连续箱梁移动模架施工方案

连续箱梁移动模架施工方案DZ50/1400型移动模架造桥机方案1、总体方案本标段为8×30m+20×50m连续箱梁，根据工期安排，拟采用2台移动模架造桥机，先施工8×30m箱梁，再调整造桥机主梁长度、更换箱梁模板，施工20×50m箱梁。DZ50/1400型移动模架造桥机方案见图3-8。2、工作原理DZ50/1400型下行式移动模架造桥机，是利用支承在墩旁托架上的2组钢箱梁承重，在其上安装可调式底模和侧模，并配置专用内模和内模拆运台车，在桥墩上原位制造预应力混凝土箱型简支梁或连续梁的大型桥梁施工机械。主梁携带底模和侧模在墩旁托架上纵移，可逐步完成位于直线或半径不小于1000m曲线上的多跨预应力混凝土箱梁的制造。更换相应的模板，可以原位制造跨度24～50m的预应力混凝土箱梁。3、主要技术性能参数施工工法：逐跨段原位现浇施工梁跨：≤50m砼箱梁跨重：≤1400t适应纵坡：≤3%适应曲线：≥1000m动力条件：4AC，380V，50kw风力条件：移位时风压应小于250N/m2运输条件：满足公铁路限界，单件重小于18t主梁挠跨比：小于1/700模架纵移速度：约1.0m/min吊架对前墩压力：最大∑1300t悬挂对后梁拉力：最大∑200t空间尺寸：9m×16.8m×115m整机重量：初估730t（不含散模）4、造桥机构造组成本造桥机自下而上分别为：墩旁托架、支承台车、主梁、模板、安全装置及电气、液压系统。墩旁托架：通过桥墩吊架悬挂固定在桥墩两侧，其功能是将造桥机自重、预应力混凝土箱梁自重及临时施工荷载传递给桥墩基础。墩旁两侧托架通过上下2排轧丝锚连接成整体共同受力。支承台车：安装在托架横梁顶的滑轨之上主梁之下，台车上装有托辊和纵横向移动机构，可实现模架纵移和横移。主梁：有中部承重钢箱梁和两端桁架式导梁组成，全长115m。中部钢箱梁是主要承重结构，分段制造，螺栓连接。主梁上设有数组耳板，用以连接外模支承螺杆。两端桁架式导梁，是为主梁纵移时整机保持稳定而设。2片主梁间设有数组横向桁架以安装底模，横向桁架与底模间设有若干螺旋顶，用此调整底模拱度。桁架和底模在桥梁纵向中心线处为螺栓连接，可拆开为2组，随主梁横向分开。模板：模板分为内模、外侧模及底模。内模为纵向分段横向分块制造，设水平和竖向支承。拆模时用专用台车及台车上的油顶，将每段内模的各块分别拆下，半收缩贴紧台车，可通过混凝土箱梁的端隔板孔运至下一孔待预制梁安装。外侧模分段制造的用螺栓连成整体，它通过螺杆支承固定在主梁上，用螺杆可调整外模准确就位。外模和底模间用螺栓连接。底模铺设在梁与主梁间的横向桁架上，并可根据需要调整底模拱度，底模为两块整体结构，仅在桥梁纵向中心线处设置拼接缝由螺栓连接，可随主梁横向分开。安全、电气及液压系统：安全装置包括浇筑砼时支承台车的锚固、防倾；主机走行时的防倾、防风以及人防、无线电控制及各种限位装置。电力条件：交流380v，三相四线50Hz，50KW。液压系统：系统压力32Mpa，主要驱动各支承台车机构油缸。5、方案特点①施工作业机械化程度高，作业安全可靠；②梁体接缝少，质量稳定；③大型的混凝土搅拌和输送设备以及大型振捣设备使梁体的质量更加稳定；④逐跨现浇时梁体性能好，几何尺寸易于调整，使梁体结构更合理化；⑤造桥机主梁箱型结构载荷能力强，抗弯刚度大，主梁工作时弹性变形为L/700（L为桥跨），箱梁混凝土灌注前的预拱度便于控制；6、造桥机拼装造桥机现场使用前的拼装按由下至上的顺序进行，见图3-9《造桥机拼装及首跨箱梁施工步骤图》。