体系转换专项方案

先简支后连续箱梁体系转换专项施工方案一、工程概况本 标 段 先 简 支 后 连 续 桥 梁 共 两 座 ， 分 别 为 K8+944 纪 家沟 大 桥 一 联 620m， K15+420 大 山 张 大 桥 三 联 4-30+4-30+4-30m 装 配 式 预 应 力 砼 连 续 箱 梁 ， 箱 梁 采 用 单 独 预 制 、 简 支安 装 、 现 浇 连 续 接 头 的 先 简 支 后 连 续 结 构 体 系 ； 下 部 结 构 桥 台采 用 U 型 桥 台 ， 桥 墩 采 用 柱 式 墩 ， 基 础 采 用 扩 大 基 础 。由 简 支 转 换 为 连 续 体 系 ， 是 通 过 在 箱 梁 端 部 顶 部 负 弯 矩 区内 增 设 负 弯 矩 预 应 力 束 来 实 现 的 ， 而 为 配 合 梁 体 结 构 体 系 转 换 ，在 转 换 过 程 中 需 在 箱 梁 端 部 布 设 相 应 临 时 支 座 并 适 时 拆 除 来 实现 其 体 系 的 转 换 。 负 弯 矩 区 预 应 力 束 的 张 拉 及 临 时 支 座 的 安 装拆 除 ， 是 能 否 实 现 体 系 顺 利 转 换 的 重 要 环 节 ， 也 是 先 简 支 后 连续 箱 梁 桥 施 工 的 难 点 工 序 之 一 。二 、 体 系 转 换 施 工 工 艺体 系 转 换 施 工 工 艺简 支 后 连 续 梁 体 系 转 换 大 致 可 以 划 分 为 5 个 阶 段 ， 施 工阶 段 示 意 图 如 下 图 所 示 。第 1 阶 段 ： 架 设 预 制 主 梁 ， 形 成 由 临 时 支 座 支 承 的 简 支 状态 ， 梁 跨 中 存 在 正 弯 距 。 此 时 ,主 梁 主 要 承 受 一 期 恒 载 的 自 重作 用 及 相 应 的 施 工 荷 载 。 两 箱 梁 处 于 简 支 状 态 。第 2 阶 段 :浇 筑 第 、 跨 及 第 、 跨 间 的 接 头 混 凝 土 ,待其 达 到 设 计 强 度 ,张 拉 负 弯 矩 区 钢 束 ,压 注 水 泥 浆 。 二 次 钢 绞线 的 张 拉 逐 渐 从 静 定 结 构 向 超 静 定 结 构 转 换 。 此 时 ,主 梁 主要 承 受 结 构 一 期 自 重 作 用 及 相 应 的 施 工 荷 载 ;在 已 经 形 成 的连 续 梁 段 ,结 构 的 徐 变 变 形 开 始 受 到 约 束 ,产 生 徐 变 次 内 力 。第 3 阶 段 :连 接 第 、 跨 ,过 程 同 第 二 阶 段 ;此 时 ,主 梁主 要 承 受 一 期 自 重 、 施 工 荷 载 及 徐 变 次 内 力 。第 4 阶 段 :拆 除 临 时 支 座 ,完 临 时 支 座 拆 除 完 成 后 ， 静 定体 系 转 变 为 超 静 定 体 系 ， 完 成 简 支 变 连 续 的 转 换 。 完 成 横 向 接缝 制 作 由 于 墩 顶 处 二 次 应 力 的 出 现 ， 使 墩 顶 处 产 生 二 次 负 弯 矩 ，极 大 程 度 上 降 低 了 跨 中 的 正 弯 矩 ， 且 墩 顶 处 存 在 着 较 大 剪 力 。自 此 形 成 连 续 梁 桥 ;此 时 ,结 构 承 受 自 重 作 用 (包 括 横 向 接 缝部 分 的 二 期 自 重 ) 、 施 工 荷 载 、 徐 变 次 内 力 。开城路第二合同段 专项施工方案2.1、 预 制 梁 架 设1、 先 预 制 主 梁 ， 混 凝 土 达 到 设 计 强 度 的 85%后 ， 张 拉 正弯 矩 区 预 应 力 钢 束 ， 压 注 水 泥 浆 并 及 时 清 理 箱 梁 底 板 通 气 孔 。