高架橋掛籃懸臂澆筑施工方案一、工程概況本項目為城市快速路跨線高架橋工程，主橋采用（55+100+55）m三跨預應力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋，橋梁全長210m，單幅橋面寬12.5m，雙向六車道設計。上部結(jié)構(gòu)采用單箱三室箱梁截面，梁高按二次拋物線變化，墩頂0#塊梁高6.5m，跨中梁高2.8m。箱梁共分為15個節(jié)段施工（0#~14#塊），其中0#塊長10m，1#~14#塊標準節(jié)段長3.5m，最大節(jié)段重量160t。施工工藝采用菱形掛籃對稱懸臂澆筑法，掛籃設計荷載按1.5倍最大節(jié)段重量+施工荷載（2.5kPa）考慮，行走系統(tǒng)采用液壓同步驅(qū)動技術(shù)。二、施工準備2.1技術(shù)準備圖紙會審重點復核節(jié)段劃分、預應力管道坐標（允許偏差±10mm）、掛籃行走軌道錨固方式等關鍵參數(shù)，形成包含8項修改建議的圖紙會審記錄。采用BIM技術(shù)建立全橋三維模型，對掛籃拼裝、鋼筋綁扎、混凝土澆筑等工序進行可視化交底，交底內(nèi)容包含質(zhì)量標準、安全注意事項及應急措施。編制完成的掛籃安裝專項方案、懸臂澆筑施工流程、線形監(jiān)控方案及應急預案，通過5名專家組成的評審組評審，評審結(jié)論為"方案可行，需補充掛籃防傾覆驗算"。2.2材料與設備準備主要材料設備配置表材料/設備名稱規(guī)格型號數(shù)量技術(shù)參數(shù)要求菱形掛籃承重200t2套含模板系統(tǒng)、行走系統(tǒng)、錨固系統(tǒng)液壓千斤頂200t8臺行程150mm，同步誤差≤2%鋼筋切斷機GQ402臺切斷直徑≤40mm混凝土輸送泵HBT601臺理論輸送量60m3/h預應力張拉設備YCW2502套含千斤頂、油泵、壓力表（精度1.0級）全站儀TS601臺測角精度0.5"，測距精度1mm+1ppm2.3現(xiàn)場準備0#塊采用盤扣式滿堂支架施工，支架基礎采用30cm厚C20混凝土硬化，支架立桿間距60×60cm，橫桿步距120cm，設置雙向剪刀撐。0#塊混凝土分兩次澆筑，第一次澆筑至腹板與底板交界處，第二次澆筑剩余部分，兩次澆筑間隔72h以上。待混凝土強度達到設計值的90%（C50混凝土實測強度45MPa）且齡期不少于7天后，進行預應力張拉及壓漿，張拉控制應力為1395MPa，實際伸長值與理論值偏差控制在±6%以內(nèi)。掛籃軌道安裝前，在0#塊頂面按設計位置鋪設20mm厚鋼板作為軌道墊層，采用M30精軋螺紋鋼（抗拉強度≥830MPa）將32b工字鋼軌道錨固于箱梁頂板，每2m設置一道錨固點，軌道接縫處采用魚尾板焊接，接縫高低差≤1mm，軌距偏差±3mm。安全防護方面，在0#塊兩側(cè)設置1.2m高防護欄桿（橫桿間距50cm），掛設2000目/100cm2密目安全網(wǎng)，掛籃底部滿鋪5cm厚木板及防水帆布，形成封閉作業(yè)平臺，平臺邊緣設置18cm高擋腳板。三、掛籃安裝與調(diào)試3.1掛籃拼裝流程主桁架安裝：采用25t汽車吊分節(jié)吊裝，先安裝前上橫梁（長14.5m，重8.2t）、后上橫梁（長13.0m，重7.5t），再安裝主縱梁（高2.2m，單根重12.6t），通過臨時支撐固定，調(diào)整主桁架垂直度偏差≤1‰。主桁架節(jié)點連接采用M24高強度螺栓，終擰扭矩450~500N·m，每個節(jié)點抽檢10%螺栓扭矩，合格率需100%。底籃系統(tǒng)安裝：吊裝底模縱梁（I25a工字鋼）、橫梁（I32b工字鋼），連接32mm精軋螺紋鋼吊帶（每根吊帶受力≤50t），調(diào)整底模標高至設計位置（考慮預拱度28mm），底模與0#塊混凝土表面間隙采用50mm寬海綿條填塞，確保不漏漿。模板系統(tǒng)安裝：外側(cè)模采用1.5m×3.0m鋼模板（面板厚度6mm，肋板厚度10mm），內(nèi)側(cè)模及端模采用組合鋼模板，模板接縫處粘貼20mm寬雙面膠，拼縫嚴密，模板錯臺≤2mm，表面平整度≤3mm/2m。行走系統(tǒng)安裝：在主桁架底部安裝行走輪箱（每個輪箱含4個Φ200mm行走輪），連接液壓千斤頂及油管（工作壓力31.5MPa），調(diào)試同步控制系統(tǒng)，確保兩側(cè)掛籃行走速度偏差≤5cm/min，位移同步精度±10mm。