龙青高速分离立交预制场方案-修改

蓝蓝色色硅硅谷谷对对外外连连接接线线大大桥桥盐盐场场至至南南泉泉公公路路 石石门门至至马马山山段段路路面面及及大大中中桥桥工工程程 第第一一合合同同段段 龙龙青青高高速速分分离离立立交交桥桥 3030 米箱梁米箱梁 预制场建设方案预制场建设方案 蓝蓝色色硅硅谷谷对对外外连连接接线线大大桥桥盐盐场场至至南南泉泉公公路路 一一合合同同段段项项目目经经理理部部 二二 一五年七月一五年七月 施工方案施工方案 编制说明编制说明 一 编制依据一 编制依据 1 蓝色硅谷对外连接线大桥盐场至南泉公路 石门至马山段路面及大中桥工程 第一合同段施 工招标文件 山东省交通规划设计院于2015年5月交付的蓝色硅谷对外连接线大桥盐 场至南泉公路一合同段龙青高速分离立交设计施工图纸 2 国家 交通部 山东省颁发的各现行施工技术规范 规程 标准等以及国家现 行的有关法规 文件 3 施工现场勘测及调查情况 4 我单位现有技术水平 施工队伍及机械设备情况 近年来我单位从事桥梁及 类似本工程施工积累的施工经验 科研成果等 5 承包合同及业主相关要求 6 国家及地方有关安全 健康 劳动保护 环景保护 土地等标准及规定 二 编制原则二 编制原则 1 按照招标合同条件的各项条款要求 实质性响应业主及监理工程师的指令和 要求 以招标文件 设计文件 施工规范为依据 采用先进的施工组织管理技术 统 筹计划 合理安排 组织分段平行流水作业 均衡生产 2 坚持在实事求是的基础上力求技术先进 管理科学 经济适用的原则 根据 工程实际情况 围绕工程重点 周密部署 合理安排施工顺序 3 根据工程 特点 调集具有类似施工经验的专业队伍 选择先进的 成熟的施工工艺和先进 的机械设备 科学配置生产要素 组建功能匹配 良性运行生产线 4 严格按照 ISO9001 质量体系标准及程序 坚持工程施工全过程严密监控 以 科学的方法实行动态管理 灵活实施动静结合的管理原则 5 实施项目法管理 通过对劳务 设备 材料 资金 技术 方案 营地 时 间与空间条件的优化处置 实现成本 工期 质量 安全及社会信誉达标 三 三 工程概况及预制场选址工程概况及预制场选址 1 蓝色硅谷对外连接线大桥盐场至南泉公路一合同段龙青高速分离立交由我青岛新世 纪路桥公路工程有限公司中标承建 位于蓝色硅谷对外连接线大桥盐场至南泉公路 K21 183 处 上跨龙青高速 与高速公路交叉桩号为 K135 072 36 交角为 91 6 度 龙青高速在本桥范围内处于加宽渐变段 路面宽度由 40 73m 渐变至 42 56m 两侧为 矩形边沟 桥位处为路堑 路堑高度约 5 9m 龙青高速分离立交桥上部结构采用 2 30m 装配式预应力混凝土连续箱梁 下部结 构桥墩采用柱式墩 桩基础 桥台采用 U 型桥台 扩大基础 桥梁全长 72m 2 主要设计标准 设计荷载 汽车荷载 公路 级 城 A 校核 人群荷载 3 5KPa 设计洪水频率 1 100 桥面宽度 0 5m 防撞护栏 21 63m 车行道 1m 中央分隔带 21 63m 车行道 0 5m 防撞护栏 环境类别 II 类 抗 震设防烈度 6 度 3 地质概况 根据钻探材料 在勘察深度范围内 为 K2 的中风化角砾岩 场区 地基土自上而下可分为 2 个主要岩土层 第 素填土 黄褐色 灰褐色 稍湿 松散 以粘性土 碎石 块石为主 粒径 2 15cm 碎石含量局部大于 25 土质极不均匀 回填年限不小于 10 年 该层在勘探深度范围内普遍分布 厚度约 0 8m 层底标高 73 19m 层底埋深 0 8m 第 层安山质角砾岩 