连续箱梁悬灌施工技术

研究报告

中国中铁八局哈大客专项目部

二○○九年

目    录

第一章 工程概况    2

第二章 挂篮选型研究    3

一、分析及研究    3

二、选型及制作    4

第三章 挂篮悬臂施工工艺流程研究    5

一、挂篮拼装    5

二、挂篮静载试验    7

三、挂篮前移    10

四、挂篮锚固及调整    12

五、挂篮拆除    12

第四章 0#块临时锚固方式研究    13

一、临时锚固方案设计    13

二、临时锚固方案检算    17

三、临时支座施工注意事项    23

第五章 预应力砼连续梁桥、连续刚构桥悬臂施工控制研究    23

一、线性控制    24

二、合拢段质量控制    25

第六章 跨既有线挂篮防电板设置研究    35

第七章 结束语    37

第一章 工程概况

哈大铁路客运专线TJ－1标鲅鱼圈特大桥（DK161+547.47～DK179+461.23）,全长17.914km。其中第528～531号墩为（48+80+48）m连续梁，混凝土等级为C50混凝土。主梁为单箱单室、变高度、变截面结构，底板高按二次抛物线变化。全联在端支点、主跨跨中及中支点处共设5个横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。箱梁最大高度6.65m、最小高度3.85m。该连续梁桥的中跨跨度为80m，上跨既有线沙鲅铁路，由于行车，所以该连续梁施工只能采取挂篮悬臂浇注的施工方法。

该连续梁桥由0#块、1#~10#节段、边跨现浇段及合拢段组成。因该连续梁上跨沙鲅铁路线，下部净空受到接触网支柱的，故挂篮底部操作空间应尽可能减小，挂篮移动安全可靠度越高越好。

第二章 挂篮选型研究

根据分析，并经过组织相关专家评比，考虑到我公司以往多采用三角类型挂篮，且进场的连续梁施工班组对该类型挂篮施工经验相对丰富，选择了三角形挂篮施工方案。

由于该连续梁上跨沙鲅铁路，在悬臂浇注完成后，挂篮不能就地拆除，只能将挂篮退回0#块位置才能拆除。故我们在设计细部结构时，为了使挂篮可以退回0#块，在悬臂施工完成后，单独将挂篮的前上横梁以及前、后下横梁加长至超出桥面宽度。

我部施工使用的三角形挂篮由我公司自行生产制作，单个挂篮重约45t。由承重系统、牵引行走系统、模板系统、悬吊锚固系统、操作平台及预埋件组成。承重系统由支承悬浇荷载及模板体系的双片三角形刚架、支承挂篮行走的支点组成。三角形刚架为立柱、弦杆、斜杆模式。承重系统通过行走系统的支点和后钩传力到放置于桥面的行走轨道上。在挂篮的制作过程中严格按照规范焊接各个构件，确保挂篮质量。挂篮制作完成、并邀请具有相应检测资质的单位对其进行焊接探伤试验后，才能转运至施工现场使用。

图2.1 挂篮示意图

第三章 挂篮悬臂施工工艺流程研究

一、挂篮拼装

    考虑到挂篮转运至现场后，如何优质、高效的完成挂篮拼装，我部组织攻关小组成员进行讨论，并经过多方考证，听取专家意见，结合自身现场的实际情况，总结出了一套适合自己施工现场的挂篮拼装方案如下：

1.挂篮拼装步骤

行走轨道→主桁承重系统→后锚→后下横梁与后外吊杆→前上、下横梁与前吊杆→中纵梁与边纵梁→底平台模板→内、外滑梁→外模板→内模板

2.各个步骤施工要点

（1）行走轨道

    挂篮拼装前，测量人员到场放出桥梁中线位置。现场操作人员根据中线定出行走轨道中心位置，确认无误后方可安装行走轨道。轨道安装完毕后对其底部垫平，拧紧各个连接螺栓。然后安装前、后滑板以及前、后滑板垫块。

