咸阳至淳化至旬邑高速公路
(LJ-11标段) 挂篮悬浇施工方案
中交二航局咸阳至淳化至旬邑高速公路
(LJ-11标段)项目经理部
二0一三年八月
目录
1 工程概况 .................................................... 2 2施工简述 ...................................................... 3 3成桥目标 ...................................................... 5
3.1 质量目标................................................ 5 3.2工期目标 ................................................ 5 3。3安全目标 ............................................... 5 3.4环保目标 ................................................ 5 3.5文明施工目标 ............................................ 5 4资源需求计划 .................................................. 6 4.1主要施工材料 ................................................ 6 4.2设备配备计划 ................................................ 7
4.3 人员配备................................................ 8
4.3.1主要管理人员配备 .................................. 8 4.3.2劳动力需求计划 .................................... 8
5箱梁悬浇进度计划安排 .......................................... 9 6施工工艺、方案 ............................................... 10
6.1三水河特大桥挂篮形式的选取 ............................. 10
6。1.1挂篮结构布置 .................................... 11 6.1。2主要技术性能 .................................... 13 6。1。3工作原理 ....................................... 13 6。1.4 挂篮结构验算.................................... 13 6.2挂篮安装及使用 ......................................... 13
6.2.1挂篮的安装 ....................................... 13 6.2。2挂篮的使用规定 .................................. 15 6。2挂篮荷载试验 .......................................... 16 6.4箱梁的悬臂浇注施工 ..................................... 16
6.4.1 砼的浇注施工..................................... 17 6。4.2 普通钢筋施工.................................... 18 6.4.3挂篮的测量就位与调整 ............................. 19 6。5挂篮行走 .............................................. 19 6.6预应力施工 ............................................. 20
6。6.1 概述............................................ 20 6.6。2 预应力控制...................................... 21 6。6.3 箱梁预应力施工工艺.............................. 22 6。7边跨现浇段施工 ........................................ 29
6。7。1简述 ........................................... 29 6.7.2施工工艺流程图及工艺分析 ......................... 29 6。7。3牛腿支架施工 ................................... 31 6。8合拢段施工 ............................................ 32
6。8。1合拢段概述 ..................................... 32 6。8.2施工工艺流程 .................................... 32 6。8。3施工方法 ....................................... 33 6.8.4合拢段施工顺序 ................................... 34 6.8.5合拢段施工注意事项 ............................... 35
7线型控制方案 ................................................. 35
1
7.1 施工监控的意义和目的................................... 35 7。2控制原则 .............................................. 36 7.3施工过程结构变位、应力、应变和温度观测 ................. 37
7。3.1主梁挠度观测 .................................... 37 7。3。2墩顶水平变位测量 ............................... 37 7.3。3主梁截面钢筋应力或混凝土应变观测 ................ 38 7。3.4温度场观测 ...................................... 38 7。4注意问题 .............................................. 38 8进度保证措施 ................................................. 39 9文明施工保障措施 ............................................. 40 10冬、雨季施工安排及措施 ...................................... 40
10。1冬季施工安排及措施 ................................... 40
10。1.1冬季施工时间 ................................... 40 10.1。2冬季施工安排 ................................... 40 10.1.3施工措施 ........................................ 41 10.2雨季施工安排及措施 .................................... 42 10.3 热期施工措施.......................................... 42
1 工程概况
三水河特大桥主桥上部结构为七孔一联跨度98+5×185+98m三向预应力砼连续变截面连续箱梁,边中跨比为0.530,横桥向采用单箱单室箱型梁断面。箱梁顶面为平面,梁底按1.8次抛物线变化,箱梁中跨墩顶支点处梁高11。5m(高跨比为1/16.09),中跨跨中及边跨支点处梁高均为4m(高跨比为1/46。25),箱底宽6.6m,两侧翼板悬臂长2。7m,箱顶宽12。0m。箱梁顶板厚度除0#块部分为0。5m外,其余梁段为0。3m;箱梁底板厚度由距墩中心5。0m处到合拢段处按1。8次抛物线变化,由1.2m变化至0.32m,0#块底板厚度为1.4m。主桥横坡2%,纵坡为1.93%。其中0#块长10m,1#块长1.5m(墩顶现浇段总长13.0m),6个临时“T”构各划分24对梁段,由0#块端部至跨中为1.5m+3m×6+3.5m×7+4m×5+4.5m×5,累计悬臂长度为86.5m.两边跨现浇段长度均为5。94m,中跨合拢段长
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度均为2.0m.
连续梁体设有三向预应力,箱梁顶板、底板、腹板纵向预应力束和箱梁横向预应力筋采用符合ASTM标准的270级低松弛要求的φj15。24mm钢绞线,标准强度Rb=1860MPa,腹板竖向预应力采用φ32高强精轧螺纹钢筋,标准强度为750MPa. 2施工简述
根据工程的实际施工需要,本桥11#~16#墩0#、1#块采用托架现浇(长度13m),其余块段用挂篮悬浇施工。根据刚构悬臂浇筑、合拢等施工要求,对11~16#墩同时进行施工,6个主墩共计12套挂篮同时施工,合拢分两次进行,第一次进行12~13、14~15、13~14、 10~11、16~17墩合拢,第二次进行11~12、15~16墩合拢。
块段划分及各块段的参数见下表:
3
梁段号 设计梁段长度(m) 0# 10 1# 1。5 55.26 143.7 2# 1。5 3# 3 4# 3 5# 3 6# 3 7# 3 8# 3.5 9# 3.5 10# 3.5 11# 3。5 72.29 188 12# 3.5 69。47 180.6 理论梁段体积(m3) 395.25 理论梁段重量(t) 1027。7 箱梁中心高度(cm) 底板厚度(cm) 腹板厚度(cm) 预拱度 梁段号 设计梁段长度(m) 理论梁段体积(m3) 1150 120 80 0 13# 3.5 66.79 86。53 83.59 225 80.73 77.96 75。28 72。69 81。65 78。38 75.26 1 212。3 203.8 195。7 830 217。3 209。9 202.7 195.7 1150 1126。8 1081。2 1037 994。2 952。6 912.4 873.6 190 130 0 14# 3。5 .27 167。1 117.3 80 0。3 111。9 106。8 101。7 96.8 80 0。9 80 1。6 80 2.1 80 2.7 92.1 80 3。3 788。2 748.4 710。6 674。6 。2 80 6。9 25# 2 22。84 59。4 400 32 50 11。1 87。6 82。5 77。6 72。9 68.4 80 3.9 80 4.5 80 5。1 80 5。7 80 6。2 24# 4。5 54.26 141.1 400 32 50 15# 4 16# 4 17# 4 18# 4 19# 4 20# 4.5 21# 4。5 22# 4.5 23# 4。5 67.61 59。18 54。25 52。45 50.84 55。53 54。05 52.86 52。01 175.8 153。9 574.7 52。5 65 8.6 141 136.4 132。2 144。4 140.5 137。4 135.2 理论梁段重量(t) 173.7 0.箱梁中心高度(cm) 674。6 7 底板厚度(cm) 腹板厚度(cm) 预拱度 .2 80 6.9 608。7 543.4 514。9 4。2 466.4 444.5 426。5 412。8 403.7 48.8 50 9.6 45.5 50 10.9 42。5 50 11.1 39.8 50 12.1 37。2 50 13.3 35.1 50 12。5 33。5 50 11 32.4 50 60。2 56。5 90 7.6 80 8.2 11。1 11.1 4
挂篮悬臂浇注各类梁段最重块段分别为: 1、3。0m梁段为2#块,其重量约为225t; 2、3。5m梁段为8#块,其重量约为212.3t; 3、4。0m梁段为15#块,其重量为175。8t; 4、4.5m梁段为20#块,其重量约为144.4t; 3成桥目标 3。1 质量目标
1、标段工程交工验收的质量评定:合格;
竣工验收的质量评定:优良。
2、工程质量符合设计及国家颁发的有关施工及验收规范要求;
3、竣工验收资料与工程同步完成,内容详实、文本标准,一次通过交工验收. 4、加强施工监控量测,确保成桥线形。采取措施,杜绝裂缝产生. 3。2工期目标
合理安排、精心组织、正确投入,全桥12个“T”构同时施工,确保2014年9月底合拢(缩减合拢次数)。 3。3安全目标
1、不发生重大工伤、死亡、机损、交通责任事故; 2、不发生重大火灾责任事故; 3、1级和2级危害源得到控制和消除; 4、工作环境符合国家规定;
5、特种设备运行和操作人员符合国家规定。 3。4环保目标
做好本工程的生态、自然环境保护和水土保持工作,严格执行国家及当地有关环境保护和水土保持方面的法律法规,接受当地环保、林业等部门的监督、检查,减少环境污染,杜绝对环境的破坏。 3.5文明施工目标
严格执行“五化”标准,实现标准化样板工地,创一流施工环境,不发生争
5
端事件和治安案件,体现一流施工管理水平,塑造我单位良好的外部形象。 4资源需求计划 4。1主要施工材料
详见连续箱梁主要工程数量表
连续箱梁主要工程数量表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 工程项目 φj 15.24钢绞线(Rb=1860MPa) 纵向φ120mm波纹管 纵向φ100mm波纹管 纵向φ90mm波纹管 横向50×22mm波纹管 竖向φ50mm波纹管 OVM15-22锚具 OVM15—19锚具 OVM15-15锚具 BM15-2锚具 YGM—32型锚具 Ⅰ级钢筋 Ⅱ级钢筋 D6钢筋网 Φ32精轧螺纹钢 C55砼 型钢及钢板 单位 Kg M M M M M 套 套 套 套 套 Kg Kg Kg Kg m3 Kg 工程量 2738603 76522 39180 3749 52717 122942 1488 1240 184 4486 16504 334 6147440 75872 846960.212 44347。4 96362.4 备注 用于22根/束 用于19根/束 用于15根/束 预应力钢绞线:均采用按《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224—2003)标准生产的高强度低松弛钢绞线,公称直径15.2mm,工程截面积140mm2,强度标准值fpk=1860Mpa,弹性模量为Ep=1.95×105Mpa.
