小沙灣黃河大橋主橋掛籃施工方案及設(shè)計(jì)

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1、小沙灣黃河大橋主橋掛籃施工方案及設(shè)計(jì)【摘要】：小沙灣黃河大橋主橋上部結(jié)構(gòu)采用掛藍(lán)施工，根據(jù)本工程箱梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，對(duì)掛籃進(jìn)行了驗(yàn)算。掛籃自重加上機(jī)械設(shè)備及人員重量，應(yīng)控制在100t以內(nèi)，在確保承載力、剛度的情況下盡可能將掛籃輕型化?！娟P(guān)鍵詞】：掛藍(lán)懸澆；掛藍(lán)驗(yàn)算；主桁；錨固；質(zhì)量安全；環(huán)境保護(hù)一、工程概況小沙灣黃河特大橋上部結(jié)構(gòu)為86+160+160+86m的四跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)鋼構(gòu)，全長820.15m。起點(diǎn)樁號(hào)為K598+882.600，終點(diǎn)樁號(hào)為K599+705.705。全橋位于直線段內(nèi)。橋面縱坡0

2、.3%，橋面為雙向橫坡1.5%。箱梁為變截面單箱單室斷面，箱梁頂寬11m，底寬6m；箱梁高度（梁高以箱梁中心線處頂面到箱梁底面的距離計(jì)）在各墩與箱梁相接的根部端面梁高9.5m，直線現(xiàn)澆段和合攏段梁高均為3.5m。箱梁梁高及底板厚度均按1.8次拋物線變化，X軸起點(diǎn)設(shè)在21、21`截面，梁告拋物線方程為y=ax1.8+350,a=600/72501.8,底板厚度曲線方程為y=bx1.8+35,b=65/72501.8(0

3、過渡，0＃段采用支架立?，F(xiàn)澆，合攏段采用吊架現(xiàn)澆，邊跨直線段采用托架現(xiàn)澆，其余各段采用掛籃懸澆施工，0＃梁段總長15m，在與墩身對(duì)應(yīng)的13.0m范圍內(nèi)等梁高（為9.5m），兩邊各懸臂1m范圍內(nèi)位于拋物線上，兩個(gè)T構(gòu)的懸臂各分為20對(duì)梁段，其梁段數(shù)及梁段長度從根部至跨中各為：3×2.5m，4×3m，5×3.5m，3×4m，5×4.5m，累計(jì)懸臂總長72.5m，懸臂澆筑梁段最大控制重量約為1652KN，全橋共有兩個(gè)2m長的主跨跨中合攏梁段和兩個(gè)2m長的邊跨合攏梁段，兩個(gè)邊跨合攏梁段各長7m，箱梁頂板厚度

4、為30cm～50cm，頂?shù)菇?00cm×50cm變化為150×50cm，箱梁底板厚度：墩身范圍內(nèi)的0號(hào)梁段為100cm，根部至合攏段按拋物線由100cm漸變至35cm，箱梁腹板厚度為80～45cm變化。預(yù)應(yīng)力鋼束及布置：采用雙向預(yù)應(yīng)力，縱向預(yù)應(yīng)力鋼束分為頂板懸臂束（Ti）、頂板連續(xù)束（CTi）、底板連續(xù)束（Bi）、腹板懸臂束（WCi）、底板備用連續(xù)束（PB-i）、頂板備用懸澆束（PT-i）六類?？v向預(yù)應(yīng)力采用公稱直徑φj15.24mm的預(yù)應(yīng)力鋼鉸線，彈性模量為1.95×105Mpa，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度fpk＝

5、1860Mpa，錨下控制應(yīng)力0.75fpk＝1395Mpa和0.7fpk＝1302Mpa。縱向預(yù)應(yīng)力鋼束每束采用有19、17、15、13、12和7根鋼鉸線六種，均采用兩端張拉方式，以張拉力為主，伸長量為輔。預(yù)留束的管道分段設(shè)置，待相應(yīng)的預(yù)應(yīng)力施工完成后進(jìn)行壓漿封閉。豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋采用公稱直徑32mm的精軋螺紋粗鋼筋和公稱直徑φj15.24mm的預(yù)應(yīng)力鋼鉸線，在箱梁高度大于6m時(shí)采用鋼絞線，在小于6m時(shí)采用精軋螺紋鋼筋，采用梁頂一端張拉方式，在同一截面內(nèi)，外側(cè)腹板預(yù)應(yīng)力筋必須同時(shí)張拉。豎向預(yù)應(yīng)力精軋螺

6、紋粗鋼筋張拉時(shí)，按施工規(guī)范《JTJ041-2000》，可采用一次張拉到位。橋面系：橋面鋪裝層采用8cm厚C50防水砼調(diào)平層+10cm厚瀝青砼。二、施工工藝流程具體見圖一三、掛籃懸澆施工1、施工工藝流程具體見圖二施工準(zhǔn)備0#塊支架搭設(shè)0#塊現(xiàn)澆掛籃設(shè)計(jì)、加工掛籃拼裝、壓載試驗(yàn)掛籃對(duì)稱懸澆1號(hào)-20號(hào)節(jié)段邊跨支架搭設(shè)邊跨合攏段施工邊跨直線段現(xiàn)澆中跨合攏段施工圖一箱梁施工工藝流程圖0#塊施工0#塊支架拆除掛籃設(shè)計(jì)、加工掛籃主桁拼裝掛籃荷載試驗(yàn)底籃安裝，調(diào)整模板安裝底板、腹板鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道安裝外側(cè)模、壓腳

7、模、內(nèi)側(cè)模、封端模安裝頂板鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道混凝土澆注混凝土養(yǎng)護(hù)、預(yù)應(yīng)力穿束預(yù)應(yīng)力束張拉落模、掛籃前移圖二掛籃懸澆施工工藝流程圖2、掛籃設(shè)計(jì)、加工、拼裝設(shè)計(jì)及規(guī)范對(duì)掛籃施工有以下要求：①掛籃荷載加上機(jī)件設(shè)備及人員重量不得超過85t；合攏支架及模板重量按2×25t考慮。（每懸臂端各25t）②各懸澆節(jié)段，無論在澆注或掛籃移動(dòng)、拆除階段，均要求保持平衡施工。③掛籃允許最大變形：20mm；④施工、行走時(shí)的抗傾覆安全系數(shù)：2主要技術(shù)參數(shù)：①懸澆節(jié)段最大重量：205t②最不利工況節(jié)段重量：205t③箱梁最大分段長

8、度：4.5m④箱梁高度變化：9.5～3.5m根據(jù)上述要求和技術(shù)參數(shù)，結(jié)合國內(nèi)的掛籃施工實(shí)例，在確保滿足承載力、剛度的情況下盡可能將掛籃輕型化，但也要注重整體功能，不片面追求輕型指標(biāo)，本橋箱梁懸澆施工采用我局在湖北丹江口特大橋和貴州鎮(zhèn)勝線陶家溝特大橋施工用的掛籃。掛籃結(jié)構(gòu)型式為棱形，總長為10.6m，高度為3m，懸臂長5.3m；一套掛籃總重約為48t；掛籃驗(yàn)算書、結(jié)構(gòu)圖及材料表詳見“掛籃設(shè)計(jì)技術(shù)方案”。掛籃在后場的鋼結(jié)構(gòu)加工成半成品，用塔吊吊至0號(hào)塊頂面進(jìn)行主桁拼裝，然