（2）主桁

    主桁为三角形，由弦杆、立杆、斜杆以及横联构成。考虑到高空安装前斜杆插销难度较大且危险性高，故先在桥墩下将主桁的一对三角架拼装完成，然后直接吊装就位。起吊前，现场技术人员务必将前、后滑板的距离调整到设计位置，以便一次性吊装完成。最后安装已拼装好的横联。

（3）后锚

    主桁安装完成后，立即安装后锚体系。后锚体系吊杆采用Φ32精扎螺纹钢，下锚垫板坡度必须与翼缘坡度互补，使精扎螺纹钢处于垂直状态。

（4）后下横梁

    起吊前，先将外吊杆安装就位，用上锚垫板固定。然后起吊后下横梁，并与外吊杆连接。最后安装内吊杆，拧紧各个连接螺栓。

（5）前上、下横梁

    将前上横梁吊装就位，拧紧连接螺栓，然后安装前外吊杆。起吊前下横梁，并与前外吊杆连接。安装完成后，按照1号块梁底坡度大致调整前上、下横梁高度。

（6）纵梁

    先吊装边纵梁，注意边纵梁的方向。最后吊装中纵梁，纵梁就位后，拧紧各个连接螺栓。

（7）底模

待纵梁安装完成后，吊装底模板就位，然后调整底模板位置，焊接固定。

（8）内、外滑梁

    起吊外滑梁前，先将外滑梁前、后吊杆安装就位，然后起吊外滑梁与之连接。

（9）外模板

吊装外侧模板就位，安装外侧模板吊杆，调整模板至设计位置。安装剩余各个吊杆，拧紧各个连接螺栓。

（10）内模板

首先吊装内模顶板至内滑梁上，固定好后再吊装内侧模板，与内模顶板连接。

待挂篮拼装完成后，必须经过作业队、公司、项目部、集团公司等逐级检查、验收，再根据各级验收意见进行整改，确保挂篮拼装准确无误，为以后的悬臂施工作业提供保障。

二、挂篮静载试验

1.静载试验的目的与意义

挂篮拼装完成后，通过静载试验的手段检验挂篮整个系统在各种工况下的结构受力以及机具设备的运行情况，确保系统在施工过程中绝对安全和正常运行。

通过静载试验掌握挂篮的弹性变形的程度和大小和消除非弹性变形，更加准确地掌握挂篮的刚度等力学性能指标，借以指导挂篮的立模标高，为施工监控提供可靠的参照数据，确保主梁施工线型、标高满足设计和规范要求。

2.试验项目及收集的资料

（1）挂篮系统在各个工况下的各个主要构件的变形值收集。

（2）各个构件和连接接头的安全性检验。

（3）锚固系统变位观测和安全性检验。

（4）箱梁的变形观测。

（5）整个挂篮的承载能力和安全保障系统的检验。

3.静载试验控制梁段的确定

由于本连续梁桥底板为二次抛物线型，故采用挂篮悬臂施工时以1号块最重，浇筑砼时1号块前主吊杆受力最大，故确定1号块段为控制梁段，进行挂篮静载试验。

4.静载试验方案及测点布置

本次静载试验的超载系数取1.2。试验采用沙袋进行压重，每个沙袋约重2t，使用吊车吊装至挂篮底部，并均匀放置在挂篮上。静载荷载分级依次为：20%→40%→60%→80%→100%→120%。

静载试验的测点必须布置周全，各个测点测得的数据综合起来要能够真实的反应挂篮在加载前后的变形，故而我们在挂篮底部的轮廓线上设置6个测点，并在中部设置2个测点用以加密，方便我们更精确的控制挂篮的变形，测点布置如图3.1所示：

