悬臂连续梁施工作业指导书.docx
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悬臂连续梁施工作业指导书
第十四章悬臂连续梁施工作业指导书
1、适用范围
本作业指导书适用于中铁十局云桂铁路(广西段)YGZQ-1标管段内悬臂连续梁施工。
2、作业准备
2.1内业技术准备
开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,熟悉施工图纸.规范和技术标准,制定施工安全保证措施,提出应急方案。
对施工人员进行技术交底,对施工人员进行上岗前培训,考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集,修建临时设施,满足主要管理人员、技术人员进场生活、办公需要。
3、技术要求
悬臂浇筑所用的挂篮,必须有足够的强度、刚度和稳定性,结构形式、几何尺寸应适应梁段高度变化及已浇筑梁段搭接和走行的要求;混凝土配合比应满足设计强度、耐久性和施工工艺要求;桥墩两侧悬臂浇筑梁段应对称、平衡施工。
施工时挂篮应在梁段预应力张拉、压浆完成后对称移动。
4、施工程序及工艺流程
4.1施工程序
0#块施工→挂篮安装及预压→调整底模、外侧模标高→绑扎底板、腹板钢筋→安装竖向预应力钢筋→安装纵向预应力管道→支立内部模板、堵头模板→绑扎顶板底层钢筋→安装纵向预应力管道→绑扎顶板顶层钢筋→浇筑混凝土→养护→穿钢绞线→张拉、压浆→挂篮前移。
4.2悬臂端施工工艺流程
连续梁悬臂施工工艺流程图
5、施工要求
5.1挂篮安装
挂篮由承重系统、底模系统、侧模系统、走行系统和锚固系统五大部分组成。
挂篮构造表
项目
内容
承重系统
三角形结合梁、前上横梁、后上横梁
底模系统
纵梁、前底横梁、后底横梁、模板系统
侧模系统
内外侧模支架、模板、吊梁、滑梁
走行系统
三角结合梁走行系统、侧模走行系统、内模走行系统
锚固系统
压紧器、锚固筋等
在已完成的0#块顶面测放出桥梁的中心线及挂篮主桁架的安装边线。
挂篮主桁由汽车吊吊运,直接在墩顶0#块上进行拼装,并通过挂篮后锚系统与梁体进行临时锚固,挂篮前后下横梁在0#块施工时已作为箱梁底模安装在支架上,在挂篮上横梁及部分悬吊系统组装完成后,便可通过吊杆及四只10T倒链与挂篮底盘相连接。
然后,继续完善后吊杆、后锚杆及内、外模板滑行轨道等安装。
拼装完成后除对几何尺寸、焊接质量等内容检查外,还要对主桁架、前后吊带、销子进行力学试验。
5.2挂篮预压
挂篮预压的目的主要是验证挂篮的设计承载力和消除其非弹性变形,同时测出挂篮在加载过程中的实际变形值(即挂篮挠度),以便修正挂篮悬浇过程中各块件的立模标高。
挂篮预压根据各悬臂节段梁重分级加载,预压方式采用编织袋装砂,堆码在底模上。
最大预压重量按最重节段梁体自重的1.2倍考虑。
每次预压完毕后均需测量挂篮变形情况,然后通过预压前后的标高差值,给出挂篮的弹性和非弹性变形曲线,并作为施工预拱度的参考。
全部加载完毕后,宜每隔1h测量一次每隔测点变形值,连续预压4h,当最后测量时间段的两次变形量之差小于2mm时即可结束。
卸载与加载方法相同。
预压试验结束后,绘制挂篮荷载与挠度对应关系曲线,作为立模标高调整的依据。
为确保两悬臂端的平衡受力,挂篮预压试验加载时应尽量保持两端同步。
挂篮预压结束后,利用挂篮的反滑装置将挂篮底盘滑移到1#块就位,进行1#块施工。
5.3悬臂端1#块—6#块施工
