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现用兴安至桂林高速公路六标关于五里牌分离式65m悬拼施工组织设计兴安至桂林高速公路六标关于五里牌分离式65m悬拼施工组织设计
K37+404.5五里牌分离式在铁路桩号K333+286处跨越湘桂铁路,桥梁起止桩号左幅为K37+131.324—K37+538.592(对应线路中心线处桥长为407.26m),右幅为K37+124.865—K37+537.472(对应线路中心线处桥长为412.61m)。
兴安侧引桥左幅设计为10×20m预应力砼空心板,右幅设计为9×20m预应力砼空心板;桂林侧引桥左幅设计为3×20m预应力砼空心板JC/T 2487-2018 单模光纤预制棒用石英套管,右幅设计为4×20m预应力砼空心板;主桥设计为40m+65m+40m预应力混凝土变截面悬浇连续箱梁。本桥设有纵坡和竖曲线、平曲线,横桥向设6%的超高。
箱梁为单箱单室箱型截面。箱梁梁高底板厚度均按2次抛物线变化,箱梁根部梁高(箱梁中心线)为400cm,跨中梁高(箱梁中心线)为220cm,箱梁顶板全宽为1350cm,厚度为28cm,底板宽度为640cm,厚度为60cm~26cm,腹板厚度分别为60cm、45cm。悬拼最重梁段为95.5T。
采取悬拼预制方法施工连续箱梁需要解决的问题是:
保证箱梁节段安装后相邻节段间的拼缝严密;
2)保证连续梁安装完成后的整体线形(平面和竖向线形)
解决以上问题是通过匹配的方法实现的,首先预制梁段是以已预制好的梁片端面为端模,可以解决第一个问题,保证箱梁整体线形方面,长线台座制梁是将整片梁的线形放在固定的模型上实现的,根据本桥实际情况,设置长线台座线形时,同时放出箱梁的平曲线和竖曲线,并设置预拱度,确保桥的整体线形。
根据实际情况,在16号台桂林侧,设置2条68m长全T构长线法施工台座,配置4套箱梁内外模板(含端模),钢筋成形台架两个,10T门式吊机两台(装拆模板、钢筋骨架的吊运),120T龙门吊一台,用于移梁及装车。梁片出场用运梁平车运至悬拼吊机内部。
2.2预制台座设置工艺流程如下:
安装方木纵梁、横梁,铺设模板(10151010)
预制台座设置工艺流程图
箱梁预制施工的典型周期见下表
底腹板钢筋绑扎0.5天
顶板钢筋绑扎预埋件安装0.5天
拆端模及清理端面0.5天
竖向横向力筋张拉(在下一循环进行)
3.1箱梁预制施工方案
箱型梁段是分节预制后再整跨张拉连接,相邻梁段的接合有相当高的精度要求,本工程梁段预制的施工方案是:采用长线台座吻合浇筑的施工方法,即每后一桥梁节段紧挨前一桥梁节段预制,确保避免梁段在架设中出现裂缝。其施工工艺为底腹板钢筋加工成型并绑扎后在台座就位,安装内外模板及预埋件,绑扎顶板钢筋,浇筑混凝土,待混凝土达到脱模强度后脱模并处理端面再进行下一工作循环。本桥预制场2个长线全T构生产台座用于左右两幅梁片节段的预制,梁段从桂林方向向兴安方向以中跨半个T构和边跨半个T构为连续预制单元进行逐段预制,预制顺序从一个T构的一端开始到另一端结束。当前一个T构预制梁段顺序吊离台座并有足够长度施工距离后开始进行下个安装序列梁段的预制。
3.2.1底模的设计、安装
本桥左右幅平面位于曲线半径为R=1100m的右偏圆曲线上,竖曲线位于R=11800m的凹、凸组合曲线上,为了实现对箱梁的线性控制,我们将台座设计为可调固定式:1、2、3号节段应用混凝土加钢板台座4~9号节段用碗扣支架、纵横木梁及竹胶板组合台座预制,底模按同一标高进行抄平制作,便于不同断面竖曲线的形成,并按设计要求调整出预拱度。台座表面应光滑,与侧模结合处用2cm白色胶带止浆,加工底模宽度缩小1cm,底模正常使用时要随时用水平仪检查底模的放拱及下沉量,不符合规定处及时进行调整。
