赤石特大桥引桥下构施工方案

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赤石特大桥引桥下构施工方案

f、在中线附近低洼处放置排污泵,及时清除混凝土浇注过程中汇集的表面泌水,如在浇注过程中遇到降雨,应用彩条布遮盖承台上空。

g、在砼振捣平整以后,初凝之前进行表面抹压,以清除早期产生的塑性裂缝。

待混凝土强度达到2.5MPa之后即可拆除承台模板,砼施工之后要进行养护处理。用塑料薄膜或麻袋盖住混凝土表面,中间不能留有空隙,同时安排专人洒水,使混凝土表面一直处于湿润状态。

DL/T 5755-2017标准下载系梁施工为常规施工只对支架系统进行验算其余不再赘述。

引桥共有两种型号的系梁,尺寸分别为2m×1.6m×4.5m和1.6m×1.3m×4.7m,其中2m×1.6m×4.5m的系梁共10道,1.6m×1.3m×4.7m的系梁共36道。投入2m×1.6m×4.5m的系梁底模两套,侧模一套;1.6m×1.3m×4.7m的系梁底模两套,侧模一套;以此周转来进行系梁的施工。

模板及支架重0.75kN/m2×38.72=29kN

施工荷载2.5Kpa×14.8=37kN

振动荷载2.0Kpa×14.8=29.6kN

新浇砼重26×4.5×2×1.6=374.4kN

动载时安全系数取1.4,静载时安全系数取1.2,则荷载组合P值为:

P=1.2(29+374.4)+1.4(37+29.6)=577.32kN

1、顺桥向横向分布[16a槽钢次梁验算

施工时,[16a槽钢次梁按50cm间距均匀布置,根数为10根,单根长2.8m,每米自重20.2kg,总重G1=10×2.8×17.2=4.8kN。

[16a的截面特性:Wx=108cm3Ix=866cm4单位重17.2Kg/m

[16a槽钢次梁的受力简图如下:

P2=P1+G1=577.32+4.8=582kN

q=P2/(4.5×1.6)×0.5=40.4kN/m

Mmax=0.125×40.4×1.62=12.9KN·m

最大弯曲应力δ=12.9kN·m/108cm3

=119MPa<[δ]=215MPa

最大挠度f=(5×40.4×1.64)/(384×2.1×105×866)

=1.9mm<[f]=l/400=5.5mm

由以上计算结果可知,[16a槽钢按50cm间距布置可行,且强度与刚度均满足受力要求。

2、横桥向I56a主梁验算

施工时横桥向布置两根9.2m长I56a主梁,I56a截面特性:Wx=2342cm3Ix=65590cm4单位重106Kg/m

单根I56a受力简图如下

I56a自重G2=2×9.2×106=19.5kN

单根I56a槽钢受力P3=(P2+G2)/2=(583+19.5)/2=301.25kN

按均布荷载考虑q=301.25/6.7=45kN/m

Mmax=0.125×45×6.72=252.5kN·m

最大弯曲应力σ=252.5kN·m/2342cm3

=107MPa<[σ]=215MPa

最大挠度f=(5×45×6.74)/(384×2.1×105×65590)

=8.5mm<=17.25mm

由以上计算结果可知,I56a做主承重梁可行,且强度与刚度均满足受力要求。

验算考虑4端采用直径90mm钢杆抗剪受力:

9.02/4×π×0.85t/cm2×4=216.2t=2162kN

系梁荷载组合P值=577.32+5.7+19.5=602.5kN<2162kN

由以上计算结果可知,该方案可行。

系梁各工序施工同承台不赘述。

引桥除9#墩采用单腔单室薄壁空心墩外,其余均采用双柱式圆墩。

5.1.1.1脚手架施工平台搭设

在墩柱周围搭设双排脚手架作为钢筋绑扎的操作平台,脚手架立杆纵横向间距均为1.2m,横杆间距也为1.2m,脚手架四周设置剪刀撑,形成封闭操作平台。脚手架搭设示意图参见图4。

5.1.1.2钢筋绑扎

钢筋在加工场加工成半成品,平板车运至现场。墩身钢筋绑扎时,应严格按照图纸要求及质量验收标准加工,竖筋外侧绑扎与墩身砼砼标号强度的砼垫块以保证混凝土有足够的保护层。钢筋分节绑扎,钢筋的接长采用滚扎直螺纹套筒连接。钢筋绑扎完成符合要求后在钢筋笼顶部设置八字型缆风绳防止其倾覆。

5.1.2.1模板配置与结构设计

引桥下构构件主要为立柱(D=220、200、180、160)、系梁(200、220)、帽梁。其中D=220立柱总长108米,D=200立柱总长402米,D=180立柱总长120米,D=160立柱总长474米。