图3.1 测点布置图

5.挂篮静载试验的实施细则

（1）加载到20%

在底板上对称加载沙袋，每袋约重2t。加载至1号块重量的20%后持荷30分钟，观测各测点并作好记录，同时对数据作出分析比较，掌握挂篮变形、变位情况。

（2）加载到40%

继续堆码沙袋至1号块重量的40%。加载完成后持荷30分钟，观测各测点并作好记录，同时对数据作出分析比较，掌握挂篮变形、变位情况。

（3）加载到60%、80%、100%

分别堆码沙袋至1号块重量的60%、80%、100%。加载完成后持荷1小时，观测各测点并作好记录，同时对数据作出分析比较，掌握挂篮变形、变位情况。

（4）加载到120%

堆码沙袋至1号块重量的120%。加载完成后持荷1小时，观测各测点并作好记录，同时对数据作出分析比较，掌握挂篮变形、变位情况，继续持荷24小时，每12小时对个测点进行观测一次，并作好记录，最后对所有数据进行系统分析比较，为挂篮连续梁施工线形控制提供依据。

（5）挂篮静载试验完成

对整个试验过程作出分析、总结，编写静载试验成果报告，提供挂篮施工控制参照数据和指导性意见，保证挂篮正常有序的按设计和规范要求施工。

（6）卸载

卸载顺序与加载时相反，应注意必须对称均匀的卸载，并做好观测和检查工作。

6.静载试验注意事项

（1）对挂篮各部位进行仔细检查，确保各部位连接、锚固可靠；对加载用各类机械设备进行检修，以保证正常使用。

（2）准备好静载材料并运至桥墩附近，对用于配重的沙袋明确其单袋重量，并作好标识。

（3）加载前布置好各种监控和测量基准点，并作出明显的标志、标识并有效的进行保护，同时测定其初始数据。

（4）建立完善的挂篮加载人员组织协调工作和必要的安全保障工作。

（5）采用钢绞线、钢筋加载的部位，应标示出堆放的准确位置及顺序，以便施工过程准确及时的控制加载吨位，加载应对称均衡进行。

（6）同一桥墩一对挂篮加载应同时对称进行。

（7）各级加载完成后持荷时间不得小于0.5～1小时。

（8）试验过程特别是大吨位级加载过程中,应特别注意挂篮的安全观测和检查,遇到问题立即停止加载,避免加载过程中安全事故的发生。

三、挂篮前移

挂篮的移动一直是我们探讨的重点，由于该连续梁上跨既有线沙鲅铁路，所以在采用挂篮悬臂施工过程中，如何安全的使挂篮顺利移动至下个节段便成了我们所需考虑的问题。对此，我部结合了相关资料、查阅书籍、听取了挂篮施工经验丰富的专家的意见，并组织了我部攻关小组成员对该问题进行了深入探讨，最终得出了一套安全可行的挂篮移动方案。

1.解除约束

张拉及压浆完成后，开始对挂篮的前移做准备工作。首先需要将挂篮模板脱离梁体混凝土。采用千斤顶将后下横梁两根内吊杆支撑住，然后拧松精轧螺纹钢螺母，使底模板平顺的脱离梁体混凝土；然后采用同样的方法将前上横梁内侧的两根吊杆拧松，使底模板前端顺利脱离梁体混凝土。底模板脱离后，开始脱离两侧边侧模板、翼缘模板及内模板，采用同样的方法拧松内、外滑梁的吊杆，使其平稳、安全的下落。待所有模板脱离梁体混凝土后，开始解除后锚体系。同样采用千斤顶将精轧螺纹钢支撑住，然后拧松精轧螺纹钢螺母，然后利用塔吊移开后锚工字钢，至此，解除约束完成。

2.安装行走轨道

在解除约束的同时，即可开始安装行走轨道。轨道的安装必须保证位置准确、顺直，接头处平齐无台阶，走道与竖向预应力筋连接牢固，左右两侧走道按5cm一格刻画标记，保证在行走过程中实时监控，使挂篮处于平衡状态，并在走道梁与后滑板的所有接触面涂抹黄油，使其在行走过程中保持顺滑。

