??? 提要 ?本文结合云南省保龙高快公路K523+270特大桥主桥挂篮施工过程,简述挂篮机关布局,沉点介绍挂篮的组装和移动操作技术。
??? 关键词 T型刚构桥??? 挂篮组装??? 挂篮移动
1?工程概况
云南省保(山)至龙(陵)高快公路K523+270特大桥主桥为预应力混凝土陆续刚构,跨径安插为90+160+90m,总长340m。主桥按双向四车路设计,箱梁顶宽为22.5m,底宽为11.5m,箱梁为单箱室断面。箱梁根部梁高9.5m,跨中梁高为3.5m,腹板厚度别离为0.8m和0.6m,底板厚杜咨端部的0.3m按3/2次方抛物线变动至根部的1.1m。箱梁选取纵向、横向、竖向三向预应力结构,纵向预应力选取大吨位群锚系统,横向预应力选取扁锚系统。
挂篮(下图1)移动是本桥施工的沉点、难点,拟选取施工挨次为先0#块,而后悬臂浇筑,再浇筑现浇段,最后合拢。利用塔吊垂直运输资料,人为高低在墩身内侧搭设钢管楼梯,每个工班凭据工作面的发展情况及秩序,分成若干个幼组,合理铺排,保障上部施工陆续不休进行。
2?挂篮组装
2.1 静定菱形桁架
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图1?K523+270 大桥悬浇施工挂篮总体安插
主桁架为挂篮的承沉主结构。它由两片固接静定菱形杆系桁架组成。菱形桁架长12m、高4m,由5根杆件在节点通过节点块夹板和螺栓衔接而成。杆件选取抗扭机能优良的空心薄壁箱形断面。两片桁架在B、C、D点用∠100×100×14角钢组装成桁架形成横向联系,在A点设置上前横梁。桁架前端为主桁接受表荷载的唯一作用点,中节点B为主桁在桥面上的支承点,也是挂篮推移水平作用点,后节点D为主桁的锚固点(即挂篮抗倾覆的平衡锚固点)。
2.2 上前横梁
??? 上前横梁是挂篮前端的受力结构,也起两片主桁架的横向联系作用。挂篮前端各根吊杆的上端悬挂于上前横梁上,并通过上前横梁将荷载传递到主桁结构的A点。
2.2.1 上前横梁应有足够的竖向、横向及抗扭刚度。由因而位于主桁前端,自沉应尽可能幼些。
2.2.2 上前横梁选取2个[50c槽钢及钢板焊接而成。
2.2.3 底篮
(1)底篮是悬浇箱梁施工的悬挂式底座,它由底模、前后托梁及脚手架组成。
??? (2)底篮接受箱梁梁段底板、腹板的全数沉量及内表顶板传来的部门压力和人机沉量。它是挂篮施工的重要工作面和操作台,是挂篮机关的一个沉要部门,占挂篮自沉较大的比例。
??? (3)该底篮长(纵向)6m、宽(横向)16m。底模支承于前后托梁上。底篮前端在前托梁跨中对称两点(间距5.6m)处设置4个吊耳,用4根吊杆直接悬挂在两片主桁架前端点上前横梁上。后端在后托梁上设置6个吊耳,其中:中央4个吊耳的丝杆锚固于已浇箱梁底板上,表边两个吊耳的吊杆悬挂在表模的滑梁上,挂篮空载行走时,去掉中央与底梁锚固的4根丝杆,保留表边两个吊杆。
??? (4)前后托梁是底篮受力最大的两根横梁,底篮所受的力通过前后托梁别离传给主桁架前端和已浇箱梁上,为一简支梁受力模型,为了节约资料,将前托梁设计成2个[40c槽钢,中央加1个I40b工字钢及钢板焊接而成。对于后托梁,固然荷载散布同于前托梁,但我们设置了6根吊杆,使其变为一多跨陆续梁,受力机能就好多了,仅选取了2I500槽钢即可满足要求
① 由于0#块顺桥向只有10m长,不能满足挂篮正常主桁架的组装,即专门在0#块段上对挂篮进行了水平错位,扭转了原助支架的规划。并实现1#块段的浇筑及纵、横、竖向的预应力张拉、压浆工作。脱除内、表底模板,并将所有前吊点转换到已实现的1#块上,拆除专门加工的整体式主桁,组装正常主桁架,再将所有前吊点转换至主桁梁的上前横梁上,整个组装过程是用塔吊共同卷扬机组进行吊装。
组装流程步骤如下:铺设导向轨路→安放中支点块→组装主桁各节点块及杆件、滑车、横向联系杆→装置前横梁、前吊杆、提升千斤等→装置液压顶推装置→衔接后接点幼车、拆除前后节点、支持→主桁遍地全面查抄→装置后锚固系统。
