特大桥四联现浇连续箱梁施工措施与关键工艺.docx
- 文档编号:24305562
- 上传时间:2023-05-26
- 格式:DOCX
- 页数:55
- 大小:143.78KB
特大桥四联现浇连续箱梁施工措施与关键工艺.docx
《特大桥四联现浇连续箱梁施工措施与关键工艺.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《特大桥四联现浇连续箱梁施工措施与关键工艺.docx(55页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
特大桥四联现浇连续箱梁施工措施与关键工艺
现浇连续箱梁施工方案与关键技术.工艺
1.工程简况
现浇连续箱梁共有8联(左右幅),其中30+32.5+32.5+30m预应力现浇
箱梁左右幅各一联,30+30+30+30m预应力现浇箱梁左右幅各一联,25+30+25
预应力现浇箱梁左右幅各一联,18+21+18m普通现浇箱梁左右幅各一联.
表1连续梁工程一览表
序号
墩位号
结构型式
1
29#~33#墩(左右幅)
30+32.5+32.5+30m
预应力砼连续箱梁
2
33#~37#墩(左右幅)
30+30+30+30m
预应力砼连续箱梁
3
51#~54#墩(左右幅)
25+30+25m
预应力砼连续箱梁
4
58#~61#墩(左右幅)
18+21+18m
普通砼连续箱梁
2.施工安排
表2施工任务划分及队伍安排表
各专业施工
承担任务
施工方法
主要设备配备
序号
队伍安排
1
现浇梁施工1
负责
29-33#.33-37#
WDJ满堂支架法
现浇支架一套
.模
队
两联现浇连续箱梁地施工
板一套
2
现浇梁施工2
负责
51-54#.58-61#
WDJ满堂支架法
现浇支架一套
.模
队
两联现浇连续箱梁地施工
板一套
3.现浇连续箱梁施工方案
因为本标段地基承载力良好,立柱高度为11.7-16m左右,采用满堂支架现浇,
外模板采用竹胶板,内模板采用木模板.
对上支架地结构布置和尺寸均经计算确定.对支架地基础处理,将根据支架结
构形式和桥位处地地质.地形.承载力等具体情况,分别采取对原地面夯实.换填地
基土.等处理措施,保证地基和基础地承载力与变形均满足现浇施工需要.支架搭
设好后,通过支架上地分配梁与底模相连.对底模标高按计算值进行调整后,在底
模上堆砂袋对支架进行预压,并根据预压结果.结合预定标高对底模进行精确调整.
完成上述工作后,即可顺序进行立侧模.绑扎底腹板钢筋.安装内模.浇注底腹板混
凝土.绑扎顶板钢筋.灌注部分主梁砼.养生.第一次张拉部分钢束.压浆.浇注主梁湿
接段.张拉剩余钢束.压浆.拆除模板和支架等作业,最终完成一联梁地施工;
现浇连续箱梁地相关技术要求与梁场制梁地要求大致相同.
现浇箱梁砼分两次浇注.第一次浇注底板和腹板,浇注至肋板顶部,第二次浇
注顶板和翼板,两次浇注接缝按施工缝处理.混凝土浇注从一端向另一端呈梯状分
层连续浇注,上层和下层前后浇注距离保持2m左右,在下层混凝土初凝前浇注完
成上层混凝土.砼由拌和站集中拌和.砼灌车运至工地后由泵车泵送入模,用插入
式振动棒振捣.砼地拌和和输送能力,以满足在最早灌注地砼初凝前灌注完全部砼
为控制标准.砼按防腐蚀砼地技术要求进行控制和配合比设计.
在砼强度和龄期达到设计和规范要求后,分别进行一次和二次张拉,张拉按照
“双控”原则.由于张拉空间地限制,张拉采用“单端张拉.两侧对称”地方法.张拉
后尽快完成预应力孔道压浆.为提高压浆质量,采用真空辅助压浆法.
材料.设备和施工机具地上下桥均采用吊车吊运.施工人员上下桥通过搭设钢
管脚手架之字形爬梯地方法解决.
4.主要施工工艺
本标段共有现浇连续箱梁8联(28跨),全部采用采用碗扣式脚手架搭设满
堂架施工,搭设完成后进行支架预压,消除非弹性变形.模板采用竹胶板.
4.1地基处理工艺
本标段内所有现浇连续箱梁均采用支架现浇法进行施工,支架搭设根据地基
承载力.墩高考虑搭设布置形式,全部采用碗扣式脚手架搭设支架.脚手架搭设前
先对地基进行处理,处理方法为:
当处于耕地时,事先开挖表层耕植土,挖50cm,用压路机碾压密实,然后回填砂
砾或碎石,并碾压密实.同时在支架四周地边缘开挖底宽50cm地排水沟引至场外
排水系统内,以防地基被雨水浸泡.对处于沟塘内地地基,则需要用草袋在支架搭
设范围内进行围堰,把围堰内地水抽干,挖除淤泥后回填透水性材料碾压密实.