3.2掛籃預壓試驗預壓目的是檢驗掛籃承載能力及彈性變形，消除非彈性變形。采用砂袋分級加載，加載分級為50%（80t）、80%（128t）、100%（160t）、120%（192t）設計荷載，每級加載后靜置1小時，測量掛籃變形值。加載采用電子秤計量砂袋重量，使用全站儀測量4個控制點的標高變化。預壓結(jié)果記錄表加載等級加載重量(t)加載后變形(mm)卸載后殘余變形(mm)彈性變形(mm)50%80123980%12820515100%16026620120%19236828根據(jù)預壓結(jié)果，掛籃彈性變形量為28mm，非彈性變形量為8mm，據(jù)此設置預拱度，公式為：節(jié)段預拱度=設計預拱度+掛籃彈性變形-已施工節(jié)段累計沉降。四、懸臂澆筑施工工藝4.1施工流程采用"掛籃就位→調(diào)整模板標高→鋼筋綁扎→預應力管道安裝→混凝土澆筑→養(yǎng)護及強度檢測→預應力張拉→掛籃行走"的循環(huán)施工流程，每個節(jié)段施工周期為7天（其中混凝土養(yǎng)護5天）。4.2關鍵工序施工掛籃就位與調(diào)坡：利用液壓千斤頂驅(qū)動掛籃沿軌道行走，行走前解除后錨點（保留2根作為保險），安裝直徑20mm的保險鋼絲繩。行走過程中安排2名測量員實時監(jiān)控主桁架變形，每5分鐘測量一次前支點位移，兩側(cè)同步偏差控制在10mm以內(nèi)。就位后通過調(diào)節(jié)前吊帶（精度1mm）及底籃后錨桿（調(diào)節(jié)范圍±50mm），將模板標高調(diào)整至設計值+預拱度，左右幅掛籃高差≤5mm，軸線偏差≤10mm。鋼筋與預應力施工：縱向鋼筋采用直螺紋連接（I級接頭），接頭錯開率50%，同一截面內(nèi)鋼筋接頭面積百分率≤25%。保護層厚度采用C40混凝土墊塊（強度≥設計強度的100%），墊塊間距≤1m，梅花形布置。縱向預應力管道采用Φ100mm金屬波紋管（鋼帶厚度0.3mm），采用井字形鋼筋（Φ12mm）固定，坐標偏差≤10mm，管道接頭處采用大一號波紋管套接（長度≥30cm），并用膠帶密封（纏繞寬度≥10cm）。預埋件安裝位置偏差≤5mm，其中掛籃行走軌道錨固螺栓外露長度控制在3~5絲?；炷潦┕ぃ翰捎肅50混凝土（配合比為水泥:粉煤灰:礦粉:砂:石:水:外加劑=420:60:60:720:1080:165:5.2），坍落度控制在180±20mm，初凝時間≥6h。澆筑順序采用"從懸臂端向根部、先底板后腹板再頂板"的順序分層澆筑，分層厚度30cm，腹板與底板交接處設置R50mm倒角，防止混凝土離析。振搗采用Φ50mm插入式振搗棒（振搗時間20~30s，間距≤50cm），避免觸碰預應力管道及模板（距離≥10cm），混凝土表面出現(xiàn)浮漿且不再下沉時停止振搗。養(yǎng)護措施：澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋土工布灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護期不少于14天，采用智能養(yǎng)護系統(tǒng)實時監(jiān)測混凝土內(nèi)部溫度與表面溫度，當內(nèi)外溫差超過25℃時，啟動電熱毯保溫（功率2kW/m2）。同條件養(yǎng)護試塊強度達到設計值的90%（45MPa）且齡期不少于7天時，方可進行預應力張拉。預應力張拉與壓漿：張拉順序按"先縱向后橫向、先長束后短束"的原則對稱張拉，縱向預應力筋采用兩端同步張拉，張拉速率控制在0.2σcon/min，持荷2min后錨固?？椎缐簼{采用真空輔助壓漿工藝（真空度≤-0.08MPa），水泥漿水灰比0.4~0.45，壓漿壓力0.5~0.7MPa，持壓3min后封閉排氣孔，水泥漿抗壓強度≥30MPa。4.3掛籃行走與合龍段施工掛籃行走前檢查項目：①后錨點解除狀態(tài)；②行走軌道平整度；③液壓系統(tǒng)壓力；④防傾覆安全繩連接情況。行走速度控制在0.5m/min，每行走5m暫停檢查一次。當懸臂端施工至14#塊后，拆除掛籃（拆除順序：底籃→側(cè)?！麒旒堋壍溃?，安裝合龍段吊架（采用4根Φ32mm精軋螺紋鋼懸吊），采用"水箱配重法"進行合龍（配重水量=合龍段混凝土重量的60%），先邊跨后中跨，合龍段混凝土澆筑選擇在日溫最低時進行（凌晨2~4點，溫度5~8℃），澆筑完成后覆蓋電熱毯+棉被保溫，養(yǎng)護期間溫度波動控制在±5℃以內(nèi)。