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某特大桥连续梁施工方案

2022-03-20 来源:意榕旅游网


新建XX至XX铁路客运专线NHZQ-1标段

XX特大桥17#-20#墩

连续梁施工方案

编号: 版本号: 受控号: 修改状态: 编制: 复核: 审核: 批准: 有效状态:

中铁四局宁杭客运专线第四分项目部

2XX年10月

目 录

1 编制依据和原则 ........................................................................................................................... 3

1.1 编制依据 ........................................................................................................................... 3 1.2 编制原则 ........................................................................................................................... 3 2 工程概况....................................................................................................................................... 4

2.1概述 .................................................................................................................................... 4 2.2 气象、水文、地形和地质 ............................................................................................... 5 2.3 主要工程数量 ................................................................................................................... 7 2.3 主要工程数量 ................................................................................................................... 8 3 总体施工方案 ............................................................................................................................... 9

3.1 工程重点、难点及措施 ................................................................................................... 9 3.2 施工顺序安排 ................................................................................................................. 10 3.3 总体方案设计 ................................................................................................................. 12 3.3 总体方案设计 ................................................................................................................. 13 3.4 施工工艺流程 ................................................................................................................. 14 4 施工部署..................................................................................................................................... 15

4.1 施工准备 ......................................................................................................................... 15 4.2 人员配置 ......................................................................................................................... 17 4.3 机械设备、周转材料配置 ............................................................................................. 19 5 进度计划..................................................................................................................................... 21

5.1 节点工期 ......................................................................................................................... 21 5.2 施工进度横道图 ............................................................................................................. 22 6 支架及地基基础设计检算 ......................................................................................................... 22

6.1 支架设计及检算 ............................................................................................................. 22 6.2 地基检算 ......................................................................................................................... 23 7 施工工艺..................................................................................................................................... 24

7.1 支架搭设及预压 ............................................................................................................. 24 7.2 支座安装 ......................................................................................................................... 28 7.3 模板工程 ......................................................................................................................... 30 7.4 钢筋工程 ......................................................................................................................... 31 7.5 混凝土工程 ..................................................................................................................... 33 7.6 预应力工程 ..................................................................................................................... 37 7.7 施工变形监控 ................................................................................................................. 49 8 进度、质量、安全措施 ............................................................................................................. 50

8.1、进度保证措施 ............................................................................................................... 50 8.2、质量保证措施 ............................................................................................................... 51 8.3、安全保证措施 ............................................................................................................... 51

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1 编制依据和原则 1.1 编制依据

⑴无砟轨道双线预应力混凝土连续梁(支架现浇施工)跨度:(40+72+40)m(直线、曲线,线间距5.0m)图号:肆桥参(2XX)23681-ⅡA(供咨询);

⑵新建XX至XX客运专线铁路XX特大桥:宁杭客专施图(桥)-03;

⑶《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设〔2005〕160号;

⑷《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》(TZ213-2005); ⑸《铁路工程施工安全技术规程》铁建设函〔2003〕99号; ⑹《建筑施工计算手册》、《建筑施工手册》

⑺国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规; ⑻铁路工程其它技术规范及国家行业标准、规则、规程; ⑼现场实际勘察和本单位施工的经验和水平。 1.2 编制原则

⑴宁杭铁路有限责任公司、铁四院监理和局工程指挥部要求的总体工期、质量目标的原则。

⑵遵循设计文件的原则。认真核对设计文件资料,了解设计意图,掌握现场情况,造价人才网严格按设计资料和设计原则编制,满足设计标准和要求。

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⑶严格按照铁路施工安全操作规程,严格执行上级有关安全方面的各项规章制度,安全管理要求,从制度、管理、方案、资源方面编制切实可行的施工方案和措施,确保施工安全。

⑷选择合理的施工方案、工艺,合理配置资源,遵循一切围绕“便于施工,少占耕地,减少投入,监理工程师论坛严格控制工程项目投资”的原则。

⑸遵循施工生产与环境保护同步规划,同步建设,同步发展原则。 ⑹遵循本企业贯标机制的原则。确保质量、环境与职业健康安全综合管理体系在本项目工程施工中自始至终得到有效运行。 2 工程概况 2.1概述

新建XX至XX铁路客运专线XX特大桥位于XX市XX区XX街道,该桥于DK20+998.3-DK21+020处跨越一处水塘,设计预留为规划的沪宁二通道。17#-20#墩为一联连续梁,设计为(40+72+40)m,采用支架现浇法施工,该处道路目前尚未修建,施工时对交通没有影响,预留道路按40m考虑,净空按5.5m考虑。

该连续梁采用三向预应力体系,纵向和横向采用Φs15.20mm预应力钢绞线,竖向采用Φ25高强精轧螺纹钢筋。梁体采用C50高性能混凝土,fc=33.5MPa,fct=3.10MPa,Ec=3.55×104MPa,防护墙采用C40混凝土,封锚采用C50微膨胀混凝土。

梁体构造:

⑴梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。全桥箱梁顶宽12.0m、

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底宽6.7m,顶板厚0.40,;腹板厚分别为0.48m、0.60m和0.90m,按折线变化;底板厚0.40~1.00m,按曲线变化。底板设30cm×60cm梗胁,顶板设30cm×90cm梗胁。全联在端支点、中支点及中跨跨中处设横隔板,横隔板设有孔洞,供检查人员通过。中支点横隔板厚2.40m,端支点横隔板厚1.15m,中跨跨中横隔板厚0.8m。

⑵防护墙内侧净宽8.8m。桥上人行道钢栏杆内侧净宽11.9m,梁顶面宽12.0m,桥梁建筑总宽12.28m。梁顶面设置顶宽3100mm的加高台,距梁端1.5m铺设泡沫塑料板区域加高台15mm,其它区域加高平台高65mm,加高平台平整度应满足3mm/4m及2mm/1m。

⑶梁全长为153.5m,计算跨度为(40+72+40)m,中支点截面中心梁高6.20m,跨中2.00m直线段及边跨5.75m直线段截面中心梁高为3.60m,梁底按R=217.117m圆曲线变化,边支座中心线至梁端0.75m。边支座横桥向中心距5.6m,中支座横桥向中心距5.9m。

⑷曲线上梁相应的梁体轮廓尺寸均为沿线路左线中心线的展开尺寸,梁体轮廓、普通钢筋、预应力钢束及管束等均以线路左线中心线为基准线沿径向依据曲率进行相应的调整,支座亦按径向布置。 2.2 气象、水文、地形和地质

⑴气象、水文

该连续梁所处XX市XX区,属湿润的亚热带季风气候区。冬夏冷热悬殊,夏季天气炎热。6月至9月平均最高温度在25.6℃至33℃之间,历史最高温度达43℃;入冬以后温度逐渐降低,历史最低温度达-13℃,严寒时间较短,但1、2月和12月份的月平均最低温度仍在2.2℃~4.9℃之间。雨水充沛,雨量的分布多集中在6、7、8

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三个月,占全年的三分之一。年平均降雨量为1100mm,年最大降雨量为1621mm,历史最大日降雨量为266.6mm。

该处地下水主要为第四系孔隙潜水,主要赋存与粉土及砂类土中,地下水水位埋深约0.2-12.2m。本处地下水无化学侵蚀作用,施工用混凝土为耐久性混凝土。

⑵地形、地质

该连续梁处原为生态园林,系为种植树木处,地势起伏相对平坦,18#、19#墩跨越水塘为三年前人工开挖,水深约为3m,淤泥较少。

该连续梁从上至下地层地质特征如下:

(3)1粉质黏土,灰黄、褐黄色硬塑,含铁锰结核,除局部缺失外,一般均有分布,层厚2~8m。σ0=200Kpa;

(4)1泥质砂岩,砖红色,全风化,岩芯呈土柱状、砂土状。一般均有分布,层厚约4.2~8.5m。σ0=200Kpa;

(4)2泥质砂岩,褐红色、砖红色,强风化,泥质交界,岩芯呈柱状、少量块状。桥址区均有分布,层厚约13~15.5m。σ0=300Kpa;

