1、 坝湾河大桥施工组织设计 1.编制依据、范围 (1) 新建铁路大理至瑞丽线保山至瑞丽段土建施工总价承包招标文件、指导性施工组织设计、设计图纸、招标文件的澄清和答疑书等招标文件。 (2)国家、铁路总公司、地方政府有关安全、环境保护、水土保持的法律、法规、规则及条例。 (3)国家、铁路总公司、交通部现行施工规范、规程、质量检验标准及验收规范等。 (4)《铁路工程施工组织设计指南》。 (5) 我公司施工铁路积累的施工经验,拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果; (6) 施工调查期间所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调
2、查资料。 (7)中铁三局大瑞铁路土建五标实施性施工组织设计。 新建大理至瑞丽铁路保山至瑞丽段土建5标坝湾河大桥,起始里程:D1K232+372.050~D1K232+855.45。中心里程D1K232+528,全长483.4m。该桥和站前站后各专业有关接口工程(站后各专业有关接口工程包括:综合接地、绿色通道、防护栏、桥梁墩台上接触网立柱基础、声屏障基础等),以及大临便道、大临电力、大临给水等招标文件规定范围内全部工程。 2.工程概况 1)铁路等级:I级; 2)正线数目:新建单线; 3)设计时度:140km/h; 4)坡度:-22.8 ‰; 5)牵引种类:电力; 6)设计活载
3、中--活载; 7)轨道结构类型:有砟轨道,跨区间无缝线路。 8)竖曲线半径:25000m。 坝湾河大桥中心里程D1K232+528,全桥设置13个墩台,其孔跨布置情况为:2×24+(52+96+52)m预应力混凝土连续钢构+6×32+1×24m简支T梁,全长483.4m。7#墩台桩基按摩擦桩设计,其余采用柱桩基础,钻孔桩基础采用1.25m、1.5m、2.0m三种桩径,共计钻孔桩85根,合计1695.5延长米。 桥墩:2#、5~9#墩采用圆端型空心墩,3#、4#主墩采用矩形变截面空心墩,墩周四角倒圆角,最大墩高86米;1#、10#、11#墩采用圆端型实体墩; 3#墩~4#墩预应力混凝土
4、连续刚构梁位于坝湾河和G320国道上方。 桥台:采用T形台。 主要工程数量见下表。 坝湾河大桥工程数量表 部位 项目 单位 数量 桩基 钢筋 t 243 混凝土 m3 3024 承台 钢筋 t 161.5 混凝土 m3 4055 墩台身 钢筋 t 1155 混凝土 m3 9967 刚构连续梁 混凝土 m3 2396 普通钢筋 t 382 预应力钢筋 t 135.5 2.3征地拆迁数量、类型,特殊拆迁项目情况 本桥永久征地11.8亩,临时用地43亩,征用地类型为水田和山林。 由于拆迁工作政策性强、牵扯
5、面广、难度大,我标成立了征拆推进小组,于庆民任组长,项目经理部各部门各配一人、各分部由征地量不同配2~3人为成员,共15人,小组将努力争取地方有关部门的积极配合。 征地拆迁以保证控制工期工程按时开工为首要工作,拆迁工作按照顺序、统一、一次到位的原则进行,杜绝二次拆迁、重复拆迁,为顺利施工创造有利的局面。 2.4工程特点(1)地质情况比较复杂,桥梁结构难度大。 坝湾河大桥墩台位地质(米) 墩号 类型 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 粉质黏土 5.8 14.1
6、 卵石土 粉质黏土 1.8 1.5 1.0 1.2 1.3 23.2 10.1 18.1 15.3 16.6 3.3 细角砾土 2.8 12.4 片麻岩、打理岩、板岩、千枚岩 14.7 9.1 11.0 12.6 11.8 19.3 9.3 27.3 3.9
7、 13.1 11.4 4.9 13.0 7.0 5.9 12.2 14.4 10.9 7.9 7.2 2.6 3.1 2.9 3.0 2.6 全长483.4米,孔跨布置2-24+(52+96+52)m连续刚构+6-32+1-24m简支T梁,集高墩、大跨、连续刚构于一身。 (2)施工环境复杂 桥位处地形起伏较大,0号台~4号墩需先完成坝湾河大桥基坑防护,再施工主体基础。 3号墩和4号墩横跨G320国道和坝湾河,施工安全风险高,3号墩及连续刚构梁需先施工防护棚架、被动防护网等防护设施。 7号、8号墩位于溜塌体后缘,采
