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跨京沪高速公路施工方案附支架验算

来源:飒榕旅游知识分享网
跨京沪高速公路

悬臂浇筑连续箱梁施工组织设计方案

一、编制依据与编制原则

1.1编制依据 1、施工图设计文件

2、铁道部科学技术司2005颁布的《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》;

3、《京沪高速铁路高性能混凝土施工实施细则》;

4、铁道部2005《客运专线铁路桥梁工程施工质量验收暂行标准》; 5、铁道部2003《铁路工程施工安全技术规程》; 6、中铁十七局集团《质量内控标准》;

7、根据京沪高速铁路有限公司工期要求及中铁十七局项目经理部制定的计划工期

8、现场实际调查及测量资料 1.2编制原则

1、遵循施工工艺及其技术规律,合理安排施工程序和施工顺序。 2、狠抓施工计划,坚持节点工期不动摇的原则,确保架梁工期不受影响,实现京沪总指的工期目标。

二、工程概况

2.1跨京沪高速公路连续梁设计概况

跨京沪高速公路连续梁位于新建京沪高速铁路天津特大桥I DK83+972.58处,梁全长 177.5m,一联三孔(48.85+80+48.85)m,该连续梁为预应力混凝土双线连续箱梁,采用悬臂浇注法施工。桩号为DK83+883.73~DK84+061.43,桥墩编号为A669#墩~A672#墩。与

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京沪高速公路以54°15′斜交。

该桥主墩基础均由21根υ1.5m钻孔桩组成,桩长68m;承台为边长9.1m、6.72m的八边形,承台高3.5m,加台尺寸为 11.5m³11.5m ³3m;主墩均为双线圆端形桥墩,边墩基础由12根υ1.25m钻孔桩组成,桩长为56m,承台为矩形,尺寸12.5m*9.1m *2.5m,加台为矩形, 尺寸9.2m*5.2m *1.5 m;墩为双线圆端形桥墩。

详见图1《跨京沪连续梁施工图》。 2.1.1 箱梁结构形式

箱梁为单箱单室、变高度、变截面结构,中支点梁高6.65m,跨中9m直线段及边跨13.25m直线段梁高3.85m,梁底下缘按二次抛物线变化。箱梁顶宽12.0m,底宽6.7m。顶板厚除梁端附近外均为40cm,底板厚度40至100cm按直线线性变化,腹板厚48至60cm,60至90cm,按折线变化。全联在端支点、中跨跨中及中支点处共设5个横隔板,横隔板设有孔洞,供检查人员通过。

全梁采用悬臂浇筑法施工,边跨梁长48.75m,分为13个梁段,中跨梁长80m,分为21个梁段,A670#和A671#墩顶设一节0#梁段,全梁共47个梁段。

梁段内设置了纵、横、竖三向预应力筋体系,纵向束为1³7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线,锚固体系采用自锚式拉丝体系,管道形成采用金属波纹管,锚具采用OVM系列锚具,张拉采用YCW400型千斤顶;横向束为1³7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线,锚固体系采用BM15(P)-4锚具及配套的支撑垫板,

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张拉采用YDC240Q型千斤顶,管道形成采用内经70³19㎜扁形金属波纹管成孔;竖向预应力筋采用υ25㎜高强精轧螺纹钢,型号为PSB785,锚固体系采用JLM-25型锚具,张拉体系采用YC60A型千斤顶,管道形成采用内径υ35mm铁皮管成孔。

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图1跨京沪连续梁施工图

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2.1.2 梁段主要技术参数

表1 梁段主要技术参数 48.75+80+48.75m连续梁节段参数表

节段名称 12# 11# 10# 9# 8# 7# 6# 5# 4# 3# 2# 1# 0# 1’# 2’# 3’# 4’# 5’# 6’# 7’# 8’# 9’# 10’# 11’# 节段长度(m) 7.75 2 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.1 2.7 2.7 12 2.7 2.7 3.1 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 1 节段体积96.318 (m) 338.622.08 36 100.39.3 41.344.982 6 107.102 5 116.953 121.975 46.914 49.1051.544 4 127.67 134.013 134.234 130.80136.882 1 654.213 2 136.8851.628 50.308 52.647 251.62 52.647 50.308 51.628 134.251.544 134.01 49.1046.914 4 127.67 121.975 44.982 116.95 42.032 109.28 39.338.636 1 102.2 100.4528.701 3 11.039 节段重量(t) 250.427 57.4 45 130.8 3 截面编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 顶板厚度65 (cm) 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 40 腹板厚度60 (cm) 48 48 48 48 48 60 60 60 60 60 90 90 90 90 90 90 90 90 90 60 60 60 60 60 48 48 48 48 底板厚度80 (cm) 40 40 40 40 46.2 52.4 58.5 64.7 70.9 77.1 82.5 87.3 92.100 1 100 100 92.1 87.3 82.5 77.1 70.9 64.7 58.5 52.4 46.2 40 40 40 3.8截面梁高(m) 5 3.85 3.83.85 5 3.85 3.88 3.969 4.117 4.325 4.592 4.918 5.257 5.59 5.958 6.65 6.65 6.65 5.955.59 8 5.257 4.918 4.592 4.325 4.117 3.969 3.88 3.85 3.85 3.85 5

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2.1.3 主要工程数量

表2主要工程数量表

部 位 材料及规格 C50 混凝土 C50干硬性补偿收缩混凝土 7-7υ5 Fρk=1860MPa 15-7υ5 17-7υ5 钢绞线 4-7υ5 粗钢筋 υ25精轧螺纹钢筋 HRB335 普通钢筋 主梁 镀锌金属波纹管 Q235 υ70 mm(内) υ90mm(内) 70 mm X 19 mm 铁皮管 υ35mm内 M15-7 M15-15 M15-17 锚具 BM15-4 BM15P-4 JLM-25 7000-DX 7000-ZX 32500- ZX 支座 球型钢支座 32500-GX 32500-HX 32500-GD 套 套 套 1 1 1 套 套 套 套 套 套 414 414 1912 2 2 1 t m m m m 套 套 套 27.317 2417.792 5993.584 4663.04 4565.92 128 244 60 t t t 21.72 18.36 495.804 t 26.306 t 69.618 m t 3单位 m 3数量 2945.035 14.516 19.403 7

防水层 桥面 保护层 C40纤维混凝土 PVC管(外径160mm) ㎡ m m m 32298.98 21.3 134 6 泄水管 PVC管(外径110mm)

2.1.4 支座布置

1 2800 3 2950 2950 2800 2 5 1 50 20282950 2250 6 2 4 图2支座布置图(单位:mm)

表3 支座型号表

支座编号 1 2 3 4 5 6

支座规格 LXQZ7000-DX-0.15g LXQZ7000-ZX-0.15g LXQZ32500-HX-0.15g LXQZ32500-GD-0.15g LXQZ32500-ZX-0.15g LXQZ32500-GX-0.15g 2950 活动量 ±100mm ±100mm ±100mm ±100mm 8

2800 2.2水文地质概况

地质情况:该墩位处地层主要为第四系冲积层、冲洪积层、海积层,土壤最大冻结深度均为0.6m,地震动峰值加速度为0.15g。工程所在地在勘探深度内所表现的地层以以黏性土、粉质黏土为主; 地质情况见地质情况一览表。

水文地质条件:表层地下水为第四系孔隙水,局部具微承压性,主要受大气降水补给,通过现场临近墩位施工中发现,该地段地下水位较高,埋深0.85~1.30m。水位季节性变化幅度1.0~2.0m。

表4地质情况一览表

序土 层 号 1 2 3

2.3现场调查核对情况

经现场核查,该工点情况与施工图设计一致。 2.4交通、用电、用水情况

施工便道自小王村路、杨庄子沥青路引至京沪高速公路两侧施工工点。

就近T接高压电力,引至施工工点供连续梁施工使用,配备柴油发电机两台供停电时应急使用。

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深度 0~-3m -3~-12.9m -12.9~承载力 100kPa 90kPa 140kPa 备注 粉质粘土层 粘土层 粉质粘土层 -14.7m 工点打井两孔,供施工使用,生活用水用水车运至现场。

三、施工部署

3.1 施工组织机构

本连续梁由中铁十七局京沪高速铁路土建一标项目经理部第七工区直接管理和指挥施工生产,施工现场由工程师、质检工程师、试验工程师现场跟踪管理。安排两个桥梁专业施工队施工,在该作业队设置模板、钢筋、混凝土和预应力四个作业工班。各工班按照施工程序展开流水作业。拟投入本工程的组织机构详见图3《跨京沪高速公路连续梁施工组织机构图》。

3.2 投入的人员及职责

投入本工程施工人员96人,主要管理人员共12人,其中现场管理人员7人。

施工班组人力资源配置见表5,主要管理人员职责见表6《管理人员职责》。

3.3 投入的机械、设备配置

按照“同行先进、满足要求、性能良好、互相配套”的原则进行施工机械设备的配置。机械设备见表7《连续梁施工拟投入的主要机械设备表》。

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桥梁作业一工班 桥梁作业二工班 设备 刘晓勇 物资 王志平 计划 张毅 调度 吴芳 设备物资部 李虎 计划合同部 李晓辉 分工区副经理:刑德胜 工区副经理:徐志刚 工区经理:陈志贵 工区总工:段志恺 分工区副经理:张青 分工区副经理:姜曰臣 工程部 衣文杰 安质部 臧登博 测量 邵建魁 试验 杨世全 质检 毛峰 技术 康艳军 钢筋加工厂 机械工班 图3跨京沪高速公路连续梁施工组织机构图

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表5 班组人力资源配置

序号 工 作 内 容 挂篮安装及行走 模板安装、就位 钢筋绑扎和 波纹管道安装 混凝土浇筑及养护 施加预应力及压浆 现场技术人员(兼管理员) 安全员 质量检验员(兼试验员) 测量人员 人数 附 注 1 2 3 4 5 6 7 8 9 12 起重和架子工种,每组6人 8 木工工种、每组4人 钢筋工、电焊工、 14 预应力工工种,每组7人 每组:输送泵2人,浇注4人,串筒130 人,振捣4人,杂工4人(养护2人) 每组:张拉4人(每端油泵1人, 14 记录1人),压浆3人 4 2 2 4 每墩2人 每组1人 每组1人 每组2人 10 各类司机 11 机械车辆修理工