(4)2泥质砂岩,褐红色、砖红色,弱风化,泥质交界,岩芯呈柱状。桥址区均有分布,最大揭露厚度19.2m。σ0=400Kpa, 地形、地质纵断面见下图1。

表1 各层土的主要力学参数表 编号 (3)1 土层名称 粉质粘土 地基承载力(KPa) 200 200 300 弹性模量 /Mpa 5.5 11.5 14.2 容重(kN/m3) 19.1 18.6 19.2 内摩擦角(°) 21.4 17.4 23.5 粘聚力(kPa) 15.6 3.6 15.0 (4)1 全风化泥质砂岩 (4)2 强风化泥质砂岩 6

llm4a4lc2QQa3QKc2Kc2K324WWW7

2.3 主要工程数量

表2 主要工程数量表

部位 桥面 防水层 混凝土 材料及规格 喷涂型 防护墙内侧/外侧 C50无收缩砼 C50 15-φ15.2 fpk =1860MPa 17-φ15.2 19-φ15.2 4-φ15.2 普通钢筋 HPB235 HRB335 φ90(内) 主梁 金属波纹管 φ100(内) 扁70×19 M15-15 M15-17 M15-19 锚具 M15-19(连接器) BM15-4 BM15P-4 JLM-25 竖向预应力 桥面防裂钢筋网 PSB830 φ=25mm ΦR 9钢筋 QZ-6000-DX QZ-6000-ZX 支座 球形支座 QZ-27500-ZX QZ-27500-DX QZ-27500-HX QZ-27500-GD 防护墙 竖墙预 曲线 无声集中桥面排水 排水 两侧直排 接地端子 伸缩缝 混凝土 普通钢筋 普通钢筋 钢料 泄水管 PVC排水管 泄水管 PVC排水管 C40 HRB335 HRB335 Q235 外径φ125 外径φ125 外径φ125 外径φ125 ss单位 m2 m3 m3 t t t t t t m m m 套 套 套 套 套 套 套 t 套 套 套 套 套 套 m3 t t t 套 m 套 m 个 道 数量 1412.2/460.5 12.8 2539.9 6.86 54.03 57.6 18.29 17.4 423.41 3393.5 2841.77 3921.76 32 120 64 12×2 354 354 852×2 15.575 11.7 2 2 1 1 1 1 61.4 25.12 9.09 3.14 114 447.4 114 158.5 24 2 备注 防落梁

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3 总体施工方案

3.1 工程重点、难点及措施

⑴工程重、难点

该连续梁采用满堂支架施工,总混凝土方量达2540m3。根据设计要求,分为三个节段1、节段2、节段3三个节段分别浇筑。

各节段之间的衔接至关重要,工序之间紧前、紧后的工艺关系势必要求制定严密的施工组织措施。

钢筋及预应力工程量大、结构复杂、纵横交错、工艺难度较高。 地基表层3-5m范围内为粉质粘土。根据现场动力触探试验测试,原状土承载力大于150KPa,施工过程中,必须做好地基处理,确保支架系统承载力的需求。

⑵重、难点工程应对措施

针对本连续梁施工的重、难点,制定相应的措施,具体如下:

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表3 对策表 序号 工程特点、难点 对策 1、根据荷载经过严格计算,进行“自锁式”多功能脚手架布置,满足承载、变形及稳定性要求。 2、支架与上部荷载、下部地基采用纵横分配梁承力和传递。 支架横向分离,纵向连成整体,并可分段拼拆。 3、支架预压消除非弹性变形,掌握弹性变形,验证整体稳定性。 1 支架法施工 2 3 4 5 分节段施工,根据工作量,合理配置资源。 一次浇筑数混凝土灌注采用分层斜向推进方式。 量大 采用网络技术编制施工计划。 工序衔接界从桥台向河堤方向先左后右、平行交叉进行。主桥现浇段先面接口多、约期安排。 束条件交叉 地基处理、支架预压工序占用时间长、工作量大,要超前安排、重点投入。 详细解读设计文件,按节段分解、重新组合并交底。 对交叉、干扰和矛盾之处,在确保结构整体性和安全度的前提下,分清主次适当调整、局部强化。 结构复杂 施工方案应在质量、安全、工期方面完全实现设计意图。对设计的欠缺或不完善之处,及早与设计、监理充分沟通,予以补充、调整。 针对不同的地质条件,采用不同强度的加固方案。 地基处理 地基处理方案采用合理地层参数计算确定。 采用简易可行、快速、稳妥的加固手段。 3.2 施工顺序安排 ⑴施工顺序安排原则:

ⅰ、严格执行设计对施工顺序的要求; ⅱ、满足工期要求,工序衔接紧密而有序; ⅲ、优化资源配置,规避场地与运输道路的干扰; ⅳ、采用网络技术统筹规划、优化组合;

施工段落内部分工序的紧前工序不止一个,还与邻段相关,如支架搭设、预压及卸载工序,因此段落的作业时间不是各工序时间之和。

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网络计划综合施工分段与各段内工艺顺序因素进行安排; ⑵地基加固

17#-20#墩地基加固首先回填5%掺量的石灰改良土,铺设20cm碎石,再浇筑25cm厚的C20混凝土垫层,17#-18#墩、19#-20#墩根据高程不同,设置台阶,18#-19#墩之间设置水平垫层。 ⑶支架搭设

根据总体工期的要求和设计要求的施工顺序,采用一次性搭设成形支架。 ⑷预压及卸载

根据设计要求施工顺序,预压顺序选择与施工顺序相同。准备好两个节段的预压材料。预压前应支立好底、侧模,以减少预压材料的加载量,卸载后再加以调整。

预压顺序:节段1→节段2→节段3,节段1和阶段3分别同时进行预压。 ⑸立模及浇筑混凝土

由于预应力施工的需要,节段1同时施工,施工完成后,预应力施工,完成后开始合拢段节段2的施工,再进行预应力施工,同时完成阶段3的施工,最后完成预应力施工,连续梁施工上部结构施工结束。

具体见17-20#连续梁施工节段图2:

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3.3 总体方案设计 ⑴满堂支架结构形式

采用“自锁式”多功能脚手架,按计算荷载强度布置支架的纵、横间距。

梁体横向支架宽度宽度为12.6m(每侧留出0.5m作为安全通道和施工操作平台),纵横向设剪刀撑连接。

支架顶端采用可调式立管调整标高,上部采用10×10cm方木与方木为纵横向分配梁。

以1.2倍的梁体荷载预压,预压时间不少于7天。 ⑵地基处理

18#-19#墩中间的水塘首先抽水清淤,挖除塘底淤泥,直至出现硬层土,换填5%改良土,分层碾压,大型机械碾压时,每层厚度不大于30cm。基坑承台周围,采用小型夯实机夯实,分层厚度不大于20cm。其余地段,先清除地表种植土0.5m,然后换填5%改良土,分层碾压,每层厚度不大于30cm。根据17#-18#墩、19#-20#墩之间地势高差不同,需要采用分台阶处理。(为了保证支架的横向连接,台阶高度取0.6m的倍数,本处台阶高度取1.2m,同时需要保证台阶不影响附近立杆的搭设)改良土填筑压实后,进行地基承载力试验检测,检测地基承载力大于150KPa以后,铺设20cm厚碎石垫层,再浇筑25cmC20混凝土。

具体见17#-20#墩地基处理图: ⑶模板、钢筋、混凝土施工

模板采用15mm厚复合胶合板制作,内模顶间距10m设活动灌注孔,不设底模,以便设置混凝土串筒灌注混凝土。

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梁体内钢筋、预应力管道、预留孔洞密布,若有交叉则首先保证预应力管道位置的准确性,适当移动钢筋间距。应特别注意锚下加强筋、各种预埋件不得遗漏和错位。严格按设计规定安装预应力管道定位筋,严格控制钢筋保护层厚度。

混凝土搅拌采用我分部搅拌站集中拌合,保证混凝土拌合质量。灌注采用分层从一端向另一端斜向推进,先底板、而后腹板、最后顶板,自下而上根据梁高分为10~20层,每层高度不宜超过0.3m,保证在初凝前混凝土的衔接。

⑷预应力工程

预应力张拉采用张拉力与伸长量双控,预应力值以油压表读数为主,以预应力钢筋伸长值进行校核。张拉顺序为:先腹板,后顶板、底板束,先纵向、再横梁、后顶板横向束,最后竖向束,从外到内左右对称张拉。

为保障预应力孔道的灌浆密实度,采用活塞式压浆泵压浆。 3.4 施工工艺流程

见17#-20#墩连续梁施工工艺流程:

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地基处理搭设支架

4 施工部署 4.1 施工准备 ⑴测量

中线控制:17#-20#墩连续梁位于曲线上,曲线半径9000m。桥面

封锚拆模预应力穿束养护(100%强度)下一阶段立底模、侧模模板制作预压下一阶段卸载调整标高安装钢筋、管道、内模下一阶段预应力筋制作浇筑混凝土预应力施工拆支架17#-20#墩连续梁施工工艺流程 15

宽度12m。墩台完工后,根据控制网将中线引至墩顶,复核中线方向、跨度。调整无误后放设纵横十字线和支座位置,据此控制梁体各部尺寸。

标高控制:首先将贯通复核的水平控制点引至各墩顶。水平测量采用DS2级精密水准仪,观测精度0.1㎜。

梁体各部标高控制至关重要,在节段1中心、节段2中心、节段3端头及1/4跨处设置标高控制点。标高设置按设计标高加支架弹性变形值、预拱度值。 ⑵施工便道

17#-20#墩连续梁施工便道修筑于线路右侧,便道宽5m,为泥结碎石路面。该处便道与X303县道既有道路衔接,作为支架、模版、工程材料、预压材料和混凝土运输的通道。 ⑶临时用地

