主桥合拢段施工方案_精品文档.doc

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富春江特大桥主桥箱梁合拢段施工方案

一、工程概况

富春江特大桥主桥上部结构为68+2×120+68m四跨刚构-连续组合梁桥，其中62#墩为墩梁固结，60#、61#、63#、64#墩顶设置盆式橡胶活动支座。

主桥分上、下行两幅，每幅均为独立的单箱单室，竖直腹板断面，箱顶面宽为16.35m，底面宽为9m，翼缘板悬臂长度为3.675m，翼缘板端部厚20cm，根部厚70cm，箱梁顶面向外侧斜2%的单向横坡，是由内、外腹板高差形成，但箱梁底板横向保持水平。

全桥共有8个合拢段，其中4个边跨合拢段（60#墩~61#墩上下游幅和63#~64#墩上下游幅），4个主跨合拢段（61#~62#墩上下游幅62#~63#墩上下游幅），具体布置见图1，截面尺寸见图2。

合拢段具体参数表

墩号

60#

61#

62#

63#

64#

合拢段位置

60#~61#

61#~62#

62#~63#

63#~64#

合拢段名称

边跨

主跨

主跨

边跨

合拢段数量

2

2

2

2

合拢段砼重量（t）

55.6

55.6

55.6

55.6

合拢段长度×高度

2.0×2.5m

2.0×2.5m

2.0×2.5m

2.0×2.5m

合拢临时张拉束

CT1（2束）

B4（2束）

CT3（2束）

B16（2束）

CT3（2束）

B16（2束）

CT1（2束）

B4（2束）

二、合拢段总体施工方案概述

（一）、合拢段施工的重要性

合拢段施工是箱梁施工中的一个重要环节，是控制全桥受力状况和线性的关键工序。

合拢段施工的好坏将直接影响到整个桥梁的标高、线形和砼的内力状态。

在合拢段施工过程中，由于温差、砼收缩、徐变、施工荷载和结构体系转换等因素的影响给合拢段施工带来许多困难，必须制定合理有效的合拢段施工方案，采取必要的措施，保证合拢段混凝土浇筑后未达到强度前尽量不受到拉伸和挤压。

为此我部对合拢段施工相当重视，在箱梁合拢段施工前二个多月里对箱梁顶、底板温度、大气温度进行了跟踪测量，并多次测量箱梁轴线、桥面标高进行原始基础资料收集，同时积极和设计、监控单位就合拢段施工有关事宜进行了磋商，确保合拢段施工的顺利实施。

（二）、合拢顺序和体系转换施工顺序

1、合拢顺序

结合本工地的实际进展情况，遵循“先边跨，后主跨”的设计合拢要求，先完成左幅箱梁合拢，然后进行右幅合拢，合拢段的总体施工顺序为：

（1）左幅箱梁合拢总体顺序流程图（图3）：

（2）右幅箱梁合拢总体顺序流程图。

2、体系转换施工顺序

根据我部施工进度及设计要求，合拢段施工过程中的体系转换顺序为：

（1）边跨合拢完成后，拆除61、63#墩墩梁临时固结，完成第一次体系转换；

（2）主跨合拢完成后，完成第二次体系转换。

3、合拢方法

边跨与主跨合拢均采用吊架方法合拢。

三、合拢关键技术及主要控制指标

（一）合拢温度

合拢温度的选择对箱梁合拢有着重大影响，因此必须选择合适的温度进行合拢段劲性骨架的锁定和砼的浇筑。

为确定合理的合拢温度我部连续多天对气温的变化进行了跟踪测量，并将测量结果进行分析整理，绘成了温度曲线。

1、48小时气温变化曲线（图4）

2、合拢段劲性骨架锁定温度和浇筑温度确定

根据连续多天对气温即同浇筑后的温度观测分析，得出目前夜间气温偏低，最高气温一般出现在下午3点左右，夜间11点~凌晨4点之间气温相对稳定，实际合拢温度按照合拢前实测温度报施工监控和设计部门后最终确定，劲性骨架锁定时间在晚上11：