预应力钢筋:采用精轧螺纹钢筋JL32mm,钢筋面积:A=804.2mm2,标准强度fpk=785Mpa,弹性模量Ep=2.0×105Mpa。
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锚具及波纹管:采用符合《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器试验方法及检验规则》(JT 329。2—1997),主桥纵、横、竖向预应力钢绞线锚具采用符合质量要求的群锚、扁锚及与之配套的螺旋钢筋等材料,主梁纵向预应力管道采用复合真空压浆工艺的塑料波纹管。 4.2设备配备计划
投入的机械设备见机械设备配备表
机械设备配备表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 设备名称 塔吊 搅拌站 搅拌站 输送泵 砼运输罐车 砼输送接力泵 施工电梯 纵向预应力张拉设备 横向预应力张拉设备 竖向预应力张拉设备 真空压浆设备 挂篮 高压泵管 穿心式液压千斤顶 汽车吊 塔吊 多级泵 钢筋加工设备 平板运输车 装载机 型号 7035 75m3/h 90m3/h T90 9m3 60 双笼 三角形 70t 25t 7015 50 7
单位 台 座 座 台 辆 台 部 套 套 套 套 副 套 个 台 台 个 套 辆 辆 数量 6 2 1 6 18 12 12 6 6 6 6 12 24 12 4 3 6 6 3 4 备注 张拉纵向预应力 张拉横向预应力 张拉竖向预应力 竖向预应力及挂篮行走 后场 后场 送水至桥面
21 22 23 24 25 26 卷扬机 千斤顶 千斤顶 手拉葫芦 手拉葫芦 砂轮切割机 10t 32t 50t 5t 20t 台 个 个 个 个 个 12 96 48 144 96 24 挂篮吊杆及后锚调整紧固 4.3 人员配备
4。3.1主要管理人员配备
序号 1 2 3 4 5 6 7 合计 职务 项目经理 项目副经理 项目总工 技术员 工长 测量工 试验工 人数 1 3 1 12 6 12 10 45 备注 4。3。2劳动力需求计划
为保证2014年通车目标实现,施工采取“两班倒\",挂篮施工周期内劳动力需求计划见下表:
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人数1400120010008006004002000人数 5箱梁悬浇进度计划安排
2013年进度计划目标为主墩0#、1#块施工完成,然后进行挂篮的安装及荷载试验,14#主墩安排2#块的悬浇施工,具体计划安排如下:
墩位 任务名称 挂篮安装及荷载试验 11#墩2#块悬浇 11#墩 11#墩3#块悬浇 11#墩4#块悬浇 11#墩5~24#块悬浇 挂篮安装及荷载试验 12#墩 12#墩2#块悬浇 12#墩3#块悬浇 12#墩4#块悬浇 挂篮安装及荷载试验 13#墩2#块悬浇 13#墩 13#墩3#块悬浇 13#墩4#块悬浇 13#墩5~24#块悬浇 14#墩 挂篮安装及荷载试验 14#墩2#块悬浇 工期 30个工作日 开始时间 2013年12月1日 完成时间 2014年12月30日 10 个工作日 2014年2月17日 2014年2月26日 9 个工作日 8 个工作日 2014年2月27日 2014年3月7日 2014年3月8日 2014年3月15日 145 个工作日 2014年3月16日 2014年8月7日 30个工作日 2013年11月20日 2014年12月20日 10 个工作日 2014年2月17日 2014年2月26日 9 个工作日 8 个工作日 2014年2月27日 2014年3月7日 2014年3月8日 2014年3月15日 2013年11月20日 2014年12月20日 12#墩5~24#块悬浇 140 个工作日 2014年3月16日 2014年8月7日 30个工作日 10 个工作日 2014年2月21日 2014年3月1日 9 个工作日 8 个工作日 2014年3月2日 2014年3月10日 2014年3月11日 2014年3月18日 145 个工作日 2014年3月19日 2014年8月10日 30个工作日 10 个工作日 9
2013年10月20日 2014年11月212014年11月20日 2014年11月31
日 14#墩3#块悬浇 14#墩4#块悬浇 14#墩5~24#块悬浇 挂篮安装及荷载试验 15#墩 15#墩2#块悬浇 15#墩3#块悬浇 15#墩4#块悬浇 挂篮安装及荷载试验 16#墩 16#墩2#块悬浇 16#墩3#块悬浇 16#墩4#块悬浇 12~13、14~15墩合拢 13~14墩中跨合拢 合拢段 10~11、16~17墩边跨合拢 11~12、15~16墩次边跨合拢 10 个工作日 日 10 个工作日 2014年2月19日 2014年2月28日 2014年3月1日 2014年3月10日 150 个工作日 2014年3月11日 2014年8月7日 30个工作日 2013年12月1日 2014年12月30日 10 个工作日 2014年2月17日 2014年2月26日 9 个工作日 8 个工作日 2014年2月27日 2014年3月7日 2014年3月8日 2014年3月15日 2014年12月30日 15#墩5~24#块悬浇 140 个工作日 2014年3月16日 2014年8月10日 30个工作日 2013年12月1日 10 个工作日 2014年2月17日 2014年2月26日 9 个工作日 8 个工作日 2014年2月26日 2014年3月6日 2014年3月7日 2014年3月14日 16#墩5~24#块悬浇 145 个工作日 2014年3月15日 2014年8月6日 20 个工作日 2014年8月12日 2014年9月3日 20 个工作日 20 个工作日 2014年9月4日 2014年9月23日 2014年9月4日 2014年9月23日 2014年10月13日 20 个工作日 2014年9月24日 6施工工艺、方案
6。1三水河特大桥挂篮形式的选取
一般来说,采用的挂篮须满足:结构简单,重量轻,安装、拆除方便,安全可靠,灌注混凝土过程中变形小等特点。
三水河特大桥在对比了平弦无平衡重挂篮、菱形挂篮、弓弦式挂篮、斜拉式挂篮等结构形式,由于平行桁架式的材料利用系数不高;弓弦式挂篮虽受力合理但杆件较多,故此次挂篮主要在斜拉式、菱形和三角形挂篮三者中进行选择。斜拉式挂篮的受力和传力机制最为合理,但是需要在底模纵梁和主梁的尾部设置限位装置,同时在每个施工循环中需增加安装和拆卸斜拉杆、限位装置的工序,加大了施工难度。相比之下,三角形和菱形挂篮推移时相当方便,安全性亦高于斜拉式挂篮。虽然三角形挂篮在受力方面比斜拉式及菱形挂篮稍逊一筹,施工操作面也不如菱形挂篮宽敞,但是菱形挂篮由于受力点较高,挂篮的横向稳定性要求
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高,加工比较麻烦;而三角形挂篮的受力重心较低,挂篮的稳定性比菱形挂篮高,节省了大量的横向联系钢材.三角形挂篮的加工量比菱形及斜拉式挂篮少,加工工艺要求低,加工方便.综合以上考虑,该桥最终采取三角形挂篮形式.从该挂篮与其它形式挂篮比较有如下突出特点:
1) 三角形挂篮与菱形挂篮相比,降低了前横梁高度,即挂篮重心位置大大降低,从而提高了挂篮走行时的稳定性。
2) 结构简单,拆装方便,重量较轻。设计中三角形挂篮主桁架和主要结构体系采用钢板和型钢焊制的箱形结构,单件重量较轻,主桁架杆件间采用法兰结构用高强螺栓连接,易于搬运和拆装。
3) 该三角形挂篮平衡重系统利用已成形梁段竖向预应力钢筋作为后锚点,取消了平衡重的压重结构。
4) 挂篮走行采用液压走行系统,由导梁、滑船、反压小车、走行油缸组成,该系统具有挂篮就位准确、走行速度快、安全可靠等特点。
5) 该挂篮通用性强,稍做改装即可用于其它幅宽和梁高的桥上。 6.1。1挂篮结构布置
箱梁悬浇挂篮采用三角挂篮形式,挂篮由主桁、底篮、悬吊系统、后锚及行走系统、模板系统等部分组成.
挂篮具体结构图示见图6.1-1、6。1-2、6。1-3.
图6.1-1 挂篮立体结构图
6.1—2挂篮侧面图 6。1-3挂篮正面图
1、主桁:
主桁为三角桁片,由立柱、轨道横梁、斜拉带组成,每个挂篮有二片三角形组合梁,两片组合梁支架由桁架连接形成整体,立柱与主梁之间采用绞接。
(1)主梁由2根HN600×200×11×17型钢加工而成; (2)立柱由2根HN600×200×11×17型钢加工而成;
(3)前斜拉带由1道250mm×40mm16Mn钢板加工而成,端部两侧各加焊1。6cm厚的16Mn钢板;后斜拉带由2道250mm×20mm16Mn钢板加工而成,端部两侧各加焊1.0㎝厚的16Mn钢板。
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(4)立柱横联采用由桁片连接的形式。桁片单元件均采用工14型钢。 2、底篮:
底篮由前横梁、后横梁、纵梁等组成。
(1)前横梁:底篮前横梁采用2根HN600×200×11×17型钢; (2)后横梁:底篮后横梁采用2根HN600×200×11×17型钢;
(3)纵梁:底篮箱梁底部纵梁由HM350×250×9×14型钢加工而成;工作平台底部纵梁由HN250×125×6×9型钢加工而成。
3、悬吊系统:
悬吊系统包括上前横梁、内、外模板滑梁和吊杆,上前横梁为型钢结构,通过吊杆及铰座与底栏连接。内、外模板滑梁也为型钢结构,通过吊杆与上前横梁及已浇筑混凝土箱梁连接.
(1)上前横梁:采用2根HN600×200×11×17型钢加工而成。 (2)滑梁:内、外滑梁均采用2根HN350×175×7×11型钢加工而成。 (3)底篮吊杆采用直径为φ40精扎螺纹钢,其余为φ32精扎螺纹钢. 4、锚固系统:
挂篮后锚由锚固梁、锚杆组成,上端通过锚固梁锚于主梁尾部,下端通过精轧螺纹钢筋和连接器锚于箱梁上。单片挂篮主桁的后锚共设4根Φ32精轧螺纹钢,一套挂篮后锚总共需要16根Φ32精轧螺纹钢锚固.
