80+128+80m连续梁实施性施工组织设计

中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 1 目录目录 一 编制依据一 编制依据 1 二 工程概况二 工程概况 1 1 1 线路设计概况 线路设计概况 1 2 2 箱梁结构 箱梁结构 1 3 3 箱梁节段划分 箱梁节段划分 2 三 施工总体部署三 施工总体部署 3 1 1 总体目标 总体目标 3 2 2 组织机构 组织机构 3 3 3 人员配置 人员配置 4 4 4 机械设备 机械设备 5 5 5 试验 测量仪器 试验 测量仪器 5 6 6 劳动力组织计划 劳动力组织计划 6 7 7 施工总平面布置 施工总平面布置 6 四 主要工程施工方案四 主要工程施工方案 8 1 1 0 0 号块施工方案号块施工方案 8 1 1 临时支墩 8 1 2 满堂支架 8 1 3 支架体系检算 8 1 4 支架预压 8 1 5 模板安装 9 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 2 1 6 预应力管道 钢筋安装 10 1 7 预埋件 11 1 8 混凝土浇筑 12 1 9 预应力施工方案 15 2 2 连续梁节段施工方案 连续梁节段施工方案 17 2 1 节段工期安排及施工工艺流程图 19 2 2 三角形挂篮 20 2 3 钢筋 预应力管道安装 23 2 4 预埋件 23 2 5 混凝土浇筑 23 2 6 预应力施工方案 23 2 7 挂篮移动 23 2 8 连续梁线形控制 24 3 3 边跨现浇段及合拢段施工方案 边跨现浇段及合拢段施工方案 28 3 1 边跨现浇段 28 3 2 合拢段 29 4 上部结构附属工程施工 上部结构附属工程施工 31 4 1 防护墙施工 31 4 2 电缆槽施工 32 4 3 遮板及栏杆施工 32 4 4 防水层的铺装和桥上排水系统施工 33 4 5 桥梁伸缩缝施工 34 4 6 综合接地施工 35 4 7 接触网支柱基础施工 35 五 冬季施工措施五 冬季施工措施 35 1 混凝土结构物技术保证措施 混凝土结构物技术保证措施 36 1 1 施工准备 36 1 2 拌合站冬季施工保暖措施 36 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 3 1 3 原材料控制 37 1 4 配合比设计 38 1 5 混凝土搅拌和运输 38 1 6 混凝土灌注与养护 39 1 7 钢筋工程 40 1 8 施工监控 40 2 质量保证措施 质量保证措施 41 3 安全保证措施 安全保证措施 42 4 冬季施工热工计算 冬季施工热工计算 44 六 质量保证体系及质量保证措施六 质量保证体系及质量保证措施 46 1 1 质量方针 质量方针 46 2 2 质量保证体系 质量保证体系 46 3 3 质量控制程序 质量控制程序 48 4 4 质量保证措施 质量保证措施 48 4 1 节段施工质量保证措施 48 4 2 合拢段施工质量保证措施 49 七 安全保证体系及及安全保证措施七 安全保证体系及及安全保证措施 50 1 1 安全方针 安全方针 50 2 2 安全保证体系 安全保证体系 50 3 3 安全管理机构 安全管理机构 51 4 4 安全职责 安全职责 52 4 1 经理和主管生产的副经理安全职责 52 4 2 总工程师安全职责 52 4 3 队长安全职责 52 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 4 4 4 领工员安全职责 52 4 5 班组长安全职责 53 4 6 企业职工安全职责 53 5 5 安全保证措施 安全保证措施 53 5 1 思想 组织保证措施 53 5 2 工作保证措施 54 5 3 施工过程控制措施 55 5 4 保证人身安全措施 59 八 文明施工及环境保护措施八 文明施工及环境保护措施 60 1 1 文明施工 文明施工 60 1 1 文明施工目标 60 1 2 文明施工措施 60 2 2 环境保护 环境保护 62 2 1 环境保护方针及目标 62 2 2 环境保护体系 62 2 3 环境保护组织机构及主要职责 62 2 4 施工环保 水土保持措施 63 九 施工消防措施九 施工消防措施 64 1 1 施工消防制度 施工消防制度 64 2 2 施工消防措施 施工消防措施 65 附件 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路连续梁 0 块支架体系及临时支墩计算书 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路连续梁 67 主墩基坑开挖支护方案 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路连续梁 68 主墩基坑开挖支护方案 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路连续梁施工安全方案 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路 80 128 80m 连续梁封闭挂篮布置图 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路连续 梁 0 块及边跨现浇段 合拢段支架布置图 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 1 跨京广铁路特大桥跨石环公路跨京广铁路特大桥跨石环公路 