某大桥施工技术

PAGE某大桥施工技术研究目录第一章工程特点和难点第二章大体积混凝土施工技术研究第三章高强度混凝土泵送施工技术研究第四章大跨度箱梁悬臂灌注施工技术研究第一节墩顶0#段施工技术研究第二节箱梁悬臂灌注施工技术研究第三节现浇段的施工技术研究第四节合拢段的施工技术研究第五节大跨度箱梁悬臂灌注施工线形控制第五章悬臂灌注施工大跨度箱梁挂篮研究及设计第一章工程特点和难点1、工程概况某嘉陵江大桥是国道212线重庆至合川高速公路上的一座特大桥，位于渝北区礼嘉镇和北碚井口镇的交界处。该桥主桥为146+3×250+146米连续刚构，在国内目前已施工的同类型桥梁中仅次于虎门大桥（270米）和泸州长江二桥（252米），而与黄花园大桥并列全国第三位。1.1设计要点1)主桥箱梁构造主桥上部结构为（146+3×250+146）m五跨预应力混凝土连续刚构，全长1042m，主桥箱梁起讫里程为K10+144.9～K11+185.1，主桥全宽24.6m，分两幅桥修建。主桥箱梁为单箱单室断面，顶面宽11.95m，底面宽5.95m。梁高13.7m～4.2m，其间箱梁底下缘按二次抛物线变化。梁段由墩顶0#段、悬臂浇筑段、跨中合拢段和边跨现浇段组成，0#梁段长18m，高13.7m。四个“T构”的悬臂各分为30对梁段，其梁段数及梁段长度从根部至跨中各为：10×3.0m、11×4.0m、9×4.5m，悬臂总长114.5m，悬臂浇筑梁段最大控制重量约为2100KN。合拢段长3.0m，边跨现浇段长18.6m。每幅桥墩顶箱梁各设柔性横隔板4道，为满足桥梁横向受力和变形要求，在墩顶箱梁外侧，增设4道预应力横隔板将两幅桥连为一体，箱外横隔板是箱内横隔板的延伸。2)主桥墩与基础构造主墩墩身均为双肋式柔性薄壁墩，双肋间净距8.0m，截面为3.0×5.95m，在墩梁结合部以下10.0m范围内，双肋设计为空心墩。在5#、6#主墩1/2墩高处，双肋间设横系梁。主墩为群桩基础，4#、7#主墩由12根ф3.0m群桩组成，5#、6#主墩由14根ф3.0m群桩组成。主墩承台厚度均为4.5m。交界墩采用厚3.5m的空心薄壁墩，在1/2墩高的空心内壁，设置一道横隔板。3)预应力钢束及布置纵向预应力钢束设置了顶板束、底板束、临时束和预备束共四种。纵向钢束采用ф15.24-19和ф15.24-16两种类型，设计张拉吨位分别为3715KN和2962KN，锚具采用YM15-19和YM15-16。横向预应力钢束采用ф12.7-2钢绞线、YM12-2扁锚体系，设计张拉吨位为262KN。竖向预应力钢筋采用直径ф32的精轧螺纹钢筋，设计张拉吨位为542KN，锚具采用YGM-32型。纵向和竖向预应力钢束管道均采用镀锌金属波纹圆管，横向预应力管道采用镀锌金属扁型波纹管。4)伸缩缝及支座主桥两端与8#桥台、引桥交界处各设一道QMSF—720型伸缩缝，横向两幅桥分开设置。每幅主桥每端上下游各放一个KJ.GPZ9000DuH和KJ.GPZ9000DaH支座。5)主要材料箱梁和主墩墩身采用C55混凝土，孔桩、承台采用C40混凝土。纵、横向预应力采用ф15.24mm及ф12.7mm钢绞线，其公称抗拉强度为1860Mpa。竖向预应力采用ф32mm的40Si2MnMoV精轧螺纹钢筋。1.2施工要点1)主桥箱梁采用挂篮悬臂浇筑，挂篮最大承载能力不小于2300KN，挂篮自重及全部施工荷载控制在1200KN以下。悬臂梁段要求一次浇注完成，容许不对称重量不大于一个梁段的底板自重。2)主桥箱梁合拢由边至中进行，即先边跨合拢，再次边跨合拢，最后中跨合拢。设计合拢温度18～23℃。3)预应力张拉时混凝土强度要求在43Mpa以上，张拉采用张拉吨位和延伸量双控，且以延伸量为主。1.3连续刚构箱梁桥纵横断面图见下页连续刚构箱梁桥纵横断面图。连续刚构箱梁桥纵横断面图2、工程特点本工程的连续刚构桥具有“高、大”的特点。1）高桥、高强度预应力钢材、高强混凝土、高气温条件。2）箱梁跨度大、宽跨比大、悬臂长度大、墩顶0#段混凝土数量大、悬灌节段重量大；主墩桩基大体积钢筋混凝土承台。3、主要施工技术难点由于具有以上特点，因此本桥具有以下施工技术难点：1）大体积混凝土施工技术:包括混凝土的配制、浇注施工工艺以及浇注后温度监控和养护措施。2）C55高强混凝土泵送施工技术：包括高强混凝土的配制、泵送施工技术及质量控制。3）悬臂灌注法施工250m跨度连续刚构的施工技术：包括挂篮研制及性能试验、墩顶0#段施工技术、箱梁悬臂灌注施工技术、预应力损失试验、边跨现浇段施工技术、合拢段施工技术、箱梁悬臂灌注施工线形控制。第二章大体积承承台施工温温度裂缝控控制主墩桩基承台厚厚4.5mm，承台体体积分别为为20466m3和17600m3，混凝土土设计强度度为C40。1、大体积混凝土土及其温度度裂缝概述述任何现浇的混凝凝土结构，当当其断面最最小尺寸在在80cm以上，同同时因水化化热引起混混凝土内部部温升较大大，必须采采取措施解解决由此引引起的体积积变形问题题，以最大大限度地减减少开裂的的混凝土为为大体积混混凝土。在大体积混凝土土结构施工工过程中，由由于其体积积大，水泥泥水化形成成内外温差差及收缩等等会引起非非均匀变形形，当此变变形受到内内外约束时时，将在结结构内产生生拉应力。一一旦应力超超过混凝土土所能承受受的极限抗抗拉强度，混混凝土就会会出现裂缝缝。裂缝影影响结构的的整体承载载力，可能能危及结构构的安全，或或者裂缝可可能引起钢钢筋锈蚀，影影响结构的的耐久性，则则此裂缝为为有害裂缝缝。在混凝凝土施工中中要杜绝有有害裂缝的的产生。因因此，在大大体积混凝凝土结构的的施工中，有有效控制大大体积混凝凝土有害裂裂缝的产生生，一直是是混凝土施施工中的一一项重要技技术。2、温度裂缝的原原因分析大体积混凝土结结构，由于于混凝土体体积大，聚聚积在内部部的水泥水水化热不易易散发，混混凝土的内内部温度将将显著升高高，而混凝凝土表面则则散热较快快，这样形形成较大的的内外温差差就会引起起较大的表表面拉应力力。同时，此此时混凝土土的龄期很很短，抗拉拉强度很低低，如果由由温差产生生的表面拉拉应力超过过此时混凝凝土的极限限抗拉强度度，就会在在混凝土表表面产生表表面裂缝。这这是混凝土土浇筑后由由于温度影影响产生的的第一种裂裂缝。由于温度影响产产生的第二二种裂缝是是收缩裂缝缝，这种裂裂缝产生在在混凝土的的降温阶段段。在混凝凝土硬化过过程中，由由于混凝土土内部拌合合水的水化化和蒸发，以以及胶体的的胶凝作用用，促使混混凝土硬化化时收缩。在在收缩时由由于受到基基底或结构构本身的约约束，会产产生很大的的收缩应力力（拉应力力），如果果产生的收收缩应力超超过当时混混凝土极限限抗拉强度度，就会在在混凝土中中产生收缩缩裂缝。这这种收缩裂裂缝有时会会贯穿全断断面，成为为有害性裂裂缝。表面面裂缝虽然然不属于结结构性裂缝缝，但是，在在混凝土收收缩时，由由于表面裂裂缝处断面面抗拉削弱弱而产生应应力集中，促促使混凝土土收缩裂缝缝的开展。3、控制措施由温度裂缝产生生的原因可可知，大体体积混凝土土施工中，既既要防止混混凝土的收收缩裂缝，又又要防止混混凝土的表表面裂缝。3.1因混凝土土表面裂缝缝主要是由由温差引起起，所以要要防止表面面裂缝就要要控制混凝凝土结构的的内外温差差，即降低低混凝土内内部的温度度或提高混混凝土表面面温度。而而混凝土内内部的温度度由混凝土土的入模温温度和由水水泥水化热热引起的热热量决定。这这样，控制制混凝土表表面裂缝可可采取三方方面的措施施。（1）降低混凝土入入模温度；；（2）降低由水泥水水化热引起起的混凝土土内部温度度；（3）提高混凝土表表面养护温温度。3.1.1降低低混凝土入入模温度混凝土入模时的的温度（T0）按下式式计算：（1）式中：－混凝土土拌合物的的温度（℃）－－水、水泥泥、砂、石石的用量（kg）－水、水泥泥、砂、石石的温度（℃）－砂、石石的含水率率（％）－水水的比热容容（kJ//(kg**K)）及及溶解热((kJ/kkg)。