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武昌南湖大桥工程箱梁施工方案二、 施工工艺流程 2
1、箱梁底部支架系统搭设 4
CECS 603-2019-T标准下载7、中合拢段施工 21
9、箱梁支座安装 21
11、施工进人孔 24
四、 支架现浇箱梁质量保证措施 25
五、支架现浇箱梁应急措施 25
六、项目部安全保障检查程序与保障措施 25
七、确保文明施工的技术组织措施 27
九、施工进度计划 30
十一、施工主要人员表 33
武昌南湖大桥工程为武昌南湖南路道路工程的一部分,位于武昌狮子山与象咀山之间的南湖水域内,西起华中农业大学,东接中南财经政法大学,南靠空军雷达站,北望楚雄大道。湖面开阔,水下地形较为平坦,湖底高程16.24~17.0m,岸边高程20m左右,两侧陆地高程在30m以上。水位一般在18~19.65m,水深2.5~3.0m,设计规划控制最高水位19.65m。桥下净空4.5m。
武昌南湖大桥工程总长261m,主跨为30m+50m+30m预应力混凝土连续箱梁,两侧辅跨均为3×25m预应力混凝土简支空心板。桥墩采用钢筋混凝土板式墩,桥台采用钢筋混凝土肋板式台,桩基采用钢筋混凝土钻孔灌注桩。
武昌南湖大桥工程主跨预应力混凝土连续箱梁,双设预应力结构。箱梁中支点梁高2.6m,跨中梁高1.3m,梁底半径为222.189m,顶板宽11.5m,其中箱梁底宽6m,翼缘板长2.75m,顶板厚0.24m,底板厚从0.25m变至0.35m,腹板厚0.65m。
根据2004年5月13日下午由业主主持的监理、设计、施工单位四方会议精神,同意将箱梁挂蓝施工方案改为支架现浇施工方案。
1、箱梁底部支架系统搭设
3#、4#、5#、6#墩顶部分:在墩顶橡胶支座四周铺10cm×10㎝木方,上铺设木胶光面模板作底模施工。3#、4#、5#、6#墩顶部翼缘板部分采用在靠近墩身钢管桩上施设托架支承施工。
模板施工顺序:安装底模板(包括底板张拉槽模板)安装侧模板安装翼缘底模板安装内模板(包括张拉齿块模板)翼缘板侧模安装顶板张拉槽模板安装模板加固。
底模板采用大块木胶光面模板,在钢管支架顶托上纵向铺20cm×10㎝木方,间距0.6m,上部横向铺10cm×10㎝木方,间距0.6m,2㎝木胶光面板为面板,底模板加劲后支撑于钢平台。木胶光面模板各块尺寸根据施工具体情况而定。
翼缘模板采用大块木胶光面模板。在钢管支架顶托上纵向铺20cm×10㎝木方,间距0.6m,上部横向铺10cm×10㎝木方,间距0.6m,2㎝木胶光面板为面板。
内模板安装顺序:安装压脚模,再安装内侧模板,最后安装内顶板和顶倒角模,注意安装齿块模板。内模板横向采用9cm×6㎝木方,间距0.5m,2㎝木板为面板,用普通脚手管作为内模板支架,普通脚手管支架支撑在砼垫块上,竖向支撑设可调节顶托,以调整高度。为加快安装进度,内模板先按2m一段制作,整体现场安装。准备部分模板,待底板快浇筑完毕时,及时加宽压脚模,以防止浇筑腹板或横隔板砼时翻浆。为方便底板浇筑时下料,内模板顶沿轴线方向留一排20cm×20cm下料口,待底板浇筑完毕,及时安装模板补上并支撑加固。
模板拆除:先拆除外侧模、翼缘模板、内模,张拉压浆后待砼强度搭到设计值时再拆除底模。调落顶托支撑,使模板脱落。拆除后模板要分类按顺序堆放,及时清除表面灰浆。
模板制作、安装允许偏差见下表