在20#墩线路左侧,设置一处60×30m的钢筋加工厂,用于连续梁钢筋制作。

在21#-22#墩之间,硬化地面,设置一处30×15m的木工加工厂,用于连续梁模板制作。

在19#墩右侧设置预应力下料台座1处,用于连续梁预应力筋制作。

⑷施工用电、用水

在本桥线路左侧魏家边村附近设置500kVA变压器,同时另备用2台200kW发电机作为施工应急用电。临时供电系统由专业人员负责架设、日常的管理、调度和维护,以保证施工现场的正常供电和安全用电。

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施工用水采用井水。施工现场排水采用明沟有组织排放,以减少污染。 ⑸物资机械

ⅰ制定与施工进度相适应的材料供应计划,根据月生产计划及时调整供应计划,做到超前计划,提前进料,确保施工。

ⅱ所有材料由工程部负责提出计划、试验与报批,物资部统一采购、运输、保管与供应,进入施工现场的材料,先经过试验部门取样试验合格并报监理批准,进场后按规范要求取样试验合格再使用。

特殊材料计划明确规格、型号、数量,个别特殊材料如精轧螺纹钢还必须逐根明确定尺长度,以便订货。

ⅲ砂、石料的堆料场地设硬化地坪,钢材、预应力钢绞线及常备周转性材料进场后存放在钢筋加工场地,并明码编号。锚具、支座等材料应进库保存、发放。

ⅳ进场的材料由物资部统一管理,主材、地材由材管人员保管、发放,并分项造册登记、签收,按月报工程部核算。

ⅴ机械进场后及时报验。机械由机管员统一编号、统一管理,并监控其状态,确保施工过程中机械的完好率。

ⅵ加强机械维修、保养,加强对操作司机安全教育,确保施工安全。

ⅶ预应力张拉油压表应定检、定期标定压力表与千斤顶的关系曲线。

4.2 人员配置 ⑴施工管理人员及分工

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XX特大桥17#-20#墩连续梁施工由中铁四局宁杭客运专线第四分项目部下设的桥梁架子队负责。

具体施工管理人员及分工见表4:

表4 17#-20#墩连续梁施工管理人员及分工明细表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 姓 名 袁绪冲 罗威 方海峰 吴增彬 马为东 王珺 何利军 张永权 章存、程龙、王斌 陈国华、袁磊 雷文、张富春 陈永平 王斌 柳东升 李云龙 程龙 李 林 合 计 分工职责情况 组 长 副组长兼架子队长 技术总负责 宣传、后勤保障 安全负责人 质检工程师 现场生产 技 术 物 资 试 验 测量总负责 模板工程技术负责 钢筋工程技术负责 砼工程技术负责 预应力技术负责 测量员 人数 1 1 1 1 1 1 2 3 2 2 1 1 1 1 1 1 备注 负责连续梁全面工作 安全、质量、生产 负责全面技术工作 工地宣传、后勤物质保障 负责全面安全工作 负责全面质量工作 安全、质量、生产 技术工作 物资供应 测温、试验 负责全面测量工作 模板工程技术工作 钢筋工程技术工作 砼工程技术工作 预应力工程技术工作 现场测量工作 共21人 ⑵劳动力配置

根据17#-20#墩连续梁工程量和节点工期的要求,配置劳动力如表5:

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表5 17#-20#墩连续梁劳动力配置表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 合计 工种 架子工 木 工 钢筋工 混凝土工 电焊工 预应力工 电 工 机修工 吊机及罐车司机 普 工 人数 30 20 20 15 12 10 1 2 10 20 130 主要工作内容 搭设、拆除钢管支架 加工及支立模板 钢筋加工及安装 混凝土浇筑及养生 钢筋焊接 波纹管、预应力束及压浆 日常用电供应、检查及维护 机械设备保养及维修 吊装及混凝土运输 协助其他工种及场地清理 备 注 4.3 机械设备、周转材料配置 ⑴主要机械设备

由于本工程工期紧,根据工程施工需要,配置三个阶段的全部支架和模板,为了保证能够同时施工,并且保证下个阶段合理衔接。并配置相应的机械设备,主要机械设备配置见表6:

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表6 17#-20#墩连续梁主要机械配置表

机械设备名称 拌和站 拌和站 插入式振捣棒 钢筋调直切割机 木工机具 电焊机 柴油发动机 混凝土汽车泵 砼运输车 千斤顶 倒链葫芦 压浆机 卷扬机 张拉设备 张拉设备 张拉设备 规格型号 HLS75 HZS120 ZX70 ZX50 GT4/14 Z00GF 9m3 YDC~250 3t VSL YJJ 450t千斤顶 YDC240Q YC60A 额定功率 单位 1.1kw 1.1kw 4kw 30kw 10kw 125kw 5t 台 台 套 套 台 套 台 台 台 辆 套 只 台 台 套 套 套 数量 1 1 5 5 2 2 6 1 1 10 8 18 2 2 4 2 2 备 注 备用 纵向 横向 竖向 ⑵主要周转材料

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表7 主要周转材料表

序号 名称 型号 L=2.4m L=1.2m 1 立杆 L=0.9m L=0.6m L=0.3m L=0.9m 2 横杆 L=0.6m L=0.3m 3 4 5 6 7 8 钢管 钢管扣件 顶托 底座 方木 竹胶板 φ48×3.5mm,L=6m 十字扣、转向扣 KTDT~40 KTDZ~40 10cm*10cm*4m 2.44*1.22m 单位 根 根 根 根 根 根 根 根 根 个 套 套 根 块 合计(根) 10000 2000 500 500 500 23000 26000 10500 1300 4000 5150 5150 4000 1480 备注 1.5cm厚 5 进度计划 5.1 节点工期

施工准备:2XX-10-20—2XX-10-31 地基处理:2XX-11-1—2XX-11-15 支架搭设(整体):2XX-11-17—2XX-11-30 底模、侧模安装:2XX-12-1—2XX-12-15 支架预压:2XX-12-16—2XX-12-26 节段1施工:2XX-12-27—2XX-1-27 节段2施工:2XX-1-28—2XX-2-20 节段3施工:2XX-2-21—2XX-3-20

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备注:17#墩施工结束计划时间:2XX-11-10,

18#墩施工结束计划时间:2XX-11-10, 19#墩施工结束计划时间:2XX-10-25, 20#墩施工结束计划时间:2XX-10-20 5.2 施工进度横道图

见XX特大桥17#-20#墩连续梁支架现浇施工进度横道图: 6 支架及地基基础设计检算 6.1 支架设计及检算

⑴箱梁结构

该处连续梁最高处梁高为6.2m,最低处梁高3.6m,各阶段梁高截面为变截面;

腹板厚度最大处为0.9(节段1中间部位2m范围内局部加宽至1.3m),最小处为0.48m;

底板厚度最大处为1.0m,最小处为0.4m; 顶板厚度为0.4m。 ⑵支架设计

该处连续梁采用“自锁式”多功能脚手架体系。

顺桥向立杆节段1按60cm布置,节段2按90cm布置,横桥向立杆底板处按60cm布置,腹板处按30cm布置,翼板处按90cm布置,立杆步距按120cm布置。纵横向及水平方向每隔5m设置剪刀撑,剪刀撑与地面夹角为45°-60°,水平方向每5m高度设置1道剪刀撑。

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支架托架采用可调式托架,可调范围为45cm。

在支架顺桥方向设置10×10cm方木,间距同支架顺桥向立杆布置间距一致。

横桥向分配梁采用10×10cm方木,间距分别为:腹板处0.1m,底板处0.2m布置,翼板处0.3m布置(净距)。

连续梁模板采用厚度15mm的优质竹胶板。 具体见17#-20#墩连续梁支架布置图: ⑶支架检算

具体支架检算见附件1:《XX特大桥17#-20#墩连续梁支架设计与地基处理计算书》。 6.2 地基检算

该处连续梁地基处理详见17#-20#墩连续梁支架现浇地基处理设计图:

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具体地基检算见附件1:《XX特大桥17#-20#墩连续梁支架设计与地基处理计算书》。 7 施工工艺

7.1 支架搭设及预压

⑴支架布置形式

支架布置形式严格按照设计方案,具体见支架设计和XX特大桥17#-20#墩连续梁支架设计图:

