京沪高速铁路某标段连续梁工程悬浇挂篮施工作业指导书

xx高速铁路xx标段xx工区连续梁工程连续梁悬浇挂篮施工作业指导书xx有限公司xx高铁土建xx标施工指挥部目录TOC\o"1-2"\h\z\u1．适用范围 12．编制依据 13.作业准备 14.技术要求 15.施工工艺流程 36．施工方法 46.1挂篮加工要求 46.2挂篮结构 56.3挂篮进场验收 76.4挂篮安装 76.5挂篮预压 106.6挂篮走行 126.7挂篮锚固 156.8挂篮拆除 16连续梁悬浇挂篮施工作业指导书1．适用范围适用于xx高铁土建xx标xx工区（中铁十局）施工范围的连续梁悬浇挂篮施工。2．编制依据（1）《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210-2005)（2）《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005)（3）《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》铁建设[2005]160号（4）《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》（TB10424-2003/J259-2003）（5）《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2007]85号（6）《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号（7）时速350km客运专线连续梁设计图纸3.作业准备作业指导书编制后，应在开工前组织技术人员结合实施性施工组织设计认真学习，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。4.技术要求4.1施工前确定合理的混凝土配合比，以满足设计张拉要求。4.2预应力材料、锚具、连接器、波纹管等要在施工前进行检测，满足规范要求和验收标准的质量要求。4.3对张拉千斤顶、油泵、油表联合标定，绘出张拉力与压力表间的关系曲线，得出张拉力与油表读数的回归方程。4.4施工采用的新挂篮，应由有相应资质的厂家设计制造，必须提供设计及检算资料，提供构件探伤报告，设计、检算及检测单位均须具有相应的资质。挂篮出厂前应组拼并做载荷试验，测定挂篮的变形量，并出具静载试验报告，施工处及监理工程师应全过程监督。挂篮进场后，应对照设计资料仔细核对每一个构件，必须与设计完全相符，否则应重新对挂篮进行检算。4.5若采用旧挂篮施工，除提供挂篮完整的结构设计图、构件大样图和设计检算资料外，螺栓、吊带等必须更换符合质量、承载要求的新组件，且必须由有资质的检测单位对挂篮主要承重构件及所有焊接连接点探伤、检测，出具检测报告，合格后方可进场使用。旧挂篮进场后，应认真对照设计资料仔细核对每一个构件，当实际构件与设计图不符时，必须委托有资质单位重新对挂篮进行检算，检算结果满足规范要求后，方可投入使用。4.6挂篮设计除应符合强度、刚度和稳定性要求外，尚应符合以下规定：1）挂篮总重量的变化不应超过设计重量的10%。2）梁段混凝土浇筑及走行时的抗倾覆安全系数、自锚固系统的安全系数，均不应小于2.0。3）挂篮底模前端悬吊系统应使用吊带，不宜使用吊杆。4.7挂篮现场组拼后，应全面检查安装质量，并应满足下列要求：1）挂篮杆件及使用的机具设备（如千斤顶、滑道、手拉葫芦、钢丝绳等），应进行检查，不合格的严禁使用。2）如需在挂篮上增加设施（如防雨棚、防寒棚、全封闭防护吊架等）时，必须对挂篮的整体稳定性进行检算，不得损害挂篮结构及改变其受力形式。5.