高坝特大桥连续刚构施工方案PPT课件

一、工程概况,高坝特大桥是安康至毛坝高速公路的重点工程，横跨渚河、任河，大桥全长2060m，主桥为跨渚河的67.5+125+67.5m和跨任河的80+150+80m连续刚构桥。大桥由44墩2台组成，其中左幅24#、25#墩，右幅25#、26#墩位于任河中央靠两侧，基础为水上钻孔桩基础，每承台4根2.8m钻孔灌注桩，单根长2535m；2#、3#墩位于渚河靠两侧，每承台4根2.5m钻孔灌注桩，单根长16m。跨任河的80+150+80m连续刚构承台设计尺寸为12.2m（长）x10.6m（宽）x4m（高），根据承台的高度和墩身预埋筋的长度情况，考虑采用分两层（第一层厚度2.2m，体积为289.54m3；第二层厚度1.8m，体积为236.90（m3）施工；跨渚河的67.5+125+67.5m连续刚构承台设计尺寸为9.5m（长）x9.5m（宽）x4m（高），采用一次灌注施工。连续刚构主墩为双肢矩形实心墩，2#、3#主墩每肢为1.4*6.0m实心截面，2#墩高48m，3#墩高为41m；24#、25#（左幅）、25#、26#（右幅）主墩每肢为1.6*6.0m实心截面，24#墩墩高29m，25#墩高为28m，26#墩高为27.3m。,1,.,跨渚河的67.5+125+67.5m连续刚构0#梁段位于桥墩顶上，顺桥长10m，横桥向底宽6m，翼板宽3.0m，顶板宽12m，高7.2m。每个“T构”上的悬臂各分15对梁段，其梁段数及梁段长度从根部至跨中分别为：73.5m、84.0m,累计悬臂总长56.5m，悬臂浇筑梁段最大控制重量约为1578kN。边跨现浇段长度为4.0m，梁高为3.2m，每个现浇段C50混凝土54.75m3，重量为1423.5kN；合拢段梁长度为2m，高为3.2m，每个合拢段C50混凝土方量16.76m3，重435.76kN。跨任河的80+150+80m连续刚构桥0#梁段位于桥墩顶上，顺桥长12m，横桥向底宽6m，翼板宽3.0m，顶板宽12m，高8.7m，每个0#梁段计382.15m3；每个“T构”上的悬臂各分18对梁段，其梁段数及梁段长度从根部至跨中分别为：83.5m、104.0m，累计悬臂总长68m，悬臂浇筑梁段最大控制重量约为1879kN；边跨现浇段长度为4.0m，梁高为3.2m，每个现浇段C50混凝土为59.45m3，重量为1545.7kN；合拢段梁长度为2m，高为3.2m，每个合拢段C50混凝土方量18.44m3，重479.5kN。,2,.,150m跨连续刚构桥型,3,.,（一）、跨渚河125m连续刚构考虑先施工右幅的孔桩、承台、墩身及0#梁段，后施工左幅的孔桩、承台、墩身及0#梁段。考虑每墩上2台钻机，墩身模板投入24m，3m/节，塔吊2台，挂蓝4套（左右幅2#、3#墩T构同时施工）。右幅施工工期计划1、钻孔桩（4根/墩，16m/根，桩径2.5m，每墩上2台钻机）：50天，2008年6月1日2008年7月20日2、检测、凿桩头、承台（9.5m9.5m4.0m）考虑一次性灌注：30天，2008年8月1日2008年8月30日3、墩身（1.46m，高46.8m），每节3m，每次灌注3m：70天，2008年9月5日2008年11月15日4、牛腿安装、0#块施工（带张拉、压浆）：50天，2008年11月16日2009年1月6日5、挂蓝拼装、预压：30天，2009年1月7日2009年2月7日6、悬灌（15个梁段，每个梁段施工工期10天）：150天，2009年2月10日2009年7月10日7、边跨合龙、张拉：30天，2009年7月15日2009年8月15日8、中跨合龙、张拉：30天，2009年8月15日2009年9月15日,二、施工工期计划,4,.,左幅施工工期计划1、钻孔桩（4根/墩，16m/根，桩径2.5m，每墩上2台钻机）：50天，2008年7月25日2008年9月15日2、检测、凿桩头、承台（9.5m9.5m4.0m）考虑一次性灌注：30天，2008年9月25日2008年10月25日3、墩身（1.46m，高48m），每节3m，每次灌注3m：70天，2008年11月20日2009年1月30日4、牛