资源描述
目 录
1. 编制依据及原则 3
1.1. 编制依据 3
1.2. 编制原则 3
2. 工程概述 3
2.1. 概述 3
2.2. 主要技术标准 4
2.3. 连续梁概况 4
2.4. 主要工程数量 6
3. 施工总体部署 6
3.1. 施工组织机构 6
3.2. 主要临时工程布置 7
3.3. 施工进度安排 8
4. 主要施工方案及工艺 9
4.1. 总体施工顺序 9
4.2. 0#段施工 9
4.3. 悬浇段挂篮施工 15
4.4. 边跨现浇段施工 33
4.5. 合拢段施工 36
4.6. 线型控制 38
4.7. 桥梁相关配套工程施工 41
5. 质量目标、质量保证体系及措施 47
5.1. 质量方针 47
5.2. 质量目标 47
5.3. 保证措施 48
5.4. 质量标准 51
6. 安全目标、安全保证体系及措施 58
6.1. 安全目标 58
6.2. 安全生产保证体系 59
7. 工期保证措施 66
7.1. 做好前期准备 66
7.2. 组织高效的项目领导班子 66
7.3. 优选专业施工队伍 66
7.4. 加强资源配置 67
7.5. 不断优化施工方法 67
7.6. 协调好内、外部关系 68
8. 环境保护、水土保持保证措施 68
8.1. 环保水保目标 68
8.2. 保证体系 68
8.3. 环境保护措施 68
8.4. 水土保持措施 70
9. 冬雨季施工措施 70
9.1. 冬季施工方案 70
9.2. 冬季施工技术保证措施 73
9.3. 雨季施工措施 77
10. 职业健康安全保障措施 78
10.1. 组织管理措施 78
10.2. 保障措施 78
11. 文明施工保证措施 80
11.1. 施工场地美化 81
11.2. 生活和环境卫生 81
11.3. 现场文明气氛 81
附表 1:主要施工机械及设备表 82
附表 2:主要劳动力计划表 83
附表 3:施工进度计划表 84
附件一:0#块支架体系设计书 85
附件二:挂篮设计计算书 85
附件三:边跨现浇段支架设计书 85
附件四:跨高速公路安全防护方案 85
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新建铁路石家庄至武汉客运专线SZ-3标
榆林洺河特大桥跨青红高速公路连续梁施工组织设计
1. 编制依据及原则
1.1. 编制依据
(1)京石铁路客运专线公司2009年7月17日下发的京石客专筹工程[2009]72号《关于印发〈京石铁路客运专线及石武铁路客运专线(河北段)调整指导性施工组织设计〉的通知》等相应管理办法及文件;
(2)铁道第三勘察设计院设计的榆林洺河特大桥石武客专石郑桥施-14-I变及无碴轨道(56+80+56)m预应力混凝土连续梁(悬浇)变;
(3)中华人民共和国、铁道部、地方政府及有关部门颁发的主要现行法规、规范、标准及办法;
(4)中铁四局集团有限公司依据GB/T19001--2000质量标准体系、GB/T24001-1996环境管理体系和GB/T28001-2001职业健康安全标准建立的质量、环境和职业健康管理体系;
(5)施工现场的实际情况及类似工程施工经验。
1.2. 编制原则
(1)全面、充分响应京石公司、局指要求,严格执行技术规范。
(2)施工方案力求经济、适用、可行。
(3)推行全面质量管理,执行ISO9002质量管理标准和程序。
(4)采用项目法组织施工,推行标准化管理工程,做到安全、优质、文明、高效。
(5)坚持技术创新,推广和应用“四新”成果。
2. 工程概述
2.1. 概述
石武客专河北段北起河北省省会石家庄市,南至河北河南省界,沿线经过石家庄市、邢台市、邯郸市,线路全长202.683km。
榆林洺河特大桥中心里程:DK414+541.57,全桥长50727.33m。特大桥采用56+80+56m连续箱梁跨越青红高速公路主道(DK431+922.95处)及其与京珠高速公路的互通匝道(DK431+847.80处、DK431+975.90处)。青红高速公路主道立交要求净宽×净高为40×5.5m,斜交角度89.42°。DK431+847.80处匝道立交要求净宽×净高为10×5.5m,斜交角度119.06°。DK431+975.90处匝道立交要求净宽×净高为18×5.5m,斜交角度80.28°,跨越处公路路基高约5m。