3.加载配重

    后锚体系解除完成后，为了保证挂篮在前移的过程中平稳、安全，我部在挂篮原后锚处加载两根40b工字钢，横跨于挂篮的后端，并与挂篮后锚座连结。然后再加载4t沙袋于工字钢上配重，充分保证了挂篮行走过程中的安全性及平稳性。

4.转换吊架

    完成约束解除后，由于需要将后下横梁的吊杆移除，故后下横梁没有约束了，所以必须利用我们在浇筑梁体混凝土时留下的预留孔洞，利用钢丝绳将后下横梁与外滑梁连结在一起，使其不会掉落。完成上述工作后，开始安装外滑梁滑轮，移除外滑梁吊杆，并利用手拉葫芦将滑轮吊杆与外滑梁一端连接，在移动过程中利用手拉葫芦保证滑轮吊杆始终处于竖直状态。

5.安装移动装置

    在行走轨道的前端安装我部自制的锚座装置，然后将一根公称直径为φs15.24的钢绞线一端用挤压头挤压后锚固在锚座上，另一端在穿过前滑板垫块后，用自锚式YDC240Q型千斤顶张拉，用以牵引三角桁架前移，从而带动整个挂篮前移。

6.挂篮前行    

在挂篮前行前需要检查底板、腹板、翼缘、内模等部位，确保挂篮走行无障碍。挂篮移动阶段必须保持对称同步平行施工。左右侧按标记保持同步，两悬臂挂篮保持对称前移，走行过程中派专人对挂篮中线及走道方向进行观测，发现偏位后及时纠正，确保挂篮到位时偏移值不超过规范要求。挂篮走行示意图如下：

图3.2 挂篮走行示意图

四、挂篮锚固及调整

1.挂篮锚固

挂篮走行到位后，将前支点加垫块垫实，并立即将后锚锚固。锚固点采用梁体竖向预应力筋临时锚固，然后将后锚用的精轧螺纹钢穿过在浇筑梁体混凝土时预留的孔洞，并使其固定；再利用吊车将后锚吊装于挂篮后锚座上，并使其与精轧螺纹钢连结，拧紧螺栓。最后拆除走行设备，并利用千斤顶使外吊杆将挂篮提升，内吊杆将挂篮收紧，做好挂篮调整前的准备。

2.挂篮调整

挂篮锚固完成后，测量人员到场对挂篮进行调整。调整的顺序为：底模→内模→侧模。为了使我部施工的连续梁外观、质量得到更好的控制，我们专门聘请了西南交通大学的教授为该连续梁桥进行线性监控，故而在调整挂篮的时候需要加上由第三方监测提供的预拱度进行精确调整。

五、挂篮拆除

    由于该连续梁上跨沙鲅铁路，故而不能就地拆除挂篮，需要将挂篮退回至0#块附近方可拆除。因此，在悬臂施工完成以后，需要对挂篮前上横梁及前、后下横梁加长至超出桥面宽度。待安装完已准备好的加长构件后，采用与挂篮前移相同的方式，使挂篮反向移动回0#块附近，方可使用吊车进行挂篮拆除。

第四章 0#块临时锚固方式研究

梁体在支座处及主跨跨中设横隔板，全联共设5道横隔板，横隔板中部设有孔洞，以利人员通过。其设计支反力如下表：

一、临时锚固方案设计

本方案考虑在墩顶支撑垫石两侧设置钢筋砼临时支座，做梁体施工时的临时固结用。临时支座采用C50钢筋混凝土及M40硫磺砂浆组成，每个主墩设置4个临时支座，单个支座高70cm，面积1.6m2，平面尺寸详见图4.1,临时支座纵向间距3.07m，横向间距5.12m（中心间距）。临时支座锚筋采用Φ32HRB335钢筋，单个支座共63根锚筋，其两端分别锚入墩顶及箱梁0号块底板内，临时支座钢筋布置及参数详见图4.2~图4.7。 临时支座的顶面和底面设置隔离层以利拆除，在临时支座设置一层5cm厚硫磺水泥砂浆, 要求达到M40等级。根据合拢顺序，合拢前依次对称解除该临时固结。

