悬浇刚构预应力混凝土连续梁设计施工 土木工程专业毕业设计 毕业论文.doc

悬浇刚构预应力混凝土连续梁设计施工悬浇刚构预应力混凝土连续梁设计施工摘 要： 论述了悬臂浇筑大跨度连续梁桥主梁的设计施工要点。关键词：连续梁 悬臂浇筑 连续梁设计 施工方案 施工监控悬浇刚构预应力混凝土连续梁设计施工一、工程概况2二、地质、水文资料2三、连续梁设计标准21、设计荷载22、桥梁宽度：23、抗震设计标准24、防洪标准：25、桥梁结构的设计基准期：2四、设计概况21、主桥设计22、混凝土33、普通钢筋及钢材34、预应力钢材45.桥梁支座4五、挂篮悬臂浇筑连续桥施工要点51、施工阶段划分52、施工方法63、线性控制6六、施工工艺61、0#块、1#块施工71.1托架施工71.2模板设计与安装111.3钢筋及预应力管道施工121.4混凝土施工121.5预应力施工132、2#块17#块斜拉挂篮施工方案172.1挂篮的形式182.2安装挂篮182.3挂篮预压192.4 前移挂篮192.5 钢筋及预应力管道施工202.6 混凝土施工202.7 预应力施工202.8孔道压浆203、边跨现浇段施工204、边跨合拢施工215、中跨合拢段施工22七、施工监控241、施工监控内容241.1施工监控的目的和必要性241.2施工监控内容242、施工监控方案252.1箱梁高程监控252.2温度测量272.3三个监控试验283、监控重点分析284、施工控制的目标值及精度汇总314.1施工控制的目标值及精度汇总314.2线形控制最终目标及成果形式31八、结束语32一、工程概况预应力混凝土连续梁的优点：结构变形小、结构刚度好、伸缩缝少，养护简单、抗震能力强等，在公路和铁路较大跨度桥梁设计中得到广泛的采用。清水河2#桥分左右两幅独立式桥，每幅桥宽13米，右半幅桥处在R=4000米圆曲线上，左半幅桥处在直线段上。上部结构型式右（左）幅主桥为三孔悬浇刚构，跨径为75+120+75=270米，右半幅接边孔30米预应力混凝土简支T梁；右幅桥全长300米，左幅桥全长270米。全桥桥梁（缝至缝）面积7410平米。二、地质、水文资料清水河2#桥位于北草茨村北部的两山之间，由南向北跨越清水河；清水河两侧山体植被发育，坡面无高耸的陡崖，桥址区无崩塌、滑坡和泥石流等不良地质问题。三、连续梁设计标准1、设计荷载线上跨桥梁（高速公路主线跨越相交道路及河流）：桥梁荷载标准为公路-级。结构自重：梁体自重按26KN/m3计。基础沉降：本设计相邻墩台沉降差按15mm考虑，且荷载组合时按最不利情况进行组合。2、桥梁宽度：每幅0.75（防撞栏杆）+3.00（硬路肩）+7.5（车行道）+1.0（路肩）+0.75（防撞栏杆）=13.0m；桥梁全宽26m。3、抗震设计标准地震作用按动峰值加速度系数为0.15g设计，场地地震基本烈度为度。4、防洪标准：特大桥：1/300。5、桥梁结构的设计基准期：100年。四、设计概况1、主桥设计清水河2#桥主桥为变截面悬臂浇筑预应力混凝土连续刚构，单箱单室。墩顶梁高7m，其高跨比1/17.1，跨中梁高2.5m，高跨比为1/48。箱梁顶宽12.76m，底宽6.5m，悬臂长度23.5m，顶板横向中部厚0.8cm，翼缘根部加腋厚70cm，跨中底板厚度25cm，墩顶底板厚度150cm，跨中腹板厚度50cm，根部厚120cm，梁高按抛物线y=2.5+（4.5/551.6）x1.6变化，底板厚按抛物线y=0.25+（0.65/532）x2变化。清水河2#桥为箱梁上施加三向预应力，悬浇顶板束、合拢段底板连续束、合拢段腹板连续束用15-s15.2钢绞线，合拢段顶板束、悬浇腹板束设10-S15.2；横向用4-s15.2钢绞线，箱梁竖向采用JL32精轧螺纹钢筋。主梁在1#、2#与桥墩刚性固接。设计留有备用孔道、体外预应力束预留孔道及转向控制点。根据施工方法，将三孔连续刚构划分成两个施工单位，即第一、三孔的13.9米长梁段设支架现浇，中间的两个主墩作为两个单“T”结构悬臂浇筑，形成单“T”后，进行两次体系转换，最终形成三孔连续刚构。结构分析即按上述施工方法，将结构离散为190个单元，分成43个受力阶段，用“桥梁博士程序”对每个受力阶段进行应力位移分析（上下部整体计算），将应力和位移控制在规范允许范围内。计算中除考虑结构自重外，还考虑了不均匀沉降、温度、混凝土收缩徐变，活载及挂篮自重（含模板共计60吨）等外加荷载。