⑵支架组装顺序

①组装时首先在支架范围内弹墨线找出支架纵横向的中心线,然后按照支架中心线的位置采用放底座→自一端起立支架立杆→横杆→斜杆的顺序进行施工。

②横向扫地杆采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。

③纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上方的立杆上。 ④当立杆基础不在同一高度上时,必须将高的纵向扫地杆向低处延长两跨于立杆固定。

⑶支架拼装注意事项

①钢管表面层平直顺滑,不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道。

②顶托立杆螺纹完好,无滑丝现象,无严重锈蚀。

③组完横杆后,经检查并调整水平框架的直角和纵向直线度,使横杆的水平偏差小于1/400L且不大于2mm。

④搭设过程中应注意调整整架的垂直度,不得大于2mm。

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⑤拼装时由一端向另一端推进或由中间向两边推进,但不准从两边向中间方向合拢。

⑥由于连续梁底板坡度变化较大,对于坡度变化较大的底板处需设置垂直于底模板的斜撑杠杆,纵、横向间距分别按照1.2m布置。

⑷支架验收

①在支架搭设至设计高度后,要对整架进行检验和验收。 ②基础是否有不均匀沉降。 ③检查全部节点上的扣件是否锁紧。

④整架垂直度是否符合要求,荷载是否超过规定。

⑤对支架、底托、顶托加强检查必须保证每一结点完全传力到位。 ⑸支架预压 ①预压目的

为保证施工安全、提高现浇梁质量,在连续梁支架搭设完毕,箱梁底模及侧模铺好后,对支架系统进行超载预压。其目的:

一是消除支架及地基的非弹性变形;

二是得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据; 三是测出地基沉降,为采用同类型的桥梁施工提供经验数据。 ②预压方案

预压荷载为箱梁自重的1.2倍。支架预压时间不少于7天。 具体预压方案为:支架搭设完毕后,即安装底侧模,进行预压,预压材料根据选用砂袋,上部可采用各种重物。预压材料应采用电子秤准确计量称重,合理布置,保证形成均布荷载。预压堆载从墩顶开始,向两侧分级加载。在预压过程中,注意做好沉降观测,在预压前、预压中和预压后做好记录,以较好的分析预压结果,并根据结果进行

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箱梁的施工预拱度控制。预压沉降观测点布置图如下图3所示: 节段3节段1节段2节段1节段3施工节段线施工节段线施工节段线施工节段线

(40+72+40)m连续梁支架预压观测点布置图该处连续梁整体支架预压重量为:2540m3(总混凝土量)×26kN/m3

(混凝土容重)×1.2(压重系数)/10=7925t。

施工过程中分为5次浇注、3个阶段,根据设计图纸计算,35m长节段1混凝土量为:699 m3;37m长节段2混凝土量为:486 m3;23.25m长节段3混凝土量为:328 m3,预压分级加载如表8所示。

表8 预压加载分级表

分级(%) 堆载 数量 35m节段1 37m节段2 23 m节段3 加载重 (t) 50% 砂体积 (m3) 80% 加载重 (t) 砂体积 (m3) 100% 加载重 (t) 砂体积 (m3) 120% 加载重 (t) 砂体积(m3) 908.7 631.8 426.4 1363.1 947.7 639.6 1453.9 1XX.9 682.2 2180.9 1516.4 1023.3 1817.4 1263.6 852.8 2726.1 1895.4 1279.2 2180.9 1516.3 1023.4 3271.6 2274.5 1535.1 ③预压工艺流程

布置测量标高点并记录好每点的初始标高值H0 吊装砂袋及相关加固作业 分级加载后分次测量布控点标高值H1、H2、H3、H4、H4-1、H4-2 观测卸载前各测量点标高值H4-3 26

卸 载 观测卸载后各测量点标高值H5 根据计算结果调整底模标高 图4 预压流程图 ④观测方法

采用四等水准测量,选择距离较近、稳定性较好的基准点。模板安装并经过调整后,在预压前,对各测点进行初始值观测,标高值为H0。

每级预压完成后6小时,对所有测点进行观测,记录变形数据,确定变形结果,标高值分别为H1、H2、H3。

第四级预压完成后,观测将进行3次,3次观测时间间隔分别为距离堆载完成后6h、6h、12h,标高值分别为H4-1、H4-2、H4-3,其中第三次观测,变形趋于稳定,方可进行卸载。

卸载完成后,及时对测点进行末次观测,标高植为H5。 ⑤数据分析

非弹性变形f3=H0-H5。通过试压后,可认为支架、模板、方木等的非弹性变形已经消除。

弹性变形f2=H5-H4-H3。根据该弹性变形值,在底模上设置预拱度δ2,以使支架变形后梁体线型满足设计要求。

另外,根据H1、H2、H3、H4-1、H4-2相对比,可以大体看出持续荷载对支架变形的影响程度。

⑥注意事项

ⅰ铺设底模板后测量H0前应加强对支架的全面检查,确保支架在荷载作用下无异常变形。

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ⅱ由于支架较高,加载重量较大,因此在加载及卸载过程中必须随时对支架情况进行观测,以免发生意外。

ⅲ加载过程中应安排专人加强对支架及地基变形情况的观测,如有异常变形,应及时通知现场施工管理人员立即停止加载,在采取足够的加固措施后方可继续加载,以免出现重大安全事故。

ⅳ加载及卸载过程应加强施工现场安全防护工作,吊车必须有专职指挥人员进行现场指挥,以确保各方面的安全。

ⅴ对每一批砂袋进行过磅称量,并记录在案,吊装过程必须由一名专职管理人员在现场负责记录、登记。

ⅵ预压完成后,根据支架变形情况及地基沉降程度,采取必要的措施对薄弱环节进行加强,确保施工安全和工程质量。 7.2 支座安装

⑴支座型号及数量

该处连续梁采用球形支座,具体型号和数量为:NHQZ6000ZX:2个,NHQZ6000DX:2个,NHQZ27500GD:1个, NHQZ27500HX:1个, NHQZ27500ZX:1个, NHQZ27500DX:1个。

支座具体布置形式见XX特大桥17#-20#墩连续梁支座布置示意图:

横向活动支座多向活动支座固定支座纵向活动支座17#-20#墩连续梁支座布置示意图

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⑵支座安装工艺细则

①在支座安装前,应检查支座连接状况是否正常,但不得任意松动上、下座板连接螺栓;

②凿毛支座就位部位的支撑垫石表面,清除预留孔的杂物,安装灌浆用模板;

③用混凝土楔块楔入支座四角,找平支座,并将支座底面调整至设计标高,在支座底面与支撑垫石之间应留有20-30mm空隙,安装灌浆用模板;

④仔细检查支座中心位置及标高,用无收缩高强度灌浆材料灌浆。灌浆材料抗压强度要求不小于50MPa;

⑤采用重力灌浆方式,灌注支座下部及锚栓孔间隙处,灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆,直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料灌满为止;

⑥灌浆前,应初步计算浆体的体积,灌注时所用浆体数量不应与计算值产生过大的误差,应防止中间缺浆;

⑦灌浆材料终凝后,拆除模板及四角混凝土楔块,检查是否有漏浆处,必要时对漏浆处进行补浆,并用砂浆填堵楔块抽出后的空隙,拧紧下座板地脚螺栓,待灌注梁体混凝土后,及时拆除各支座的上、下座板连接螺栓;

对于现浇梁,在梁体合拢前,梁体应支撑于临时支撑上,当梁体合拢、体系转化时,将支点转换到永久支座上。

⑧安装完毕后,应对支座情况进行检查,并及时涂装预埋板及锚栓外漏表面,以免生锈。

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7.3 模板工程

⑴箱梁底模板

箱梁采用竹胶板(t=15mm)作底侧模板,10×10cm方木作骨架支撑。顶托调平后,先铺设横向和纵向方木,再次找平后铺设竹胶板。标高设置可根据理论计算和预压结果,预设抛高值,以减少预压后的调整量。竹胶板要求拼缝严密(昼夜温差大时,预留1mm缝),板面平整,接缝平顺,接缝处两块面板的高差不得大于1mm并采用玻璃胶堵缝。

箱梁底模安装好后,及时进行预压施工,对预压数据进行分析和处理后,根据支架预压的测试结果和设置箱梁自身拱度,并对底模板标高进行调整。

箱梁翼板位置采用钢管加可调顶托支撑,竹胶板背采用方木骨架加固,方木间距中到中距离30cm。

箱梁模板的各部尺寸应符合设计要求;强度、刚度足够;模板安装位置正确。

⑵箱梁侧模板

该处连续梁腹板侧模板采用厚度1.5cm的竹胶板,外楞竖向设置中心间距30cm的10×10cm方木、横向设置中心间距0.5m的φ48×3.5mm钢管,腹板栏杆采用采用2根直径20mm圆钢并排放置,间距按不大于1.5×1.5m布置。由于该处连续梁在腹板处设置通气孔,纵向间距1.5m,竖向间距1.2m,腹板拉杆可以利用通气孔埋设,不足设计要求距离的地方,再进行拉杆布置加密。

