赤水河特大桥悬臂浇筑连续箱梁施工方案.doc

成自泸赤高速公路 泸州段 赤水河特大桥连续梁 施 工 方 案 编制 审核 批准 1 目目 录录 一 工程概况一 工程概况 1 1 1 连续箱梁构造 连续箱梁构造 1 2 2 连续箱梁预应力工程 连续箱梁预应力工程 2 3 3 主桥下部构造 主桥下部构造 3 4 4 引桥构造 引桥构造 3 5 5 桥面系及附属构造 桥面系及附属构造 3 6 6 施工主要材料 施工主要材料 4 7 7 主要工程数量 主要工程数量 4 二 施工计划二 施工计划 6 三 施工安排三 施工安排 7 1 1 劳动组织和队伍安排劳动组织和队伍安排 7 2 2 材料计划材料计划 8 工程材料数量表 见表工程材料数量表 见表 1 11 1 8 临时材料数量表 见表临时材料数量表 见表 3 23 2 8 连续梁混凝土的供应连续梁混凝土的供应 8 材料垂直提升和吊装材料垂直提升和吊装 8 3 3 施工机具设备 见表施工机具设备 见表 3 33 3 8 四 连续梁施工四 连续梁施工 11 1 1 0 0 号梁块的施工号梁块的施工 11 支架设置形式支架设置形式 11 支架检算支架检算 11 支架安装支架安装 13 支架预压支架预压 16 永久支座安装永久支座安装 17 临时锚固支座临时锚固支座 18 模板 钢筋施工模板 钢筋施工 18 波纹管的安装波纹管的安装 21 混凝土浇筑混凝土浇筑 23 预应力张拉和管道压浆预应力张拉和管道压浆 25 2 2 挂篮施工作业 挂篮施工作业 28 挂篮构造及工作原理挂篮构造及工作原理 28 挂蓝预压挂蓝预压 30 挂篮拼装挂篮拼装 32 连续梁悬臂段施工连续梁悬臂段施工 35 连续梁线形控制连续梁线形控制 38 挂篮拆除挂篮拆除 41 3 3 直线段施工 直线段施工 43 地基处理地基处理 43 2 支架搭设支架搭设 43 支架检算支架检算 45 4 4 连续梁合龙施工 连续梁合龙施工 48 合龙段及体系转换顺序合龙段及体系转换顺序 48 合龙段临时锁定合龙段临时锁定 48 通长束的留孔 穿索 张拉 压浆通长束的留孔 穿索 张拉 压浆 49 合龙段施工要点合龙段施工要点 50 五 临时支座施工五 临时支座施工 53 1 1 临时支座的布置临时支座的布置 53 2 2 临时支座的施工临时支座的施工 54 临时支座安装步骤临时支座安装步骤 54 临时支座拆除临时支座拆除 56 主要工程量 见表主要工程量 见表 3 23 2 56 六 技术措施六 技术措施 57 七 质量保证措施七 质量保证措施 59 1 1 建立质量监控体系建立质量监控体系 59 2 2 强化质量意识和业务能力强化质量意识和业务能力 59 3 3 建立健全质量管理制度建立健全质量管理制度 59 4 4 建立工程质量追究制度和实行质量一票否决权建立工程质量追究制度和实行质量一票否决权 60 八 工期保证措施八 工期保证措施 60 1 1 从组织管理上保证工期从组织管理上保证工期 60 2 2 强化进度计划管理强化进度计划管理 61 3 3 从资源上保证工期从资源上保证工期 61 3 3 从技术上保证工期从技术上保证工期 61 九 安全防护措施九 安全防护措施 62 十 环保措施十 环保措施 64 十一 冬季施工方案十一 冬季施工方案 65 1 1 编制依据 编制依据 65 2 2 工程概况 工程概况 65 3 3 冬季施工安排冬季施工安排 65 4 4 冬季施工准备冬季施工准备 66 5 5 混凝土冬季施工混凝土冬季施工 66 混凝土配合比 混凝土配合比 66 1 1 混凝土拌制 混凝土拌制 67 2 2 混凝土浇注 混凝土浇注 67 3 3 3 混凝土养护 混凝土养护 68 4 4 新 旧混凝土施工缝的清理 新 旧混凝土施工缝的清理 68 5 5 混凝土的运输和提升混凝土的运输和提升 69 6 6 混凝土各阶段的温度检测与质量检查措施 混凝土各阶段的温度检测与质量检查措施 69 7 7 6 6 冬期钢筋加工技术要求 冬期钢筋加工技术要求 71 7 7 预应力钢筋张拉及预应力钢筋张拉及真空压浆真空压浆 71 8 8 冬期拆模要求 冬期拆模要求 72 9 9 冬季施工安全保证措施冬季施工安全保证措施 72 施工便道 施工便道 72 施工机械 施工机械 72 施工人员 施工人员 72 1 一 工程概况一 工程概况 赤水河特大桥位于四川省泸州市合江县九支镇至贵州省赤水 市之间 是成都 自贡 泸州 赤水 川黔界 高速公路泸州至赤 水段横跨赤水河的一座特大桥 全桥孔跨布置为 2 20 米简支小 箱梁 95 180 95 米连续梁桥 全桥采用分幅设计 全桥长 426 米 箱梁为三向预应力结构 采用单箱单室截面 1 1 连续箱梁构造连续箱梁构造 箱梁顶板宽 15 1 米 底板宽 8 4 米 外翼板悬臂长 3 35m 箱梁顶板设置成 2 单向横坡 箱梁跨中及边跨支架现浇段梁高 3 5 米 箱梁高均以腹板外侧为准 箱梁根部断面和墩顶 0 号梁段 高为 11 5 米 从中跨跨中至箱梁根部 箱高以 1 6 次抛物线变 化 箱梁腹板在墩顶范围内厚 100 厘米 从箱梁根部至跨中梁段 腹板有 70 60 50 厘米三种厚度 箱梁底板厚除 0 号梁段为 150 厘米外 其余梁段底板从箱梁根部截面的 130 厘米厚以 1 6 次抛 物线渐变至跨中及边跨合拢段截面的 30 厘米厚 