武昌南湖大桥工程箱梁施工预压方案:箱梁支架全部预压,检验箱梁支架桩压缩量、主梁及横梁弹性变形和非弹性变形等。
预压分三大区:墙体区、箱体区、翼缘区,其中墙体区按受力情况分五区(见示意图),其中墙体区分A、B、C、D、E区,箱体区为F区,翼缘区为G区。
预压分三级:80%、100%、120%荷载。支架预压100%荷载包括砼自重、模板支架重量。120%荷载考虑荷载分项系数1.2,考虑动载和不可预见荷载,偏重于安全。
按50kg一袋装砂,专人严格控制每袋砂的重量。在彩条布做成的水箱中,在墙体区按1m宽度码砌袋砂,在箱体区按4m宽码砌袋砂,袋砂按要求码砌到要求高度。砂袋码砌完后,在箱体区、墙体区、翼缘区按要求灌水至一定高度进行压载。袋砂浸水重量按1.9t/m3计,袋砂未浸水重量按1.8t/m3计,水重量按1.0t/m3计,压载期间保持稳定水位。
测量点布设:在每根钢管桩上布标高测量点;在每跨主梁中间处横梁上内侧翼缘点、本跨内侧主梁中点、横梁中点、本跨外侧主梁中点、外侧翼缘点布标高测量点。测量不到的点用型钢将标高点引出来。
数据处理:现场采集的数据要及时进行计算、分析、处理、修正,得出系统变形值。
预拱度设置:按预压所得的支架系统非弹性变形值、弹性变形值与设计预拱度设置预拱度。
钢筋在后场加工厂加工成半成品,水运到现场,用浮吊转运到底模上,现场绑扎成型。钢筋加工运输时进行分类,以防错乱。
钢筋绑扎顺序:底板、腹板钢筋绑扎预应力波纹管固定
顶板钢筋绑扎顶板预应力波纹管固定预埋件埋设。
钢筋绑扎和联接:严格按设计图纸和规范进行,绑扎前要求钢筋表面洁净,钢筋平直,无局部弯曲。
预应力张拉槽、工作窗内被截断的钢筋,在张拉完毕后,及时调直并焊接牢固。
钢筋加工及安装允许偏差见下表。
钢筋加工及安装允许偏差表
每构件检查2个断面,用尺量
箍筋、横向水平钢筋、螺旋钢筋间距
每构件沿模板周边检查8处
同一截面内受拉钢筋接头截面积占钢筋总截面积
(1)、钢绞线下料及编束
桥梁纵向中心线位于1000米平面曲线上,设计钢绞线下料长度均按桥面中心线处长度计算,由于半径变化产生的束长要求由施工单位自行调整。钢绞线经监理工程师检查合格后,按计算长度下料,下料长度用钢卷尺精确测量,砂轮切割机切割,严禁用电弧焊或氧炔割刀。下料完成后编号并挂牌,注明型号及长度。
对已下料的钢绞线按编号、长度按束逐根编号并按顺序堆放。
采用Φ内100,Φ内80,Φ内90×19、Φ内60×19波纹管。
波纹管进场后进行抽检做弯曲抗渗试验,合格后方可使用。
底板或顶板钢筋绑扎固定后,测量定出波文管之准确位置,用
∮12钢筋做成“#”字形支架固定,支架施焊于钢筋骨架上。波纹管的定位网每0.5米设一道,曲线段0.25米设一道。
波纹管按6m一节加工,连接按大一号管道套接,并用胶带包缠
混凝土浇筑前,现场施工员及质检员要仔细检查波纹管位置、
数量及定位牢固情况,检查管道是否顺直,弯管是否顺畅,管道是否
被钢筋挤扁及焊渣击穿,另外设置专人检查每根波纹管是否有破损,
接头是否严密,发现问题及时修补。
排气孔用内径20mmPVC管接出砼外,砼浇筑时用木塞塞紧,压
锚具进场时必须有出厂合格证。。
A、张拉前的准备工作。
a、准备好要使用的锚具,并检查其型号,将锚具分类放置;
b、检查已通过计量部门标定的千斤顶及配套油压表等是否正常;
c、安装锚具,上紧夹片,敲打做到整体平整;
d、由于箱梁内腔较矮,将预先用钢筋加工的支架支撑千斤顶。
e、将安装好锚具的预应力束穿入千斤顶中心孔道中,并在张拉油缸