图4.1 临时支座平面示意图 

图4.2 临时支座钢筋布置平面图

图4.3临时支座侧面图

图4.4临时支座正面图

施工中尽量在T构两端同时平衡灌注，若出现不同时灌注的情况，应在未灌注的一端施加压重，平衡另外一端的灌注重量，二是采取可靠的措施确保挂蓝的安全，不能出现挂蓝坠落、现浇段坠落的情况。

第五章 预应力砼连续梁桥、连续刚构桥悬臂施工控制研究

为了使我部施工的连续梁桥在施工阶段完美体现设计的思路，保证梁体的线性流畅，专门聘请了西南交通大学的教授对我部施工的连续梁桥进行施工监控。

施工监控应用现代控制理论中的自适应控制方法，对施工过程的标高和内力的实测值与预测值进行比较，对桥梁结构的主要参数进行识别，找出产生偏差的原因，从而对参数进行修正，达到监控的目的。这种方法的重点在于对影响结构变形和内力的主要设计参数的识别上。在施工中，严格按照确定的施工步骤进行施工,同时,严密监测桥梁结构的线形和应力状况,一旦出现超出设计值或限值的情况,立即重新进行施工调整,最终使线形和内力状态符合设计要求。

一、线性控制

    箱梁线形监控包括平面和标高线形监控。平面线形监控主要是监控每施工一个箱梁节段，桥轴线实际平面坐标是否与设计平面坐标吻合。标高监控是重点，标高监控的最终目的是使箱梁实际施工线形尽可能地吻合设计线形。标高测量的基准点设在各主墩墩顶0号块，悬臂箱梁上的测点布置在顶板。测点纵向位置：距现浇段前端10cm，横向位置：截面由箱中间向两边3.5m。测点桩由φ20钢筋制作。测量时采用精密水准仪（DS1）和因瓦钢精密水准尺。

箱梁悬臂施工的挠度观测分为三个阶段：1.挂篮移动后；2.张拉预应力前；3.张拉预应力后。阶段1、2的测量数据之差反映箱梁节段自重产生的挠度效应；阶段2、3的测量数据之差反映箱梁节段张拉预应力产生的挠度效应；阶段3、1的测量数据之差反映挂篮移动产生的挠度效应。通过三个阶段单项实测值与理论数值的比较可以看到问题出现在哪里，哪个阶段吻合，哪个阶段偏差大一些。若有问题根据问题的大小，查找原因。    

二、合拢段质量控制

合拢段的施工是连续箱梁悬臂浇筑中非常重要的工序，合拢段质量的好与坏，直接影响了整个连续梁桥的质量以及今后的使用。它不仅是梁体体系转换的必要之路，而且因为其混凝土从浇筑到张拉预应力筋 ,实现真正“合拢”期间 ,昼夜温差的影响、新浇混凝土的早期收缩、徐变等因素 ,都要在结构中产生变形、引起内力 ,所以必须采取合理的措施 ,确保合拢段混凝土不致因自身的伸缩变化造成开裂和压碎 ,使桥梁顺利合拢。因此，我部对于合拢段的施工非常的重视，组织攻关小组对合拢段的施工工艺及控制要点进行了深入讨论及研究，采纳了公司相关悬臂浇注施工经验丰富的专家的意见，最后总结出了一套适合我部现场实际情况的合拢段施工方案。

