公路大桥连续箱梁施工工艺

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公路大桥连续箱梁施工工艺

天津港南疆公路大桥连续箱梁施工工艺

箱梁各节段施工工艺流程

GB∕T 37835-2019标准下载墩旁托架及边跨直线段膺架

梁体主要用材料的技术要求

箱梁施工记录及检查签证

⑴天津港为开发南疆新港区,加速南疆港区建设,需要建设跨越海河口港湾区的公路、铁路两座大桥,以改善新港港区通道。

⑵南疆公路大桥全长1205.08m,34个墩台。桥式布置由大沽端向南疆端依次为10×32m预应力混凝土简支梁+(48m+3×64m+48m)预应力混凝土连续箱梁+18×32m预应力混凝土简支梁。

⑶本工艺适用于公路桥主桥0号墩~5号墩上部结构5孔一联(跨径48m+3×64m+48m)预应力混凝土连续箱梁施工。

⑷主梁为变截面箱形梁(单箱单室),梁的下弦按半径R=163.56m园弧曲线设置。桥墩处梁高4m,跨中处梁高2m,箱底宽5.8m~5.914m,顶板宽11.8m,另外在全桥合拢后再灌顶版两侧各加宽0.86m的二次混凝土部分。桥面车行道宽11m,两侧人行道、栏杆分别各宽1.1m和0.18m,桥面总宽13.52m。横向设1.3%流水坡。

⑸连续梁梁体混凝土强度为50号。采用三向预应力体系,其中纵向预应力采用φ15mm钢绞线,抗拉强度Rby=1600MPa,锚具采用XM15—7和XM15—19两种;横向预应力采用24根φ5mm高强度钢丝,抗拉强度Rby=1600MPa,采用F式锚具;竖向预应力筋采用φ25mmⅣ级粗钢筋,其抗拉强度Rjy=850MPa,采用扎丝锚具,钢束管道采用φ内36铁皮管(或φ内36波纹管)

⑹主桥箱梁采用挂篮对称悬臂逐段现浇的方法施工,最后,进行合拢和体系转换。

⑺连续箱梁零号节段在墩顶上和墩旁托架上施工,长度为12m,边跨和中跨各有7个节段。1号和2号节段长度各为2.5m,3号~7号节段长度均为4m。边跨直线段长度为15.55m,边跨合拢段和中跨合拢段长度均为2m。

⑻支座布置:0号墩和5号墩上游侧连续梁端为3000KN单向盆式橡胶活动支座,而下游侧为3000KN多向盆式橡胶活动支座。1号、3号、4号墩上游侧为12500KN单向盆式橡胶活动支座,下游侧为12500KN多向盆式橡胶活动支座;2号墩为12500KN盆式橡胶固定支座。

⑵《铁路桥涵施工规范》TBJ203—86;

⑶《铁路混凝土及砌石工程施工规范》TBJ210—86;

⑷《预应力混凝土用钢绞线》GB5224—85;

⑸《预应力混凝土用钢丝》GB5223—85;

⑹《公路桥涵施工技术规范》JTJ041—89;

⑺《公路工程质量检验评定标准》JTJ071—85。

各节段混凝土灌注分别采用以下四种方法:

⑴在墩旁托架上灌筑0号节段混凝土。

⑵用两只挂篮悬臂灌筑1号~7号节段混凝土(挂篮灌注节段最大长度4m,节段混凝土最大重量为858KN,悬臂最大长度为31m)。

⑶用膺架灌注边跨的17.55m直线段(包括2m边跨合拢段)混凝土(15.55m长直线段也可分段灌注)。

⑷用悬吊支架灌筑合拢段混凝土(即用单只挂篮)。

⑴在1号、2号、3号、4号墩两侧安装墩旁托架,托架拼装完毕后,为了消除托架的非弹性变形,在铺设底模板前应按实际受力状态进行模拟压重。压重前、后及卸载后,都要观测各控制点高程,由此计算出非弹性变形和弹形变形量,用弹性变形量控制底模高程。

⑵在托架上安放临时支座,在墩顶上安装正式支座(正式支座勿使受力)。

⑶在各墩旁托架上浇筑12m长的0号块混凝土。当混凝土达到设计强度的90%后,依次张拉顶板纵向钢束、上腹板纵向钢束、横隔墙横向力筋、竖向预应力筋和顶板内横向钢束。

⑷进行孔道压浆。压浆后在梁的顶面两端各安装一只挂篮,作为悬臂浇筑各梁段的吊重设备,并依次灌注2节2.5m长梁段(1号~2号块),5节4m长梁段(3号~7号块)。形成本桥T型构件的最大伸壁。

⑸每灌注一节段混凝土达到设计强度的90%后,依次张拉纵、竖、横向预应力筋,并孔道压浆,然后挂篮向前走行一个节段的距离,再作下一个节段悬壁浇筑的准备工作。

⑹1号墩~4号墩完成第7节段的张拉、孔道压浆工作后,拆除挂篮。在逐段悬臂浇筑的同时,于0号墩和5号墩旁安装边跨膺架,在膺架上灌筑15.55m长的直线段(该直线段也可分段灌注)。

⑺边跨合拢段长2m在膺架上灌注。边跨合拢后按照设计要求逐跨灌注各中跨的合拢段。

⑻各中跨合拢段要先安装合拢段吊架作为吊重设备,在梁段处使用槽钢支架和张拉临时钢束的方法施工,以形成临时约束,消除影响,保证新灌混凝土的质量。使五跨连成一体。

⑼全桥合拢后进行顶板加宽部分的二次混凝土灌注和人行道铺装、栏杆安装等工作。

⑽最后进行桥面铺设工程施工。

(详见“9062—04—204”图)

连续箱梁采用悬臂灌注的施工方法,与一般的施工方法不同,悬臂浇筑法是按照拟定的施工程序进行结构的设计计算的,因此必须严格按照设计程序进行施工。如果重新调整原拟定的施工程序时,需报经设计部门同意。

