陵江村大桥跨国G108公路连续梁参考方案(32+48+32).doc

新建铁路西安至成都客运专线 xczq 2 标 陵江村大桥跨国g108 公路 32 48 32 m 连续梁施工方案 编制 复核 审核 中铁十七局集团西成铁路工程指挥部 二 一三年六月 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 1 精品 人品同在 目目 录录 1 1 编制依据 编制依据 2 2 2 编制范围 编制范围 3 3 3 工程概况及主要工程数量 工程概况及主要工程数量 3 3 1 工程概况 3 3 2 主要工程数量 4 4 4 施工总体方案施工总体方案 5 4 1 施工组织管理机构及施工队伍的分布 6 5 5 施工工艺 施工工艺 8 5 1 墩顶 0 段施工工艺 8 5 2 挂篮法悬臂浇筑梁段施工工艺 25 5 4 合拢段施工工艺 36 5 5 施工线形控制 38 6 总工期及进度计划安排 总工期及进度计划安排 43 7 7 主要工程设备及劳动力的使用计划和供应方案及措施 主要工程设备及劳动力的使用计划和供应方案及措施 43 7 1 机械设备配置计划 43 7 2 劳动力配置计划 44 8 8 创优规划和质量保证措施 创优规划和质量保证措施 45 8 1 质量目标 45 8 2 质量保证措施 45 9 9 安全保证措施 安全保证措施 49 9 1 安全目标 49 9 2 安全保证体系 49 9 3 安全保证措施 49 9 4 安全应急救援预案 52 9 5 塔吊安全操作要求 54 9 6 挂篮安全操作要求 55 9 7 施工安全防护 56 9 7 1 梁段悬浇时挂篮全封闭方案 56 9 7 2 已完成梁段防护方案 59 9 7 3 跨国 g108 施工安全保障措施 59 10 工期保证措施 工期保证措施 61 10 1 工期目标 61 10 2 工期保证体系见图 10 1 61 10 3 工期保证措施 61 11 文明施工措施 文明施工措施 62 11 1 文明施工目标 62 11 2 文明施工管理措施 62 11 3 车辆 机械管理制度 63 11 4 施工现场 64 1212 环保 水保 文物保护措施 环保 水保 文物保护措施 64 12 1 环境保护措施 64 12 212 212 2 水土保持措施 水土保持措施 水土保持措施 67 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 2 精品 人品同在 12 312 312 3 文物保护措施文物保护措施文物保护措施 68 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 3 精品 人品同在 跨国 g108 公路 32 48 32 m 连续梁施工方案 1 编制依据 新建铁路 西安至成都客运专线 dk393 414 5 陵江村大桥 全一册 3 6 号墩及基础设计图 施工图 西成客专施桥 ey 13 新建铁路 西安至成都客运专线 无砟轨道预应力混凝土连续梁通 用图 32 48 32 m 施工图 西成施特桥通 ey 02 3 国家 铁道部现行的铁路工程建设施工规范 验收标准 安全规 则等 4 铁路客运专线铁路施工技术条件 施工技术指南及相关规定 5 我单位现场调查报告 施工能力及类似工程施工工法 科技成果 6 为完成本工程拟投入的专业技术人员 机械设备等资源状况 2 编制范围 西成铁路客运专线陵江村大桥 32 48 32 m 跨国 g108 公路连续梁 3 6 墩 梁部工程施工 3 工程概况及主要工程数量 3 1 工程概况 西成铁路客运专线陵江村 dk393 284 处跨国 g108 宽 12 0m 斜角角 度 130 960设计在 3 6 墩之间 dk393 235 900 dk393 349 900 采用 一联三孔 32 48 32 m 的预应力混凝土双线连续箱梁跨越通过 梁全长 113 5m 国 g108 道路 车流量大 经实地测量 本连续梁底至高速公路桥面 通行净空为 54 5m 确保施工时高速公路安全行车是本工程的施工安全控 制重点 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 4 精品 人品同在 本连续梁下部构造 3 墩 4 墩 6 墩下钻孔灌注桩基础 5 墩下为 挖孔桩 主墩和过渡墩均为矩形承台 承台高度均为 3m 矩形墩柱 墩高 从 3 到 6 墩分别为 36m 49 5m 54 5m 和 61m 箱梁为单箱单室 变高度 变截面结构 中墩处梁高 4 0m 中跨中部 10m 梁段及边跨端部 13 75m 梁段为等高梁段 梁高 3 05m 其余梁段梁底 下缘按二次抛物线 y 3 05 0 95 x2 289 m 其中以 7 号和 19 号截面顶 板顶为原点 x 0 17 m 箱梁顶板宽 12 2m 底宽 6 4m 全桥顶板厚 32cm 底板厚 35 60cm 在梁高变化段范围内按折线变化 边跨端块处底 板厚由 35cm 渐变至 60cm 腹板厚 40 70cm 按折线变化 边跨端块处腹 板厚由 32cm 渐变至 55cm 梁体在支座处设横隔板 全联共设 4 道横隔板 横隔板中部板中部设有孔洞 供检查人员通过 梁段内设置了纵 横 竖三向预应力筋体系 纵向束为 9 15 2mm 预 应力钢绞线 内径 80mm 外径 93mm 塑料波纹管成孔 m15a 9 群锚 锚固 张拉采用 ycw250b 型千斤顶 施工采用真空压浆工艺 全部采用两 端对称张拉 顶板横向束为 4 15 2mm 预应力钢绞线 采用内径 72 23 