资源描述
省道308焦作至沁阳段改建工程
ZQ-S3合同段
沁河大桥
箱梁0#块施工方案
河南鹏程路桥建设有限公司
省道308焦作至沁阳段改建工程
ZQ-S3合同段项目部
二0一三年六月
0#块施工技术方案
一、箱梁0#块概况
沁河大桥上部箱梁采用单箱单室断面,箱梁顶板宽12.0m,底板宽6.5m,箱梁顶面设2%单向横坡。满堂支架浇筑0#块段长6.5m。0#块在墩顶位置梁高为3.5m,箱梁高度按2次抛物线变化;箱梁顶板厚为28cm,底板根部厚为65.5cm,0#块腹板厚度为70cm。全桥0#块共有8个,每个桥墩上1个。
二、施工依据
1.《公路桥涵施工技术规范》
2.《公路工程质量检验评定标准》
3.《公路工程施工工艺标准(桥涵)》
4.《碗扣式脚手架施工技术规范》
5.《钢管满堂支架预压技术规程》
6.相关设计图、设计文件
7.相关合同文件
三、0#块施工工艺流程图
箱梁0#块施工流程图
施工前各项准备工作
搭设满堂支架
支座安装
模板安装
预压及观测
模板调整
底板、腹板及隔墙钢筋制作安装
安装纵向、竖向预应力波纹管
内模安装
顶板及翼缘板钢筋制作安装
安装纵向、横向预应力波纹管
安装端模
安装预埋件
浇筑混凝土
拆除端模
养生
挂篮拼装及安装
拆除支架
四、总体施工方案
1、施工准备
0#块是T形刚构桥梁施工的开始,也是挂篮连续箱梁施工的基础,做好0#块施工的各项准备工作和检查工作,在各方面准备工作都就绪后,再进行施工尤为关键。
首先是确定0#块的施工工艺,通过各方考虑,0#块将采用满堂支架现浇方案。满堂支架的设计及验算委托华北水院,设计方案出来后,我方根据设计方案进行施工。
1.人员准备及培训:安排具体人员并明确每个人的岗位职责,对相关技术、施工人员进行技术交底,熟悉施工方案,施工中各个环节的关键点及质量验收标准,工作环境标准等熟练掌握。
全桥施工及安全总负责人为项目经理赵永忠,总工程师李长安。
工地试验室主任:赵银萍;试验员:张鹏、赵霞 资料员:张喜银
工程部负责人:葛海啸;技术员:郝卫卫、靳伟;资料员:郝丽萍
安全部负责人:张福礼;资料员:李亚茹
材料负责人:孟武龙;
测量队长:申小辉;技术员:郭之佳
拌合站负责人:宋国胜
施工队负责人:陈文浩;施工员:鲁学甫;安全员:陈炳南;技术员:汪磊、石维新。
2.材料准备:材料分为工作用材料、工程用材料、试验用材料。工作用材料主要为:碗扣支架、支座、底模、侧模、养生材料等,工程用材料主要为钢筋、波纹管、钢绞线、砂石、水泥、粉煤灰、减水剂、进场的所有材料均应做好检测和存放。
3.设备、机具准备:设备的选择,设备调试及检查,设备的工作标准,设备的生产工作能力影响因素分析。主要准备设备机具为:测量仪器、试验仪器、拌合设备、运输设备、观测工具、通讯工具、照明设备等。
按工作流程配置设备机具为:支架搭设设备机具、支座安装设备机具、模板安装设备机具、预压观测设备机具、钢筋制作设备机具、混凝土浇筑设备机具、混凝土养生设备机具、吊篮安装设备机具、支架拆除设备机具等。
临时应急用电设置:在拌合站设置一台150千瓦发电机,在施工现场设置一台30千瓦发电机。
4.施工方法、技术方案的编制、报审和批复。
5.施工环境保证。临时便道使用铣刨料铺筑,定期平整洒水。
2、满堂支架搭设
2.1准备工作:
对施工完毕的承台进行校核,主要是轴线偏位、高程、砼强度以及几何尺寸等方面,确定验收合格后可开始进行支架的搭设工作。承台实测验收项目:
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
C30
按附录D检查
2
尺寸(mm)
±30
尺量:长、宽、高检查各2点
3
顶面高程(mm)
±20
水准仪:检查5处
4
轴线偏位(mm)
15
全站仪或经纬仪:纵横各2点
按照华北水院出具的《0#块满堂支撑架设计及验算报告》进行指导搭设。
2.2人员安排
测量放样组组长:申小辉 组员:郭之佳 负责现场测量放样
技术施工组组长:郝卫卫 组员:靳伟伟 负责现场技术指导施工
材料设备组组长:孟武龙 组员:聂文斌 负责进购材料,设备调度
