天兴洲滩地引桥连续梁现浇支架预压施工工艺.docx
- 文档编号:29430492
- 上传时间:2023-07-23
- 格式:DOCX
- 页数:20
- 大小:812KB
天兴洲滩地引桥连续梁现浇支架预压施工工艺.docx
《天兴洲滩地引桥连续梁现浇支架预压施工工艺.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《天兴洲滩地引桥连续梁现浇支架预压施工工艺.docx(20页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
天兴洲滩地引桥连续梁现浇支架预压施工工艺
武汉市四环线青山长江公路大桥
天兴洲滩地引桥连续梁现浇支架预压
施工工艺
中铁大桥局武汉青山长江大桥项目经理部
2017年3月
武汉市四环线青山长江公路大桥
天兴洲滩地引桥连续梁现浇支架预压
施工工艺
编制人:
审核人:
总工程师:
中铁大桥局武汉青山长江大桥项目经理部
2017年3月
目录
1.编制说明3
1.1编制目的3
1.2编制依据3
1.3编制范围4
2.工程概况4
2.1结构尺寸5
2.2连续梁施工方法5
3.现浇支架概况5
4.支架预压7
4.1预压的目的7
4.2预压施工方法概述7
4.3预压施工流程8
4.4预压荷载值计算及分布9
4.4.1支架预压荷载分区9
4.4.2施工荷载计算9
4.1.2支架预压加载方式10
4.1.3支架预压加载注意事项12
4.6卸载13
4.5预压监测13
4.2.1预压监测内容13
4.2.2监测点布置13
4.2.3监测记录14
4.2.4监测成果14
5.安全保证措施 14
5.1建立安全施工责任制度 14
5.3施工现场安全技术措施 14
6.附件15
附件1:
支架沉降观测表(地基测点)15
附件2:
支架沉降观测标(支架测点)15
1.编制说明
1.1编制目的
为有效指导青山长江大桥天兴洲滩地引桥(23#墩~38#墩)连续梁现浇支架预压施工,根据天兴洲滩地引桥上部结构施工图设计、连续箱梁现浇支架设计图及《天兴洲滩地引桥连续箱梁现浇支架专项施工方案》,特编制本工程《天兴洲滩地引桥连续箱梁现浇支架预压施工工艺》;结合现场场地、周边环境、资源组织及工期进度要求等情况,对本工程天兴洲滩地引桥连续箱梁现浇支架预压施工进行阐述,对现场进行技术指导,保证现场方案顺利实施。
1.2编制依据
1、武汉市四环线青山长江公路大桥施工图设计,主要有:
(1)《第五篇引桥工程第五册天兴洲滩地引桥第二分册:
上部结构》;
(2)《天兴洲滩地桥连续箱梁现浇支架设计图》;
(3)《天兴洲滩地引桥连续箱梁现浇支架专项施工方案》。
2、中华人民共和国及交通部有关部门颁发的主要现行法规、规范、标准及办法,主要有:
(1)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011);
(2)《公路工程技术标准》(JTGB01-2014);
(3)《钢管满堂支架预压技术规程》(JGJT194-2009);
(4)《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001);
(5)《工程测量规范》(GB50026-2007);
(6)《建设工程施工现场供用电安全规程》(GB50194-2014);
(7)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2012);
(8)《公路工程施工安全技术规范》(JTGF90-2015);
(9)其他规范及标准。
3、《武汉市四环线青山长江公路大桥项目实施性施工组织设计》。
4、《湖北省高速公路建设专项施工方案编制范本》。
5、《湖北省高速公路建设标准化指南》.