箱梁各节段施工工艺流程

0号节段施工工艺流程:

1号~7号节段挂篮悬浇工艺流程

边跨直线段施工工艺流程

⑴边跨合拢段施工工艺流程

⑵边中跨、中跨合拢段施工工艺流程

墩旁托架及边跨直线段膺架

⑴设置在1号、2号、3号、4号墩两侧的墩旁托架除供作施工平台以灌注0号节段混凝土外,主要是悬浇过程中全部梁跨施工荷载(包括风载)的支承结构。还能承受温度所产生的水平力,它关系到施工质量与安全的成败。因此对其制造、安装质量以及使用过程中的维护,必须加倍重视。

⑵墩旁托架按“港桥设施工组织设计图”用万能杆件拼成,要求托架各部分连接牢固。杆件拼装正确,螺栓上足拧紧,杆件的焊缝满足设计要求,并须经过检查验收合格后方能投放使用。

⑶0号块施工前应办好托架的检查签证手续。在施工过程中根据需要进行阶段性检查。

⑷为消除墩旁托架承重后出现的变形,要采取压重的措施。具体做法:按“港桥设施工组织设计图”办理。

⑸压重时应对其压缩量进行观测。卸载后应检查各连接部分的螺栓并加以拧紧,同时应记录其残余变形量,掌握一定规律,根据实际情况另行研究压重办法。

⑹墩旁托架的中线和水平的测量:

灌注混凝土前、后及灌注过程中都要进行观测,并将资料系统地进行整理分析。

⑴为15.55m现浇段和边跨2m合拢段设置的东、西岸各一座膺架,由万能杆件及部分新制杆件拼成16m×16m(平面尺寸),高13m大型支架,是作为平台灌注边跨17.55m直线段(包括边跨合拢段)混凝土,并承受由于张拉合拢段钢束或温度变化所引起的水平摩阻力,也是支承较大重量的重要结构。

⑵边跨膺架同样要做压重试验,以尽量消除非弹性变形和检验基桩承载力;并减少膺架基础的沉陷量。防止:

不均匀沉陷造成现浇段混凝土出现开裂;

沉陷量过大影响合拢段顺利对接。

⑶膺架经检查合格后方可使用。

挂篮是悬臂浇注箱形梁的承重构架,又要吊挂施工平台,是极为重要的施工设备,它是在挂篮的前端吊起新浇注梁段混凝土的重量,靠后端锚固在梁体的的情况下,保持整体平衡的施工结构。在施工过程中两只挂篮受力的情况必须清楚、明确,并必须保证稳定,因而在施工的全过程中和各施工阶段的每个施工步骤都要坚持做好,才能保证施工安全。

零号段浇筑完毕并在纵、横、竖三向预应力筋张拉和压浆完成后,即可开始在零号节段上拼装挂篮,进行1号~7号节段的悬浇梁段的施工。本桥挂篮由于箱梁零号节段长度的限制,不能一次拼成,浇筑1~3号节段箱梁时,T构两侧挂篮是联成整体的,在浇筑完3号节段箱梁后,才解体分开,最后形成单只挂篮各自向两端悬臂浇筑梁段。

篮的制造与拼装应按设计图纸进行,经予拼检查符合结构设计要求后,才能投入使用。

⑵挂篮是以万能杆件为主要杆件拼装而成的结构,其主要部件有主桁、锚固系统、横桁、吊挂系统,底模、侧模、内模和张拉脚手平台等。

⑶对挂篮各杆件的栓接和电焊连接部位,在拼装前及拼装过程中,都必须进行仔细检查,以保证杆件位置正确,结构连接可靠,且对吊点的主要部件不能随意进行电焊或氧气切割,焊缝质量必须保证,钉销连接必须牢固。

⑷挂篮拼装及使用时,应严格控制吊架悬臂部分的载重,除张拉操作平台及必需的少量工具外,不得任意增加载重。

⑸挂篮拼装或移动走行时,应做到精确定位,拼装完成后必须进行全面检查验收,对挂篮中心位置的误差:顺桥方向在±10mm之内;横桥向应在±5mm之内;两主桁相对偏差应在±5mm之内,且每梁段的误差不能累计。以确保梁体中线顺直,并便于模板的安装、调整。

每个桥墩向两端悬伸的两只挂篮安装在零号梁段上,在对接的状态下各灌注完1号~3号梁段后,向前铺设下滑道。在灌注4号梁段前,两挂篮后端各自在零号梁段的竖向预应力筋上锚固(见“港桥设—G—4”图)。经检查合格后,把横桁连同底模向后移6m,主桁前端稍稍顶起,将前支点向前移2m,拆补主桁的杆件(见“港桥设—G—4”图),然后将两挂篮对接的杆件拆除,便形成两个单只挂篮。这时,向前移动挂篮,使前支点移至灌注4号梁段设计的站位位置,将两挂篮后端各自在零号和1号梁段的竖向预应力筋上锚固(按“港桥设—G—4”图),经检查合格后把横桁连同底模前移就位,准备灌注4号块梁段。

⑴为保持T构悬浇的稳定,两个单只挂篮必须保持对称、均衡。

⑵4号梁段灌注完毕,混凝土强度达到设计要求,预应力张拉后,需要向前移动挂篮。由于挂篮设计为无平衡重,在移动前在先将横桁连同底模向后移动6m,这时才允许解除挂篮后锚固筋的连接。这时将挂篮前移至下一节段的梁段站位支垫妥当,后锚固系统安装完毕,经检查合格后,再把横桁连同底模前移至下一梁段的设计位置,把吊挂设备挂好,安装模板、钢筋、波纹管等做灌注梁段混凝土的准备。这一程序每一梁段重复一遍,直至7号梁段混凝土灌注完毕。