箱梁底板与腹 板相交处设有较大倒角 箱梁 0 号段长 12 米 悬臂施工标准节段长度为 9 3 米 14 4 米 全桥两幅共设 6 个合拢段 其长度均为 2 米 边跨现 浇段长度为 3 8 米 悬臂浇筑节段最大控制重量为 2378 7KN 0 梁段设两道 1 5 米厚的横隔板 梁端 25 梁段 设一道 2 米厚的横隔板 9 18 梁段各设一道 0 8 米厚的横隔板 各横 隔板均设置了人洞以供施工及后期检查养护用 2 本桥主梁施工过程中 在主跨合龙前 主墩与主梁临时固接 采 用临时垫块承受压力与 L32 普通钢筋锚固承受弯矩产生的拉力 待边跨合龙后 主跨合龙前 割断锚固钢筋 将墩梁固接转换为 墩梁铰支 再及时合龙主跨 成为连续梁结构体系 2 2 连续箱梁预应力工程 连续箱梁预应力工程 纵向预应力束 箱梁顶板束采用 24 s15 2 高强低松弛钢绞线 腹板束采用 22 s15 2 高强低松弛钢绞线 中跨底板束采用 22 s15 2 高强低松 弛钢绞线 边跨底板束采用 17 s15 2 高强低松弛钢绞线 中跨合 龙段顶板束采用 14 s15 2 高强低松弛钢绞线 边跨合龙段顶板束 采用 22 s15 2 高强低松弛钢绞线 竖向 横向预应力束 竖向预应力束采用 3 s15 2 高强低松弛钢绞线 低回缩锚具体 系 箱梁腹板内沿纵向每隔 50cm 左右布置一束竖向预应力束 0 9 18 25 梁段横隔板设置竖向预应力束 箱梁顶板内沿纵向每隔 50cm 设一道横向预应力束 采用 2 s15 2 高强低松弛钢绞线 箱梁 0 块和端横梁内均设置横向预应力束 采 用 5 s15 24 高强低松弛钢绞线 运营期体外预备束 主桥箱梁 0 9 18 25 梁段横隔板也作为运营期间体外 预备钢束的转向隔板 转向隔板内预埋体外预备钢束的转向器 箱梁内预埋固定体外束限位器的钢板 3 运营期间体外预备钢束采用 22 s15 2 高强低松弛钢绞线 及体外预应力锚具 体外预备钢束在箱梁施工时暂不安装 而是 根据后期运营的具体情况 并重新进行结构计算分析后再确定是 否予以设置 3 3 主桥下部构造 主桥下部构造 3 号 4 号主墩采用分幅设计 墩身高度在 22 米 24 米之间 采用实心结构 顺桥向宽 4 8 米 横桥向长 11 米 为减少阻水和满 足行洪要求 墩身和路线斜交 24 度 且将上下游侧设计为尖嘴形 墩身顶部设有 3 米厚的墩帽 墩帽与箱梁正交 承台长 13 2 米 宽 12 6 米 高 4 5 米 四角作了 R 1 2 米倒角 基础按嵌岩桩设计 采用 9 根直径 2 0 米桩基 2 号交界墩为分幅式实心双柱墩 墩身顺桥向宽 3 2 米 横桥 向宽 2 5 米 基础采用承台灌注桩基础 承台高 3 5 米 桩基为 4 根直径 2 0 米桩基 4 4 引桥构造 引桥构造 引桥采用分幅设计 上部结构采用 20 米简支小箱梁 桥面连续 引桥墩采用双柱式墩及桩基础 墩柱直径 1 8 米 桩基直径 2 0 米 采用钢筋砼盖梁 盖梁高 1 8 米 两岸桥台采用重力式 U 型桥台 5 5 桥面系及附属构造 桥面系及附属构造 桥面铺装采用 10 厘米厚沥青砼 7 厘米厚 C40 钢筋砼 两层间 设置防水层 C40 砼层布置 D9 钢筋焊接网 桥面上设有 3 米宽人行 道 人行道与行车道之间采用防撞护栏和防抛网隔离 4 主桥两端的交界墩处各设一道 240 毫米伸缩缝 泸州岸桥台处 设一道 80 毫米伸缩缝 主墩处设置 GQZ80000DX 单向滑动球型钢支座 交界墩处设置单 向滑动盆式支座 引桥为板式橡胶支座或滑板支座 伸缩缝处 6 6 施工主要材料 施工主要材料 主桥箱梁采用 C60 混凝土 引桥小箱梁梁采用 C40 混凝土 主 桥主墩墩身 墩帽 交界墩身 盖梁采用 C40 混凝土 桥面铺装采 用 C40 混凝土 引桥墩墩柱 盖梁及全桥的承台采用 C30 混凝土 全桥桩基础均采用 C30 水下混凝土 主桥箱梁 0 6 节段混凝土内加入聚丙烯晴纤维 含量为 1 0Kg m3 7 7 主要工程数量主要工程数量表 表 部位项目材料规格单位数量备注 0 0 5 5 桥台桥台 基础片石混凝土 C20m3924 台身混凝土 C25m31151 4 混凝土 C30m3652 9 台帽及背 墙 钢筋 级 kg14777 8 1 1 引桥墩引桥墩 陆上钻孔桩C30 水下 m76 2m 桩基础 钢筋 级 kg16211 7 混凝土 C30m325 872 系梁 钢筋 级 kg1841 9 混凝土 C30m341 610024 1 8m 墩身 钢筋 级 kg4454 混凝土 C30m3100 6 盖梁 钢筋 级 kg8844 77 2 2 交界墩交界墩 水下钻孔桩C30 水下 m160 2m 桩基础 钢筋 级 kg39626 7 5 混凝土 C30m3344 96 承台 钢筋 级 kg42639 混凝土 C30m3134 承台系梁 钢筋 级 kg17148 混凝土 C40m3639 墩身 钢筋 级 kg30987 混凝土 C40m3241 盖梁 钢筋 级 kg35357 3 3 4 4 主墩主墩 水下钻孔桩C30 水下 m900 2m 桩基础 钢筋 级 kg213572 混凝土 C40m32993 76 承台 钢筋 级 kg298337 4 混凝土 C40m34086 3744 钢筋 级 kg319434 4 墩身 型钢 劲性骨架 