6、《关于进一步加强在建长江(汉江)公路大桥工程质量安全管理的若干意见》(鄂交建[2016]461号)。
7、施工现场实际的资源条件及场地要求等。
1.3编制范围
本工艺编制范围为武汉市四环线青山长江公路大桥天兴洲滩地引桥23#墩~38#墩连续箱梁现浇支架预压施工。
2.工程概况
天兴洲滩地桥桥跨布置为4×(3×60)m+(53.8+60+53.8)m预应力混凝土连续梁桥,桥墩由南往北编号为23#~38#,其中23#~31#墩位于滩地区,32#~38#墩位于水中区。
线路中心线均处于半径R=400m的圆曲线上,采用分幅布置。
桥面总宽41.0m,中间设置2×25cm的分隔带。
图2-1天兴洲滩地桥桥型布置图
图2-2天兴洲滩地桥标准横断面图
2.1结构尺寸
主梁采用等高度预应力混凝土连续梁结构,C50混凝土,采用分幅布置,第一联(3×50)m、第二联(3×50)m连续箱梁左幅横坡为2%,右幅横坡为-2%。
主梁顶宽20.25m,底宽12.75m。
中腹板处梁高3m。
主梁两侧各悬臂3.75m,悬臂端部厚度0.2m,悬臂根部厚度0.55m。
标准截面顶板厚0.28m,底板厚0.25m,腹板厚0.5m。
横梁附近区域截面局部加厚,顶板由0.28m渐变至0.7m,底板由0.25m渐变至0.55m,边腹板由0.5m渐变至0.7m,至横梁处为1.2m,中腹板由0.5m渐变至0.7m,至横梁处为1.7m。
各墩顶处设置横梁,横梁厚度根据受力不同有所差别,边支点横梁厚1.2m,中支点横梁厚2.0m。
横梁设置进人孔,进人孔尺寸120cm×100cm;每个箱室在墩附近梁底设置进人孔,进人孔尺寸100cm×60cm;在跨中中腹板处设置80cm×60cm的过人孔。
箱梁腹板设有Φ8cm的通风孔,距顶板顶面100cm,顺桥向间距200cm。
箱梁底板在靠近横梁处设有Φ10cm的泄水孔。
主梁在每道横梁梁底横向对称布置两道抗震挡块,挡块纵桥向长1m,横桥向宽1m,竖向高0.5m。
主梁翼缘下设置滴水槽。
两联连续箱梁边墩梁端距墩中心线均为5cm。
2.2连续梁施工方法
天兴洲滩地桥连续梁采用钢管桩+贝雷梁组合梁式支架分节段现浇施工。
连续梁分节方式见图2-3。
图2-3天兴洲滩地引桥连续梁节段划分示意图
3.现浇支架概况
现浇支架由下至上结构形式为:
打入式钢管桩基础、钢管立柱、落梁装置、双拼HN700横向分配梁、贝雷梁、I16b分配梁、栏杆。
每孔布置2排钢管桩基础(Φ1000×16mm)及钢管立柱(Φ1000×16mm),单排8根;两边承台上各布置一排钢管立柱(Φ1000×10mm),单排8根;贝雷梁采用简支梁型式,每个临时墩墩顶位置贝雷梁不穿贝雷销轴。
图3-1连续箱梁现浇支架立面图(26#~27#墩)
图3-2连续箱梁现浇支架横断面布置图(跨中布置)
图3-3连续箱梁现浇支架横断面布置图(承台)
4.支架预压
为保证施工安全、提高现浇箱梁质量,根据《关于进一步加强在建长江(汉江)公路大桥工程质量安全管理的若干意见》(鄂交建[2016]461号),箱梁底模铺好后,对现浇支架进行超载预压。
预压采用模拟实际箱梁浇筑过程进行,预压荷载为1.2倍设计荷载(包括施工荷载),根据施工图设计,天兴洲滩地引桥连续梁自身不设置预拱度,通过预压沉降观测记录确定支架沉降量、弹性变形及非弹性变形量,从而计算出底模实际标高并用于指导箱梁施工。
4.1预压的目的
1、检查支架的承载能力和安全性,确保施工安全。
2、减少或者消除支架及地基的非弹性变形。
3、得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据,有利于桥面线形控制。
4、测出地基沉降,为采用同类型的桥梁施工提供经验数据。
5、确保支架现浇混凝土结构在施工过程中不出现过大应力而产生裂缝。
4.2预压施工方法概述
预压方法就是模拟箱梁砼的浇筑过程,进行实际砂袋(钢筋)堆载预压,以验证并得出其承载能力。
