2013公路監(jiān)理師考點(diǎn):懸臂澆筑法

　　懸臂澆筑法

　　1)概述

　　適用于大跨徑的預(yù)應(yīng)力混凝土懸臂梁橋、連續(xù)梁橋、T型剛構(gòu)橋、連續(xù)剛構(gòu)橋。其特點(diǎn)是無(wú)須建立落地支架，無(wú)須大型起重與運(yùn)輸機(jī)具，主要設(shè)備是一對(duì)能行走的掛籃。

　　2)施工準(zhǔn)備

　　①掛籃設(shè)計(jì)及加工:掛籃是懸澆箱梁的主要設(shè)備，它是沿著軌道行走的活動(dòng)腳手架及模板支架。就國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有的掛籃按結(jié)構(gòu)形式可分為桁架式、三角斜拉帶式、預(yù)應(yīng)力束斜拉式、斜拉自錨式:按行走方式可分為滑移式和滾動(dòng)式;按平衡方式可分為壓重式和自錨式。對(duì)某一具體工程，應(yīng)根據(jù)梁段分段情況，根據(jù)對(duì)掛籃重量的要求承受荷載及施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)掛籃進(jìn)行認(rèn)真詳細(xì)的設(shè)計(jì)。除必須滿足強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性要求外，還要使其行走、錨固方便可靠，重量不大于設(shè)計(jì)規(guī)定。掛籃由主桁架、錨固、平衡系統(tǒng)及吊桿、縱橫梁等部分組成，由工廠或現(xiàn)場(chǎng)根據(jù)掛籃設(shè)計(jì)圖紙精心加工而成。

　?、?號(hào)、1號(hào)塊的施工:掛籃是利用已澆注的箱梁段，作為支撐點(diǎn)，通過(guò)桁架等主梁系統(tǒng)、底模系統(tǒng)，人為創(chuàng)造一個(gè)工作平臺(tái)。對(duì)于。號(hào)、1號(hào)塊掛籃沒(méi)有支撐點(diǎn)或支撐長(zhǎng)度不夠。需采用其他方式澆注。一般采用扇形托架澆注。扇形托架可用萬(wàn)能桿件、貝雷片或其他裝配式桿件組成，托架可支撐在橋墩基礎(chǔ)承臺(tái)上或墩身上。托架除須滿足承重強(qiáng)度要求外，還須具有一定的剛度，各連續(xù)點(diǎn)應(yīng)連接緊密，螺栓旋緊，以減少變形，防止梁段下沉和裂縫。

　?、叟R時(shí)固結(jié):對(duì)于連續(xù)箱梁，梁與墩未固結(jié)在一起，施工時(shí)，兩側(cè)懸澆施工難以保持絕對(duì)平衡，必須在施工中采取臨時(shí)固結(jié)措施，使梁具有抗彎能力。臨時(shí)固結(jié)一般采用在支座兩側(cè)臨時(shí)加預(yù)應(yīng)力筋，梁和墩頂之間澆注臨時(shí)混凝土墊塊。將梁固結(jié)在橋墩上，使梁具有一定的抗彎能力。在條件成熟時(shí)，再采用靜態(tài)破碎方法，解除固結(jié)。

　　3)懸澆施工工序

　?、偕蠏旎@:上掛籃前。號(hào)、1號(hào)塊必須是澆注完成并張拉，對(duì)支座作了臨時(shí)固結(jié)措施。

　　●為減小梁段上的作業(yè)，可根據(jù)起吊運(yùn)輸能力將掛籃桿件在加工場(chǎng)拼裝成若干組件，再將掛籃組件吊至0號(hào)、1號(hào)塊梁段上進(jìn)行組裝。

　　●在已澆筑的0號(hào)、1號(hào)塊箱梁頂面進(jìn)行水平及中線測(cè)量，鋪設(shè)軌道，組裝掛籃，并將掛籃對(duì)稱(chēng)行走就位、錨固。

　　●在底籃兩側(cè)，前后端及外模兩側(cè)均設(shè)置固定平臺(tái)，內(nèi)外模及箱梁前端設(shè)置懸吊工作平臺(tái)。

　　●掛籃拼裝完畢后，為驗(yàn)證掛籃的可靠性和消除其非彈性變形及其測(cè)出掛籃在不同荷載下的實(shí)際變形量，以便在撓度控制中修正立模標(biāo)高，在第一次使用前對(duì)掛籃進(jìn)行試壓。試壓的方式常用的有:水箱加載法、千斤頂高強(qiáng)鋼筋加力法等。

　?、谀０逍Ｕ⒕臀?