75 6 90 8 kg27484 4 混凝土 C40m3923 5 盖梁 钢筋 级 kg114876 3 上部构造上部构造 混凝土 C60m317129 9 钢饺线 s15 24kg1112301 钢筋 级 kg2972224 钢管 kg7925 6 钢筋焊网 D6kg26045 M15 22 套 32 体外预备束 M15 24 套 448 M15 22 套 408 M15 17 套 80 M15 14 套 16 M15 3DHS 套 3264 M15 3 套 192 M15P 3 套 3456 BM15 2 套 1474 锚具 BM15P 2 套 1474 GPZ 5DX个 8 主桥现浇 箱梁 支座 GQZ80000DX 个 8 预制混凝土 C40m3397 3 钢饺线 s15 24kg13034 引桥预制 箱梁 钢筋 级 kg95286 6 M15 4 套 160 锚具 M15 3 套 160 GJZ400 450 64 个 20 支座 GJZF4400 450 66 个 20 桥面系桥面系 调平层混凝土 C40m3809 32 厚 7cm 定型钢筋网 D9kg115385 2 80 型 m282 2 伸缩缝 240 型 m56 防水粘接层 m211561 7 桥面系 防撞护栏 m852 钢板 A3kg10784 钢管 kg23412 人行道 防抛网 m212098 4 二 施工计划二 施工计划 本连续梁悬臂浇筑施工技术标准高 难度大 要求严 而赤水 河特大桥是成自泸赤高速公路 泸州段 的重点和控制工程 能不 能保证如期顺利进行 本连续梁桥施工至关重要 因此 为确保施 工进度 确保工期和工程质量 将抽调项目部主要管理人员组成现 场施工管理指挥系统 跟班作业 靠前指挥 为施工现场排除干扰 及时解决各种矛盾和困难 为施工一线保驾护航 拟定在 2010 年 12 月上旬开始施工 0 号段施工用 20 天 每个梁段的生产周期为 9 天 边跨直线段和 13 号段平行作业 3 个合龙段施工用 10 天 共计施工 147 天 详见赤水河特大桥 施工计划横道图 三 施工安排三 施工安排 1 1 劳动组织和队伍安排劳动组织和队伍安排 7 本桥连续梁悬灌施工由本分部连续梁施工队担任 为确保施工 工期 制作 4 对挂篮分别安装在左右幅 3 和 4 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不少于 180 人 分 4 个作业班组 每班组分二个作业小组 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 3 1 表表 3 13 1 班组人力资源配置班组人力资源配置 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 只白天 2 模板安装 就位 16 木工工种 每组 4 人 3 钢筋绑扎和 波纹管道安装 28 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 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 预应力张拉及压浆 8 张拉 4 人 每端油泵 1 人 记录 1 人 压浆 4 人 6 现场技术人员 兼管理员 2 2 人 7 安全员 2 1 人 8 质量检验员 兼试验员 2 1 人 9 测量人员 4 2 人 10 各类司机 12 塔吊司机 2 人 运输车辆 4 人 抽水 机 1 人 11 机械车辆修理工 6 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 8 位责任和经济承包制 实行班组经济核算 责任追究 哪里有问题 就追究当事人责任 2 2 材料计划材料计划 工程材料数量表 见表工程材料数量表 见表 1 11 1 临时材料数量表 见表临时材料数量表 见表 3 23 2 连续梁混凝土的供应连续梁混凝土的供应 混凝土由拌合站集中生产供应 并配备 4 台砼运输车运送混凝 土和两台混凝土输送泵将混凝土入模 材料垂直提升和吊装材料垂直提升和吊装 0 段模板拼装 挂篮拼装 材料机具上桥面等均采用塔吊 16t 汽车吊辅助 人员通过平台上钢管搭设的之字形踏板上下 编编号号规规格格长长度度 c cm m 根根数数总总长长 m m 重重量量 K Kg g 1 1 3 32 25 59 92 23 33 30 01 19 95 53 3 6 61 12 23 32 27 7 2 24 49 93 30 08 8 8 8 2 2 1 16 68 82 25 51 12 28 81 10 05 56 61 16 66 68 8 5 56 66 67 74 4 3 3 1 12 28 85 5 2 22 20 08 81 17 77 7 2 21 16 61 15 57 7 4 46 62 29 9 6 6 3 38 8 5 56 6 1 18 8 5 56 6 临临时时固固结结快快工工程程数数量量表表 全全桥桥合合计计 共共4 4个个 K Kg g C C2 25 5砼砼 m m3 3 C C5 50 0硫硫磺磺砂砂浆浆 9 9 6 64 4 4 4 6 64 4 钢钢筋筋 一一个个墩墩临临时时固固结结块块工工程程数数量量 9 四 施工总体方案四 施工总体方案 