12 吊机2人,运输车辆4人,抽水机1人 6 12

表6管理人员职责

人员 工区 经理 职 责 全面负责本分部的施工组织指挥与管理;对工程质量、安全、工期负总责。 总 工程师 对本段施工技术、计量测试和工程质量负直接技术责任 ;负责新技术、新工艺、新设备、新材料及先进科技成果的推广和应用;负责组织工程施工方案的制定,解决工程质量中的关键技术和重大技术难题;合理调配人力资源。 实行工点技术管理责任制,负责本段的施工过程控制;负责现场施工工点 技术调查、图纸审核、现场核对、技术交底、施工现场工序控制及解决技术 施工技术疑难问题等工作,建立工点技术档案;统计实物工程量,如实主管 填写计价工程量清单;认真填写各种施工记录,建立现场技术档案盒制度;组织好测量、环保工作。 负责本段安全质量、试验管理工作;配合监理工程师做好现场质量质检员 的检查,发现问题及时提出整改措施,并做好质量记录;负责现场隐蔽工程检查签证工作,组织进行分部工程、分项工程的验收工作;制订纠正和预防措施。 测 量 试 验 设备 物资 安全员 负责本段水准与线路复测,施工放样、水准测量及相关交底。 负责控制现场混凝土质量及现场试验工作。 负责物资采购、储备、供应;设备购置、维护、保养。 负责本连续梁施工安全管理 13

表7连续梁施工拟投入的主要机械设备表

数量(台/套) 序号 名称 规格型号 产地 小计 自其中 租 新 特别 性能 状况 备注 有 赁 购 制造 一 桥梁施工机械设备 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 菱形挂蓝 泵车 混凝土输送车 混凝土输送泵 张拉设备 张拉设备 张拉设备 压浆设备 内燃发电机 钢筋切割机 卷扬机 钢筋弯曲机 交流电焊机 插入式振动器 HJC5170 YCW500型千斤顶 YDC240Q YC60 120GF GA670 GK5T GW-40 BX500 HZ6-35 自制 湖北建机 柳州 江都 荥阳 荥阳 郑州 上海 新乡 4 2 6 2 4 2 2 2 2 6 2 4 2 2 2 4 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 纵向 横向 竖向 1 2 2 2 1 2 2 2 10 10 20 20

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四、施工进度安排

4.1开工完工时间

本连续梁2009年2月28日开工,2009年6月23日结束。 4.2.施工进度计划

表8 连续梁梁部施工进度计划表

施工开 序号 1 2 3 4 5 6 7 施工项目 0#梁段施工 挂篮安装 1#、1ˊ至10#、#施工结 备注 束时间 2009-3-27 2009-3-31 2009-6-11 2009-5-13 2009-6-15 2009-6-20 2009-6-23 7天/段 计划工天 起时间 28 5 70 30 5 5 3 2009-2-28 2009-3-27 2009-4-1 2009-4-13 2009-6-11 2009-6-16 2009-6-21 10ˊ梁段施工 边跨直线段施工 边跨8#梁段合拢 中跨梁段合拢 挂篮拆除及现场清理 # 五、施工方案

5.1 总体方案 5.1.1.施工组织

先施工A670、A671主墩桩基,计划投入2台旋挖钻,同时施工。主墩桩基完成后施工A669、A672边墩桩基;主墩和边墩桩基灌注完成10天后开挖承台,破桩头检测桩基,然后绑扎承台钢筋,立模板浇注混凝土,承台和加台完成4天后绑扎墩身钢筋,立墩身模板浇注混凝土,墩身浇注完成4天后开始支撑垫石施工,施工顺序均是先主墩后边墩。

主墩施工完成后,自两个主墩,搭设支架施工0#段,进行悬灌

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施工。在悬灌施工过程中,同步施工边跨直线段。

5.2钻孔桩施工

采用2台旋挖钻同时施工,先施工主墩A670、A671桩基,后施工边墩A669、A672桩基。

钢筋笼在工区8#、9#钢筋加工场加工,现场整体吊装。 5.3承台施工

承台钢筋在工区8#、9#钢筋加工场弯制,现场绑扎。主墩和边墩承台各投入2套钢模板,2个模板工班,2个钢筋工班流水作业。

5.4墩身施工

墩身钢筋在工区8#、9#钢筋加工场弯制,现场绑扎。主墩和边墩各投入2套大型定型钢模,2个模板工班,2个钢筋工班流水作业。

5.5连续梁施工方案

用挂篮逐段浇筑施工的工艺程序为:安装支架→灌注0#段→拼装挂篮→灌注1#(1′#)段→挂篮前移、调整、锚固→灌注下一梁段→依次完成各段悬臂灌注→浇注边垮直线段混凝土→边垮合龙→拆除挂篮→中跨合龙。

为了缩短施工时间,混凝土浇筑采用一次浇筑成形,先浇底板、腹板,后浇顶板。

主梁梁体悬灌施工流程图见图4。

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挂篮制造、试拼与测试 0#梁段整体现浇 拼装挂篮 分块吊装1#梁段底板、腹板钢筋 拖移内模架、安装1#梁段内模及顶板钢筋 对称浇筑1#梁段混凝土 混凝土浇筑后测量观测点标高 养 护 张拉及压浆 张拉后测量观测点标高 计算调整2#梁段施工立模标高 对称牵引2#梁段挂篮前移就位 悬臂浇筑循环施工 预制1#梁段钢筋骨架 混凝土浇筑前 测量观测点标高 张拉前测量观测点标高

拆 除 挂 篮 图 4 连续梁悬臂浇筑施工工艺框图 六、施工方法及工艺

6.1 0#块梁段施工 6.1.1 地基加固处理

本连续梁A670#、A671#主墩的0#梁段在支架上进行施工。支架全部采用碗扣脚手架。0#段直接回填基坑至加台顶,在加台及回填压实土基上搭设碗扣支架。(设计承载力不小于200Kpa)

本连续梁地基处理所需材料如下: 1.建筑垃圾:

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A670、A671 0#段支架地基处理403.16 m2³6.5m-1450 m3=1170³2=2340 m3

2.C35砼:

[(11.5m +2.5m³2)³(11.5m +1.5m³2)-11.5 m³11.5 m]³0.3m ³2=64.2 m3

6.1.2 0#梁块支架搭设

A670#墩和A671#墩为连续梁中支点,墩顶0#梁段纵向长12m,横向桥面板宽12m。梁中支点高6.65m,梁底宽7.7m。支架沿纵桥向和横桥向搭设,布置图见图5、图6、图7所示;材料用量见表9。支架验算见后。

图5 0#块支架剖面图图6 0#块支架立面图

图7 0#块支架平面图

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表9一个0号块碗扣架材料数量表

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 名称 立杆 立杆 立杆 立杆 横杆 横杆 横杆 立杆可调座 可调托撑 型号 LG-300 LG-150 LG-120 LG-60 HG-30 HG-60 HG-90 TZ-2-600 规格/mm ф48³3.5³3000 ф48³3.5³1500 ф48³3.5³1200 ф48³3.5³600 ф48³3.5³300 ф48³3.5³600 ф48³3.5³900 可调范围600 可调范围600 数量(根) 500 300 1950 300 900 800 1000 270 270 6.1.3 0#梁块支架预压

⑪、预压目的:检验支架及地基的强度及稳定性,消除整个支架的塑性变形,消除地基的沉降变形,测量出支架的弹性变形,调整施工预留拱度。

⑫、预压材料:用编织袋装砂对支架进行预压,预压荷载为梁体自重的130%,30%作为模板及支架构件重量。

⑬、预压范围:A670#、A671#墩0#块12m范围内,支架搭设完成后,利用顶托调平,铺设横向I10工字钢,拼装钢模板,用吊车吊放砂袋对支架进行预压。为消除支架的弹性和非弹性,合理的确定预拱度,梁段混凝土施工前均采取对支架进行预压,拟采用砂袋预压。加载砂袋重量按照0#梁段重1.2倍系数控制。A670#和A671#墩0#梁段最重重量为654.213t,加压荷载为785.06t。用砂量为785.06t÷1.75t/m3 =448.61m3。底板面积为12m³6.7m=80.4m2,因此,堆砂加载高度为448.61m3÷80.4m2=5.57m。

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①加载方法

加载采取分段分批加载,每5h加载一次。首批加载按加载总重量的20%,第二批加载按总重量的15%,第三批之后,每次加载均以总重量的10%。

②观测方法

支架搭设和顶面铺设平整后,在现浇梁段的悬臂端和支座端的线路中线和左右侧位置的支架上,各设一处观测点。在首次加载前先观测一次,作为起始观测值,以后每加载完毕观测一次,全部加载完毕,每2h观测一次,一天之后每6h观测一次,一直观测3d,若每次观测每点下沉量均不超过1mm,即认为支架已经稳定。然后根据观测值绘制出支座预压变化(时间-----下沉量)关系曲线。按精密水准测量作业要求,加载前观测一次,加载后每天观测两次,直至24h连续沉降量小于1mm,即可卸载,卸载后再观测一次。根据所测量数据计算地基及支架的非弹性变形和弹性变形值。

非弹性变形值=加载前高程-卸载后高程; 弹性变形值=卸载后高程-卸载前高程。

预压过程中进行精确的测量,可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其它因素需要设置的预拱度叠加,算出施工时应当采用的预拱度,按算出的预拱度调整底模标高。预压完成后移除砂袋,拆除模板,根据0#段线形重新放样,调整立杆高度。

③预压时间和卸载

自加载完毕,3d以后确认支架已经稳定,即可卸载。卸载顺序

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与加载顺序相反,原则是后加载先卸,先加后卸。分级分批卸载。同时在卸载过程中,每批卸载后都应再次观测一次支架变化,并绘制出支架卸载(时间-----回弹)变化关系曲线。

通过加载和卸载变化曲线,对比分析支架弹性变形和非弹变形量。在卸载全部完毕后,在支架顶面上予以调整支架标高,消除非弹性变形,预留弹性变形上拱度。

6.1.4 0#梁块支座的安装与临时锚固支座的设置 6.1.4.1球型钢支座的安装 安装程序和技术要求分述如下:

①支座达到现场后,认真检查核对产品合格证,附件清单和支座规格型号,以及有关材质报告单或检验报告,并对支座外观尺寸进行全面检查;

