大桥系杆拱施工工艺样本.doc

42米大桥系杆拱施工工艺一、 工程概况中孔刚性系杆拱计算跨径L=42m，矢高f=7.0m，跨比D=1/6，拱轴线为二次抛物线型。系梁采取工字型截面，高1.4m,翼宽0.8m，翼厚0.25，肋厚0.3，在和吊杆处渐变为宽0.8m，高1.4矩形截面，至拱脚段渐变为高1.95矩形截面；拱肋采取工字型截面，高1.3m，翼宽0.8m，翼厚0.25，肋厚0.4，在1/3跨处渐变为宽0.8m，高1.3矩形截面；吊杆采取48s5高强碳素钢丝，吊杆间距4.2m，全桥计29根吊杆，采取直径为245mm圆形截面，对应吊杆处设置横梁，行车道板搁置在横梁上。二、 中孔关键施工步骤及关键技术方法、 施打支架桩基，搭设系梁和横梁支架，预留通航孔，绑扎系梁、拱脚和端横梁钢筋，立模浇筑系梁、拱脚和端横梁砼。1、 支架基础处理：a、 系杆支架基础：中孔桥跨在水中，分三跨部署，中跨支墩下采取6根15m长273钢管桩,壁厚7mm，搭设临时承台，钢管桩入土深度依据计算确定，承载力可依据贯入度进行双控，承台采取钢结构承台，上面用一组双层三排贝雷作支墩，支墩上安放砂筒；两边跨采取长10m圆木桩，木桩上搁置18cm*20cm木枋，部署形式见图一。b、 横梁支架基础：对于中跨横梁下，在系杆临时支架内插6根273钢管桩，桩顶钢结构部署形式同系杆支架；边跨横梁下采取6根长10m圆木桩，其搭设形式见图二。2、 支架搭设：（见图一、图二）依据结构计算，中跨每个系梁下采取单层3排27m桁构式贝雷纵梁，上下配加强弦杆,在贝雷纵梁上横向间距75CM铺一层20CM*18CM木方、纵向铺一层10CM*10CM木枋及槽钢,在系梁下部吊杆锚具孔周围20*18CM木枋旁各放一根15CM*18CM间距50CM左右小木枋，并垫到20CM高，在系梁浇筑后将小木枋抽出，以确保吊杆锚具孔有一定操作宽度，系梁支架预放贝雷梁弹性变形预拱值。横梁支架亦用3排贝雷片纵梁，上下配加强弦杆，并跟系梁下贝雷纵梁用支撑架连接，在横梁下贝雷纵梁上铺I20工字钢并垫平于系梁底模下口。边跨采取48钢管，纵向立杆间距为75cm，横向间距60cm,立杆下端支承在木枋上。3、 通航孔预留：搭支架时，按设计要求预留通航孔，其宽度、净高应满足要求。并在通航孔两侧各施打60cm钢管桩2根。考虑桥梁梁底设计高程，结合支架搭设高度，船只经过该桥位时需限制通航等级，以确保支架安全。4、 系梁、端横梁、拱脚段模板制安，钢筋制安，钢绞线编束及穿束，预埋件安放。a、 为确保系梁砼内实外光，系梁底模、侧模采取优质竹胶板制作，对销螺栓固定模板，模板强度及刚度应满足要求，系梁端模采取木模，拟加工制作一套系杆模板，分段制作，模板接缝夹海绵条，确保接缝严密，不漏浆。端横梁模板亦采取优质竹胶板制作，木方、槽钢作加劲肋。b、 在支架上铺设系杆底模，依据设计图纸，系梁预拱度依据设计要求按2.5cm计，施工预拱度按二次抛物线分配。另外，对支架采取等荷载砂袋预压系杆底模，首先消除因节点销子产生非弹性变形，其次考虑到支架变形关键是由贝雷架弹性变形所产生，弹性变形数值可依据在陆上搭设相同跨度3排贝雷梁，采取系梁荷载下变形量，铺设系梁底模时，需将此变形量按二次抛物线分段考虑在内，预压后需测量每一控制点处高程是否和设计相符。c、 钢筋在现场绑扎焊接成型，其焊接和绑扎接头应符合规范及设计要求。钢绞线每隔5060cm，用铅丝绑扎成束，焊好管道定位筋，穿入波纹管，先立一侧模板，然后穿钢绞线束，再立一侧模板，安放系梁及横梁锚垫板及横梁波纹管，最终立端模，为预防漏浆，在侧模和底模交界处夹海绵条，以防漏浆。