满堂支架现浇连续箱梁综合标准施工基础工艺标准工法.doc
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1、满堂支架现浇连续箱梁施工工艺工法(QB/ZTYJGYGF-QL-0501-)桥梁工程 宋海棠 杨伟锋1 序言1.1 工艺工法概况现浇箱梁施工方法,膺架法是施工最常见一个方法,即在桥孔位置上安装满布支架(常称脚手架)或在支墩上拼装组合钢桁梁后立模就地灌注钢筋混凝土梁施工方法。膺架通常有满堂式支架、梁式支架两种。在地形条件属于陆上施工范围,净空比较低、支架施工困难时,通常采取满堂脚手架施工,能够愈加好地确保施工质量,加紧施工进度。1.2 工艺原理在桥位处进行地基处理,使地基承载力和沉降能满足要求;搭设满堂式支架,在支架上安装底模,经预压后安装外侧模板、钢筋及预应力系统,然后浇注连续梁梁体混凝土;待
2、梁体混凝土强度达成设计要求后拆除内模、端模板和进行预应力张拉施工;依据梁体结构设计实际情况,梁体能够分节段或一联整体浇注成形。2 工艺特点2.1 满堂式支架依据现场实际情况,可多工作面同时施工,适应性强。2.2对支架基础要求较高,通常需要地基处理,排水设计;经过地基处理,确保了地基承载力满足施工要求,确保了施工质量。2.3经过预压基础消除了地基、支架和模板之间非弹性变形,确保了连续箱梁现浇施工线型质量。2.4内、外模板可设计成整体滑移体系便于拆除,周转使用方便,形成流水化作业,节省施工成本。2.5使用满堂脚手架施工,安全隐患少,便于安全检验和管理。2.6 对预应力连续箱梁,有结构不发生体系转换
3、,预应力筋可一次部署,集中张拉等优点。3 适用范围满堂式支架法通常适适用于地质条件很好(无水或水流较浅河流),桥墩高度20m以下公路、铁路、市政工程现浇梁施工。而且还能用于变宽异形桥、弯桥等复杂混凝土结构。4 关键技术标准公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50)铁路桥涵施工规范(TB 10203)铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB 10415)城市桥梁工程施工和质量验收标准(CJJ 2)建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范(JGJ166)5 施工方法依据桥位处地基实际情况,对桥位地基进行处理,最终使地基承载力达成设计要求;并对支架体系进行验算设计满足荷载要求。碗扣支架搭设前,先按测量放线及支架搭
4、设形式部署好碗扣底托,然后搭拼碗扣支架。第一层拼好以后,必需由现场技术人员抄平检验平整度,如高差太大,必需用底托或方木调平。拼立杆时必需用吊线锤检验其垂直度,预防立杆偏心受力。接头部位必需用碗扣连接牢靠。支架搭拼时应挂线调平和控制好线型。在拼装达成一定高度后,安装满堂支架横向、竖向剪刀撑,增加满堂支架整体稳定性,逐步搭设碗口直至达成标高要求,搭设分配梁,安装模板、绑扎钢筋,最终在满堂支架承载作用下进行混凝土浇筑施工。图1 满堂支架部署图6 工艺步骤及操作关键点6.1 施工工艺步骤支架搭设之前预先检验碗扣杆件,不得使用挖瘪、弯曲、腐蚀等和有损伤和显著缺点构件。施工工艺步骤以下图2: 支架地基处理
5、支架搭设支架进场、验收支架预压箱梁底模、侧模安装安装翼缘模板绑扎底腹板钢筋、安装预应力管道钢筋加工安装内模、顶板底模钢筋加工绑扎顶板钢筋、预应力管道浇注混凝土桩图2 施工工艺步骤图6.2 操作关键点6.2.1 地基处理处理方法有原地基地质情况较差为淤泥,用挖掘机挖出一定深度淤泥,换填砂砾、石料;如原地基地质情况很好将原有地基整平压实后,在其上分层填筑一定厚度土或砂砾,并用振动压路机进行碾压密实,确保压实度大于90,并设置横坡,坡度控制在1%范围内,便于立即排除雨水,如纵向坡度过大,采取设置台阶方法,便于底托支垫平整。然后在处理后地基上施作1520cm厚5石灰水泥稳定层或素混凝土作为支架基础,并
6、根据满堂支架脚手钢管立杆所对应位置铺设方木或5cm木板。为避免处理好地基受水浸泡,在两侧设排水沟,排水沟分段开挖形成坡度,低点设集水坑。6.2.2 支架搭设支架基础施工完成后,支架搭设前,对箱梁支架进行放样,确定其平面位置。必需挂好每孔纵向中心线,支架沿中心线向两侧对称搭设。为确保支架整体强度、刚度和稳定性,竖向钢管用纵横钢管水平联结,一定距离设置顺桥向通长剪刀撑、横桥向每隔一定距离设一道剪刀撑。剪刀撑和支架立杆、水平杆相交处,转扣设置数量按大于85控制,杆件连接必需紧密。最终按作业要求设置防护栏及连接、加固杆件。可调顶托调整高度严格控制在30cm以内,以确保架子顶自由端稳定。底托安放时必需用