扁形塑料波纹管成孔 采用 ycw100b 型千斤顶单端张拉 张拉端采用 bm15 4 扁形锚具锚固 固定端采用 bm15p 4 扁形锚具锚固 张拉端与固定 端沿梁长方向交错布置 腹板竖向预应力筋采用 25 高强精轧螺纹钢 psb830 采用内径 35 壁厚 0 5mm 的铁皮管成孔 采用 yc60b 型 千斤顶张拉 jlm 25 型锚具锚固 在腹板中单排布置 3 2 主要工程数量 全梁设计要求采用悬臂灌注法施工 边跨梁长 32 75 米 分为 7 个梁 段 其中边跨直线段长 13 75m 边跨合拢段长 2m 中跨梁长 48 米 分为 11 个梁段 中跨合拢段长 2m 4 和 5 墩顶 0 梁段长 10m 全梁共 27 个梁 段 主要工程数量见表 3 1 表 3 1 32 48 32m 连续梁主要工程数量表 项 目规 格单位数量备 注 混凝土c55 混凝土 m31353 58 含梁体 泄水坡 齿块 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 5 精品 人品同在 凝土 c55 收缩补偿混 m36 73 封锚用 孔道灌浆强度不低于 m40 m318 76 固态阻锈剂 jh mci 2005akg11 25 液态阻锈剂 jh mci 2005akg20 91 不含备用束 9 15 2mmt41 09 含备用束 钢绞线 4 7 5t9 27 psb830 螺纹 钢筋 公称直径 25mm t6 06 普通钢筋 hrb335 hpb235m238 13 8 57 含梁体 糟口 齿块钢筋 定位钢筋 hpb235m4 46 纵 横 竖向 m15a 9 m15p 9套282 22含备用束 m15 4 套 239 锚具 m15p 4 套 239 psb830 螺纹 钢筋锚具 jlm 25 套 920 塑料波纹管 外径 93mm 内径 80mm m4147 54 扁形塑料波 纹管 扁形 u1 72mm u2 23mm m2859 4 主 梁 铁皮套管 35mmm1328 8 高聚物改性沥青 m2786 9 防水层 聚氨酯涂料 m2331 9 保护层c40 纤维混凝土 m333 1 桥面泄水管 160mmpvc 泄水管个 56 引排 pvc 管 160mmpvc 泄水管 m296 桥 面 箱底泄水管 110mmpvc 泄水管个 6 球形钢支座 q6000 zx e100 0 2g 个 4 球形钢支座 q17500 zx e100 0 2g 个 2 球形支座 球形钢支座 q17500 gd 0 2g 个 2 m40 硫磺水泥砂浆 m30 4 c50 临时支座 m35 6 hrb335 钢筋 t9 17 临时支座 hpb235 钢筋 t1 36 q235t3 24 防落架 hrb335 钢筋 t0 44 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 6 精品 人品同在 螺栓个 120 套筒个 120 梁部接地端子个 12 1 边墩每墩 3 个 主墩每墩 6 个综合接地 综合接地钢筋 t0 1 4 施工总体方案 根据设计方案要求 本连续梁采用挂篮法进行悬臂浇筑成型 主要施 工程序为 先施工 0 块 然后采用挂篮平衡悬臂灌注 1 5 1 5 段混凝土 接着采用挂篮合拢中跨 6 梁段 然后施工不平衡悬浇 6 梁 段 最后采用挂篮及墩旁托架施工 7 梁段 5 75 米 边跨合拢和中跨合 拢 最终拆除挂篮 拆张拉钢束完成 60 天后铺设轨道板 成桥 本连续梁所采用的挂篮为 挂篮模板均为新加工 本连续梁混凝土由 3 号拌合站供应 采用车载砼泵泵管自主墩沿上人梯布置至桥面浇筑中跨 汽车泵浇筑 0 段及边跨梁段 本连续梁梁体钢筋全部在位于附近的钢筋加工场加工 采用塔吊调运 至工作面 4 1 施工组织管理机构及施工队伍的分布 4 1 1 施工组织管理机构 见图 4 1 4 1 2 施工队伍的分布 本连续梁由二工区负责施工 根据本桥工程特点 施工条件 工程量 和工期要求 计划配备专业连续梁作业队一个 下设钢筋加工班 木工班 预应力工班 运输工班 综合一班和综合二班共六个工班 其中由综合一 班负责 3 4 两墩范围内连续梁梁部作业面施工 由综合二班负责 5 6 两墩范围内连续梁梁部作业面施工 4 2 工程的分布及总体设计 见图 4 2 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 7 精品 人品同在 中铁十七局集团成绵乐 铁路工程指挥部 指 挥 长 总 工 程 师 廉政建设与监督 预应力工班 木工班 综合二班 钢筋加工班 综合一班 运输工班 指 挥 部 部 各 职 能 部 门 二工区经理 李小军 工程部安质部保障部 综合办公室 二工区总工 吕光智 测量班实验室 连续梁作业队 图 4 1 涪江 4 号特大桥跨绵广高速公路连续梁施工组织机构图 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 8 精品 人品同在 图图 4 24 2 施工平面布置图 5 施工工艺 5 1 墩顶 0 段施工工艺 5 1 1 托架设置 根据墩高及地形条件 本连续梁 0 段采用在墩顶安装自制托架作为支 撑结构及施工平台 5 1 1 1 托架结构 本连续梁 2 个主墩均位于吉溪水中且墩柱较高 0 段采用托架施工 在墩柱上部实体段预埋钢板和双 125a 工字钢牛腿 牛腿总长 120cm 预埋 深度 80cm 托架采用双 32a 和双 20a 槽钢组焊制作 托架顶面平台采用 i28a 工字钢搭设 三角托架之间采用 12 6a 槽钢和 l100 