主桥合拢段施工工艺

主桥合拢段施工工艺第一章总则1.1编制目的为统一主桥合拢段施工技术标准，明确质量、安全、环保、进度、成本五大控制指标，确保合拢口在±5mm误差范围内一次锁定成桥，特制定本工艺。1.2适用范围适用于跨径60m～200m的预应力混凝土连续箱梁、钢—混组合梁及钢箱梁桥在10℃～30℃环境温度下的合拢段施工。悬臂浇筑、悬臂拼装、支架现浇三种工法均可直接引用。1.3引用文件《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650—2022）《钢结构工程施工质量验收标准》（GB50205—2020）《大体积混凝土施工标准》（GB50496—2018）《安全生产法》（2021修订）项目专用《合拢段温度场监测及锁定指令管理办法》（Q/CR202308）第二章组织与职责2.1合拢领导小组组长：项目经理（全面决策）副组长：总工（技术决策）、安全总监（安全决策）成员：测量队长、试验室主任、监控单位负责人、气象顾问、劳务队长、设备部长。2.2关键岗位职责测量队长：对合拢口三维坐标日变化量进行24h连续测量，每2h向总工报送一次数据。监控单位：采用MIDASCivil2023建立实时forwardanalysis模型，每30min自动推送一次预测位移。气象顾问：提前72h提供逐小时气温、风速、日照辐射数据，误差超过1.5℃时立即预警。劳务队长：组织两班12h轮岗，确保合拢段钢筋、预应力、模板、混凝土四道工序零间歇衔接。第三章施工准备3.1合拢口形态判定连续3d测量数据显示：顺桥向相对位移日振幅＜2mm；横桥向相对位移日振幅＜1mm；竖向相对位移日振幅＜1.5mm；扭转角日振幅＜0.02°。同时满足上述4项，方可启动合拢准备。3.2锁定温度确定以设计图纸给定的“设计合拢温度T0”为基准，若图纸未明确，取桥址近10年9月15日—10月15日日均气温18℃作为T0。允许锁定温度区间T0±3℃；超出时须采用水箱法或电伴热法进行温度干预。3.3材料与设备清单C55微膨胀钢纤维混凝土：7d弹性模量≥35GPa，28d干燥收缩率≤180×106。YL精轧螺纹钢φ32mm：fpk=830MPa，张拉控制应力0.70fpk。OVM.M1519锚固体系：回缩量≤1mm。500kN同步顶推千斤顶4台，精度±0.5%F.S。0.1mm级全站仪2套、0.01mm级振弦式应变计40只、0.1℃级温度传感器24只。3.4交通与航道管制提前7d向交管部门申请夜间22:00—次日06:00全封闭作业；海事部门发布航行通告，上下游500m禁航。第四章合拢段构造设计复核4.1构造尺寸箱梁合拢段长度2.0m，顶板厚250mm，底板厚280mm，腹板厚450mm，横隔板厚300mm。4.2预应力束布置顶板19φs15.2mm钢绞线8束，底板19φs15.2mm钢绞线10束，腹板12φs15.2mm钢绞线4束。合拢后24h内张拉50%，7d内张拉100%。4.3普通钢筋HRB400E，保护层40mm，合拢口1m范围内箍筋间距加密至75mm。4.4膨胀加强带在合拢段中心线两侧各0.5m范围设置2%体积掺量UEA膨胀剂，限制膨胀率0.02%。第五章施工工艺流程5.1流程总图悬臂端标高微调→临时锁定→劲性骨架安装→预应力束穿束→模板封闭→钢筋绑扎→混凝土浇筑→养护→临时锁定解除→预应力张拉→压浆→线形复测→交工验收。5.2悬臂端标高微调采用4台500kN千斤顶对称布设于悬臂端横隔板下方，通过MIDAS实时预测值与实测值差值进行闭环控制。调整速率≤2mm/h，防止混凝土徐变突变。5.3临时锁定劲性骨架采用2根HM588×300×12×20型钢与20mm厚节点板焊接成“井”字框，高强螺栓10.9SM24摩擦型连接，摩擦系数≥0.45。锁定在当日气温最低时段05:00—06:00完成，锁定后30min内测量合拢口距离，确认变化量＜0.5mm。5.4模板系统底模采用6mm钢面板+10槽钢背楞，侧模采用定型钢模，内模采用可折叠钢支架+12mm竹胶板。模板安装允许偏差：平面±2mm，标高±1mm，错台≤0.5mm。5.5钢筋与预应力束钢筋接头采用直螺纹套筒连接，同一截面接头率≤50%。预应力束穿束前用高压风将孔道内积水及杂物吹净，并在钢绞线表面涂0.2mm减摩防腐脂。5.6混凝土浇筑采用泵送一次连续浇筑，浇筑时间控制在2.5h内。分层厚度300mm，采用φ50mm插入式振捣棒，振捣间距≤400mm，时间15s～20s。浇筑顺序：底板→腹板→顶板，对称同步，两侧高差≤200mm。5.7温控与养护混凝土入模温度15℃±2℃；埋设3层共12只温度传感器，实时无线采集。