当骨料温度大于于0℃时，C1=4.22，C2=0；当骨料温度小于于或等于00℃时，C1=2.1，C2=3355；分析（1）式和和混凝土配配合比可知知，影响混混凝土入模模温度的主主要因素是是石子和水水的温度。因因此，要想想降低混凝凝土的入模模温度，最最有效的措措施是降低低石子和水水的温度。本桥主墩承台施施工时气温温不是太高高，降低砂砂、石料及及水的温度度效果不明明显，故未未采用强制制降低原材材料温度的的措施。但但水泥使用用出厂一周周以上的水水泥，避免免了刚出厂厂水泥的高高温，尽可可能地降低低了混凝土土的入模温温度。3.1.2降低低水泥水化化热引起的的混凝土内内部温度混凝土的绝热温温度按下式式计算：（2）式中W——混混凝土中的的水泥用量量（）——水泥累积积水化热C——混凝土的的比热——混凝土的的容重（）t——混凝土的的龄期（dd）m——常数，与与水泥品种种、浇筑时时温度有关关所以，混凝土的的最高绝热热温度（3）由式（3）可知，影影响混凝土土内部温度度的主要因因素是每方方混凝土中中水泥用量量及单位水水泥的水化化热。因此此，要降低低混凝土内内部的温度度，就要在在保证基础础工程设计计规定的强强度要求和和满足施工工工艺要求求的前提下下，尽量降降低每方混混凝土中的的水泥用量量及选用水水化热较低低的水泥。本本桥主墩承承台混凝土土施工中，结结合工程实实际采取了了以下措施施：（1）选选用江津水水泥厂生产产的525#矿渣硅酸酸盐水泥，28d累积水化化热Q0=4099100JJ/kg，较525#普通硅酸酸盐水泥水水化热Q0=4600240JJ/kg降降低了11%。（2）采采用“双掺技术”，优化混混凝土配合合比。所谓谓“双掺”，即同时时掺加粉煤煤灰和高效效减水剂，以以降低单位位混凝土水水泥用量并并延缓温升升峰值出现现时间。其其中粉煤灰灰选用重庆庆电力公司司的二级粉粉煤灰，掺掺量为水泥泥用量的15%；减水剂剂选用江韵韵牌FDN--T40--50泵送剂，掺掺量为水泥泥用量的1%；选用级级配良好、含含泥量低的的骨料。经配最配表表2.1承台C40混凝土土配合比理论配合比（kkg/m33）水泥水砂碎石粉煤灰泵送剂430124529117664.54.3（3）埋设冷却水管管，通过冷冷却水循环环带走混凝凝土体内部部分热量，以以降低混凝凝土内温升升峰值。①冷却却水管采用用φ25钢管，水水平向和竖竖向管距分分别为600cm和90cmm。②冷却管的布置考考虑以下原原则：保证各层冷却管管能独立通通水，且拆拆模不影响响通水；每层要分多根独独立管道，缩缩短冷却路路径以使混混凝土冷却却均匀；c.能根据测测温结果调调节各管路路通水量。③抽江水循环冷却却，每根管管路的流量量约为2m3/h，通水水时间从混混凝土覆盖盖冷却管开开始，以后后根据测温温结果调节节通水量，直直至停水。3.1.3对承承台表面进进行保温保保湿养护在混凝土内部温温升较高，内内外温差较较大时，将将冷却管出出口的温水水覆盖混凝凝土表面，保保持混凝土土表面潮湿湿及较高表表面温度。这这样能有效效防止表面面干缩产生生裂缝，且且减小了混混凝土体内内外温差。2.3.2要防防止混凝土土的收缩裂裂缝，则要要进行温度度应力计算算和混凝土土整浇长度度计算，根根据计算结结果决定是是否整浇。本本桥承台设设计厚度为为4.5mm，为了墩墩身钢筋的的准确预埋埋（预埋长长度为2..5m），将将承台分两两次浇注，浇浇注厚度分分别为2..0m和2.5mm，计算厚厚层为2..5m。3.2.1温度度应力计算算（1）水泥水化热引引起的最大大绝热温度度:（2）预测内部最高高温度：混混凝土内实实际最高温温度按下式式计算：（4）式中：为相关关系数，由由于混凝土土实际最高高温升一般般发生在浇浇注后的第第三天，故故取3天龄期的的相关系数数，对于浇浇筑厚度为为2.5mm的混凝土土，其相关关系数=00.65。所以：（3）温度应力计算算计算依依据：，（5）其中E——各龄期的混凝土土弹性模量量——混混凝土的线线膨胀系数数T———结构的计计算温差———阻力系数数H———基础厚度度（mm）L———基础长度度（mm）用该公式计算温温度应力的的条件是，预计21天后混凝凝土温度可可降至气温温，计算如如下：①L=282000，H=25500，H/L==25000/282200=00.0899<0.220,符合条件件。②因浇注承台前已已浇好混凝凝土垫层，取值。③各龄期的混凝土土弹性模量量E弹性模量E按下下式计算：：（6）其中为混凝土228d时的弹性性模量（Mpa），由设设计资料知知，t为混凝土土的龄期（d）。预计3天后开始始降温，故故从第三天天开始计算算。同理：④混凝土的线膨胀胀系数⑤结构计算温差按计算算，其中为为降温温差差，为收缩缩当量温差差。a、混凝土各龄期期阶段的降降温温差混凝土土浇筑厚度度为2.55m时,与的相关系系数表如表表2.2。表2.2t（d）3669112155118210.6500.620.5990.4880..380.2990.223由此可计算各龄龄期阶段的的降温温差差:b、混凝土的收缩缩当量温差差计算依据：（7）其中。此处，各种种修正系数数经计算总总值取为0.788，b取0.011,,取。同理:各龄期阶段的混混凝土收缩缩当量温差差为：同理：c、所以结构计算算温差为同理：⑥应力松弛系数SS，按表2.3采用。表2.3t（d）36912151821S0.570.520.480.440.410.3860.368⑦温度应力计算（按按式（5）进行计计算）=0.142同理:总的温度应力为为=0..142++0.1771+0..546++0.5000+0..446++0.3004=2..109MMpa<Rl=22.15MMpa即温度应力小于于承台混凝凝土允许拉拉应力，承承台混凝土土不会因温温度应力而而产生破坏坏性裂缝。且且计算过程程中未考虑虑冷却水管管的冷却效效果，实际际施工中使使用了冷却却水管，温温差将减小小，温度应应力随之减减小。3.2.2整浇浇长度计算算混凝土的整浇长长度按下式式计算（8）式中：－混凝凝土允许整整浇长度（mm）－－混凝土浇浇注厚度（mm）－－混凝土弹弹性模量－－地基阻力力系数－－混凝土的的膨胀系数数－－混凝土的的温差－混凝土的膨胀胀系数（1）混凝土的极限拉拉伸混凝土的极限拉拉伸，由瞬瞬时极限拉拉伸和徐变变变形两部部分组成。即即（9）式中：－混凝土土的极限拉拉伸－－混凝土的的瞬时极限限拉伸－－混凝土的的徐变变形形一般情况下，的的值与的值值相当，所所以计算时时可取为两两倍，混凝凝土的瞬时时极限拉伸伸与混凝土土的龄期有有关，还与与配筋有关关。考虑龄龄期和配筋筋的影响后后，混凝土土的瞬时极极限拉伸可可按以下经经验公式计计算。（10）式中：－混凝土土龄期为tt时的瞬时时极限拉伸伸－－混凝土抗抗拉强度设设计值（Mpa）－－配筋率（％％）－－钢筋直径径（cm）－－混凝土的的龄期（dd）将本桥承台混凝凝土的相关关参数代入入式（10），得：：所以（2）最大整浇长度度所以，当浇注厚厚度为2..5m时，该该承台不需需留伸缩缝缝，可以整整浇。4、混凝土浇筑（1）承台混凝土浇浇筑时，采采取逐层进进行浇筑的的方法，利利用混凝土土层面散热热，每一层层约30ccm厚，层层内按由边边至中的顺顺序推进。（2）浇筑混凝土时时连续进行行，并在前前层混凝土土初凝之前前，将次层层混凝土浇浇筑完毕，无无层间冷缝缝发生。（3）在混凝土浇注注过程中，及及时清除混混凝土表上上的泌水。（4）混凝土浇注后后4-6小时内可可能在表面面上出现塑塑性裂缝，可可采用二次次压光处理理。5、温度监测养护护调节5.1测温设备备在每个测点上埋埋置WZCTT-10型热电偶偶作测温元元件，采用用数显的电电子测温仪仪（量程0∽150℃）作二次次仪表，其其误差小于于0.5℃，满足温温控要求。