10mm 角钢设置 横撑和斜撑 墩柱前后侧托架之间采用 psb830 32 精轧螺纹钢对拉连接形 成整体 托架细部构造图详见附图 5 1 1 5 1 3 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 9 精品 人品同在 图 5 1 1 0 段托架布置平面图 正面图 图 5 1 2 0 段托架布置立面图 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 10 精品 人品同在 侧面图 图 5 1 3 0 段托架布置侧面图 5 1 1 2 支架验算 一 模型及受力检算 模型建立 结构力学求解器分析 a 材料 托架材料全部采用 q235 钢材 b 截面 a 水平杆用双 32a 槽钢 b 斜杆均采用双 20a 槽钢 c 横撑采用 12 6a 槽钢 d 斜撑采用 l100 10mm 角钢 e 平台采用 i28a 工字钢 c 边界条件 托架下部直接焊接在预埋工字钢牛腿上为固定约束 上部为铰支 根据上述条件建立模型 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 11 精品 人品同在 托架验算 取腹板下面的单片托架进行验算 即最不利荷载 1 模板重量 f1 50kn 2 混凝土重 f2 5 22 2 8m 2 6t m 38 0t 380kn 3 人群荷载和机具等施工荷载 按照 2 5kn m2计算 knmknmmf5 26 5 28 275 3 2 3 4 倾倒混凝土时产生的竖向荷载 knmmmkn218 275 3 2f 2 4 5 振捣混凝土时产生的竖向荷载 knmmmkn218 275 3 2f 2 5 说明 振捣混凝土时产生的荷载 对水平放置模板按计 2 m 0 2 kn 6 作用在托架的荷载 1 2 f1 1 2 f2 1 4 f3 1 4 f4 1 4 f5 611 9kn 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 12 精品 人品同在 线荷载 611 9kn 2 8m 219kn m 1 模型效果图 2 剪力图 由上图可知托架所受最大反力为 1519kn 由水平反力确定 32 精轧螺纹钢对拉杆 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 13 精品 人品同在 张拉力为 402 83kn 3 位移图 由上图可知该体系最大位移为 2 68mm 4 弯矩图 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 14 精品 人品同在 由上图可知该体系承受的最大弯矩为 1 72kn m 5 轴力图 由上图可知该体系所受最大轴力为 8 36kn 6 应力图 由上图可知该体系所受最大应力为 125 81mpa 145mpa q235 钢材容 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 15 精品 人品同在 许应力 7 托架顶部工字整体钢布置 8 托架顶层 i28a 工字钢验算 最不利荷载处为上图阴影部分 1 翼板位置承受混凝土荷载为 q1 0 5m 1 39 26kn m 2 90m 6 23kn m 2 腹板处荷载为 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 16 精品 人品同在 q2 0 5m 1 88 26kn m 0 7 34 91n m 3 底板处受混凝土荷载为 q3 0 5m 7 4 26kn m 7 4m 13n m 4 钢模板 连接件及钢楞取 则钢板连接件产生荷载为 2 5mkn q4 5 0 5 2 5kn m 5 施工人员及施工机械运输或堆放的荷载取 2 5 2mkn q5 2 5 0 5 1 25kn m 6 倾倒混凝土时产生的竖向荷载取 2 2mkn q6 2 0 5 1kn m 7 振捣混凝土时产生的竖向荷载取 2 2mkn q7 2 0 5 1kn m 说明 振捣混凝土时产生的荷载 对水平放置模板按计 2 m 0 2 kn 荷载计算 翼板下工字钢受力为 q1 1 2q1 1 2q4 1 4 q5 q6 q7 14 03kn m 腹板下工字钢受力为 q2 1 2q2 1 2q4 1 4 q5 q6 q7 49 44kn m 底板下工字钢受力为 q3 1 2q3 1 2q4 1 4 q5 q6 q7 23 15kn m 根据以上荷载条件建模分析 由上图可知该体系所受最大应力为 138 45mpa 145mpa q235 钢材容 许应力 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 17 精品 人品同在 10 2i28a 工字钢牛腿验算 根据牛腿的受力情况建模如下 对模型进行分析可得出该体系的位移和应力 由上图可知该体系的最大位移为 0 33mm 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 18 精品 人品同在 由上图可知该体系的最大应力为 135 4mpa 145mpa q235 钢材容许应 力 根据上述图中数据 托架 牛腿的应力及应变均符合要求 稳定性计算 稳定性计算 根据前面计算分析可知 托架前斜杆所受的轴力最大 最大轴力为 566 3kn a 5 704 103mm2 i 3 53 107mm4 i 78 67mm l 2000mm 此该体系可简化为下端固定上端铰支 