4.2支架搭设工艺(碗扣支架搭设)
4.2.1材料选用及搭设要求
本工程箱梁地支撑系统中各跨均采用满堂WDJ碗扣式多功能脚手架作为箱
梁地支撑排架.钢管规格为φ48×3.5mm,且有产品合格证.钢管地端部切口应平整,
禁止使用有明显变形.裂纹和严重绣蚀地钢管.
1.支架底部采用方木铺设,以分布集中荷载;支架地脚支撑选用可调地TZ—
60底座.
2.支架顶部采用可调地TC-60U型托撑,其上设置两层小梁,设置木楔调节
坡度(标高)并利于拆模,以承托整个箱梁地底模.边模及翼板支撑.
3.支架搭设,在宽度方向上应留由足够尺寸(支架边缘线每边须大于现浇梁轮
廓0.3米以上),以满足搭设模板地操作空间和安全考虑及稳定性要求.
4.支架跨距地选用,必须经过结构受力分析承载验算后确定.施工中地振动和
冲击.不均匀荷载.施工误差.风力.横向超高等水平向荷载是支架倒塌地主要原因,
因此取不小于5%地上部荷载作为水平荷载,作用于支架顶部进行支架横向稳定
验算.(抗倾覆地稳定系数不小于1.2),并须充分考虑箱梁分布荷载沿桥梁纵向.
横向分布不均匀性地影响,纵向应充分利用桥墩支顶支架牢固.
5.整联支架连接层不宜大于1.2米,纵横方向每3~5排宜通过双剪力斜撑拉
杆固定,使支架系统形成整体,确保有足够地刚度和稳定性.支架搭设及承载验算
充分考虑弯道及斜坡上支架受力地不均匀性,适当加密曲线内侧及低坡处支承杆
件数量.
6.支架采用,经过结构受力分析,确定采用10㎝*10㎝方木做地梁,横向通长
布置,纵向每侧距横隔梁3.6米范围内间距为0.6米,其余为0.9米;支架立柱横
间距0.9m,纵向间距同地梁布置;同时在每箱室边缘处即梁板实心位置横向加密
2排纵向立杆,横向间距为0.45m,每侧翼缘板位置横向加密1排立杆,横向间距为
0.45m,纵向间距同地梁布置.支架安装就位后进行横纵梁安装,纵梁采用15*10
㎝方木,横向间距0.9米;横梁采用10*10㎝方木,纵向间距30㎝,并置于纵梁之
上.于横梁上安装底模.
7.支架钢管在搭设架子前应进行保养,除锈并统一涂色,颜色力求环境美观.
脚手板.脚手片采用符合有关要求地材料.安全网采用密目式安全网,网目应满足
2000目/100cm2,做耐贯穿试验不穿透,1.6×1.8m地单张网重量在3kg以上,
颜色应满足环境效果要求,选用绿色.要求阻燃,使用地安全网必须有产品生产许
可证和质量合格证.
模板制造
钢筋、钢绞线检验
拌和站混凝土供应
地基加固处理
支架安装
底模安装
支架预压、观测、卸载
底模调整
侧模安装
钢筋绑扎、预应力筋定位、内模安装钢筋、钢绞线加工
一次浇注箱梁混凝土
混凝土养护、拆模
预应力张拉、压浆
浇湿接段混凝土
拆模养生
张拉湿接段灌浆
拆除支架
下一工序
图1现浇预应力砼连续箱梁施工工艺流程
4.2.2支架搭设
碗扣支架搭设示意图如下:
支架搭设示意图
图2碗扣支架搭设示意图
支架拼装施工工艺流程图见图3
(1)利用WDJ型碗扣式钢管支撑架,根据上部荷载和地基情况,其组合方式主要为90(框长)×90(框宽)×120cm(框高)地框架单元,对箱梁地实心砼部位,采用60(框长)×90(框宽)×120cm(框高)地框架单元,翼缘横.纵向立杆均按90cm布置.当支架高于15米时,支架则应加宽分层布置,两边用1.2m(或
1.8m)横杆支架加宽.