中风化 灰绿色 岩石成块状 锤击声脆 夹中厚层安山 岩 该层未穿透 最大揭露度为 15 米 单轴饱和抗压强度为 42 45MPa 4 预制箱梁 横梁 湿接缝 调平层采用 C50 混凝土 轴心抗压强度标准值 32 4MPa 轴心抗拉标准值 2 65MPa 弹性模量 34500MPa 桥墩盖梁 墩柱 基础 桥台台帽 背墙 侧墙顶 搭板及防撞护栏 支座垫石 防震挡块均采用 C30 混凝土 轴心抗压强度标准值 20 1MPa 轴心抗拉强度标准值 2 01MPa 弹性模量 30000MPa 本桥预制箱梁跨径 30 米 共计 28 片预制箱梁 5 根据工地实地调查 为缩短供梁半径 考虑材料运输进出便利 结合桥梁设 臵情况及地形条件 并通过技术经济比较分析 将制梁场选择在龙青 高速西侧路基 上 通过地基承载力检测 符合要求 3 3 箱梁预制场建设方案箱梁预制场建设方案 1 1 箱梁相关技术指标箱梁相关技术指标 1 1 箱梁跨径为 30 米 高度 1 6 米 采用 C50 混凝土浇筑 本桥有 30m 跨径预制 箱梁 28 片 中梁混凝土为 33 5m 边梁混凝土为 36 3m 计算承载力以自重最大 的边梁计算 1 2 为了防止预制梁上拱过大 及预制梁与桥面现浇层由于龄期差别而产生过大 收缩差 存梁器不得超过 90d 若累计上拱值超过计算值 10mm 应采取控制措施 不 同存梁上拱值 计算值 见下表 表中各位移以向上为正 反之为负 预制梁上拱值 理论值 梁位钢束张拉时存梁 30d存梁 60d存梁 90d 二期恒载 挠度 反预制度 建议值 边梁 16 029 531 532 6 4 2 中梁 16 630 732 834 1 4 4 17 a 表中数值为计算值 施工时 应根据预制梁实测上拱值修正反预拱度 B 表中反预拱度建议值未考虑竖曲线的影响 C 反预拱度可采用二次抛物线 箱梁断面尺寸见图 断面示意图 2 2 箱梁底盘 箱梁底盘 2 12 1 基础基础 底盘基础采用 C25 砼浇筑 每个底盘基础按长 31 2m 宽 1 7m 中间厚 15cm 两 端在长度 2m 范围内厚度为 40cm 以承担箱梁张拉后集中在底盘两端的自重 底盘基 础横向间距为 4 米进行设置 同时 在基础的两个端部位置内铺设 16 钢筋网 间距 20cm 钢筋长度深入到厚 15cm 的中间段基础内 30cm 详见底盘构造示意图 2 22 2 底模构造底模构造 a 基础浇筑完毕后 精确放样 底盘的横向间距为 3 4m 宽度为 90cm 30 米箱 梁的底板宽度为 100cm 由于底部两侧各有 R 5cm 的圆弧设置在侧模上 则剩余底板 的水平底盘宽度为 90cm 长度为 30 2m 高度为 20cm 指高出周围硬化的混凝土顶面 和基础顶面的净高 b 在基础上打孔 孔深 15cm 然后植入长 28 30cm 12 的 级钢筋 钢筋的 植入深度为 10cm 埋入底盘混凝土中的长度为 18 20cm 植入钢筋埋入底盘混凝土 中的长度按设置的反拱度线型曲线变化 跨中 18cm 两端 20cm 植入的钢筋既作为 控制底盘混凝土顶面标高的依据 又作为焊接 固定底模钢板的预埋件 c 在植入的钢筋上焊接钢筋骨架 并在钢筋骨架上焊接边 30 30mm 的角钢 角 钢的上平面在横向上水平 纵向上顺直 竖向上按设置的反拱度值线型曲线变化 跨 中反拱度值初设为向下 1 7cm 按抛物线向两端逐渐变化为零 首片试验梁施工完成 后 实测起拱度数值并与设计值进行比较 相差较大时应进行适当调整 再安排预制 后续箱梁 角钢的侧面保持竖直 d 立模 支立浇筑底盘混凝土的模板时 