预压材料选用砂袋及钢筋,按箱梁施工荷载和分布形式堆放(箱室位置及翼缘板位置布置砂袋,腹板位置布置钢筋),加载时对称等载预压布置,防止支架偏压失稳。
加载顺序按混凝土浇筑的顺序进行,加载时按荷载值的0→60%→100%→120%进行,分别模仿梁体浇筑完底板、腹板及顶板过程。
当支架稳定后,即可卸载,卸载时要分层卸,全部卸完后,测量底模和地基的标高,计算出支架和地基的弹性变形量。
画出弹性变形曲线,作为调整模板预拱度的依据。
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,预压完成后要根据预压成果调整支架的标高。
4.3预压施工流程
图4-1支架预压流程图
本次现浇支架预压共分为以下七个步骤:
第一步:
预压准备(技术交底、人员、机械、材料等),对已安装完成的支架进行检查验收,确保支架受力安全可靠;
第二步:
将现浇支架的底模调整到箱梁施工时的设计标高及平面位置;
第三步:
在每跨贝雷梁选取5个横断面(沿每孔简支贝雷梁两端支点、1/4、1/2、3/4跨处各布设一道观测断面),每个横断面取7个点。
在底模分配梁(I14)底部用红油漆划线进行标记。
在地面上放置水准仪,用一个已测量的点作为后视点,用水准仪测量塔尺倒尺读数,计算出各点的标高,并填写测量记录。
第四步:
按照0→60%→100%→120%分三级加载,测量各点标高,并随时观察支架各部位有无异常变形,并填写测量记录;纵向加载时,应从跨中开始向支点处进行对称布载;横向加载时,应从结构中心线向两侧进行对称布载。
每级加载完成后,应每间隔12h对支架沉降量进行监测;当支架测点连续2次沉降差平均值均小于2mm时,方可继续加载;
第五步:
全部荷载施加完毕后,静载实验连续七天,每间隔24h观测一次,记录各测点标高;当支架预压直至各测点沉降量平均值小于1mm或连续三次各测点沉降量平均值累计小于5mm,再进行卸载;
第六步:
沉降观测趋于稳定后,支架两侧应对称、均匀、同步分级卸载,每级填写测量记录;
第七步:
整理、分析测量的数据,根据分析结果调整模板标高。
4.4预压荷载值计算及分布
4.4.1支架预压荷载分区
按照现浇箱梁各部分分区,预压加载分区布置图如下:
图4-2荷载平面分区布置图(单位:
cm)
4.4.2施工荷载计算
根据箱梁各部分受力的不同,因此要分块计算箱梁施工荷载分布,施工荷载包括:
梁体混凝土、钢筋、预应力体系及模板、施工机具、人员重量、以及混凝土施工动载、风载等。
荷载箱梁标准段分块见下图。
图4-3箱梁标准段分块图(单位:
cm)
钢筋混凝土自重取值2.6t/m3;
外侧模高边取值1.4t/m,低边取值1.36t/m;
内模取值0.5t/m,施工机具及人员取值0.1t/m2。
现浇箱梁各部分重量计算如下:
a、1-①区、2-①区、3-①区荷载计算
该区钢筋砼截面有效面积为1.5m2,按每延米计算,则每米预压荷载为:
(2.6×1.5+1.36+0.1×3.75)×1.2=6.762t。
b、1-②区、2-②区、3-②区荷载计算
该区钢筋砼截面有效面积为1.689m2,按每延米计算,则每米预压荷载为:
(2.6×1.689+0.1×0.5)×1.2=5.330t。
c、1-③区、2-③区、3-③区荷载计算
该区钢筋砼截面有效面积为3.672m2,按每延米计算,则每米预压荷载为:
(2.6×3.672+0.5+0.1×5.63)×1.2=12.732t。
d、1-④区、2-④区、3-④区荷载计算
该区钢筋砼截面有效面积为1.75m2,按每延米计算,则每米预压荷载为:
(2.6×1.75+0.1×0.5)×1.2=5.520t。
e、1-
区、2-
区、3-
区荷载计算
该区钢筋砼截面有效面积为3.656m2,按每延米计算,则每米预压荷载为:
(2.6×3.656+0.5+0.1×5.63)×1.2=12.682t。