⑶箱梁内模板

内模面板采用1.5cm竹胶板、背后采用10×10cm方木加固。内

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支撑立杆钢管采用1.2m×1.2m布置,布距1.2m,上下采用可调式顶托调整,顶托和顶托均支撑于10×10cm的方木。横杆对撑于两侧腹板,内撑钢管采用φ48×3.5mm钢管。模板支立时,注意预留拆除内模和预应力施工的上下人孔,人孔按100×80cm预留,开孔部位可考虑在箱梁四分点附近,不可设在箱梁根部负弯矩区段,施工完毕后,在施工洞部位将原有构造钢筋连接好,并增焊加强钢筋后,浇筑施工孔混凝土。

在混凝土浇筑达到设计强度的90%后,拆除两侧内模板、顶模。 ⑷箱梁堵头模板

堵头模板采用厚度15mm的竹胶板,用10×10cm的方木作为外楞。堵头模板拉杆采用直径20mm的圆钢,上下间距为0.5m,确保其足够强度、刚度及稳定性。 7.4 钢筋工程

⑴概述

①对图纸复核后绘出加工图,加工时同一类型的钢筋按先长后短的原则下料,钢筋用弯曲机加工后与大样图核对,并据各钢筋所在部位的具体情况对细部尺寸和形状做适当调整。

②钢筋在加工场地统一加工,焊接统一采用闪光对焊,下料对焊好之后弯制成型,分门别类摆放,标识。

每个闪光对焊接头的外观应符合下列要求:

ⅰ接头周缘应有适当的镦粗部分,并呈均匀的毛刺外形。 ⅱ钢筋表面不应有明显的烧伤或裂纹。 ⅲ接头弯折的角度不得大于4°。

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ⅳ接头轴线的偏移不得大于0.1d,并不得大于2mm。 ③形状复杂钢筋,须先放大样,再加工。

④纵向钢筋需对焊好之后抬上梁部绑扎,尽量避免在梁上进行焊接作业。

⑤波纹管定位网片制作应严格按设计图纸进行加工。

⑥钢筋绑扎时应在底模和外侧模上按设计间距标示出钢筋位置,并按标示绑扎钢筋,加快施工速度。

⑦箱梁梁体钢筋分为底腹板钢筋骨架和桥面钢筋骨架两块。 ⑧保护层垫块采用成品高强混凝土垫块,垫块散布均匀,侧面和底面的垫块不少于4个/m2,绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。垫块不得横贯保护层的全部截面,应相互错开,分散布置,以克服因垫块产生的质量隐患。

⑨绑扎钢筋时预留孔处均增设相应的螺旋筋。架立筋的数量必须满足设计要求,不得随意更改架立筋的数量。为了防止螺旋筋位移螺旋筋与四周钢筋点焊焊牢,架立筋为梅花型布置。

⑩锚垫板下的螺旋筋应按设计位置准确安放并固定(措施:电焊点焊焊牢、螺旋筋上下两侧各插入3根钢筋与四周梁体钢筋绑扎牢固),防止浇筑砼时滑落或移位导致张拉时锚下崩裂。

⑵钢筋绑扎顺序

①在底板上按照设计间距进行钢筋绑扎,并设置足够的垫块。 ②绑扎腹板竖向预应力筋、底板顶层普通钢筋及底板纵向预应力筋管道。同时根据设计将纵向预应力管道放置在腹板钢筋网内,将腹板钢筋绑扎完成后,进行管道位置的调整及固定。

③绑扎底腹板斜筋。

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④安装底腹板锚具。

⑤放置垫块,安装内模板,加固。

⑥绑扎顶板底层钢筋和顶板纵向预应力管道。

⑦绑扎顶板上层钢筋及斜筋,调整顶板纵向预应力管道位置并固定。

⑧安装顶板锚具。 7.5 混凝土工程

⑴原材料的选择

连续梁浇注砼所用的砂、碎石、水泥、粉煤灰、矿粉、外加剂原材进场后必须由试验室取样检测,检测合格后方可用于混凝土浇注。拌合用水必须使用无污染的洁净水。浇注前由试验室人员提前测定粗细骨料含水率,出具配合比。并提前预拌,通过预拌砼测定砼坍落度、流动性、和易性及初凝时间等各项指标是否满足施工及验标要求。

①水泥

梁体混凝土所用的水泥,采用符合国家规定的普通硅酸盐水泥, 水泥应按要求对其品种、标号、厂家产地、生产日期以及检验状态(即待检、检验合格、检验不合格、检验后待决定)做出正确标识,在同一片梁上下不得使用不同标号和不同厂家的水泥。

②砂

采用级配良好的赣江砂,砂中不应有粘土团块存在,含泥量不得大于2%;

③碎石

应采用坚硬而耐久的碎石,粒径为5~25mm,粗骨料的抗压强度

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与砼强度比应大于2.0倍,并能满足混凝土弹性模量的要求,骨料应进行碱活性试验,防止发生碱骨料反应。

④外加剂

外加剂应有专门的厂家负责供应,运到工地的外加剂,均需要有适当的包装,保证上要标明名称,用途和有效物质含量,并随附产品鉴定合格证书,同时应分类分批存放,防止变质,并做好产品标识(名称、型号、规格、产地、用途)和检验试验状态标识。

⑵拌合运输

①搅拌前将搅拌机用水湿润,检查卸料闸门是否灵活,开动搅拌机空机运转2~3min,确认正常后排尽积水,在投料搅拌,混凝土搅拌时应搅拌均匀,颜色一致。自投料开始搅拌起,至卸料时为止,总搅拌时间3min,出仓时对砼坍落度、泌水率、含气量等进行测定,保证其具有良好的工作性和可泵性,质量低劣及有异常情况的混凝土均不得罐入梁内。

②混凝土采用9m3罐车运输,共计罐车10辆,统一编号、统一指挥。运输过程中发生特殊情况需及时汇报,应确保混凝土在运输过程中不得发生离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多等现象,如运至现场的混凝土发生离析现象时,应在浇注前对混凝土进行二次搅拌,但不得再次加水。

③连续梁浇注时,配置1台汽车泵。开始泵送时应先泵送1:2的水泥砂浆润滑砼泵和输送管内壁。砼泵送应处于慢速、均匀的状态。泵送速度应先慢后快,逐步加速。同时,应观察砼泵的压力和各系统的工作情况。待各系统运转顺利后方可以正常速度进行泵送,在泵送过程中应注意料斗中砼量,料斗中的砼厚度至少不应少于200mm厚。

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⑶混凝土浇注 ①入模控制

选择合适的灌注时间,砼浇注时,根据搅拌站供应能力计划浇注时间10h左右,并保证砼合拢时的入模温度与气温最接近。防止混凝土浇注后因入模温度高于气温过大出现裂缝。

②砼浇注前再次复核模板标高、确认预拱度,同时应检查波纹管、锚垫板位置角度是否正确,钢筋及预埋件的位置、数量、直径、形状、及保护层是否符合设计要求,模板内杂物必须清楚和冲洗干净。检查接触网支柱、一般支柱基础、支座、预留孔及防落梁措施预埋件等是否齐全,位置是否准确,符合要求后方可浇筑砼。

③混凝土的灌注方法和顺序是影响箱梁质量的一个重要因素。由于该处连续梁节段少、梁段长,在靠近主墩墩顶部梁底斜坡大,连续梁混凝土浇注采用由低向高,斜向分段、水平分层灌注原则。在分层浇筑的同时,必须保证底板处较低处的混凝土优先浇注,防止因为坡度原因导致混凝土翻浆。浇注此部分混凝土时,适当减小混凝土坍落度和加长混凝土浇注时间,减缓混凝土浇注速度。同时要求每个节段混凝土浇注时间控制在10h以内,保证混凝土的灌注质量,混凝土的浇筑顺序应由跨中向支点平衡对称进行,尽量减少作用于支架的水平力。(见混凝土浇注顺序图)

桥墩321说明:浇注混凝土水平、斜向分层,每层厚度不超过30cm 35

④砼的灌注与振捣要密切配合,分层灌注、分层振捣。由于连续梁钢筋密集,梁体砼的振捣采用插入式振动器振捣。具体要求如下:

ⅰ混凝土的灌注分层厚度不大于30cm;

ⅱ混凝土捣固采用Φ70和Φ50插入式振捣器。钢筋密集处用小振捣器,钢筋稀疏处用大振捣棒。振捣棒距离模板5~10cm。每次拌合的混凝土必须全部入模,不得与下一盘混合;

