高速公路连续梁施工组织设计.doc

高速公路连续梁施工组织设计 作者 日期 目目 录录 1 1 编制依据及原则编制依据及原则 3 1 1 编制依据 3 1 2 编制原则 3 2 2 工程概述工程概述 3 2 1 概述 3 2 2 主要技术标准 4 2 3 连续梁概况 4 2 4 主要工程数量 6 3 3 施工总体部署施工总体部署 6 3 1 施工组织机构 6 3 2 主要临时工程布置 7 3 3 施工进度安排 8 4 4 主要施工方案及工艺主要施工方案及工艺 9 4 1 总体施工顺序 9 4 2 0 段施工 9 4 3 悬浇段挂篮施工 15 4 4 边跨现浇段施工 33 4 5 合拢段施工 36 4 6 线型控制 38 4 7 桥梁相关配套工程施工 41 5 5 质量目标 质量保证体系及措施质量目标 质量保证体系及措施 47 5 1 质量方针 47 5 2 质量目标 47 5 3 保证措施 48 5 4 质量标准 51 6 6 安全目标 安全保证体系及措施安全目标 安全保证体系及措施 58 6 1 安全目标 58 6 2 安全生产保证体系 59 7 7 工期保证措施工期保证措施 66 7 1 做好前期准备 66 7 2 组织高效的项目领导班子 66 7 3 优选专业施工队伍 66 7 4 加强资源配置 67 7 5 不断优化施工方法 67 7 6 协调好内 外部关系 68 8 8 环境保护 水土保持保证措施环境保护 水土保持保证措施 68 8 1 环保水保目标 68 8 2 保证体系 68 8 3 环境保护措施 68 8 4 水土保持措施 70 9 9 冬雨季施工措施冬雨季施工措施 70 9 1 冬季施工方案 70 9 2 冬季施工技术保证措施 73 9 3 雨季施工措施 77 10 10 职业健康安全保障措施职业健康安全保障措施 78 10 1 组织管理措施 78 10 2 保障措施 78 11 11 文明施工保证措施文明施工保证措施 80 11 1 施工场地美化 81 11 2 生活和环境卫生 81 11 3 现场文明气氛 81 附表 1 主要施工机械及设备表 82 附表 2 主要劳动力计划表 83 附表 3 施工进度计划表 84 附件一 附件一 0 0 块支架体系设计书块支架体系设计书 85 附件二 挂篮设计计算书附件二 挂篮设计计算书 85 附件三 边跨现浇段支架设计书附件三 边跨现浇段支架设计书 85 附件四 跨高速公路安全防护方案附件四 跨高速公路安全防护方案 85 新建铁路石家庄至武汉客运专线新建铁路石家庄至武汉客运专线SZ 3SZ 3标标 榆林洺河特大桥跨青红高速公路连续梁施工组织设计榆林洺河特大桥跨青红高速公路连续梁施工组织设计 1 1 编制依据及原则编制依据及原则 1 1 编制依据 1 京石铁路客运专线公司2009年7月17日下发的京石客专筹工程 2009 7 2号 关于印发 京石铁路客运专线及石武铁路客运专线 河北段 调整指导性 施工组织设计 的通知 等相应管理办法及文件 2 铁道第三勘察设计院设计的榆林洺河特大桥石武客专石郑桥施 14 I变及无碴轨道 56 80 56 m预应力混凝土连续梁 悬浇 变 3 中华人民共和国 铁道部 地方政府及有关部门颁发的主要现行法规 规范 标准及办法 4 中铁四局集团有限公司依据GB T19001 2000质量标准体系 GB T24001 1996环境管理体系和GB T28001 2001职业健康安全标准建立的质量 环境和职业健康管理体系 5 施工现场的实际情况及类似工程施工经验 1 2 编制原则 1 全面 充分响应京石公司 局指要求 严格执行技术规范 2 施工方案力求经济 适用 可行 3 推行全面质量管理 执行ISO9002质量管理标准和程序 4 采用项目法组织施工 推行标准化管理工程 做到安全 优质 文明 高效 5 坚持技术创新 推广和应用 四新 成果 2 2 工程工程概述概述 2 1 概述 石武客专河北段北起河北省省会石家庄市 南至河北河南省界 沿线经过 石家庄市 邢台市 邯郸市 线路全长202 683km 榆林洺河特大桥中心里程 DK414 541 57 全桥长50727 33m 特大桥采用 56 80 56m连续箱梁跨越青红高速公路主道 DK431 922 95处 及其与京珠高速 公路的互通匝道 DK431 847 80处 DK431 975 90处 青红高速公路主道立 交要求净宽 净高为40 5 5m 斜交角度89 42 DK431 847 80处匝道立交要 求净宽 净高为10 5 5m 斜交角度119 06 DK431 975 90处匝道立交要求 净宽 净高为18 5 5m 斜交角度80 28 跨越处公路路基高约5m 跨青红高速连续梁I1302 I1305边墩采用12根直径1 25m钻孔桩 承台平面 尺寸9 1 12 5m I1303 I1304主墩采用20根直径1 5m钻孔桩桩径 承台平面尺 寸14 6 18 6m 连续梁I1303 I1304号主墩位于青红高速及其至京珠高速匝道 三角形地带 施工场地狭窄 进入施工现场仅有七方村一条4 5m宽乡村道路 其穿越匝道涵洞净高3 5m 穿越高速公路涵洞净高3 9m 2 2 主要技术标准 铁路等级 客运专线 轨道类型 CRTS 型板 正线数目 双线 正线线间距 5 0m 速度目标值 350km h 初期运营速度300km h 