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目录1.1宋家沟特大桥工程概况11.2宋家沟特大桥施工组织方案11。2.1施工组织部署及任务划分11。2。2施工顺序及作业面安排21。2.3施工进度安排21.3施工平面布置31。3。1施工便道31.3.2混凝土拌和站31。3。3施工用电31.3.4施工用水31。3。5生产与生活房屋31.4施工技术方案31。4.1下部结构施工方案31.4.2上部结构施工方案41.5施工方法71。5.1钻孔桩施工方法71.5。2承台施工方法131.5。3墩身施工181.5。4上部悬臂浇筑连续刚构梁施工291。6跨既有道路的施工防护措施511.6.1基坑开挖防护措施51
11。6.2悬浇挂篮施工防护措施521.6。3已浇梁段防护措施52
2宋家沟特大桥施工组织设计1。1宋家沟特大桥工程概况宋家沟特大桥全长624米,需要跨越河流、道路等,桥梁结构包含4—24m和13—32m“T"型简支梁以及(32+48+32)m连续刚构箱梁。桥位情况:桥梁在石楼县灵泉镇谭庄,主跨1—(32+48+32)m连续刚构跨省道301。1.2宋家沟特大桥施工组织方案1。2。1施工组织部署及任务划分桥梁作业队四队由第一、第二、第三工作组组成,每个工作组下属2个作业班组。依据特大桥的工程量、工期要求以及工程特点,按照“重点先行、分段展开、均衡生产、有序推进"的原则,由桥梁作业队四队第一工作组组织下部结构施工,由桥梁作业队四队第二工作组组织上部结构施工;特殊孔跨1—(32+48+32)连续刚构,由桥梁作业队四队第三工作组组织施工,特殊孔跨梁的下部结构优先组织施工。全桥的混凝土由混凝土拌和站集中拌和供应。1.下部结构施工安排全桥下部结构由桥梁作业队四队队第一、第二、第三工作组组织桥梁下部结构施工,其中桥梁墩台施工不用翻模、没有特殊孔跨,由桥梁作业队一队第二工作组负责该部分墩台的桩基、承台、墩台身的施工;桥梁的其他墩墩身较高,都是用翻模进行桥梁墩身作业,由桥梁作业队四队第三工作组织负责该部分墩的桩基、承台、墩身的施工。
3钻孔桩作业班组配置以冲击钻机为主。优先施工特殊孔跨梁下部结构,为特殊孔跨梁施工创造条件。2.连续梁施工安排本桥含一联连续刚构特殊孔跨1-(32+48+32)m,由桥梁作业队一队第三组负责施工作业。1.2.2施工顺序及作业面安排1。下部构造首先完成连续梁施工,桥梁四队第三工作组配备相应的设备资源,按照钻孔桩、承台、墩台自下而上平行组织流行作业。第一、第二工作组负责其他下部结构施工。2。上部构造第三工作小组下设3个作业工班,进行连续梁施工工序,悬浇按0号块现浇→挂篮拼装及试验→悬臂块悬浇施工→边跨合拢→中跨合拢顺序,平行进行流水施工作业。1.2.3施工进度安排桥梁下部及现浇部分:2010年6月20日~2011年6月20日完成。各分项工程的施工进度安排见表1-2—1。详见图1—2-1表1—2—2施工进度安排表施工名称开始时间结束时间工期(天)施工准备2010。06。202010。06.3011钻孔桩2010.07.012010.10。15107承台基础2010。09.012011。11。0162墩台身2010。10.012011.04.01181
4预应力连续梁2011。04.012011。12。312751.3施工平面布置宋家河特大桥施工场地主要设施有:施工便道、变电房、钢筋加工场、其它生产和生活房屋。1.3。1施工便道施工区域沿线路方向利用既有道路S301.1。3.2混凝土拌和站本桥所需混凝土由拌和站集中提供。1.3.3施工用电施工用电由拌合站的一台315KVA的变压器引入桥梁为各墩台、基础施工提供用电.另自备2台250kw发电机作为备用电源。1.3。4施工用水施工用水在附近寻找合格水源后,采用打井引用地下水,再通过管道或其它方式进入现场,修建蓄水池120m3/1座.1。3.5生产与生活房屋生产房屋包括钢筋加工棚、材料库等,采用轻型钢架结构,占地450m2。1.4施工技术方案1。4。1下部结构施工方案桩基:桥梁桩基采用冲击钻成孔,浅水地段基础采用筑岛、草袋围堰施工,吊车吊装钢筋笼,导管灌注水下混凝土,人工风镐凿除桩头,按要求对桩基进行检测。
5承台:基坑采用钢板桩进行防护,人工配合PC220挖掘机开挖,大块模板支立,滑槽浇筑混凝土.墩身:墩身高度≤15m时,人工搭设碗扣式脚手架,吊车支立大块整体钢模,混凝土输送泵浇筑混凝土;墩身高度>15m时采用翻模施工。1。4。2上部结构施工方案连续梁:连续刚构采用悬臂法施工,0号块采用托架预压法现浇施工,悬臂段采用菱形挂篮对称悬灌浇筑施工,边跨直线段用托架预压浇筑,合龙段采用菱形挂篮悬灌浇筑施工。混凝土采用泵送施工,张拉采用千斤顶对称张拉。混凝土供应:桥梁施工用混凝土采取集中拌制;水平运输由混凝土搅拌运输车完成,垂直运输由输送泵泵送入模。挂篮采用吊车或塔吊装拆。合龙段采用挂篮合龙,按先边跨后中跨的顺序浇筑完成。悬臂现浇连续梁施工工艺详见图1—4-1。
6绑扎底板钢筋和预应力管道挂篮预留孔报请监理工程师检验绑扎顶板钢筋及预应力管道标高控制立内模、外模、端模绑扎腹板管道和预应力管道标高控制挂篮安装浇筑梁段混凝土沉降观测设预拱度制试块养生、等强穿预应力束预应力束制作张拉张拉机具检验压浆制试块挂篮滑移制试块施工下一段箱梁循环图1-4-1悬臂现浇连续梁施工流程图连续梁施工的工序流程:0#块托架拼装→0#托架预压检验→0#块浇筑→在0#块上拼装挂篮→挂篮悬臂浇筑块(边跨现浇段施工)→边跨合龙段施工→中跨合龙段施工。连续施工步骤见图1-4—2。图1-4-2连续梁施工步骤图1。5施工方法1.5。1钻孔桩施工方法
7干地及浅水区(围堰筑岛)桩基将场地平整完成后,填筑钻孔平台并将其压实,按照测量确定的位置埋设钢护筒,护筒埋设深度根据覆盖层的情况具体确定。钻孔方法采用旋挖钻、回旋钻和钻击钻成孔,根据本管段地质情况使用旋挖钻作为主要成孔方法。钢筋笼集中分节制作,现场吊装接长。混凝土由拌和站集中生产、混凝土运输车运输、导管法水下灌注.⑴施工准备①施工前根据地形、水文、地质条件及机具、设备、材料运输情况,规划施工场地,合理布置临时设施;②根据地质条件、技术要求确定钻进方法和选用合适的钻具;③对钻机各部位状态进行全面检查,确保其性能良好。⑵护筒埋设采用机械将施工场地整平压实,测量放线确定桩位,人工埋设钢护筒。护筒采用钢护筒,由单节长度2~5m的护筒组成。使用旋挖钻和回旋钻时护筒内径比桩径大20cm,使用冲击钻时护筒内径比桩径大40cm,护筒顶面高出施工水位或地下水位2.0m,在旱地或筑岛时高出施工地面0。5m.护筒埋置深度须符合下列规定:黏性土不小于1m,砂类土不小于2m,当表层土松软时将护筒埋置到较坚硬密实的土层中至少0.5m;岸滩上埋设护筒,在护筒四周回填黏土并分层夯实;护筒顶面中心与设计桩位偏差不大于5cm,倾斜度不大于1%。⑶护壁泥浆