ⅲ由于梁体节段较长,最长达到37m,所以在梁体芯模顶板处必须预埋混凝土灌注孔,沿线路纵向,每隔10m设置一个,每个灌注孔尺寸为:50×80cm。灌注孔模板采用活动的模板,待该处底板混凝土浇注完成后,移动50×80cm的顶板模板于灌注孔处,方可浇注该处顶板混凝土。具体布置图所示:

ⅳ现场混凝土试件制作:标准养护试件在标准养护室内养护外,其余的应与梁体混凝土同条件养护。混凝土试件一览表:

同条件养护试件脱模抗压强度 同条件养护试件初张拉时抗压强度 预应力梁 同条件养护混凝土终拉/放张时抗压强度 同条件养护试件抗压强度 标准养护试件28d或56d抗压强度 每件梁至少2组 每件梁至少4组 每件梁至少各一组 36

同条件养护试件初张拉时弹性模量 同条件养护混凝土终拉/放张时弹性模量 标准养护试件28d或56d时弹性模量 每件梁至少各一组 ⅴ对捣固人员要认真划分施工区域,明确责任,以防漏捣。振捣腹板时,要从腹板预留“天窗”放入振动棒后振混凝土。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;

ⅵ为便于观察振捣效果,在箱梁内布置照明工具,必要时可使用电筒;

ⅶ灌注底腹板混凝土前,对顶板钢筋顶面要用土工布覆盖,以防松散混凝土粘附其上。

ⅷ顶板混凝土在混凝土初凝前抹平,端头板可在混凝土强度达到10Mpa以后予以拆除,并凿毛处理。

ⅸ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、砼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。

⑤梁体混凝土养护

混凝土浇注完成后,对梁体混凝土采用自然养护,梁体表面采用麻袋覆盖,并在其上覆盖塑料薄膜,梁体洒水次数应能保持混凝土表面充分潮湿为度。当环境相对湿度小于60%时,自然养护不应少于28天;相对湿度在60%以上时,自然养护不应少于14天。 当环境温度低于5℃时,梁体表面应喷涂养护剂,采取保温措施;禁止对混凝土洒水。 7.6 预应力工程

⑴预应力管道施工

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①纵向预应力管道采用铁皮波纹管,以减少管道摩擦系数,同时为保证管道压浆饱满,采取真空辅助压浆施工工艺保证压浆质量,以保证压浆的密实。

②横向预应力束采用铁皮扁平波纹管,横向预应力束的张拉端在桥的两侧间隔布置。

③竖向预应力筋采用Φ25精轧螺纹粗钢筋(型号为:PSB830),采用φ35mm铁皮管成孔预埋。

④顶板、腹板内有大量的预应力管道,为了不使预应力管道损坏,焊接应在预应力管道埋置前进行,管道安置后尽量不焊接,若需要焊接则需对预应力管道采取严格的保护措施,确保预应力管道不被损伤。

⑤当普通钢筋与预应力管道位置有冲突时,应移动普通钢筋位置,确保预应力管道位置正确,但禁止将钢筋截断。

⑥预应力管道安装质量是确保预应力体系质量的重要基础,如果发生堵塞使预应力筋不能顺利通过而进行处理,将直接影响施工进度及工程质量,影响桥梁使用寿命,必须严格施工过程控制,保证灌注混凝土后管道不漏、不堵、不偏不变形,施工中采取如下措施予以保证:

ⅰ所有的预应力管道必须设置橡胶内衬,橡胶内衬管的直径比波纹管内径小3-5mm,放入波纹管后应长出50cm左右,在混凝土初凝时将橡胶内衬管拔出20cm左右,在终凝后及时将橡胶内衬管拔出、洗净。

ⅱ所有的预应力管均应在工地根据实际长度截取。

ⅲ预应力管使用前应进行严格的检查,是否存在破损及检查咬口

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的紧密性,发现损伤无法修复的坚决废弃不用。

ⅳ安装预应力管前要去掉端头的毛刺、卷边、折角,确保平顺。 ⅴ预应力管定位必须准确,严防上浮、下沉和左右移动,其位置偏差应在规范要求内,预应力管定位用钢筋网片与预应力管的间隙不应大于3mm,预应力管轴线必须与锚垫板垂直。

ⅵ预应力管接头长度取30cm,两端各分一半,其中留做下次衔接的一端,应将该端的2/3部分即约20cm放入本次浇筑的混凝土中,另外1/3露出本次浇筑的混凝土以外,这样做的目的是即使外露部分被损坏,还有里面的接头可以利用。波纹管接头要用塑料带缠绕以免在此漏浆。

ⅶ电气焊作业在管道附近进行时,要在预应力管上覆盖湿麻袋或薄铁皮等,以免预应力管被损伤。

ⅷ施工中要注意避免铁件等尖锐物与预应力管的接触,保护好管道。混凝土施工前仔细检查管道,在施工时注意尽量避免振捣棒触及预应力管,对混凝土深处的如腹板预应力管、锯齿板处预应力管要精心施工,仔细保护。

⑵预应力筋的下料、穿束 ①纵横向预应力筋

纵横向预应力筋采用抗拉强度标准值为fpk=1860MPa、弹性模量为Ep=1.95×105MPa,公称直径为φ=15.24mm高强度、低松弛钢绞线。产品标准符合GB/T5224-2003的标准。

钢绞线下料时,不得施行任何形式的热加工,抽出衬管后即可穿束。采用砂轮切割机切断钢绞线时,端头用铁丝绑扎,防止散头。采用人工穿束,清除锚垫板喇叭口和注浆孔中的砂浆和杂物。必须对钢

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铰线进行编束、编号。在钢绞线端头焊一牵引环以利于钢铰线穿束。穿束前必须检查孔道的畅通情况,用一圆锥状的探头(“小老鼠”)

牵引一根钢铰线进行孔道的畅通检查。 ②竖向预应力钢筋

竖向预应力采用抗拉强度标准值为fpk=830MPa、弹性模量为Ep=200GPa预应力混凝土用螺纹钢筋。产品符合GB/T20065-2006标准。

ⅰ竖向预应力粗钢筋施工采用Φ25精轧螺纹粗钢筋。竖向预应力钢筋采取在地面上预绑扎,整体吊装的施工方法。具体为:将锚固螺栓、锚垫板、螺旋筋、粗钢筋、压浆管安装配套后,用型钢将预应力筋联成整体。吊装到指定位置,按事先划好的定位线,校核底部标高后在倒链配合下就位。然后将整个型钢骨架支撑、固定并使之垂直。

ⅱ为保证和提高竖向预应力钢筋的张拉质量,全桥其他的竖向预应力粗钢筋均通长而不得接长。竖向预应力粗钢筋全部采取预穿束方案,即在混凝土灌注前随腹板钢筋一起绑扎,固定在管道内。为保证张拉竖向预应力粗钢筋后的有效预应力作用在混凝土上,首先在保证钢管基本刚度的前提下应尽可能使用薄壁钢管,其次不能将上下锚垫板贴紧在钢管上,而应在锚垫板与铁皮管之间留出5~0mm的间隙。

ⅲ所有的竖向预应力精扎螺纹钢筋进场后必须按照试验规定进行严格的检验,才能投入使用。

ⅳ预应力粗钢筋进场后应认真存放,严格保管,避免受到电气焊损伤,不能把预应力粗钢筋作为电焊机的地线使用,受损伤的预应力粗钢筋坚决不能使用。

⑶预应力筋张拉

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千斤顶张拉吨位宜为张拉力的1.5倍,且不得小于1.2倍。该处连续梁纵向预应力有19-φs15.2束56束、17-φs15.2束60束、15-φs15.2束16束,横向束为4-φs15.2,竖向预应力为φ25的静扎螺纹钢,需配置450t顶4套张拉纵向束,YC60A千斤顶2套张拉横向束,YDC240Q千斤顶2套张拉竖向预应力。

张拉设备要配套标定,配套使用,配套标定期不得大于半年。标定应在国家授权的法定计量技术机构定期进行。千斤顶在张拉前必须经过校正,校正系数不得大于1.05。校正有效期为一个月且横向张拉不超过200次张拉作业、纵向张拉不超过200次张拉作业;拆修更换配件后的张拉千斤顶必须重新校正,发现异常随时校验。与千斤顶配套使用的压力表应选择防震型产品,表面最大读数应为张拉力的1.5~2.0倍,精度不应低于1.0级。压力表首次使用前必须经过计量部门检定,检定周期为一周,当使用0.4级压力表时,检定周期可为一个月。压力表发生故障后必须重新校验。

在张拉施工前,应实测钢绞线的弹性模量E’,修正伸长量公式:

kxEEPL1e L11EEAyEgkx施工前先通过上述公式计算伸长量,对设计提供的伸长量复核,复核无误后,做为施工控制的标准。

预应力筋张拉程序为:

0→0.2σk(作伸长值记录) →0.6σk(校核) →σk(持荷2min,作伸长值记录)锚固(量千斤顶伸长量)(油表读数卸压5~10MPa)

①纵横向预应力张拉 ⅰ张拉顺序及张拉时间

该处连续梁所有纵向预应力筋张拉按照左右对称,先下后上,先

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纵后横的原则进行,为减少混凝土的收缩徐变对预应力的不利影响,避免由于混凝土收缩徐变过大造成永存预应力不满足设计要求,需要采取混凝土强度、龄期双控指标,在混凝土施工后10天且强度达到100%以上时方能张拉。

ⅱ张拉步骤 a初始张拉力张拉

张拉检查油管路连接可靠、安装正确后,开动油泵向油缸缓慢进油,使钢铰线略为拉紧后随时调整千斤顶位置,使其中心与轴线方向基本一致,以保证钢铰线自由伸长,减少摩阻。同时调整夹片使之卡紧钢铰线,以保证各根钢铰线受力均匀。然后两端千斤顶常速度对称加载到初始张拉力(控制张拉力的20%)后停止进油加载,测量并记录钢铰线初始量。

b控制张拉力张拉

钢铰线达到控制张拉力时,不关闭油泵,而继续保持油压2分钟,以补偿钢铰线的松弛所造成的张拉力损失,并检验张拉结果。然后测量并记录控制张拉力下的钢铰线伸长量。钢铰线束实际伸长量的量测方法:在相应张拉力下量取与之对应的千斤顶油缸伸长量。将每个初张拉力和终张拉力下对应的千斤顶油缸伸长量的差值,作为本次钢铰线的实际伸长量。则各个张拉循环的实际伸长量之和,也即为钢铰线初始张拉力至控制张拉力之间的实际伸长量。钢绞线束实际伸长量△L的计算公式为:△L=ΣΔL1+ΣΔL2其中ΔL1:初始张拉力至控制张拉力间的钢铰线束实测伸长量。ΔL2:为初始张拉力下的钢铰线束伸长量,其值通过计算得出。

钢铰线束张拉采用张拉力与伸长值双控法,即在张拉力达到设计

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要求伸长值与理论伸长值之间的误差若在±6%之间,即表明本束张拉合格。否则,若张拉力虽已达到设计要求,但实际伸长值与理论值之间的误差超标,则应暂停施工,在分析原因并处理后,继续张拉直至达到设计应力。当出现伸长量超标时应从如下方面入手分析:①、张拉设备的可靠性即千斤顶与油泵的标定是否准确;②、弹性模量计算值与实际值的偏离;③、伸长量量测方面的原因;④、计算方面的原因如未考虑千斤顶内的钢铰线伸长值等;⑤、孔道对钢绞线的摩阻系数的准确度等。

c锚固钢绞线

持荷2min油表读数无明显下降时即可关闭油泵进油阀,打开油泵回油,油缸退回,则工作锚自动锚固钢绞线。锚固时先锚固一端,待该端锚固完成并退去工具夹片、卸去工具锚及千斤顶、观察钢铰线无滑丝和断丝后,将另一端补足拉力后再锚固这一端。然后卸去这一端的工具夹片、工具锚及千斤顶,同样观察钢铰线有无滑丝和断丝现象。

需多次张拉循环的操作方法和步骤与上述相同,只是,一循环的锚固拉力作为本次循环的初始拉力,如此循环直至达到最终的控制张拉力。

②竖向预应力粗钢筋张拉

竖向预应力筋采用直径Φ25mm的精轧螺纹粗钢筋,抗拉强度标准值为830MPa,弹性模量2.0×105MPa,锚下张拉控制应力为705MPa,单根张拉控制力为346KN。采用粗螺纹锚具和穿心千斤顶张拉,采取同一梁段两侧对称单端张拉的方式。

具体操作为:清理锚垫板,在锚垫板上做伸长量的标记点并量取

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从粗钢筋头至锚垫板标记点之间的竖向距离δ1作为计算伸长量的初始值→安装工作螺帽→安装千斤顶→安装工具螺帽→初张拉至控制张拉力的20%→张拉至控制张拉力P→持荷2min→旋紧螺帽→卸去千斤顶及其他附件→1-2天后再次张拉至控制应力并旋紧工作螺帽→量取从钢筋头至锚垫板上标记点的竖向距离δ2为计算伸长量终值→计算实际伸长量Δ=δ2-δ1,将该值与理论计算值比较若误差在±6%内则在24h内完成压浆,若误差超出±6%则分析处理。

⑷孔道压浆

①灌浆宜在预应力筋张拉完成24h以内完成,否则应采取专门的并经过实践验证的可靠措施,确保孔道中的预应力筋体系在完成灌浆工序前不出现锈迹。

预应力管道压浆采用真空辅助压浆工艺。压浆时,对曲线孔道和竖向孔道从最低点的压浆孔压入,由最高点的排气孔排气或泌水。压浆顺序宜先压注下层孔道。压浆泵应采用连续式;同一管道压浆应连续进行,一次完成,管道出浆口应装有三通管,必需确认出浆浓度和进浆浓度一致时,方可封闭保压。

压浆前管道真空度应确定在-0.06~-0.10MPa之间;为保证管道中充满浆体,浆体注满管道后,应在0.50~0.60MPa下持压2min;压浆最大压力不宜超过0.60MPa。梁体竖向预应力筋孔道压浆的最大压力可控制在0.3~0.4MPa。压浆应达到孔道另一端饱满和出浆,并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。压浆过程中及压浆后48h内,结构混凝土的温度不得低于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。

②压浆注意事项

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ⅰ在波纹管每个波峰的最高点设一排气管兼压浆管。压浆泵输浆管应选用抗压能力10Mpa以上的抗高压橡胶管,输浆管连接件之间的连接要牢固可靠。水泥浆进入灌浆泵之前应通过1~l.5mm的筛网过滤。

ⅱ搅拌后的水泥浆要做流动度试验,试验人员应根据试验结果作必要的调整,以保证压浆的顺利。

ⅲ水泥浆搅拌结束至压入管道时间间隔不应超过40min。同一根管道的要一次连续进行,出现意外情况中断时,应立即用高压水冲洗干净洗好后, 再重新压浆。

ⅳ在现场做好灌浆孔数和位置及水泥浆配合比的记录,以防漏压。压浆时必须采取压浆过后再稳压3~5分钟的办法以增加浆体的密实度,保证预应力筋的永存应力达到设计要求,减少应力损失。

⑸封锚

对各节段1和节段2过程中的腹板束和顶板束,在张拉压浆后将其直接浇注在下一混凝土内作为封端,因而对腹板束和顶板束不再另外封端。而对节段3一端,由于锚头外露,因此必须另做封端。封端的施工和要求如下:

①孔道压浆后立即将梁端水泥浆冲洗干净,并将端面混凝土凿毛。

②绑扎端部钢筋网,并将钢筋网焊在端面预留钢筋上。 ⑹预应力筋张拉注意事项 ①纵横向预应力筋注意事项

ⅰ预应力张拉前对预应力千斤顶及配套设备进行标定,用油泵配合液压千斤顶进行,采取双控法控制,即在张拉力满足设计要求的情

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况下,预应力筋伸长量与设计计算伸长量之差在±6%,(应计算预应力筋在千斤顶内的长度)张拉前需要对千斤顶及配套油泵进行检校标定,可以采取压力机反压千斤顶的方法但压力机的精度应为一级精度,确定千斤顶压力与液压油泵油压间的关系,同时预应力筋的伸长量计算应准确无误,预应力筋弹性模量、截面积等技术指标取值准确,取用检验单位提供的数据。

ⅱ张拉按照设计图纸的顺序进行,或按照规范规定的先下后上,先中间后两边的顺序,先张拉纵向预应力束,再张拉横向预应力束及竖向预应力筋。张拉应准确,准确预估预应力管道的摩阻力,使预应力筋的永存应力达到设计要求。所有纵向预应力束张拉均按“左右对称、两端同时”的原则进行。

ⅲ为保证预应力的准确,对张拉设备进行定期和不定期的配套检查是必须的,校正后需将千斤顶的实际张拉吨位和相应的压力表读数关系制成图表,以便于查找使用。在下列情况下应对千斤顶和油泵进行配套检验:设备标定期已到;千斤顶或油泵发生故障修理后;仪表受碰撞;张拉200次后;钢绞线伸长量出现系统偏差等。千斤顶加载和卸载时要做到平稳、均匀、缓慢、无冲击。千斤顶在加载过程中如混入气体,在空载下将千斤顶油缸往返二至三次即可排出空气,保证千斤顶运行平稳。