80 128 80m80 128 80m 连续梁实施性施工组织设计连续梁实施性施工组织设计 一 编制依据一 编制依据 1 无砟轨道现浇预应力混凝土连续梁 跨度 80 6 128 80 6 主梁构造图 2 无砟轨道现浇预应力混凝土连续梁 跨度 80 6 128 80 6m 主梁构造图 二 3 客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准 铁建设 2005 160 号 4 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 5 施工现场调查所获取的资料 二 工程概况二 工程概况 1 1 线路设计概况 线路设计概况 石家庄跨京广铁路特大桥起讫里程 DK288 799 73 DK292 814 42 中 心里程 DK290 807 075 全长 4014 69m 共有 118 个墩台 其中 66 69 墩为一联 80 6 128 80 6m 连续梁 中墩采用双线圆端形桥墩 梁全长为 290 9m 含两侧梁端至边支座中心各 0 85m 连续梁上跨石环公路 斜交角 53 连续梁位于直线上 两线线间距为 5m 最大行车速度为 350Km h 梁 上设防护墙 电缆槽 人行道栏杆 防护墙内侧净宽 8 8m 人行道栏杆内侧 净宽 11 9m 桥面板宽 12m 桥梁建筑总宽 12 28m 2 2 箱梁结构 箱梁结构 梁体为单箱单室 直腹板 变高度 变截面结构 箱梁顶宽 12m 箱梁 底宽 7m 顶板厚度 45 65cm 底板厚度 52 120cm 按折线线性变化 腹板 厚度 64 110cm 按折线变化 全联在端支点 中跨跨中及中支点处共设 5 个横隔板 横隔板设有孔洞 供检查人员通过 中支点处梁高为 9 6m 跨中 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 2 9m 直线段及边跨 21 95m 直线段梁高为 5 6m 梁底下缘按二次抛物线变化 抛物线公式为 y x2 mm 边支座中心线至梁端为 0 85m 3 3 箱梁节段划分 箱梁节段划分 节段名称节段长度 cm 节段体积 m3 节段重量 T 备注 01800820 482133 25 0 块 1 1 20061 13158 94 2 2 20059 68155 17 3 3 20058 29151 55 4 4 20056 96148 1 5 5 20055 69144 79 6 6 20052 94137 64 7 7 20047 22122 77 8 8 25053 88140 09 9 9 27557 76150 18 10 10 27556 28146 33 11 11 30059 86155 64 12 12 30058 41151 87 13 13 30057 12148 51 14 14 30054 44141 54 15 15 30050 38130 99 16 16 32553 81139 91 17 17 32553 81138 27 18 18 35056 79147 65 19 19 35056 51146 93 20 20 35056 43146 72 2120032 2483 82 边跨合拢段 21 20055 62144 61 中跨合拢段 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 3 22 22 1645318 32827 63 边跨现浇段 三 施工总体部署三 施工总体部署 1 1 总体目标 总体目标 1 1 工期目标 计划于 2009 年 9 月 1 开工 2010 年 7 月 7 日完工 共需 337 个工作日 具体安排见附表 石环连续梁工期安排表 1 2 质量目标 达到部优质工程要求 1 3 安全目标 安全目标 四无 一杜绝 一控制 一达标 四无 无职工因工死亡事故 无重大交通责任事故 无重大火灾事 故及无机破事故 一杜绝 杜绝行车和人身安全的重大 大事故 一控制 职工年重伤频率控制在 0 5 以下 一达标 安全生产达国标 2 2 组织机构 组织机构 为了加强项目管理 全面履行合同 控制建设投资 确保工程建设工期 质量 安全 保护生态环境目标 按照中铁二局石武铁路客运专线项目经理 部的建设要求 设立一分部 一分部设六部两室 工程部 安质环保部 物 设部 合约部 财务部 协调部 试验室 办公室 一分部下设四个架子队 架子队作为项目实施的具体基本单位 每个架子队配置队长 技术负责人 安全质量负责人 试验负责人和测量负责人等 连续梁施工由一分部统筹管 理 第一架子队负责具体实施 施工组织机构框图如下 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 4 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 经理 汪俊杰 副经理 唐绪君总工 张代富书 记 羊磊 工 程 部 安 质 环 保 部 合 约 部 财 务 部 试 验 室 办 公 室 第一架子队 队长 刘智强 技术主管 戴云飞 第二架子队 队长 周社延 技术主管 杜厚涛 第三架子队 队长 肖勇军 技术主管 李松 第四架子队 队长 李东 技术主管 林义成 工委 张建安全总监 李向阳 物 设 部 协 调 部 木工班钢筋班混凝土班钻孔桩班1 拌合站2 拌合站 3 3 人员配置 人员配置 根据项目部的施工组织机构 配备项目管理人员见下表 序号部门或单位岗位人 数备 注 项 目 经 理 1 项目副经理 5 项目总工程师 1 1 主要领导 安全总监 