②检查确认无误后对支座进行组装,清除相对滑动部位尘垢,并涂以黄油,检查上下结合部是否密贴;

③根据上述要求,准确选定桥墩支座处支座的类型、方向和安装方法;

④支座现场安装前,先对墩顶支承垫石锚栓孔位置、大小、深度和垫石标高、平整度进行检查复测,确认无误后在支承垫石顶面划出支座中心十字线;

⑤支座安装要能保持梁体垂直且支座中心线与梁体中心线要平行,4个支座受力均匀。支座上、下座板水平,不产生偏位。支座与支承垫石间及支座与梁底间应密贴、无缝隙。支座四角高度差不应大

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于2mm;

⑥A670#墩右侧固定支座安装时,上下座板要互相对正,上座板中心要对准梁体支承中心,纵、横向偏差不大于3mm,平面扭转不大于1mm;

⑦A670#墩左侧与A671#墩左侧、右侧活动支座安装时,上下座板横向要对正,纵向活动支座的上下导向挡块必须保持平行,交叉角不得大于5’;

⑧安装支座时,先安装下座板并对其水平、方向和高低调整准确后,安装上座板,纵横向对正下座板并用上下连接板联接牢固,上下板螺栓的螺帽安装齐全,并涂上黄油,无松动现象;待0#梁段混凝土浇筑完成并达到设计强度后,方可拆除连接板。安装地脚螺栓时,其外露螺母顶面的高度不得大于螺母的厚度;

⑨支座就位后,对支座下座板与支承垫石之间,锚栓孔内进行注浆,注浆材料的强度不低于垫石混凝土的设计强度,弹性模量不小于30GPa,厚度不小于10mm,注浆压力不小于1.0MPa,将浆体填实并达到强度后,对支座进行锁定,经检查后方可支立模板;

⑩支座安装完成后,质检人员要对支座安装质量进行全面检查,其误差应在允许范围。

6.1.4.2临时锚固支座的设置及检算 6.1.4.2.1 临时锚固支座的设置

本桥梁墩梁绞接,为避免悬灌梁施工时前后梁段荷载不平衡产生倾斜,且不使永久支座过早受力,在悬灌梁施工过程中,应设置临时支座,并临时将桥墩与梁体固结。临时支座和临时锚固设于A670#、

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A671#墩顶,承受中支点处最大不平衡力矩40556KN²m及相应竖向支反力33916KN。临时支座设置在桥墩上,每个主墩设置四个,宽0.6m,长2.7m,厚度为梁体底到墩帽顶距离。每个临时支座在墩顶与箱梁内埋入12根Φ32精扎螺纹钢筋,张拉力为150KN。临时支座使用C50砼,连续梁施工结束后凿除。

6.1.4.2.2临时锚固的检算

连续梁在悬灌施工过程中由于在不同工况下,施工管理与控制,差异。人为操作的不准确等因数,连续梁会产生一定的不平衡力矩,本段(48+80+48)m悬灌连续梁图纸通桥(2008)2368A-Ⅳ中给定最大不平衡力矩为40556KN²m。通桥(2008)2368A-Ⅳ中所述采用墩顶临时锚固措施抵抗最大不平衡力矩。

1、锚固材料的选用

(1)初步选用材料为Φ32精轧螺纹钢及JLM-32螺母及垫片。 (2)Φ32精轧螺纹钢的材料属性:截面面积A=804.2mm2,抗拉极限强度为980MPa,锚下张拉控制应力为735 MPa。

2、Φ32精轧螺纹钢数量计算 Mmax=10nFL n= Mmax/(10FL)

n=40556/(10³59³3.15) n=22根,施工实际设置24根。

最大不平衡力矩 Mmax=40556KN²m 单根Φ32精轧螺纹钢拉力 F=59t 工作力臂 L=3.15m

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Φ32精轧螺纹钢根数为24根。 3、Φ32精轧螺纹钢锚固长度

按照规范要求,通常钢筋在砼中的锚固长度按45d埋设,即Φ32精轧螺纹钢在砼中锚固长度为45³3.2=144cm。在本连续梁按照150cm埋设。

4、临时支座的布设

临时支座布于垫石两侧,结构尺寸为60³270³62cm,采用C50砼浇筑而成。能承受支撑力为0.6³5.4³23³1000=74520KN〉33916KN。具体位置详见附图。

5、Φ32精轧螺纹钢埋设布置

为平均合理分配Φ32精轧螺纹钢,我们选用2³24根布置, 6.1.5 0#梁块模板安装

①0#梁段支架标高调整正确,永久和临时支座就位后,即可安装底模板;绑扎完底板和腹板钢筋后再安装内模和横隔模;安装腹板纵向波纹管和竖向预应力筋,再安装侧模和翼缘板底模,绑扎顶板钢筋和安装横向波纹管道及预埋件,最后安装端头模板。

②底模板安装时,充分考虑支架弹性变形和木质垫块、铺板的压缩变形,准确预留模板的预拱度。底模安装完毕,在检查安装质量的同时,再次检查支座的横向位置、平整度、同一支座板的四角高差、四个支座板相对高差是否有变形,并将支座板安装位置应用螺栓固定,确保浇筑底板混凝土时不变形不漏浆。

③内模和横隔模安装时,模板要清洁干净,涂刷脱模剂。尽量制作整体式或大块模板,接缝处用胶带粘贴紧密,防止漏浆,安装尺寸

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要准确;顶板钢筋和波纹管道全部安装就绪,安装端头模板。端模管道孔眼要正确干净,将波纹管和梁体纵向主筋逐根插入端模各自的孔内,进行端模安装就位。

④模板全部安装完毕后,要检查各部位尺寸是否正确,联结件是 否牢固,支撑和固定拉杆数量和强度能否满足设计要求,拼缝和接缝是否严密不漏浆,预埋件有否遗漏,附着式振动器螺栓是否紧固牢靠,脱模剂涂刷是否均匀等。全部确认无误后方可浇筑混凝土。

0#梁段模板固定尺寸位置的控制误差为: 模板垂直度不超过±3mm; 模板轴线位置不超过 ±2mm; 两端底模标高不超过±3mm; 梁底横向预拱度不超过±2mm; 两模板内侧宽度不超过±5mm。 6.1.6 0#梁块钢筋和波纹管道安装 6.1.6.1 0#梁块钢筋的绑扎及安装

①0#梁段钢筋采用整体绑扎,先进行底板及腹板钢筋的绑扎,然后进行顶板钢筋的绑扎,当感梁段钢筋与预应力钢筋、临时支座锚固筋相碰时,适当移动梁段钢筋或进行适当弯折。梁段钢筋最小净保护层的厚度,顶板顶层为30mm,其他均为35mm,绑扎铁丝的尾段不得伸入保护层内。所有梁段预留孔处均增设相应的环状钢筋;桥面泄水孔位置若有改变,其钢筋作相应移动,并增设井字型钢筋进行加强;0#梁段钢筋密度大、质量重,且梁截面高,施工时容易产生扭曲和倾倒,为确保腹、顶、底板钢筋的稳定性,可采取增加架立数量或增设W型

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或矩形的架立钢筋等措施。当采用垫块控制净保护层厚度时,垫块采用与梁体同等寿命的材料,且保证梁体的耐久性。

②钢筋的交叉点用铁丝绑扎结实,必要时也可用点焊焊牢;梁段内的箍筋与主筋垂直;箍筋末端向内弯曲,箍筋转角与钢筋的交接点均要绑扎牢固;箍筋的接头在梁段内沿纵向线方向交叉布置。

③桥面顶板预埋件和钢筋较多,防撞墙、电缆槽、接触网支柱基础,人行道栏杆及声屏障基础的预埋筋,通风孔、排水孔、泄水孔,检查孔的加强筋,以及通信、信号、电力系统的接地钢筋,都应绑扎牢固;所有预埋件位置要准确并进行渡锌或锌铬涂层处理,泄水管及梁端封锚现浇处进行防水封边处理等。

④钢筋绑扎全部完成后,应进行全面检查,其允许偏差为: 桥面主筋间距及位置偏差≤15mm; 低板钢筋间距及位置偏差≤8mm; 箍筋间距及位置偏差≤15mm; 腹板箍筋的不垂直度≤15mm;

混凝土保护层厚度与设计值偏差+5mm、0mm; 其他钢筋偏移量≤20mm。 6.1.6.2 0#梁块波纹管安装

①本梁预应力钢束纵向和横向采用铁皮波纹管成孔,波纹铁皮壁厚不小于0.75mm,,且具有一定的强度,在搬运和浇筑混凝土过程中不损坏、不变形、不漏浆;竖向预应力筋采用Φ35铁皮管成孔。

②钢束管道位置用定位钢筋固定,定位钢筋牢固焊接在钢筋骨架上,如管道位置与骨架钢筋相碰时,保证管道位置不变,将钢筋稍加

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移动。定位筋基本间距不大于0.5m,在钢束曲线线段当适当加密到0.5m,并保证管道位置正确,底板钢束弯起前与箱梁底板平行,按直线及抛物线变化。锚具垫板及喇叭管尺寸要正确,喇叭管的中心线要与锚具垫板严格垂直,喇叭管和波纹管的衔接要平顺、不得漏浆、并杜绝堵孔道。

③压浆管道设置,对腹板束、顶板束在0#梁段管道中部设三通管,中跨底板钢束在合龙梁段横隔板附近管道设三通管,边跨底板束在距支座约10m附近管道设三通管。钢束长超过60m的按相距20m左右增设一个三通管,以利于排气,保证压浆质量。竖向压浆孔道和排气孔道布置,在施工时根据实际情况确定,但必须保证压浆密实。

④波纹管接头要焊接牢固,纵向波纹管道随梁段的推进,逐段安装。为保证接头不漏浆,接头安装顺穿束方向套接,前一梁段管道一般露出端头混凝土7cm左右,在下一梁段施工时,若波纹管接头因拆模、凿毛不慎而碰瘪、损坏时,应在接长前仔细检查与修理。接头时一般先用一段30cm长的套管套住两端接头,采用氧焊点焊固定,然后在接缝左右各5cm长度范围内缠一层黑胶布,在黑胶布上包三层塑料薄膜,再缠一层黑胶布,并用20#铁丝捆绑数道,以防漏浆。

