刚构连续梁施工组织设计.doc

目 录
第一节 工程概述 1
一、工程概况 1
二、施工进度 3
三、人员配置 4
四、材料计划 6
五、机具、设备计划 6
第二节 施工设施 7
一、挂篮设计 7
二、结构计算 15
三、挂篮的制作 20
四、挂篮的安装 22
五、挂篮的荷载试验 25
第三节 0、1号段施工 25
一、支座安装 25
二、0、1号段支架施工 27
三、模板施工 30
四、混凝土施工 33
第四节 T构施工 37
一、挂篮悬臂灌注施工 37
二、混凝土施工 40
三、钢筋施工 41
四、预应力施工 42
五、线型控制 50
第五节 合拢段施工 50
一、合拢及体系转换顺序 50
二、合拢段施工方法 53
第六节 现浇段施工 56
一、支架施工 56
二、模板拼装 56
三、钢筋绑扎 56
四、预应力施工 57
五、混凝土施工 57
六、安全质量控制措施 57
第七节 事故易发点安全控制措施 59
一、连续梁安全施工控制措施 59
二、起重吊装施工安全控制措施 67
三、水上作业施工安全控制措施 69

第一节 工程概述
一、工程概况
1、刚构连续梁主要结构尺寸
本桥主桥为60+9×96+60米预应力混凝土刚构连续梁，中跨为刚构结构，梁部结构采用单箱单室直腹板变截面箱梁，中支点附近梁高7.2m，端支点及跨中附近梁高3.9m，梁顶为直线。端支点附近梁体下缘有17.9m的平段，中支点处下缘有3.2m的平段，96m跨跨中有10m长的平段，平段间以二次抛物线过渡。
箱梁底宽6.0m，顶板宽10.4m（道碴槽宽8.2m），厚0.36m，腹板厚0.4～0.7m，底板厚0.45m～1.0m，板厚均在箱梁内变化，顶板处设24×80cm梗腋，底板处设40×20cm梗肋。
全梁在支点及跨中处设21处横隔板，其中中支点及边支点处隔板厚分别为1.8m和1.2m，各中跨跨中处隔板除第6跨为1.5m外，其余均为0.6m，为便于检查，横隔板设过人孔。
全联共分261个梁段，主桥节段施工分为0～12号节段、合拢段及边跨现浇不平衡段。0号块及1号块长12m，标准节段分3.0m、3.5m及4.0m三种长度，合拢段长2.0m，边跨不平衡段长13.9m。
0号及1号节段共计混凝土245.5m3，标准节段最大重量为124.5t。
2、混凝土标号及箱梁段划分
主梁采用C50级混凝土浇筑，主墩采用C35级混凝土浇筑，墩梁固结处采用C55级钢纤维混凝土。
3、预应力钢束（筋）
主梁采用三向预应力体系。
（1）纵向预应力筋
①箱梁顶底板纵向预应力钢束采用12-7φ5钢绞线，钢绞线标准强度fpk=1860Mpa，弹性模量EP=1.95×105Mpa，张拉控制力为2226KN。腹板采用9-7φ5钢绞线，张拉控制力为1670KN。
②施加预应力时均采用两端同时张拉，并以控制钢束张拉力为主，张拉伸长量作为校核的原则进行双控。
③箱梁纵向预应力束的张拉顺序：
A、顶板悬臂束
a、当节段混凝土达到设计强度的85%后，才可以进行顶板悬臂束的张拉工作。
b、每一节段的顶板悬臂束的横截面上必须对称张拉。
c、在边孔13′、14′号节段上同时还有底板非合拢束时，应先张拉顶板束，再张拉底板束。
B、顶板合拢束及底板合拢束
a、在施工合拢之前，必须先移走施工挂篮，安装合拢吊架，然后安装合拢钢支撑，对称张拉临时合拢束，安装模板、绑扎钢筋。
b、浇筑合拢段混凝土，当合拢段混凝土达到设计强度的90%后，方可进行顶板合拢束和底板合拢束的张拉。
c、对称张拉顶板合拢束，即将顶板临时合拢钢束继续张拉至设计吨位。
d、对称张拉底板合拢束，先拉长束，后拉短束，并将临时钢束张拉至设计吨位。
根据施工规范规定，钢束张拉完毕后14天内必须进行孔道压浆，钢束应张拉一批，压浆一批，待孔道压浆强度达到设计强度的80%以上时，方可进行下一批钢束的张拉。
（2）横向预应力筋
箱梁顶板横向预应力钢束采用4-7φ5钢绞线，钢绞线标准强度为fpk=1860Mpa，弹性模量Ep=1.95×105Mpa，锚下控制张拉力为742KN。采用单端张拉，并以控制钢束张拉力为主，张拉伸长量作为校核的原则进行双控。每一节段的纵向钢束张拉完成之后，应自节段根部开始顺序张拉横向钢束。
（3）竖向预应力筋
箱梁腹板竖向预应力粗钢筋采用冷拉Ⅳ级φ32高强度精轧螺纹钢筋，其标准强度fpk=835Mpa，弹性模量Ep=2.0×105Mpa，锚下控制张拉力为344KN，每一节段的纵、横向钢束张拉完毕后，应及时进行竖向预应力粗钢筋的张拉，张拉时，可一次张拉至最大值，然后持荷5分钟，测量其伸长量后锚固，并将螺母与垫板焊牢。
总之，以上三向预加应力应与施工顺序同步进行，浇注一个节段，张拉一个节段。横隔墙预应力筋，在其所处的节段一并张拉完成。
4、非预应力钢筋的使用及布置
刚构连续箱梁纵向采用全预应力设计，故纵向非预应力钢筋为构造钢筋，钢筋采用Ⅱ级钢筋，箱梁横截面采用部分预应力设计，其非预应力钢筋除了少量的构造钢筋外，横截面顶、底板横向钢筋与腹板箍筋均为受力钢筋，墩梁结合部由于局部受力的需要，水平层布置了数排钢筋网，圆弧倒角处沿弧长范围布置一层钢筋网，受力钢筋采用Ⅱ级钢筋。
主要工程数量详见下表。
主要工程数量表