⑶挂篮上的载重要尽量减少,施工荷载宜与箱梁对中,减少偏心。在每次灌注混凝土前清理一次,将多余的工具,重物移至桥墩零号梁段上堆放。

⑷挂篮的受力杆件不能随意烧割或施焊,严禁在受力杆杆上打火。

⑸张拉时如安放千斤顶与前吊带相碰时,则先张拉其他不碰吊带的钢束,后张拉与吊带相碰的钢束。张拉与吊带相碰的钢束时,只允许拆一根吊带。拆除前应采取措施,使该根吊带不受力,确认后才能进行拆除,待张拉完后立即恢复。

⑹挂篮上层、下层之下,均应设置安全网。

⑺梁的顶面下滑道范围内的混凝土面要整平,以利滑道的顺利铺设。竖向锚固用预应力筋的顶面高程和位置,要严格控制,以便与锚杆联结。

⑴两只挂篮在对接状态下,灌注1号梁段前,按1.2倍混凝土重量的荷载对挂篮进行模拟压重。测量并详细记录,各加载量时各吊点弹性变形,非弹性变形,主桁前后端及各主要构件的变形情况,为下步工作提从参考数据。

⑵在两只挂篮拆除对接杆件之后,成为单只挂篮的状态下,在灌注4号梁段之前,按4号节段混凝土重量的1.2倍的荷载,再进行单只挂篮模拟预压重,以检验单只挂篮的可靠度和安全性,并消除形成单只挂篮后的各种非弹性变形,并分别测定记录各吊杆、吊索等主要构件,在压重过程中不同阶段的变形值(包括弹性变形和非弹性变形),为本节段及以后各阶段施工时提供参考数据。

⑶以上压重检验按施工组织设计图进行,均要检验合格签证后才能投入使用。

⑷每次压重、卸载后,挂篮上的连接螺栓都要拧紧和复拧一遍。

⑴挂篮走行采用8吨汽车吊机支腿油缸,顶挂篮前上滑板。由于行程382mm,故每顶推0.3m就应倒顶一次。

⑵挂篮走行前必须清除下滑道槽内杂物,涂上黄油,并将与箱体连接的约束全部拆除。

⑶挂篮移动时,抗倾覆稳定系数不小于2,每座T构两端的两只挂篮走行时,必须对称进行,不对称走行差值控制在1.0m以内,以保持梁体平衡。

⑷挂篮走行速度不宜过快,应做到挂篮两片主桁同步走行,应在下滑道上每10cm画一刻度,便于观察,随时调整。在前移挂篮时应有专人检查,专人指挥,为安全计,挂篮后端必须有溜绳保险。

⑸挂篮走行时应选择无大风的天气进行。在走行时如遇六级以上大风,应停止走行,并将后锚固设备装上。

⑹挂篮前移到位后,将后锚杆与竖向预应力筋连接好,并且纵桁前支点为重要受力处,必须支承牢固,绝不允许在浇筑时产生滑移。

⑺挂篮前移时,应采用跟踪测量的方法,以保证中线误差不超过规定限值,并便于随时调整。

⑴挂篮主要用于1号~7号块梁段混凝土灌注,灌注前应检查后锚杆的锚固情况。因为后锚杆的锚固是关系到挂篮总体稳定的大事,是极为重要的。

⑵后锚固系统结构除B1、B3外,所有锚固件在加工制造前均需进行探伤检查。

⑶后锚杆连接竖向预应力筋时,锚杆的拧紧程序应基本相同。施工时最好由单独一人负责拧紧三根后锚杆,使之受力均匀。在灌注梁段混凝土过程中,也要经常检查锚杆的受力是否均匀,并随时调整保持受力均匀。

⑷安装后锚杆时,要注意保证三根锚杆的垂直度,禁止锚杆斜拉。

⑸在施工过程中,挂篮后端的锚固必须在符合设计要求的情况下才准许折除后端锚固,这一点必须认真做好。如后锚固拆除后因故不能走行时,应立即恢复后锚固。

⑴箱梁各节段模板分为底模、内、外侧模,横隔墙及端模板等。

⑵模板按“港桥设各有关施工组织设计图纸”制造。

⑶模板制作的质量要求按“公路桥涵施工技术规范(JTJ041—89)”规范第102~103页第6节表8、6、1中所列允许偏差值办理,还应符合设计图纸的要求。

⑷模板应具有足够的强度、刚度、稳定性和正确的结构尺寸。

⑴为确保主桥五跨连续梁悬浇全过程中中线一致,防止误差,以每个桥墩中线作为模板施工放线的基准线,每节梁段都要进行检验复核。

⑵为主桥连续梁施工方便,要专设施工用水准点,需进行五跨联测,定期进行复核检验。

⑶模板安装前,面板都应涂刷脱模剂,以利脱模。外露面混凝土模板的脱模剂应采用同一品种的,不得使用易粘在混凝土上或使混凝土变色的油料。

⑷模板的连接必须牢固,接缝严密,根据需要加垫胶垫(或泡沫塑料)嵌缝等措施,防止漏浆。螺栓和对拉螺杆必须拧紧。

⑸端头模板的制造与安装必须正确、牢靠,防止梁段在灌注中移动造成孔道错位。

⑹固定在模板上的预埋件和预留孔洞,安装位置应准确无误。

模板全长:±10mm;宽:+10mm

顺桥向中线偏离设计位置≤5mm;

端模板上的孔眼中心偏差:±2mm;端模板垂直度:2‰;

腹板中心在平面上与设计位置偏差:10mm;腹板厚度:mm;腹板垂直度:2‰;

顶、底板厚度:mm;

桥面板内、外侧偏离设计位置:mm;

横隔墙位置:±10mm,厚度:mm;