6.1.7钢筋和波纹管道安装注意事项

①锚头垫板要注意与螺旋筋中轴线垂直,并预先焊牢;底模、腹板钢筋安装完毕,进行模板安装和绑扎顶板钢筋时,应在箱梁内铺上脚手板,不准直接踩在底板钢筋上。

②本梁段由于钢筋、管道密集,如钢绞线、精轧螺纹钢筋等管道、普通钢筋发生冲突时,可进行局部调整,调整原则是先普通钢筋,后

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精轧螺纹钢筋,然后是横向预应力钢筋,保持纵向预应力钢筋管道位置不动。横向预应力钢筋张拉槽处的梁体钢筋,有影响时可切割。

③悬臂浇筑法施工,预应力管道多且长,混凝土堵塞管道的现象常有发生。因此施工时应特别注意保护好管道:一是加强操作工人岗位责任制,严格按照操作工艺要求安装;二是在浇筑混凝土过程中不准碰坏或压偏管道,可采取在管道内预先插入高压胶管或毛竹竿等措施;三是混凝土浇筑完毕,立即拔出毛竹或胶管,检查是否漏浆,并用高压水或压缩空气冲洗管道;四是混凝土浇筑完后,立即用通孔器,检查管道是否畅通,在水泥浆不多时,可以将水泥拉出。

④本梁体纵向设有备用孔道TB、BB1、BB2。其中TB为顶板备用钢束,BB1、BB2边跨和主跨底板备用钢束。设置备用孔道的目的是万一有预应力管道遭到破坏而又无法修复时,为确保预应力钢束有足够的预应力,而使用备用孔道内钢束。备用孔道使用必须经过设计单位批准,不准随便使用。若备用孔道没有使用,在施工完毕后,孔道作真空压浆填实处理。

6.1.8混凝土浇筑和养护 6.1.8.1混凝土生产与浇筑

①本梁体混凝土强度等级采用C50高性能混凝土,混凝土生产严格执行《铁路混凝土工程施工技术指南》,《铁路桥涵施工规范》等有关规定,为减少0#梁段混凝土水化热量,尽量选用中温性水泥并掺加部分粉煤灰掺料,以减少水泥用量,同时也尽量提高混凝土的早期强度,以缩短梁段施工周期。混凝土由拌和站统一生产,集中供应。混凝土拌合要均匀,每盘料搅拌时间不少于2min,混凝土的和易性

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能要好,水灰比、坍落度要能满足混凝土强度和泵送混凝土的需要,并根据气温变化和骨料含水量随时调整,以保证混凝土具有足够的强度和耐久性,同时又能满足设计弹性模量的要求。

②混凝土运输采用混凝土搅拌车运送,以保证混凝土连续浇筑的需要。混凝土垂直输送至浇筑作业面采用混凝土输送泵,混凝土泵的设立位置尽量靠近浇筑地点,下料口选择长3.0m软管,以便移动将混凝土送到浇筑作业面,管路铺设尽量缩短长度,减少弯头,管路平顺,内壁光滑,接口不漏浆。混凝土自搅拌后60min内泵送完毕,且在混凝土初凝前浇筑全部完成。

③混凝土浇筑时,首先清除底模板上各种杂物、泥浆、钢筋头,焊渣等,并用水冲洗干净。浇筑要分层进行,分层最大摊铺厚度不超过40cm,先浇筑底板,次腹板,再顶板。底板直线段浇筑完成后逐层扩展到变截面,浇筑底板和腹板混凝土要设置串筒,均匀布料。混凝土浇筑要连续进行,中途不准中断,0#段混凝土浇筑时间不要超过5h。全过程设专人检查支架、模板稳固情况。

④在炎热气候条件下,混凝土入模时的温度若超过30℃时,模板和混凝土浇筑作业面用编织布遮盖,以防阳光直接照射,并派专人定时定点测试混凝土内、表面和环境气温。控制混凝土内部和表面、表面与环境温差不超过15℃。浇筑时间尽量选择在阴雨天进行,若有困难时,选择在当天的22:00—24:00浇筑。

⑤混凝土振捣采用插入式振动器,按区域分片负责,实行岗位责任制,采用垂直点振方式,混凝土较粘稠时,加密振点,特别是腹板根部、横隔板和人行通道结合部、拐角点等加强振捣,既防止漏振又

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要防止过振。插入下层混凝土内的深度为5~10cm ,并与侧模保持5~10cm的距离,不准插在钢筋上振捣。每振点的振捣时间一般为20~30s ,以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度。

6.1.8.2混凝土养护

混凝土养护采取自然养护和必要的降温措施相结合。

①自然养护:在外部环境气温不超过30℃以上,或混凝土内部温度不超过到60℃时采取自然养护法。养护期间主要是以无纺土工布覆盖混凝土表面并不断洒水,使土工布和混凝土表面始终处于潮湿状态,养护期间不少于14d。

②降温养护。在炎热天气,外部气温超过30℃以上,或混凝土内部温度达到60℃以上时,要采取降温措施,进行养护。派专人定时定点测定混凝土内外和环境温度,混凝土内与外表、外表与环境温度超过20℃时,及时调整养护方法;拆模前用编织布覆盖遮阳,12h后松动螺栓,模板脱离混凝土,并继续洒水降温养护;拆模后及时用双层塑料布包裹混凝土表面,并使包裹物完好无损,彼此搭接完整,内表面呈现出凝结水珠;箱梁室内通入高压水管并安装喷洒龙头,以高压水泵不断向箱室内喷洒水降温养护。

6.1.9预应力施加及压浆 6.1.9.1预应力施加 ①预应力体系

本桥连续箱梁采用三向预应力体系,纵向预应力筋采用抗拉强度标准值为1860MPa的高强钢绞线,公称直径15.24mm,锚固体系采用自锚式拉丝体系,张拉采用与之配套的机具设备,管道形式采用金属

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波纹管,锚具采用0VM系列锚具,张拉体系采用YCW400型千斤顶;横向预应力筋采用抗拉强度标准值为1860MPa 的高强钢绞线,公称直径15.24mm,锚固体系采用BM15(P)-4锚具及配套的支承垫板,张拉体系采用YDC240Q型千斤顶,管道形式采用内径70³19mm 扁形金属波纹管成孔;竖向预应力筋采用υ25mm高强精轧螺纹钢筋,型号为JL785,极限强度fρk=980MPa,屈服强度δ0.2=785MPa ,伸长率δ≥7%;10h松弛率<1.5%,锚固体系采用JLM-25型锚具,张拉体系采用YC60A型千斤顶,管道形式采用内径υ35mm铁皮管成孔。

②预应力筋下料时,根据施工图所提供的钢束编号和下料长度采用切断机或砂轮锯切断,不准采用电弧切断,钢绞线下料不准散头,钢丝编束要梳丝理顺,每隔1~1.5m捆扎成束,并作出编号标志,搬运时,不准在地上拖拉;预应力筋在储存、运输和安装过程中,不准雨淋生锈和损伤。

③预应力筋张拉前,要根据上述预应力体系所提供的张拉设备,配套标定,配套使用,不准混用,配套标定期一般不大于6个月,标定要在国家授权的法定计量技术机构定期进行。预应力钢束和粗钢筋在使用前还必须作张拉,锚固试验,并进行管道摩阻,喇叭口摩阻等预应力瞬时损失测试,以保证预应力准确。

④施加预应力采取分阶段一次张拉完成,精轧螺纹筋不进行冷拉。张拉预应力筋时,梁段混凝土强度及弹性模量达到设计要求;张拉预应力筋采用两端同步张拉,并左右对称进行;张拉顺序先腹板束,后顶板束,从外到内左右对称进行,各梁段先张拉纵向再竖向再横向,并及时压浆;施加预应力采用双控,预施压力值以油表读数为主,以

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预应力筋伸长值进行校核。预施应力过程中应保持两端的伸长量基本一致。钢束理论伸长值见施工图。

6.1.9.2管道压浆

①预应力筋张拉完成后,在两天内进行管道压浆,压浆前清除管道内杂物和积水,压入管道的水泥浆要饱满密实,水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不超过40min。

②压浆浆体采用净浆,并在浆体中掺入适量减水剂和粉煤灰,以及阻锈剂和微膨胀剂,以提高浆体的工作性和密实性及防护性能,水胶比不大于0.35,控制的浆体终凝时间不大于24 h。压浆时采用真空辅助压浆工艺,对曲线孔道和竖向孔道从最低点压浆孔压入,由最高点的排气孔排气或泌水。先压下层孔道。压浆泵采用连接式,同一管道压浆连续进行,一次完成。确认出浆浓度和进浆浓度一致时封闭保压,并保持不小于0.5MPa 稳压期,其稳压期不小于2 min,最大压力不小于1.0MPa,竖向孔道压浆最大压力控制在0.3~0.4MPa。当气温高于35℃时,在夜间进行压浆。

6.2悬臂浇筑梁段施工

用挂篮逐段浇筑施工的工艺程序为:安装支架→灌注0#段→拼装挂篮→灌注1#(1′#)段→挂篮前移、调整、锚固→灌注下一梁段→依次完成各段悬臂灌注→拆除挂篮→合龙。悬臂浇筑的每一梁段,其施工工艺如图4.1所示。为了缩短施工时间,混凝土浇筑采用一次浇筑成形,先浇底板、腹板,后浇顶板。

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安装调试挂篮 模板制作 安装箱梁底模、外模管道真空压浆 钢筋制作 安装钢筋 安装波纹管、内模 制作试块 灌注梁段砼及养生 拆模及接缝处理 锚具及预应力束准备 穿预应力钢筋束 张拉机具准备 张拉预应力钢筋束 压试块 压浆机具准备 管道真空压浆 挂篮前移就位, 进行下一梁段施工。 图8 悬臂浇筑施工工艺6.2.1菱形挂篮总体构造

菱形挂篮结构简单,杆件受力明确,承载能力大,弹性变形小,安装与拆卸方便,移动灵活,定位准确,调整方便。在12m长的起步长度内,同时安装2套挂篮,前后作业面开阔,便于混凝土的运输和浇筑。围绕总体构思进行结构设计,挂篮主要技术参数如下。

适用于最大梁段重1391.23KN;

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箱梁最大梁段长度3.5m; 箱梁梁高变化:6.65~3.85m; 挂篮行走方式:自行式; 提升模板方式:吊车吊装; 挂篮总重62t;

