装配式建筑工程知识分享：挂篮法变截面箱梁施工在码头引桥中的应用

1. 概述

益佳燃料油码头引桥全长537米，全桥位于直线度，桥宽9.45米，桥跨布置为56 5×85 56m预应力混凝土变截面单箱单室连续箱梁，中支点梁高5米，端部梁高2.5米，梁底线形按二次抛物线变化。边跨采用满堂支架现浇段长12.5米，每跨合拢段长2米。墩上支点长2.5米，梁高5米。每个墩共分成11个梁段进行悬臂现浇，0号块长度为9米，1～6号块各长3.5米，7～10号块各长4米。箱梁顶板宽度为9.45米，底板宽5.05米，两侧悬臂板长2.2米，悬臂板端部厚0.2米，根部厚0.53米。箱梁顶板厚度为0.28米，底板厚度为0.28～0.8米，中墩处局部加厚到1.4米。中支点处设置横隔板，板厚2.5米，并留置1.2×1.0m过人孔。

梁体采用纵向预应力体系，预应力采用顶板、底板及腹板布束方式且尽量靠近腹板布置。纵向预应力束采用?s15.24mm高强度低松弛钢绞线，标准强度fpk=1860MPa,锚下张拉控制应力为0.72fpk=1339.2MPa,弹性模量Ep=1.95×105MPa。

下部为重力式沉箱基础，沉箱安装完成后现浇封仓盖板及墩顶混凝土，形成桥墩。

箱梁断面形式及块件划分如图1所示。

2. 整体施工工艺简述桥墩施工时预埋垂直方向精扎螺纹钢，待箱梁0号块浇筑完成后对精扎螺纹钢进行张拉，锚固于箱梁顶面，作为临时固结措施。

每个墩从中间0号块开始至两边对称依次浇筑，在中墩0号块和边跨靠近梁端的梁段采用满堂支架现浇，墩两侧采用挂篮对称悬浇。各段浇筑完成后拆除挂篮，按照先边跨后中跨的顺序浇筑合拢段，每浇筑完成一个合拢段，解除一个临时固结，转换结构体系，直至全桥合拢，成为连续梁。

3. 临时固结和支座施工

3.1临时固结：为防止施工过程中两端出现不均匀荷载，在墩台上设置的用来稳定悬臂体系的临时锚固措施;

3.2临时固结的方案：在浇筑墩台混凝土前预埋垂直方向精扎螺纹钢，包含在箱梁0号块混凝土中的精扎螺纹钢外安置金属螺旋管套筒，在混凝土中形成孔道，在0号块砼浇筑完成且强度及弹性模量达到90%以上后，在0号块顶面对精扎螺纹钢进行张拉，然后采用螺旋套筒进行锚固;

3.3墩台砼浇筑完毕后进行定位测量，分别进行临时支墩和支座中心线定位，然后进行支座安装和临时支墩砼浇筑(临时支墩中间采用预埋电阻丝的硫磺砂浆夹层，在体系转换时导电拆除)。

4. 现浇段施工

4.10号块支架搭设。箱梁0号段施工采用满堂式碗口脚手架支架浇筑施工。支架采用?48×3.5mm无缝钢管组合成扣件式钢管架，立杆下方支立于墩台上，立杆上方设可调顶托，底板支架采用顶托上方铺设10cm×10cm 纵向方木，内模支架采用组合脚手架。支架安装时先确定起始安装位置，并根据底部支撑面标高确定立杆高度，利用可调顶托将箱梁模板标高调平，避免局部不平导致立杆悬空或受力不均。

4.20号块支架预压。为检验支架的强度及稳定性，消除整个支架的塑性变形并计算出支架的弹性变形挠度，为调整底模标高提供依据，0号段支架在使用前还要采用堆放砂袋及混凝土预制块对支架进行堆载预压。预压荷载取模板单位面积压力的1.2倍。 (预压示意图如图3)图30#块支架预压示意图

4.30号块混凝土浇筑。

4.3.10号块混凝土浇筑一次完成，采用阶梯式浇筑工艺，从低到高、从中间到两端对称均匀分层下灰振捣，每层浇筑厚度控制在40cm左右，浇筑底板时在顶板对称设两个下灰溜槽;