a、纵、横向预应力钢绞线的张拉顺序为:先横向后纵向。
每类预应力钢筋张拉完毕后应及时进行孔道压浆,张拉一批压浆一批,待孔道压浆强度达到80%以上时放方能进行下批张拉。
c、每块横向预应力钢绞线张拉时必须对称张拉。。
d、张拉对称进行,实行张拉应力和延伸量双控,油压表示值及伸
e、实际引伸量值与理论伸长值的误差控制在6%以内。实际伸长值
扣除钢束的非弹性变形影响。实际伸长值按下式推算。
由于实际伸长值是通过测量千斤顶活塞行程而得,活塞行程反映
了工具锚夹片位移,因而包含了千斤顶内部钢绞线的延伸,其延伸值
f、锚垫板必须与钢束轴线垂直,垫板中心对准管道中心。斜度严格
g、钢绞线标准强度Ryb=1860Mpa,公称直径15.24mm,公称面积140平方毫米。张拉控制应力为0.75Ryb。
h、预应力张拉时以张拉力及伸长量双控,以张拉力为主,伸长量误差不得大于±6%。
i、纵向预应力束初始张拉应力为20%时开始计算伸长量。
j、顶板横向预应力束张拉应力为10%时开始计算伸长量。
k、N1,N2,N3,N11,N12为一端张拉,其余为两端张拉,非张拉端各采用相应的P型锚具。
l、横向预应力束张拉完后需用混凝土封锚。
①纵向预应力钢绞线编号顺序:
②横向预应力钢绞线编号顺序:
n、钢绞线理论伸长量计算和油压表读数计算见下表。
a、操作高压油泵人员戴护目镜,防止油管破裂或接头不严时喷油伤
b、高压油泵与千斤顶之间所有连接点、紫铜管的喇叭口和接头必须
完好无损,并将螺母拧紧;
c、张拉时,构件两端前面不得站人,并设置防护罩。高压油泵放在构件
端部的两侧;操作人员站在预应力钢材位置的侧面。张拉完毕后,稍
等几分钟再拆卸张拉设备。
d、从开始张拉至管道压浆完毕的全过程中,不得敲击锚具及碰撞张
e、雨天张拉时,搭设防雨棚,防止张拉设备淋雨。
f、更换夹片时两端都必须装上千斤顶,采取其它措施放松预应力筋
时,要仔细做好工作场地的安全保护工作。
g、孔道压浆时,喷嘴后面的胶皮垫圈须压紧,操作人员戴护目镜、
穿水鞋、戴手套。喷嘴插入孔道后,喷嘴后面的胶皮垫圈须压紧在孔
洞上,胶皮管与灰浆泵连接牢固。堵压浆孔时站在孔的侧面,以防灰
h、张拉位置设明显标记,禁止非工作人员进入张拉场地。
预应力梁混凝土强度达90%方可张拉预应力。
b、张拉程序(图纸要求)
c、预应力张拉工序如下
①、准备工作完成后,接通油管,开动油泵空转1分钟,以排空
②、张拉至初应力,并量取活塞长度作钢绞线伸长值起点划记号作好记录。其中纵向预应力束初始张拉应力为20%时开始计算伸长量。顶板横向预应力束张拉应力为10%时开始计算伸长量。
③、继续张拉到σk稳定2分钟后顶压锚固,量伸长值,填好记
④、千斤顶回油到0,完成张拉,回油卸荷拆除千斤顶。
墩头钢绞线同束长度相对差(mm)
每束1根,且每断面不超过钢丝总数的1%
抽查30%,每根查10个点
抽查30%,每根查5个点
预应力束张拉完毕,观察预应力束和锚具稳定后,即可进行压浆。
压浆在张拉完毕后尽早完成。
a水泥浆用Po.42.5#水泥配置。
b水泥浆标号(70.7×7.07×7.07×cm立方体试块28d龄期强度)
c水泥浆稠度为14-18s。
d、水泥浆最大泌水率最大不超过4%,拌和后3h泌水率小于2%,24h
a压浆前,用高压水泵射水将孔道冲洗干净、湿润,如有积水,用
b试开压浆泵,需运转正常且能达到所需压力,才能正式开始压浆。
c压浆缓慢均匀地进行。
操作过程中,看到箱梁为一端排出空气→水→稀浆→浓浆时,
