樵乐路-乐狮线立交小半径连续刚构悬臂施工

黄绍彪

摘要: 通过乐狮线立交小半径连续刚构悬臂施工,介绍了小半径平弯曲线连续刚构桥悬臂浇筑施工方法和施工中应采取的措施,实践证明该桥悬臂浇筑施工取得了良好的应用效果。

关键词:小半径 连续刚构桥 悬臂施工

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

一、工程概况

佛山市禅城区樵乐路－乐狮线立交工程位于禅城区南庄镇乐狮线（佛山一环西线）与樵乐路（规划横五，又名“西西线”）相交处，既是南九公路复线（纵三）的起点，又是连接乐狮线与樵乐路的交通枢纽。

C匝道桥第五联为连续刚构，曲线半径为R120m圆曲线及缓和曲线、直线。悬臂施工第2#至9#块，中跨合拢段第12#块、边跨现浇段第11#块，梁段最大混凝土体积为40.7立方。

桥面宽10.5m，其中箱梁底宽5.5m，两侧翼缘板悬臂宽2.5m。主梁为单箱单室变截面箱形梁，箱梁根部梁高4.5m，边跨合拢段梁高为2.0m，箱梁梁高按2次抛物线变化。箱梁底板厚度从悬臂根部100厘米至悬浇段结束30厘米按2次抛物线规律变化。

二、挂篮设计

篮设计为菱形挂篮，由主桁系统、底篮系统、锚固及行走系统、模板及调整系统和附属结构部分组成。模板系统由底模、外侧模、内模等三大部分组成。各部分自成体系，相互独立且又相互联系。

（1）主桁系统是整个挂篮的主要受力构件，其主要由承重杆件、销轴、连接桁架、前上横梁等部分连接组成，主桁是由Q345钢板组焊的箱形杆件、Q235热轧型钢和各节点采用销轴连接而成的菱形结构，便于拆装和运输。前上横梁架设在承重桁架的前端，由两根H型钢与缀板拼焊成形。

（2）走形系统主要由走行轨道、滑座、吊挂滚轮、轨道压梁、轨道垫梁等部分组成。轨道为双拼大型钢整体式轨道，轨道主要供挂篮空载前移使用。挂篮前移时，主千斤顶起，滑座与轨道脱开，整体轨道向前拖动后锚固，然后吊挂滚轮反扣在轨道上，主桁前支座下放压在轨道上，最后再通过液压油缸（手拉葫芦）使挂篮顶推前移。

（3）锚固系统为主桁系统的自锚平衡装置，主要由扁担梁、锚杆、螺帽、垫块等部分组成。

（4）底篮系统主要由前下横梁、后下横梁、底篮纵梁等部分组成，前下横梁和底篮纵梁均采用H型钢加工。

（5）吊挂系统主要由精扎螺纹钢吊杆、钢吊带、吊架、吊带销轴等部分组成。精扎螺纹钢吊杆采用φ32mm的精扎螺纹钢，钢吊带为Q345钢板120mm×40mm,吊架均采用Q345钢板加工，吊杆销轴采用30Cr的圆钢加工，销轴加工后进行热处理。

三、挂篮行走

待第一个梁段施工完毕,挂篮即可行走,施工下一个梁段。按照设计图纸要求,每阶段混凝土强度达到设计强度的90%后且龄期不少于7天,方可进行预应力张拉,当预应力张拉完毕后,即可前移挂篮。

（1）同步下放底篮后吊杆，主底篮脱离箱底（10~15cm），同步下放前吊杆，使前后下横梁顶面保持水平（高差不得大于5cm，防止下横梁在移动时失稳）。翼板模和内顶板吊杆均下放10~15cm。使挂篮的模板与梁体完全脱离。

