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文档简介

1、目录-、工程概况3二、前期施工准备工作4三、总体施工方案考虑7四、施工进度安排9五、施工方案及工艺详述121、 0#块施工121.1、施工流程121.2、0#块托架设计及构造121.3、0#块施工托架搭设及加载试验方法131.4、模板设计141.5、托架、支架、模板的安装与拆除151.6、预应力管道、预应力钢筋151.7、钢筋工程181.8、预埋件施工佃1.9、砼施工及养护佃2、 1#22#箱梁悬浇施工212.1挂篮构造212.2挂篮安装拆除及静载试验252.3悬臂浇筑流程342.4普通钢筋及预埋件施工363、 箱梁边跨现浇段施工373.1施工流程373.2边跨现浇段支架373.3边跨现浇段支

2、架搭设及加载试验方法383.4模板设计393.5、墩顶支座安装393.6、钢筋及预应力管道安装、预埋件393.7、混凝土施工393.8、张拉压浆403.9、支架现浇段施工注意事项404、合拢段施工414.1边跨合拢414.2中跨合拢434.3工艺流程464.4技术质量措施475、 预应力施工485.1预应力分类485.2预应力筋的制作505.3预应力管道布置525.4纵向预应力钢束的穿束525.5竖向预应力筋安放525.6预应力张拉工艺535.7预应力管道压浆54575.8封锚五、箱梁施工中的难点及拟采取的对策571、箱梁高强砼输送572、0#箱梁施工583、1#、2#、3#等较大块段箱梁施工

3、594、节段张拉、压浆、挂篮前移时机605、下部连体、上部分离、高墩大跨度刚构施工控制60野三河特大桥主桥箱梁施工技术方案一、工程概况1、工程简介野三河特大桥主桥上部结构为 106+200+106m三跨预应力混凝土连 续刚构箱梁,箱梁根部高度12m,跨中高度3.5m,箱梁根部底板厚110cm, 跨中底板厚32cm,箱梁高度以及箱梁底板厚度按 1.8次抛物线变化。箱 梁腹板根部厚70cm,跨中厚40cm,箱梁腹板厚度从根部至跨中分三个 直线段变化,分别由根部厚70cm变至55cm,再由55cm变至跨中厚40cm。 箱梁顶板厚度28cm。箱梁顶宽12.2m,底宽6.5m,顶板悬臂长度2.85m,

4、悬臂板端部厚15cm,根部厚75cm。箱梁顶设有2%的横坡,箱梁浇筑分 段长度依次为:18m长0号段+7 x 3.5m+4X 4m+11x 4.5m,边、中跨合 拢段长均采用2m,边跨现浇段长5m。主桥上部构造按全预应力混凝土 设计,采用三向预应力,纵、横向及部分竖向预应力采用美国ASTMA416-97A标准270级高强度低松驰钢绞线,标准强度1860Mpa,设计锚下 张拉控制应力1395Mpa。箱梁纵向钢束每股直径15.24mm,为大吨位群 锚体系;顶板横向钢束每股直径12.7m m,扁锚体系;竖向预应力在箱梁 高度大于6m时采用钢绞线,在箱梁高度小于 6m时采用精轧螺纹钢筋。 纵向预应力束

5、管道采用预埋塑料波纹管成孔,真空辅助压浆工艺。横、 竖向预应力束(筋)管道采用预埋金属波纹管成孔。另外,本桥3、4号桥墩设计为左、右半桥分离的薄壁墩,箱梁采用 分离式双箱设计。2、主要工程量:野山河特大桥箱梁主要工程数量_J n单位主桥上帮能55号暹炎土50号测込r-5緜土4C号蹴士pri «5/>/H号鹼土3钢纤维勰土pkTTi 3FYT-1芳太制0?5.24k j012.7Pg47123.7r融喋纹協 32冏96212.0共计kgim共计kg173821.13、编制依据3.1野三河特大桥施工设计图3.2交通部颁发公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)3.2交通部颁发

6、公路工程质量检验评定标准(JTG F80/1-2004)3.3交通部颁发公路工程施工安全技术规程(JTJ076-95)3.4路桥集团二公局关于质量、安全、环保方面的相关规程、制度。二、前期施工准备工作1、施工便道和临时工程野三河特大桥施工难度大,施工前必须进行周密的准备,制定完备的施工组织设计,主3#、4#墩的施工更是重中之重,受限于陡峭地形的影响,主桥3#、4#墩人员、机具、材料进场难度极大,施工无法展开。 所以一进场我部就迅速对施工现场进行详细踏勘,一方面迅速组织人力-5 -打通进入3#、4#的临时小便道,按照“划整为零,归零为整”的思路, 对前期地质钻探及挖孔的机械设备进行先拆散,采用人

7、工肩挑背扛运送 到3#、4#主墩位后,再进行重新组装,投入现场施工;一方面项目部迅 速成立了技术攻关小组,对主桥的施工组织方案进行了深入研究,进行 多方案对比,并且进行了多次优化,最后选择采用修筑一条5#墩至4#墩的便道;同时利用山体,在3#、4#墩上游侧设置一座缆索吊,在 3#、4# 墩下游侧设置一座吊桥的方案(见图2、3),解决3#、4#主墩材料、砼、 机具等运输施工难题。各自的作用分别为:施工便道为3#、4#主墩施工共用便道,运输材料从后场至4#工作场地;缆索吊为起吊运输材料设备 从4#墩至3#墩,同时作为安装3#塔吊的起重设备;吊桥主要起布置至 3# 墩的混凝土输送管道、人行便桥、至3

