V构转体施工.doc
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1、京沪高速铁路48+80+48V构转体施工模块中铁大桥局股份有限公司二六年八月十日目 录1、模块说明12、施工方法12.1、总体施工方案概述12.2、施工场地布置22.3、基础施工22.4、边墩和V形墩施工22.5、主梁施工42.6、转体施工43、施工工艺43.1、V构施工工艺43.2、转体工艺84、施工进度安排135、重要机具设备、检查设备135.1、重要机具设备135.2、重要检查设备146、重要材料供应计划157、劳动力使用计划158、技术保证措施158.1、质量158.2、安全171、 模块说明DK1080+828连续梁(48+80+48V构)为京沪高速铁路宁沪段乔家门特大桥(KD107
2、9+638.92DK1083+287.89)的一部分,北接1132m简支梁,南接332m+324m简支梁桥。桥梁上部结构采用48+80+48=176mV构,主墩墩高20m。工点概况:跨扬溧公路,施工范围内有二条高压电力线需改移,桥址处有大量水塘。地形地貌:岗地及坳谷,地势起伏不平,辟为农田及村庄。地质自上而下依次为粘土(厚525m)或淤泥质粉质粘土(厚021m)、圆砾土、凝灰岩及灰岩。水电交通:水电就近引入,进场道路由镇巨公路直接引入,交通条件好。施工方案:V构转体施工。其他说明:拆迁量大,施工干扰大。2、 施工方法2.1、 总体施工方案概述桥梁跨越扬溧公路,受扬溧公路交通影响(净空限制),不
3、宜采用支架法原位现浇或挂篮悬浇施工,V形墩及主梁悬臂段在扬溧公路外完毕,V形墩及主梁悬臂段转后中跨合拢跨越扬溧公路,与直线段边跨合拢。钻孔桩采用筑岛方法施工,选用旋转钻机成孔;采用钢板桩支护开挖基坑施工承台;边墩采用整体式钢模板分节段浇筑,主墩V型腿采用劲性骨架配平衡架法分节对称施工。主梁的V形墩部分采用支架法现浇,主梁悬臂部分采用落地支架分节段现浇。转体施工是本工程的难点,采用千斤顶做为动力对V形墩施加力偶使其平转。2.2、 施工场地布置施工场地分为两块,扬溧公路两则各半,混凝土工厂设在扬溧公路其中一侧,并在有混凝土工厂的一侧设一台630KVA变压器供应所有施工用电,因桥位处扬溧公路为高架桥
4、,另一侧场地内的混凝土由铺设于扬溧公路高架桥下方的输送泵管输送。根据现场条件,办公、生活用房就近租用本地民房。考虑钻孔桩采用筑岛法施工,需对主墩、边墩墩位进行填塘筑岛,箱梁采用支架法分节段现浇,支架基础采用打入钢管桩基础。2.3、 基础施工在水塘内筑岛,筑岛形成钻孔平台,直接摆钻机施工钻孔桩,选用旋转钻机成孔,施工用水采用水塘水,钢筋笼就近在墩位处绑扎,汽车吊机配合下钢管笼和灌注水下混凝土。钻孔桩施工完毕,并经检测合格后,插打钢板桩,挖基坑施工承台,承台混凝土采用泵送。2.4、 边墩和V形墩施工边墩采用整体式钢模板分节现浇,墩身钢筋在现场绑扎。主墩为V形墩,V型墩采用劲性骨架配平衡架法分节对称
5、施工,上部梁体浇筑并张拉预应力形与V形斜腿成倒三角V形构造后,拆除平衡架。2.5、 主梁施工主梁直线段采用支架法原位现浇;V形墩及主梁悬臂段采用落地支架分节段现浇,施工时在墩位处与桥轴线成一夹角(与扬溧公路平行),V形墩及其上主梁通过平面转体后与桥轴线复合。转体完毕后进行合拢段施工,边跨合拢段支架即为直线段支架,中跨合拢段施工平台悬挂在V构梁端。2.6、 转体施工本工程施工转体为平面转体,在V形墩墩座与承台间设立球铰连接,并在墩座上设立转盘。转体动力为千斤顶,反力座设立在承台上,通过千斤顶拉动缠绕在转盘上的钢绞线对转盘施加力偶,使V形刚构发生平面转动。3、 施工工艺3.1、 V构施工工艺3.1