1.合拢前准备

（1）施工监控

a.主梁双悬臂施工至10＃节段，在10＃节段预应力张拉完成后，梁体通测线形；

b.边跨合拢后主梁单悬臂施工状态，主跨合拢前，梁体通测线形；

c.10#节段浇筑完成，在砼养护期间进行合拢环境监测：边跨9#～10#节段（主跨9’#～10’#）的标高和平面位置、温度、日照、风力、梁体应力等参数连续2～3天观测；

d.根据实测数据，监控单位计算出合拢段间隙、合拢温度、梁体标高、轴线及标高允许偏差；调整梁体标高压重的大小及布置位置、合拢段压重的大小及布置位置等；

（2）施工准备

a.清除桥面多余的施工设备和杂物，使桥梁处于设计和标准施工荷载状态；

b.检查合拢段处临时刚性连接的预埋件，锁定连接及焊机的准备；

c.安装压载水箱、注水及放水设备、水量监测设备的安装；

d.挂篮锚固孔设置及部分构件修整切除、部分边跨杆件支架改造；

e.预应力锚齿及管道的清理、施工预应力束的穿束安装、张拉设备准备；

f.测量标识的预埋、清理，测量工具的准备，测量记录表编制；

g.各道工序施工时间的计划安排，施工时机的选定，施工人员组织。

2.合拢段施工

（1）合拢现浇支架制作

a.吊架构造

改装挂篮合拢段现浇支架的原则应尽量避免扰动边跨现浇支架，防止杆件应力集中失稳。边跨合拢现浇支架结构：采用挂篮底模板+挂篮侧模板+精扎螺纹钢吊杆组合成吊架承载平台及模板系统。合拢吊架总重约18.5t。

首先挂篮行走到位后，将挂篮前端底板按照挂篮原设计锚固孔位用φ32精扎螺纹钢锚固于现浇段12#上预埋孔处，在将挂篮底模板后端点用φ32精扎螺纹钢锚固于10#节段预埋孔处，然后拆除挂篮的花架、斜杠、前上横梁、立杆、弦杆等，保留挂篮的滑梁系统。

图5.1 合拢段支架侧立面图

图5.2 挂篮改造正立面图

b.吊架加固

合拢段吊架系统采用如下方法加固：底板与砼底面锚固紧固，边跨每根吊杆实施5t预紧力、主跨每根吊杆实施；腹板外侧模板与底板上的I40分配梁焊接成整体，防止左右晃动，防止吊架纵桥向晃动。

边跨现浇段支架在12＃节段靠合拢段侧加密成60X60cm的步距，设置成5排，改装过程中对支架微小扰动对稳定性无影响。边跨合拢段砼重约57.4t,按简支原理计算，边跨现浇支架要承受28.7t重量。为增大支架承载力，在砼浇筑之前，将合拢段投影面下对应的碗扣立柱杆件，包括安全走道支架杆件等全部顶紧到合拢段支架上，增加受力支撑点数。

（2）水箱配重

a.配重理论

配重包括以调整梁体标高为目的的压重和以等效置换合拢段砼重量为目的的换重。换重：根据合拢段砼重量、挂篮重量、挂篮偏移距离等参数共同确定计算，本节重点阐述的换重分布是按砼理论重量平均分摊设定的，其它因素影响由监控计算确定。压重：可采用钢筋、型钢、沙袋、水箱等加载形式，压重的大小和位置按监控指令要求设置。

按挠度等效原则在合拢段两边梁体上设置水箱并注入计算出的加水量。在合拢段浇筑的同时，按一定的等量关系泄水，使合拢段浇筑混凝土时，梁体始终保持荷载基本不变，从而保证合拢段各处标高、应力等指标达到预期值，并按设计和现场监理工程师的要求控制施工过程允许偏差。混凝土浇筑完毕，配重的水也泄放完毕，此时，梁体标高基本吻合一致。等重量泄水需要掌握水池每1cm深的水重量及设置足够的泄水孔。

b.配重方式

水箱原则上放置于与挂篮支点同一纵座标上。这样更便于施工控制。装水重量大，则置于横梁处，避免桥面板受力集中。总之，通过传递方法，使荷载作用于腹板上。

配重水箱需要设置足够的泄水管，能满足最大或最小的泄水量控制，做到随砼入模量而随意调整泄水量。

①边跨合拢段

边跨合拢段长2m，砼方量为22.078m3，总重为57.4t，按两个端头4个支点分配，每个支点重约14.35t。现浇段端头支点重量由支架承载，可不设置水箱，悬臂挂篮施工段需设置2个支点配重。