项目
单位
数量
备注
C50墩身混凝土
m3
98

C55钢纤维混凝土
m3
891
墩梁固结处
支架现浇C50混凝土
m3
3260

挂篮悬浇C50混凝土
m3
11188

I级钢筋
T
132

Ⅱ级钢筋
T
2977

锚具
套
20330

钢绞线
T
987

Φ32精轧螺纹钢
T
147.5

挂篮
安装、拆除
T
1800

移位
次
240

二、施工进度
1、利用2004年～2005年冬季安装支座，在2005年3月10日前完成主桥支座安装、调试。
2、2005年4月22日前完成44#～47#和50#～53#墩支架的搭设、预压，0#、1#块底模的安装。
3、2005年4月18日～2005年5月18日完成44#～47#和50#～53#墩0#、1#块的施工。
4、2005年5月14日～2005年5月28日完成44#～47#和50#～53#墩挂篮的拼装及挂篮的预压。
5、2005年5月24日～2005年9月8日完成44#～47#和50#～53#墩全部悬浇段混凝土施工。
6、2005年2月21日～2005年4月15日完成48#、49#墩上节墩身混凝土施工。
7、2005年4月16日～2005年5月24日完成48#、49#墩0#、1#块的施工。
8、2005年5月25日～2005年6月5日完成48#、49#墩挂篮的拼装及挂篮的预压。
9、2005年6月5日～2005年9月28日完成48#、49#墩全部悬浇段混凝土施工。
10、2005年8月28日～2005年10月19日完成全桥合拢。
刚构连续梁施工进度详见下表。
三、人员配置
为满足主桥悬灌施工的安全、质量和进度要求。我单位将充实技术人员和专业作业工种，配备熟练工人，组建精测队控制桥梁中线。
每两个T构为一个作业单元，分工班、工种24小时不间断作业。计划组织4个综合作业队，1个张拉注浆专业工班。全部T构划分为5个作业区段，每个作业区段安排4个专业作业工班，分别为钢筋工班、挂篮作业工班、木工及模板作业工班、混凝土工班。每工班配置20人。全部T构共计配置作业工人430人。
每个作业区段，项目经理部配置一名副经理，一名技术人员，一名调度人员；对区段施工进行监控。
人员配置见下表。
悬灌工程施工人员专业构成表
单位
职务
人数
备注
项目部
现场项目副经理
3

现场主管工程师
4
工程师
调度
5

精测队
测量队长
1
测量工程师
测量员
6
分两个测量班
悬灌施工一队
队长1人,技术员2人,技工64人，普工16人。44、45号
悬灌施工二队
队长1人,技术员2人,技工64人，普工16人。46、47号
悬灌施工三队
队长1人,技术员4人,技工128人，普工32人。48、49、50、51号
悬灌施工四队
队长1人,技术员2人,技工64人，普工16人。52、53号
张拉压浆作业工班
工长1人,技术员2人,技工20人，普工10人。全桥张拉、压浆作业
合计作业工人430人。
以上施工管理人员和施工作业队均于2005年2月20日前到达现场。