(2)在已处理好地地基上摆放枕木,按立杆间距摆放垫座或可调底座,其上交错安装3.0m和1.8m(或1.2m)长立杆,调整立杆可调底座,使同一层立杆接头处于同一水平面内,以便安装横杆.组架顺序:
立杆底座→立杆→横杆→斜杆→接头
锁紧→上层立杆→立杆连接销→横杆.顶部用1.8m(或1.2m)地立杆找齐,最
后在顶端设顶杆,以便能插入顶部可调托撑.
(3)支撑架在拼装3~5层和最顶层时,都要检查每根立杆底座下是否松动,
否则,要旋紧可调座或用钢板垫实.
(4)整架拼装完后,在纵.横向连续布设剪刀撑,以增强支架地稳定,在顶部托座上放上纵梁(10×15cm方木),在横向放置10×10cm方木以备铺设梁体外模.
(5)在桥面一侧设120cm宽斜坡人行道,铺木板,并安装钢管护栏.
(6)在预压前必须进行整体支架检查和验收,
检验主要内容:
a.基础是否有不均匀沉陷;
b.立杆垫层与基础面是否接触良好,有无松动或脱离情况;
c.检验全部节点地碗扣是否锁紧;
d.整架垂直度和横杆水平度是否达到规范要求;
e.复核荷载是否超过规定.
4.2.3支架预压.观测及预压后模板调整
a.为避免在砼施工时,支架不均匀下沉,消除支架和地基地塑性变形,准确测出
支架和地基地弹性变形量,为预留模板拱度提供依据,事先对支架进行预压.预压
时,用砂袋按上部砼重量分布情况进行布载,加载重量按设计要求不小于恒载.
b.在加载前,先在地基和底模上沿支点.梁跨截面处,每个截面横桥向布设5个
观测点,以便测量预压前.后及卸载后地标高.
c.用砂袋加载,加载顺序按砼浇注地顺序进行,加载时分三次进行,各次加载地
重量分别为总重地30%.30%和40%,每次加载完成后,均观测下沉量直至稳定,观
测时间为每2小时观测一次.在最后一次加载完成后,至少预压观测3天,直至支架
和地基稳定.
d.当支架稳定后,即可卸掉砂袋,卸砂袋时要分层卸,全部卸完后,测量底模和
地基地标高,计算出支架和地基地弹性变形量.
根据观测数据,作为调整模板预拱度地依据.
e.在预压结束.模板调整完成后,再次检查支架和模板是否牢固,松动地扣件要
重新上紧.
枕木调平
安装立杆底座
架设立杆
架设横杆
搭设剪刀撑
安装立杆顶托
安放横纵梁
检查验收
铺设底模
图3支架拼装施工工艺流程图
4.3模注工艺(支架现浇连续梁)
4.3.1模板安装
现浇梁模板由底模.外侧模.内模和端头模组成.为提高梁体砼外观质量,模板
均采用竹胶板拼装.由于本标段现浇梁桥高一般为15m以下,故使用吊车进行模
板吊装和拆除作业.
(1)模板安装
①底模安装
现浇梁底模在支架分配横梁上拼装,在拼装模板前对垫石高程进行测量,对于
不符合设计和规范地垫石先处理合格,然后安装支座.在墩台顶面上标出梁体地中
心线和端线,把底模按中心线和端线固定在横梁上.根据预压后确定地立模标高,
通过调节钢管排架顶部地承托将底模地高程误差控制在2mm以内.
②外侧模安装
外侧模用吊车吊装就位,采取先使用千斤顶和倒链调整其纵横向位置,然后用
倒链.模板支撑杆件和底部螺栓调整其高度和垂直度.模板位置和垂直度调整好后,
将各片外模之间连成整体,使各模板接缝紧固密贴.所有模板接缝均设特制密封耐
油橡胶条,防止浇筑砼时漏浆.在模板接缝地不平整度超过1mm时,用腻子找平后
进行磨光处理,使其光滑平整,保证砼外观质量.
③内模安装
模板采用木模,以减轻重量.
内模各节组装调整好后,用吊车将其吊入已绑好地底腹板钢筋笼内.为方便灌
注砼时下料至底板,在内模顶板中间处留出30×60cm地窗口,窗口间距2.5m左
右.
④端头模安装
端头处地内外模固定前,将端头模与端头处地内外模一起固定,以便调整相互
之间地位置,使彼此之间互相密贴.端头模与内外模之间由螺栓连接.安装端头模
前,先将预应力锚垫板牢固安装在端头模上.
(2)模板拆卸
在砼超过设计强度地50%且其棱角不因拆模而受损时,可拆除不承重地外侧
模即端头模;在砼强度达到设计强度地60%后,可拆除内模及承重地外侧模;对
于承受梁体大部分重量地底模,须待梁体砼达到设计规定地强度和弹性模量后并
进行一期张拉后,才能拆除.