3.3.2内模的设计及安装
节段梁的预制速度,取决于内模的安装速度和质量,拟采用组合钢模以确保其安装速度及质量。根据本桥节段梁结构尺寸的设计图,顶模板制成“八”字,上倒角设计成与支撑杆铰接的标准构件,模板以节段梁顶面宽度的变化及斜腹板宽度的变化设置顶板调节块和斜腹板调节块,同时按顶齿板类型设计相应的齿板调节块,以提高内模板的使用效能。
3.3.3侧模的设计、安装和拆除
根据箱梁节段外观的需要,外模按三种类型设计,带有人孔的B1/C1、B11/C11(现浇)以及标准梁段模板,考虑铰接宽度10cm,模板宽度设计成3.8m。由于受场地限制,标准节段梁侧模无法使用龙门吊装拆,在侧模及支架支撑腿上设计四只行走轮,并设置四个顶升机构用于承重和高度调整。
(1)安装前检查:板面是否平整、光洁,有无凹凸变形及残余浆液,模板接口处应清除干净。侧模与端模、底模连接紧密,接缝密贴不得漏浆。
(2)检查模板所有端部及底脚有无因碰撞而造成影响使用的缺陷和变形,振动器支架及模板焊缝有无开焊并及时处理。
(3)侧模安装完毕,用螺栓连接紧固并上好全部拉杆,调整其它紧固件后检查整体模板的长宽高尺寸及平整度,不符合规定及时调整。
(4)模板安装时将梁片所有预埋件进行预埋,保证预埋件位置精度。
3.4.1钢筋的检验及验收
3.4.2钢筋的运输、储存
配料时应考虑附加量如定位筋等。
3.4.4.1一般要求
1)钢筋表面的油污、漆污、水泥浆、浮皮、锈迹应清除;
2)钢筋应平直,无局部弯折;
3)加工后的钢筋无削弱截面的伤痕;
4)钢筋加工前应进行调直,可冷拉或机械调直。
3.4.4.2钢筋切割
采用机械切割,断口不得有马蹄形或起弯现象。长度要精确。
3.4.4.3钢筋弯曲
采用钢筋弯曲机及手工弯曲相结合的施工工艺,手工弯曲采用手摇扳手弯制弯箍,卡盘与板头弯制粗钢筋。
1)加工后的钢筋应平直,形状正确,平面内不得有翘曲现象;
2)钢筋末端弯钩的净空直径应满足要求;
3)钢筋弯起点出不得有裂纹;
3.4.4.4钢筋的焊接
采用手工焊,搭接接头应焊接良好,完全焊透,且不得有钢筋烧烤及裂纹等现象,焊接后应经过接头冷弯和抗拉强度试验。
(1)搭接长度和焊缝总长度满足设计要求;
(2)搭接接头顶部预弯,搭接钢筋的轴线在同一直线上;
(3)焊缝宽度、高度满足规范要求;
(4)采用平搭接双面焊;
(5)选用适合钢筋品种的焊条;
(6)焊机地线与钢筋接触良好,不得因接触不良烧伤主筋。
(7)焊缝表面平顺,无缺口、裂纹和较大焊瘤;
(8)拉伸试验满足规范要求。
3.4.5钢筋绑扎及安装
(1)钢筋绑扎工艺钢筋绑扎前应做好充分和必要的准备工作
1)核对成品钢筋的钢号、直径、形状、尺寸和数量等是否与料单、料牌相符,如有错漏,立即纠正增补;
2)准备绑扎用的铁丝、绑扎工具(如绑扎钩),绑扎架等;
3)准备控制混凝土保护层厚度的保护层垫块;
5)绑扎形式复杂的结构部位时,应研究逐根钢筋穿插就位顺序,并与模工研究支模与绑扎钢筋的先后顺序,以减少钢筋绑扎困难。
(2)钢筋绑扎要保持足够的刚度,可补入辅助筋将某些点焊牢,但不得在主筋上起焊,并尽量减少焊点数量。
(3)钢筋绑扎应满足以下要求:
1)钢筋及桥面水平筋其两端交叉点均应绑扎牢固,中间可隔一扣绑一扣,拐角处必须绑扎;
2)钢筋弯折角与纵向分布筋交点全部绑扎;
3)下缘大小箍筋接头处交错绑扎;
4)其余各交叉点采用梅花跳绑,并注意铁丝绕向。
3.4.5.2钢筋的安装
梁体钢筋骨架在胎具上绑扎成形后,利用扁担梁四点起吊进行安装,在底模上划出中线或梁端线,据此控制钢筋骨架在底模的纵向安装位置,待梁体钢筋骨架在底模就位后,检查骨架的纵向中心线是否与梁体中心线重合,确保钢筋骨架就位精确。