1 部 长 1 专业工程师 7 2 工程部 测量组 6 质检工程师 4 3 安质环保部 质检员 4 会 计 1 4 财务部 出 纳 2 5 合约部合约工程师 4 6 物设部材料工程师 5 7 协调部协调员 5 8 办 公 室主 任 1 主任 1 9 试验室 科员 7 10 小计 58 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 5 4 4 机械设备 机械设备 根据本工程特点以及工期要求 机械设备配置如下 工程施工机械 设备表工程施工机械 设备表 序号设备名称型号单位数量 1 钢筋调直机 JJM 3 台 3 2 钢筋切断机 CQ50 台 2 3 钢筋弯曲机 GJB7 40 台 2 4 电焊机 BX1 300 台 4 5 预应力张拉设备套 2 6 混凝土罐车 8m3 台 16 7 混凝土输送泵车 HBT80 台 2 8 砂浆搅拌机 SJ350 台 3 9 压浆机台 2 10 汽车吊 QY25 台 1 11 挂篮副 4 12 高压水泵 3BC 9 台 2 13 插入式捣固器 HZ6X 50 台 12 14 60m 塔吊台 2 15 旋挖钻机 SANY220 台 1 16 旋挖钻机 SANY200 台 1 17 旋挖钻机 YUTONG260 台 1 18 长臂挖掘机台 1 19 小型挖掘机台 1 20350KVA 台 1 21 蒸汽锅炉 2m3 台 1 22 供暖系统套 1 23 发电机 100KW 台 1 5 5 试验 测量仪器 试验 测量仪器 序号设备名称设备型号单位数量 1 全站仪 TCR802 R100 台 1 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 6 2 水准仪北光 AL332台 1 3 压力试验机TYE 300 型台 1 4 材料试验机 DYE 2000 台 1 5 万能试验机 WED 600B 台 1 6 砼试验设备 套 1 6 6 劳动力组织计划 劳动力组织计划 根据挂篮悬臂施工的特点 按照施工作业面 工序和工种情况进行劳动 人员分工 定员定岗定任务 采取三班制流水作业 在规定的工序时间内必 须完成相应工作任务 一只挂篮按照 60 人进行施工组织 见下表 劳动人员配置表劳动人员配置表 工种钢筋工木工电焊工砼工起重工普通工 人数 151291068 合计 不含拌合站 混凝土供应配置的人员 60 人 7 7 施工总平面布置 施工总平面布置 按照三通一平的原则 首先 做好施工便道 以及材料 钢筋加工场地 平整 生产 生活的临时性工棚 供电 供水到位 施工队驻地建设及设备 材料场地布设 在 67 墩左侧修建钢筋加工场 在 101 省道旁边租用西良镇村委会办公 楼作为连续梁施工队驻地 并在钢筋场附近新建厨房 餐厅 锅炉房 澡堂 卫生间 施工便道 利用既有村道及新建贯通便道 施工用水 用电准备 施工用水考虑在连续梁主墩附近打井取水 施工用电从 101 省道旁边处 变压器接入 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 8 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 9 四 主要工程施工方案四 主要工程施工方案 1 1 0 0 号块施工方案号块施工方案 1 11 1 临时支墩临时支墩 支座采用 KTQZ 2500 球型钢支座 在体系未进行转换前采用钢管临时 支墩 临时支墩钢管直径 120cm 横向连结采用 20a 槽钢焊接 并与位于 承台和梁体内的预埋 25mm 钢筋焊接构成临时支撑体系 具体详见 石家 庄跨京广铁路特大桥跨石环公路 80 128 80m 连续梁临时支墩布置图 1 21 2 满堂支架满堂支架 0 块采用 48mmWDJ 碗扣型多功能钢管脚手架搭设满堂支架现浇 采 用 20cm 厚 C20 砼作为支架基础 基础施工前对原地面进行整平碾压 确保 其标高 承载能力符合设计要求 立杆配置可调底座 立杆横桥向间距 翼 缘板下为 4 90 60 cm 腹板下为 4 30 cm 底板下为 8 60 cm 立杆顺桥向间距为 36 60 cm 纵横向扫地杆距地面高度为 35cm 横杆步 距统一为 120cm 顶杆配置顶托 顶托上设 10 12cm 纵向方木 纵向方木上 设 10 10cm 横向方木 横向方木间距 30cm 腹板下为 15cm 内箱支架采 用 48mm 扣件式钢管脚手架 布置大致按纵横向间距均为 90cm 步距 120cm 进行 根据实际情况可适当调整 具体布置见 石家庄跨京广铁路特 大桥跨石环公路 80 128 80m 连续梁 0 内箱支架布置图 1 31 3 支架体系检算支架体系检算 详见附件 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路 80 128 80m 连续梁 0 块支架体系及临时支墩计算书 1 41 4 支架预压支架预压 根据 铁路桥涵施工技术规范 的规定以及检查支架承载能力的需要 对 0 块满堂支架进行预压 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 10 预压目的 消除支架的非弹性变形 确定支架弹性变形值及检查支架承载能力 预压荷载组合及分区 预压荷载按相应区域梁体自重的 1 2 倍进行 0 块预压重量总共为 2559 9T 为了保证预压工况接近于施工实际工况 对预压进行分区控制 详见 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路 80 128 80m 