最小曲线半径 7000m 最大设计坡度 20 到发线有效长度 650m 牵引种类 电力 列车类型 动车组 列车运行控制方式 自动控制 行车指挥方式 综合调度集中 使用年限 100年 2 3 连续梁概况 2 3 1 结构形式 跨青红高速公路连续梁起止里程为DK431 818 18 DK432 011 88 中心里 程为DK431 915 03 主梁采用预应力连续箱梁结构 计算跨度为 56 80 56 m 梁全长193 5m 中支点截面中心处梁高7 15m 线路中心线及底座板范围梁高7 215m 中跨跨 中9m直线段 边跨21 25m直线段 截面中心处梁高4 35m 线路中心线及底座板 范围梁高4 415m 梁端1 45m直线段 截面中心处梁高4 35m 线路中心线及底 座板范围梁高4 365m 连续箱梁截面采用单箱单室 变高度 变截面直腹板形式 箱梁顶宽12 0m 底宽6 7m 顶板厚度除梁端附近外均为400mm 腹板厚480 900mm 按折线变 化 底板厚由跨中的400mm按二次抛物线变化至根部的1000mm 全联在端支点 中跨中及中支点处共设置5个横隔板 隔板厚度 边支座处1 45m 中跨中0 8m 中支点处2 4m 横隔板设有孔洞 供检查人员通过 箱梁两侧腹板与顶底板 相交处外侧均采用圆弧倒角过度 桥面宽度 防护墙内侧净宽8 8m 桥上人行道栏杆内侧净宽11 9 m 桥面 板宽12 0m 桥梁建筑总宽12 28m 连续梁固定支座设于I1304号墩线左处 节段编号分为12个段 0 段段长12m 梁高6 458 7 15m 节段重944 323t 1 10 段为挂篮悬浇段 长度2 7 3 5米 重159 698 109 895t 11 段为 合龙段 长2米 重105 328t 12 段为边跨支架现浇段 长15 75米 重583 84 3t 全桥采用三向预应力体系 纵向及横向预应力筋为1 7 15 2 1860 GB T5224 2003预应力钢绞线 管道为金属波纹管成孔 横向锚具为扁锚 竖向预应力筋 采用PSB830 25mm高强精扎螺纹钢筋 管道形成采用 35mm铁皮管成孔 连续梁概况见附件四附图附件四附图4 34 3连续梁概况图连续梁概况图 2 3 2 主要施工材料 1 混凝土 C50混凝土 用于主梁 2 钢材 钢筋 HRB335钢筋 用于构件主要受力钢筋 Q235钢筋 用于一般箍筋及构造钢筋 1 7 15 2 1860 GB T5224 2003预应力钢绞线 用于纵向及横向预应力体系 高强精扎螺纹钢 用于竖向预应力体系 2 3 3 主要施工方法 56 80 56m预应力混凝土连续梁0 段采用钢管柱支架现浇法施工 悬浇段采 用挂篮分段施工 边跨直线段采用碗扣支架现浇法施工 合龙段临时固结后采用 挂篮底 侧模浇筑施工 2 4 主要工程数量 表表2 4 12 4 1 主要工程数量表主要工程数量表 序号项目名称单位数 量 1C50m33448 1 2 I级钢筋 t35 08 3 II级钢筋 t564 7 4 预应力 j15 24钢绞线 t152 89 5 锚具套 3528 6 精轧螺纹钢筋 t24 98 7 金属波纹管 m13851 8 3 3 施工总体部署施工总体部署 3 1 施工组织机构 3 1 1 组织机构 在本工程施工中 成立 中铁四局石武铁路客运专线SZ 3标项目经理部第一分部 实行分部项目经理负责制 组成项目施工管理体系 按管理体系管理 按项目法施工 项目分部设分部经理一人 党委书记一人 总工程师一人 副经理一人 下设五部两室 即工程部 财务部 工程经济部 物机部 安质部 试验室 综合办公室 各部室按业务分工和职责范围 密切合作 各司其职 对工程进 行全面有效监控和管理 承办各项业务 3 1 2 施工队伍布置 跨青红高速公路连续梁施工下设第一架子队 设7个作业班 起重作业班 预应力作业班 2个钢筋加工安装作业班 2个砼施工作业班 钢模板作业班 组织机构见图图3 1 2 13 1 2 1 分部经理 副经理总工程师 工 程 部 工 程 经 济 部 安 质 部 财 务 部 试 验 室 综 合 办 公 室 物 机 部 第一架子队 起重作业班 预应力作业班 钢模板作业班 钢筋加工安装作业班一 混凝土施工作业班一 钢筋加工安装作业班二 混凝土施工作业班二 图图3 1 23 1 2 1 1 组织机构图组织机构图 3 2 主要临时工程布置 3 2 1 施工道路 施工道路采用沿线路左侧便道 至I1298号墩时利用线路左侧七方村下穿高 速公路既有水泥路 在对应I1303 I1304号墩处修筑6m宽施工便道至桥位处 便道采用泥碎石路面 施工用砼及主材均通过便道运至工地 3 2 2 施工用电 在1302号墩线左1 钢筋加工场内安一台630KVA变压器 负责连续梁施工的 供电 配电房处设总动力箱 在I1302 I1303 I1304 I1305号墩各施工作业 面设分动力箱 从各分动力箱用软质电缆或移动式配电箱接至各用电处 为预防停电 配备350KW柴油发电机组一台 停电时通过电源切换箱利用发 电机组供电 以满足施工生产 生活照明的需要 3 2 3 施工用水 桥址附近水资源较缺泛 施工用水主要以打井抽水 经第三方检验合格 可以满足生产和生活用水 混凝土搅拌站采用打井取水的方法 以满足每天混 凝土拌制所需水 3 2 4 生产和生活临时房屋 根据本工程实际情况 