注意:逐段的偏差不能累计,以防止长束的孔道错位。

⑻模板安装完毕后,应对其平面位置,顶部标高及纵横向稳定性进行检查。经会签后方能浇筑混凝土。在浇筑混凝土过程中应经常检查,如发现模板有超过允许偏差的变形时,应及时纠正,符合设计要求。

⑼为了保证箱梁合拢后梁顶高程与设计值相符,在悬浇中一定要控制调整箱梁悬臂端产生的拱度,为此,实际立模高程=施工放栏高程+施工调整值+其他现场影响因素。上以具体数据详见“9062—04—213”修改图和“设3(89)26”公事通知单。

⑴端模板可在混凝土强度达到2.5MPa时,先行拆除,以便凿毛,清洗穿纵向钢束。

⑵拆除箱梁内、外模板及顶板模板时,随梁体养护的混凝土试件强度不得低于设计强度的70%。

⑶横隔墙模板拆除时,应在梁段混凝土强度达到设计强度的50%,方可进行。

⑷底模板拆除时,必须在该梁段纵向钢束张拉完毕后,才能进行。

⑸梁体混凝土表面温度与环境温度差不宜大于15℃,箱梁腹板内外侧混凝土表面温差也不宜大于15℃。

⑹混凝土与外界空气的温差在10℃以上时,拆除模板后应暂时覆盖混凝土的外露面。

⑺气温稳剧变化时不宜拆模。

⑻拆模后必须洒水养护。

第七章梁体主要用材料的技术要求

⑴纵向采用φ15mm钢绞线作预应力筋,其技术标准应符合“GB5224—85”的规定。

⑵钢绞线进料必须具有出厂质量证明书,到达现场后应逐盘进行外观检查和机械性能的抽样试验。每批送检的钢绞线应为同一钢号、同一批号(炉号)的钢绞线。

⑶钢绞线使用前应采取防护措施,不得与油脂、碱、盐、酸及有害气体(如硫化氢)等接触。存放时应放于干燥库棚内搁板上(离地面约0.5m),经常保持通风。

⑴本桥采用XM15型系列锚具,该锚具是由锚环和夹片组成,锚环为45号钢,夹片为20CYMnTi合金结构钢。锚具应有出厂合格证和生产批号。锚具的原材料及加工误差、表面光洁度和热处理、硬度等技术指标,均应符合设计要求。

⑵锚具进场后应置于干燥通风处、防水、防潮、防锈蚀和防酸、碱污染,应妥善保管和领用。领用前应对锚具逐个(片)进行硬度检查。

⑶锚具使用前应进行外观复验和探伤抽查。不允许有裂纹及暗伤。

⑷锚具使用前用轻质柴油或煤油清洗干净,并在锚环锥孔中和夹片背面均匀涂上一层石腊粉,置于干净的容器内,放置暂时不用的,应加盖防护。

⑴横向预应力材料为24根φ5高强度钢丝,其标准应符合“GB5223—85”的规定。

⑵对进场的高强度钢丝首先要进行抽检试验,一般在每批中任选10%线盘中取样,进行机械性能的试验。试验的结果应满足国家标准的有关规定。

⑶锥形锚具由锚环和锚塞组成。进场时应分批进行外观探伤硬度等检查,不得有裂纹、伤痕、锈蚀。尺寸不得超过允许偏差。

⑷锚环与锚塞的锥度应严格保证一致。锚环与锚塞配套时,其锚环锥形孔与锚塞的大小头只允许同时出现正偏差或负偏差。

⑴竖向采用φ25Ⅳ级粗钢筋,其技术条件:

屈服强度在冷拉时效后达到750MPa;

弹性模量Eg=2×105MPa;

最大张拉吨位为331KN,其延伸量均按每延米0.337cm计。

⑵预应力筋扎丝锚具的技术要求:

预应力钢筋两端扎丝螺纹M27×3mm,丝扣长160mm;

螺母系六角形,材质为45号钢;

垫圈为A3钢,外径为φ70±0.5mm,内孔径为φ28±0.5,垫圈厚6mm。

⑴梁体各节段所用之非预应力钢筋应符合设计图中的要求。各种规格之钢筋的机械性能应符合下表规定:

⑵钢筋不得有裂缝、结疤、氧化铁皮、油圬和折迭等。

⑶钢筋应带有“出厂质量证明书”,运到工地应按有关规定进行抽样试验,合格后才能使用。

⑴水泥可采用符合国家规定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。水泥标号宜采用525号,其各项技术性能必须符合国家标准。

⑵为保证全桥箱梁表面颜色一致,应采用同厂家,同品种,同标号的水泥,但不得使用过期或结块的水泥,质量不稳定的水泥也不得使用。

⑶每批水泥运抵工地后,应立即复查,不合格的水泥不得用于制梁。

拌制混凝土的细骨料应采用硬质洁净的天然石英砂。

砂中杂质的含量和级配要求符合《公路桥涵施工技术规范》的规定。

粗骨料应采用坚硬的卵石或碎石,其颗粒级配范围应符合“公路桥涵施工技术规范”《JTJ041—89》中表10.2.13的要求;粗骨料中杂质含量不应超过“规范”中表10.2.15的规定。

⑴拌制混凝土用的水应符合“公路桥涵施工技术规范”《JTJ041—89》第10.2.19条要求。

⑵不得用海水拌制混凝土,凡供饮用的水一般能满足规范的要求。

⑴灌注箱梁混凝土掺用的外加剂,质量应稳定,性能可靠。

⑵外加剂在使用前必须经过试验以确定其性质及有效物质含量。

⑴箱梁梁体非预应力钢筋材质有Ⅰ级和Ⅱ级两种,加工尺寸及数量详见图号“9062—04—207~9062—04—209”图。

⑵钢筋出厂时应附有“试验报告单”。运到工地后,试验室按《公路桥涵施工技术规范》第9.1.3条的规定进行抽样试验。检验抗拉强度,伸长率、冷弯以及焊接检验。填发“钢筋试验鉴定报告单”。合格后才能使用。

