友爱大桥施工组织设计

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友爱**施工组织设计

某**,全*长907.08米,合同工期为24个月。

为使本工程能顺利实施,按合同工期完成施工任务,根据指挥部的要求和公司生产会议的精神,组织人员编制了本施工组织设计。

本施工组织设计在上报公司并获批准后,要对上部构造和下部构造的施工分别制定实施细则,以切实指导施工。

GA/T 1168-2014标准下载参加本施工组织设计编制的人员有:(名单略)

合同段招标、投标文件。

合同段两阶段施工图设计文件。

(一)、工程位置及建设意义:

某**位于某市南端,跨某处四级航道,是某高速公路上的一项重要工程。

某公路是某省主动接轨*上海,融入“长三角”的重要交通基础设施之一,是围绕“长三角经济圈”由某省通往上海的五条*通道之一,也是某省公路网规划“两纵两横十八连三绕三通道”中“十八连”中的一连,本项目的建设将进一步促进某地方北部地区融入“长三角”,完善该区域的高速公路网络,打造“长三角”三小时交通圈“,加强某地方北部地区与上海市的联系,对加速该区域城市群的经济发展和城市化进程具有重要的意义。

(二)、工程规模及结构形式:

本工程共占地55亩,主线长度:907.08米。

工程由主*和分*组成,主*采用(60+100+60)m预应力混凝土变截面连续箱梁,由上下分离的两个单箱单室箱形截面组成,单个箱体顶板宽17m,厚0.28m,设2%横坡,底板宽8.5m,厚0.3m,从跨中至距主墩中心3.5m范围按二次抛物线变化成0.8m,横*向底板保持水平,箱梁根部梁高5.6m,跨中梁高2.6m,箱梁梁高跨中至距主墩中心2.5m处按二次抛物线变化,腹板厚度0~6号块件为0.8m,8~13号块件为0.5m,在7号块件范围内由0.8m直线变化到0.5m,(7号块距主墩中心线距离为25.5m,翼缘板悬臂长为4.25m,端部厚0.18m,根部厚0.65m,除在主墩顶设置两道厚0.8m的横隔板,支座处加设一道半横梁及边跨端部设2.34m的横隔板外,其余部位均不设横隔板。

引*采用装配式部分预应力混凝土连续箱梁。

本工程主*下部构造为钢筋混凝土圆端式实体*墩,低桩承台,群桩基础,引*为钻孔灌注桩,所有基桩均设计为摩擦桩。

(1)、结构混凝土 49083

(2)、I级钢筋 513350

(3)、II级钢筋 4763446

(4)、预应力钢绞线 681646

(三)、主要技术指标:

设计行车速度:100km/h

平面设计:位于半径5900m的左偏圆曲线上

航道等级:四级(通航净宽55m,净高5m)

地震烈度:地震烈度Ⅵ度,按Ⅶ度设防

船船撞击力:Fv=400KN,Fh=550KN

(四)自然条件和技术经济条件

*址区地貌类型属杭嘉湖平原,水网发达,河流沟渠密布。

本工程*位处杨子准地台钱江台褶带的余杭——嘉兴台陷,其基底*体构成一个复式向斜。软土厚度达10m以上,表层基本为种植土,其下为淤泥质亚粘土局部夹杂亚砂土,底层为中风化砂岩。

地表水系发达,江河湖泊密布,网状水系纵横交错,属太湖、淮河流域的组成部分,江河水流速度较慢,对河床的冲蚀力小。

灾害性天气有台风,冰雹,*风等八级以上*风,年平均8.8次风速*于17m/s,台风对本地区影响范围较*,破坏力强,往往形成*风与暴雨。

本项目周围区域石料、砂等地材均无产出,材料缺乏,全部靠远运来解决。

石料位于某地方三天门北侧山中,据某市交通工程检测试验中心测试结果,平均压碎值为19.9%,可以根据工程需要进行生产。

工程用砂料场位于广德、安吉一带,汽车运输到长兴上码头,船运往临时码头,再由汽车运到工地,砂经取样试验,符合规范要求后,方可在工程中使用。

*区河流、灌渠较多,常年有水,且为淡水型河流,因此工程用水可抽取河水。

*位附近有高压输电线路,工程用电较为方便。

*位处没有县乡道路,公路运输不方便。

(五)、工程施工特点分析:

跨某处主*位于某处四级通航航道上,承台为埋置式,施工时需维持通航,因此对主*墩施工要进行专门的施工设计,确保工程能安全顺利实施。

*位处均为软基,且地下水位较高,因此在桩基钻孔施工中,要采取相应措施,防止孔壁坍塌,上部梁体采用挂篮施工时,应认真控制标高,以保证梁体线形符合要求。

根据本工程的工期要求,结合工程特点以及本地区的气候条件,计划安排二个工区分别负责主*和引*的施工,在某处东西两岸各设一个拌和楼,分别负责引*、主*混凝土的拌制,预制场安排在某地方东互通区内,其中:

钻孔灌注桩东引*安排在6个月内完成,主*在三个月内完成,西引*在2005年年底之前完成。

承台和墩身根据钻孔桩施工的进度,尽早安排以形成流水作业,其中主*运河中右半幅两个主墩的薄壁墩在七月底完成。

上部结构的施工时间安排10个月,所有工程在2006年9月30日前完成,且最后一个月进行现场清理及竣工验收工作。

根据现场的施工条件和设备组合情况,主*和引*同时施工,对各种资源进行综合调配。

五、施工准备及临时设施

进场后由工程技术部负责,立即组织技术力量,尽快完成导线复测,施工测量控制网点的布设工作,具体由测量组负责,组织技术人员,熟悉设计文件和施工图纸,制定主要工程项目的施工方案,确定施工工艺流程,设计模板及其它临时设施,制定技术质量管理的规章制度。

由材料机械部负责,组织施工材料的采购、进场和堆放,水泥、砂石等材料的试验由试验室负责,进行进场检验,机械设备按照计划要求,分批陆续进场,对钻孔桩施工所需设备,要优先安排,进场后应及时进行试运行,以保证本工程能按时开工。

(三)、现场临时设施的规划

沿主线*的右侧设置施工便道,长850米,宽5米,采用宕渣填筑,平整,压实,压实后的便道顶面应高出原地面50cm。

根据施工用电要求和场地布置情况,在某处东西两侧各设置一台变压器,另外,在工地配置75KM和200KV发电机各一台,作为停电时的备用电源,埋设电杆,用架空电缆将电送至各施工点,各施工点接临时电缆。

各施工点要有符合要求的标准的临时用量箱,箱内要配备漏电保护器,并且配备专业电工。

引用沿线就近河流,灌渠中的浇水作为施工用水,使用前要对水质进行检验,合格后方可使用。

主*排浆沟设在沿*位一侧,利用废弃的渔塘和引*孔跨之间空地作为泥浆池,在钻孔桩施工过程中要防止泥浆外溢污染农田及周围水系。

某处东西两侧各设一座拌合楼。其中东岸设在某地方东互通区内。

在某处东西两侧的空地,安排办公房屋及钢筋加工场地。

具体见施工平面布置图。

六、施工方案和施工工艺:

2、施工技术措施及要点:

在旱地或浅水的渔塘,钢护筒长度选用2.5m,埋设时,护筒底端埋入粘土中1.5m~2.0m,护筒四周的回填粘土要夯实,当*位所处河渠中淤泥较厚时,钢护筒选用6.0m,埋设时,护筒底端穿过淤泥层表面深度*于3.0m,护筒顶端口高出地下水位1.0m以上,旱地中的护筒,其顶端高于地面0.3m~0.5m。护筒埋设时的平面位置由通过桩中心的法线方向及切线方向护桩进行控制,其中心位置偏差小于5cm,同时护筒埋设时垂直度偏差控制在1%以内。