挂篮顶梁最大挠度:20mm; 工作纵坡:8.5‰,-7.5‰。

本挂篮主要由三个系统组成,即主桁承重系统、底篮和模板系统。 6.2.1.1菱形挂篮主桁承重系统

挂篮主桁承重系统包括主桁与前后横梁、行走装置、锚固装置、遮阳雨棚等。

1、主桁与前后横梁

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,并在前后横梁设上下两层平面联结杆件,主桁杆件采用H型钢(H250³250³9³14/16Mn)与两块钢板组焊成抗扭性能良好的箱形截面,横梁采用焊接薄壁方钢管(B160³5/16Mn)组成平面桁架。主桁节点采用销子联结,平联则采用普通螺栓联结。这种结构达到了使挂篮重量减轻的目的,且杆件布置合理、受力均匀,较好的发挥材料特性。

2、挂篮行走装置

依靠葫芦或卷扬机牵引前支点,向前移动。挂篮后支点设固定小车可在工字钢轨道上翼缘底面滚动前移,通过压在轨道上的锚梁与箱梁竖向预应力筋连接而锚固,从而取消了挂篮尾部配重,有效减轻了

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挂篮自重。

3、锚固装置

浇筑箱梁砼时,挂篮尾部用精轧螺纹钢筋通过顶板预留孔锚固于梁顶上,通过千斤顶进行锚固力的转换并可调整挂篮悬臂端挠度。

6.2.1.2底篮和模板系统

底篮和模板系统包括底篮、外模、内模、端模和工作平台等。模板面板厚度为δ=5mm,模板设计均按全断面一次浇注箱梁混凝土考虑。

1、底篮

底篮由前横梁、后横梁、纵梁组成,横梁与纵梁连接采用栓接,模板直铺于底篮上。前后横梁通过吊杆悬吊在主桁的分配梁上,吊杆采用分段可拆卸方式以适应梁高的变化。浇注混凝土时,后横粱设10根Φ32的精轧螺纹钢锚固在前段已完成的箱底板上,减少了后横梁的挠度,并通过千斤顶施加预紧力使底模板与前段箱梁混凝土紧密贴合,确保接缝处不漏浆。

2、外模

外模由模板、骨架、滑梁组成,滑梁用于支承模板、前端悬吊于主桁前分配梁,后端悬吊于已浇注箱梁翼板上,挂篮前移时则悬吊于主桁后分配梁,外模所有吊杆的采用精轧螺纹钢筋,这种悬吊模板方式取消了常见的侧模支承架,进一步减轻了自重.

3、内模

内模由模板、骨架、滑梁组成.支承内模的滑梁前端悬吊于主桁前分配梁,后端悬吊于已浇注箱梁顶板上,箱梁腹板厚度变化引起内

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模顶板宽度的变化可通过横肋上设置的活动来实现,模板高度的变化则通过增减块板来完成,竖肋与横肋连接处设铰以利拆模.

4、端模

采用分块钢模板以适应箱梁腹板厚度和孔道位置的变化,端模板外包内外前端,用螺栓固定,在箱梁顶板上方端模是由伸出端面的结构钢筋来固定。

5、工作平台

在底篮两侧、前后端及外模翼板外侧设置固定工作平台,在内外和箱梁前端设置悬吊工作平台,用倒链葫芦自由升降.便于箱梁任何位置的操作。

6.2.1.3挂篮各部重量

每个挂篮总重62t,其中主桁系统24t底篮15t,内模10t,侧模10t,端模1t,平台2t。

6.2.2挂篮拼装

挂篮运至工地后,应在墩边试拼,以发现由于制作不精确及运输过程中发生变形所造成的问题,并根据起吊设备的额定起重量尽量拼装成组件,保证正式拼装时的顺利和加快工程进度。

(1)挂篮拼装前准备工作0#段浇筑时内外模后吊带预留孔位是否准确;0#段浇筑完上挂篮前,0#段外模和底模要拆除,露出预留孔;挂篮用钢丝绳、螺栓、千斤顶、导链及拼装时用的扳手、撬棍、安全

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桥面弹线找平 铺设钢枕 抄平、调距、轨道锁安装轨道 吊装主构架 安装支座反扣板、后端锚固 利用桥梁竖向 υ32精扎螺纹钢 将主构架后端锚固在轨道梁安装主构架之间横联系 吊装前上横梁 利用托架安装后下横梁、安装后吊带 插入4榀底模架 吊装前下横梁、安装前吊带 安装剩余底模架和底模 预压挂篮、测挂篮变形值 依据挂篮变形值调整模板立模标高 开始1#梁段悬灌施工 图9菱形挂篮安装流程图 带、缆风绳、对讲机都要准备齐全;0#段与挂篮轨道连接的竖向预应力筋要清理干净,至少露出20cm。

(2)拼装步骤

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a、测量放样,首先在0#段顶板用墨线弹出桥梁中线,再根据挂篮的设计宽度弹出挂篮走行轨道中线;

b、铺钢枕及走行轨道,钢枕间距50cm,走行轨道铺设要平齐,挂篮保持水平,轨道两侧高差不得超过7mm;

c、安装主构架。主构架分两部分吊装。两主构架对角线误差不超过5mm,用后锚将主构架与轨道可靠固定(安装时注意横联系方向);

d、安装挂篮横联系杆件;

e、安装顶横梁。因受吊重限制,以最小的起吊半径将上横梁吊上主构架,然后用塔吊吊起一端前移,落下,再吊起另一端前移,连续几次交替前移将上横梁吊装就位(顶横梁与前底横梁一起吊装);

f、安装悬吊系统;

g、安装底前后横梁、底模桁架,铺底模。首先拆除0#段底模,将后下横梁吊放在托架上,插入4榀底模桁架,里端与桥墩预埋件临时焊接,将前横梁上吊,并与底模桁架前端固定,再用挂篮前吊带连接。补齐所有底模桁架,将后下横梁与底模桁架后端连接,用后吊带将后下横梁固定,断开原临时焊接点;

h、安装底模;

l、安装外侧模和外模吊耳及走行梁; k、安装内模架、吊耳及走行梁;拼装内模; i、各连接件检查调整固定; m、移动外模至要浇筑梁段位置;

n、安装作业平台和安全防护系统,试行走。 (3)挂篮拼装、使用注意事项

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①吊装挂篮时上下要建立呼唤、应对制度,统一指挥,令行禁止; ②安装走行轨道时走行轨道必须与竖向预应力筋按精轧螺纹钢连接可靠连接,并安排专人进行检查;

③挂篮用精轧螺纹钢用切割机切割,严禁氧气切割,严禁电焊烧伤;

④主构架通过后锚与轨道可靠连接并用千斤顶压紧;

⑤挂篮走行前,后勾板与主构架可靠连接,必须安排专人检查。两侧主构架平行同步滑移。移动时前底横梁与顶横梁用导链连接悬挂;

⑥吊装内模架走行梁,并安装好前后吊带(0#梁段施工时所用内模为挂篮内模),安装外侧模。安装前将外侧模走行梁插入外模框架内,并安装好前后吊架吊带,将外侧模吊起,用5t倒链拖动外侧模至1#梁段位置;

⑦调整立模标高。根据挂篮试验测出的弹性变形及非弹性变形值,再加上线形控制提供的立模标高定出1#梁段的立模标高。

6.2.3挂篮预压试验

在施工前须对挂篮进行预压,以检测挂篮主桁承重系统的强度和稳定性,消除其非弹性压缩变形和测出弹性变形即挂篮(模板)前端点的下挠度,为以后各梁段施工的预拱度提供参数。

6.2.3.1预压参数 ①载荷系数

根据客运专线设计和施工规范,载荷系数取值如下: 考虑箱梁混凝土浇筑时胀模等因素的超载系数:1.05;

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浇筑混凝土时的动力系数:1.2; 挂篮走行时的冲击系数:1.3;

浇筑混凝土和挂篮行走时的抗倾覆稳定系数:1.5。 ②作用于挂篮的荷载

A.箱梁荷载:最大节段箱梁为1#段,其混凝土重量为136.882t,考虑浇筑砼时动力因素和挂篮施工安全方面的重要性,控制设计最大荷载w=1.2³136.882t=164.258t;

B.施工机具及人群荷载2.5KPa³6.7m³2.7m/10(N/Kg)=4.523t;

C.挂篮自重:主要包括主桁架、悬吊系统、模板系统及张拉平台的质量85t;

D.动力附加荷载:0.2³136.882=27.376t; E.风荷载:(由当地气象资料提供)300Pa。 ③荷载组合

荷载组合Ⅰ: A + D + C + B; 荷载组合Ⅱ: A + C + B; 荷载组合Ⅲ: A + C + E。

荷载组合Ⅰ属挂篮结构最不利荷载组合: N=1.2³136.882+27.376+85+4.523=281.157t, 故挂篮预压由于挂篮前端仅承受总荷载的一半,并由2台千斤顶在左右两个主桁架处张拉,所以单个千斤顶预压荷载取:

n=(281.157-85)/2/2=49.14t。 6.2.3.2预压方案

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根据现场施工条件和实际情况,为了减少加载的工作量,预压采用千斤顶对张拉方案。将两台拼装好的菱形挂篮两后支点对拼起来,对应的前鼻梁穿入钢绞线,通过锚具将钢绞线锚固在其中一个挂篮的鼻梁上,另一端作为张拉端通过另一挂篮的鼻梁。使用油压千斤顶对挂篮分级加载预压,对称进行。预压时按照设计荷载的40%、70%、90%、100%逐级加载至设计荷载,检查各杆件焊缝有无开裂情况,同时记录加载施力和位移数据。

加载程序为:

0->40%(19.93)->70%(34.88)->90%(44.85)->100%(49.83)->卸载

持荷1h 持荷1h 持荷1h 持荷24h

张拉前根据油缸活塞面积和压力的关系,将各级荷载预先换算为油压表读数,以方便操作,节约时间。

6.2.3.3变形测量

测点布置在挂篮的前吊带附近的上下顶横梁和底横梁上,每个挂篮布4个测点,共8个测点。测出挂篮的变形扰度(容许扰度20mm)。

预压前顶横梁上测点标高:H0 预压前底横梁上测点标高:h0

预压到要求荷载时顶横梁上测点标高:H1 预压到要求荷载时底横梁上测点标高:h1 卸载后各测点标高:H2,h2; 非弹性变形为:V11=H0-H2,V12=h0-h2; 弹性变形为:V21=H1-H2,V22=h1-h2; 前吊带弹性变形为:V31= V22- V21