2、 制 作 临 时 支 座 (使 用 中 见 下 图 )； 开城路第二合同段 专项施工方案临 时 支 座 由 无 缝 钢 管 制 成 ， 分 别 由 上 部 ， 底 座 和 漏 砂 口 构成 。 在 上 部 和 底 座 无 缝 钢 管 内 腔 填 充 了 干 砂 ， 支 撑 箱 梁 时 箱 梁压 于 临 时 支 座 上 部 顶 板 ， 当 进 行 体 系 转 换 降 低 梁 体 时 ， 同 时 将所 有 临 时 支 座 漏 砂 口 螺 栓 打 开 ， 临 时 支 座 腔 内 的 干 砂 就 均 匀 缓慢 流 出 ， 支 座 上 部 下 降 ， 实 现 箱 梁 整 体 降 低 ， 下 落 于 永 久 支 座上 。3、 逐 孔 安 装 主 梁 ， 置 于 临 时 支 座 上 成 为 简 支 状 态 。2 2 体 系 转 换开城路第二合同段 专项施工方案绞 缝 施 工 示 意 图 （ 横 向 湿 接 缝 与 绞 缝 施 工 示 意 图 相 同 ）梁 体 板 式 橡 胶 支 座 临 时 支 座堵 头 板 湿 接 缝负 弯 矩 区 钢 束张 拉 工 作 槽 口 现 浇 桥 面 板现 浇 端 横 梁平 面 图立 面 图 纵 向 湿 接 缝 施 工2.2.1、 安 装 底 模 及 永 久 性 支 座开城路第二合同段 专项施工方案1、 永 久 支 座 安 装（ 1） 、 先 将 墩 台 垫 石 顶 面 去 除 浮 沙 ， 表 面 应 清 洁 、 平 整 无油 污 。 若 墩 台 垫 石 的 标 高 差 距 过 大 ， 可 用 水 泥 砂 浆 调 整 。（ 2） 、 在 支 承 垫 石 上 按 设 计 图 标 出 支 座 位 置 中 心 线 ， 同 时在 橡 胶 支 座 上 也 标 上 十 字 交 叉 中 心 线 。 将 橡 胶 支 座 安 放 在 支 座垫 石 上 ， 使 支 座 的 中 心 线 同 墩 台 上 设 计 位 置 中 心 相 重 合 ， 支 座就 位 准 确 。（ 3） 、 同 一 片 梁 的 两 个 支 座 应 处 于 同 一 平 面 上 ， 为 方 便 找平 ， 可 于 浇 注 前 在 橡 胶 支 座 与 垫 石 间 铺 涂 一 层 水 泥 砂 浆 ， 让 支座 在 重 力 下 自 动 找 平 。（ 4） 、 在 浇 注 砼 梁 体 前 ， 在 橡 胶 支 座 上 需 加 设 一 块 比 支 座平 面 稍 大 的 支 承 钢 板 ， 钢 板 上 焊 锚 固 钢 筋 与 梁 体 相 连 接 。 将 此支 承 钢 板 视 作 现 浇 梁 模 板 的 一 部 分 进 行 浇 注 。 为 防 止 漏 浆 ，可 在 支 承 钢 板 之 间 四 周 空 隙 处 ， 用 纱 回 丝 ， 油 灰 或 软 木 板 填设 。 以 后 在 拆 除 模 板 时 ， 再 将 填 充 物 除 去 ， 按 以 上 施 工 可 使支 座 上 下 面 同 梁 底 钢 板 、 垫 石 顶 面 全 部 密 贴 。2、 底 模 安 装永 久 支 座 放 好 后 在 永 久 性 支 座 外 周 围 安 装 底 模 ， 。 根 据实 际 情 况 ， 我 合 同 段 采 用 竹 胶 板 作 为 底 模 ， 为 严 防 漏 浆 ， 永久 性 支 座 与 底 模 间 的 缝 隙 采 用 密 封 胶 密 封 。2.2.2、 钢 筋 安 装 按 湿 接 缝 钢 筋 构 造 图 绑 扎 钢 筋 ， 纵 向 钢 筋 按 设 计 要 求 进 行连 接 。 预 制 梁 伸 出 的 顶 板 上 层 和 底 板 下 层 钢 筋 采 用 单 面 焊 连 接 ；预 制 梁 伸 出 的 其 他 构 造 钢 筋 可 用 铁 丝 绑 扎 。