8、#墩的小型材料机具等作用。宜昌恩施n地方公路野河索桥图1施工便道、缆索吊及索桥平面布置图示意图桥轴线缆索吊通往主4# 墩的便道图2施工便道、缆索吊及索桥立面布置图示意图这几项目临时工程在完成方案设计后迅速组织施工,于2005年4月底完成至4#墩的施工便道及索桥的架设安装,于2005年5月底完成缆索 吊的架设安装,顺利打通了主墩施工主通道,为大桥的正常施工创造了 条件。同时,我们还计划在2#墩与3#墩,4#墩与5#墩之间修建2条索桥, 主要用于施工人员、机械上下,同时也减少了泵送混凝土的距离,减少 混凝土施工难度。2、原材料准备箱梁浇筑所使用的砂石料、钢筋、水泥、粉煤灰、外加剂等按照设 计图纸以

9、及指挥部批复的施工配合比备料,进场前必须经过严格检验, 检验合格后方能投入混凝土施工。3、施工用水、电布置本桥已有外接高压电源,同时为保证停电时正常施工需要,我部另行配备了一台200KW的勺柴油发电机作为备用电源;为满足施工用水及养 生需要,我部在自来水管接入主 3#、4#墩的基础上,另行修建了 2个大 型的蓄水池。4、机械设备进场与维护为满足箱梁施工的要求,我部配备了塔吊、挂篮、0#块托架、拌合站、卧泵、罐车等相关设备,进场前对所有设备进行了仔细检查,保证 设备进场的完好性,同时在施工过程中,建立设备检查维护台帐,定期 检查,定期保养,确保机械设备性能完好。5、施工放样对箱梁平面位置进行施工

10、放样,确定箱梁局部特征点和箱梁立模边 线。本桥测量采用建立局部三角控制网与总路线导线点相连接,测量仪 器为全站仪、水准仪等,所有测量仪器定期进行校核,以保证测量精度 要求。6、实验室准备工作按照投标文件要求,实验室人员、设备配备齐全,管理制度和各种试验台帐完善。三、总体施工方案考虑1、0#箱梁0#箱梁长度18m,采用设置在墩顶的托架现浇施工。0#块箱梁采用 左右幅周转材料,分开浇筑的方案。半幅施工完毕后,卸载,拆除钢管 支架,滑移承重梁及分配梁至另半幅,塔吊吊装模板至另半幅,进行另 半幅0#块箱梁的施工。0#块箱梁分三次进行浇筑,采用水平分段,竖向分层的方式分块。在水平方向上沿纵桥向设一个后浇

11、段,后浇段长度为 3.0米;在竖直方 向上分两层进行浇注,第一层后浇段与第二层先浇段同次浇注。具体分 次浇注的顺序如下图所示。图3 0#块箱梁分次浇注示意图(单位:cm)同一个“T”上的0#箱梁托架同时搭设,现浇时按先右后左的顺序进 行,即:0#箱梁右幅第一次砼浇筑0#箱梁右幅第二次砼浇筑0#箱梁 右幅第三次砼浇筑t 0#箱梁左幅第一次砼浇筑0#箱梁左幅第二次砼浇 筑0#箱梁左幅第三次砼浇筑。2、1#22#箱梁悬浇施工悬浇段箱梁分为22个节段,即1#22#,节段长度分别为3.5m、4m、 4.5m,采用挂篮悬臂浇注施工,挂篮一共投入 4套,同时进行施工,右 幅提前2个块段,左幅落后2个块段。3

12、、边跨现浇段施工边跨现浇段长度为5m,宜昌岸边跨现浇段距离地面高度约9m,恩-9 -施岸边跨现浇段距离地面高度约 32m,高度均不大,拟采用落地支架进 行施工。4、合拢段施工合拢段箱梁施工采用先边跨后中跨的顺序合拢。边孔及中孔合拢梁 段均采用吊架施工,先采用劲性骨架和临时钢束进行锁定,再在两端悬 臂采取水箱压重措施,在浇筑混凝土的同时同步卸除压重重量,待混凝 土强度达到85%混凝土标号时张拉合拢段钢束,形成连续刚构体系,合 拢选择在当天温度最低时进行。5、引桥施工野三河特大桥引桥为30m预应力砼T梁,宜昌岸引桥共2孔,恩施 岸引桥左幅共16孔、右幅共17孔,共185片T梁。上部构造T梁均采 用

13、预制吊装法施工,先简支后墩顶固结形成连续刚构体系。引桥T梁预制场设在恩施岸桥头路基上,计划设 8个台座,成品梁采用架桥机架设; 目前,引桥下部构造基本完成,上部构造 T梁已经预制49片,架设43 片。根据目前预制能力,每月能预制25片大梁,但受制于主墩进度,0#2#2 孔大梁无法存放和预制。计划在 2006年年底共预制155片大梁,架设完 成6#22#墩T梁。在中跨合拢段强度到后,再行架设剩余 3孔梁。四、施工进度安排截止目前,野三河特大桥主桥墩身施工已接近尾声(3#墩已浇筑第23 节,4#墩已浇筑第17节)为保证进度目标的实现,经过项目部相关人员 的仔细讨论,倒排工期,特制订如下计划:一)、

14、施工计划安排1、主4#墩目前施工16节,还剩3节,爬升周期按平均6天一循环,工效0.8 0.9m/d,理论工期还有18天,预计实际工期约为20天,即4#墩封顶 时间计划为2006年12月31日左右。2、主3#墩目前施工23节,还剩3节,爬升周期按平均6天一循环,工效0.8 0.9m/d,理论工期还有18天,再加上1道横隔板的施工,预计实际 工期约为22天左右,即3#墩封顶时间计划为2006年12月31日左右。3、0#块施工(以3#墩来排工期):a、 右幅托架安装:拆除主墩模板 3天,安装0#块托架、模板共7 天,绑扎0#块钢筋7天,安装内模3天,预压5天,共25天左右;即截 止至2007年1月