应预留出箱梁的吊点预留孔 底部对拉 螺栓预留孔 在底模两端的预制梁吊点处预留 30cm 宽槽口 安放 2cm 厚活动钢板便 于箱梁吊装 e 底盘混凝土浇注 将砼标号为 C30 厚度为 20cm 的底盘砼振捣密实 确保两侧 线型直顺 顶面标高和预拱度符合要求 边 棱角顺直 并洒水养生 确保其强度的 增长 并按设计预留联端梁底预埋钢板和连接端楔块凹槽 f 底盘混凝土浇筑完成有了一定的强度后 表面用磨光机磨平 铺厚 6mm 的冷轧 钢板作面板锚固在砼底盘上 铺前钻孔 使其安放在底盘上时漏出或看出预埋的钢筋 头 然后在该孔处将预埋钢筋和钢板焊接固定 相邻钢面板块间的缝隙采用焊接处 理 焊毕用磨光机磨平 钢板的侧面应打磨直顺成一条线 不得有侧向弯曲 钢板铺 完后打磨平焊点部位的焊渣 并对其表面除锈 去污 刷脱模剂覆盖待用 底盘构造示意图 底盘构造示意图 立面图立面图 3020 50 10 30 100 10 对拉孔间距 从中心往两端布设 50 1 7 反拱值 20 40 25 基础 15cm 厚 C25 砼 200 200 4cm 对拉螺栓孔 中心距顶面 10 5cm 底盘 20cm 厚 C30 砼 内部预埋钢筋与钢板焊接 6mm 厚钢板面板 下部纵向两侧设 30 30mm 的角 钢 开挖后石方路基 平面图平面图 3120 3020 50 2820 50 40 90 40 20 20 200 兜底吊点预留槽 宽 20 厘米 200 说明 1 本图未按固定比例绘制 仅为示意 尺寸单位均以厘米计 2 本图只示出 1 个底盘的构造 每 2 个底盘之间的间距按 4 4 米设置 2 2 外模 外模 2 1 侧模采用定型钢模板 由专业生产厂家设计 加工制作 设 2 套侧模 侧模 设计时 按箱梁节间长度设计 分标准节和异型节 包括边梁两端异型节及中梁两端 异型节 侧模采用上下口对拉的方式进行加固 设计面板为 5mm 厚钢板 背肋为 8 槽钢 支架为 10 槽钢 M24 对拉螺栓 2 2 翼缘板侧模采用钢板 由同一生产厂家加工 制作 2 3 堵头模板 即端模 中跨的中梁 内边梁 外边梁和边跨的中梁 内边梁 外边梁各 2 块 共计 12 块 也采用定型钢模板 由同一生产厂家设计 加工制作 面板为厚 8mm 钢板 3 3 内模 内模 3 1 采用专业生产厂家制作的定型钢模板 设 2 套 为便于拆模 内模中间不设 隔板节 采用内部支撑方式 转角和异型部分特制 用 U 型钢卡联接 每隔 70cm 设 一道支撑骨架 支撑骨架与钢模间用搭扣螺栓联接 3 2 内模分标准节 方便人工拆卸 和端部异型节 3 3 内模在设计时 从分节和用料上主要考虑人工拆卸 移运和安装的方便 在 保证不变形 不移位的情况下 应尽可能地以轻便为主 3 4 内模的底面不设模板 以便下注混凝土和振捣施工 在设计时主要考虑采用 内支撑进行加固 内模顶面设计有支撑架 上铺钢板作为面板 顶板每隔 3m 设置一 0 3m 0 4m 的槽口式开口 以下注底板混凝土 进行箱梁顶板混凝土浇筑时 将开口 处封堵厚度为 4mm 尺寸为 0 3m 0 4m 的封口钢板 4 4 龙门吊机 龙门吊机 详见龙门吊机构造示意图 起吊箱梁采用两台各 60t 的大龙门吊机抬梁 大龙门吊机用贝雷梁片拼装而成 其构造包括 轨道 底部行走系统 竖向支撑腿 横梁 天车和起吊系统 4 14 1 轨道轨道 a 轨道地基同箱梁地基 其上浇注 20 厘米厚的混凝土作为基础 基础上铺设片 石或块石 厚 55 厘米 宽 2 8 米 上铺碎石垫层 厚 20 厘米 也可直接浇筑 60 厘 米厚的混凝土作为轨道基础 