每个T构从1#块开始,对称安装挂篮后即可进行悬臂浇筑施工。
(1)外模调正
外模是随挂篮前移一起进入下一块件就位的,外模就位后主要应根据设计断面尺寸和标高进行调正。
外模前端标高通过水准测量进行调整,同时,用吊线检查其垂直度及横断面尺寸,并及时调整、紧固模板底脚螺丝和横向拉条螺丝,外模的后端用水平千斤顶紧固,使其已浇箱梁密贴、固定,以防漏浆影响工程的外观质量。
(2)底板、腹板钢筋及预应力管道施工
挂篮底模、外侧模调整到位以后,即可进行底、腹板钢筋绑扎及预应力管道安装,钢筋及预应力管道在加工场加工,运至现场绑扎安装。
纵向预应力束采用直径90mm波纹管;横向预应力束采用60×19mm和70×19mm两种波纹扁管;竖向预应力束采用内径35mm铁皮套筒,施工方法和工艺同于0#块。
(3)端模及内模施工
为便于箱梁块件连接钢筋和波纹管的定位与固定,同时为便于模板的拆、立以及箱梁断面尺寸变化后的改制,箱梁端模采用分块木模组拼而成,制作时应根据箱梁端面钢筋与波纹管的布置位置和直径进行精确放样、打孔,以便于端模的现场安装与定位。
内模是在底板与腹板钢筋绑扎、焊接完成后,利用滑行轨道拉出就位,然后根据顶板底模的立模标高,通过滑行轨道的前、后吊杆进行调正。
内模定位与调正是通过内支撑及模板拉杆螺栓实现。
(4)顶板钢筋与预应力管道施工
内模施工完毕后,绑扎箱梁块件的顶板钢筋,同时穿插安装横向预应力束。
此时应注意,竖向预应力筋与波纹管在下端的密封(用胶布缠绕),上端间距位置要准确。
(5)预埋件埋设
预埋施工应有专人负责,以确保预埋施工的及时与准确,以防遗漏和返工。
预埋件包括挡渣墙钢筋、横竖向预应力槽口盒、泄水孔、挡碴墙钢筋、接触网基础、挂篮施工预埋件及预留孔、挠度控制观测点等。
(6)混凝土浇筑及养生
箱梁混凝土浇筑顺序按底板→腹板→顶板及翼板的次序浇筑,并由挂篮的前端向后依次浇筑,腹板混凝土浇筑时应保持两侧平衡,混凝土高差不得大于50cm。
严格控制浇筑方量。
同时悬臂两端的最大不平衡中不得大于2m3。
混凝土浇筑应符合下列基本规定:
a.在炎热气候条件下,混凝土入模时的温度不宜超过30℃。
应避免模板和新浇混凝土受阳光直射,控制混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温不超过40℃。
宜安排在傍晚开始浇筑,不宜在早上浇筑以免气温升到最高时加剧混凝土内部温升。
b.当工地昼夜平均气温连续3d低于5℃或最低气温低于-3℃时,应按冬期施工办理,混凝土的入模温度不应低于5℃。
c.在相对湿度较小、风速较大的环境条件下,可采取场地洒水、喷雾挡风等措施,或在此时避免浇筑有较大暴露面积的构件。
d.混凝土应分层浇筑,泵送混凝土的最大摊铺厚度不宜大于600mm,其它混凝土最大摊铺厚度不宜大于400mm。
e.混凝土浇筑应连续进行。
当因故间歇时,其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间。
f.在浇筑混凝土过程中或浇筑完成时,如混凝土表面泌水较多,须在不扰动已浇筑混凝土的条件下,采取措施将水排除。
继续浇筑混凝土时,应查明原因,采取措施,减少泌水。
g.浇筑混凝土期间,应设专人检查挂篮、模板、钢筋和预埋件等的稳固情况,当发现有松动、变形、移位时,应及时处理。
自高处向模板内倾卸混凝土时,为防止混凝土离析所采取的措施应符合下列规定:
a.从高处直接倾卸时,混凝土自由倾落高度不宜超过2m,以不发生离析为度。