5、行走系统:
整个桁架结构支承在由型钢加工而成的前、后支腿上。每组主梁的支腿下设一套行走系统,行走系统主要包括:行走轨道、行走反压小车、行走滑船等。
6、模板系统:
模板采用吊挂式,由内、外模板组成。
内模:由加工的大块组合钢板模与桁架组成。顶板由组合钢模、槽钢和木条、木楔形成桁架,内顶模板通过钩头螺栓连接成整体;侧板也由组合钢模组拼,槽钢加劲,内侧模与顶模之间采用螺栓连接。
外模:由型钢和大块定型钢模板组成桁架式模板,翼缘悬臂模板和腹板焊接为一体,并采用斜撑加强。
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6.1.2主要技术性能
98+185×5+98m连续梁挂篮主要技术性能汇总表
挂篮自重 80吨 适应最大梁段重量 225吨 适应最大梁段长度 4.5m 适应最大梁宽 顶板宽12.0米, 走行方式 无平衡重 走行 6.1。3工作原理
结构简单,受力明确。设置走行装置,移动方便,外模、内模及底模随同桁架一同一次到位。取消平衡重,利用竖向预应力的锚具锚固轨道,反扣轮沿轨道行走。
底模、外侧模随主桁架向前移动就位后,绑扎底板、腹板钢筋→安装预应力管道→内模架前移就位,安装内模→绑扎顶板钢筋并安装预应力管道→进行梁段悬臂浇筑施工。当新浇梁段张拉锚固及孔道压浆后,挂篮再往前移动就位进行下一节段施工,如此循环推移. 6.1.4 挂篮结构验算
挂篮结构验算见附件《三水河特大桥主桥箱梁施工挂篮结构验算》 6。2挂篮安装及使用 6.2。1挂篮的安装
1)、挂篮安装工艺流程 2)安装走道梁
首先确定走道中心线,左右走道线的高差,利用工字钢调平左右走道的高差,低侧用两根工字钢平焊在一起,工字钢内需加肋板焊接,高侧用两根槽钢焊在一起,内加筋板焊接;对于走行系统的前支点处,此为走道梁受力最大位置,走道梁下面的工字钢支撑需加强。相邻走道梁的接头应平顺,安装反压分配梁,利用精扎螺纹钢连接器将走道梁锚固在腹板的竖向精扎螺纹钢筋上.
3)安装走行系统的前滑板和后钩板
根据挂篮组装图在走道梁上放出前后板得位置并安装固定,安装反压小车时注意方向性,使走行反力作用点位置面向前进方向。
4)安装主桁架
挂篮左右个有一道主桁架,现安装主桁架的纵梁,纵梁与滑船和反压小车采
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用销轴连接,在纵梁上安装反压分配梁连接在箱梁腹板的精扎螺纹钢筋上面,在横桥向方向需设置缆风绳;再安装另外一侧的纵梁。安装完成后于后锚位置安装一根横向通长的分配梁,每侧的后锚加设2根纵向分配梁,安装4根精扎螺纹钢锚固在0#块段的顶板上,对每根后锚用千斤顶打紧,确保后锚4根精扎螺纹钢受力均匀.再安装左右桁架间横向连接,横向连接安装后才能拆除纵梁的缆风绳。安装完成后再安装主桁架的前后斜吊带,斜吊带采用销轴连接。安装后应检查各销轴的防脱销装置是否安装。
5)安装上前横梁
上前横梁起吊后由工人辅助就位,前横梁与纵梁采用焊接连接,同时在纵梁上采取阻挡措施,防止上前横梁在挂篮行走的时候下滑坠落。
6)安装底模平台 (1)、吊装前下横梁
在墩旁场地上把前下横梁和吊带框提前组装好,在吊带附近安装钢丝绳,钢丝绳直径不小于φ22。5mm,且应双头使用,在前上横梁的前边吊带孔附近,栓挂1只10t导链,安装起吊钢丝绳,将前下横梁起吊至与前上横梁齐平.将10T导链挂在下前横梁钢丝绳上,塔吊缓慢松钩,直至钢丝绳带劲后,塔吊自然脱钩。收紧导链,以调整前下横梁的高度。
(2)、吊装后下横梁
在墩旁场地上将后下横梁和4个吊带框提前组拼好,在后边吊带框的外侧安装钢丝绳。钢丝绳直径不小于φ22.5mm,且应双头使用,利用箱梁翼缘板上的外滑梁后吊带预留孔,安装栓挂10t导链。方法:在梁面上摆放分配梁,通过孔洞下放一根钢丝绳,10t导链吊挂在钢丝绳上。安装起吊钢丝绳,将后下横梁起吊至0#块底板前端附近,将打梢钢丝绳吊挂在10t导链上。根据挂篮图纸,后下横梁的设计位置位于0#块梁端内侧50cm处,塔吊缓慢松钩,直至钢丝绳带紧、横梁摆正后,塔吊自然脱钩。
(3)、安装底模吊带
后吊挂安装:边吊带利用塔吊辅助安装,中吊带由人工安装。吊带底孔插入吊带框内,安装销轴完成连接。吊带的上锚固端安装前,首先对梁面进行抄平,依次安装垫梁、30t螺旋千斤顶、扁担梁。
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前吊挂安装:塔吊将吊带从前上横梁的顶面穿入,吊带底孔插入吊带框内,安装销轴完成连接.吊带的上锚固端,依次安装垫梁、30t螺旋千斤顶、扁担梁。千斤顶同步顶升,收紧吊带,完成与钢丝绳的受力转换。
(4)、将底板纵梁起吊,架设在前后下横梁之间,单端挂篮底板纵梁采用360mm的工字钢,于8.65m范围内均匀分布.纵梁前后与前后下横梁焊接,形成整体.
(5)、底模板单块吊装,模板之间用螺栓连接。模板点焊在底模纵梁上。底模平台安装完成后,30t千斤顶顶升前后吊带,按照设计坡度和标高,将底模平台调整到位.
7)、安装外滑梁及外模
本标段挂篮外模直接采用0+1#段外模,塔吊吊装外滑梁从外模的桁架设计位置穿过,外滑梁前吊位置先采用导链临时挂接在上前横梁上。后吊位置用导链临时挂接在另段外模桁架上,0+1#块外模长度13米,最长块段为4.5米,挂篮外模采用4。8米,模板从端头至中间5米位置割开,拆除外模支撑托架,外模下放使外模支撑点在外滑梁上面,利用导链将外模通过外滑梁拉出,安装外滑梁吊带,后吊带通过0+1#块预留孔锚固在翼缘板上,前吊带锚固在上前横梁。
8)、安装内滑梁及内模
塔吊吊装内滑梁,通过1#段顶板上预留孔用精扎螺纹钢锚固内滑梁后吊点,前吊点锚固在上前横梁。挂篮单端采用2根内滑梁,内滑梁安装完成后,安装内模,内模采用大块钢模,内模用槽钢加背杠,腹板加固采用拉杆对拉. 6.2。2挂篮的使用规定
悬灌严格执行两端平衡施工、对称灌注、对称移动的原则,两端的不平衡偏差不大于设计给定的偏差.
施工时为有效的控制线形,减少挂篮在灌注混凝土过程中的变形调整,挂篮前端预留沉落量,并根据挂篮现场施工前1~2个梁段灌注过程中的变形观测结果来修正挂篮沉落量。具体办法如下:
首次使用挂篮前按照试验数据对挂篮前端预留沉落值;灌注混凝土前于挂篮前横梁上设定观测点;根据混凝土的灌注过程分级对观测点的标高进行观测,当观测结果与预留沉落值相差超过施工规范要求的5mm时,对挂篮前吊带进行调整;
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对观测结果进行分析,确定挂篮的底模板和主桁架的变形。为下一梁段的施工反馈数据.
在挂篮的使用过程中坚持对挂篮的悬吊系统进行检查,对观测点的标高进行监测,杜绝安全事故. 6。2挂篮荷载试验
荷载试验的目的主要为消除挂篮的非弹性变形,检验挂篮的强度、刚度,掌握弹性变形,为线形控制提供依据。
常规对挂篮的荷载试验主要有以下几种:
1)预应力反力架预压:操作容易,容易模拟真正受力状态; 2)底模下挂水箱预压:不太容易操作,难于模拟真实受力状态; 3)堆载预压:常规预压方案,但难于模拟真实受力状态,容易压坏底模 4)仅预压主桁,吊带及底篮变型通过计算确定。操作更容易,可在地面上操
作,或在梁顶面上操作 .
根据本工程的特点,拟采用第一种预压方式.