夹紧排气孔,并稍加大压力,再稍停一些时间,从压浆孔拔出喷嘴,
立即用木塞塞住压浆孔。
e压浆时每一工作班留取3组7.07×7.07×7.07×cm立方体试块,
标准养护28d,检查其抗压强度,并将其作为水泥浆质量标准。
f夏天压浆应避开高温,宜在早上或晚上进行。
g压浆要连续进行,如中途发生故障,不能连续一次压满时,立即
用压力水冲洗干净,故障处理完毕再重新压浆。
h压浆后立即检查压浆的密实情况,如有不实,及时处理。
砼封锚为C50。压浆后,及时将锚具周围冲洗干净并凿毛,然后浇筑封锚砼。
箱梁C50砼性能要求,缓凝时间达于20小时,塌落度18~22cm。5天强度、弹性模量均达到设计的90%以上。
水泥:Po.42.5#水泥;
细骨料:中粗砂,Mx为2.8;
水泥+矿粉:水:砂:石:外加剂=1:0.34:1.015:1.73:0.01
(用量=510kg+90kg:204kg:609kg:1037kg:6kg)
箱梁钢筋、模板、钢绞线等全部施工好后,在芯模顶板中间每3米留一个25cm×25cm孔洞,以便输送管从此处铺进去浇筑底板砼。在1#块端部13.2m处顶板和2#块顶板中间留一块宽1.5m孔洞作为施工槽。
浇砼采用2台岸上搅拌站拌和,拖泵泵送到1#或2#块或中跨合拢段。浇砼振捣时,严禁碰撞预应力管道。
单幅箱梁施工分段顺序:、1#块、2#块、两个中跨合拢段。
①支架现浇箱梁工作量:箱梁砼体积1608.8m3,箱梁分左右两幅,单幅箱梁砼体积804.4m3。1#块:每块长46.7m,每幅共2块,砼方量350.252m3/块;2#块:长12.5米,每幅共1块,砼方量78.484m3/块;中跨合拢段:长2.0m,每幅共2段,砼方量12.706m3/段。
②每幅支架现浇箱梁施工顺序:首先施工2个1#块,其次施工2#块,最后完成两个中跨合拢段。其中箱梁1#块从4#或5#桥墩墩顶处开始浇筑,现浇筑至跨中方向,再浇筑至3#或6#桥墩方向;2#块从一端浇筑至另一端。其中1#块端部13.2m处顶板和2#块顶板中间每间隔2m留一块长2m,宽1.5m施工槽,砼先不浇注,等将此处箱梁底板砼浇筑完后再立模板、扎钢筋、浇筑砼。
③支架现浇箱梁砼浇注能力:工地现场有砼搅拌站、砼输送泵系统各两套,砼额定生产能力100m3/h。由于上料方式不同,加之箱梁施工工序难度等,考虑箱梁施工砼实际浇注能力在25~35m3/h,其中砼最大的1#块砼浇筑时间估计17小时,砼初凝时间设计为20小时,满足施工要求。
⑤单幅箱梁砼浇注顺序:先将一侧1#块砼浇完,达到设计强度的90%以后,张拉完相应预应力钢束;再将另一侧1#块砼浇完,达到设计强度的90%以后,张拉完相应预应力钢束;将2#块砼浇完,达到设计强度的90%以后,张拉完相应预应力钢束;浇注两个合拢段砼,达到设计强度的90%以后,张拉剩余预应力钢束。每次浇注砼时,必须在砼初凝之前,将相应各块砼浇完,以防支架变形,使梁体砼产生裂缝。
底板浇筑时,从两侧腹板及内模预留孔下料。振捣过程中严禁插入式振捣棒触碰波纹管、模板。振动延长时间以混凝土获得良好的密
实度、表面泛浆,气泡消失为准。施工中应加强观察,防止漏振、欠
振、过振等现象。腹板与底板交界处浇筑时,一次性振捣到位,内模
设置压脚模,控制翻浆,泛出的砼采用人工整平,严禁振捣棒赶料,
d、砼底板厚度、顶面整平控制