8用造浆机制浆,并储存于泥浆池中。钻孔施工时,根据地层情况及时调整泥浆性能指标,以保证成孔速度和质量,施工中随着孔深的增加向孔内及时、连续地补浆,维持护筒内应有的水头,防止孔壁坍塌。桩孔砼灌注时,孔内溢出的泥浆引流至泥浆池内,用于下一基桩钻孔护壁中。选用膨润土、CMC、PHP、纯碱等配制优质泥浆。根据地层情况及时调整泥浆性能,泥浆性能指标如下:泥浆比重:一般地层1。1~1.3,坚硬大漂石、卵石夹粗砂1.4~1.6。粘度:一般地层16~22s,松散易坍地层19~28s。含砂率:新制泥浆不大于4%.胶体率:不小于95%。PH值:大于6.5。采用泥浆分离器实现钻渣分离,确保泥浆和成孔质量,加快成桩速度.⑷钻孔施工钻机就位,泥浆稠度满足护壁要求和孔壁压力,当泥浆量和泥浆的技术指标达到要求时开始钻进。开始钻进要缓慢,采用小冲程钻进,待通过护筒底口后方可正常钻进。钻进过程中要注意取样,根据地层情况及时调整冲程、泥浆稠度,在通过坚硬密实卵石层或基岩漂石之类的土层时采用高冲程;在通过松散砂、砾类土或卵石夹土层时采用中冲程;在易坍孔或流砂地段采用小冲程,并提高泥浆的稠度和相对密度。在通过漂石或岩层,如表面不平整,先投入粘土、小片石,将表面垫平,再用十字形钻锥进行冲击钻进,防止斜孔弯孔.钻孔作业分班连续进行。钻进中根据钻进速度及钻碴情况准确判定并详细记录钻进过程地质变化情况。
9泥浆经沉淀池净化处理后排放,排放不能造成对周围农田及水源的污染,钻碴用汽车运至指定位置堆放。⑸清孔钻孔达到要求深度后采用灌注桩孔径检测系统进行检查,各项指标符合要求后立即进行清孔。旋转钻机清孔采用泥浆置换法,冲击钻机清孔采用掏碴筒.清孔须达到符合设计及规范要求,即:孔内排出或抽出的泥浆手摸无2~3mm颗粒,泥浆比重不大于1.1,含砂率小于2%,粘度17~20s;浇筑水下混凝土前孔底沉渣厚度,柱桩不大于5cm,摩擦桩不大于20cm。严禁采用加深钻孔深度的方法代替清孔.在清孔排渣时注意保持孔内水头,防止坍塌。浇筑水下混凝土前,检查沉渣厚度,进行二次清孔,必要时用高压风冲射孔底沉淀物,立即浇筑水下混凝土,保证孔底沉渣厚度不大于设计要求。⑹验孔采用验孔设备检查孔深、孔径、倾斜度及孔底沉碴厚度,达到要求监理工程师签证后方可进入下道工序。⑺钻孔异常处理①坍孔处理钻孔过程中发生坍孔后,要查明原因进行分析处理,可采用加深埋护筒等措施后继续钻进.根据现场情况也可在泥浆中加入大量的干锯末,同时增大泥浆比重(控制在1。15~1。4之间),改善其孔壁结构。钻头每次进入液面时,速度要非常缓慢,等钻头完全进入浆液后,再匀速下到孔底,每次提钻速度控制在0.3~0。5m
10/s.坍孔严重时,应回填重新钻孔。②缩孔处理钻孔发生弯孔缩孔时,一般可将钻头提到偏孔处进行反复扫孔,直到钻孔正直,如发生严重弯孔和探头石时,应采用小片石或卵石与黏土混合物,回填到偏孔处,待填料沉实后再钻孔纠偏。③埋钻和卡钻处理埋钻主要发生在一次进尺太多和在砂层中泥浆沉淀过快;卡钻则主要发生在钻头底盖合龙不好,钻进过程中自动打开或在卵石地层钻进时,卵石掉落卡钻等。埋钻或卡钻发生后,在钻头周围肯定沉淀了大量的泥浆,形成很大的侧阻力。因此处理方案应首先消除阻力,严禁强行处理,否则有可能造成钻杆扭断、动力头受损等更严重的事故.事故发生后,应保证孔内有足够的泥浆,保持孔内压力,稳定孔壁防止坍塌,为事故处理奠定基础。⑻钢筋笼制作、安装钢筋笼在加工场集中分节制作,自制平车运至工地。钢筋笼主筋接头采用双面搭接焊,每一截面上接头数量不超过50%,加强箍筋与主筋连接全部焊接。钢筋笼的材料、加工、接头和安装须符合要求。钢筋骨架的保护层厚度须符合设计要求,采用圆形C30水泥砂浆垫块,垫块按竖向每隔2m设一道,每一道沿圆周布置6个。使用汽车吊吊装,接长安装钢筋笼,并在孔口牢固定位,以免在灌注混凝土过程中出现浮笼现象。
11⑼安装导管.试拼、检验、安放导管.利用导管二次清孔,检查孔底沉碴厚度。⑽灌注水下混凝土灌注水下混凝土前,用射风枪冲射孔底3~5min,将孔底沉淀物翻动上浮,射风的压力比孔底压力大0.05Mpa,最大限度地减小沉碴厚度。计算和控制首批封底混凝土数量,下落时有一定的冲击能量,能把泥浆从导管中排出,并把导管下口埋入混凝土中不小于1m。足够的冲击能量能够把桩底沉碴尽可能冲开,是控制桩底沉碴,减少工后沉降的重要环节.灌注连续进行,中途停歇时间不超过30min.在整个灌注过程中,及时提升导管,控制导管埋深,导管在混凝土埋深控制在2~6m之间。考虑桩顶含有浮碴,灌注时水下混凝土的浇筑面按高出桩顶设计高程100cm控制,以保证桩顶混凝土的质量。⑾泥浆清理为保护环境,钻孔桩施工中产生的废弃泥浆,经泥浆分离器处理后,运往指定的废弃泥浆堆放场地,并做妥善处理.⑿质量检测所有钻孔桩桩身混凝土质量均进行桩基无破损检测。按设计要求在钢筋笼安装时预埋超声波检测管,成桩后进行超声波检测。对质量有问题的桩,钻芯取样进行鉴定检验。旋挖钻机钻孔施工工艺见图1-5-1;回旋钻机、冲击钻机钻孔施工工艺图1—5—2。
12测量孔深到位二次清孔安装导管灌注混凝土装配绞刀片、钻孔测定桩位钻头定位拆除绞刀片埋设护筒造浆处理器造浆注入护壁浆钻孔提升桶式钻头钢筋笼下放就位回转弃土第一次清孔电脑控制孔梁钢筋笼加工制作检测测量沉淀厚度图1-5-1旋挖钻机钻孔施工工艺
13吊装钢筋骨架测量沉淀厚度钢筋骨架制作、运输钢筋骨架检查设立导管和储料设置隔水栓拼装检验导管砼备制运输测量砼面高度灌注水下砼拔除护筒截桩头桩基检测平整场地水中墩筑岛围堰桩位放样制作护筒检测钻机和设备下沉、埋设护筒钻机就位钻孔第一次清孔安装钻机设备测量钻孔深度、斜度、直径备制泥浆二次清孔图1-5-2回旋钻机、冲击钻机施工工艺流程图1。5.2承台施工方法1.承台基础处理
14对于地质情况较好的地区,采用放坡开挖的施工方法进行基坑的开挖,对埋入地下较深且地质较差的承台,承台基坑开挖可采用挡板支撑。采用横、竖向挡板与钢(木)框架支撑护壁。基坑每层开挖深度根据地质情况确定,一般不宜超过1。5m,边挖边支。对支撑结构应随时检查,发现变形,及时加固或更换,更换时应先撑后拆。支撑顺序应自下而上,待下层支撑拆除并回填土后,再拆除上层支撑.用吊斗出土时,应有防护措施,吊斗不得碰撞支撑。水中墩承台根据具体的水文地质条件和承台类型,选择改河、筑岛、草袋围堰、钢板桩围堰等水支挡结构进行施工.一般水深m以内、流速在1.5m/s以内,河床渗透性较小时,承台采用草袋围堰筑岛施工采用草袋围堰筑岛(示意图见图1—5-3).图1—5—3草袋围堰筑岛草袋围堰采用双墙围堰,内外墙之间填黏性土,厚度为0。5~1m,以便更好地起隔水作用。围堰顶宽为2m,内外两侧按照施工规范设一定坡度,内侧底部距钻孔桩边缘2。5m,围堰高出施工水位0.75m以上。围堰砌筑时,先堆码内外圈草袋,再填筑粘土芯墙。当内外两层草袋堆码一段后,即可进行中间填土,填土工作必须小心进行,不能任意倾填,并应注意填土坡脚至草袋堆码的前端保持2m左右,以免填土超越草袋前端.根据本管段的地质、地形、水文等情况,桥梁水中墩均采用改河、草袋围堰、筑岛将水中施工变为陆上施工.2。承台施工⑴基坑开挖及桩头凿除人工配合挖掘机及自卸汽车进行基坑开挖.待基坑挖至设计标高并检验合格后,人工风镐凿除桩头,将桩头周边及顶部凿毛。