3.4.6纵横向波纹管施工
3.4.6.1塑料波纹管的安装
(1)纵向波纹管的定位:首先根据箱梁顶、底板纵向体内预应力钢束平竖弯类型示意图及箱梁顶底板纵向体内预应力束布置要素把没跟钢绞线的线形及长度用AutoCAD画出来,在梁段的立平面图中根据深埋锚或锚固齿板类型将钢束在梁段中的起点找出,将划出的钢束图放入梁体内,量出钢绞线与梁段接缝处的交点到底板或箱梁边缘的距离并与设计断面进行比较,如有出入找出原因。在钢束中曲线的起点、中点、终点及坐标出现变化处量出XY值。每个T构的每根钢绞线在梁体内XY值在图中全部标出来,以便施工时纵向每一米一道定位筋顺利定位。
(3)竖向预应力筋的安设,应先将预应力筋按设计长度下好料后,套以波纹管,其后,安装好死锚端的螺旋筋,紧固小螺母、锚垫板及工作螺母后,按设计位置在腹板钢筋内安装固定。安装压浆管,密封波纹管,最后在梁顶张拉端安装排气管,套以锚下螺旋筋,安装固定锚垫板。
(4)安装时注意事项:
1)波纹管在安装前应通过1KN径向力的作用下不变形,同时做灌水试验,以检查有无渗漏现象,无变形无渗漏方可使用;
2)波纹管如有反复弯曲,在操作时应注意防止管壁破裂,同时防止临近电火花烧穿管壁。如有微小破损应及时修补并得到监理工程师认可。
3)预应力筋预留孔道的尺寸与位置应正确坚固,孔道应平顺,端部的预埋钢板应垂直孔道中心线;
4)塑料波纹管应按规定的坐标用定位钢筋固定安装,定位筋应焊接和定位牢固使其在混凝土浇筑期间不产生移位;
5)预应力管道接头处应采用大一号的接头管并用密封胶带封口,避免水泥浆渗入管内造成管道堵塞和匹配面处串孔,以便预应力筋穿束;
6)管道在模板安装完毕后,应将其端部盖好,防止水或其它杂物进入;
7)横向预应力扁锚,其波纹管布置应符合设计要求。
3.4.6.2其它管道的安装
(1)用作管道的聚乙烯管的管壁厚度不得小于2mm管道内截面积不宜小于预应力筋净截面的2倍;
(2)在各个锚具处,在管道的凹处和凸处,在管道比凸处低1/2管道直径(不低于1m的),每一个顺水泥浆流动方向的中间凸处,以及按监理工程师要求的其它地方,应提供一个内径至少为15mm空气通道的出气孔;
(3)出气孔的直径和间距可以在足尺试验后选择合适的方案;
(4)出气孔应与管道牢固连接,并可以关上和再打开;
3.4.6.3管道位置的允许偏差
节段两端管道的接口处的孔位相对误差小于1MM。
3.4.7预埋件的定位施工
3.4.7.1伸缩缝预埋筋
按伸缩缝生产厂家的预埋锚固筋的施工图施工。
3.4.7.2预埋吊机定位连接件
根据桥面吊机及施工载荷安排示意图进行吊机设计在梁体顶板上连接锚固预留孔或预埋精轧螺纹钢筋,位置应结合每片梁段的梁长及吊机要求来定。预留孔直径60mm
3.4.7.3临时吊点预埋钢板
每片梁的顶板与腹板连接处的内外侧需预埋200×200×10钢垫板8块,每块钢垫板中间设60mm孔一个,钢板的固定是通过连接钢筋与梁体钢筋相连,并保证砼振捣过程中钢垫板不挪位。
3.4.7.4调坡垫块预埋支座(锚栓孔)钢板
设支座墩是通过梁底的调坡垫块来调整线路的纵坡,顺桥向调坡垫块处中心厚度为2cm,调坡垫块与梁体砼一起施工,钢板通过锚筋与梁体形成整体。
3.4.7.5梁段接缝处拉杆预埋件及剪力棒预埋
梁体接缝拉杆预埋件和剪力棒预埋件,由于钢锚件在梁体砼施工时不方便预埋,可在顶底板相应位置预留孔或预埋连接板,待箱梁内模拆除后,梁体拼装前进行安装。
钢锚件制作及埋设的精度要求较高,要严格按梁片接缝处拉杆及剪力棒的布置及构造图施工,制作时做到放样精确,注拉杆锚座的预留孔高度、剪力棒预留孔的位置精度,保证匹配。
3.4.8.160临时吊点预留孔
