斜拉桥挂篮施工方案

1项目概况

阿深高速公路开封黄河大桥主桥为六主跨七塔双索面斜拉桥，跨径布置为85.12+6×140+85.12m..主梁为单箱三室变截面PC连续梁。梁在支点处的高度为5m，跨中梁的高度为2.5m。梁的高度在133m的范围内按照1.6的抛物线变化。箱梁顶宽37.4m，底板宽度从支点处的16.5m逐渐向跨中28.408m变化。

主桥上部结构施工方案为:在承台上安装钢管柱支架，在支架上施工箱梁0、1块；0、1块施工完成后，菱形挂篮在其上拼装，分段对称浇筑，直至18 #块施工完成(其中7 ~ 17块为索块)，形成悬臂状态最大的T型结构，然后由边跨向中跨对称合拢。

2.菱形挂篮的结构和技术参数

2.1菱形挂篮结构及技术参数

菱形挂篮主要由菱形桁架、上梁、底模平台、悬挂系统、行走系统、锚固系统、侧模、内模和支架组成(见附图)。技术参数为:最大管片重量400t；最大管段长度为4m；梁高4.822 ~ 2.5m；适用的波束宽度为37.4m；行走方式为不平衡行走；挂篮自重(包括模板和支架)为170t；；挂篮浇筑混凝土时倾覆稳定系数为3.2，行走时倾覆稳定系数为11。

2.2主桁架系统

吊篮由内外四个单桁架组成。有两个单一的主桁架，都是由两个菱形桁架螺栓；有两个外部单主桁架，它们都由一个菱形桁架组成。内主桁架放置在主桥箱梁的直腹板上方，外主桁架放置在主桥箱梁的斜腹板与顶板的相交处。主桁架通过横向和横向连接系统连接成一个整体。

2.3底模平台

挂篮底模平台由前后下横梁、纵梁、底模、斜拉角钢、悬臂梁、前后下横梁框架梁等组成。前下横梁采用2 [36b钢，焊接盖板；后下横梁由2节45a钢和焊接盖板制成，前后下横梁通过框架梁与吊杆连接。下横梁上有纵梁，纵梁上有底模，都用螺栓固定。纵梁采用H400钢，底模采用δ=6mm钢板作为面板，后沿采用[10钢板。脚手板直接铺设在纵梁前端的悬空部分，形成前工作平台。斜拉角钢焊接在纵梁底面，将各纵梁连接成一个稳定的体系。

2.4悬挂系统

悬挂系统分为底模平台和行走滑梁前后悬挂系统。底模平台前后共有8根吊杆。吊杆由两块24mm厚的16Mn钢板焊接而成，底端与框架梁销接。前吊具顶部销接，垫梁与前上梁之间设有千斤顶，用于调整底模平台的标高；后吊索的顶端与部分斜拉桥箱梁底板上的垫梁销接。吊装前，上横梁由56a型钢组成，与主桁架前端用螺栓连接，将主桁架连成一个整体。游梁悬挂系统分为前后吊杆，均采用16Mn钢。

2.5行走系统

每个挂篮采用四根行走滑梁。步进梁由2 [40b钢和焊接盖板组成。行走滑梁的前吊点上端锚定在行走吊点分配梁(2 [36b盖板]的上端，后吊点通过吊索直接锚定在主梁上。

2.6吊篮平衡和锚固系统

挂篮行走时通过桁架下的前滑板和后钩板锚固在走道梁(1/2 [40b])上。

挂篮就位后，及时安装后锚系统，将后锚分配梁设置在主桁架端节点上，并通过φφφφφφφφφφφφφφ锚固到已浇筑的箱梁节段上。

3吊篮安装

3.1菱形桁架走道梁安装

1块混凝土浇筑完成后，测量放线挂篮走道中心线和桁架位置，安放挂篮走道梁，垫好走道梁，调整其标高和轴线。内主桁架锚固在主梁竖向预应力精轧螺纹钢筋上，外主桁架弯曲主梁预埋钢筋并焊接走道梁。

3.2菱形桁架和后锚固系统的安装

在已安装的走道梁上放出前滑板和后钩板的位置，安装前滑板和后钩板，分别在前滑板和后钩板上放置缓冲梁，拧紧缓冲梁与前滑板和后钩板的螺栓连接。菱形桁架用塔吊吊起，安装在走道梁上，并用螺栓与垫梁紧固。安装后锚分配梁，穿入后锚精轧螺纹钢筋，安装YGD锚垫板和螺母，单榀桁架安装完毕后，拉临时缆风绳，待横接头安装到位后，方可吊装。

3.3安装水平和水平连接系统，形成稳定的结构。

3.4用塔吊将前上梁分段吊至菱形桁架上，拧紧所有螺栓。

3.5安装前后近光悬架系统。

将前下横梁和前下横梁的车架梁组装到承载平台上，在前上横梁上相应的吊具位置设置转向滑轮，用两台5吨绞车吊起安装前下横梁。在承重平台上组装后下横梁和后下横梁的框架梁，将钢丝绳穿过主梁侧吊索的预留孔并吊起后下横梁，用两台5t绞车吊起安装后下横梁。测量并检查前下横梁和后下横梁的轴线和平面位置。

3.6底模平台和纵梁的安装

在侧边和中间分别安装三根纵梁，用螺栓将它们与前下梁和后下梁固定在一起，调整底模平台的框架，使底模平台形成一个标准的矩形。测量放样后，安装其他纵梁，从中间向两侧铺设底模，安装斜拉角钢。

3.7安装挂篮底模行走系统及附属设施。

3.8所有吊篮安装完成后，应对其轴线、平面位置和标高进行复测，并进行系统检查和签证。

4主桥箱梁悬浇及挂篮行走施工

4.1挂篮行走方法和步骤

养护已浇筑的梁段混凝土；混凝土强度达到设计强度的95%后，对称张拉该段箱梁上的纵、横向预应力锚固束；拆除内模支架和内模与侧模之间的拉杆；将侧模板支架落在底模板平台上，底模板平台后吊索不拆除。前端用6个10t倒链将前下横梁临时挂在浇筑好的横梁块上；走道梁被延长并用黄油润滑。测量人员在走道梁上标出并控制吊篮的位置；做好挂篮前行前的其他准备和检查，主要检查后钩板、走道梁和锚具的受力情况，以及挂篮模板与箱梁混凝土之间的空隙情况；提升吊篮后，锚定并拆除底模平台前吊索；在已浇筑的梁块前端设置一个受力点，用倒链将挂篮主桁架和行走滑梁向前拉。行走过程中，必须控制行走速度，保证上下游同步，避免挂篮主桁架扭曲；挂篮主桁架和行走滑梁就位后，安装挂篮并锚固；释放吊篮底模平台的前后悬挂；底模平台落在行走滑梁上，并沿行走滑梁行走到位；挂篮底模平台就位后，挂篮底模和侧模按里程和上下游方向初步定位；上下游同步，前后吊索同步将吊篮底模平台向上提升，直到底模平台与已浇节段混凝土底部相距20 ~ 30 mm时，底模和侧模将被精确定位。顺桥偏差控制在10mm以内；横向桥架偏差控制在5 mm以内；两个主桁架的相对偏差应控制在5 mm以内..

4.2吊篮行走的注意事项