)由GB50017--2003第68頁(yè)7.2.2得：?jiǎn)蝹€(gè)螺栓受剪承載力Nvb=226.8KN螺栓群受力V=330KN(0,0)處螺栓受剪力最大：受到V產(chǎn)生的剪力Nv=V/15=22KNNv<=Nvb滿足!(5)上橫梁受力最大組合應(yīng)力97MPa，能通過(guò)?。?）下橫梁應(yīng)力最大組合應(yīng)力129MPa，能通過(guò)?。?）側(cè)模滑梁最大組合應(yīng)力101MPa，能通過(guò)?。?）底板部位底模架最大組合應(yīng)力143MPa，能通過(guò)！(9)吊帶及銷軸計(jì)算：吊帶軸力：箱梁內(nèi)的吊帶為30mm厚、寬150mm的Q345B鋼板，銷孔直徑是52mm。吊帶承受的豎向拉力最大為245kN。1、吊帶凈截面面積A：A＝30mm×(150mm－52mm)＝2940mm22、吊帶凈截面平均應(yīng)力σ0：σ0＝245kN/2940mm2＝83MPa<200MPa可以通過(guò)3、孔壁承壓應(yīng)力：采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算，鋼銷直徑是52mm，那么孔壁承壓應(yīng)力是：σb＝245kN/(52mm×30mm)＝157MPa<345MPa滿足要求！4、銷軸抗剪：銷軸直徑為50mm，材質(zhì)為40cr，抗剪強(qiáng)度為[τ]=400MPa。所受剪應(yīng)力<[τ]=400MPa。滿足要求！(10)澆筑混凝土?xí)r后錨固計(jì)算：后錨是掛籃在整個(gè)施工過(guò)程中至關(guān)重要的受力環(huán)節(jié)，是保證掛籃安全施工的重要措施，后錨的安全度大小直接決定了掛籃施工的安全度大小，因此后錨歷來(lái)被設(shè)計(jì)者所重視，需要有足夠的安全系數(shù)，一般大于2.5。從主構(gòu)架的計(jì)算結(jié)果可知，主構(gòu)架后錨力大小是753kN。從設(shè)計(jì)圖中可以看出，后錨是用六根后錨扁擔(dān)通過(guò)六根φ32的精扎螺紋鋼錨固在走行軌道上的，而走行軌道則是通過(guò)混凝土梁的豎向預(yù)應(yīng)力筋錨固在箱梁上。單根Ф32精軋螺紋鋼筋，后錨精軋螺紋鋼承受的最大拉力為735/6=122.5kN。傾覆穩(wěn)定系數(shù)：550/122.5＝4.5＞2.0。滿足要求！(11)走行狀態(tài)下抗傾覆計(jì)算：掛籃空載前移時(shí)主要利用主桁后勾勾住軌道翼緣，實(shí)現(xiàn)無(wú)平衡重行走，軌道利用預(yù)埋精軋螺紋鋼筋緊固在梁面上。掛籃前移時(shí)的抗傾覆能力