跨青红高速连续梁I1302、I1305边墩采用12根直径1.25m钻孔桩,承台平面尺寸9.1*12.5m;I1303、I1304主墩采用20根直径1.5m钻孔桩桩径,承台平面尺寸14.6*18.6m。连续梁I1303、I1304号主墩位于青红高速及其至京珠高速匝道三角形地带,施工场地狭窄。进入施工现场仅有七方村一条4.5m宽乡村道路,其穿越匝道涵洞净高3.5m,穿越高速公路涵洞净高3.9m。
2.2. 主要技术标准
铁路等级:客运专线;
轨道类型:CRTSⅡ型板;
正线数目:双线;
正线线间距:5.0m;
速度目标值:350km/h,初期运营速度300km/h;
最小曲线半径:7000m;
最大设计坡度:20‰;
到发线有效长度:650m;
牵引种类:电力;
列车类型:动车组;
列车运行控制方式:自动控制;
行车指挥方式:综合调度集中;
使用年限:100年。
2.3. 连续梁概况
2.3.1. 结构形式
跨青红高速公路连续梁起止里程为DK431+818.18~DK432+011.88,中心里程为DK431+915.03。
主梁采用预应力连续箱梁结构,计算跨度为(56+80+56)m,梁全长193.5m。中支点截面中心处梁高7.15m,线路中心线及底座板范围梁高7.215m;中跨跨中9m直线段,边跨21.25m直线段,截面中心处梁高4.35m,线路中心线及底座板范围梁高4.415m。梁端1.45m直线段,截面中心处梁高4.35m,线路中心线及底座板范围梁高4.365m。
连续箱梁截面采用单箱单室、变高度、变截面直腹板形式。箱梁顶宽12.0m,底宽6.7m。顶板厚度除梁端附近外均为400mm;腹板厚480~900mm,按折线变化;底板厚由跨中的400mm按二次抛物线变化至根部的1000mm。全联在端支点、中跨中及中支点处共设置5个横隔板。隔板厚度:边支座处1.45m,中跨中0.8m,中支点处2.4m。横隔板设有孔洞,供检查人员通过。箱梁两侧腹板与顶底板相交处外侧均采用圆弧倒角过度。
桥面宽度:防护墙内侧净宽8.8m,桥上人行道栏杆内侧净宽11.9 m,桥面板宽12.0m,桥梁建筑总宽12.28m。
连续梁固定支座设于I1304号墩线左处。
节段编号分为12个段。0#段段长12m,梁高6.458~7.15m,节段重944.323t;1#~10#段为挂篮悬浇段,长度2.7~3.5米,重159.698~109.895t;11#段为合龙段,长2米,重105.328t;12#段为边跨支架现浇段,长15.75米,重583.843t。
全桥采用三向预应力体系,纵向及横向预应力筋为1*7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线,管道为金属波纹管成孔,横向锚具为扁锚;竖向预应力筋采用PSB830Φ25mm高强精扎螺纹钢筋,管道形成采用φ35mm铁皮管成孔。
连续梁概况见附件四附图4-3连续梁概况图。
2.3.2. 主要施工材料
(1)混凝土
C50混凝土:用于主梁
(2)钢材、钢筋
HRB335钢筋:用于构件主要受力钢筋
Q235钢筋:用于一般箍筋及构造钢筋
1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线:用于纵向及横向预应力体系。
高强精扎螺纹钢:用于竖向预应力体系。
2.3.3. 主要施工方法
56+80+56m预应力混凝土连续梁0#段采用钢管柱支架现浇法施工,悬浇段采用挂篮分段施工,边跨直线段采用碗扣支架现浇法施工,合龙段临时固结后采用挂篮底、侧模浇筑施工。
2.4. 主要工程数量
表2.4-1 主要工程数量表
序号
项目名称
单位
数 量
1
C50
m3
3448.1
2
I级钢筋
t
35.08
3
II级钢筋
t
564.7
4
预应力φj15.24钢绞线
t
152.89
5
锚具
套
3528
6
精轧螺纹钢筋
t
24.98
7
金属波纹管
m
13851.8
3. 施工总体部署
3.1. 施工组织机构
3.1.1. 组织机构
在本工程施工中,成立“中铁四局石武铁路客运专线SZ-3标项目经理部第一分部”,实行分部项目经理负责制,组成项目施工管理体系,按管理体系管理,按项目法施工。