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6.2.4梁段悬灌施工

下一梁段施工 绑扎钢筋、设置波纹管 根据设计标高、预拱度等调整 拉前行倒链、走行挂蓝到位 松掉后吊倒链 松掉前吊带 松掉后锚 松掉内、外模 张拉、压浆 安置、整平、锚固轨道、挂好前行倒链 前一段砼浇筑 拆掉堵头模板、打毛 松前吊倒链以及精扎螺纹钢,松后吊精扎螺纹钢 浇筑砼 图10梁体悬灌循环施工工艺框图

梁段循环施工:挂篮悬挂在已张拉锚固并与墩身连成整体形成“T”构的箱梁段上,它能够沿轨道向前移动行走:前一梁段张拉完

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后,松掉挂蓝后锚点、前后吊带,松落模板,拉动走行倒链,拖拉主梁系、模板系一起到位。在挂篮上完成下一梁段的立模、绑扎钢筋、预应力管道安装、浇筑混凝土和预应力张拉、压浆等全部作业。0#段施工梁段混凝土达到设计强度的100%以后,张拉预应力束并待孔道内水泥浆初凝后即可拼装挂篮,进入循环悬浇梁段施工。

1、主要施工工艺如下:

(1)上梁段浇筑完成后12h,铺设轨道,整平并锚固,挂好前行倒链,同时拆掉堵头木模,并凿毛混凝土表面。

(2)浇筑完成24h后,拆除模板拉筋,松开前横梁及底模后吊带装置的千斤顶,底模及外侧模依靠自重自动与梁段混凝土分离,松开顶板上提吊内模纵梁的千斤顶,内模纵梁即下落锚固于梁段顶板下方的滚筒上,内模与混凝土分离。松掉内外模后及时进行养护。

(3)同时穿待张拉钢绞线,装好锚具。穿设钢绞线太长时,必须利用卷扬机;首先利用单根钢绞线将钢丝绳带过,然后利用钢丝绳牵引穿过整束钢绞线。

(4)循环段混凝土达到设计强度的100%以上时,进行纵向钢绞线张拉,张拉后立即压浆。

(5)松开挂篮主构架尾部的后锚装置,挂篮主构架轻微前倾,挂篮走行轮扣入滑行轨顶部凹槽内,在挂篮与滑行梁前端之间垫有滑板。

(6)在已浇筑好的梁段上,铺设锚固滑行轨。经过滑行轨前端用导链钢索与挂篮主构架锁紧,缓缓拉动倒链,挂篮即沿滑行梁前移。挂篮移动时,两悬臂端应同时、同步移动,防止两悬臂端产生不平衡

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重,危及梁体平衡。

(7)挂篮移动到位后,应首先通过竖向预应力钢筋锁定挂篮主构架尾部的锚固装置。然后提起前上横梁上的千斤顶及底模后吊装置,调整模板后,开始下一梁段施工。

2、施工注意事项:

(1)混凝土施工浇筑平台支撑在已浇筑梁段混凝土及端模上,浇筑混凝土始终保持两侧对称进行。

(2)与前一梁段混凝土结合面应予凿毛,纵向非预力钢筋采用搭接焊的方式连接。

(3)各梁段施工按设计要求设置各类预埋件及泄水孔、通风和电缆等预留孔洞。

(4)各梁段施工加强梁体测量、观测,注意挠度变化。 (5)梁段悬臂浇筑时,T构两端施工荷载要尽可能保持平衡,并注意左右偏载,两端浇筑混凝土进度之差不得大于8m3。

(6)浇筑梁段混凝土时应水平分层,一次整体浇筑成型,当混凝土自流高度大于2m时,必须采用串通输送,以保证混凝土的浇筑质量。

6.2.5梁段悬灌施工线形控制

无碴轨道大跨连续梁线型控制是施工监测的重点。为保证大跨连续桥梁的施工质量和安全,保证成桥结构在线型、内力各方面满足客运专线设计和规范的要求,使施工实际状态最大限度地与理想设计状态相吻合,进行大跨连续桥梁的监控与监测。

1、 施工监测分工

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A 工程总承包单位

负责整个工程监测的实施,对施工控制的内容、方案与目标提出要求,并对施工控制实施过程中的有关问题协调各成员单位的工作,必要时召集工程施工控制协调会议。本工程总承包方的职能主要监控办公室具体负责实施。

B 设计单位

负责提供有关设计资料,包括: ◇ 结构设计计算数据文件和图纸;

◇ 各施工阶段的理论设计结构状态,如挂篮前移、混凝土浇筑、预应力张拉前后主梁内力、应力和位移以及主墩墩顶变位等;

◇成桥状态下的主梁和桥墩控制截面的内力和应力以及桥面线型;

◇考虑施工过程的主梁累计挠度和主墩压缩变形和偏位。 ◇讨论决定重大设计变更,并负责变更设计后各种验算: ◇会同监控组分析结构挖制偏差原因,分析有关技术问题; ◇校核施工控制数据。

C 施工单位

◇提供大跨连续梁施工组织设计、分项工程的施工方案和实际的施工进度计划;

◇提供有关材料的物理、力学指标,包括混凝土强度和容重、钢绞线弹性模量等;

◇确定挂篮的结构尺寸、形式、自重及前支点与后锚点的位置和反力大小等,挂篮拼装后进行静载试验及挠度测量,从而确定受力变

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形曲线;

◇桥面施工荷载调查,包括施工荷载的发生阶段、位置及数量等; ◇及时提供各梁段预应力张拉的实际吨位及张拉引伸量; ◇负责承台的沉降、墩身的变形和主梁的标高等测最工作,并在每一梁段完成后及时将测量成果汇总交监控单位;

◇协助监控单位安装测试元件、测点并采取保护措施,同时为监控组提供现场测试的便利条件。

D 监理单位

◇审核并确认施工单位提供的总施工组织设计、分项工程的施工方案等;

◇对施工单位和相关单位采集或提供的施工状态参数、挂篮静载试验结果、材料力学参数和结构实测尺寸等数据予以复核确认; ◇审核施工控制数据;

◇负费监督施工控制数据的执行过程并对执行结果予以检查验收。

E 监控组

◇拟定施工控制方案和实施细则:

◇根据设计文件提供的内容对各主要环节的主要数据如内力、应力、变形等进行检算,并进行监控仿真计算;

◇负责提供监控测试所需设备,并对施工全过程的结构应力、应变和温度进行观测;

◇根据设计文件对当前的施工状态、环境状态进行监测,进行识别设计参数、确定预测模型,并提出相应的调控信息和初步调控方案,

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对随后的状态进行预测,确定下段梁挂篮立模标高;

◇将调控信息和初步调控方案及时反馈给各单位,共同协调完善调控方案,最终由监理单位和施工单位实施调控;

◇发生重大修改及时向监控办公室汇报并会同设计单位提出调整方案;

◇负责提出监控阶段报告,并在连续梁完工后三个月内提交施工控制与监测成果报告。

2、观测点布设

在箱梁底模靠近腹板处设两个点,在箱梁顶板设四个观测点,顶板上的观测点用υ12短钢筋焊接在顶板钢筋网上,以保证观测点的准确性。观测点布置见图。

3、观测方法与周期

a. 将水准点直接引到0#块上,每节梁段施工,必须重复测量各节段控制点的标高,以便及时了解、掌握悬灌梁各节段的变形情况和下挠度。

图4.4 悬灌梁段观测点布置b. 每段梁在挂篮移动后、混凝土灌注前、混凝土灌注后和预应力张拉后四种状态下分别观测一次。每次观测按照梁段施工的先后顺序将各梁段观测点再同时观测一遍,以便掌握各梁段下沉和变形情况。施工单位将观测数据及时反馈给监控组,监控组对数据进行甄别

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和分析计算,对上段梁的标高和技术参数进行修正,提出下一梁段的 立模标高。

c. 在合龙段施工时,应加强观测,以便选择合理的合龙时间和合龙方案。

线型控制计算见图11《连续梁线型控制计算流程图》。

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输入结构控制信息、材料信息、单元几何信息及预应力约束几何信息。 输入本施工阶段的新增单元和约束信息、荷载信息及预应力张拉信息等 计算各截面预应力筋在前一阶段内因收缩徐变造成的预应力损失及本阶段开始时的弹性压缩损失。将以上损失化为节点力的增量,作为本施工阶段初始节点力的一部分加入计算。 求出本施工阶段的初应变和初曲率 固定单元节点,求出本阶段结束时固端反力,并以此组集成当前结构的荷载列阵。 组集单元徐变刚度矩阵成总体刚度矩阵 建立结构平衡方程解得节点位移增量列阵 根据单元平衡方程求出徐变引起单元节点力增量列阵 否 施工阶段计算完毕? 是 分析结束 输出本施工阶段的节点位 移增量和节点力增量列阵 计算本阶段各单元节点的实际节点力增量,并求出结构节点力增量列阵与支点反力增量 图11大跨连续梁线型控制计算流程6.3边跨直线段施工

6.3.1现浇直线段腕扣式支架

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6.3.1.1地基处理

A669#、A672#边墩直线梁段均在腕扣式支架上施工。在搭设腕扣式支架之前首先对场地内基坑及地基进行处理。换填2m建渣,分层填筑夯实;地表整平后,再浇筑30cm厚的C20砼基础。(设计承载力不小于200Kpa)

A669、A672边跨直线段地基处理用建渣14m³7.5m³2m³2=420m3 C35砼 14m³7.5m³0.3m³2=63 m3

6.3.1.2支架搭设

A669#和A672#边墩,墩顶直线梁段纵向长7.75m,横向桥面板宽12m。梁中支点高3.85m,梁底宽6.7m。支架沿纵桥向和横桥向搭设,布置图见图12、图13、图14所示;材料用量见表10。支架验算见后。

工字钢竹胶板方木图12 直线段支架剖面图图13 直线段支架立面图

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图14直线段支架平面图

表10一个边跨直线段碗扣架材料数量表

序号 1 2 4 4 4 6 7 名称 立杆 立杆 横杆 横杆 横杆 立杆可调座 可调托撑 型号 LG-120 LG-300 HG-30 HG-60 HG-90 TZ-2-600 规格/mm ф48³3.5³1200 ф48³3.5³3000 ф48³3.5³300 ф48³3.5³600 ф48³3.5³900 可调范围600 可调范围600 数量(根) 1300 500 750 1600 1300 350 350 6.4合龙段的施工

