某特大桥预应力连续梁线性控制施工方案

某特大桥预应力连续梁线性控制施工方案某特大桥预应力连续梁线性控制施工方案 一 工程概况一 工程概况 某特大桥为双线 级铁路桥 主桥全部位于 R 4500m 的曲线上 线间距为 4 601 4 716m 本主梁位于 3 6 的坡道上 最大行车速 度为 200km h 桥梁上部结构形式为 1 32m 1 24m 3 32m 36 64 36 m 8 32m 其中 5 8 墩为 36 64 36 m 预应力 混凝土连续箱梁 一联全长 137 1m 含梁主筋至边支座中心 0 55m 箱梁各控制截面梁高分别为 端支座及跨中处为 3 1m 边直段长 3 55m 含梁端至边支座中心 0 55m 中支点处梁高 5 1m 平段长 2 6m 梁高按圆曲线变化 圆曲线半径 R 221 5225m 箱梁横截面 为单箱单室直腹板 全桥箱梁底宽 6 2m 桥面板宽 12 45m 全梁共分 39 个梁段 中支点 0 号块长度 9 0m 一般梁段长度分成 3 0m 3 5m 合拢段 2 0m 边跨直线段长 3 55m 全桥位于曲线上 桥面上坡 且梁底呈圆曲线变化 故本桥预 应力连续梁施工时必须进行横 竖向线形控制 二 预应力连续梁线性控制具体操作程序二 预应力连续梁线性控制具体操作程序 1 1 首先成立线控组织机构 首先成立线控组织机构 由项目总工程师总负责 下设精测 组 并有技术 试验配合 项目部另外委托专业检测单位进行测量 数据分析 温度应力及砼徐变测试 检算 并提供每节梁段立模底 标高 2 2 线性控制具体操作程序 线性控制具体操作程序 2 12 1 横向线性控制 横向线性控制 根据 某特大桥预应力砼连续弯梁施工设计图 武老施 桥 图 18 85 所给设计理论数据计算 计算程序为 先按设计每节段梁长结合每节梁段中轴线偏角计 算确定每节梁前后端中心点坐标 然后根据设计曲线半径 R 4500m 另外本桥连续梁部分在缓和曲线上 按理论公式计算 出曲线梁每节段内外侧弧长 分别在每节梁顶翼缘板端部做上标记 并与梁端中心点连线确定内外侧梁段长度 全梁各节段分节处中心点坐标计算值 内外侧梁长值 以及各 节梁段中轴线偏角及布置示意图详见附页 2 22 2 竖向线性控制 竖向线性控制 首先由我单位提供棱形挂篮 内外侧模 底模重量 以及挂篮静 载试验获得后锚和前支点的弹性 非弹性变形值给设计单位 由设计 院确定各梁段设计挠度值 其次在立模前实侧施工挠度值 与设计值 进行比较 并与外委线控单位代表协商确定下一梁段修正后设计挠度 值 确定立模标高 4 44 4 挂篮走行移位 挂篮走行移位 完成一个梁段后 挂篮需前移以灌筑下一个梁段 移位顺序如 下 将刚灌好的梁段顶面找平 然后铺设轨道 放松底模架的前后 吊杆和吊带 将底模架后横梁用 5t 倒链悬挂在外模走行梁上 拆除 后吊带与底模架的联结 解除桁架后端长锚固螺栓 在轨道顶面安 装 5t 倒链 并标好前支座应到的位置 用倒链牵引前支座 使菱形 桁架 底模 外模一起向前移动 两边的挂篮保持与之同步前移 移动到位后 安装后吊杆 将底模架吊起 解除外模走行梁上的一 个后吊杆 将吊架移至待灌梁段顶面的预留孔处 再与吊杆连接 另一侧的挂篮用同样的方法移动 同一 T 构上的两个挂篮必须同 步向两端移动 调整挂篮位置和标高 