15⑵承台模板与钢筋绑扎承台钢筋前,核实承台底面高程及每根基桩埋入承台长度,并对基底面进行修整.承台底面以上到设计高程范围的基桩顶部显露出新鲜混凝土面。基桩埋入承台长度及桩顶主钢筋锚入承台长度满足设计要求。承台模板采用整体大块钢模,人工配合汽车吊现场安装。承台钢筋在加工场分片制作,预埋件提前加工制作,运至现场安装。钢筋网片用汽车运输、吊车安放。钢筋网片与架立筋焊接连接。地面、侧面钢筋网片绑扎方形穿心式混凝土垫块。预埋件按要求的位置焊接在钢筋网片上.⑶混凝土施工①混凝土配合比设计混凝土的配合比设计遵循以下原则:混凝土采用低水化热水泥:采用“双掺技术"(即掺加粉煤灰及外加剂);降低混凝土的入仓温度等措施,以改善混凝土的性能,减小混凝土的水化热.②混凝土浇筑混凝土从拌和站由混凝土运输车运到浇筑现场,溜槽入模或使用混凝土泵车,分层浇筑,插入式振动棒振捣密实,振捣时防止触碰模板与钢筋。混凝土终凝后及时洒水养护。
16首批混凝土灌注时,先料斗贮料,然后依次打开通向灌注导管的分料槽的出料门、中心集料斗的出料门,让混凝土经溜槽进入浇筑小料斗,当小料斗内充满混凝土时,拔塞,同时集料斗连续不断放料,完成导管封口.混凝土沿横桥向从一端向另—端逐层浇筑、逐层振捣,分层厚度不大于0.3m。浇筑过程中保证混凝土面均匀上升。导管每次提升高度控制在1m内。混凝土浇筑期间,专人检查预埋钢筋和其它预埋件的稳固情况,对松动、变形、移位等情况及时将其复位并固定好。混凝土浇筑完毕后,在顶部混凝土初凝前,对其进行二次振捣,并压实抹平.承台混凝土浇筑完成后,立即给冷却水管通水降温,在承台表面覆盖草袋浇水养生.混凝土强度达到2。5MPa后拆除模板,拆模时注意不损伤混凝土表面。承台四周基坑用原土分层夯填密实。夯实时采用小型压路机和冲击夯。③大体积混凝土灌注措施a降低水化热措施为保证大体积混凝土的质量,降低混凝土的水化热和内外温差,承台混凝土内埋设冷却管,通水冷却,以便减少因水化热形成的温度尖峰值,降低混凝土的最高温度,根据我公司内昆铁路花土坡特大桥承台大体积混凝土施工技术,冷却管沿竖向和水平方向1。0m~1。5m布置一根,冷却管采用内径50mm的钢管,冷却管安装时需增加架立钢筋固定.管内水采用冷却水循环系统降低水化热。按规范设置测温管,制定测温控制方案。
17除按设计要求设置散热管外,主要采用降温法,一是对混凝土骨料进行洒水冷却,二是在混凝土浇注后采用铺设草垫浇水养护的方法保温.b防止混凝土开裂措施承台混凝土施工属大体积混凝土的施工,大体积混凝土的施工中常出现的问题是混凝土开裂,为防止混凝土的开裂,浇注承台混凝土时应严格控制混凝土的浇注工艺。针对大体积混凝土施工中出现开裂的现象,拟采用以下三种方法:其一,材料级配法,采用低水化热的水泥,混凝土骨料级配良好并掺加高效减水剂。其二,降温法,也就是循环冷却水降温法;其三,保温法或称隔热法,即通过保温层提高混凝土表面温度,从而减少混凝土内、外温差,防止开裂。在施工中,上述三种方法综合使用降低混凝土内外温差,以便更好地防止混凝土开裂.⑷质量要求及验收标准采用基桩顶主钢筋伸入承台联结时,承台底层钢筋网在越过桩顶处不得截断。采用基桩顶部直接埋入承台联结时,承台底层钢筋网碰及基桩时,调整钢筋间距或在基桩两侧改用束筋越过,确需截断时,在截断处增设附加等强度钢筋连续绕过.承台施工前检查并记录每根基桩在承台底平面的位置和桩身倾斜度.承台底平面桩位偏差符合《承台底平面桩位允许偏差》的规定.
18承台混凝土强度满足设计要求,混凝土表面平整光滑,不得有蜂窝、麻面和露筋,钢筋保护层厚度不小于设计要求。承台施工工艺见图1-5—4。测设基坑平面位置、标高挖掘机开挖凿除桩头检测桩基基底处理绑扎钢筋、预留接槎钢筋安装模板浇筑混凝土保湿养生、检验基坑防护制作混凝土试件集水井法抽水混凝土拌制、输送图1—5—4承台施工工艺流程图1.5.3墩身施工1.实体墩台圆端型实体桥墩、T形桥台,采用特制钢模板拼装,一次整体浇筑成形,混凝土通过泵送入模,墩身模板和钢筋采用汽车吊垂直吊装作业。墩身浇筑完成后先带模浇水养生,拆模后覆盖塑料膜养生。施工工艺见图1—5—5。
19施工准备测量放线墩底截面外缘水平度调整脚手架支立立模模板打磨试拼模板纠偏、加固浇筑墩台身混凝土养护拆模中线、水平、跨度测量测定墩台中心线、支座十字线、梁端线等安装台帽、墩顶钢筋台帽、墩顶钢筋制作制作混凝土试件安装墩身钢筋制作墩身钢筋浇筑台帽、墩顶混凝土图1-5—5实体墩台施工工艺框图⑴模板模板采用大块整体钢模,由专业厂家生产制造,选用6mm厚钢板作为面板,框架采用∠75角钢,加劲肋采用[120型槽钢。模板表面平整,尺寸偏差符合设计要求,具有足够的强度、刚度、稳定性,且拆装方便接缝严密不漏浆。⑵模板及支架安装
20模板采用吊车配合人工安装,确保轴线、高程符合设计要求后加固,保证模板在浇筑混凝土时受力后不变形、不移位。模内干净无杂物,拼合平整严密。支架的立面、平面安装牢固,并能抵挡振动时偶然撞击。支架立柱在两个互相垂直的方向加以固定,支架支承部分安置在可靠的地基上。模板检查合格后,刷脱模剂。⑶钢筋施工运到现场的钢筋须有出厂合格证,表面洁净。使用前将表面杂物清除干净.钢筋平直,无局部弯折。各种钢筋下料尺寸符合设计及规范要求。钢筋集中制作、现场人工绑扎,按照设计施作综合接地。墩台身钢筋与承台或基础锚固筋按规范和设计要求焊接牢固,形成一体;基底预埋钢筋须位置准确,满足钢筋保护层的要求;钢筋骨架绑扎适量的垫块,以保持钢筋在模板中的准确位置和保护层厚度。⑷混凝土浇筑混凝土采用自动计量集中拌和站拌和,混凝土输送车运输,泵送或汽车吊吊送,漏斗配合减速串筒入模.浇筑前对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,并将模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢清理干净;模板缝隙填塞严密,脱模剂涂刷均匀。浇筑时检查混凝土的和易性和坍落度。混凝土分层浇筑厚度不超过30cm,用插入式振动器振捣密实。