15、25日左右;b、第一次砼浇注:1天;即到2007年1月26日;c、第二次砼浇注:等强养护2天、接缝处理1天,浇筑砼1天;即到2007年1月30日;d、第三次砼浇注:等强养护 2天、接缝处理1天,浇筑砼1天; 即到2007年2月3日。e、 左幅托架安装:平移右幅托架 2天,安装模板3天,绑扎0# 块钢筋7天,安装内模3天,预压5天,共20天左右;即截止至2007 年2月23日左右;f、第一次砼浇注:1天;即到2007年2月24日;g、第二次砼浇注:等强养护2天、接缝处理1天,浇筑砼1天;即到2007年2月28日;h、第三次砼浇注:等强养护 2天、接缝处理1天,浇筑砼1天;即到2007年3月4日。

16、即2007年3月4日完成0#块施工。4、挂篮拼装(右幅先安装、左幅滞后 29天时间):0#块等强2天,拼装挂篮主梁12天(在拼装挂篮主梁时拆除托架), 加载试验2天。共计约16天左右。即到2007年2月28日(右幅)完成挂篮拼装;左幅滞后 29天时间 安装。5、1#22#悬浇施工:共22对,以左幅时间为准。右幅22对施工周期为10天(等强张拉7天,挂篮行走、调试、浇 筑砼共3天),总工期220天,时间为2007年10月8日。左幅滞后29天,即截止至2007年11月6日左右。6、边跨合龙段施工:22块等强、张拉、压浆、挂篮后移共 9天;2个边跨合龙段同时 进行吊架安装(含模板)、钢筋帮扎、浇筑砼

17、等施工,共 10天,即截止 至2007年11月25日。7、中跨合龙段施工:边跨合龙段等强、张拉、压浆共9天;2个中跨合龙段同时进行吊架 安装(含模板)、钢筋帮扎、浇筑砼施工,共10天。即截止至2007年12月13日全桥合拢。9、桥面系施工引桥防撞墙和桥面能施工的提前进行,不能施工的安排在2007年12月14日2007年12月31,约17天时间。五、施工方案及工艺详述1、0#块施工全桥共4个0#梁段,每个0#梁段箱梁纵桥向长度为18.0m,箱梁底 板宽度为6.5m,顶板宽度12.2m,翼缘板宽2.85m,根部梁高12.0m,与 1#梁段接头处梁高11.833m。0#梁段砼方量664.3m3,重约

18、1727.18T。0#箱梁采用墩顶托架进行施工。0#块高达12m内部还有隔墙,砼方 量大,钢筋型号多,模板安装、砼浇筑比较困难,分三次进行施工,分 层分块方式如前所述,保证上下两层之间的间歇期不超过6天。1.1、)施工流程托架施工-承重梁、分配梁、挂篮底篮安装-底模、下节外侧模安装 固定-腹板、横隔板竖向预应力筋安装、固定-底板、下节腹板、横隔 板普通钢筋绑扎及收口网模板安装冲洗底模安装下节内模安装、 调试灌注导管、漏斗、储浆盘-灌注第一次混凝土-等强-施工缝处理 上节外侧模安装上节腹板、横隔板、顶板钢筋绑扎及收口网模板安 装-腹板、顶板预应力管道安装-安装喇叭口(锚垫板)-内模安装- 冲洗底

19、模、端头模板固定-加固模板-预埋件安装-安装、调试灌注导 管、漏斗、储浆盘-灌注第二次混凝土-等强-施工缝处理-安装、调 试灌注导管、漏斗、储浆盘灌注第三次混凝土养生张拉压浆 拆模。12、)0#块托架设计及构造托架是固定在墩身上部以承担 0#块支架、模板、混凝土和施工荷载 的重要受力结构,其受力荷载考虑:混凝土自重、模板支架重量、人群 机具重量、冲击荷载等。托架设计按第一层浇注混凝土的最不利荷载计 算,即第一层浇注5米高箱梁均依靠托架承重,第二层浇注依靠第一层 浇注砼与托架共同承重。施工托架采用万能杆件、型钢等拼装而成,承重梁均用万能杆件拼 装,并在墩身上设置牛腿作为支撑点。墩身预埋件有两种形

20、式,一种采 用钢板配加强钢筋形式,在托架施工时在其表面焊接牛腿;另一种采用 预埋型钢的形式。支撑分配梁选用各类型钢;托架的卸载装置采用木楔 或钢楔。托架具体设置如下:在双肢薄壁墩身顺桥向内侧预埋工 56a型钢,与斜撑组焊作为牛腿, 在牛腿上沿横桥向各搭设一根 HK40型钢作为分配梁,分配梁上沿纵桥向 搭设3框用万能杆件拼装的承重梁,每片承重梁跨径8m作为双肢墩间箱梁承重结构;在墩身每个顺桥向外侧面上设置预埋件,并与各类型钢 组焊成I类托架,每个面上设置三个,1类托架之间通过斜联增大刚度, 提高稳定性,再在托架上铺设挂篮底蓝,作为悬臂部分箱梁承重结构; 在墩身横桥向每个侧面上设置预埋件,与型钢组

21、焊成H类托架,每个面 上设置1个,H类托架顶面与肢间箱梁施工横桥向分配梁 HK40型钢顶面 高程一致,在两者上方纵桥向铺设分配梁,在分配梁上搭设钢管支架, 作为翼缘板施工的承重结构。1.3、)0#块施工托架搭设及加载试验方法托架的搭设主要借助塔吊完成,单个构件吊装重量控制在3吨以内, 为便于人员操作,托架在地面拼装成一个个小单元体,托架底层位置设 置操作平台,在墩身施工过程中,在适当位置预埋爬锥,安装墩身模板 的三角架作为0#块箱梁托架的安装平台。平台高度按距墩顶标高 6米控 制。单元体吊至拼装平台临时固定,然后按施工设计图纸将各单元体连 接成整体并牢固定位,托架拼装后,放置型钢分配梁、钢楔、