其过程如下：(1)安装桥墩吊架及墩旁托架，并对托架顶面抄平，将托架间的轧丝分3批进行张拉，每根均匀施加预应力。在托架顶安放支承台车，接好电气、液压管路。(2)在待制梁的墩跨间设立临时拼装膺架，膺架顶按二次抛物线设置20mm的上拱度，拼装造桥机的主梁、导梁。(3)将主梁与膺架分离，使主梁落到支承台上，调整主梁位置，安装底模桁架并连接，将两边主梁连成整体，顶升支承千斤顶使主梁就位。(4)安装底模并调整底模预制拱度，底模预拱度根据造桥机主梁挠度计算值和实验数据，结合箱梁自重、梁体反拱值设置。(5)对称安装造桥机外侧模，调节撑杆的长度，将外侧模的安装尺寸控制在允许范围之内。(6)分段在地面组拼内模，待梁体底腹板钢筋安装完成以后，吊装内模。利用龙门吊或内模小车调整内模。见图3-10《箱梁自动化内模系统方案图》。(7)安装配重平台和施工平台，并将配重可靠固定。施工工艺详见表5-6《移动模架造桥机拼装及首跨箱梁施工工艺框图》。7、箱梁施工采用造桥机原位制造箱梁与其他方法制造箱梁的工序基本相同，大致如下：(1)造桥机过孔就位；(2)进行箱梁钢筋成型加工，并安装；(3)混凝土灌筑；(4)预应力初张拉；(5)造桥机落模架及走行至下一孔；(6)择时进行终张拉、压浆及封端施工；箱梁施工详见图3-11《箱梁现浇总体方案图》和图3-12《现浇箱梁施工步骤图》。8、造桥机移位造桥机能够通过支承台车的动力牵引，实现自行移动，移动过程如下。(1)箱梁灌筑完成后进行初张拉，箱梁自重荷载直接由支座传递至墩台基础。松开支承千斤顶的保险箍，4个千斤顶同步下落。在自重作用下，外侧模板和底模板与混凝土面脱开，造桥机主梁落到支承台车的轮面上。(2)拆除底模中缝的连接，同时开动墩身两侧横移机构，同步将造桥机主梁及外侧模、底模等向墩旁托架的外侧移动。(3)利用已制梁前端两侧墩旁托架上的纵移机构，同步将造桥机向前移动。(4)造桥机导梁接近前方墩旁托架时，调整导梁的方向和高度，使主梁底面的轨道顺利落到台车轮面上，继续前移造桥机。(5)开启墩旁托架上的横移机构，造桥机向内横移，至合拢位置时，进行底模桁架的对接，恢复造桥机落架时的状态，调整造桥机纵向、横向位置后，开动支承千斤顶，顶升造桥机到设计位置，调整模板。9、原位制梁工艺流程造桥机制架箱梁施工工艺流程见图3-13。造桥机拼装支座安装内模小车拆移内模终张拉、压浆、封端钢筋下料、成型内模安装调整造桥机拼装支座安装内模小车拆移内模终张拉、压浆、封端钢筋下料、成型内模安装调整底、侧模板调整底、侧模板调整底腹板钢筋、波纹管安装底腹板钢筋、波纹管安装内模预拼内模预拼顶板钢筋、端模安装顶板钢筋、端模安装混凝土灌筑、养护混凝土灌筑、养护初张拉初张拉造桥机落架、脱模造桥机落架、脱模造桥机移位造桥机移位造桥机顶升、就位造桥机顶升、就位图3-13工艺流程图10、单幅单跨梁浇筑工作时序表11、机具设备表序号名称单位数量备注1DZ50/12000移动模架架造桥机台22龙门吊台2跨度17m36m3混凝土输送车辆104混凝土泵车辆43.4.2主要施工工艺1、箱梁钢筋(1)钢筋网片及骨架进场普通钢筋必须具有出厂合格证，并按要求进行入场验收，其质量应符合GB13013-91、GB1499-91及GB13014-91的要求。受力主筋接头采用闪光对接焊，并按验标要求进行试焊、检验。