架子工:10名 负责现场搭设脚手架。
对上述相关人员进行岗位明确,对相关岗位进行技术交底,熟悉施工方案,施工中各个环节的关键点及质量验收标准,工作环境标准等熟练掌握。
在选择工人时,通过现场了解及身体检查选择无高血压、无心脏病、无癫痫病等适宜高空作业的人员。并对工人进行安全教育培训以及安全和技术交底。
2.3材料准备
挑选具备资质的厂家进行碗扣支架的租赁,构件要在墩身浇筑完毕前2日内进场。进场时材料员孟武龙要在现场验货,随车需要出具碗扣扣件的质量检测报告及出场合格证,卸车时进行外观检测,扣件确保无弯折、损坏、沙眼、裂缝等明显外观缺陷。
碗扣钢管支架的材质要求:
(1)钢管采用外径48mm,壁厚3.5mm的焊接钢管,其质量符合现行国家标准《碳素结构钢》(GB/T700)中Q235-A级钢的规定。
(2)扣件采用可锻铸铁制造的扣件,其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》(GB15831)的规定,且应有出场合格证。
(3)配件的偏差应符合下表所示
构配件允许偏差
序号
项目
允许偏差(MM)
检查工具
1
钢管尺寸
外径
-0.5
游标卡尺
壁厚
-0.5
2
钢管两端面斜切偏差
1.7
塞尺、拐角尺
3
钢管外表面锈蚀深度
≤0.5
游标卡尺
4
钢管弯曲
端部弯曲L≤1.5M
≤5
钢板尺
5
立杆弯曲
≤20
6
水平杆、斜杆弯曲
≤30
2.4施工机具
由材料设备组组长和现场材料员聂文斌安排碗扣支架搭设所需施工设备机具,主要为20T吊车一辆、平板车、小推车、小型工具(钳子、扳手、锤子等)、劳动防护用品(安全带、安全帽、反光背心、劳保鞋、手套等)、测量放样仪器(全站仪、水准仪、钢尺、墨斗、铅垂、水平管等)
2.5搭设方案
搭设满堂支架工作流程图
施工前各项准备工作
立杆定位
摆放底托
立杆安装
水平横杆
剪刀撑安装
顶托安装
纵向钢管安装
横向方木安装
技术要点:
定位:由全站仪精确在承台上定出承台边线,根据边线用钢尺按设计标出节段点,后用墨斗弹出横向纵向框线。定位结束后由技术人员再进行一次校核。
底托:底托件要合格,底部钢板平整。丝扣伸入立杆长度≥150mm,外露长度≤150mm。
立杆:立杆接点部位需要错开,不能在一个断面内,立杆安装竖直度要精准,用铅坠进行校核。
水平横杆:横杆要保证水平度,同排横向纵向水平横杆需在一条直线上。横杆插入立杆碗扣需要锁紧。
剪刀撑:
2.5.1支架构件
满堂支架主体构件包括:纵向水平杆、横向水平杆、立杆、顶托、底座、剪刀撑、扫地杆、炮弹头等。
2.5.2支架布置
根据桥梁设计高度和承重要求,梁体混凝土的自重荷载,考虑施工荷载以及其它荷载的影响,预留足够的施工安全储备,进行悬臂式现浇梁支架的验算。
满堂支架采用Φ48δ3.5mm钢管,碗扣连接。钢管竖向间距均为0.6m,横桥向钢管布置间距为:30cm+60cm+30cm×2+60cm×8+30cm×2+60cm+30cm,顺桥向钢管布置间距为:60+30+60+30+60×6+60+30+60+30,两侧翼缘板位置横桥向间距为:60cm×3,为确保支架的整体稳定性,立杆与水平杆之间用剪刀撑进行联结。立杆顶设置顶托以便调整标高,顶托上纵向铺设外径48mm的钢管作为下分配梁,上分配梁使用6×12cm方木铺设于下分配梁上。
支架构造应符合下列规定:
(1)立杆间距和水平杆步距应根据支架所承受的荷载通过设计计算确定,并利于支架安装、拆除作业。
立杆间距应按30cm的倍数选取,且不得大于120cm。立杆纵向间距应根据梁体高度分段设置;横向间距对应梁体腹板、底板、翼缘板等不同部位分别设置。
水平杆步距应按60cm设置,立杆底端和顶端的碗扣节点应设置纵、横向水平杆;底层水平杆兼作扫地杆时,其与底座基础的高差不得大于35cm。
(2)每根立杆的底部应设置可调底座,底座螺杆插入立杆内的长度不得小于15cm。
(3)每根立杆的顶部应设置U形可调顶托,顶托上设置方木或圆钢承受梁体荷载。严禁采用水平杆直接承受梁体荷载。顶托螺杆插入立杆的长度不得小于15cm。