若钢筋的检验结果与原“试验报告单”不相符时,应报请工地技术主管订出处理办法,采取措施后方可使用。

⑶零号梁段钢筋除中间3m和边跨直线段为等截面外,其余为变截面,腹板钢筋品种多,应分类挂牌存放,按梁段灌注顺序运送入模绑扎,不得长期存放在室外,防止严重锈蚀,对已锈蚀的钢筋,使用前应除锈。

⑷钢筋加工的允许偏差应符合“公路桥涵施工技术规范”(JTJ041—89)表9.5.1允许值。

⑴钢筋一般采用在模板内散装,这样既能加快速度又能保证质量。腹板内竖向环型蹬筋成型高度宁低勿高,可取其误差的下限,以免桥面建筑高度超限。

⑵钢筋安装允许偏差应符合下面的规定:

受力钢筋间距:±10mm;

箍筋间距:±20mm;

保护层厚度:±5mm。

⑶钢筋绑扎时,若与预留孔道,波纹管等相碰时,可适当调整钢筋位置。

⑷钢筋安装应尽量避免点焊,若必须点焊时,应采取措施,防止电弧击穿波纹管。

⑴梁体混凝土强度为50号,其配合比应由试验室按设计要求,通过实地试验选定,并根据季节,施工条件的变化可作相应调整。

⑵混凝土的水泥用量不宜超过500Kg/m3,最大用量不超过550Kg/m3。水灰比应控制在0.4以下。

⑶混凝土的陷度不宜过大,以利混凝土早期强度的提高和外表光滑美观。避免收缩裂纹的发生,一般混凝土的坍落度为9~12cm(泵送混凝土坍落度用12~15cm),在高温季节,应适当增加其坍落度,但混凝土的强度应保证。

⑷为提高混凝土的和易性,降低混凝土的水泥用量,必须掺用高效减水剂。冬季施工时,可考虑掺用UNF—2减水剂,以提高混凝土的抗冻、早强性能。减水剂的掺量由试验确定。

⑴每次灌注混凝土前,应有专人负责组织好下列准备工作:

取得混凝土配合比的正式通知单,并检查砂、石、水泥、减水剂质量;

搅拌机试运转是否正常,计量是否准确(包括水表)以及水、电供应是否能保证不中断;

了解天气预报情况,如遇天气不好,应有防护措施;

对模板、钢筋、预应力管道、预埋件及预留孔位置、标高等均应详细检查,模板内杂物也要清理干净,并应办理签证手续;

做好技术交底、劳动力组织及生活供应工作。

⑵箱梁分为零号梁段~7号梁段和合拢段,零号梁段的混凝土是在墩顶及墩旁托架上灌注的,1号~7号梁段的混凝土是在挂篮上灌注的,边跨合拢段是在边跨膺架上灌注混凝土的,中跨合拢段是在悬吊支架(即单只挂篮)上灌注混凝土的。

⑶混凝土灌注的原则是分段分层法灌注,灌注顺序是由下而上,由低处向高处进行的。首先灌注底板,再灌注腹板。最后灌注顶板。

⑷灌注底板应由低向高处进行,避免砂浆集中流入两个节段的接头处,防止收缩裂纹的产生。对零号梁段的中间3m首先由支座处开始灌注。

⑸腹板采用水平分层的办法灌注,每层灌注厚度不大于30cm。并应在初凝时间内灌好,振捣好上一层混凝土。容许混凝土从内模的水平压板下冒出,待腹板全部灌注完后,再处理冒出的混凝土,不要过早铲除。

⑹最后灌顶板,为避免因顶板悬臂较大,模板支架变形而产生裂纹,顶板宜采用由外向内的灌注顺序。

⑺在挂篮上灌注悬臂梁段混凝土过时,为防止悬臂端下挠使箱梁根部产生裂纹,应由悬臂端向后灌,并由两侧向中间进行灌注。

⑻灌注混凝土作业必须保证不间断进行,其上、下层间隔时间不能超过初凝时间。

⑼冬季施工时,应按规范中冬季施工的有关规定办理,并需采取防寒措施。必要时可采用水和砂子加温,以提高混凝土的温度,严禁使用结冰的粗细骨料拌合混凝土。混凝土的入模温度不低于+15℃。

⑽悬浇时梁体稳定性是极端重要的施工技术问题。两端加载的多少,先后的差距和悬出距离,必须按照设计要求进行。

⑾1号~7号梁段在挂篮上灌注混凝土前除按本条第“(1)”项规定一般准备工作外,还应特别注意以下几点:

检查挂篮前后支点,滑道是否正常,挂篮尾端锚杆是否上满丝扣。

检查前吊带松紧程序是否大致相同。

测量悬臂端挠度的工作是否已作好。

⑿合拢段混凝土应在一天中低温时灌注,并力求尽快灌注完毕。

⑴混凝土振捣是保证混凝土质量的关键工序,振捣工作应由专人负责,操作时应严格按照规定进行振捣,实行分区定人负责,并配有专人检查排气孔、模板支架等。

⑵本桥连续梁的钢筋密布,管道纵横交错,特别是锚下垫板处一定要振捣好,更重要的是有三层钢筋网,给混凝土振捣工作带来一定的困难,所以混凝土振捣作业人员更应加强责任心,确保混凝土的振捣质量。

⑶振捣是采取插入式振动棒为主,附着式振捣器为辅。在零号梁段横隔墙及正式支座处,必须进人在其内部进行振捣作业,其它不能进人的地方,应在内模处开设若干窗口,以便伸进插入式振动棒振捣。用插入式振动棒振捣时,振动棒不得碰撞波纹管。