钻机就位时两台钻机应间隔布置,且必须在相邻桩的混凝土凝固到一定强度后方可钻孔,以避免干扰相邻桩混凝土的强度增长。

钻孔过程中要求不断地补充优质粘土泥浆进行护壁,钻孔施工分班昼夜作业,不能间断。同时要求在钻孔过程中保持护筒内的水头高度,避免产生坍孔。

钻孔过程中要经常检查钻杆的垂直度,在成孔后用检孔器检查孔径和垂直度。孔位的检查依据测量得到的精确中心位置来检查,桩中心偏位在规范允许范围内。

嵌岩桩要认真做好施工原始记录,和取出样品的保管工作,进入中风化层后要及时通知监理。

钻孔达到设计深度,经监理验收合格后,应立即采用换浆法清孔,孔内泥浆的返流速度应≥0.25m/s,返回孔内泥浆的相对密度≤1.08,同时要求控制好护筒内泥浆的相对密度在1.05~1.2,含砂率小于4%,粘度17~20秒,使孔底泥浆沉淀厚度在2d以内。

钢筋笼成型后,应对其直径、长度、垂直度及箍筋间距进行严格检查,保证钢筋笼直径误差控制在±1cm之内,桩底钢筋允许偏差为±50mm,在同一截面内钢筋接头不得超过主筋总数的50%,相邻两接头应错开50cm,焊缝高度和宽度及长度按要求进行,焊条采用506型。沿钢筋笼长度方向每隔2米对称4块设置保护层,保证桩身钢筋有足够的保护层,钢筋笼的上口按孔口的中心,严格定位。

混凝土的配合比在钻孔桩施工前一个月进行试验,并采用正交试验的方法进行优化选择,其基本要求是:

初凝时间超过预计的灌注时间

坍落度180~220mm

单位水泥用量*于350kg/m3

混凝土采用集中拌合,罐车运输,砼输送泵浇注的方法,浇注砼之前,导管内设放隔水栓(或隔水球设在漏斗口底部),通过计算,在漏斗内储备足量的混凝土,以保证首批混凝土埋住导管长度1m以上,浇注过程中,及时测量混凝土面的上开高度情况以便及时拆除多余导管,同时保证导管在混凝土内埋置深度在2~4米之间,当混凝土浇筑到设计标高后,继续浇筑使混凝土面高出桩顶0.5~1.0m左右,待承台施工时凿除,以保证桩头混凝土质量,灌注桩施工过程中要认真做好施工原始记录。

(二)、*台、承台施工

主*墩承台施工方案附后:

2、*体积承台施工 杭湖***右12、13#号墩承台尺寸为14、2m×14、2m×4m,混凝土方量达806.56m3,属*体积混凝土。为确保混凝土灌筑后不开裂,需在各有关工序中采取相应的技术措施: 1)、模板加工 承台模板采用*块钢模板,用Φ16拉筋固定接缝,保证密不漏浆。 2)、钢筋加工 承台钢筋绑扎时要注意墩身预埋钢筋的位置、尺寸,高度较高时制做钢筋定位框。 3)、承台*体积混凝土的配合比设计 根据经验和对*体积混凝土开裂因素(水泥水化热、混凝土内外温差、混凝土收缩徐变)的研究,在这类混凝土的施工中应采用如下措施: (1)、掺加缓凝减水剂及活性混合材料粉煤灰以减少水泥用量。采用5~35mm碎石、普通硅酸岩水泥配制混凝土,采取低水灰比,降低砼水化热。, (2)、根据季节情况,可采取冷却骨料、降低混凝土入模温度的办法。 (3)、将混凝土的浇注时间选在下午6点以后,一夜内浇注完一个承台。以上措施,可一起使用,也可组合使用,具体实施将根据试验进行。 4)、承台*体积混凝土的浇筑 优化浇筑工艺,“斜面分层,薄层浇注,连续推进;降低混凝土内外温差,“内排”并“外保”。具体实施办法为: (1)、承台按照钢筋一次绑扎,混凝土浇筑两次施工完成施工,以错开混凝土的水化热高峰时间,以减少混凝土水化热的影响。分层高度在2m高度处。混凝土分层浇筑,分层振捣,每层浇筑厚度40cm,然后按照规范处理,设置施工缝联结钢筋。并在横*向方向按1:2的坡度全断面摊铺,待每薄层混凝土全断面布料振捣完毕,再沿横*向方向循环浇注。 (2)、在浇注前预先在混凝土内按1。00m的层距(距顶底面距离为50cm)布设降温冷却水管(Φ32m左右的薄壁钢管),混凝土浇注后或每层循环水管被混凝土覆盖并振捣完成后,即可在该层水管内通水。通过水循环,带走基础内部的热量,使混凝土内部的温度降低到要求的限度。控制循环冷却水进、出水的温差不*于5℃。具体见设计图。 管路拟采用回形方式,水平铺设,水平管层间距为100cm,共分3层:距混凝土边缘为50cm。各层间进出水管均各自独立,以便根据测温数据相应调整水循环的速度,以充分利用混凝土的自身温度,即中部温度高、四周温度低的特点,在循环过程中自动调节温差,产生好的效果。 冷却水管安装时,要以钢筋骨架和支撑桁架固定牢靠。水管之间的联接使用胶管,为防堵管和漏水,灌注混凝土前应做通水试验。 降温循环管路的布置详见附图。 (3)、因承台高达4m,下部2m部分的混凝土浇注需用溜槽、串筒入模。分层浇筑,每层灌注须在下层混凝土未初凝前完成,以防出现施工冷缝。 (4)、混凝土振捣采用直径中70mm左右的插入式振捣器。振捣时插入下层混凝土10cm左右,并保证在下层混凝土初凝前进行一次振捣,使混凝土具有良好的密实度和整体性。振捣中既要防止漏振,也不能过振。 (5)、浇筑过程中设专人检查钢筋和模板的稳固性,发现问题及时处理。 (6)、混凝土在浇筑振捣过程中会产生多少不等的泌水,需配备一定数量的工具如小水泵、*铁勺等用以排出泌水。浇筑过程中还要注意及时清除粘附在顶层钢筋表面上的松散混凝土。 另外,绑扎承台钢筋前,应将地基进行清理使之符合要求。灌注混凝土时,当地基干燥时应先将地基湿润。 5)、承台*体积混凝土的养护 (1)、混凝土浇注完毕后即转入养护阶段,此时浇注混凝土的水化作用已基本确定,温度的控制转为降温速度和内外温差的控制,这可通过给浇注体表面覆盖保温材料进行保温养护来实现。覆盖材料可采用草袋,也可用水直接覆盖在基础表面,本*拟采用水覆盖法。 (2)、采用蓄水养护,蓄水深度取50cm以上。在升温阶段,蓄水层能吸收混凝土的*量水化热、减少外部低温环境的影响,起到保温养护与间接散热、降温的双重作用。在降温阶段,蓄水层能起到延缓混凝土内部的降温速度、减少混凝土表面的热扩散、保持均匀散热的作用,能有效地防止混凝土因急剧降温而产生的裂缝。经验证明该方法效果较好。  (3)、根据需要,可在埋设冷却水管时在混凝土中一起布设测温点,并在养护中通过量测测温点的温度,用于指导降温、保温工作的进行,从而控制混凝土内外温差在20℃左右。 (4)、*体积混凝土的裂缝特别是表面裂缝,主要是由于内外温差过*产生的。浇筑后,水泥水化热使混凝土温度升高,表面易散热温度较低,内部不易散热温度较高,相对地表面收缩内部膨胀,表面收缩受内部约束产生拉应力。对*体积混凝土这种拉应力较*,容易超过混凝土抗拉强度而产生裂缝。因此,加强养护是防止混凝土开裂的关键之一。在养护中要加强温度监测和管理,及时调整保温和养护措施,延缓升降温速率,保证混疑土不开裂。养护需要7天以上(浇筑完7天内是混凝土水化热产生的高峰期),具体时间将根据现场的温度监测结果而定。 (5)、冷却水管使用完毕后用与承台强度等同的水泥浆封闭。

*体积混凝土施工必须采取有效的温控措施,减小混凝土内外温差,防止基础混凝土开裂。为防止承台*体积混凝土产生温度裂缝,施工中采取如下技术措施:

①优化混凝土配合比设计。通过试验合理选用低热水泥及其用量,掺用适量粉煤灰,“超量”取代部分水泥,降低水泥水化热;

②掺适量缓凝剂,控制混凝土浇筑速度,以推迟水泥水化热释放,从而降低混凝土的温升。

③严格选择与控制粗、细骨料的规格和质量,尽可能采用最*粒径较*的粗集料,对于泵送混凝土,粗集料的最*粒径不超过输送管道的1/2.5;

④用低流动性混凝土,减少干缩;