22、承重梁, 支立钢管架及模板。支架搭设完毕后必须对其进行加载试验,按设计荷载120%寸其进行预压,预压方式采用钢筋堆载,通过加载试压消除非弹性变形,并测出 托架的弹性变形,为立模标高提供准确数值。预压时间控制在72小时。14、)模板设计0#块箱梁底模在肢间部分使用1.8cm厚竹胶板,在悬臂部分采用0.5cm厚A3钢板,与挂篮模板配合使用;外模使用每个 T构上两个挂篮 的外模,其余用竹胶板补充;考虑 0#块内梁体截面变化大,模板通用性 差,内模拟采用万能组合钢模,使用螺栓及U型卡联结成整体,竖向用型钢作为背楞,横向用 48钢管或型钢通过扣件及拉杆将内、外模框架 拉紧,内顶模就位后采用脚手架及可调式

23、承托配合将内顶模顶紧;端板 和堵头板是保证0#块梁段和孔道成型满足要求的措施。端模为钢模。由 于箱梁纵向预应力管道密集,堵头板预应力孔道集中,根据施工要求和 制作条件,用钢板加工后组拼。外侧模、内模、端模间用拉杆螺栓联结 并用钢管内撑,以制约施工时模板变位和变形。模板安装成型后,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,外形尺寸准确,模板平整光洁,拆装操作 安全方便。15、)托架、支架、模板的安装与拆除托架、支架、模板的安装与拆除均采用塔吊与人工与人工配合进行。0#块托架、支架、模板的安装顺序为:托架施工-支架安装-平台步行 板、栏杆、安全网安装T底模、外模安装T底

24、板、腹板、横隔板钢筋绑 扎、预应力管道固定T内模安装T顶板钢筋绑扎T端模固定。而拆除顺 序与安装相反。1.6、)钢筋工程普通钢筋可采取操作平台就地绑扎,对腹板和底板钢筋也可采用在 地面预绑扎,用塔吊吊装就位的方案。161、)采取部分钢筋整体绑扎:对底板、腹板普通钢筋和竖向预应 力筋先在地面分别绑扎好后用塔吊整体吊入就位。就位后在绑扎底板和 腹板交叉部位的钢筋,并在内模就位后绑扎顶板钢筋。纵向钢筋的接头 采取焊接或搭接方案。162、)采取就地绑扎方案实施过程时需要注意:(1)在底板上按照设计间距进行钢筋绑扎,并设置足够的挡块。(2)绑扎腹板竖向预应力筋、底板顶层普通钢筋及底板纵向预应力筋管 道。

25、同时根据设计将纵向预应力管道放置在腹板钢筋网内,将腹板钢 筋绑扎完成后,进行管道位置的调整和固定。、)采取部分钢筋整体绑扎方案实施过程时需要注意:整体吊装底板钢筋网片,焊接或绑扎纵向钢筋接头-整体吊装腹板普 通钢筋和竖向预应力钢绞线网片,焊接或绑扎纵向钢筋接头-就地绑 扎顶板普通钢筋和纵向预应力管道-安装顶板锚具,钢筋绑扎时应在 底模和外模上按设计间距示出钢筋位置,并按标记绑扎钢筋,加快施 工进度。1.7、)预埋件施工作为下一工序中挂篮的拼装平台,在钢筋施工的同时需考虑挂篮锚 固预埋件的布设。施工前根据预应力筋的分布及挂篮施工需要作好轨道 及挂篮主桁的锚固系统设计,并尽量利用桥面已有的一些孔道

26、。预埋件 安装位置准确,为挂篮施工打好良好的基础。18、砼施工及养护0#块内预应力筋布置复杂、非预应力筋密集,要求一次性灌注成型, 施工难度大。为保证施工质量,拟采用如下措施: 0#块砼浇筑分三次浇注完成; 采用砼拌和楼集中拌制,砼输送泵泵送入模。 控制混凝土的塌落度和初凝时间:0#块混凝土的初凝时间控制在 12小时左右,将塌落度控制在18-22cm左右。为此,将在混凝土 中加入高效减水剂,粗骨料采用 5-31.5级配良好的碎石。 采用50和30插入式振捣器振捣。钢筋密集处用小振捣棒,钢 筋稀疏处用大振捣棒。振动棒移动距离不得超过振捣棒作用半径的1.5倍。振捣棒的作用半径须经试验确定。同时要注

27、意一定不 能损坏波纹管。 砼按梁的全断面斜向分段、水平分层连续浇注,层厚按30cm控制。 混凝土浇筑顺序:横隔板t腹板t底板t横隔板t腹板及顶板四 周。灌注时要前后左右基本对称进行。 混凝土灌注前先将沿墩顶混凝土面用水或高压风冲洗干净。灌注 底腹板混凝土前,对顶板钢筋顶面要用布或草袋覆盖,以防松散 混凝土黏附其上。混凝土倒入储浆盘后,试验人员要检查混凝土 的塌落度、和易性,如不合适要通知拌和站及时调整。 砼浇注完毕,顶面覆盖并洒水进行养护; 在箱梁施工过程中,要在底板混凝土中埋设冷却水管,防止混凝土内部温度过高产生温度裂缝; 0#块箱梁施工正值地方温度最底的1、2月份,要有效地做好混凝 土的保

28、温工作。在混凝土浇筑后,外模四周用彩条布包裹,并在 模板与彩条布和底模下方托架上用电热片加热, 顶面覆盖土工布, 同时,成立温控小组对混凝土内外温差进行全天候监控,保证混 凝土内外温差不大于20 C。0#块托架构造如 图3、4:图4 0#块托架横桥向布置图图(单位:cm)图5 0#块托架纵桥向布置图(单位:cm2、1#22#箱梁悬浇施工2.1挂篮构造施工挂篮采用4套菱形挂篮,该挂篮承载能力和刚度均较理想,且 行走方便快捷、拆装灵活、安全可靠。根据箱梁结构特点及施工工艺要求,箱梁梁分为22个节段,节段长分别为3.5m、4.0m和4.5m,梁段最大重量236T( 1号梁段,砼方量 90.69m3)

