36 斜拉桥主梁(悬臂浇筑法)施工工艺

36 斜拉桥主梁（悬臂浇筑法）施工工艺 36.1 适用范围

本工艺适用于桥梁工程、斜拉桥主梁采用悬臂法、前支点挂篮施工，挂篮从索塔两侧对称悬臂浇筑法施工工艺。

36.2 施工准备

36.2.1 材料要求

1 斜拉桥混凝土主梁所用原材料（钢筋、水泥、砂、石子、预应力钢束和钢材等）应符合设计要求、现行产品标准规定。

2 混凝土主梁施工所用的挂篮体系材料和模板材料等应符合设计要求和施工组织设计规定。

3 拉索及其锚具应委托专业单位制作，严格按照国家或部颁的行业标准、规定及设计的特殊要求进行生产，并应进行检查和验收。在工艺更新或确有必要时，可考虑进行拉索的疲劳性能、静载性能试验。对高强钢丝拉索，在工厂制作时应按1.2～1.4倍设计索力对拉索进行预张拉检验，合格后方可出厂。

4 锚具的动、静载性能应与锚具所对应的拉索相匹配。锚环、锚板、螺母和垫块等主要受力件的半成品在热处理后应进行超声波探伤，探伤合格的方可进人下一道工序。

5 拉索成品、锚具交货时应提供下列资料：

产品质量保证书、产品批号、设计索号及型号、生产日期、数量、长度、重量、产品出厂检验报告及有关数据。

拉索的运输和堆放应无破损、无变形、无腐蚀，成圈产品只能水平堆放。产品出厂前，应用麻袋条或纤维布缠包防护。

36.2.2 机具设备

预应力器材：锚具、夹具和连接器等，千斤顶（压力表)、油泵、注浆机、手提砂 轮%0割机、卷扬机等。

钢筋施工机具：钢筋弯曲机、钢筋调直机、钢筋切断机、电焊机、砂轮切割机等。

模板施工机具：电锯、电刨、手电钻等。

混凝土施工机具：预拌混凝土强制式搅拌机、混凝土运输车、混凝土泵车、混凝 土输送泵、汽车吊、混凝土振捣器等。

拉索安装设备：索盘支架、滚筒（滚轮)、导向轮、卷扬机、塔吊等拉索安装设 备：索盘支架、滚筒（滚轮)、导向轮、卷扬机、塔吊等。

6.检测仪器设备：全站仪、经炜仪、水准仪、传感器、振动频率测力计等。 7.工具：专用扳手、直尺、限位板、卡尺等。

36.2.3 作业条件

施工围挡已完成。

主梁施工范围内妨碍作业的地上、地下构筑物已清除或改移完毕，不妨碍施工的 现场周边构筑物已进行标识，并有保护措施。

现场道路畅通，施工场地已清理平整，现场用水、用电接通，备有夜间照明设施。

测量控制网已建立，测量放线已完成。

36.2.4 技术准备

1 斜拉桥混凝土主梁施工前认真熟悉图纸、根据现场条件编制总体施工组织设计和 分项工程实施性方案，报有关部门批准。

施工组织设计应包括：

（1）主梁的施工方法与施工工艺；斜拉索挂索的施工方法与施工工艺； （2）施工区域内及周边地区的交通组织安排；

（3）对邻近构筑物（包括地下结构）的保护措施；

（4）对航道、铁路、主干道等交通通道的限制要求、防护措施与应急预案。 2 对操作人员进行专业技术培训和安全培训，向班组进行交底。 3 组织施工测量。

36.3 操作工艺

36.3.1 工艺流程

1 釆用悬臂法浇筑斜拉桥主梁其施工工艺应符合设计及施工组织设计要求。

2 常规悬臂浇筑工艺流程

支架上立模现浇0号和1号块→拼装联体挂篮→对称浇筑2号梁段→联体挂篮分解前移→对称悬浇梁段、并挂斜拉索→依次对称悬浇梁段混凝土、挂索。

3 釆用前支点挂篮（索引挂篮）工艺流程

挂篮制作、运输→挂篮现场拼装验收→挂篮静载试验→挂篮调整就位→调整标高微调机构、底模安装与立模定位→拉索导管定位→斜拉索梁端安装、拉索第一次张拉→钢筋、预应力筋安装→外模及预埋件安装→混凝土抗拉索第二次张拉→混凝土浇筑完毕、养护待强、纵向预应力张拉→索力转换到主梁（挂蓝前支点张拉)、挂篮与斜拉索分离、拉索第三次张拉→脱模、松下挂篮、解除约束→挂篮索引前移→主梁接缝处理、节段循环推进→依次依序、对称、重复上述步骤直至主梁合龙→中跨合龙、体系转换（挂篮整体下放拆除)。

