菱 形 挂 篮 各 系 统 介 绍——浙江宝佳力规范

主梁1#9#梁段采用菱形挂篮对称悬浇施工。15#节段长3.5m,6~9#节段长4m,最重梁段为1#节段,砼方量为52m3,节段重135.2t。

二、挂篮设计

特大桥主桥连续梁施工采用菱形挂篮,挂篮具有结构简单,重量轻,刚度大、安装、拆除方便,安全可靠,浇筑混凝土过程中变形小等特点。

挂篮由主桁系统、底篮系统、行走及锚固系统、模板及调整系统和附属结构(操作平台、爬梯、栏杆等)组成。挂篮总体构造图如下:

挂篮立面图

挂篮断面图

1、菱形桁架

菱形桁架为挂篮悬浇主要承力结构,菱形桁架采用双拼[32槽钢,一套挂篮采用两片菱形桁架;承重部分通过前、后支点支撑于纵向走行滑道上,挂篮前移也利用前、后支点完成。每组菱形桁架利用[20a的双拼槽钢拉杆连成整体,菱形桁架拼装连接采用6.9级M22高强螺栓。

2、底平台

由前下横梁、后下横梁、纵梁、底模组成。后下横梁、前下横梁采用双拼H400型钢,纵梁采用H350型钢。纵梁与前、后下横梁点焊固定。横梁提吊采用∅32精轧螺纹钢吊杆。

3、吊点装置

吊点装置为挂篮的主要传力结构,根据受力的特性分前吊点、后吊点两部分。前端吊点支承于前上横梁上,前上横梁采用双拼H400型钢,前吊杆均采用∅32精轧螺纹钢吊杆,各吊点均设千斤顶调节装置,用于控制底平台标高,后吊点通过吊杆与底平台下横梁连接,后端吊点除两端箱梁外侧用于挂篮空载走行的吊点支撑在竖向平联上,其余直接支撑在箱梁砼上(在前一节段箱梁施工时必须预留孔)。为克服挂篮前倾覆荷载,在箱梁腹板内预埋Φ32mm精轧螺纹钢作为后锚筋,利用接长装置锚固于菱形桁架纵梁尾端,每组菱形桁架梁布置8根锚筋。

4、模板系统

模板系统由侧模、内模、端模及底模组成,为保证箱梁外观要求及控制挂篮重量要求,外模、底模采用定制钢模,内模、端模采用木模板。

箱梁外侧模外框架由6mm钢板和[10槽钢组焊而成,模板采用大块钢模板组装而成,根据梁段的高度和长度可随意接拼和拆卸。外侧模支承在外模边、中吊点上,后端通过吊杆悬吊在已浇筑好的箱梁顶板(在浇筑顶板时设预留孔)。挂篮行走时,外侧模后端用10t葫芦挂在竖向平联上,外侧模与挂篮一起前行。

内模由内模框架以及木模组成。内模安置在由内模桁架、吊杆组成的内模框架上,内模框架支承在内模托梁上,内模托梁前端通过吊杆悬吊在前上横梁上,后端通过吊杆悬吊在已浇好的箱梁顶板(在浇筑顶板时设预留孔),底板与内模托梁之间设有支架,支架装有滚动轴承,底板上铺设行走轨道。

5、走行及锚固系统

挂篮走行系统:在两片菱形桁架下的箱梁顶面铺设2条轨道。挂篮用2台千斤顶顶进前移。

锚固系统:挂篮是用φ32精轧螺纹钢和后锚扁担梁把菱形桁架后端锚固在轨道上的。每片菱形桁架用4根精轧螺纹钢,每套挂篮用8根精轧螺纹钢。

6、平台系统

主要包括主桁平台、前上横梁平台、底篮前横梁平台、底篮后横梁平台、底篮侧向平台。

三、挂篮安装

挂篮安装程序是:

轨道系统、主桁架系统、前上横梁、底吊篮系统、导向系统、平台系统安装、液压系统安装。

1、轨道系统安装

1)以梁体中心线为基准,参考挂篮总装图,放线找准轨道中心位置,先根据图纸铺设轨枕(前支点位置密集布置),然后在轨枕上放置轨道;