29、,挂篮自重及全部施工荷载约 64T;挂篮设计为菱形桁架式轻 型挂篮,承载力按240T设计。挂篮主要由主桁系统、行走及锚固系统、起吊系统、底蓝系统、模板系统五大部分组成(如图5、6、7)。具体如下:锚结点后BAc4号杆件50理;底篮纵梁后下横梁236a2工 45a前上横梁2工56a3号杆件225b240a (加强)2525一2号杆件前下结点后上结点'钢轨IIIc前上结点6951号杆件228b (加强)550550(待浇梁段)350(400、450)(已浇梁段)550前下横梁100、50)150(已浇梁段)内模、外侧模滑梁工55说明:1、本图尺寸均以厘米计;2本图为挂篮侧面总体布置图(侧模

30、 未示);3、括号内数字用于4.0米、4.5米梁段,括号外用于3.5米梁段;4、挂篮各部分细部构造见详图。图6、挂篮总体效果图图7、挂篮前吊点布置图图8、挂篮后吊点布置图主桁系统主桁架是由两片外型呈菱形的桁片在其横向设置前后横梁组成一空 间桁架,并在前后横梁上设置上下两层平面联结杆件以提高主桁的稳定 性和刚度。主桁杆件采用双槽钢组合成型截面,杆件间采用高强销子 销接,前后横梁桁片及其平联采用钢板和角钢。在前后横梁下方设分配 梁,用于悬挂底蓝、模板。为改善露天施工条件,桁架顶部设置遮雨棚。行走及锚固系统挂篮在悬浇完一段箱梁,预应力筋张拉完毕后开始前移。挂篮前移 时,通过后锚千斤顶将上拔力转换到行

31、走小车上,由反扣于工字型钢轨 道上的行走小车来平衡倾覆力矩,前支点采用底贴不锈钢板组合滑船, 由液压油缸顶推前移。采用焊接型钢的轨道分长轨和短轨两种,由锚固 梁与箱梁竖向预应力筋连接并锚固。浇筑混凝土时,需通过箱梁顶板上-21 -预留的孔道,穿锚杆与主桁后结点锚固起吊系统用以连接挂篮主桁架和底模平台,吊带选用口 160X 20锰钢吊带。 上端用© 32精轧螺纹钢在悬吊于前后横梁桁片上, 下端与底平台或侧模 分配梁连接,用液压提升装置来调节底模系统的标高。底蓝系统底蓝系统由底篮前后横梁、纵梁等组成,模板直接铺于底平台上, 前后横梁悬吊于主桁架,浇筑混凝土时,后横梁锚固于前段已完箱梁底

32、板。模板系统模板系统包括外模、内模、堵头模板等。外模分模板、骨架及滑梁,外模模板采用北京卓良模板,与内模模 板用对拉螺杆连接,外加支撑固定。支承模板及滑架的滑梁前端悬吊于 主桁。滑梁后端悬吊于已浇箱梁翼板,浇筑混凝土时锚于前段已完箱梁 翼板,拆模时放松锚固端,随平台下沉和前移。内模亦由模板、骨架、滑梁组成。模板上部采用北京卓良模板,支 承模板、骨架的滑梁前端悬吊于主桁,后端悬吊于前段已浇箱梁顶板。 拆除的内模板落于滑梁上,挂篮行走时,滑梁同时随挂篮前移。内模下 部板采用组合钢模和型钢带组成,与外模对拉,内支撑固定。内支撑设 调节螺栓支撑,在角隅处,型钢骨架设螺栓连接,用以调整内模宽度适 应腹板

33、厚度变化,内侧设有收分模板,以适应后面每一段箱梁高度变化。堵头模板因有钢筋和预应力管道伸出,其位置要求准确,采用钢模板,根据钢筋布置分块拼装,随后和内外模连接成整体。2.2挂篮安装拆除及静载试验挂篮安装主墩墩身高度大,最高达到120m,应选择合适的方法就位:主桁系统 在已浇筑0#块上拼装,底篮系统利用大梁顶端设置的悬臂型钢进行拼装 就位,并用塔吊配合安装;最后完善安装起吊系统、行走锚固系统、模 板系统。主桁结构拼装A、在主墩箱梁0#块靠近1#块段顶板面位置处进行砂浆找平,测量 放样并用墨线弹出箱梁中线、轨道中线和轨道端头位置线。用经纬仪和 垂线相互校核主桁拼装方位并控制挂篮行走时的轴线位置。B

34、、利用塔吊设备起吊轨道,对中安放、连接锚固梁。安装锚固筋, 将锚梁与竖向预应力筋连接后,对每根锚固筋施以250300KN的锚固力 在轨道顶安装前支点滑移,后节点处临时设置支承垫块。C、利用主梁墩顶顶面做工作平台,水平组拼主桁成菱形体,利用塔吊起吊安装主桁片就位,并采取临时固定措施,保证两主桁片稳定。D、安装主桁后结点处的分配梁、(后)千斤顶、后锚杆等,将主桁 后结点与分配梁连接并通过锚固筋与顶板预留孔锚固。E、 在箱梁0#梁段顶面组拼形成后横梁桁片的2个单元(左右桁片)。 将后横梁桁片分段起吊安装就位。同样方式组拼前横梁桁片,整体起吊 安装就位。F、按先下后上的顺序安装上、下平联杆件。G、安装