　　●模板分為底模、外側(cè)模及內(nèi)模。底模支撐吊籃底的縱、橫梁上，外側(cè)模一般由外框架預(yù)先裝成整體，內(nèi)模由側(cè)模、頂模及內(nèi)框架組成，內(nèi)模的模板及框架因每一梁段均須修改高度，不宜做成整體。

　　●根據(jù)箱梁截面的情況確定混凝土是一次澆筑還是分次澆筑，一次澆筑時(shí)，應(yīng)在頂板中部留一窗口，使混凝土由窗口進(jìn)入箱內(nèi)，分布到底模上。當(dāng)箱梁較高時(shí)，應(yīng)用減速漏斗向下傳送混凝土，采用二次澆筑時(shí)，先安裝底模、側(cè)模及底板、側(cè)板的普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力筋，待澆筑第一次混凝土后，再安裝內(nèi)模及頂板普通鋼筋及預(yù)應(yīng)力筋。

　　●箱梁由根部至端部為二次拋物線，每澆筑一個(gè)梁端均’須將底模提高一次，提高不多時(shí)，可采用支墊底模的方法，經(jīng)幾次提高后，高差變大時(shí)，須用提升吊籃的方法提高底模。

　　●懸臂澆筑時(shí)，一個(gè)梁段高度的偏差對(duì)全孑L有很大影響，而且隨著梁段所澆筑混凝土數(shù)量的增加而逐漸下垂，梁段數(shù)量越增加，懸臂越長(zhǎng)，下垂越多，因此，為保證箱梁的設(shè)計(jì)高度和撓度，各梁段的模板均須設(shè)置一定的預(yù)加抬高量，其預(yù)加抬高量根據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)范要求及施工經(jīng)驗(yàn)確定，并須及時(shí)的校對(duì)調(diào)整。

　?、燮毡殇摻?，預(yù)應(yīng)力管道。

　?、軕覞蚕淞旱钠胀ㄤ摻罴邦A(yù)應(yīng)力管道除須滿足一般施工工藝要求外，要特別注意對(duì)預(yù)應(yīng)力管道要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的要求布置，當(dāng)與普通鋼筋發(fā)生矛盾時(shí)，優(yōu)先保證預(yù)應(yīng)力管道的位置正確;對(duì)預(yù)應(yīng)力用的定位筋固定牢固，確保其保護(hù)層的厚度;縱向管道的接頭多，接頭處理必須仔細(xì)，并要采取措施防止孔管堵塞;由于縱向管道較長(zhǎng)，一般要在管道中間增設(shè)若干個(gè)壓漿三通，以便壓漿時(shí)，可以作為排氣孔或壓漿孔，以保證孔道壓漿密實(shí)。

　　⑤混凝土澆筑。

　?、迲覞蚕淞旱幕炷翉?qiáng)度一般都較高，必須認(rèn)真做好混凝土的配合比設(shè)計(jì)，混凝土的拌合根據(jù)條件可采用陸上拌合，水上運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)，或直接在水上拌合。懸澆時(shí)i必須對(duì)稱(chēng)澆筑，重量偏差不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定的要求，澆筑從前端開(kāi)始逐步向后端，最后與已澆梁端連接。分次澆筑時(shí)，第二次澆筑混凝土前必須將首次混凝土的接觸面鑿毛沖洗干凈，對(duì)上、下梁段的接觸面應(yīng)鑿毛、清洗干凈。底、肋板的混凝土的振動(dòng)以附著式振動(dòng)器為主，插入式為輔，頂板、翼板混凝土的振動(dòng)以附著式為輔，插入式為主，輔以平板振動(dòng)器拖平?；炷脸尚秃螅m時(shí)覆蓋，灑水養(yǎng)生。

　?、邚埨?、壓漿。

　?、鄰埨鞍匆?guī)范要求對(duì)千斤頂、油泵進(jìn)行標(biāo)正，對(duì)管道進(jìn)行清洗、穿束，準(zhǔn)備張拉工作平臺(tái)等。

　?、岙?dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求的張拉強(qiáng)度后按設(shè)計(jì)規(guī)定先后次序、分批、對(duì)稱(chēng)進(jìn)行張拉，嚴(yán)格按照張拉程序進(jìn)行。張拉后按規(guī)范要求對(duì)管道進(jìn)行壓漿。