D=220立柱模板型号有三种类型,高度分别为3m、1m、0.5m,其中:3m高模板加工6节段(包含系梁2节段模板),1m高模板加工2节段,0.5m高模板加工2节段。D=200立柱模板型号有三种类型,高度分别为3m、1m、0.5m,其中:3m高模板加工6节段,1m高模板加工2节段,0.5m高模板加工2节段。D=180立柱模板型号有三种类型,高度分别为3m、1m、0.5m,其中:3m高模板加工4节段,1m高模板加工2节段,0.5m高模板加工2节段。D=160立柱模板型号有三种类型,高度分别为3m、1m、0.5m,其中:3m高模板加工8节段,1m高模板加工2节段,0.5m高模板加工2节段。

模板采用两半圆拼装而成,面板采用δ=6mm钢板,每50cm设置横肋一道,采用10mm×80mm钢板,竖肋采用∠75×6角钢,竖向连接板采用∠100×8角钢;模板之间采用φ24螺母连接。

5.1.2.2模板安装

在立柱钢筋绑扎完成经验收合格后,依据墩身设计尺寸,在承台、桩基上准确放出墩台身中心线及轮廓线,开始安装模板。

模板安装前,在模板四周搭两排脚手架,同时布置扶梯,方便人员上下。

模板安装前先将表面的污物及铁锈除掉,对接缝棱角用电砂轮打平,并对凹缝补平,涂刷清机油,以保证砼外观质量。

模板采用吊车安装,人工配合。对于不适宜用吊车吊装的墩柱,采用在地面上安装卷扬机,通过滑轮、人工吊装到位。吊装就位时对准事先放出的墩身轮廓线,如有偏位用撬棍轻顶纠正。对其中心、高程检查符合要求后加固并用缆风绳固定。

对于分二次或多次施工的墩柱模板,拆除模板时预留最上一节模板作为节口模板。该节口模的紧固螺栓不得松动,作为上部模板的承重模。

砼强度达到2.5MPa以上时,才能拆除立柱模板。

混凝土采用集中拌制,罐车运输,泵送入串筒入模。

砼初凝前,进行砼面提浆、压实、抹光,初凝后,终凝之前进行二次压光,以提高砼抗拉强度,减小收缩量。墩台身的接缝按设计要求进行处理。

墩台身砼养护采用包裹塑料薄膜、洒水养护,安排专人看管,防止大风将薄膜刮掉,起不到养护作用,影响混凝土质量。

赤石特大桥引桥右幅24#桥台为重力式桥台。扩大基础采用C20钢筋砼基础,基础为U型,外围尺寸为15m×10.99m,基础厚1.5m,墙身和侧墙采用C20片石砼,墙身高3.9m,侧墙高8.962m,前墙身为10:1的放坡,后墙身及侧墙均为3:1的放坡,台帽、背墙、垫石及挡块均采用C30钢筋砼。主要工程量:挖方2200m3,C20砼209m3,C20片石砼320m3,C30砼96.4m3,钢筋13.2t。

5.2.2.1测量放样

开挖前测量部门需在原地面放出桥台U型基础的外侧4个角点,由于该处均为弱分化灰岩层,基坑开挖边坡为石质边坡坡体较稳,故基坑开挖边坡按5:1放坡。该处原地面标高为493.500m,基底标高为483.5m,基坑深度为10m,故在四个角点的基础上往外延伸2m作为基坑开挖的轮廓线,并用石灰粉在原地面画线。

5.2.2.2基坑开挖

炮眼采用风钻成孔,浅眼松动爆破,防止大块滚石滚下,每开挖一层及时将坡体上松动的危石清理干净,挖机配合自卸车将挖石方转运并在红线范围内堆放。挖方石块经检验合格后可用于墙身及侧墙C20片石砼片石的原材。开挖至基底标高50cm范围内需控制装药量浅眼小药量爆破,避免过度扰动基底岩层及超挖量过大。达到基底设计标高后对基底进行清理,将松散石渣清理干净。

5.2.2.3基坑边坡

该处均为弱分化灰岩,边坡坡度设为5:1,坡体需将爆破开挖时的松散岩石清理干净。

5.2.2.4基坑排水

基坑边坡坡顶设置截水沟,坡脚设置排水沟及集水井,必要时水泵抽水。

5.2.2.5砂浆垫层找平层

在需绑扎钢筋的基底处浇筑5cm后的砂浆层找平基底。

桥台模板面板采用1.5cm厚竹胶板,模板加固使用Φ16穿墙拉筋(内含PVC套管)对称紧固,拉杆布置间距为60cm×60cm,内撑控制几何尺寸,竖肋采用10cm×10cm木方,竖肋中心间距20cm,横肋采用双排脚手管,间距60cm,四周用Φ48钢管在模板上纵横加肋,模板上口用拉杆紧固。模板四周用钢管架搭设平台,钢管架贴紧卡死模板,并将斜撑支在钢管架上,紧固模板。模板立好后,对其轴线、高程进行检查,合格后再予以加固,并涂刷脱模剂。模板检查合格后方可进入下步工序,砼施工完成后,在砼强度达到2.5MPa后方可拆模。拆模时模板小心提放,并在模板棱角处包以海绵以防止碰撞砼外壳。拆除的模板应马上清理表面水泥浆并涂刷脱模剂。