架子队办公用房及住房统一设在分部项目部 班组 住房现场搭设活动板房 其余随工程的进展情况逐渐进行修建 3 2 5 通讯 分部配备一部带传真机的程控电话 主要施工人员均配备移动电话 以便 随时联系 保证工程指挥调度顺利畅通 3 2 6 混凝土搅拌站 一分部自建搅拌站位于DK427 300线左300mS036省道南边 交通便利 站内 配置2台HZS120搅拌机 每台搅拌机配4个150t储料罐 搅拌站均采用电子自动 计量系统 经标定后投入使用 作业区 砂石料场采用20cm厚的C20混凝土硬化 料仓采用砼墙体作为隔仓 分类存放砂石料 3 2 7 垂直运输机械 根据施工需要 在1303 1304号主墩东侧各布置一台FTZ5513型塔吊用于连 续梁主要物资垂直运输 塔吊距地面高35m 距桥面高13m 臂长50m 最大吊装 能力13t 塔吊安装在主墩第一层承台顶面 在主墩东侧各搭设一个钢管爬梯 方便施工人员上下 连续梁施工现场布置见附件四附图附件四附图4 54 5连续梁现场平面布置图连续梁现场平面布置图 3 3 施工进度安排 连续梁计划开工日期为2009年9月25日 完工日期为2010年4月10日 总工 期170天 主要工序节点计划 0 块支架 模板及砼 45天 挂篮拼装及预压 15天 1 10 块 80天 平均每节段8天 边跨直线段 45天 边跨合拢 15天 中跨合拢 15天 各工序施工计划见附表附表3 3主要工序施工计划表及横道图主要工序施工计划表及横道图 4 4 主要施工方案及工艺主要施工方案及工艺 4 1 总体施工顺序 跨青红高速公路连续梁采用挂篮悬臂浇筑 全桥施工顺序为 搭设0 段钢管支架 浇筑0 段 挂篮拼装 浇注挂篮悬浇段 浇注边跨现浇段 浇筑边跨合龙段 搭设边跨现浇支架 浇筑中跨合龙段 连续梁施工顺序详见附图附图4 1 14 1 1连续梁施工顺序连续梁施工顺序图图 4 2 0 段施工 4 2 1 施工工艺流程 基础处理 搭设钢管支柱及支架 安装支座 铺设方木 模板 支架预压 绑 扎底 腹板钢筋 安装内模 绑扎顶板钢筋 浇筑箱梁砼 预应力张拉 张拉 槽口封锚 4 2 2 基础处理 0 段支架基础采用在承台顶部预埋 16mm钢板 搭设钢管支柱 浇筑承台砼时 将预埋钢板及锚固钢筋与承台主体钢筋焊接牢固 预埋钢板较承台砼顶面低7cm 割除支柱钢管后在预埋钢板上焊接一层 8钢筋网片 用同标号砼进行表面处 理 确保钢板表面保护层厚度 4 2 3 临时支墩及支架 临时支墩采用四根 1 2m 14mmC35的钢管砼立柱 将钢管按设计位置临 时固定 并与预埋在承台顶面的 20mm钢板进行焊接 立柱之间采用 16槽钢焊 接联结件 保证钢支墩的整体稳定性 顶部设置24根 28螺纹钢 伸入箱梁腹 板85cm 钢管顶部用30cmC50硫磺砂浆与箱梁腹板锚固 硫磺砂浆内预埋电阻丝 通电熔化拆除 钢管内浇筑C35砼 0 块支架采用 630mm钢管柱 每侧设置8根 立柱之间用 16槽钢焊接联 结件 顶部设置3榀I40b工字钢横梁 纵梁顶部设置马登支承I40b工字钢纵向分 配梁 分配梁顶部直接支承0 块底模 支柱底部与承台预埋钢板焊接 四周设 置加劲板 0 块支架及托架设计详见附件一附图附件一附图1 1 1 1 8 8连续梁连续梁0 0 块支架图 附件一附图块支架图 附件一附图1 91 9 1111连续梁连续梁0 0 块托架图块托架图 4 2 4 支架预压 0 段共计944 323t 其中不需预压的箱梁部分 墩顶部分 重量398 62 实 际等荷载预压配重545 7t 计算中考虑到模板 钢管支架 方木 施工荷载等 下面局部计算中分别乘以1 2倍安全系数 1 预压重量 根据计算得出各个部位的重量 计算过程及结果如表表4 2 4 14 2 4 1 表表4 2 4 14 2 4 1 0 0 段预压各部位的配重表段预压各部位的配重表 部位使用材料120 重量 t 底板7 15m高 6 7m宽 砂袋 279 87 两边4 5m段 翼板 单侧 2 65m宽 砂袋 17 83 中间3m段翼板 单侧 砂袋 11 89 合计 279 87 2 17 83 4 11 89 2 545 7 1 2654 84t 注 砂袋堆积密度按1 35t m3计算 底板以上 6 7m宽 为6 88m高 翼板 以上为1 11m高 堵头处搭设钢管架围挡 同时将砂包连成整体 以防砂包掉落 0 块截面见图图4 2 4 14 2 4 1 4 2 4 10 4 2 4 10 块纵横向图块纵横向图 图图4 2 4 14 2 4 1箱梁箱梁0 0 块纵向图块纵向图 图图4 2 4 24 2 4 2箱梁箱梁0 0 块横断面图块横断面图 砂包堆放如图图4 2 4 34 2 4 3 图图4 2 4 34 2 4 3 预压材料堆载平面布置图预压材料堆载平面布置图 2 变形观测 在0 段施工中 为了保证结构物的形状及以后的施工质量 对于一些荷载 的主要支承点 用水准仪在堆载前 堆载完毕 预压过程中进行观测 了解其下沉量 有利于施工过程的控制 测点布置见图图4 2 4 44 2 4 4 观测小组成员 吴军国 岑峰 狄鹏 刘二雷 王梦双 喻罗盛 观测仪器 水准仪 塔尺 钢尺 图图4 2 4 44 2 4 4 观测点布置图观测点布置图 表表4 2 4 44 2 4 4 观测数据表观测数据表 荷载重量 0 40 60 80 100 