(4)剪刀撑设置应符合下列规定:
A支架四周及中间纵、横向每隔四排应从底到顶连续设置竖向剪刀撑,剪刀撑水平倾角应在45°~60°之间。内侧外侧各一个。
B支架高度大于6m时,其顶部和底部应设置水平剪刀撑;水平剪刀撑设置间距应不大于6m。
C剪刀撑采用与支架立杆规格相同的钢管,用旋转扣件与立杆扣接;当剪刀撑不能与立杆扣接时,应与该立杆相邻的水平杆扣接;扣接点距碗扣节点的距离不应大于15cm。
D每根剪刀撑钢管的长度不宜小于6m,扣接的立杆和水平杆数量不得小于4根。
E剪刀撑应采用搭接接长,搭接长度应大于100cm,搭接处应等间距设置3个旋转扣件扣紧,扣件边缘至杆端的距离应大于10cm。
支架搭设方案
2.5.3支架施工要求
(1)支架安装前在垫层顶面标识出支架立杆的平面位置线。
(2)支架安装应从跨中向两端延伸,按照底座、立杆、水平杆(水平加固件)、剪刀撑的顺序自下向上逐层搭设。
(3)底座应准确地放置在定位点上,底座的轴心线应与地面垂直。
(4)碗扣式钢管支架的首层应采用不同长度的立杆交错布置,使相邻立杆的接头设置在不同步距内。
(5)立杆顶托上的下层承重方木接头一般应设置在顶托上的称重钢管上,否则应采用绑条钉牢,并加垫木支垫;同一断面上的承重方木接头数量不应超过50%。上层方木应交错搭接在下层方木上。
(6)各层支架安装过程中,应及时校正立杆间距、垂直度、纵横向直线度和水平杆水平度等,避免误差累积导致支架质量不合格。
2.5.4支架施工应满足下表质量要求。
碗扣式钢管支架质量检查表
序号
检查项目
质量要求
检验方法
检验数量
1
底座与垫木、垫木与地基接触面
无松动或脱空
查看
全部
2
可调
底座
插入立杆长度
≥150mm
查看
尺量
全部
伸出立杆长度
≤150mm
3
可调
顶托
插入立杆长度
≥150mm
查看
尺量
全部
伸出立杆长度
≤300mm且≥100mm
4
立杆
间距
符合设计要求
查看
尺量
全部
接头
相邻立杆接头不在相同步距内
垂直度
1.8m高度内偏差小于5mm
纵、横向轴线
偏差小于间距的1/200
5
水平杆
步距
符合设计
查看
尺量
全部
水平度
相邻水平杆高差小于5mm
6
碗扣
水平杆端头
未插入碗扣
不允许
查看
全部
上碗扣未旋转锁紧
不允许
7
剪刀撑
位置和间距
符合设计
查看
尺量
全部
与地面交角
45°~60°
搭接长度及扣件数量
搭接长度大于1000mm,搭接处扣件不小于3个
与立杆(水平杆)扣接
每步扣接,与节点距≤100mm
扣件拧紧力
不小于40N· m,且不大于65N·m
复拧
8
顶托与纵(横)梁体触面
对中、不允许脱空或线接触
查看
全部
9
纵(横)梁
间距
偏差小于20mm
查看
尺量
全部
下层纵(横)梁接头
置于顶托上,交错布置
上层纵(横)梁接头
交错搭接在下层纵(横)梁上
10
支架全高垂直度
≤H/600,且<35mm
测量
四周每面不少于4根杆
注:H为支架总高度。
2.5.5搭设注意事项
碗扣支架搭设之前,先按技术放线布置好支架立杆位置,然后搭拼支架。第一层搭设好后,必须由工程技术人员抄平检查平整度,如高差不符合相邻水平杆高差小于5mm的要求,必须用底托调平。
在立杆上必须加设纵横向剪刀撑,倾斜角度为45°~60°,剪刀撑使用6米钢管。
搭设时用线坠或水平尺控制立杆的垂直度,防止立杆偏心受力。顶托外露部分不超过30cm,底托丝杆外露部分不超过15cm,自由端超过30cm长的杆件要增加水平杆锁定;底托与地面之间要密贴,达到面受力,严禁形成点受力。
2.6安全施工
(1)支架拼装、使用过程中各种作业必须分工明确,统一指挥,要设专职指挥员、专职操作员、专职技术员和专职安全检查员,要有严格的施工组织及安全防范措施,以确保施工安全。
(2)满堂支架现场拼装完毕后,要进行全面安全检查,确认合格后才能正式投入使用。
(3)对满堂支架施工各工种人员必须进行上岗前安全技术培训和考核,有高血压、恐高症及其他不适合高空人员严禁进行高空作业。