8、用防护桩防护需施工完成,在施工7号、8号墩基础。 (3)环保要求严 施工中必须对取、弃土场的优化,施工噪音、废水的达标排放严格控制,桩基施工过程中严格控制泥浆及其外运过程对环境的污染,工程完工后及时按设计要求进行绿化和复垦。 3.建设项目所在地区特征 本桥位于云南德宏州芒市境内,桥梁跨越G320国道、坝湾河及山岭,地形起伏很大,地势呈“V”形谷,地表高程1030m-1140m,0#-3#墩位处坡体陡峭(高差近90m)。地表山梁地带多为天然林地,植被发育。 3.1.2.1地层岩性 地质分层为粗角砾土、粉质黏土、卵石土、粉质黏土、细角砾土、片麻岩大理英板岩、千枚岩、压碎岩。 地表水主
9、要受大气降水补给,流量受季节影响变化较大。桥位处地表水及地下水对混凝土结构不具有侵蚀性。 属热带~亚热带季风气候,季节变化不明显,干湿季分明、日温差大、年温差小。据气象资料:历年平均气温从 15℃至19.5℃,历年极端最高温度35.7℃,历年极端最低温度-4.9℃。雨季多集中在5~10月,这期间也是山洪、泥石流、滑坡、崩塌等自然灾害高发期,其余月份为平水期及旱季。 4临时工程 加工能力能满足桥梁施工需求。5.施工组织安排 5.2.1.1项目项目经理部组织机构 5.2.1.2分部组织机构 中铁三局集团有限公司大瑞铁路项目经理部二分部组织人员名单
10、 专科 专科 高峰 专科 9 刘广昌 安质部长 高工 专科 27 5.2.1.3项目施工管理制度 5.3总体施工安排、主要阶段工期安排 T梁预制及架设详见“梁厂施工组织设计 5.4施工准备、征地拆迁及建设协调方案 5.4.2.1与当地政府主管部门的配合 5.4.2.2与甲方的配合 5.4.2.3与监理的配合措施 5.4.2.4与设计的配合措施 5.4.2.5交通配合措施 桥
11、梁施工综合进度指标 工程项目 进度指标(台、套) 单位 基础及墩台 钻孔桩(冲击钻) 土 7 m/天 砂砾石 4 软石 3 卵石 2.5 次坚石 1 坚石 0.5 钻孔桩(旋挖钻) 土 80 m/天 砂砾石 6.5 软石 7 卵石 3 次坚石 1 承台 7 天/个 实体墩、桥台 15 天/个 空心墩台 36 天/个 T构、连续梁、连续刚构 0# 45 天/节段 节段号块 10 天/节段 合拢段 30 天/节段 6.施工方案 6.2.1.1平面控制网复测 6.2.1.2高程控制网复测
12、 6.2.1.3复测结果 6.2.6.1总体施工方案 6.2.6.2钻孔桩 单面搭接焊连接 6.2.6.3承台 6.2.6.4墩台身 6.2.7.1钻孔桩基础 (g/cm³):4)旋挖钻机钻孔 旋挖钻机通过自行履带自行就位,就位后,钻头中心点对准桩位中心,同时调整钻桅是否垂直,然后钻进,其工作循环为:对孔→落钻→钻进→提钻→反转解锁→提升钻机回转卸土→再对孔。每次钻孔时在深度表上对零,以检查钻进情况。每一循环检查钢丝绳是否在滚筒槽内(通过后视窗检查),检查钢丝绳是否有毛刺、断股现象,如有及时更换。 旋挖钻机成孔在表层土中采用泥水钻头,进入岩层采用螺旋钻头加旋挖斗配合进行成
13、孔。钻孔过程中对地层采用泥浆护壁。 桩基钻孔保证垂直度的控制措施如下: ①无论何种钻机钻孔,开孔的孔位必须准确,应使初成孔壁竖直; ②钻机的钻杆或吊钻头的钢丝绳竖向轴线要与设计桩孔竖向轴线一致; ③冲击钻钻孔时,应勤松绳、适量松绳,不得打空锤,还应勤抽渣,使钻头经常冲击新鲜底层; ④根据不同的地层应选择不同形式的钻头和钻进速度; ⑤钻孔时,起、落钻头的速度均匀,不得过猛或骤然变速。 水下砼应连续灌注,上、下批混凝土之间最大间隔时间应不超过30分钟。控制在2-6m内。 取混凝土样品,6.2.7.2承台 混凝土浇筑分层进行,每层厚度不大于30cm。采用插入式振捣器振捣,振捣时,振
14、捣器垂直插入,快入慢出,其移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍,即45~60cm。与侧模保持5~10cm的距离,插入下层混凝土5~10cm,振捣时插点均匀,成行或交错式前进,以免过振或漏振,振捣时间约20~30s,每一点振捣完毕后,边振动边徐徐拔出振捣器。振捣时注意不碰撞模板、钢筋及其他预埋件。 6.2.7.3实体桥墩施工 模板拼装:桥台模板采用6mm厚钢板加工成整体拼装式钢模。模板框架采用槽钢加固,加劲肋采用等边角钢加固,严格控制加工质量,做到表面平整,尺寸偏差符合设计要求,具有足够的强度、刚度、稳定性,拆装方便,接缝采用契口缝确保严密不漏浆。 模板拼装前,涂刷优质长效脱模剂。模板安