5.2测温点的的布置（1）测点布置考虑虑以下原则则：①在冷却管管平面内布布置测点，了了解承台混混凝土平面面内温度分分布情况；；②在多个冷冷却管层内内竖向对齐齐布置测点点，以掌握握竖直方向向的温度度度分布规律律；③在中心冷冷却管附近近沿水平和和竖直方向向布置测点点以了解冷冷却水管对对周围混凝凝土的冷却却效果；④在两次浇浇筑的层间间接触面附附近布置测测点，了解解第二层浇浇筑时第一一层混凝土土顶部的温温度回升情情况。具体体布置见4#墩承台冷冷却管及测测温点布置置图。（2）测温元件的安安装及保护护：①测温元件件安装位置置应准确，固固定牢固；；②导线引出出混凝土表表面并加以以保护；③振捣时，振振捣器不得得触及测温温元件及其其导线。5.3测温时间间安排（1）混凝土覆盖测测温元件后后开始测温温。（2）在混凝土浇注注后1-5天内，每4小时测温温一次；5-10天内每8小时测温温一次；10天以后，每每12小时测温温一次。（3）待混凝土体内内温度基本本回落稳定定后，结束束测温工作作。5.4根据温度度测试结果果指导冷却却系统工作作和养护工工作的措施施（1）同一水平面内内，各冷却却管路控制制区域混凝凝土温差超超过20℃时，将混混凝土温度度较高区域域所对应的的冷却管路路加大流量量，温度较较低区域所所对应的冷冷却管路减减小流量，以以减小混凝凝土温差；；（2）竖向两层温差差超过20℃时，调整整相应流量量以减小温温差；（3）当混凝土内部部温度与混混凝土表面面温度差高高于23℃时，采用用冷却管出出口温水覆覆盖混凝土土表面养护护。6、测试结果分析析及主要温温控措施效效果评估（1）原材料温度及及混凝土入入模温度测测试与分析析施工时原材料温温度如表2.4，砂及碎碎石的含水水率分别为为表2.4材料水泥粉煤灰砂碎石水温度（℃）5038262721将原材料温度及及混凝土配配合比代入入式（1）计算，得得：（111）实测入模温度为为31℃，与计算算值相差11.05℃。由式（11）可知，要要使混凝土土入模温度度降低1℃，则采取取单独降低低某材料温温度所需降降低的温度度值如表2.5。表2.5原材料碎石水砂水泥粉煤灰使混凝土入模温温度降低11℃而采取单单独降低该该材料温度度时所需降降低的温度度值（℃）2.364.85.256.4643（2）4#墩基础承台第二二层混凝土土温度变化化曲线如图图2.1。图2.1从图2.1可以看出出，承台混混凝土温升升峰值出现现在混凝土土浇筑完毕毕后第4天，且温温升峰值得得到了有效效控制。（3）承台混凝土水水平方向的的温度分布布情况在距平平面边界距距离小于22m的范围内内，测点温温度梯度明明显，主要要原因是该该区域混凝凝土的平面面边界传热热效果较好好。在距平平面边界距距离大于22m后，混凝凝土靠平面面边界散热热的效果已已较差，主主要靠冷却却管散热。因因为有了循循环水的冷冷却，在此此区域内混混凝土温度度基本均匀匀，中间测测点的温度度并不突出出，从而避避免了平面面内混凝土土中心与边边界间较大大的温差。（4）不同龄期混凝凝土体温度度沿高度方方向的变化化曲线。不同龄期混凝土土体温度沿沿高度方向向的变化曲曲线如图2.2(限于篇幅幅，只列出出部分代表表点位的实实测结果))。从图2.2可以看出出：在混凝凝土浇注初初期，下部部混凝土温温度较上部部混凝土温温度高，关关系曲线未未呈现明显显的抛物线线；当混凝凝土温度升升至峰值温温度阶段，关关系曲线成成抛物线，但但并不对称称；到10d龄期时，混混凝土温度度已基本回回落稳定，上上部温度降降至气温，下下部温度稍稍高于气温温。究其原原因，在混混凝土浇注注初期，由由于下部混混凝土的龄龄期稍长，其其温度较上上部混凝土土温度高；；承台底部部与地基接接触，保温温效果好，温温度降低慢慢，顶面受受气温的影影响大，温温度降低快快，故混凝凝土温升至至峰值阶段段时，其关关系曲线并并不对称，降降温阶段也也是表面温温度先降至至气温。（5）冷却效果分析析根据中心冷却管管周围的测测点实测结结果，在距距冷却管330cm范围内内，沿冷却却管径向混混凝土温度度有明显梯梯度，在离离冷却管距距离大于330cm以后，沿沿冷却管径径向温度无无明显梯度度，由此可可知，φ25冷却管有有效冷却半半径约为330cm-400cm。（6）次层混凝土对对上一层混混凝土顶部部温度的影影响。上一层混凝土顶顶部温度随随次层混凝凝土龄期的的关系曲线线如图2.3。图2.2图2.2图2.3从图2.3可以看出出，当大体体积混凝土土分层浇筑筑时，在次次层混凝土土温升阶段段，上一层层混凝土顶顶部温度有有所回升。一一般来说，如如果两层混混凝土浇筑筑间隔的时时间较长（一一周以上），则则回升峰值值小于上一一层混凝土土温升时中中心最高温温，即不会会因顶部温温度回升引引起更大的的温差。但但当两层混混凝土浇筑筑间隔的时时间太短，则则温度回升升峰值可能能超过上一一层混凝土土最高温度度，会引起起更大的温温差。所以以，施工时时要处理好好工期与浇浇筑间隔时时间的关系系。（7）温水覆盖养护护的效果实测结果显示，用用温水覆盖盖时，混凝凝土表面温温度可达42－44℃，较未用用温水覆盖盖时混凝土土表面温度度提高5℃左右，显显著减小了了混凝土体体内外温差差。7、几点认识和经经验通过对该桥主桥桥承台大体体积混凝土土施工中所所采取的防防裂措施的的分析和研研究，可以以得到下列列几条经验验：1）大体积混凝土土灌注时，在在确保强度度的情况下下，采用“双掺”技术，既既能有效地地降低水泥泥水化热，又又能改善混混凝土的和和易性和可可泵性。2）用冷却管出口口的温水覆覆盖混凝土土表面，既既可以有效效地将内外外温差控制制在允许范范围之内，预预防混凝土土温度裂缝缝，还能保保持水份避避免混凝土土表面收缩缩裂缝，是是预防大体体积混凝土土裂缝有效效简便的方方法。第三章高标号混混凝土泵送送技术某嘉陵江特大桥设设计为三向向预应力混混凝土连续续刚构，主主墩墩柱及及箱梁混凝凝土设计CC55级泵泵送混凝土土。由于现现场泵送水水平距离长长，最长达达400米，垂直高高度大，达达81米，夏季温温度又高，因因此保证高高强度混凝凝土泵送的的顺利是该该桥施工质质量实现目目标的关键键。为达到到施工质量量要求，成成立C555混凝土浇浇筑现场指指挥组并制制定系列措措施。指挥挥组由总工工负责，成成员包括试试验、机械械、材料、质质检各专业业工程师一一名。质量量控制及施施工流程以以图3.1简要表示示。换算配合比换算配合比问题反映建议建议问题分析拌合车开盘机电状态良好材料检验合格备料充足持证上岗C55混凝土现场指挥组材料室机电室试验室工班组拌合楼输送泵监理工程师试验工程师图3.１C55混凝凝土施工及及质量控制制高强度混凝土泵泵送技术主主要解决：：配制满足足强度要求求，可泵性性良好的混混凝土；选选配满足施施工条件的的质量良好好的混凝土土输送泵；；制定混凝凝土泵送施施工工艺。1、混凝土的配制制1．1高强度泵送混凝凝土的配制制主要是解解决强度高高与混凝土土可泵性好好这一矛盾盾。泵送要要求混凝土土拌和物能能够提供一一定水份在在管壁上形形成一层连连续的润滑滑水膜，使使泵送磨擦擦阻力减少少。同时，要要求混凝土土拌和物有有一定的稠稠度，在泵泵压力下不不会发生组组份分离产产生堵泵现现象。前一一要求实际际上是要求求混凝土加加足够的水水，保持较较大的坍落落度（155cm以上上）。但高高强度混凝凝土要求小小水灰比和和满足强度度情况下尽尽可能少用用水泥。要要解决这一一矛盾，关关键要选择择高性能的的泵送型减减水剂（并并准确计量量其掺量）及及级配良好好的砂石料料。1.2由于泵送送距离、泵泵送高度、环环境温度的的变化而对对混凝土的的要求也变变化，因此此配合比必必须满足这这种变化。梁梁体结构预预应力管道道及钢筋密密集，结构构受力复杂杂，如果灌灌注梁板混混凝土时，发发生混凝土土堵管，将将造成梁体体混凝土质质量缺陷，严严重者甚至至造成质量量事故。为为此要求有有合适的骨骨料级配、水水泥用量及及适当的外外加剂、外外掺料来改改善混凝土土的保水性性、泌水性性、稳定性性和粘聚性性，以达到到泵送混凝凝土的工作作性能要求求。