连续梁 0 块预压荷载布 置图 预压要求 在底模板铺设完成后采用砂袋堆载方式进行荷载预压 砂袋堆放严格按 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路 80 128 80m 连续梁 0 块预压荷载布 置图 进行 安排专人负责并统一指挥 预压变形值的测定 预压变形值是设置梁体预拱度的依据之一 为保证其结果的准确性 决 定采用精密水准仪对预压过程进行测定 以得到对施工有指导意义的变形值 即预压前对底模顶面高程 h1 进行一次测定 预压荷载满荷时 再一次测 定底模顶面高程 h2 全部卸除预压荷载后再次测定底模顶面高程 h3 非弹性变形值 w 的确定按下式计算 32 hhw 弹性变形值 f 的确定按下式进行计算 whhf 21 1 51 5 模板安装模板安装 底模采用胶合板 侧模 翼缘板采用挂篮模板 内模 横隔板模板划定 为内模 采用组合钢模板 堵头模板采用自制大块钢模板 外模大楞采用 10 槽钢对口焊接而成 间距 60 80cm 内模大楞采用 10 槽钢对口焊接而 成 间距与外模一致 横隔板内模大楞间距控制在 50cm 左右 拉杆采用 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 11 16 钢筋 梁段模板尺寸允许偏差和检验方法梁段模板尺寸允许偏差和检验方法 序 号 项目允许偏差 mm 检验方法 1 梁段长 10 2 梁高 10 0 尺量 3 顶板厚 10 0 4 底板厚 10 0 5 腹板厚 10 0 6 横隔板厚 10 0 7 腹板间距 10 8 腹板中心偏离设计位置 10 9 梁体宽 10 0 尺量检查不少于 5 处 10 模板表面平整度 3 1m 靠尺测量不少于 5 处 11 模板表面垂直度每米不大于 3吊线尺量不少于 5 处 12 孔道位置 1 尺量 13 梁段纵向旁弯 10 拉线测量不少于 5 处 14 梁段纵向中线最大偏差 10 15 梁段高度变化段位置 10 测量检查 16 底模拱度偏差 3 17 底模同一端两角高差 2 测量检查 18 桥面预留钢筋位置 10 尺量 1 61 6 预应力管道 钢筋安装预应力管道 钢筋安装 普通钢筋采用 级 Q235 和 级 HRB335 钢筋 符合 GB13013 1991 及 GB1499 2 2007 钢筋由钢筋加工场集中加工制作 运至现场由塔吊提升 现场一次绑扎 成型 顶板 腹板内有大量的预埋波纹管 为了不使波纹管损坏 一切焊接 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 12 在波纹管埋置前进行 管道安装后尽量不焊接 当普通钢筋与波纹管位置发 生矛盾时 可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折 准确安装定位钢筋网 确 保管道位置准确 钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程 其中 高程包括按支架的计算挠度所设的预拱度 无误后方进行钢筋绑扎 纵向普 通钢筋在两梁段的接缝处的连接方法及连接长度满足设计及规范要求 钢筋 预应力管道安装流程 先进行底板普通钢筋绑扎 底板纵向波纹 管及竖向预应力钢筋梁底锚固端 包括垫板 锚固螺母及锚下螺旋筋 的安 装 再进行腹板钢筋的绑扎 竖向波纹管及预应力钢筋的接长 腹板内纵向 波纹管的安装 最后进行顶板普通钢筋的绑扎 顶板内纵 横向波纹管的安 装 梁体钢筋最小净保护层除顶板层为 30mm 外 其余均为 35mm 绑扎铁丝 的尾段不应伸入保护层内 预应力波纹管接长时 接缝处用胶布进行密封 密封长度至少超出接头 300mm 接缝用胶布缠裹至少三层 以免漏浆 1 71 7 预埋件预埋件 0 块预埋件较多 可能造成遗漏或返工 此项工作设一名技术干部专人 负责 预埋件主要有预应力波纹管 排气管 压浆嘴 齿块预埋件 挂篮预 埋件 电气化预埋件 防护墙预埋件等 各种预埋件位置必须严格按设计埋设准确 预埋件埋设误差 预应力波 纹管横向 10mm 竖向 5mm 齿块及挂篮预埋件 10mm 其他可控制在 2cm 预埋 件在模型和钢筋安装过程中即应同步预埋 预应力波纹管采用定位钢筋定位 即先在已绑扎好的钢筋上按波纹管设 计位置焊接定位钢筋 定位筋基本间距不大于 0 6m 然后再将波纹管穿设好 并用绑扎丝固定好 排气管采用 0 5mm 铁皮卷制 直径较波纹管外径大 3mm 长度 55mm 为 25cm 扁形 65 25mm 为 25cm 110mm 为 30cm 在铁皮管的中部焊接一 15 钢管 长度 20cm 铁皮管与钢管交接处铁皮割除 以利排气 若钢管 的长度不足以到达结构表面 可用塑料胶管接长引至结构表面排气 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 13 压浆嘴设在锚垫板上 精轧螺纹钢筋按设计 即在锚垫板上钻一带丝 口的 20mm 的孔 以后直接用 20mm 钢管上的孔进行压浆 锚垫板与波纹 管间用喇叭管连接 锚区齿块用 3mm 钢板结合 L40 40 4mm 角钢焊接加工成型 齿块与锚 垫板 钢模板均采用 12 螺栓连接 挂篮预埋件 栏杆及防护墙预埋件 模型加固预埋件 排气孔等根据设 计要求直接预埋或预留孔道 1 81 8 混凝土浇筑混凝土浇筑 梁体混凝土强度等级为 C50 封锚采用强度等级为 C50 的干硬性补偿收 缩混凝土 混凝土所用所有原材料必须进严格检验后方可入场 所用碎石须 经冲洗干净后方可使用 配合比选定 0 块为大体积预应力钢筋砼 施工时尽量减少砼水化热 