按14.35t计算，水箱体积为14.35m3，采用钢板制作水箱，水箱净空规格为长5m×宽4m×高1m,水箱留有一定富余高度，以备调整重量,并设置水位标尺和泄水孔。

图5.3 边跨换重布置图

边跨采用在悬臂端的水箱中加水的方法设平衡重，近端及远端所加平衡重吨位由施工平衡设计确定。主跨水箱配重量与边跨水箱配重量相等为每个支点重约14.35t。

图5.4 边跨合拢施工恒重设置图

②主跨合拢段

图5.5 主跨换重布置图

主跨合拢段长2m,砼方量为34.18m3，总重为88.9t，按两个端头4个支点分配，每个支点重约22.2t。在主跨10’#段端头分别设置2个支点配重，共计4个支点。

按砼荷载22.2t计算，水箱体积为22.2m3，采用钢板制作水箱，水箱规格为长6m×宽4m×高1m, 水箱留有一定富余高度，以备调整重量,并设置水位标尺和泄水孔。

（3）临时劲性骨架安装

劲性骨架用来连接两端梁体，保证合拢段净空，抵抗合拢段砼在浇筑过程中及砼未达到设计强度的养护过程中，因温度升高而产生的压应力，以及防止梁体两端头的位置错动。

劲性骨架采用焊缝连接形势，焊缝抗拉能力较小，需采用临时合拢施工预应力来抵抗因温度降低梁体收缩产生的拉应力。设计未设置体内劲性骨架，为增合拢段的抗拉、压能力，在顶板和底板上设置体外劲性骨架，体外劲性骨架采用双肢I40组合工字钢，与两砼端头的预埋件焊接锁定。工字钢连接板为300×10×500mm的钢板。预埋钢板结构尺寸为900×20×1350mm，通过30根Φ25钢筋锚固在合拢段两侧梁体上。每个合拢段预埋8块钢板。

图5.6 边垮合拢段临时骨架布置图

中垮由于中间有横隔板，在中垮两端底板位置不能采用同边垮一样的临时骨架，所以只能采用体内永久骨架，在中垮合拢段两端腹板和底板预埋6根I32工字钢，两端各埋入50cm，最后采用钢板连接合拢段两端工字钢。

图5.7 中垮合拢段永久骨架布置图

骨架按设计图布置，分别在合拢段两端头预埋型钢，待主梁标高调整到位，开始焊接骨架。劲性骨架锁定焊接要求安排在监控指令的合拢温度时段进行，一般在晚上12点～凌晨6点，温度相对稳定的时段进行，劲性骨架要求1小时左右焊接完成，焊接完成后，要求连续观测骨架变形及应力状况。

合拢段砼设计要求：“采用微膨胀砼，并尽量使砼提前达到设计强度”。合拢段砼最大方量为34.18m3，砼浇筑时间控制在2小时以内，且在夜间温度较低时段进行，确保随着温度上升，梁体对合拢段产生压应力，砼也逐渐产生抵抗压应力，避免受拉。

合拢段钢筋较密集，砼拌和料坍落度控制在18～22cm，粗骨料粒径严格控制在5～20mm范围,避免局部位置不能填充均匀碎石，下料要均匀，且不能出现漏捣现象。砼浇筑严密注意等重量泄水，根据每盘砼的重量、浇筑时间，详细计算换重水的每分钟泄水量，并设置足够的排水孔。