原材料：（1）骨料：选用重重庆产的碎碎石，根据据结构施工工的要求，粒粒径选用5~30mmm。碎石石的级配符符合《混凝凝土汞送施施工技术规规范》（JGJ//T10--95）的规定定，同时符符合《普通通混凝土碎碎石或卵石石质量标准准及检验方方法》（JGJ553-799）的规定定。（2）细骨料：由于于当地只有有特细砂，没没法满足要要求，所以以选用四川川简阳产的的中粗砂，细细度模数为为2.2～2.4。颗粒级级配符合《普普通混凝土土用砂质量量标准及检检验方法》（JGJ52-79）的规定。（3）水泥：选用重重庆江津水水泥厂的52.5普通硅酸酸盐水泥，水水泥符合《硅硅酸盐水泥泥、普通硅硅酸盐水泥泥》（GB1775-855）的规定定。（4）外加剂：外加加剂的种类类和剂量根根据使用的的原材料配配制混凝土土，按工艺艺要求进行行未次试配配，且经过过高度较低低的墩身使使用后，经经对比最后后选用湛江江外加剂厂厂生产的FDN--SF泵送型高高效减水剂剂。FDN--SF泵送型减减水剂的性性能指标见见表3.1。泵送混凝土配合合比设计泵送配合比设计计，根据原原材料、泵泵送水平距距离、高度度、气温等等因素，选选择合理的的可泵性混混凝土性能能指标，以以能满足缓缓凝高减水水、微引气气、增大混混凝土流动动性，以达达到满足保保水、粘聚聚和塑化等等性能的可可泵性混凝凝土。（1）坍落度的选择择：根据结结构的特点点，为保证证结构混凝凝土的密实实性、混凝凝土的可泵泵性，入模模混凝土的的坍落度保保持在1550mm以以上。考虑虑坍落度的的随时损失失，选择入入泵机料斗斗的坍落度度为200±±20mmm。（2）混凝土泵输送送中的坍落落度损失：：混凝土泵泵送过程中中的坍落度度损失与泵泵送水平距距离、高度度和气温有有关。因此此，我们选选择的气温温保凝性高高效泵送型型减水剂，这这一点非常常重要。当当气温35℃左右时，泵泵送时间在在1小时时坍坍落度损失失约3～5cm。（3）泵送混凝土水水灰比：不不灰比的选选择与强度度、外加剂剂有密切关关系。为保保证强度和和保水性，经经多次试配配比选，水水灰比选择择为0.36。（4）混凝土的技术术参数、材材料选用及及混凝土配配合比见表表3.2、表3.3、表3.4。表3.2C55高强泵泵送混凝土土技术参数数坍落度（mm）初凝时间(h))坍流度(mm))坍落度经时损失失(mm)强度(MPa))0.5h1h3d28d200±3018±1260～39001～22～548.064.5表3.3C55高强强泵送混凝凝土材料选选用表材名称水泥河砂碎石水外加剂产地江津简阳重庆歌乐山嘉陵江湛江规格625R细度模数2.22～2.45～31.5mm可饮用FDN－SF关键指标a0.316mmm筛余量在在1.15%～330%之间间压碎指标值≤7%水泥适应性备注泵送混凝土宜用用中粗砂，重重庆地区只只有特细纱纱表3.4C55高强强泵送混凝凝土配合比比水泥河砂碎石水外加剂用量(kg/mm-3)48670210971754.13比例（％）100144226360.852、选配混凝土输输送泵由于现场泵送水水平距离长长（最长达达400米），垂直直高度大（达达81米），夏季季温度又高高，因此选选配满足现现场施工条条件的混凝凝土输送泵泵是确保混混凝土泵送送顺利的关关键，结合合我们过去去使用输混混凝土送泵泵的经验，经经过各种型型号混凝土土输送泵性性能指标相相对比，确确定选用长长沙三一重重工厂生产产的HBT-660C型混混凝土输送送泵。3、混凝土泵送施施工工艺1）泵送工艺流程程工艺流程依次为为：泵送前应对输送送泵进行试试运转，达达到泵机技技术说明书书中可工作作状态的性性能—原材料及及配合比检检查、审核核、确认—输送清水水对全部管管路进行润润滑—输送润滑滑砂浆—输送泵受受料前检查查混凝土的的坍落度是是否符合要要求以及随随机抽取有有关各项规规定的试件件—泵送初始始时慢速输输送直到工工作面出料料—泵送过程程中派专人人经常检查查管路的对对接头、支支承点的固固接是否松松动、漏浆浆等情况—混凝土布布料依序分分层浇筑、防防止堆积离离析，振捣捣适宜—输送泵及及输送管的的清洗要求求符合输送送泵的说明明要求—按要求对对输送泵进进行日常维维护、保养养。2）混凝土输送泵泵的安装混凝土输送泵安安装水平、稳稳固，场地地平坦坚实实，严禁左左右倾斜或或安装在倾倾斜地面上上。3）混凝土输送管管道的布管管和安装混凝土输送管的的布置对混混凝土的泵泵送至关重重要，因此此布管必须须遵循下列列原则：（1）整个线路应尽尽量短，尽尽量少用弯弯管，使用用弯管其曲曲率半径应应尽量大；；尽量不用用软管。输输送管的铺铺设应保证证施工安全全、便于清清洗管道、排排除故障和和拆装维修修。（2）在同一条管线线中，应采采用相同管管径的混凝凝土输送管管；同时采采用新、旧旧管段时，应应将新管布布置在泵送送压力较大大处。管线线布置应横横平竖直。（3）垂直向上布管管时，地面面水平管长长度不小于于垂直管长长度的1/4，且不小小于15米。在混凝凝土输送泵泵机Y型管出料料口3—6米处的输送送管根部设设置截止阀阀，以防混混凝土拌和和物反流。垂直管管用预埋件件固定在桥桥墩上，每每节管不少少于1个固定点点。垂直管管下端的弯弯管不得作作为上部管管道的支撑撑点，应设设钢支撑承承受垂直管管重量。（4）管道接头卡箍箍处不得漏漏浆。（5）炎热天气施工工时，应用用湿草袋遮遮盖混凝土土输送管，避避免阳光照照晒，并经经常洒水降降温。4）混凝土的泵送送（1）混凝土输送泵泵的操作必必须严格执执行使用说说明书和其其他规定，制制定相应操操作规程并并挂牌，操操作人员经经过专门培培训合格后后，方可上上岗操作。（2）泵与输送管道道连通后，应应进行全面面检查，符符合要求后后方可进行行空运转。混混凝土输送送泵启动后后，应先泵泵送适量的的水以湿润润混凝土泵泵的料斗、活活塞与输送送管的内壁壁及检查管管道的连接接情况。（3）经泵送水检查查确认混凝凝土输送泵泵和输送管管正常后，开开始泵送混混凝土。混凝土土泵送之前前先将泵管管采用1:2水泥砂浆浆进行润滑滑，配制0.5—1.0mm3砂浆倒入入料斗进行行泵送，当当砂浆即将将压送完毕毕时即倒入入混凝土直直接转入正正常泵送。开开始时，泵泵应处于慢慢速、匀速速并随时可可反泵的状状态。泵送送速度应先先慢后快，逐逐步加速，同同时应观察察混凝土泵泵的压力和和系统的工工作情况，待待各系统运运转顺利后后，方可以以正常速度度进行泵送送。（4）当混凝土泵送送出现压力力升高且不不稳定、油油压升高、输输送管明显显振动等现现象而泵送送困难时，不不得强行泵泵送，应立立即查明原原因，采取取措施排除除，可先用用木槌敲击击输送管的的弯管、锥锥形管等部部位，并进进行慢速泵泵送或反泵泵，防止堵堵塞。5）质量控制泵送混凝土的质质量控制，实实际上是可可泵性及强强度的控制制。也就是是以原材料料的质量、配配合比设计计、泵送工工艺到成型型后强度的的系统管理理。（1）原材料质量要要按批检测测，严禁不不合格材料料进场。（2）混凝土配合比比设计及施施工中对其其拌合物的的压力泌水水、含气量量、凝结时时间、坍落落度、早期期推定强度度预测等进进行检测养养护。（3）混凝土强度试试件和构件件同条件养养护试件的的预留。（4）上述检测资料料汇总作为为改进配合合比设计的的主要依据据。（5）泵送操作工艺艺的改进是是可泵性的的一个重要要环节。由于泵送距离、环环境温度、结结构对混凝凝土要求的的变化，混混凝土配合合比也须适适应这种变变化。必要要时，应通通过泵送确确定泵送混混凝土的配配合比。4、效果4.1技术成果果（1）由于良好的施施工性能，混混凝土易于于浇筑，混混凝土的密密实性和匀匀质性得到到极大地提提高，确保保混凝土结结构的内在在与外观质质量。（2）重庆地区气候候特点是冬冬天不冷，夏夏季却异常常炎热。混混凝土初凝凝时间超过过17小时，坍坍落度经时时损失很小小，既确保保了夏季正正常施工，又又保证悬灌灌过程中混混凝土不受受挂篮的稳稳定性及刚刚度等对混混凝土产生生开裂等不不利影响。