松花江特大桥主桥箱梁施工进度计划
项目
安装
支座
搭设
支架
支架预压
0、1号块模板
钢筋、预应力筋
底板混凝土
腹顶板
张拉
组拼
挂篮
2#
3#
4#
5#
6#
7#
8#
9#
10#
11#
12#
合拢
顺序
强度
10天
10天
5天
20天
8天
2天
17天
7天
10天
15天
15天
10天
10天
10天
7天
7天
7天
7天
7天
8天
45天

43#
7.15~
7.25
7.26~8.5
8.6~
8.10
现浇边跨不平衡段8.11~9.8
1
44#
2.25~
3.6~
3.16
3.21~4.9
4.10~4.17
4.18~4.19
4.20~5.6
5.7~
5.13
5.14~
5.23
5.24~6.7
6.8~
6.22
6.23~7.2
7.3~
7.12
7.13~7.22
7.23~7.29
7.30~8.5
8.6~
8.12
8.13~8.19
8.20~8.26
8.27~
9.3

3.5
3.15
3.20
9.4~
2
45#
2.25~
3.6~
3.16
3.21~4.9
4.10~4.17
4.18~4.19
4.20~5.6
5.7~
5.13
5.14~
5.23
5.24~6.7
6.8~
6.22
6.23~7.2
7.3~
7.12
7.13~7.22
7.23~7.29
7.30~8.5
8.6~
8.12
8.13~8.19
8.20~8.26
8.27~
9.3
9.18
3.5
3.15
3.20
9.29~
4
46#
2.28~
3.11~
3.21~
3.26~4.14
4.15~4.22
4.23~4.24
4.25~5.11
5.12~5.18
5.19~
5.28
5.29~6.12
6.13~6.27
6.28~7.7
7.8~
7.17
7.18~7.27
7.28~8.3
8.4~
8.10
8.5~
8.17
8.18~8.24
8.25~8.31
9.1~
9.8
10.19
3.10
3.20
3.25
9.4~
2
47#
2.28~
3.11~
3.21~
3.26~4.14
4.15~4.22
4.23~4.24
4.25~5.11
5.12~5.18
5.19~5.28
5.29~6.12
6.13~6.27
6.28~7.7
7.8~
7.17
7.18~7.27
7.28~8.3
8.4~
8.10
8.5~
8.17
8.18~8.24
8.25~8.31
9.1~
9.8
9.18
3.10
3.20
3.25
9.29~
4
48#
墩身施工
4.11~
4.15~
4.19~5.3
5.4~
5.8
5.9~
5.10
5.11~5.28
5.29~6.4
6.5~
6.14
6.15~6.30
7.1~
7.15
7.16~
7.25
7.26~
8.5
8.6~
8.14
8.15~
8.22
8.23~
8.29
8.30~
9.7
9.8~9.13
9.14~
9.20
9.21~9.28
10.19
3.5~4.10
4.14
4.18
9.29~
3
49#
墩身施工
4.16~
4.20~
4.24~5.9
5.10~
5.15
5.16~
5.17
5.18~5.31
6.1~
6.5
6.6~
6.14
6.15~6.30
7.1~
7.15
7.16~
7.25
7.26~
8.5
8.6~
8.14
8.15~
8.22
8.23~
8.29
8.30~
9.7
9.8~9.13
9.14~
9.20
9.21~9.28
10.12
2.21~4.15
4.19
4.23
9.29~
4
50#
2.28~
3.11~
3.21~
3.26~4.14
4.15~4.22
4.23~4.24
4.25~5.11
5.12~5.18
5.19~5.28
5.29~6.12
6.13~6.27
6.28~7.7
7.8~
7.17
7.18~7.27
7.28~8.3
8.4~
8.10
8.5~
8.17
8.18~8.24
8.25~8.31
9.1~
9.8
10.19
3.10
3.20
3.25
9.4~
2
51#
2.28~
3.11~
3.21~
3.26~4.14
4.15~4.22
4.23~4.24
4.25~5.11
5.12~5.18
5.19~5.28
5.29~6.12
6.13~6.27
6.28~7.7
7.8~
7.17
7.18~7.27
7.28~8.3
8.4~
8.10
8.5~
8.17
8.18~8.24
8.25~8.31
9.1~
9.8
9.18
3.10
3.20
3.25
9.29~
4
52#
2.25~
3.6~
3.16
3.21~4.9
4.10~4.17
4.18~4.19
4.20~5.6
5.7~
5.13
5.14~5.23
5.24~6.7
6.8~
6.22
6.23~7.2
7.3~
7.12
7.13~7.22
7.23~7.29
7.30~8.5
8.6~
8.12
8.13~8.19
8.20~8.26
8.27~
9.3
10.19
3.5
3.15
3.20
9.4~
2
53#
2.25~
3.6~
3.16
3.21~4.9
4.10~4.17
4.18~4.19
4.20~5.6
5.7~
5.13
5.14~5.23
5.24~6.7
6.8~
6.22
6.23~7.2
7.3~
7.12
7.13~7.22
7.23~7.29
7.30~8.5
8.6~8.12
8.13~8.19
8.20~8.26
8.27~
9.3
9.18
3.5
3.15
3.20