120 100 80 0 观测时间 h 0 50 50 50 50 52120 50 5 荷载重量 t 0 218 3 327 4436 6545 7 654 8 4 545 7 436 6 0 注 按此表逐步加载和卸载后 进行观测 得出变形值 根据结论调整底 模预拱度 3 施工顺序 支架搭设完毕 方木 模板 全面检查 控制点抄平记录 上砂袋 抄平 记录 装吊完毕 抄平记录 堆载卸下 卸载完毕 抄平记录 4 机械设备及人员 机械设备 FTZ5513型塔吊一台 16t吊车一台 Z50装载机一台 人员 起重工6人 普工10人 司机2人 5 安全措施 进入施工现场 必须戴安全帽 在没有防护设施的高空或脚手架上施工 必须系安全带 安全带要拴在牢固的物体上 距地面3米以上的作业要有栏杆 挡板或安全网要定期检查 不符合要求的 严禁使用 现场的脚手架 防护设施 安全标志和警告牌 不得擅自拆动 需要拆 动的 要经工地施工负责人同意 从事高空作业的人员要定期进行体检 凡是患有高血压 心脏病 贫血 病 癫痫病 弱视以及其它不适合高空作业的疾病 都不得从事高空作业 饮 酒后不得从事高空作业 从事高空作业人员衣着要灵便 禁止赤脚 穿硬底鞋 拖鞋 高跟鞋以 及带钉易滑鞋从事高空作业 在恶劣的气候条件下 大风 大雾 六级以上的强风 应停止露天高空 作业 高空作业人员所使用的工具应随手装入工具袋 上下传递料具时 禁止 抛掷 大型的工具要放在稳妥的地方 所用的材料要堆放平整 稳固 防止掉 落伤人 作业人员上下通行禁止跟随起重物件等运送材料的设备上下 高空作业搭设云梯 工作台 脚手架防护栏杆 安全网等 必须牢固可 靠 并经验收合格后方可使用 高空与地面联络 指挥应有统一的信号 旗语 气势 口笛或有线 无 线通讯设备 不得以喊话取代指挥 高空作业 不宜在夜间进行 必须在夜间施工时 应有足够的照明和其它夜间安全措施 高空作业操作时要小心 不宜用力过猛 防止身体失稳坠落 起重作业必须按要求由专人指挥 6 施工注意事项 加载和卸载时 两侧对称施工 加载时桥上和桥下应由专人进行计量 严禁盲目加载 4 2 5 模板铺设 0 块侧模及墩顶外底模采用厂制钢模 墩顶范围内底模采用 15mm厚的 竹编胶合模板 模板小楞采用净间距0 10m的100 100mm方木 大楞采用 30cm1 50 150mm方木 侧模采用6组对穿 25精轧螺纹钢拉杆 配钢垫片 内模面板 采用 15mm厚的竹编胶合模板 钢管支撑架间距 60 60cm 两侧加顶托形成 对口撑支撑于腹板位置 端模采用 4mm钢板 0 块模板详见附件一附图附件一附图1 121 12 1414 0 0 块模板设计图块模板设计图 4 2 6 支座安装 1 支座型号及布置 本连续梁采用球型钢支座 支座安装参考 客运专线铁路桥梁球型钢支座 KTQZ型 安装图 叁桥通 2008 8360 KTQZ 设计地震动峰值加速度0 1g 支座布置见图图4 2 6 14 2 6 1全桥支座布置图全桥支座布置图 图图4 2 6 14 2 6 1 全桥支座布置图全桥支座布置图 1 KTQZ 8000 DX 150 0 1 多向活动支座 2 KTQZ 8000 ZX 150 0 1 纵向活动支座 3 KTQZ 35000 HX 100 0 1 横向活动支座 4 KTQZ 35000 GD 0 0 1g 固定支座 5 KTQZ 35000 DX 100 0 1g 多向活动支座 6 KTQZ 35000 ZX 100 0 1g 纵向活动支座 2 支座纵向预偏量 支座纵向预偏量系指支座上板纵向偏离支座理论中心线的位置 设 1为 箱梁的弹性变形及收缩徐变引起的各支点处的偏移量 设纵向支座编号依次为0 1 2 3 其中1为固定支座 其余为活动支座 各支座的 1计算值依次为26 mm 0mm 36mm 62mm 1值以0至3支座的方向为主 设 2为各支点由于体系温差引起的偏移 量 各支座处的纵向偏移量应根据各跨合拢段施工时气温 由式 1 2 求得 式中负号表示按计算所得的反向设置偏移量 根据合拢段施 工时间基本位于2月底3月初 气温与设计合拢温度5 15 在支座安装时不考 虑合拢温度的影响 桥梁防震落梁按相应桥墩支座预偏量同一方向预偏 支座预偏量见表表4 2 6 14 2 6 1支座预偏量表支座预偏量表 表表4 2 6 14 2 6 1 支座预偏量支座预偏量 支座号 边支座 I1302 墩 中支座 I1303 墩 固定支座 I1304 墩 边支座 I1305 墩 偏移量 1 mm 6236026 支座偏移方向 0 块钢筋 混凝土及预应力筋施工见第4 3 5 4 3 8章 4 3 悬浇段挂篮施工 1 10号段采用挂篮悬臂浇筑 长度2 7 3 5米 重109 895 159 698t 1 1 段为合龙段 长2米 重105 326t 连续梁各节段基本参数见表表4 3 14 3 1连续梁各节段参数表连续梁各节段参数表 表表4 3 14 3 1 连续梁各节段参数表连续梁各节段参数表 序号节段号节段长度节段砼数量 m3 节段重量 t 1 0 块 12m363 201944 323 2 1 块 2 7m56 580147 109 3 2 块 2 7m54 241141 028 4 3 块 3 1m59 629155 036 5 4 块 3 5m61 422159 698 6 5 块 3 5m55 