a铺设导向轨路,用塔吊吊至梁顶,放在肯定地位,并将两台挂篮路轨联结在一路,用木、钢板或楔形块垫平,使路轨顶面标高相称,并用分配梁锚固在梁体上。
b安放中支点块,将其安放在0#块段的两端地位,并在前后节点块地位左近支立一时支点(方木垛或其它支持)。
c顺次组装后、前、中水平杆,竖向杆、斜杆和前上水平杆,而后组装前、后节点块滑车,横向联系杆,在组装竖向杆之前应将上节点块何在竖向杆上,选取竖向预应力Φj32精轧螺纹钢筋,将后端锚固。
d装置前横梁,要平衡、对称,同时吊在装置的地位上,尽快打入锁定销,拧紧所有螺丝,抓紧穿入前吊杆、吊带,同时安放提升千斤顶。
e装置液压顶推装置,并衔接水平顶推、前吊杆提升、后主桁调整、千斤油管、油泵及电路等。
f衔接后接点幼车,拆除前、后节点处一时支持,使其主桁受力在中节点块和后节点幼车行走轮上。
g在主桁后节点锚固处,用Φ32精轧螺纹筋拧上十字铰接头并上在腹板竖向预应力精轧筋上,使其后节点幼车行走轮上的受力解除,并装置保险系统。
h组装实现后,对整个主桁结构、杆件、节点锁定销子及千斤油泵等进行一次全面查抄,发现问题实时纠正。
② 模板组装
将二台主桁校对正确定位、锚固不变后,方可进行模板装置。模板按先底模后表模,再内模的法式吊装。步骤为:
??? ?a底模吊装:底模在挂篮正下方组拼好,选择四个吊点用塔吊和卷扬机组合或四台卷扬机组合垂直起吊到位,衔接前后吊杆及锚固丝杠,调整到位。
?? ??b表模吊装:表模在0#块的基础上组拼,前端用起沉机,后端用卷扬机、滑轮组垂直起吊到位,衔接前后吊杆,调整到位,也可逐块组装。
??? ?c内模吊装:将内模在地面拼好,部门模面可暂不拼,用起沉机吊至高于箱梁底板标高及轴线地位后纵向移动,使滑梁进入箱内,别离穿上前后吊杆,调整到位后进行顶模和竖向模板的组装。
③在0#块段上利用组装好的特殊挂篮将1#块段对称施工实现后,即可拆除特殊挂篮主桁架,组装正常挂篮主桁组装实现后,即可进行挂篮的加载试验,即采取组装步骤如下:
a待1#块张拉、压浆实现后,即可脱除所有模板,利用钢丝绳、导链等将挂篮所有前吊点转换到已实现的1#块段上。
b解除特殊挂篮主桁的整体固接螺丝、夹板,使其成为分体主桁,同时在1#块段顶上耽搁挂篮轨路,对称将2台特殊主桁前移至肯定地位,后拆除特殊主桁,组装正常挂篮主桁架。
c对前三角各节点连结处(销子、保险销等)进行全面查抄。
??? d利用塔式起沉机吊起三角前端,后端用导链、钢丝绳将顶节点块拉锚在两台挂篮上,以做保险,取掉前端一时支持,前边慢慢用起沉机吊起拉出,后边放松导链,同步缓慢前移,当上前横梁移到梁头时,穿上前吊杆,持续缓慢行走到位,当即锁住后端导链及钢丝保险绳。
??? e抓紧功夫组装正常主桁后水平杆、斜杆及后节点块、横联系杆、后节点幼车及后端锚固装置、松去前端吊索和后端导链及保险绳。
④表模系
a表模系是指箱梁表侧的腹板和翼板的模板等,为了减轻自沉及便于液压自动节造,表模选取了悬挂式结构,由[100槽钢焊接成框架式模肋、三角不变联杆[100槽钢水平加强肋[100槽钢、模面、滑梁及边纵梁组成。前后端通过滑梁和边纵梁别离吊在前横梁上及锚固在已浇箱梁段顶板上。模板纵向长度5.0 m(箱梁分段最长度4.5m);貉∪2个[32槽钢及钢板焊接成型,长度为10.8m,沉载时,在紧靠模板后端处将滑梁锚固,空载移动时,托着模板,前端由主桁带着活动,后部(模板以表的滑梁部门)上弦杆的下缘挂在定点幼车轮子上,轮子的滚动即带头滑梁和模板前移。表模的模肋框架和三角联杆0.75m间距设一路,模面选取特造的大块组合钢模板,选取长5cm∠70短角钢块打眼焊在膜肋肯定地位上,使之与模面相连,其利益为:整体机能好,可节约模肋;接缝少,能很好保障箱梁表表平坦度。
b表模始终处于悬挂状态,且与挂篮其它部门维持同步起落,调位均由液压电气节造。
⑤ 内模系
??? a内模系是指箱梁内的顶板和两侧腹板的模板。一样于表模也选取了悬挂式结构。由模面、模肋[100、水平加强杆[100、滑梁及滑梁与顶模肋的联系杆I120×I120和I160组成。