15、装好后,检查轴线、高程符合要求后进行加固,保证模板在浇筑混凝土过程中受力后不变形、无移位。模板内干净无杂物,拼装平整严密,支架结构立面、平面均安装牢固,支架立柱在两个互相垂直的方向加以固定,支架支承部分安置稳固地基上。 钢筋绑扎:钢筋在钢筋加工厂集中制作,运输至现场后,墩身钢筋在部位上绑扎成型,墩帽钢筋就地绑扎成型,由吊车吊装至设计位置。钢筋骨架外侧绑扎同级混凝土垫块,满足钢筋保护层要求,钢筋接头所在截面按规范要求错开布置,同一截面钢筋接头不得超过该截面全部钢筋接头总数的50%,钢筋加工时采用闪光对焊或电弧焊连接,并以闪光对焊为主,现场钢筋连接也可以采用螺丝套筒连接。钢筋绑扎安装完毕后,经自
16、检及现场监理工程师检验合格后,再进行下道工序施工。 墩顶预埋件:垫石预埋钢筋、预埋附属孔洞等预埋件,平面位置均通过顶帽放样点位控制,采用施工线绳拉通墩身纵、横向轴心十字线进行布设,每个墩顶预埋件都要进行标高测量控制。金属类预埋件直接与墩帽主筋点焊加固,非金属类预埋件采用“井”字形钢筋夹牢点焊与墩帽主筋上。 混凝土浇筑:混凝土浇筑前,对支架、模板、钢筋及预埋件进行检查。混凝土采用1#拌合站集中拌制,拌合运输车运至现场,泵送入模。混凝土水平分层浇筑,分层厚度不超过30cm,落差较大时采用串筒下料,串筒出口距混凝土表面1.5m左右。因垫石混凝土标号不同,要分次浇筑。 插入式振动器振捣密实,振动
17、器移动间距不超过其作用半径的1.5倍,与模板保持5~10cm的间距,插入下层5cm左右,防止碰撞模板、钢筋及预埋件。 混凝土浇筑过程中检查模板、支架等工作情况,出现变形、移位或沉陷,立即校正、加固,处理好后继续浇筑。随时检查预埋螺栓、预留支座锚栓孔及其他预埋件的位置是否移位,发现移位及时校正。混凝土浇筑完毕后,及时抽拔或转动预留孔的模芯,待砼强度达到规范要求后拆除模板,墩台周围、顶部分别采用塑料薄模及草袋覆盖,并洒水养护。 墩台身混凝土达到1.2MPa时进行接灌面人工凿毛,每支立一次墩身模板后,均用全站仪对中心核对一次。 施工工艺流程见图6-3“实体墩施工工艺流程图”。 6.2.7.4
18、空心桥墩施工 模板拼装:模板采用整套设计,每一节模板主要由内外模板、作业平台、模板拉筋、安全网等组成。内外模板均采用定型钢模板,每节模板高度2.0m。内外模板均设模板刚度加强架,以控制模板变形。在外侧施工平台的周边设立防护栏杆,并牢固地挂立安全网。利用塔吊吊装就位,塔吊与墩身采用扶墙连接,塔吊基础坐落在承台边,地基必须满足承载力要求,基础设置专用预埋件连接塔身,确保塔吊吊装过程的稳定。施工时第一节段模板支于墩身基顶上,然后浇筑第一节混凝土;混凝土浇筑完成后将第二节段模板支立于第一节模板上,然后浇筑第二节混凝土;混凝土浇筑完成后再将第三节段模板支立于第二节模板上,然后浇筑第三节混凝土;待第二节
19、混凝土强度达到10MPa时,将第一节模板拆除后运往其它需要施工现场。依此循环向上形成钢筋焊接绑扎,吊装模板,模板组拼,接长泵送管道灌注混凝土,养生和测量定位,拆除模板,高程测量的不间断作业,直至达到设计高度。 当模板至墩顶实心段底部时,拆除墩身内施工平台,浇倒数第二节混凝土时在墩顶实心段底部预留实心段底模托架槽口,安装实心段底模槽钢托架,安装封闭段模板。然后绑扎钢筋、安装外模板、浇注混凝土、养生。 钢筋施工:钢筋安装前,应对加工好的钢筋进行检查,包括钢筋的规格、型号、尺寸等。钢筋检查合格后,根据设计要求的间距、尺寸进行画线。 薄壁空心墩的箍筋与主筋使用点焊或绑扎固定,注意在焊接时不要伤及
20、主筋。箍筋的开口,应在空心墩中沿空心墩竖向交错布置。利用套筒连接的钢筋应先将丝头端部打磨平整,然后安装,安装时套筒外外露丝头2mm为安装合格。 注意要在钢筋与模板间设置垫块,垫块应与钢筋扎紧,并互相错开,保证混凝土保护层厚度满足设计要求。 混凝土施工:浇注混凝土前应检查模板、钢筋及预埋件的位置、尺寸和保护层厚度,确保其位置准确、保护层足够,经监理工程师检查签认后,方可进行混凝土的浇筑。对于需要进行后续墩身施工的位置,要进行全断面凿毛。凿毛时要凿除浮浆,凿出粗骨料。在空心墩混凝土浇筑完毕后的12小时内对混凝土顶面加以保湿养护。同时要定专人负责洒水养护,保证混凝土面保持湿润状态。在模板拆除后,