腿安装、0#块施工（带张拉、压浆）：50天，2009年2月1日2009年3月21日5、挂蓝拼装、预压：30天，2009年3月22日2009年4月22日6、悬灌（15个梁段，每个梁段施工工期10天）：150天，2009年4月25日2009年9月25日7、边跨合龙、张拉：30天，2009年9月30日2009年10月30日8、中跨合龙、张拉：30天，2009年11月1日2009年11月30日（二）、关键线路控制工期工程跨任河150m连续刚构考虑先施工右幅的孔桩、承台、墩身及0#梁段，后利用右幅的墩身、0#梁段的模板、设备施工左幅的孔桩、承台、墩身及0#梁段。考虑每墩上2台钻机，墩身模板投入24m（3m/节），双壁钢吊箱4个，塔吊4台，挂蓝4套（左右幅墩T构同时施工）。,5,.,右幅25#墩连续刚构1、钻孔灌注桩施工（4根/墩，35m/根，钻孔深度28m/根，桩2.8m，每墩上2台钻机，进度0.8m/天.台）：80天，2008年6月1日2008年8月20日2、钢吊箱拼装、下沉：30天，2008年8月25日9月25日(高水位)3、封底混凝土施工：5天，2008年9月30日10月5日4、抽水及浮渣清理：10天，2008年10月10日10月20日5、凿桩头、承台施工（12.2m*10.6m*4.0m），考虑二次性灌注：30天，2008年10月25日2008年11月25日6、墩身（1.66m，高29m），每节3m，每次灌注3m：45天，2008年12月1日2009年1月15日7、牛腿安装、0#块施工（带张拉、压浆）：50天，2009年1月16日2009年3月6日8、挂蓝拼装、预压：30天，2009年3月11日2009年4月11日9、悬灌（18个梁段，每个梁段施工工期10天）：180天，2009年4月15日2009年10月15日10、边跨合龙、张拉：30天，2009年10月16日2009年11月16日11、中跨合龙、张拉：30天，2009年11月17日2009年12月17日,6,.,右幅26#墩连续刚构1、钻孔灌注桩施工（4根/墩，25m/根，钻孔深度18m/根，桩径2.8m，每墩上2台钻机，进度1.0m/天.台）：50天，2008年5月20日2008年7月10日2、双壁钢吊箱拼装、下沉：30天，2008年7月15日8月15日(高水位)3、封底混凝土施工：5天，2008年8月20日8月25日4、抽水及浮渣清理：10天，2008年9月1日9月10日5、凿桩头、承台施工（12.2m*10.6m*4.0m），考虑二次性灌注：30天，2008年9月15日2008年10月15日6、墩身（1.66m，高28m），每节3m，每次灌注3m：45天，2008年10月18日2008年12月3日7、牛腿安装、0#块施工（带张拉、压浆）：50天，2008年12月5日2009年1月25日8、挂蓝拼装、预压：30天，2009年1月26日2009年2月26日9、悬灌（18个梁段，每个梁段施工工期10天）：180天，2009年3月1日2009年8月30日10、边跨合龙、张拉：30天，2009年10月16日2009年11月16日,7,.,左幅24#墩连续刚构1、钻孔灌注桩施工（4根/墩，30m/根，钻孔深度23m/根，桩2.8m，每墩上2台钻机，进度0.8m/天.台）：60天，2008年9月1日2008年10月30日2、钢吊箱拼装、下沉：30天，2008年11月5日12月5日(高水位)3、封底混凝土施工：5天，2008年12月10日12月15日4、抽水及浮渣清理：10天，2008年12月20日12月30日5、凿桩头、承台施工（12.2m*10.6m*4.0m），考虑二次性灌注：30天，2009年1月5日2009年2月5日6、墩身（1.66m，高29m），每节3m，每次灌注3m：45天，2009年2月10日2009年3月25日7、牛腿安装、0#块施工（带张拉、压浆）：50天，2009年4月1日2009年5月20日8、挂蓝拼装、预压：30天，2009年5月21日2009年6月21日9、悬灌（18个梁段，每个梁段施工工期10天）：180天，2009年6月22日2009年12月22日10、边跨合龙、张拉：30天，2009年12月23日2010年1月23日11、中跨合龙、张拉：30天，2010年1月24日2010年2月24日,8,.,左幅25#墩连续刚构1、钻孔灌注桩施工（4根/墩，28m/根，钻孔深度21m/根，桩径2.8m，每墩上2台钻机，进度1.0m/天.