f、1-
区、2-
区、3-
区荷载计算
该区钢筋砼截面有效面积为1.811m2,按每延米计算,则每米预压荷载为:
(2.6×1.811+0.1×0.5)×1.2=5.710t。
g、1-
区、2-
区、3-
区荷载计算
该区钢筋砼截面有效面积为1.5m2,按每延米计算,则每米预压荷载为:
(2.6×1.5+1.4+0.1×3.75)×1.2=6.810t。
4.1.2支架预压加载方式
根据现场施工条件,我部采用履带吊机进行吊装加载以及卸载;空心箱室部分采用砂袋预压;腹板部分采用整捆钢筋预压方案,预压总重量为计算荷载的120%,砂子比重按15KN/m3取值。
预压时,逐级进行加载。
其加载过程为:
0→60%→100%→120%,随着逐级加载,各阶段荷载分布如下图:
1、加载60%荷载分布图(单位:
cm)
图4-4加载60%荷载分布图(单位:
cm)
图4-5加载60%等效荷载分布图(单位:
cm)
2、加载100%荷载分布图(单位:
cm)
图4-6加载100%荷载分布图(单位:
cm)
图4-7加载100%等效荷载分布图(单位:
cm)
3、加载120%荷载分布图(单位:
cm)
图4-8加载120%荷载分布图(单位:
cm)
图4-8加载120%等效荷载分布图(单位:
cm)
单孔箱梁现浇支架预压材料见下表:
表4-1单孔箱梁现浇支架预压材料表
材料名称
规格
单位
数量
备注
吨袋
100×100×100cm
个
2000
河砂
比重约1.5t/m3
m3
1480
钢筋
/
t
950
4.1.3支架预压加载注意事项
1、加载前,必须做好现场技术交底,包括加载顺序、摆放位置、卸载顺序。
2、底模安装前先安装好临时支座,底模、侧模安装后开始支架预压,但预压前采用胶合板和彩条布铺在模板上,保护模板不被受损和污染。
3、采用砂袋及钢筋预压,砂袋及钢筋逐件称量,设专人称量、专人记录;称量好的砂袋一旦到位就采用防水措施,准备好防雨布并覆盖。
4、加载时纵向应从跨中开始向支点处进行对称布载;横向应从箱梁中心线向两侧进行对称布载。
6、每级加载完成后应每间隔12小时对支架沉降量进行监测;当支架测点连续2次沉降差平均值均小于2mm时,方可继续加载。
5、派专人观察支架变化情况,一旦发生异常,立即进行补救。
6、要分级加载,加载的顺序接近浇筑顺序,不能随意堆放,卸载也分级并测量记录。
7、每加载完一级,必须静置3个小时,期间由技术员和焊工检查贝雷梁情况,并予以记录。
8、检查中如有脱焊或变形过大,应及时反映,以便做出正确的处理措施。
可卸载部分载重至变形停止后赶紧进行加固处理。
待处理完毕检查合格后继续加载。
9、预压过程中在现场增设两名专职安全员进行安全巡视并设置警戒线,无关人员不得进入预压施工区域。
4.6卸载
当预压时间按规定完成,预期的测量工作进行完,经监理工程师确认后,即可进行卸载工作。
卸载时必须对称,逐级进行。
卸载的同时,并对不同的观测点进行标高测量,然后通过预压前后同一点标高差值及贝雷片支架的弹性变形量、梁的挠度等得出底模的预拱度之和,通过抄垫调整底模标高。
4.5预压监测
4.2.1预压监测内容
⑴加载之前监测点标高h0;
⑵每级加载后监测点标高hj;
⑶加载至120%后每间隔24h监测点标高hi;
⑷卸载6h后监测点标高hc;
根据预压监测结果计算沉降量、弹性变形量、非弹性变形量及回弹量;
根据各点对应的弹性、非弹性变形数值来调整模板高程。
4.2.2监测点布置
以26#墩~27#墩支架预压为例,支架预压区范围:
纵向长度56.9m,预压宽度20.25m,沿每孔简支贝雷梁两端支点、1/4、1/2、3/4跨处各布设一道观测断面,共7道观测断面,每道观测断面设5个观测点,按结构对称布置,分别布置在腹板部位和两个翼缘板边。
图4-10支架预压监测点布置图(单位:
cm)
4.2.3监测记录
预压监测采用水准仪,采用三等水准测量要求作业。
