超悬臂灌注施工工艺.docx
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超悬臂灌注施工工艺
广州动车段走行线下行线连续梁
超悬臂灌注施工工艺
曹国珍
内容提要:
详细介绍了连续梁超悬臂施工的过程控制。
关键词:
连续梁施工超悬臂施工水箱配重平衡施工不平衡弯距
工程概况:
广州番禺动车段走行线下行线连续梁为单线45.88+2×64+45.88米4跨连续梁,中跨悬臂施工段数为7段+中跨合拢段,边跨悬臂施工段为8#段、9#段,边跨直线段11#段、边跨合拢段10#段在碗扣支架上浇筑施工。
中间主墩46#完成6#段张拉后,挂篮后退2米,为两侧主墩45#,47#T构的7#段施工留出空间。
主墩45#T构小里程侧8#、9#段,47#T构大里程侧8#,9#段为超悬臂施工,施工时需要在另一侧做水箱配重来平衡挂篮移动、钢筋安装及砼施工过程中对0#段产生的不平衡弯距,保证挂篮的安全施工。
1.施工步骤
下面以45#墩T构为例说明施工步骤:
具体计算详见附图1~10。
1.1下行线跨广明连续梁超悬臂8、9#段施工步骤:
步骤一、7#段张拉完成后,两端对称移动挂篮至混凝土梁端,大里程侧挂篮行走至距梁段1.5米位置。
步骤二、45#T构小里程8#段调整模板,绑扎梁段钢筋;大里程6#段混凝土顶面拼装1#水箱,边拼装水箱边拆除内模。
注意保持两侧弯距平衡不超过4.8吨的设计值。
步骤三、拆除大里程侧挂篮底模,通过向水箱注水调节两端弯距平衡。
步骤四、拆除大里程侧挂篮外侧模,通过向水箱注水调节两端弯距平衡。
步骤五、拆除大里程侧挂篮,通过向水箱注水调节两端弯距平衡。
步骤六、在大里程侧7#段顶拼装2#水箱,在拼装过程中注意放水保持两端弯距平衡;
步骤七、浇筑8#段混凝土,通过向1#水箱注水维持两端力臂平衡;
步骤八、边跨8#段张拉完成后前移挂篮至9#段,并向1#及2#水箱内注水维持两端力臂平衡。
步骤九、调整9#段模板,绑扎钢筋,浇筑梁段混凝土,施工过程中及时向2#水箱内注水,保持T构两端弯距平衡。
步骤十、边跨9#段张拉完成后拆除挂篮,拆除过程中及时节放水箱内的水,保持T构两端弯距平衡。
步骤十一、在支架上施工合拢段。
2.配重系统重量及挂篮系统重量
2.1水箱配重
1#水箱6米高,直径4.5米,空箱加底板与垫梁自重23.378t,到0#段中心距离21.85米,满载容量95t水,满载时水箱对0#段中心弯距为2586.56t.m。
2#水箱高8米,直径4.5米,空箱加底板与垫梁自重27.542t,到0#段中心距离为28米,满载容量127t水,满载时水箱对0#段中心弯距为3762.8t.m
2.2挂篮系统重量表
挂蓝系统重量表见表1。
表1挂蓝系统重量表
序#
名称
规格
数量(套)
总重(Kg)
1
主桁架
拼装件
2
8743.64
2
斜门架1
拼装件
1
502.85
3
斜门架2
拼装件
1
507.21
4
前滑座
组焊件
2
557.26
5
后勾座
组焊件
2
464.52
6
后锚扁担
L=950
12
860.64
7
垫枕
L=700
20
661
8
锚轨垫座
L=310
24
363.6
9
防滑板
组焊件
4
77.48
10
轨道组
组焊件
2
3986.22
11
走行梁组合
L=10000
4
4417.02
12
前上横梁
L=11000
1
2489.25
13
吊带组
2
1136.16
14
底横梁
L=8000
2
2777.66
15
销座
组焊件
2
112.1
16
扁担梁
L=570
6
381
17
底模架
L=6940
5
5245.4
18
内模系统
组焊件
1
3750
19
φ32精轧螺纹钢
吊杆
1
669
20
φ25精轧螺纹钢
轨道锚
1
69.3
21
螺母钢板
1
100
22
32T千斤顶
12
288
23
5T葫芦
6
120
24
10T葫芦
4
200
25
组合钢模(内模)
30
540
26
背带
8
688
27
外模重量
7184.76
28
底模重量
5
2000
挂篮系统重量
48900
29
8节段砼重量
62400
30
8节段钢筋
7000
31
8节段φ25预应力筋
194.5
32
9节段砼重量
61440
33
9节段φ25预应力筋
6150
34
9节段精轧钢
194.5
合计
235171
2.3配重水箱的安装要求
水箱配重采用墩身模板的圆端模拼接安装,底板为墩身模板的平模部分。
底部承重位置为腹板中部,使用挂篮轨道作为第一层支撑梁,第二层横向支撑梁为7组轨道梁间距70cm布置,现场也可以采用挂篮的行走梁和底横梁,支撑梁下部垫钢板调节水平。