五、質(zhì)量控制措施5.1模板工程質(zhì)量控制模板安裝允許偏差：軸線偏位≤5mm，標高偏差±10mm，截面尺寸±20mm，表面平整度≤5mm/2m。每次掛籃行走后檢查模板接縫，對變形模板及時修復（采用2m靠尺檢查），模板周轉(zhuǎn)使用次數(shù)不超過15次。模板拆除時混凝土強度要求：側(cè)模≥2.5MPa，底?！菰O計強度的100%。5.2鋼筋工程質(zhì)量控制鋼筋原材每60t為一批次進行力學性能檢驗，焊接接頭每300個為一批次檢驗。鋼筋保護層厚度采用專用墊塊，墊塊強度≥C40，數(shù)量每平米不少于4個。預應力鋼筋張拉前檢查管道通暢性，采用Φ80mm通孔器進行疏通，發(fā)現(xiàn)堵塞及時處理（可采用高壓水沖洗或鉆孔修復）。5.3混凝土工程質(zhì)量控制混凝土試塊留置：每節(jié)段留置標準養(yǎng)護試塊6組（150×150×150mm）、同條件養(yǎng)護試塊4組（用于張拉）。抗裂控制措施：①混凝土澆筑后48h內(nèi)監(jiān)測表面溫度，每2h記錄一次；②采用低水化熱水泥（3d水化熱≤250kJ/kg）；③摻加粉煤灰（摻量15%）和礦粉（摻量15%）；④控制混凝土入模溫度≤30℃。5.4線形監(jiān)控監(jiān)控頻率：每節(jié)段施工前后各測量1次，測量內(nèi)容包括節(jié)段標高（5個控制點）、軸線偏位（2個控制點）、墩頂位移（4個方向）。采用LeicaTS60全站儀按二等水準精度測量，數(shù)據(jù)處理采用最小二乘法擬合線形曲線，根據(jù)實測數(shù)據(jù)調(diào)整下一節(jié)段預拱度，確保合龍精度控制在±30mm以內(nèi)。建立線形監(jiān)控數(shù)據(jù)庫，包含以下參數(shù)：①設計坐標；②實測坐標；③溫度影響值；④掛籃變形值；⑤預拱度調(diào)整值。六、安全保證措施6.1高空作業(yè)安全作業(yè)人員必須佩戴雙鉤安全帶（安全帶需經(jīng)沖擊試驗合格），掛籃平臺滿鋪5cm厚腳手板（鋪設間隙≤20mm），設置1.2m高防護欄桿及18cm高擋腳板。大風（風力≥6級）、雨雪天氣停止高空作業(yè)，掛籃行走時下方設置15m×8m警戒區(qū)，配備2名安全員值班。高空作業(yè)人員每人配備工具袋，扳手等工具系防墜繩，作業(yè)平臺垃圾采用專用容器垂直運輸。6.2掛籃安全防護掛籃后錨點采用4根32mm精軋螺紋鋼錨固（每根錨桿預緊力≥100kN），每天檢查錨固螺栓扭矩（扭矩值≥800N·m）。掛籃兩側(cè)設置防傾覆安全繩（直徑20mm，破斷拉力≥50kN），與已施工梁段可靠連接。掛籃底部設置3層防護：上層5cm厚木板，中層防水帆布，下層安全網(wǎng)（網(wǎng)目尺寸≤10cm）。6.3應急預案掛籃失穩(wěn)應急處置流程：①立即啟動應急電源，利用液壓千斤頂將掛籃錨固于軌道；②通過對講機疏散作業(yè)人員至0#塊安全區(qū)；③項目經(jīng)理組織技術(shù)人員評估失穩(wěn)原因（可能原因：錨固失效、偏載、結(jié)構(gòu)變形）；④制定修復方案（如更換錨固系統(tǒng)、調(diào)整荷載分布）；⑤修復后進行1.2倍荷載預壓試驗。高空墜落應急措施：現(xiàn)場配備急救箱（含止血帶、擔架、氧氣瓶等），在0#塊處設置安全通道（寬度2m），發(fā)生墜落事故時立即撥打120，同時啟動應急救援小組（5分鐘內(nèi)到達現(xiàn)場）。七、施工進度計劃本項目懸臂澆筑施工總工期為105天，具體里程碑節(jié)點如下：0#塊施工：15天（含支架搭設、混凝土澆筑、預應力張拉）掛籃安裝與調(diào)試：10天（含預壓試驗）1#~14#塊懸臂澆筑：70天（每節(jié)段5天，共14個節(jié)段）合龍段施工：10天（邊跨5天，中跨5天）關鍵線路：0#塊施工→掛籃安裝→1#塊施工→...→14#塊施工→合龍段施工，其中10#~14#塊施工為關鍵工序，需重點控制。八、環(huán)境保護措施施工現(xiàn)場設置洗車平臺（含三級沉淀池），車輛出場前沖洗輪胎（用水量5m3/輛）?；炷翑嚢枵驹O置封閉料倉，水泥、粉煤灰等粉料罐安裝袋式除塵器（除塵效率≥99%）