进行待灌梁段的施工 挂篮移位前须松开后置的限位手动葫芦 然后用 10t 倒链拉动 篮前行 每移动 50cm 必须停下来用拉长器接长作后锚固筋的精轧 螺纹钢筋 上好槽钢压板与滑块 再撤除最后面的槽钢压板与滑块 以上程序进行完后 继续前移 如果到指定位置处移过了头 可用 限位葫芦施力回调 内外模的升降调整顺序 如果是降 先降外模 后降内模 如 果是升 先升内模 后升外模 升降调整每次最大高度不超过 20cm 吊杆穿越混凝土板时 均事先埋设内径 100 的 PVC 管 埋设 位置误差 8mm 挂篮移位前 穿混凝土吊杆应下降一定高度 将底 模架横梁用 5t 倒链悬挂在外模走行架上 就位后升起重新吊挂 5 5 A1A1 A8A8 梁段悬臂灌筑梁段悬臂灌筑 挂篮测试合格后 将预制好的 A1 梁段的底板 腹板钢筋网片依 次吊入挂篮内进行安装 先将 A0 块端部顶部凿毛 绑扎钢筋 注意 纵向钢筋要与 A0 块预留的钢筋相连 安装底板 腹板中的纵向与竖 向预应力筋和制孔管道 顶板钢筋待梁段内模从 A0 块箱体内拖移出 并安装好以后 再进行绑扎 同时安装纵向和横向预应力筋孔道 钢筋施工详见 3 23 2 段钢筋加工安装 段钢筋加工安装 复测挂篮的中线和标高 调整符合要求后 在梁段端部左右腹 板正上方各焊接一根短钢筋棒 顶端打磨光滑 标高与本梁段梁顶 施工立模标高相同 作为观测点 测得标高为 h21 h 21 两端的两段箱梁在挂篮上悬浇施工时 必须对称 平衡进行 并严格控制浇筑各梁段混凝土时两端混凝土的量差和超方 任何梁 段实际浇筑的混凝土重量不得超过该梁段理论重量的 3 并不得超 过 2 0m3 箱梁顶板顶面浇筑混凝土的不平整度不得大于 5mm 箱梁 底板厚度同样严格控制 梁段混凝土一次浇筑完成 浇筑时应由前 端向后端浇筑 要保证一个梁段混凝土在初凝时间内完成浇筑 作 业结束后 精确测量观测点标高 h22 h 22 同时 安排专人清理预 应力孔道 施工中不得堵塞预应力孔道 待混凝土达到 30 号时 拆 除梁段端部模板 将端部混凝土凿毛 调直预留连接钢筋 混凝土 达到设计强度的 80 时 拆除内侧腹板模板 混凝土养护期间 梁顶表面覆盖双层土工布 箱体内外由专人 不断洒水养护 当 A1 段混凝土强度达到设计强度的 85 时 穿束对 称双向张拉纵向预应力钢铰线束 横向预应力束 预应力束张拉前 以及压浆后 测量记录观测点的标高 h23 h 23 和 h24 h 24 为避开挂篮轨道的影响 A1 梁段的竖向预应力筋的张拉与压浆 安排在 A2 梁段施工结束 挂篮移到 A3 梁段位置后进行 A2 A8 梁 段的施工程序与此相同 将 A1 梁段混凝土灌注前后观测点的标高差 即 A1 梁段端部挠 度值 h22 h21 h21 h 22 h 21 h 21 以及预应力张拉前后该梁 段端部挠度值 h24 h23 h22 h 24 h 23 h 22 与根据线形控 制计算结果绘制出的 悬灌阶段梁体挠度统计表 中的 h21计 h 21计 和 h22计 h 22计 相比较 如果 h21 h 21 与 h21 计 h 21计 h22 h 22 与 h22计 h 22计 的差值都小 于 5mm 则按上述步骤进行下一梁段的施工 若两个差值中有一个 或者二个都大于 5mm 则据需要在下一梁段按修正的立模标高施工 