故长度系数 0 7 长细比 l i 0 7 2000 78 67 17 8 s 其中 s 60 cr s 145mpa 为强度验算问题 前面已分析计算 因此托架是稳定的 托架加工及安装技术要求 托架加工及安装技术要求 1 托架各杆件节点钢板厚度为 2cm 采用满焊 焊缝高度不小于 8mm 2 支撑牛腿采用双 i25 工字钢 加焊 1cm 厚坠板及肋板 采用满焊 焊缝高度不小于 8mm 3 托架对拉杆预留孔采用 48 3 5mm 钢管 每根精轧螺纹钢对拉 杆配套双螺母双垫片 外露长度不小于 40cm 4 安装托架时采用水准仪和铅垂准确定位高程和垂直度 高程误差 5mm 垂直度偏差 40 70 90 100 卸载 持荷 1h 持荷 1h 持荷 1h 持荷 24h 张拉前根据油缸活塞面积和压力的关系 将各级荷载预先换算为油压 表读数 以方便操作 节约时间 三 变形测量 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 33 精品 人品同在 测点布置在挂篮的前吊带附近的上下顶横梁和底横梁上 每个挂篮布 4 个测点 共 8 个测点 测出挂篮的变形扰度 容许扰度 20mm 预压前顶横梁上测点标高 h0 预压前底横梁上测点标高 h0 预压到要求荷载时顶横梁上测点标高 h1 预压到要求荷载时底横梁上测点标高 h1 卸载后各测点标高 h2 h2 非弹性变形为 v11 h0 h2 v12 h0 h2 弹性变形为 v21 h1 h2 v22 h1 h2 前吊带弹性变形为 v31 v22 v21 图图 d c b a d c b 图1 挂篮试验预压示意图 锚固端 张拉端 后锚精轧螺纹钢筋 锚具 工作锚具 张拉千斤顶 32精扎 螺纹钢 测点间距离 支墩 支墩 5 2 35 2 3 挂篮主桁架预压示意图挂篮主桁架预压示意图 5 2 45 2 4 梁段悬灌施工 梁段悬灌施工 梁段循环施工 挂篮悬挂在已张拉锚固并与墩身连成整体形成 t 构的箱梁段上 它能够沿轨道向前移动行走 前一梁段张拉完后 松掉挂 篮后锚点 前后吊带 松落模板 拉动走行倒链 拖拉主梁系 模板系一 起到位 在挂篮上完成下一梁段的立模 绑扎钢筋 预应力管道安装 浇 筑混凝土和预应力张拉 压浆等全部作业 0 段施工梁段混凝土达到设计 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 34 精品 人品同在 强度的 95 以后 张拉预应力束并待孔道内水泥浆初凝后即可拼装挂篮 进入循环悬浇梁段施工 主要施工工艺如下 主要施工工艺如下 1 上梁段浇筑完成后 12h 铺设轨道 整平并锚固 挂好前行倒 链 同时拆掉堵头木模 并凿毛混凝土表面 2 浇筑完成 24h 后 拆除模板拉筋 松开前横梁及底模后吊带装 置的千斤顶 底模及外侧模依靠自重自动与梁段混凝土分离 松开顶板上 提吊内模纵梁的千斤顶 内模纵梁即下落锚固于梁段顶板下方的滚筒上 内模与混凝土分离 松掉内外模后及时进行养护 3 同时穿设上梁段待张拉钢绞线 装好锚具 穿设钢绞线太长时 必须利用卷扬机 首先利用单根钢绞线将钢丝绳带过 然后利用钢丝绳牵 引穿过整束钢绞线 4 循环段混凝土达到设计强度的 95 以上时 进行纵向钢绞线张 拉 挂篮前移到位后立即压浆 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 35 精品 人品同在 图图 5 2 45 2 4 梁体悬灌循环施工工艺框图梁体悬灌循环施工工艺框图 5 松开挂篮主构架尾部的后锚装置 挂篮主构架轻微前倾 挂篮 走行轮扣入滑行轨顶部凹槽内 在挂篮与滑行梁前端之间垫有滑板 6 在已浇筑好的梁段上 铺设锚固滑行轨 经过滑行轨前端用导 链钢索与挂篮主构架锁紧 缓缓拉动倒链 挂篮即沿滑行梁前移 挂篮移 动时 两悬臂端应同时 同步移动 防止两悬臂端产生不平衡重 危及梁 体平衡 7 挂篮移动到位后 首先通过竖向预应力钢筋锁定挂篮主构架尾 部的锚固装置 然后提起前上横梁上的千斤顶及底模后吊装置 调整模板 后 开始下一梁段施工 施工注意事项 施工注意事项 1 混凝土施工浇筑平台支撑在已浇筑梁段混凝土及端模上 浇筑 混凝土始终保持两侧对称进行 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 36 精品 人品同在 2 梁段悬灌时 与前一梁段混凝土结合面应予凿毛 纵向非预力 钢筋采用搭接 3 各梁段施工按设计要求设置各类预埋件及泄水孔 通风和电缆 等预留孔洞 4 各梁段施工加强梁体测量 观测 注意挠度变化 5 梁段悬臂浇筑时 t 构两端施工荷载要尽可能保持平衡 并注 意左右偏载 两端浇筑混凝土进度之差不得大于 4m3 6 浇筑梁段混凝土时应水平分层 一次整体浇筑成型 当混凝土 自流高度大于 2m 时 必须采用溜槽或导管输送 以保证混凝土的浇筑质 量 5 2 55 2 5 挂篮拆除 挂篮拆除 在设计挂篮时 为保证安全 采用可以退行的设计方式 中跨合拢段 处的挂篮拆除时先退行至主墩附近 挂篮杆件采用先装后拆 后装先拆的 方法逐段拆除 边跨合拢段处的挂篮直接在原位拆除 拆卸安全注意事项 a 成立挂篮拆卸小组 指定专人负责指挥 b 拆卸作业前对拆卸人员进行安全教育和安全交底 交待方法 措施 和安全注意事项 c 所有拆卸人员必须带安全帽 系安全带 穿防滑鞋 工作人员在桥 面下作业时 必须将安全绳系在桥面钢筋或可靠的地方 不得悬挂于挂篮 任何部位 使安全绳与拆卸部件完全分离 d 必须按照规定的程序和方法进行拆卸 在新旧吊点置换之前 必须 检查新吊点连接牢固可靠后 