2)轨道放置完毕后,参照挂篮总装图将后吊挂滚轮组穿套在轨道上相应位置,利用梁体竖向预应力精轧螺纹钢(或轨道锚固预埋精扎螺纹钢)及轨道压梁(轨枕)把轨道锚固在梁体上,轨道锚固时需保证其纵向及横向处于水平,如有偏差可采用钢板进行抄垫调整,严格控制轨道中心距与图纸一致;

3)参照图纸在轨道间指定位置放置滑座垫块,并将滑座放置于滑座垫块上。

2、主桁架系统安装

1)在地面将菱形架拼好后整体起吊至桥面,在起吊前需确保各构件安装无误且无遗漏,以便吊装至桥面后顺利拼装;

2)将后吊挂滚轮组件及滑座分别与主桁架前、后对应节点间采用销轴连接;

3)安装后锚扁担梁及后锚杆,将主桁架锚固在梁面上,扁担梁与主桁节点间采用点焊连接固定;

4)通过螺旋拉杆将连接角钢固定在菱形桁架竖杆上;

5)安装横向连接桁架,桁架与连接角钢间采用断焊连接;两排连接桁架间采用联结槽钢点焊连接成整体;平联槽钢与主桁架间采用断焊连接;

6)主桁架系统拼装完成后,需对各个部位进行仔细检查,避免错装漏装。

3、导向系统安装

1)导梁与外模根据现场实际工况可采用以下两种方式进行拼装:①、将导梁与外模背架进行点焊连接后整体吊装;②、外模吊装至指定位置后,将导梁通过链条葫芦拖进外模背架并与背架间点焊连接;

2)导梁与外模背架间必须连接成整体,以防在挂篮移动过程中导梁发生侧翻;

3)导梁前端吊杆与导梁间采用上、下螺母夹紧锁定,以防止吊杆带动导梁前移时吊杆与导梁间发生相对窜动;

4)导梁后部设置有导梁吊架和导梁滑架,导梁吊架在混凝土浇筑时承担施工荷载,在挂篮前移过程中作为防止导梁滑架吊杆失效时的保险装置。导梁滑架仅用于挂篮前移时,混凝土浇筑状态下不承担荷载;

5)所有导梁滑架在安装前必须确保其滚轮转动自如。

4、平台系统安装

1)底篮前、后横梁平台及挂篮前上横梁平台通过采用螺栓连接于横梁上的平台支架承托,平台步行板两侧与平台支架间均采用点焊固定;

2)当底篮纵梁超出底篮横梁长度较长导致平台支架与底篮横梁无法正常连接时,设计将平台步行板直接铺设于底篮纵梁上,并与底篮纵梁间采用点焊连接固定;

3)底篮前、后横梁间通过底篮侧向平台连通,底篮侧向平台与底篮横梁间采用断焊连接固定;

4)主桁平台系统包含爬梯和走行通道两部分,走行通道一端采用螺栓与挂篮前上横梁步行板侧边连接,一端搭设在连接桁架上弦杆上并采用点焊固定,然后通过直立爬梯与地面连通。

5、液压系统安装

1)液压管路布置,挂篮所有管路均采用18×18AQ型软管,软管一端直接与泵站相接,另一端与前移油缸连通,通过直接操纵泵站控制阀控制油缸动作。软管较长时需临时绑扎于挂篮杆件上,以免磨损胶管。

2)挂篮液压泵站现场采用两根1m长[10槽钢承托坐落于主桁水平杆上,并采用点焊固定。

3)前移油缸一端通过油缸耳座与前滑座相连,另一端与通过销轴锁定于走行轨道上的顶推挡块铰接。

6、挂篮拼装注意事项

1)由于箱梁顶面沿横桥向有2%的坡度,故上下游轨道必须抄平。

2)挂篮拼装时严禁扩孔、空孔,构件不得随意吹割烧焊。安装主梁时必须将前支点抄死并使上下游主桁处于同一标高,采取防倾措施后方可松放吊钩。主桁安装完及时进行后锚固装置的安装以确保挂篮整体稳定性。

3)挂篮拼装时应注意挂篮结构稳定性及人身设备的安全,遇5级以上大风挂篮拼装停止作业。

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