用同样的施工步骤将 A2 A3 A8 梁段悬臂浇筑 箱梁浇筑 过程中必须严格控制箱梁的线型 控制每个梁段的中线和标高 A2 A8 梁段悬臂灌注的标高控制方法同与上述方法相同 8 8 竖向线性控制的方法 竖向线性控制的方法 立模标高的确定 箱梁悬灌的各节段立模标高按下式确定 H1 H0 fi fi预 f 篮 fx 式中 H1 待浇段箱梁底板前端处挂篮底模板标高 张拉后 H0 该点设计标高 fi 本施工段及以后浇筑的各段对该点挠度的影响值 该值由 设计图纸提供 实测后进行修正 按经验修正系数为 0 5 0 9 fi预 本施工段顶板纵向预应力束张拉后对该点的影响值 由 设计图纸提供 但需实测后进行修正 据经验本桥的修正系数为 0 8 1 0 f 篮 挂篮弹性变形对该灌注段的影响值 由挂篮结构和构造 决定 本桥由挂篮静载试验实测获得为 20mm fx 由混凝土的徐变 收缩 温度 结构体系转换 二期恒载 活载等影响产生的挠度计算值 其中徐变 收缩值可按 1 个月内完 成的节段考虑 本工程 1 个月浇筑 3 节段 则其值分别按前 3 段的 理论计算值的 0 25 0 1 0 07 0 05 计算 此值在昼夜平均气温 为 15 以下时接近实际 当气温在 20 以上时明显偏小 要根据实 测进行修正 竖向线性控制具体操作程序为 首先由我单位提供棱形挂篮 内 外侧模 底模重量 以及挂篮静载试验获得后锚和前支点的弹性 非 弹性变形值给设计单位 由设计院确定各梁段设计挠度值 其次在立 模前实侧施工挠度值 与设计值进行比较 并与驻地设计代表协商确 定下一梁段修正后设计挠度值 文中修正系数仅作参考 施工工艺 引起挂篮不均匀沉降的预防对策 以上公式中的几个变量 可以根 据理论分析及实测数据所得的修正系数加以确定 基本上能满足规 范要求 但悬灌施工还有挂篮的后锚和前支点的变形引起的沉降量 由于施工操作的差异会有较大的变化 而且此操作具有较大的离散 性 对此 采取滑道的铺设 前支点的支垫由专人负责的方法 尽 量减少人为的偶然性误差 挂篮的后锚是用 16 根 32 精轧螺纹钢 锚固来完成的 锚固的松紧程度将直接影响这一阶段的变形量 为 保证锚固的松紧程度一致 减少由于锚固的松紧不一致而引起的不 均匀沉降量 施工时严格控制每根锚固螺纹钢 30kN 的初张拉力 从 而把上述 2 项工作可能引起的变形控制在 3mm 之内 测点布置 时间的确定 每一梁段上的测点见 梁段上测点布梁段上测点布 置图置图 测量时间的选定 由于温度影响 主要是日照的温差直接影响 着立模放样 复测等的精度 因此放样及复测等工作 主要安排在 早晨 5 00 6 00 进行 并且每天都把已浇完的梁段控制点进行复测 观察其变化并及时调整 如果必须在其它时间进行 应予以修正 一般昼夜温差在 10 左右时 标高变化在 7 10mm 之间 每天同一时间内对各点进行观 测 把所有的数据汇总分析 确定各个工序 各种原因引起的标高 变化的修正系数 然后技术人员会签立模通知单 用于指导下一梁 段立模标高 线控测量机构 线控测量工作由有经验的专职测量工程师完成 并配备先进的测量仪器 用全站仪控制中线 用高精度水准仪控制 标高 严格按照工程部确定的方案施测 观测中注意测法 所有观 测点均应换手复测后方可成为一个可用数据 并确保准确及时测得 数据 设专