21混凝土的浇筑连续进行,如因故必须间断时,其间断时间小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间,并经试验确定,若超过允许间断时间,须采取保证质量措施或按工作缝处理。在混凝土浇筑过程中,随时观察所设置的预埋螺栓、预留孔、预埋支座的位置是否移动,若发现移位时及时校正.注意模板、支架等支撑情况,专人检查,如有变形,移位或沉陷立即校正并加固,处理后方可继续浇筑。当墩身高度H≥15m时,分多次装模浇筑,每次浇筑高度不高于15m,在完成第一次浇筑后混凝土强度达到拆模强度开始墩身第二次模板安装,其他施工情况同上。混凝土浇筑完成后,及时用塑料薄膜包裹并洒水保湿养护.2.空心墩施工空心墩底部和顶部的实心部分分次浇筑,墩身每次的最高高度控制在9m以内,施工中加强施工组织,保证同一墩身两次混凝土的浇筑时间不超过3天.墩身外侧模板选用大块钢模板,内侧采用定型钢模板,墩身钢筋、模板根据地形、墩高等条件由汽车吊、塔吊、自制提升架负责垂直提升,混凝土由混凝土泵或泵车泵送供应。施工时根据设计要求对钢筋、混凝土采取相应的防腐措施。空心墩施工工艺流程详见图1—5-6。
22清理基础顶面灌注墩底实体混凝土混凝土拌制、运输制作混凝土试件测量放样测量放样绑扎墩身钢筋立模绑扎墩身钢筋养护灌注空心墩混凝土混凝土拌制、运输制作混凝土试件立空心墩模板绑扎墩顶实体钢筋灌注墩顶实体混凝土混凝土拌制、运输制作混凝土试件立墩顶实体模板图1-5-6空心墩施工工艺流程图⑴空心墩一次浇筑施工方法①模板工程墩台身外模模板采用大块整体钢模,选用6mm厚钢板面板,框架采用∠75角钢,加劲肋采用10mm钢板.加工时,派专业工程师在加工厂家进行全过程跟踪,保证面板、平整度、接缝、尺寸误差的质量要求。内模采用组合钢模。模板进场后,进行清理、打磨,以无污痕为标准,刷脱模剂,并用塑料薄膜进行覆盖。立模前进行试拼,保证平整度小于3mm
23,加固采用内撑和外加拉杆形式,拉杆采用φ14钢筋,外套硬质PVC塑料管,保证空心薄壁误差小于5mm。内模高度每隔3m开天窗以利捣固混凝土。搭设支架时,在两个互相垂直的方向加以固定,支架支承在可靠的地基上。墩台空心内的顶部采用搭设碗扣支架,φ40钢管加固,安装好后,检查轴线、高程。保证模板、支架在灌注混凝土过程中受力后不变形、不移位。②钢筋的制备基本要求:钢筋具有出厂合格证;钢筋表面洁净、平直、无局部弯折,使用前将表面油腻、鳞锈等清除干净;带肋、光圆钢筋及盘条;各种钢筋下料尺寸、钢筋的弯制和末端符合设计及规范要求。钢筋安装要求:承台与墩台基础锚固筋按规范和设计要求连接牢固,形成一体;基底预埋钢筋位置准确,满足钢筋保护层的要求,墩身钢筋与预埋钢筋按50%接头错开配置;墩身钢筋规格多、数量大,为确保施工精度和绑扎质量,钢筋绑扎作业在固定胎架上绑扎;采用定型塑料垫块,保证钢筋的保护层厚度。③混凝土浇筑混凝土浇筑分三阶段进行,墩底实体段、墩身空心薄壁、墩顶部实体段。混凝土采用自动计量拌和站生产,输送车运输,泵送入模。浇筑前,对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查,模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢清理干净;模板缝隙填塞严密,模板内面涂刷脱模剂;检查混凝土的均匀性和坍落度;浇筑混凝土使用的脚手架,便于人员与料具上下,并保证安全。
24混凝土分层浇筑厚度不超过30cm;采用振动器振动捣实.混凝土浇筑连续进行,如因故必须间断时,其间断时间小于前层混凝土的初凝时间,允许间断时间经试验确定,若超过允许间断时间,按工作缝处理。墩身截面突变处不设施工缝.在混凝土浇筑过程中,随时观察所设置的预埋螺栓、预留孔、预埋支座的位置是否移动,若发现移位时及时校正;预留孔的成型设备及时抽拔或松动;在灌注过程中注意模板、支架等支撑情况,设专人检查,如有变形,移位或沉陷立即校正并加固,处理后方可继续浇筑。结构混凝土浇筑完成后,及时用塑料薄膜包裹洒水养护。墩身下实体段、空心段、上实体段混凝土施工时,特别注意实体段与空心墩身连接处的混凝土质量和外观。特别在实体段,由于一次浇筑混凝土体积过大,采取和承台相同措施降低水化热。⑵空心墩高墩翻模法施工空心墩高墩翻模法施工工艺见图1—5-7。
25施工准备基顶放线钢筋绑扎焊接组拼模板模板调试、检查、校正紧固拉杆安装外工作平台安装栏杆、挂安全网灌筑底节墩身混凝土混凝土养生施工放样拆除外工作平台翻转外模提升内模模板调试、检查、校正紧固拉杆安全防护灌注墩身混凝土吊装钢筋模板调试模板调试钢筋绑扎焊接吊装钢筋图1-5-7空心墩翻模法施工工艺流程框图(1)基本段施工
26基本段即下部实心段施工。下部实心段施工时,外模的支立好坏直接关系到以后的施工,要求尺寸正确,外模顶水平,否则在空心段施工时,造成模板不平整.(2)翻模安装①搭设平台吊装脚手架利用短钢管在实心段上及墩身四周搭设一脚手架平台,安放整体吊装的平台,高度为实心段上2.5m。②平台的组装、吊装组装按由内到外的顺序,在平地上进行组装;组装时内外钢环按圆心对称安装在辐射梁上不得有偏心;16根辐射梁按22.5°均匀分布在一周,并在安装好后将所有螺丝拧紧,并涂上黄油;利用塔吊进行整体吊装,吊装时,平台的中心与墩中心要求重合,误差不得大于1cm.③安装预埋件及液压设备预埋靴子的位置要特别准确;它是为整个平台的顶杆预先造孔,使套管能顺利提升,保证平台的平衡;预埋靴子使用70mm的铁皮管,下焊120×120×10mm的钢板,位置距外模30~40cm,这样,头两板不用收坡,避免为施工带来麻烦.16条辐射梁各设2台千斤顶,采用丁顺结合布置.平台就位后,即可安装套管;将套管放在预埋靴子里,套管顶部与辐射梁用螺栓连接;安装完毕后安装千斤顶,螺栓不上紧,为下一步插顶杆方便;上好千斤顶后,安装油管;油管安装时,先用氧气吹一下,再安装;油路连接完毕后,进行排气试验,一切正常后,插入顶杆;顶杆要长短错开,相邻杆件高差不得小于50cm
27,避免接头在一个平面上(顶杆要插到底),完后,拧紧所有的螺栓(螺栓上一定要平垫、弹簧垫全上齐)。一切准备就绪后,即可拆除实心段上的脚手架(墩身四周的不拆,保证平台在第一板空心段时的稳定);平台上的机具、材料严格均匀布设,防止产生偏压。④组装翻模内外模板各设三层,翻模按顺序、部位进行组装。组装时,模板间缝隙要严密,内外模板间按设计尺寸进行校正,并安设拉筋和撑木。(3)绑扎钢筋钢筋绑扎严格按照设计图进行绑扎,钢筋接头采用双面搭接焊。(4)灌注混凝土混凝土在拌和站按配合比进行拌和后,用大料斗由塔吊进行运输,卸放在平台上,人工送至模板内。混凝土要对称卸放,平台上按四等份设四个卸料平台,对称分布,保证平台平衡.分层均匀对称灌注,厚度30cm;充分捣固,振动器不宜插入过深,不得漏捣和撞击模板;混凝土灌注到模板顶时,要低于模板口1~2cm,为下一板方便组装翻模,防止有错台。当混凝土的强度大于3MPa时清除浮浆,凿毛混凝土表面,进行第二、三节段施工。在灌筑过程中用测量仪器随时观测预埋件的位置及模板、支架等支撑情况,如有变形和沉陷立即校正并加固.(5)提升平台