临时吊点预留孔每片梁8个,孔径60mm,每片梁预埋8个直径为60mmPVC管绑扎于顶板钢筋上即可。
3.4.8.2设支座墩锚固预留孔
本桥共8个墩顶梁段需设临时锚固预留孔,用于锚固梁体本身及架桥机具锚固,梁体内预埋无缝钢管预埋精度要求高,采用钢筋定位骨架固定在模板上,并保证砼施工时钢管不发生移位。
3.4.8.3横隔墙预留天窗
在墩顶梁段施工时,顶板上设2个50cm50cm天窗,天窗四周砼进行凿毛,带横隔墙砼施工后将其封闭。
3.4.8.4合龙定位骨架预留孔
合龙定位骨架预留孔位于每个T构合龙块及其相邻两侧梁段上,施工时预埋50mmPVC管,照图施工。
3.4.8.5通气孔、排水孔
通气孔每片梁2个,排水孔每片梁4个,预埋相应的PVC管于底板钢筋中,固定好即可。
3.4.8.6泄水槽、泄水管预留孔
3.4.8.7横隔墙拉杆预留孔
预埋50mmPVC管于对应位置的钢筋上,和锚垫板一道拌入梁体。
采用拌和站集中拌制,砼输送车运至制梁台座处,再将罐车内砼放入制梁专用料斗,利用10T龙门吊将砼浇入梁体。
3.5.1混凝土灌注施工
3.5.1.1施工准备
(1)浇筑前,应对模板尺寸、钢筋、波纹管、预埋件、预留孔及拉杆等加以检查,发现问题及时处理;
(2)将模板内的杂物和钢筋上的油污等清除干净,当模板有缝隙或孔洞时,应予堵塞。
(3)检查拌和机、龙门吊、装载机等有关机具设备,确认处于良好状态。
(4)上报砼计划,实验室据现场确定施工配合比。
(5)检查附着式振动器、控制柜及插入式振动器工作正常。
3.5.1.2灌注工艺
(1)灌注顺序为先底板后腹板再顶板,水平分层厚度为30cm,浇筑底板时从顶板挂溜槽下料,底板浇筑完成后,两边腹板对称浇筑,最后浇筑顶板。
(2)浇筑梁体砼时,应尽量落低灰斗以减少砼自由倾落高度,在灰斗侧向安设附着式振动器帮助下料,放料时尽量使出料口对准腹板中心位置,打开出料口挡板,开启灰斗振动器,边移动龙门吊,均匀布料。
(3)梁体砼应连续灌注一次成型,各层及分段砼不得间断,并应在前层或前段砼初凝之前,将次层或次段砼浇筑完毕。
(4)为及时发现浇筑过程中因砼灌入通道堵塞出现砼大面积断层,为使分段灌注的砼数量较为稳定,布灰人员应采取基本稳定的布灰工艺,如分段布灰长度、分段浇筑高度、同段布灰部位等基本相同。
(5)灌注梁体砼时,须随时检测控制混凝土的坍落度,从灌注的初中后期随机抽取拌制的混凝土制作试件,按业主、监理要求及规范制作。
(6)混凝土灌注完毕后应进行有压力管道的检查,防止堵塞。必要时通孔。
3.5.2.1振捣器的配备
根据模板形式、砼施工配合比,结合生产实际情况,选择附着式高频振动器和插入式振动器进行施工。附着式振动器梅花形布置在梁体腹板位置,间距不超过2m。
3.5.2.2振捣工艺
1)浇筑腹板砼时,待浇段砼层厚度达到一定时(不得超过50cm,即4m以内)再开启侧振,严禁空载振动。
2)侧振延续时间,由现场灌注负责人掌握并统一指挥,待浇筑砼不再下沉,表面泛浆并无大量气泡溢出时停止振动。随着浇筑层高度增加,适当延续侧振时间。
3)在安装附着式振动器时,应拧紧锁紧螺母,不松动。在搬运和操作时轻拿轻放,防止敲击损坏。
1)采取垂直插入及斜向振捣工艺;
2)振动器的操作,应做到“快插慢拔”,快插是为了防止先将表面砼振实而与下层砼发生分层、离析现象,慢拔是为了把混凝土填满振动棒抽出时所形成的空洞填满。振捣过程中,应将振动棒上下略为抽动,以使上下振捣均匀。
3)振捣厚度不得超过棒长的1.25倍,在振捣上一层时,应插入下层中5cm,以消除两层之间的接缝。
4)振捣时间的控制,一般每点振捣时间为20~30S,但以砼表面不再下沉,表面泛浆并无气泡溢出时为准。