⑷混凝土振捣延续时间以混凝土获得良好的密实度,混凝土表面泛浆泛泡消失为度,在施工过程中应经常观察下料及振捣情况,防止漏振或振捣过量。

⑸振捣完好的混凝土可以提高密实度,提高强度和抗渗性,提高耐久性,还可提高表面的光滑程度。因此要保证振捣质量,才能保证混凝土的质量。如果漏振或振捣不足,表面会出现蜂窝、麻面,内部会存留空洞,使混凝土疏散,强度降低等缺陷。如振捣过量,会出现为集料沉底,砂浆上浮,集料分布不均,水泡过多等缺陷。因此要培训能掌握好振捣技术的人员进行振捣操作。

⑹混凝土灌注和振捣过程中应严格注意并防止波纹管上浮。

每节梁段混凝土浇筑完后的清理工作

⑴立即清理桥面竖向粗钢筋φ25扎丝锚及支承板上的混凝土浆渣,以利张拉。

⑵检查所有压浆管道的埋设是否正常,如有问题应趁混凝土无强度时及时处理。

⑶指定专人抹平箱内底板上的混凝土面,并用铁泥抹子在水平模板下端刮出一条缝隙,以利脱模。

⑴箱梁是簿壁结构,受力大,要求混凝土的质量高。混凝土养护一般采取覆盖草袋洒水的办法养护,在高温季节要增加洒水次数,使混凝土经常保持潮湿直至终止养护。洒水养护的延续时间,可采取一个悬臂灌注周期,但不得少于7天。

⑵顶板上可采取蓄水养护的办法,横隔墙混凝土在养护期间要勤洒水,以利散热。

⑶当平均气温低于+5℃时,不能洒水养护,要用帆布覆盖保温或蒸气养护,以加快施工进度及提高混凝土质量。

⑷养生用水一律用淡水,不许使用海水。

⑴纵向和横向钢束工艺流程如下:

⑵竖向预应力粗钢筋工艺流程如下:

⑴预应力束孔道采用波纹管制孔,并用定位网固定,保证线型,方便穿束,减小张拉时的摩阻。

⑵波纹管采用厚为0.3mm的钢带制成。制成后的纵向波纹管内径为65mm(7一φ15束)和φ内75mm(9一φ15束)两种;横向波纹管内径为φ内55mm。竖向制孔采用内径为36mm,壁厚为0.75mm的黑铁皮管(或φ内36mm的波纹管)。

⑶为保证波纹管的制孔质量,波纹管接头采用夸接,夸接波纹管的直径要大一号,长度为250mm,接头两端各插入夸接管内125mm。接头处应用胶密封,以防漏浆。

⑷波纹管与喇叭管的接头处是将波纹管插入喇叭管内,用棉花等物塞实间隙,并用胶布密封。

⑸架立波纹管的定位网安装位置及尺寸必须准确,其上、下、左、右安装偏差不大于6mm,顺管道方向偏差不大于10mm,定位网网格偏差不大于2mm。定位网必须与四周钢筋相连,以加强定位的准确性及整体性。

⑹为保证制孔管与混凝土及水泥浆粘结良好,制孔管内、外面不得有严重铁锈、油污、泥土等杂物。

⑺为保证压浆质量,纵向波纹管道中部应设置三通管,以利排气及排水。

⑻孔道制成后应用木塞将孔口堵封,以防杂物落入造成堵塞。

⑼为避免波纹管在灌注混凝土过程中变形,需在波纹管中穿入相应直径的硬质塑料管。待混凝土灌好后,抽出硬质塑料管,并及时检孔。检孔用的检孔器直径可比管道内径小6mm,检孔情况庆作详细记录,有问题时应及时处理。

⑽竖向φ36mm铁皮管应在较低处设置连通管,使两根铁皮管串连成U型,以便在梁顶面压浆。

⑾竖向铁皮管与预应力粗钢筋一起预埋,使其下端锚固于混凝土内,则下端的锚固螺母应用20号扎丝缠死,以免振捣混凝土时振松脱落。

⑿竖几粗钢筋在施工时,严禁电焊点焊钢筋,以免烧伤粗钢筋。

⒀在纵向管道与横向管道或竖向管道相碰时,可适当调整后者的位置。预留孔洞与预应力管道相碰时,可适当调整孔洞位置。

⑴预应力钢绞线和钢丝编束时,应先将钢绞线及高强度钢丝梳理顺直,然后用20号镀锌铁丝绑扎6~10圈。扎丝间距为1~1.5m,编扎后应分类编号存放,并应架离地面,以防锈蚀。

⑵预应力钢绞线和钢丝的下料长度应按“图号9062—04—206”设计图中表2和表4进行。其长度最大误差为+8cm。

⑶钢绞线下料可用轻型变速砂轮机截断。严禁用电弧切割。钢绞线在切断前,切口两侧应先用铁丝绑扎,以免散头。切断后的端面切口应焊牢,且焊镏不得凸出钢绞线直径以外。

⑴穿束前应核对穿束的管道编号和钢束的编号是否相符,以防穿错。钢束在穿孔前,应用压缩空气清除管道内积水及污物。

⑵有锈坑的钢束不得穿入张拉,但允许有浮锈。

⑶穿束可用人工穿束,也可用穿束机或卷扬机穿束,由现场根据钢束长度及设备情况自行决定。

⑴张拉设备:张拉设备包括千斤顶、高压油泵、压力表、液压顶压器、液控阀、高压油管及其接头等。

应清除锚具、支承板表面的水泥浆及杂物。

千斤顶、油压表应进行校验并具备书面校验报告。油顶的摩擦系数不得大于1.05,还应建立制度定期进行校验。

液压油装入油箱时,应经过滤处理。满足张拉时所用足够的油量。

各节段梁体混凝土必须达到设计强度的90%才能进行张拉。检查混凝土强度的试件,应与梁体同等条件下养护。

张拉时锚具、千斤顶、孔道必须三对中。

安全设备、设施配套齐全。

施加预应力时,内、外模板应完全脱离梁体,但底模应在张拉后拆除。

梁体为三向预应力,先张拉纵向钢绞线束,然后张拉竖向粗钢筋和横向钢束。

纵向钢束张拉的顺序是先腹板束后顶、底板束;先长束、后短束,并左右对称进行。

⑸纵向钢绞线是用YCD—200型千斤顶两端同时进行张拉。张拉采用双控,以应力控制为主,伸长量作为校核。最大张拉吨位为:腹板束112KN(7—7φ5)或顶、底板束1440KN(9一7φ5)。伸长量因各根钢绞线长度不同而不同。具体请见“9062—04—206图中表2”。