项目分部设分部经理一人,党委书记一人,总工程师一人,副经理一人,下设五部两室,即工程部、财务部、工程经济部、物机部、安质部、试验室、综合办公室。各部室按业务分工和职责范围,密切合作,各司其职,对工程进行全面有效监控和管理,承办各项业务。
3.1.2. 施工队伍布置
跨青红高速公路连续梁施工下设第一架子队,设7个作业班:起重作业班、预应力作业班、2个钢筋加工安装作业班、2个砼施工作业班、钢模板作业班。
组织机构见图3.1.2-1。
分部经理
副经理
总工程师
工
程
部
工程经济部
安
质
部
财
务
部
试
验
室
综合办公室
物
机
部
第一架子队
起重作业班
预应力作业班
钢模板作业班
钢筋加工安装作业班一
混凝土施工作业班一
钢筋加工安装作业班二
混凝土施工作业班二
图3.1.2-1 组织机构图
3.2. 主要临时工程布置
3.2.1. 施工道路
施工道路采用沿线路左侧便道,至I1298号墩时利用线路左侧七方村下穿高速公路既有水泥路,在对应I1303、I1304号墩处修筑6m宽施工便道至桥位处,便道采用泥碎石路面。施工用砼及主材均通过便道运至工地。
3.2.2. 施工用电
在1302号墩线左1#钢筋加工场内安一台630KVA变压器,负责连续梁施工的供电。配电房处设总动力箱,在I1302、I1303、I1304、I1305号墩各施工作业面设分动力箱,从各分动力箱用软质电缆或移动式配电箱接至各用电处。
为预防停电,配备350KW柴油发电机组一台,停电时通过电源切换箱利用发电机组供电,以满足施工生产,生活照明的需要。
3.2.3. 施工用水
桥址附近水资源较缺泛,施工用水主要以打井抽水,经第三方检验合格,可以满足生产和生活用水。混凝土搅拌站采用打井取水的方法,以满足每天混凝土拌制所需水。
3.2.4. 生产和生活临时房屋
根据本工程实际情况,架子队办公用房及住房统一设在分部项目部,班组住房现场搭设活动板房,其余随工程的进展情况逐渐进行修建。
3.2.5. 通讯
分部配备一部带传真机的程控电话,主要施工人员均配备移动电话,以便随时联系,保证工程指挥调度顺利畅通。
3.2.6. 混凝土搅拌站
一分部自建搅拌站位于DK427+300线左300mS036省道南边,交通便利,站内配置2台HZS120搅拌机,每台搅拌机配4个150t储料罐。搅拌站均采用电子自动计量系统,经标定后投入使用。作业区、砂石料场采用20cm厚的C20混凝土硬化,料仓采用砼墙体作为隔仓,分类存放砂石料。
3.2.7. 垂直运输机械
根据施工需要,在1303、1304号主墩东侧各布置一台FTZ5513型塔吊用于连续梁主要物资垂直运输,塔吊距地面高35m,距桥面高13m,臂长50m,最大吊装能力13t,塔吊安装在主墩第一层承台顶面。
在主墩东侧各搭设一个钢管爬梯,方便施工人员上下。
连续梁施工现场布置见附件四附图4-5连续梁现场平面布置图。
3.3. 施工进度安排
连续梁计划开工日期为2009年9月25日,完工日期为2010年4月10日,总工期170天。
主要工序节点计划:
0#块支架、模板及砼:45天
挂篮拼装及预压:15天
1~10#块:80天,平均每节段8天
边跨直线段:45天
边跨合拢:15天
中跨合拢:15天
各工序施工计划见附表3主要工序施工计划表及横道图
4. 主要施工方案及工艺
4.1. 总体施工顺序
跨青红高速公路连续梁采用挂篮悬臂浇筑,全桥施工顺序为:
搭设0#段钢管支架→浇筑0#段→挂篮拼装→
→浇注挂篮悬浇段
浇注边跨现浇段→浇筑边跨合龙段→
→搭设边跨现浇支架
→浇筑中跨合龙段
连续梁施工顺序详见附图4.1-1连续梁施工顺序图。
4.2. 0#段施工
4.2.1. 施工工艺流程
基础处理→搭设钢管支柱及支架→安装支座→铺设方木、模板→支架预压→绑扎底、腹板钢筋→安装内模→绑扎顶板钢筋→浇筑箱梁砼→预应力张拉→张拉槽口封锚
4.2.2. 基础处理
0#段支架基础采用在承台顶部预埋δ16mm钢板,搭设钢管支柱,浇筑承台砼时将预埋钢板及锚固钢筋与承台主体钢筋焊接牢固,预埋钢板较承台砼顶面低7cm,割除支柱钢管后在预埋钢板上焊接一层φ8钢筋网片,用同标号砼进行表面处理,确保钢板表面保护层厚度。
4.2.3. 临时支墩及支架