施工工艺流程悬灌梁段采用菱形或三角形挂篮悬臂施工，跨越铁路和公路时，挂篮采用搭设防护棚架或全封闭防护两种防护形式，跨越既有电气化铁路的防护设施应具有防电、防水、防风、防坠落功能，跨公路的防护设施应具有防坠落功能，防护棚架用钢管柱+型钢门式支架，顶部铺设5cm厚木板及钉白铁皮防护，跨越电气化铁路且棚底跨承力索距离不足2m的，尚需在木板下增加一层防电绝缘板。钢筋由工厂集中加工制作，运至现场由塔吊或吊车提升、现场绑扎成型；混凝土由搅拌站集中供应，搅拌输送车运输，混凝土输送泵泵送入模，插入式振捣器捣固。混凝土采用覆盖塑料薄膜养护。悬灌梁段施工工艺流程图见图5“悬灌梁段施工工艺流程图”。图5悬灌梁段施工工艺流程图6．施工方法6.1挂篮加工要求1)挂篮各零部件的加工应遵守《钢结构工程质量验收规范》（GB50205-2001）；对于重要的受力部件，如前后下横梁、前上横梁及主桁下弦杆、斜撑杆、斜拉杆、吊带、吊耳、销轴等均需进行超声波探伤检查，探伤检验等级为B级，符合规范方可使用。如有对接焊缝，应进行全截面探伤检查，确保结构受力安全。2)各加工件所有孔眼均采用钻（镗）孔，不得现场冲孔，孔壁及销轴光洁度应严格按设计要求执行，各销轴及孔径允许加工误差±0.25mm，端孔边距的允许误差±0.5mm。3)所有焊接构件必须尽量减少其焊接变形，因此施焊前需先制定出合理的焊接工艺，使变形控制在规范允许范围之内。4)钢板及钢吊带的加工要确保设计尺寸，严禁采用手工切割，其切割边距要满足设计要求，并要消除热影响区对钢材力学性能的不良影响（考虑热影响，下料时应放大5mm，然后再加工到设计尺寸）。5)各构件加工完毕后，主桁及联结系和底模平台部分在厂内试拼。试拼合格后，涂红丹一度，金黄漆二度，并预编号。构件在运输、堆放时应谨防损坏和变形。6)锚固筋除图中注明要接长外，均应尽量采用整根精轧螺纹钢筋，两端均设配套螺母及锚垫板。精轧螺纹钢筋不得受任何损伤。7)挂篮主构件中（包括主桁、前后下横梁，前上横梁及内外导梁），除缀板及加劲板可采用手工焊以外，其余焊缝能采用埋弧自动焊的均采用埋弧自动焊，并进行超声波探伤检查。8)吊带分段由现场根据所进钢板长度确定，但要保证等强接长（以销轴孔截面控制强度）。9)各构件加工完成后，底模平台及主桁部分（含联结系）应进行试拼，试拼合格后进行编号运至现场。6.2挂篮结构挂篮主要有主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统共五部分组成。（1）主桁架。主桁架是挂篮的主要承重结构，桁架分两片立于腹板位置，其间用工字钢等组成平面连接系。每片桁架主桁杆件采用型钢组焊而成，节点处用节点板和高强螺栓连接。加工时，要求节点板和型钢上的栓孔采用钻模钻制，尤其是杆件上的栓孔，应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，要求主构架桁片在厂家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。（2）行走及锚固系统。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），其中预应力筋、联接器应使用甲控物资。锚轨扁担加工时，应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㎜，勾板下的小肋板是主要传力部件，要求确保焊缝质量，轨道加工时，应采取措施控制好平整度以及焊接变形。轨道加工完成后，应将3m轨道（长轨道）和1m轨道（短轨道）拼装，检查接头处的平顺情况。下后锚扁担在加工时，要求在栓孔附近，箱内应确保15～20cm长的焊缝。（3）前、后吊带应采用符合设计要求的钢板，钢板不允许焊接。吊带加工要求见有关设计图纸，前、后吊带和销子应抽样进行加载实验。若采用精轧螺纹钢筋作吊杆的，精轧钢严禁接触电焊、氧焊等，同时应在精轧钢外侧加塑料套管保护，施工中应加强检查。