1
54#
7.15~
7.25
7.26~8.5
8.6~
8.10
现浇边跨不平衡段8.11~9.8

四、材料计划
主要施工材料需求数量计划详见下表。
主要材料数量需求计划表

材料名称
单位
总 量
2005年
一季度
二季度
三季度
四季度
砂
m3
7183
1937
2082
2082
1042
碎石
m3
10526
2898
3052
3052
1526
425#水泥
T
7487
2061
2170
2170
1085
Ⅰ级钢筋
t
132
17
46
46
23
Ⅱ级钢筋
t
2977
316
1064
1064
533
Φ32精轧螺纹钢筋
t
148
12
54
54
28
钢绞线
t
987
80
362
362
183
锚具
套
20330
1500
7532
7532
3766

五、机具、设备计划
为保障上部结构施工的顺利进行，我部将在2005年1月31日前配齐全部支架、挂篮、模板、张拉机具等。具体数量见下表。
主要机具设备及周转性材料配备表

序号
模板、机具、周转材料名称
单位
数量
备注
1
0、1号块模板、支架
吨/套
2000/10
表中所有主要机具设备和周转性材料均于2005年2月16日前到场，张拉、压浆机具于2005年3月15日前检定合格。
2
挂篮模板
对
10
3
挂篮用千斤顶
台
240
4
挂篮用倒链
个
200
5
张拉用千斤顶
台
16
6
张拉配套用油泵
套
16
7
注浆机
台
3
8
灰浆搅拌机
台
3
9
压花机
台
2
10
塔式起重机
台
4
11
50t吊车
台
1
12
25吨吊车
台
4
13
混凝土输送泵
台
4
14
混凝土泵车
台
1
第二节 施工设施
本桥箱梁0、1块采用碗扣式脚手架作为支架，定制拼装式整体钢模作为模板，混凝土采用拌和站集中供应，混凝土输送罐车运送至墩底，混凝土输送泵及泵车泵送入模，50t吊车安装支座、挂篮及模板，塔吊或吊车垂直运输小型材料、机具，卷扬机穿束，专用千斤顶张拉，菱形挂篮悬浇T构及合拢段，碗扣式支架现浇不平衡段。
一、挂篮设计
（一）挂篮的技术参数：
1、适用最大梁段重：1500KN
2、最大梁段长：4m
3、梁高：7.2～3.9m
4、适用梁宽：10.4m
5、走行方式：无平衡重自行
6、挂篮自重：49t
7、挂篮的倾覆稳定系数：
空载时：2.5
灌注时：3.56
挂篮由主构架、底模架、前上横梁、内外模板、行走及锚固系统等组成。详见挂篮设计图。
（二）主构架
主构架是挂篮的主要承重部分，由两片桁架及联结系和门架组成。桁架的构件均用2[30b组焊而成，为保证整体刚度，节点处均采用焊接。
（三）底模架及底模板
1、底模架
底模架的纵梁是用[14a、[12和∠75×75×8组焊而成的桁架式结构，桁高1.2m，桁架长5.43m。
底模架的前后横梁由2[40b组焊而成，挂篮的前后吊点均设在前后横梁上，前横梁设2个吊点，后横梁设2个吊点。