砼底板厚度控制:在内模支架轮扣式脚手架立杆高与底板10cm处用油漆做点,每一小段砼振捣好后,根据前面的点下降10cm带线收面;根据每块砼浇筑顺序,先浇筑底板砼,等底板砼坍落度有一定损失,浇筑腹板砼不往底板翻浆才可分层浇筑腹板砼,对少量流淌进的砼在底板砼收面时及时清出,确保砼底板厚度满足设计和规范要求。
砼顶面整平控制:在梁中轴线、两侧腹板上部均设置一条通长钢筋,标高与其所在位置桥面标高略低,作为桥面整平标高控制。通长钢筋与梁顶板上层纵向主筋通过短钢筋焊接牢固。
养护由专人进行,采用麻袋湿水养护,内腔直接洒水养护。
浇筑前,根据设计标高计算出箱梁标高,再加起拱高度与设计
要求的下拱度矢量和及超拱即得出底模标高。一跨浇筑完毕,及
时进行观测。脱模后,再进行观测比较,以取得预拱值经验数据。
同时注意调平支座,支座中心线距桥端的距离要严格控制。
在砼浇筑过程中和砼养护过程中从进人孔或未封端处,用3台鼓风机向箱室内吹新鲜空气换内部气体气散热,使箱室内外温差相差不大。
孔道压浆的水泥净浆强度(Mpa)
支座板平面高差(mm)
中跨合拢段长度为2m。合拢段施工采用支架现浇,施工同前。
箱梁砼施工完并张拉压浆后,可将支架系统拆除。在墩顶上将回填砂卸除,在支架系统处将顶托下调拆除模板后再拆除支架系统完成体系转换。
3#、6#桥墩安装GPZF4400×500×87板式橡胶支座;4#桥墩外侧安装GPZ8000GD盆式支座;4#桥墩内侧安装横向GPZ8000DX盆式支座;5#桥墩外侧安装纵向GPZ8000DX盆式支座;5#桥墩内侧安装GPZ8000SX盆式支座。注意支座预埋钢板方向和单向支座安装方向。
所有垫石、支座、预埋钢板均要求水平。其中3#、6#桥墩连续梁支座下500mm×600mm区域用30号砂浆抹平,厚20mm。4#、5#桥墩支座垫石砼标号为40号,在垫石上预埋920mm×920mm×20mm钢板,除固定支座的预埋钢板高出垫石5mm外,其它支座的预埋钢板均与垫石顶齐平,固定支座厚为165mm,其它支座厚170mm。
在3#、6#桥墩梁体支座处预埋500mm×600mm×20mm钢板,在其下贴2mm不锈钢板。注意2mm不锈钢板外露,注意支座下钢筋网施工。
在4#、5#桥墩梁体支座处预埋钢板,其中盆式固定支座处预埋920mm×920mm×20mm钢板,在盆式单向支座处预埋1140mm×1025mm×20mm钢板,在盆式双向支座处预埋1140mm×920mm×20mm钢板。注意预埋钢板方向,注意支座下钢筋网施工。
盆式支座要求与预埋钢板间断焊接连接。
板式橡胶支座安装前用丙酮或酒精仔细擦洗各相对滑移面,擦净后在四氟滑板的储油槽内注满硅脂润滑油,并注意硅脂保洁。
预埋件包括梁底预埋钢板、伸缩缝预埋钢筋、人行道底座预埋钢筋、人行道护栏预埋件、车行道护栏预埋钢筋、泄水管、泄水孔、排气孔、通风孔等。预埋件按设计图纸和规范执行。
箱梁腹板均设置通风孔,孔径100毫米,水平间距2米,高度方向在1/2梁高处上或下25厘米,使相邻两孔在高度上错开500毫米。
泄水管在箱梁段布置在距中跨跨中5m、10m、15m、20m、25m、30.5m、36m、41.5m、47m、52.5m处。泄水管采用108mm×6mm钢管。
泄水孔采用∮100mmPVC管,在4#、5#桥墩中横隔板两侧底板最低处中间各布置一个。
伸缩缝在0#台、3#墩、6#墩、9#台顶桥面全宽布置,其中箱梁在3#、6#墩顶箱梁端头预埋伸缩缝N2s、N4s钢筋。
箱梁预埋件数量布置统计见下表
GPZF4400×500×87板式橡胶支座