21、对薄壁空心墩外露面采用喷淋养生。 薄壁空心墩混凝土养护期不得少于7天。 桥台施工本桥台分上下两次立摸、两次浇筑。 6.2.7.5悬臂浇筑刚构连续梁 本桥采用(52+96+52)m连续梁跨越G320国道和坝湾河,施工采用悬臂法施工,挂篮采用自行设计制作的液压轻型菱形挂篮,0#段和边跨现浇段采用托架法、边、中跨合拢段采用挂篮现浇方案。 详见附图6-4“连续箱梁施工工艺总流程图”。 6.2.7.5.1墩顶现浇段(0#段)施工 0#块采用托架现浇施工,一次整体浇筑完成。施工工艺流程为:托架搭设→立底模、外侧模→荷载预压试验→安装底板、腹板钢筋及预应力管道→立内侧模→安装内支架及顶板模板→
22、绑扎顶板钢筋、安装预应力管道及预埋件→安装堵头板→浇注混凝土→养护→张拉、压浆→养护 1)工艺流程 见附图6-5“墩顶0#段施工工艺框图”。 2)托架设置 托架是悬臂灌注过程中主要受力结构,设置在桥墩两端,其支点落在墩顶预埋件上,为消除托架的非弹性变形,保证箱梁施工质量,在灌注0#节段时应考虑在平台悬臂端模拟施工荷载压重,压重变形完后,重新检查结构,撤除压重,安装模板。 3)外模、底模安装 0#段外模采用钢模,墩顶悬臂处底模为竹胶模板,底模带木与分配梁间留有缝隙,以供底模标高微调及拆除。0#块托架搭设完成后,进行荷载试验(预压),合格后方准进行模板安装。 模板安装应稳固牢靠,拉杆
23、撑杆上足,尺寸误差满足规范要求。 4)底板钢筋、腹板钢筋安装 (1)钢筋在使用前,应按规定进行抗拉强度、伸长率、冷弯试验,试验合格后方可使用,钢筋加工和搭接焊接质量要求应符合规范规定。 (2)底板钢筋下料在钢筋加工厂集中下料加工,绑扎在0#段部位进行,绑扎及安装时应严格按照图纸施工,间距及保护层厚度应满足要求。如底板钢筋与预应力管道相抵触,可适当调整底板钢筋,但不得截断钢筋。 5)腹板钢筋定位网及预应力孔道安装 钢筋接头按设计要求错开布置,架立筋牢靠,对焊接接头抽样检验。预应力孔道分为纵向、竖向波纹管,钢筋与预应力管道相碰撞时,可将钢筋位置适当调整,必须保证预应力孔道的设计位置,若
24、纵向管道与竖向管道相冲突时,可适当调整竖向管道。波纹管定位钢筋必须与四周主筋相连,以加强整体性和稳定性,位置必须准确。竖向钢筋均在绑扎梁体钢筋时与波纹管一起安装,安装时,对竖向粗筋的压浆孔及排气孔要防止堵塞,为确保预应力粗筋位置正确,宜将其连成一体,以防摆动,灌混凝土时,上端的螺帽将其反扣并销紧,使混凝土等不进入孔内,同时采取措施,保护螺杆、螺帽。 6)模板安装 内模为木模钢支架,且腹板设多排φ16的拉杆,以防止翼缘侧模移位,在内模安装前,必须将腹板钢筋、预应力管道及各种预埋件等安装完毕,并经各级检查合格后方可安装内模,模板安装前须涂脱模剂,接缝处应仔细涂刮腻子,有变形的应矫正,安装好的模
25、板应按要求填写检查记录,对各部分尺寸、标高进行测量,经检查合格后方可安装内支架和内顶模及桥面钢筋。 7)桥面钢筋及预应力管道安装 顶板纵向有多层波纹管,安装时注意以下几条: (1)波纹管纵横顺直,除按设计规定纵弯处,不设有横向弯曲。 (2)波纹管要与普通钢筋绑扎牢固而不因混凝土挤压而产生位移。 (3)操作者不能脚踏其上及不得以其他工具设备砸碰波纹管变形。发现漏洞处要及时用胶布缠补严密。 (4)灌注混凝土前,纵向管道内要穿入小一级且有一定韧性的衬管,竖向预应力粗筋丝头缠护,不得与水泥浆接触,普通钢筋要垫够保护层,上下层用支立筋连接。 8)梁体混凝土浇筑 (1)技术要求 ①砂石集
26、料:严格按照规范要求。 ②混凝土配合比要求 0#节段混凝土设计标号为C55。为了保证混凝土浇筑时施工限度的要求,并考虑到水化热、混凝土收缩、徐变影响,水泥用量应选择适当,混凝土坍落度为16-20cm,泵送混凝土应符合规范要求。 (2)浇筑方法 混凝土采用搅拌站集中拌制,拌合站有两台搅拌机,以防止一台搅拌过程出现故障。根据现场实际情况,本桥采用泵送混凝土。输送泵支立两台,防止一台在输送过程中出现故障。 ①在浇注混凝土前,对模板钢筋、预应力管道、预埋件等按设计要求和施工技术规范要求进行检查验收,模板内的杂物和钢筋上的油污均应清除干净,模板内均应涂脱模剂。 ②采用箱梁全断面一次浇筑,在混