临时支墩采用四根φ1.2mδ14mmC35的钢管砼立柱,将钢管按设计位置临时固定,并与预埋在承台顶面的δ20mm钢板进行焊接,立柱之间采用[16槽钢焊接联结件,保证钢支墩的整体稳定性,顶部设置24根φ28螺纹钢,伸入箱梁腹板85cm,钢管顶部用30cmC50硫磺砂浆与箱梁腹板锚固,硫磺砂浆内预埋电阻丝,通电熔化拆除,钢管内浇筑C35砼。
0#块支架采用φ630mm钢管柱,每侧设置8根,立柱之间用[16槽钢焊接联结件,顶部设置3榀I40b工字钢横梁,纵梁顶部设置马登支承I40b工字钢纵向分配梁,分配梁顶部直接支承0#块底模。支柱底部与承台预埋钢板焊接,四周设置加劲板。
0#块支架及托架设计详见附件一附图1-1~8连续梁0#块支架图、附件一附图1-9~11连续梁0#块托架图。
4.2.4. 支架预压
0#段共计944.323t,其中不需预压的箱梁部分(墩顶部分)重量398.62,实际等荷载预压配重545.7t。计算中考虑到模板、钢管支架、方木、施工荷载等,下面局部计算中分别乘以1.2倍安全系数。
(1)、预压重量
根据计算得出各个部位的重量,计算过程及结果如表4.2.4-1。
表4.2.4-1 0#段预压各部位的配重表
部位
使用材料
120%重量(t)
两边4.5m段
底板7.15m高(6.7m宽)
砂袋
279.87
翼板(单侧)(2.65m宽)
砂袋
17.83
中间3m段
翼板(单侧)
砂袋
11.89
合计:
279.87*2+17.83*4+11.89*2=545.7*1.2654.84t
注:砂袋堆积密度按1.35t/m3计算,底板以上(6.7m宽)为6.88m高,翼板以上为1.11m高。堵头处搭设钢管架围挡,同时将砂包连成整体,以防砂包掉落。
0#块截面见图4.2.4-1,4.2.4-10#块纵横向图。
图4.2.4-1箱梁0#块纵向图
图4.2.4-2箱梁0#块横断面图
砂包堆放如图4.2.4-3。
图4.2.4-3 预压材料堆载平面布置图
(2)、变形观测
在0#段施工中,为了保证结构物的形状及以后的施工质量,对于一些荷载的主要支承点,用水准仪在堆载前 、堆载完毕 、预压过程中进行观测,了解其下沉量,有利于施工过程的控制。
测点布置见图4.2.4-4
观测小组成员:吴军国、岑峰、狄鹏、刘二雷、王梦双、喻罗盛
观测仪器:水准仪、塔尺、钢尺
图4.2.4-4 观测点布置图
表4.2.4-4 观测数据表
荷载重量
0%
40%
60%
80%
100%
120%
100%
80%
0%
观测时间
(h)
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
2
12
0.5
0.5
荷载重量(t)
0
218.3
327.4
436.6
545.7
654.84
545.7
436.6
0
注:按此表逐步加载和卸载后,进行观测,得出变形值,根据结论调整底模预拱度。
(3)、施工顺序
支架搭设完毕→方木→模板→全面检查→控制点抄平记录→上砂袋→抄平记录→装吊完毕→抄平记录→堆载卸下→卸载完毕→抄平记录
(4)、机械设备及人员
机械设备:FTZ5513型塔吊一台、16t吊车一台、Z50装载机一台
人员:起重工6人、普工10人、司机2人
(5)、安全措施
⑴进入施工现场,必须戴安全帽。在没有防护设施的高空或脚手架上施工,必须系安全带。安全带要拴在牢固的物体上。距地面3米以上的作业要有栏杆,挡板或安全网要定期检查。不符合要求的,严禁使用。
⑵现场的脚手架、防护设施、安全标志和警告牌。不得擅自拆动。需要拆动的,要经工地施工负责人同意。
⑶从事高空作业的人员要定期进行体检,凡是患有高血压、心脏病、贫血病、癫痫病、弱视以及其它不适合高空作业的疾病,都不得从事高空作业。饮酒后不得从事高空作业。
⑷从事高空作业人员衣着要灵便,禁止赤脚、穿硬底鞋、拖鞋、高跟鞋以及带钉易滑鞋从事高空作业。
⑸在恶劣的气候条件下(大风、大雾、六级以上的强风)应停止露天高空作业。
⑹高空作业人员所使用的工具应随手装入工具袋,上下传递料具时,禁止抛掷。大型的工具要放在稳妥的地方,所用的材料要堆放平整、稳固,防止掉落伤人。
⑺作业人员上下通行禁止跟随起重物件等运送材料的设备上下。
⑻高空作业搭设云梯、工作台,脚手架防护栏杆、安全网等,必须牢固可靠。并经验收合格后方可使用。