菱形挂篮立面总装图

菱形挂篮正面总装图

2、底模
底模采用墩身大块钢模板改制而成，底部根据模板与底模架之间的结构情况加设支撑槽钢，底模安装到位后，整体面板焊接固定。
为使箱梁端部张拉、立模时操作方便，底模架前端设置平台，周围用栏杆保护，栏杆高1m，采用∠50×50×5焊接在底模前横梁上，设两道φ20钢筋水平杆。腹板纵向预应力束张拉时，用一手扳葫芦利用挂篮主桁架悬挂吊篮进行作业。底模架后横梁上悬挂3个吊篮，以便进行底板混凝土表面的整修。人员上下通过在外侧模顶端焊接爬梯上下。底模结构详见下图。
（四）前上横梁
前上横梁由2I40a和钢板组成桁架，联结于主构架前端的节点处，将两片桁架连成整体，上布6个吊点，其中2个吊点吊底模架，2个吊点吊外侧模，2个吊点吊内模。前上横梁上加设栏杆，栏杆结构同底模前横梁，用以调整吊带时的劳动防护。
（五）钢吊带
（1）前吊带
前吊带2根，由150×36mm和150×20mm及16Mn钢板用销子联结而成，调节孔间距为100mm，可满足2#梁段至12#梁段梁高变化的需要。
前吊带下端与底模架前横梁连接（销接），上端支承在主构架前上横梁上，每根吊带用两个LQ32手动千斤顶及扁担梁悬吊。
（2）后吊带
后吊带亦采用150×36mm的16Mn钢板制成，亦设置间距为100mm的调节孔，用两个LQ32千斤顶及扁担和垫梁支承在已浇注好梁段底板上。
（六）内外模板
（1）外模
箱梁外侧模采用大块钢模板，面板6mm，龙骨由[8槽钢焊接而成，竖肋由[12槽钢焊接成桁架式。
外侧模支承在外模两个走行梁上，走行梁前端通过吊杆悬吊在前上横梁上，后端通过吊架悬吊在已浇注好的箱梁外侧顶板上（在浇注顶板时应设预留孔）。后吊杆与走行梁设有后吊装置，挂篮行走时，外走行梁与外侧模一起沿后吊装置前行。走行梁用2[32b组焊而成。
为有利于T构在大悬臂状态下的受力，同时为及早进行现浇段模板改装，外侧模在浇筑至6#节段时，将外侧模底节拆除，在浇筑至11#节段时，将外侧模中间节拆除。
外模结构详见下图。
（2）内模
内模由内模顶横带、竖带、纵带及组合钢模板等组成，内模顶横带支撑在两根内模走行梁上，走行梁前端吊在前上横梁上，后端吊在已浇梁段的顶板上(顶板已预留孔)，内模脱模后可沿走行梁前行。走行梁采用2[32b组焊而成。堵头板采用2cm的木板制作。内模结构详见下图。
（3）模板连接
内外模之间利用φ20拉杆连接，为重复使用，拉杆加套内径25mm的硬塑料套管。
（七）挂篮走行及锚固系统
（1）挂篮走行装置
走行装置由轨道、钢（木）枕、前后支座、手动葫芦等组成。轨道由δ20及δ10钢板组焊Ⅱ型断面，腹板外侧竖向预应力筋用连接器接长后，通过锚轨扁担将轨道锚固。轨道根据梁段不同分3m、1m两种。
前后支座各两个，前支座支承在轨道顶面，在轨道顶面涂一层黄油。后支座以后反扣轮的形式沿轨道下缘滑动，不需要加设平衡重，手动葫芦牵引前支座，使整个挂篮向前移动。走行系统前后支座结构详见下图。
前支座处压力很大，因此在支座下的钢轨一定按设计垫够。后支座拉力很大，因此，轨道与竖向预应力筋的联结一定要牢固可靠。各T构主管工程师在挂篮移动前亲自检查，填写挂篮施工检查证。
（2）锚固
挂篮在灌注混凝土时，后端利用12根Φ32精轧螺纹钢锚固在轨道上，轨道锚固在已成梁段的竖向预应力筋上，在锚固时，利用千斤顶将后支座后勾板脱离轨道，然后锚固。

菱形挂篮底模总图

菱形挂篮外模总图

菱形挂篮内模总图

菱形挂篮走行系统后支座图

菱形挂篮走行系统前支座图

二、结构计算
挂篮设计按弹性理论进行内力和位移分析。根据菱形挂篮的结构与受力特点，分成四个部分进行分析，即主桁架、前上横梁、底模前后模梁、底模架纵梁，并对挂篮行走和悬灌时的稳定进行检算。挂篮主要结构强度、稳定性等均能满足钢结构设计规范要求。
荷载系数：提高系数取1.2
（一）底模桁架检算
底模主要承受梁段腹板和底板混凝土自重，将底模桁架作为方木的支撑，方木作为一连续梁进行简化，每根底模方木（间距D=35cm）承受均布荷载如下图：