总的配束情况是（对于单个T而言）；主墩墩顶箱梁横截面配置顶板悬浇束56束，腹板悬浇束60束，备用束道4束；中孔跨中梁底连续束18束，梁顶连续束4束，腹板连续束8束，梁底备用束2束；边孔跨梁底连续束10束，梁顶连续束4束，腹板连续束12束，梁底备用束2束。竖向预应力采用JL32精轧螺纹钢筋，基本上按照每50厘米21根（靠近中墩每个梁肋各2根，靠近跨中和边墩每个梁肋各1根），该钢筋同时可做为挂篮的锚固点，但应再次拉紧后，再切割。横向（桥面板）预应力钢束采用2-s15.2钢绞线，其位置与竖向预应力筋交错对应。2、混凝土2.1现浇预应力混凝土连续箱梁采用C50混凝土；现浇预应力混凝土连续箱梁中墩墩柱采用C40混凝土；承台采用C30/C35混凝土；桩基础，桥台均采用C25/C30混凝土；外包钢管的中墩墩柱采用掺膨胀剂的补偿收缩混凝土，混凝土标号为C40混凝土，要求混凝土水中14d限制膨胀率大于0.015%。2.2所有主梁、盖梁孔道压浆为40MPa水泥浆，并采用真空灌浆工艺。砂、石骨料应符合公路桥涵施工技术规范第十章第二节的有关条款要求。3、普通钢筋及钢材3.1采用HRB400、HRB335钢筋和R235钢筋，技术标准应符合钢筋混凝土用热轧带肋钢筋（GB1499-1998）和钢筋混凝土用热轧光圆钢筋（GB13013-1991）规定。3.2次要结构、下部结构钢板采用Q235B钢，满足国家标准碳素钢结钢（GB700-88）。3.3桥面铺装钢筋采用CRB550，其施工满足钢筋焊接网混凝土结构技术规程（JGJ114-2003）4、预应力钢材4.1全桥预应力材料采用钢绞线，标准强度fpk=1860MPa,d=15.2mm,符合国家建筑行业工业标准预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）要求的高强低松弛钢绞线。4.2预应力管道：纵向预应力管道及横梁、盖梁均采用塑料波纹管。4.3箱梁竖向采用32精轧螺纹钢筋（钢筋抗拉强度标准值fpk=785MPa）。4.桥面伸缩缝桥面伸缩缝采用三维位移止水型伸缩缝，伸缩缝的材料及其成品的技术要求应符合交通行业标准公路桥梁伸缩装置（JT/T327-2004）的有关规定。伸缩缝钢梁高度不应小于70mm，并应有强力的锚固系统。5.桥梁支座橡胶支座采用氯丁橡胶支座，性能指标符合交通行业标准公路桥梁板式橡胶支座（JT/T4-2004）的有关规定。盆式支座采用抗震型盆式橡胶支座，性能指标符合交通行业标准公路桥梁盆式橡胶支座（JT391-1999）的有关规定。并满足本桥抗震设防标准要求。6、耐久性设计根据公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）及公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004），北京地区属寒冷地区，大气环境类别为类，结合本工程地下水侵蚀情况，承台以下位置结构环境类别按类控制。承台以上结构（含承台）按使用除冰盐环境控制，结构设计的环境类别为类，混凝土耐久性基本要求如下表：混凝土耐久性基本要求环境类别混凝土耐久性最大水灰比最小水泥用量（kg/m3）最低混凝土强度等级最大氯离子含量（%）大（中小）桥最大碱含量（kg/m3）以单跨为准钢筋混凝土构件0.55275C250.301.8（3）钢筋混凝土构件0.5300C300.151.8（3）预应力混凝土构件350C400.061.8（3）6.1混凝土应采用低碱活性集料配置，集料的分类和试验方法应满足北京市工程建设地方标准预防混凝土结构工程碱集料反应规程（DBJ-01-95-2005）。6.2对应桥梁伸缩缝位置的伸缩缝现浇混凝土、盖梁及帽梁混凝土、墩柱混凝土、桥台混凝土应采用钢筋阻锈剂或其他有效措施，防止除冰盐腐蚀钢筋。桥梁接缝对应位置的现浇混凝土、帽梁混凝土、墩柱混凝土均应保证混凝土表面密实，无气泡。并涂以混凝土表面保护液。混凝土表面涂层应具有良好的耐碱性、抗氯离子侵入性、附着性、耐蚀性，表面涂层尚应具有抗老化性，各种性能、指标应满足有关混凝土结构防腐蚀技术规范要求。6.3桥梁承台以上（不含承台）的、暴露在大气中的混凝土及钢筋混凝土结构（不含预应力混凝土），应满足抗冻标号F200。对于伸缩缝对应处的桥梁下部混凝土、钢筋混凝土结构及河道中的墩柱应满足抗冻标号F250。