0→5%δK(初应力)→0.8by

  →  δK → 顶压夹片  →回油至0,卸顶。

     测伸长值 测回缩量

δK——为张拉时的控制应力(1143MPa)

Rby——抗拉强度(1600MPa)

⑹竖向预应力粗钢筋采用YC——60t千斤顶,在梁顶面张拉。其张拉程序为:

0→30KN(初始力)→331KN →回油锚固(拧紧螺帽)

⑺横向钢丝束(包括零号块横隔墙中横向束)是用2台YZ85型三作用千斤顶,两端同时张拉。张拉力为603KN。张拉采用双控,以应力控制为主,伸长量作为校核。其控制应力为δK=1280MPa,而伸长量详见“9062—04—06图中表4”。

本桥顶板横向钢丝束每隔3根(即间距1.2m)延长一根至顶板二次混凝土端面张拉的钢束,张拉力为588KN,则换算应力为δK=1248MPa,伸长量一端为3.2cm。

0→10%δK(初应力) →  1.05δK →  δK → 顶压锚塞  → 锚固。

   划线作标记           测伸长量   测量缩量

⑻合拢段临时钢束为4束,每束临时张拉力为400KN。当合拢段混凝土灌注完毕,待混凝土强度达到设计要求后,临时钢束和其它钢束一起张拉,补足至设计吨位。

⑴纵向钢绞线束和横向钢丝束张拉时,每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数的1%,且每束钢束断丝、滑丝不得超过1丝。

⑵张拉过程中一根钢绞线被拉断,则该束钢绞线应全部更换,重新穿束张拉。

⑶施工时要求实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以内,否则应暂停张拉,等查明原因并采取措施加以调整后,方可继续张拉。

⑷夹片跟进应整齐,每孔三片夹片应跟进一致,夹片外露不得小于5mm。

⑸两端张拉时钢丝回缩量之和不得大于8mm,一端张拉时为4mm。

⑹竖向预应力粗钢筋不允许断筋或滑移。

⑺“9062—04—206”图中附注第4条应改为:竖向预应力蹬筋,待张拉完毕后,用环氧树脂将螺帽固定在钢筋上。严禁将螺帽与钢筋点焊。

第十一章孔道压浆与封锚

⑴每节梁段张拉完毕后,孔道应尽早安排压浆,其间隔时间不要超过三昼夜(72小时),以减少预应力筋松弛损失。

⑵水泥浆的技术条件应符合以下规定:

水泥宜采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,其标号不得低于梁体混凝土所用的水泥标号,不准使用过期或结块的水泥,水泥应过筛,水泥浆强度不得低于设计要求。

水灰比一般采用0.4~0.45。掺入适量减水剂时,水灰比可减少到0.35。减水剂的掺量由试验决定。但水泥浆中不得使用含有氯盐的外加剂(最好加木钙)

水及减水剂须对预应力钢材无腐蚀作用。

水泥浆的泌水率最大不超过4%,拌合后3小时泌水率宜控制在2%,24小时后泌水应全部被吸回,而水泥浆稠度宜控制在14~18秒之间。

水泥浆从搅拌完毕至压入孔道的延续时间一般不得超过30~45min。水泥浆在使用和压注过程中应经常搅动。

⑶压浆前须将孔道冲洗洁净、湿润,并用压缩空气清除孔道内积水及污物。

⑷压浆前用氧气切割露出锚具外的钢绞线束,严禁用电弧切割,烧割时应用石棉绳浸湿后,缠绕在钢束根部,并向石棉绳上浇水以防锚具受热膨胀使钢束滑丝。烧割后钢丝应伸出锚圈口2~4cm。烧割时,工作人员应站立在钢束侧面,以防钢丝滑脱伤人。

⑸压浆前先用水泥浆填塞锚环上的钢绞线间隙,以防压浆时向外漏浆。

⑹孔道压浆宜按先下层后上层的顺序进行。

⑺压浆应缓慢均匀地进行,对同一批张拉的钢束其管道互相串孔时,则应同时进行压浆。若本次不张拉的钢束管道,而其临近管在进行压浆时,则应在压浆后及时对本次不张拉的钢束管道进行清孔,以防堵塞。

⑻纵、横向管道压浆时,从甲端压入水泥浆,待乙端出浓浆后,将乙端排浆阀关闭,观察压力上升到0.7~0.8MPa,并稳压2分钟,如各部位均无漏浆、冒浆时,即可将甲端进浆阀门关闭。弯曲或较长的管道,压力可适当加大。如甲端孔道不畅,可在乙端补压,两端同时达到相应压力方可。梁体竖向管道压浆,采用在梁顶面压浆,压力控制在0.4~0.5MPa。压力上升不宜过快,待顶部出浆槽口流出浓浆后,堵死槽口,保持压力10~15秒钟。然后关闭压浆阀,待水泥浆凝固后才能卸除压浆阀。