满足泵送要求 配合比选定满足以下条件 水泥用量 300kg 左右 胶凝材料用量控制在 500kg 左右 入模砼坍落度 18 2cm 2 小时内砼坍落度损失小于 3cm 初凝时间不得小于 12 小时 泵送性能 砼可泵性强 保水性好 入模温度 砼入模温度控制在 5 30 砼生产运输 砼采用拌合站集中拌合 砼罐车运至工地现场 泵送入模 砼浇筑 由于 0 块箱梁高度为 9 6m 混凝土采用两次浇筑 第一次浇筑 5m 第 二次浇筑 4 6m 两次浇筑顺序均为自跨中向两端推进 第一次浇筑 先底板 后腹板 第二次浇筑 先腹板 然后顶板 每次浇筑时间不超过 12 小时 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 14 采用水平分层 分层厚度不大于 30cm 斜向推进浇筑工艺 混凝土捣固以 高频插入式捣固器振捣的方法 捣固时注意与预应力波纹管及预埋件不要距 离太近 以免波纹管 预埋件移位或变形 捣固棒应垂直点振 不得平拉 并应防止过振 漏振 底板 顶板以插入式捣固器为主 为保证顶板混凝土 表面平整 可以使用平板振动器 混凝土浇筑过程中的注意事项 减少两次混凝土施工的时间间隔 同时调整好混凝土的水灰比以减少 两次浇筑混凝土的收缩徐变差值 将第一次施工的混凝土表面设置成凸凹不平状 设置混凝土施工缝 便于两次浇筑混凝土间的衔接 按照规范要求的施工缝处理方法处理接 缝 安排专人对支架的主要受力件进行检查 必要时立即加固 注意保护波纹管并抽动波纹管中的内衬胶管预防堵管 加强锚下区域混凝土的振捣确保其密实 确保主梁底板预应力管道下的混凝土厚度 注意混凝土的整体捣固质量和浇筑后的养护工作 砼养护 在侧面采用彩条布覆盖 顶面采用先铺设一层土工布然后加麻 袋覆盖保温养护 养护时间不少于 28 天 养护用水采用打井抽水 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 15 连续梁连续梁 0 0 块施工工艺流程图块施工工艺流程图 中线及高程测量 预应力管道安装测量控制 安装支座 铺设底模 侧模 绑扎底板 腹板钢筋 支架搭设 设置临时支座 墩顶预埋件检查 支架设计 钢筋制作 检查验收 砼浇筑砼拌合 绑扎顶板钢筋 立内模及端模 预应力束制作 养 生 等强拆模 张 拉 压 浆 穿 束 张拉机具校验 取试块 凿毛清洗 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 16 1 91 9 预应力施工方案预应力施工方案 预应力体系 预应力所用材料 锚具 钢绞线 波纹管 千斤顶等 须经严格检查验 收合格后方可使用 纵向预应力体系 预应力筋采用 1 7 15 2 1860 GB T5224 2003 预 应力钢铰线 锚固体系采用自锚式拉丝体系 锚具应符合 铁路工程预应力 筋用夹片式锚具 夹具和连接器技术条件 TB T3193 2008 张拉采用与 之配套的机具设备 管道形成采用镀锌金属波纹管成孔 金属波纹管应符合 预应力混凝土用金属波纹管 JG225 2007 要求 横向预应力体系 横向预应力筋采用 1 7 15 2 1860 GB T5224 2003 预应力钢铰线 锚固体系采用 BM15 4 P 锚具及配套的支承垫板 锚具应 符合 铁路工程预应力筋用夹片式锚具 夹具和连接器技术条件 TB T3193 2008 张拉体系采用 YDC2400 型千斤顶 管道形成采用内径 70 19mm 扁形镀锌金属波纹管成孔 金属波纹管应符合 预应力混凝土用金 属波纹管 JG225 2007 要求 竖向预应力体系 竖向预应力筋采用 25mm 高强精轧螺纹钢筋 型 号为 PSB785 应符合 预应力混凝土用螺纹钢筋 GB T20065 2006 要求 锚固体系采用 JLM 25 型锚具 张拉体系采用 YC60A 型千斤顶 管道形成采 用内径 35mm 铁皮管成孔 预应力筋穿束 穿预应力钢铰线之前拔出波纹管内内衬胶管 进行管道检查 检查完后 在管道内先人工穿过一根牵引绳 选用 3 5 吨牵引力的卷扬机作为钢铰线 束的拖拉牵引动力 将整束钢铰线束一端线头错开绑扎成梭形 并包裹好或 戴好梭形罩 套上牵引绳 缓慢伸入管道 1m 左右后 从牵引绳的另一端拖 拉就位 拖拉要缓慢 防止钢铰线头碰撞波纹管壁 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 17 预应力筋张拉 张拉前提条件 梁体混凝土强度达到设计值的 95 弹性模量达到设计 值的 100 且梁体混凝土龄期大于 5 天 预应力筋采用两端同步张拉 并左右 对称进行 最大不平衡束不应超过 1 束 张拉顺序 先腹板束 后顶板束 从外到内左右对称进行 先张拉纵向再竖向再横向 并及时压浆 张拉程序按设计图规定的程序进行 从 0 到 0 2 k 测量伸长值 然后 到 k 持荷 5 分钟锚固 测伸长值 预施应力采用双控措施 预施应力值 以油压表读数为主 以预应力筋伸长值进行校核 预施应力过程中应保持两 端的伸长量基本一致 根据张拉要求 综合各种因素 考虑配置 4 台 YCW250 千斤顶 4 台 YCW350 千斤顶 2 台 YDC240Q 200 千斤顶 两台 YG 70 千斤顶完成整个 0 号 段张拉施工 压浆 封锚 张拉完成后两天内进行管道压浆 压浆前管道内应清除杂物及积水 水 泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不得超过 40min 压入管道的水泥浆饱 满密实 预应力管道压浆嘴设在锚垫板上 通过喇叭口传到波纹管内 压浆排气 管设在锚固端 