28翻模组装后,第一次提升平台在混凝土灌入达到一定高度后进行(一般不小于0。8m),时间宜在混凝土初凝后,终凝前,提升高度以千斤顶的1~2个行程为限(一个行程3cm)。第二次及以后每次提升(终凝前),每小时提升一次,当混凝土表面发硬时,每半小时提升一次,当混凝土表面发白时,再提升1~2个行程。混凝土终凝后,每4~6小时提升一次;模板组装完毕后,在灌混凝土前提升一次,以检查套管是否被粘住,在浇筑下一板混凝土前把套管擦干净,并涂油.平台提升总高度以能满足一节模板组装高度为准(大于1。5m,小于1。8m),同时控制在终凝后达到设计高度,切忌空提过高.平台提升过程中注意随时进行纠偏、调平。收坡在平台提升至总行程一半后进行,终凝前完成,就位后专人检查。平台的提升操作人员应选派责任心强、素质较高的工人,培训后上岗。(6)模板翻升第一、二节段混凝土强度达到10MPa时,拆除该节段模板,利用内外固定架和塔式起重机、手动葫芦将其翻升至第四节段,依此循环向上。模板解体:模板可视情况分为若干个大块整体翻升,此工作在灌注最上层模板混凝土过程中提前进行。解体前先用挂钩吊住模板,然后拆除拉筋、围带等。
29模板翻升:待平台提升到位后,用倒链将最下层模板吊升至安装位置。提升过程中(包括平台的提升)有专人检查,以防模板与固定物挂碰。检查模板组装质量,符合桥墩设计要求。检查合格后安放撑木,拧紧拉筋.(7)墩顶实心段及托盘、顶帽的施工墩顶实心段施工时,先拆除内模及内吊架,然后安装实心段的过梁(过梁采用工字钢,平行、等距平放在空心段最顶段)和底模,再安装实心段外模。墩帽施工时,托盘与顶帽分两次进行施工;每次将平台升至所装模板高度后,再安装托盘或顶帽模板,然后绑扎钢筋、灌注混凝土。(8)翻模拆除拆除按照与组装的相反顺序进行。先拆除模板,后拆除平台。拆除平台时,在墩顶用短钢管打设一脚手架平台,使液压平台稳放于脚手架平台上,将套管与平台的螺栓松开(不要卸掉),将千斤顶倒置套在顶杆上,反向爬升,将顶杆依次抽出;完后,拆除平台上所有设备,将套管与平台的螺栓全部松掉,利用双索吊同时起吊,整体吊装,最后拔出套管。1。5.4上部悬臂浇筑连续刚构梁施工1.施工方法及工艺连续刚构梁采用悬臂浇注法进行施工,不需要设置支座,施工顺序为:0#块托架拼装→0#托架预压检验→0#块浇筑→在0#块上拼装挂篮→挂篮悬臂浇筑块(边跨现浇段施工)→边跨合龙段施工→
30中跨合龙段施工。2.墩顶0#梁段施工采用墩顶托架施工0#段。0#段使用挂篮的内、外模。施工流程为托架拼装、预压完成后,安装底模板→分片吊装外侧模板、整体钢筋网片就位→安装竖向预力筋及管道→安装纵向预力管道→安装内模板→绑扎顶板钢筋→安装顶板纵横预力管道→搭设混凝土浇筑工作平台→浇筑混凝土→养生→拆模→穿钢绞线束→施加预力→压浆。⑴0#段预压支架搭设完成后要根据设计要求进行预压,预压采用砂袋加载,以便在施工中消除支架非弹性及弹性变形。并根据设计要求和预压结果调整底模标高,预留混凝土徐变量和地基及支架系统沉降量,确保0#段顶面标高满足设计要求。⑵安装底模,设置预拱度0#段底模铺设根据支架纵横梁布置以及底模架设计施工,最后放置好底模下纵梁和底模板,然后在底模纵梁下放置千斤顶,按要求设置预拱度,调整底模板标高,以木楔作调整工具,然后加固。⑶0#段侧模并加固外模采用菱形挂篮外模。将侧模用吊车吊至墩顶,支撑在支架上,并用倒链将侧模临时固定在墩身两侧;然后用千斤顶调整模板的标高、垂直度、位置,最后彻底固定。⑷绑扎底板、腹板、横隔板钢筋
31调整侧模的同时,快速绑扎好底板、横隔板、腹板钢筋,同时上好堵头木模板;在横隔板中间墩顶加立粗钢筋支撑横隔板内模.⑸立内模内模分三部分,即横隔板内模和腹板、顶板内模。首先起吊横隔板内模(包括过人孔)到位,并加好垫块,调整好位置;这时将纵向腹板波纹管设置好,焊好定位筋,每0.5m一组。然后起吊T梁腹板、顶板内模到位,在墩顶作钢管支撑;然后调整好位置、标高,同时加固,加强支撑;最后安装腹板钢筋。⑹绑扎顶板钢筋立好内模后,立即进行绑扎顶板底层钢筋;布置竖向精扎螺纹钢以及顶板束波纹管、横向预应力波纹管;绑扎好顶板钢筋并调整好竖向预应力钢筋间距。⑺浇筑0#段混凝土经监理工程师检查合格后,输送混凝土到0#段,分部、分层对称浇筑保证两头均衡施工。分别依次浇筑底板、腹板、顶板,用插入式振动棒振捣,腹板用附着式振动器振捣,混凝土浇筑到顶板时,将竖向预应力钢筋锚板顶混凝土去除.⑻混凝土养护混凝土初凝后,顶面覆盖保湿,严格按施工规范要求洒水养护混凝土,保证混凝土面保持湿润,保湿养护时间不小于14d。⑼张拉压浆
32在养护期间,将0#段腹板束、顶板束钢绞线穿好并安装好锚具、千斤顶。待养护混凝土的强度和弹性模量达到设计要求时,用千斤顶张拉预应力筋.先腹板束,后顶板束,先外后内对称张拉。张拉完毕,尽快压浆,压浆采用真空辅助注浆工艺.0#段施工工艺流程见图1-5—8。波纹管加工预应力管道安装钢筋制作中线及高程测量拼装底模托架和脚手架绑扎底板、腹板钢筋等强拆模混凝土拌合养护混凝土浇筑检查验收立端头模抄平立顶模绑扎顶板钢筋支座安装立内侧模墩顶预埋件检查安装底模立侧模整合施工队伍强化技术力量配备强有力的班子施工过程质量控制及调试采购过程质量控制货源调查性能检验机械设备物资材料熟悉图纸掌握规范加强现场试验控制充分利用现代化检测手段制定创优措施工作制度和标准施工作业进行自检互检交接检严格施工工艺加强过程控制接受建设单位和监理监督检查落实技术岗位责任制实现质量目标反馈物资设备保证提高质量意识专项技能培训专题性教育普及性教育质量第一QC教育思想保证技术保证施工保证组织保证测量监测作业指导书工艺审定方法培训技术交底缺陷纠正质量保证体系明确创优项目检查创优成果贯彻ISO9000质量标准推行全面质量管理强化技术力量取试样穿束预应力束制作张拉张拉机具校验压浆取试样凿毛清洗图1-5-80#段施工工艺流程图支架预压⑽0#段混凝土施工要点