(4)遇6 级及以上大风、雨雪、大雾天气时应停止脚手架的搭设作业。
注意事项:碗扣式脚手架搭设时要进行精确的放线,合理安排布局,搭设过程要控制支架的立杆竖直度、横杆水平度。搭设完毕要逐个检查每个碗扣,确保全部锁住。
3、支座安装
3.1准备工作
在进行临时支座和永久支座施工前首先对箱型墩身进行验收,主要从高程、轴线偏位、平面位置等项目来验收,验收合格后可进行临时支座和永久支座的施工。
墩身实测验收项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
C40
按附录D检查
2
断面尺寸(mm)
±20
尺量:检查3个断面
3
竖直度或斜度(mm)
0.3%H且不大于20
吊垂线或经纬仪:测量2点
4
顶面高程(mm)
±10
水准仪:测量3处
5
轴线偏位(mm)
10
全站仪或经纬仪:纵横各2点
6
节段间错台(mm)
5
尺量:每节检查4处
7
大面积平整度(mm)
5
2m直尺:检查竖直、水平两个方向,每20m2测1处
8
预埋件位置(mm)
符合设计规定,设计未规定时:10
尺量:每件
3.2人员安排
测量放样组组长:申小辉 组员:郭之佳 负责现场测量放样
技术施工组组长:郝卫卫 组员:靳伟伟 负责现场技术指导施工
材料设备组组长:孟武龙 组员:聂文斌 负责进购材料,设备调度
作业工:10名 负责现场支座施工。
对上述相关人员进行岗位明确,对相关岗位进行技术交底,熟悉施工方案,施工中各个环节的关键点及质量验收标准,工作环境标准等熟练掌握。
在选择工人时,通过现场了解及身体检查选择无高血压、无心脏病、无癫痫病等适宜高空作业的人员。并对工人进行安全教育培训以及安全和技术交底。
3.3材料准备
挑选具备资质的专业厂家进行永久支座的购买,支座要在满堂支架搭设完毕前一周内进场。进场时材料员孟武龙要在现场验货,随车需要出具支座的质量检测报告及出场合格证,卸车时进行外观检测,支座要有完整包装,支座结构未在运输中受损。支座进场后送至具有相应资质的检测机构进行各项数据指标的检测,经检测合格后方可进行使用。
3.4施工机具
由材料设备组组长和现场材料员聂文斌安排支座安装所需施工设备机具,主要为20T吊车一辆、拌合站准备、混凝土运输罐车、料斗、小型工具(钳子、扳手、锤子等)、劳动防护用品(安全带、安全帽、反光背心、劳保鞋、手套等)、测量放样仪器(全站仪、水准仪、钢尺、墨斗、水平尺等)
3.5施工方案
临时支座工作流程图
施工前各项准备工作
测量放样
模板支座及安装
铺垫油毡
混凝土浇筑
拆模养生
永久支座工作流程图
施工前各项准备工作
测量放样
支座吊装
高程、轴线调节
上紧螺栓
0#块段临时固结采用在箱型墩顶预埋ΦL32精轧螺纹钢伸入0#号块,临时支座支承在墩顶面上,其中精轧螺纹钢每墩68根,在墩顶四周布置四个,形成托架竖向支撑系统。
临时支座模板采用竹胶板和方木制作,长宽高的尺寸为2.5m*0.7m*0.355m,在临时支座底部和墩顶结合位置均铺油毡隔离,模板固定在墩顶后,对模板高程及平面位置进行复测。各项验收合格后进行C50混凝土的浇筑,使用吊车吊装料斗,震动棒振捣密实,人工收面,拆模覆盖养生。
永久支座安装
墩顶直接安装连续梁永久支座。要求永久支座比临时支座混凝土低5mm,以保证永久支座在体系转换完成前不受力。永久支座采用盆式支座,按照图纸要求进行永久支座安装。
箱型墩身施工完毕后,在墩顶永久支座位置用水平尺进行找平处理,用水准仪测量将支座四角高差控制在2mm,用全站仪放样将支座中心与主梁中心线偏位位置控制在2mm,顺桥向偏位控制在10mm。因盆式支座重量较重,安装时采用吊车吊装。墩顶面积较大不需要单独设立工作平台,利用墩顶位置由操作人员配合吊车进行安装,安装时对准四个预埋好的螺栓,照准位置后慢慢下落,待支座完全下落至墩顶后,撤出吊绳,由施工人员将螺栓拧紧。
3.6安全措施
(1)进入吊装支座施工现场必须正确佩戴安全帽,高空作业时必须系安全带,并正确使用安全带挂钩。
(2)起重工必须持证上岗。
(3)各吊装施工人员必须严格执行”十不吊”之规定.
