双流特大桥合龙段施工工艺.doc

宜万铁路第37标双流特大桥箱梁合龙段施工工艺编制: 复核: 日期: 2006-2-28 单位:中铁二十局一队双流特大桥合龙段施工工艺一、 工程概况、工程概况和结构型式宜万铁路双流特大桥主桥上部结构为60m108m60m三孔单箱单室变截面预应力混凝土连续梁，箱梁采用纵、竖二向预应力。梁高7.5m4.0m，梁底宽5.1m，顶宽6.5m。全梁共划分为63个梁段，其中号段长7.0m，1号梁段长3.0m，号梁段长3.5m，号梁段长4.0m，边跨直线段长5.65m，合龙段长度为2.0m。下部结构中两个主墩为圆端形空心桥墩，墩高84.0m。主桥与引桥交界墩为圆形墩，墩高分别为1.0m和6.0m。本桥号、号墩上设长约 5.65m现浇直线段，预埋牛腿、托架作施工平台，其余各段梁体采用三角型挂篮对称悬浇施工。和块中间设长为.0m边跨合龙段，号墩和号墩的号块中间设长为.0m中跨合龙段。、合龙段主要材料工程数量工程部位合龙段长度合龙段个数单块砼单块钢筋临时预应力边 跨.0m213.7m31768kg2T15 2SB1中 跨.0m126.2 m33088kg2H15 H17 2B1 2B2二、 合龙段施工总体思路在挂篮悬浇段全部完成、边跨现浇段施工全部完成后，进行全龙段施工，合龙段施工总体顺序：，即：第一步：进行挂篮同步对称悬浇。第二步：先合龙、号墩，形成两个各自独立的稳定体系。第三步：合龙号墩合龙段合龙方法是在日平均气温时，对合龙口两端悬臂端压重调整标高，并采用钢支撑对合龙口两端进行锁定，张拉合龙段顶、底板临时预应力，在日最低气温下浇注合龙段砼，并养生至设计强度后张拉各向预应力筋，压浆后解除体外钢支撑。三合龙段施工、 合龙段施工前的准备1.1 根据本工艺，编制合龙段施工作业指导书，并进行现场技术交底。1.2 根据设计院提供的合龙段受到的轴向力，弯矩，剪力，进行合龙段钢支撑设计，并办理好设计，监理，监控方确认手续。1.3 组织合龙段施工人员，主要工种有电焊工、钢筋工、木工、电工、砼工等，约需作业人员人左右。1.4 技术、质检安排值班人员人。1.5 做好机具材料准备，主要有电焊机、合龙段钢支撑，配重用的材料。1.6 合龙条件检查合龙段施工前必须具备以下条件：首先是砼强度要求，要求合龙口两侧砼强度均达到设计强度的。其次是预应力状态，要求合龙口两侧的预应力束张拉并压浆，预应力状态与设计完全一致。再次是预埋件和孔洞埋设，（在悬臂施工的号节段与边跨现浇段梁端）要求全龙段底外模吊杆孔、体外钢支撑预埋件设计置应与交底完全一致，满足位置和受力要求。最后是接合面处理，要求合龙口两侧的端面按要求凿毛处理满足施工规范要求。、 合龙段施工.1 合龙前的线型测量合龙口两端节段悬浇段（边跨端头为现浇段）施工完成后，按照桥面堆载的要求，在合龙前对桥面所有荷载进行清理，对于可卸荷载的全部卸掉，对于确实不能卸载的进行了详细的重量调查和位置描述，以但设计、监控进行计算和控制。测量人员对梁体（合龙口应以底面控制）的高程进行全面的测量取得实测数据资料后，同监控单位给出的理论计算值进行比较，确定合龙标高及合龙口两侧的压重量。.2 合龙段挂篮安装悬浇段号块、边跨现浇段和合龙段箱梁底在一直线上，所以可以利用挂篮来浇注合龙段。在悬浇段号块砼施工完成，预应力张拉和压浆完成，砼强度达到设计强度100时，在两侧将挂篮前.1m，并锚固牢固，当挂篮在前移过程中要注意底模平台与现浇段底模的冲撞，在挂篮接近现浇段时，要将现浇段底模前端的工作平台拆除，砼面露出10cm，保证挂篮模板与现浇段砼的搭接长度，模板要密贴砼，不得露浆。.3 梁端清理与压重根据监控单位给定的梁端压重，在合龙段两侧的箱梁节段上各设置一水箱，装水做配重，每个悬臂端所加配重的理论重量为合龙段砼（扣除钢筋、已安装的预应力束重量）的一半。