d、 施工过程中注意安放好以下预埋件： 系梁、横梁张拉端锚垫板； 在系梁预应力束管道沿轴线等间距布设3-4处排浆孔； 吊杆固定端锚垫板及下导管，焊接在系梁钢筋而且锚固在模板上，在浇筑砼前后分别对其平面位置及垂直度正确测量。 中横梁钢筋预埋件、波纹管、锚垫板等。 钢筋绑扎发生打架时，遵照一般钢筋让预应力钢筋、小钢筋让大钢筋标准。e、 系梁及端横梁浇筑工艺首先浇筑系梁砼，然后浇筑端横梁砼，为确保系梁砼密实，用插入式振捣器振捣。在系梁及端横梁拆模后，在对应中横梁位置打毛处理系梁。砼浇筑采取整片灌注，斜向分层，纵向分段，由两端对称向中间进行，分段长度控制在4-6m，分层厚度不超出30cm，大致分4层浇筑，采取附着式振动器和插入式振动器联合振捣，灌注连续均匀进行，砼运输采取HB-30型输送泵运输。因系梁断面高而狭，配筋密，预埋件及波纹管纵横交错，依据在以往工程施工中经验，采取级配连续中小子，同时在砼中加入含有缓凝、保坍、减水和高增强性能多功效复合外加剂（JM型）（掺量为水泥用量1.1%），在满足砼坍落度同时，又可确保砼强度。在系梁或端横梁砼初凝后，用单筒卷扬机将预应力钢绞线束左右拖拉数次，以预防沿波纹管渗透砂浆粘住钢绞线束。并用蛇皮布将外露钢绞线包裹起来直至锚板口，以防雨水进入波纹管内及钢绞线锈蚀。f、 砼浇筑过程中，应做好以下工作：、浇筑对称均衡进行，同时在支架基础上设观察点，随时监测支架沉降情况。 派专员跟踪观察模板及支架变形情况。、拱脚处配筋特密，所以在梁端拱脚处设计专门细石混凝土配合比，除附着式振动器和插入式振动器振捣外，同时采取钳式振动器加强振捣，确保砼密实；、拱脚、吊杆处预埋件采取定位方法，将其牢靠地和钢筋连接在一起，预防浇筑过程中发生位移。、 系梁第一批预应力束张拉：依据设计要求，待系梁砼强度达成设计强度90%时，张拉系梁N1、N2钢束，张拉控制应力为k=0.75Ryb，采取两台YCW-250型千斤顶，配套油泵ZB4/500，两端张拉，张拉以张拉力和伸长值双控控制，实际伸长值和理论伸长值差值控制在6%以内。系梁锚具为夹片式自锚型锚具，依据公路桥梁涵施工技术规范（JTJ041-）预应力束张拉程序为：0初应力con（持荷2min锚固）。预应力束张拉次序按设计要求，OVM锚张拉工艺以下：a、 千斤顶和配件装置次序：安装工作锚板夹片限位板千斤顶工具锚工具锚夹片b、 施加预应力：向千斤顶张拉缸加油压至设计油压值测量伸长量做好张拉统计。c、 锚固：打开高压油泵截止阀，张拉油压缓慢降至零活塞回程。d、 压浆：卸下工具锚、千斤顶、限位板切除多出钢绞线封锚灌浆。、 张拉端横梁第一批预应力束：按设计图纸要求张拉端横梁底层边上2根N2预应力钢束，张拉控制应力为k=0.75Ryb，用两台YCW150型千斤顶（配套油泵ZB4/500）进行预应力施工，张拉工艺同系梁。、 拱肋支架搭设，拱肋、风撑模板制安，钢筋制安。A、拱肋安装支架搭设：（详见图三、图四）在拱肋下部搭设支架，考虑到拱肋砼浇筑和吊杆张拉操作面等施工，拟采取钢管搭支架，在拱肋节段拼装点下部用钢管脚手搭设支架，主杆间距为60CM。正确放出支架平面位置，同时不能妨碍吊杆施工，支架高度和高程按拱肋下缘座标正确放出，并按设计要求预加2cm预拱度，为加强拱肋支架稳定性，在支架外侧采取缆风绳加以固定。支架搭设完成后，在支架顶上放出拱肋中心线。B、浇筑拱肋、风撑砼：首先浇筑拱肋砼，然后浇筑风撑砼，为确保砼密实，用插入式振捣器振捣。砼浇筑采取整片灌注，斜向分层，纵向分段，由两端对称向中间进行，分段长度控制在4-6m，分层厚度不超出30cm，大致分4层浇筑，每浇筑完一段砼后，将拱肋顶部用进行竹胶板封盖，采取插入式振动器振捣，灌注连续均匀进行，砼运输采取HB-30型输送泵运输。