钢筋在加工房统一下料弯制加工成型，为了加快安装速度，保证网格的间距，各部分钢筋分别在已成箱梁桥面上焊成网片或骨架，然后采用梁上龙门吊吊装到模板内进行拼装。工地将箱梁钢筋分成如下几组（见图3-14）。①底板下层网片；②底板上层网片；③底板加厚齿板钢筋骨架；④肋板钢筋骨架；⑤顶板下层钢筋网片；⑥顶板上层钢筋网片；⑦翼板下层钢筋网片；⑧锚头垫板及螺旋筋。(2)钢筋安装顺序箱梁底模板和外侧模板安装好后，进行钢筋安装，其顺序为：安装底板下层钢筋网片→安装底板管道定位网片→安装底板上层钢筋网片→安装底板上的锚头垫板及螺旋筋，然后穿底板波纹管→安装肋板钢筋骨架内曲线管道、固定网片→安装顶板和翼板下层钢筋网片→安装顶板上层钢筋网片→安装顶板管道定位网片、顶板锚头垫板及螺旋筋→穿顶板波纹管。(3)波纹管定定位①主梁纵向及横向向预应力钢钢束预留孔孔道采用波波纹管成孔孔，用定位位网进行准准确定位，预预留孔定位位网片事先先在固定的的样板胎具具上焊好，孔孔眼较波纹纹管外径大大2mm，然然后在绑钢钢筋骨架的的箍筋和蹬蹬筋时，同同时将定位位网片按编编号及设计计位置绑扎扎好。②每根预应力钢束束的第一片片及最后一一片定位钢钢筋网距预预应力钢束束锚固截面面50cmm，其余定定位钢筋网网沿预应力力钢束纵向向每隔1mm设置一处处。③绑扎相应部位钢钢筋时将定定位网放入入与箱梁腹腹板、顶、底底板钢筋点点焊固定，以以保证定位位钢筋网位位置正确。④如果预应力孔道道及锚下设设施与普通通钢筋干扰扰时，适当当移动普通通钢筋的位位置，确保保预应力管管道位置准准确。⑤为了加强孔道整整体刚度、防防止波纹管管在混凝土土浇筑中漏漏浆堵孔，在在波纹管内内衬一根硬硬质PVC胶管，成成孔后再拔拔出。⑥穿绑波纹管前先先检查外观观，不得有有破损、变变形等现象象。梁体钢钢筋骨架与与定位网片片绑扎好后后，从骨架架两端向跨跨中将波纹纹管穿入定定位网片的的设计位置置，采用大大一号波纹纹管接头，接接头管长度度30cmm，穿好后后进行有效效包裹，防防止灰浆漏漏入。⑦波纹管穿好后，对对波纹管的的方向、位位置进行检检查和调整整，使波纹纹管顺直，无无死弯，确确保波纹管管定位准确确。波纹管管就位后，严严禁硬物撞撞击或在其其附近进行行电弧焊，以以免造成波波纹管变形形或损坏。混混凝土灌注注前再次全全面检查，发发现问题，及及时处理。2、箱梁预应力混混凝土浇筑筑(1)预应力混混凝土配料料除符合普普通混凝土土有关规定定外，尚须须符合如下下要求：①箱梁采用C500高性能混混凝土，其其技术标准准应符合公公路钢筋混混凝土及预预应力混凝凝土桥涵设设计规范（JTJ0023-885）和海港港工程混凝凝土结构防防腐蚀技术术规范（JTJ2275-22000）有关规规定。有关关混凝土的的配合比、拌拌和、运输输、浇筑、振振捣、养生生、施工缝缝以及混凝凝土配合料料所采用的的水泥、砂砂、石、水水及外加剂剂等材料必必须符合《公公路桥涵施施工技术规规范》(JTJJ041--200))及有关质质量检验和和质量评定定标准的要要求，所有有原材料均均采用同一一厂家、同同一品牌（或或同一料场场）材料，以以求质量均均衡、稳定定、混凝土土外观色调调一致。②箱梁浇筑前，根根据所选材材料进行配配合比优化化设计，在在构件截面面尺寸和配配筋允许下下，尽量采采用大粒径径、高强度度的骨料；；含砂率不不超过0.4；水泥用用量控制在在500kkg/m3；尽量采采用低塑性性混凝土，以以减少因徐徐变和收缩缩所引起的的预应力损损失。