⑼高空与地面联络,指挥应有统一的信号、旗语、气势、口笛或有线、无线通讯设备。不得以喊话取代指挥。
⑽高空作业 不宜在夜间进行,必须在夜间施工时,应有足够的照明和其它夜间安全措施
⑾高空作业操作时要小心,不宜用力过猛,防止身体失稳坠落。
⑿起重作业必须按要求由专人指挥。
(6)、施工注意事项
⑴加载和卸载时,两侧对称施工。
⑵加载时桥上和桥下应由专人进行计量,严禁盲目加载。
4.2.5. 模板铺设
0#块侧模及墩顶外底模采用厂制钢模,墩顶范围内底模采用δ=15mm厚的竹编胶合模板,模板小楞采用净间距0.10m的100×100mm方木,大楞采用@30cm150×150mm方木;侧模采用6组对穿φ25精轧螺纹钢拉杆,配钢垫片。内模面板采用δ=15mm厚的竹编胶合模板,钢管支撑架间距@60×60cm,两侧加顶托形成对口撑支撑于腹板位置。端模采用δ=4mm钢板。
0#块模板详见附件一附图1-12~14 0#块模板设计图。
4.2.6. 支座安装
(1)、支座型号及布置
本连续梁采用球型钢支座,支座安装参考《客运专线铁路桥梁球型钢支座(KTQZ型)安装图》(叁桥通(2008)8360-KTQZ),设计地震动峰值加速度0.1g。支座布置见图4.2.6-1全桥支座布置图。
图4.2.6-1 全桥支座布置图
1-KTQZ-8000-DX-150-0.1(多向活动支座)
2-KTQZ-8000-ZX-150-0.1(纵向活动支座)
3-KTQZ-35000-HX-100-0.1(横向活动支座)
4-KTQZ-35000-GD-0-0.1g(固定支座)
5-KTQZ-35000-DX-100-0.1g(多向活动支座)
6-KTQZ-35000-ZX-100-0.1g(纵向活动支座)
(2)、支座纵向预偏量
支座纵向预偏量系指支座上板纵向偏离支座理论中心线的位置,设△1为箱梁的弹性变形及收缩徐变引起的各支点处的偏移量,设纵向支座编号依次为0、1、2、3,其中1为固定支座,其余为活动支座,各支座的△1计算值依次为26mm、0mm、-36mm、-62mm,△1值以0至3支座的方向为主。设△2为各支点由于体系温差引起的偏移量,各支座处的纵向偏移量应根据各跨合拢段施工时气温,由式△=-(△1+△2)求得,式中负号表示按计算所得的反向设置偏移量。根据合拢段施工时间基本位于2月底3月初,气温与设计合拢温度5~15℃,在支座安装时不考虑合拢温度的影响。
桥梁防震落梁按相应桥墩支座预偏量同一方向预偏。
支座预偏量见表4.2.6-1支座预偏量表。
表4.2.6-1 支座预偏量
支座号
边支座
(I1302#墩)
中支座
(I1303#墩)
固定支座
(I1304#墩)
边支座
(I1305#墩)
偏移量△1(mm)
62
36
0
26
支座偏移方向
←
←
→
0#块钢筋、混凝土及预应力筋施工见第4.3.5~4.3.8章。
4.3. 悬浇段挂篮施工
1~10号段采用挂篮悬臂浇筑,长度2.7~3.5米,重109.895~159.698t;11#段为合龙段,长2米,重105.326t。
连续梁各节段基本参数见表4.3-1连续梁各节段参数表
表4.3-1 连续梁各节段参数表
序号
节段号
节段长度
节段砼数量(m3)
节段重量(t)
1
0#块
12m
363.201
944.323
2
1#块
2.7m
56.580
147.109
3
2#块
2.7m
54.241
141.028
4
3#块
3.1m
59.629
155.036
5
4#块
3.5m
61.422
159.698
6
5#块
3.5m
55.869
145.260
7
6#块
3.5m
53.575
139.296
8
7#块
3.5m
51.562
134.062
9
8#块
3.5m
47.091
122.438
10
9#块
3.5m
42.939
111.642
11
10#块
3.5m
42.267
109.895
12
中跨合拢段
2m
40.510
105.326
13
边跨合拢段
2m
24.153
62.798
14
边跨直线段
15.75m
224.555
583.843
4.3.1. 施工工艺
挂篮施工工艺流程见图4.3.1-1挂篮施工工序流程图