对腹板束 顶板束在 0 号段管道中部设三通管 压浆采用 柱式活塞式压浆机 最大压力可达到 1 2Mpa 压浆时纵横向最大压力一般为 0 5 0 7Mpa 对竖向预应力管道最大压力一般为 0 3 0 4Mpa 压浆水泥砂 浆标号为 50Mpa 并掺入膨胀剂 封锚前对多余钢绞线或钢筋的切割采用砂轮锯 严禁用电弧烧及氧焊切 割 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 18 张拉工艺流程图张拉工艺流程图 测量伸长值 回油锚固 退顶 停油持荷 5 分钟 张拉机具鉴定等工作准备 预应力筋穿束 安装工作锚具和夹片 安装千斤顶 油泵和油管路 安装工具锚和夹片 开启油泵 张拉到初应力 0 2 con 张拉到设计应力 con 2 2 连续梁节段施工方案 连续梁节段施工方案 由于连续梁跨越石环高速公路 为了保证公路畅通及行车安全 连续梁 节段采用三角形封闭挂篮悬灌 挂篮封闭示意图如下 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 19 2 12 1 节段工期安排及施工工艺流程图节段工期安排及施工工艺流程图 每个节段工期按 9 天考虑 所有节段施工总工期 180 天 施工工艺流程 图如下 悬悬臂臂浇浇筑筑施施工工工工艺艺流流程程图图 养生 等强 穿预应力束 预应力束制作 张拉机具检验 张 拉 压 浆 挂篮滑移 挂篮施工完毕 等 强 绑扎底板钢筋和安装预应力管道 标高控制 绑扎顶板钢筋及预应力管道 挂篮预留孔 灌注梁段砼并制作试验块 线型控制 绑扎腹板钢筋和预应力管道 立内模 端模 检查 挂篮安装 砼配制 测量控制 墩顶梁段施工完毕 挂篮试验 挂篮制作验收 挂篮设计 复核 循 环 N 次 2 22 2 三角形挂篮三角形挂篮 挂篮设计 挂篮设计必须满足强度 刚度 稳定性要求 由局科技部设计 挂篮拼装 在 0 段施工完成后 在其顶上拼装三角形挂篮 挂篮拼装应按照构件 相应位置 依据所做标记对号入座 一般程序是 主桁架及走行系统拼装 滑道底抄平 安放走行系 主桁纵梁安装 中横梁安装 主桁立柱和斜杆安装并临时稳定 安装横向联结系并与主桁栓 接牢靠 后横梁安装并锚固 安装中横梁 安装前上横梁 安装吊杆千斤顶 及起顶横梁 模板平台安装 底模平台后横梁安装 并用吊杆锚固于已施工梁段 前横梁安装并用吊杆锚固于上横梁 纵梁安装并进行横向连接 前后吊平台 安装 前操作平台安装 底模板安装 外模桁架安装并锚固 挂篮预压 预压目的 为检验挂篮实际承载能力 确定施工最不利条件下挂篮的安全可靠性 使用前必须进行试压 并通过试压检查结构的安全性 并消除挂篮自身非弹 性变形 测得挂篮弹性变形值 根据测得数据绘制荷载 挠度关系曲线 为 线形控制提供重要数据 并根据测得的数据 推算各阶段挂篮浇筑施工时的 竖向位移 主桁架属空间结构 受力较为复杂 特别是上横梁及主桁锚固点处的受 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 20 力复杂 变形及内力难以准确分析 为此试压试验主要测试主桁架的受力变 形情况 同时通过挂篮主桁架的受力变形情况 对该挂篮的安全性进行综合 评定 预压方案 为了使试压加载过程和实际施工过程受力状态相符合 挂篮拼装好并 移到 1 段安装就位后 在挂篮上用 4 组精扎螺纹钢利用扁担梁 2 根为 1 组 反吊设在桥下地面上的加载平台 在平台加载进行预压 加载荷载 单侧最大加载量为最重节段 1 段 190 吨 设计荷载的 1 2 倍 按 20 50 100 120 四级进行加载 即 45 6T 114T 228T 274T 检测项目 检查整个挂篮的稳定性 分别测定三角主桁纵梁 前横梁和后锚梁的挠 度值 加载试验 挂篮加载前对挂篮进行全面的检查 并对挂篮的各观测点进行测量 合 格后方可进行加载 在加载平台上堆放沙袋对挂篮进行加载 加载到设计荷载的 20 时 停 止加载 荷载持续至少 30 分钟 分别测试主桁架位移 填入预定表格 待桁架稳定后方可进行下一级加 载 按以上步骤 分别将荷载增加到等效荷载的 50 100 120 稳定后 即可进行有关项目的测试 加载 120 持压 24 小时稳定后按 100 50 0 进行卸载 并分别测试主 纵梁 上下横梁的挠度 填入预定表格 对数据进行整理 分析 绘制出试压过程荷载 挠度曲线图 得出挂篮 的塑性变形及弹性变形 为连续梁悬灌施工线形控制提供可靠的数据 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 21 注意事项 严密组织试验测试 统一信号 统一行动 除指定的现场指挥人员外 其它人员不得直接指挥加载 开始加载试验前 应对挂篮系统进行一次全面的安全质量检查 确保杆 件连接的安全可靠 以后每做一级试验 均应对整个挂篮进行一次全面检查 才能进行下一级试验测试 整个加载过程中 必须有专人对挂篮进行观察 一有异常 应立即停止加载 加载前应对沙袋重量进行标定 并做好标识 加载过程中应认真做好各 项试验数据的记录 如发现异常情况 立即中止加载 分析出原因后并采取 相应措施后 方能继续进行 挂篮经过试验 并征得监理工程师的同意后进行悬臂梁的施工 2 32 3 钢筋 预应力管道安装钢筋 预应力管道安装 见 0 块钢筋 预应力管道安装 1 6 2 42 4 预埋件预埋件 见 0 块预埋件 1 7 2 52 5 混凝土浇筑混凝土浇筑 与 0 块混凝土浇筑相似 1 8 区别在于混凝土初凝时间不少于 8 小时 浇筑顺序 从挂篮前端向挂篮后端水平分层进行 连续梁悬臂浇筑梁段允许偏差和检验方法连续梁悬臂浇筑梁段允许偏差和检验方法 