挂篮预压采用预应力张拉用的液压千斤顶加载,千斤顶加载在底板范围内进行。反力梁设置在1#块端面上,即在1#块端面腹板内预埋工56工字钢三角架作为预压反力点,为了防止该处的混凝土在加载试验过程中开裂,将在预埋工字钢及反力梁顶部预埋钢板的腹板全断面范围内架设三层φ16@10×10cm防裂钢筋网.挂篮预压方案参见下图。
6。2—1预压反力架侧面图 6。2—2预压反力架正面图
根据方案模型加载,通过荷载计算的数值确定,加载至120%。千斤顶选用100t千斤顶,四个千斤顶加载力分别为:
6。5kN,341。85kN,341.85kN,6。5kN。
6.4箱梁的悬臂浇注施工
箱梁悬臂浇筑施工工艺流程图见图6。4—1: 挂篮前移 图6。4-1 悬臂挂篮施工工艺流程图 原材料检验 挂篮锚固、底篮提升 16 外侧模就位 成品加工 绑扎底板、腹板钢筋及预应力管道、模板修整
6。4.1 砼的浇注施工
1)砼设计要求
箱梁节段C55砼量均在54.26m3~86.53m3之间,砼净保护层为3。0cm,砼的坍落度控制在18~22cm。按实际生产能力20~30m3/h计算,要求砼的初凝时间不低于9小时,要求3天强度达到设计强度的90%以上,弹性模量达到100%,以便尽早张拉预应力束,缩短施工周期。
2)材料要求
水泥选用普硅52。5水泥,粗骨料选用粒径在5~20mm范围的碎石,严格控制石料粉尘含量,必要时对石料进行冲洗,细骨料选用武功八一砂,砼中外加剂的掺入根据试验确定。
3)挂篮的对称浇注
挂篮悬臂施工时,要求对称浇注两侧砼节段,特别是处于大悬臂时,不平衡弯矩对墩身变位最敏感,由于施工中往往难于同步进行,不可避免地出现偏载现象,但需按设计方提供悬浇施工时最不利节段的最大偏载值进行控制。施工中两侧的不平衡荷载必须控制在梁段重量的30%以内。
4) 砼供料及浇注顺序
砼采用拌合站集中拌和,采用拖泵对称浇筑,箱梁泵送考虑在0#块上进行接力,地面上为90泵垂直泵送,0#块上采用60泵进行接力水平泵送,同时在0#块上采用一三通接头供两端轮流供料。箱梁节段砼原则上按下层到上层,先底板后腹板,再由腹板至顶板,由远端到近端分层浇注,最后与已浇箱梁节段接缝处终止的顺序浇注。箱梁底板砼布料由箱梁前端伸入箱体内多点固定布料,应注意在由下料孔下料过程中,尽量避免砼残留在下料孔四周,须随时清理或做归料斗 (槽)下放底板砼料。
5) 箱梁振捣
挂篮箱梁悬浇,特别注意顶板波纹管密集部位,因骨料粗,构件净距小,易欠振和不密实,影响质量,底板腹板交接处最易流坍产生模内不严密现象,在振捣腹板时,让砼从斜压模漏出,使腹板密实,且待初凝前小心清理翻出的砼,尽量减少扰动,以防止腹板砼流坍,模内不实.由于腹板高度较高,在浇筑过程中在腹板内膜上开观察窗,确保混凝土浇筑质量,观察窗每2m留一个,浇筑过程中随
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时检查振捣质量。锚头处锚下垫板附近需加强振捣,但振捣过程中,不得碰撞预应力管道,防止管道变位及至被振破、振脱漏入水泥浆将波纹管堵塞,给后续张拉锚固预应力带来困难,最后在新旧砼梁段接缝处结束砼浇注,趁砼未初凝,振捣密实,可以防止浇注动荷载影响造成衔接裂缝。
6) 箱梁砼养护
砼浇注完成之后应做好箱梁外露砼的收面及砼的养护工作.箱梁内底板进行二次收面,保证设计标高及平整度;箱梁顶板原则上进行二次收面,在砼初凝前进行表面拉毛,保证顶面标高不高于设计标高。收面完成后,在砼初凝时即在砼表面覆盖土工布进行洒水养护,养护采用自动喷淋系统加人工配合进行。养护时间一般夏季为7天,秋冬季视气温及砼强度增长而定,养护期间必须保证砼面保持湿润.冬季施工采用蒸汽养护,箱梁外全封闭包裹。
7)注意事项
(1)为达到悬浇施工的对称性要求,设置三通泵管,使泵送能通过闸阀实现两端均匀布料,将不对称浇注方量控制在10m3以内,且保证两侧施工不平衡荷载不超过梁段重量的30%;
(2)严格按底板→腹板→顶板的顺序进行砼浇注;混凝土浇注从悬臂端向墩侧顺序浇注,30cm厚分层浇注振捣,在腹板内侧模板开观察窗,确保混凝土浇筑质量,观察窗每2m留一个。
(3)严禁采用通过腹板布料,用振捣棒赶料浇注底板砼;
(4)在浇注至底板与腹板倒角处,适当将砼坍落度降低,并减缓浇注速度,避免砼在浇注时从倒角翻出,造成人力和物力的浪费;
(5)由于桥面铺装层较薄,砼浇注完后注意拉线收面,确保箱梁顶面标高,最后在砼初凝后拉毛;
(6)混凝土配比试验除强度指标外,还应做弹性模量指标,确定100%弹模的龄期时间,以作为节段张拉时间的依据。主墩及上部结构箱梁采用高性能混凝土.
(7)雨季施工时,依托挂篮搭设防雨棚,保证浇注不受天气影响。 6。4.2 普通钢筋施工
普通钢筋的加工,安装和质量验收等均应严格按规范的有关规定进行,悬浇
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段的普通钢筋均为现场绑扎,相邻段间的钢筋必须按设计要求进行焊接接长,焊接长度必须满足施工技术规范要求,即单面焊≮10d,双面焊≮5d,焊接时必须注意焊接高度及焊接质量。
埋置预埋件时应严格保证预应力波纹管道位置准确和不受破坏,当普通钢筋和预应力管道在空间发生干扰时,可适当移动普通钢筋的位置,以保证钢束位置准确。钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力施工时,可适当弯折,但待预应力施工完毕之后再及时恢复原位。
在钢筋施工过程中如发生钢筋空间位置冲突,可适当调整其布置,但应确保钢筋的根数和净保护层厚度。当锚下螺旋筋与分布筋相干扰时,可适当移动分布钢筋或调整分布钢筋间距。 6.4.3挂篮的测量就位与调整
在挂篮行走之前,首先放出已浇节段的中轴线及行走轨道的中轴线,防止偏位,在挂篮行走到位之后利用已浇箱梁纵轴线点与挂篮平台的纵轴线点测量重合定位,使各个悬浇节段纵轴线顺直,减少累积误差,使底模平台准确到位,测量时间选择在相同的早晚时段进行,避开日照,对箱梁因气温变化不均产生变形而造成的假象进行有效控制。
每一节段的测量工作均需进行四次,第一次是行走前安装滑轨时,必须对滑轨进行测量,使之准确定位;第二次是挂篮行走到位之后对挂篮底标高进行测量,预留预拱度;第三次是砼浇筑之后对各部位标高进行复测;第四次是在张拉前后对砼的顶底标高进行复核与节段设计标高相对应,建立完整的档案资料。 6。5挂篮行走
挂篮滑移是悬浇施工重点控制环节,涉及主梁结构安全及施工安全,挂篮前移控制重点:
(1)已浇块段钢束张拉及压浆完毕;
(2) 行走轨道下的反压梁、螺栓及竖向预应力筋无漏锚或锚固不紧情况; (3)挂篮后锚行走小车及外侧模滑轮小车工作状态正常; (4)主要结构构件及连接点完好,牵引设备、钢丝绳完好;
(5)专职安全员、技术员、作业队伍班组长,在滑移前对挂篮进行检查,
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填写检查记录,经过现场技术负责人及生产副经理认可,方能进行挂篮前移。
当箱梁节段砼达到设计强度的90%以后,完成预应力张拉锚固,灌浆封锚工序,准备前移挂篮,挂篮移动的步骤和方法如下:
① 调节挂篮悬吊系统千斤顶,使主梁底平台及外模板下降10—20cm; ② 下降内、外模悬吊工作平台,并与模板骨架临时连接固定;
③ 在前支点安好千斤顶,两侧同步顶起主桁架前支点,使滑船脱离轨道,起顶时必须采取措施保证结构稳定,解除锚固钢筋,轨道前移。
④ 锚固轨道锚固梁上的钢筋,前支点处千斤顶下降,使主桁架滑船落于轨道面上;
⑤ 安装后锚小车,解除后锚杆,挂好牵引手动葫芦,解除后下横梁上与已浇节段相连接的拉杆,均匀拉动手拉葫芦,牵引挂篮前段就位;
⑥ 安装后锚杆与竖向预应力筋连接,前支点调整倾斜度横向位置,固定好前支点;
⑦ 两侧外模随挂篮牵引就位,安装并调整标高.调好底平台前、后吊杆. 在行走中注意必须匀速,平稳,同步进行.
挂篮在移动过程中,挂篮移动步差不大于半个本施工节段两端长度. 6.6预应力施工 6。6。1 概述
本桥上部结构为三向预应力砼结构,砼的设计抗压强度为55Mpa,纵向预应力和横向预应力均采用高强度低松驰φj15。24mm钢绞线,标准强度Rby=1860Mpa,纵向张拉控制应力δk=1302Mpa、横向设计张拉力为195KN,竖向预应力采用 Φ32精轧螺纹钢筋,张拉控制力为540KN,纵向预应力力均采用OVM15—22/19/15锚具,横向预应力力均采用BM15-2锚具,竖向预应力采用YGM锚具,全桥预应力系统分布如下:
1)纵向预应力系统
纵向预应力系统包括顶板束、腹板束、底板束三个部分,顶板束通过0#块分布在箱梁负弯矩区,底板束分布在箱梁跨中受拉区。
① 顶板束
采用OVM15—22锚,两端张拉,全桥共744束.
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② 腹板束
采用OVM15—19锚,两端张拉,全桥共360束。 ③ 底板束
底板束包括中跨底板束和边跨底板束,中跨底板束采用OVM15—19型锚具和OVM15—15型锚具,边跨底板束均采用OVM15-19型锚具,全桥共356束.