2.2.3、 安 装 预 应 力 束 道 为 防 止 预 应 力 筋 与 管 道 之 间 摩 擦 引 起 的 应 力 损 失 增 加 及 改变 预 应 力 筋 的 受 力 ， 应 严 格 控 制 预 应 力 束 道 的 位 置 。 束 道 在 两预 制 梁 端 与 现 浇 段 相 接 处 的 位 置 偏 差 应 控 制 在 2mm 以 内 。 在现 浇 段 中 预 埋 与 预 制 梁 中 同 种 材 料 的 预 应 力 束 道 （ 本 次 施 工 采用 波 纹 管 ） ， 须 与 预 制 梁 段 对 应 束 道 顺 接 ， 确 保 连 接 可 靠 ， 不漏 浆 。开城路第二合同段 专项施工方案对 进 场 的 钢 绞 线 按 要 求 进 行 检 验 ， 检 验 合 格 后 才 能 投 入 使用 。预 应 力 钢 绞 线 的 下 料 长 度 ， 为 孔 道 的 净 长 加 上 构 件 两 端 的预 留 张 拉 用 的 预 留 长 度 ； 预 应 力 束 的 切 断 采 用 砂 轮 切 割 机 ， 以保 证 切 口 平 整 ， 线 头 不 散 。 禁 止 采 用 电 弧 切 割 下 料 。 钢 绞 线 切割 时 ， 在 每 端 离 切 口 30 50mm 处 用 铁 丝 绑 扎 。钢 绞 线 的 盘 重 大 、 盘 卷 小 、 弹 力 大 ， 为 了 防 止 在 下 料 过 程中 钢 绞 线 紊 乱 并 弹 出 伤 人 ， 事 先 制 作 一 个 简 易 的 铁 笼 。 下 料 时 ，将 钢 绞 线 盘 卷 在 铁 笼 内 ， 从 盘 卷 中 央 逐 步 抽 出 ， 以 策 安 全 。钢 绞 线 的 编 束 用 20 号 铁 丝 绑 扎 ， 铁 丝 扣 向 里 ， 间 距1 1.5m。 编 束 时 应 先 将 钢 绞 线 理 顺 ， 并 尽 量 使 各 根 钢 绞 线 松紧 一 致 。 绑 好 后 的 钢 绞 线 束 编 号 挂 牌 堆 放 。预 应 力 钢 束 在 穿 束 前 应 排 列 理 顺 ， 沿 长 度 方 向 每 隔2m 3m 用 铁 丝 捆 扎 一 道 。 穿 束 一 般 采 用 人 工 直 接 穿 束 ， 也 可 借助 一 根 5 的 长 钢 丝 作 引 线 ， 用 卷 物 机 进 行 穿 束 。2.2.4、 立 侧 模 因 梁 板 绞 缝 和 横 向 湿 接 缝 也 跟 着 两 次 施 工 ， 须 在 绞 缝 处支 立 侧 模 ， 桥 梁 边 板 处 的 湿 接 缝 模 板 采 用 与 桥 梁 边 板 侧 模 同 形状 的 钢 模 板 ， 其 它 根 据 实 际 需 要 设 置 模 板 。 湿 接 缝 采 用 悬 挂钢 模 板 施 工 。 见 上 图 （ 绞 缝 施 工 示 意 图 ）2.2.5、 浇 注 现 浇 混 凝 土 在 日 温 最 低 时 ， 浇 筑 连 续 接 头 、 中 横 梁 及 其 两 侧 与 顶 板 负弯 矩 束 同 长 度 范 围 内 的 桥 面 板 (梁 与 梁 之 间 绞 缝 )混 凝 土 ； 为 防 止 混 凝 土 收 缩 引 起 现 浇 段 与 预 制 梁 的 开 裂 及 预 应 力 损失 ， 混 凝 土 中 掺 加 膨 胀 剂 。 因 钢 筋 密 集 ， 规 定 混 凝 土 石 子 的 粒径 不 大 于 2cm。 根 据 配 合 比 ， 严 格 控 制 各 材 料 用 量 ， 由 于 墩顶 连 接 处 存 在 负 弯 距 ， 须 防 止 墩 顶 处 出 现 微 裂 纹 。 由 于 墩 顶 连接 钢 筋 比 较 密 ， 为 了 保 证 墩 顶 混 凝 土 浇 注 质 量 ， 墩 顶 混 凝 土 浇筑 较 缓 慢 ， 振 动 棒 必 须 振 捣 密 实 ， 防 止 空 洞 产 生 。 