27、凝土初凝时间以内加快浇筑速度,同时振动时加以控制,使重复振动的影响因素减小。 首先浇筑底板,混凝土不能直接进入模板内,应用窜筒过渡,底板浇筑顺序是先内后外,先边后中,先低处后高处,避免砂浆集中而流入两节段的接头处,产生收缩裂纹。因底板不设顶模,故底板混凝土浇筑完成后,腹板及隔墙梗肋底部要压以40~50mm厚的木板,宽约50cm,以防隔墙及腹板混凝土在振捣自此向内翻入。隔墙进人洞底口模板开始可不立,在浇筑该层以下混凝土时,从此口进行振捣,待混凝土浇筑至该层密实后再将此口封闭。 腹板混凝土应水平分层灌注浇筑,每层浇筑厚度不大于30cm。浇筑时,以插入式振动器振捣为主,振捣的标准是混凝土不再下沉
28、表面开始泛浆、混凝土不再出现汽泡为准,混凝土振捣后,自底板冒出时,不宜过早铲除,待腹板全部浇筑完毕,再作处理,以防止浇筑腹板时因混凝土尚未凝结而产生振动流失现象,以致于下梗肋出现局部空洞。 顶板混凝土最后浇筑,为避免因翼板悬臂较大,模板支架变形而产生裂纹,顶板宜采取由外向内的浇筑次序,振捣器不能接触波纹管,为避免出现裂纹,桥面要进行二次收浆,混凝土浇筑完毕后应按照规范养护,强度达至30MPa时可拆除非承重模板,拆模后梁端进行凿毛清洗。 3)施工注意事项 振捣是保证混凝土质量的关键工序,振捣人员应有专人负责指挥,操作时应严格按照规定浇筑顺序及振捣点进行振捣,浇筑时应集中控制,实行分区定人
29、负责,并配有专人检查,尤其是本桥采用泵送混凝土。 钢筋接头按规范要求错开布置,架立筋牢靠,对焊接接头抽样检验,波纹管安装位置准确,内插芯棒,保证混凝土浇注时不发生移位、变形,施工期间防止电焊烧伤。 顶板混凝土浇注时应进行刮平,并进行收浆,及时覆盖、浇水养护,待混凝土达到设计强度后,分批张拉需锚固的钢束并及时压浆。 6.2.7.5.2悬灌梁段施工 1)施工工艺流程 见图6-6“悬灌梁段施工工艺框图”。 2)施工挂篮 (1)挂篮结构 施工挂篮采用自行设计制作的液压轻型菱形挂篮,主要由主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统五大部分组成。该挂篮承载能力和刚度大,机械化程
30、度高,操作方便快捷、安全可靠。挂篮结构见附图6-7“挂篮结构示意图”。 (2)挂篮拼装 挂篮结构构件运达施工现场后,应先在场地内进行试拼装,确认各杆件间连接和几何尺寸无误后,再拆除利用塔吊起吊至已浇好的0#梁段顶面拼装,拼装完毕后,对挂篮施加本梁最大悬臂梁段荷载的1.2倍进行预压,充分消除挂篮初装产生的非弹性变形,计算弹性变形量,悬灌施工过程中,将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度内。 详见附图6-8“挂篮拼装流程图”。 (3)挂篮静载试验 挂篮拼装完毕后,进行荷载试验以测定挂篮的实际承载能力和梁段荷载作用下的变形情况。 荷载试验时,加载按施工中挂篮受力最不利的梁段荷载进行加载,测
31、定各级荷载作用下挂篮产生的挠度和最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力。根据各级荷载作用下挂篮产生的挠度绘出挂篮的荷载—挠度曲线,为悬臂施工的线性控制提供可靠的依据。根据最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力,计算挂篮的实际承载能力,了解挂篮使用中的实际安全系数,确保安全可靠,挂篮在使用前应由具有设计资质的单位对其进行检算。 加载方法根据现场的实际条件可采取堆积物模拟加载或是采取通过千斤顶和锚固于承台内的锚锭对拉反压加载。 (4)挂篮的移动 在每一梁段混凝土浇筑及预应力张拉完毕后,将挂篮沿行走轨道移至下一梁段位置进行施工,直到悬臂梁段施工完毕。 (5)挂篮拆除 悬臂梁段施工完毕后,进行挂篮结构拆
32、除。拆除顺序为:箱内支架→侧模系统→底模系统→主桁架,吊带系统及行走锚固系统在其过程中交叉操作。箱内支架采取拆零取出,侧模、底模系统采用卷扬机整体吊放,主桁架采取先退至主墩位附近再进行拆零。 (6)挂篮拼、拆装注意事项 ①挂篮拼装、拆除应保持两个“T”构对称同步进行。 ②挂篮拼装应按照各自的顺序逐部操作,作业前应对吊装机械及机具进行安全检查,在操作过程中桥上、地面应有专人进行指挥及指导。 ③挂篮的拼装、拆除是高空作业,每道工序务必经过认真的检查无误后方可进行下一道工序。 3)悬臂浇筑施工 悬臂浇筑施工主要包括挂篮前移、挂篮调整及锚固、钢筋及孔道安装、混凝土浇筑及养护、预应力张拉、孔