b.当倾落高度超过2m时,应采用串筒、溜管或振动溜管等辅助设施进行混凝土浇筑。
c.串筒出料口距混凝土浇筑面的高度不宜超过1m。
混凝土振捣
混凝土浇筑过程中,应随时对混凝土进行振捣并使其均匀密实。
振捣过程中,应避免重复振捣,防止过振。
应加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况,防止在振捣混凝土过程中产生漏浆。
采用机械振捣混凝土时,应符合下列规定:
a.采用插入式振捣器振捣混凝土时,插入式振捣器的移动间距不宜大于振捣器作用半径的1.5倍,且插入下层混凝土内的深度宜为50mm~100mm,与侧模应保持50mm-100mm的距离。
当振动完毕需变换振捣器在混凝土拌和物中的水平位置时,应边振动边竖向缓慢提出振捣器,不得将振捣器放在拌和物内平拖。
不得用振捣器驱赶混凝土。
b.应避免碰撞模板、钢筋及其它预埋部件
每一振点的振捣延续时间以混凝土不再沉落,表面呈现浮浆为度,防止过振、漏振。
混凝土振捣完成后,应及时修整、抹平混凝土裸露面,待定浆后再抹第二遍并压光或拉毛。
抹面时严禁洒水,并应防止过度操作影响表层混凝土的质量。
c.在混凝土浇筑过程中,随机取样制作混凝土强度及弹性模量试件,其中强度和弹性模量试件应分别从箱梁底板、腹板和顶板取样。
试件要随梁体或在同样条件下振动成型。
d.已完工梁段模板拆除后,需对梁端接缝面混凝土进行凿毛时,应使梁体接缝面露出不少于75%的新鲜混凝土面积。
凿毛时混凝土强度人工凿毛不小于2.5Mpa,机械凿毛不小于10Mpa,以加强相邻节段的连接。
混凝土养护
a.自然养护时,混凝土浇筑完成后应立即进行覆盖,防止表面水分蒸发。
暴露面混凝土初凝前,应卷起覆盖物,用抹子搓压表面至少二遍,使之平整后再次覆盖,此时应注意覆盖物不要直接接触混凝土表面,直至混凝土终凝为止。
混凝土自然养护期间,应重点加强混凝土的湿度和温度控制。
b.混凝土养护应包括一定的带模养护时间。
混凝土带模养护期间,应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水措施进行保湿、保温养护。
混凝土拆模后,应及时对新暴露的混凝土表面进行保湿养护。
混凝土生侵蚀、不会造成混凝土表面色差,并应确保不漏喷。
c.混凝土去除表面覆盖物或拆模后,应对混凝土采用蓄水、浇水或覆盖洒水等措施进行潮湿养护,也可在混凝土表面处于潮湿状态时,迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹,再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆(裹)。
包覆(裹)期间,包覆(裹)物应完好无损,彼此搭接完整,内表面应具有凝结水珠。
有条件地段应尽量延长混凝土的包覆(裹)保湿养护时间。
d.混凝土采用喷涂养护液养护时,应确保养护液对混凝土结构表面不产生侵蚀、不会造成混凝土表面色差,并应确保不漏喷。
e.养护期间,养护水温与混凝土表面温度之差不得大于15℃。
f.在曝晒、气温骤降等情况下,应采取保温措施防止混凝土表面温度受环境因素影响而发生剧烈变化。
养护期间混凝土的芯部与表面、表面与环境之间的温差不得超过20℃。
g.混凝土在冬期或夏期拆模后,若天气产生骤然变化时,应采取适当的保温(冬期)或隔热(夏期)措施,防止混凝土产生过大的温差应力。