与挂篮配套的千斤顶、倒链以及钢丝绳建议由加工方购买。（4）底平台系统。底平台系统直接承受悬浇梁段的施工重量，由下横梁和底模纵梁及吊带组成。前吊带的作用是为底模平台提供前吊点，承受约50%的挂篮荷载。后吊带从箱梁的底板预留孔中穿过，下端与底模平台相连，上端用千斤顶和扁担梁支撑在箱梁底板顶面上。后吊带承受约50%挂篮荷载并将其传给箱梁底板。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。销座应抽样进行抗拉实验。（5）模板系统为使用方便，外模可分块加工组拼，特别是跨既有线施工，因受承力索高度限制，外模需随着挂篮前行而缩短外模高度的，外模下方宜设几块30cm高的组合模板，以利拆卸，节约挂篮后退割除多余外模的时间。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）。内模包括：面板、上横带、竖带、斜角竖带、走行装置、走行梁。建议内模系统采用整体式模板，以节约内模拆、装时间。走行装置在加工时，应确保走行轮转动灵活。底模包括背楞以及底模钢板。模板加工时，应控制好焊接变形，保证桁架梁的平整度。堵头板考虑拆除困难，可采用木模，其它张拉槽、张拉齿块考虑重复使用，统一采用钢模。模板连接处镶橡胶条塞紧，以防漏浆。6.3挂篮进场验收1)材料检查对进场挂篮使用的钢材材质、规格与型号进行检查，对材料出厂合格证及材质证明等材料进行验收交接。2)单件验收挂篮拼装前，先要对所有构件进行单件检查验收，重点在于结构尺寸，焊缝质量；重要构件的材质等级；具体规定按本作业指导书4.4条和4.5条执行。3)试拼验收所有构件进场前必须在加工场内进行组装试拼、验收和检查签证。因试拼时是分主桁架、底模平台、侧模及其支架、内模及其支架等几大部分试拼，进场后除检查其签证资料外，还应对吊带外观、孔位、孔径等进行认真检查，确保在现场拼装一次到位。6.4挂篮安装挂篮进入工地后应进行试拼，以发现由于制作不精确及运输中发现变形造成的问题，保证正式安装时的顺利及工程进度。挂篮结构构件利用塔吊或吊车吊至已浇好的0#梁段顶面拼装，拼装完毕后，对挂篮施加梁段荷载进行预压，充分消除挂篮产生的非弹性变形，悬灌施工过程中，将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算。挂篮结构拼装的主要流程：安装垫铁（枕）→安装走道梁并锚固→分榀吊装主桁架并临时锚固→吊装下弦联结系→吊装斜撑联结系→吊装竖杆联结系→吊装上弦联结系→主桁防护栏安装→主桁前移→安装后锚固→安装前上横梁→穿入前上横梁吊带并绑扎倒链→拼装并整体提升挂篮底模平台→穿入前后吊带收紧挂篮底模平台→安装外模及导梁、吊带→安装内导梁、吊带（杆）。1)垫梁（枕）安装采用双槽钢或双工字钢做垫梁，间距50cm左右；前支点处垫梁要加密，防止局部混凝土压坏。垫梁下部要用铁板垫平密实，垫梁顶面标高要找平。2)走道梁安装走道梁安装前，放出梁体中心线及走道梁中心线，根据挂篮设计图中走道梁布置图将两种走道梁按图中位置安放，将走道梁用预埋在梁体内的竖向精轧螺纹钢固定。走道梁安装长度需考虑主桁安装时，后勾板穿入时的空间需要。3)主桁架安装将在地面拼装好的单片主桁逐片吊装上桥，吊点位置选择竖杆上方，后支座处拴麻绳控制方向及位置。吊装时，先吊装边腹板上的一榀主桁和中腹板上的一榀主桁，然后将这两榀主桁间的联结系安装好。每安装一榀主桁，要用钢丝绳或倒链临时在主桁两侧将主桁拉紧，防止主桁侧倒，并可用来调整竖直度。主桁的中心位置要与走道梁的中心对应，当偏差较大时可使吊机钢丝绳绷直使主桁稍离开走道梁，人工顶挤主桁使主桁正位。每榀主桁安装后，要用竖向精扎螺纹钢临时将主桁锚固。然后用吊机吊装联结系杆件，逐根安装。4)前上横梁安装主桁架安装后，在斜拉及上弦杆、上横梁内侧的联结系上将防护栏安装完成，然后用吊机吊装前上横梁，将前上横梁与主桁架栓接，安装好吊带处垫梁。