通过模型在SAP2000电算程序中计算结果如下（KN）

将底模前后横梁作为底模桁架的支撑，桁架承受方木传递的力，桁架受力模型简化如图

通过模型在SAP2000电算程序中计算结果如下：
（4米、3.0米各桁架中最大值单位KN）

各杆件的检算：
拉杆： 1、下弦杆和外斜杆（2槽12.6）
正截面强度验算：
σ=N/A =166.5×103/（1569）=106.2MPa＜[σ]
2、内斜杆（角75x8）
正截面强度验算：
σ=N/A =105.1×103/1150.3=100.0MPa＜[σ]
压杆（按压弯杆件计算）：
1、上弦杆（槽14a）
正截面强度验算：
σ= N/A =154.7×103/1851=83.5Mpa＜[σ]
压杆的整体稳定计算：
换算长细比λ=800/55.2=14.5
查表得ψ=0.980
N/aψ= 154.7×103/1851*0.98 =85.3Mpa＜[σ]
2、内斜杆（角75x8）
正截面强度验算：
σ= N/A =82.3×103/1150.3=71.5Mpa＜[σ]
压杆的整体稳定计算：
换算长细比λ=1442/22.8=63.3
查表得ψ=0.871
N/aψ=82.3×103/1150.3*0.871 =82.2Mpa＜[σ]
（二）底模横梁检算
基本数据
横梁采用型钢（2槽40）组焊而成，断面基本参数如下：
A=0.015m2; Ix=3.52×10-4m4; Wx=1.76×10-3m3;
2、力学模型
该横梁的力学模型简化为带悬臂端的单跨简支梁。结构如图：

通过模型在SAP2000电算程序中计算结果如下：
Mmax=173.1KN.m Qmax=259.8KN

正截面强度验算：σ= = =98.4Mpa＜[σ]

最大剪应力验算：τmax=0.6σ=98.4*0.6=59.1＜[τ]
（三）底模吊带检算
底模吊带采用16Mn钢，截面尺寸为150X36mm，吊带承受最大拉力为1#梁段后吊点，数值为420KN。
正截面强度验算：σ= N/A =420×103/[（150-52）×36）]=119.1Mpa＜[σ]
最大剪应力验算：τmax=Q/0.67A=210/[0.75×36×（100－26）]=105.1Mpa＜[τ]
局部压应力计算：σ= N/A=420000/（52×36）=224.4Mpa＜[σ]
（四）前上横梁
1、基本数据
前上横梁采用2工40a型钢与钢板组焊，断面基本参数如下：
A=0.01722m2; Ix=4.344×10-4m4; Wx=2.18×10-3m3;
2、力学模型
该横梁的力学模型简化为带悬臂端的单跨简支梁。结构如图：

3、通过模型在SAP2000电算程序中计算结果如下：
最大正弯矩在跨中：M1x=268.2KN.m；最大负弯矩在支点截面：M2x=71.4KN.m。
则正应力：σ==268.2/2.18=123.1 Mpa＜[σ]
最大剪应力验算：
τmax=123.1×0.6=73.8Mpa＜[τ]
挠度验算：
Δmax=10.6mm＜l /400=13.5mm
（五）主构架
1、基本数据
主构架采用2[30b与缀板组焊而成。槽钢截面特性如下：
A=0.009918m2; Ix=1.299×10-4m, ix=0.2282m
2、力学模型
该主构架的力学模型简化如图：

通过模型在SAP2000电算程序中计算结果如下：

1、正截面强度验算：
σ=956.0×103/0.009918×106=96.4Mpa＜[σ]
2、压杆的整体稳定计算：
对实轴的整体稳定
换算长细比λ=5831/228.2=25.6
查表得ψ=0.971
N/aψ=956.0×103/0.971×2A
=99.3 Mpa＜[σ]
钢材容许应力见下表：