有抗冻标号要求的钢筋混凝土结构，不得采用50C以上的蒸汽养护。抗冻混凝土应掺入适量引气剂，其拌和物的含气量按现行的公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）规定采用。6.4对于桥梁承台以上的钢筋混凝土及钢筋混凝土结构，混凝土的抗渗标号不得小于W6。混凝土抗渗试验方法应符合现行标准公路工程水泥及水泥混凝土试验规程（JTGE30-2005）。五、挂篮悬臂浇筑连续桥施工要点1、施工阶段划分清水河2#桥悬浇刚构施工过程分为四个阶段。第一阶段：0#块、1#块施工（1）在托架上对称浇筑1#块，0#块，1#块。（2）对称张拉钢束S1 。（3）先张拉桥面板横向预应力，再张拉对应的竖向预应力。（4）对称安装斜拉挂篮（重520KN）。第二阶段：2#块17#块施工（1）在斜拉挂篮上再对拉、悬浇2#块，2#块砼。（2）对称张拉钢束S2、F2 。（3）张拉桥面板横向预应力，再张拉对应的竖向预应力（自由端2米范围内的横向预应力及竖向预应力留到下阶段张拉）。（4）移动挂篮按以上步骤重复15次完成3#块17#块及3#块17#块的砼施工。注：在16施工阶段结束时完成边跨直线段的现浇。第三阶段：边跨合拢（1）对称移动挂篮至两个边跨合拢段，将挂篮做为边跨合拢段施工的吊篮。（2）在合拢温度下锁定边跨合拢段。（3）浇筑边跨合拢段砼。（4）张拉边跨合拢段钢束SB、FB、DB。（5）张拉剩余桥面横向预应力及竖向预应力。（6）拆除边跨现浇支架。第四阶段：中跨合拢（1）利用斜拉挂篮做为中跨合拢段吊篮，同时在中跨悬臂端各设置300KN的配重。（2）在合拢温度下，在合拢段两端对称施加2000KN的水平推力，同时锁定中跨合拢段。（3）浇筑合拢段的砼，同时拆除配重。（4）张拉中跨合拢段钢束DZ、SZ、FZ。（5）张拉剩余中跨桥面板横向及竖向预应力。（6）对称拆除挂篮。2、施工方法根据以上施工阶段的划分不同阶段不同的施工特点，0#块、1#块采用托架法施工。2#块17#块采用斜拉挂篮施工，挂篮配备4套（8个），施工前挂篮进行荷载试验。边跨现浇段采用满堂红脚手架施工，支架采用碗扣式脚手架，施工前采用砂袋预压。边跨合拢段及中跨合拢段利用斜拉挂篮做为吊篮施工。预应力钢绞线孔道采用塑料波纹管预埋，后穿束法施工，真空压浆。3、线性控制悬灌施工时，根据施工方案、工艺和工期的要求，模拟施工过程，收集整理有关数据，计算由于各种因素影响而产生的内力和变形，定出各梁段施工立模标高；施工过程中再根据实际施工荷载，悬灌循环周期以及对已浇筑梁体标高的精密测量，重新计算和修正下一段的施工立模标高，使悬灌梁段合拢时的精度以及体系转换完成后梁体线形达到设计和规范要求。六、施工工艺0#块、1#块施工工艺流程图1、0#块、1#块施工本工程连续刚构墩顶0号#块、1#块与墩身固结连接，采用托架法施工。0号块设计长度为8.0m，混凝土308.584m3，1号块设计长度为2.0米，单个1号块混凝土浇筑总量51.236 m3。施工中0号块、1号块和1号块同时施工，施工中分两次浇筑，即第一次浇筑该三块底板，混凝土量为108.45m3，第二次浇筑该三块腹板及顶板，混凝土量为302.606m3。1.1托架施工1.1.1托架构造0#、1#块托架示意图33 1#块托架详图0#块墩间托架详图0#、1#块断面示意图预埋件详图1.1.2托架预压由于托架在安装过程中，各杆件之间有一定的间隙，在荷载作用下，消除弹性变形外，还将产生部分非弹性变形，所以需对支架进行预加荷载来消除非弹性变形，同时测出弹性变形。根据现场条件，采用砂袋和钢筋按设计荷载的1.2倍对其进行逐级预加荷载，加载时砂袋铺平，并覆盖一层帆布，再布置钢筋加载，其中0#块墩间重量为305.864吨，1#块133.21吨，0#块墩间托架加载重量为367.04吨，1#块托架加载重量为159.852吨，本桥托架预压只针对L2墩进行，根据测量参数对其他墩进行调整。采用分级均匀加载，按四级进行，即25%、75%、100%和120%的加载总重，每级加载后静载1.5小时后分别测量支架变形量，做好记录。加载过程中要注意均匀加载，防止支架偏压。加载全部完成后，静载48小时等到支架稳定后，方可进行卸载，卸载时按加载量级逐减，并记录全过程沉降量变化。