4.2经济效益益（1）高强度泵送混混凝土的应应用，直接接减少了结结构混凝土土的费用。间间接减少了了机具、人人员、模板板、能源等等的消耗，产产生了巨大大社会经济济效益。（2）使用的配合比比与同期同同类混凝土土相比，节节约水泥用用量3%，节约约用砂7%%，产生直直接经济效效益30余万元元。（3）因混凝土施工工性良好，没没发生过混混凝土报废废或降级使使用，除施施工初期，几几乎无塞管管事故发生生，为获得得良好的经经济效益创创造了条件件。5、体会实践表明，高强强度混凝土土泵送的现现场实践比比试验室试试验更加重重要，现场场只有严格格的管理和和控制，才才能保证混混凝土高强强和泵送要要求。为使使混凝土混混凝土满足足强度要求求，要对施施工人员尤尤其是管理理具员进行行混凝土方方面知识的的教育，提提高他们对对高强度混混凝土泵送送的认识，只只有这样才才能使施工工严格按技技术要求实实施，在混混凝土灌注注前，要组组织有关人人员检查机机械设备是是否处于良良好状态，计计量器具是是否准确，原原材料是否否满足质量量要求，只只有良好的的机械设备备，合格的的原材料才才能生产出出合格的混混凝土，灌灌注混凝土土过程中，严严格原材料料的计量，尤尤其是水的的称量，通通过严格的的现场管理理，高强度度混凝土泵泵送的施工工是能够顺顺利实施的的。第四章大跨度箱箱梁悬臂灌灌注施工技技术研究第一节墩顶0#段施工技技术研究1、工程概况0#梁段位于桥墩上上，顺桥长长18米，高13..70米。箱室内内有四道隔隔墙，立于于墩身上，底底板厚1..5米，隔墙厚厚0.6米，腹板在在墩顶支承承段厚1..0米，在墩身身外悬臂段段厚0.6米。因该桥桥箱梁宽跨跨比是全国国同类型桥桥梁中最小小的，因此此在两幅桥桥的0#段之间设设有两道体体外横隔板板以保证在在最大悬臂臂状态下梁梁部的横向向稳定。0#梁梁段混凝土土设计强度度为55Mppa，每墩0#梁段混凝凝土7733.85mm3，为三向向预应力混混凝土结构构，纵横向向预应力筋筋分别为19束Φj15..24和2束Φj12..5钢绞线，竖竖向预应力力筋和横隔隔墙横向力力筋为Φ32精轧螺纹纹钢筋。0#梁段是连续刚构构的中心，也也是悬臂施施工的基础础，块内钢钢筋、管道道密集，纵纵横交错，结结构复杂，且且为大体积积混凝土。0#段构造图：见下下页。2、施工方案的制制定1）由于墩顶0##段位置较较高，采用用墩旁托架架施工，在在桥墩墩壁壁安装钢牛牛腿支承托托架。2）为了降低一次次浇筑0#段时托架架的外荷载载，考虑先先浇混凝土土的承载能能力，沿高高度方向分分层施工。3、施工工艺流程见0#段施工工艺流程程框图。0#段构造图0#段施工工艺流程程框图钢筋、模板加工及各种材料准备牛腿加工、施工平台材料准备钢筋、模板加工及各种材料准备牛腿加工、施工平台材料准备安装牛腿，支架安装牛腿，支架底模安装调整底模安装调整钢筋加工绑扎钢筋加工绑扎预应力管道安设、加固预应力管道安设、加固模板拼、安装模板拼、安装模板加固调校检查模板加固调校检查混凝土浇注养护混凝土浇注养护预应力张拉灌浆、封锚预应力张拉灌浆、封锚折出模板折出模板支架拆除、现场清理支架拆除、现场清理4、施工方法4.1分层厚度度的确定0#段高度达13..7米，且在托托架上施工工，因此应应分层施工工。考虑到到以下因素素：1）将施工缝设置置在剪应力力较小的部部位，即离离底板高度度应大于11.5米以上；2）考虑到施工支支架的承载载能力，第第一次浇注注高度应尽尽量低；3）为避免因支架架沉降而引引起混凝土土开裂，在在混凝土初初凝前应浇浇注完成，因因此每次浇浇注的混凝凝土量应基基本一致；；4）每节模板高度度要与挂篮篮的模板一一致，以节节省材料，同同时也可保保证混凝土土外观。故在施工中，将将0#段分三次次浇注，浇浇注高度分分别为3..5米、6.9米、3.3米。4.2托架设计计牛腿是整个托架架的基础，通通过借鉴其其他桥的施施工经验，结结合我们的的实际情况况，决定采采用组合牛牛腿（见牛牛腿设计图图）：在墩墩身上预埋埋高20ccm宽7cm的钢钢板盒（00.5cmm厚），并并在其下预预埋几根钢钢管；在顺顺墩身表面面平贴一块块厚3cmm的钢板，利利用钢管内内穿精轧螺螺纹钢筋将将其张拉锚锚固，再在在其上焊上上一块厚33cm的牛牛腿形钢板板，牛腿形形钢板上平平焊一块厚厚1cm的下下垫钢板；；在钢板盒盒中穿200cm高，4cmm厚钢板，超超出墩面110cm承承于下垫钢钢板上。牛腿每个墩柱共共设6付，在其其上设承力力大梁，承力大梁梁采用2×2II45b叠合，墩墩壁间短大大梁将端部部扩大以分分配荷载及及增加稳定定性，长大梁接接长采用对对接焊和加加强钢板连连精轧螺纹钢筋精轧螺纹钢筋上垫板4cm钢板牛腿下垫板牛腿侧面牛腿正面面牛腿设计图牛腿设计图接。大梁上布置置N型万能杆杆件桁架共共5片。桁架架上放置2[20槽钢作为为模架，在在模架上安安装高度调调节螺栓及及2[16槽钢分配配梁。大梁梁和万能杆杆件桁架安安装均采用用塔吊吊装装。翼缘板板支架利用用万能杆件件桁架铺上上[20槽钢，其其上搭设门门式脚手架架，箱室内内支架采用用满堂门式式脚手支架架，间距按按1.2mm×1.2mm布置，门门式脚手架架采用钢管管十字撑加加固，并与与箱梁模板板连接以保保证稳定性性。为防止托架整体体倾斜，各各主桁片之之间用角钢钢相互连接接，长短两两主承重大大梁之间的的连接采用用钢板焊接接。支架施施工时，首首先要严格格准确地定定位预埋，焊焊接时要严严格按钢结结构规范进进行，以减减少局部焊焊接应力的的影响。托架设计图:见见下页图。托架设计图4.3处理支架架变形的技技术措施根据计计算结果及及施工条件件限制，对对支架不进进行预压，为为避免0#块浇注时时，产生非非弹性变形形而破坏混混凝土结构构，特采取取以下措施施:（1）将整个支架底底模架高程程根据计算算结果增加加;（2）为了消除支架架变形对混混凝土的影影响，混凝凝土初凝时时间为15-119小时,计划浇注注时间不超超过15小时,保证在混混凝土初凝凝之前将混混凝土浇注注完毕，以以免支架变变形引起混混凝土开裂裂。4.4预埋件件和预留孔孔0#段段预埋件和和预留孔很很多，预埋埋件分结构构预埋件和和施工用预预埋件。1)结构预埋埋件和预留留孔:按设计图图纸位置和和数量准确确预埋；2)施工用预预埋件和预预留孔：有有以下六种种。塔吊附着预埋件件；电梯预预埋件；内内滑梁预留留槽口；挂挂篮预留孔孔及挂篮锚锚固预埋粗粗钢筋；内内爬梯预埋埋件及顶板板预留人孔孔；挂篮安安装锚环。预预埋件的施施工，要求求定位必须须准确，否否则将给下下一步的施施工带来很很大的困难难。4.5混凝土工工程1)00#块为大体体积预应力力钢筋混凝凝土结构，为为防止因混混凝土内外外温差引起起开裂，在在底板混凝凝土内设置置两层冷却却管道。冷冷却管采用用Φ20钢管，间间距60ccm。2)混凝土的浇注和和养护0#段段混凝土分分三次浇注注，水平施施工缝按规规范要求仔仔细凿毛并并清洗干净净。混凝土土浇注前，必必须对模板板、管道、钢钢筋认真检检查，报监监理批准后后方可浇注注。浇注前前，对材料料（水泥、石石子、砂）及及各岗位的的人员、机机械的备用用一一落实实。（1）混混凝土浇注注分层进行行，每层330cm。浇浇底板混凝凝土时，先先浇注墩身身之间的底底板，再浇浇注墩顶部部分的底板板以防止因因支架下沉沉造成混凝凝土开裂。浇浇注顶板混混凝土时，由由中间向两两边浇注。正正常浇筑速速度不小于于25m3/h。（2）混混凝土的振振捣，采用用插入式振振捣器振捣捣。振捣严严格按振动动棒的作用用范围进行行，不准碰碰撞预应力力管道、模模板、钢筋筋、辅助设设施（如定定位架等）。在在浇第三层层混凝土时时，由于预预应力管道道密集，空空隙小，配配备小直径径的插入式式振捣器。浇浇注腹板和和横隔板时时,应适当减减小混凝土土坍落度,以防止混混凝土翻浆浆。隔墙人人洞以下等等小断面处处的混凝土土通过局部部开口的方方法加强捣捣固，确保保浇注质量量。