应力种类
钢号
A3
16Mn
轴向应力［σ］MPa
140
200
剪应力［τ］MPa
85
120
（六）挂篮的稳定计算
悬臂灌筑时，挂篮后端的拉力全部由12根φ32精轧螺纹钢承受，其倾覆稳定系数为2.65，大于容许值1.5。挂篮滑行即将到位时为最不稳定状态，在自重作用下产生倾覆力矩，倾覆稳定系数为2.95，大于容许值1.5。
三、挂篮的制作
（一）主构架
主构架为2［30b槽钢、钢板组成的焊接结构结构，加工时，要求节点板和槽钢上的栓孔采用钻模钻制，尤其是杆件上的栓孔，要确保杆件两端两组栓孔的距离，误差控制在±0.5㎜之内。采用钻模钻制的栓孔，孔间距误差控制在±0.2㎜之内。节点板A、C加工时应注意下缘应铣平，并确保在同一个平面内，以便传力。主构架零件加工完成后，要求全桥16个主构架桁片在工厂进行拼装并进行加载实验，以检验加工质量和消除非弹性变形值，拼装时不允许出现栓孔和杆件不配套情况。
（二）走行及锚固系统
走行及锚固系统包括：前、后支座、轨道上、下后锚扁担、锚轨扁担、预应力联接器和预应力筋（精轧螺纹钢筋）。加工时，要确保支座的两个勾板距后支座上盖板的距离相等，误差控制在±0.2㎜，勾板下的5条小肋板是主要传力部件，要求确保焊缝质量，轨道加工时，要采取措施控制好平整度以及焊接变形。轨道加工完成后，将3m轨道和1m轨道拼装，检查接头处的平顺情况。下后锚扁担在加工时，要求在φ40栓孔附近，箱内应确保15～20cm长的焊缝。
（三）外模
为使用方便，降低成本，外模桁架分为三块，模板采用墩身模板改制而成。要求桁架的栓孔位置准确，以确保拼装完成后，接头处平顺。外模加工时应采取措施控制焊接变形，外模拼装完成后，面板平整度小于1㎜（用1m卡尺测量）。
（四）内模
内模包括：面板、上横带、竖带、斜角竖带、走行装置、走行梁。面板为组合钢模，上横带上的方木用φ16的螺杆固定在上横带上，走行装置在加工时，应确保走行轮转动灵活。
（五）底模
底模包括前、后横梁、桁架梁、方木以及底模木板。桁架梁在加工时，要控制好焊接变形，保证桁架梁的平整度。上、下弦杆与节点板采用四面围焊，杆件与节点板采用三面围焊。斜杆（[12）与支座板间的焊缝，应确保焊缝长度，要求所有接触处必须焊接。销座在焊接时应确保焊缝质量，销座加工后，需经X光透视，检查焊缝质量，出厂时应有检测报告。销座抽样进行抗拉实验。
（六）前、后吊带
前、后吊带采用16mm钢板，钢板不允许焊接。吊带加工要求见有关图纸，前、后吊带和销子应抽样进行加载实验。
（七）与挂篮配套的千斤顶、倒链以及钢丝绳的购买时必须要与供应商签订合同，注明质量的保证条款及违约责任，最好选择上海生产的产品。
四、挂篮的安装
（一）准备工作
1、加工件验收
（1）挂篮杆件符合设计图上的技术要求及公差配合。
（2）主构架节点板及杆件的制作有制作样板，各栓孔间距精确。
（3）外侧模竖框架，制作时有工作平台及夹具，已消除焊接变形。
（4）对于重要部位的焊接，如底模架前后横梁上的吊耳，由有经验的焊工施焊，外观质量较好。
2、组装试拼
（1）待所有杆件加工齐全后，应在试拼台上全面试拼。主构架要放样于试样台上，尺寸合格后，拧紧各节点板的螺栓，施拧时要均匀施力，防止松紧不一。
（2）底模架也应试拼，检查前后横梁及纵梁的连接，检查前后吊点的尺寸及外形尺寸。
（3）检查前后吊带销孔与销子的配合情况。
（4）所有杆件齐全及相互连接均满足要求后应分组编号，作出明确标记，准备运往现场正式拼装。
（5）挂篮加工完成后除对几何尺寸、焊接质量及上述内容检查外，还要对主桁架、前后吊带、销子进行力学试验。
3、现场拼装
（1）准备工作
①根据塔吊的起重能力，能够拼装的部件整体吊装，工厂组装试拼后，有些部件可不再拆卸。各部件的重量详见挂篮起吊单元重量表。
②准备好拼装工具、钢丝绳及各种连接螺栓。
（2）拼装程序
①找平铺枕
待0#梁段张拉完毕后，用1∶2水泥砂浆找平，0#梁段轨道处垫枕位置的梁顶面，要求两个前支点处梁顶面标高差控制在3毫米范围内。
②铺设钢枕
前支座处铺3根，在轨道接缝处需要铺设钢枕。并要注意在距下一节段5.2m处铺设下后锚扁担梁。
③安装轨道
从0#段梁端向中间分别安装3米长轨和1米长轨各2根，精轧螺纹钢筋通过连接器接长后，用锚轨扁担将轨道锚固，精轧螺纹钢筋高出轨道顶面约22-24厘米，抄平轨道顶面，量测轨道中心距无误后，用螺母把轨道锁定，用螺栓在轨道接缝处将轨道连接成整体。
④安装前后支座
先从轨道前端穿入后支座，后支座就位后安放前支座。
挂篮起吊单元重量表
序号
名称
数量（件）
重量（kg/件）
备注
1
主构架
1
9441