试压后重新调整支架高度，根据全部记录绘制成沉降变化曲线，推算弹性变形量，以利于支架设置预留沉降值。在加载过程中，要对支架进行观察，防止支架变形出现事故。1.2模板设计与安装模板分为外模、内模、底模、端模。1.2.1外侧模外模采用悬浇节段外模，以螺栓定位，安装在两侧的托架上，标高调整和拆模采用千斤顶。1.2.2内模内模采用组合钢模板和定型钢模板组拼（并做为悬浇段内模），钢管支撑。1.2.3底模底模板采用的是厚度为15mm的竹胶板。1.2.4端模端模是保证0#梁段端部和孔道成形要求的关键。端模架多为钢木结构，骨架用木枋、100mm槽钢作横梁、竖梁，用长拉杆穿过两内模对拉。板面用2cm厚的木板，每端可用多根角钢和木枋作斜撑与支架联结。1.2.5模板安装成形后模板的整体、局部强度和刚度应满足安全要求，其允许挠度及变形误差应符合规定。内模板与外模板采用钢筋做拉杆连接，以控制各截面厚度和使内外模板形成牢固的整体。安装顺序为：底模外侧模内模端头模。1.3钢筋及预应力管道施工1.3.1钢筋施工 0#块、1#块钢筋在模内绑扎，其绑扎顺序如下： 绑扎底板、腹板钢筋（包括定位筋、辅助筋等）。 安装腹板纵向波纹管，波纹管采用套管连接，接头处缝隙用塑料胶布粘缠，防止漏浆。 安装横向、竖向预应力筋及预埋件（锚垫板、泄水管、通气孔，挂篮预埋件等）。 安装内模，校正后绑扎顶板底层筋。 安装顶板顶层纵、横向波纹管（锚定板、螺旋筋、约束环等）。 安装预埋件。1.3.2预应力管道施工0#块、1#块纵向、竖向及横向预应力均为塑料波纹管成孔。施工中将在以下几个方面采取措施，保证预应力管道位置和畅通。 波纹管接头，端头的处理：为确保预应力管道畅通无阻，波纹管采用套管连接。 当梁段混凝土强度达到80%设计强度时，开始用通孔器疏通全部管道。1.4混凝土施工混凝土采用商品混凝土。1.4.1 混凝土水平运输采用混凝土搅拌运输车，入模输送采用混凝土输送泵或塔吊，腹板则用串筒入模。1.4.2 混凝土灌注顺序：由两端向中间对称灌注。每一层按先底板、后腹板的顺序循环灌注，最后灌注顶板混凝土。1.4.3 振捣采用30型、50型、70型插入式振捣器根据不同部位以及钢筋、预应力孔道的疏密程度进行振捣，底板、顶板配备平板振捣器辅助振捣，振捣器插点尽可能均匀排列，采用“行列式”和“交错式”的次序移动，但不可混用，以免漏振，每次移动的距离不得超出振捣棒的作用半径，插点距离模板不易大于15cm，也不宜紧靠模板。施工中，捣固人员要划分区域，责任明确，实行岗前交底。1.4.4 混凝土灌注分层厚度为30cm左右，不超过振捣棒长的1.25倍，在振捣上一层时，应插入下一层混凝土中5cm左右，以消除两层之间的接缝，同时应在下层混凝土初凝前振捣上层混凝土。1.4.5振捣器的操作要做到“快插慢拔”，快插是为了防止先将表面混凝土振实而与下面混凝土发生分层、离析现象；慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出时所造成的空洞。在振捣过程中，宜将振捣棒上下略为抽动，以使上振下捣密实均匀。1.4.6 每一插点要掌握好振捣时间，过短不易捣实，过长可能引起混凝土产生离析现象，对水灰比较大的混凝土尤其要注意。一般每一振捣点的振捣时间为20s30s为宜，以混凝土表面不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准。1.4.7 施工注意事项灌注混凝土时，切勿使未灌注部分的钢筋、波纹管等受到混凝土的污染；振捣混凝土时，注意振动棒远离预应力管道，以免损伤波纹管；操作人员要站在工作平台上，不得踩踏预应力管道和其上的钢筋。梁段混凝土养护方法为覆盖有纺土工布洒水养生，养护用水利用塔洼隧道高位水池水泵直接供水，注意要经常保持梁体表面湿润，以利于混凝土强度发展。1.5预应力施工0#段设计为三向预应力混凝土。纵向、横向为钢绞线，竖向为精轧高强螺纹钢筋。待混凝土达到设计要求的强度，混凝土弹性模量也达到设计要求后，张拉纵向钢绞线束和竖向精轧高强螺纹钢筋。1.5.1 预应力筋在下料前必须按照国家通用标准进行复试，复试合格方能进行下料切割。编束：钢绞线编束要保证钢绞线平行，不得缠绕，钢绞线编束后，将端点焊在一起，然后用砂轮打磨端头，使之呈鸡蛋头形，以免穿束时戳坏波纹管，造成堵孔。