869145 260 7 6 块 3 5m53 575139 296 8 7 块 3 5m51 562134 062 9 8 块 3 5m47 091122 438 10 9 块 3 5m42 939111 642 11 10 块 3 5m42 267109 895 12 中跨合拢段 2m40 510105 326 13 边跨合拢段 2m24 15362 798 14 边跨直线段 15 75m224 555583 843 4 3 1 施工工艺 挂篮施工工艺流程见图图4 3 1 14 3 1 1挂篮施工工序流程图挂篮施工工序流程图 4 3 2 挂篮结构组成 挂篮由主桁梁 底篮 悬吊系统 后锚 行走系统及模板系统等组成 挂篮详细设计见附件二挂篮设计图 附件二挂篮设计图 1 主桁 主桁主要由贝雷片 前横梁 后横梁组成 主纵桁梁是挂篮的主要承重结构 由单层加强型300 150cm军用贝雷桁片组 成 贝雷桁片采用4片一组 挂篮主桁使用四组 贝雷桁片组成两道主桁 上前 后横梁由2根HN500 200型钢组成 2 底篮 底篮主要由前横梁 后横梁 纵梁等组成 底篮前后托梁由2根HN450 200型钢组成 底模纵梁采用HN350 175型钢 上 铺 8槽钢做分配梁 面板为6mm厚的钢板 3 悬吊系统 内外模滑道吊杆及锚固均采用直径32mm精轧螺纹钢 前后横梁吊杆采用150 25q345B钢带 前后吊带各有4根 4 侧模 侧模骨架采用 14槽钢 12槽钢和 8槽钢 面板为6mm厚的钢板 侧模 骨架高度为8 3米 面板高度为7 15米 长度为3 8米 内模采用型钢骨架与胶合板组合形式 通过对拉杆与外模相连 5 行走系统 由滑移支座 轨道 钢枕 反扣轮及拖移收紧设备组成 钢枕采用I160工字钢 轨道采用双榀 250槽钢组焊而成 6 后锚系统 由锚杆 小横梁 连接件 升降齿轮千斤顶等组成 图图4 3 1 14 3 1 1 挂篮施工工艺流程图挂篮施工工艺流程图 挂篮前移就位 调整挂篮模板标高 钢筋束吊装及绑扎 立端头模板 挂篮前移进行下一循环 按设计张拉顺序依次对称张拉预应力钢筋 对称灌注箱梁段C50砼 预应力钢筋穿管 孔道内压浆 安装梁段三向波纹管 预应力钢筋两端封锚 调整钢筋及波纹管至设计位置 拆模及梁段接缝处理 箱梁段钢筋制作 金属波纹管制作 监理工程师检查同意 砼养生强度至100 以上 制作砼试块 编制钢筋束 端模制作 监理工程师检查签 认 混凝土养生 清洁波纹管道 灌浆机具准备 图图4 3 2 14 3 2 1 挂篮正立面图挂篮正立面图 图图4 3 2 24 3 2 2 挂篮侧立面图挂篮侧立面图 7 挂篮主要结构重量表 表表4 3 2 14 3 2 1挂篮主要结构重量表挂篮主要结构重量表 序号结构名称规格重量 t 备注 1 行走系统面板为6mm钢板 11 16 包括滑道 2 前后横梁2榀HN500 200 8 52 包括底横梁 3 底托系统 2榀HN450 150 HN450 150 12 86 包括前后托梁 4 侧模 12 87 5 内模及滑移 系统 4 41 含内模支架及 端模 6 主桁300 150cm军用贝雷桁片 16 5 加强型 7 吊杆及其它 3 5 吊杆 吊带及 8 合计 72 04 4 3 3 挂篮拼装及移位 1 挂篮拼装 挂篮零部件验收 挂篮制作完毕后 应检查挂篮结构各构件是否按照设 计图纸及有关技术规范 规程进行选材 加工 制作 尤其是对主要杆件焊接 及螺栓连接处重点检查检测 确保强度 刚度符合要求 发现问题要及时纠正 和整改 挂篮安装 挂篮在加工现场试拼检测合格后 将各部件运至施工现场拼 装 拼装完毕后 对挂篮加载进行预压 充分消除挂篮产生的非弹性变形 悬 臂浇注施工过程中 将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算中 具体安 装步骤如下 主桁结构拼装 a 在已施工完毕的0 段梁面上将走行轨中线及关键里程点标记线标记出 并作出明确标识 以便于施工人员使用 吊车配合将走行轨分节按设计要求吊 装就位 对于梁面不平整的 可通过垫砂层将同侧两轨道垫到同一标高 走行 轨就位后检查中线 合格后通过连接器或螺帽锚固 b 利用吊车将拼组好的单片主桁安装就位 并采取临时固定措施 保证两 主桁片稳定 c 安装主桁后锚处的锚固梁 千斤顶 后锚杆等 将主桁后结点与锚固梁 连接并通过锚固筋与顶板预留孔锚固 d 按先下后上的顺序安装上 下平联杆件 安装前上横梁 e 安装吊杆 拆除后锚临时支承垫块 底篮拼装 主桁架系统安装完毕 检查锚固 连接 按设计要求到位后进行底平台系 统安装 挂篮底篮采用在地面整体拼装 整体吊装 在地面上拼装安装平台 安装 底篮前 后托梁并找平 安装纵梁 在主桁及箱梁底板预留孔下穿前后吊带并 锚固 采用50t汽车吊吊装一侧 塔吊吊装另一侧 同时用倒链及千斤悬挂在前 后托梁上 缓慢起吊至吊带位置 通过倒链对位后进行连接 解除临时锁定倒 链 最后安装底平台前端及后端工作平台 模板系统拼装 a 侧模拼装 底平台拼装完毕 经检查各部连接与设计吻合 且稳定牢固后 进行侧模 拼装 在施工0 段时挂篮侧模已就位 利用侧模前 后吊杆将侧模滑道吊起 使侧模骨架悬挂在侧模滑道上 然后用倒链调整侧模位置使其准确就位 最后 安装侧向工作平台 b 内模拼装 待底 侧模拼装完毕加载预压结束 底 