2)横向预应力系统
横向预应力钢束采用OVMBM15-2型扁锚体系,全桥共4486束。 3)竖向预应力系统
竖向预应力钢筋采用Φ32mm精轧螺纹钢,采用YGM型锚具和梁顶一端张拉的方式,沿桥轴线方向布置在箱梁腹板上,全桥共13712根(含0#块800根)。 6。6.2 预应力控制
本桥要求预应力的张拉和锚固实行张拉应力与伸长值双控,其中应力控制为主,以伸长值进行校核。设计对各向预应力的张拉控制应力已有明确的规定,施工过程中应按规范和设计方提供的伸长计算公式计算出各钢束的理论伸长值相比较,其误差必须在±6%内,当操作时误差超过±6%时,应停止张拉,查找原因,计算复核伸长值。
1)理论伸长值的计算公式 △L=PpL/Ap。Ep
式中:△L:理论伸长值(mm) Pp:预应力筋平均张拉力(N) L:预应力筋长度(mm)
Ep:预应力筋弹性模量(N/mm2) Ap:预应力筋截面面积(mm2)
2)预应力筋的平均张拉力计算公式(曲线筋张拉时用此公式) Pp=P[1-e
—(kx+µθ)
]/(kx+uθ)
式中:P:预应力筋张拉端的张拉力(N) x:从张拉端至计算截面的孔道长度(m)
θ:从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad) k:孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数,见下表。
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µ:预应力筋与孔道壁的摩擦系数. 系数K及µ值表
孔道成型方式 预埋波纹管 K 0.0015 µ值 0.20~0.25(钢绞线) 0。50(精轧螺纹钢) 6。6.3 箱梁预应力施工工艺 6.6.3.1预应力管道的埋设
悬浇节段预应力管道纵横交错,施工难度大,必须精心施工。管道的安装质量将直接影响后期预应力穿束、张拉及压浆质量.在以往施工中,经常发生因管道漏浆、变形、移位导致穿束困难,甚至无法穿束而必须开仓等情况发生,严重影响箱梁质量和施工进度。预应力管道安装是施工的重点控制和检查的环节。
1) 纵向预应力管道的埋设
纵向预应力束为高强度低松弛270级22φj15.24mm、19φj15.24mm、15φ
j
15.24mm钢绞线,埋设内径120mm 、100mm 、90mm的波纹管成孔;波纹管埋设
必须准确,误差不大于5mm,为保证波纹管正位,沿箱梁纵向每1。0m间距设定位钢筋一道,定位钢筋用φ10圆钢,按设计图纸制作线“井”字形,波纹管从方格中间通过。施工时定位钢筋尽可能与箱梁其它钢筋点焊(绑扎)以形成整体,以防止管道的上浮或下沉等变形,当相互干扰时,可适当调整定位钢筋的位置。
2)横向和竖向预应力管道的埋设
横向预应力钢束为高强度低松驰270级2φj15。24mm钢绞线,埋设内径50×22mm的扁波纹管成孔,横向预应力管道通过设置架立筋和“#”字形钢筋网片固定.
竖向预应力φ32精轧螺纹钢筋,采用内径50mm波纹管道. 3)在埋设管道的过程中的注意事项:
① 在制作及管道运输过程中,应注意轻放,避免变形和开裂,管道存放顺直,无严重的锈蚀现象。
② 施工过程中施工人员、机械、振动棒等均不应硬撞管道,防止裂缝。 ③ 管道接长采用大一号短管过渡对接,接头长度不小于5d,并用胶带缠紧,防止毛边和漏浆,造成穿钢绞线困难.
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④ 管道内预穿入比管道略小的PVC管,防止管道不慎漏浆,砼浇注完后取出。 6。6。3.2压浆孔、排气孔的设置
纵向预应力压浆从压浆孔进浆,预应力管道的最高点应留置排气孔,排气孔为硬塑管、排气孔按设计位置及数量设置。
横向预应力管道从梁箱外侧较低处锚垫板压浆孔进浆,另一端设置排气孔,竖向预应力管道靠近底部相邻两根管道设置连通管,靠近顶部锚板处设置压浆孔及排气孔。
6.6。3。3预应力钢筋下料、安放
预应力钢筋通过塔吊调至0#块顶面,通过运输小车用卷扬机拉至待张拉节段前一节段,预应力筋布置在箱梁中心线附近,悬臂梁段放置位置对称于桥墩中心线,堆载数量不宜过大,以满足一个节段预应力筋需要量为宜(不超过10t)。预应力在下料时必须制作固定架对钢绞线进行固定。
① 纵向预应力筋的下料长度为设计理论值加两端的工作长度,每端约70—80cm,采用整束穿束.
② 横向预应力筋下料长度为设计理论长度加张拉端工作长度,下好料后将其一端P锚挤压成型,在钢筋绑扎的同时安装扁平波纹管就位,然后再穿钢绞线。
③ 精轧螺纹钢的下料长度为设计理论长度加锚固长度(锚固螺帽以上5。5cm左右),在下料时每根均应检查并套上螺帽,在绑扎腹板钢筋同时安装定位.
④ 在安放竖向预应力钢筋的同时,应考虑到挂篮施工的需要. ⑤ 预应力筋均采用砂轮切割机下料,绝不允许通电或接触电火花。 ⑥ 对较长束,应考虑到后期的穿束问题,事先在波纹管内预穿φ8钢筋,逐段连接,以备后期利用卷扬机配合穿束。 6。6。3.4张拉设备选用
纵向预应力张拉选用YCW-550 千斤顶12台 横向预应力张拉选用YCW-26千斤顶12台 竖向预应力张拉选用YG-70 千斤顶12台
所有千斤顶使用前应配套校准,得出摩阻系数及千斤顶和油表的关系曲线,千斤顶及配套油表应配专人保管,并及时作好使用及维修校准记录.
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6.6。3。5钢绞线的张拉
预应力钢绞线的张拉采用智能张拉设备,压浆采用真空辅助压降工艺。 1)张拉时先调整到初应力状态,取张拉控制应力的10%,然后分阶段进行张拉,并记录的实际伸长量值,当达到设计张拉吨位后,将实际伸长值与理论伸长值作比较,符合要求后进行锚固。
2)砼强度达到90%进行预应力施工,不考虑超张拉,按100%进行张拉,三向预应力张拉顺序为:竖向预应力→纵向预应力→横向预应力
(1)竖向预应力
竖向预应力施工工艺
竖向精轧螺纹钢的主要施工工艺为:下料制作→定位→混凝土浇筑→张拉→压浆、封锚。
a下料制作:竖向预应力布设在箱梁横隔板和腹板内,精轧螺纹钢长度随着箱梁腹板高度的变化从0#块向两端逐渐变短,其下料长度严格按设计要求在厂家定制,进场后逐根进行检查,下料时采用砂轮切割,并随时注意不得碰火.
b定位:精轧螺纹钢及其配套元件包括精轧螺纹钢、下螺母、下锚板、波纹管、上锚板、上螺母、螺旋筋和压浆管。上下锚板均焊接短钢管插入波纹管内,接头处用胶带包扎牢靠,以防漏浆。压浆管采用优质硬塑料管,分别在上下两端插入波纹管内,接头处用胶带包扎牢靠,以防漏浆,为方便压浆将下端压浆管连同上端出浆管一起伸出箱梁顶面以外50cm,并做好记号。精轧螺纹钢及其配套元件在加工场内安装为一体,腹板钢筋绑扎好后整体吊装就位和固定,设架立筋固定牢固,以保证精轧螺纹钢位置准确和波纹管不变形。在顶板钢筋绑扎完毕后,旋下上螺母,安装槽口模板,再拧紧螺母。在混凝土浇筑完毕后,拆除槽口模板,及时旋紧螺母。为防止杂物进入波纹管内,在螺母与锚垫板之间垫海绵进行密封处理。
c混凝土浇筑:箱梁采用C50泵送混凝土浇筑,浇筑过程中振捣时振动棒不得碰撞波纹管,并设专人进行检查,发现异常及时修整。
d张拉:竖向预应力粗钢筋采用上端张拉、下端锚固的方式,根据精轧螺纹钢的力学性能试验报告,计算其引伸量并与设计值进行校对。张拉时以张拉吨位为主要控制,从中间向两端对称进行,尾端的一组留至与下一节段同时张拉.张拉时分级进行,分级步骤为:
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0→初始应力10%→100%σcon锚固。
首先清理锚垫板,在锚垫板上作测量伸长量的标记点,并量取从钢筋头与垫板上标记点之间的竖向距离作为计算伸长量的初始值,张拉至每个阶段分别量取从钢筋头至锚垫板上标记点的竖向距离并做好记录,最后计算出实际伸长量△L,并将该值与理论计算值进行比较.竖向预应力筋张拉采用张拉力和伸长量双控,若差值在—6%~+6%内,则在二次张拉后24小时内完成压浆;若误差超过—6%~+6%,则分析原因并处理后再继续张拉至满足要求。张拉完毕后,采用扳手旋紧螺母,然后卸载锚固。本工程均采用二次张拉工艺,第一次张拉一周后进行.
e压浆、封锚:采用螺旋式压浆泵进行压浆,压浆的主要设备有拌浆机1台,储浆罐1个,压浆机1台,压浆管及控制阀等.根据设计水泥浆C40的强度要求,采用华新P。O42.5级袋装水泥、南通金陵农化有限公司产金陵5号膨胀剂,掺量10%,配合比设计时按16-18S的稠度进行控制,水灰比0。40—0.45、泌水率1%、膨胀率<10%.
压浆时由底端压浆孔进浆,由顶端出浆孔出浆,最大压力控制在0。3 MPa~0.4MPa,持续到孔道另一端的排气孔排出与压入相同稠度的水泥浆为止。为保证管道中充满灰浆,关闭出浆口后,持压2min.压浆完成待水泥浆达一定强度后用手提式砂轮切割机切除高出螺母3.5cm以上部分粗钢筋,然后清理槽口浇筑C50混凝土进行封锚。
(2)纵向预应力
纵向预应力施工工艺
1)预应力张拉设备
预应力张拉设备包括压力表、张拉千斤顶、高压、油泵、拌浆机、压浆机、真空吸浆泵及工具锚夹具等。
压力表及千斤顶的标定选择有资质的检验机构进行标定。压力表、张拉千斤顶等计量设备,按规定定期检查并建立卡片备查。压力表选用防震型,表面最大读数为最大张拉力的1.5倍,精度1。0级或0.4级,张拉千斤顶摩擦阻力不大于张拉吨位的5%。并建立油压力与千斤顶张拉P—N标定曲线。
下列情况下进行千斤顶标定:出厂后初次使用前;张拉完一个悬臂梁段且不超过100束预应力筋;检验后经过6个月;千斤顶经过拆开检修后;震动、损伤呈油压锐减及其他异常情况,或根据现场实际情况进行确定。
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2)预应力筋制作
钢绞线下料长度按梁段长度加千斤顶的工作长度加钢绞线穿束时的连接长度加富余长度10cm计算。钢绞线采用砂轮切割机切割,不允许出现散头现象。钢绞线下料够一束的数量后经梳筋板梳理后用细铁丝进行编束绑扎,每间隔2~3m绑一道,以便运输和穿束.钢绞线下料的数量以满足梁段施工为准,不宜超前下料太多,以防生锈。
3)穿束
本桥采用人工穿短束及人工配合卷扬机穿长束的方法穿束。穿束全部采用整束穿束,穿束前将前端安放引导头,将钢束表面污物清洗干净。引导头焊接时钢绞线不许扰动。
4)张拉锚固
所有预应力施加都应在混凝土强度达到设计强度等级值的90%且混凝土龄期不少于3天后进行。预应力钢绞线采用一次张拉的工艺,张拉前于两端分别用单顶由上至下进行预紧,然后安装群锚千斤顶,其步骤为:
安装工作锚→安装限位板→安装千斤顶→安装工具锚→初张拉(10%σk)→量测初伸长值→20%σk→100%σk→(持荷2min)→σk→量测终伸长值→锚固→张拉缸回油、工具锚松脱→关闭油泵、张拉缸、顶压缸复位→依次卸下工具锚、千斤顶.