⑤减少水泥用量,利用较长龄期的混凝土强度;对于高温散装水泥,避免使用,尽可能使用袋装水泥;

⑥根据需要采用原材料降温措施:降低材料温度,降低混凝土的浇筑温度;高温季节施工,可加冰拌和;

⑦采用薄层浇注方法,严格控制分层厚度不大于30cm,保证在初凝时间内上层混凝土必须覆盖下层混凝土,并加强振捣,确保混凝土密实。

⑧按设计要求合理布置冷却管,通过循环冷却水,携带大量水化热,降低内部温升。根据水化热温升计算、实测温度控制,调节水流量、流速和开停通水时间,温度监控养护时间为14天。混凝土浇注完毕初凝后向基坑内注水,采用蓄水法养护承台,并通过冷却管通水循环,有效地减少混凝土内外温差。混凝土表面保温与保持湿润。

3、引线桥承台均属隐蔽部分,拟采用钢模板拼制,要求尺寸准确,拼缝严密,平整度符合规范要求,钢筋在场地下料加工,制成半成品,运到作业地点现场绑扎成型,较粗的钢筋尽量采用对焊接头,保证受力轴线在同一直线上,对于搭接焊,严格控制焊接长度,双面焊不小于5d,单面焊不小于10d(d为钢筋直径),高度在50cm以上的承台采用分层浇筑,分层振捣的方式,严格掌握振捣顺序和振捣时间,注意不过振,不漏振。浇筑同时做好浇筑记录。混凝土浇筑完成后及时覆盖洒水养生。

1、引桥部分施工要点及方法按照实施性施工组织设计里相关内容执行。

(1)、施工工艺流程见图:

⑵、施工技术措施及要点

根据施工图钢筋骨架尺寸,用角铁或粗钢筋制作一个墩身钢筋骨架定型模具,在承台钢筋及模板定位之后,先将定型模具固定,然后再按模具安装主筋,同时设墩身定位加强箍筋,采用该方法,只要将模具准确定位并进行必要的加固,能够保证承台施工后墩身预埋钢筋的尺寸和位置的准确性,墩身预埋钢筋采取分段预埋,然后采取焊接接长的方法,但钢筋接头应按规范要求进行设置。

在基础混凝土强度达到2.5MPa时,对墩身相接截面处凿毛,人工凿除混凝土表面的浮浆并用水将表面冲洗干净。

通过墩中心的法线及切线方向护桩,测放出墩中心及法线和切线方向线,并通过基准线对墩中心进行复核,以保证墩中心测放的准确性和精度要求。

钢筋绑扎时,先搭好工作架及平台,并采取必要的安全保障措施。沿主筋高度方向每间隔2m用定型箍筋套将主筋按图纸尺寸进行定位,使整个墩主筋形成一个整体,焊接定型套时注意每根主筋应顺直,主筋间距符合规范要求。

为了保证墩身外观的要求,使墩身表面光滑,线形美观,墩身模板采用定型大块钢模板组装而成,对模板加工严格要求,并要求做到在加工厂内试拼模板,检查其尺寸.各接段接头处的平整度及接缝必须严密,在各项检查合格后方可使用。

模板在地面拼装,检查其尺寸及接缝,满足要求后,用吊车安装就位,就位后,按规范要求控制好模板的垂直度。拧紧对拉螺杆,注意对拉螺杆的尺度,因为拧的太紧或太松会使模板的横向尺寸不能满足要求,调整好后,拉紧模板顶部的缆风索,防止墩身模板在混凝土浇筑过程中可能发生的变位。

混凝土采用分层浇筑,分层厚度为30cm左右,浇筑时采用串筒降低降低混凝土卸落高度,以防混凝土离析。混凝土的振捣应配备有丰富经验的振捣工人,严格按操作规程施工。控制好混凝土的入模速度,防止涨模。混凝土配合比的确定在保证强度要求的前提下,应充分考虑到混凝土的工作性能,以满足墩身外观质量及施工和易性和泵送的要求。

在混凝土浇筑至墩顶处约60cm左右时,应注意支座地脚螺栓预留孔的位置,保证其尺寸和平面位置满足要求。

拆模后采用适当的养护方式对混凝土进行养护,养护时间不少于7d。

在钢筋焊接,绑扎,模板安装和混凝土施工过程中,要注意保护好墩身冷却管不受损坏。

1、支座安装工艺流程见图:

2、施工技术措施及要点

(1)、除按规范要求进行施工外,为使支座垫石标高及平整度能得到精确控制,支座垫石应在安装支座前施工,即墩身施工时暂不浇筑支座垫石。

(2)、支横隔梁底模时,应注意支座的位置和定位措施,同时注意在横隔梁钢筋施工时对橡胶支座采取保护措施,避免损坏。

(3)、支座与垫板间要求平整、密贴,支座中线水平位置偏差不得大于2mm,严格保持清洁,活动支座的聚氟烯板和不锈钢板不得有刮伤、撞伤。支座安装前将各相对滑移面和其它部分用酒精擦试干净,安装支座时,应做到对号入座,安装无误。

(五)、主桥预应力变截面连续箱梁施工:

1)、位于垫块底面的墩顶及与箱梁接触的临时锚固垫块顶面必须抹浆刮平,在浇筑垫块和箱梁前先在墩顶面及垫块顶面涂抹隔离剂,以便于拆除临时锚固垫块,垫块顶底面不得填塞任何其它物质,以保证各接触面平整。