腹板钢筋绑扎完毕后 进行内模 拼装 在桥下将内模滑道 拱肋连接成一个整体 用吊车起吊 通过内模滑道 前 后吊杆将内模滑道吊起 使拱肋悬吊于滑道上 调整拱肋尺寸 确保在拱 肋上拼装面板 然后加固与拱肋成一整体 调整拱肋间距达到设计尺寸 张拉工作平台拼装 在桥下将工作平台组装成一个整体 用倒链悬挂于主桁系统上 以便随施 工需要进行升降 2 挂篮预压 挂篮安装完毕 在桥位进行预压和静载试验 以验证挂篮系统的强度 刚 度和稳定性 消除挂篮的非弹性变形 针对挂篮前端挠度及引起主桁架变形的 原因 并测出力与位移的关系 作为施工时底模板立模和调整标高的依据 根 据现场施工条件和实际情况 采用重力法加载 加载重量采用1 2倍的A4段箱梁 砼重量 荷载按设计的60 90 及120 三级加载 采用砂袋作为荷载进行预压 按荷载分布情况堆放 模拟施工中受力情况 每级加载应测量变形和主要构件的应力 变形测量时 基准标高设在0 块 的顶部 在前 后下横梁布置测点以测量出各级荷载下挂篮的下沉量 并计算 出挂篮前后支点在各个节段施工时产生的竖向荷载 每一级加载后 必须及时 检查各杆件的连接情况和工作情况 及时作出是否继续加载的判断 根据试验 结果整理出加载测试报告 将弹性变形值及非弹性变形值的测量结果用于指导 施工 3 挂篮走行 在每一梁段混凝土浇注及预应力张拉完毕后 挂篮将移至下一梁段位置进 行施工 直到悬臂浇注梁段施工完毕 挂篮前移时工作步骤如下 a 当前梁段预应力张拉 压浆完成后 进行脱模 脱开底模侧模和内模 b 挂篮后结点进行锚固转换 将上拔力转给后锚小车 c 拆除底模后锚杆 后托梁 外滑梁外侧后吊杆锚固于主桁架的后横梁上 d 在已浇注好的1 块铺设轨道3根 并对其进行锚固 并与原有轨道面保持 水平 c 贝雷架两侧各配有一根10吨倒链 倒链一端固定于预埋在已浇筑好的梁 体的弧形钢筋上 一端固定于贝雷架上 挂篮行走时 内外模滑梁在顶板预留 孔处及时安装滑梁吊点扣架 保证结构稳定 挂篮移动必须匀速 平移 同步 采取划线吊垂球或经纬仪定线的方法 随时掌握行走过程中挂篮中线与箱梁 轴线的偏差 如有偏差 使用千斤顶逐渐纠正 为安全起见 挂篮尾部用钢丝 绳与竖向蹬筋临时连接 随挂篮前移缓慢放松 底模 侧模 主桁系统及内模 滑梁同时向前移动 直至下一浇筑位置 d 挂篮就位后 进行锚固转换 将上拔力由锚固小车转给主桁后锚杆 e 安装底模后吊杆 f 调整模板位置及标高 g 待梁段底板及腹板钢筋绑扎完毕后 将内模拖动到位 调整标高后 即 可安装梁段顶板钢筋 h 梁段混凝土浇注及预应力张拉完毕后 进入下一个挂篮移动循环 i 在后锚连接墩两侧各预埋6根直径32mm的精轧螺纹钢筋 当1 块浇注完毕 挂篮准备行走时 用扁担梁将挂篮后尾锚固 将挂篮前支点用千斤顶顶起 拆 除锚固轨道的钢筋 将轨道向前拉到下一浇注位置 进行锚固后 调节挂篮前 支点的千斤顶 将挂篮落于轨道上 拆除锚固于挂篮后尾的钢筋 用倒链牵引 挂篮行走至下一浇注位置 j 挂篮倒退行走时 利用竖向预应力钢筋锚固轨道 把倒链一端连在贝雷 架上 另一端连在梁体用于行走的预埋钢筋上 缓慢 均匀 同步牵引挂篮倒 退行走 4 挂篮拆除 箱梁悬臂浇注梁段施工完毕后 进行挂篮结构拆除 边跨合拢段位于高速 公路路面外直接在桥位处拆除 主墩合拢段位于高速公路路面上 拆除前通知 交警进行临时交通管制 将挂篮后退到高速公路路面以外用吊车按拼装时的相 反顺序拆除挂篮的底篮及侧模板系统 然后再将挂篮主桁按拼装时的相反顺序 拆除 挂篮的拆除在连续梁的两悬臂端对称地进行 使连续梁平衡受力 保证 施工安全 4 3 4 模板工程 侧模及底模采用挂篮定型钢模板 内模和端模板 两节段相连接处断面的 模板 采用竹胶合板做面板 搭设钢管支架支撑 端模板是保证端部截面尺寸 和孔道位置的重要部件 采用木模现场制作 并预留预应力孔道洞口和钢筋位 置 模板小楞采用净间距0 10m的100 100mm方木 大楞采用150 150mm方木 大楞搁置于钢管可调顶托上 侧模背带采用双榀 8的槽钢 穿 25精轧螺纹拉 杆配钢垫片 内模面板采用 15mm厚的竹编胶合模板 钢管支撑架间距 60 6 0cm 两侧加顶托形成对口撑支撑于腹板位置 4 3 5 钢筋工程 1 绑扎钢筋时 先进行底板及腹板钢筋的绑扎 待内模立好后再进行 顶板钢筋的绑扎 具体绑扎顺序如下 a 底板底横向钢筋 b 腹板箍筋 c 底板底纵向钢筋及纵向钢筋网骨架 d 底板 腹板予应力波纹管 竖向预应力管道 钢筋定位网及锚垫板 e 底板顶面纵 横钢筋及斜角钢筋 包括加固筋及纵向筋 f 腹板内外侧纵向钢筋及预埋件 g 顶板底部 顶部钢筋及横向预应力束 包括钢筋网骨架 h 防撞护栏钢筋及其他予埋铁件 2 钢筋绑扎注意事项 a 钢筋接头避免设置在钢筋受力最大之处 应分散布置 b 闪光对焊接头截面积 在受拉区不能占总受力钢筋截面积50 以上 c 电弧焊接头应错开 接头应避开弯曲处 两钢筋接头相距在30倍直径以 内及两焊接头相距在50cm以内或两绑扎接头的中距在绑接长度以内均视为处于 同一截面 d 钢筋净保护层厚度为35mm和30mn 采用砂浆作保护层垫块 强度等级为M 50 与梁体标号相同 为保证钢筋的绑扎质量 加快施工进度 施工时在现场制作钢筋绑扎平台 在平台上分片分段绑扎吊装入模 为保证预应力筋束的位置 金属波纹管在现场安装定位 