拆除模板时,注意保护梁体砼,防止损毁或碰伤砼.对有缺陷地部位按监理批准地
方案予以修补.
4.3.2钢筋绑扎及预应力管道定位
钢筋在加工场集中加工,用汽车运至现场后全部在模板内绑扎,按照先底板.
再腹板.最后顶板地顺序进行,其中顶板钢筋在第二次浇注前绑扎.钢筋绑扎过程
中,同时固定相应部位地预应力波纹管定位钢筋网片和波纹管,并安装好各种预埋
件.其它要求与制梁场制梁一样.4.3.3砼浇筑
(1)砼浇筑工艺
砼由搅拌站集中拌合后用输送车运至工地后,由泵车布料入模,用插入式震动
器捣固,一段箱梁分两次浇筑成型.第一次浇注混凝土,浇注至腹板顶部时,做好施
工缝.混凝土高度略高出设计腹板顶部1cm左右,降顶面地水泥浆和松散砼凿除
掉,露出坚硬地混凝土粗糙面,用水冲洗干净.为保证砼浇筑质量,每次混凝土浇注要在最初灌注地砼初凝前全部灌注完毕.根据灌注能力并考虑实际需要,将每次浇注一孔箱梁地时间控制在8个小时左右,相关地施工人员和砼设备据此进行配备.
在温度较高时如夏天需适当压缩浇筑时间,在温度较低时如春秋季节可适当延长
浇筑时间,以满足在最早灌注地砼初凝前灌注完全部砼地要求.
(2)砼浇筑顺序
砼灌注按“变形小处先灌,变形大处后灌”地原则,用两台泵车从梁两端向中
间灌注,斜向.竖向分层,纵向分段,均匀连续浇筑.
(3)砼养护
砼养护根据气温实际,可分别采取棉被包裹.土工布和海绵覆盖后洒水养护等
方法.砼初凝后即开始养生,养护时间执行规范要求,洒水次数根据当时当地地气
温.风速和环境湿度决定.当气温低于0℃时采取包裹棉被地养护方法.4.4预应力张拉压浆工艺
预应力施工是预应力结构施工地最重要工序,它地施工质量直接决定桥梁地
质量和结构安全,因此在施工中,须做好预应力管道地通畅.预应力束地穿束.张拉
设备地匹配标定.张拉控制和压浆等工作.预应力管道定位网片按设计要求布设,
施工时注意保护预应力管道不被破坏,砼灌注施工完成后及时疏通预应力管道.
4.4.1材料和设备检验
预应力用钢铰线,锚具等材料使用前须按照规范要求进行检验;张拉机具(千
斤顶.油泵)与锚具配套使用,应在进场时进行检查和校核,千斤顶与压力表按照规
范进行标定,以确定张拉力与压力表读数之间地对应关系.使用过程中同样按规范
要求及时重新校验.
4.4.2预应力筋下料.编束.穿束
钢铰线按设计图要求下料,下料长度=工作长度+张拉千斤顶所需长度(工作
长度为两端锚具之间地预应力筋长度),下料采用砂轮锯切割,在切口处两端
20mm范围内用细铁丝绑扎牢固,以防止头部松散,禁止用电.气焊切割,以防热损
伤.钢铰线应梳整分根.编束,每隔1.5m左右绑扎铁丝,保证钢束顺直不扭转.编束后地钢铰线应顺直按编号分类存放.穿束前用压力水冲洗孔道内杂物,观测孔道有无串孔现象,再用风吹干孔道内水分.预应力束地搬运,应无损坏.无污物.无锈蚀,且
应多支点支承,支点距离不得大于3m,端部悬出长度不得大于1.5m.短钢束重量
小,穿束用人工进行,长大钢束如若困难采用卷扬机牵引,后端用人工协助.4.4.3预应力张拉
梁体砼强度达到设计允许张拉强度及设计龄期后,方可张拉预应力束.预应力
束张拉程序按设计进行.两个腹板内地同一类型钢束同时对称张拉,张拉钢束顺序
严格按设计执行.预应力张拉采用双控,以控制应力为主,伸长量作为校核.要求计
算伸长量与实测伸长量之间地误差不超过±6%.超过时应分析原因并采取措施加
以调整后方可继续张拉.全梁断丝.滑移总数不得超过钢丝总数地1%,且每束钢铰
线断丝或滑丝不得超过1丝,否则须采取补救措施.张拉时,要作好记录,发现问题
及时补救.
预应力张拉施工工艺流程见4图.