一 一 基础抢水工程部署 基础抢水工程部署 本工程于 2010 年 11 月开工 开工时间相对较晚 考察赤水河常年 水位变动情况 承台必须在 5 月底完成 表表 3 33 3 作业配备主要机具器材表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 三角形挂篮 套 8 2 塔吊台 2 3 汽车吊 16 台 2 4 混凝土输送泵 台 2 5 电焊机 台 6 6 捲扬机 15t 台 2 7 液压千斤顶 50t 台 8 8 液压千斤顶 5t 台 16 9 高压抽水机扬程 50m台 2 10 插入式振捣器 50mm 台 10 11 捲扬机 5t 台 2 12 捲扬机 0 3t 台 4 13 手动倒链 10t 台 8 14 手动倒链 5t 台 12 15 纵向预应力张拉设备YCW400 型千斤顶套 2 16 横向预应力张拉设备YDC240Q 型千斤顶套 2 17 竖向预应力张拉设备YC60A 型千斤顶套 2 18 压浆设备 包括搅拌机 真 空压浆机 压浆管 套 1 10 为完成此项目标 拟在 3 号墩投入 4 台钻机 4 号墩投入 4 台钻 机分两轮完成钻孔 因前期动力电没有接通 项目部配以 6 台 250KW 300KW 的发电机供电 2 台挖掘机进行机械出渣 3 台 50 吨 履带吊 2 台 25 吨汽车吊进行起重作业 钢围堰提前制作试拼 桩基完成后马上进行围堰拼装 其余安排如下 1 混凝土搅拌站及混凝土运输 拟在赤水河泸州岸及赤水岸旁华谊纸厂内各建设一个主拌和站 供主桥砼施工 每个搅拌站各配 2 台搅拌机及两台托泵浇注 泸州岸引桥桩基及墩柱混凝土浇注采用混凝土运输车 混凝土输 送泵浇注 由于承台 5 月底前必须完成 进场后应立即做好临设和搅拌站 的建设工作 搅拌站 2011 年 1 月底必须建成 以利于 3 4 墩的 浇桩作业 2 大宗材料储存 因为砂 水泥均由考虑陆运至现场 加之大桥开工临近春节 所以春节期间 砂石料及钢材等需提前备足材料 在泸州岸设木工加工车间 钢筋加工车间和钢结构加工车间 大部分加工构件均在陆上加工车间完成 经车运至现场 赤水岸受地形条件限制 利用北岸的边角地带进行钢筋加工制 作及钢结构临时堆场 3 水上运输 11 考虑采用一艘交通船进行施工人员和小型零星材料的运输作业 考虑一艘汽渡 带拖轮 运输机械及车辆渡河到 4 主墩施工 主墩承台采用围堰现浇 承台砼体积较大 设计采用冷却水管 或低水化热水泥施工 减少水化热 防止砼开裂 墩身均可采用翻模法或滑模法施工 其余所需则为常规的施工 设备 二 洪水期施工部署 根据桥位现场地形及赤水河的最高通航水位 建国后赤水市 赤水河大洪水曾发生三次 1953 年 9 月 6 日 赤水河出现洪 水 洪痕高程 236 99m 洪峰流量 9890 m3 s 淹没区最高水位 4 1m 一般为 2 1m 是建国后受灾最惨重的一次大洪水 相应 重现期 40 年左右 1985 年 6 月 28 日赤水河出现洪水 赤水 水文站水位为 233 84m 断面洪峰流量为 6570 m3 s 相应重现 期 16 年左右 1998 年 8 月 6 7 日 由于赤水河上游出现特 大暴雨 导致赤水河水猛涨 7 日晚 12 时水文站水位为 233 36m 泸州岸搅拌站场地应选择在标高 235m 左右 保证洪水 期间泸州岸搅拌站能正常作业 同时泸州岸进场道路也填高到不小 于于 235m 标高 4 墩钢栈桥提前进行设计 需保证钢栈桥在洪水期间不被洪水 冲毁 为减小迎水阻力 钢栈桥使用型钢不使用贝雷梁 栈桥基础 采用钢混扩大基础 且基础深埋地面夯实 保证基础不被洪水冲刷 须修改 12 赤水岸搅拌站因拟建在华谊纸厂内 地势高 不受洪水期影响 若泸州岸搅拌站受洪水期影响 则赤水岸华谊纸厂内搅拌站可为整 个桥梁的施工提供有力的保障 此时 3 墩混凝土由赤水岸主搅拌站 供应 并可考虑将汽渡 带拖轮 靠在 3 承台边上 需考虑设置靠 船桩预埋件 做为洪水期 3 墩的材料堆放平台 另外再考虑 2 3 艘 400 吨自航驳作为洪水期 3 墩砼的运输船舶 砼从赤水岸华谊纸 厂搅拌站通过赤天化厂区道路运至 4 墩附近的码头 再经船运砼运 到泸州岸 3 墩 洪水期采砂较难 需要提前备足洪水期的施工材料 一 一 下部结构施工 下部结构施工 全桥桩基宜采用钻 挖 孔灌注法施工 二 二 上部结构施工 上部结构施工 1 主桥梁段施工 当主桥墩完成后 墩顶 0 号梁段拟在墩顶预埋牛腿支承的托架 上施工 用挂篮依次悬臂浇注其余梁段 设计挂蓝现浇节段最大重 量为 238 吨 挂蓝重量为 110 吨 2 主桥主梁边跨现浇段 主桥边跨现浇段在落地支架上立模一次连续浇注完成 边跨底 板束张拉时 和边跨合龙后 为保证梁体和支架间水平向自由变形 需在现浇段底模与支架支承面处垫四氟滑板 13 3 主桥主梁合龙段施工 全桥分三个合拢阶段 第一 二阶段合龙两岸边跨 第三阶段 合龙中跨 其施工顺序和过程分述如下 支架上浇注箱梁的边跨现浇段 完成岸边边跨合龙及砼浇 注 待砼强度大于 85 设计强度且龄期不小于 4 天后张拉边跨顶 底板钢束 中跨合龙 中跨合龙施工顺序如下 在中跨两悬臂端将挂蓝改装为吊架 并在悬臂端设水箱作平衡重 在满足设计合龙温度情况下 焊好合 龙骨架 浇注合龙段砼 边浇砼边同步等重量放水 待砼强度大于 85 设计强度且龄期不小于 