33、道压浆六个工序循环进行。当混凝土强度和弹性模量达到设计要求后进行预应力张拉。 (1)挂篮前移:在前一梁段施工完毕后,解除放松各吊点,使模板脱离梁体,解除梁上后锚点,进行锚固转换,行走小车托力转换在滑道上,通过手拉葫芦拖拉主桁整个挂篮前移动至下一梁段位置。 (2)挂篮调整及锚固:挂篮就位后,先进行主桁梁上锚固转换给梁体的锚筋上和底篮后锚安装转换在梁体上,然后通过测量仪器进行中线、高程测量、定位,通过千斤顶进行标高调整,经过检查确定合格后,最后进行全面锚固。 (3) 钢筋及孔道安装、混凝土浇筑及养护、预应力施加、孔道压浆等工序见后详述。 4)线型控制 (1)在箱梁悬臂施工中,影响挠度值的
34、主要是挂篮变形、梁段自重、钢束张拉、温度变化、混凝土收缩及活载作用等因素。施工前应综合考虑各种因素的影响,计算出每一悬臂段端点的各种挠度值。 (2)施工过程中每一梁段,均要进行布设观测点,测量记录立模标高、混凝土浇筑后标高,纵向预应力张拉后标高等,计算出该梁段发生的实际挠度,并对照理论计算值,为下一节段梁体立模标高提供可靠参考数据。 (3)悬灌施工时,要严格按照桥梁监控组提供的立模标高调整模板标高,反挠度,以便成桥后与设计标高接近。 (4)与桥梁监控组保持密切联系,及时而准确反馈真实的施工情况。 6.2.7.5.3边跨现浇段施工 边跨现浇段施工工艺及方法同0#段。 6.2.7.5.
35、4合拢段施工及结构体系转换 连续箱梁合拢施工时先合拢中跨,再合拢边跨。合拢温度应符合设计要求,合拢段两端悬臂标高及轴线允许应符合设计或规范要求。 对转换为超静定结构,需考虑钢束张拉、支座变形、温度变化等因素引起结构的次内力。若按设计要求,需进行内力调整时,应以标高、反力等多因素控制,相互校核。如出入较大时,应分析原因。 1)合拢段施工工艺流程 见图6-9“合拢段施工工艺框图”。 2)中跨合拢 (1)施工准备 ①悬臂梁段浇筑完毕; ②清除箱顶、箱内的施工材料、机具,用于合拢段施工的材料、设备有序放至墩顶; ③在“T构”两悬臂端预备配重水箱; ④近期气温变化规律测量记录,确定当
36、天温度最低时段。 (2)吊架及模板安装 中跨合拢梁段采用合拢吊架施工,合拢吊架和模板采用施工挂篮的底篮及模板系统。施工吊架见附图6-12“中跨合拢段吊架布置示意图”。 安装步骤为:①将挂篮的底篮整体前移至合拢段另一悬臂端;②在悬臂端预留孔内穿入钢丝绳,用几组滑车吊起底篮前横梁及内外滑梁的前横梁;③拆除挂篮前吊杆;④用卷扬机调整所有钢丝绳,使底篮及内外滑梁移到相应位置,安装锚杆、吊杆和联接器将吊架及模板系统锚固稳定;⑤将主桁系统退至0#梁段后拆除。 (3)设平衡重 采用在悬臂端的水箱中加水的方法设平衡重,近端及远端所加平衡重吨位由施工平衡设计确定。 合拢段施工时,每个“T构”悬臂加载
37、应做到同步对称平衡,合拢前,悬臂受力以弯矩为主,故平衡设计遵循对墩位弯矩平衡的原则,平衡设计中考虑如下几种施工荷载: ①合拢吊架自重及混凝土浇筑前作用于合拢吊架的荷载。 ②直接作用于悬臂的荷载。 ③合拢段混凝土配重。 平衡配重在合拢锁定之前加到相应悬臂端,可使合拢锁定之后骨架处于“不动”,避免薄弱处受剪破坏。 (4)普通钢筋在地面集中加工成型,运至合拢段绑扎安装,绑扎时将劲性骨架安装位置预留,等劲性骨架锁定后补充绑扎。底板束管道安装前,应试穿所有底板束,若发现问题及时处理。 (5)合拢锁定 合拢锁定应选择在当天气温最低时段,合拢前使两墩T构悬臂端临时连接,尽可能保持相对固定,以防
38、止合拢段混凝土在浇筑及早期硬化过程中发生明显的体积改变,锁定时间按合拢段锁定设计执行,临时“锁定”是合拢的关键,合拢“锁定”遵循又拉又撑的原则,即“锁定”包括焊接劲性骨架和张拉临时预应力束。支撑劲性骨架采用“预埋槽钢+连接槽钢+预埋槽钢”三段式结构,其断面面积及支承位置根据锁定设计确定,合拢时,在两预埋槽钢之间设置连接槽钢,并由联结钢板将连接槽钢与预埋槽钢焊接成整体,同时注意焊缝应设在不同截面处。临时预应力束按设计布置,临时预应力张拉吨位按锁定设计确定,劲性骨架顶紧后进行张拉,临时束张拉锚固后不压浆,全桥合拢完毕后再进行补张拉至设计值。合拢锁定布置见下图“合拢段合拢锁定布置示意图”。 合拢段