定位钢筋与钢筋 骨架绑扎牢固 并增设定位钢筋 波纹管接头要平顺严密 孔道平顺 不漏浆 3 预埋件及预留孔 预埋件安装前检查其结构尺寸 焊缝等连接是否满足设计要求 挂篮主梁 后锚固筋为 32粗钢筋 预埋时检查粗筋本身是否有电焊等损伤 预埋件设置 时与周围钢筋和模板予以固定 以防混凝土灌注时位置错动 泄水管及梁端封 锚现浇处进行封边处理 所有预埋件保证位置准确并对其外露部分进行锌铬涂 层防锈处理 4 3 6 混凝土施工 梁体砼采用C50砼 砼由设在工地的砼搅拌站供应 砼运输车运输 用砼输 送泵进行灌注 按分段水平分层灌注砼 每层砼厚20 35cm 腹板部位厚48 8 0cm 为了防止灌注腹板时 砼从底板处上翻 底板砼灌注完后在其顶面加铺模 板并加重 底板与腹板连接倒角处振捣较困难 容易出现蜂窝麻面现象 振捣 时必须格外注意 砼施工中必须采取下例措施 保证灌注砼质量 a 梁段砼一次灌注成功 并在初始灌注的砼终凝前完成 以免箱梁底板接 缝处产生微裂纹 砼灌注完成终凝后 在砼表面每隔0 5 1 0小时对覆盖麻袋洒 水养护 养护时间不少于7天 b 必须严格控制砼的坍落度和配合比 根据温度变化进行调整 并掺用适 量的减水剂和绶凝剂 c 严格控制砼倒入模的高度 泵管伸入到梁体底部灌注 振捣采用 50mm 插入式振捣器均匀振捣 d 箱梁两端同时平衡对称灌注 砼泵送难以实现时 两端砼浇筑不平衡重 不超过20t e 砼每一节段的施工同期不应大于6 8天 以保证砼的弹性模量 砼配合 比设计时对强度达到90 时的弹性模量进行测定 以确定张拉时间 4 3 7 预应力筋施工 1 预应力结构 纵向预应力体系 纵向预应力钢筋采用抗拉强度标准值为1860MPa的高度低松弛钢绞线 公称 直径15 2mm 其技术条件应符合GB T5224 2003标准 采用OVM圆塔形系列锚具或其他同类型产品 应为符合国际后张法预 应力混凝土协会FIP标准的 类锚具 其锚固效率系数应大于95 张拉采用与 支配套的机具设备 管道形成采用金属波纹管成孔 横向预应力体系 横向预应力钢筋采用抗拉强度标准值为1860MPa的高强度低松弛钢绞线 公 称直径15 2mm 其技术条件应符合GB T5224 2003标准 采用BM15 4 BM15p 4锚具及锚固体系 张拉机具采用YDC240Q型千斤顶 管道形成采用内径70 19m m扁形金属波纹管成孔 竖向预应力体系 竖向预应力钢筋采用 25mm预应力混凝土用螺纹钢筋 型号PSB830 抗拉强 度标准值为830MPa 其技术条件应符合GB T 20065 2006标准 锚固体系采用JLM 25型锚具 张拉采用YC60A型千斤顶 管道形成采用内径 35mm铁皮管成孔 2 进场要求 预应力钢绞线和 25冷拉 级钢的进场检查 进场材料应有出厂质量保证书或试验报告单 进场时要进行外观检查 钢 绞线表面不得带有降低钢绞线与混凝土粘结力的润滑剂 油渍等物质 允许有 轻微的浮锈 但不得锈蚀成肉眼可见的麻坑 25冷拉 级钢表面不得有裂纹 小刺 机械损伤 电弧烧伤 氧化铁皮及油迹 进场材料须进行力学性能检验 钢绞线进场应从每批钢绞线中任取三盘进 行直径偏差 捻距和力学性能试验 每批为同一编号 同一规格 同一生产工 艺制度的钢绞线组成 每批重量不大于60吨 检查结果 如有一项试验结果不 符合标准要求 则该盘作废 再从未试验过的钢绞线中取双倍数量的试样进行 该不合格项的复检 如仍有一项不符合要求 则该批为不合格产品 25冷拉 级钢进场时应分批验收 从正常部位截取试样进行试验 检验 结果 如力学性能试验有一项试验结果不符合标准要求 则该批次不得验收 并从同一批未经检验的 25冷拉 级钢中再取双倍数量的试样进行复验 包括 该项试验所要求的任一指标 复验结果即使有一个指标不合格 则整批不得 验收 波纹管的验收 管道运输至现场后 注意不能使波纹管变形 开裂 并保证尺寸 管道存 放要顺直 不可受潮和雨淋锈蚀 波纹管外观应清洁 内 外表面无油污 无 引起锈蚀的附着物 无孔洞和不规则折皱 咬口无开裂 无脱扣 锚具的进场要求 在同一材料和同一生产工艺条件下锚具和夹具应不超过1000套为一批 连 接器应不超过500套为一批 外观检查应从每批中抽取10 的锚具且不少于10套 如有一套表面有裂纹超过产品标准的允许偏差 则应取双倍数量锚具重新检 查 如仍有一套不符合要求 则应逐套检查 合格者方可使用 硬度检验应从每批中抽取5 的锚具且不少于5套 对锚具和夹片进行硬度试 验 每个零件测试三点 其硬度应在设计要求范围 如有一个不合格 同锚具 的外观检一样进行检验 存放要求 预应力筋 锚具和波纹管放在通风良好 并有防潮 防雨措施的仓库中 张拉及配套设备 液压千斤顶在张拉使用前进行试验及验收 试验及验收工作参照 预应力 用液压千斤顶 行业标准中部分出厂检验项目进行 在下列情况之一时 千斤 顶要和工程中使用的油压表 油管等一起进行配套标定 新千斤顶初次使用前 油压表指针不能退回零点 更换新表后 千斤顶 油压表和油管进行更换或维修后 张拉时出现断筋而又找不到原因时 停放三个月不用后 重新使用之前 油表受到摔碰等大的冲击时 张拉设备在使用前应配套进行校验 当使用压力机校验时 应以千斤顶压 力机为确 压力表精度不低于1 0级 对校验后的千斤顶不得进行内部拆装 压 力表不得互换 千斤顶 油泵 压力表的配套标定在千斤顶 油泵 