台）：50天，2008年7月20日2008年9月10日2、钢吊箱拼装、下沉：30天，2008年9月15日10月15日(高水位)3、封底混凝土施工：5天，2008年10月20日10月25日4、抽水及浮渣清理：10天，2008年11月1日11月10日5、凿桩头、承台施工（12.2m*10.6m*4.0m），考虑二次性灌注：30天，2008年11月15日2008年12月15日6、墩身（1.66m，高28m），每节3m，每次灌注3m：45天，2008年12月20日2009年2月5日7、牛腿安装、0#块施工（带张拉、压浆）：50天，2009年2月10日2009年3月30日8、挂蓝拼装、预压：30天，2009年4月1日2009年4月30日9、悬灌（18个梁段，每个梁段施工工期10天）：180天，2009年5月1日2009年10月30日10、边跨合龙、张拉：30天，2009年12月23日2010年1月23日,9,.,跨渚河的67.5+125+67.5m连续刚构2#、3#墩的陆上钻孔桩施工采用冲击钻机成孔，泥浆护壁，导管法灌注水下砼，承台采用埋设冷却管一次灌注。跨任河的80+150+80m连续刚构水中钻孔桩采用钢管桩平台施工，水中承台采用双壁钢吊箱施工，承台采用埋设冷却管分层灌注。连续刚构主墩采用大块钢模翻模施工，垂直运输采用墩旁塔吊，人员上下采用施工电梯。0#段采用墩顶托架和牛腿施工，托架系统由安装于墩身上的三角托架承重，三角托架之上拼装贝雷梁作操作平台，翼缘板及箱内顶板采用门式脚手架支撑;其它梁段采用全液压式菱形挂篮悬臂施工；边跨合拢段和中跨合拢采用吊架施工；边跨现浇段采用托架施工。混凝土在半边沟和高坝拌和站集中拌合，砼输送车运送，高压泵泵送入模。对于水中墩，在水位能通航时，混凝土通过半边沟搅拌站搅拌，混凝土罐车运至码头，混凝土罐车上船、用船运到桥墩位置，通过浮箱上的高压输送泵泵送入模（应急方案为用浮吊或塔吊吊送入模）；在水位不能通航时，混凝土通过半边沟搅拌站搅拌，砼输送车运送，通过HBC60高压输送泵泵送入模，通过用油桶搭成的便桥和沿着桥的便道进行铺设输送管，并在中间处设置接力泵。一）深水墩孔桩施工（一）、施工工艺,三、主要施工方案,10,.,浮吊就位,打钢管桩（振动锤配合进行）,钻孔桩平台搭设（先横梁，后纵梁）,定位架定位,定位架制作,钻孔桩平台型钢加工,钢管桩及连接件加工,定位架撤除,钻孔桩施工,钢护筒打入,钢护筒制作,钢管桩剪刀撑、横撑连接,钢管桩平台施工工艺流程图,11,.,设立钻架和其他设备,钻进,制作钻头,钻机就位,制作钢护筒,下沉钢护筒,桩位放样,掏渣卸土焊钻头,设立钢筋骨架,向钻孔注清水或泥浆,制作钻架,运输吊装钢筋骨架,钻孔灌注桩工艺流程图,12,.,设立导管,制备混凝土,试拼装检验导管,输送混凝土,灌注水下混凝土,设置隔水栓猫头鹰,制作导管,设立拌和站,测量混凝土面高度,混凝土备料,完成孔桩灌注,设立清孔设备,清孔,13,.,（二）、施工方案图（钢管桩平台图）,14,.,二）深水主墩承台施工（一）、工程难点与施工方案的选择根据主墩承台平面形状、水文、地质、洪水情况和工期计划安排，以及98年以来逐月水位统计图（库址）可知，7月次年2月的最高水位330.0m计算，承台施工水深在23m以上，此为施工难点，为了在如此深水条件下实现承台的施工，采用双壁钢吊箱进行施工，此方案还同时考虑了后续墩身的施工要求等因素。钢吊箱为矩形薄壁结构,薄壁为桁架结构。钢吊箱内净空尺寸12.3m*10.7m，承台底设计标高为313.0m，故设定主墩钢吊箱底标高为309.2m，顶标高为330.4m，钢吊箱高21.2m，钢吊箱侧壁设计为内空1.0m的双壁结构。则有底双壁钢吊箱几何尺寸为:14.3m(长)*12.7m(宽)*21.2m(高)*1.0m(隔舱厚)。