序号项目允许偏差 mm 检验方法 1 悬臂梁段高程 15 5 2 合拢前两悬臂端相对高差 合拢段长的 1 100 且不大于 15 3 梁段轴线偏差 15 4 梁段顶面高程差 10 测量检查 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 22 5 竖向高强精轧螺纹筋垂直度每米高不大于 1吊线尺量检查不少于 5 处 6 竖向高强精轧螺纹筋垂间距 10 尺量检查不少于 5 处 2 62 6 预应力施工方案预应力施工方案 见 0 块预应力施工方案 1 9 2 72 7 挂篮移动挂篮移动 梁段预应力张拉 压浆完毕 即可移动挂篮 准备浇筑下一段梁 挂篮 的移动遵照以下步骤进行 先将主梁后锚杆稍松开 用倒链将主梁拉住固定 用倒链或慢速卷扬 机牵引滑道移到位 主梁的前移带动侧模系统 底模系统及内滑梁整体移位 随着主梁的前移 压紧器交替前移 不得少于 2 根 以保持主梁的稳定 滑到位以后将主梁后锚杆锚紧 不得少于 3 根 并用测力扳手上紧 侧模系统在主梁前移时与主梁同步前移 到位后 用钢丝绳从预留孔 道穿下与滑梁上的吊环用卡环连接 将侧模系统托起 然后将滑梁挂轮滑移 到位 用 IV 级钢吊杆将钢丝绳换掉 将底模系统后端挂轮滑移到位后锚固 于已成梁段上 前端用 IV 级钢与前上横梁连接 初调中线 标高 用千斤顶将底模系统与底板 侧模系统与翼缘板及腹板外侧密合 并 将后吊杆戴上保险螺母 精调中线 标高 用倒链将内模系统拖移到位 并调好中线及标高 绑扎底板 腹板钢筋 安装管道 立内模 预埋 绑扎顶板钢筋 预 埋 安装端模 复核中线 标高 并检查合格后 方可浇筑混凝土 注 在安装过程 中如发现预留孔与挂篮位置不适时 要查明原因 进行处理 不得强行扭杆 穿入孔洞 IV 级钢吊杆严禁弯曲 打火 待砼强度达到设计要求及张拉 压浆以后 重复以上步骤浇筑下一段 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 23 2 82 8 连续梁线形控制连续梁线形控制 连续梁施工过程中如果线形控制不好 不仅影响梁体外观 造成合拢困 难 更重要的是将可能引起梁体内力超限 危及主梁安全 影响主梁线形的因素 影响主梁线形的因素是多方面的 归纳为以下几个主要因素 施工误差 梁体混凝土超灌 在施工过程中由于模型 涨模 等原因造成混凝土超 灌 使梁体重量与设计不符 影响主梁线形 实际挂篮重量与设计值存在偏差 挂篮拼装误差 由于挂篮拼装过程中的误差及使用过程中的偶然因素造 成挂篮刚度 变形值与设计有误差 设计参数与实际情况不完全一致 混凝土实际容重与设计计算采用的混凝土容重有一定的偏差 导致梁段 实际重量与设计值出现偏差 梁体混凝土实际强度 弹性模量与设计取值存在误差 实际施工持续时间与设计预期值不一致 混凝土收缩徐变影响与设计期 望值不能完全一致 由于温度变化影响主梁变形 包括 体系温差 上下缘温差 单侧日照温差 所有这些温差使悬臂端 升温时下挠 线形下降 降温时上翘 线形上升 主梁线形控制主要措施 在施工过程中采取观测已浇梁段标高和检测梁体应力进行数据收集 并将数据输入电脑进行模拟分析和计算 提供下一梁段的预拱度值 在设计 单位的指导下 对梁段的线形逐段进行调整 通过调控梁体底模标高来控制 线型 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 24 排除温差影响 线形测量选择在清晨 6 8 时 梁体温度基本一致的 时候进行 并尽量同时测量温度现场 以便于比较分析 排除结构温差影响 加强混凝土施工灌筑方量控制 使梁段混凝土重量与设计重量尽量一 致 严格控制挂篮重量及附加荷载 使挂篮的使用状态尽量符合设计要求 挂篮标高调整在夜间进行 减少温差对主梁线形的影响 通过采用结构有限元静 动力分析程序计算挂篮变形及对实测资料的 分析 合理设置挂篮底模纵 横向弹性预抬量 考虑温差对标高的影响 对 挂篮立模标高进行修正 采用公式可表达为 h hs hh hz tk 式中 h 梁段挂篮调节式实际立模标高 hs 为达到设计标高 考虑施工段荷载加上后梁体发生下挠值设定的立 模标高 hh 横向预拱度 hz 纵向弹性预抬量 t 作业时温度与设计计算温度差 大于设计温度为正温差 反之为负 温差 k 单位温差引起的标高变化量 经验数据 挂篮标高调整 根据计算值预留抬高挂篮和底模标高 严格控制桥面堆载 主梁施工测量控制 在主梁悬灌施工中随着悬臂的伸长 温度 荷载等因素对梁体标高都有 大量值的影响 主梁标高有动态的特征 这对测量工作提出了许多新的要求 为保证成桥线形与目标线形一致 每节段都要进行监控测量对主梁标高变化 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 25 进行分析 对下一节段的立模标高进行计算 平面控制点的建立 0 段施工完成后在其上建立中心 O 再以中心点 O 为依据 建立悬灌施 工的平面控制点 线 具体方法为 首先在与 0 块中心 O 同一里程的上下游 各 4 00m 处建立控制点 A O B 三点为基准控制点 三点之间的连线即为 0 块横向中心线 在通过中心点 O 确定主梁中心线 建立通过 A B 点且平 行于主梁中心线的控制线 该线是控制主梁梁面宽度的控制线 最后在施工 过程中 随着悬臂的伸长 在距离各节段梁端 1m 处建立平行于 0 块横向中 心线的里程控制线 该线与主梁中心线的交点为主梁悬臂节段的控制点 通 过上述步骤 在主梁梁面上建立了矩形控制网 并在施工过程中不断扩大 为梁体各部尺寸控制 定位提供了便利条件 高程控制点建立 