上面直接放置道轨 b 枕木规格为 15 20 243cm 间距 60 80cm 道 c 道轨采用重轨 50kg m 轨高 A 152mm 底宽 B 132mm 顶宽 C 70mm 腰厚 D 15 5mm 每侧行走轮设双轨 双轨内间距 1 4m 4 24 2 底部行走系统底部行走系统 每侧支腿行走轮设计为双轨 8 轮 纵向间距 1 3 4 7 1 3m 轮径大于 30cm 即可 4 34 3 竖向支撑腿竖向支撑腿 由贝雷片竖向站立拼装而成 横向 3 片一组 共两组 每组内相邻两片贝雷采用 标准小花架交错相连 两组贝雷支撑腿之间在内 外侧的中间部位采用自制的中花架 连成一体 在两组 6 片 贝雷竖向连接的间隙之间采用自制的大花架横向将 6 片贝 雷连成整体 4 44 4 横梁横梁 横梁由贝雷片纵向拼装而成 横向 3 片一组 共两组 横梁的连接同竖向支撑腿 主要考虑两组贝雷梁之间不走天车 故两排中间可以整体连接 整体性较好 4 54 5 上行天车上行天车 上行天车行走于横梁上的两道道轨上 在两组贝雷梁之间的顶部中间横向固定规 格为 15 20 243cm 枕木 间距 60cm 道 或间距为 20 30cm 道的 I10 工字钢 再 在其上铺设轨道 上行天车上每侧设 2 个行走轮 共 4 个轮 采用两台 5 吨 单根钢丝绳的使用拉力 即卷扬机的额定牵引力 的卷扬机提升 牵引 根据现场龙门起吊箱梁的高度和钢丝绳的缠绕根数确定钢丝绳长约 90 米 龙 门吊机按 9 米高度考虑 若卷扬机的转盘挡板不够高 可适当加高 钢丝绳采用 21 5mm 7 分绳 在安全系数 K 5 的情况下容许拉力为 41 7KN 4 64 6 起吊系统起吊系统 a 定滑轮 采用 H50 5D 型 即额定负荷 500KN 五轮闭口吊环型 起重滑车 b 动滑轮 亦采用 H50 5D 型 即额定负荷 500KN 五轮闭口吊环型 起重滑车 c 起吊采用 21 5mm 7 分绳 钢丝绳 上下缠绕 5 圈 即 10 根 中间截断面 每根绳的容许起吊拉力为 41 7KN 4 17t 共 41 7t 大于最重箱梁 1 2 重量 34 4t 满足承载力要求 d 吊梁扁担 用双肢 I40 工字钢 e 兜底吊梁钢丝绳 采用单根 52mm 钢丝绳 其在安全系数 K 5 的情况下 每 根的容许拉力为 230 4KN 由于兜底吊 则两根的容许拉力之和为 460 8KN 即 46 08t 大于最重箱梁 1 2 重量 34 4t 满足承载力要求 4 74 7 大龙门吊机用途 大龙门吊机用途 主要用于支立及拆除箱梁模板 浇注箱梁砼 起吊 移运 箱梁及辅助进行其它吊运 使用前应进行试吊 并检查各部位情况 龙门吊机构造示意图龙门吊机构造示意图 立面图立面图 净净 21m21m 1 5m1 5m 上行天车上行天车 贝雷 贝雷 3m 2m3m 2m 外斜撑外斜撑 2m2m 内斜撑内斜撑 龙门横梁龙门横梁 下加强弦杆下加强弦杆 9m9m 竖向支竖向支 撑腿撑腿 贝雷 贝雷 3m 1 5m3m 1 5m 行走轮行走轮 箱箱 0 2m0 2m 道轨道轨 混凝土基础混凝土基础 0 15m 0 15m 箱梁底盘箱梁底盘 3 4m3 4m 1 4m1 4m 21 1m21 1m 1 4m1 4m 4 84 8 龙门吊的强度 挠度验算龙门吊的强度 挠度验算 a 龙门吊的主要参数 龙门横梁承受的荷载 箱梁最大自重的 1 2 约 44 7t 滑轮和钢丝绳重约 1t 合重 45 7t 按 1 3 的系数为 45 7 1 3 59 4t 龙门吊的吊重按 60t 设置 吊重 W1 60t 跨度 L 