③在拌合料中掺入入适量的减减水剂（塑塑化剂），以以达到易于于浇筑、早早强、节约约水泥的目目的，其掺掺量由试验验确定。④水、水泥、减水水剂用量应应准确到±±1％；骨料料用量准确确到±2％；⑤为了保证预留孔孔道的准确确，端模板板应与侧模模和底模紧紧密贴合，并并与孔道轴轴线垂直。⑥梁内预埋件位置置应准确，特特别是锚垫垫板应与端端头模板紧紧密贴合，不不得平移或或转动。⑦考虑到施加预应应力后混凝凝土会收缩缩，梁的底底模板铺设设时可加长长1/10000L（L为梁长）。(2)预应力混混凝土浇筑筑混凝土的浇筑质质量主要从从两方面控控制：一是是浇筑方法法；一是良良好的振捣捣。混凝土土浇筑方法法采用搅拌拌运输车运运输，混凝凝土输送泵泵输送入模模，一气呵呵成、连续续浇筑：采采用纵向分分段、水平平分层浇筑筑，其浇筑筑方法如下下：A、浇筑方向从跨跨中向两端端循序进展展，竖向分分两次浇筑筑，第一次次浇到底板板及腹板根根部以上30～50cmm，第二次次浇腹板、顶顶板及翼板板。B、分层下料、振振捣，每层层厚度不超超过30ccm，上下下层浇筑时时间相隔不不宜超过1h（当气温温在30℃以上时）或或1.5h（当气温温在30℃以下时）。上上层混凝土土必须在下下层混凝土土振捣密实实后才进行行浇筑，以以保证混凝凝土有良好好的密实度度。C、分段长度取44m～6m，分段段浇筑时在在前一段混混凝土初凝凝前开始浇浇筑下段混混凝土，以以保证浇筑筑的连续性性。混凝土土浇筑进行行中不任意意中断，因因故必须间间歇时，间间歇最长时时间应按所所用水泥凝凝结时间、混混凝土的水水灰比及混混凝土硬化化条件确定定，一般控控制在1.5～3.0h之间。段段与段之间间的接缝为为斜向，上上下层混凝凝土接缝互互相错开，以以保证混凝凝土浇筑的的整体性。D、横隔梁的混凝凝土与腹板板同时浇筑筑，浇筑时时分段分层层，平行作作业。E、为避免腹、翼翼板交界处处因腹板混混凝土沉落落而造成纵纵向裂纹，在在腹板混凝凝土浇完略略停一段时时间，使腹腹板混凝土土能充分沉沉落，然后后再浇筑翼翼缘板。但但必须保证证在腹板混混凝土初凝凝前将翼板板混凝土浇浇筑完毕，并并及时整平平、收浆。F、当混凝土浇筑筑的间歇时时间超过规规定时间，或或前层混凝凝土已凝结结，要按施施工缝进行行处理：①浇浇筑前，先先凿除老混混凝土表层层的水泥浆浆和较弱层层；②经经凿毛处理理的混凝土土表面，用用水冲洗干干净，并排排除积水，在在浇筑新混混凝土前，垂垂直缝刷一一层净水泥泥浆，水平平缝在全部部接触面上上铺一层与与混凝土相相同而水灰灰比略小的的，厚为110mm～～20mmm的水泥砂砂浆；③斜面接缝应将面面层混凝土土凿成台阶阶。混凝土浇注施工工详见表5-7《移动模模架造桥机机现浇箱梁梁施工工艺艺框图》。3、预施应力(1)本桥使用用的高强低低松弛预应应力钢绞线线，公称直直径15..24mmm，标准强强度18600MPa，弹性模模量1.955x1055MPa，其技术术标准要符符合ASTMMA4116-900a2770级的规定定。采用OVM系列锚具具及相应连连接器，进进场要进行行严格验收收。所有预预应力孔道道采用金属属波纹管成成孔。(2)张拉设备备主要有YCW3300千斤顶、ZB4--500SS高压油泵泵、高压油油管、1.0级油压表表等。各种种机具设备备由专人使使用和管理理，并应经经常维护，定定期校验。(3)张拉前的的工作①张拉前需完成梁梁内预留孔孔道、制束束、制锚、穿穿束和张拉拉机具设备备的准备工工作。