GPZ8000GD盆式橡胶支座
GPZ8000DX盆式橡胶支座
GPZ8000SX盆式橡胶支座
920mm×920mm×20mm钢板
1140mm×1025mm×20mm钢板
1140mm×920mm×20mm钢板
500mm×600mm×20mm钢板
泄水孔采用∮10mmPVC管,在4#、5#桥墩中横隔板两侧底板最低处中间各布置一个
泄水管在箱梁段布置在距中跨跨中5m、10m、15m、20m、25m、30.5m、36m、41.5m、47m、52.5m处。泄水管采用108mm×6mm钢管
箱梁腹板均设置通风孔,孔径100毫米,水平间距2米,高度方向在1/2梁高处上或下25厘米,使相邻两孔在高度上错开500毫米。采用∮100mmPV管
见图C00Q50,预埋人行道立杆预埋件
见武昌南湖大桥—管道过桥改用桁架工程图C00Q51,预埋N1y钢筋
注意根据已批复变更设计洽谈记录,内侧箱梁翼缘板箱向内缩2.5cm,对应箱梁钢筋、钢绞线、砼等向内缩2.5cm。
支架现浇箱梁质量保证措施
1、确保落地支撑钢管桩打到标高。根据支架受力计算,确保落地支撑钢管桩打到计算的标高,若未打到标高,要求测试钢管桩承载力。
2、箱梁砼要求和易性好、流动性好、缓凝时间长,缓凝时间按20小时设计。
3、箱梁浇注砼前,要求与商品砼站联系,若我部搅拌系统或输送系统施工能力不足,考虑在商品站按我部提供的配合比搅拌、运送砼到现场。
4、确保供电系统正常,要求备用发电机以满足施工要求,线路准备好。
5、施工组织安排详细、合理。
五、支架现浇箱梁应急措施
1、箱梁浇注砼前,要求与商品砼站联系,若我部搅拌系统或输送系统施工能力不足,考虑在商品站按我部提供的配合比搅拌、运送砼到现场。
2、确保供电系统正常,要求备用发电机以满足施工要求,线路准备好。
六、项目部安全保障检查程序与保障措施
(1)安全保障检查程序:
a.项目部成立安全工作小组,由一名副经理抓安全工作。
b.由专职安全员负责本工程安全措施的制订和落实。
a.现场专职安全员协助工长负责经常性安全检查工作,以及较大安全措施的落实和实施工作。
b.班组安全检查员协助班组长搞好本班组每天的安全工作。
d.做好安全操作培训工作,特别要加强对新工人的安全教育工作,新工人没有经过安全知识教育不得上岗,对特殊工种(电工、电焊工等)经培训考试合格后才能上岗位工作。
e.实行施工前逐级安全技术交底制度,除经常进行安全生产检查以外,还要组织定期检查、边检查、边整改。对出现的事故苗头不能轻易放过,把事故消灭在萌芽中。
f.出现安全事故后,严格按“三不放过”原则处理,防止类似的事故再次发生。
g.箱梁施工钢筋、模板、砼浇筑的立体交叉作业较多,进入施工现场的人员一律戴上安全帽,高空作业系好安全带。保证一名专职安全员在现场值班。
h.吊车或浮吊司机在施工前与指挥人员统一讯号含义,配合作业。
i.在箱梁顶四周立普通脚手管于底部轮扣式钢管架上MH/T 6049-2020 机场助航灯光回路用埋地电缆.pdf,并在横向拉搭设3排普通脚手管。
七、确保文明施工的技术组织措施
为优质高效完成本工程,同时在施工中做好环境保护和文明施工,采取如下措施:
1、严格执行国家有关环境保护的法律法规;
4、各种原材料、施工机械、运输车辆、施工器具检测器械按定置点存放,整齐洁净。
5、制订班组建设管理办法,并实施落实,抓好职工劳动纪律管理。
6、加强现场保卫工作JC/T 2522-2019 锆铝复合研磨介质球,确保重点部位安全。