h.当环境温度低于5℃时,禁止对混凝土表面进行洒水养护,但应采取保温、保湿养护。
(7)预应力及孔道压浆施工
a.预应力张拉应符合以下规定:
梁体预应力筋张拉应按先纵向再竖向后横向的顺序进行。
采取双控压浆措施,预应力值以油压表读书为主,以预应力筋伸长值进行校核,张拉前应计算每一束预应力筋的理论伸长值,作为张拉时与预应力筋实际伸长值的比对依据。
实际伸长值与理论伸长值的差值,不得超出理论伸长值的±6%,超出规定范围内时应停止张拉锚固,并查明原因,确保梁体预应力控制应力符合设计要求。
纵向预应力筋张拉应在混凝土强度达到设计的95%、弹性模量达到设计值的100%,且保证张拉时混凝土的龄期不小于6天后,方可进行混凝土张拉。
纵向预应力筋两端同步且左右对称张拉,最大不平衡束不得超过1束。
张拉顺序符合图纸要求,预施应力过程中应保持两端的伸长量基本一致。
竖向预应力应左右对称单端张拉,宜从已施工端顺序进行。
为减少竖向预应力损失,竖向预应力筋应采用两次张拉方式,即在第一次张拉完成1天后进行第二次张拉,弥补由于操作和设备等原因造成的预应力损失。
横向预应力筋应在梁体两侧交替单端张拉,宜从已施工端顺利进行。
每一梁段伸臂端的最后1根横向预应力筋应在下一梁段横向预应力筋张拉时进行张拉,防止由于梁段接缝横向压缩不同引起开裂。
竖向和横向预应力筋张拉滞后纵向预应力筋张拉不已大于3个悬浇梁段。
挂篮前移时,纵向预应力筋必须张拉完成。
钢绞线张拉具体方法为:
0初始应力(终张拉控制应力的10%-20%,测钢绞线伸长值并做标记,测工具锚夹片外露量)张拉控制应力(各期规定值。
测钢绞线伸长值,测工具锚夹片外露量)静停5min,校核到张拉控制应力主油缸回油锚固(油压回零,测总回缩量,测工具锚夹片外露量)副油缸供油卸千斤顶。
预应力筋张拉锚固完成后,应在锚口处的钢绞线上做标记,观察是否存在断、滑丝,经复查符合规定后,应用机械切割多余钢绞线头,切断处距锚具外端不宜小于30mm。
预应力筋为螺旋钢筋时,千斤顶的张拉应拧入钢筋螺纹长度不得小于40mm,一次张拉至控制吨位,持续1-2min,并实测伸长量作为校核,然后拧紧螺帽锚固。
梁体封锚应符合下列规定:
封锚处混凝土表面应凿毛和清理干净,并对锚具进行防锈处理。
锚穴内应按设计要求设置钢筋网。
封锚混凝土应不低于梁体同等混凝土,同时封锚混凝土应采用保湿、保温养护。
b.孔道压浆
孔道压浆应在预应力筋终张拉后24小时内完成,特殊情况时必须在48小时内完成,并应按先纵向、再竖向、后横向顺序进行施工,竖向预应力孔道应从最低点开始压浆。
同一孔道压浆,应连续进行一次完成。
孔道压浆顺序应自下而上。
竖向孔道压浆,应由下端进浆孔压入,压力应达到0.3-0.4Mpa,上升不宜太快,待顶部出浆槽口流出浓浆后,堵死槽口,然后关闭压浆阀。
水泥浆终凝后,方可卸拔压浆及出浆阀门。
5.4挂篮走行
待1#梁段施工完成后,挂篮即可行走,施工2#梁段。
行走程序如下:
找平梁顶面并铺设钢枕及轨道→放松底模架前后吊杆→在底模架后横梁两侧的吊耳与外侧模走行梁之间安装10t手动葫芦,即底模架悬挂在走行梁上→拆除后吊杆与底模架的连结→解除挂篮后端锚固螺杆→轨道顶面、立柱位置安装1个千斤顶(每套挂篮),并标计好前支座的位置(支座中心距梁端50cm)→千斤顶顶推前支座使挂篮、底模架、外侧模一起向前移动(移动时挂篮后部应设10t保险倒链)→在2#梁段上安装外侧模走行梁后吊架,先解除一个1#段上的后吊架,移至2#段,再解除另一个后吊杆移至2#段→安装后吊杆,将底模架吊起→拉出内模,挂篮走行完毕→调整2#梁段的立模标高。