ⅳ张拉作业中,梁的两端要随时保持联系。发生异常现象时应及时停止,找出原因,及时处理。张拉顺序为:先腹板后顶板,先下后上,左右对称。

ⅴ张拉作业中,要对钢绞线束的两端同步施加预应力,因此两端伸长量应基本相等。若两端的伸长量相差较大时,应查找原因,纠正

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后再进行作业。

ⅵ张拉作业中,两端危险区内不许有人,并立牌警示。 ⅶ张拉过程中,要有专人填写张拉记录,同时张拉作业需安排专人负责指挥。

ⅷ当气温下降到+5℃以下时,禁止进行张拉作业,以免因低温而使钢绞线在夹片处发生脆断。

ⅸ张拉时的混凝土强度不得低于图纸规定的100%和10天龄期。 ⅹ张拉中,要控制千斤顶工作行程在最大允许行程以内。 ⅹⅰ张拉完毕卸下工具锚及千斤顶后,要检查是否有断丝,以及工具锚上每根钢铰线上的楔片压痕是否平齐,若不平齐则说明有滑丝。若有断丝、滑丝出现,须视具体问题采取相应的解决措施后,才能进行下一道工序。

ⅸⅱ预应力钢束张拉完毕后,严禁撞击锚头。多余的钢绞线应用切割砂轮机割,切割后剩下的长度L>3cm。

ⅹⅲ定期或不定期地更换油泵、千斤顶上的易损件和液压油,保证机械在需要的时候能够正常运转。

ⅹⅳ张拉现场须有明显标志,与该工作无关的人员严禁入内;张拉或退楔时,千斤顶及锚具后面不得站人,以防预应力筋拉断或夹片飞出伤人;油泵运转有异常情况时,要立即停机检查。在测量伸长量时,要停止开动油泵。

②竖向预应力钢筋张拉注意事项

ⅰ张拉时要调整千斤顶的位置,使千斤顶张拉持力点与粗钢筋中心、锚垫板中心在一条直线上。如张拉中发现有钢筋横移,应停止张拉,调整后重新张拉。

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ⅱ张拉后要用加力杆旋紧螺帽,确保锚固力足够。

ⅲ每轮张拉完毕后,用不同的颜色在粗钢筋上作出明显的标记,以避免漏拉、错拉及漏压浆。

ⅳ伸长量以从钢筋头至锚垫板上固定点的竖向距离为准。 ⅴ为避免粗钢筋张拉后松弛造成应力损失,压浆应在第二轮张拉完成后24小时内完成。

⑺滑丝和断丝 ①滑丝和断丝的判断

张拉完毕卸下工具锚及千斤顶后,目视检查断丝情况:仔细察看工具锚处每根钢铰线上的楔片压痕是否平齐,若不平齐则说明有滑丝;察看本钢铰线尾端张拉前标注的平面是否平齐,若不平齐则说明有滑丝。

②滑丝和断丝处理

在张拉过程中,多种原因都可能引起预应力筋滑丝,使预应力受力不均,甚至使构件不能建立足够的预应力,从而影响桥梁的使用寿命,因此需要限制预应力筋的滑丝和断丝数量。当滑丝和断丝数量在规范内时,不需特别处理,即可进入下道工序;当滑丝和断丝数量超过规范允许范围时,则需对其处理。断丝处理的常用方法有: a、提高其它钢绞线束的控制张拉力作为补偿。但最大超张拉力不得超钢绞线标准强度的75%;b、换束,重新张拉或启用备用束。具体操作为:把专用卸荷座支承在锚具上,用专用千斤顶张拉发生滑丝的钢绞线,将其既有夹片取出,更换新夹片,然后用该千斤顶重新张拉至设计张拉力并顶压楔紧夹片即可。如遇两根以上的严重滑丝或在滑丝过程中钢绞线受到了严重损伤,则将该锚具上的所有钢绞线全部卸荷、更换

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该束的全部钢绞线后,重新张拉并顶压楔紧夹片。退出夹片、放松钢绞线时,首先将千斤顶油缸外伸至千斤顶行程的一半,在滑丝钢绞线的一端把专用千斤顶按张拉状态装在单根钢绞线上。钢绞线受力伸长时,夹片稍被带出。这时立即用改锥或钢钎卡住夹片,(钢钎可用钢丝打制成,长20—30cm)。然后油缸缓慢回油,钢绞线回缩,而夹片因被卡住而不能与钢丝同时内缩。主缸再次进油,张拉钢绞线时夹片又被带出,再用钢钎卡住夹片后使主缸回油。如此反复进行,直至退出为止。然后根据滑丝情况,决定是更换夹片或是抽出钢绞线束更换新束。

7.7 施工变形监控

⑴支架施工,在预压加载过程中加强过程监控;如图所示设置观测点,观测点位设置在腹板对应左右侧。随加载过程对支架及地基沉降情况进行观测,并详细记录,观测7天,连续三天沉降小于3mm,可卸载,卸载过程中根据卸载进行监控观测,保留详细记录。

⑵现浇梁施工过程中,在模板底和支架上做观测点,随浇筑过程进行观测,并与预压观测做对照,如发现较大沉降变化,及时停止察看情况,分析原因,解决问题后再继续施工。

⑶箱梁预应力张拉,在梁顶如图所示设置观测点,对张拉前后的拱度变化进行观测,为下一孔施工提供预拱度依据和参考。

⑷支架拆除前后,对梁如图所示观测观测点,进行观测,做为施工参考数据。 边跨 中跨

边跨 49 立面

1/4边跨长

8 进度、质量、安全措施 8.1、进度保证措施

本工程的特点工期紧张,且施工受雨季影响较大,因此施工必须保证足够的资源投入,统筹安排,合理组织,以保证总进度目标的实现。为此对本工程的工期控制采取以下措施:

⑴认真分析各工序间关系,纵制出网络图计划,并根据网络图计划,认真组织缩短各个施工工序的施工时间,做到既保证质量,又缩短工期。各节段工序间相邻工序相互影响的关系决定合理地组织人员、机械、支架、模板配置和周转十分重要。事先编制好网络计划,事中动态管理、及时调配优化配置,以确保工期目标的实现。

⑵选用有丰富经验的优秀施工队伍施工,确保施工过程顺利。 ⑶充分投入劳动力、机械设备和物资。提前准备施工需要的各类材料;保证进入施工现场的人员为熟练工、机械机况良好,数量足够;物资备料充足,满足施工需求。

⑷充分了解工程技术难点,针对技术难点采取切实可行技术方案、技术措施。做到技术准备先行,技术交底超前。

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8.2、质量保证措施

⑴连续梁为C50标号混凝土,施工中应抓住材料关,严格控制原材料质量,保证原材料各项指标符合规范及设计要求,施工严格按配合比施工,试验室派专人值班,现场值班人员对不符合要求的混凝土,拒绝入模。

⑵为保证现浇梁线形和尺寸,在支架预压、卸载、混凝土浇筑、张拉和拆除支架过程中均进行观测,确保箱梁线形。

⑶预应力张拉是现浇梁施工的质量关键,张拉前先对油顶油表按要求进行标定,保证实际张拉力符合要求;张拉操作人员要求有张拉施工经验;加强对设备、锚具、预应力筋的检查,保证设备工作状态良好,锚具、预应力筋无损伤;制定张拉操作规程和专项技术交底,要求施工班组严格执行;工程部专人负责全过程值班,确保张拉质量;严格按照设计要求的张拉顺序进行。

⑷混凝土水化热控制:箱梁为C50混凝土,在横隔板处,施工中严格控制裂缝的产生,主要通过:粗骨料喷水、加冰水、水泥罐外壁设置喷水降温管等措施降低原材料温度,从而降低混凝土入模温度;施工工艺主要通过纵向分段,竖向分层、逐步推进的施工工艺,加快混凝土散热,降低混凝土内外温差。 8.3、安全保证措施

⑴本工程支架施工数量较大,上部荷载重,支架搭设最高高度14m,要求高处作业人员必须经过专业技术培训并考试合格,持证上岗,并按要求在高处作业时按要求使用防护用品。

⑵模板施工必须采取可靠的防滑措施,尤其是冬雨天施工,应在

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模板上布置防滑布。

⑶支架上梁体外部设置0.5m宽走道,并在外侧设置不低于1.2m高围栏,保证施工人员和检查人员的安全。

⑷加强对施工现场临时用电管理,按照《施工现场临时用电安全技术规范》要求,做好现场用电规划,并做专项用电安全交底。

⑸各种使用的手持式电动工具,应在使用前认真检查,如砂轮机、切割机等应检查组件的应安装稳固。

⑹本工程高危险性工序较多,包括预应力张拉、高处起重吊装等工序均应按各专项安全措施严格实施。

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