压力表校验合格后 需将其组合成全套设备 进行设备的内摩阻校验 并绘出油表读数和相应张拉 力关系曲线 配套标定的千斤顶 油泵 压力表要进行编号 不同编号的设备 不能混用 3 波纹管的施工工艺 预应力管道预埋时应该准确定位 用限位钢筋将波纹管与钢筋骨架绑焊在 一起 直线段间距不大于0 6m 曲线段间距不大于0 3m 且须与箱梁普通钢筋牢靠连接 确保预应力管道位置正 确 稳固 预应力喇叭管定位应精确 牢固 喇叭管周围模板应严密 防止漏 浆而造成锚下空洞 为确保竖向预应力筋的位置准确 在中部采用定位钢筋 竖向预应力筋锚 固端与底板及顶板钢筋位置发生矛盾时 应保证锚垫板和锚下螺旋筋的位置准 确而调整腹板及顶板钢筋位置 若预应力管道与普通钢筋发生冲突时允许进行局部调整 调整原则是先普 通钢筋 后螺纹钢筋 横向预应力筋 保持纵向预应力管道不动 钢筋若遇预 应力张拉槽 截断后应预留搭接长度临时弯折 封槽时再复位焊接形成整体 波纹管安装就位过程中尽量避免反复弯曲 以防管壁开裂 接头处套管搭 接长度不小于50cm并以胶带严密缠绕 保证不渗水 不漏浆 同时 还应防止 电焊火花烧伤管壁 波纹管安装后 检查波纹管位置 曲线形状是否符合设计 要求 为确保管道在砼灌注时不会堵管 在预应力管道定位完成后 应立即穿入 直径稍小的内衬管 并在砼灌注过程不断抽动内衬管 砼初凝后拔出内衬管 可保证管道通畅 不会堵塞 施工中人员 机械 振动棒不能碰撞管道 以免损坏管道造成漏浆 灌注 混凝土之前对管道仔细检查 主要检查管道上是否有孔洞 接头是否连接牢固 密封 管道位置是否有偏差 横竖向波纹管道均应在固定端接好通气孔 对于长束 大于60m 和长曲线 束 大于50m 在其中间和最高点位置要设置压浆通气管道 通气孔可用塑料 管或钢管 并将其引出梁顶面400 600mm 通气孔在施工时要用木塞塞紧 4 钢绞线的下料 编束和穿束 下料 钢绞线下料采用砂轮锯切割 在切口处两端20mm范围内用细铁丝绑扎牢 防止头部松散 禁止电 气焊切割 以防热损伤 同一编号的钢绞线束可集中 下料 对于两端同时张拉的预应力钢绞线束 钢绞线下料长度可按每个孔道的 实际长度 油顶高度 2 工具锚厚度 2 限位板的有效高度 2 200mm之和下料 其误差为 30mm 编束 按设计预应力钢束编号编束 编束前对钢绞线进行梳整分根 并将每根钢 绞线编码标在两端 后用18 20 铁丝将其绑扎牢固 绑扎间距为1 1 5m 编 扎成束的钢绞线应顺直不扭转 钢绞线束存放及移运时 保持顺直 不受损伤 不得污染 存放时 须垫方木 间距以钢绞线不着地为度 搬运时 不得在 地上拖拉 严禁钢绞线受高温 接触焊接火花或接地电流 穿束 穿束前应全面检查锚垫板和孔道 确保管道畅通 检查制好的钢丝束是否 绑扎牢固 端头有无弯折现象 穿束时核对长度及规格 对号入孔 穿束采用 人工直接穿束 较长的可借助一根 5长钢丝作为引线 用卷扬机进行穿束 为 便于穿束 将穿入端用铜焊制成锥体状 且加以包裹 以防穿坏波纹管 穿束前用压力水冲洗孔内杂物 观察有无串孔现象 再用风压机吹干孔内 水份 为减少张拉时的摩阻力 对长 曲束钢绞线在进孔前涂中性肥皂液 涂 沫时钢束两端留出2m勿涂 竖向预应力筋应严格控制非张拉部精制螺纹外露长度不小于其直径 单向 张拉螺母以外3 2cm加10cm 精制螺纹钢为厂家定尺加工 收料时注意验收 并 不得混用 5 预应力束张拉 为减少混凝土的收缩徐变对预应力的不利影响 避免由于混凝土收缩徐变 过大造成永存预应力不满足设计要求 需要采取混凝土强度 龄期双控指标 在混凝土施工后7天且强度达到100 以上时方能张拉 张拉前的准备工作 预施应力前 应做好孔道摩阻测试 并根据测试结果计算控制应力 预应 力施工的各种机具 设备 仪表都经过校验 运营良好 预应力材料除按规范 取样做试验外 还应取样作钢绞线 精轧螺纹钢筋的弹性模量试验 测定其弹 性模量和截面积 根据实际试验数据计算预应力筋伸长量 张拉前对锚垫板下 砼的密实度进行检查 并观察垫板位置是否正确 压浆孔是否畅通 特别是精 制螺纹钢应用专用工具检查 锚垫板是否垂直于预应力筋中线 然后清理垫板 按编号分丝并安装锚环 夹片 安装夹片前 应在夹片外侧涂一层助滑剂 以减小锚固时夹片与锚环之间的摩擦 可以有效的防止滑丝现象 装好的夹片 应分均 打紧 安装限位板 千斤顶 工具锚 这时应检查孔道 锚具 千斤 顶是否在同一轴线上 当确认后才能开始张拉 伸长量计算 理论伸长量按下式计算 L kx ea1 L kx con 式中 a 锚具变形和钢筋内缩值 按实测数据调整计算 con 锚外张拉控制应力 MPa k 孔道每米长度局部偏差的摩擦系数 预应力钢筋与孔道壁之间的摩擦系数 张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角 rad x 张拉端至计算截面的孔道长度 L 钢绞线束长度 mm 实际伸长量 L的计算公式为 L L1 L2 式中 L1 初始张拉力至控制张拉力间的钢绞线束实测伸长量 L2 为初始张拉力下的钢绞线束伸长量 其值通过计算得出 预应力张拉 张拉顺序为先纵向再竖向后横向 纵向预应力束采用双端同步张拉 顶板 横向及竖向预应力束采用单端张拉 以应力 应变双控 应力为主 应变校核 张拉时应按照左右对称 先腹板束后顶板束 从外到内进行 各节段先张 拉纵向再