但由于梁面荷载等影响，需对桥面实际荷载情况进行记录，由监控单位检算后根据监控指令进行调整。根据底模、外模的定位点，计算挂篮外模、内模、底模的重量对距悬悬臂端.0m、5.0m处的折算重量，根据设计压重要求， 配重采用水箱（或在标准杆件平台上堆放砂袋）的方式，视合龙段施工时现场条件而定。在进行压重调整时同时，测量人员对梁体线型进行测量，直到满足监控，设计要求为止。.4 合龙段底、腹板钢筋与预应力安装首先进行底板、腹板钢筋、预应力钢筋安装。安装中要保证钢筋、预应力管道、锚具及锚下补强钢筋、预埋孔、预埋件、预留钢筋位置、型号、数量、尺寸，合龙段钢筋、预应力安装与悬浇节段施工要求相同。.5 内模安装合龙段内模采用挂篮内模或用钢管脚手架支撑于合龙段箱内钢支撑上，内模采用组合钢模板。.6 合龙段钢筋、预应力筋安装合龙段钢筋与竖向预应力安装要求与悬浇节段要求相同.7 预埋件安装预埋件安装前，由测量人员在桥面上测放控制轴线，里程，确保其平面位置正确，规格、型号、数量与设计一致。在悬浇节段14号与现浇直线段的端头上预埋钢板,钢板大小30*30cm,预埋钢板如图(一),钢板后的钢筋要与梁体内钢筋焊接牢固。.8 合龙段临时锁定合龙支撑主要作用是将两侧悬臂端牢固地连接起来，以抵抗因温度变化、日照等引起两端不均匀上下拢动和主梁纵向伸缩反力。按照设计要求，合龙支撑必须具备同时满足轴向力，剪力，弯矩三个条件。合龙段因有纵向临时预应力束，合龙支撑除满足在温度变化范围内产生的轴向力t 之外，还需要满足抵抗纵向预应力y的要求。边跨合龙段为-1215.24，顶板-15和底板2-1,临时张拉力为300kN,中跨合龙段为-1215.24，顶板-15、1和底板2-1、2-2，临时张拉力均为00kN。合龙段钢支撑轴向力为：N=Q*+t=101.8+30=132 t（为支座摩擦系数=0.06）合龙段采用四根钢支撑，每根钢支撑采用一根22a工字钢，每根钢支撑承受的轴向力为N1= N2= N3= N4=33 t，每根钢支撑抗压力：N= c*A=215*35.5=76.32 t33 t 钢支撑满足轴向力要求t为焊接抗剪强度t=215Mpa , A为钢支撑焊接面积A=35.5cm2根据受力分析，当合龙口两端高程接近相等时，作用剪力较小，可仅考虑合龙段钢支撑截面抗剪。 N剪=t*A=160*35.5=11360 kgf =56.8 t t为焊接抗剪强度t=160Mpa , A为钢支撑焊接面积A=35.5cm2合龙段钢支撑在安装后，要选择合适时机进行突击锁定：首先是合龙温度，设计图纸要求合龙期间温度宜为1025,在实际施工中，应根据不同的结构条件与受力要求进行。锁定的具体方法是先将钢支撑吊装就位，将其一端与箱梁梁端预埋件焊接固定，另一端暂不锁定。砼浇注前联合检查合格，气温稳定在日平均气温时，测量检查合龙口两端梁体标高、里程、轴线，满足设计、监控要求后，每个焊接点处安排名电焊工，对钢支撑进行突击焊接，要求在小时内全部完成并验收合格。合龙段上的临时预应力，要在合龙段钢支撑锁定后，砼浇注前进行张拉，张拉时上下游对称进行，张拉步骤与主体结构预应力张拉一致，10%100%(控制在5%,持荷3min锚固)。.9 外模、底模定位由测量人员监控，将合龙段挂篮或支架的外模及底模进行砼浇注前的调整，并将底模吊带用千斤顶预紧。.10 浇注前检查按“三检制”要求，对合龙段进行检查。