方可松掉原节点 e 在挂篮主桁架后移和底模 侧模下落时 应缓慢开动卷扬机 使底 模缓慢落地 f 在底模下落时 拆卸人员必须全部撤至桥面上 桥下不得有人 无 关人员不得进入拆卸区域 拆卸区域应设安全警戒标志 g 底模移动 卸落不得在晚上作业 起落 下放应规定统一的明确的 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 37 精品 人品同在 指挥信号 统一指挥 统一行动 做到令行禁止 5 4 合拢段施工工艺 连续桥梁采用悬臂灌注施工 为保证施工阶段的稳定 合拢顺序采取 先中跨合拢 结构由双悬臂状态变成单悬臂状态 悬臂浇筑 6 节段混凝土 最后边跨合拢 成连续梁受力状态 鉴于本桥合拢段长度为 2 0m 利用挂 篮底模架施工 侧模使用挂篮侧模 跨中合拢段施工 由两个挂篮向一个 挂篮过渡 3 号挂篮退回 2 号挂篮走行跨过合拢段至另一端悬臂施工段 上 形成合拢段施工支架 在合拢段施工过程中 由于昼夜温差影响 现 浇混凝土的早期收缩 水化热影响 已完成梁段混凝土的收缩徐变影响 结构体系转换及施工荷载等因素的影响 必须采取措施 以保证合拢段的 质量在一天温度最低时段浇筑 6 号块混凝土 混凝土可采用早强措施 5 4 1 合拢段及体系转换顺序 中跨合拢段由临时钢接锁定 改挂篮为吊架 浇注中跨合拢段混凝 1 土 待混凝土达到设计强度 95 后张拉预应力钢束 解除临时钢接 边垮合拢段与边跨直线段分开浇筑 作为合拢段单独施工 待混凝 2 土达设计强度后张拉预应力钢束 注浆 封锚 拆除主墩的临时固结和临时支座 结构成为单悬臂体系 拆除边垮 3 临时支架 拆除边跨合拢段吊架 完成体系转换 4 5 4 2 合拢段临时锁定 根据施工进度安排 合拢时间大约在 2014 年 9 月中旬 届时气温可 能低于设计合拢温度 属低温合拢 根据大桥的结构设计和实际受力需要 合拢段临时支撑锁定采用内刚性支撑和张拉临时束共同锁定的方法 这种 锁定方法就是在 5 7 段四个角部位预埋型钢支撑 也称劲性骨架 施工 时先将锚板 b 预埋定位 然后将槽钢与预埋锚板满焊 另一端与一块锲形 钢板 c 满焊 再将另一块锲形钢板紧贴插入预埋钢板和槽钢端部的锲形钢 板之间 并将其与两边的钢板满焊 最后焊上缀板 除用内刚性支撑锁定 外 再利用永久性的部分预应力束临时张拉 以抵抗降温时产生的收缩变 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 38 精品 人品同在 形 在合拢中跨前先张拉 n21 2n28 每张拉力为 300kn 在合拢边跨前先 张拉 n22 2n20 每张拉力为 300kn 刚性支撑见图 5 1 预埋件安装图 示意 预埋钢板 5 槽钢 焊接 预埋钢板 5 楔块 预埋钢板 5 槽钢 焊接 预埋钢板 5 楔块 1 1 1 1 图 5 1 合拢段刚性支撑示意图 5 4 3 合拢段施工要点 合拢段长度 合拢段长度在满足施工操作的前提下 应尽量缩短 1 本桥合拢段长度均为 2 0m 合拢温度选择 应根据合拢施工时间的实际温度 测试分析气温 2 与梁温的相互关系 以确定合拢时间并为选择合拢段锁定方式提供依据 合拢混凝土浇筑选择在一天中气温最低时完成 计划在早上 6 00 时进行 低温合拢时 用麻袋或苫布覆盖 并加强接头混凝土的保温和养护 使混 凝土的早期硬结过程中始终处于升温受压状态 合拢段混凝土选择 合拢段混凝土应比梁体混凝土提高一个等级 3 要求早强 采用微膨胀混凝土 并作特殊配比设计 浇筑时认真振捣和养 生 及时张拉预应力筋 防止合拢段混凝土产生裂缝 合拢段的锁定 必须迅速 对称地进行 先将内刚性支撑一端与 4 梁端部预埋铁件焊接 而后将刚性支撑另一端与梁连接 临时预应力束也 应随之快速张拉 在合拢段锁定后 立即释放一侧的固定约束 让梁一端 在合拢段锁定的连接下 能沿支座自由收缩 为了保证合拢段施工时混凝土始终处于稳定状态 混凝土浇筑之 5 前在两悬臂端加与混凝土重量相等的配重 或压重 在混凝土灌注时 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 39 精品 人品同在 浇筑多少混凝土 就卸掉多少荷载 始终保持现浇段受力平衡 稳定 加 卸载时应对称于梁轴线进行 合拢锁定使用的型钢支撑是由 2 根槽钢对焊而成 骨架焊成后 6 25 安装时 混凝土无法进入其内部 将形成一个空腔 对箱梁结构受力不利 因此 在型钢支撑安装前 必须用同标号混凝土或砂浆将其内部填满捣实 以保证箱梁结构混凝土的致密性和均匀性 5 5 施工线形控制 无砟轨道连续梁线型控制是施工过程控制的重点 为保证连续梁的施 工质量和安全 保证成桥结构在线型 内力各方面满足客运专线设计和规 范的要求 使施工实际状态最大限度地与理想设计状态相吻合 需进行连 续梁的监控与监测 5 5 15 5 1 线形控制的目标 线形控制的目标 梁体线形控制以梁体长期徐变完成后桥面达到设计要求的线形控制的 目标 5 5 2 线形控制的内容 线形控制的内容主要包括各梁体的挠度 中线的偏移 箱体的扭转及 各活动支座的纵向预偏量 5 5 3 计算模型 连续梁梁部简化为平面杆系结构 划分成单元 采用逐个时段步进的 弹性有限元法 考虑各梁段混凝土的不同龄期 进行结构位移计算 5 5 4 计算荷载 在结构计算中 主要考虑了以下荷载因素 梁体自重 二期恒载 活载 挂篮 模板 人群 机具重量 预应力及其损失 混凝土徐变 收缩 结构沉降 温度影响 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 40 