穿束：穿束前用大于钢铰线束直径0.51.0cm大的通孔器疏通预应力管道，待通孔器顺利通过管道全程后方能穿束，穿束时先将导线穿过孔道与预应力筋束连接在一起，以导线牵接为主，以推送为辅，穿束后检查预应力筋外露孔口情况，保证两端外露相等，并满足张拉要求，最后散开预应力筋束端头，准备安装锚具、千斤顶。1.5.2 张拉前的准备工作 千斤顶和油压表均已校正，并在使用期内（校正系数不大于1.05）。 锚具按规定检验，合格后使用。 预应力筋具备出厂技术合格证，并经过复试合格。 预应力筋已按要求穿入孔道。 清除梁体孔道内的杂物。 梁段混凝土强度已达设计要求的可张拉强度。 布设测量梁段挠度的观测点。 计算预应力筋的理论伸长值，并经复核无误。 计算每束钢绞线的张拉伸长量。伸长量的公式为：其中：P预应力钢筋张拉端的张拉力（N）L预应力筋的长度（mm）A预应力筋的截面面积（mm2）E预应力筋的弹性模量（N/mm2）x从张拉端至计算截面的孔道长度（m）从张拉端至计算截面孔道部分切线的夹角之和（rad）K孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数预应力筋与孔道壁的摩擦系数1.5.3纵向钢绞线张拉 安装工作锚：将钢绞线平行地逐根穿入，注意钢绞线不得交叉和穿乱，先安装中心或内圈锚孔的楔片，然后安装外圈锚的楔片，最后用套管适当用力将楔片敲入锚环孔，注意楔片间缝隙要均匀，其端头要在同一平面上，否则要将之取下重新安装。 安装限位板，限位板凹槽要与锚环对中，不得错开。 安装千斤顶于孔道中线对位，注意不要接混大、小油缸油管。 按第一步安装工具锚，为使工具锚卸脱方便，在工具锚环与楔片之间缠垫塑料布并涂少量黄油等润滑剂。 初张拉：仔细检查千斤顶、油路等安装正确无误后，开动油泵进入初张拉，注意要有23人扶正千斤顶使工作锚环进入锚垫板的限位槽内，待油表读数达初张拉应力时测量大缸行程和锚具楔片外露量。 张拉：进一步检查千斤顶和油路，然后两端千斤顶同时加载，每次互相通报油压表读数，使两端读数在张拉过程中随时保持一致直到两端达到超张拉应力，这时测量大缸行程和楔片外露量，检查伸长值及其与理论值之差是否符合规范要求。持荷5分钟在持荷状态下，如发现油压下降应立即补至控制张拉应力。 回程、退楔：两端顶锚完成后，大缸分别回程到底，然后用小锤轻轻敲打工具锚环，取下楔片，依次取下锚环，拆除千斤顶、限位板。 割断多余钢绞线，以手动砂轮锯切割为宜，钢绞线外露锚环达3cm即可。张拉前测量孔道摩阻系数，张拉采用双指标控制，伸长量的计算以张拉至10%-20%的数值为计算依据，010%张拉力不计钢绞线伸长值，10%20%张拉力下伸长值记为010%张拉力钢绞线伸长值，防止钢绞线松弛造成伸长值指标不合格，确保张拉数据的准确。QYC230型千斤顶是专门用来张拉单根钢绞线的一种千斤顶，最大张拉力230KN，最大行程200mm，如预施应力过程中发生滑丝，可以用QYC230千斤顶张拉滑进的那根钢绞线，张拉力以不大于控制张拉力为原则，在张拉过程中楔片被带出，将之取下更换，并张拉至单根钢绞线的锚下控制应力顶锚，断丝则按上述步骤张拉钢绞线取下楔片，更换钢绞线后重新张拉。1.5.4竖向L32mm级精轧螺纹钢的张拉竖向预应力采用L32mm级精轧螺纹钢。竖向预应力筋张拉程序：安装工作锚安装千斤顶安装连接器张拉杆安装工具锚初张拉张拉至锚下控制应力测量伸长量拧紧工作锚大缸回程拆除千斤顶。张拉时采用单端交替张拉，在张拉过程中，注意螺纹钢与张拉杆旋入连接器的深度要相同并等于连接器长度的一半，脚撑下垫板要高度一致，并且水平，工具锚处要安装双锚具，以保证张拉安全。最后在高出螺母35mm处采用砂轮锯切割精轧螺纹钢筋，然后封锚，钢筋下料及端头切割均严禁使用电弧切割工艺。1.5.5横向预应力张拉 主梁采用C50混凝土浇筑，混凝土强度达到100%时方可张拉横向预应力。 横向预应力钢束采用4-s15.2低松弛钢绞线，fpk=1860MPa，con=0.7 fpk=1302MPa，单端张拉，每束张拉控制力为361.9KN。 钢束间距1m，与竖向预应力交替放置，钢束张拉端与非张拉端交错布置。1.5.6张拉顺序（按图纸要求） 箱梁纵向预应力张拉时，左右腹板束及顶、底板束均沿箱梁中心线横向对称、同时张拉，每个工作面上必须保证两台千斤顶同时工作。II 横向预应力单头张拉，左右交替张拉（自由端2米范围内横向预应力及竖向预应力留到下阶段张拉）。 