清理管口
钢绞线下料、编束
穿束
检查混凝土强度、弹模
安装工作锚
安装限位板
安装千斤顶(前端正口应对准限位板)
安装工具锚
油泵配套安装
初张拉(划量测伸长值记号)
控制应力(持荷5分钟)
锚固
张拉油缸回油工具锚松脱
关闭油泵张拉缸顶压缸全部复位
图4预应力张拉施工工艺流程图
4.4.4孔道压浆
预应力束全部张拉完毕后,应由质检人员检查张拉记录,经过批准后方可切割
锚具外地钢铰线并进行压浆准备工作.张拉工作完毕后,应尽早进行压浆工作.孔
道压浆采用真空压浆技术,真空辅助灌浆工艺如下:
清理锚垫板上地灌浆孔,保证灌浆通道畅通,安装引出管.球阀和接头,接灌浆
泵和真空泵.
制浆时先加入水泥,然后加入减水剂和膨胀剂.每次水泥浆放净后再重新进行下一
次
搅拌,不可边搅拌边投料.水泥浆地制备应与灌浆通时进行,保证灌浆过程中
储浆桶中保持一定地水泥量,以防止空气被吸进预应力孔道.
启动真空泵抽真空,使真空度达到约-0.1MPa,并保持稳定.
启动灌浆泵,当灌浆泵输出地浆体达到要求地稠度时,将泵上地输入管接到锚
垫板地引出管上,开始灌浆.灌浆过程中,真空泵保持连续工作.
当抽真空端地空气滤清器中有浆体经过时,关闭空气滤清器前端地阀门,稍后
打开排气阀,当水泥浆从排气阀顺畅流出,且稠度与灌入地浆体相当时,关闭抽真
空端所有阀门.
灌浆泵连续运转,保持压力0.7MPa左右持压不少于2min,然后关闭灌浆泵及灌
浆端地阀门.
完成所有灌浆后,拆卸并清洗外接管路及各种设备仪器,清洗空气滤清器.
4.4.5封端及修整
孔道压浆后将梁端水泥浆冲洗干净,清除垫板.锚具及梁端砼地污垢,并将梁
端凿毛处理,按设计要求立模.封端.
5主要关键技术
5.1现浇箱梁支架变形控制技术
5.1.1支架基底处理
(1)碗扣式满堂脚手支架基底处理
当桥位处地基承载力较差.达不到设计要求时,地基处理做法为:
打木桩;打
砂桩;打CFG桩;将地表松散土挖去,用一定比例(一般为3:
7)地灰土换填,
换填厚度不小于50cm,对换填土分两层进行平整.压实;等等.地基处理后,浇筑砼
临时基础,或铺设方木.预制砼板作基础.砼临时基础或预制砼板地厚度10cm左
右;下卧方木基础一般设置两层,交叉布置.在进行地基处理前,首先在支架基础四
周修筑好排水系统.
支架纵横向间距一般90cm,步距120cm,局部根据需要予以加密.
5.1.2支架地计算和搭设
(1)碗扣式满堂脚手支架计算和搭设①计算
钢管脚手架视为由直线杆件组成地空间杆系结构,在荷载作用下,通过把整个
钢管杆件简化为两端铰接地轴心受压立杆,在各层脚手架垂直荷载方向一致地条
件下,采用临界荷载法计算其受力情况.
以33#——37#墩整体式箱梁左侧一片箱梁受力支架进行检算箱梁荷载:
a箱梁砼重:
G1=1503.1m3×2500KN/m3÷4×9.8N/KG=9206.487KN
b钢筋重量:
G2=67800KG×9.8N/KG=664.44KN
偏安全考虑,取安全系数r=1.2,以全部重量作用于底板上计算单位面积压
力:
F1=G×r÷S=(9206.487KN+664.44KN)×1.2÷(30m×16.25m)
=24.298KN/m2
c施工荷载:
取F2=2.5KN/m2
d振捣混凝土产生荷载:
取F3=2.0KN/m2
e箱梁芯模:
取F4=1.5KN/m2
f竹胶板:
取F5=0.1KN/m2
g方木:
取F6=5.88KN/m3
A.底模强度计算
箱梁底模采用高强度竹胶板,板厚t=1.5mm,竹胶板背肋间距为300mm,所
以验算模板强度采用宽b=300mm平面竹胶板.
模板力学性能:
弹性模量E=1×104MPa.
截面惯性矩:
I=bh3/12=30×1.53/12=8.438cm4
截面抵抗矩:
W=bh2/6=30×1.52/6=5.625cm3
截面积:
A=bh=30×1.5=45cm2
B.模板受力计算
底
模
板
均
布
荷
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 大桥 四联现浇 连续 施工 措施 关键 工艺