　　⑩拆模及移動(dòng)掛籃。

　?、獗玖憾卧O(shè)計(jì)的張拉束張拉后，落底模，鋪設(shè)前移軌道，移動(dòng)掛籃就位，開(kāi)始下一梁段的施工。

　　4)合攏段的施工及體系轉(zhuǎn)換

　?、僦虚g合攏段混凝土一段采用吊架最后澆筑，合攏澆筑前應(yīng)及早調(diào)整兩端懸澆梁段的中線及標(biāo)高。合攏混凝土澆筑前要安裝合攏段的勁性骨架和張拉臨時(shí)束，確保合攏段混凝強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度前不變形。并在合攏段兩側(cè)加壓，隨著合攏段混凝土的澆筑逐步減壓，保持合攏段混凝土澆筑過(guò)程中荷載平衡。

　?、跒闇p少溫度變化對(duì)合攏段混凝土產(chǎn)生拉應(yīng)力，混凝土澆筑時(shí)間應(yīng)選擇一天最低氣溫時(shí)澆筑，混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度后，按順序?qū)ΨQ(chēng)的進(jìn)行張拉、壓漿。

　?、墼趶埨瓑簼{完成后及進(jìn)的解除臨時(shí)固結(jié)措施，將各墩臨時(shí)支座反力轉(zhuǎn)移到永久支座上，將梁體轉(zhuǎn)換成連續(xù)梁體系。

　　5)邊跨施工

　　靠近橋臺(tái)部位的梁段混凝土，一般采用支架現(xiàn)澆或采用在墩臺(tái)旁設(shè)臨時(shí)支柱，安裝吊籃并進(jìn)行澆注。當(dāng)這一部分較短時(shí)，也可用吊架澆筑。

　　6)施工撓度的控制及觀測(cè)

　?、賾覞彩┕ち后w由于受自重、溫度、外荷載等因素影響會(huì)產(chǎn)生撓度，混凝土自身的收縮、徐變等因素也會(huì)使箱梁產(chǎn)生標(biāo)高變化，這種變化隨著跨度的加大而增加。為了使成橋后的橋面線型達(dá)到或接近設(shè)計(jì)曲線，必須在懸臂澆注時(shí)進(jìn)行標(biāo)高控制，在施工中對(duì)已澆或準(zhǔn)備澆注的箱梁各工序進(jìn)行撓度、溫度等觀察，并以此隨時(shí)調(diào)整懸澆段的立模標(biāo)高。

　　②立模標(biāo)高控制值=箱梁頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高牛設(shè)計(jì)施工預(yù)拱度+掛籃自重及澆筑混凝土后的變形值±日照溫差修正值。設(shè)計(jì)施工預(yù)拱值需進(jìn)行修正，由于設(shè)計(jì)狀態(tài)和實(shí)際施工狀態(tài)的差異，為了達(dá)到設(shè)計(jì)的理論線型，必須通過(guò)實(shí)際測(cè)量資料的積累和分析，找出各階段的撓度變化規(guī)律，以修正各項(xiàng)計(jì)算參數(shù)，使計(jì)算狀態(tài)基本吻合實(shí)際，掛籃的變形值也要通過(guò)掛籃試壓以及施工前幾段產(chǎn)生的實(shí)際撓度數(shù)據(jù)進(jìn)行修正，混凝土的收縮可用折合降低溫度的方法處理。對(duì)于張拉值的修理，通過(guò)錨下應(yīng)力損失理論公式以及實(shí)際觀測(cè)值比較后決定。

　　為盡量減小日照溫差的影響，宜選擇溫度梯度較小的時(shí)候進(jìn)行觀察，另外，平衡力矩，施工荷載對(duì)混凝土標(biāo)高也有影響，若兩端荷載不一樣，必然會(huì)產(chǎn)生一頭低一頭高的現(xiàn)象，施工中力求平衡施工，消除該項(xiàng)影響。同時(shí)在計(jì)算控制也考慮該項(xiàng)內(nèi)容。

　?、蹨y(cè)點(diǎn)布置:在橋軸線及上、下腹板的中心軸線組成三條縱軸線，每段的前沿和三條縱軸的交叉點(diǎn)設(shè)置為測(cè)點(diǎn)。在。號(hào)塊上設(shè)置臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，觀測(cè)時(shí)間在掛籃就位、混凝土澆筑前、混凝土澆筑后、張拉后幾個(gè)階段都進(jìn)行觀察，對(duì)溫度觀測(cè)及應(yīng)力的觀測(cè)根據(jù)需要進(jìn)行。

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