当芯部与表层温差＞15℃时，自动启动顶面蓄水100mm、侧模喷淋5℃制冷水系统，养护7d。5.8临时锁定解除混凝土强度达25MPa（约18h）后，采用氧乙炔对称切割劲性骨架，切割顺序先下后上，每切断一根立即复测线形，变化量＞1mm时暂停，查明原因后方可继续。5.9预应力张拉采用2台YCW500B千斤顶两端同步张拉，张拉程序：0→0.1σcon→0.2σcon→1.0σcon（持荷5min）→锚固。张拉控制以应力为主、伸长量校核，偏差±6%以内。5.10真空辅助压浆真空度−0.08MPa，水胶比0.28，掺10%硅灰、2%膨胀剂，3h泌水率0。压浆顺序自下而上，稳压2min，确保饱满度≥98%。第六章监控与测量6.1测量网布设采用0.5″级全站仪建立独立坐标系，控制网等级一级，控制点埋设强制对中不锈钢观测墩，深度≥1.5m，顶部加设360°棱镜。6.2数据采集频率温度、应变、位移三参数同步采集，采集间隔10min；合拢前24h加密至2min。所有数据自动上传至阿里云OSS，采用Python脚本实时绘制时程曲线。6.3预警阈值顺桥向相对位移3mm；竖向相对位移2mm；应变增量150με；温度梯度20℃。任一指标触发，立即短信通知领导小组，启动现场会商。第七章质量检验与验收7.1主控项目合拢口锁定精度：±5mm；混凝土28d强度≥55MPa；预应力张拉滑丝断丝率≤0.5%；压浆饱满度≥98%；成桥线形与设计线形偏差±10mm。7.2一般项目外观无露筋、孔洞、蜂窝，面积≤20cm²；表面裂缝宽度≤0.15mm；预埋件位置偏差≤3mm。7.3验收程序班组自检→项目部复检→监理抽检→第三方监控评估→业主验收。每级留存影像、数据、签字记录，形成闭合台账。第八章安全与环保措施8.1高空作业作业人员须持高处作业证，佩戴双挂点安全带，设置1.2m防护栏杆+180mm踢脚板，底部挂设阻燃安全网。8.2夜间照明采用4座8m升降LED灯塔，照度≥50lx，避免强光直射航道。8.3防坠落工具系防坠绳，螺栓、螺母采用磁性托盘回收，严禁高空抛掷。8.4环保要求混凝土搅拌站设置8m高隔音墙，噪声昼间≤65dB、夜间≤55dB；洗车槽沉淀池三级沉淀，SS≤70mg/L后回用；切割烟尘采用2m伸缩臂布袋除尘器，排放浓度≤20mg/m³。第九章应急预案9.1大风应急当风速≥6级（10.8m/s）时，立即停止吊装，模板加设8钢丝绳地锚，张拉设备断电入库。9.2混凝土冷缝应急若因泵送故障导致浇筑间歇＞初凝时间，立即在冷缝处凿出1:10坡口，涂刷1mm厚环氧界面剂，继续浇筑前铺30mm同配比砂浆。9.3设备故障应急备用1套500kN千斤顶、1台75kW发电机，故障5min内切换，确保合拢温度窗口不丢失。第十章成本控制要点10.1材料损耗率钢绞线≤1%，钢筋≤1.5%，混凝土≤0.8%，超出部分由施工班组承担50%。10.2台班控制合拢段施工关键设备实行“单机核算”，提前1d预约，超时使用费1.5倍台班单价。10.3节奖超罚合拢口一次验收通过奖2万元；因施工原因导致二次合拢，处罚5万元并承担监控费用。第十一章信息化管理11.1BIM应用建立Revit2023参数化模型，合拢段钢筋、预应力、预埋件全部3D碰撞检查，提前发现12处冲突，减少返工36工时。11.2二维码追溯每束钢绞线、每盘钢筋、每车混凝土生成唯一二维码，扫码查看炉批号、试验报告、张拉记录，实现终身可追溯。11.3数字孪生将MIDAS实时数据与BIM模型挂接，形成数字孪生桥，可在手机端查看任意截面应力、位移云图，指导后续养护决策。第十二章施工记录与档案12.1记录清单《合拢口日位移记录表》《温度—应变同步记录表》《张拉—压浆过程记录表》《材料进场验收单》《隐蔽工程影像日志》。12.2档案移交施工结束后7d内完成组卷，纸质+电子双套制，电子文件采用PDF/A1b格式，存储至企业私有云，保存期20年。第十三章典型案例总结13.1项目背景2023年9月，中交二航局承建的闽江大桥（主跨160m连续刚构）采用本工艺，合拢温度窗口仅2.5h。13.2实施过程通过提前72h气象预报锁定9月18日05:30—08:00时段，实测温度17.8℃，与设计T0=18℃偏差0.2℃；采用4台500kN千斤顶微调，悬臂端标高差由8mm调至1mm；劲性骨架锁定后30min内位移增量0.3mm；混凝土18h强度27MPa，提前6h解除锁定；张拉24h完成50%，7d完成100%；成桥线形与设计偏差最大6mm，低于规范10mm限值。13.3效益分析较传统“经验+人工”合拢方式节省工期5d，减少温控费用18万元，获得业主奖励30万元，项目部级优秀工法1项，发表论文2篇，专利受理1