如输送送泵出现故故障，则采采用塔吊吊吊斗继续浇浇注，并换换上备用泵泵。（3）混混凝土顶面面采用遮盖盖浇水养生生，洒水不不少于7天，箱内内及侧墙用用流水养生生。底板浇浇注完混凝凝土初凝后后，通冷却却水7天进行内内部降温。第二节箱箱梁悬臂浇浇注施工技技术研究1、工程概况箱梁横断面图每幅桥的箱梁为为单箱单室室断面，箱箱顶宽111.95mm，箱底宽宽5.955m，两侧侧悬臂板各各3.0mm。箱梁腹腹板厚度根根部为600cm、跨跨中为400cm。在在各墩与箱箱梁相接的的根部断面面，梁高113.7mm，在各跨跨跨中和边边跨现浇段段处梁高为为4.2mm，其间梁梁底下缘按按二次抛物物线变化（如如下图所示示）。每个个T构的悬臂臂共分30对梁段，其其分段长度度从根部至至跨中为10×3..0m、11×4..0m、9×4.55m，最大大悬臂长度度116..5m。本本桥主跨的的宽跨比（顶顶板宽与跨跨径的比值值为1/211.74，箱梁宽宽与跨径的的比值为1/455.42）是全国国同类桥型型中最小的的，本桥在在成桥状态态下，桥梁梁的横向稳稳定问题变变得比较突突出。所以以在墩梁结结合部设有有四道体外外横隔板，将将两幅桥连连接起来，使使箱梁在最最大悬臂施施工阶段有有可靠的横横向稳定保保证。箱梁梁为三向预预应力结构构，其中纵纵向预应力力钢束采用用φ15.224-199、φ15.224-166两种类型型，设计张张拉吨位为为36166kN和29622kN；横向预预应力钢束束采用φ12.77-2，设计张张拉吨位为为262kkN；竖向预预应力筋为为φ32精轧缧纹纹粗钢筋，设设计张拉吨吨位为542kN。箱梁横断面图2、施工工艺流程程在箱梁悬臂浇筑筑过程中，挂挂篮的拼装装移动、混混凝土的浇浇筑、预应应力的施工工和箱梁线线形控制为为难点和关关键过程。箱箱梁悬臂浇浇筑施工工工艺流程见见下页图。0#块施工0#块施工支架折除挂篮拼装挂篮主桁、外模、底篮系统移动调整水平、中线、挂篮固定底板和腹板的普通钢筋，竖向预应力筋，纵向预应力管道及锚下垫板安装内模系统的移动固定，端头模板安装顶板的普通钢筋，横向预应力筋及锚下垫板安装，纵向预应力管道挂篮、模板、钢筋的检查混凝土浇筑机具的就位检查混凝土浇注混凝土养护、预应力管道清孔，拆端头模板，穿纵向预应力筋，张拉机具的就位检查做混凝土强度试验，达到张拉要求预应力筋的张拉孔道压浆挂篮卸载边跨合拢段合拢次边跨合拢段合拢中跨合拢段合拢挂篮设计、加工、静载试验测量高程测量高程测量高程测量高程箱梁悬臂浇筑施施工工艺流流程图3、施工方法3.1施工挂篮篮的选用按照设设计要求挂挂篮的技术术要求为:最大承载载能力大于于23000KN，挂篮自自重及全部部施工荷载载应控制在在12000KN以下。在在确保挂篮篮的承载能能力和刚度度的情况下下，应尽可可能考虑行行走方便迅迅速、拆装装灵活、安安全可靠、经经济实用。挂挂篮设计时时根据材料料、工艺等等情况选取取合适的安安全系数，经经过比较和和参考其他他类似桥梁梁的施工挂挂篮自行设设计制造。本本桥采用国国内先进的的全液压操操作系统的的菱形挂篮篮。一付挂挂篮总长113.655米，高6.1126米，后锚在在已浇好梁梁段上，悬悬臂长5..5米。自重103吨，其余余施工荷载载16吨。挂篮篮主要由主主桁架系统统、行走及及锚固系统统、吊带系系统、底平平台系统、模模板系统和和液压及电电气系统六六大部分组组成（见挂篮布置置示意图）。后横梁桁片后横梁桁片前横梁桁片主桁侧模内滑梁吊带水平支撑前横梁后横梁后吊杆52256675500500550061502000主桁锚固系统行走系统内滑梁底平台锚固系统后端工作平台底平台张拉平台张拉平台挂篮布置示意图挂篮布置示意图3.2挂篮拼装装挂篮制作完毕后后及时进行行检测，检检查挂篮结结构各构件件是否按照照设计图纸纸及有关技技术规范、规规程进行选选材、加工工、制作，发发现问题要要及时纠正正和整改。检检测合格后后在加工现现场进行结结构试拼装装，并进行行荷载试验验。挂篮结构构件运运达施工现现场后，安安排在已浇浇好的0#块顶面拼拼装，挂篮篮构件利用用塔吊起吊吊至已浇0#块顶面，再再进行组装装。挂篮最最大杆件重重量约3t，塔吊满满足要求。在在塔吊起吊吊能力允许许的情况下下，在地面面组装主桁桁架杆件成成桁片，以以减少高空空作业，保保证安全。挂挂篮结构拼拼装的主要要流程见下下图。轨道安装、锚固轨道安装、锚固主桁片安装后锚杆锚固主桁前、后横梁桁片安装底平台安装外模板安装挂篮结构拼装流程图挂篮结构拼装流程图1)主桁结构拼装（1）在在箱梁0#块顶板面面轨道位置置处采用砂砂浆找平，测测量放样并并用墨线弹弹出箱梁中中线、轨道道中线和轨轨道端头位位置线。以以经纬仪和和垂球相互互校核主桁桁拼装方位位并控制挂挂篮行走时时的轴线位位置。（2)利利用吊装设设备起吊轨轨道，对中中安放，连连接锚固梁梁。安装轨轨道锚固筋筋，将锚梁梁与竖向预预应力筋连连接后，对对每根锚筋筋施以250～300KKN的锚固力力，在轨道道顶安装前前支点滑船船及分配梁梁，后支点点处临时设设置支承垫垫块。（3)利利用地面临临时工作平平台，水平平组拼主桁桁成菱形体体。利用塔塔吊起吊安安装主桁片片就位，并并采取临时时固定措施施，保证两两主桁片稳稳定。（4)安安装主桁后后支点处的的锚杆、（后后）千斤顶顶、分配梁梁等，将后后支点与分分配梁连接接并通过锚锚固筋与顶顶板预留孔孔锚固。（5）在在地面组拼拼形成后横横梁桁片的的三个单元元（中片及及两侧片）。按按先中片后后两侧片的的顺序将后后横梁桁片片分段起吊吊安装就位位。同样方方式组拼前前横梁桁片片，整体起起吊安装就就位。（6）按按先下后上上的顺序安安装前、后后横梁桁片片的平联杆杆件以及防防雨遮阳棚棚。（7)安安装吊带、吊吊杆、分配配梁以及液液压提升装装置等，前前后横梁桁桁片与吊带带的销接处处必须照图图设置限位位钢管。（8）拆拆除后锚临临时支承垫垫块，更换换为螺旋千千斤顶支承承，每台挂挂篮共需2台千斤顶顶。2)底平台和模板结结构拼装（1）外外侧模拼装装①在地地面组装外外模滑梁、横横肋、上段段腹板竖肋肋、骨架等等，采用塔塔吊整体吊吊装就位，安安装吊杆及及滑梁吊架架形成外模模架。②从地地面分件起起吊安装翼翼板模板、外外模腹板，连连接形成整整体外模。调调整侧模位位置并检查查，安装侧侧模工作平平台。（2）底底平台的拼拼装①从地地面分件起起吊安装底底平台前、后后横梁、纵纵梁、分配配梁等。安安装前、后后横梁吊杆杆与主桁连连接，其后后安装底平平台两侧及及前、后端端工作平台台。安装底底模，然后后通过底篮篮后锚将后后横梁锚固固。②在箱箱梁0#块底板预预留孔附近近，以砂浆浆找平，安安装卸载千千斤顶、分分配梁等。（3）内内模板拼装装①在地地面将内模模滑梁、内内模顶模横横肋、分配配梁拼成整整体，用塔塔吊起吊，用用前悬吊杆杆、后吊架架及吊杆，横横向联结形形成滑梁整整体，安装装模板。②在地地面拼装内内模腹板及及骨架，将将其起吊，在在内模横肋肋与竖肋之之间安装倒倒链葫芦，通通过销子将将腹板模板板悬吊于内内模两侧。（4）悬悬吊工作平平台的拼装装在0#块上分别拼装内、外外模悬吊平平台及前端端悬吊张拉拉工作平台台，通过倒倒链葫芦将将平台悬吊吊就位。（5）模板拼装应注注意事项①模板骨架的安装装，除腹板板部分的竖竖肋按箱梁梁块件长度度拼装外，顶顶板和底板板的横肋一一次拼装就就绪。②模板安装后按横横肋的对拉拉螺栓孔位位置在模板板面施钻螺螺栓孔。③当梁段长由3米米增加到4米或由4米增加到4..5米时，在挂挂篮未前移移到下个梁梁段时，即即将模板加加长拼装形形成。④箱梁腹板厚由660cm变变为50ccm或50cmm变为40ccm时，将将内模下降降置于底平平台，再进进行组拼。3)当以上构件拼装装完毕，最最后安装液液压及电气气系统。3.3挂篮加载载试验挂篮主桁加载试试验在挂篮篮加工工厂厂进行，挂挂篮吊带、底底篮试验在在0#块上拼装装后进行，挂挂篮加载试试验合格后后方能使用用。