22 5m 高度 H 9m 天车重 W2 5t 由 6 组贝雷片加上下加 强弦杆 砼基础砼基础 b 国产贝雷力学性质 高 长 150cm 300cm 容许拉应力 弦杆截面积 F 桁片惯矩 Ix 桁片断面积 W0 桁片允许弯 矩 M0 弦杆纵向允 许受压荷载 273N mm225 48cm2250500cm43570cm3975KN M663KN c 横梁强度验算 1 静荷载 横梁由 7 片贝雷片上下加加强弦杆组成 6 组 贝雷片自重 G1 275Kg 片 加强弦杆自重 G2 80Kg 片 插销和支撑架的自重 对应贝雷片 G3 25Kg 片 这 样横梁自重 G G1 G2 2 G3 6 7 19320Kg 横梁的静荷载为横梁的自重 可视为均布荷载 q G 1000 10KN 22 5m 8 6KN m 故 Mmax 静 ql2 8 8 6 22 52 8 544 2KN m Qmax 静 ql 2 8 6 22 5 2 96 8KN 2 动荷载 动荷载系数 K 动 1 3 基础工程 工作荷载 P K 动 W1 W2 1 3 600 50 845KN 故 Mmax 动 PL 4 845 22 5 4 4753KN m Qmax 动 P 845KN 3 总荷载 Mmax Mmax 静 Mmax 动 5297KN m Qmax Qmax 静 Qmax 动 942KN 4 容许强度 M加强 W加强 273 N mm2 25 48 cm2 2 150cm 6 0 9 11269KN m 5 验算结果 k M加强 Mmax 11269 5297 2 1 故满足要求 d 挠度验算 横梁采用 6 组单层贝雷片上下加强的组装形式 其强性模量 E 2 1 107N cm2 惯性矩 I 3464606 4cm4 均布恒载最大挠度 f1max 5ql4 384EI 5 8 6 10 2250 4 384 2 1 107 3464606 4 0 4cm 集中荷载最大挠度 f2max PL3 48EJ 94500 22503 48 2 1 106 3464606 4 3 1cm 由销孔间隙引起的挠度 f3max 销孔间隙 L 0 159cm 节数 n 7 桁高 h 150cm 跨长 L 22 5m 2n L h 0 0148rad 0 8480 R h L n L 2n L 151542 3cm f3max R h 1 cos 2 4 2cm 横梁总挠度 f f1max f2max f3max 0 4 3 1 4 2 7 7cm 五 模板 底盘的设置数量五 模板 底盘的设置数量 根据蓝色硅谷对外连接线大桥盐场至南泉公路一合同控制进度计划安排 K21 183 龙青 高速的箱梁从 2015 年 7 月 17 日开始预制 到 2015 年 9 月 15 日全部预制完成 2015 年 9 月 25 日全部安装完成 1 1 箱梁预制场负责预制龙青高速分离立交桥的共计箱梁 28 片 60 天的预制时间 配备 6 套模板 立模 2 天 钢筋绑扎 2 天 混凝土浇筑 1 天 强度达到设计 85 且龄 期不小于 7 天 每套模板按每 12 天周转预制 1 次 1 片箱梁 则 6 套模板每个月可 周转预制 14 片 能够满足计划要求 1 2 底盘的设置 1 个底盘平均每 12 天周转预制 1 次 片 箱梁 则需要 8 个 底盘 1 3 存梁区布置 按二排梁存放 每排存两层 每层存 8 片 共可存梁 32 片 备 用存梁区考虑按一排梁存放 每排存两层 每层存 5 片 共可存梁 10 片 本备用存 梁区可在后期存梁区存满时设置 起用 附 梁底盘