5)振捣器插点采用“行列式”或“交错式”的次序移动并应均匀排列,振捣腹板砼时,每次移动的距离,应不大于振动棒作用半径的1.5倍(40~60cm)。
6)振动器使用时不得紧靠模板,应尽量避免撞筋及预埋件。
3.5.3梁体砼试件的制作
在砼浇注过程中,由专人随机选取砼制作试件,拆模、张拉应与梁体同样振捣成形,并随梁养护。28天标准试件按标准养护办理。
砼试件的制作及养护应按有关规定规范执行。
为保证已浇注混凝土在规定龄期内达到设计强度,防止产生收缩裂缝,必须做好养生工作。梁场平均气温不低于5度,主要采取覆盖浇水的自然养护方法,使砼在一定的时间内保持水泥水化作用所需的适当温度和湿度条件。
1)梁体砼灌注完毕,立即将梁体用土工布覆盖,在混凝土达到初凝后进行洒水养护,在混凝土获得正常硬化程度之前经常维持一定的湿度状态。
2)洒水次数以能使混凝土表面保持潮湿为宜,在砼养护过程中,如发现遮盖不好,浇水不足,以致表面泛白或干缩裂纹,应立即仔细遮盖,加强养护工作,充分浇水,并延长浇水日期,加以补救。
3)拆模后,对混凝土表面应继续浇水养护,当气温大于15度时,在最初3天,白天应每隔2小时浇一次,3天后,白天浇水次数不应少于4次。气候干燥时要增加浇水次数。
3.6箱梁横向预应力束施工工艺
梁体横向预应力筋采用低松弛钢绞线,由业主统一供给。在进场前应进行外观及内在质量检测,做好拉伸、屈服、松弛等试验及尺寸检测。
3.6.1张拉设备的选择
采用YDC2000KN型千斤顶,ZB2×2150型电动油泵,精度为4级的表盘直径不小于150mm、读数分格不大于0.5Mpa、最大量程60Mpa的油压表。
3.6.1.1张拉设备的使用要求
(1)张拉千斤顶,除应遵守一般预应力操作工艺有关规定之外,还应注意以下问题:
1)为了消除油缸活塞运行中的爬行或突进,在试机过程中采用排气螺钉排气。
2)为了保证预应力值的精确,应定期对张拉设备液压系统各组成部分(千斤顶、油泵、控制阀及管路、压力表等)进行检查和校正。
3)在下列情况下,应校正千斤顶:
A千斤顶发生故障修理后。
D仪表受到撞击或其它失灵现象。
4)千斤顶及油泵要按规定用油,半年或500工时后更换新油。(2)油泵
2)随时检查油管及接头,以免发生爆裂事故,油泵带压工作时不得拆卸接头、管路及压力表。
3)压力表定期校验,以防失灵造成事故。
4)开车前应先打开控制阀(空载启动),使用前检查安全阀调整压力是否适当,保证其灵敏可靠。
6)油箱内油量满足使用规定。
3.6.2张拉设备的标定
张拉设备应由专人使用和保养,定期维护和标定(校验)。
3.6.2.1千斤顶的标定
(1)张拉前应标定千斤顶,标定期限根据设备状态和使用的频繁程度及气温来定。千斤顶标定有效期不得超过半年或200次张拉作业,应建立卡片备查。
(2)千斤顶应与以校正过的油表配套编号标定。
(3)标定前先试压千斤顶,确认不漏油能正常工作时进行标定。试压时使油缸伸出长度不小于张拉长度,张拉吨位达到最大使用张拉力的1.1倍,维持5分钟,压力降低不超过3%即认为千斤顶可以正常工作。校验后,算出油压表与对应压力的线性回归方程,当回归方程与试验数据真实函数间的均方误差小于10时即认为标定合格。
(4)千斤顶的标定可以用压力环(反力架应变)校正法和压力机校正法进行。
(5)校正系数:用压力环法标定时,千斤顶以3Mpa为一级充油顶压且校正系数不应大于1.05方为合格。
3.6.2.2油表的标定
(1)使用0.1级标准表校验0.4级表,0.4级标准表应到有资质的计量部门校验,常采用标准表比较法:在活塞压力计上进行,按2Mpa一级逐级升压,直到超过最大使用压力为止,校正系数应在被校正表等级最大允许偏差范围内,建立卡片备查。
(2)在下列情况下,须重新校正:
3)发生故障,受到剧烈撞击、冲击或指针失灵。