连续桥梁采用悬臂灌注施工,为保证施工阶段的稳定,合龙顺序采取先边跨合龙,结构由双悬臂状态变成单悬臂状态,最后跨中合龙,成连续梁受力状态。鉴于本桥边跨合龙段为2.0m,利用挂篮底模架施工,侧模使用挂篮侧模。跨中合龙段施工,由两个挂篮向一个挂篮过渡,一个挂篮退回,一个挂篮走行跨过合龙段至另一端悬臂施工段上,形成合龙段施工支架。在合龙段施工过程中,由于昼夜温差影响,现浇混凝土的早期收缩、水化热影响,已完成梁段混凝土的收缩徐变影响,结构体系转换及施工荷载等因素的影响,必须采取措施,以保

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证合龙段的质量。

6.4.1合龙段及体系转换顺序

①边垮合龙段与边跨直线段一起浇筑,不作为合龙段单独施工,这样可减少不必要工序,使施工步骤更简单化。待混凝土达设计强度后张拉预应力钢束、注浆、封锚。

②拆除主墩的临时固结和临时支座,结构成为单悬臂体系,拆除边垮临时支架。

③中跨合龙段由临时钢接锁定,改挂篮为吊架,浇注中跨合龙段混凝土,待混凝土达到设计强度后张拉预应力钢束,解除临时钢接。

④拆除中跨合龙段吊架,完成体系转换。 6.4.2合龙段临时锁定

根据大桥的结构设计和实际受力需要,合龙段临时支撑锁定采用内刚性支撑和张拉临时束共同锁定的方法。这种锁定方法就是在10#段四个角部位预埋型钢支撑(也称劲性骨架),施工时先将锚板B预埋定位,然后将槽钢与预埋锚板满焊,另一端与一块锲形钢板C满焊,再将另一块锲形钢板紧贴插入预埋钢板和槽钢端部的锲形钢板之间,并将其与两边的钢板满焊,最后焊上缀板。除用内刚性支撑锁定外,再利用永久性的部分预应力束临时张拉,以抵抗降温时产生的收缩变形。内刚性支撑见图15。

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预埋件安装图示意1楔块槽钢预埋钢板5焊接1预埋钢板5楔块1槽钢预埋钢板5预埋钢板5焊接1

图15 连续梁刚性支撑示意图

6.4.3合龙段施工要点

1合龙段长度。合龙段长度在满足施工操作的前提下,应尽量○

缩短。本桥边跨合龙段与直线段整体浇筑,跨中合龙段为2.0m。

2合龙温度选择。应根据合龙施工时间的实际温度,测试分析○

气温与梁温的相互关系,以确定合龙时间并为选择合龙段锁定方式提供依据。合龙混凝土浇筑应在一天中气温最低时完成。计划在早上6:00时进行。低温合龙时,用麻袋或苫布覆盖,并加强接头混凝土的保温和养护,使混凝土的早期硬结过程中始终处于升温受压状态。

③合龙段混凝土选择。合龙段混凝土应比梁体混凝土提高一个等级,要求早强,采用微膨胀混凝土,并作特殊配比设计,浇筑时认真振捣和养生,及时张拉预应力筋,防止合龙段混凝土产生裂缝。

④合龙段的锁定,必须迅速、对称地进行。先将内刚性支撑一端与梁端部预埋铁件焊接,尔后将刚性支撑另一端与梁连接,临时预应力束也应随之快速张拉。在合龙段锁定后,立即释放一侧的固定约束,让梁一端在合龙段锁定的连接下,能沿支座自由收缩。

⑤为了保证合龙段施工时混凝土始终处于稳定状态,混凝土浇筑之前在两悬臂端加与混凝土重量相等的配重(或压重)。在混凝土灌注时,浇筑多少混凝土,就卸掉多少荷载,始终保持现浇段受力平衡、

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稳定。加、卸载时应对称于梁轴线进行。

⑥合龙锁定使用的型钢支撑是由2根25槽钢对焊而成,骨架焊成后安装时,混凝土无法进入其内部,将形成一个空腔,对箱梁结构受力不利。因此,在型钢支撑安装前,必须用同标号混凝土或砂浆将其内部填满捣实,以保证箱梁结构混凝土的致密性和均匀性。 6.5通长束的留孔、穿索、张拉、压浆

波纹管的安装:通长束是在每节段施工中分节预留的,因此在施工中避免反复弯曲,防止管壁开裂,波纹管接头处内套管要旋紧,有20cm长的接头,并用二层胶布将接口处缠5cm宽,管道之间的连接以及管道与喇叭管的连接应确保其密封性。波纹管安装完成后要进行一次检查,确认数量、位置、布置形式符合设计要求后,方可浇筑混凝土。每一梁段浇筑混凝土过程中用检孔器检查有无漏浆和堵管。

通长束的张拉:采用YCW400型千斤顶及与其配套的OVM锚固体系,采用两端张拉工艺,油压和伸长值双控。

张拉程序如下:

0→0.2σk(作伸长量标记)→0.5σk(作伸长量标记)→σk(静停5分钟)→补拉σk(测伸长量)→锚固。

悬浇梁预应力管道压浆:纵向孔道压浆,为了消除挂篮走行时,梁体产生挠度对压浆质量的影响,在挂篮走行到位后压浆。孔道压浆采用真空辅助压浆工艺。

七、主要保证措施及应急预案 7.1 安全保证措施

1.加强安全教育,使职工牢固树立“安全第一”的观点。

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2.加强岗前安全培训,所有施工人员一律持证上岗。

3.建立、健全安全检查制度,设置专职安全员,及时消除安全隐患。

4.在施工场地出入口设置规范醒目的交通标志,夜间开启灯光警示标志。

5.悬灌施工过程中,位于同一“T”构的两只挂篮的位移必须同步进行,但速度不宜大于10cm/min,同时在挂篮后部设置保险导链;各悬灌梁段的底板与腹板钢筋分块吊装、浇筑混凝土及拆除挂篮必须均衡作业。

6.每套挂篮配备消防器材,以应付因电焊等可能引燃防雨遮阳蓬布、安全网等易燃品而引发火灾。

7.创造高空作业安全条件。悬空作业人员必须系牢安全带,危险处要设安全防护网,人员操作处要设吊栏或栏杆,上下梯需固定牢靠。所有作业人员必须带安全帽,以策安全。

8.施工现场布设“四牌三标”,按照规定的材料、式样、颜色、内容等标准格式统一加工制作,挂设时要整齐、美观。对成品、半成品及原材料要实行分类存放,做到堆码整齐,悬挂标识牌明显,有防雨防潮措施。

9.车辆、机械设备做到停放有序,保持清洁。 7.2环境保护措施

连续梁施工时,环境保护要“预防为主、防治结合”,各项工作要统一规划,合理布局,控制环境污染原,保护生态环境。

1.施工现场材料堆放整齐有序;暂时不用的机械设备停放指定的机场;正在作业的机械设备安装牢固,规范作业,严格按规定悬挂标识牌和警示牌。油料存放场,机械车辆保养维修场地,要采取防护措施,不准将废水、废气滴漏在河道污染环境。材料加工场的下脚料,

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施工废弃材料不准乱堆乱放,按指定地点堆码整齐。

2.梁段浇筑混凝土输送管道要封闭严密,出料口对正浇筑面,不准有混凝土流出作业面;预应力管道压浆,严格控制浆液溢出量,必要时采取防护措施;混凝土养护洒水要有专人负责,沿线管道不得渗水,不准有混凝土、砂浆和水到处漫流,污染环境,更不准流入河道内。

3.运载散体、流体的车辆采取遮盖、防护措施,封闭缝隙,保证行驶中不污染河道和周围环境。

4.配备专用洒水车,对施工现场和运输道路经常洒水,保持现场和道路湿润,减少扬尘。现场水电管线走向整齐有序,不准有漏水漏雨现象,否则应及时采取措施。夏季施工,雨水多,人员来往频繁,道路泥水应有专人清理和排放。

5.加强职工文明施工,环境保护意识教育,不断提高全体员工自觉遵守文明施工、环境保护的各项规定。 7.3工期保证措施

1.加强组织领导,选派精良专业化的施工队伍,参加本工程的施工。减少中间环节,科学组织施工。上场的管理力量、劳动力数量和技术素质满足工程需要。

2.认真实施施工组织设计和进度计划,实行网络计划管理;施工中,严格按照施工组织设计和网络进度计划展开工序流水作业,每周开会总结,摆出问题,查出原因,提出措施,确保每天每段工期兑现。

3.配备足够施工机械设备,提高机械化施工水平,调配性能良好、数量足够的机械设备投入施工,提高机械化作业程度和劳动生产率,同时在施工中加强机械设备的维修和保养,提高机械设备完好率,保证主要机械设备出勤率90%以上。

4.成立专门小组,做好“三通一平”工作,确保工程按施工计划

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完成。

5.提供强有力的后勤保障,保证物资供应,成立精干高效的物流领导小组,按施工计划做好主材供应,并及时送货至现场,满足本标段施工正常需要;工程所需其它物资设备按计划提前组织进场,并有一定的储备量。

6.加强施工水电保障,在本标段配置足够的带有自动计量系统的混凝土拌合站、并配足发电机,满足外部电源停电时施工用电需要;施工用水利用当地水源,埋设管道、建贮水池及水车运输的方式,保证工程施工的连续性。 7.4质量保证措施

1.建立质量监控体系

工区成立以工区经理陈志贵为组长,工区总工程师段志恺为副组长,安质部部长藏登博具体负责的工程质量监察领导小组,配置专职质量监察工程师,工班设专职质检员,工班之间实行“三检制”。

2.强化质量意识和业务能力

加强质量意识教育,定期举办工程质量培训班,使全体员工牢固树立“百年大计,质量第一”的思想,不断提高施工人员搞好工程质量的自觉性;定期组织现场技术人员学习«铁路桥涵工程施工质量验收标准»、«客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准»、及有关技术规范和上级各项质量标准规定等,不断提高质检人员的业务能力。