(五)、吊杆安装，拱肋落架，形成裸拱结构，砼构件参与受力，吊杆初张拉。1、吊杆安装，拱肋落架安装吊杆钢套管，并和拱肋、系梁预埋钢板焊接。在拱肋、风撑砼达成设计要求强度后，拆除支撑拱肋上部小横杆，将拱肋形成裸拱结构。并在吊杆钢套管内灌注50#细石砼。2、吊杆s5高强钢丝下料编束，冷镦穿束。a、 钢丝下料编束，冷镦穿束。用调直机一次完成开盘、调直及下料工作，下料在一定拉力下进行，钢丝束用LD20k型液压冷镦机下料，在同束钢丝中，下料长度相对差值严格控制在2mm以内，每根吊杆钢丝下料长度按以下公式计算：L=1+2h+2-0.5（H-H1）-L-c 其中：1吊杆孔道长度；h锚杯底部厚度或锚板厚度；钢丝镦头留量H锚杯高度H1螺母厚度 L钢丝束张拉伸长值C张拉时构件砼弹性压缩值编束在平整场地上进行，每束按要求根数排列理顺，每隔1-1.5m安放梳子板，分别将钢丝嵌入梳子板内，然后用铅丝按序编织成帘片，每束每隔1-1.5m安放一只外径和束内径相同短钢管，将钢丝合拢捆扎成束。b、 穿束冷镦首先采取LD20k型液压冷镦机进行冷镦，镦头应园整不歪斜，并取镦头总数3%作抗拉试验，试镦合格后正式镦头，镦头油压取镦头器额定油压，为确保镦头不歪斜，被镦钢丝端面应和母材垂直，镦头偏心度不超出1mm。先在场地上将逐根穿入改善DM5A锚具孔内（卸去锚圈）钢丝冷镦后，将编束钢丝束由吊杆上端放入吊杆钢管内，在系杆下端拧好锚圈。3、吊杆初张拉：吊杆张拉是成桥最关键工序，吊杆张拉必需严格按设计要求张拉力和要求次序，用两台YCW150型千斤顶（配工具拉杆及撑脚）张拉一片拱肋吊杆对应钢束，采取先跨中后两侧次序，吊杆张拉组装见图五。每根吊杆张拉全部遵照以下程序：0初应力i1（持荷载2min锚固），i1为每根吊杆第一次张拉控制应力，按设计要求取定，张拉以双控制，并注意做好张拉统计。4、张拉过程中应做好以下工作：a、 确保工具螺杆在A端锚杯内拧入牙数在10牙以上。b、 调整千斤顶撑脚，将其垫实垫稳，确保千斤顶中心和钢丝束中心在同一轴线上。c、 分级加载，每级2Mpa。d、 跟踪测量系杆上拱值、水平位移及拱肋高程改变。确保端部锚垫板水平，并和吊杆轴线垂直。(六)、中横梁模板制安，钢筋制安，钢绞线编束及穿束，预埋件安放，并现浇砼。在已拱设好横梁支架上铺设中横梁底模，进行钢筋制作安装，同时安放好预埋件，然后浇筑砼。(七)、张拉剩下端横梁及中横梁预应力筋按设计图纸要求张拉剩下端横梁预应力钢束及中横梁预应力钢束，张拉控制应力为k=0.75Ryb，用两台YCW150型千斤顶（配套油泵ZB4/500）进行预应力施工，张拉工艺同系梁。在横梁全部预应力钢束张拉完成后，采取浮吊安装近系梁每侧各2块行车道板。(八)、拆除临时支架。(九)、张拉系杆第二批预应力束并压浆、封锚。用YCW250型千斤顶进行系杆第二批预应力束张拉，张拉钢束及张拉次序按设计要求，具体程序同第一批钢束张拉。然后对预应力孔道进行压浆并封锚。(十)、铺设中孔行车道板，浇筑铰缝砼。中孔行车道板在现场预制，安装行车道板时，在行车道板搁置点处横梁对应位置上刷一层C40水泥砂浆。并浇筑铰缝砼。(十一)、张拉吊杆第二批预应力束，压浆封锚，张拉程序同第一次。用两台YCW150型千斤顶进行吊杆第二次张拉，张拉工艺同吊杆第一次张拉。吊杆张拉后，在吊杆钢管内压灌注50#水泥砂浆，压浆由下往上压送，固定端封锚采取50#微膨胀砼。(十四)、铺设中孔桥面铺装，浇筑防撞护栏。浇筑中孔8cm厚30#防水砼，摊铺机摊铺7cm沥青砼，扎筋，立模，现浇砼防撞护栏。