(4)严禁使用已达到报废程度的钢丝绳,临挂件钢丝绳安全系数应大于10倍。
(5)六级以上大风、雷雨、大雾等恶劣天气严禁施工。
控制重点:支座安装前精确放样测量锚栓孔平面位置及墩顶高程,由现场质检人员验收合格后报至现场监理验收,验收合格后方可进行施工。
4、模板安装
4.1施工准备
在模板施工前首先对满堂支架进行检查验收,具体检查验收标准参照前边的《碗扣式钢管支架质量检查表》。
0#块模板采用钢木结合模式,底模墩顶部分采用竹胶板,两侧1.5米斜板使用钢模板,腹板和翼缘板部分采用的是整体挂篮施工用的定制钢模。侧模提前进行制作,选择有资质的专业厂家进行设计加工。进场后进行外观尺寸的检测,合格后进行拼装工作。钢制模板拼装在模板接缝处嵌入3mm厚的泡沫双面胶带,防止漏浆。拼装要求两板之间的错缝高差控制在2mm以内。
4.2人员安排
测量放样组组长:申小辉 组员:郭之佳 负责现场测量放样
技术施工组组长:郝卫卫 组员:靳伟伟 负责现场技术指导施工
材料设备组组长:孟武龙 组员:聂文斌 负责进购材料,设备调度
作业工:15名 负责现场模板拼装及安装。
对上述相关人员进行岗位明确,对相关岗位进行技术交底,熟悉施工方案,施工中各个环节的关键点及质量验收标准,工作环境标准等熟练掌握。
在选择工人时,通过现场了解及身体检查选择无高血压、无心脏病、无癫痫病等适宜高空作业的人员。并对工人进行安全教育培训以及安全和技术交底。
4.3材料准备
选择有资质的专业厂家进行侧模和底模的设计加工,底模利用箱型墩身的模板,前期已经进场。侧模在满堂支架搭设完毕前2周内进场。进场时材料员孟武龙要在现场验货,随车需要出具模板的质量检测报告及出场合格证,卸车时进行外观检测,确保表面钢板平整度,外观无明显锈迹,焊接处饱满,背钢间距满足要求等。
4.4施工机具
由材料设备组组长和现场材料员聂文斌安排模板安装所需施工设备机具,主要为20T吊车一辆、小型工具(钳子、扳手、锤子等)、劳动防护用品(安全带、安全帽、反光背心、劳保鞋、手套等)、测量放样仪器(全站仪、水准仪、钢尺、水平尺等)
4.5施工方案
模板安装工作流程图
施工前各项准备工作
检查支架
测量放样
模板拼装
模板吊装
模板固定
0#块段在支架上进行现浇施工,按照结构尺寸要求控制模板顶面标高,在固定平台上分段拼装模板和模架,利用吊车吊装,精确测量定位后进行锁定。模板铺设时严格控制接缝的宽度和平整度,为防止混凝土浇注时侧模向外侧滑移,造成跑模,内模与外模采用φ16mm拉杆对拉,横、竖向间距60cm。
模板立好后必须经过技术员、测量员和技术负责人、监理等验收合格,保证构件几何尺寸、坐标均满足设计及规范要求,后方可进行预压等后续工作。
4.6模板安装安全注意事项:
1、经医生检查认为不适宜高空作业的人员,不得进行高空作业;
2、工作前应先检查使用的工具是否牢固,扳手等工具必须用绳链系挂在身上,钉子必须放在工具袋内,以免掉落伤人。工作时要思想集中,防止钉子扎脚和空中滑落;
3、遇六级以上的大风时,应暂停室外的高空作业,雨后应先清扫施工现场,略干不滑时再进行工作;
4、二人抬模板时要相互配合,协同工作。传递模板,工具应用运输工具或绳子系牢后升降,不得乱抛。
5、不得在脚手架上堆放大批模板等材料;
6、支模过程中,如需中途停歇,应将支撑、搭头、柱头板等钉牢
7、装拆模板时,禁止用2m×4cm木料、钢模板作立人板;
8、装拆模板时,作业人员要站立在安全地点进行操作,防止上下在同一垂直面工作,操作人员要主动避让吊物,增强自我保护和相互保护的安全意识;
9、在钢模及机件垂直运输时,吊点必须符合吊重要求,以防坠落伤人。
模板支设控制重点:1、标高控制;2、外侧模的拼缝美观。
5、预压及观测
5.1准备工作
预压首先对已经架设好的支架再次进行检查,对模板的稳定程度进行检查。
5.2人员安排
测量放样组组长:申小辉 组员:郭之佳 负责现场测量放样
技术施工组组长:郝卫卫 组员:靳伟伟 负责现场技术指导施工
材料设备组组长:孟武龙 组员:聂文斌 负责进购材料,设备调度
作业工:10名 负责现场沙袋填装及吊装摆放作业。
对上述相关人员进行岗位明确,对相关岗位进行技术交底,熟悉施工方案,施工中各个环节的关键点及质量验收标准,工作环境标准等熟练掌握。
在选择工人时,通过现场了解及身体检查选择无高血压、无心脏病、无癫痫病等适宜高空作业的人员。并对工人进行安全教育培训以及安全和技术交底。
5.3材料准备