4.3.2. 挂篮结构组成
挂篮由主桁梁、底篮、悬吊系统、后锚、行走系统及模板系统等组成。
挂篮详细设计见附件二挂篮设计图。
(1)、主桁
主桁主要由贝雷片、前横梁、后横梁组成
主纵桁梁是挂篮的主要承重结构,由单层加强型300*150cm军用贝雷桁片组成,贝雷桁片采用4片一组,挂篮主桁使用四组,贝雷桁片组成两道主桁。上前、后横梁由2根HN500*200型钢组成。
(2)、底篮
底篮主要由前横梁、后横梁、纵梁等组成
底篮前后托梁由2根HN450*200型钢组成,底模纵梁采用HN350*175型钢,上铺[8槽钢做分配梁,面板为6mm厚的钢板。
(3)、悬吊系统
内外模滑道吊杆及锚固均采用直径32mm精轧螺纹钢,前后横梁吊杆采用150*25q345B钢带,前后吊带各有4根。
(4)、侧模
侧模骨架采用[14槽钢、[12槽钢和[8槽钢,面板为6mm厚的钢板。侧模骨架高度为8.3米,面板高度为7.15米,长度为3.8米。
内模采用型钢骨架与胶合板组合形式,通过对拉杆与外模相连。
(5)、行走系统
由滑移支座、轨道、钢枕、反扣轮及拖移收紧设备组成
钢枕采用I160工字钢,轨道采用双榀[250槽钢组焊而成。
(6)、后锚系统
由锚杆、小横梁、连接件、升降齿轮千斤顶等组成。
图4.3.1-1 挂篮施工工艺流程图
挂篮前移就位
调整挂篮模板标高
钢筋束吊装及绑扎
立端头模板
挂篮前移进行下一循环
按设计张拉顺序依次对称张拉预应力钢筋
对称灌注箱梁段C50砼
预应力钢筋穿管
孔道内压浆
安装梁段三向波纹管
预应力钢筋两端封锚
调整钢筋及波纹管至设计位置
拆模及梁段接缝处理
箱梁段钢筋制作
金属波纹管制作
监理工程师检查同意
砼养生强度至100%以上
制作砼试块
编制钢筋束
端模制作
监理工程师检查签认
混凝土养生
清洁波纹管道
灌浆机具准备
图4.3.2-1 挂篮正立面图
图4.3.2-2 挂篮侧立面图
(7)、挂篮主要结构重量表
表4.3.2-1挂篮主要结构重量表
序号
结构名称
规格
重量(t)
备注
1
行走系统
面板为6mm钢板
11.16
包括滑道
2
前后横梁
2榀HN500*200
8.52
包括底横梁
3
底托系统
2榀HN450*150
HN450*150
12.86
包括前后托梁
4
侧模
12.87
5
内模及滑移系统
4.41
含内模支架及端模
6
主桁
300*150cm军用贝雷桁片
16.5
加强型
7
吊杆及其它
3.5
吊杆、吊带及
8
合计
72.04
4.3.3. 挂篮拼装及移位
(1)、挂篮拼装
⑴挂篮零部件验收:挂篮制作完毕后,应检查挂篮结构各构件是否按照设计图纸及有关技术规范、规程进行选材、加工、制作,尤其是对主要杆件焊接及螺栓连接处重点检查检测,确保强度、刚度符合要求,发现问题要及时纠正和整改。
⑵挂篮安装:挂篮在加工现场试拼检测合格后,将各部件运至施工现场拼装。拼装完毕后,对挂篮加载进行预压,充分消除挂篮产生的非弹性变形。悬臂浇注施工过程中,将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算中,具体安装步骤如下:
①主桁结构拼装
a.在已施工完毕的0#段梁面上将走行轨中线及关键里程点标记线标记出,并作出明确标识,以便于施工人员使用。吊车配合将走行轨分节按设计要求吊装就位,对于梁面不平整的,可通过垫砂层将同侧两轨道垫到同一标高;走行轨就位后检查中线,合格后通过连接器或螺帽锚固。
b.利用吊车将拼组好的单片主桁安装就位,并采取临时固定措施,保证两主桁片稳定。
c.安装主桁后锚处的锚固梁、千斤顶、后锚杆等,将主桁后结点与锚固梁连接并通过锚固筋与顶板预留孔锚固。
d.按先下后上的顺序安装上、下平联杆件,安装前上横梁。
e.安装吊杆、拆除后锚临时支承垫块。
②底篮拼装
主桁架系统安装完毕,检查锚固、连接,按设计要求到位后进行底平台系统安装。
挂篮底篮采用在地面整体拼装,整体吊装。在地面上拼装安装平台,安装底篮前、后托梁并找平,安装纵梁;在主桁及箱梁底板预留孔下穿前后吊带并锚固,采用50t汽车吊吊装一侧,塔吊吊装另一侧,同时用倒链及千斤悬挂在前后托梁上,缓慢起吊至吊带位置,通过倒链对位后进行连接;解除临时锁定倒链,最后安装底平台前端及后端工作平台。
③模板系统拼装