2)、临时垫块浇筑时必须严格捣实,以确保垫块浇筑质量。

3)、临时垫块分上下二层,中间夹5cm厚的硫磺砂浆,硫磺砂浆需进行现场配比试验,强度不小于50Mpa,其中预埋电阻丝,以便以后烧融拆除临时锚固。

4)、拆除临时锚固块和割断锚固钢筋时,应注意在其与支座之间设置隔热装置,防止支座高温破坏。

5)、拆除临时锚固时,采用电热法烧融硫磺砂浆,并凿去多余砼块,锚固钢筋用砂轮切割,严禁使用气割直接烧断。

T构桥0#块位置管道密集,预埋件及预留孔多,结构和受力情况复杂。施工顺序为:托架施工→底模安装→外侧模安装固定→腹板、横隔板竖向预应力筋安装、固定→底板、腹板、横隔板普通钢筋绑扎→腹板波纹管安装定位→冲洗底模→安装内模→顶板普通钢筋绑扎→顶板波纹管安装定位→安装喇叭口(锚垫板)→冲洗底模、端头模板固定→加固模板→预埋件安装→安装、调试灌注导管、漏斗、储浆盘→灌注混凝土→养生→张拉→压浆拆模。1)、托架与模板 a.托架设计 托架是固定在承台上以承担0#块支架、模板、混凝土和施工荷载的重要受力结构,其设计荷载考虑:混凝土自重、模板支架重量、人群机具重量、风载、冲击荷载等,托架采取自支撑体系构件设计。施工时按图纸要求在浇筑承台时预埋好所需预埋的预埋件作为托架支点,要求预埋件位置准确无误,以利托架拼装时连接。在预埋件上铺设钢横梁。横梁上铺设20*20cm方木。底模直接利用钢横梁架设方木,在方木上铺设底模,底模卸落利用木楔进行。悬臂部分是在贝雷上铺槽钢,在槽钢上立门式支架,利用门式支架调整模板高度。托架的墩中部分也采取在墩柱相应位置预先埋设钢桁件,然后在钢桁件上设置下加强斜支撑弦杆的支架。刚度需要经过严格的受力计算。采用型钢加工,加工精度符合设计图纸要求。具体0#托架的设计方案为:在承台上预埋钢管件(经监理工程师批准后)作为托架支撑,上设贝雷片作为分配梁。其中横桥向每侧8片,贝雷片放置钢架(钢架按照设计的箱梁底坡度设计以便模板直接放置在上面),钢架上直接放置箱梁模板的分配梁与模板,托架按照永久构件设计,刚度必须满足要求;横桥侧向每侧放置3片,贝雷片设置桥纵向分配梁,上设置由钢管组成的钢管支架,按照各向80cm的空间距离设置。直接支撑箱梁翼缘板部分的模板。 托架安装后进行预压以消除非弹性变形,测定弹性变形,为悬浇施工立模标高提供依据。 b、底侧模支架设计:模板支架分为底模支架及两侧的腹板外侧模下支架。0#块底模支架的设计荷载按照(悬臂段混凝土重量、模板重量、人群机具重量之和)×1.2的振动系数,总重量不超过200t,然后按支点数量进行荷载分配,确定每个支架的承载力,外侧模支架设计荷载根据0#块混凝土重量、模板重量、人群机具重量、施工平台重量并考虑振动作用确定,按支架间距将荷载分配在各片桁架结构,各支架的载重量确定后即可进行支架结构设计,支架采用桁架结构,为减少支架的非弹性变形,支架节点全部焊接,支架与托架采用螺栓联结,模板底梁采用钢楔,以便调整模板标高和模板拆除。 c、模板设计:模板分为底模、侧模、内模及端模。分别做如下设计: ①、底模 0#段箱梁底模,采用大块的厚5mm的钢模板,纵横肋采用∟70×5mm角钢加强,底模设置需考虑桥的纵横向坡度。安装时首先在托架顶面铺设型钢横梁,在型钢横梁上安装拆除模板用的钢楔块,在钢楔块上安装支架。然后在支架上安装横向型钢作为分配梁,最后在横向型钢上铺设底模板。 ②、外模,采用5mm厚的钢模板,模板支架用[12槽钢组焊成桁架结构,考虑模板的通用性,外模使用每个T构上2个挂篮的外模,从而解决8.5m左右的外模,另需加工4块2m长的模板即可满足0#块的施工要求。通过钢管立柱或分配梁落于底板水平托架上,并用木楔调整侧模高度,外侧模安装后用穿心拉杆与内侧模对拉固定。 ③、隔墙模板及内侧模,考虑0#块内梁体截面变化大,模板通用性差,拟采用钢木组骨架框架贴竹胶模板拼、钢木组合骨架,内模就位后,与外侧模用穿心拉杆相连,加固,同时在可行的位置设置自撑体系。 洞孔模板,在隔墙上有100*100cm人孔,洞孔模板用组合钢模拼装,用满堂木支架支撑。 端模上有钢筋和预应力管道伸出,位置要求准确,模板拟采用木模。模板内模及内部顶部模板除梗肋部分做特殊加工外,其余部分采用组合模板,使用螺栓及U型卡联结成整体,竖向用15cm×15cm方木或型钢作为背楞,横向用Φ48钢管或型钢通过扣件及拉杆将内、外模框架拉紧,安装内模底部时竖向预应力压浆管设计位置预先挖孔,并在模安装时注意对压浆孔进行保护,安装后用海绵或其他材料封堵管周空隙,内模就位后用方木或型钢将内外侧模顶紧,用脚手架及可调式承托配合,将内模顶紧,并设剪力撑将各杆件联成整体。在过人洞处截面复杂。制作使用整体钢模板,在该处顶部钢筋封顶前放入。以增强模板刚度和整体性,并方便立模,为方便混凝土浇筑及振捣,箱室内模及顶模预留施工用振捣及观察窗,待混凝土浇筑接近预留口时再将钢筋按照规范连接后进行封堵。 拆模时先将内模的支撑卸掉,然后松下模舨的内外拉杆即可拆除模板。内外模板的端头间拉杆螺栓联结并用钢管做内撑以控制混凝土浇筑时模板的位移及变形。确保腹板厚度准确,为防止内模板上浮,在墩柱顶上设置防浮拉杆预埋件。在内模安装后将其与内模联结,以防止上浮。 ④端头模板:端头模板是保证0#块端部及预应力管道成型要求的关键,端模架拟利用∟100mm×10mm角钢或其他型钢加工制作成钢结构骨架,用螺栓与内外模联结固定,板面使用3cm的木板,以便拆模。 ⑤、托架、支架、模板的安装、拆除: 1、利用塔吊就位,人员站在工作脚手架上,在塔吊、倒链的配合下,将单片托架调整就位,并在临时固定后进行焊接,全部安装到位后进行整体联结。安装托架时要将托架顶部调整到同一水平面上,以便支架安装并保证托架均匀受力,确保安全。   安装完毕后进行支架安装,安装过程中要严格检查托架、支架顶面标高是否符合设计标高,与预埋件联结是否牢固,焊缝长度、厚度是否足够,不符合要求的要及时改正。 2、托架、支架安装完成后安装底模板,安装时首先在支架上划出立模边线,用塔吊、倒链配合,调整底模到位,然后将两片外侧模安装就位后将其固定在支架上,并有必要的拉杆及内撑杆将其联成整体。 3、待横隔板进入洞顶以下部位的全部底板、腹板、横隔板钢筋绑扎完成后即可安装外侧模板。 4、待底腹板和横隔板的全部钢筋绑扎和预应力管道固定后,将钢木组合模板吊入箱内安装固定,并按照施工需要预留进人和振捣孔。 5、待顶板的全部钢筋和被外模板安装调试好后,由上至下安装固定端模。 综上,0#块托架、支架、模板的安装顺序为:托架安装→支架安装→平台步行板、栏杆、安全网安装→底模安装→横隔板进入洞顶以下部位的底板、腹板、横隔板钢筋绑扎→外模安装→腹板和横隔板剩余钢筋的绑扎和预应力管道固定→内模安装→顶板的顶板钢筋绑扎→端模固定。而拆除顺序与安装相反。

某处主桥箱梁为双幅,每幅分2个“T”构进行悬臂浇筑施工,每个“T”构从2#块至13#块有12段采用挂篮悬浇施工,最长段为4.0米,最重为146.3T,根据本工程的特点情况,拟投入4套8个挂篮同时施工,工期为120天。

1)、挂篮的特点及性能:

根据本工程桥梁的特点,拟采用专门设计的菱型挂篮,其特点如下:

挂篮前端及中部工作面开阔,可以从挂篮中部运送砼,便于轨道的安装,以及腹板、底板钢筋的吊装,加快施工进度。

设有行走装置,移动方便,外侧模、底模可一次就位,内模能整体抽拉。

、挂篮的主要材料为普通型钢,加工制作简单。

2)、挂篮设计的主要技术参数:

D、最大梁宽:顶板17米,底板8.5米

I、挂篮的倾覆稳定系数:空载时:灌注时:

J、上水平限位安全系数

3)、挂篮的主要构造:

挂篮的结构主要包括:菱形架、承重梁、悬吊系、模板系、走行及锚固系。

菱形架是挂篮的主要承重部分,采用2[32b组焊而成,为了便于安装和运输,节点处采用螺栓连接。

承重梁包括前上横梁,前下横梁,后下横梁,它们组成一体,承受和传递内外滑梁的荷载。挂篮行走时承担底模和外侧模、内滑梁的重力。

前后吊带均采用φL32精扎螺纹钢与螺母组成,施工时通过调节螺母来满足2#到13#块箱梁腹板高度变化的需要。

箱梁外模采用δ=5mm厚钢板及[10#槽钢框架组焊而成,外模支承在走行梁上,走行梁前端通过φL32精扎螺纹钢吊带吊在前上横梁上,后端通过吊架悬吊在已浇好箱梁外侧顶板上(预留孔),后吊杆与走行梁设有后吊装置,挂篮行走时,外走行梁与外模一起沿后吊装置前行,走行梁用2[32a槽钢组焊而成。

内模由内模行架、竖带、纵带及组合钢模等组成,内模行架吊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(顶板上预留孔),内模脱模后与走行梁一同前行,走行梁采用2[32a槽钢组焊而成。

走行装置由轨道,钢锭(木)枕,前后支座,手动葫芦等组成。

轨道由2[16a#槽钢及δ=10mm厚钢板组成,底板每隔50cm开椭圆形长孔,以便与竖向预应力筋锚固,挂篮设前后支座各两个,前支座支承在轨道顶面,下垫四氟乙烯滑块,可沿轨道滑行,后支座以钩板的形式沿轨道下缘滑动,不需要加设平衡重,挂篮前移时,使用手拉葫芦牵引前支座,带动整个挂篮向前移动。

挂篮前支座处受压力较大,支座下垫的钢枕必须按设计数量排布,后支座受拉力较大,因此轨道与竖向预应力筋的联结也必须保证牢固可靠。

挂篮在浇筑混凝土时,后端利用12根φL32精扎螺纹钢筋锚固在已浇筑完成的梁段上,轨道锚固在已浇筑完成的梁段竖向预应力钢筋上,在锚固时,利用千斤顶将后支座钩板脱离轨道,然后锚固。