00~凌晨1点，浇筑混凝土安排在晚上11：

00~凌晨4点之间温度变化相对稳定的时段进行。

（二）劲性骨架

内劲性骨架主要抵抗因箱梁升温而产生的轴向水平压力，外劲性骨架主要抵抗箱梁上翘和下挠产生的弯矩。

详细设置见图5。

（三）临时预应力张拉

临时预应力每个合拢段均设4束，合拢前临时张拉、锚固、不压浆，边跨合拢段每束的临时张拉力为500kN，中跨合拢段每束的临时张拉力为950kN。

（四）合拢段平衡配重

为了保证合拢段施工时混凝土始终处于稳定状态，在浇注之前各悬臂端需附加合适的配重。

其中边跨合拢设置配重278kN，配重荷载设置在14’和15’之间横向居中，中跨合拢设置配重478kN，配重荷载设置在14#和15#块之间横向居中。

配重均采用堆砌沙袋的方法，合拢的过程中要分级卸载，合拢段重量为21.38×26=556kN，卸载重量为556kN/2=278kN。

1、边跨合拢后配重荷载变化：

左幅：

60#~61#墩和63#~64#墩配重由27.8T变为27.8-27.8=0，另外一侧47.8T配重荷载不变；

右幅：

60#~61#墩和63#~64#墩配重由27.8T变为27.8-27.8=0，另外一侧47.8T配重荷载不变。

2、主跨合拢后配重荷载变化：

左幅：

61#~62#墩和62#~63#墩配重由47.8T变为47.8-27.8=20T；

右幅：

61#~62#墩和62#~63#墩配重由47.8T变为47.8-27.8=20T。

（五）体系转换

边跨合拢后，混凝土强度达到设计强度的90%时，开始张拉预应力束，将墩顶（61#墩、63#墩）与箱梁0#块之间的临时固结解除进行体系转换，拆除临时支座，第一次体系转换完毕。

此时体系由一端简支一端固结转换为两端简支体系，结构由双悬臂状态变成单悬臂状态。

在拆除61#、63#墩梁临时固结完成第一次体系转换时，采取水平限位措施限制单悬臂梁不发生纵向水平位移。

具体做法为：

将永久活动支座锁定，拆除临时支座但墩梁临时固结的锚固钢筋暂不切断，待中跨合拢段临时锁定后再解除61、63#墩纵向水平限位措施。

第一、二主跨合拢后完成第二次体系转换，

（六）合拢段混凝土配合比

合拢段混凝土配合比要求有一定的早强性、抗裂性能和较高的抗压性能。

合拢段混凝土采用符合《公路水泥混凝土纤维材料—钢纤维》JT/T524-2004和《纤维混凝土结构技术规程》CECS38：

2004要求的钢纤维。

所用钢纤维的生产工艺为高强钢丝切断型，外形为端钩形，材质为低合金钢型或不锈钢型，抗拉强度等级为Ⅱ级（600MPa＜fu≤1000MPa＝，长度20-60mm，直径（等效直径）0.3-0.9，长径比30-80。

钢纤维混凝土的钢纤维体积率为1.5%，粗骨料粒径不大于2cm和钢纤维长度的2/3。

钢纤维混凝土的配合比和施工工艺应满足《纤维混凝土结构技术规程》CECS38：

2004的要求。

塌落度值可比普通C50混凝土要求之小20mm。

钢纤维混凝土性能的测试方法应符合现行标准《钢纤维混凝土试验方法》CECS13的规定。

（七）砼养生、预应力束张拉、压浆

砼养生、预应力束张拉、压浆的好坏直接影响合拢段砼的质量，我部将严格按照施工技术规范的要求施工，对砼的质量严格把关。

预应力张拉、压浆由专业张拉班施工，确保张拉与压浆的质量。

四、合拢段施工工艺

（一）施工工艺图

主要施工工序：

（图9）

1、合拢前的准备工作

在现浇段和15、15’块施工时预埋内劲性骨架预埋件，预留合拢段吊架和拆除挂篮临时施工预留孔，然后拆除挂篮，施加合拢段配重，安装吊架及模板；

2、绑扎底板、腹板钢筋，安装底板、腹板纵向预应力束管道及竖向预应力筋；

3、测量近期气温、箱梁标高和轴线，将测量结果上报监控组，与监控单位协商调整配重，满足设计要求后，按照设计要求合拢温度焊接劲性骨架。

临时张拉预应力束，锚固不压浆，将钢筋和预应力束管道自由端变为固结端；

4、安装合拢段内模；

5、绑扎顶板钢筋，安装顶板纵、横向预应力束管道；

6、张拉临时预应力束，锚固不压浆，将钢筋和预应力束管道自由端变为固结；

7、在箱梁顶板上安装抗弯外劲性骨架；

8、浇筑合拢段砼，边浇筑边调整合拢段两侧的配重，砼浇筑完毕时，配重减少278kN，养生砼达到设计强度；

9、当砼强度达到设计强度的90%时，开始张拉预应力，预应力张拉一半后，进行体系转换，解除61#和63#墩临时固结，预应力张拉完毕，体系转换完毕。

（二）边跨合拢段施工

1、吊架安装

边跨合拢段的吊架利用15’块和边跨现浇段的精轧螺纹吊杆承受。

每端均设11根吊带，吊带的设置同挂篮施工时相同，其中5根锚固在箱梁底板上，另外6根锚固在箱梁顶板上。

吊带孔需在15’块和边跨现浇段施工时预埋，吊带预留孔采用内径为φ10cm的金属波纹管预埋，吊带孔纵向距15’块和边跨现浇段端头断面线的距离为50cm，横向设置间距与挂篮施工尺寸相同。