②箱梁采用金属波波纹管成孔孔工艺。接接头管长度度取3000mm，在在接缝处缠缠绕塑料胶胶带密封，以以防漏浆。按按设计规定定或施工需需要预留排排气孔、排排水孔和灌灌浆孔。③制孔后，用通孔孔器检查，若若发现孔道道堵塞，清清除孔道内内的杂物为为力筋穿孔孔创造条件件。检查时时，用大小小不一的两两种直径通通孔器（相相差10mmm左右），先先用大直径径的试通，若若通不过，再再用小直径径的试通，并并用芯棒检检查堵孔位位置并作以以标记。对对仅能通过过小直径的的孔道可采采用螺纹钢钢筋在孔内内通捣（或或来回拉孔孔）；对不不通的孔，查查明原因后后，分别采采取措施，若若是水泥浆浆或波纹管管接头堵塞塞，则在芯芯棒上焊制制钢钩将其其钩出或用用力将其捣捣通；堵塞塞严重时，则则应标出准准确位置，从从侧面凿开开取出，疏疏通孔道，重重设制孔器器，修补缺缺口，达道道设计强度度后再实施施张拉。④进行孔道摩阻及及锚口摩阻阻测试，根根据测试结结果调整实实际张拉力力；测定钢钢绞线实际际弹性模量量，重新计计算张拉伸伸长值。(4)穿束前全全面检查锚锚垫板和孔孔道，锚垫垫板应位置置正确，若若锚垫板移移位，造成成垫板平面面和孔道中中轴线不垂垂直时，应应用楔形垫垫板加以纠纠正；孔道道内应畅通通、无水份份和杂物，孔孔道应完整整无缺。制制好的钢丝丝束应检查查其绑扎是是否牢固、端端头有无弯弯折现象；；钢丝束按按长度和孔孔位编号，穿穿束时核对对长度，对对号穿人孔孔道。穿束束工作一般般采用人工工直接穿束束，较长的的预应力筋筋借助一根根φ5的长钢丝丝作为引线线，用卷扬扬机进行穿穿束。(5)箱梁预施施应力待混混凝土构件件达到设计计强度85%以上后进进行，在构构件预留孔孔道中穿人人预应力筋筋，报请监监理工程师师批准后，用用穿心式千千斤顶张拉拉，使预应应力筋对混混凝土构件件施加应力力。施加预预应力时严严格按设计计要求，准准确地施加加预应力，认认真填写张张拉记录。(6)张拉程序序：0→初应力→σk（持荷2min锚固）(7)张拉顺序序A、5-50m连续梁梁第一施工段：NN1(N11’)→N2(NN2’)→N3(NN3’)→N4(NN4’)→N5→N6→N9；中间施工段：NN1(N11’)→N2(NN2’)→N3(NN3’)→N4(NN4’)→N5→N7；最后施工段：NN1(N11’)→N2(NN2’)→N3(NN3’)→N4(NN4’)→N6→N9→N8；B、8-30m连续梁梁第一施工段：WWC1→WC2→WC3→WC4→TC→STC1；中间施工段：WWC1→WC2→WC3→WC4→TC；最后施工段：WWC1→WC2→WC3→WC4→STC2→BC1→BC2；C、箱梁一联底板板通长预应应力钢束采采用4台油顶两两端同步对对称张拉，由由于张拉空空间受限，通通长钢束张张拉前先将将钢束弯向向一侧以方方便穿束，张张拉时根据据千斤顶的的张拉行程程逐次切割割千斤顶两两端拉出的的钢束。内内侧、外侧侧腹板钢束束均从中心心向外同时时对称张拉拉。各施工工段横向预预应力束在在所有纵向向预应力钢钢束张拉后后张拉，采采用单端单单根张拉。(8)预应力钢钢束张拉采采用应力控控制方法张张拉，以钢钢束引伸量量检验校核核，实际引引伸量与设设计计算理理论引伸量量误差控制制再6%以内，否否则暂停张张拉，查明明原因并采采取有效措措施之后，再再继续张拉拉。(9)滑丝和断断丝处理A、滑丝、断丝的的处理原则则：在预应应力张拉过过程中或锚锚固时，预预应力筋滑滑丝、断丝丝数量超过过设计或下下表的规定定，应予处处理。