3.4挂篮操作作工艺1)挂篮前移在挂篮试拼、试试压完毕以以后，挂篮篮在箱梁0#块上移动动或在已浇浇好梁段上上移动时，移移动步骤如如下页图示示。（1）脱脱模（侧模模、底模），扳扳动外模板板下缘的顶顶紧器使外外模向底模模两侧靠，通通过内模顶顶模板后端端葫芦将内内模与已浇浇混凝土顶顶板临时连连接。拆除除底篮后锚锚杆，此时时底篮后端端仅用吊带带吊住。拆拆除侧模后后端的内吊吊杆，用后后滑梁架后后端吊住，此此时其中靠靠内侧的滑滑梁架的上上端固定在在桥面上。拆拆除内模滑滑梁的后吊吊杆，用特特制的后滑滑架将内模模滑梁后端端吊起，上上端固定在在桥面上。拆拆除后应认认真检查无无误后，才才进行下一一步的工作作。预应力施工结束预应力施工结束挂篮外模系统卸载挂篮内模系统卸载底篮后横梁卸载底篮前横梁卸载用千斤顶顶起前支点移动行走轨道锚固行走轨道，上润滑油，上松千斤顶，放下前支点后锚与锚固小车进行转换行走就位，锚固小车与后锚进行转换调整标高，各部位锚固挂篮行走工艺流流程图（2）通通过倒链葫葫芦下降内内、外模悬悬吊工作平平台，并与与模板骨架架临时连接接固定。（3）在在挂篮前支支点处安装装螺旋千斤斤顶，两侧侧千斤顶同同步顶起主主桁前支点点，使滑船船脱离轨道道。（4）轨道前端安装装倒链葫芦芦，解除轨轨道的锚固固筋，将短短轨换成长长轨。（5）砂砂浆找平，锚锚固轨道锚锚固梁上的的锚筋。前前支点处千千斤顶下降降，使主桁桁滑船落于于轨道面。（6）安安装后锚小小车，通过过后锚上千千斤顶将后后锚上拨力力转换为后后锚小车承承受。转换换时根据挂挂篮上坡或或下坡情形形安装小车车锚杆上的的销子，使使主桁结构构保持水平平。（7）解解除主桁锚锚杆，由液液压油缸将将挂篮主桁桁、底平台台、外模以以及内模滑滑梁一起顶顶推前移。同同时在其挂挂篮尾部设设置后缆安安全绳并随随主桁前移移逐渐放松松。挂篮就就位后，须须在滑船前前后设置楔楔档止动块块，以确保保挂篮前移移及浇筑箱箱梁混凝土土过程中的的安全。（8）安装后锚杆使使其与竖向向预应力筋筋连接，通通过后锚千千斤顶将后后锚小车的的上拨力转转移到后锚锚杆，解除除后锚小车车约束。（9）前支点调整倾倾斜度、横横向位置。然然后固定前前支点。（10）两侧外模随挂挂篮牵引就就位，安装装水平拉杆杆，调整标标高用千斤斤顶顶紧，使使侧模就位位，调整水水平拉筋的的螺栓。调调整腹壁厚厚度位置。（11）调调节底平台台前、后吊吊杆，使底底模按设计计标高基本本就位，安安装锚固底底平台后锚锚杆，使底底模固定。（12）底底、腹板施施工完毕，将将内模系于于滑梁上，通通过千斤顶顶牵引内模模就位，调调整内模滑滑梁前后吊吊杆，立模模标高微调调内模就位位，安装对对拉螺杆。（13）安安装堵头模模板。检查查各部件，使使之全部符符合设计和和规范要求求。（14）挂挂篮前移时时应注意以以下两项：：①挂篮篮行走时，内内外模滑梁梁必须在顶顶板预留孔孔处及时安安装滑梁吊吊点扣架，保保证结构稳稳定；②挂篮篮前移时必必须匀速、平平移、同步步。采取划划线吊垂球球或经纬仪仪定线的方方法，随时时掌握行走走过程中挂挂篮中线与与箱梁轴线线的偏差，如如有偏差，应应使用千斤斤顶逐渐纠纠正。③挂篮篮移动过程程中，如有有构件移动动不同步,则先查明明原因,解决问题题后，然后后利用千斤斤顶或倒链链葫芦拉推推就位，再再继续前移移。2）挂篮施工过程程控制挂篮施施工过程控控制的目的的在于以实实测参数预预测施工预预拱度，提提供各梁段段立模标高高，确保成成桥线型与与设计吻合合。施工过过程中组织织现场观测测与控制，包包括施工全全过程梁顶顶标高、墩墩顶变位、梁梁体温度、控控制截面应应力状态等等。施工过过程控制是是一项繁杂杂而困难的的工作，必必须在设计计、施工、监监理和有关关科研单位位的协作配配合下，才才能圆满完完成此项工工作。本工工程施工过过程控制已已列为科研研课题。3）挂篮结构拆除除各幅箱梁施工完完毕后，先先在30#梁段位置置按照挂篮篮拼装的逆逆顺序拆除除挂篮的底底篮及模板板系统，再再后退主桁桁系统至0#梁段，按按照挂篮拼拼装的逆顺顺序拆除挂挂篮主桁系系统。通过塔吊吊将构件拆拆除。3.5预应力混混凝土的施施工1）预应力混凝土土施工工艺艺流程机具检查标定材料试验机具检查标定材料试验锚下垫板与金属管的连接螺旋筋、压浆管、排气管的制作预应力钢筋下料锚下垫板与金属管的连接螺旋筋、压浆管、排气管的制作预应力钢筋下料纵向喇叭管的安装预应力管道（波纹管、螺旋筋、压浆管、排气管）的安装固定横向、竖向预应力纵向喇叭管的安装预应力管道（波纹管、螺旋筋、压浆管、排气管）的安装固定横向、竖向预应力筋，锚垫板安装检查、调整检查、调整转动波纹管内的PVC管转动波纹管内的PVC管锚垫板、压浆管、排气管的固定混凝土浇筑清孔、穿束张拉机具就位连接混凝土养护清孔、穿束张拉机具就位连接混凝土养护混凝土强度试验混凝土强度试验压浆机具就位连接高压水、高压风清孔对称张拉压浆机具就位连接高压水、高压风清孔对称张拉检查锚具及夹片检查锚具及夹片割束、封锚割束、封锚压浆压浆预应力混凝土施施工工艺流流程图2）混凝土浇筑顺顺序为使挂篮弹性变变形提前完完成，混凝凝土从端部部向跟部进进行浇筑。为为使“T构”对称受力力，不超出出设计偏载载重量，混混凝土浇筑筑用以下顺顺序：重庆段底板混凝土浇完重庆段底板混凝土浇完重庆段防止翻浆的措施完合川段底板混凝土浇完重庆段防止翻浆的措施完合川段底板混凝土浇完合川段防止翻浆的措施完循环至合川段防止翻浆的措施完循环至顶板重庆段腹板左右对称浇注3m合川段腹板左右对称浇注3m合川段腹板左右对称浇注3m重庆段底板混凝土浇完重庆段底板混凝土浇完合川段底板混凝土浇完合川段底板混凝土浇完重庆段翼板左右对称浇注重庆段翼板左右对称浇注循环至顶板循环至顶板合川段翼板左右对称浇注合川段翼板左右对称浇注重庆段内顶板混凝土浇完重庆段内顶板混凝土浇完合川段内顶板混凝土浇完合川段内顶板混凝土浇完悬灌施工混凝土土浇筑顺序序现浇段的施工技技术研究1、工程概况渝合高速公路某某嘉陵江大大桥重庆岸岸现浇段长长度为188.6m，梁梁高均为44.2m，底底板厚度由由32cmm变为60ccm，其间间按直线变变化，腹板板13.000m范围围内厚度为为40cmm，5.6mm范围内为为60cmm，箱梁顶顶板厚为220cm～～60cmm，单幅桥桥现浇段C55混凝土为为251..16m33,重量653t。2、施工工艺流程程图基础压实浇筑混凝土基础压实浇筑混凝土搭设门型支架铺装底板模板堆载预压（持荷2天卸载）分步绑扎底板钢筋、安装底板预应力管道支立并加固侧向内外模搭设架子、支立顶板和翼缘模板安装顶板预应力管道和钢筋，上埋设顶板预埋件浇筑混凝土养生预应力张拉、压浆拆除部分模板、支架分步绑扎顶板钢筋，上3、施工方法3.1支架1)支架基础处理基础填土采用112t压路机分分层碾压，土土质主要以以亚粘土、砂砂土为主，顶顶部1m范围内密实度达达95%以上；（2）填土压实后，在在顶部现浇浇一层300cm厚C20混凝土，混混凝土顶面面横向水平平、纵向与桥面纵坡平平行，为0.5%；（3）基础四周挖排排水沟，并并用砂浆抹抹面，保证证排水良好好。2)支架搭设支架采采用常用的的12200x18330（mm）型门式式支架，立立杆外径556mmm，壁厚3..5mmm。在箱梁底板范围围内纵向每每30cmm一排，在在翼板范围围内每600cm一排排，并且有有叉杆和钢钢管纵向交交叉连接，确确保支架的的受力要求求和稳定性性。在底板板范围内，在在门架顶托托上横向布布置2[16槽钢，然然后在底模模板纵向背背杠对应处处纵向布置置方木组，方方木组上纵纵向每300cm横向向布置钢管管套，使现现浇段纵向向张拉时不不受约束，满满足纵向张张拉的压缩缩位移。在在钢管套上上铺设底模模。在翼板板范围内，同同样在门架架顶托上横横向布置2[16槽钢，并并纵向布置置[20槽钢，然然后再搭设设门式支架架支承翼板板模板。箱箱梁内顶板板支架采用用门式支架架。门式支支架直接支支撑用[16槽钢加工工成的板凳凳腿上，板板凳腿下面面用同标号号的混凝土土垫块支垫垫。