a.侧模拼装
底平台拼装完毕,经检查各部连接与设计吻合,且稳定牢固后,进行侧模拼装。在施工0#段时挂篮侧模已就位,利用侧模前、后吊杆将侧模滑道吊起,使侧模骨架悬挂在侧模滑道上,然后用倒链调整侧模位置使其准确就位,最后安装侧向工作平台。
b.内模拼装
待底、侧模拼装完毕加载预压结束,底、腹板钢筋绑扎完毕后,进行内模拼装。在桥下将内模滑道,拱肋连接成一个整体,用吊车起吊,通过内模滑道前、后吊杆将内模滑道吊起,使拱肋悬吊于滑道上。调整拱肋尺寸,确保在拱肋上拼装面板,然后加固与拱肋成一整体,调整拱肋间距达到设计尺寸。
④张拉工作平台拼装
在桥下将工作平台组装成一个整体,用倒链悬挂于主桁系统上,以便随施工需要进行升降。
(2)、挂篮预压
挂篮安装完毕,在桥位进行预压和静载试验,以验证挂篮系统的强度、刚度和稳定性,消除挂篮的非弹性变形,针对挂篮前端挠度及引起主桁架变形的原因,并测出力与位移的关系,作为施工时底模板立模和调整标高的依据。根据现场施工条件和实际情况,采用重力法加载,加载重量采用1.2倍的A4段箱梁砼重量。荷载按设计的60%、90%及120%三级加载;采用砂袋作为荷载进行预压,按荷载分布情况堆放,模拟施工中受力情况。
每级加载应测量变形和主要构件的应力。变形测量时,基准标高设在0#块的顶部,在前、后下横梁布置测点以测量出各级荷载下挂篮的下沉量,并计算出挂篮前后支点在各个节段施工时产生的竖向荷载。每一级加载后,必须及时检查各杆件的连接情况和工作情况,及时作出是否继续加载的判断,根据试验结果整理出加载测试报告,将弹性变形值及非弹性变形值的测量结果用于指导施工。
(3)、挂篮走行
在每一梁段混凝土浇注及预应力张拉完毕后,挂篮将移至下一梁段位置进行施工,直到悬臂浇注梁段施工完毕。
挂篮前移时工作步骤如下:
a.当前梁段预应力张拉、压浆完成后,进行脱模(脱开底模侧模和内模)。
b.挂篮后结点进行锚固转换,将上拔力转给后锚小车。
c.拆除底模后锚杆,后托梁、外滑梁外侧后吊杆锚固于主桁架的后横梁上。
d.在已浇注好的1#块铺设轨道3根,并对其进行锚固,并与原有轨道面保持水平。
c.贝雷架两侧各配有一根10吨倒链,倒链一端固定于预埋在已浇筑好的梁体的弧形钢筋上,一端固定于贝雷架上。挂篮行走时,内外模滑梁在顶板预留孔处及时安装滑梁吊点扣架,保证结构稳定;挂篮移动必须匀速、平移、同步,采取划线吊垂球或经纬仪定线的方法,随时掌握行走过程中挂篮中线与箱梁轴线的偏差,如有偏差,使用千斤顶逐渐纠正;为安全起见,挂篮尾部用钢丝绳与竖向蹬筋临时连接,随挂篮前移缓慢放松。底模、侧模、主桁系统及内模滑梁同时向前移动,直至下一浇筑位置。
d.挂篮就位后,进行锚固转换,将上拔力由锚固小车转给主桁后锚杆。
e.安装底模后吊杆。
f.调整模板位置及标高。
g.待梁段底板及腹板钢筋绑扎完毕后,将内模拖动到位,调整标高后,即可安装梁段顶板钢筋。
h.梁段混凝土浇注及预应力张拉完毕后,进入下一个挂篮移动循环。
i.在后锚连接墩两侧各预埋6根直径32mm的精轧螺纹钢筋,当1#块浇注完毕挂篮准备行走时,用扁担梁将挂篮后尾锚固,将挂篮前支点用千斤顶顶起,拆除锚固轨道的钢筋,将轨道向前拉到下一浇注位置,进行锚固后,调节挂篮前支点的千斤顶,将挂篮落于轨道上,拆除锚固于挂篮后尾的钢筋,用倒链牵引挂篮行走至下一浇注位置。
j.挂篮倒退行走时,利用竖向预应力钢筋锚固轨道,把倒链一端连在贝雷架上,另一端连在梁体用于行走的预埋钢筋上,缓慢、均匀、同步牵引挂篮倒退行走。
(4)、挂篮拆除
箱梁悬臂浇注梁段施工完毕后,进行挂篮结构拆除。边跨合拢段位于高速公路路面外直接在桥位处拆除。主墩合拢段位于高速公路路面上,拆除前通知交警进行临时交通管制,将挂篮后退到高速公路路面以外用吊车按拼装时的相反顺序拆除挂篮的底篮及侧模板系统,然后再将挂篮主桁按拼装时的相反顺序拆除。挂篮的拆除在连续梁的两悬臂端对称地进行,使连续梁平衡受力,保证施工安全。
4.3.4. 模板工程
侧模及底模采用挂篮定型钢模板,内模和端模板(两节段相连接处断面的模板)采用竹胶合板做面板,搭设钢管支架支撑。端模板是保证端部截面尺寸和孔道位置的重要部件,采用木模现场制作,并预留预应力孔道洞口和钢筋位置。模板小楞采用净间距0.10m的100×100mm方木,大楞采用150×150mm方木;大楞搁置于钢管可调顶托上,侧模背带采用双榀[8的槽钢,穿φ25精轧螺纹拉杆配钢垫片。内模面板采用δ=15mm厚的竹编胶合模板,钢管支撑架间距@60×60cm,两侧加顶托形成对口撑支撑于腹板位置。