预应力筋筋断滑丝限限值表项次类别检查项目控制数1钢绞线束每束钢绞线断丝丝或滑丝1丝每个断面断丝之之和不超过过该断面钢钢丝总数的的比例1％B、滑丝的处理张拉完完成后及时时在钢绞线线上作好醒醒目的标记记，如发现现滑丝采用用穿心式千千斤顶和卸卸荷座，将将卸荷座支支承在锚具具上，用千千斤顶张拉拉滑丝钢绞绞线，直至至将滑丝夹夹片取出，换换上新夹片片，张拉至至设计应力力。如遇严严重滑丝或或在滑丝过过程中钢绞绞线受到了了严重的伤伤害，则将将锚具上的的所有钢绞绞线全部卸卸荷，找原原因并解决决，再重新新张拉。C、断丝的处理①提高其他钢丝束束的控制张张拉力作为为补偿。但但在任何情情况下最大大超张拉力力不得超过过设计及规规范的规定定；②换束。卸荷、松松锚、换束束、重新张张拉至设计计应力值；；③启用备用束。当当施工过程程中发生严严重断丝特特殊情况时时，启用备备用束进行行张拉。④凡反复张拉已经经超过三次次，或张拉拉力超过钢钢丝的抗拉拉极限强度度标准值（Ryb），则整整束更换。4、孔道压浆和封封端(1)孔道压浆浆A、压浆前的准备备工作①锚锚外钢绞线线采用无齿齿锯切割。预预应力筋割割切后的余余留长度2～3cm。②封封锚。锚具具外面的预预应力筋间间隙用环氧氧树脂胶浆浆或棉花和和水泥浆填填塞，以免免冒浆而损损失灌浆压压力，封锚锚时留排气气孔。③冲冲洗孔道。孔孔道在压浆浆前用压力力水冲洗，以以排除孔内内粉渣等杂杂物，保证证孔道畅通通。冲洗后后用空压机机吹去孔内内积水，保保持孔道润润湿，使水水泥浆与孔孔壁的结合合良好。在在冲洗过程程中，如发发现有冒水水、漏水现现象，则应应及时堵塞塞漏洞。当当发现有串串孔现象，又又不易处理理时，应判判明串孔数数量，在压压浆时几个个串孔同时时压注。或或者某一孔孔道压浆后后，立刻对对相邻孔道道用高压水水彻底冲洗洗。B、水泥浆的拌制制①配配合比根据孔孔道形式，压压浆方法，材材料性能及及压浆设备备等因素通通过试验决决定。孔道道压浆采用用纯水泥浆浆，水灰比比0.35～0.4，并掺入入适量减水水剂时，水水泥采用强强度等级不不低于42.55MPa的普通硅硅酸盐水泥泥。②水泥浆的拌和先下水再下水泥泥，拌和时时间不少于于lrniin，灰浆过过筛后存放放于储浆桶桶内。此时时桶内灰浆浆仍低速搅搅拌，并经经常保持足足够的数量量以保证每每根管道的的压浆能一一次连续完完成。水泥泥浆自调制制到压入管管道的间隔隔时间不得得超过40miin。C、压浆工艺①孔道压浆顺序是是先下后上上，将集中中在一处的的孔一次压压完。若中中间因故停停歇时，立立即将孔道道内的水泥泥浆冲洗干干净，以便便重新压浆浆时，孔道道畅通无阻阻。对曲线线孔道由最最低点的压压浆孔压人人，由最高高点的排气气孔排气和和泌水。②压浆使用活塞式式压浆泵。压压浆的压力力以保证压压人孔内的的水泥浆密密实为准，压压力一般为为0.5MMPa～0.7MMPa；当输浆浆管道较长长或采用一一次压浆时时，应适当当加大压力力。翼板横横向预应力力筋孔道的的压浆最大大压力控制制在0.3MMPa～0.4MMPa。每个孔孔道压浆至至最大压力力后，持荷荷3min左右。压压浆达到孔孔道另一端端饱满和出出浆，并应应达到排气气孔排出与与规定稠度度相同的水水泥浆为止止。③压浆管路长度不不超过255m，当超超过30mm时，提高高压力100kkPa～200kkPa。每个压压浆孔道两两端的锚塞塞进、出浆浆口均安装装一节带阀阀门的短管管，以备压压注完