7、硬木楔垫平,以确保立杆垂直度。考虑到浇注顶板混凝土时需留设施工平台、过道,支架在搭设时要有一排延伸到翼缘板外侧,并确保翼缘板下横桥向有23排支撑。搭设质量要求:竖杆要求每根竖直,采取单根钢管。立竖杆后立即加纵、横向平面钢管固定,确保满堂支架含有足够强度、刚度、稳定性。满堂钢管支架搭设完成后,应测量放样确定每根钢管高度(每根钢管高度按其位置处梁底高减结构模板厚度和方木楞、木楔厚度计算,并考虑预拱度设置),并在钢管上做标识,对高出部分钢管进行切割,确保整个支架高度一致并满足设计要求。在支架顶部横桥向设横向钢管(以在其上直接设方木楞和木楔,铺装模板),在横向钢管扣件下部紧设纵向钢管,要求横向钢管扣件
8、紧贴在纵向钢管扣件之上,再在纵向钢管扣件下紧贴着增设一个加强扣件,这么就能确保横向钢管和竖向钢管扣件连接含有足够强度来承受施工荷载。为了施工方便和安全,外侧搭设人行工作梯,并在支架两侧设置1.2m宽工作、检验平台,工作梯和平台均要安装护栏。6.2.3 模板系统安装施工1 底模箱梁底模板通常采取竹胶板,依据箱梁结构尺寸现场加工。底模采取大块竹胶板,铺在分配梁方木上,调模、卸模采取可调顶托完成,底模依据设计要求设置反拱。支架顶设可调高度顶托,顶托上纵横向铺方木,方木间距依据施工荷载计算确定,方木和竹胶板用钉子固定。如为曲线梁,模板加工时可依据箱梁线形曲线及宽度将模板分段制作,将每一段视为直线段,即
9、分段用折线替换圆曲线,从而提升模板使用效率。2 外侧模模板设置竖向和横向背带,模板在施工现场依据梁体线型加工制作。采取一定方法确保模板和钢管脚手架固定。3 端模堵头模板预留孔位应满足设计要求4 内模箱梁内模可分节段加工,也能够采取组合钢模,分节段加工,内模先在拼装场地按46m拼装成节,待底板、腹板钢筋及波纹管道安装完成后,将内模分节吊入箱梁内组拼。为了确保箱梁内模位置,内模和钢筋间设置混凝土垫块作为支撑。为了预防内模上浮,每隔l1.2m在外模设一道横粱,以模板横梁作为支撑用可调螺杆向下顶紧。为了固定内模使其不偏移轴线位置,采取木方及三角楔将内模和外模顶牢,在浇注混凝土时将木楔逐步拆除。箱梁顶板
10、采取钢管支架支模,支架直接支撑在底板上。6.2.4 支架预压1 预压目标检验支架及地基强度及稳定性,消除整个支架非弹性变形,消除地基沉降变形,测量出支架弹性变形。2 预压方法在铺设完箱梁底模后对支架、模板分节段进行预压,预压采取砂袋直接堆码在底模上和两侧翼缘板上。加载重量应不低于梁体自重。3 预压观察堆码砂袋前在底模上及和其相对应基础上设置观察点(每跨纵向在支点、1/4梁、跨中和3/4梁跨处5个点、横向布设9个点累计每跨45个观察点),在预压前、卸载前、卸载后和预压过程中定时用仪器观每跨两端、1/4梁、跨中和3/4梁跨处变形情况,并检验支架各扣件受力情况,沉降稳定后开始卸载(卸载前安排专员逐一
11、检验顶托受力情况,若有部分顶托未受力,人工经过调整杆调整,确保支架各顶托受力一致)。依据观察数据计算支架弹性和非弹性变形值,经过U形可调托座调整底模标高(设计标高弹性变形值预留拱度,预留拱度按l/1000计算)。弹性变形值为卸载前后观察点之高差,非弹性变形值为卸载后和预压前观察点之高差,非弹性变形值可作为后续支架施工时预留变形量参考值。4 在预压结束、模板调整完成后,再次检验支架和模板扣件是否牢靠,松动要重新上紧。6.2.5 钢筋、预应力管道制作及安装钢筋由工地集中加工制作,运至现场由汽车吊提升现场绑扎成形。顶板、底板、腹板内有大量预埋波纹管,为了不使波纹管损坏,一切焊接在波纹管埋置前进行,管
12、道安装后尽可能不焊接,当一般钢筋和波纹管位置发生矛盾时,合适移动钢筋位置,正确安装定位钢筋网,确保管道位置正确。钢筋绑扎前由测量人员复测模板平面位置及高程,无误后方可进行钢筋绑扎。纵向一般钢筋在两梁段接缝处连接方法及连接长度满足设计及规范要求。悬浇梁段及现浇段优异行底板一般钢筋绑扎及竖向预应力钢筋梁底锚固端(包含垫板、锚固螺母及锚下螺旋筋)安装,再进行腹板钢筋绑扎、竖向波纹管及预应力钢筋接长、腹板内纵向波纹管安装,最终进行顶板一般钢筋绑扎、顶板内纵向波纹管安装、横向钢绞线及波纹管安装。为使保护层符合设计要求,保护层垫块不被压坏,箱梁施工垫块通常采取定型塑料垫块或混凝土垫块。6.2.6 混凝土施
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