,15,.,二）、深水主墩承台总体施工方案根据任河水流情况及承台在水中的埋深采用双壁钢吊箱进行施工。深水墩孔桩施工完毕后，拆除钻孔平台除四周钢管桩以外的各构件，在钢护筒上焊接牛腿和摆放扁担梁做为钢吊箱施工平台。钢吊箱底模交叉梁系、底模、拉压杆在现场加工焊接，侧模在厂内加工，驳船分节运输，在钢吊箱施工平台上拼装底板系和首层侧壁，安装钢吊箱下沉和封底阶段前的悬吊设施及工具，分节拼装25层侧壁，通过18台30T穿心式千斤顶把18根32精扎螺纹钢吊杆缓缓下沉至上节钢吊箱侧模连接的适当施工位置。钢吊箱所有结构件均由固定在186T浮箱上的30T汽车吊完成。钢吊箱最后一节拼装完缓缓下沉至钢吊箱的设计标高，检查钢吊箱顶标高和中心线是否符合要求。所有工作准备充分后，进行水下混凝土封底，待封底混凝土达到设计强度后，钢吊箱内抽水，然后进行封底面找平，割除钢护筒，凿桩头，承台施工。承台混凝土由混凝土搅拌站通过混凝土罐车和驳船运输，输送泵泵送入模，采用插入式捣固器捣固。（三）、施工工艺,16,.,施工准备,底交叉梁系安装,测量放样,底交叉梁系加工,测量放样,上承重梁安装,上承重梁加工,双壁钢吊箱施工工艺流程图,吊杆加工,吊杆安装,17,.,底模铺设和拉压杆安装,底模和拉压杆加工,测量放样,第二层侧模安装下放,测量控制,第二层侧模加工,内撑腰梁安装,内撑腰梁加工,底层侧模安装下放,底层侧模加工,测量控制,第三层侧模加工,第三层侧模安装,18,.,内撑腰梁安装,内撑腰梁加工,测量控制,第四层侧模安装下放,第四层侧模加工,测量控制,内撑腰梁安装,内撑腰梁加工,第五层侧模安装下放,第五层侧模加工,内撑腰梁安装,内撑腰梁加工,19,.,封底混凝土浇注,测量控制,钢吊箱就位，吊箱底堵漏,混凝土浇注准备,割护筒、凿桩头，封底混凝土表面找平,混凝土龄期达到后，刚套箱内抽水,内对撑钢管安装,内对撑钢管加工,抽水机准备,承台底层钢筋安装,承台底层钢筋加工,20,.,底层腰梁及内支撑拆除,承台底层混凝土浇注,混凝土浇注准备,承台顶层、墩身钢筋安装,墩身混凝土养护、表面凿毛,墩身混凝土浇注,承台顶层混凝土浇注,承台混凝土养护、表面凿毛,承台顶层、墩身钢筋加工,21,.,深水主墩承台施工工艺流程图,封底砼表面处理,冷却管安装、试通水、检查、加固,钢筋安装,钢筋加工、检验,钢吊箱施工,桩头凿除,砼浇筑,养护,第二层,表面凿毛,22,.,（四）、施工方案图,23,.,24,.,25,.,26,.,三）刚构主墩墩身施工（一）、施工工艺流程框图,模板安装、校正,浇注砼,复测墩身平面位置、垂直度,模板除污、除油,绑扎钢筋,检查钢筋间距和主筋垂直度,布设锚固钢筋、涂刷木钙溶液,砼养护,砼输送,钢筋加工,制备砼,砼检验,砼备料,主墩墩身施工工艺流程图,27,.,（二）、施工方法墩身采用大块钢模翻模施工，墩身每3.0m一个循环进行施工。钢模采用钢板厚度为5mm的3.03.0m、1.43.0m、1.63.0m的标准钢模板，钢模边肋采用808角钢，竖肋采用8槽钢，横肋采用805扁钢，外模背杠采用12槽钢固定。墩身施工用料的垂直运输由墩旁塔吊完成。125m跨连续刚构主墩施工人员上下作业使用施工电梯，150m跨连续刚构主墩施工人员上下作业使用塔吊。塔吊和电梯随墩身的升高而升高，并附着在墩身上。塔吊附着架每15m附着一次，电梯附着架每6m附着一次。因左右幅2#墩、3#墩里程前后错开10m，考虑塔吊及电梯左右幅共用，2#墩、3#墩塔吊设在左幅右侧大里程与右幅左侧小里程相交处，电梯设在左幅2#墩左侧；因4#、25#（左幅）、25#、26#（右幅）主墩里程前后错开40m，考虑施工需要，24#、25#（左幅）、25#、26#（右幅）主墩各需配制塔吊，各墩塔吊设在靠线路中心线侧。作业时，按模板翻升、绑扎钢筋、浇注混凝土和提升等工序循环进行，直至墩顶，中间穿插对中调平、纠偏、混凝土养生及埋设预埋件等各项工作。,28,.,29,.,125m跨连续刚构主墩塔吊、电梯施工布置图,30,.,150m跨连续刚构主墩塔吊施工布置图,31,.,四）连续刚构的施工（一）、0梁段施工,安装牛腿及托架,底模安装,标高测量及施工放样,附着墩身牛腿件预埋,第一层钢筋安装