精品 人品同在 5 5 5 主要计算项目 灌注混凝土引起的挠度 连续梁在悬灌阶段为悬臂梁体系 计算第n梁段在梁体自重作用下的 挠度为 n1 此公式出自 结构力 学 式中 n1 悬灌阶段第n梁段在梁体自重作用下挠度 m l 从支座中心到第n梁段自由端的长度 m a 第n梁段自由端到新悬灌梁段重心的距离 m f 新悬灌梁段与挂篮的重量之和 kn e g 混凝土的弹性 剪切模量 kpa i x a x 梁体x截面的惯性矩 面积 m4 m2 k x 剪应力分布不均匀修正系数 近似计算为 其中 ax为x xa ax 截面面积 a x为x截面腹板面积 施加预应力的影响 施加预应力的影响 该桥预应力筋为分段 分批张拉 计算悬灌阶段第n梁段施加预应力 引起的挠度时 必须把张拉第n段以后 包括张拉第n段 引起的挠度值累加 采用计算公式为 此公式出自 铁路钢筋混凝土桥 式中 n2 悬灌阶段施加预应力引起第n梁段的挠度 m ay1 ay2 预应力钢束面积 m2 a b c d e f 预应力钢束作用点到计算梁段重心处水平 竖直 距离 m 斜向预应力钢束与水平方向的夹角 rad 1 2 斜向预应力钢束在计算梁段两侧的预应力 其中 1 2 合拢段 n yyyyyy a ei ccaecafaaaaadcabaa n sin cos cos sin 2 222222221111 1 0 1 0 1 0 22 1 xga fdxxk xei fdxx xei dxfa n 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 41 精品 人品同在 为 1 2扣除各自在计算梁段内的预应力损失后的预应力 mpa 1 2 e 混凝土的弹性模量 mpa i 计算梁段重心截面的惯性矩 m4 混凝土收缩 徐变的影响 混凝土收缩 徐变的影响 一般情况下 混凝土收缩变形会随时间的延长而减少 收缩主要在混 凝土灌筑后1 3个月内完成 以后的收缩值很小可忽略不计 而前期的收 缩值在施工期内基本完成 徐变是在长期荷载作用下 混凝土塑性变形随 时间增长的现象 这种变化也可造成梁体线形变化 这里主要阐述徐变的影响 通常徐变引起的变形大小是用徐变系数 t来表示的 徐变引起的x截面的次弯矩可由下式来计算 1 1 t exxmxm 式中 m x 徐变引起的x截面的次弯矩 kn m 在基本结构中 由单位冗余力引起的x截面的弯矩 xm kn m x1 全部恒载 包括预应力 作用下的冗余约束力 kn 由上可求在长期徐变的影响下第n梁段的挠度 n3为 此公式出自 铁路钢筋混凝土桥 式中 n3 长期徐变的影响下第n梁段的挠度 m 基本结构中 由作用在变位 方向的单位力引起的x截 xm 面的弯矩 m x 徐变引起的x截面的次弯矩 kn m 其它符号同前 3 xei xdxmxm n 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 42 精品 人品同在 墩身压缩的影响 墩身压缩的影响 该桥分为四个t构 每个t构上悬灌梁体 施工挂篮 压重等荷载作用 于桥墩上会产生一定的压缩量 则墩身压缩对第n梁段产生的挠度 n4可 计算为 此公式出自 材料力学 式中 n4 墩身压缩产生的挠度 m g 作用于墩身的荷载 计算方法为t构总荷载减去已施加荷载 kn e a x 墩身混凝土的弹性模量和墩身各截面的面积 kpa m2 注 x方向为墩身向上方向 挂篮移动引起的挠度变化 挂篮移动引起的挠度变化 移动挂篮使悬臂下挠 但影响较小 因为挂篮的移动只是荷载位置 的变化 而荷载并未增加 气温变化对线形控制的影响 气温变化对线形控制的影响 桥梁在野外自然环境中施工 工期长 温度对结构的位移状态及测量 数据的真实性等均有影响 温差影响的效果复杂 观测结构内部温度场比 较困难 故对于变化的温差位移计算结果必然粗略 因此对温差影响的处理可从两方面着手 一是实测环境温度与其产生 的位移的关系 在分析数据和计算立模标高时进行适当的补偿修正 二是 还应重视采取另外的措施减小温差影响 一般均采用在清晨或傍晚进行观 测 另外 还采用了在梁体上洒水降温 覆盖桥面等措施 目的是降低梁 体内部温度随环境温度变化的速度和幅度 可将温度影响减小到最低程度 4 xea gdx n 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 43 精品 人品同在 5 5 6 观测点布设 观测点布设 在箱梁底模靠近腹板处设两个点 在箱梁顶板设四个观测点 顶板上 的观测点用 16短钢筋焊接在顶板钢筋网上 以保证观测点的准确性 观 测点布置见图5 5 1 图图5 5 15 5 1 梁段截面观测点布置梁段截面观测点布置 5 5 75 5 7 观测方法与周期 观测方法与周期 a 将水准点直接引到0 块上 每节梁段施工 必须及时测量节段控制 点的标高 以便及时了解 掌握悬灌梁节段的变形情况和下挠度 b 每段梁在挂篮移动后 混凝土灌注前 混凝土灌注后和预应力张 拉后四种状态下分别观测一次 及时对数据进行甄别和分析计算 对上段 梁的标高和技术参数进行修正 提出下一梁段的立模标高 c 在合拢段施工时 加强观测 以便选择合理的合拢时间和合拢方案 5 5 85 5 8 注意事项 注意事项 严格控制预应力张拉时混凝土的强度 弹性模量和龄期 选择强度和弹模较高的骨料 严格控制配合比 注意控制水胶比和 骨胶比 根据工期安排生产 及时合拢 加强自然养护 提高混凝土的后期强度 弹性模量和耐久性 6 总工期及进度计划安排 总工期及进度计划安排 本连续梁拟定在 6 月初开始施工 0 号段施工用 