吊带的安装根据吊带组配，单根吊带用吊机提起后从上向下穿入。拼接起来的吊带用吊机吊在上部下方的销轴孔，提起后用细钢丝绳拉在最上面的眼中，然后用吊机小勾提起用小钢丝绳将吊带穿入。上好千斤顶及扁担梁，并使千斤顶受力。为了安装底模方便，还需在前上横梁上安装2台20T倒链、外导梁2个预留孔处安装2台倒链，以便临时将平台整体吊挂。5)底模平台在1#块正下方地面上，将前后下横梁、纵梁、底模模板拼装完成，纵梁与下横梁间的螺栓要上齐。在前后下横梁对应前上横梁挂倒链的地方要挂上两圈φ28的钢丝绳打保，专人指挥用2台吊机在两侧同时起吊底模平台，吊点吊在两侧的纵梁两端，或者用4台倒链接力缓慢提升底模平台。当提升到后下横梁处吊带能够安装的位置时，将后吊带安装，然后提升前上横梁上的倒链，安装底模平台前吊带，底模平台安装完成。6)外侧模及外导梁安装（见图6.4）在地面上利用吊机配合，将外导梁穿入外侧模桁架，并穿入走行吊环。在外导梁两侧安装倒链及钢丝绳，用吊机提升，提升直立后，从外导梁后面一个预留孔中穿入倒链提升外导梁，使外导梁移入翼板下，穿入最后面的一个吊环吊带，纵向滑移一定距离后将外导梁前面吊带穿入。图6.4外导梁及外侧模吊装7)内模及内导梁安装用吊机将中跨内导梁提起，后端穿入悬挂在前上横梁上的一根钢丝绳，然后向后拖拉穿入走行吊环内，滑移一定距离后穿入前面吊带。在箱内逐根用倒链起吊安装前后托架，用以控制一个箱内两内导梁间的距离。将预拼好的边跨内侧模整块吊装好反扣在底模平台上；将内导梁逐根吊放在底模平台上，并垫平；将预先组拼好的内模顶板钢桁架逐片吊装至内导梁上并与之临时固定；将在底模平台上拼装成整体的内模顶板桁架及内导梁，用吊机提起到一定高度后，向后穿入到走行吊环中，前端用钢丝绳及倒链与前上横梁系牢，拖拉就位安装好前吊带。6.5挂篮预压挂篮拼装完毕后，进行预压试验以消除挂篮拼装时产生的非弹性变形，并测出挂篮弹性变形值，为桥面线形控制提供依据并检验挂篮整体受力情况，了解挂篮使用中的实际安全系数，确保安全可靠。荷载试验时，加载按施工中挂篮受力最不利的梁段荷载进行等效加载，测定各级荷载作用下挂篮产生的挠度和最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力。加载方法根据现场的实际条件可采取堆积砂包模拟加载或是采取通过千斤顶和锚固于承台内的锚锭对拉反压加载。预压荷载按最重梁段自重+施工荷载总荷载的1.2倍计。采用砂袋作加载物时，应使加载的荷载强度与梁的荷载强度分布一致。为方便加载及观测，通过将吊带加长，将底模平台提离地面50cm后即开始加载而不是直接提到理论高度。预压准备就绪的挂篮见图6.5。当紧临既有线、不具备降低底模平台预压条件的，将底模平台安装于设计位置（高空），再进行预压试验。观测点设置分别位于前上横梁、前下横梁、前端底模顶、后下横梁，并观察前支座、后支座的标高及纵向是否有变化。每加载或卸载一次进行一次测量，并计算出挂篮非弹性变形及弹性变形。也可按照线形监控单位的要求布点。图6.5准备预压的挂篮加载时按设计要求分级进行，每级持荷时间不少于6h。预压加载顺序加载可分4级进行,空载-30%-70%-100%-120%,满载后持荷时间不小于12h，每次加载前后均要用精密水准仪进行量测，，最后一次加载后持荷12小时要再测一次。待沉降稳定后量测最终荷载下挂篮的变形值。卸载时按与加载相反的顺序进行，并测量变形记录有关测量数据。当试压沉降稳定后，记录各测点的最终沉降值，然后卸载。卸完载后，精确测出各测点的标高，此标高减去加载终了时的标高，即为挂篮的回弹值，余下的沉降值为挂篮系统不可恢复的塑性变形值。根据计算结果，对底模标高进行调整。6.6挂篮走行在每一梁段混凝土浇注及预应力张拉完毕后，将挂篮沿行走轨道移至下一梁段位置进行施工，直到悬灌梁段施工完毕。