3.6.3钢绞线的下料、编束及安装
1)下料场地要求平整、硬化。
2)下料长度:L=预应力筋孔道长度+800mm(工作长度=400mm)
3)使用砂轮切割机进行切割,切断前端头用扎丝绑扎,端面切口焊牢。
3.6.3.2编束及穿束
1)编束时每隔1.5m用20号铁线扎一道,使编扎成束顺直不扭转,并分类存放。
2)穿预应力束前,首先检查孔道,保持孔道畅通,核对孔位和钢绞线束编号是否对应,两端伸出长度应大致相等。
3)穿束采用机械配合人工进行,由上向下,由内向外进行。
4)砼灌注过程中,随时窜动钢绞线,防止波纹管漏浆产生堵管。
3.6.4预应力筋张拉
3.6.4.1张拉方式
根据设计图对预应力筋采取两端对称张拉或单端交替张拉。
3.6.4.2张拉程序
0——0.15(做标记测量初始伸长量和夹片外量)——105%(持荷2分钟)——锚固(测量回缩量及夹片外漏量)。张拉采用引伸量和张拉力双控。
3.6.4.3注意事项
1)当混凝土强度达到设计的85%以上方可进行张拉;
2)有影响承载力的缺陷,应事先修补,达到规定强度后,方可进行张拉;
3)锚具在使用前应逐个仔细检查,合格后方可使用;
4)预加应力值以油压表读数为主,以钢绞线伸长量作校核,不符合要求时分析原因,予以处理;
5)施加应力时,测距员应集中精力,测距准确,司泵人员严格控制油表读数,两端油泵应升压平稳,配合默契,有专人统一指挥;
6)出现异常情况应及时停止张拉,并查明原因。
7)张拉区应标明明显的标记,禁止外人进入张拉区域;
8)张拉时安全阀调至规定值,梁两端正面不得站人,并设置防护罩,油泵放在梁的两侧,操作人员应站在预应力筋的侧面。
9)操作人员应戴防护镜,防止暴管伤人;
10)油压表应妥善保管,严禁雨淋、撞击。
预应力筋张拉后,用砂轮切割机切除梁端多余的钢绞线,并应在2天内进行管道压浆工艺施工。以保护预应力筋以免锈蚀;使预应力筋与构件混凝土有效粘接,以控制超载时裂缝的间距与宽度并减轻梁端锚具的负荷状态;增强梁体强度以减少伸缩徐变引起的预应力损失。
1)灌浆前,各孔道用压力水冲刷干净,并保持湿润。用砂浆填塞锚具间隙。
2)准备好压浆机具及拌合水泥浆。
3.7.2.1压浆方法
1)压浆采用活塞式灰浆泵,压浆前先试机,运转正常并能达到所需压力方可正式压浆;
2)压浆前用压力水冲洗管道,从一端注入,另一端排出;
3)横向束可以采用一次压浆的方法。对于曲线孔道和竖向孔道,应由最低点的压浆孔压浆,由最高点的排气孔排气和泌水。
4)压浆应均匀、缓慢进行。对较集中和相邻的孔道,宜尽先连续压浆。
5)当构件两端的排气孔排出空气、水、稀浆、稠浆,用木塞塞住并稍加压力,稍停后,再从压浆孔拔出喷嘴,立即用木塞塞住。
6)压浆后,及时检查压浆的密实情况,如果压浆过程中发现故障,须将孔道清洗干净。
3.7.2.2压浆质量控制
1)控制水泥浆拌制至压入管道的时间间隔,以不超过40分钟为宜;
2)控制好压浆压力,确保压入管道的水泥浆饱满密实;
3)控制水灰比,做好试件制作及各参数的测定,如流动度、泌水率等。
梁体封端砼采用C55混凝土。
3.7.3.1封端前应对锚穴进行凿毛处理,同时清洗端部及支承板浮浆,涂刷防水涂料,并在封端砼浇注前对梁端混凝土充分湿润。
3.7.3.2封端钢筋必须与伸出梁端部钢筋联接牢固,封端砼振捣密实,并严禁撞击锚环。
3.7.3.3封端砼应保持良好的养护条件。
3.8竖向预应力施工工艺
3.8.1竖向预应力束采用精轧螺纹钢,上端须用砂轮切割机切割。
3.8.3竖向预应力筋完成两次张拉后,应及时向管道压浆,并用C55砼封锚。
梁段吊运除满足规范有关要求外,还应满足悬拼的特殊要求。
预制梁段张拉注浆且强度满足设计要求后,采用120T龙门吊和专用吊具进行移存梁。用运梁平车运梁。