330#段构造复杂,圬工量大,为了避免水平施工接缝及加快施工速度,混凝土采用一次浇筑完成。但梁段浇筑必须在混凝土终凝前完成,底模、内模支架必须支撑牢固,决不能因支架不均匀变形而造成梁体开裂。梁体内各种管道、钢筋稠密,给捣固带来困难。振捣采用插入式振动棒为主,附着式震动器为辅.混凝土由天窗经减速串筒至底板,腹板、横隔板混凝土由天窗经串筒滑至腹板、横隔板的侧洞,进入腹板、横隔板,浇筑过程中要有专门技术人员负责技术指导和质量控制.3。悬臂浇筑段施工⑴挂篮设计加工挂篮是悬臂浇筑施工的主要设备,采用我单位成熟使用的菱形挂篮,挂篮设计按我标段最重节段进行设计,但不大于设计规定的挂篮重量,以满足连续箱梁节段尺寸、重量及其它要求。挂篮由菱形桁架、提吊系统、走行系统,内外模板和张拉操作平台组成。菱形挂篮结构示意如图1-5-8所示。
34图1-5-8挂篮结构示意图
35挂篮委托专业厂家进行改制。菱形挂篮的特点:结构简单,杆件受力明确合理,承载能力强,弹性变形小,安装与拆卸方便,移动灵活,定位固定准确、调整立模方便,施工空间大,并可在弦杆上安装走行桁吊。⑵挂篮的拼装挂篮拼组分为工厂拼装和现场拼装两个步骤:①工厂拼装每片主构架、四片横向联接系及模架需单独在工厂拼组成大件,其余均为散件。②主构架受力试验主构架拼好后,用2主构架拼在一起,按照挂篮的设计受力进行受力试验,加力通过千斤顶张拉钢绞线,检测主构架在设计受力下的变形情况。③现场拼装将加工厂拼装件及散件运抵现场后,用吊车吊送构件至0#段上拼组,拼组程序如下:准备工作:在现浇0#段混凝土施工时准确设置预留孔位、预埋构件,0#段浇筑完成后,在梁顶上安装、整平,锚固轨道。拼装主梁系中主构件以及后锚系统,然后用倒链以设在0#段的预埋构件为支撑,将主构架固定.拼装两主构件间横向联接系、前上横梁,将临时倒链取掉.同时安装底模内托梁以及后吊带,插放滑行梁,以及安装后吊精扎螺纹钢.悬放吊带,吊放前托梁,再安放底模桁架、底模板。在前上横梁悬放倒链,吊住滑梁前端点并用倒链移出内外模板。⑶挂篮压载试验
36挂篮安装完成后,必须进行压载试验,以检验挂篮各构件的受力情况、挂篮的抗倾覆性及挂篮的刚度,消除挂篮的非弹性变形和测定弹性变形量,为梁体的线形控制提供基础数据,压载的重量为节段最大重量的120%。其试验方法为:计算悬浇过程中挂篮的最大静载重量,作为压载的总重量。在挂篮前端底模上和前端横梁上分左右各设两个观测点,并测定各点的初始标高。将压载的总重量等分为四个等重量级,压重材料选用袋装砂或水箱。加载:将装好的砂袋或水箱抽水按重量分成的四个等重量级,逐级加载,每加一级荷载,即测定一次观测点的标高值,并做好记录。减载:减载前应将挂篮各结点的螺栓拧紧,然后逐级减载,并逐级测定减载后的标高值,同样做好记录。绘制挂篮变形曲线,根据初始标高和加载及减载过程的观测值绘制挂篮的载重—变形量曲线,以备梁体线形控制计算使用.⑷梁段循环施挂篮悬挂在已张拉锚固并与墩身连成整体形成“
37T"构的梁段上,它能够沿轨道向前移动行走:前一梁段张拉完后,松掉挂篮后锚点、前后吊带,松落模板,拉动走行倒链,拖拉主构架,模板系随主构架一起前移到位。在挂篮上完成下一梁段的立模、绑扎钢筋、预应力管道安装、浇筑混凝土和预应力张拉、压浆等全部作业。当施工梁段混凝土达到设计要求的强度和弹性模量后,张拉预应力束并待孔道内水泥浆初凝后即可拼装挂篮,进入循环悬浇梁段施工。主要施工工艺如下:梁段浇筑完成后12h,铺设轨道,整平并锚固,挂好前行倒链,同时拆掉堵头木模,并凿毛混凝土表面。浇筑完成24h后,拆除模板拉筋,松开顶板上提吊内模纵梁的千斤顶,内模纵梁即下落锚固于梁段顶板下方的滚筒上,内模与混凝土分离,松掉内模后及时进行养护.穿设梁段待张拉钢绞线,装好锚具。用卷扬机穿设长钢绞线,首先利用单根钢绞线将钢丝绳带过,然后利用钢丝绳牵引穿过整束钢绞线。循环段混凝土达到设计要求的强度和弹性模量以上时,进行纵向钢绞线张拉,张拉后及时压浆.松开前横梁及底模后吊带装置的千斤顶,底模及外侧模靠自重自动与梁段混凝土分离,松开挂篮主构架尾部的后锚装置,挂篮主构架轻微前倾,挂篮走行轮扣入滑行轨顶部凹槽内,在挂篮与滑行梁前端之间垫有滑板。在已浇筑好的梁段上,铺设锚固滑行轨.经过滑行轨前端用导链钢索与挂篮主构架锁紧,缓缓拉动倒链,挂篮即沿滑行梁前移。挂篮移动时,两悬臂端应同时、同步移动,防止两悬臂端产生不平衡重,危及梁体平衡.挂篮移动到位后,应首先通过竖向预应力钢筋锁定挂篮主构架尾部的锚固装置。然后提起前上横梁上的千斤顶及底模后吊装置,调整模板后,开始下一段施工。悬灌梁循环段施工工艺流程见图1—5-9。
38⑸悬浇连续刚构段循环施工周期拼装挂篮挂篮制造、试拼与测试分块吊装1#梁段底板、腹板钢筋预制1#梁段钢筋骨架拖移内模架、安装1#梁段内模及顶板钢筋对称灌注1#梁段混凝土混凝土灌注前测量观测点标高混凝土灌注后测量观测点标高0#梁段整体现浇张拉及压浆张拉前测量观测点标高养护张拉后测量观测点标高2#~N#梁段悬灌施工循环施工对称牵引2#梁段挂篮前移就位计算调整2#梁段施工立模标高拆除挂篮图1-5-9悬灌梁循环段施工工艺流程图根据悬臂浇筑施工工法,悬浇连续刚构循环段施工周期定为13天/段,影响施工速度的关键工序是钢筋绑扎、混凝土等待强度和弹性模量的时间.⑹施工注意事项
39混凝土施工浇筑平台支撑在已浇筑梁段混凝土及端模上,浇筑混凝土始终保持两侧对称进行.梁段悬灌时,与前一梁段混凝土结合面应予凿毛,纵向非预力钢筋采用搭接并符合规范要求.各梁段施工按设计要求设置各类预埋件及泄水孔、通风和电缆等预留孔洞.各梁段施工加强梁体测量、观测,注意挠度变化.梁段悬臂浇筑时,“T构”两端施工荷载要尽可能保持平衡,并注意左右偏载,两端浇筑混凝土进度之差不得大于2m3。浇筑梁段混凝土时应水平分层,一次整体浇筑成型,当混凝土自流高度大于2m时,必须采用溜槽或导管输送,以保证混凝土的浇筑质量。4。边跨现浇段施工边跨现浇段利用边墩预埋的托架和悬臂一侧的挂篮,搭设支架,安置纵梁,拼装模板,进行混凝土施工.直线段底模为大块钢模拼接而成,底模设置在横梁上,横梁与纵梁间垫以砂箱,以利于拆除底模。其工艺流程为:搭设落地支架→搭设模板支立平台→安装支座→支立模板→绑扎钢筋及安装预应力管道→搭设混凝土浇筑平台→浇筑混凝土→养生→拆除内、外侧模板及端模。现浇段混凝土采用一次浇筑成型。边跨现浇段施工工艺详见图1-5-10。
40底模板制造及安装、刷隔离剂测量放样、调整标高模板涂刷脱模剂安装外模板及端模模板试拼、检查及修整安装底板、腹板板钢筋及预应力管道砂浆垫块预制钢筋材质检、加工成型安装内侧模板模板涂刷脱模剂绑扎顶板钢筋及预应力管道施工支架拼装并压重灌筑混凝土原材料检验、确定混凝土配合比梁体模板测量、检查修正混凝土试件制取混凝土养护拆除施工支架及底模试件混凝土养护梁体表面检查修整拆除内、外模板边跨合龙段施工图1-5-10边跨现浇段施工工艺流程图5.合龙段施工合龙段按先施工边跨、后中跨的顺序施工。合龙段施工工艺见图1-5—11.