2
行走及锚固系统
1
5345

3
底模架
1
9112

4
外侧模及走行梁
1
13300

5
内模及走行梁
1
8297

6
前吊装置
1
1415

7
后吊装置
1
350

8
前上横梁
1
1520

9
千斤顶
12
LQ32螺旋千斤顶

10
倒链
6
10t

11
倒链
4
5t

⑤吊装主构架
主构架分片吊装，先吊装远离塔吊位置的一片，放至前后支座上，并旋紧连结螺栓，为防止倾倒，用脚手架临时支撑。按上述方法再吊装另一片主构架。
⑥安装主构架之间的连结系。
⑦用Ф32精轧螺纹钢和扁担梁将主构架后端锚固在轨道上。
⑧吊装前上横梁
前上横梁吊装前，在主构梁前端先安放作业平台，以便站人作业，作业平台应设防护栏杆。前上横梁上的上、下垫梁及2根钢吊带，可一起组装好后，整体起吊安装，待底模架拼装完成后安装千斤顶。
⑨安装后吊带
在0＃梁段底板预留孔内，安装后吊带，千斤顶和上垫梁，后吊带从底板穿出，以便与底模架连接。
⑩吊装底模架及底模板
底模架吊装前，应拆除0#梁段底部部分支架，底模架后部插入0#段箱梁底部，前端与前吊带用销子连接，可先吊装底模架，然后再铺装底模板。
安装外侧模板
挂篮所用外侧模首先用于0#梁段施工，在上述拼装程序之前，应将外模走行梁先放至外模竖框架上，后端插入后吊架上(0#段顶板上预留孔，先把后吊架安放好)。两走行梁前端用倒链和钢丝绳吊在前上横梁上。
用倒链将外侧模拖至1#梁段位置，在0#段中部两侧安装外侧模走行梁后吊架，解除0#段上的后吊架。每个后吊点应预留两个孔，间距约15cm，在底模后横梁和外模走行梁间安装1个10吨倒链。
吊装内模架
内模架首先使用在0#节段，待1#节段需要使用内模架时，吊装内模架走行梁穿入0#节段，临时固定在横隔板预埋件上，同时利用横隔板梁体变化处预留孔安装好后吊杆，待内模脱模后，利用倒链前移至1#节段，前吊点采用ф32精轧螺纹钢筋，φ16钢丝绳和10t倒链用于调整模板标高。
调整立模标高
根据挂篮弹性及非弹性变形值，再加上设计立模标高值，为1#段的立模标高，底模的标高通过前上横梁上的千斤顶调整，外模和内模的标高通过内外模走行梁前端前端的倒链调整。
挂篮变形计算
主跨施工采用自行设计的菱型无平衡重自行式挂篮，其变形包括：菱形桁架弹性变型、前吊带弹性变形及非弹性变形。
A、菱形桁架变形计算
将菱形桁架简化为铰接形式，按各个梁段的不同重量，分别计算其弹性变形。
B、前吊带变形计算
将底模架前横梁简化为弹性支承的连续梁，根据各个梁段的实际荷载计算各个支承的受力，然后根据受力情况计算出吊带的变形量。
C、非弹性变形测试
挂篮的非弹性变形由挂篮试压试验来实测，对于未经试压的挂篮，参考已试压挂篮（各套挂篮为同一工厂，同一工艺加工）的变形值在第一次挂篮施工时设置，对于已试压的挂篮认为非弹性变形已消除在施工时不再考虑。
五、挂篮的荷载试验
根据业主、监理要求，挂篮全部在现场组拼后，进行荷载试验，挂篮荷载试验方案详见《松花江特大桥悬浇箱梁菱形挂篮试压方案》。
第三节 0、1号段施工
一、支座安装
1、支座安装计划
支座采用铰轴滑板钢支座，技术参数见下表，根据订货合同和总体安排，计划进场后立即安装，详细安排见下表。
2、支座安装
（1）支座安装原计划利用冬季进行，根据设计，支座调平垫层采用C50环氧树脂砂浆，虽然资料显示聚合物砂浆具有抗冻、早强、硬化速度可调的性能，比较适宜冬季施工，但经实际试验，硬化速度和强度均达不到设计要求。因此冬季无法施做环氧砂浆找平层，如不能推迟支座安装时间，则需