（2）测量挂篮前移的轨道位置，铺设轨道垫挂和路轨。在挂篮前支点用32吨千斤顶顶起3cm，将轨道拖至测放好的位置，将轨道垫梁整平垫实，反压。

（3）安装后下横梁行走吊杆，同时还加用钢丝绳加以保护。将底篮作用在横向平联桁架上，且还应保持前后横梁的水平。

（4）移动挂篮必须平移按下述几个步骤进行施工:

a、找平梁顶面并铺设钢枕及轨道。

b、放松底模架吊杆。

c、放松外侧模锚固于上段梁的吊杆，将侧模下放于底模架上。

d、拆除后吊杆与底模架的连结。

e、解除后端锚固螺杆。

f、(每套挂篮)轨道顶面安装4个5t手拉葫芦并标计好前支座的位置。

g、葫芦牵引前支座使挂篮、底模架、外侧模一起向前移动。移动时挂篮后部应设保险。

h、安装后吊杆,将底模架吊起。

i、安装外侧模后吊架精轧螺纹,将外侧模吊起。

j、拉出内模,挂篮走行完毕。

i、调整3#梁段的立模标高:2#块施工完成以后,挂篮的非弹性变形值已基本消除,在确定3#块立模标高时,应根据挂篮的弹性变形值、3#块的设计标高及2#块在挂篮走行后的实际标高情况进行综合考虑。

j、重复上述施工步骤进行4#块梁段施工,直至施工完其他悬臂梁段。

四、挂篮悬浇施工

挂篮在每个块段施工程序为:底模及外模调整就位→测量组精调底模外侧模→绑扎底板钢筋、安放底板预应力管道、绑扎齿板钢筋→绑扎腹板钢筋→安放腹板预应力管道→内模前移,调整就位→绑扎顶板钢筋、安放顶板预应力管道和各种预埋件预埋孔→混凝土浇筑→养生及预应力钢束穿束→预应力钢束张拉→前移挂篮。

五、小半径曲线连续刚构桥线型的控制

曲线桥梁最大的不同在于其存在“弯-扭”耦合作用，梁的根部扭矩和结构扭转变形随着悬臂的伸长越来越大，内力与变形十分复杂，结构分析时既要考虑成桥后结构的受力情况，又要考虑工期结构的受力特点。

悬臂施工中各梁段的线型控制对该桥的顺利建成起差至关重要的作用，预应力混凝土曲线梁与直线梁有着显著的不同，相对只设置竖向预拱的直线桥而言，曲线桥梁不仅要关注竖向变形，也要对主梁的平面内变形进行关注。施工箱梁产生过大的扭当悬臂转角（箱梁截面左右挠度差值不能忽略）时，还需要设置扭转挠度。

悬浇施工梁体由于受自重、温度、外荷载等因素影响会产生挠度，砼自身的收缩、徐变等因素也会使箱梁产生标高变化，这种变化随着跨度的加大而增加。为了使成桥后的桥面线型达到或接近设计曲线，必须在悬臂浇注时进行标高控制，在施工中对已浇注或准备浇注的箱梁各工序进行挠度、温度等观察，并以此随时调整悬浇注段的立模标高。为了达到设计的理论线型，必须通过实际测量资料的积累和分析，找出各阶段的挠度变化规则，以修正各项计算参数，使计算状态基本吻合实际，挂篮的变形值也要通过挂篮试压以及施工前几段产生的实际挠度数据进行修正，砼的收缩可用折合降低温度的方法处理。

测量布置：在桥轴线及上、下腹板的中心轴线组成三条纵轴线，每段的前沿和三条纵轴的交叉点设置为测点。在0#块上设置临时水准点，观察时间在挂篮就位、砼浇注前、砼浇注后、张拉后几个阶段都进行观察，对温度观测及应力的观测根据需要进行。为尽量减小日照温差的影响，宜选择温度梯度较小的时候进行观察，若两端荷载不一样，必然会产生一头低一头高的现象，施工中力求平衡施工，消除该项影响。

结束语:

通过乐狮线立交小半径连续刚构悬臂施工施工，使我们积累了小半径平弯曲线连续刚构桥悬臂浇筑施工的经验，对同类桥梁施工具有一定的参考价值。