1)在梁段顶面标定纵轴线和测控点,便于悬拼时监控;
2)测定梁段施工中顶板上的测控点标高,以作悬拼时分析梁高、转角及扭转的依据;
3)拆模后应及时注明梁段所属墩号、梁段编号、吊拼方向及混凝土浇注日期;
4)准备好存放场地,检查吊运设备;
5)对与浇筑现场同条件养护的试件试压,确保梁段吊运强度。
底模及相邻梁段结合面须作特殊处理。
1)底模上刷涂皂类隔离剂。
2)相邻结合面用不掺乙胺而掺丙酮稀释的环氧树脂涂抹。
根据实际情况,梁片腹板附近及腹板上设置了临时吊装点和吊环。可以用钢丝绳与钢棒、吊环与钢丝绳方式和专用吊具组合吊装。
梁片在吊运时强度不得低于设计强度的80%;
在吊运前必须进行试吊试验方可进行:梁段提离台座20~30cm,稳定2分钟,梁片无明显沉降下滑现象再进行提升、移梁工作。
3)存放应考虑悬拼顺序。
1)及时清理结合面的隔离剂及油污,将突出端面的混凝土凿平;
2)湿接缝两结合面须凿毛,并修补预制缺陷;
3)在铰接面涂抹环氧浆液粘剂;
4)检查各锚头垫板是否与预应力管道垂直,否则加焊楔板纠正;
5)检查相邻梁段孔道接头是否正位;
6)压水检查孔道有无串孔并进行有效补救。
本桥采用150T移动导梁式架桥机进行吊拼,导梁全长不小于85米,梁段沿轨道用运梁平车运抵导梁后,由吊梁小车提运到拼位用预应力拼合在悬臂端上。桥机设有两对固定支架,一对在导梁后面,另一对在中间,梁段可以从支柱中间通过。导梁前端有一个活动支柱,使导梁在下一个桥墩上能形成支点。吊梁小车可以使梁段水平、垂直移动,并可实现梁段90度旋转。
1架设桂林侧引桥预制空心板梁,同时进行现浇0号块、边跨现浇段、台后部路基上组装架桥机并进行试吊;
1)收起前临时支腿,利用固定支架上的纵移系统进行悬臂纵移;
2)当前支腿纵移至12号墩柱上方时,落下前支腿,安设前临时支架;
3)收起中间支腿,利用后支架的滚轮和临时支架的滑轮装置,使导梁纵移;
4)中间支腿到达12号墩柱0号块时,降下中间支腿,拆除临时支架;
3对称悬拼至T构悬浇段完成。
5.3.10号块及10号块的施工
采取悬浇施工时,需将中跨的0号块和边跨的现浇段10号块提前浇筑且达到一定强度方可进行桥机就位。
5.3.1.10号块施工
在主墩浇筑前,预埋工字钢牛腿,墩身施工完毕后,0号块梁段利用支承在墩身上的托架,支立联接在牛腿及托架上,在托架上支立模板现浇而成。托架采取现场拼装方式施工,利用型钢及贝雷片进行拼装。托架的底部与预埋在墩身上的牛腿联接牢固,托架的顶部设横排工字钢并用横向连接杆联接,墩顶横向设4排型钢,梁板底模纵肋放置在型钢上。施工时使用两套托架,两主墩同时施工。
为防止0号块在施工中因托架下沉造成混凝土出现裂缝,除连接加固托架联接部分外,还应对托架进行预压,拟采用水箱灌水多次加压进行试压。加载时间从加载结束到卸载开始为48小时。加载前设置好观测点,分段监控,测出托架弹性变形值,为外侧模预留高度提供参数,同时检验托架安全可靠性。
0号块浇筑前,正式支座和临时支座均应就位,活动支座予以锁定。临时支座采用C55硫磺混凝土并预埋电阻丝以便于其拆除。
0号块托架施工工艺框图
安装0号块托架托架制作
安装0号块底模模板设计
绑扎底板、腹板钢筋,安设腹板纵向预应力管道及竖向预应力筋
安装内模及底、腹板端模
绑扎顶板钢筋,布设顶板纵向、横向、竖向预应力管道
模板安装采用侧模包底模的方法施工,模板安装顺序:底模(竹胶板)外侧模(钢模板)内模端头板底板堵头板顶板堵头板,翼缘板处用碗扣架加固支撑。预设拉杆及撑杆以保持梁片几何形状及尺寸要求。
钢筋在现浇段加工制作,底模侧模安装定位后,即可安装钢筋,布设预应力管道。
4混凝土采取一次浇筑成型。