由于主梁在施工中的动态特性 在 0 块的上 下游梁体上建立 2 个高 程控制基准点 因在主梁施工过程中 随着梁体增长 自重加大 梁体将会 发生沉降 所以在施工中定期对高程控制基准点进行复测修正 在每节段梁体的端面均埋设有 5 个节段控制水准点 每节段竣工时 测 出各水准点与梁体的高差 使该水准点在进行监控测量时 不但可以反映主 梁梁面线形 而且可以推算出梁体线形 线形测量 主梁线形测量包括高程线形测量和中线测量 高程测量测出已施工完成节段的节段水准控制点的绝对标高 再根据各 节段竣工测量时测得的水准控制点与梁底高程 推算出相应节段的梁体标高 从而得到主梁梁顶及梁底的高程线形情况 并据此对主梁线形进行分析 主 梁高程测量应尽量排除温差影响 且持续时间越短越好 具体的测量时间见 主梁线形控制主要措施 中线测量是观测已完成节段中心点相对于桥轴线的偏位 以桥轴线位基 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 26 准 采用方向法测定 其目的是了解已完成节段在悬灌过程中是否发生扭转 保证梁体沿正确的桥轴线方向延伸 中线测量观测时间与高程测量同步 监控测量是控制桥梁线形最主要和最直接的依据 在每一个块件顶板上 设置 5 个测点 其中 4 个为对称测点 底板设置对称的两个测点 这样不 仅能观测箱梁的挠度 同时可以观测箱梁是否发生扭转变化以及挂篮翼板的 刚度 A 监控量测频率 每一块件施工观测 4 个测次 砼浇筑前后和预应力张 拉前后 B 监控量测时间 选在砼温度最低且较为稳定的时间进行 经过大量的 统计观测 这一时间在早晨 6 点 8 点 30 分 尤其是日照强烈的晴天 选择 在黎明观测 最迟在太阳出来后半小时观测完毕 因为日出后梁体所受日照 照射不均匀 使主梁顶板与底板 日照面与背阴面有温差 梁体下挠度不一 致 反映的情况也不真实 阴天与小雨对观测时间不受限制 C 观测的内容 分为箱梁块件成形标高观测与挠度换算标高观测 对于 成形标高观测 要求对前 3 个测次 即砼浇筑前后 预应力张拉前 对于挠 度换算标高观测 对每一块件 仅观测顶板桥轴线两侧的两个对称测点 对 第一个测次 浇筑前 要求对悬臂 0 节段 当前施工块件 桥轴线两侧的两 个测点 逐点进行观测 后三个测次观测 桥轴线两侧的两个测点 悬臂端 倒退 5 个块件 3 3 边跨现浇段及合拢段施工方案 边跨现浇段及合拢段施工方案 3 13 1 边跨现浇段边跨现浇段 边跨现浇段采用 48mmWDJ 碗扣型多功能脚手架搭设满堂式支架浇筑 采用 20cm 厚 C20 砼作为支架基础 基础施工前对原地面进行整平碾压 确 保其标高 承载能力符合设计要求 立杆配置可调底座 立杆横桥向间距 翼缘板下为 4 90 60 cm 腹板下为 5 30 cm 底板下为 8 60 cm 立杆顺桥向间距为 33 60 cm 纵横向扫地杆距地面高度为 35cm 横 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 27 杆步距为 120cm 顶杆配置顶托 顶托上设 10 12cm 纵向方木 纵向方木上 设 10 10cm 横向方木 横向方木间距 30cm 腹板下为 15cm 具体布置见 跨石环公路 80 128 80m 连续梁边跨现浇段支架布置图 外模板 内模板采用钢模板 按 0 块高度设计 底模采用胶合板 钢筋 预应力管道安装 预埋件 混凝土浇筑 预应力施工方案与 0 号段类似 这 里不再赘述 在底模板铺设完成后采用沙袋堆载方式对支架进行预压 预压荷载为 1 2 倍结构自重 边跨现浇段预压荷载总重为 993T 沙袋堆放严格按 跨石 环公路 80 128 80m 连续梁边跨现浇段预压荷载布置图 进行 安排专人负 责并统一指挥 3 23 2 合拢段合拢段 合拢顺序 先边跨后中跨对称进行 边跨合拢段采用 48mmWDJ 碗扣型多功能脚手架搭设满堂式支架浇筑 中跨合拢段采用挂篮浇筑 施工工艺流程图如下 合拢段施工工艺流程图合拢段施工工艺流程图 取试块 检查验收 浇 筑 砼 砼拌合运输 选择温度 挂篮就位 标高控制 校正就位 抄 平 立 模 板 边线控制 刚性支撑锁定 检查验收 边线控制 压 载 预应力束制作 养生 等强 拆模 张拉 压浆 等强 拆模 穿 束 张拉机具校验 中线测量标高控制 压载逐级卸载 底腹板绑扎钢筋 预埋预应力管道 立模 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 28 合拢段施工要求 合拢时悬臂端加配重 合拢段每侧配重 水箱或沙袋 重量相当于合拢 段所浇砼重量的二分之一 加配重要依桥轴线对称加载 砼浇筑时 同时同 步等效卸重 合拢段砼掺加减水剂 早强剂 选择在一天较低温度 凌晨 时浇筑砼 并用草袋等覆盖 加强接头混凝土养护 使混凝土早期结硬过程 处于升温受压状态 合拢前准备工作 预留孔的设置 在边跨现浇段及 22 22 悬臂段施工时 注意调整并预留两端锚固孔 拆模预备孔及泵送砼孔 可在合拢段顶板设置 劲性骨架设计 为了保证浇筑质量 在边 中跨合拢段设置劲性骨架 劲性骨架详见 石家庄跨京广铁路特大桥跨石环公路 80 128 80m 连续梁合拢段劲性骨架 构造图 由于边跨合拢段在温度变化 升高 时 悬臂段与边跨现浇段梁 的标高变化方向相反 由此可能产生较大的附加剪力 因此增设剪刀撑 以 平衡其内部推力和剪力 中跨合拢两端的标高变化方向相同 变形值基本一 中铁二局股份有限公司石武铁路客运专线 河北段 项目经理部一分部 29 致 劲性骨架不设剪刀撑 施工监控量测 在 20 20 段和边跨现浇段完成张拉后 选择两天气温较高的