精轧螺纹钢筋张拉左右均对称交替张拉（自由端2米范围内横向预应力及竖向预应力留到下阶段张拉）。1.5.7孔道压浆孔道压浆是预应力施工最后一道关键工序，在预应力张拉完成之后应尽早进行，竖向预应力筋在灌浆前应复拉。 预应力管道在张拉完成后24小时之内要进行压浆。采用真空压浆的方法对管道进行灌浆，其原理是用真空泵将预应力管道抽至负压真空度，在孔道另一端利用压浆机在有一定压力的情况下将浆体灌入预应力管道中，以提高孔道压浆的饱满度及密实性，减少气泡。 真空辅助压浆施工装置连接示意图见图5-5所示。预应力管道压浆真空泵连接示意图 真空压浆的步骤张拉工序完成后，严禁碰撞锚头，切割外露钢绞线，保证钢绞线外露长度不小于30mm。清理装配螺栓孔内、锚座底面的水泥浆，保证锚座底面平整。清理盖帽的密封口及封锚槽并保持清洁。在密封槽内均匀涂上一层玻璃胶，装入“O”形密封圈。装配盖帽，将螺栓加垫片旋入螺孔内并紧固，并将排气孔垂直向上放置。定出吸真空端和压浆端（吸真空端的出浆孔置于锚座上方，压浆端的压浆孔置于锚座下方）。盖帽安装完毕，用高压气将管道内残留的水分吹出。按图示方法安装压浆设备与管道。在真空辅助压浆前用真空泵试吸真空，当真空度检测达到要求的标准后，即可开始真空辅助压浆。关掉阀1、阀2，打开阀3，启动真空泵进行抽真空，当真空度达到-0.09Mpa0.1Mpa时，可打开阀1，启动灌浆泵开始灌浆。保持真空泵开启状态，观察到空气滤清器中有浆体通过时，关掉真空泵及阀3。打开阀2，观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和灌入前一样时，关掉阀2，仍继续灌浆，使管道内有0.50.6Mpa的压力，持压12分钟，再关掉阀1。将输浆管拆下来，再拆卸活接1和活接2段，清洗空气滤清器，然后接到另一组孔道，压浆。孔道真空压浆要连续，一次完成。若出现无法及时排除的故障时，立即拆下压浆管道，用高压水冲洗孔道，待故障排除后重新压浆。2、2#块17#块斜拉挂篮施工方案悬浇刚构箱梁采用斜拉挂篮悬臂灌注法施工，共投入4套（8个）挂篮，主桥左右幅1#、2#中墩的各“T”构同时对称施工。连续刚构悬灌施工主要包括挂篮模板的前移校正、钢筋模板施工、混凝土施工及预应力施工等。悬臂梁段指2#17#梁段，施工中以0#、1#段为基准段，在其上安装挂篮作为2#梁段的承重结构，之后将0#梁段的侧模移至2#段位置并校准加固好，安装2#段底模，绑扎2#段底板、腹板钢筋，安装预应力筋波纹管孔道，然后安装2#段内模并校准固定，绑扎顶板钢筋，灌注混凝土，待混凝土达到设计要求的强度后，穿预应力钢束，然后张拉纵向钢绞线束、横向预应力和竖向精轧高强螺纹钢筋（自由端2米范围内横向预应力及竖向预应力留到下阶段张拉），将两挂篮前移依次施工3#17#梁段，进而完成T构的悬臂灌注施工。连续梁悬灌施工主要包括挂篮模板的前移校正、钢筋施工、混凝土施工及预应力施工等。挂篮的组成及安装测试。2.1挂篮的形式本工程所用挂篮是斜拉挂篮，挂篮及模板总重大约为52t。挂篮主要由悬臂梁系统、走行系统、模板系统、吊挂系统，锚固系统。悬臂梁系统：由两片单件4根32c槽钢主梁（共8根32c槽钢），三角斜拉（三角架每根立杆采用4根14b槽钢，斜拉带采用8根32精轧螺纹钢）、顶前横梁（2根32c工字钢）、斜梁（2根32c工字钢）组成。走行系统：由钢枕、滑道、后勾板、前支座和受拉葫芦组成。模板系统：由底模架（18根28c槽钢）、底横梁（2（28c槽钢22b槽钢）底模、内外模、内外模架、内外导梁组成。吊挂系统：采用32精轧螺纹钢。锚固系统：采用扁担梁及32精轧螺纹钢。挂篮总体设计见图：挂蓝总体设计效果图为保证安全施工，操作方便，每只挂篮设工作平台，工作平台上安装扶手、栏杆及防护网。2.2安装挂篮在墩顶的0#块、1#块段纵向钢绞线张拉完成后，将箱梁顶面清理干净，开始按以下步骤安装挂篮。2.2.1 将挂篮各构件运至墩下，按设计图组装主导桁架、工作平台等，做好吊装准备工作。2.2.2 测量放样，铺放钢枕，钢枕顶面标高要一致，安装滑轨并将之锚固在竖向、预应力筋上。2.2.3 吊装挂篮的主桁架，到位后支撑稳固，将后部锚固在梁体的竖向预应力筋上，同时联接其它杆件。2.2.4 安装横梁系及悬吊系等，将其校准、固定，完成挂篮的安装。特别注意：要用斜拉杆校正模板标高。2.3挂篮预压用砂袋和钢筋按设计荷载的1.2倍重量预压挂篮，挂篮预压方案同0#、1#块。