在0#块浇筑完成并在预应力钢束张拉压浆后,即可在梁面拼装挂篮,其拼装步骤如下:

用1:2的水泥砂浆找平铺枕部位,另外,由于桥面具有2%的横坡,外侧轨道处的桥面低于内侧轨道,为保证轨道平面高度,应在外侧轨道处加垫[14槽钢焊制的方钢管,在走行轨道范围内铺设钢枕(木),鉴于挂篮支点处在浇筑混凝土时承受很大的支反力,故此处垫梁应加密(不少于3根)。

滑轨系采用长2.5米的“II”型钢,型钢上下表面设有椭圆孔,孔间距与箱梁竖向预应力筋相同,在0#、1#块施工张拉压浆完成后,从0#、1#块中心向两侧安装,轨道穿入竖向预应力筋找平轨道顶面,量测滑轨中心无误后,应用结构中的竖向φL32精扎螺纹钢及螺母将轨道锁定。

先从轨道前端穿入后支座,后支座就位后安装前支座,安放前支座前,应在相应位置轨道顶面铺δ=1mm厚不锈钢板,不锈钢板上面置放一块300×500mm四氟乙烯滑板,然后安放前支座。

菱形架分片吊装,放在前后支座上,并旋紧连结螺栓,为防止倾倒,用脚手架和钢丝绳临时固定。

安装菱形架之间的连接系

用长螺杆(φL32精轧罗纹钢)和扁担梁将菱形架后端锚固在已成的梁段上,

前支座处用扁担梁将菱形架下旋杆与轨道固定

前上横梁吊装前,在主桁架前端安放作业平台,并设防护栏杆,前横梁上的四个千斤顶、上下垫块及二根钢吊带,可一起组装好,整体起吊安装。

I、安装底模架及底模板

J、安装内模架走行装置

吊装内模架走行梁,并安装好后吊杆,前吊采用钢丝绳和倒链临时固定,最后用φL32精轧螺纹钢固定。

根据挂篮预压测出底挂篮弹性及非弹性变形值,再加上设计立模标高值,作为2#块的立模标高。

5)、挂篮的加载预压:

通过加载试验,实测挂篮的变形值,验证设计参数和承载能力,以指导施工,并为悬浇施工高程控制提供可靠依据(每副挂篮都要预压)。

本桥悬浇箱梁最重为2#块,混凝土数量为56.26m3,梁体重为146.3t,预压加载最大值为其的1.2倍。

挂篮的预压采用袋装砂,各砂袋的重量应尽量相等,以有利于控制预压总量重,预压试验采用分级加载,分级卸载的方法,加卸载分成6级,等量加卸载,在每级荷载下,等挂篮变形充分稳定后,对挂篮底模前吊点,主行架前支点,后锚点,前吊点等关键点位进行变形观测,其中挂篮底模前吊点在横桥向应同时设置5个观测点位,然后进行加卸下一级荷载。挂篮变形测试步骤应符合以下规定:

每级荷载加载后,按第5、15、30、45、60min测挂篮关键点位的变形,以后每隔30min测读一次。

挂篮变形相对稳定的标准:每一小时内挂篮关键点位的变形值不超过0.5mm,并连续出现两次,(从分级荷载施加后第30min开始,按1.5h连续三次每30min的变形观测值计算。

当挂篮变形速率达到相对稳定标准时,再施加下一级荷载。

卸载与观察:加载达到终止加载条件时,停止加载,并开始卸载,卸载时每级卸载量与加载时相同,每级卸载后,每隔0.5小时测读一次关键点位的变形,当每隔1小时的变形不超过0.5mm,并且连续出现两次时,测认为该级卸载挂篮变形稳定,可进行下一级卸载,直至卸载结束,全部卸载结束后,隔3~4小时再测读一次。

每次数据测读时应记录加载量级,变形值,测试的日期与时间,天气温度、天气情况等。

根据挂篮预压试验的数据整理出挂篮的荷载变形曲线并且拟合得到各梁段施工时挂篮竖向变形值。

(3)、挂篮变形测试部位及测试方法:

用高精度水准仪测底篮的竖向变形,用百分表测主梁和前后支点的水平位移,用千分表测后吊带及上横梁的弹性变形,根据测值推算各梁段挂篮的竖向变形,为施工预拱度提供依据。

6)、挂篮悬浇施工工艺

(1)、施工工艺流程:

悬浇箱梁各块段施工顺序为:

底模及外模调就位→测量底模外侧标高→绑扎底板钢筋,安放底板预应力管道,

绑扎底板齿板钢筋→绑扎腹板钢筋→安放腹板预应力管道→内模前移,调整就位→绑扎顶板钢筋,安放预应力管道,种预埋件、预留孔→混凝土浇筑→养生及预应力钢束穿束→预应力钢束张拉→前移挂篮

待2#块梁施工完后,挂篮即可行走,施工3#块梁,按照设计图纸要求,每阶段混凝土达到设计强度的90%后可进行预应力张拉,当三向预应力张拉压浆完毕后,方可前移挂篮,移动挂篮按以下几个步骤进行:

找平梁顶面,铺设钢枕及轨道

底模架后横梁两侧的吊耳与外侧模走行梁之间安装10t倒链,将底模架悬挂在走行梁上

拆除后吊带与底模架的连结

轨道顶面安装4个5t倒链,并标记好前支座的位置(支座中心距梁端50cm)

倒链牵引前支座使挂篮、底模架、外侧模一起向前移动,移动时挂篮后部应设10t保险倒链

安装后吊带,将底模架吊起

在2#块梁段上安装外侧模走行梁后吊起,先解除一个1#块的后吊架,移至3#块,再同样解除另一个后吊架移至3#块

安装外侧模、后吊架精扎螺纹钢,将外侧模吊起

拉出内模,挂篮行走完毕

调整3#梁段的立模标高,2#块施工完毕后,挂篮的非弹性变形值已基本消除,在确定3#块立模标高时,应根据挂篮的弹性变形值,3#块的设计标高及2#块在挂篮行走后的实际标高情况进行综合考虑

重复上述施工步骤进行4#块梁施工,直至13#块梁段

7)、变截面箱梁施工工艺要点

底板上下层的定位钢筋下端必须与最下面的钢筋焊接联穿

钢筋与管道相碰时,只能移动,不能切断钢筋

若安放下限位器,下锚带等部件位置影响下一步操作必须割断钢筋时,应待该工序完成后,将割断的钢筋联结好在补孔

所有垫块均采用硬质塑料垫块

钢筋、机械连接器,焊条等品种,规格和技术性能应符合国家现行标准规定和设计要求

受力钢筋同一截面的接头数量,搭接长度,焊接和机械接头质量应符合施工技术规范要求

受力钢筋应平直,表面不得有裂纹及其它损伤

钢筋绑扎质量应符合下列表项:

受力钢筋顺长度方向加工后的长度

箍筋、螺旋筋各部分尺寸

预应力筋管道定位及安装

纵向预应力筋管道随着箱梁施工进展将逐节加长,管道定位要用“#”字架定位准确,牢固,接头处不得有毛刺,卷边,折角等现象,接头要封严,不得漏浆。浇筑混凝土时,管道应内衬硬塑料管芯(混凝土浇筑完后拔出),这对防止管道变形,漏浆有较好的效果,混凝土浇筑完后及时通孔、清孔,发现阻塞及时处理。

竖向预应力筋管道下端要封严,防止漏浆,上端应封闭,防止水和杂物进入管道。

横向预应力筋管道采用扁平波纹管,安装时一定要防止出现水平和竖直弯曲,轧花头锚端管道要封严,避免漏浆。

严禁施工人员用脚踏,议用电焊在波纹管上进行引火,防止波纹管出现脱节或烧伤。

为了防止出现错台或密封不严现象,在波纹管接头处(箱梁端面接合处)应把接头预埋在前一段箱梁砼内,且后一段波纹管拧紧前一段内5cm,接头处先用防水胶进行处理,然后再用宽塑胶布裹缠严密。

钢绞线下料后在自由放置的情况下,1m范围内弯曲不得大于5mm。

预应力束下料长度经计算后确定,落料长度为设计长度加工作长度之和。

落料时,采用一段槽钢作为基准,将槽钢平放在地上,凹口向上,把预应力束放在凹口内,并准确丈量其长度,采用型材切割机切割,严禁使用明火切割,以避免降低材料的物理性能。