5)张拉伸长值
张拉采用应力、伸长值双控制,当实际伸长值与理论伸长值不相符,并超过±6%时,应停止张拉,查明原因,采取措施予以克服。
在整体张拉前,先将钢绞线都调整到初应力P0=0.1P,量测伸长量△L1;再张拉到吨位P1=0.2P, ,量测伸长量△L2,最后张拉到总吨位P, 量测伸长量△L3,即:
△L=△L3—△L2 +2(△L2—△L1) △L1——张拉至P0时的实测伸长值; △L2——张拉至P1时的实测伸长值; △L3—-张拉至P时的实测伸长值.
张拉所用的千斤顶及油泵要按要求定期送到有关单位进行全面校定。以保证
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张拉数据的准确及张拉质量。
张拉完成后采用砂轮机切断钢绞线。锚环外露钢绞线长度不得小于3—5cm。然后按规定进行封锚。封锚可采用专用锚固剂或素水泥混凝土。
6)滑、断丝的处理
在张拉过程中,如发现滑丝,断丝,应立即停止操作,查明原因,作好记录。若滑丝、断丝的数量超过有关规定时,经有关人员检查同意后重新换束。
(3)横向预应力
横向预应力沿“T”构延伸方向及上下游对称,一端单根张拉方式,张拉采用YCW-24千斤顶从一端逐根张拉的方式,张拉控制应力195KN。 6。6。3.6孔道灌浆
管道压浆除严格按照《公路桥涵施工技术规范》执行外,还应注意以下几点: 1)进行预应力混凝土孔道压浆施工前,应对灌浆材料的性能进行专门试验.实验测试的内容包括初始流动度、流动度的延时变化与温度敏感性、压力引起的最大泌水量、膨胀性能、阻锈性能以及强度发展速率等。采用真空辅助灌浆工艺还需测试95KP压力下的泌水试验。有冻融要求的还需测试净浆含气量及其硬化后的抗冻融性能。
2)终张拉后的24h以内完成,否则应采取专门的并经过实际验证的可靠措施,确保孔道中的预应力筋体系在完成灌注工序前不出现锈迹。
3)采用锥形漏斗进行流动度试验,稠度控制在16~18s.24h内最大自由膨胀率不小于10×10-4,28d膨胀率-1-5%。在冻融环境条件下净浆含气量不小于7%。
a 真空压浆的基本原理
真空压浆是在传统压浆工艺的基础上,将孔道系统密封,一端用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道达到负压0。1MPa左右的真空度,然后在孔道的另一端用压浆机以不小于0.7MPa的正压力压入优质水泥浆;当水泥浆从真空端流出且稠度与压浆端的基本相同时,再进行特定的排浆、保压,以保证孔道内水泥浆体饱满,提高预应力孔道压浆的饱满度和密实度(如图1所示)。
b 压 浆
将拌浆斗用水湿润,倒净剩水。先加入定量的水再倒入混合料,然后开动拌
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浆机搅拌,待混合料搅拌均匀后(3~5 min),通过滤网,将水泥浆缓缓倒进储浆罐。储浆罐的储浆能力必须大于一条管道所需水泥浆的体积,保证压浆连续进行.储浆罐还应具备搅拌功能,在未灌水泥浆前不停地搅拌。关闭进浆阀、排浆阀,打开排气阀、抽真空阀,拧开进循环水口,开动抽真空泵,待压力表的读数稳定后,打开进浆阀,启动压浆机压浆。待抽真空端的透明胶管内有水泥浆流出时,关闭抽真空阀及抽真空机,打开排浆阀,继续压浆至浆体连续喷出且稠度与压浆端相当时,关闭排浆阀并继续压浆加压至0。7MPa左右,持压2 min,关闭进浆阀。持压过程中,从低至高逐一打开埋设于波纹管各个峰顶的排气管,排出残余的空气及泌水,保证管道内浆体饱满。
在长孔道和弯曲孔道中压浆时应及时打通排气孔,做为排气、排水和中继压浆之用。在压浆比较顺利的情况下,适当加大水泥浆浓度;长孔道压浆可适当增加压力。
4) 注意事项
每个压浆孔道两端的锚塞进、出浆口均安装一节带阀门短管,以备压注完毕时封闭,保持孔道中的水泥浆在有压状态下凝结。
每一孔道宜于两端先后各压浆一次,两次间隔时间以达到先压注的水泥浆充分泌水又未初凝为度,一般为30~45min。
压浆的压力以保证压入孔内的水泥浆密实为准,开始压力要小,逐渐增加,达到最大压力后,稳压,待孔道另一端饱满和出浆,并达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止,压浆结束后将锚具及梁端混凝土上的浮浆冲洗干净完成压浆.
压浆后从检查孔抽查压浆密实情况,如有不实,及时处理纠正。压浆完毕后,要认真填写施工记录。
封锚:孔道压浆后立即将梁端水泥浆冲洗干净,同时清除支撑垫板、锚具及端面砼上的污垢,并将端面砼凿毛、湿润砼表面,以备浇筑封端混凝土。 6。6。3。7施工中应注意的几个问题
① 各种预应力材料均应妥善保管,不应出现损伤,油污及锈蚀现象。 ② 合理安排施工程序,当砼强度达到设计强度的90%以后即可进行张拉,张拉之后及时进行压浆封锚工作。
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③ 定期对张拉设备进行检查校核,确保预应力张拉质量. ④ 绝不允许直接电焊切割预应力束或作电焊零线。 ④ 张拉设备专人保管专人操作,确保工程质量和安全。 6.7边跨现浇段施工 6.7.1简述
现浇段长度594cm,理论重量303。6t。本桥现浇段有其特殊性,在于边跨现浇段和边跨合拢段合二为一,减少了边跨合拢段,边跨现浇段砼浇筑过程即为边跨合拢过程。边跨现浇段结构形式见图6。7—1,现浇段施工采用过渡墩墩身安装预埋件,焊接牛腿,用型钢支架支撑,布置形式见图6。7-2.
图6.7—1 边跨现浇段结构形式图 图6.7—2 边跨现浇段施工支架搭设示意图
6。7。2施工工艺流程图及工艺分析
1)施工工艺流程图
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搭设承重施工平台 支座垫石砼浇注及拉压支座安装施工 安装分配梁 箱梁外底模安装 测量校核 绑扎钢筋、安装预应力管道及合拢段预埋劲性骨架 安装侧模 测量校核 砼浇筑 砼养护、砼接合面凿毛 养护至达到90%设计强度 横向预应力张拉 预应力孔道压浆封锚 图6.7—3施工工艺流程图
2)施工工艺流程分析
三水河特大桥的10#、17#墩是主引桥的过渡墩,墩身高度分别是:79m和75m,而且墩身所处位置都是在河谷两侧的斜坡地带地形起伏较大,斜坡较陡.现浇段总计长5。94m,而且有2m在墩顶盖梁上,只有3。94m为悬挑。根据以上结构特点决定现浇段的施工工艺,现浇支架全部采用墩身预埋预埋件,焊接牛腿
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对现浇段进行支撑。 6。7。3牛腿支架施工
1)主要施工方法 A墩身预埋件的埋设
现浇段牛腿焊设于预埋在墩身上的预埋件上。预埋件的平面位置及加工图6。7-4
图6。7—4 预埋件平面布置及加工图
墩身预埋件采用Φ32钢筋与2cm厚钢板制作,钢筋与钢板连接均采用塞孔焊.预埋件表面应尽量贴近墩身模板,而且保持表面水平标高一致。
2)牛腿支架的安装 A工32牛腿斜撑和水平拉杆
工32型钢作为支架系统的下横梁,顺桥向共设置5列,共5根,单根长5。3m;横桥向共设置2列,共4根,单根长度为4.5m.见下面大样图6。7-5
图6.7-5 工32斜撑大样图
B工56牛腿水平杆件
工56型钢在牛腿支架系统共设置4。5m的5根,3m的4根在牛腿系统中斜撑与工56型钢连接处对工56型钢进行加强。同时在与预埋件一焊接处设置加强型三角钢板,详见图6.7-6,6。7-7.