39、合拢锁定布置示意图 预张拉预应力束 合拢段 预埋件 焊接 劲性骨架 劲性骨架根据温度荷载计算其所需截面积,同时应验算其压杆稳定性;临时预应力应确保降温时劲性骨架中既不出现拉应力,又要满足升温时骨架不致受压过大而失稳,具体张拉吨位根据合拢期间可能出现的温度范围计算。 (6)浇筑合拢段混凝土 合拢段混凝土浇筑过程中,按新浇筑混凝土的重量分级卸去平衡重(即分级放水),保证平衡施工。合拢段混凝土选择在一天中气温最低时进行浇筑,可保证合拢段新浇注混凝土处于气温上升的环境中,在受压的状态下达到终凝,以防混凝土开裂,混凝土的浇筑速度每小时10m3左右,3-4小时
40、浇完。 (7)预应力施工 合拢段预应力束张拉前,拆除临时劲性骨架支撑,并采取覆盖箱梁悬臂并洒水降温以减小箱梁悬臂的日照温差。底板预应力束管道安装时要采取措施保证管道畅通,待合拢段混凝土达到设计规定强度和相应龄期后,先张拉中跨顶板预应力束,再张拉底板第一批预应力束,按照设计要求的张拉吨位及顺序双向对称进行张拉。 (8)拆除模板及吊架。 3)边跨合拢施工 (1)合拢段支架及模板 边跨合拢段支架及模板同中跨合拢。 (2)设平衡重 采用在悬臂端的水箱中加水的方法设平衡重,近端及远端所加平衡重吨位由施工平衡设计确定。配重及合拢步骤见下图。 中跨合拢浇筑,第一批预应力张拉完成
41、后。挂篮走行到位、锚固完成。 加水箱配重,钢筋绑扎,预应力管道安装,边跨合拢段锁定。 选择当天最低温度时间浇注混凝土,与混凝土同步逐级卸除水箱配重。 边跨合拢段预应力张拉及锚固完毕,拆除合拢段支架。 拆除边跨模板、支架 边跨合拢施工步骤图 (3)普通钢筋及预应力管道安装 普通钢筋及预应力管道安装同中跨合拢段。 (4)合拢锁定 边跨合拢锁定同中跨合拢段。 (5)浇筑合拢段混凝土 边跨合拢段混凝土浇筑施工同中跨合拢段。 (6)预应力施工 边跨合拢完成后,张拉边跨第一批预应力束,再根据设计要求顺序张拉全桥第二批预应力束,并
42、及时对其管道压浆。 (7)直线段支架下落,拆除模板及支架。 6.2.7.5.5钢筋工程 钢筋由加工厂集中加工制作,运至现场由塔吊提升、现场绑扎成型。梁段钢筋分两次绑扎,第一次安装底板及腹板钢筋,第二次安装翼缘板及顶板钢筋。顶板、腹板内有大量的预埋波纹管,为了不使波纹管损坏,一切焊接在波纹管埋置前进行,管道安装后尽量不焊接,当普通钢筋与波纹管位置发生矛盾时,适当移动钢筋位置,准确安装定位钢筋网,确保管道位置准确。 钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程,其中高程包括吊架弹性变形所设的预拱度,无误后方进行钢筋绑扎。纵向普通钢筋在两梁段的接缝处的连接方法及连接长度满足设计及规范要求。
43、 6.2.7.5.6预埋件 预埋件分为结构预埋件和施工用预埋件。安装预埋件时先进行施工放样,在每次浇注混凝土之前,仔细检查各预埋件的数量并复测其位置,确认无误后方进行混凝土浇筑。 6.2.7.5.7混凝土工程 采用高性能混凝土,混凝土通过现场搅拌站供应,搅拌输送车运输,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣器捣捣。 试验室工作人员将原材料检验报告单、混凝土配合比报监理工程师签认。待模板、钢筋、预应力系统和各种预留件安装完毕经监理工程师检查认可后方可进行浇筑。为减少混凝土收缩徐变等的影响,严格掌握混凝土的配合比,并规定施工所用碎石、砂要与试验一样,水泥要同一标号、同一牌号、同一厂号,并且每次灌
44、筑混凝土时试验人员现场值班,控制混凝土的坍落度,不合格的要及时清除,以免影响梁体的质量,梁体混凝土浇筑要求现场质量检查员旁站作业。 混凝土水平分层浇注,一次性完成;先底板,后腹板,再顶板,悬臂段浇筑时确保同一墩的两个“T构”同步对称进行,混凝土输送从中间向两端对称泵送,分层浇注,每层30cm,从前端向后端浇注,在前层混凝土初凝之前将上层混凝土浇筑完毕,保证层间无施工冷缝。 混凝土的振捣严格按振动棒的作用范围进行,严防漏捣、欠捣和过度振捣,当预应力管道密集,空隙小时,配备小直径的插入式振捣器,振捣时不可在钢筋上平拖,不可碰撞预应力管道、模板、钢筋、辅助设施(如定位架等)。混凝土在振捣平整后即