1#段施工完成以后,挂篮的非弹性变形值已基本消除,在确定2#段立模标高时,应根椐挂篮的弹性变形值、2#段的立模标高、及1#段在挂篮走行后的实际标高情况进行综合考虑。
5.5悬臂端挠度控制
每次挂篮前移完成后,对箱梁底模都要进行中线放样,标高测量。
对前一梁段中线和标高有偏差的,在下段梁应当进行适当地纠正,每段梁浇筑完毕,需在梁面上放出中线,布置标高点,测出标高。
张拉后,复测中线和标高并计算出张拉后梁块的上翘值和扭曲值。
每次混凝土浇筑时都要进行测量观测。
箱梁在悬浇施工中,由于受自重、温度、施工荷载以及混凝土自身的收缩、徐变等因素的影响会产生一定的挠度,并随着悬臂长度的加大而增加,为使成桥后的线形达到或接近设计要求,在整个悬浇施工过程中应进行必要的高程测量控制,即对已浇梁段和准备浇筑的梁段在主要施工工况下的挠度变化进行测量监控,并掌握其规律,以便对待浇梁段的立模标高进行必要调正,以满足设计与施工规范的要求。
5.6施工注意事项
(1)施工挂篮行走时其抗倾覆稳定系数不小于2;挂篮总重的变化不应超过设计重量的10%。
循环施工浇筑砼前,应对挂篮锚固、水平限位、吊杆和吊杆锚固情况进行检查。
(2)挂篮施工中重点检查部位:
①滑道系统检查;②后锚固系统检查;③主桁节点检查;④吊挂系统检查;⑤模板系统检查;⑥不平衡力矩控制。
(3)浇筑混凝土时,应始终保持两侧对称进行。
(4)纵向预应力筋张拉应在混凝土强度达到设计的95%、弹性模量达到设计值的100%,且保证张拉时混凝土的龄期不小于5天后,方可进行混凝土张拉。
(5)已完工梁段模板拆除后,需对梁端接缝面混凝土进行凿毛时,应使梁体接缝面露出不少于75%的新鲜混凝土面积。
凿毛时混凝土强度人工凿毛不小于2.5Mpa,机械凿毛不小于10Mpa,以加强相邻节段的连接。
(6)张拉设备、锚具、喇叭口应采用成套产品。
千斤顶于油表应标定后使用。
6、劳动组织
劳动力组织采用架子队管理模式。
每个节块施工工地人员配备表
架子队长负责人
1人
技术主管
1人
专兼职安全员
1人
工班长
2人
指挥人员
1人
技术、质检、测量及试验人员
3人
模板工、钢筋工、电焊工
25人
7、材料要求
挂篮、型钢、钢绞线、经轧螺纹钢、锚具等原材料应符合设计要求。
混凝土必须满足设计施工配合比,各项指标必须满足设计要求。
8、设备机具配置
根据总体施组和施工的实际需要,以每个0#块为一个单位所需配置的主要机具设备(见下表)
主要施工机械设备配置表
吊车
2台
混凝土罐车
6台
混凝土输送泵
2台
电弧焊机
2台
电焊机
4台
塔吊
2台
千斤顶
4台
9、质量控制及检验
9.1质量控制
(1)梁体张拉时两端同步进行,采用对讲机实时通报油表读数,管道和喇叭口的摩阻值重新复测,千斤顶和油表重新标定,钢绞线重新试验。
梁体两端伸长值要一致,伸长值控制在6%以内;
(2)中线、高程测量定位准确;
(3)混凝土施工配合比严格控制;
(4)振捣工要经过培训后方可上岗。
9.2质量检验
预应力混凝土连续梁、连续钢构梁段模版尺寸允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验方法
1
梁段长
±100
尺量
2
梁高
0-10
3
顶板厚
0-10
尺量检查不少于5处
4
底板厚
0-10
5
腹板厚
0-10
6
横隔板厚
0-10
7
腹板间距
±10
8
腹板中心偏离设计位置