首先是作业工班对合龙段进行自检，对自检中出现的问题自行整改，并再次自检合格，填报质检表，报现场技术员进行检查。然后由现场技术员、作业对负责人与安质人员进行联合专检检查，并对检查中发现的问题进行整改。最后，在整改复检合格前提下，报监理进行砼浇注前的检查验收，验收合格必须现场办理完签证手续方允许开始浇注。.11 砼浇注合龙段的C55砼配合比就考虑早强、微膨胀性能，以免发生收缩裂纹。同时要求在3天强度达到设计强度的85%，能满足预应力张拉条件，其它性能均应满足普通悬浇节段砼要求。砼采用统一搅拌，输送泵输送，施工时每个合龙段分别从别从、号墩接一泵管到合龙段，实际施工中采用一台泵机一套泵管，另一套作为备用方案。砼浇注时坍落度控制在14至16cm，砼浇注时必须保证在日最低气温下进行浇注，一般是在凌晨0:00至2:00和时间段浇注完成。对合龙段两端与旧砼的接合部，应在初凝前进行二次振捣，防止收缩裂纹发生。砼浇注分步进行，在砼浇注的同时，对合龙段两端配重进行减载，其要求是与砼浇注保持同步，按换重方式进行，在浇注同时排放等重量的配重水或砂袋。换重方法是在配重水箱底口设一排水阀，在侧面设连通器观测箱内水位，具体根据合龙进的现场条件编制作业指导书进行。.12 砼养生砼采用浇水保湿养生，着重期内，砼表面必须保持湿润。养生期内该跨及相邻跨桥面荷载必须严格控制，不允许有大的荷载变动及振动、冲击荷载出现。夏季合龙时，在整个养生期间要对整个合龙跨梁面进行浇水湿润，降低因日照引起的梁底、梁面温差对合龙段砼造成的影响。.13 钢支撑解除边跨合龙后，在砼达到设计强度的50%后，边跨活动支座解锁，变为单悬臂简支梁，中跨合龙后，在砼达到设计强度的50%后，拆除临时支墩并解除活动支座的解锁，形成三跨连续梁，待三天强度达到设计强度的85%,重新张拉临时索至永久索力，并张拉相应的纵向和竖向预应力钢筋，在主体结构的纵向预应力全部张拉完成后，可解除临时钢支撑，钢支撑解除时要求上下游方向对称进行。三、 合龙段施工时各常规工序要求、模板制安（）、钢模板制造严格按设计要求和钢结构工程施工及验收规范施工，制造完毕应进行整体组装并编号，经检查合格后，才能投入使用。暂时不用的模板应妥善保管，以防钢模锈蚀和木模开裂变形。 （）、组合钢模应严格按TBJ211-86铁路组合钢模板技术规则办理。 （）、模板安装前应涂刷脱模剂，底模、外侧模脱模剂应采用同一品种，不得使用易粘在混凝土表面使其变色的油料。、模板的拼装（）合龙段内外模板采用挂篮模板，就位后要对表面进行清理，保养并涂脱模剂。（）内模则在底板和腹板钢筋安装完成后进行安装，内滑梁伸出一定长度，预紧吊杆，使内滑梁上的顶模板与现浇段顶板砼接触严密。（）内外械与旧有砼接缝面均应在模板上贴2mm厚的双面胶带并收紧拉杆以防止漏浆。、标高及吊杆预拉力调整砼浇筑前，要求对模板的标高及挂篮吊杆预拉力进行调整，确保浇筑后梁体标高与设计一致，同时新旧砼面无接缝错台，砼浇筑前，对所有合龙段的吊带，要进行检查和预紧，防止砼在浇筑过程中的新老砼错台或接缝处漏浆。、钢筋制安（1）、梁体所用普通钢筋的力学性能必须符合国家标准“GB1499-91”和 “GB13013-91”的规定。钢筋应具有出厂质量证明书。进场应进行验收和材质抽验。钢筋的加工、接头、安装应符合设计图纸和铁路混凝土与砌体工程施工规范（TB10210-2001）中的有关规定。（2）为保证保护层厚度，在钢筋与模板之间应设置不低于梁体混凝土标号的半球形水泥砂浆垫块（或塑料垫块），垫块应与钢筋之间扎紧，并互相错开，排列整齐。