5预应力及孔道压浆施工,见预制部分。
6临时支座固结:利用预埋在墩身及临时支座中的精轧螺纹钢将0号块固结。
5.3.1.2边跨10号块现浇施工
10号块施工采用满堂架施工工艺,根据地势选择支架类型,用纵向横向方木作为施工平台进行模板铺设及安装,模板采用钢木组合模板,模板安装完毕须进行预压试验方可进行下步施工。
5.3.2梁段拼装程序
分为湿接缝拼装梁段和胶接缝拼装梁段
5.3.2.11号块湿接
由于1号块紧邻0号块两侧的第一个箱梁节段,也是悬拼T构的基准梁段,是全跨安装质量的关键,因此将0号块和1号块的连接方式设计成全断面湿接,湿接缝宽度设计为20cm。
为了弥补湿接缝混凝土的收缩和早强,采用和梁体一致的C55早强微膨胀混凝土浇筑。保证在20C左右温度,24小时达到设计强度。
5.3.2.2其它梁段悬拼程序
除1号块以外,其它梁段采用部分铰接、部分湿接工艺进行胶接缝施工工序。
胶接缝是在梁段接触面上涂一层0.8MM厚的环氧树脂加水泥薄涂层而形成。它在施工中起润滑作用,使接缝密贴,在凝固后提高结构的抗剪能力、整体刚度和不透水性。
本工序关键是对悬拼预应力的控制。
悬拼施工平衡与控制是以拼合面的应力为基准,以预应力控制为手段使拼合面对形心弯矩的总和为零最佳。同时,拼合时环氧树脂所需的粘合压力亦应满足。
1)弯矩总和为零的控制
梁段拼合面的受力状况如图所示,n~n为梁段计算的拼合截面,截面倾角θ可以近似认为与地平面垂直,即cosθ=1。
根据对拼合面形心总弯矩为零的原则得:
ΣΜm=ΚGLg+ΣPiLi+N1hi+N2hi=0
施工时一般现设定N2,再按上式求得N1。
Μm-对拼合面形心弯矩;
K-重力系数,取K=2;
Lg-梁段重心至拼合面的距离;
Pi-各施工临时荷载重力;
Li-各Pi至拼合面距离;
N1、N2-上下缘临时预应力值;
h1、h2-N1N2至拼合面形心的距离。
2)保证环氧树脂的粘合压力
拼合缝采用环氧树脂粘接时,施工工作压强σ不能小于0.3MPa,即:σ=N/A≥0.3MPa
临时预应力筋是拼合梁段连接和就位的手段,为便于施工,选用高强精轧螺纹钢及其专用接头和锚具作施工临时预应力筋。其孔道预留在梁段顶、底板专用。孔位按均匀对称原则布设。设置根数按上式计算确定。张拉按规范施工。
5.3.3悬拼质量控制
5.3.3.1预制场测量
建立基准三角网,选用平行于桥轴线的一条直线作为控制中线,在预制场台座外控制中线放样。在梁顶预制后,移运前,用控制中线在梁顶面上放出梁中线,并用最大的可能间距放出两条与中线垂直的横线。并在横线上测量4个固定点(每根横线取2个点)的标高,测定记录横线间距及4点标高值,供安装时使用;
5.3.3.2中线控制
悬拼时梁段的中线可能因为平面位移与平面转角而产生误差,为减少平面位移误差的叠加和传递,安装时可通过中线适当错位纠正。但每次错位调节不应大于3mm。
转角误差因梁段较短,中线上无法反映出来,可采用测量两梁段上横线是否平行来判断。转角容许误差由合龙中线最大偏差确定。调整的办法是在一侧的腹板加垫金属板或刷厚环氧树脂。
5.3.3.3梁的标高控制
梁应按修正后的设计标高控制,修正后的标高已计入预制梁高误差(被测点梁的高度及混凝土的高低不平误差)。
Hf-被测点梁高及混凝土面高低误差;
T/CECS-CBIMU 12-2017标准下载一般H修正可根据预制场所测原始数据及1号梁段安装时测得的绝对高程推算:
H修正=H1+Li1×tgθ+Δhi1
H1-悬拼 1号梁段被测点的绝对高程;
Li1-被测i点至1号梁段基准点测得的距离;
tgθ-粱的计算转角DB34/T 3574.6-2019标准下载,因转角θ较小,tgθ=θ
Δhi1-i点与1号梁段基准点预制时高差;