挂篮走行是连续梁施工关键环节，作业人员必须明确挂篮走行的操作顺序，走行前施工负责人及安检人员必须检查到位，走行中全过程旁站指挥。1)走行前准备纵向张拉前，挂篮底模平台前后吊带不能松动；但内外导梁的吊杆吊带需在混凝土强度达到75%后松开下放5cm左右以使侧模松开。挂篮走行前，需检查本梁段预应力是否张拉完毕；留置的预留孔预埋件是否位置正确、竖直；检查垫梁是否找平、下方是否垫满，垫梁间距是否小于等于50cm一道；走道梁相接处是否平整无错牙，走道梁间的螺栓是否上齐；走道梁是否均与梁部预埋竖向精扎螺纹钢锚固紧，每根走道梁是否至少有3根精扎螺纹钢锚固；中主桁走道梁下方是否用检查主桁前后支座勾板及限位器是否焊满；外侧模桁架及外侧模是否需要切割，以不碰撞底部防护；走道梁上是否放出了挂篮走行到的位置标识及限位钢架；托拉主桁前进的倒链是否安装好，倒链挂在挂篮后面的走道梁上；逐一将所有走道梁锚固螺母再拧紧一遍，并专人检查连接器是否上下各上齐一半；挂篮以外的杆件或物体是否影响挂篮走行；内顶模及内侧模是否已脱离梁体；走行时天气风力是否超过5级，超过时不走行；端部防护是否临时收起。2)走行步骤挂篮走行分三步，先将主桁及内外导梁走行到位，然后再将底模平台及外侧模走行到位，最后将内模走行到位，减少了每次走行时向前倾覆的力矩。施工前由施工负责人向操作人员进行讲解交底，使每个作业人员知道该怎么做、何时做。具体走行步骤如下：a、松底模平台前后吊带，下降底模平台脱底模；将底模平台前端用2根φ28钢丝绳系在已浇梁面预留孔打保，边上用10吨倒链打保在侧模桁架上。b、外侧模在主桁走行前，需在翼板外侧用钢丝绳将外侧模系在防撞墙钢筋上，需在侧模下部打眼用钢丝绳将外侧模固定在前后下横梁上，再将底平台临时吊挂在箱梁混凝土顶板上，之后下落外导梁，使其与外侧模分开。c、放开底模平台前面的吊带，后端吊带不动。d、解除主桁后锚固。e、用倒链拖拉主桁带动前上横梁、内外导梁前移到位。f、安装主桁后锚固。g、将底模平台及外侧模用四台20吨倒链吊挂在外导梁走行吊环上，解除底模平台前面的2根φ28mm钢丝绳。h、解除底模平台后下横梁的吊带（先拆中间，后拆两侧辅助吊带），松开底模平台前面的临时吊挂倒链及钢丝绳。i、用倒链拖拉外侧模及底模平台前移到位，倒链一端系在侧模桁上，一端系在外导梁上。j、将底模平台前下横梁重新吊挂于前上横梁上的吊带。吊带升降后，因为不能正好位于销孔，要在吊带支座与分配梁间垫相应厚度的钢板，再固定吊带支座，插上销轴，使吊带最后作用在吊带支座上，而不能使千斤顶直接顶住受力。k、将底模平台后部后下横梁吊挂在已浇梁段。l、放松底模平台与外导梁吊环间的倒链。m、将外导梁后端用钢丝绳吊挂在已浇梁面预留孔。n、将外导梁后端的吊带拆除后移到下一节位置，并检查吊环滚轴是否滚动灵活。o、将外侧模下锚箱位置处模板进行拆除，调整位置后重新安装，拖动侧模桁架及外侧模，使下锚箱位置正确。p、底腹板钢筋绑扎完成后，将内模落在内导梁上，沿内导梁向前拖拉滑移到下一节位置，在底模平台两侧纵梁上用支撑将侧模桁架顶紧使侧模夹紧底模。q、将内导梁后端用钢丝绳吊挂在已浇梁面预留孔。r、将内导梁后端的吊杆拆除后移到下一节位置。s、混凝土浇筑养生达到强度后，松开外侧模拉筋脱内模，松开外导梁前后吊带脱外模，张拉梁体预应力筋。3）走行前检查每次走行前，技术负责人与安全负责人共同进行检查，并将卡控点表填好后交施工负责人复核，卡控表见上页。挂篮走行前走道梁锚固筋数量、连接器是否上下各连接了一半长度必须由施工处安检人员检查签字同意后方可走行。6.7挂篮锚固挂篮就位后，先进行主桁梁上锚固转换给梁体的锚筋上和底篮后锚安装转换在梁体上，然后通过测量仪器进行中线、高程测量、定位，通过千斤顶进行标高调整，经过检查确定合格后，最后进行全面锚固。锚固系统的锚固力应满足检算安全要求。

挂篮施工卡控点