28 天 每个梁段 图4 4 悬灌梁段观测点布置 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 44 精品 人品同在 的生产周期为 7 天 合拢段施工用 10 天 共计施工 90 天 详见图 6 1 悬浇节段的施工周期 平均为 10d 其中加载龄期根据砼的强度与 弹模实际情况 计划在 5 7d 见表 6 1 表 6 1 悬浇梁段的施工周期表悬浇梁段的施工周期表 节段号0 1 2 3 4 5 6 7 周期 d 281777771020 图图 6 16 1 施工计划简图施工计划简图 7 主要工程设备及劳动力的使用计划和供应方案及措施 7 17 1 机械设备配置计划机械设备配置计划 本连续梁砼由 3 工区拌合站集中生产供应 生产能力 200m3 h 并配 备 6 台砼搅拌运输车运送砼 2 台装载机上料 原材料由指挥部统一采购 供应 现场管理人员每天对需要的物质作汇总 报设备物质部门 现场施工设备配置 每套挂篮作业面配备见表 7 1 表表 7 17 1 每套挂篮作业配备主要机具器材表每套挂篮作业配备主要机具器材表 序号机具器材名称规格型号单位数量备注 1 菱形挂篮 套 4 2 塔吊 40 台 2 3 混凝土输送泵 台 2 4 电焊机 台 4 5 卷扬机 15t 台 1 6 高压抽水机扬程 50m台 2 7 插入式振捣器 50mm 台 10 8 卷扬机 5t 台 1 9 卷扬机 0 3t 台 2 10 手动倒链 10t 台 28 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 45 精品 人品同在 11 手动倒链 5t 台 20 12 纵向预应力张拉设备 ycw250b型千斤顶 套 4 13 竖向预应力张拉设备 yc60a型千斤顶 套 2 14 横向预应力张拉设备 ydc240q型千斤顶 套 2 15 压浆设备连续式套 1 16 各类扳手各类使用型号套 2 7 27 2 劳动力配置计划劳动力配置计划 本段连续梁悬灌施工由专业班组负责施工 为确保施工工期 调配 4 套挂篮分别安装在 4 和 5 墩顶 0 梁段上 同时同步对称向两端悬臂浇筑施 工 施工队直接作业人员 40 人 分 4 个作业班组 每班分组为二个作业 小组 昼夜连续不间断循环作业 其每套挂篮作业班组人力资源配置见表 7 2 表表 7 27 2 施工班组人力资源配置施工班组人力资源配置 序号工 作 内 容人数附 注 1 挂篮安装及行走 12 起重和架子工种 每组 6 人 2 模板安装 就位 8 木工工种 每组 4 人 3 钢筋绑扎和波纹管道安装 14 钢筋工 电焊工 预应力工工种 每组 7 人 4 混凝土浇筑及养护 30 每组 输送泵 2 人 浇注 4 人 串筒 1 人 振捣 4 人 杂工 4 人 养护 2 人 5 施加预应力及压浆 14 每组 张拉 4 人 每端油泵 1 人 记录 1 人 压浆 3 人 6 现场技术人员 兼管理员 2 每墩 2 人 7 安全员 2 每组 1 人 8 质量检验员 兼试验员 2 每组 1 人 9 测量人员 4 每组 2 人 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 46 精品 人品同在 10 各类司机 12 吊机 2 人 运输车辆 4 人 抽水机 1 人 11 机械车辆修理工 6 6 人 班组之间人员相对固定 个别专业工种调整使用 班组实行岗位责任 和经济承包制 实行班组经济核算 责任追究 8 创优规划和质量保证措施 8 1 质量目标 本连续梁工程质量达到国家 铁道部现行的工程质量验收标准及客运 专线工程质量验收标准 单位工程一次验收合格率达到 100 分项工程一 次验收合格率达 100 零违纪 零缺陷 8 2 质量保证措施 8 2 1 建立质量保证体系 为把成绵乐铁路客运专线建设成为一流优质工程 工区管理人员从做 好每个工艺环节入手 加强质量管理 成立以工区经理为组长 工区总工 程师为副组长 其它管理人员为组员的质量控制领导小组 工班之间实行 三检制 形成了完整的施工质量保证体系 见图 8 1 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 47 精品 人品同在 质量保证体系框图质量保证体系框图 1 质量管理措施质量管理措施 8 2 28 2 2 强化质量意识和业务能力 强化质量意识和业务能力 加强质量意识教育 定期举办工程质量培训班 使全体员工牢固树立 百年大计 质量第一 的思想 不断提高施工人员搞好工程质量的自觉 性 定期组织现场技术人员学习 铁路桥涵工程施工质量验收标准 客 运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准 及有关技术规范和上级各 项质量标准规定等 不断提高质检人员的业务能力 派出骨干力量参加连续梁悬臂浇筑施工方法培训班 提高施工管理 能力和水平 试验人员对高性能混凝土随时做好监测工作 并认真做好记录 健全量测系统 配齐足够的测量人员和仪器设备 在该桥附近建立 小三角网系统并引进连续梁 0 梁段顶面 定时定点对标高 中线进行量测 总 经 理 质 量 技 术 科 总 工 程 师 分 公 司 主 任 工 程 师 质 量 技 术 部 项 目 经 理 部 质 量 检 查 员 项 目 经 理 部 项 目 总 工 项目部作业队 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 48 精品 人品同在 保持悬灌梁段始终处于良好状态 