三、主孔42m系杆拱施工中应注意多个问题依据我企业以往施工中积累经验，结合本工程实际情况，以下多个方面在施工中应尤其引发注意：1、 下部支架搭设应尽可能采取钢贝雷，以消除支架节点非弹性变形。2、 选择优质锚具并进行严格检测，校好千斤顶和油泵。砼达成要求强度后，方可进行张拉，张拉时严格控制好张拉力，并以伸长值作校核。施工中注意观察构件上拱值和压缩值，并和理论值作比较。3、 施工中必需保持对称施工，严禁单侧加载。a、 系梁、横梁和拱肋砼浇筑由两端向跨中对称进行，以确保支架变形保持均匀和最小。b、 根据由两端向跨中次序依次铺设行车道板并按此次序浇筑桥面铺装。4、 下部支架及拱肋安装支架搭设完成后，应对其平面部署、顶部标高、节点联络及纵横向稳定性作全方面检验，合格后方可进行下道工序。5、 因高强钢丝下料要求很严，每根吊杆高强钢丝下料前，应再次测量吊杆实际长度从而决定下料长度。吊杆张拉必需分期、分批、多点对称地逐步加载，第一次和第二次张拉完成后，吊杆内力须经数次调整。四、 工程质量确保方法1、 建立以项目经理为首、总工程师负责质量管理网络（图六），明确质量确保计划、质量目标及方针，落实实施ISO9000国际质量标准，主动推行全方面质量管理，开展全员、全过程质量管理活动，经过PDCA循环不停改善和提升质量，严格按规范及设计要求施工，严格按施工技术方案层层交底、级级把关。2、 严格工程现场检测制度，给质检员“质量一票否决”权利，实施动态管理，关键抓过程控制，以预防为主，对关键部位、关键工序、特殊工序设置质量管理点，并编制作业指导书，明确标准和责任，每道工序全部经专职质检员及监理合格后方可进行下道工序。1、 建立健全图纸会审制度、逐层技术交底制度、材料进场报验制度及质量分析通报制度，并严格遵守，确保施工技术上确保。2、 做好生产班组自检、互检、交接检及专检工作。3、 项目经理部建立中心试验室及标准养护室，并配置专业试验人员，依据规范要求对原材料进行抽样检验，并依据各项指标，设计出合格满足施工需要配合比，负担规范要求检验项目，为指导施工提供必需数据。（为拆模、落架等提供具体时间）。4、 原材料必需经过严格检验和材质试验，合格后方可进场，水泥、钢材等必需有质保书。5、 预应力波纹管安装位置必需正确，绑扎牢靠，锚垫板安装时，其平面和孔道轴线必需垂直，混凝土振捣要密实，振动器不得触及波纹管。6、 千斤顶、油压表等张拉设备及锚具，使用前必需逐一检验，校正后需指定人员进行进行操作保养。千斤顶、压力表、油泵等在使用前必需经计量部门进行标定，在使用过程中必需定时校核。预应力张拉应待砼强度达成设计要求强度以后进行，张拉过程实施双控，张拉时做好张拉原始统计。模板采取钢模时，接缝处夹海绵条，预防漏浆，确保砼一次成熟，表面光滑、平整、美观、外光内实。7、 梁吊装、支架卸落时砼强度必需达成要求要求。8、 严格按监理工程提供桥轴线，导线点、桩号及水准点，利用全站仪、经纬仪和水准仪进行测量放样，定时对全线测量控制点进行全线联测，分析联测结果并报监理工程师审批，方便进行修正。9、 建立桥梁工程施工用电贮备（配发电机），以防连续浇筑砼因停电造成质量缺点或质量事故。10、 关键抓质量确保资料管理工作，立即认真填报并整理归档施工质量确保资料。五、 砼质量确保方法1、 原材料控制：水泥采取优质425#、525#水泥，采取级配合理、质地坚硬、颗粒洁净芜湖中粗砂和质地优良、级配合理宜兴中小子，拌和用水采取经试验合格河水。2、 砼施工前按规范要求做好配合比设计和试配，做到配料正确，拌和均匀，施工中严格砼水灰比、配合比、坍落度。