⑼每个管道应一次压浆完毕,不得中断,如遇意外情况中断时或因故不能连续一次压满,其延续时间又超过40分钟时,应用压力水把管道冲洗干净,以便重新压浆。

⑽压浆时每一工作班应做三组试件(试件边长7.07cm),标准养护28天,检查其抗压强度作为水泥浆质量的评定依据。

⑾每次压浆完毕后,应立即清洗压浆所用的一切机械设备,以便下次使用。

⑿压浆过程中及压浆后48小时内,结构混凝土温度不得低于+5℃,否则应采取保温措施。当气温高于35℃时,压浆宜在夜间进行。

孔道压浆应填写压浆前检查证(表60)和压浆记录表(表61)。

横向预应力束张拉、压浆完毕,即加设φ8钢筋网用50号混凝土填封。填封混凝土前应将接茬面预先凿毛并用水冲洗干净。

第十二章体系转换及反力调整

本桥主跨箱梁为五孔连续结构,体系转换采用先边跨后中跨逐步合拢的方式进行。全桥体系转换的步骤如下:

⑴根据“9062—04—204”图先是南疆岸边跨合拢段安装槽钢临时支撑,支撑安好后,张拉4根临时钢束,并灌注南疆岸边跨合拢段混凝土,待混凝土达到90%设计强度后,张拉边跨合拢段纵向钢束及补足临时钢束张拉力。然后张拉竖向预应力粗钢筋和横向预应力钢丝束,此时边跨膺架脱开,梁端支承在5号墩的正式支座上。

⑵南疆岸起顶4号墩,使临时支座上的反力逐步均匀地转到正式活动支座上,梁底标高比设计只准许高10mm。落到正式支座上之后将4号墩的正式活动支座临时锁定,形成简支单伸臂体系,完成支座体系的一次转换。

⑶南疆岸边跨形成简支单伸臂体系后,将3号墩的T形,在3号~4号墩之间的合拢段处安装悬吊支架和临时槽钢支撑,然后解除4号墩活动支座的临时锁定。再按设计图纸要求张拉4根临时钢束。

⑷灌注3号墩~4号墩之间合拢段混凝土,待混凝土强度达到设计的90%后,张拉3号和4号墩之间合拢段的纵向钢束,并补足临时钢束张拉力,再张拉竖向预应力粗钢筋和横向预应力钢丝束。在3号墩顶上位于箱梁横隔墙下起顶,将临时支座上的反力逐步均匀地转移到正式活动支座上,再将3号墩上的活动支座临时锁定,结构由简支单伸臂梁转换成连续梁,又一次完成支座体系转换工作。

⑸按上述步骤完成大沽岸(0号墩至2号墩)半边桥的体系转换工作。如下图式。

⑹安装中跨合拢段悬吊支架和临时槽钢支撑,然后解除3号墩上活动支座的临时锁定,并张拉4根临时钢束。

⑺灌注跨中合拢段混凝土,尽可能选择在20℃左右的温度,即梁体内外温差较小时进行合拢施工。若合拢时气温有较大差异时,支座预偏量可按“9062—04—213”修改设计图表中所列数值采用。当混凝土强度达到张拉要求时,张拉所有剩余钢束(包括补足临时钢束张拉力),后张拉竖向预应力粗钢筋和横向预应力钢丝束。完成结构体系的最后转换工作,形成五跨连续梁结构体系。

⑻箱梁完成体系转换工作后,可进行顶板加宽部分的二次混凝土灌注和横向预应力钢丝束张拉以及桥面铺装层施工。

反力调整的目的是测定各支点反力并进行调整,使之符合设计要求,同时借反力调整的机会进行支座的标高调整,不论反力调整或标高调整,全部数据均由设计单位提供,但因基础沉陷及施工误差值,目前难以提出具体数字,将来是否需要进行调整,应由现场根据实际施工情况,及时向设计单位反映,研究处理办法。

⑴墩顶所用千斤顶、油表、油泵,事先应认真标定,检查,并做好记录。

⑵每个墩顶所用千斤顶的重心,应与箱梁重心一致,起顶时,防止箱梁水平移动。

⑶在千斤顶顶梁时,其反力与设计反力误差不宜超过5%,各千斤顶顶程误差不宜大于1mm。

⑷千斤顶要有专人管理,统一指挥,起顶或卸顶应分级进行,如个别千斤顶发生故障时,应及时安好保险装置。

⑴施工人员必须熟悉图纸、工艺,理解设计意图,严格按设计要求和工艺规定进行施工。

⑵箱梁悬臂施工的承重结构是挂篮,挂篮的工作状态和前移时的安全是至关重要的,务必严格按照挂篮有关设计要求操作,如果发现问题要及时向主管反映,不得擅自处理。

⑶箱梁悬臂施工既是高空又是水上,加上挂篮施工作业面又比较窄小,还是多工种同时作业,所以不安全因素特别多。因此必须采取对应措施做好安全防护工作,挂篮上、下四周均应挂安全网,上下步梯要牢靠方便。平台要满铺脚手板。四周设栏杆,对各工序、各工种要制订安全细则,并认真执行。

⑷连续梁施工还需在夜间进行,特别是合拢段混凝土灌注,要求施工现场打有良好的照明设施。

⑸连续梁张拉操作时,工作人员应避开张拉束正面,以免夹片飞出伤人。

⑹各种大型机具设备一律实行挂牌操作,牌上明确安全操作规程,操作司机应有培训合格证才能上岗。

⑺当气温下降到符合冬季施工条件时,混凝土要按冬季施工的有关规定办理。

⑻6级以上大风应停止高空作业,确保安全生产。

⑼加强岗位责任制,分工明确软基片石换填施工方案,责任到人,把好质量关、安全关,做到文明施工。

⑽共它未尽事宜,详见各施工图中附注。

第十四章箱梁施工记录及检查签证

施工前应有各种原材料(包括钢筋、钢绞线、预应力筋、砂、石、水泥、减水剂等)出厂合格证某综合办公楼工程文明施工方案,抽样检验报告。

悬臂浇注各梁段混凝土前应填写下列检查证。

⑴混凝土配合比试验报告;

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