2.4 前移挂篮2.4.1拆外侧模、内模当梁段混凝土强度达到拆模强度时，首先解除内模、侧模的支撑和拉杆等，拆除侧模和内模，松内模、侧模的纵梁的前后吊杆。侧模利用千斤顶及预埋在箱梁翼板上的拆模型钢来松动，千斤顶后部支撑在侧模型钢上，前端顶在侧模的桁架上。内模利用旋开丝杆同时辅以撬杆收起内侧模。2.4.2安装走行轨道安装走行轨道前先将梁顶面清理干净，清除梁段竖向预应力筋上的水泥浆等杂物，然后铺放钢枕、轨道，注意钢枕顶面标高要一致，可拉线找平。将轨道用锚杆连接器等锚固在梁段竖向预应力筋上，在锚固过程中，要特别注意锚杆和竖向预应力筋旋入连接器的长度要相同，并且等于连接器长度的一半。最后安装倒链，前端挂在轨道上，后端挂在中支腿前部的拉环内。2.4.3拆斜拉杆、底模，前移挂篮梁段纵向预应力筋张拉和管道压浆完成后，开始拆底模。先松斜拉杆，后拆除底模后锚杆并使底模后部通过倒链和精扎螺纹钢吊在侧模纵梁上，用倒链牵引前支座使挂篮连同底模、侧模一起前移，直至到位。2.4.4后锚、校正底模及侧模前移到位后，安装斜拉杆、后锚杆，通过连接器与竖向预应力筋连接在一起，用千斤顶及垫梁等拉紧后锚杆，并通过锚具将挂篮后部锚在梁段的竖向预应力筋上。然后安装底模后锚杆，在紧固底模后锚杆的同时用仪器校正底模纵向位置，完成之后收紧斜拉杆杆，调整底模标高，到位后锚固。校正侧模的方法与底模相同，只是在校正侧模位置时，侧模前端要是先上一拉杆，待侧模的方向、标高校好后用型钢将侧模前端的桁架与主桁架焊连在一起，以确保侧模在后续施工中不会偏动，最后安装侧模下部的千斤顶来加固支撑侧模。2.4.5前移、校正内模在梁段的底板、腹板的钢筋、波纹管、预埋件等绑扎、安装完成之后，前移内模纵梁，这时内模由临时支撑支在已形成梁段上，纵梁前移到位后，安装前、后吊杆并慢慢收紧，直至内模悬离已成形梁段底板，然后前移内模到位，上好内模、侧模间拉杆，完成挂篮的前移。悬浇各节段的标高控制为：待浇节段施工标高=设计标高+预拱度值+施工调整标高值。挂篮的模板前移到位后要随时进行修整，涂脱膜剂等，挂篮后锚杆及底板的前吊带上都要用双轧丝锚锚紧，以确保安全。2.5 钢筋及预应力管道施工2.5.1钢筋施工 各梁段钢筋均为模内绑扎，其绑扎顺序如下： 绑扎底板、腹板钢筋（包括定位筋、辅助筋等）。 安装底板、腹板纵向波纹管。 安装竖向波纹管及预埋件（波纹管、锚垫板、泄水管、通气孔、挂篮预埋件等）。 内模前移就位并校正后开始绑扎顶板底层筋。 安装顶板顶层波纹管（锚定板、通气管、螺旋筋等）。 安装预埋件。2.5.2预应力管道施工预应力管道施工同0#块、1#块预应力管道施工。2.6 混凝土施工全桥悬臂梁段共有16段，每段一次灌注成形，灌注顺序为自梁端向根部灌注，并每个“T”构两侧同时对称灌注。混凝土施工工艺同0#块、1#块混凝土施工工艺。2.7 预应力施工连续刚构设计为三向预应力，纵向、横向、竖向预应力筋分别为低钢绞线和高强精轧螺纹粗钢筋。预应力钢束（钢筋）都要对称张拉，张拉顺序为先长束后短束，张拉后尽快压浆。张拉施工工艺同0#块、1#块预应力施工工艺。2.8孔道压浆本桥预应力管道压浆采用真空压浆法，其施工工艺同0#块压浆施工工艺。3、边跨现浇段施工连续箱梁边跨设计长度为13.9m长支架现浇段，支架采用碗扣式脚手架搭设，碗扣立杆外径为48钢管，壁厚3.5mm。边墩支座安装：安装时必须严格按厂家和设计标准进行，特别注意要保持支座的水平，保证水平度和标高的精确性。具体安装步骤为：在支座设计位置处划出中心线，同时在支座顶、底板上也要标出中心线；将地脚螺栓穿入底板（顶板）地脚螺栓孔并旋入底柱内，底板和底柱之间垫以直径略大于底柱直径的橡胶垫圈；支座就位对中并调整水平后，用环氧树脂砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底板垫层。边跨段支架采用碗扣脚手架拼组而成。高度根据实际地址条件确定。支架搭设前清除表层松软土后，对地基表层50cm铺设碎石，其上浇筑20cm厚的素混凝土垫层。碗扣架立杆纵、横向距离为90cm、60cm，横杆水平距离为120cm，顶托上纵向设置15cm15cm方木，其上横向设置10cm10cm方木，采用砂袋和钢筋按设计荷载的1.2倍荷载预压，预压方案同0#、1#块，以检查支架的承载能力，消除地基、杆件等的非弹性变形。