根据荷载计算和吨包重量预算,每个墩身预压需要使用吨包220个,预压同时进行两个墩身,考虑购进500个数量。选择购买合格的吨包,进场后对外观和自身质量进行检验,并进行试装工作,预压材料选用河砂料,在河道内就地取材。
5.4施工机具
由材料设备组组长和现场材料员聂文斌安排支架预压所需施工设备机具,主要为20T吊车一辆、小型工具(钳子、扎丝等)、劳动防护用品(安全带、安全帽、反光背心、劳保鞋、手套等)、测量放样仪器(全站仪、水准仪、钢尺、记号笔等)
5.5施工方案
预压施工工作流程图
施工前各项准备工作
检查支架
测量放样、标注测点
沙袋预装、称重
逐级沙袋加压
整理预压数据
5.5.1荷载计算
本方案预压方法依据箱梁钢筋砼重量分布情况,在搭好的支架上的堆放与梁跨荷载等重的砂袋 (梁跨荷载统一考虑安全系数为1.2)。施工前,每袋砂按标准重进行装包称重,然后用汽车吊进行吊装就位,并按箱梁结构形式合理布置砂袋数量。
荷载计算
沁河大桥箱梁0#块,其箱梁底部宽6.5m,桥面宽12m,由于梁中心顺桥向3.5米长度的重量主要由临时固结体系和箱型墩身来承载,所以该处不考虑在预压范围。
钢筋混凝土重量考虑为:2.6t/ m3
根据箱梁0#块设计构造形式和尺寸,计算腹板支架处承压的混凝土体积为:
截面平12.6m2×3m=37.8m3荷载为:37.8m3×2.6t/ m3=98.28t
根据经验以及参考数据,考虑施工人员设备、模板、振捣等荷载为16t,支架处承压荷载为114.28t
支架预压荷载为支架承受的混凝土结构恒载与模板重量之和的1.2倍。预压荷载为137.136t,预压面积为6.5*3=19.5m2。
分级加载量如下表所示:支架预压分级加载表
加载区
项目名称
75%荷载
100%荷载
120%荷载
备注
两侧
支架处
荷载(t)
85.71
114.28
137.136
单位荷载(t/m2)
4.4
5.86
7.03
单袋重量(t)
1
1
1
每平方袋数(个)
4.4
5.86
7.03
预压采用专用编织袋装砂代替荷载,每只编织袋载重量达1t。
翼缘板处预压:
支架处承压的混凝土体积为:
(0.65+0.18)×2.75×6.5=14.84 m3
荷载为:14.84 m3×2.6t/m3=38.584t
根据经验以及参考数据,考虑施工人员设备、模板、振捣等荷载为6t,支架处承压荷载为44.584t
支架预压荷载为支架承受的混凝土结构恒载与模板重量之和的1.2倍。预压荷载为53.501t,预压面积为5.5*6.5=35.75m2。
分级加载量如下表所示:
支架预压分级加载表
加载区
项目名称
75%荷载
100%荷载
120%荷载
备注
两侧
支架处
荷载(t)
33.438
44.584
53.501
单位荷载(t/m2)
0.94
1.25
1.50
单袋重量(t)
1
1
1
每平方预压袋数量(个)
0.94
1.25
1.50
预压采用专用编织袋装砂代替荷载,每只编织袋载重量达1t。
5.5.2、测点的布置:
压重前先在墩顶两侧底模和翼缘板钢模边缘布设测点,底模在两侧1.5米处,侧模在顶端拐角和翼缘板边缘设置,每点位均设3点(如图所示)。预压前,测量观测点的原始标高,并作详细记录。
5.5.3、预压
一般梁跨预压时间为三天。卸压完成后,要再次复测各控制点标高,以便得出支架的弹性变形量(等于卸压后标高减去持荷后所测标高),用总沉降量(即支架持荷后稳定沉降量)减去弹性变形量为支架的非弹性变形(即塑性变形)量。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。
在安装好底模后,可对支架进行预压。预压重量为设计荷载(箱梁混凝土自重、内外模板框架重量及施工荷载之和)的120%,用砂袋进行支架预压。砂袋的堆积高度按梁体自重分布曲线图变化取值,从而使预压荷载的分布与梁体荷载的分布相吻合。支架预压按预压单元进行分三级加载,三级加载依次为单元内荷载值的75%、100%、120%。每级加载完成后,应先停止下一级加载,并应每间隔12h对支架沉降量进行一次监测。当支架顶部监测点12h的沉降量平均值小于2mm时,再进行下一级加载。
加载时加载重量的大小和加荷速率与地基的强度增长相适应,待支架在前一级荷载作用下,达到一定固结度后,再施加下一级荷载,特别是在加载后期,必须严格控制加载速率,防止因整体或局部加载量过大、过快而使支架发生剪切破坏。
压重顺序理论应按照混凝土的浇筑顺序进行,先浇筑混凝土的部位先压重,后浇筑混凝土的部位后压重,根据混凝土浇筑顺序,压重的顺序应为:
1、先压靠近墩身处,再依次加载向远离墩身的位置排列,堆放顺序,第一层堆放完毕后再堆放下一层,直至达到设计底板钢筋混凝土重量。
2、预压首先采用纵向满铺底板达到底板混凝土重量,然后在腹板位置纵向堆放与腹板重量相同的重量,最后横向堆放与顶板及翼板相同的重量。
3、预压沉降量观测采用标高法进行测量,精确到1mm。
4、全部重量达到75%时对支架、底模等处的观测点进行标高测量,并详细作好记录。分析支架的变形规则。
5、继续按上一步的步骤进行压重,待压至总重量的100%时继续对观测点进行测量并详细作好记录。
6、压重至总重量的120%时停止压重并持荷一天。
在首次加载前先观测一次,作为起始观测值,以后每加载完毕观测一次,加载120%完毕后,每12小时观测一次,共计观测3天,若观测点下沉量不超过2mm时,即认为支架已经稳定。然后根据观测值绘制出支座预压变化(时间--下沉量)关系曲线。
5.6. 卸载:
自加载完毕,3天以后确认支架已经稳定,即可卸载。卸载顺序与加载顺序相反,原则是后加载先卸,先加载后卸,分级分批卸载。同时在卸载过程中,每批卸载后都应再次观测一次支架变化,并绘制出支架卸载(时间-----回弹)变化关系曲线。
5.7.支架预压安全注意事项:
1、支架安装完成后,应对支架进行全面自检,合格后报请监理验收合格后才能加载预压;
2、预压前,检查支架立杆、横杆、剪刀撑及扫地杆是否牢固,支架顶两侧护栏设置是否符合要求。
3、预压全过程由专人统一指挥,设置预压安全警示区,与施工无关人员严禁入内,下部人员要避在安全处。
4、满堂支架采用梁自重的120%荷载预压,预压材料摆放必须相对于梁轴线、跨中线对称,预压过程中,坚决防止满堂支架左右、前后预压重量不对称,发生倾覆事故。
5、施工作业人员必须自觉遵守安全生产规章制度和安全操作规程,不得违章作业。
在压重重物全部卸完后对现浇支架全面进行测量并作好记录。
施工时注意:预压区一定要设置警戒区域,闲杂人等禁止入内,预压过程中要指定专人对支架进行检查和维护,发现沉落、变形等异常情况时,必须立即停止施工,并经整修加固安全后方可复工。
6、模板调整:
通过加载和卸载变化曲线,对比分析支架弹性变形和非弹变形量。在卸载全部完毕后,在支架顶面上予以调整支架标高,消除非弹性变形,预留弹性变形上拱度。
支架预压有专业单位进行检测监控,预压后架体在预压荷载作用下基本消除了支架竖向各杆件的间隙即非弹性变形,并通过预压得出支架弹性变形值。
根据以上实测的支架变形值,结合设计标高,确定和调整梁底标高。
1.梁底立模标高=设计梁底标高+支架弹性变形值。
2.预拱度设置:
考虑到在支架上浇筑混凝土、施工及拆架后,上部结构要发生一定的下沉,产生一定的挠度,施工时采取预留预拱度控制,预拱度主要考虑以下因素:
1)拆架后上部结构及荷载作用产生的竖向挠度δ1。
2)支架在荷载作用下的弹性压缩δ2。(通过预压测量)
3)支架在荷载作用下的非弹性压缩δ3。(通过预压消除)
4)支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷δ4。(通过预压消除)
5)混凝土收缩及温度变化引起的δ5。
经支架超载预压之后,根据预拱度计算结果,(减去连续梁预应力施加后产生的上拱度后,差值为实际预拱度值)在相应的位置上设置。调节预拱度时,由水准仪配合,精确测量。
7、钢筋制作
钢筋由钢筋场集中加工制作,运至现场绑扎成型。
钢筋施工分为三步:第一步是底板钢筋,第二步是腹板钢筋、隔墙钢筋,第三步顶板钢筋。整个0#块的钢筋除普通钢筋,还包含纵、横、竖三向预应力筋,预应力工程在后面单独叙述,在此仅阐述普通钢筋的施工方法:
7.1、钢筋采购、进场、保管使用。
严禁不合格材料的进场,进场钢筋要严格进行原材料试验,确保做到材料从采购到使用的全过程控制。进场的钢筋要放置于地面以上0.3米的平台,垫木或其它支承上并使用防雨布进行覆盖,不可裸露在外;当应用于工程时,钢筋表面无灰尘、锈蚀或其他杂物;
7.2、加工制作:
在钢筋场地严格按图纸尺寸进行加工。钢筋加工制作时,要将钢筋加工表与设计图纸复核,检查下料表是否有错误和遗漏,对每种钢筋要按下料表检查是否达到要求,经过这两道检查后,再按下料表放出实样,试制合格后方可成批制作,加工好的钢筋要挂牌堆放整齐有序。
钢筋切断根据钢筋号、直径、长度和数量,长短搭配,先断长料后断短料,尽量减少和缩短钢筋短头,以节约钢材。
7.3、钢筋运输:
水平运输用平板车,垂直运输用吊车完成。