拼装要求:
底板和水箱拼装壁采用4块同类型平模拼装,所有螺栓孔必须采用螺栓加垫片连接,面板接缝全部采用焊接连接。
底板与水箱壁采用焊接连接。
每个水箱安装一个φ60球阀泻水,每个体构供水采用两台40m3/小时前水泵,要求连接完成后供水能力能满足另一端混凝土施工的速度要求。
3.混凝土浇筑工程控制
下面以8#段混凝土浇筑过程来说明超悬臂混凝土的过程控制方法
3.1弯距平衡计算
3.1.18#段浇筑前,悬臂端弯距情况:
1.挂篮在A8段产生的弯距。
挂篮内模、外模、底模三部分中重量26.304t,重心到0#块中心距离为33米,
弯距为Mg=33*26.304=868.032t*m
挂篮主桁架、横梁、轨道和其他配件部分总量22.596t,重心到0#块中心距离为31米,
弯距为Mg=31*22.596=700.476t*m
所以挂篮在A8段对0#段中心产生的弯距为:
Mg=868.032+700.476=1568.5t*m
2.A8节段钢筋和混凝土产生的弯距。
A8段设计钢筋和预应力筋总重7.2t,到0#段中心距离为33米,A8段钢筋重量对0#段中心产生的弯距为:
Mg=33*7.2=237.6t*m
悬臂段合计产生的不平衡弯距为:
Mg=1568.5+2296.8=3865.3t*m
3.1.28#段浇筑前,配重端弯距情况:
1#空水箱弯距:
水箱的底横梁支撑、底板、侧板圆模总重量为23.378t,水箱重心到0#端中心距离为21.85米,对0#段中心产生的弯距为
Mg=21.85*23.378=510.8t*m
2#空水箱弯距:
水箱的底横梁支撑、底板、侧板圆模总重量为27.542t,水箱重心到0#端中心距离为28米,对0#段中心产生的弯距为
Mg=27.542*28=771.176t*m
钢绞线配重弯距:
6卷钢绞线总重22.006t,调整重心到0#端中心距离为23.81米,对0#段中心产生的弯距为Mg=22.006*24.6=524.1t*m
悬臂端与配重端对0#端中心弯距相等,弯距平衡式为:
1568.5+237.6=510.8+771.176+524.1
8#段浇筑时弯距平衡情况:
1#水箱直径4.5米,高度6米,2#水箱高度8米
A8段设计砼方量26m3,重量62.4t,到0#段中心距离为33米,A8段砼重量对0#段中心产生的弯距为:
Mg=33*62.4=2059.2t*m
悬臂端1#水箱配重为94.24t水即5.93米,对0#段中心产生的弯距为:
Mg=94.2*21.85=2059.2t*m,
下行线最大允许不平衡重量为4.8t,所以现场实际控制以2m3砼为单位进行平衡配重,计算得每浇筑2m3砼时需在1#水箱内注水7.25t水,即0.456米水。
在水箱内壁已用油漆标注刻度0.45米为1格,共13格高度。
3.2砼浇筑过程控制
3.2.1人员配置及职责:
下部放料控制:
现场总负责:
副经理李宏权
放料人员:
工人一名,施工队工班长一名
检查人员:
侯小根调度
监理人员:
监理尹玉林负责砼放料数量监控旁站。
上部水位控制:
现场负责:
副经理张福齐
水泵开关操作人员:
工人一名
用电保障人员:
施工队赖电工
水位检查人员:
现场技术主管王文博
监理人员:
现场监理李政强
混凝土施工:
泵车司机一人,振捣工人5名,工班长一名。
3.2.2混凝土放料控制:
每车砼方量要求装6m3,因为加水速度小于泵车的输送速度,所以放料时分6次放完。
事先测得施工用泵车泵送砼速度为每6m3为7分钟,即每方砼需要70秒。
水箱的加水速度为每13分钟一格(0.45米高的水,对应2m3砼)。
图纸设计不平衡重量为4.8t即两方混凝土重量,施工过程中严格控制不平衡重量不得超重。
施工步骤:
1.首先水箱加水到第一格的一半,砼开始放料,边加水边放料,放料70秒即1m3砼时暂停,
2.待水位到达第一格标志(0.45米,对应2m3砼)时再放料70秒。
3.此时放料2m3,水位到达第一格标志,两端弯距平衡。
4.继续循环第一第二个步骤,直到第一车6m3砼施工完成。
5.后续砼方量按照前面的步骤依次进行直到完成。
连续梁超悬臂灌注施工过程并不复杂,重要的是严谨的计算和现场的施工过程监控。
现场技术员和施工队必须对交底认真落实,观察临时支墩的状况,做好每一步的沉降观测记录,实现安全的施工过程。
附图1
附图2
附图3
附图4
附图5
附图6
附图7
附图8
附图9
附图10
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