4 天后张拉边跨顶 底板钢束 三 三 主 边跨合龙技术要求 主 边跨合龙技术要求 1 边跨合龙步骤 边跨合龙步骤 在主梁施工完成标准节段后 进行全桥施工监控测量 测 试 主梁边跨合龙段两侧设置配重 重量以施工监控指令为准 清查桥面堆载情况 全面进行主梁应力的测试和调整 使 结构处于安全合理的状态 为合龙段施工作好准备 对温度场和主梁 墩顶变形进行 24 小时 至少 循环测试 测量 测试 测量间隔时间为 2 小时 暂定 选择在温度变化平缓时段 例如夜间 锁定合龙支撑 安装吊 架平台等施工设施 14 检查两岸交界墩与主梁是否有纵向约束 确保交界墩与主 梁间纵向可以自由滑动 安装模板 绑扎钢筋 进行砼浇筑 边浇注砼边卸掉等重 的配重 混凝土达到 85 强度且龄期不小于 4 天后 按先长后短的 顺序对称张拉纵向预应力束 并按有关规定要求及时压浆封锚 2 中跨合龙施工步骤 中跨合龙施工步骤 在主梁施工完成标准节段后 进行监控测量 测试 在合龙段两侧主梁悬臂端上分别设置配重 重量以施工监控 指令为准 清查桥面堆载情况 全面进行主梁应力的测试和调整 使 结构处于安全合理的状态 为合龙段施工作好准备 对温度场和梁 墩变形进行 24 小时 至少 循环测试 测量 测试 测量间隔时间为 2 小时 暂定 选择在温度变化平缓时段 例如夜间 锁定合龙支撑 安装吊 架平台等施工设施 合龙温度应按设计合龙温度执行 迅速合龙骨架 解除主墩与主梁交接处固接装置 保留纵 横向限位装置 选择在温度变化平缓时段 例如夜间 进行浇注 边浇注边卸 掉等重的压重 并迅速解除纵向限位装置 混凝土达到 85 强度且龄期不小于 4 天后 分两批按先长 后短的顺序对称张拉纵向预应力束 并按有关规定要求及时压浆封 15 锚 拆除主 边跨挂蓝 吊架平台等合龙段施工临时设施 四 四 主桥主梁施工流程 主桥主梁施工流程 安放主墩支座及临时固接支座 主墩上搭设支架 现浇 0 号块 混凝土 可分两次 张拉三向预应力钢束 安装挂蓝 现浇 1 号 块混凝土 张拉纵向预应力钢束 移动并安装挂蓝 按以上程序施 工主梁各节段至合龙段 搭设边跨支架 浇注边跨主梁节段 安装 边跨合龙骨架 浇注边跨合龙段 张拉边跨合龙段钢束 安装跨中 合龙骨架 拆除墩 梁临时固定装置 安装主跨合龙吊架 跨中配 重浇注跨中合龙段砼 并同时等量卸除配重 分次交错张拉主跨合 龙段钢束 拆除挂蓝 拆除边跨支架 主梁梁体悬灌施工流程图见 图 4 1 五 五 引桥小箱梁施工 引桥小箱梁施工 引桥小箱梁采用预制场预制 用导梁或其它设备安装就位 五 连续梁施工五 连续梁施工 一 一 托架施工 托架施工 0 段长 12m 主墩盖梁宽 7 4m 每一侧悬臂长度 2 3m 由于 3 4 墩高均在 22 米以上 0 号段模板施工不采用支架支撑 采用 托架支撑的形式模板施工 1 准备工作 16 预埋件的加工 在施工到预埋件的前一模墩身砼之前要提 前根据图纸加工好预埋件 预埋件的尺寸严格按照方案 图纸 进 行加工 能提前焊接的杆件提前在地面上进行焊接 有利于保证焊 接质量 墩身高度测定 对施工预埋件预埋的前一模墩身砼四角进 行标高测定 此项工作安排在早上进行 保证 0 块施工托架预埋件 的标高准确 有利于下一步模板桁架的拼装 在施工完预埋件的前一模墩身砼 及时拆除顶上两节墩身 模板 根据预埋件位置 准确测量确定预埋件在模板上的位置 预 埋件需要穿过模板的要提前切割孔洞 模板预留孔位置可以通过先 测量与此模板连接的下方模板两侧顶端标高后推算定位 2 托架施工 有预埋件的墩身钢筋绑扎过程要调整钢筋间距 避开预埋 件预留孔的位置 调整墩身钢筋时不允许截断 只允许整体平移钢 筋位置 安装托架预埋件时 一定要根据设计墩身标高和预埋件之 间的相对位置进行安装 且保证预埋工字钢水平 一是指同一根工字 钢的两端头在一水平面上 二是指同一层的各预埋工字钢顶面在同 一水平面上 预埋件安装时要保证其定位稳固 在浇筑砼时不得发生位 移 浇筑前要对穿过模板的预埋件的模板孔洞及缝隙进行堵塞 防 止漏浆造成预埋件周围砼不密实 17 模板拆除后 及时凿出预埋件并清理预埋件焊接处的砼 然后开始焊接上下两层预埋工字钢的斜撑 此处焊接必须保证质量 托架焊好之后按照托架模板装配图进行 0 块底模安装 首 先在托架上安装分配梁 然后安装调整木楔块 根据 0 箱梁顶面标 高向下推算确定木楔块高度 通过木楔块调整预留 1cm 的抛高值 在木楔块上安放槽钢排架 再在排架上铺设 15 15cm 的方木 最后 铺设 0 块底模 底模采用 2cm 厚的竹胶板 分配梁的作用是将 0 块的重量和施工荷载通过底模支垫物传递 给分配梁 再通过分配梁平均分配给每个型钢托架 所以分配梁必 须与每片工字钢托架紧密连接 若由于施工造成各工字钢桁架不在 同一水平面上 则采取在分配梁和工字钢托架之间有间隙的部位塞 填钢板 如果分配梁只与部分工字钢托架紧贴 将造成 0 块重量集 中在这部分托架上 造成应力集中或者荷载集中 在分配梁安装完成后 在 0 块底板宽度范围外两侧的分配 梁上各纵向铺设两根不小于 I16 的工字钢或槽钢 作用是支立 0 块 外侧模桁架 这 4 根型钢铺设的标高要符合桥梁纵坡设置要求 由于托架采用型钢焊接 承受荷载后弹性变形和非弹性变 形很小 通过计算仅有 6mm 所以不进行预压处理 3 托架受力计算 所有受力杆件采用 Q235 