在桥面板砼底面和顶面铺装Φ6mm钢筋防裂网片，其净保护层2cm,防止表面裂纹产生；

合拢段顶板设置横桥向扁锚预应力，采取分级张拉措施，即按砼强度等级的30％、50％，依次张拉预应力至15％、30％，控制初期裂纹的产生。

第六章 跨既有线挂篮防电板设置研究

由于我部施工的（48+80+48）m连续梁上跨既有线沙鲅铁路，故而在施工过程中行车干扰多，不但要确保列车运行的安全，而且也要确保施工人员不被高压接触网所伤害，具有双重的困难。因为，电气化铁路在列车运行上方设有高压接触网，且2米范围内的高压接触网四周都带电，而跨铁路施工挂篮底部离电气化铁路高压接触网不足1米，不具备设置防护棚架条件，挂篮移动和悬臂浇注施工，对作业人员人身构成严重安全威胁。同时，挂篮移动和悬臂浇注作业的工具、焊渣及零小材料坠落到铁路，将会影响到列车运行的安全。所以，经过多次研究研究论证决定于挂篮底安装防电板，防电板与挂篮相连，随挂篮同时移动，确保铁路行车安全和悬臂浇注施工的作业安全。

挂篮底部防电板采取满铺形式覆盖整个梁底，确保挂篮移动过程中对接触网的防护。防电板通过绝缘螺栓与挂篮底部连接在一起，其底部距离接触网带电部分距离大于50cm。挂篮侧面采用钢管搭设成防护骨架，配合防护网组成梁体施工的侧面防护系统。

防电板系统由防电板单元和连接螺栓组成，防电板单元采用1.5m×2.5m形式的SMC绝缘板材，厚度为6mm。绝缘螺栓长0.3m，由底部防电罩、绝缘垫圈、金属螺栓、螺帽组成。防电罩使金属螺栓底部与外界完全绝缘封闭；绝缘垫圈使螺栓孔眼的绝缘密闭性更加可靠；金属螺栓起到栓接防电板、垫圈、下横梁及螺帽的作用。每个防电板单元通过金属螺栓实现与挂篮底部的连接、固定。现场防电板安装完成后的实际效果图如图6.1所示：

图6.1 防电板实际效果图

在防电板安装及施工过程中还应应注意以下事项：

1.防电板必须与挂蓝底部角钢紧密拴接，必须保证螺帽拧紧，且连接数量足够，防止防电板意外脱落；施工过程中，还必须经常检查螺栓的紧密程度，确保连接可靠；

2.防电板接缝采用搭接方式，搭接宽度不小于10cm，且应保证接缝压紧，相邻防电板间紧密搭接，确保防电板形成一整体、无缝隙的防护；

3.防电板上部的防落物、防渗漏用的木板、栏杆、帆布等以及挂篮构件(下横梁)必须在防电板0.5m以内，即防电板比上述物件宽出至少0.5m；

4.施工过程中避免物件落到防电板范围内尤其是边缘处，防止防电板损坏。

第七章 结束语

挂篮悬灌连续梁施工技术至60年代在我国推广应用以来，在铁路、公路、市政桥梁施工得到广泛应用，目前该施工技术已非常成熟。但是，跨铁路、公路施工防护的常规方法是采取搭设防护棚架进行防护，对于桥梁底部距桥下铁路接触网仅1m情况实属罕见，不具备搭设防护棚架条件，故如何保证施工及既有线行车安全，同时又能加快施工进度是该连续梁研究的重点。

通过该连续梁的施工实践表明，在挂篮底设置防电板与单独搭设防护棚架具有以下优缺点：

1、节约防护棚架所需要的除防电板以外的所有材料，节约成本大概100万元左右。

2、挂篮底设置防电板可在既有线以外安装拆卸，不与既有线行车发生干扰，既保证行车安全，同时可缩短工期，节约工期时间约1个月。

3、挂篮底设置防电板与挂篮连成一体同时移动，对防电板的固定连接要求较高，其安全性受制于挂篮的安全性，对挂篮的不安全因素不具备防护功能，所以挂篮设计加工时应提高其安全系数，施工前必须对挂篮进行详细验算，并进行超载预压，施工过程中加大对挂篮及防电板各部件的检查频次，确保万无一失。下载本文