41图5-1-10合龙段施工工艺框图单只挂篮走行至合龙段位置(另一只拆除或作压重)施工挂篮提升锚固监测、调整梁体线形施工浇注混凝土时换重需要的预压合龙段两端按设计施加对顶力和锁定合龙段锁定支架制作立模、绑扎钢筋及安装预应力管道设置预应力钢筋下料加工锚头、竖向筋运送波纹管卷制、下料换重法浇筑合龙段混凝土输送混凝土制作混凝土试件养护砼、清理孔道张拉锚固压浆脱模挂篮拆除混凝土试块试验制作水泥浆试块拌合水泥浆⑴模板安装合龙中跨前须先拆除一个“T构"的挂篮.合龙段利用挂篮内外模滑行梁和底模前后横梁作吊架,通过梁段上的预留孔将挂篮的内外模和底模吊在梁段上作为合龙段模板施工。⑵合龙段施工方法合龙段施工时,先将相邻两个“T构”(合龙边跨,则为边跨直线段与相邻“T构”
42)的梁面杂物清理干净。备用配重水箱以及少数必须的机具设备则放置在指定的位置。然后相邻两个“T构”上所有观测点的标高精确测量一遍,确定合龙段相邻的两个梁端顶面标高高差符合规范要求后,设置合龙段劲性骨架,劲性骨架按照设计或规范采用体内或体外支撑,然后进行合龙段施工。体内模及顶板钢筋安装前,选择气温最低时间,按设计的位置与数量焊接体外型钢支撑,将相邻“T构"或边跨直线段与相邻“T构”连成一体;在浇筑混凝土前根据计算拉力,张拉布置在底板与顶板中的临时预应力束。合龙段的混凝土选择在一天中气温最低、温差变化比较小的时间开始浇筑,拌制混凝土时,将混凝土强度提高一个等级,并掺入微量铝粉作膨胀剂,以免新老混凝土的连接处产生裂缝。混凝土作业的结束时间,则根据天气情况,尽可能安排在气温回升之前。在合龙段两侧各设水箱配重,每个水箱容水重量相当于合龙段所浇混凝土重量的一半。浇筑合龙段混凝土,边浇混凝土边同步等重量放水.混凝土浇筑完毕,顶面覆盖土工布,箱体内外以及合龙段前后的1m范围内,由专人不停洒水养护。待混凝土强度达到设计要求的强度时,解除临时预应力束和相邻“T构”永久支座的临时锁定,完成体系转换后按顺序张拉纵向预应力筋.边跨合龙段预应力束张拉前后各测量一次与该合龙段相邻“T构”上观
43测点的标高、留着供中跨合龙段施工时控制参考。⑶预应力钢筋束张拉顺序根据设计要求进行张拉。先张拉纵向钢束,再张拉横向钢束,后张拉竖向钢筋;纵向钢束采用两端张拉,竖向束和横向束采用单端张拉。⑷合龙梁段施工关键控制环节合龙段施工是悬浇施工技术一道非常关键的工序,因为混凝土从浇筑到其达到设计强度,直至张拉预应力钢筋,需要一定的时间,在此期间内,由于昼夜温差的变化,新浇混凝土的早期收缩,已成梁段混凝土产生的收缩和徐变,结构体系的变化、施工荷载及外力变化等原因,在结构中要产生变形和内力,这对未达到强度的合龙段混凝土质量有直接影响。为保证桥梁工程质量,从合龙段混凝土开始浇筑至达到设计强度并张拉部分预应力钢筋之前,既保持新浇混凝土不承受任何外力,又要使合龙段所连接的梁体在各种因素影响下变形协调,为此,应采取以下措施。合龙段的混凝土应选用早强、高强、微膨胀混凝土,以使混凝土尽早达到设计强度,及早施加预应力,完成合龙段的施工。合理选择合龙顺序,使合龙段施工中及合龙后体系转换时产生的内力较小,且又满足工期的需要.本桥按先合龙边跨后合龙中跨的次序施工。
44采取低温合龙。为避免新浇混凝土早期受到较大拉力作用,合龙段混凝土浇筑时间,应选在当天气温最低时刻,使气温最高时,混凝土本身承受部分应力。加强混凝土养护,使新浇混凝土在达到设计强度前保持潮湿状态,以减少连续刚构顶面因日照不均所造成的温差.为防止合龙段两边悬臂端因降温而产生上翘,在合龙段施工时应在两悬臂端增加压重。支撑合龙段混凝土重的吊架,应具有较大的竖向刚度,以保证合龙段混凝土施工时间悬臂端不致因升温产生过大的挠度.浇筑混凝土时,由于温度较低,故水灰比可适当小一点,浇筑时要及时观测箱内外温度,做好记录,为了避免在凝固中发生收缩裂缝,在顶板上全跨范围内,覆盖洒水降温。由于温差,新老混凝土的收缩,以及两侧“T构”的混凝土徐变,使“T构”产生变形,将使合龙段混凝土产生裂缝,为了克服这个问题,应将合龙段两端的“T构”进行锁定,限制它产生相对位移,从而保证合龙质量。采取的措施是,增设传递内力的型钢和张拉临时束,即增设撑杆和拉筋,把合龙段两端的“T构"联结起来,待混凝土达到设计要求的强度和弹性模量后,拆除受压杆件,待永久束张拉完毕,拆除临时束,其锁定力的大小,应大于梁体非锚固端滑动所受的活动支座摩擦力和直线梁与支架间摩擦力。6.预应力施工⑴波纹管的安装
45纵向预应力管道采用塑料波纹管。波纹管要求表面光洁无污物、无孔洞。安装波纹管时用铁丝将管体与井字型定位钢筋捆绑在一起,并与主筋点焊连接,每0.5m设一道定位钢筋,管道轴线应与垫板垂直,确保管道在浇筑混凝土时不上浮、不变位。管道位置的允许偏差纵向不大于±1cm,横向不大于±0.5cm。施工中避免反复弯曲,防止管壁开裂,波纹管接头处内套管要旋紧,有20cm长的接头,并用二层胶布将接口处缠5cm宽,管道之间的连接以及管道与喇叭管的连接应确保其密封性。波纹管内穿入PVC衬管,衬管直径小5~10mm,在混凝土浇筑的过程中,间隔抽动,防止粘管,波纹管安装完成后要进行一次检查,确认数量、位置、布置形式符合设计要求后,方可浇筑混凝土。在穿钢绞线前应用高压水冲洗和检查管道。⑵悬浇梁预应力筋的张拉张拉程序为:0→0.1σk(测伸长值)→σk(持荷2min测伸长值)→锚固.在张拉过程中,张拉应力初应力值为0.1δk和最大控制应力值为δk,量测两端油缸伸长值L0。1-1、L0.1—2和L1。0—1、L1。0—2和夹片外露量J0.1-1、J0。1—2和J1。0—1、J1.0—2,钢绞线实际伸长值计算公式为:L。={(L1。0—1-L0.1—1)+(L1。0—2-L0.1-2)-(J1。0—1-J0。1—1)-(J1。0-2-J0。1-2)}/0。9.⑶悬浇梁预应力管道压浆纵向孔道压浆,为了消除挂篮走行时,梁体产生挠度对压浆质量的影响,宜在挂篮走行到位后压浆。孔道压浆采用真空辅助压浆工艺。①压浆准备
46张拉完成之后,切除外露钢绞线,清洗管道并吹干,清理锚垫板上的灌浆孔,保证灌浆通道通畅。用钢丝刷清理锚座底面的水泥浆,保证锚座底面平整。清理盖帽的平面和密封槽,注意保持清洁。在密封槽内均匀涂一层玻璃胶,装入“o"型橡胶密封圈.装配盖帽,将螺栓加垫片对齐位置旋入螺孔内,旋紧.注意保证排气口要垂直朝正上方。在两端锚座上安装压浆管、球阀和快换接头。检查并确保所安装阀门能安全开启及关闭.确定抽吸真空端及压浆端.在安装完盖帽及设备后拧开排水口,利用高压风将管道内可能存在的水份吹出。将接驳在真空泵负压容器上的三向阀的上端出口用透明喉管连接到抽真空端的快换接头上。②制浆水泥应为强度等级不低于42。5级低碱硅酸盐或低碱普通硅酸盐水泥,水灰比不超过0.30,水泥浆的泌水率为0,流动度宜控制在30~50s,浆体膨胀率小于5%,初凝时间应大于3h,终凝时间应小于24h,压浆时浆体温度应不超过35℃,抗压强度不小于40MPa。水泥浆应掺高效减水剂、阻锈剂:高效减水剂应符合GB8076的规定,阻锈剂应符合YB/T923l的规定,掺量由试验确定.严禁掺入氯化物或其它对预应力筋有腐蚀作用的外加剂。
47③抽真空在正式真空压浆前,用真空泵试吸真空。启动真空泵,开启出浆端接在接驳管上的阀门.关闭入浆端的阀门。抽吸真空度要求达到—0.09~—0.10MPa的负压值。④压浆启动压浆机并压出残存在压浆机及喉管的水份、气泡,并检查所排出的水泥浆的稠度.在新鲜的水泥浆从喉管排出后,暂停压浆机并将压浆喉管连接到锚座的压浆快换接头上。保持真空泵启动状态,开启压浆端阀门,将已搅拌好的水泥浆往管道压注.待水泥浆从出浆端接往负压容器的透明喉管压出时,检查所压出水泥浆的稠度。直至稠度一致及流动顺畅后,关闭出浆端阀门,暂停压浆机.开启置于压浆盖上的出气孔,开动压浆机。直至水泥浆从出气孔流出,待流出的水泥浆稠度一致及流动顺畅时,暂停压浆机,密封出气孔。开动压浆机,保持压力于0。7MPa,持压2~3min.关闭压浆机及压浆端阀门,完成压浆。拆卸外接管路、附件,清洗滤清器及阀等。7.体系转换悬臂浇筑体系转换是由合龙前的刚构状态转换为合龙后的超静定结构,合龙后张拉钢索完成体系转换.