材质的型钢 经迈达斯软件计算 各力 学指标能够满足施工要求 详见后附 0 块托架装配图 和 托架 18 受力计算书 等附件 二 二 0 0 号梁块的施工号梁块的施工 二 二 0 0 段施工段施工 1 支座安装 正式支座 现浇箱梁主墩顶支座采用 GTQZ 球型橡胶支座 在支座安装前先 复核垫石位置 标高 符合要求后方可进行支座安装 安装前认真 检查支座连接是否正常 但不得随意松动上 下支座连接螺栓 凿毛支座就位部位的支撑垫石表面 清除预留锚栓孔中的杂物 并用水将支撑垫石表面浸湿 用钢楔块楔入支座四角 找平支座 并将支座底面调整到设计标高 在支座底面与支撑垫石之间留 20 30mm 空隙 然后安装灌浆用模板 仔细检查支座中心位置及标高 符合要求后采用重力灌浆方式 灌注支座下部及锚栓孔处空隙 灌浆过程从支座中心部位向四周注 浆 直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料全部灌满为止 灌浆材料终凝后 拆除模板及四周钢楔块 检查是否有漏浆处 必要时对漏浆处进行补浆 并用砂浆填堵钢楔块抽出后的空隙 拧紧下支座板锚栓 待灌注梁体混凝土后 及时拆除各支座的 上 下支座连接钢板及螺栓 并安装支座钢围板 临时支座 19 连续梁悬臂现浇施工过程中 由于永久支座不能够承受施工中 产生的不平衡力矩 故须在 0 块采取临时固结措施 用以临时锁定 梁体 平衡施工中产生的不平衡力矩 此方案中临时固结采用在每 个墩顶设置 4 个临时支座 其结构为 C50 砼 临时固结支座拆除 待边跨现浇直线段浇筑完成后 张拉完所有预应力钢筋并压浆 完成后 解除墩顶临时固结支座 临时固结支座解除先将布置在临 时固结支座混凝土凿除 然后用氧气和乙炔割断连接的 28mm 螺纹 钢筋 使梁与临时支墩分离 对临时支座处梁底板采用环氧砂浆进 行封闭处理 2 桥墩封顶后测量墩顶实际标高 然后根据实测标高安装 0 块底模系统 要特别注意支座和临时支座处的底模铺设 要保证底 模支撑稳固 接缝平整严密 防止漏浆污染支座 3 根据墩顶实测标高推算 0 块梁顶 底标高 再根据横坡确 定左右侧翼缘板边缘顶标高 根据纵坡确定大小里程端的标高 最 后推算两侧外模的桁架标高及高度尺寸 注意确定外模桁架尺寸时 要根据托架处标高与箱梁标高的相对关系推算 外模桁架在安装前 必须分左右侧和大小里程 按顺序编号下料 在安装时要对号入座 这样可减少在高空拼装作业难度 桁架安装时由于左右幅及同幅的左右侧的桁架尺寸不一样 桁 架在吊装上墩前 先要进行分类 以防吊装错误 还须根据预埋的 桁架支承型钢标高和桥面标高精确计算出桁架的高度 安装模板桁 20 架时必须严格控制模板面的垂直度 必须用垂球检查 严格控制桁 架顶面标高和线形 建议先安装大小里程两端两个 在上下两侧面 和顶面左右两端分别挂线后再按编号安装中间桁架 因为左右两侧 的翼缘板的尺寸不一样 在安装模板时要根据翼缘板设计标高调整 模板与桁架的支垫高度 确定后必须加固 因为此坡度在以后的梁 体施工过程是不变的 要确保稳固不变形 根据放样 定出 0 块侧模边线 扣除模板厚度 即为桁架的内 边线 吊装桁架焊接时 要用垂球将其调整与水平面垂直 且保证 单侧所有的桁架顶面在同一个平行于翼缘板底面的斜面上 4 模板安装 侧模安装 在侧模桁架焊接固定好后 即可吊装模板 模板放 置方向的肋带与桁架垂直方向放置 各模板间的接缝严密 无错台 缝隙 内外模板加固在围带位置设置对拉杆 横向间距不得大于 80cm 竖向间距不得大于 100cm 拉杆两端必须施工双螺帽 且要 保证丝扣质量和螺帽外露丝扣不小于 2cm 拉杆加固要求保证结构 几何尺寸 可设置预留膨涨但不得超过 5mm 在箱梁左右侧外模桁 架沿竖向在顶板 腹板位置 底板要设置左右侧通长对拉杆 顶板 设置一层 腹板设置三层 底板设置一层 沿纵向每榀外桁架设置 对拉杆 对拉杆必须设置在左右侧对称的桁架上 加固后要检查模 板整体平整度 封端模板 顶板 腹板及底板封端模板采用 5mm 厚的钢板 各 封端模板在拼接成型后 按照钢筋的设计间距在模板上打宽度 20mm 21 的钢筋预留槽和预应力钢筋波纹管的预留孔洞 钢筋和波纹管安装 时 桥梁纵向钢筋需穿过封端模板 112m 跨连续梁 0 梁段内模采用 3015 模板 倒角处配合竹胶板 拼装 64m 跨连续梁 0 梁段内模采用竹胶板 内外模通过拉杆与外 模背带连接 内顶模支架用碗口支架配合上下托进行支撑 在腹板 及隔板钢筋模板安装完成后进行顶模拼装 清理 再绑扎钢筋 5 非预应力钢筋 钢筋及预应力钢筋加工 安装 钢筋按设计加工 在钢筋加工 场加工时 各种类型的钢筋成品或半成品分类堆放并加以标识 钢筋安装顺序为底板底层 腹板 隔板 底板 腹板 隔板 底板底层预埋钢筋焊接前 将腹板框形钢筋套上 框形钢筋上 端用钢管进行加固 防止其移位或倒塌 6 预应力钢筋 连续梁设计为三向预应力 即横向 竖向 纵向 0 块和一般 梁段的预应力管道安装要求如下 竖向预应力为 32 精轧螺纹钢 精轧螺纹钢在安装前 将上下 锚垫板 下螺母 进出浆孔 波纹管与精轧螺纹钢连接 下螺母与 下锚垫板必须连接紧密 各连接口必须紧密 无缝隙 精轧螺纹钢 筋上下垫板需事先在背面焊接 20cm 长的 48 钢管 再在钢管上焊接 20 镀锌钢管作为压浆管 上下垫板安装时不得调换 精轧钢筋上 下螺母外露长度符合设计要求 