4.3.20号梁段是连续箱梁的中心，是悬浇的关键梁段，结构复杂、施工难度大。按支架设计的承载能力及施工操作性，0号段必须一次浇筑成型。0号块施工完毕，在0号段完工以后，将墩的中心点恢复至0号段顶上并埋设固定的标志。该点同时与桥梁的轴线进行贯通测量复核。梁体往前延伸时，每一节梁体，均在其端点埋设左、中、右3条平行线与里程线交点的标志，作为分节灌注立模的控制点;

4.3.3浇筑过程中设专人观测检查钢筋、模板的稳定性，发现问题及时处理;

4.3.4浇筑过程中要及时清理粘附在顶层钢筋及翼板上的松散混凝土;

4.4张拉临时固结钢筋及纵向钢绞线。

4.4.1张拉设备：YGM-350型液压千斤顶;

4.4.2张拉顺序：先张拉临时固结钢筋，然后双向对称张拉纵向钢绞线;

4.4.3分级张拉：0→初应力，测值→100%σcon，测值，锚固;

4.4.4孔道灌浆：孔道长度小于20m时采用一端压浆，孔道长于20m时采用三通式真空压浆;

4.5边跨现浇段和0号块施工基本相同。

5. 挂篮施工

5.1挂篮的构造及特点。常用的挂篮结构形式有组合桁架型、三角型、菱型。本文选择菱形挂篮为例。挂篮由主桁系，后锚及行走系、悬吊系、模板系及工作平台等五大部分组成。连同所有模板及施工机具荷载不超过33t。

挂篮具有以下特点：结构重量轻，整体钢度大、变型小、受力明确，拼装快，挂篮下有足够行走作业空间。挂篮同模板整体前移，加工容易，操作方便。

5.2挂篮的设计要求。挂篮质量与梁段砼质量比值宜控制在0.3～0.5之间，特殊情况下也不应超过0.7;挂篮总重控制在设计限重之内;允许最大变形(包括吊带变形的总和)为20mm;施工时、行走时的抗倾覆安全系数为2;自锚固系统的安全系数为2;斜拉水平限位系统安全系数为2;上水平限位安全系数为2;

5.3挂篮安装定位。

5.3.1挂篮在0号梁段混凝土浇筑完毕并张拉、灌浆后开始定位安装。

5.3.1.1挂篮的定位主要靠对挂篮前移的滑道精密放样定位进行监控，使其既相互平行于桥的轴线，且坡度的变化与设计梁体的坡度变化相吻合，使在行走时既可监控挂篮的同步行走，同时又可观测滑道平面及高程在施工过程有无变化，并检查挂篮前、中、后与桥轴线的关系。挂篮就位后，随即对挂篮行走及提升进行定位，控制每节段的里程及高程。每一节悬灌的梁体定位监控测量都要与全桥的控制网进行贯通核测;

5.3.1.2挂篮安装顺序为：将滑道放在已定位置上，并用压紧器将其固定，以防倾覆→用塔吊安装主梁、立柱(菱形桁架底梁锚固在滑道上)及立柱平联→主梁端头安装前上横梁，并安装平联与主梁连接→先后吊装前下横梁、后下横梁、底板腹板下纵梁，并安装吊杆→安装纵梁，侧模及支架。

5.3.2挂篮拼装过程注意事项：

5.3.2.10#梁段施工完毕、模板拆除后开始拼装挂篮;

5.3.2.2安装时在T 构两端的0#梁段上同时对称拼装两台挂篮，以保证T 构两端受力平衡;

5.3.2.3挂篮拼装是高空作业，每道工序务必经过认真的检查无误后方可进行下一道工序，确保施工安全;

5.4挂篮预压。为检验挂篮的承载能力和实际变形量，以便准确预留挂篮挠度值、挂篮安装完毕后，要对挂篮进行加载预压。预压方法为：

5.4.1挂篮的最大预压荷载为混凝土及施工荷载总重量的1.2倍;

5.4.2预压的荷载采用砂袋和混凝土预制块(1.2×1×0.5m，每块重1.5t)，布载位置与0号块相同;

装配式建筑作为一种新兴的建筑施工方法，其很多优点都是传统建筑无法比拟的。以上内容就是“装配式建筑工程知识分享：挂篮法变截面箱梁施工在码头引桥中的应用”，更多精彩内容可继续关注环球网校!点击下方免费下载，可领取装配式精华考点/课程讲义。