3.建立健全质量管理规定

①建立质量管理体系和质量定期检查制度。成立以工区经理为组长,总工程师为副组长,质检工程师具体负责的质量管理领导小组,定期研究处理施工现场所发生的各类质量问题;每月组织一次全面的质量检查,并对施工中存在的问题进行通报,奖优罚劣。

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②每道工序完成后,自检合格,及时向质检工程师报检合格后,向监理工程师报检,不经监理工程师检查合格不准转入下道工序施工。

③施工班组实行“三检制”。施工作业班组每到工序完成后首先要自检合格方准逐级向上报检;各班组之间要互检,取长补短;下个工班接班时,要对上工班施工质量进行交接检,检查不合格者不接班。

④严把原材料质量关。钢筋、水泥、砂石料、参合料、附加剂等主要原材料进厂后,都必须“三证”齐全,并按规定取样送检,不合格不准用于工程项目施工,从源头把住工程质量关。

⑤现场质检员实行轮流值班和旁站制度。做到每一道工序施工都有质检员在岗,不漏岗不脱岗,值班人员脱岗应有其他人替岗。随时做好工程日志和各类工程质量检验报告单和质检表。近量做到随检随记,避免事后写“回忆录”想象。

⑥建立工程质量追究制度和实行质量一票否决权。在施工中若发生质量问题后事故,要严肃追查当事人的责任,分清责任大小给予行政或经济处罚,决不姑息。

附件:跨京沪高速公路连续梁平面布置图。

支架验算。

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DK83+972.82跨(既有)京沪高速公路平面图 北京220910上海511024240158101防护网340340115平台路缘石路肩水沟1153403401159016537017034011512501465路肩水沟路缘石平台坡脚83100100195320195910防护网100100195320195便道DK83+883.73(A669)DK83+932.58(A670)112450423632121910DK84+012.58(A671)DK84+061.43(A672)说明: ①、本图为跨京沪高速公路连续梁平面图(48m+80m+48m), 中心里程为DK83+972.82。 ②、图中尺寸除特殊说明外均以cm计。 ③、图形比例为1:100。单 位图 名制 图复 核中铁十七局集团京沪高速铁路项目经理部七工区跨(既有)京沪高速公路连续梁平面图比 例日 期1:1002008.96m便道901653701703401151250坡脚18m

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附件

一、0#块支架验算

支架采用直径为48mm,壁厚3.5mm的碗扣式脚手架搭设平台。支架搭设严格按照规范要求进行,保证每根立杆的竖直偏移不大于50mm。另外,横纵向钢管采用直径为48mm的长钢管作为剪刀撑。

根据箱梁设计结构形式,在腹板和翼板相交区域(图四 阴影部分,共24根立杆)自重最大,所以将此区域作为支架验算对象。 ×箱梁断面示意图

经计算:两红线区域内S阴= 7.19 m2

1、荷载 梁段自重

Q1=7.19³2.8³2.6³10=523.43KN(取2.8m梁段作为检算对象) 模板自重(0.8KN/m2) Q2=0.8³12³2.8=26.88KN 其他荷载

施工人员、机具荷载取:2.5KPa 混凝土冲击荷载取:2.0KPa

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不可预计荷载取恒载的0.2倍 其他荷载为:

Q3=(2.5+2.0)³2.8=12.6KN

所以总荷载为:Q=1.2(Q1+Q2)+1.4Q3=678.01KN 单根钢管N=678.01/24=28.25KN<40KN 2、立杆稳定性验算: N/ψA≤f

式中:N为轴力值;ψ为轴心受压杆件稳定系数; f为钢材抗压强度值(取205³106N/m2) L0=kuh

式中:k----计算长度附加系数,取1.155

u----脚手架整体稳定性因素的单杆计算长度系数,取1.5 h----立杆步距,取0.6m

L0=1.155³1.5³0.6=1.040m (L0为立杆计算长度) λ=L0/I=65.8(λI=1.58³10-2m)

查表,ψ取 0.793 A有效面积值4.89³10-4m2

所以:N/ψA=28.25/(0.793³4.89³10-4)=72.85N/mm2≤205N/mm2 满足要求。 3、顶横梁验算

为立杆长细比,I为立杆回转半径

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顶横梁采用2[10的槽钢作为底模横梁,计算腹板下横梁,按集中于腹板0.9m计算,及有6根0.6m短杆槽钢计算,每根槽钢所受力为678.01/6=113KN,其均布荷载为113/0.9=125.56KN/m,如图

1( 1 )2 1( 1 )7.112

M图

计算得横杆的最大内力为弯距M为5.65KN²m,剪力Q=37.67KN。 2[10的槽钢的材料参数为:A=25.48cm2,W=106.8cm3,

x[σ]=145MPa, [τ]=85MPa

σ=M/W=5.65KN²m/79.4cm3=8.95KN/cm2=71.16MPa< [σ]=145MPa,

τ=Q/A=37.67KN/25.48cm2=1.48KN/cm2=18.6MPa<[τ]=85MPa。 由检算数据反应满足稳定性要求。

二、直线段支架验算

鉴于腕扣式支架已是比较成熟的技术,根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ 130-2001》的规定进行支架检算。

1.荷载

(1).混凝土自重

箱梁的混凝土自重为298t,考虑超方5%,则重量为312.9t。 (2).模板重量

模板共计274m2,按照80kg/m2计算,总重为22t。

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(3).纵梁重

共13根横梁,均采用16#工字钢,每根长10.2m,共计132.6m,重2.72t。

(4).人群荷载和机具等施工荷载

按照15kg/m2计算,7.75³12³15=1.395t。 2.腕扣式支架检算

单根立杆最不利荷载时的承重为0.6³0.6m2上最大混凝土的重量,即为0.62³3.85³2.6= 3.6t。故单根立杆承重最不利荷载为:

3.6+0.08³0.36+0.015³0.36+0.0205³0.6=3.65t i=√(D2+d2) /4=√(502+442) /4=16.7mm

此时压杆的柔度为λ=μl/i=1³2³900/16.7=107.8 λp=√π2E/σp=√π2³206³109/200³106=100

因为λ〉λp,属于细长压杆,可用欧拉公式计算临界应力 σcr=π2E/λ2=π2³206³109/107.82=175MPa 故相应的立杆临界力为:

Pcr=σcrA=175³π³(502-442)/4=77.52KN

式中μ——压杆长度系数,属一端固定,另端自由情况,取值为2;

l——立杆步距,取值为0.9m。

单杆最不利承重为:7.7t>3.65t,

由此可以看出在最不利荷载位置该支架都满足要求

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京沪高速铁路

DK83+972.58跨京沪高速公路连续梁

悬臂浇筑连续箱梁施工组织设计方案

编制: 审核: 批准:

中铁十七局集团京沪高速铁路土建工程一标段

项目经理部七工区 2008年 11 月 日

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目 录

一、编制依据与编制原则 ............................................................................................................... 1

1.1编制依据............................................................................................................................ 1 1.2编制原则............................................................................................................................ 1 二、工程概况................................................................................................................................... 1

2.1跨京沪高速公路连续梁设计概况 .................................................................................... 1

2.1.1 箱梁结构形式 ....................................................................................................... 2 2.1.2 梁段主要技术参数 ............................................................................................... 5 2.1.3 主要工程数量 ....................................................................................................... 7 2.1.4 支座布置 ............................................................................................................... 8 2.2水文地质概况 .................................................................................................................... 9 2.3现场调查核对情况 ............................................................................................................ 9 2.4交通、用电、用水情况 .................................................................................................... 9 三、施工部署................................................................................................................................. 10

3.1 施工组织机构 ................................................................................................................. 10 3.2 投入的人员及职责 ......................................................................................................... 10 3.3 投入的机械、设备配置 ................................................................................................. 10 四、施工进度安排......................................................................................................................... 15

4.1开工完工时间 .................................................................................................................. 15 4.2.施工进度计划 ................................................................................................................. 15 五、施工方案................................................................................................................................. 15

5.1 总体方案......................................................................................................................... 15

5.1.1.施工组织 ........................................................................................................... 15 5.2钻孔桩施工 ...................................................................................................................... 16 5.3承台施工.......................................................................................................................... 16 5.4墩身施工.......................................................................................................................... 16 5.5连续梁施工方案 .............................................................................................................. 16 六、施工方法及工艺..................................................................................................................... 17

6.1 0#块梁段施工................................................................................................................. 17

6.1.1 地基加固处理 ..................................................................................................... 17 6.1.2 0#梁块支架搭设 ................................................................................................. 18 6.1.3 0#梁块支架预压 ................................................................................................. 19 6.1.4 0#梁块支座的安装与临时锚固支座的设置 ..................................................... 21 6.1.5 0#梁块模板安装 ................................................................................................. 24 6.1.6 0#梁块钢筋和波纹管道安装 ............................................................................. 25 6.1.7钢筋和波纹管道安装注意事项 .......................................................................... 27 6.1.8混凝土浇筑和养护 .............................................................................................. 28 6.1.9预应力施加及压浆 .............................................................................................. 30 6.2悬臂浇筑梁段施工 .......................................................................................................... 32

6.2.1菱形挂篮总体构造 .............................................................................................. 33 6.2.2挂篮拼装 .............................................................................................................. 36 6.2.3挂篮预压试验.............................................................................................................. 39

6.2.4梁段悬灌施工 ...................................................................................................... 42 6.2.5梁段悬灌施工线形控制 ...................................................................................... 44 6.3边跨直线段施工 .............................................................................................................. 49

6.3.1现浇直线段腕扣式支架 ...................................................................................... 49 6.4合龙段的施工 .................................................................................................................. 51

6.4.1合龙段及体系转换顺序 ...................................................................................... 52 6.4.2合龙段临时锁定 .................................................................................................. 52

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6.4.3合龙段施工要点 .................................................................................................. 53 6.5通长束的留孔、穿索、张拉、压浆 .............................................................................. 54 七、主要保证措施及应急预案 ..................................................................................................... 54

7.1 安全保证措施 ................................................................................................................. 54 7.2环境保护措施 .................................................................................................................. 55 7.3工期保证措施 .................................................................................................................. 56 7.4质量保证措施 .................................................................................................................. 57 附件 ................................................................................................................................................ 60

一、0#块支架验算 ................................................................................................................. 60 二、直线段支架验算 ............................................................................................................. 62

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