下部定位牢固 焊缝密实不漏浆 波纹管与钢管 钢管与塑料管连接处密封不漏浆 22 精轧螺纹钢安装时必须垂直 采用四根 12 的钢筋成井字形与 腹板钢筋固定 间距为 100cm 一道 安装就位后将出浆口用塑料管 引出 0 底板顶面约 40cm 且管口用棉纱堵塞严密 防止砼浇注时管 道进浆 竖向预应力上端设置张拉槽口 槽口设置及尺寸见设计图 槽口及出浆口在砼浇注时也要用棉纱堵塞 竖向预应力张拉模具盒 要根据支座的尺寸进行加工 防止张拉时无法落槽 也可采取将同 一腹板两排的张拉槽设置为一个整体 横向预应力在梁面顶层钢筋安装前进行安装 横向预应力筋定 位采用 12 的 U 形钢筋固定 每 50cm 一道 对于张拉槽要根据设 计尺寸加工模具 切记尺寸宜大不宜小 否则张拉时无法安放千斤 顶 横向预应力模具盒加工时要考虑不能贯通翼缘板 在翼缘板底 要预留 2cm 厚的砼 如此施工张拉槽口在封锚时可保证外观质量 纵向预应力管道安装 在顶板底层钢筋安装好后 按 50cm 的间 距安装纵向管道的梳型托架 采用 12 的 U 型定位钢筋将纵向波纹 管固定到托架钢筋或其他非预应力钢筋上 纵向波纹管定位必须保 证设计的空间位置 每一个波纹管内放置一根 10 的钢筋 且在后 续的每一块段施工中接长 用以穿束的钢丝绳的牵引 波纹管接头采用大一号套管套接 对接的波纹管必须采用管口 无变形损坏的一端对接 然后接缝用宽胶带纸密封 若果采用串接 必须保证串接的一致性 钢绞线是从上坡向下坡方向进行穿束 考 虑减少阻力 所以串接的波纹管必须是上坡段的管道串进下坡段的 管道 防止出现倒茬 管道定位时注意防止焊渣烧伤管道 定位结 23 束 认真检查管道是否有砂眼 采取措施封堵漏洞 保证砼浇注后 管道畅通 腹板下弯束需安装排气孔 在管道最高点处采用 2cm 直径的镀 锌钢管设置排气孔 排气管的出口伸出梁体顶面 施工时管口临时 用木塞或棉纱堵塞 待压浆时候再打开 注意所有腹板下弯束最高 点基本都在 0 块 所以在安装 0 块腹板下弯束管道时就必须把所有 的管道排气管全部安装完成 锚垫板安装 锚垫板必须按设计位置进行安装 特别注意锚垫 板平面须与锚垫板后波纹管轴线垂直 锚垫板四周模板无缝隙 局 部缝隙要用薄钢板片封堵 防止漏浆而影响锚后砼质量 在安装锚 垫板前必须用棉纱将压浆孔封堵 防止漏浆造成压浆不通 纵预应力钢束下料 穿束 将设计图的钢束长度进行复核 无 误后按尺寸下料 钢绞线用砂轮切割机切割 钢束穿束前进行编束 将将钢绞线进行梳理 防止钢绞线互相缠绕 方法是用 10 的钢筋 加工一个网格 或用一个锚具 将钢绞线头都穿过这个网格 锚具 然后将钢绞线头与夹一个 16 的钢筋环一同焊接成锥形 通过钢 筋环连接牵引钢丝绳进行穿束 钢绞线下料必须预留焊接影响长度 100cm 且在焊接时必须将搭铁线搭在焊点 20cm 范围内 穿束时 3 吨的卷扬机通过桥面钢筋固定在桥面上 用波纹管 内的 10 的钢筋将钢丝绳穿波纹管通道 钢丝绳与钢束前的钢筋环 连接 梳理钢束的网格或锚具固定在锚垫板前约 1m 处 开动卷扬机 牵引钢束 人工同时配合卷扬机将钢束往钢束进口处送 24 7 砼浇注 在砼浇注前 对托架 模板 钢筋 及预应力管道进行一次细 致的检查 看托架 模板安装加固是否稳固 预应力管道定位是否 正确 管道加固是否稳固 波纹管孔壁是否有损坏或孔洞 在检查 无误后方可浇注砼 浇注现场控制砼塌落度 入泵坍落度控制在 19cm 左右 砼浇注按分层浇注 每层厚度控制在 30cm 左右 先浇筑悬臂端 再浇注跨中 插入式震动棒振捣 为了保证砼密实度 操作人员进 入模板内部 逐层振捣 振捣时严禁棒头碰撞模板 预埋件 管道 按标准要求操作震动棒 为防止交叉作业而漏倒 砼震捣人员分区 作业 为防治砼流动而使波纹管移位 故砼浇筑时 尽量多设布料点 特别是顶板严禁用捣固棒赶砼 砼浇注过程中有专人负责查看托架及模板的状态 发现问题立 即停止砼浇注 待发现的问题处理完毕方可继续浇注 箱梁顶板浇筑后要木摸子摸平以保证顶板平整 顶板标高控制 点按监控单位要求进行埋设和测量 8 砼养生 箱梁顶板在砼初凝后 用土工布覆盖 洒水保持砼 面湿润 箱梁梁内洒水保持砼湿润 9 预应力张拉 在张拉开始前先根据千斤顶及油表的标定线性 方程计算好每束预应力钢筋的张拉油表读数及伸长量 张拉时纵向 预应力钢筋必须进行左右侧对称束及大小里程对称同时张拉 为准 25 确测量预应力钢筋的伸长量 采取张拉程序为 10 20 100 持荷 5 分钟 锚固 通过测量 10 20 的伸长量确定 0 10 的伸长量 支架设置形式支架设置形式 0 段长 14m 主墩墩帽宽 4m 每一侧悬臂长度 5m 需设置支架 根据墩高不足 10m 和现场地形条件 经过反复研究决定采用钢管支 架支撑在承台上 即采用 630 10 的钢管桩直接支撑在承台顶 部 并在钢管桩顶部搭设砂箱 砂箱上设置 根 36 工字钢并列焊接 的纵梁 纵梁上放置 36 工字钢横梁 以上设三角架 三角架上放置 底模 为了保证支架的稳定性钢管之间采用 14 槽钢连接 该支架材 料表见表 3 2 结构图见图 4 2 支架检算支架检算 检算采用Midas Civil V6 1 1做有限元分析 材料 支架全部采用Q235钢材 1 截面 2 a 横梁用 36 工字钢 b 纵梁用 3 根 36 型钢组合 c 立柱用 360 10 圆钢管 