??? b内模托于两滑梁上,滑梁前端悬挂在上前横梁上,后面5m处锚固在已浇箱梁顶板上。内模尺寸以照最大梁段设计,思考箱梁每段高度都在变动,腹板模板下部设计成组拼式,每浇一段即可从下部去掉一块;航峁雇诒砟;,持沉时(即浇混凝土),仅前面5m领域内受力,为简支梁接受散布荷载(即前端悬挂在前横梁上,后端4.5m处挂在已浇箱梁模板上)。当挂篮空载推移时,滑梁受力长杜咨5m变到9.15m,前端由主桁带着活动,后部(模板以表的滑梁部门)上弦杆的下缘挂在定点幼车轮子上,轮子的滚动即带头滑梁和模板一路移动。
c内模纵向0.75m间距设一路模肋,顶模肋与两滑梁上弦杆选取螺栓衔接,同时选取∠120×∠120角钢和[100槽钢将滑梁和顶模肋连成框架。模面选取特造的大块组合钢模板。腹板模板在上拐角处选取两个销子悬挂在顶模板肋上,其具体结构为:在竖模肋的上端设置衔接钢板并钻有偏疼旋转孔及定位孔,组装时,先将竖模肋与顶模肋相应的偏疼旋转孔用钢销穿住,使其竖模肋处于悬挂状态,拼挂竖向模板实现后,旋转整块模扇使其竖模肋与顶模肋的定位孔沉合后,穿入定位钢销,即可满足内模要求,穿入拉杆衔接内、表模即可。脱模时,只需抽掉内表模板衔接拉杆、将定位销打掉,竖模便以偏疼旋转销为圆心,在沉力偏疼矩作用下,向箱内方向动弹一位移,腹板即可脱模,沉新挂模时,只需用千斤顶某人为将竖模轻轻顶起,穿上定位销即可。内模始终处于悬挂状态,且与挂篮其它部门维持同步,其起落、调位均由液压电气集中节造。
⑥ 锚固系统
?? a是指挂篮抗倾覆在后端设置的无平衡沉的锚固装置及悬挂底篮、内表模的各类吊杆装置。
??? b主桁后端共设8根锚固杆,每片桁架后端4根,通过十字接头铰形衔接器直接与箱梁腹板竖向预应力筋顶端相连,用扁担梁,在桁架后端肯定地位设置与竖向预应力筋及行走轨路相连,作为保险装置,在挂篮承沉时起到锚固抗倾覆作用。当挂篮空载行走时,解除后锚固及保险装置,由二台四轮幼车,通过Φ100丝杆与主桁后节点块连在一路,幼车轮子倒挂在轨路工字钢上翼板下缘上,随挂篮推移而滚动。
??? c挂篮底篮、内模及表模的前端通过吊杆悬挂在上前横梁上,后端锚挂在已浇箱梁的底板和顶板上。
??? d前端共设12根吊杆,其中:每边表模2根,内模箱内4根,底模4根。在上前横梁的每根吊杆地位处设一穿心千斤顶,用于液压节造模板的起落调位。
??? e底篮后端设8根吊杆,锚挂在已浇箱梁底板上。内模4根,每边表模2根,别离锚挂在内顶板和表顶板上。另表,在底篮后托梁表侧设二根吊杆,悬挂在表;荷,用于挂篮推移时悬吊底篮之用。
⑦ 推动系统
??? a推动系统是支使挂篮行走的装置。该挂篮选取的是往复步进式液压顶推有轨滑动的道理。在二片主桁下面各设置一工字钢轨路并一时锚在梁体上(利用箱梁竖向预应力筋),在工字钢靠近前段(5.5m)的顶面和中节点滑块下底面各铆焊δ=3mm的不锈钢板并涂上黄油,以降低相互滑动摩擦系数。液压顶推装置设置在中节点滑块后方,将YC5-1500千斤顶前后二端别离与滑块和夹紧机构铰接相连,夹紧机构上设有双头幼油缸连着锯齿型的二个夹板和工字钢肋板相贴。推动道理为:首先双头油缸进油将工字钢轨路紧紧夹死,顶推油缸进油,靠夹紧装置的反力可使挂篮沿轨路滑动,达到行程后,双头油缸回油,放松工字钢,顶推油缸回油,夹紧机构可随缸套前移,回油到位后,再次夹紧工字钢,沉复前一次作为,如此往复,直至挂篮达到下一箱梁段地位。
??? b对该桥分段长4.5m来说,只需约3个行程即可到位。
c该液压推动系统的利益为:操作轻便,行走安稳,对称平衡,便于同步,安全靠得住,工人劳动强度幼。
3 实现语
通过以上的介绍和叙述,使我们对T构桥挂篮的施工工艺有了全面的相识和意识,对我们在以来的施工中遇到一样类型的施工提供了参考。
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