钢绞线成束时应确保顺直,不得扭转,绑束时要使一端平直向另一端进行,每间隔1.5m绑一道铁丝(铁丝接头要弯向钢绞线束内,以免穿束时钩住波纹管),绑束完毕后按设计编号挂牌堆放,防止错拿。

预应力高强精轧螺纹钢筋落料长度经计算确定,落料长度为设计长度和工作长度之和,但竖向筋长度还得满足挂篮后锚要求。

纵向预应力钢筋预应力钢绞线采用后穿法施工,待混凝土初凝后将波纹管内的硬塑料管拉出用人工进行穿束。

选配的人员,须进行岗前培训,定岗,并进行考核。

钢绞线和预应力粗钢筋进场后,应按有关规定对其强度、外形尺寸、初始应力和物理及力学性能等进行严格试验,锚头应进行裂缝探伤试验,夹片应进行硬度检验,锚具应进行组合锚固性能试验。同时应就实测的弹性模量和截面积对计算伸长量作修正。

张拉设备及仪表应有标准计量单位的标定测试鉴证。

各种工作曲线和用表要齐全。

a、所有预应力筋张拉都应在箱梁混凝土强度达到设计强度的90%以上进行,且采用张拉吨位与延伸量双控,实际伸长量应在理论伸长量的±6%范围,否则应停下检查,分析原因,并按如下步骤检查:

测定预应力钢绞线的弹性模量

预应力筋加润滑剂,以减少摩擦损失

b、张拉作业应严格按照图纸设计顺序进行,即先纵向,后横向,再竖向的顺序,纵向顶板束,腹板束张拉按设计顺序左右对称张拉,底板束按照先长束后短束的顺序左右对称张拉。

c、两段张拉时,应同步施工预应力和控制伸长量

d、钢束张拉时,应尽量避免滑丝、断丝现象。当出现滑丝、断丝时,其总数量不得大于该断面总数的1%,每一钢束滑丝、断丝数量不得多于一根,否则应该换束重拉,若钢绞线刻痕较大时,应换束。

e、钢束张拉时应在初始张拉力(可取设计张拉吨位的10%)状态下注处标记,以便直接测定各钢绞线的伸长量。

为确保结构受力符合设计要求,应严格控制竖向预应力筋张拉施工质量,竖向预应力筋张拉一般分二级张拉,每级完成后及时旋紧螺帽,伸长量计算应以力筋实际伸长值计算,不宜用千斤顶的伸长量推算,当伸长量不足时,应多次反复张拉,直至达到设计值,每根预应力筋锚固后,必须进行复拉。

预应力钢束筋张拉完后,严禁碰撞锚头和钢束,钢绞线和钢筋多余的长度应用砂轮切割机切除(用于挂篮后锚杆的粗钢筋留待以后切割)。

锚具垫板必须与钢束轴线垂直,垫板孔中心与管道孔中心必须一致,安装千斤顶必须保证锚圈孔与垫板孔中心严格对中。

压浆用混凝土配合比要仔细比选,采用最优配合比,不得掺入氯盐,要求28天强度大于50Mpa。

灌浆采用活塞式灰浆泵进行,由底端压浆孔进浆,上端排气孔出浆,压力从低(0.3Mpa)到高(1Mpa),浆液流入速度不宜过快,以保持在每分钟6~12米,并持续进行,直到从另一端注浆孔流出的水泥浆内无气泡,且与灌入的水泥浆具有同样的稠度为止,然后用木栓栓紧注浆孔。

孔道压浆每次一束,按顺序依次进行灌浆,中途不得停顿以免堵孔,灌浆中如发生故障,应立即用压力水冲洗孔道,以备下次再灌。

压浆过程中应及时检查邻近管道是否出现窜浆、漏浆等情况,一旦出现应及时采取措施妥善处理,以免堵塞管道。

长度大于40米的预应力管道应按有关施工规范设置灌浆用三通管。

水泥浆在使用前和压注过程中经常搅动,以防流动度降低。

封锚应及时,防止夹片、锚具钢绞线腐蚀,但底板备用管道要用锚套封好,保存好。(管道内严禁压浆)

若管道较长且为曲线,压浆前应计算出每束孔道两端点与其最高点的相对高度,根据不同情况采取不同的压浆方式。

若孔道中间高于两端,则需在孔道中间预留出浆孔,孔道较长时可预留2~3个排气孔,且各纵向束的排气孔接头应互相错开,且错开距离在3.5米,压浆时,一次打开和关闭排气孔,使孔道内排气畅通,压浆应保持单向流动,直到排气口或管道口流出与进浆口稠度相同的水泥浆为止,按照离进浆口由远及近的顺序关闭各排气孔,同时持压不少于2分钟,压浆完成拆除压浆管,封堵压浆孔。

混凝土配合比的设计应采用高集料,低水灰比,低水泥用量,以减少混凝土的收缩和徐变,同时,掺入适量缓凝高效泵送减水剂,满足缓凝和早强的要求,改善混凝土的和易性和流动性。

浇筑混凝土前认真检查钢筋、管道、预埋件的位置,检查已浇混凝土接触面的凿毛润湿情况,

箱梁悬浇采用分层、对称、连续浇筑的方法,均匀布料,合理振捣,使混凝土密实,均匀,同时也使挂篮平衡受力,防止侧模产生倾斜、扭曲,影响结构的轴线与截面尺寸。

块段混凝土浇筑方向应由挂篮前端向其后推进浇筑,避免混凝土重力引起挂篮变形,造成混凝土接缝错位、开裂,且混凝土浇筑必须在初凝前完成。

严格控制混凝土浇筑厚度,任何梁段实际浇筑的混凝土的重量不得超过该梁段理论重量的3%,箱梁顶板顶面浇筑混凝土的不平整度不得大于5mm。

梁体C50级混凝土的其它技术控制指标为:3天强度C45号左右,3天弹性模量3.2×104Mpa以上,7天强度C50号左右,7天弹性模量3.3x10MPa以上;28天强度达到C55号左右,28天弹性模量3.8×104Mpa以上。

混凝土灌注顺序为:底板,腹板。顶板。灌注时同一挂篮的左右两侧基本对称地进行。混凝土由挂篮底板的前端开始浇注,同一T构上两套挂篮内的悬浇混在任何时候须基本相等。对捣固人员要认真划分施工区域,明确责任,以防漏捣。振捣时要先选好点,尽量布点均匀,并保证波纹管和压浆管不受损伤,锯齿板等钢筋密集处要加强振捣。为便于观察振捣效果,必要时使用电或安全电灯等照明工具。浇筑混凝土前,仔细检查模板的尺寸和牢固程度。在灌注过程中设专人加固模板,以防漏浆和跑模。混凝土灌注前先将挂篮内木屑、松散混凝土等杂物用水或高压风冲洗。木模板要用水泡胀,防止其干燥吸水。灌注底腹板混凝土前,对钢筋顶面要用布或麻袋覆盖,以防松散混凝土粘附其土。混凝土倒入后,试验人员要检查混凝土的坍落度、和易性,如有不当之处要通知拌合站及时调整。在顶板混凝土浇注完成后,用插入式振捣器对顶腹板接缝处进行充分的二次振捣,确保连接处密实、可靠。等混凝土灌注结束后,要加强对梁段包括箱梁内侧和外侧的撒水养护。不同的季节采取不同的养护措施:夏季覆盖麻袋或海绵后撒水养护;冬季除给搅拌用水加热以保证混凝土的入模温度外,还需采取给梁段覆盖保温材料、封闭梁段阻止通风对流、适当延长拆模时间等措施,以做好混凝土的保温养护工作。现场制作的混凝土试块除一部分在标准养护室内养护外,其余的应与混凝土同条件养护。为随时检查混凝土质量和控制端部凿毛、拆模、张拉时间,每个梁段需作4—5组试件。顶面混凝土在混凝土初凝前用手工抹平,顶板混凝土在初凝前进性横向拉毛,端头板可在混凝土强度达到10Mpa以后予以拆除,并凿毛处理。