砼入模按一定厚度自下而上次序和方向分层分段浇筑，上层砼必需在下层砼初凝前灌注，并振捣密实，加强洒水覆盖养护。3、 高标号砼采取优质525#水泥和优质粗细骨料，对砂石进行冲洗，采取低水灰比、低砂率及适宜高效减水剂。4、 砼拌和采取HZ-50B自动搅拌站，原材料为电子秤计量，搅拌为双卧轴强制式搅拌，计量精度高、拌和物均匀，确保了砼拌和质量。5、 砼模板接缝采取夹海绵条，预防漏浆，表面光滑、平整、美观、外光内实。6、 砼拆模先拆除非承重部分，后拆除承重部分，重大复杂模板应有拆模方案。六、 施工技术确保方法创优质工程是整个工程各项工作指南，为确保整个工程技术上有确保，必需实施以下制度：1、 施工组织设计审批制度。2、 技术复核、隐蔽工程验收制度。3、 技术质量交底制度。4、 三级验收及分部分项工程质量评定制度。5、 对关键、难点工程，投入含有类似工程施工经验施工管理人员、技术人员及班组骨干。七、安全确保方法1、 建立安全管理网络（图七），实施三级安全保卫负责制，项目经理部建立以项目经理为首管理领导小组；项目经理部下设安全保卫科，设专职安全员负责整桥安全管理工作；各班组设兼职安全员，负责施工现场区段安全检验和监督工作，做到责任明确，层层把关。2、 坚持“安全第一、预防为主”方针，给安全员“安全一票否决”权利，加强对职员进行常常性安全教育，使安全工作做到制度化、常常化。在开工前进行全方面安全教育和安全技术交底工作，提升职员自我防范意识。3、 施工过程中有检验、有总结，认真做好各项施工统计，项目经理部定时检验，专职安全员跟班监督检验，班组安全员上班前10分钟对现场情况进行检验，建立安全检验日志，对安全事故隐患做到“三不放过”认真严厉处理。4、 对新进场工人进行安全生产教育和培训，考评合格后，方可进入操作岗位。5、 进入施工现场，必需戴好安全帽，从事高处作业必需系安全带，浇筑时高空脚手四面设栏扶，并布好安全网。6、 施工用电设置安全用电保护装置，机电工常常检验机械电气设备，确保安全无事故。7、 加强安全防火教育，现场配置“三宝一器”，杜绝一切事故发生。8、 多种机械设备及运输车辆实施统一管理和调度，严禁违章操作，确保交通运行安全。9、 钢管脚手设铁板支座，地基要平整、扎实，钢管脚手搭设要横平坚直，设剪刀撑，横杆接头要用扣件联结，脚手板不能放探头板。10、 夜间施工必需配置照明设施，专员指挥，做好安全防护工作。11、 在采取新工艺、新方法、新设备或调换工作岗位时，对工人进行新操作方法和新工作岗位安全教育。八、夏（冬）雨季施工技术方法1、 夏季砼施工，缩短砼运输时间，在砼中加入含有缓凝作用外加剂，以防砼泵堵管。2、 高温季节施工砼，派专员洒水养护并用湿草包覆盖。3、 冬季施工，提前购置准备好防冻设施和材料，随时掌握天气和气温改变。4、 冬季砼施工，宜优先采取硅酸水盐泥、一般硅酸盐水泥，严格控制水灰比，合适延长砼拌和时间，采取热拌砼并掺早强防冻剂，骨料不得带有冰雪，入模温度不得低于5，砼运输时间尽可能缩短，运输砼容器应采取保温方法。砼及圬工砌体成型后，立即覆盖保温。5、 成型钢筋焊接在室内进行，并采取防雪挡风方法。6、 雨季施工要做好施工现场排水，确保排水通畅，努力做到雨前有预防，雨后有行动，注意收看天气预报，对水泥等易潮材料要架高贮存，并作好通风、防水工作，钢筋应加盖雨布，预防锈蚀。雨后模板及钢筋上土和杂物，在砼浇筑前清除洁净，基础施工应预防雨水浸蚀泡基坑。7、 砼浇筑要尽可能避开雨天，万不得已时，加强覆盖。九、施工进度计划整个施工必需抓住关键，确保进度，调动一切人力物力进行大会战，打好攻坚战，争分夺秒，努力争取按计划工期完成施工任务，具体施工进度计划见下表。