墩 顶 连 接 可分 两 次 浇 注 ， 先 浇 注 连 接 梁 肋 ， 浇 注 完 成 后 ， 在 混 凝 土 没 有 初凝 前 ， 绑 扎 面 板 连 接 钢 筋 ， 再 浇 注 面 板 混 凝 土 。 在 浇 注 时 要 保证 混 凝 土 浇 筑 速 度 ， 防 止 施 工 缝 的 产 生 。开城路第二合同段 专项施工方案为 防 止 振 捣 入 仓 困 难 和 卡 棒 现 象 ， 使 用 小 直 径 振 动 棒 配 合大 直 径 振 动 棒 。 最 后 用 平 板 式 振 捣 器 ， 确 保 现 浇 段 混 凝 土 密 实 。同 时 ， 因 现 浇 段 连 同 其 上 桥 面 铺 装 混 凝 土 一 起 浇 注 ， 则 须 控 制好 表 面 平 整 度 。 全 桥 是 在 形 成 连 续 结 构 后 ， 在 墩 顶 浇 注 后 的 三天 内 应 防 止 动 荷 载 在 桥 面 上 作 用 ， 防 止 墩 顶 混 凝 土 处 出 现 微 裂纹 。2.2.6、 养 生 混 凝 土 施 工 完 毕 ， 为 防 止 早 期 收 缩 出 现 裂 缝 ， 在 捣 实 抹 平后 即 用 塑 料 薄 膜 覆 盖 ， 在 混 凝 土 初 凝 前 ， 掀 开 塑 料 薄 膜 ， 混 凝土 会 泛 水 至 表 面 ， 这 时 进 行 二 次 收 浆 ， 以 控 制 平 整 度 及 防 止 出现 裂 缝 。 收 浆 完 再 用 塑 料 薄 膜 覆 盖 待 下 次 洒 水 养 生 时 ， 换 土工 布 洒 水 代 替 塑 料 薄 膜 继 续 养 生 。2.2.7、 张 拉 预 应 力 束 及 压 浆 待 现 浇 混 凝 土 强 度 达 到 要 求 后 ， 张 拉 预 应 力 束 。 预 应 力 束采 用 扁 锚 锚 固 ， 用 YDC24Q 型 千 斤 顶 对 预 应 力 束 中 的 每 根 预 应力 筋 张 拉 后 封 锚 并 及 时 压 浆 。 1、 准 备 工 作（ 1） 、 混 凝 土 强 度 检 验预 应 力 筋 张 拉 前 ， 需 提 供 构 件 混 凝 土 的 同 条 件 养 护 试 件 的强 度 试 压 报 告 。 当 混 凝 土 的 试 件 强 度 达 到 设 计 强 度 的 85%以后 ， 且 龄 期 不 小 于 7 天 后 方 可 张 拉 预 应 力 钢 束 。 张 拉 时 采 用张 拉 应 力 和 伸 长 量 进 行 “双 控 ”控 制 ， 以 张 拉 应 力 为 主 ， 伸长 量 进 行 校 核 。 张 拉 过 程 中 作 好 记 录 ， 对 张 拉 过 程 中 出 现 的 滑丝 、 断 丝 等 现 象 应 及 时 处 理 以 确 保 张 拉 质 量 。（ 2） 、 构 件 端 头 清 理构 件 端 部 预 埋 钢 板 与 锚 具 接 触 处 的 焊 渣 、 毛 刺 、 混 凝 土 残渣 等 应 清 除 干 净 。（ 3） 、 安 装 锚 具 与 张 拉 设 备根 据 预 应 力 筋 张 拉 锚 固 体 系 不 同 ， 分 述 于 下 。1） 钢 绞 线 束 夹 片 锚 固 体 系 ： 安 装 锚 具 时 应 注 意 工 作 锚 环 或锚 板 对 中 ， 夹 片 均 匀 打 紧 并 外 露 一 致 ； 千 斤 顶 上 的 工 具 锚 孔 位开城路第二合同段 专项施工方案与 构 件 端 部 工 作 锚 的 孔 位 排 列 要 一 致 ， 以 防 钢 绞 线 在 千 斤 顶 穿心 孔 内 打 叉 。2） 安 装 张 拉 设 备 时 ， 对 直 线 预 应 力 筋 ， 应 使 张 拉 力 的 作 用线 与 孔 道 中 心 线 重 合 ； 对 曲 线 预 应 力 筋 ， 应 使 张 拉 力 的 作 用 线与 孔 道 中 心 线 末 端 的 切 线 重 合 。