将相邻梁段混凝土的浇注龄期差控制在20天以内。新旧混凝土的结合部位应彻底清除浮浆和松散混凝土。

混凝土灌注时应设专职指挥员,负责混凝土分配、坍落度调整、混振捣和模板检查等事宜,以确保混凝土灌注按计划有序进行。

8)、质量控制要求及原材料的检验

所有非预应力钢材须持有国家标准,并按施工规范要求和质检标准验收和检验。

每批预应力钢绞线必须持有厂方的质量保证书,检验合格证和自检报告,要求表面不得有裂纹、机械损伤、氧化浮皮、结痕、劈裂等现象,有上述缺险者要清出场地。

高强度精轧螺纹钢筋的螺杆锚具,要求每批有厂家的质量保证书和质检合格证,并有产品鉴定报告及自检报告,要求表面不得有裂纹、结疤、夹杂物等,螺距,牙高,直径应与钢筋相匹配。

波纹管在现场应做集中荷载、均布荷载、轴向拉力和弯曲抗渗试验。

所有张拉设备均应进行检验和标定。

挂篮主梁的前移引起的底蓝的竖向变位,主梁前支点变形引起的竖向变位对挂篮的高程影响很大,因此在挂篮的安装和定位时严格控制主梁的水平限位和支点的牢固可靠程度,是防止挂篮变形的关键。

合拢段作为梁体浇筑的最后一个块段,是连续梁施工的关键,它包含了线性控制、设计控制应力、体系转换、合拢精度、箱梁温度、伸缩等一系列悬浇连续施工的重点和难点,在完成梁体各悬浇块段及边跨直线段支架现浇施工后,应尽早完成合拢段梁体施工,其合拢顺序为先边跨后中跨。

(1)、合拢段施工工艺流程

边跨合拢段吊架安装→外侧模及底模就位→绑扎底腹板钢筋及预应力管道安装→内模安装→顶板钢筋及预应力管道安装→悬臂端压配重→当砼强度达到90%时张拉边跨合拢束→拆除边跨合拢段临时锁定→拆除边跨吊架及0#墩顶固结,体系转换为单悬臂结构→安装中跨合拢段吊架及模板→安装底腹板钢筋及预应力管道→内模安装→顶板钢筋及预应力安装→悬臂端压配重→在温度最低时刻锁定劲性骨架并浇筑中跨合拢段砼(同时按浇筑速度卸载配重)→当砼达到90%时张拉中跨合拢束→拆除中跨合拢段临时锁定→拆除中跨合拢吊架→体系转换成连续梁并完成全桥合拢

(2)、合拢段施工要点:

主桥合拢采用体外劲性骨架方式进行合拢,每个合拢段的刚接杆与两箱梁端预埋件焊接而成,刚接杆采用热轧普通I320×92×12槽钢,预埋件采用在13#块和现浇直线段中预埋800×400×200钢板和钢筋,施工时要确保钢板的平整度。临时锁定施工要点如下:

严格控制箱梁悬浇施工挠度,使合拢时两悬臂端的高差不大于20mm,轴向偏移不大于10mm,若因桥梁纵坡引起刚接杆与预埋钢板不密贴时,可用薄钢板塞实,以保证焊接质量。

合拢施工前,加强气象资料的收集和观察,以便选择在较稳定的天气下进行合拢施工,,同时安排在一天中最低气温时进行合拢端劲性骨架焊接,焊接要求迅速完成,并形成刚接,为缩短合拢时的焊接时间,拟安排四台焊机同时对称焊接。

刚接杆工字钢与钢板采用贴角焊,在一块预埋钢板上焊缝总长度≮1200mm,焊高≮16mm,焊缝厚度≮15mm,施焊前,应将焊接处梁体用土工布覆盖并晒水润湿,防止焊接过程中灼伤梁体混凝土。

劲性骨架焊接完成后,立即将主墩支座的上下盘锁定装置拆除,使滑动支架能够自由滑动。

合拢段混凝土采用平衡法浇筑在13#梁段(或直线段)堆放合拢段梁体混凝土重量一半的砂袋,在边跨合拢时,为消除T构梁体悬臂两端的不平衡弯距,在相应T构另一侧的中跨13#梁段上同时加载,在合拢段混凝土浇筑过程中,安排专人按照合拢段混凝土的浇筑高度,用手推车倒运压重砂袋至0#块梁顶,适当控制倒运速度,使浇筑混凝土的增重与砂袋倒运的减重保持相当。

为了保证合拢段的施工质量,应优化合拢段砼的配合比设计,所选用的水泥应具有早强和补偿收缩性能,并应尽量减少其收缩徐变,砼的浇筑应在低温下进行,在升温条件下养生,以防止砼产生裂缝。

依据设计图纸要求,在边跨合拢完成后,需解除0#块与墩身的临时固结,即拆除临时支座垫块,切断临时锚固钢筋,具体转换和施工方法如下:

首先将墩身两侧的锚固钢筋,由中间向两边对称切断

临时锚筋切断后,将墩身两侧的临时支座砼,由中间向两边逐块拆除

拆除混凝土临时支座时要做到缓慢、均衡,确保结构的稳定性,体系转换前需监测各梁段的标高,在拆除过程中,注意各梁段的标高变化,如出现异常情况,立即停止作业,找出原因,以确保施工安全。

5)、为保证合拢段砼的质量,采取下列措施: ⑴为防止浇筑跨中2米合拢段砼时,箱梁两悬臂端的错动变形破坏新老砼的结合,采取在两悬臂端分别临时压重的措施,在浇筑合拢段时根据混凝土施工速度分次卸除。 ⑵、为防止砼浇筑前后,砼从初凝至达设计强度80%期间,梁体受温度反复变化和日照不均等因素影响,在结构中引起变形和次内力,为使两悬臂端在施工时即为设计时的应力及应变状态,应予以临时固定。此时应设置固定悬臂端的内外刚性支撑,此刚性支撑的应经过计算确定合适的材料,以减小这些影响,在浇筑合拢段前夕的较低气温下,在两合拢悬臂端的预埋钢件上加焊4组钢构件,临时锁住,并张拉一组临时钢束形成能够抗拉压的临时刚性连接,临时锁定相邻段的混凝土,以保护合拢段砼的浇筑和结硬。 ⑶、合拢状态时的施工荷载及其他情况应符合设计要求,此时除加压等物体外应将施工机具等全部清除或移至0#块顶部,保证应力状态与设计相符。使用计算机计算应力及挠度,比较中跨合龙段两侧两个梁段的顶面高程,如果其高差△《15mm,则继续进行下步施工;如果△>15mm,则运行线形控制软件,计算使△《15mm的配重方法和要求。然后把水箱或砂袋按要求重量放在梁上指定位置,达到要求后,再进行合龙段施工。在应力与设计相近的情况下临时锁定梁端,若变形与设计有偏差将运行计算软件,确定纠偏值,采取措施达到上述目标。 ⑷、合拢段混凝土宜在处于年平均气温状态下的日期中的较低温度时浇筑,一般在凌晨进行,使混凝土在强度增长时刚好处于气温回升时为宜。同时该合拢段混凝土的标号应高于设计一个标号以便于及早张拉。 ⑸、预应力束张拉完成后采取真空辅助压浆的施工工艺确保压浆质量,使其密实; ⑹、第二合龙段(中跨合龙段)施工时,保留合龙用的一套挂篮底模和侧模后,拆除两套挂篮的其余部分。安装但不固定合龙段底模板和外侧模板,将其对称支撑在两边T构的悬臂端上。然后将T构梁面上的杂物清除干净,将梁上施工必须的施工机具放置在指定位置(0号段土)。接着将T构土所有观测点的高程精确测量一遍。 ⑺、在两个T构靠中跨的悬臂端分别吊装平衡重(每端重量为合龙段重量的一半即24.37t)。     ⑻、全桥合龙后,梁体从静定结构转变为超静定结构,由于张拉钢绞线张拉和混凝土长期收缩、徐变等因素的影响,墩顶将发生纵向水平位移,从而产生对桥梁结构不利的附加内力。为减小和避免这种附加内力的影响,在活动支座处通过设置预偏量来平衡;在墩梁固结处,在合龙段钢筋和合拢支架与模板锁定前在合龙段梁端间施加水平推力使墩顶预偏,以抵消墩顶以后将要发生的纵向水平位移。鉴于该原因,在吊装完平衡重、安装临时支撑前,应首先在中跨合拢段处用千斤顶对两侧的T构进行对顶,顶粱时也需选在日最低气温时进行。顶梁的顶力将由设计方提供,经计算后提供设计方审核。 ⑼、同样,为防止T构因热胀冷缩而对合龙段混凝土产生不利影响,在灌注混凝土前,选择气温最低的时间,按设计的位置和数量焊接型钢支撑(水平支撑),并张拉部分顶板和底板合拢束(每束张拉力未定无图),从而将中跨现浇段两边的两个T构临时锁定、连成一体。 ⑽、固定合龙段底模板和外侧模板。 ⑾、绑扎底腹板钢筋、安装底腹板波纹管,立合龙段内模,绑扎顶板钢筋和波纹管等,做好灌注混凝土前的一切准备工作。8、将边跨合龙段的混凝土灌注时间选在一天中气温较低(20℃左右)、温差变化比较小的午夜前后。混凝土灌注过程中,要等量同步地逐渐卸除合龙段两边的平衡重。合拢段混凝土的配合比设计要比普通段高一个等级,并掺入微量膨胀剂,加强振捣,以免新老混凝土的连接处产生裂缝。 混凝土作业结束时间要根据天气情况,安排在气温回升之前。混凝土灌注完毕后,在顶面覆盖厚层草袋;在合拢段箱体内外及前后1m范围内,由专人不停地撒水养护。 ⑿、待合龙段混凝土龄期达到3天且强度达到90%的设计强度后,按图纸要求张拉顶底板纵向合龙束和竖向预应力筋并压浆,张拉前,先解除体外临时水平支撑,以消除体外水平支撑对预应力张拉效果的影响。张拉的一般顺序为:先底板束后顶板东,先长束后短束,顶底板交错进行,将合龙束补拉到设计吨位。 ⒀、拆除合拢段内外模板和中跨合拢段体外临时支撑。