45、进行第一次抹面,顶板混凝土应进行二次抹面,第二次抹面应在混凝土近初凝前进行,以防早期无水引起表面干裂。 在灌筑箱梁混凝土的过程中,要及时测量挂篮主桁、前后横梁、底板、腹板、顶板挠度变化,发现实际沉落与预留量不符合时,采取措施避免结构超限下垂。箱梁质量检查包括已成型各梁段的线性检查,截面尺寸检查及主桥梁的中线检查。在早晨温度变化较小的时候测出顶板上观测点的中线,定出基线,检查主梁中线偏位情况,将检测结果报监理工程师和设计院。混凝土浇筑完毕后,顶面采用麻袋覆盖并浇水养护,箱内及侧墙用流水养护。 6.2.7.5.8预应力工程 三向预应力施工按先纵向后竖向再横向的顺序进行。 1)预应力筋及其管
46、道的安装 (1)竖向预应力 为确保竖向预应力筋的位置准确、垂直,在中部采用定位钢筋、在顶面用角钢定位。竖向预应力筋锚固端与梁体钢筋位置发生冲突时,应保证锚垫板和锚下螺旋筋的位置准确,可适当调整梁体钢筋位置。竖向预应力钢筋用切割机切割,预应力钢筋要垂直预先组装。 (2)纵向预应力 纵向预应力管道,设置定位钢筋定位,管道中穿入小一级有适度韧性的衬管保持管道顺直,若三向预应力管道发生冲突时,应按照主次管道顺序进行微调避让。在混凝土浇筑过程中,经常转动衬管,以防预应力波纹管漏浆堵塞,在混凝土浇筑完毕初凝后抽出。纵向预应力钢绞线用卷扬机整束牵引穿束。 (3)横向预应力 横向预应力钢绞线及波纹
47、管在竖向和纵向预应力管道安装完毕后安装。横向预应力钢绞线采用先穿后安的方法。 2)预应力张拉及锚固 预应力张拉设备使用与锚具相配套的千斤顶及油泵,使用前应先进行标定,确保张拉质量。张拉时做到对称、平衡。 (1)纵向预应力 纵向预应力束最大张拉力为2189KN,张拉顶选取按照规范要求大于张拉力的1.5倍,采用YCW350或YCW400型千斤顶张拉,张拉顺序为先腹板束,后顶板束,左右对称张拉。 (2)横向预应力 横向预应力束为扁形锚具锚固,张拉力为182KN,张拉顶选取按照规范要求大于张拉力的1.5倍,采用YDC270型千斤顶单端张拉,作业面利用悬臂板支架搭设工作平台,由0#段中心向两
48、侧逐束张拉。 (3)竖向预应力 竖向预应力钢筋在安装前均按设计张拉力在台位上进行预拉,其锚固端在施工前先将螺母及垫板用环氧树脂将螺母下端与粗钢筋固定,张拉力为346.3KN,张拉顶选取按照规范要求大于张拉力的1.5倍,采用YG70型千斤顶由0#段向两边与桥轴线对称单向张拉。 (4)预应力筋张拉采用张拉力与伸长量双控,以张拉力为主,实际伸长量与计算伸长量差值控在±6%以内,张拉时混凝土强度必须达到设计规定强度以上,张拉步骤严格按照设计或规范要求进行。对伸长量不足的查明原因,采取补张拉措施,并观察有无滑丝、断丝现象,作好张拉记录。 3)压浆及封锚 (1)压浆管的布置 纵向预应力除在两端
49、分别设置压浆孔和出浆孔外,还需按规范要求在中间设接力压浆孔。横向和竖向预应力管道,每一段设压浆嘴、排气孔各一个。相邻两根竖向预应力管道下部采用钢管相连,上部一根为进口,一根为出口,上端排气孔采用在锚板上拉缝留孔的方法处理。 (2)压浆 预应力管道压浆采用不低于设计等级的水泥浆,并按规定比例加入符合要求的膨胀剂。施工中采用真空压浆工艺,使得管道水泥浆更密实。竖向预应力钢筋压浆时,由相连的一根向另一根压浆,纵、横向预应力管道由一端向另一端压浆。 压浆注意事项:压浆前先用清水清洗预应力管道,然后用空压机将管内积水吹净。严格按规范要求配浆及压浆,压浆时注意观察有无串孔、漏浆,做好压浆记录。若串孔
50、立即检查原因,及时处理。 真空辅助压浆工艺:后张预应力筋的腐蚀主要原因是压浆不密实,浆体中常含有气泡,凝固后变成孔隙;同时水泥浆易离析、泌水,使压浆不饱满,水还会沾着气泡形成孔隙,渗漏腐蚀预应力筋,为工程留下隐患。而真空辅助灌浆就是采用真空泵抽吸预应力孔道内的空气,使孔道压力达到-0.1MPa左右的真空度,然后在孔道的另一端用压浆机以大于0.7MPa的压力将拌制好的水泥浆压入预应力孔道,以提高孔道压浆的密实度,减少气泡的形成。 (3)封锚 所有钢束锚固槽口、锯齿板的锚头均需用C55收缩补偿混凝土封锚,为保证封锚砼和梁体砼的连接,封锚砼灌注前应先将梁体端面凿毛,并按要求放置钢筋网片,封闭