2、 预 应 力 筋 张 拉 顺 序两 头 同 时 张 拉 ， 具 体 张 拉 顺 序 为 ： T3、 T2、 T1过 程 ： 初 应 力 （ 15% k） -二 倍 初 应 力 -100% k（ 持荷 2 3min） -锚 固 。 k=0.75Ry=1395MPa每 次 张 拉 均 应 量 测 伸 长 值 。3、 张 拉 伸 长 值 校 核预 应 力 筋 张 拉 时 ， 通 过 伸 长 值 的 校 核 ， 可 以 综 合 反 映 张 拉力 是 否 足 够 ， 孔 道 摩 阻 损 失 是 否 偏 大 ， 以 及 预 应 力 筋 是 否 有 异常 现 象 等 。 因 此 ， 对 张 拉 伸 长 值 的 校 核 ， 要 引 起 重 视 。 预 应 力箱 梁 张 拉 时 的 控 制 应 力 ， 应 以 张 拉 时 的 实 际 伸 长 值 与 理 论 计 算伸 长 值 进 行 校 核 。 实 际 伸 长 值 与 理 论 伸 长 值 相 差 应 控 制 在 6%以内 ， 否 则 应 暂 停 张 拉 ， 查 清 原 因 并 采 取 措 施 加 以 调 整 后 ， 再 继续 进 行 张 拉 。 详 见 张 拉 计 算 书4、 孔 道 压 浆箱 梁 预 应 力 孔 道 压 浆 采 用 真 空 压 浆 工 艺 ， 在 正 式 施 工 前 应进 行 相 关 工 艺 试 验 ， 以 检 验 压 浆 设 备 的 机 械 性 能 、 浆 体 的 技 术指 标 和 压 浆 作 业 的 工 艺 参 数 ， 在 确 认 施 工 工 艺 满 足 要 求 后 ， 方可 展 开 规 模 施 工 。 压 浆 工 作 一 般 在 张 拉 作 业 完 成 后 尽 早 完 成 。压 浆 工 艺 控 制 要 点 ： 真 空 压 浆 设 备 按 操 作 规 程 连 接 ， 如 下 图 所 示 ： 压 注 前 应 采 用 高 压 空 气 或 压 力 水 冲 洗 管 道 ， 对 怀 疑 油 污的 管 道 ， 可 采 用 对 预 应 力 腱 无 腐 蚀 作 用 的 中 性 洗 涤 剂 掺 配 的 压力 水 冲 洗 。 冲 洗 完 成 后 的 孔 道 ， 应 用 压 缩 空 气 吹 出 积 水 ； 压 浆 前 启 动 真 空 泵 ， 使 孔 道 真 空 度 达 到 -0.06 -0.1Mpa 且 保 持 稳 定 ； 压 浆 作 业 应 连 续 进 行 ， 并 且 真 空 泵 保 持 连 续 工 作 ， 当 空气 滤 清 器 中 有 浆 体 出 现 后 ， 关 闭 阀 门 4， 真 空 泵 退 出 工 作 ，开城路第二合同段 专项施工方案然 后 打 开 阀 门 3， 当 阀 门 3 中 流 出 正 常 浆 液 时 ， 关 闭 阀 门2， 在 0.7MPa 的 压 力 下 持 压 1 2min， 关 闭 阀 门 1 和 压 浆泵 ， 完 成 压 浆 ；阀 门 1压 浆 泵 搅 拌 机吸 浆 管 阀 门 2阀 门 4阀 门 3空 气 滤 清 器压 力 表真 空 泵混 凝 土 构 件 压 注 过 程 应 缓 慢 、 均 匀 的 进 行 ， 断 面 压 注 顺 序 为 自 下 后上 依 次 压 注 ， 并 从 最 高 点 的 排 气 孔 排 出 空 气 和 泌 水 ； 水 泥 浆 从 浆 料 拌 和 到 压 入 孔 道 ， 持 续 时 间 一 般 在30 45min 范 围 ， 对 长 度 较 长 、 直 径 较 大 或 在 炎 热 天 气 条 件 下 ，压 浆 应 采 用 较 快 的 速 度 ； 整 个 压 浆 过 程 应 做