36.3.2 斜拉桥无索区主梁施工（0号和1号块）

1 0号、1号块件施工釆用支架法施工，其工艺流程为施工准备→工程测量→支架体系施工→0号、1号段底模安装→预压→临时固结系统（临时支座）→安装支座→0号、1 号段模板安装、绑扎钢筋（预应力管道铺设）→预埋件安装→浇筑混凝土→养护→张拉预应力筋。

2 0号、1号块件施工应符合设计要求及本规程“斜拉桥主梁（支架法）施工工艺”相关规定。

3 0号、1号块件浇筑前将挂篮主纵梁作为现浇支架置于其底模下，主纵梁的前端用一组钢绳临时锚固在索塔止以保证浇筑过程结构安全。

4 当设计釆用非塔梁固结形式时，必须采取相应措施使塔梁临时固结，并按照经设计确认的解除程序逐步解除临时固结，在解除过程中还必须对拉索索力、主梁标高、塔梁内办与索塔位移进行必要的测量与控制。

5 主梁零号段及其两旁的梁段，在支架和塔下托架上浇筑时，应消除温度、弹性和非弹

性变形及支承等因素对变形和施工质量的不良影响。

36.3.3 前支点挂篮设计与制作

1 悬臂浇筑的节段长度应根据斜拉索的％间长度、梁段质量进行划分；悬臂浇筑节段的划分，一般釆用1个或1/2个索距；应根据最大梁段重力设计挂篮，并经设计确认。

2 挂篮主要结构（承重系统、模板系统、挂索系统、锚固系统、水平止推系统及行走系统）设计应符合现场工况要求。

3 前支点挂篮（索引挂篮）的悬臂梁及挂篮全部构件制作后均应进行检验和试拼，合格后方能用于现场整体组装，并按设计荷载及技术要求进行预压，同时测定悬臂梁和挂篮的弹性烧度、调整高程性能及其他技术性能。

4 挂篮设计应考虑抗风振的刚度要求。

36.3.4 挂篮现场拼装与静载试验

1 挂篮属于大型施工设备，其自身的质量和安全与施工中的斜拉桥的质量和安全密切相关，为此对挂篮必须进行荷载顶压试验；试验的目的是为了检验挂篮各构件的受力特性、整体刚度、变形协调性能，为施工控制提供实测参数。

试验模拟主梁标准节段的实际悬浇施工过程工况，并消除影响其非弹性变形，弹性变形通过预抬标高来予以调整。

2 挂篮现场拼装可在已施工的主梁现浇段正下方（索塔两侧）进行，或在索塔附近其他位置拼装好以后平移到该处，再提升就位；挂篮现场拼装也可在主梁现浇段支架平台上组拼到位，并作为支架法浇筑梁段的施工台。挂篮挂腿在主梁现

浇段施工完成后安 装焊接。试验加载按 0→50%→75%→90%→100%→110%→120%→100%→90%→75P%→0的顺序进行。

其加载方式为以堆码袋装砂、加堆钢筋、封闭内灌水等形式。 挂篮检测合格后，方可投入正常使用。

36.3.5 挂篮悬饶施工步骤

1 挂篮前移就位

每只挂篮的前移可通过安装在挂篮两侧的千斤顶（釆用两台穿心式千斤顶）通过两根Φ32精轧螺纹钢筋牵引来实现。

2 安装止推机构

挂篮初定位后，安装止推座，通过止推机构微调挂篮的纵向定位，并形成水平抗力点。

3 顶升锁定

即在挂篮行走到位后通过设置在挂腿内的250t顶升千斤顶提升挂篮，使模板的后部定 位在正确的标高位置。

4 标高及水平偏位调节 （1）标高调整

标高调整是调整空载挂篮的前端标高，是通过挂篮尾部的标高调节机来实现。

（2）水平偏位调整

挂篮的横桥向位移是通过在尾导架与主梁间以及挂腿与主梁间架设千斤顶来予以纠正。

5 安装并张拉锚杆组。 6 安装、张拉斜拉索

安装斜拉索并与牵索系统进行连接，即将挂篮张拉机构与斜拉索冷铸铺连接并对斜拉索进行第一次张拉以形成挂篮的前支来实现挂篮的悬烧施工（按设计值预拉斜拉索到一定吨位，控制挂篮标高到设计值，并注意索力值误差不超过50kN，此时挂篮尾端因受拉而有离开梁底的趋势，需将后锚点锚紧，防止挂篮脱位)。