35、吊带、分配梁、吊杆以及液压提升装置等,前后横梁桁片与 吊带的销接处必须照图设置限位钢管。H、拆除后锚临时支承垫块。2.212底平台的拼装和模板结构拼装A)底平台的拼装i. 将0#梁段浇注时使用的大梁两悬臂端用工字钢接长,将底篮前、后横梁吊放于大梁接长的悬臂端,前、后横梁吊杆与主桁连接,用葫芦倒 链将底篮前、后横梁与吊杆连接固定。再安装底篮纵梁、分配梁等。其后安装底平台两侧及前、后端工作平台。ii. 在箱梁0#梁段底板预留孔附近,以砂浆找平,安装卸载千斤顶、 分配梁、底模等,将底篮后横梁锚固于 0#梁底板。B)外侧模拼装i. 利用外模前、后吊带将外模滑梁吊起。ii. 在桥下将侧模骨架分2片连接成

36、一个整体,将面板逐块安装在侧二甘路桥集团二公局模骨架上、检查并调整侧模位置。用塔吊将骨架整体吊装,悬挂在外模 滑梁上。iii. 安装侧向工作平台。(C) 内模拼装i. 在桥下将内模滑梁和横梁、斜撑连接成一个整体,用塔吊起吊通过 内模前吊点和内模锚杆悬吊。ii. 在桥下将内模骨架拼装成一个整体,用塔吊吊装将悬挂于内模滑 梁上。iii. 将内模顶板垫木和模板安装在滑梁骨架上,调整模板。(D) 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。(E) 模板系统浇注梁段的尺寸参数变化i.模板采用成型的卓良模板,一次性安装到位,根据箱梁的高度变化(逐渐变矮

37、),进行整片(单片模板高2米,长4.8米)拆除,减少模 板垂吊的高度。ii.每个梁段施工前调整内模的横向位置,并配合楔形加工块调节箱 梁腹板厚度,使之满足箱梁腹板厚度的线性变化。221.3拼装过程注意事项(a) 在0#梁段施工完毕、模板拆除后才开始拼装挂篮。(b) 拼装时在T构两端的0#梁段上同时对称拼装两台挂篮,以保证 T 构两端对称平衡。(c) 挂篮的拼装是高空作业,每道工序务必经过认真的检查无误后方可进行下一道工序,确保施工安全。221.4挂篮的移动及锚固体系转换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

38、)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)当前梁段为1#梁段时,用千斤顶将挂篮前支点顶起,将短轨换成长 轨,并将长轨锚固,落下千斤顶,滑船压在轨道上,安装水平顶推千斤顶。当前梁段为2#22#梁段时,用千斤顶将挂篮前支点顶起,拖动至下 一梁段位置就位,锚固轨道,落下千斤顶,滑船压在轨道上。c)挂篮后锚点进行锚固转换,将上拔力转给后锚小车。d)拆除底模后锚杆,此时底篮仅用后横梁吊带吊住。e)拆除侧模后端的内吊杆,用后滑梁架后端吊住。此时内滑梁架的上 端固定在桥面上。f)拆除内模滑梁的后吊杆,用特制的后滑梁架将内模滑梁后端吊住, 上端固定在桥面上。g)检查。h)用水平

39、千斤顶推挂篮前移,将底模、侧模、主桁系统及内模滑梁一 起向前移动,直至下一梁段位置。i)挂篮就位后,用挂篮后结点千斤顶进行锚固转换,将上拔力由锚固 小车转给主桁后锚杆。j)安装底模后锚杆。k)安装侧模、内模后吊杆,调整后滑梁架。l)调整模板位置及标高。m)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。n)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。o)挂篮行走时,内外模滑梁必须在顶板预留孔处及时安装滑梁吊点扣 架,保证结构稳定;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

40、,应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。静载试验挂篮拼装完毕后,必须进行静载试验。挂篮预压的主要目的是取得 挂篮弹性变形与荷载的线型关系,消除挂篮的非弹性变形,为各梁段施 工调整值的确定提供依据,确保合拢精度,同时检验挂篮的质量是否满 足设计要求,对挂篮整体的安全性能作出检测。野三河特大桥主桥悬臂施工采用三角型桁架式挂篮,悬浇梁段最大 重量为236t,最大长度为4.5m。挂篮结构自重65 t。表1挂篮杆件截面特性类另y杆件编号材料组成(cm)截面面积(cm )主GJ1228c + 2X 15X 1132. 468桁GJ2杆GJ3225b +

41、 2X 15X 1109.834件GJ4GJ5刖上/下横梁QHGJ82I56a270.87杆件QXGJ9240a150.136后横 梁 杆 件HGJ622065.674HGJ7226b79.834HGJ10214b42.632HGJ11214a65.674注:1)本挂篮杆件连接多采用销接,所有杆件均视为桁架单元,只需 计算截面面积;2)挂篮前上横梁采用2156a加强,其截面积 A= 0.0411 m2,El=1.378 x 108前下横梁采用240a,为连续杆件,其截面积 A=0.0461 m,刚度 El = 1.017 x 108;3)吊杆采用32号精轧螺纹钢,截面规格为二32mm容许应力二

42、=750mpa,吊带为 160x 20mn锰钢。二. 挂篮预压试验的几种方法比选挂篮预压试验主要有水箱预压、袋装砂预压、斜拉预压三种预压方 式。在考虑了以上几种预压方法的可操作性,结合现有的操作条件,主 要是考虑到野三河的地形独特位置:施工机械、材料很难到达,且为高 空作业,受限于场地的狭窄,要求操作方便,简单。因此决定利用已有 的挂篮数据,对挂篮主桁进行斜拉预压试验,以达到挂篮预压的目的和效果。三. 挂篮预压试验方案对挂篮主桁进行预压试验的主要目的是消除主桁的非弹性变形,测 试主桁的变形曲线,保证挂篮的强度和稳定性。经过初步的估算,拟采用在0#块设置反力牛腿,用5根5索钢绞线 施加反力,进行