图6.7-6牛腿节点加强大样图 图6.7-7 水平工56与预埋件处加强大样图
C工56水平横向分配梁铺设
工56型钢采用单片进行铺设。横桥向共设置8组。安设牛腿水平连接杆件上,间距按0。6m控制。工56分配梁与下部牛腿采用焊接,布设方式从墩身起纵向向桥中心线延伸每片间距0.6m,每个连接点都必须与牛腿工56进行焊接。工56水平横桥向分配梁向翼缘板两侧悬挑3m,为加强悬挑部分的整体刚度,上部工25的分配梁必须与工56分配梁进行焊接,具体如下图6。7-8
图6.7—8工56分配梁布置图
D工25水平纵向分配梁铺设
I25分配梁垂直安设在工56分配梁上,与工56分配梁安装方法相同。但是
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I25的分配梁只在箱梁底部位置铺设其他位置不铺设直接用脚手架,具体布设见下图6.7—9
图6.7—9纵向分配梁示意图
E脚手架安装
I25分配梁安装完毕后,搭设脚手架。在斜模板位置横桥向铺设10×10方木,以方便顶托上10×10木方与竹胶板的连接。整体布设和顶托连接处大样见下图6。7-10
图6。7—10翼缘脚手架搭设示意图
在I25上搭设脚手架(加密区),脚手架参数如下:
横向间距或排距(m):0.50;纵距(m):0.60;步距(m):1。00; 脚手架搭设高度(m):3;脚手架搭设长宽(m):6×3。5; 采用的钢管(mm):Φ48×3.5;板底支撑连接方式:顶托支撑。 6。8合拢段施工 6.8.1合拢段概述
三水河特大桥主桥共设置5个主跨合拢段,2个边跨现浇段。其中11~12#墩、15~16#为次边跨合拢段,12~13#墩、13~14#、14~15#墩为主跨合拢段.每个合拢段长2m,重60吨. 6.8。2施工工艺流程
合拢段施工工艺流程见图6.8—1
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主梁悬浇段施工完成 主梁端部安装合拢段吊架 安装水箱压载 安装合拢段劲性骨架 底模安装 安装钢筋、预应力束 立侧模 浇筑混凝土 等量泄水 混凝土养护 解除梁体锁定 张拉预应力、灌浆、封锚 拆除挂篮及吊架 图6。8—1 合拢段施工工艺流程图
6.8.3施工方法
1)、合拢段吊架
合龙段吊架由挂篮改制而成,该吊架主要由吊杆和工作平台组成。
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吊杆采用φ32精轧螺纹钢筋,工作平台由型钢和钢板组成。 合拢段吊架见图6.8—4.
图6。8-4 合拢段吊架示意图
2)水箱配重
计算出合拢段混凝土的重量在两边梁段上的分配,根据分配的重量计算出两边梁体端部的挠度,按挠度等效原则在合拢段两边梁体上设置水箱并注入计算出的加水量.
3)梁体锁定与支模微调
(1)水箱压载后,进行梁体锁定工作。 (2)合拢段两端梁体采用劲性骨架锁定.
(3)锁定工作应在一昼夜中温度最低时进行,使其只受压而不受拉。 (4)梁体锁定后,立即按设计标高支立模板。底模按施工控制要求设置预拱度。
4)钢筋及预应力施工
钢筋、预应力施工方法参见0#块施工方案。 5)混凝土
(1)混凝土配合比设计:考虑缓凝微膨胀,泵送塌落度控制在18~22cm。 (2)采取必要措施克服混凝土凝结后的收缩和徐变影响。 (3)混凝土浇筑工作必须在初凝前完成.
(4)混凝土养护:为防止温度变化影响产生裂纹,在顶板上覆盖草袋,蓄水养护,其余部分淋水或喷水方法洒水养护。 6。8。4合拢段施工顺序
合拢段分两次进行:第一次合拢第12#、13#墩,第14#、15#墩、第13#、14#墩、第10#、11#墩、第16#、17#墩;第二次合拢第11#、12#墩、15#、16#墩。第二次两个主跨合拢前利用合拢骨架及反力架在最大悬臂端施加2800KN水平推力,在合拢段混凝土强度达到设计强度的90%后方可解除。
合拢顺序为:主跨、边跨——次边跨合拢。 具体合拢顺序见图6.8—5。
第一次合拢:1、C、D、E主跨合拢,浇筑边跨现浇段A、G。 2、张拉A、C、D、E、G顶板合拢束和部分底板束。
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第二次合拢:1、顶推B、F跨合拢。2、张拉B、F跨顶板合拢束和部分底板束。
图6.8-5 合拢段施工顺序图
6.8。5合拢段施工注意事项
1)合拢段施工水箱配重量应根据监控单位提供的数据和现场实际情况共同确定;
2)劲性骨架的焊接应迅速完成(2个小时以内)并形成刚构,焊接时在预埋件周边砼上浇水降温,避免烧伤砼;
3)合拢段砼浇筑应在一天中气温最低时进行,并尽可能在最短时间内浇筑完成;
4)合同段施工时应尽量避开恶劣天气,如大风等;
5)砼浇筑完成后,待砼强度达到90%且7天以上方可进行预应力张拉; 6)在合拢段砼未达到设计强度的80%前不得在跨中范围内堆放重物或行走机械;
7)合拢段预应力在劲性骨架锁定时张拉20%,砼浇筑等待强度达到90%且解除劲性骨架锁定后,张拉张拉剩余部分,张拉须同步、对称、均匀进行.
8)由于大跨高墩长联连续刚构的合拢在国内可借鉴的经验少,我们将和监控及设计一起,并邀请相关专家进一步优化,控制施工风险,加强监控,确保工程质量。 7线型控制方案
连续箱梁施工线形控制通过施工监控来实现。本桥施工监控由长安大学负责实施.
7.1 施工监控的意义和目的
大跨度桥梁一般为多次超静定结构,采用自架设的悬臂施工方法,经过多个施工阶段形成最终结构体系,成桥线形、应力与施工方法、施工顺序密切相关.在整个施工过程中,结构的几何形态、边界条件、材料特性随时间而变化,载荷作用的数值与位置也随时间发生变化,使得结构效应(位移、内力、应力、反力等)在施工过程中具有时空演变特征。整个施工过程是一个结构逐渐形成,线形、应力不断变化的过程。虽然可以采用各种分析方法计算出各施工阶段的预抛高等,但在实际施工过程中,由于施工条件的变化、计算模型误差、混凝土收缩徐变、
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制作误差、混凝土方量控制、施工临时荷载、挂篮定位及变形、预应力束张拉、量测误差和环境干扰等因素必将使结构实际状态偏离设计状态。如不及时有效地对系统加以控制和调整,随着主梁悬臂施工长度的增加,线形和内力可能会显著偏离设计目标.避免和消除桥梁实际状态与设计状态之间误差、保证结构安全的任务就落到桥梁施工监控上.
三水河特大桥属于大跨径预应力混凝土连续刚构桥,其最大悬臂长度接近95米,采用悬臂施工方法。为了确保主桥在施工过程中结构受力和变形始终处于安全的范围内,且成桥后的主梁线形符合设计要求,结构恒载内力状态接近设计期望,在主桥施工过程中必须进行严格的施工控制。
悬臂施工法是预应力混凝土连续刚构桥的主要施工方法。对于分节段悬臂浇筑施工的预应力混凝土连续刚构桥来说,施工控制就是根据施工监测所得的结构参数真实值进行施工阶段计算,确定出每个悬浇节段的立模标高,并在施工过程中根据施工监测的成果对误差进行分析、预测及对下一立模标高进行调整,以此来保证成桥后桥面线形、合拢段两悬臂端标高的相对偏差不大于规定值以及结构内力状态符合设计要求。通过施工过程的数据采集和严格控制,确保结构的安全和稳定,保证结构的受力合理和线形平顺,避免施工差错,尽可能减少调整工作量,为大桥安全顺利建成提供技术保障.施工监控的目的如下:
(1) 根据最新颁布的公路桥涵设计规范进行结构验算.
(2) 对施工方案模拟分析,对其可行性做出评价,并提出合理建议. (3) 实时监测结构的应力、索力、温度、几何状态,提供安全预警。 (4) 提出施工调整值,确保结构应力、线形符合设计要求。 (5) 协助各方对工程建设提出合理建议;
(6) 施工监控成果可为桥梁交竣工验收提供重要依据。
(7) 施工监控信息可反应结构从施工到使用阶段的全过程信息,是后期结构管理、维护、评估的重要“指纹\"。长期稳定可靠的测试传感器也可作为长期健康监测的设备,为养护维修建立科学档案.
(8) 验证桥梁结构设计与施工分析理论,积累一线科学数据。 7。2控制原则
施工控制是要对成桥目标进行有效控制,修正在施工过程中各种影响成桥目
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标的参数误差,确保成桥后结构受力和线形满足设计要求.
(1)受力要求。反映连续刚构梁桥受力的因素主要是主梁的截面内力(或应力)状况。通常起控制作用的是主梁的上、下缘正应力。不论是在成桥状态还是在施工状态,要确保各截面应力的最大值在允许范围之内。
(2)线形要求。线形主要是主梁的标高。成桥后(通常是长期变形稳定后)主梁的标高要满足设计标高的要求。
(3)手段。由于悬臂施工属于典型的自架设施工方法,在施工过程中的已成结构(悬臂节段)状态是无法事后调整的,因此施工控制时要采用预测控制法。对于主梁内力(或应力)的调整,可通过严格控制预应力束张拉力的大小来实现。对于主梁线形的调整,调整立模标高是最直接的手段。将参数误差以及其他因素引起的主梁标高的变化通过立模标高的调整予以修正。 7.3施工过程结构变位、应力、应变和温度观测 7.3.1主梁挠度观测
①测点布置:立模时,当前现浇梁段悬臂端截面同时设立两个临时标高观测点,作为当前梁段控制截面梁底立模标高用,梁段浇筑完成后,每一梁段悬臂端截面梁顶设立两个标高观测点,同时也作为坐标观测点(该梁段施工过程中,应建立起该梁顶观测点与临时标高观测点的对应关系,监控报告中的线性数据均为换算至梁底线性),测点须用短钢筋预埋设置并用红漆标明编号。测点布置见附图1。
②测试方法:用智能全站仪、精密水准仪测量主梁线形及标高。临时水准点可设在主梁0号块顶面.临时水准点需按照监控过程中的实测和理论计算数据进行动态修正工作。施工监控过程中,主梁的标高测量需关注每一施工阶段的梁段的相对高差在允许范围之内,以保证成桥后的主梁线形平顺。 7.3.2墩顶水平变位测量
①测点布置:主墩0号块顶上下游各设一~三个测点,测点位置选在墩顶便于观测的可靠位置处,测点位置见附图7。3—1.