3）支架预压（1）试验目的①消除现浇段支架架在梁段荷荷载作用下下的非弹性性变形。②实测出支架在梁梁段荷载作作用下的弹弹性变形，并并由此得出出应当采用用的预拱度度。（2）试验方法①现浇段支架预压压试验在现现浇段支架架施工完毕毕，箱梁底底模AB及翼板位位置底模AC、BD安装后进进行。测点点布置如下下图A、B、C、D、E所示。②试验荷载采用砂砂袋分段加加载预压，每每段之间支支架及底模模断开，保保证预压时时互不影响响。③预压时，支架的的纵桥向搭搭设按照44.5m的的间距断开开，保证预预压试验时时节段间互互不影响，试试验完重新新调整底模模标高，再再用钢管纵纵向、横向向将支架连连为整体，并并加剪刀撑撑扣接，底底模下铺设设Φ40钢管，保保证边跨合合拢张拉产产生自由位位移及温度度变化时不不产生约束束；④浇注现浇段混凝凝土时，混混凝土对支支架有冲击击力；气温温变化时，主主桥悬臂端端将产生竖竖向变位，边边跨合拢时时，悬臂端端将向下挠挠产生竖向向力；故节节段加载采采用1.2的超载系系数。⑤试验从靠近支座座端的节段段（即D1段）开始始，至合拢拢端（即D4段）结束束。因端部部底模位于于交界墩上上，故端部部不予加载载。⑥设计计算考虑每每层门架非非弹性变形形值1mmm，弹性变变形值3mmm，共10层门架，则则非弹性变变形值为110mm，弹弹性变形为为30mmm，具体数数值通过试试验测定。⑦由于加载采用砂砂袋，加载载过程本身身是一个渐渐变过程，在在加载过程程中，非弹弹性变形已已经完成，弹弹性变形随随着加载完完毕也已完完成，故加加载完毕后后10分钟测量量各特征点点标高。（3）测试内容设计计算考虑每每层门架非非弹性变形形值1mmm，弹性变变形值3mmm，共10层门架，则则非弹性变变形值为110mm，弹弹性变形为为40mmm，具体数数值通过试试验测定。①现浇段未加载前前各特征点点A、B、C、D、E初始标高(hx11)的观测；；②现浇段加载至试试验荷载后后各特征点点A、B、C、D、E标高(hx22)的观测；；③卸载完毕后，现现浇段各特特征点A、B、C、D、E标高(hx33)的观测。根据实测值，可可计算出梁梁段荷载作作用下支架架系统的弹弹性变形和和非弹性变变形：弹性变形值=hx3--hx22,非弹性变变形值=hxx1-hhx3。④以重庆端现浇段段左幅为例例(详见附表1)，根据试试压结果，可可以看出已已达到预期期目的。（4）试验步骤①准备工作：搭设设支架（支支架每节段段断开，即即加载前将将钢管扣件件松开，保保证节段间间加载互不不影响），安安装底模AB及两侧翼翼板位置底底模（底模模节段间断断开，底模模采用0#段钢模）AC、BD；装砂袋袋并计算重重量。②测量D1-D4段各各特征点A、B、C、D、E初始标高高（hx1）。③吊装砂袋至D11段内加载载，加载完完毕后10分钟测量D1段各特征征点标高hx2。④将D1段所加荷载移至至D2段位置，移移动完毕后后测量D1段各特征征点标高hx3。⑤10分钟后测量D22段各特征征点标高hx2，进行下下一节段加加载循环，直直到D4段加载后后标高hx2测量完毕毕后，将砂砂袋吊出梁梁段外卸载载，卸载完完毕后测D4段各特征征点标高hx3。4）模板标高调整整（1）支架上底模标标高采用高高度调节螺螺栓调整，交交界墩范围围内底模标标高采用木木楔调整，侧侧模标高采采用高度调调节螺栓调调整。（2）底模标高按试试压时测出出的底模处处特征点A、B弹性变形形值设置预预拱度，两两侧翼板底底模顶标高高按试压时时测出的特特征点A、C、B、D弹性变形形值设置预预拱度，底底板到翼板板高度范围围内两层门门架弹性变变形值很小小，可忽略略不计。3.2箱梁混凝凝土浇筑根据设计要求箱箱梁现浇段段混凝土一一次性浇筑筑完毕，现现浇段浇注注混凝土数数量为2551.166立方米，混混凝土浇注注速度控制制在30立方米/小时，以以满足在初初凝时间（15小时）内内浇筑完毕毕的要求，防防止新浇混混混凝土与与已浇混凝凝土接缝处处因支架弹弹性下挠形形成有害裂裂缝。混凝凝土通过混混凝土输送送泵泵送入入模，从悬悬灌端往支支承端分层层、横向对对称浇筑。3.3测量监控控对搭设支架前，进进行测量放放线、标高高测设，因因支架近220m高，所所以每搭设设两层门架架之后，进进行中线、垂垂直度的检检查，以防防支架偏位位；支架快快到设计标标高时，进进行标高复复测，以安安排小支架架的高度。绑扎钢筋和安装装其它管道道前，进行行中线、边边线和标高高的测设。对底模、腹板模模、顶模、翼翼板模等都都严格进行行检查。浇注混凝土前，对对现浇段的的中线、顶顶面混凝土土面标高、预预埋件等做做好检查，对对支架布置置好标高监监控点，并并在左右两两侧悬挂垂垂球以控制制相对于地地面标志点点平面偏位位。混凝土浇注过程程中，由专专人负责对对监控点的的观测，并并随时将变变化情况报报告给现场场总负责人人，以指导导混凝土的的浇注速度度、位置，以以及采取其其它相应措措施。混凝土浇注完后后、预应力力筋张拉前前、预应力力张拉后，以以及合拢前前每三天做做一次监控控点观测，以以便了解支支架是否有有异常和对对合拢段施施工的影响响。第四节合拢段的的施工技术术研究我单位施工段内内有H1、H2、H3合拢段，其其中边跨合合拢段H1位于重庆庆岸现浇段段与4号T构之间，次次边跨合拢拢段H2位于4号T构与5号T构之间，中中跨合拢段段位于5号T构与6号T构之间。合合拢段梁高高均为4..2m，底底板厚度为为32cmm，腹板厚厚度为400cm，箱箱梁顶板厚厚为20ccm-600cm。每每个合拢段段长度为33m，C55混凝土为为31.999m3，重84.88t。施工方案采用对称逐孔合合拢方案。2、合拢程序1）全桥箱梁合拢拢由边至中中进行，即即先合拢边边跨，最后后合拢中跨跨，其中边边跨合拢段段采用落地地支架施工工，施工支支架同边跨跨现浇段，次次边跨及中中跨合拢段段采用合拢拢吊架施工工。根据设设计要求，单单幅桥完全全合拢后才才能解除支支座的约束束。2）边跨现浇段施施工结束后后拼装边跨跨合拢段支支架，预压压后进行边边跨合拢段段施工；4号T构施工结结束时安装装次边跨合合拢段吊架架，后移及及拆除4号T构施工挂挂篮；5号T构施工结结束时安装装中跨合拢拢段吊架，后后移及拆除除5号T构施工挂挂篮。整个个合拢过程程中每个步步骤都调整整配重以保保证T构平衡及及合拢段的的稳定。3）合拢段平衡配配重的设计计和施工（1）合拢段施工时时，在完成成合拢前，每每个T构两悬臂臂端加载应应对称平衡衡，而且在在合拢施工工过程中两两共轭悬臂臂端受力要要基本保持持不变，尽尽可能保持持悬臂端的的稳定，以以防止合拢拢过程中悬悬臂箱梁变变位引起合合拢段混凝凝土在凝结结之前发生生明显的体体积改变而而破坏，同同时，也保保证了大桥桥的成桥线线型。（2）由于T构一个个悬臂端长长123..5m，合拢前前，悬臂受受力以弯矩矩为主，故故平衡设计计遵循对墩墩位弯矩平平衡的原则则。根据现现场条件，采采用在悬臂臂端砌筑水水池，加水水作平衡重重。水池重重心设在距距墩中心1120.225m处，横横桥向宽99m，纵桥桥向长4..5m，高高1.5mm，容积为为60.77m3。（3）施工荷载计算算（作用在在T构一个悬悬臂端）计算平衡重时考考虑的以下下施工荷载载：①合拢吊架重W吊吊=23.44/2=111.7tt，作用点点距悬臂根根部的距离离L吊=123mm；②合拢锁定前直接接作用于悬悬臂端的荷荷载，包括括合拢段普普通钢筋及及横向竖向向预应力材材料、合拢拢段底板束束、临时预预应力束、劲劲性骨架，W直=12.33t，L直=111..5m；③合拢段混凝土的的吊重，W砼=39.44t，L砼=123mm；④水池中心距悬臂臂根部的距距离L池=120.25m，其重重量对T构对称平平衡。平衡配重计算时时分几个施施工步骤来来考虑每个个T构的平衡衡及合拢段段的稳定，各各步骤配重重如图“T构合拢施施工程序图图”。3、技术要求1）T构施工结束后