43、斜拉预压。(1)准备工作1、预埋反力牛腿在0#块上特定的位置预埋4工45作为反力牛腿。2、拼装挂篮在0#块上对称拼装挂篮。当主桁系统、行走及锚固系统、起吊系统、 底蓝系统、模板系统拼装完成后,断开行走小车,进行挂篮后锚的锚固 和后吊点的锚固。3、安装钢绞线。钢绞线对称安置在前上吊点处,并进行编号,施加 反力。4、布置水准测点主桁水准测点布置在前横梁的中点位置。钢绞线受力点作用在桁架 与前横梁连接点附近,因此该位置的挠度变化能够反应挂篮主桁的整体 变形。图9预压示意图(2)加载预压在预压准备工作完成后,对同一墩对称的两副挂篮同时开始进行预压。分级进行加、卸载,每级加载、卸载后 30分钟读一次水准

44、测点的数据,每隔一小时的变形不超过 1mm时认为变形稳定,进行下一级加载。 加载过程中应同时观察结构变化情况。1、100%荷载确定挂篮加载选取最不利块段(1#块)重量为模拟荷载。1#块长3.50 m,3宽 6.50 m,高 12 m,砼方量 90.69 m,重 235.794t (加载取 236t);动力冲击系数取1.05,超灌系数为1.05。底篮部分提前拼装起吊完成,因此自重不考虑。预压荷载考虑:1#块砼、模板和底篮重量和其他施工计算得出前吊点荷载为 F=236 X 1.05 X 1.05 X0.35+24.3/2+12.87/2+3=112.65t ,故每边反力牛腿需承受反力 56.33t

45、。其中0.35为荷载分布系数。加载情况加载值持荷时间(分钟)说明第一级16.89915分钟60%设计荷载第二级015分钟全部卸载第三级14.082560分钟50%设计何载第四级21.1237560分钟75%设计何载第五级28.16560分钟100%设计荷载第六级33.79812小时120%设计荷载第七级33.79860分钟卸载至100%设计荷载第八级14.08255分钟卸载至50%设计荷载第九级0卸载至0设计荷载说明:1、表中加载值为单边钢绞线束加载值。2 、每级荷载必须待测量完成后,才能开始下一级加载。3、观测点设置及数据记录1)承重主桁观测前吊点挠度;2)挠度采用高精度水准仪观测,由于桁架

46、在后锚点有伸长,前支点有 沉降,故也对这两处进行了挠度观测。记录挂篮的挠度观测值作为挂篮 修正的依据。3)进行预压加载,测量挂篮监测点的标高同时观察主桁受力试验每个 过程均需要测试相应的数据,预压完毕后将数据汇总,并形成书面报告。四. 注意事项1、挂篮预压试验前要对前期对张拉力的估算以及对挂篮主桁强度、 刚度进行计算。2、挂篮拼装要严格对称拼装并设置施工安全平台和安全网。挂篮的 悬挂系统必须相互固结,防止千斤顶坠落,同时所有临时锚固点必须紧 固且受力均匀。3、加载过程要统一组织,统一指挥,每级加载后须持荷 5分钟,观 察测量完成才能进行下一级加载,加载的时候不能过快,要平稳加载。4、挂篮加载为

47、高墩作业,因此必须遵守相关高墩作业的安全操作规 程。挂篮结构拆除箱梁悬臂浇注梁段施工完毕后,进行挂篮结构拆除时,应先在最后浇 注梁段的位置按拼装时的相反顺序拆除挂篮的底篮及模板系统,然后将 挂篮主桁后退至墩顶位置,按拼装时的相反顺序拆除挂篮主桁杆件。挂 篮的拆除应在T构的两悬臂端对称地进行,使 T构平衡受力,保证施工 安全。2.3悬臂浇筑流程在完成挂篮拼装、加载试验等工作后,对称施工1#节段,后进入循环施工,流程为:主桁拼装就位箱梁挂篮悬浇施工工艺流程上一节段预应力筋张拉、注浆完成T内、外侧模整体脱模并固定在 滑梁上,滑梁临时吊挂于该段已张拉梁体上T解除锚固系统T挂篮行走 T挂篮锚固T外侧模沿

48、滑梁滑移就位T调整模板尺寸及标高T(合格) 绑扎底板、腹板钢筋、预埋件、预应力管道安装T内模沿滑梁滑移就位T调整内模尺寸及标高T绑扎顶板钢筋、安装预应力管道、安装端模及 堵头模板T调整标高T自检和监理工程师检查T两端对称灌注混凝土(其差值不得大于设计规定)7养生T拆除端模、凿毛T穿束7(混凝 土强度达到85%)张拉7压浆进入下一循环。箱梁底为1.8次抛物线,梁 底按设计图纸放样控制。顶板中及时预埋栏杆埋件、安装伸缩缝钢筋, 预留泄水管孔位。2.4普通钢筋及预埋件施工a)所有普通钢筋的施工,安装均应严格按照公路桥涵施工技术规 范(JTJ0412000)的有关规定进行。除22#梁施工时应增设合拢段

49、施 工所需预埋件外,其余梁段埋置以下三种预埋件:挂篮安装预留孔;挂 篮锚固预埋粗钢筋;施工监测用梁段高程控制点预埋钢筋头。b)悬浇段的普通钢筋均采用现场绑扎,相邻段间的钢筋连接采用焊接 时,焊接长度必须满足施工技术规范要求,焊接时必须注意不能损坏预 应力管道。c)当上、下层钢筋间距太大时,应在两层之间设置架立钢筋。d)当钢筋和预应力管道在空间发生干扰时,可适当移动普通钢筋的位 置,以保证预应力管道位置的准确。钢束锚固处的普通钢筋如影响预应 力施工时,可适当弯折,但待预应力施工完毕后应及时复原。在钢筋施 工过程中如发生钢筋空间位置冲突,可适当调整其布置,但应确保钢筋 的根数和净保护层厚度。e)如