组织参加连续梁悬灌施工的技术人员系统学习 铁路桥涵施工规范 客运专线铁路桥涵工程施工技术指南 铁路混凝土工程施工技术指 南 铁路混凝土与砌体工程施工规范 客运专线铁路桥涵工程施工质 量验收暂行标准 以及公司 监理 设计单位有关技术规定等 在适当 时机举行闭卷笔试 优秀者给予奖励 以不断提高全体人员的技术水准和 业务能力 8 2 3 建立健全质量管理制度 建立质量管理体系和质量定期检查制定 成立以项目经理为组长 总工程师为副组长 质检工程师具体负责的质量管理领导小组 定期研究 处理施工现场所发生的各类质量问题 每月组织一次全面质量检查 并对 施工中存在的质量问题进行通报 奖优罚劣 建立健全质量报告制度和施工报检制度 各施工班组每周向项目报 告一次施工质量情况 发生质量事故及时逐级上报 并按照质量事故报告 制度和等级 及时调查分析处理 每道工序完成后 各班组自检合格 及 时向项目质检工程师和监理工程师报检 不经监理工程师检查合格不准转 入下道工序施工 施工班组实行 三检制 施工作业班组每道工序完成后首先要自 检合格方准逐级向上报检 各班组之间要互检 取长补短 下个工班接班 时 要对上工班施工质量进行交接检 检查不合格者不接班 由上工班继 续处理合格后再进行接班 并建立交接班登记日志 质量自检体系见图 8 2 严把原材料质量关 钢筋 水泥 砂石料 掺合料 附加剂等主要 原材料进场后 都必须 三证 齐全 并按规定取样送检 不合格不准用 于工程项目施工 从源头把住工程质量关 图图 8 28 2 质量自检体系框图质量自检体系框图 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 49 精品 人品同在 现场质检员实行轮流值班和旁站制度 做到每一道工序施工都有质 检员在岗 不漏岗不脱岗 值班人员脱岗应有其它人替岗 随时作好工程 日志和各类工程质量检验报告单和质检表 尽量做到随检随记 避免事后 写 回忆录 现象 分项工程质量保证 质量检验工序质量控制 工程质量检验 材 料 质 量 检 验 检 验 项 目 实 测 项 目 质 量 把 关 在 重 点 工 程 建 立 质 量 管 理 点 全面进行 工序分析 严格操作 规程 坚 持自检 互检 加 强主导因 素控制 针对问题 开展群众 性创优小 组活动 坚持交接 班和下道 工序对前 道工序的 检查 质 量 预 防 质量控制 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 50 精品 人品同在 8 2 4 建立工程质量追究制度和实行质量一票否决权 在施工中若发生质量问题或事故 要严肃追查当事人的责任 分清责 任大小给予行政或经济惩罚 是谁造成的事故 就由谁去处理 所发生的 经济损失也由谁负担 凡造成重大责任事故者 按照上级有关规定给予处 理 决不姑息 9 安全保证措施 9 1 安全目标 杜绝安全特别重大 重大 大事故 杜绝死亡事故 防止一般事故的 发生 消灭一切责任事故 确保人民生命财产不受损害 创建安全生产标 准工地 9 2 安全保证体系 安全保证体系 根据我集团公司 职业安全健康管理手册和程序文件 制定安全保证制度 形成安全保证体系见图 9 1 9 3 安全保证措施 强化安全生产教育 定期举办安全技术知识学习讲课 不断提高广 大员工的安全防范意识 自觉遵守各项安全生产规章制度 在设有挂篮的 4 和 5 墩顶设人行台阶 以便上部施工作业人员上下 方便 挂篮两侧和已浇筑的梁段两侧搭设安全防护栏杆 并在挂篮和已浇 筑梁段底部悬挂安全防护网 施工作业人员配带工具零件包 不使用的工 具零部件装入包内 不准乱掉乱放 以防坠物伤人 桥上桥下所有电线路均采用电缆架空线 不准将电线拖放在地面上 或栓绑在工作平台的支架上 电器开关和配电装置安装在专用开关和配电 箱内 配电箱加锁 钥匙由电工统一保管使用 其它人员不准随意开关配 电设备 施工现场照明具有一定的亮度 施工作业面 重要的库房 材料 集放处 交通道口 人员居住等都要设有照明灯 中铁十七局集团西城铁路工程指挥部 诚信 创新永恒 51 精品 人品同在 现场施工所用的挂篮 吊机 发电机 抽水机 运输车辆 混凝土 输送泵 以及电焊设备 钢筋加工设备 预应力筋张拉设备等都 应配备专用司机和操作人员 并经过技术培训 持证上岗 非本机人员 禁止操作机械设备 施工现场应配备一定的防火 防爆 防触电 防中暑 防风雨 防 盗 防哄抢等安全防护设备和器材 并有专人管理 消防和救护人员要具 有一定的消防知识 会使用操作消防和救护设备 预防发生突发事件 非 施工人员和车辆谢绝进入施工现场 其它闲散人员不准进入施工作业区游 玩参观 非本单位人员不得进入现场照相 录像 新闻单位在现场录像 拍照和采访时 应报告主管单位批准 连续梁悬臂浇筑施工属高空作业 施工作业人员要严格遵守高空作 业各项施工安全操作规程 并按有关规定作业 不得盲干乱干 作业期间 不准穿拖鞋 凉鞋和塑料底鞋 进入施工现场必须戴好安全帽 作业时间 系好安全绳 拼装挂篮时要自下而上对称进行 因主构架前后悬臂较大 容易造 成倾覆 挂篮各构件间多为螺栓连接 施工中应确保其紧密 对号入孔 并经严格检查无误后 才准使用 安装挂篮时 若为滚动走行装置 钢轨 上下支座应卡死牢固 前移要同步缓慢 后倒链固定牢靠 以防走行装置 滚出桥面 造成重大事故 施工中 要保护好桥面的竖向筋端杆螺丝螺纹 完好 保证能承受锚固拉力以防滑丝松动造成事故 挂篮连接销子多 材 质规格不同 使用时要严加区别 不得任意混用 螺旋钢管与连接槽钢及与承台顶预埋钢板 螺旋钢管顶钢板的焊缝 上设连续声波探伤标记 经过手动超声波检查 如确有缺