大橋掛籃施工技術探討某大橋工程于2001年10月開工，2003年8月竣工。主橋為三跨預應力混凝土連續(xù)梁橋，跨徑組合為：30m+50m+30m，并以道路中心線為對稱布置分離式上、下行二座橋。連續(xù)箱梁為單箱單室，箱寬6.8m，翼板懸臂3.35m。一側橋面分5個節(jié)段（不包括0＃塊和跨中合攏段6#塊），采用無壓重自錨式掛籃法懸臂對稱澆筑。支架、鎖定柱及掛籃（一）0＃塊支架由于本工程的主墩均在水中，為保證0＃施工過程中的變形得以控制，0＃塊支架將主要利用主承臺布置扇形支架，在澆注承臺混凝土前先在承臺表面預埋40cm×40cm×2cm鋼板若干塊，作為扇形支架的支點。每只承臺布置5片扇形支架。為防止扇形排架失穩(wěn)，扇形排架上橫向用雙拼30＃槽鋼焊接聯(lián)接，使5片扇形支架相互聯(lián)結成整體。扇形支架采用雙拼30＃槽鋼作為骨架材料，所有聯(lián)結點均采用電焊焊接，根據(jù)所處位置不同分為A、B兩種型號，A型位于立柱兩端，為整體式扇形支架，自重3t，每個0#塊設2片；B型位于立柱范圍內(nèi)，為兩片分離式結構，兩片之間用4根Φ25冷拉IV級鋼筋錨固，每片自重1.5×2=3t，每個0#塊設3片。1、扇形支架施工驗算：本工程0#塊共有鋼筋混凝土122.08m3，按比重2.6計，0#塊總重317.408t，底模、側模、內(nèi)模等其它施工荷載按30t計，荷載總計347.408t；驗算荷載A型為150t、B型為130t，總計為150×2+130×3＝690t；保險系數(shù)為690÷347.408＝1.986。驗算采用BSACS橋梁結構分析系統(tǒng)進行，應力驗算結果：A型支架的最大應力為143MPa，B型支架的最大應力為129MPa，無論A型還是B型支架的最大應力均小于允許應力170MPa，驗算通過。根據(jù)驗算結果支架的最大變形均小于1cm。2、B型支架對拉Φ25冷拉IV級鋼筋驗算：同樣根據(jù)BSACS計算結果得知每片B型支架在對拉接頭處的拉力為12.589t，每根Φ25冷拉IV級鋼筋的允許拉力為33t，從理論上分析一根Φ25冷拉IV級鋼筋就能滿足要求，為了確保安全采用2根Φ25冷拉IV級鋼筋作為一個錨固點。（二）抗傾覆鎖定柱為防止懸臂施工中不平衡因素造成大T構件傾覆，必須在0＃塊根部設置抗傾覆鎖定柱?？箖A覆鎖定柱采用600mm×600mm的鋼筋混凝土柱，標號C50，每個0＃塊設四根。每根鎖定柱內(nèi)布置1束6孔鋼鉸線，通過波紋管穿過0#塊腹板張拉錨固于0#塊頂面。鎖定柱頂緊貼0#塊底板，通過張拉鋼鉸線使鎖定柱與箱梁結構聯(lián)成整體，鎖定柱與箱梁無直接連接構造。1、鎖定柱施工荷載驗算：1/4橋恒載自重為2132.52÷4×2.6＝533.13×2.6＝1386.138t每根鎖定柱承受壓應力為：1386.138÷4÷（0.6×0.6）＝962.6t/m2＝9.626MPa。允許壓應力為50MPa>9.626MPa，驗算通過。2、鎖定柱抗傾覆驗算：假定最不利狀態(tài)為懸臂長度最大時的不平衡施工，即進行5#和5'＃塊施工時5'＃塊節(jié)段混凝土已經(jīng)澆注完畢而5＃節(jié)段還未進行混凝土澆注施工。