（3）为保证钢筋位置在施工中不发生变形，在底板、顶板处应设置架立钢筋骨架，架立钢筋下也须垫垫块，不得露筋。（4）钢筋加工偏差应不大于：受力钢筋成型长度10mm，弯起钢筋起点位置20mm，箍筋尺寸3mm。（5）钢筋成型与安装偏差应不大于：受力钢筋间距7.5mm；箍筋及构造筋间距15mm；保护层厚度5mm。、预应力筋（束）制安（1）、预应力粗钢筋采用直径25mm的高强精轧螺纹钢筋，钢筋标准强度fpk=835Mpa，弹性模量E=2.0105Mpa，每根张拉控制力为290KN。钢筋自身的伸长率不小于7%，冷弯试验，弯曲角度90度，弯心半径7倍钢筋直径，不得产生裂纹、裂缝或断裂。、高强精轧螺纹钢筋进场后及时分批验收。除检查质量证明书、合格证外，还应对其外观，外形尺寸和力学性能进行抽验。、高强精轧螺纹钢筋采用YGM型锚具，内35mm铁皮管制孔。、高强精轧螺纹钢筋下料使用砂轮锯切割，切割后端头应进行修整。 （2）、钢绞线、采用15.2钢绞线，夹片式群锚锚固，钢绞线标准强度fpk=1860Mpa，弹性模量EP=1.95105Mpa。、钢绞线进场后应分批验收。验收时，应检验其质量证明书、包装方法、标志内容是否齐全、正确，经运输、存放后有无损伤、锈蚀或影响与水泥粘结的油渍并按（GB/T5224-1995）标准进行外观质量检查和力学性能复验。、钢绞线下料应用砂轮切割，切割后清除飞边、毛刺。切割前应在切割线两侧约5mm处用扎丝捆扎，防止松散。 （3）、制孔及管道安装 、预应力孔道采用波纹管制孔。纵向束1215.2钢绞线制孔波纹管内径为90mm，外径为102mm，腹板竖向精轧螺纹筋采用内径35mm铁皮管制孔。 、对于长孔道，为了保证波纹管的制孔质量，纵向波纹管的接头应用比被接长的波纹管直径大一个号的波纹管旋入套接，两端用胶带缠包，防止漏浆。接头处的波纹管端头不得内卷，以免影响穿束，波纹管的接头每端旋入长度宜为该直径的2.5倍，且不得小于30cm. 、纵向波纹管与喇叭管连接方式是将波纹管套入喇叭管口直线段处。为防止渗浆，两者应用棉花或棉纱塞实，并用胶布密封。竖向35mm铁皮管上、下端焊于支承板上。 、为保证预留孔道畅通，对于纵向钢绞线束制孔波纹管内宜插入比波纹管内径小35mm的厚壁硬塑料管作芯棒，并在混凝土浇筑过程中一直到初凝前要经常往返抽动或旋转，避免水泥浆将厚壁硬塑料管粘住。当混凝土初凝后拔出。及时清除浮浆，以利于倒用。 、为保证制孔管与混凝土及水泥浆粘结良好，制孔管外面不得有严重铁锈、油污、泥土等杂物。 、预应力管道在钢筋绑扎后安装，管道应保持顺直，位置准确，固定管道的定位网钢筋应与主筋焊接，定位网与波纹管用细铁丝捆扎，使制孔装置上、下、左、右均不能移动波纹管，锚下垫板，应保持同心，支承板面应垂直于管道轴线，管道中心任何方向的偏差：距跨中4m范围内不大于6mm，其余部位不大于8mm。纵向束定位网片间距不大于100cm，弯曲部分加密至50cm。钢束长超过60m的按相距20m左右增设一个三通管，以利压浆排气。 、腹板竖向直径 25mm精轧螺纹钢筋，下端为固定端，上端为张拉端。固定端钢筋露出锚具外长度为90mm，露出的螺纹用扎丝捆扎后，再用水泥砂浆或环氧树脂将螺母与钢筋固定，防止螺母滑脱。张拉端钢筋伸出锚具外100mm。精轧螺纹钢筋与铁皮管在车间内加工成形后，在钢筋绑扎时与钢筋一起安装。 、在施工过程中，应防止波纹管被碰撞压变形。若预留孔洞或者钢筋与预应力管道相碰时，可适当调整孔洞或普通钢筋位置。