支架沉降监测记录与计算符合下列规定:
⑴预压荷载施加前,监测并记录支架顶部和底部各测点初始标高;
⑵每级荷载施加完成时,监测并记录各监测点标高;
⑶全部预压荷载施加完毕后,每间隔24h监测一次,记录各监测点标高,当各监测点最初24h的沉降量平均值小于1mm或当各监测点最初72h的沉降量平均值小于5mm时,判定支架预压合格,可进行支架卸载;
⑷卸载6h后,监测各监测点标高,并计算支架各监测点的弹性变形量;
⑸计算支架各监测点的非弹性变形量。
4.2.4监测成果
各观测点的变形计算方法如下:
非弹性变形△1=加载之前监测点标高h0-卸载6h后监测点标高hc。
弹性变形△2=卸载6h后监测点标高hc-加载至120%后每间隔24h监测点标高hi
预压完成后,考虑支架和浇筑梁体混凝土的弹性变形产生的挠度和箱梁张拉后产生的上拱度来设置模板的最终预拱度。
根据预压获得的支架回落量,同时把施工预拱度考虑在内,精确调整底模标高,并依此安装固定好箱梁外模。
5.安全保证措施
5.1建立安全施工责任制度
建立各级安全施工责任制,各级人员必须认真执行国家有关安全方面的政策、法令和规章制度。
建立安全岗位责任制,逐级签订安全生产责任状,明确分工,责任到人。
在编制施工方案时,必须同时编制安全技术措施。
主管施工生产的施工负责人员在布置施工任务时,必须同时布置安全工作。
根据工程和施工特点编制安全交底。
班组在班组长的领导下和专职安全人员的指导下,负责本班组的安全施工,督促工人遵守操作规程和各项安全施工制度,并组织班前班后的安全监查。
5.3施工现场安全技术措施
加强安全生产教育,提高全员安全意识。
强化施工安全意识,安全基本知识和技能的教育。
遵守规章制度和岗位标准化作业的教育,文明施工的教育。
同时开展创安全标准工地活动,进行安全检查评比,激发全员安全生产的自觉性。
在施工现场周围配备、架立并维护一切必要而合适的警告、危险、禁止等标志牌。
特种作业人员做到持证上岗。
施工操作人员进入现场时必须佩戴安全帽,高空作业必须系安全带。
定期检查和维修保养电器设备、机具设备及电缆电力线路,保证正常使用安全。
定期或根据施工需要发放和检查施工所用的各种机具设备安全和劳动保护用品。
定期开展安全防火检查,进行防火知识宣传教育。
遵守消防法规,提高全体施工人员的防火意识,防止火灾事故的发生。
木工加工棚及有明火的地段,应作为防火的重点,严加管理。
现场统一布设电力线路,不准私拉乱接电线。
开关箱设置及漏电保护设置齐全有效。
吊装作业区严禁非工作人员进入,所有人员均不得在起吊和运行的吊物下站立。
吊装作业应注意吊点的选择,根据吊装部件选用长度适当,质量可行的吊具。
吊装设备损坏,控制失灵;自然条件恶劣,大雨或6级以上大风时;操作人员不全,影响工作进行;应停止吊运安装作业。
6.附件
附件1:
支架沉降观测表(地基测点)
附件2:
支架沉降观测标(支架测点)
附件1:
支架沉降观测表--地基测点(mm)日期:
年月日
测点
加载前
加载中
加载后
卸载6h后
总沉
降量
h0
hj
hi
hc
标高
h60%
H100%
H120%
h=24h
h=48h
h=72h
…
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
附件2:
支架沉降观测表--支架测点(mm)日期:
年月日
测点
加载前
加载中
加载后
卸载6h后
总沉
降量
h0
hj
hi
hc
标高
h60%
H10%
h120%
h=24h
h=48h
h=72h
…
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
标高
沉降差
- 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:
- 天兴洲 滩地 引桥 连续 梁现浇 支架 预压 施工工艺