設定立柱兩側鎖定柱分別為X和Y，根據(jù)不平衡節(jié)段重量、懸臂長度值（略）和力矩平衡ΣY＝0原理，計算得X＝236.43t，2根鎖定柱分別承受X/2=118.215tY＝899.58t，2根鎖定柱分別承受Y/2=449.79t在最不利狀態(tài)下4根鎖定柱所受均為壓應力，沒有出現(xiàn)拉應力，最大壓應力為449.79÷（0.6×0.6）＝1249t/m2＝12.49MPa，小于允許應力。因此，鎖定柱能夠滿足抗傾覆要求。3、鎖定柱穩(wěn)定性驗算：失穩(wěn)臨界力Pij＝(π2EI)/(2L)2=(3.142×3.5×106×1.08×10-2)/（2×5）2＝3726.93t>449.79t故鎖定柱不會失穩(wěn)。（三）掛籃1.掛籃設計、制作及安裝：（1）本工程采用無壓重式掛籃。掛籃后部份與橋體錨固，解決傾覆問題。掛籃自重約40t，掛籃重量與塊體之比約為0.4左右。（2）掛籃由以下幾個部份組成：主桁架、懸吊系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、底模板平臺。主桁架中主梁由兩根雙拼1m工字鋼組成，后下橫梁、后上橫梁以及前上橫梁均由雙拼56#工字鋼組成，前下橫梁由雙拼45#工字鋼組成。懸吊系統(tǒng)采用鋼制吊帶和Φ32冷拉鋼筋。錨固系統(tǒng)采用在箱梁腹板內(nèi)預埋冷拉鋼筋形式，冷拉鋼筋將后錨座固定在箱梁頂面，而后錨座與掛籃之間通過吊帶錨固。掛籃的整體縱移采用滑移方式，其動力用卷揚機，使掛籃與滑道相對滑移行走。掛籃底平臺由下橫梁、底平臺小縱梁（30#雙拼槽鋼）、方木等組成。（3）掛籃主桁架與前上橫梁以及后上橫梁電焊連結，形成類似井字型整體結構。（4）根據(jù)現(xiàn)場條件及設計要求，精加工部件由工廠制作，部份較長構件在現(xiàn)場制作。每只0#塊上一組兩只掛籃分別在現(xiàn)場拼裝就位。（5）由于本工程0＃塊在水面上，給掛籃安裝帶來一定的困難。掛籃主梁以及上部結構采用履帶吊進行吊裝，下部結構采取在駁船上拼裝組合，整體起吊就位。掛籃行走系中滑槽下設置了水泥混凝土滑道，消除橋面橫坡對掛籃行走時產(chǎn)生橫向力的影響，防止掛籃行走過程中偏移縱軸線。節(jié)段澆筑（一）0＃塊施工根據(jù)經(jīng)驗，在上部結構懸臂施工當中主墩支座是承受部分荷載的，為了保證在全橋合攏前支座不受偏心荷載，在主墩頂部設置砂箱，這樣既能保證支座不受力，又能利用主墩承受部分豎向荷載，減輕四根鎖定柱負擔，再者在體系轉換時也可使上部結構平穩(wěn)下落。按照掛籃施工的具體要求，我們在0#塊箱梁澆注前予埋掛籃后錨予埋件，卷揚機固定件等予埋件。（二）連續(xù)梁懸臂澆筑第一塊箱梁澆注前，對掛籃進行予壓，即西半橋北主墩南1#塊進行等載予壓，并選擇所有節(jié)段中最重的節(jié)段作為予壓荷載，即3'#塊，92噸。測得其彈性變形和非彈性變形數(shù)值，以后，每澆注一個節(jié)段，不再進行予壓，就以此數(shù)據(jù)為依據(jù)，結合設計院提供的數(shù)據(jù)，進行模板標高的微量調整。