5.2.5墩、台身质量检验评定标准

6.9#墩空心薄壁墩身施工

9#墩为H型墩身,墩身截面为单箱单室型砼结构,墩柱截面由4.956x5.8m按70:1坡度逐渐变化到3.6x5.8m,墩底1m高为实心段,纵横向壁厚均为60cm,在墩高14.487m~20.487m处为6m高预应力砼横梁,墩顶为2m厚封顶段,墩底、墩顶实心段向墩柱空心段过度为50×200cm的倒角,横梁隔板与墩身间为40×40cm倒角。

下图为9#墩身截面构造平面图:

本桥空心薄壁墩墩身受力主筋外层采用直径ø28mm的Ⅱ级钢筋,内层采用直径ø20mm的Ⅱ级钢筋,墩身受力主筋伸入承台混凝土中1.5m。箍筋均采用直径16mm的Ⅱ级钢筋,距离墩底10m和墩顶10m范围内沿墩高间距10cm一道,其他范围15cm一道。为避免墩身的收缩及温度裂缝,在墩身外侧混凝土保护层中,贴近最外层钢筋放置一层8mm网格间距为10×10cm的带肋钢筋焊网。

空心薄壁墩墩身施工均采用爬模施工。共拟投入2套爬模,左右肢各一套,墩身内膜采用木模板,横梁施工采用木模板。

墩身第一节浇注高度为4.6m,而后每节浇注高度为4.5m,在墩顶及隔板处进行部分调整。横梁与墩身异步施工,待墩身封顶之后施工。9#墩身施工节段见下图。

6.2.1总体施工工艺

9#墩身施工主要采用爬模系统,按每4.5m高标准节段进行施工,砼方量为55m3。钢筋主筋采用滚扎直螺纹套筒连接,每次接长为9m。爬模架体、钢筋、内模及其它小型材料采用一台80t.m塔吊进行垂直方向运输。混凝土搅拌采用90型拌合站,通过80型高压拖泵将混凝土垂直运输至墩身浇注节内。施工人员通过墩身侧面安装简易爬梯上下墩身。封顶段按两次施工,先施工墩身(注意预埋盖梁施工埋件)再施工顶板。在顶板留人孔便于墩身内空支架拆除用,而后吊模封堵人孔。

6.2.2总体施工流程

承台施工完毕后,在承台上两柱间安装塔吊,接长钢筋并绑扎施工,埋设爬架预埋件及临时施工预埋件(爬梯),立内、外模进行墩身首节段4.6m施工。在首节段混凝土达到强度后内、外脱模,塔吊辅助吊装爬架系统并与首节段预先埋设爬架预埋件连接固定,作为外模第二节施工支撑架。安装墩身第二节内模施工平台,绑扎钢筋并预埋第三节墩身施工爬架预埋件,立内、外模进行第二节段混凝土灌注。在混凝土达到一定强度后内、外脱模,按照第二节段施工工序作业流程进行第三节段墩身施工,同时安装支撑架下方的吊平台后将完成爬架系统安装。第三节段墩身施工时,将进行第一节段墩身爬梯施工。

而后进入正常整体爬架及内模施工平台两项提升、钢筋接长、预埋件安装、关模、混凝土灌注、脱模等工序,直至完成整个墩身施工。墩顶采用在墩身内侧壁埋设预埋件,安装牛腿,铺设底模进行施工。

墩身施工工艺流程见图:

爬模系统主要由以下部件组成:模板、上平台、主背楞桁架、斜撑、后移装置、受力三角架、主平台、吊平台、埋件系统,一榀支架作为一个单元块。垂直运输和模板提升辅以塔吊解决。

阳光嘉年华钢筋工程施工方案爬模总体构造图(单位:厘米)

墩身施工所用爬架、小型机具及钢筋等材料通过80t.m附墙式自动顶升降塔身式塔机进行垂直运输。塔吊布置在墩身右侧,在墩身正式施工前,必须完成该塔机的安装。

根据所选塔吊参数在超过自由高度后在墩身上设置埋件进行塔吊附着。

在各项准备工作就绪后,进行墩身施工。

6.2.4墩身首节施工

墩身首节高度为4.6m,最下面1m为实心段,其上3.6m为变截面空心段段。墩身首节的作用在于给爬模的安装创造有利条件。

首节支架搭设采用Ф48×3mm脚手管,支架搭设间距为120cm×120cm×120cm,沿墩身外围四周搭设三排,主要用以临时固定接长钢筋及起始段模板北大医院二部病房楼工程结构施工组织设计方案,并为模板支、拆及安装爬模搭设简易操作平台之用。

墩身竖向钢筋主筋拟采用6m定尺,上下主筋竖向连接采用镦粗直螺纹进行连接,接头数量为同一断面钢筋总数量的50%。上、下接头断面错开1m。水平环向钢筋采用手工单面搭接焊,搭接长度为10d。

钢筋绑扎时先接长内、外层主筋,接长时内、外层按同一方向同时进行。接长的钢筋上端采用临时定位框固定于支架上。主筋接长完毕后,进行环向水平钢筋绑扎,形成整体钢筋骨架。

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