50、因浇筑或振捣混凝土需要,可对钢筋间距作适当调整。f)如锚下螺旋筋与分布筋相干扰时,当预埋件位置与普通钢筋位置发 生冲突室,可适当调整普通钢筋的位置。在混凝土浇注前应仔细检查预 埋件,确保其数量及位置的正确。2.5循环周期确定根据实际工效及有关规定对循环周期进行确定,具体如下:1)前一节段施工完毕,挂篮前移就位 1天;2)钢筋、预应力管道安装1天;3)砼浇筑1天;4)等强、穿索、张拉、压浆4天(设计规定),挂蓝前移。循环周期共7天。3、箱梁边跨现浇段施工主桥箱梁两边跨各有5m现浇直线段,箱梁底宽及箱梁顶宽全桥相同, 现浇直线段梁高3.5m,腹板厚0.4m,底板厚0.32m。每个边跨现浇段箱 梁共

51、71.09m3混凝土,重约184.8t。3. 1)施工流程拼装万能杆件支架-搭设型钢分配梁-(加载试压)-安装现浇段底模和侧模(底模下设楔形调整块和钢滚筒滑移装置)-测量底板高程(包含预抬值)和位置-绑扎底、腹板钢筋及安装预应力钢筋-装端模和腹板模、内顶模-绑扎顶钢筋及安装预应力筋-自检及监理工程师验收-浇筑混凝土-养生凿毛-拆除端头模板-张拉竖向预应力筋和顶板 横向预应力筋拆除部分内外模板3. 2)边跨现浇段支架设计荷载包括梁段混凝土自重、模板系统及分配梁自重、支架自重、 施工人员及机具荷载、风力和边跨悬臂端变位引起的附加荷载。超载系 数、冲击系数、偏载系数按总计1.5考虑。计算内容包括:支

52、架杆件内 力、支架弹性变形、支架抗倾覆稳定等,以满足规范和设计要求的刚度与变形。宜昌岸边跨现浇段距离地面高度约 9m,恩施岸边跨现浇段距离地面 高度约32m,高度均不大,拟采用落地支架进行施工,均采用万能杆件 支架进行现浇。其中,宜昌侧边跨现浇段支架基础为处理地基,恩施侧 边跨现浇段支架基础为5#墩承台。现浇段支架是现浇段混凝土浇注的工作平台和承重结构,它的强度、 刚度和稳定性直接影响上部梁体的安全、质量及全桥的合拢精度。万能杆件支架底部与处理地基上的钢板焊接,并在一定高度后与墩 身之间连接,防止支架倾覆。同时,在立柱之间设置横联,以加强支架 的稳定性。分配梁采用各类型钢。支架的设计荷载包括梁

53、段混凝土自重、 模板系统及分配梁自重、支架自重、施工人员及机具荷载、风力和边跨 悬臂端变位引起的附加荷载。3.3、)边跨现浇段支架搭设及加载试验方法边跨现浇段支架通过人工组拼。搭设完毕后,铺设底模后,采用堆载预压,堆载材料采用钢筋或钢绞线及其他钢材。预压时间控制在不少于 48小时。堆载重为梁段混凝土重与浇注时所用模板系统重量的总和,并 按实际荷载位置分布,预压可消除支架的非弹性变形。预压过程中进行精确的测量,测出梁段荷载作用下支架将产生的弹 性变形值,将此弹性变形值与施工控制中提出的因其他因素需要设置的 预拱度叠加,算出边跨现浇段施工时应当采用的预拱度,按计算出的预 拱度调整底模标高。为避免悬

54、臂端的变位对现浇梁段的支架产生不利影响,在现浇梁段 施工时,现浇梁段支架与悬臂端不连接,两者不发生关系。只在边跨合拢段施工时,才在现浇段支架与悬臂端间增加约束。3.4、模板设计(1)底模采用竹胶板,底模下横向放置圆钢管,以便边跨合拢施工时 现浇梁段能沿纵向自由移动。底模调模、卸模采用木楔或钢楔完成。(2)外模使用竹胶板,模板设纵向拼缝,以便在及时拆除,为施工边 跨合龙段提供空间。(3)内模拟采用万能组合钢模,使用螺栓及 U型卡联结成整体,竖向 用型钢作为背楞,横向用 48钢管或型钢通过扣件及拉杆将内、外模框 架拉紧,安装内模时竖向预应力压浆管道设计位置预先挖孔,并在模板 安装时注意压浆孔进行保

55、护,安装后用海绵或其他材料封堵管周空隙。 内顶模就位后采用脚手架及可调式承托配合将内顶模顶紧。其调模、卸 模采用承托完成。(4)调模及卸模用的木楔或钢楔安装在底模分配梁下,在底模与分 配梁间设置圆钢管作为滑动层,以确保边跨合拢临时束张拉时梁体与支 架之间的相对滑动。但在浇注混凝土时,应采用临时措施限制底模的纵 向移动。3.5、墩顶支座安装现浇段在水平荷载作用下有一定偏移量,过渡墩墩顶支座的上支座 板在安装时应在纵桥向向外设预偏心,以满足合龙段临时束张拉时梁体 向跨中方向的纵移,从而保证成桥时支座中心符合设计位置。3.6、钢筋及预应力管道安装、预埋件钢筋在钢筋加工房加工成型,运至桥位出采用塔吊或吊车垂直运输 至桥面绑扎,根据设计位置安装预应力筋,设置预应力管道,安装衬芯, 同时进行盆式支座安装定位。合拢段施工预埋件按照设计及施工要求设置。3.7、混凝土施工待挂篮悬浇的最后一节混凝土浇注完成以后,通过跨越合龙段的通 道布设输送管道,泵送至

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