4.3.5. 钢筋工程
(1)、绑扎钢筋时,先进行底板及腹板钢筋的绑扎,待内模立好后再进行顶板钢筋的绑扎,具体绑扎顺序如下:
a.底板底横向钢筋。
b.腹板箍筋。
c.底板底纵向钢筋及纵向钢筋网骨架。
d.底板、腹板予应力波纹管、竖向预应力管道、钢筋定位网及锚垫板。
e.底板顶面纵、横钢筋及斜角钢筋,包括加固筋及纵向筋。
f.腹板内外侧纵向钢筋及预埋件。
g.顶板底部、顶部钢筋及横向预应力束,包括钢筋网骨架。
h.防撞护栏钢筋及其他予埋铁件。
(2)、钢筋绑扎注意事项
a.钢筋接头避免设置在钢筋受力最大之处,应分散布置。
b.闪光对焊接头截面积,在受拉区不能占总受力钢筋截面积50%以上。
c.电弧焊接头应错开,接头应避开弯曲处,两钢筋接头相距在30倍直径以内及两焊接头相距在50cm以内或两绑扎接头的中距在绑接长度以内均视为处于同一截面。
d.钢筋净保护层厚度为35mm和30mn,采用砂浆作保护层垫块,强度等级为M50,与梁体标号相同。
为保证钢筋的绑扎质量,加快施工进度,施工时在现场制作钢筋绑扎平台,在平台上分片分段绑扎吊装入模。
为保证预应力筋束的位置,金属波纹管在现场安装定位。定位钢筋与钢筋骨架绑扎牢固,并增设定位钢筋。波纹管接头要平顺严密,孔道平顺、不漏浆。
(3)、预埋件及预留孔
预埋件安装前检查其结构尺寸,焊缝等连接是否满足设计要求。挂篮主梁后锚固筋为φ32粗钢筋,预埋时检查粗筋本身是否有电焊等损伤;预埋件设置时与周围钢筋和模板予以固定,以防混凝土灌注时位置错动;泄水管及梁端封锚现浇处进行封边处理;所有预埋件保证位置准确并对其外露部分进行锌铬涂层防锈处理。
4.3.6. 混凝土施工
梁体砼采用C50砼,砼由设在工地的砼搅拌站供应,砼运输车运输,用砼输送泵进行灌注。按分段水平分层灌注砼,每层砼厚20~35cm,腹板部位厚48~80cm。为了防止灌注腹板时,砼从底板处上翻,底板砼灌注完后在其顶面加铺模板并加重。底板与腹板连接倒角处振捣较困难,容易出现蜂窝麻面现象,振捣时必须格外注意。
砼施工中必须采取下例措施,保证灌注砼质量:
a.梁段砼一次灌注成功,并在初始灌注的砼终凝前完成,以免箱梁底板接缝处产生微裂纹。砼灌注完成终凝后,在砼表面每隔0.5~1.0小时对覆盖麻袋洒水养护,养护时间不少于7天。
b.必须严格控制砼的坍落度和配合比,根据温度变化进行调整,并掺用适量的减水剂和绶凝剂。
c.严格控制砼倒入模的高度,泵管伸入到梁体底部灌注,振捣采用φ50mm插入式振捣器均匀振捣。
d.箱梁两端同时平衡对称灌注,砼泵送难以实现时,两端砼浇筑不平衡重不超过20t。
e.砼每一节段的施工同期不应大于6~8天,以保证砼的弹性模量。砼配合比设计时对强度达到90%时的弹性模量进行测定,以确定张拉时间。
4.3.7. 预应力筋施工
(1)、预应力结构
⑴纵向预应力体系
纵向预应力钢筋采用抗拉强度标准值为1860MPa的高度低松弛钢绞线,公称直径15.2mm,其技术条件应符合GB/T5224-2003标准。采用OVM圆塔形系列锚具或其他同类型产品,应为符合国际后张法预应力混凝土协会FIP标准的Ⅰ类锚具,其锚固效率系数应大于95%。张拉采用与支配套的机具设备,管道形成采用金属波纹管成孔。
⑵横向预应力体系
横向预应力钢筋采用抗拉强度标准值为1860MPa的高强度低松弛钢绞线,公称直径15.2mm,其技术条件应符合GB/T5224-2003标准。采用BM15-4、BM15p-4锚具及锚固体系;张拉机具采用YDC240Q型千斤顶;管道形成采用内径70×19mm扁形金属波纹管成孔。
⑶竖向预应力体系
竖向预应力钢筋采用ф25mm预应力混凝土用螺纹钢筋,型号PSB830,抗拉强度标准值为830MPa,其技术条件应符合GB/T 20065-2006标准,锚固体系采用JLM-25型锚具;张拉采用YC60A型千斤顶;管道形成采用内径ф35mm铁皮管成孔。
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