（图10）

2、边跨箱梁悬臂段施加配重

根据设计要求在进行边跨合拢浇筑前，在边跨悬臂端加配重27.8T。

配重采用堆砌沙袋的方法。

配重位置设在14’和15’块之间横向居中。

3、底模及外侧模安装

吊架底篮经测量调整好后安装底模，两端用千斤顶收紧各吊带，使底模与箱梁底紧密接触，避免箱梁合拢段与已浇筑块段产生错台。

4、底板、腹板钢筋绑扎及底板预应力束管道的安装

钢筋按照施工技术规范要求绑扎。

箱梁纵向钢筋绑扎和预应力管道安装时先将一段按搭接长度要求焊死，另一端预留搭接长度，保持自由伸缩状态，待合拢劲性骨架锁定后再焊接。

5、安装合拢段劲性骨架

底板及腹板钢筋绑扎完成后按照设计要求在两侧腹板内预埋型钢，在箱梁内底板上预埋外刚性支撑预埋件。

（1）劲性骨架下料：

内劲性骨架采用无缝钢管及A3方钢，劲性骨架的实际下料长度要根据现场测量情况而定。

（2）锁定前先将劲性骨架的一端与梁体内的预埋件焊死或连接，另一端自由伸缩。

（3）跟踪观测外界气温条件，在满足设计要求的大气温度时对接等强焊死劲性骨架。

（4）安排6名焊工，配备4台电焊机，采用对称均匀的方法将劲性骨架焊死。

焊接要求在尽量短的时间内完成，避免由于温度不同而在构件内产生附加内力，确保劲性骨架的连接强度及刚度。

6、安装内侧模及内顶模

腹板及底板钢筋绑扎完毕后开始支立腹板内侧模及箱梁内顶模，腹板拉杆为φ20mm的圆钢，竖向布置间距为100cm，纵向布置间距为80cm，端头以双螺帽旋紧，并在砼浇筑前逐个检查。

箱梁内模的支立采用精轧螺纹钢锚在现浇段及边跨悬臂段15’块顶板上。

7、顶板钢筋骨架绑扎及预应力管道安装

内侧模及顶模调整好后开始绑扎顶板钢筋。

纵向管道的安装要保整好两端的顺利对接，并采取可靠的管道接头缠封措施，纵横向预应力管道严格按照设计的相对坐标值进行安装，严禁在管道周围进行电焊作业。

8、顶板外劲性骨架安装

顶板钢筋绑扎完成后按照设计要求顶板上预埋外刚性支撑预埋件，并焊接外刚性支撑，要求同前。

9、临时张拉预应力束

待劲性骨架锁定后，将底板和腹板自由伸缩端钢筋与箱梁钢筋焊接，焊接钢筋的同时，临时张拉预应力束，边跨临时张拉预应力束为CT1和B4共四束，严格按照监控要求进行张拉锚固，但不压浆，张拉完成后对劲性骨架进行检查，待受力稳定后进行下道工序的施工。

10、合拢段砼浇筑

待准备工作都做好后，选择气温相对稳定满足合拢温度要求的区段进行，合拢段混凝土配合比要求有一定的早强性以便及时达到设计强度具备张拉条件。

砼拌好后用搅拌运输车运送至施工现场，再由工人用小车运至浇筑现场进行浇筑。

砼浇筑按水平分层进行，每层砼的厚度控制在30~40cm，对每一振捣部位，必须按照技术规范要求振捣至密实为止。

砼浇筑要求连续进行，在浇筑过程中由测量人员对箱梁高程变化进行全程测量观测。

砼的浇筑顺序为先浇筑完成底板和腹板根部，再浇筑腹板，然后浇筑顶板及翼缘板。

边跨合拢段砼浇筑时，边浇筑边调整合拢段两侧的配重。

在砼浇筑完毕时，撤去配重278kN。

11、砼养生及箱梁表面温度控制

砼浇筑完毕后，及时对箱梁合拢段砼进行养生。

采用对箱梁顶、底板覆盖湿润麻片的办法养生，并确保麻片始终保持湿润，对于腹板同在拆模前，隔一定时间向模板浇水降低砼温度。

砼养生时要对箱梁的顶底板砼温度及合拢段相邻块段的砼温度进行实时观测，并采取洒水措施保证顶、底板砼温度基本一致。

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