②测试方法:用全站仪测量。
图7.3-1 主梁测点布置示意图
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7。3。3主梁截面钢筋应力或混凝土应变观测
① 测点布置
主梁纵向应力监测断面选为主跨侧悬臂根部、L/4、L/2,边跨侧悬臂根部、0.4L等关键截面。主梁截面上重点测试上下缘处的值,每一截面测点不少于6个。考虑该桥跨数很多,结构具有对称性,应力测试工作选择只在一侧进行,各截面的具体位置和测点布置见附7。3-2。由于实际施工中受结构自重,挂篮刚度,施工荷载等复杂因素的影响,可能还需要根据结构的实际状况,对某些截面进行适当的调整。
7。3-2 砼应变测点布置示意图
② 测试方法
应变计采用国产优质振弦式应变计(型号:长沙金玛JMZX系列),振弦式应变计采用相应的专用仪器测试。所有的测试元件都具有可靠的标定数据. 7.3。4温度场观测
①测试方法
混凝土中温度选用NTC型直径4mm的热敏电阻,采用读数精度达5位100点全自动温度数据采集系统采集。在主梁的标准截面内预埋温度元件,测量其内部的温度场分布。
②测点布置
主梁:选择四个标准断面,各布置15个测点,具体布置见附图7。3—3.
7.3—3 截面温度测点布置示意图
测试时间
在主梁施工期间选择有代表性的天气进行24小时连续观测,例如:每个季节选择一个晴天、多云天和阴雨天。
③温度对结构变形和受力影响的测量
测试内容:主梁标高、墩顶偏位以及相关截面应力应变。 测试时间:与温度场观测同步进行. 7.4注意问题
根据施工需要在施工过程中存在必要的施工临时荷载,如压浆材料及张拉压
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浆设备、预应力筋、千斤顶、焊机及其他零星机具,为保证T构两端对称,在悬臂浇筑两端对称设置堆载区域范围,临时荷载布置在规定区域且在箱梁中心线附近,具体布置如图7.4-1
图7.4—1临时荷载堆载区域
1)箱梁每一节段悬臂施工过程中,应进行至少以下3个工况的挠度测量和高程控制测量:
(1)挂篮就位立模板及浇筑箱梁混凝土前; (2)浇筑箱梁混凝土后,纵向预应力钢束张拉前; (3)纵向预应力钢束张拉后;
2)为了尽量减少温度对观测的影响.观测时间安排在早晨太阳出来之前。在施工过程中,对每一节段需进行数次(至少一次)的观测,以便观察各点的挠度及箱梁梁轴曲线的变化历程,以保证箱檗悬臂端的合拢精度及桥面的线形。
3)以上测量工况,除对当前施工节段进行高程测量外,同时对已施工的连续3个节段同时进行高程测量,以得到箱梁节段累计实际变形数据和线形. 8进度保证措施
1、严格按计划组织施工
按施工组织设计和施工网络计划制定“年、月、旬、周”施工计划,严格按计划组织施工。
2、加强施工现场管理
全员熟悉操作规程和质量标准,加强施工现场管理.充分利用现有成熟工法,积极推广应用新技术、新工艺,合理调配资源,发挥设备能力和材料性能,结合工程实际,适时调整施工方案和施工工艺,不断提高劳动生产率。
3、增强工期意识
增强工期意识,保证材料、机械及时到位,杜绝停工待料,优选各种精良设备和机具,加强机械设备的使用、维修和保养管理,确保设备完好率。
4、全面推行承包责任制
工程全面推行承包责任制,并适时开展劳动竞赛。 5、做好冬雨季施工的管理和安排
抢晴天、战雨天,最低限度的减小天气变化对工期的影响。
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9文明施工保障措施
各种规章制度和施工总体平面布置、进度计划图等图表张挂上墙,各种图标注规范、醒目.各类公告牌、标志、标识牌内容齐全,式样规范,位置醒目。
施工段内每个重要构造物均设置标明名称、施工负责人、技术负责人、旁站监理等内容的公告牌。
施工现场所有管理人员必须佩带胸卡(证上附照片、姓名、职务、岗位等)。 现场管理有序,现场布置统一规划,施工区材料、工具、配件、废料堆放整齐,场地平整,道路、排水畅通。施工现场内,生产和生活污水进行处理后排放。
施工现场场地整洁、生活环境清洁、施工产品美观洁净。
施工生产过程中的建筑垃圾清运到指定地点,保证施工现场整齐、干净、卫生,做到工完料尽地清.
现场使用的主要机械设备配设“设备标志牌”标示出设备名称、生产厂家、出场日期、使用状况,操作人员名称等。
施工便道派专人进行养护,保证雨天畅通,经常洒水,防止尘土飞扬。 施工结束后做好临时占地的恢复工作。 10冬、雨季施工安排及措施 10。1冬季施工安排及措施 10.1.1冬季施工时间
室外昼夜日平均气温连续5d稳定低于5℃时,钢筋、预应力、混凝土及砌体等工程应采取冬季施工措施.根据桥址区里历年气温资料,桥址处11月下旬即进入冬季施工,冬季施工结束时间为来年的3月下旬。 10。1.2冬季施工安排
由于本工程工期紧迫,必须在2013年完成全部主墩0~1#块浇筑及挂篮安装,且2014年必须在3月底完成所有主墩6#块浇筑,冬季施工不可避免,根据目前施工进度及工期要求进入冬季施工的部位为主梁。冬季施工内容为:15#、16#墩0~6#块;11~14~墩2~6#块.本方案仅简略说明冬季施工的方法,具体见冬季施方案。
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10.1.3施工措施
1)冬季施工钢筋
钢筋成品在运输绑扎过程中,注意防止产生撞击刻痕等缺陷.
(1)张拉预应力钢筋应选在白天气温较高时进行,当气温低于-15℃,应停止作业,以防钢筋产生冷脆或设备冷缩,影响应力值的正常建立。
(2)冰雪天宜采取覆盖措施,防止表面结冰溜,在混凝土灌注前,应清除钢筋上的积雪、冰屑,必要时用热空气加热,绑扎完后,尽快进行下道工序。
(3)冬季焊接钢筋,一般宜在室内进行,不得已时可在室外进行;但在室外焊接时,其最低气温不得低于-20℃,并应有防风措施,同时还应采取碘钨灯烘烤和现场搭设简易加工棚的保温措施,减少焊件温度的梯度和防止焊后的接头立即接触冰雪.
2)冬季施工混凝土
(1)注意检查材料质量,砂石料应大堆存放,砂、石料中如有雪及冰屑,应完全除净。
(2)掺入外加剂,使水泥水化放热较早较快,并应具有减水、引气作用,加速混凝土硬化和降低冻结温度。
(3)实验室上报冬季施工配合比。混凝土拌和时首先考虑对拌和用水加热,仍不能满足需要时,再考虑对混凝土集料进行加热,以确保混凝土的出机温度在10℃以上。入模温度不得低于5℃.水泥只保温,不得加热。混凝土工厂用保温棚遮盖,再蒸气保温。
(4)拌合站升温
冬期搅拌混凝土时,骨料不得带有冰雪和冻结团块.严格控制混凝土的配合比和塌落度;投料前,应先用热水或蒸汽冲洗搅拌机,投料顺序为骨料、水,搅拌,再加水泥搅拌,时间应较常温时延长50%.
(5)砂石料升温
对原材料加热并及时浇筑,混凝土表面先用塑料薄膜覆盖,然后用高性能保温材料进行保温,对边、棱角的保温材料厚度应适当加厚,养护期间应防风防失水。
(6)将蓄热法与混凝土外部加热法或早期短时加热法合并应用,如蒸汽蓄热
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法、电热法以及用简易棚罩加热维护等,防止降温过快。
(7)运输保温
混凝土运输车及泵送管,均用保温材料,如石棉等进行包裹或用保温棚遮盖保温。
(8)当气温较冷时,混凝土的养护方法进行热工计算确定,可根据具体情况和具体位置分别采取蓄热法、蒸汽加热、暖棚加热或电热加热等方法进行混凝土的养护。
10.2雨季施工安排及措施
1)雨季施工安排
根据本地区气候特点,结合工程项目特点和工期计划,对雨季施工安排如下:施工采用全棚化作业,可正常进行钢筋加工,小雨时浇筑砼、绑扎钢筋和进行预应力张拉压浆。雨季到来前备足施工用料,并抓住雨停间隙,突击材料购运到场.
2)施工措施
1.掌握天气预报和气候趋势及动态,以利安排施工,做好预防和准备工作。 2.雨季汛期成立防洪小组,组织和备足防洪抢险物资和设备.
3.机械设备和水泥等材料的存放选择高地,并做好防雨工作.对主要的工程和运输便道做好排水工作,混凝土路面清扫干净,保证雨后畅通。
4.施工用电严格管理,并备好防雨设施。
5.雨季汛期成立防洪小组,组织和备足防洪抢险物资和设备。 10。3 热期施工措施
当昼夜日平均气温高于30度时,混凝土工程和砌体工程的施工应符合热期施工.
1)热期砼施工原材料
对水泥、砂石集料等遮阳防晒,对砂石料堆喷水降温,降低原材料进入搅拌机的温度,对拌合水采用冷却装置或其他适宜方法降温,对水管和水箱设置遮阳和隔热设施。
2)热期砼的配置、搅拌和运输
配合比设计考虑高温对混凝土塌落度损失影响,混凝土中掺加高效减水剂或
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粉煤灰等活性材料取代部分水泥,减少水泥用量,根据气温情况适当提高塌落度。
搅拌站的料斗、储水器、皮带运输机及搅拌筒采取遮阳措施,加强混凝土的塌落度检测次数,不满足施工需要时,及时对配合比进行适当调整。
3)砼浇筑
对浇筑场地进行遮盖防晒,降低模板和钢筋的温度,在模板、钢筋和地基上喷水降温。通过试验严格混凝土分层浇筑的覆盖时间,施工时严格控制,不得超过。砼浇筑完后加快表面修整速度,采用喷雾器喷撒少量水防止表面干缩裂纹。
4)砼养护
砼浇筑完成后尽快养护,初凝后增加覆盖浸湿的粗麻布或土工布,继续洒水养护.混凝土保湿养护时间不得少于7d。保湿养护期间,采取遮阳和挡风措施。
混凝土在棚内或气温较低的夜间进行搅拌,砼入模温度宜控制在30度以下。
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