10
9
梁体宽
0-10
10
模板表面平整度
3
1m靠尺测量不少于5处
11
模板接缝错台
2
尺量
12
孔道位置
5
尺量
13
梁段纵向旁弯
10
拉线测量不少于5处
14
梁段高度变化段位置
±10
测量检查
15
底模拱度偏差
3
测量检查
16
底模同一端两角高差
2
17
桥面预留钢筋位置
10
尺量
18
支
座
板
四脚高度差
1
水平靠尺检查四角
螺栓中心位置
2
尺量检查
平整度
2
尺量
连续梁、连续钢构梁体外形尺寸偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验方法
1
梁全长
±30
尺量检查中心及两侧
2
变孔梁长
±20
3
各变高梁段长度及位置
±
4
边孔跨度
±20
尺量检查支座中心对中心
5
梁底宽度
-5—10
尺量检查每个梁段及每孔1/4、跨中和3/4截面
6
桥面中心位置
10
检查每个梁段及每孔1/4、跨中和3/4截面及最大偏差处
7
梁高
-5—15
尺量检查梁端、跨中及梁体变截面处
8
底板厚度
0-10
测量检查跨中及梁端
9
腹板厚度
0-10
10
顶板厚度
-5—10
11
桥面高程
±20
12
桥面宽度
±10
13
表面平整度
5
1m靠尺每10m检查一处
14
腹板间距
±10
测量检查跨中及梁端
15
接触网支柱基础预埋螺栓距桥面中心线偏差
0-10
测量检查
连续梁、连续钢构悬臂浇筑梁段的允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差
检验方法
1
悬臂梁段顶面高程
-5,+15
测量检验
2
合拢前两悬臂端相对高差
合拢前长的1/100,且不大于15mm
3
梁段轴线偏差
15
4
相邻梁段错台
5
10、安全及环保要求
10.1安全措施
(1)进行岗前安全教育,建立健全各种规章制度,加强岗位责任制,严格施工纪律,严格按操作规程作业。
(2)在施工现场应有安全标志,危险地区必须悬挂“危险”或“禁止通行”等标志,夜间设施工作业有足够的照明设施和红灯示警。
(3)进入作业区人员必须按规定佩戴安全帽等安全防护用品,遵守纪律,服从指挥。
(4)施工范围周边设置防护栏,严禁非施工人员进入施工区域。
(5)施工用电线路和电气设备,应按有关规定架设和安装,设置漏电保护器,机具用电一机一闸,所有电气设备的绝缘状况必须良好,各项绝缘指标应达到规定值,有保护基地装置。
凡有裸露带电部位的电气设备和易发生电击危险的区域,都应有符合要求的防护,如围栏、护网、箱、匣等屏护设施。
(6)加强用电现场管理,电工须持证上岗。
场内电线.水管按要求统一布置,不得随意牵拉乱接,严禁将输电线路搭靠或固定在机械、栏杆、钢筋、管子、扒钉等金属上。
10.2环保水保措施
(1)尽量少占或绕避林地.耕地,保护原有树木及地表植被。
临时用地范围的耕地采取措施复耕。
(2)施工场地内修建施工排水系统并确保畅通。
工地废水排放前先经沉淀池沉淀,并采取必要的净化措施处理后方可排放。
有害物质要定点存放并按有关规定处理。
(3)运输可能产生粉尘的车辆配备挡板及棚布,防止粉尘飞落,减少对生产人员和当地居民造成危害,必要时进行洒水。
(4)工程完工后及时清理现场垃圾,做到文明退场。
(5)做好场内排水工作,施工废水经沉淀处理合格后方可排出。
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