7.4、钢筋绑扎
按图纸标明的钢筋间距,用墨斗弹出主筋、分布筋间距.按设计要求先摆放受力主筋,后放分布筋。箍筋与主筋要保证垂直,并用扎丝绑扎,箍筋转角处与主筋交点均要绑扎,非转角部分的相交点成梅花形绑扎。箍筋的弯钩叠合处沿墩身竖向主筋交错布置,并用扎丝绑扎牢固,必要时用电焊点焊。在钢筋和模板之间设置垫块,垫块与钢筋绑扎,并互相错开,且位置准确。
板扎顺序为底板钢筋、腹板钢筋、隔墙立筋、水平筋、竖向预应力、顶板底层钢筋、纵向预应力管道、横向预应力束、顶板的顶层钢筋及预埋护栏筋。
钢筋加工及安装实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
受力筋间距
两排以上排距
±5
每构件检查两个断面
2
同排梁板
±10
3
箍筋、横向水平筋、螺旋筋间距
+0,-20
每构件检查5~10个间距
4
5
钢筋骨架尺寸
长
±10
按钢筋骨架的30%抽查
6
宽、高或直径
±5
7
弯起筋位置(mm)
±20
每骨架抽查30%
8
保护层厚度(mm)
柱、梁、拱肋
±10
每构件沿模板周边检查8处
7.5、注意事项
(1)底板钢筋的骨架可以预先绑扎成型,沿桥长方向每隔50cm设1道支撑筋,桥宽方向两腹板之间的底板设置5至7道支撑筋,支撑筋用Φ12的钢筋加工。
(2)腹板、隔墙立筋除安装位置准确外,应合理布置接头以满足规范要求。
(3)竖向预应力安装、定位必须准确,竖向预应力一次至梁顶 。
(4)三向预应力的安装定位是重点。纵向预应力孔道的定位钢筋应安装牢固,并保证预应力严格按图纸给定的坐标进行放样,定位钢筋与箱梁钢筋点焊连接,避免浇注时发生错动。
当普通钢筋与竖向、横向、纵向预应力位置相冲突时,应适当调整普通钢筋的位置,当纵向预应力与竖向预应力位置发生冲突时,适当调整竖向预应力的位置。沿顺桥向适当移动位于节段分界线处的横向预应力钢束,以避开施工缝。
垫块采用与梁体混凝土同强度等级,保证梁体的耐久性。
7.6、安全事项
1、检查使用的工具,机械设备是否完好,作业场所的环境是否整洁,对焊机四周的防火设备是否完善,电气设备的安装是否符合要求,夜间作业点是否有足够的照明等,双层作业中,检查下层作业的安全防护设施,确认均符合要求,完好可靠后,方可进行作业。
2、多人抬运长钢筋时,负荷应均匀,起落、转、停和走行要一致,以防扭腰砸脚。上下传递钢筋,不得站在同一垂直线上。
3、用吊机吊送钢筋时,选用的所吊具应符合吊重量的安全规定,栓挂吊具捆绑钢筋应牢靠,位置应正确,并有信号员指挥,必要时还要栓溜绳。吊送钢筋时,基坑或模板内的人员应散开或离开,以免钢筋滑落或摆动伤人。
4、钢筋为易导电材料,因此,雷雨天气应停止露天作业,以防电击伤人。
5、在高处进行钢筋绑扎作业时,应搭好作业平台或拴好安全带,安全带应挂在作业人员上方牢靠处。
6、不得在绑扎好的钢筋或模板拉杆、支撑上行走和攀登,以防坠落伤人。
7、起吊预制钢筋骨架时,钢筋骨架本身应形成稳定结构,必要时需加临时斜撑、支撑。吊具的方向、位置应正确,拴挂牢靠并栓挂溜绳。起吊时,其下方禁止站人。必须待骨架降落到距底模1m以下方准靠近,在骨架就位支撑好后,方可摘钩,以防钢筋骨架倾倒伤人。
施工时注意:如钢筋确实需要焊接时,对附近波纹管进行保护,防止损伤波纹管造成漏浆。要严格把控箱梁底板顶面与箱梁顶板底面钢筋数量,特别是梁端锚头与锯齿块前缘管道上方钢筋数量,及钢筋保护层厚度,防止施加预应力压裂箱梁混凝土。
8、安装内模
在绑扎好底板、腹板、隔墙钢筋后,要进行内模的安装。内模选用钢制模板,按照图纸进行内模加工,在桥下制成整体后吊装就位;倒角处按设计尺寸制作异型木模,其余采用150×30cm组合钢模拼成。为便于施工通行,人洞模板采用定型钢板制作,在现场制作好后吊装就位。
9、波纹管安装
0#块设有纵、横、竖三向预应力筋,形成纵横交错,管道、钢筋密集,施工难度较大,为确保预应力管道的准确定位和顺利实施,施工前须编制详细的操作工艺。波纹管安装前做原材料试验,以确保在正常浇筑混凝土时不会变形和渗漏。管道内预置一根通长镀锌铁线或细钢丝绳。其注意事项如下:
①预应力管道均采用波纹管,波纹管安装时,严格按照管道坐标图,沿长度方向按50cm 间距焊设“井”字形定位钢筋网卡住管道、并以铁丝绑扎固定,孔道定位误差小于1mm,且严禁局部弯折和变形,以免造成穿束困难。波纹管定位必须准确、稳固
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