本工程連續(xù)梁澆筑采用全掛籃對稱澆筑。施工流程圖為：澆筑鎖定墩→搭設支架澆筑0＃塊→加工并安裝掛籃→懸臂澆筑1＃~5＃塊（1'＃~5'＃塊）→搭設支架澆筑邊跨直線段→澆筑邊孔合攏段→拆除鎖定裝置進行體系轉換→澆筑跨中合攏段。掛籃的穩(wěn)定性對于連續(xù)梁澆筑施工十分重要。本工程抓住了以下施工關鍵技術，確保了工程質量。1．檢查掛籃上千斤頂?shù)仍O備的狀況，如完好無損時，放松吊帶，先松后吊帶，再松前吊帶。前后吊帶放松時注意均衡同步。2．掛籃后錨固解除時，兩根主桁架后錨注意均衡同步進行。3．掛籃移動時，注意同步前進，前進50cm作一次觀察，防止掛籃有轉角引起誤差，同時也防止掛籃受扭變形。4．掛籃移動就位后收緊吊帶，吊帶收緊時，先觀察橫梁上4根吊帶是否均衡同步收緊。掛籃前橫梁吊帶的收緊工作和測量同步進行。5．混凝土澆筑前，復測標高?；炷翝仓?，作標高觀察，每澆筑一次箱梁塊件，應作４次標高觀測。注意混凝土應從外到里進行澆筑，以避免箱梁根部新老混凝土之間產(chǎn)生裂縫。箱梁混凝土強度達到設計強度的80%后，進行預應力的張拉工作。（三）邊跨合攏段澆筑某大橋共有4個邊跨合攏塊，對其中的1個邊跨合攏塊進行等載予壓，其變形數(shù)值作為后3個合攏塊澆注立模的依據(jù)，目的使理論更符合實際，梁的變形得以控制，線形更完美。模板的高程將嚴格按圖紙尺寸并預拋一定的數(shù)值，預拋值將根據(jù)現(xiàn)場的支架情況、以往的施工經(jīng)驗及設計院提供的數(shù)值（1、掛籃的自重引起的變形；2、節(jié)段的自重引起的變形；3、予應力張拉引起的變形；4、砼的徐變引起的變形）來確定。邊跨合攏后預應力束的張拉在混凝土強度達到100％后進行。（四）中跨合攏段澆筑及體系轉換中孔的合攏是梁體從單懸臂向連續(xù)梁的轉換，是梁體從靜定結構向超靜定結構的轉換。施工流程如下：邊跨合攏段施工完畢并拆除支架→拆除0＃塊下錨固束及0＃塊抗傾覆臨時固定柱→打開砂箱慢慢放砂讓單懸臂的0#塊處支座受力→安裝中孔合攏段吊架→在合攏段內(nèi)焊接內(nèi)外剛性支撐(水平支撐)→按設計要求張拉部分頂板和底板合攏束→合攏段吊架與模板鎖定→合攏段鋼筋安裝→澆注合攏段混凝土→張拉預應力鋼束及孔道壓漿→拆除吊架及外支撐。為防止中孔合攏段澆筑后產(chǎn)生收縮裂縫，在施工中采取兩項措施。第一，按設計的位置和數(shù)量焊接型鋼支撐(水平支撐)，并張拉部分頂板和底板合攏束，以限制混凝土的自由收縮；第二，混凝土澆筑時間為當天氣溫最低的時候，減少混凝土收縮徐變的影響，防止裂縫的產(chǎn)生。中孔合攏段混凝土強度至設計要求以后，進行連續(xù)梁連續(xù)束的張拉，張拉從底板正彎矩束開始，完成體系最終的轉換。0預應力張拉對于用掛籃施工的節(jié)段箱梁，預應力施工的質量對工程結構的安全性和可靠性顯的尤為重要。本工程主體結構預應力連續(xù)箱梁采用三向預應力體系?？v、橫、豎向預應力鋼束的張拉順序：張拉n節(jié)段縱向預應力鋼束，張拉(n-3)節(jié)段橫、豎向預應力鋼束。（一）縱向張拉作業(yè)，按照兩端張拉并錨固結的方法進行。以“左右對稱、兩端同時”為原則。操