d 连接系 14 槽钢 边界条件 钢管下部与承台预埋钢板焊接 为固定约束 3 荷载 4 a 混凝土自重 26 墩帽外的混凝土体积为 25 88 23 62 2 5 2 247 5m3 按每立方米钢筋混凝土 2 6 吨计算混凝土重为 247 5 2 6 643 5t b 模板重量 外模及外模桁架重 28 87t 内模及内支撑重 6 2t 14 槽钢制作的三角架 共计 432m 重 6 28t c 人群荷载和机具等施工荷载 按照 15kg m2计算 14 13 4 15 2814kg 2 814t 作用在支架上的荷载为 687 66t 均布在横梁上 超载 20 检 算 分析条件 5 采用 Multi Frontal Sparse Gaussian 求解器分析 根据以上信息建立模型 单元类型采用一般梁 变截面梁单元 经过分析 所有杆件组合应力最大为 136 37879MpaNst 3 所以此钢管是稳定的 支架安装支架安装 承台施工时 按需要在承台顶预埋 70 70cm 钢板 墩帽施工完 毕后 测量承台预埋钢板标高 根据立柱设计标高制作钢管成型 后安装 用吊车将制作好的钢管垂直吊起 并就位 将钢管和预埋 钢板焊接 并在四周用小三角钢板焊接加固 钢管安装要求竖直 倾斜度不允许大于 1 钢管安装合格后 在钢管顶部安装砂箱 并将砂箱顶面标高调 整为设计值 安装纵梁 将 3 根并排焊接的 36 号工字钢垂直起吊 调整位置 符合要求后 下落工字钢到砂箱顶 起吊 36 号工字钢横梁 调整位置 符合要求后下落至纵梁顶 支架安装完毕 检查各部份连接情况 进行加固 调整 图 4 1 28 图 4 2 29 支架预压支架预压 支架采用在承台上预埋锚固点 用千斤顶通过封闭梁张拉钢绞 线进行预压 采用超载预压 超载量为 20 共 825 19t 采用 80 根钢绞线 每根钢绞线张拉力为 10 31t 布置如图 4 2 材料见表 3 2 30 预压过程如下 0 25 206 3 50 412 60 75 618 89 100 825 19 卸载 持荷 1h 持荷 1h 持荷 1h 持荷 24h 预压过程中在所有锚固点设置测点 由 1 台水准仪全程跟踪观 测 并详细记录每个受力状态时测点的高程 经过预压 消除了结构的非弹性变形 并根据测量数据计算出 结构的弹性变形 支架施工注意事项 支架搭设应按照本方案设计所要求的材料和方法进行 若有 1 困难时 支架材料应选择具有一定的强度 刚度和稳定性好的大型 钢材 接点和联接件尽量减少 整体强度和稳定性应经过检算 支 架基础牢固不下沉 支架搭设方法要考虑拆除支架方便且安全 支架垫木采用楔 2 形木垫块 并用 U 型螺栓固定牢靠 拆卸支架时 先拆除楔形垫块 再按后安先拆 先安后拆的原则 逐层逐杆件拆除 支架搭设和预压过程中 应设有专职安全员值班 一是随时 3 检查处理支架搭设和预压时出现的变化 紧急情况及时向作业人员 发出停止或撤离信号 并向上级单位领导报告 二是阻止非施工人 员进入支架预压区以防发生意外 永久支座安装永久支座安装 本桥主墩使用意大利 ALAG 公司生产的 ALAGTMT 系列支座 固定 支座设置在 679 墩上 支座型号及布置见图 4 3 31 图4 3 支座型号及布置图 天津 纵向活动支座 多向活动支座 固定支座 横向活动支座 纵向活动支座 多向活动支座 安装程序和技术要求分述如下 支座达到现场后 认真检查核对产品合格证 附件清单和支 1 座规格型号 以及有关材质报告单或检验报告 并对支座外观尺寸 进行全面检查 凿毛支座就位部位的支承垫石表面 清除预留锚栓孔中的杂 2 物 安装灌浆用模板 并用水将支承垫石表面浸湿 用钢楔块楔入支座四角 找平支座 并将支座底面调整到设 3 计标高 在支座底面与支承垫石之间应留有 20 30mm 空隙 安装灌 浆用模板 支座现场安装前 先对墩顶支承垫石锚栓孔位置 大小 深 4 度和垫石标高 平整度进行检查复测 确认无误后在支承垫石顶面 划出支座中心十字线 支座安装要能保持梁体垂直且支座中心线与梁体中心线要平 5 行 4 个支座受力均匀 支座上 下座板水平 不产生偏位 支座 与支承垫石间及支座与梁底间应密贴 无缝隙 支座四角高度差不 32 应大于 2mm 679 墩右侧 4 号固定支座安装时 上下座板要互相对正 上 6 座板中心要对准梁体支承中心 纵 横向偏差不大于 3mm 平面扭 转不大于 1mm 679 墩左侧 3 号与 680 墩左侧 5 号 右侧 6 号活动支座安装 7 时 上下座板横向要对正 5 6 号纵向活动支座的上下导向挡块必 须保持平行 交叉角不得大于 5 支座就位后 对支座下座板与支承垫石之间 锚栓孔内进行 8 注浆 注浆材料采用无收缩高强度灌注材料灌浆 应采用重力灌浆方式 灌注支座下部及锚栓孔处空隙 灌浆 9 过程应从支座中心部位向四周注浆 直至从钢模与支座底板周边间 隙观察到灌浆材料全部灌满为止 临时锚固支座临时锚固支座 本连续梁与桥墩连接为铰接 因此在施工过程中为抵抗不平衡重和 不平衡力矩 需要将墩梁临时固结 我们将作为单独一章在文后阐 述 模板 钢筋施工模板 钢筋施工 待 0 梁段支架标高调整正确 永久和临时支座就位后 即可安 装模板 先按照预压数据 按照预抛高调整模板 底模安装合格后 用吊车拼侧模 侧模安装要求根据界面特性和几何尺寸 先在侧模 上弹线 而后根据弹线一次安装就位 因为安