48合龙体系转换工艺流程详见图1-5-11。临时固结永久支座安装边跨合龙模板、绑扎钢筋对悬臂端顶压焊结钢性支撑浇筑边跨合龙段混凝土设置配重水箱混凝土灌注前测量观测点标高混凝土浇筑后测量观测点标高养护及拆模张拉及压浆取消配重水箱张拉前测量观测点标高张拉后测量观测点标高计算调整中跨合龙段施工立模标高中跨合龙段施工解除支座约束,张拉及压浆,全桥体系转换完毕图1-5-11合龙体系转换工艺框图观测统计温度确定合龙时间拆除临时支座、解除边跨永久支座固定8。挂篮拆除先在合龙段的前一梁段预留孔洞,等纵向预应力筋张拉完毕后,用10t的卷扬机先将内模拆散后逐一吊出,再拆散底模桁梁用卷扬机吊落,然后分别吊落底模前后横梁,最后拖拉挂篮主构件后退,用吊车拆除。9.线形控制
49⑴利用计算机监控梁的线形梁部施工线型是一个动态变化的不可逆过程,如果测控不及时,数据失效丢失将无法通过二次测量或施工予以补救,因此必须作好线型控制测量工作。影响连续梁线形变化的主要有梁体自重、施加预应力、混凝土徐变、挂篮弹性变形等因素。连续梁线形控制的原理就是模拟施工现场的实际情况,将各影响因素导致的挠度叠加并反向加入施工控制过程中,使完成后的梁部线形符合设计线形.施工时成立连续梁监控小组,利用中铁十七局集团开发的线形控制软件,根据各影响因素的实测参数计算立模标高,结合设计立模标高及实测梁段标高综合分析,控制其线形变化,预测合龙精度及体系转换后连续梁的上拱度,从而控制其整体线型。⑵连续刚构悬浇时轴线控制由总轴线控制点精确放出每墩0#段连续刚构的中心轴线,并对其进行经常性复核。⑶立模标高的确定由于连续刚构在悬臂浇筑施工时受混凝土自重、日照、温度变化、墩柱压缩等因素影响而产生竖向挠度,混凝土自身还存在收缩、徐变等因素,也会使悬臂段发生变化,为使合龙后的桥梁成型及应力状态符合设计要求,达到合龙高程误差控制在15mm
50以内的要求,最大限度地使实际的状态(应力与线型)与设计的相接近,必须对各悬臂施工节段的以挠度与应力为控制的进行观测控制以便在施工及时调整有关的标高参数,为下节的模板安装提供数据预报,确定下节段合适的模板标高。挠度控制采用以往同类桥梁施工所验证准确可靠并经监理工程师批准的计算机软件进行。施工时建立施工控制网络,以自适应法及灰色预测辨别法等理论为模板进行施工控制,确保合龙精度。⑷观测内容:①挂篮模板安装就位后的挠度观测;②浇筑前预拱度调整测量;③混凝土浇筑后的挠度观测;④张拉前的挠度观测;⑤张拉后的挠度观测;⑥已完成各阶段之荷载及温度、徐变收缩引起的挠度计算、观测;合龙段应在施工前进行连续24h(每次间隔2h)观测,提供合龙前的数据。为控制挠度,应该在混凝土施工完成并达到设计要求的张拉强度后进行预应力束的张拉,应按龄期及强度进行双孔,一般在混凝土施工后3-4天方进行张拉以减少张拉时的混凝土收缩徐变值,使永存应力满足设计要求,相应减少张拉后产生的挠度。⑸线性控制需要注意的事项①既要保证数据的完整性、不漏项、不漏点、数据齐全、记录清楚、妥善保存不丢失,又要保证连续性(即保证前后两次测量数据是在有效控制范围内的圆滑连接).②保证数据可靠性即保证测量数据真实,计算正确,经得起换手复测的检查。
51③精确计算出预拱度,并与设计给出的理论预拱度比较,与实测值进行比较,并不断优化。④影响线型的因素很多,如温度变化混凝土收缩、徐变、挂篮移动前后。张拉前后,浇筑前后等,因此在立模标高的确定上,要充分考虑以上因素及挂篮变形,当时温度等。⑤科学布点、精心测量,配备精密仪器和测量工具,保证测量数据的精度、可靠性、完整性。与此同时,将利用预应力混凝土梁力学分析与施工控制程序,应用电子计算机对施工监控。⑥由于当地气温变化大,规定大风天气不测量,白天日照高温时不测量,一般上午10时以前,下午5时以后。在测量时严禁施工.为了控制好高程将测量的水准基点全部引自稳定地段,确保其精度.每悬灌一个梁段对全桥中线要联测一次,确保合龙误差精度符合规定。1。6跨既有道路的施工防护措施在交叉路口上布置限速、禁停、限高、小心高处落物、注意安全等交通标志,同时交通道路设置夜间临时照明,在跨越道路施工,进行封闭作业,并安排专职人员在主路口疏导交通。1.6.1基坑开挖防护措施紧邻既有线路堤的基坑开挖时对既有线路堤边坡采取安全可靠的防护措施后方可进行开挖.基坑开挖采用钢板桩对路基边坡进行加固,钢板桩间距0。5m并在开挖过程中及时用钢筋横向联接.
52基坑开挖需爆破作业时采用浅孔松动控制爆破,爆破时用木板或铁皮对炮眼布置区域进行覆盖防止飞石砸坏路面和车辆,爆破作业利用车辆运行间隔进行并设置驻站联络员及现场防护员,爆破完毕立即清除散落在公路上的碎碴及石块。1。6。2悬浇挂篮施工防护措施(1)加强职工教育,严禁向桥下丢弃物体。(2)拼装时必须做到防落物、防火和防电,以保证行车和施工安全,严格按照拟定的挂篮安装顺序进行,每个部件的连接都要经专职安全人员检查,确认牢固、稳定、可靠后方可脱钩,进行下一拼装件的拼装。(3)起重机械严格执行“十不吊”规定和安全操作规程,所有起吊所具确保满足6倍以上安全系数。(4)挂篮采用封闭施工。在支架上满铺木板,在木板上钉1mm厚铁皮,铁皮与木板间刷防水胶,铁皮接缝处压3mm厚钢带,钢带宽度为5cm.这样,即可防止落物,又可防止施工用水流下;在挂篮四周用∠50角钢焊接成钢围栏,并设防护木板,避免物件从高处坠落.1.6。3已浇梁段防护措施为防止已浇梁段上物体掉落到桥下公路上,影响行车安全,制定以下措施:施工用材料或设备在已浇筑梁上摆放位置距梁边不小于2m;不使用的设备、材料或其他废弃物及时清运到桥下场地;挂篮前移后,立即在已浇梁两侧加设临时防护网。栏杆用∠75×75mm角钢焊接;在主梁两侧检修道预埋钢板上,间距2m,栏杆高2.5m
53,横向采用钢筋点焊连接,栏杆外侧挂细眼安全网,安全网高设计为2。2m。
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