检查斜拉桥拉索冷铸锚的锚环是否离开模板上的锚垫板，其间距应大于40mm，如有差异，应通过索塔上的千斤顶与牵索系统的千斤顶进行调节。

7 支立模板、绑扎钢筋、安装预应力管道、浇筑混凝土。

检查挂篮连接情况及模板、钢筋安装情况，使其均满足设计要求；

悬臂浇筑肋板混凝土，从挂篮前端分层向后浇，并预留下一段挂篮锚固孔，此时挂篮尾端受向上的压力，检查梁底与挂篮间的支垫，以保持挂篮的正确位置。

8 浇筑本节段一半质量的混凝土时，在塔内张拉斜索至控制索力（第二次斜拉索张拉)。

观测挂篮前支点标高，检查是否符合设计要求； 浇筑顶板及横隔梁混凝土 ；

9 混凝土养护，待强度达到设计规定值后，拆除模板，施加预应力。 10 索力转换

当一个节段浇筑完毕后，将索力由挂篮转换到已浇梁段上，并使挂篮与斜拉索分离。

（1）将斜拉索锚固端的冷铸锚锚环紧密地锚固在梁体锚垫板；

（2）松开牵索系统的锚固螺栓，千斤顶回油，解除牵索系统与斜拉索的连接，通过锚环将斜拉索由牵索系统转换至梁体结构上，从而实现体系转换；

（3）第三次张拉斜拉索至设计值，并进行锚固。 11 拆除止推座、接长钢板滑道、撤除锚杆组。 12 放松顶升机构、下降挂腿、挂篮落架。

解除挂篮的前后约束，降下中挂点千斤顶，使梁体与挂篮脱离，做好挂篮前移准备。

13 安装牵引机构，挂篮行走。

经过以上13个操作步骤完成挂篮的二个工作行程。

36.3.6 前支点挂篮的行走步骤

1 斜拉索张拉到设计值锚固后，解除锚固系统的后锚点及水平反力支座。 2 锚好行走滑板。

3 将C形挂钩落在行走滑板上。

4 将自动连续千斤顶平放在滑板前端的顶座上，并将牵引的粗钢筋或钢绞线一端与千斤顶连接，另一端与挂篮的C形挂钩相连，千斤顶同时反复顶拉，使挂篮前移。反向设倒链以保安全，挂篮尾部通过行走滚轮前进。

5 挂篮行走就位后，重新对挂篮进行定位锚固。

36.3.7 主梁悬臂浇筑法施工规定

1 各销杆组的拆卸应注意先后顺序，即在先进行索力转换后，方可依次拆卸承重锚、中间后锚，边后锚。此外，还注意对称同时拆卸，即用两个千斤顶同时顶升、松开锚杆锁紧螺母，然后同时放松千斤顶进行拆卸。

2 挂篮的纵向定位分两个步骤完成，即由牵引机构牵引挂篮纵向定位，再由止推机构顶、推挂篮，实现纵向微调定位。两次纵向定位的分界点在挂腿中心距其设计工作定位处8～10㎝,以能安装止推机构为准。

3 所有预埋件均应按设计要求进行预埋，并保证定位精度。尤其是止推机构预埋件，误差控制在2㎜以内。

4 挂篮到位后，应检查挂篮的中心误差：顺桥向不大于土 lO㎜、横桥向不大于±5㎜、主梁前后端偏移不大于土 1O㎜、水平高差不大于±10㎜。

5 施工荷载应尽量对称，尽量减少偏荷载。挂篮顶升、止推及标高等调节到位后均应采用机械锁定牢固。

6 挂篮上严禁随意加焊任何型钢及切割挂篮上任何一个部位。 7 模板、钢筋、预应力混凝土工程

模板宜釆用大型钢模，在模板设计时，应根据主梁的结构形式及特点、主梁的施工节段划分等具体情况，分别采用铰接转动式、固定式、拆装式等形式。除封头模板外，所有模板均应与挂篮相连接，o在挂篮自重的作用下，随挂篮的下降而自行脱模，并随挂篮的行走、提升而前移、就位。

钢筋采用加工设备集中加工、现场绑扎、钢筋接长型式应符合设计和规范要求，不得随意变更型式。

根据设计规范要求试配出高强度混凝土配合比，坍落度应符合栗送混凝土要求。

混凝土浇筑应有备份混凝土输送设备；混凝土的人模遵行先“前端”后“后端”、先“边主梁”后“横隔板”的原则，同时按规定水平分层。