、预埋件施工在节段施工中，要特别重视预埋件的埋设，对主体结构与临时施工用预埋件均要认真检查核对，不得漏错，合龙段钢支撑预埋钢板、内滑梁吊杆孔等。、砼施工.1 混凝土配合比梁体设计为C55混凝土，其配合比由试验室按设计要求，通过实地试验选定，并根据季节、施工条件的变化可作相应的调整。混凝土的水泥用量不宜超过500/m3，水灰比不宜大于0.4。拌制后的混凝土不得再次加水。混凝土的陷度1418cm。混凝土的初凝时间不小于8小时。混凝土龄期3天要求达到设计强度的85%,为防止砼收缩变形产生裂纹，合龙段砼内要按要求掺入适当比例的膨胀剂。.2 砼灌注每次浇筑前，应有专人负责组织好下列准备工作： 、取得配合比的正式通知单，并检查砂、石、水泥，减水剂质量。 、拌合机试运转是否正常，计量设备是否准确，以及水、电供应是否能保证不中断，和当地气象部门联系，了解天气预报情况，如遇天气变化，应有防护措施。 、对模板、钢筋骨架，预应力管道，预埋件及预留孔位置、标高等，均应详细检查。发现问题及时处理。模板内杂物要清理干净，并办理签证手续。 、做好技术交底和劳动力组织工作，划分浇筑区域及每个区域施工的先后顺序，两侧必须对称施工，各种施工机具的摆放都必须符合规定，以免不对称荷载偏大，影响梁体的线型控制。 混凝土浇筑方法是分段分层浇筑，分层厚度宜为30cm。浇筑顺序：先底板，再浇筑腹板、隔板，最后浇筑顶板，从悬臂端向接缝端进行，接逢处必须洒水充分湿润。浇筑混凝土的自由落高不得超过2m，当超过2m时应采用滑槽、串筒、漏斗等器具,以减少自由落高。 浇筑混凝土必须不间断地进行，其上、下层间隔时间不能超过砼重塑时间。各节段混凝土应在混凝土初凝时间内全部完成。 混凝土浇筑过程中，要防止碰撞模板、钢筋、预埋件及预应力钢束管道，竖向预应力管道可以在侧模上弹出标记线。 混凝土浇筑后，必须对梁体底板、顶板面进行两次收浆，清除多余混凝土，保证梁体尺寸和封闭收缩裂纹。.3 混凝土振捣 、混凝土振捣采用插入式振捣器，要防止漏振，也要避免过振，以混凝土不再沉落，不再出现气泡，表面泛浆为度。施工时要设专人对下肋，预应力钢材锚端等关键部位进行振捣和检查，并备以竹片，钢筋人工捣固。、混凝土浇筑和振捣过程中应注意防止波纹管上浮和振破波纹管。.4 混凝土的养护及拆除模板 、混凝土初凝后，及时覆盖麻袋洒水养护。养护的时间视水泥品种和环境相对湿度及掺用的外加剂等情况，酌情延长或缩短。使用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，相对湿度小于60%时，养护时间不小于14天；相对湿度为60%90%时，养护时间不少于7天；相对湿度大于90%时，可不洒水。、非承重侧模应在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而损坏时方可拆除，一般不承受竖向荷载的端模，竖向腹板侧模可在混凝土强度达到2.5Mpa以上时拆除。对于承重模板应在纵向预应力束张拉后拆除。预应钢筋在混凝土强度达到设计强度的85%（且达到其相应的弹性模量）以上方可进行张拉。.5 梁段混凝土施工注意事项：、混凝土入模过程中，应随时保护管道不被碰瘪、压扁，混凝土未捣实前，切忌操作人员在混凝土面上走动，以免引起管道下垂，促使混凝土“搁空”、“假实”现象发生。、灌筑腹板混凝土时，为避免松散混凝土留在顶上，待灌筑顶板混凝土时，这些混凝土已初凝，易使顶板出现蜂窝，故在灌筑腹板混凝土时，进料口周边应用卸料钢板盖住。、腹板振捣采用插入式振捣器。在腹板与底板倒角处，应注意振捣密实，浇筑腹板混凝土后，不得再振捣底板混凝土，以防止腹板梗角处混