⒁、合拢段施工中的其它事项 ①、为减少额外工作,合拢段的外模、底模和内模均可由挂篮模板改制而成,底模及外模的安装加固方法与挂篮模板相同。 ②、每个合拢段都设4个体外支撑(顶板2个,底板2个),一般用型钢,其型号根据受力计算确定。顶板支撑的布置要考虑避免与竖向预应力筋产生冲突。安装支撑时,先将其一端焊牢,另一端加楔稍稍打紧,待合拢段的临时钢绞线束张拉前再将楔子打紧,并在楔子与支撑、楔子与预埋钢板间施以点焊。焊接支撑时,要采取温控措施,避免烧伤混凝土。 ③、合拢段混凝土灌注完成后养生期间,要做好合龙段的降温工作。常用的降温措施有:梁顶面洒水降温,梁侧喷水降温,箱梁内洒水及通风降温。 ④、混凝土达到强度后尽快进行合龙段预应力束的张拉。 ⑤、若合拢时的气温与设计相差较大,要提前与设计单位联系确定方案。

箱梁悬臂施工平面及高程控制:

为了确保特大桥主桥的施工质量和施工安全,控制每一梁段施工的中线位置、标高,监测施工过程中各块箱梁的挠度变化情况,为箱梁标高调整提供依据。

为预应力混凝土箱梁(钢构)悬臂浇筑施工服务的测量控制网应一次建立字各墩的承台上,而后再根据施工的进度安排将承台上的控制点转移到各主墩墩顶的梁段上。

平面控制网是由左幅和右幅的桥面中轴线组成,控制网由左、右幅四个主墩中心的4个控制点组成一个矩形控制网。

平面控制网采用经纬仪直线穿线法建立。

高程控制网依托大桥已建立的控制网点,采用二等跨河水准测量的方法,先在各主墩承台上各设一个高程控制点,待墩顶梁段竣工后,将控制点引测至墩顶梁段顶面上。墩顶梁段顶面的水准点即为箱梁悬臂浇筑施工的高程控制点。

在各主墩墩顶梁段顶面主墩中心线处,沿桥宽方向设置3个水准基准点,基准点设置位置如图5所示。左、右幅桥共计施工控制水准基准点12个(其中左幅6个,右幅6个)。

各主墩墩顶梁段顶面施工控制基准点位置按图5严格定位。各点位置及各点间距离与图5所示值相差不得超过±10毫米。

在箱梁悬臂施工中,对于高程控制的基准点,在下述情况下应进行复测:

主跨1/4处悬浇块、最后一个悬浇块施工结束后;

主墩临时支座、临时固结拆除后;

根据施工线形控制的要求需要进行复测时,另行通知。

准点和梁段测点的埋设要求

高程测点布置在离块件前端10厘米处,采用φ16钢筋在垂直方向与顶板的上下层钢筋电焊牢固,并要求垂直,钢筋应抵到芯模。测点(钢筋)露出箱梁表面2cm,钢筋头外露长度不宜过长,以免在施工过程中被撞歪或损坏,钢筋头顶面应磨平并用红油漆标记。同时,在每一节段前端截面底板处,与箱梁顶板标高测点对应处设置标高测点,底板钢筋测点外露底板顶面2cm,测点设置要求与顶板相同。

(1)主墩墩顶梁段高程测点布置

布置主墩墩顶梁段顶面水准点是为了控制箱梁顶板的设计标高,同时也作为以后

各悬浇阶段高程观测的基准点和中轴线平面位置控制基准点。每个主墩墩顶梁段

顶板布置9个高程测点,测点布置见图5。

(2)从箱梁第1个节段开始,在梁段前端距端面10cm(桥纵向),沿横向布置三个箱梁顶面标高测点,测点采用预埋钢筋测点。上述测点中包括了桥中线位置控制测点,参见图5所示。悬浇箱梁节段的测点既为控制中线平面位置的测点,又为箱梁的标高控制点和挠度变形观测点。主墩墩顶梁段顶面的基准点、悬浇节段的挠度变形观测点应严格按照规定的位置埋设,各点位置及相互之间距离的埋设误差控制在10mm以内,埋设的钢筋测点必须与箱梁顶板中上、下层钢筋焊接牢固,其底端要抵紧模板,在混凝土施工中严禁踩踏、碰撞。所有基准点,其使用期为箱梁整个悬臂浇注施工期,应对所有点进行保护,不得损坏和覆盖。

3)梁悬浇施工控制测量工作

当箱梁悬浇节段的施工挂篮初步就位后,根据箱梁截面控制网,进行悬浇节段平面中线位置放样,然后,根据箱梁段立模标高通知单,安装底模、侧模和顶模,调整挂篮前吊点高度等方法使模板标高满足通知单要求,误差不应大于5m(高程)和5mm(中轴线坐标)。

对于箱梁每一个当前悬臂施工节段,应对当前施工节段及相邻的两个节段前端截面进行至少以下四个工况的高程控制测量,测量标高测点处桥面标高及对应的底模标高。

专项安全施工组织设计(方案、措施) (2)浇注箱梁混凝土后、纵向预应力钢束张拉前

(3)纵向预应力张拉后

(4)挂篮移走就位后。

根据施工进度及施工时段的气候状况,施工控制应随时对相关梁段的标高进行特殊测量,同时,在根据施工线形控制的要求需要进行测量时,应对当前施工梁段平面中线坐标进行测量。

除上述对当前施工各梁段进行各工况的标高测量和平面坐标测量外,在根据施工线形控制的要求需要进行测量时,应对已浇筑完成的所有梁段在当前施工梁段“纵向预应力钢束张拉后”工况下进行标高测量,以得到箱梁节段累计实际变形。

箱梁悬臂浇筑施工中挠度变形观测一般以闭合水准路线的形式进行观测,为了克服温度变化所因引起的变形影响深基坑开挖专项施工方案(专家论证),固定观测时间比较重要,一般应选择在早晨8:00(春、冬季)或6:00(夏、秋季)以前完成外业测量,具体时间以太阳刚升起前为准。另外,箱梁浇筑混凝土后也应在次日的清晨时间测量变形。

合拢段是施工重点,也是线形控制的重点。施工悬臂的合拢精度为:箱梁平面中线位置误差不大于10mm,悬臂端高程差不大于15mm。在各合拢段施工前,对各T构悬臂箱梁高程进行联测。合拢段施工的高程观测按以下5个工况实测:

(3)张拉部分纵向预应力钢束后

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