挂蓝法在连续箱梁施工中的应用
摘要：本文以肖张镇跨大广高速公路特大桥48+80+48米连续梁施工为例，讲述了利用挂篮悬臂浇筑法在现浇预应力变截面连续箱型梁桥使用。
毕业论文网 关键词：预应力；连续箱梁；挂篮施工 1. 概述 邯黄铁路工程肖张镇跨大广高速公路特大桥跨大广高速公路部分悬灌梁设计为48m+80m+48m三跨现浇连续梁，起止里程为DK162+369.5—DK162+547（55#—58#墩）。
该梁体采用挂篮悬浇施工，除0#块、1#段外每个T构都有2#—10#段9个悬浇节段。
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,弹性模量Ep=1.95×105MPa。
2.施工工艺简述 从中间0号块开始至两边对称依次浇筑，中墩0号块采用临时支墩铺设纵梁现浇、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，待其张拉完成后解除一个临时固结，转换结构体系，直至全桥合拢，成为连续梁。
3. 挂篮施工 3.1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。
本文选择三角形挂篮（考虑到梁体重量及挂蓝杆件重量）。
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。
3.2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； 3.3挂篮安装定位 3.3.1挂篮在0号梁段混凝土浇筑完毕并张拉、压浆后开始定位安装。
⑴、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； ⑵、挂篮安装顺序为：挂篮总体拼装施工顺序为：①铺设走行轨，②吊装主桁架，③连接主桁梁并安装前顶横梁，④安装底后横梁、底前横梁，⑥吊装底纵梁并铺设底模，⑦安装内、外模走形梁，⑧安装内模架，⑨自0#块—1#段走行外模，⑩拼制内模。
3.3.2挂篮拼装过程注意事项： ⑴、0＃梁段施工完毕、模板拆除后开始拼装挂篮； ⑵、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； ⑶、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； 3.4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：通过将承台预埋钢绞线接长至挂篮底纵梁，将钢绞线穿过布置于纵梁上的扁担梁。
根据分析挂篮在施工6#节段时，前吊杆受力最大即三角主桁架在6#段施工时前节点受最大力，计算显示该最大力约278.8 KN，则挂篮预压值取6#梁段总重量的1.2倍为1030 KN。
安装上YDC600千斤顶后，开始将全部钢绞线张至2 MPa（预紧），在挂篮前下横梁、纵梁预压断面左侧、中央、右侧布设变形观测点，使用水准仪进行初次高程观测并做好记录。
预压过程中，千斤顶对每根钢绞线按20%F、 40%F、 60%F、 80%F、 100%F分级张拉（各束F值见下表），每级张拉完成后持荷2min同时测量并记录各测点高程。
预压钢绞线全部张拉至100%F后，持荷5min。
卸载时同样按100%F、 80%F、 60%F、 40%F、20%F分级卸载，每级卸载皆测量测点高程并做好记录。
根据自100%F开始卸压至0的记录绘制挂篮前下横梁及纵梁跨中受力弹性变形图，为后期挂篮悬浇施工模板高程的确定提供依据。
3.5挂篮悬浇 挂篮预压完成后，对1号～10号梁段进行悬浇施工，施工方法为常规施工方法。
悬浇施工时应注意经常对已浇注各梁段进行变形观测，将观测结果及时反馈施工监控组，施工监控组据此提供立模标高，以指导悬浇施工的有序进行。
3.5.1混凝土浇注工艺 挂篮悬臂施工箱梁，混凝土浇注量大，且需对称浇注。
由于混凝土浇注要求两侧对称进行，其偏载量不得大于一个底板混凝土量，通常是通过输送泵来回调动，实现向两端泵送混凝土。
如梁段混凝土放量太大，此种方法操作麻烦，时间长，易因混凝土停止时间过长造成堵管，降低浇混凝土速度，影响混凝土实体质量。
为了满足对称浇注要求，提高浇注速度，当混凝土方量较大时易采用三通管，即可单向泵送混凝土，又可双向同时泵送，从而避免由于混凝土浇注过慢可能出现的冷缝和新老混凝土接茬断面的裂缝。
3.5.2预应力管道的保护 预应力管道通常采用金属波纹管管或者塑料波纹管管，波纹管厚度薄，刚度小，若施工不慎或方法不当，混凝土浇注过程中很容易碰破波纹管而造成管道堵塞。
打开堵塞处处理会对梁体结构造成损害，既影响质量又影响进度。
所以既处理好波纹管的接头，保证管道的顺畅，是预应力施工的关键控制点。
为保证波纹管的圆顺，管道所有接头采用长为5倍直径的大一号波纹管套接，对称旋紧，并用胶带纸缠好接头以防止水泥浆渗入。
浇筑混凝土前在孔道内插入小一号橡胶管作为衬管，防止波纹管碰破渗入水泥浆。
3.6挂篮的移动 在每一梁段混凝土浇筑及预应力张拉完毕后，挂篮将移至下一梁段位置进行施工，直到悬臂浇筑梁段施工完毕。
挂篮行走时，内外模滑梁必须在顶板预留孔处及时安装滑梁吊点扣架，保证结构稳定；移动必须匀速、平移、同步，采取划线吊垂球或经纬仪定线的方法，随时掌握行走过程中挂蓝中线与箱梁轴线的偏差，如有偏差，应使用千斤顶逐渐纠正。
3.7挂篮拆除 箱梁悬臂浇筑梁段施工完毕后，进行挂篮结构拆除。
拆除时，应先在最后浇筑梁段的位置按拼装时的相反顺序拆除挂篮的侧模及底板系统，然后将挂篮主桁后退，按拼装时的相反顺序拆除挂篮主桁杆件。
挂篮的拆除应在T 构的两悬臂端对称地进行，使 T 构平衡受力，保证施工安全。
4. 合拢段施工 现浇段及悬臂箱梁施工完成后，即进行合拢段施工，即体系转换。
箱梁合拢是控制全桥受力状态和线形的关键工序，合拢顺序、温度和工艺都必须严格控制。
4.2合拢段施工注意事项： 4.2.1焊接劲性骨架前需要在合拢段两端加平衡重，平衡重等于合拢段混凝土的重量浇注混凝土时卸除配重； 4.2.2采用必要措施将合拢高差控制在设计允许范围内； 4.2.3焊接劲性骨架及浇注合拢段混凝土时，选择在当天温度最低及低于20℃时进行，温度过高时需在梁顶浇水降温； 4.2.4合龙段混凝土宜采用微膨胀混凝土，以防止收缩裂缝。
5. 结束语 挂篮法施工不需要占用很大的预制场地，逐段浇筑易于在施工中不断调整和控制梁段的位置，且整体性好，使用机具设备少，避免搭设大量支架，便于在水深、流量大的河道和海上施工。
而且施工跨度大，经济效益高，主要作业在挂篮中进行，各段施工属于重复作业，技术熟练快，工作效率高，有利于保证施工质量，提高施工精度。
参考文献： ⑴ 铁路预应力混凝土连续梁悬臂浇注施工技术指南.中国铁道出版社,TZ324—2010. ⑵ 客货共线铁路桥涵工程施工技术指南.中国铁道出版社，TZ203—2008. ⑶ 铁路混凝土工程施工质量验收标准. 中国铁道出版社，TB10424—2010,J1155—2011.