超宽超重挂篮悬臂浇筑施工的安全监理

作者:杨毅; 刊名:中国高新技术企业 上传者:陈乃聪

【摘要】根据武汉西四环汉江特大桥所处周边环境及位置,决定采用挂篮悬臂浇筑施工.文章通过对武汉西四环线汉江大桥挂篮施工的结构、施工工艺、施工方法以及过程中的安全管理的介绍,为类似的大型、超宽、超重的挂篮施工的安全管理提供了重要的指导作用.

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武汉西四环汉江特大桥是湖北省武汉市西四环线吴家山至沌口跨越汉江的特大桥,桥梁两侧均靠近村庄,附近有河堤和城市环线及多条公路在旁边通过,交通便利。根据桥梁所处周边环境及位置,决定采用挂篮悬臂浇筑施工,该施工方法具有以下优点:一是不需要进行支架施工,桥下不存在被交通或者障碍物的影响;二是可以很好地控制把握施工的质量,尤其是桥梁变形相关问题;三是施工时,其活动范围相对集中,免除了对周围环境的影响,也便于施工安全方面的管理;四是不易被外部周围环境影响,从而不会影响施工的进度;五是可以节约施工成本。本文通过介绍武汉西四环汉江特大桥挂篮悬臂浇筑施工中的安全监理工作,对挂篮悬臂浇该桥梁工程桥跨布置为(77+100+360+100+77)m五跨一联预应力混凝土双塔双索面斜拉桥。大桥桥式布置图如下:图1大桥桥式布置图(单位:cm)主梁采用双边箱梁截面,主梁顶面宽43.6m,设有2.5%的横坡。梁高4m,顶板厚28cm,底板厚40~50cm,斜底板厚25~35cm。全桥共113个梁段,分为两个施工单位进行施工。主塔墩顶0号梁段共1个,节段长22m,边跨23个6m标准梁段,15#号梁段长2m,16#号梁段长10m,中跨28个6m标准梁段,边跨现浇段长13.62m,25#号梁段为边跨合拢段长2.0m,29#号梁段为中跨合拢段长2.0m。每个标准节段斜拉索位置均设有厚度为40cm的隔墙。每个标准节段混凝土方量为231.72m3,重力约为616.7T。除边跨直线段、边跨15#、16#号梁段、0#、1#梁段采用现浇支架施工,其余梁段都采用挂篮施工。2挂篮系统及工艺流程该桥主梁挂篮采用长平台牵索挂蓝,总长17.5m,宽度49.1m。主要由27个主要构件组成,最重的为主纵梁,单个构件重18.8T,整个挂篮重约285T,宽度及重量均居目前国内同类型挂篮之首。牵索挂篮由承重系统、悬吊系统、走行吊挂系统、模板系统等组成。承重系统主要由主纵梁、次纵梁、前横梁、中横梁、后横梁、走行挂钩、腹杆、小纵梁、三角架及垫梁等构件组成。其中主纵梁、次纵梁、前横梁、中横梁、后横梁、走行挂钩、腹杆为加劲钢箱梁,材质为Q345B。其余均采用Q235B型钢制作。纵梁与横梁各节段之间、主纵梁与挂钩之间以及各腹杆的连接均采用10.9级M24摩擦型高强螺栓拼接,三角架与主纵梁和前横梁之间采用销接,其余均采用粗制螺栓拼接。悬吊系统由牵索接长装置、中外吊挂、中内吊挂、后吊挂等组成。牵索接长杆采用圆钢,其与斜拉索之间采用软牵引平行钢丝束过渡,以利于拆装。中内吊杆采用65圆钢,中外吊杆和后吊杆55圆钢,材质均为40CrNiMo,S835MPa。由于挂篮施工节段较多,各构件需要进行多次张拉,需密切关注其疲劳状况,及时补强或更换。走行吊挂系统由挂钩、平衡千斤顶(100T升降过程保持挂篮平衡)、反力轮、滑道、顶推千斤顶和反力座组成。为减小走行阻力,在滑道上加焊4mm不锈钢板,保持滑道内清洁,并及时涂抹润滑油。模由工地自行选择,内膜支撑采用碗扣式钢管支架。底模在工厂分块加工制作,运输至现场后,再拼装成整体,精确调整其位置并按设计设置预拱度后,将底模与承载平台上大肋焊接固定。侧帆由上侧模、下侧摸、侧模桁架、调节撑杆组成。下侧模及其桁架在工厂分块制作并预拼好后,运至现场组拼成整体,然后安装上侧模及调节撑杆。脱模时,先收缩调节撑杆,让上侧模与箱梁脱离,再整体下放挂篮,使下侧模脱离混凝土面。其主要工序为:挂篮走行到位和吊杆固定好后挂设斜拉索和初张拉底模系统安装索导管安装钢筋、预应力安装腹板模板安装顶板模板和钢筋安装混凝土浇筑混凝土浇筑50

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