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支点|优化传统拼装系统的超宽前支点挂篮施工

支点|优化传统拼装系统的超宽前支点挂篮施工
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裕溪河大桥
随着交通运输行业的快速发展，桥梁的结构形式日益丰富，其中悬臂浇筑法施工已成为修建大中跨径桥梁的一种有效的施工手段。前支点挂篮作为悬臂浇筑法的主要设备，在桥梁施工中起着举足轻重的作用。本文通过对巢湖市亚父路裕溪河大桥前支点挂篮施工工艺的介绍，为后续桥梁施工提供借鉴与参考。
上滑梁代替传统桁架系统的工艺原理
巢湖市亚父路裕溪河大桥全长974m，引桥长439m，宽36.5m，共计4联，引桥除第二联为变高预应力混凝土箱梁外，其余均为等高现浇预应力混凝土连续梁，采取满堂支架现浇施工；主桥为（45+80+285+80+45）=535m双塔双索面预应力混凝土斜拉桥，宽44.5m，梁高3m，中跨长285m，共设置20对标准断面现浇箱梁以及一个2m合龙段，支撑体系采用纵向半漂浮体系，中跨采取前支点挂篮施工，主塔处设置纵向阻尼器；在边墩、辅助墩墩顶处设置纵向活动支座，单侧横向约束，边跨长250m，采取满堂支架现浇施工，主桥为前支点挂篮施工；主塔为鱼梭形异形塔柱，西岸塔高78m，东岸塔高74.7m，桥面以上塔高62.5m；主桥东西侧边跨均设1:4人行梯道，宽度4.0m。采取工厂加工拼装，现场进行吊装施工。
塔柱两侧边跨采用满堂支架现浇，中跨采用前支点牵索挂篮悬浇，中边跨斜拉索同步施工；边跨需进行块段超前施工，以满足中跨配重及斜拉索索力对超前块段产生的竖向位移。如图1所示。
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图1 施工节段示意图
实际施工过程中，要严格根据监控单位提供的相关技术参数进行超前块段施工。
前支点挂篮采用上滑梁代替传统桁架系统，挂篮行走通过C形挂腿与上滑梁的滑船，由控制总成同时控制4个千斤顶推动前移；上滑梁下安装4个φ6cmQ345b滚轮，前后同步前进，实现挂篮前移，全部采用液压驱动，行走安全方便可靠，安装、操作简单。其中挂篮上滑梁全部由钢梁通过高强螺栓连接而成，单个上滑梁通过8根φ4cm精轧螺纹钢进行前后锚固，以及挂篮整体高程、坐标定位调整。主要行走流程为：解除梁面上滑梁后锚约束上滑梁利用轨道移动至下一节段锚固上滑梁解除主桁架后锚约束下方挂篮50cm（下方后C形挂钩为主要支撑点）挂篮前移到指定位置挂篮提升锚固。
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图2 前支点牵索挂篮设计示意图
传统挂篮施工的止推装置采用凸出式的止推块，这种类型的止推块需要在梁底混凝土上预埋型号为φ20cm的实心体钢棒，项目采用可拆卸周转使用的Q235钢板凹槽式止推块，代替传统嵌入凸出式止推块，安装使用方便，安全系数大，可大幅度节约人工、成本，且能够很好保证此处梁体外观。
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图3 止推块设计示意图
提前根据设计图纸预应力管道定位，设计挂篮吊点位置，合理优化前支点挂篮吊点布置区域，较大程度上减少了吊装孔道与钢筋、预应力管道交叉干涉；吊装孔道交替使用，大幅度减少了施工周期。
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图4 吊点预埋设计示意图
便捷经济的施工工艺
边跨碗扣支架现浇施工
1.地基处理
根据现场实际情况进行地质勘测，针对不同地质情况采取换填碎石、浇筑垫层等方式进行地基处理以满足地基承载力需求，为避免处理好的地基受水浸泡，在基础顶面设置0.5%排水横坡，严禁在施工场地内形成积水，造成地基不均匀沉降，引起支架失稳，出现安全隐患和事故。
2.支架搭设
用全站仪放出箱梁轮廓线，然后用钢尺放出底座十字线，并标示清楚，按标示的底座位置先安放底托，然后将旋转螺丝顶面调整在同一水平面上。注意底座与地基的密贴，严禁出现底座悬空现象。从中间开始，根据支架设计布距进行碗扣支架搭设，为了保证顶托横向稳定性，顶托伸出长度一般控制在30cm以下，顶托插入钢管时的长度不得小于150mm。根据梁底高程变化决定横桥向控制高程的断面间距，顺桥向每跨设左、中、右三个控制点，精确调出顶托标高。用钢管在箱梁支架侧翼缘板外侧与箱梁两侧操作平台搭设1.2m高的防护栏杆，并在60cm-80cm处加设一层拦腰杆，栏杆立杆按3m一道设置。防护栏杆采用密目安全网全包裹覆盖，平台处设置踢脚板，随后进行底模安装。
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图5 碗扣支架搭设布置设计示意图
3.支架预压
为了保证箱梁在浇筑落架后，满足设计要求，符合施工规范。同时检验支架搭设的整体稳定性，验证支架及支架基础的实际承载能力，克服混凝土浇筑过程中支架的不均匀沉降，避免箱梁混凝土因支架不均匀沉降而出现裂缝。为确保施工期间的结构安全，采用1.2倍荷载进行预压，使用高精度水准仪进行观测，收集整体支架变形相关数据，结合设计预拱度进行施工预拱度计算。


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