边跨段箱梁底模、侧模采用竹胶模板。吊架底、侧模就位绑扎底板、腹板钢筋安装波纹管内模板就位绑扎顶板钢筋安管安装千斤顶安装体外支撑顶 梁焊接钢支撑灌注混凝土养 生拆除体外支撑、穿预应力束张拉临时锁定钢束张拉其余合拢钢束拆模、压浆钢筋制作内模板制作钢绞线下料波纹管制作砼制备内模板制作4、边跨合拢施工（1）对称移动挂篮至边跨合拢段。（2）接长现浇支架，并将其与悬臂梁端连接，使悬臂端及现浇段与落地支架有相同的变形。（3）挂篮底模、外模板就位，绑扎底板、腹板钢筋，安装波纹管。（4）内模板就位，绑扎顶板钢筋，安装波纹管，安装合拢段锁定槽钢（焊接一端）。（5）在合拢温度（即提前一周专人进行24小时温度测量，根据测量数据按最低温度点作为合拢温度）对称焊接锁定槽钢另一端，避免锁定装置不对称受力。（6）浇筑边跨合拢段混凝土。（7）待合拢段混凝土达到设计强度，张拉边跨合拢段钢束SB、FB、DB。（8）张拉剩余边跨桥面板横向及竖向 预应力。（9）拆除边跨现浇段支架。 5、中跨合拢段施工5.1在17#块施工时，预埋好锁定槽钢钢板、顶推钢板、工字钢。5.2一侧挂篮前移，利用挂篮做为中跨合拢段施工，同时在合拢段两端各设置300KN的配重。配重采用水箱加载，施工时按砼的浇注量同时卸载相同重量的水。5.3安装吊篮底、底模及外膜板的安装。5.4绑扎底板钢筋及部分腹板钢筋，安装预应力波纹管。中跨合拢段顶推顺序示意图5.5搭设千斤顶支架。5.6在合拢温度下（即提前一周专人进行24小时温度测量，根据测量数据按最低温度点作为合拢温度），在合拢段两端对称施加2000KN的水平推力（每个腹板上施加1000KN的水平推力），千斤顶达到设计推力时稳定30分钟，然后同时对称锁定内外刚性支撑。5.7锁定完成后，拆除千斤顶等装置，同时绑扎剩余腹板钢筋及顶板钢筋，安装预应力波纹管。5.8浇筑中跨合拢段混凝土，同时卸除配重。5.9待合拢段混凝土达到设计强度后按顺序张拉合拢段钢束DZ、SZ、FZ，张拉剩余中跨桥面板横向及竖向预应力。5.10拆除中跨外刚性支撑，对称拆除挂篮、吊架, 完成体系转换。体系转换中应注意：加强对合拢段混凝土的保温保湿养护；连续预应力筋的张拉顺序应严格按照设计的规定，先顶板后底板再腹板，先长束后短束的顺序，并对称实施张拉；正弯矩力筋张拉过程中，要有专人观察记录齿板后端梁断面的变化，检查是否出现裂纹。七、施工监控1、施工监控内容1.1施工监控的目的和必要性1.1.1连续刚构桥是多次超静定结构，其施工方法和施工顺序对成桥后主梁线形和结构恒载内力起决定性作用，特别是施工阶段，主梁结构体系和荷载状态的不断变化直接引起结构内力和变形的不断变化，因此需对桥梁的每一施工阶段和施工步骤的结果进行详细的检测分析和验算，从而确定下一施工阶段的立模标高及应力控制值等，以指导施工；1.1.2在桥梁的施工过程中，结构的实际参数（混凝土弹性模量、容重、预应力孔道摩阻系数、挂蓝变形、温度变化等）与设计取值是存在差异的，加之施工荷载的不确定性，使结构内力与变形偏离设计值。这种偏离的累积，不仅影响成桥后的正常使用，而且涉及施工中的结构安全。因此，必须对悬浇过程中的每个梁段进行监控测试。根据监控测试的实际参数，调整计算模型，得出下一节段的立模标高及应力控制值。1.1.3施工监控是对每个节段循环逐步调整计算的过程，以设计计算为主牵头进行；由设计指导施工，由试验提供已施工梁段的实际参数。1.2施工监控内容1.2.1结构计算；1.2.2现场实测 i、高程准确提供每一个箱梁节段的立模标高 ii、应力保证结构的安全，为施工安全提供预警系统 iii、温度环境温度-挠度没有对应的解析公式 iv、裂缝观测1.2.3现场实测结果的数据处理，发布施工监控指令。2、施工监控方案2.1箱梁高程监控2.1.1测点布置高程测点每悬浇梁段顶面端头（在距节点10cm的断面内）布置5个，其中间测点与平面线形监测点为同一个，两个测点位于腹板上方外侧（避开挂篮前移轨道），其余两个测点位于护栏内侧，底板测点布置在箱梁轴线底模梁端顶面（即立模标高点）。2.1.2理论计算 Hsi=Hi+fyi+fni+fi+fg式中：Hsi第i节点实际立模标高； Hii节点的设计高程； fyii节点的预拱度； fnii节点从n施工阶段到成桥的累计挠度； 根据挠度观测结果，分析统计出的挠度折减系数； fi根据挠度观测结果和悬臂梁挠度趋势