6、.1、 V构组成V形腿和其上主梁共同构成V构,主梁在长度方向分为7个部分:直线段,长度约为7m(考虑合拢段长度为2m),南北交接墩各一个;合拢段,长度2m,其中边跨合拢段2个,中跨合拢段1个;V构段,长度为78m,2个。3.1.2、 V形墩施工V形墩涉及墩座、斜腿和V形腿上方的主梁。3.1.2.1、 墩座施工球铰上转盘为斜腿墩座。转体下转盘施工完毕后,将球面杂物清理干净后涂抹黄油聚四氟乙烯粉润滑剂,在其板面上安装上球铰钢板面及钢套管,并设劲性骨架,绑扎钢筋,立模板,上球铰钢板外侧灌注沥青砂胶作为封闭层,以防潮气进入锈蚀钢板,且防止砂浆流入下转盘,检查合格后,浇注上球铰混凝土。浇筑墩座混凝土时,
7、要按设计规定将斜腿钢筋和劲性骨架预埋对的无误,浇筑完后将混凝土表面凿毛并清理干净。3.1.2.2、 斜腿施工在承台上搭建斜腿施工支架,并用砂袋进行荷载预压,然后绑扎钢筋,立模板,浇筑V型墩墩座及斜腿底部混凝土。混凝土终凝后,浇水养护。拼装外部平衡架及角钢拉杆,平衡架底座位置必须对的并牢固,接长斜腿内部劲性骨架(劲性骨架用于固定钢筋和模板,并与平衡架斜拉杆共同承受现浇斜腿节段混凝土时产生的水平力),绑扎钢筋,绑扎冷却循环水管,立模板,并调整劲性骨架倾斜度,经检查合格鉴证后,分段对称浇筑斜腿混凝土并及时浇水养护。3.1.2.3、 注意事项为保证V型斜腿施工的稳定性,在混凝土浇筑过程中要严格控制两条
8、斜腿对称施工,并定期密切观测劲性骨架的变形和位移,进行必要的调整。这一环节中的关键是保证斜腿根部不产生裂缝和斜腿倾角符合设计规定。3.1.3、 V形腿间主梁V形腿间的主梁现浇时,梁段重力荷载不能加在V形腿上。支架基础为落在承台上的钢管桩,钢管桩顶铺设分派梁和分布型钢形成现浇支架平台,在现浇平台上铺设底模板和安装侧模板后,绑扎梁段钢筋,浇筑混凝土。混凝土达成设计强度后,张拉梁体内预应力,使V形腿和其范围内的梁段形成倒三角形V型墩。3.1.4、 V构悬臂段主梁V形腿外的悬臂段梁可采用挂篮悬浇或支架现浇,因悬臂施工长度较小,安装挂篮施工节段不多,考虑采用落地支架节段现浇。支架基础为打入钢管桩,钢管桩
9、顶安装横梁和分派梁,底模板采用竹胶合面板,侧模板采用桁架式钢模板。图3.1.4 悬臂段施工示意图3.1.5、 直线段直线段采用原位支架法现浇,支架支撑在边墩承台和打入钢管桩基础上,钢管桩顶设型钢横梁,支架主梁采用贝雷梁,上铺型钢和方木作为分派梁,底模板面板采用竹胶合板,侧模板采用桁式钢模板。侧模板支撑在支架横向分派梁上。3.1.6、 合拢段主梁平转到位,按设计规定顺序进行边、中跨合拢。中跨合拢段施工的底模及平台结构在转体前吊挂在中跨合拢侧梁端,转体完毕后,安装合拢口临时连接,对底模平台吊挂系统进行转换,安装侧模等。边跨合拢段施工以直线段支架作为承重支架。按设计规定实行合拢口临时锁定,按设计规定
10、控制锁定温度,选择一天中低温且温度变化幅度最小的期间浇注合拢段混凝土。图3.1.6-1 直线段及边跨合拢示意图图3.1.6-2 中跨合拢示意图3.2、 转体工艺3.2.1、 转体结构组成转体结构由V构主梁、V形腿、上盘结构(墩座)、转台、球铰、保险支撑脚、转体牵引系统组成,转角约90。V构主梁:主墩对称悬浇部分,长度为78m。V形腿:和上部主梁形成倒三角V构,高度为20m。上盘结构(墩座):是V形腿的基础,在转体过程中支承V构重量,通过其下设的支撑脚在转台上滑动,保证V构稳定。转台:是缠绕牵引钢绞线对转体施加力偶的圆台,根据转动角度和所需施加的力偶设立。球铰:设在上盘与下盘之间,基本上为转体重
11、量的中心。球铰的上下接触面均为球面,滑动面为聚氟乙烯滑动片与钢板,上下球铰中心设210mm圆轴控制相对位置不错动。支撑脚:设在上盘结构上,其通过滑动与下盘接触,保证转体稳定。下盘:与上盘结构相对,上、下盘间通过球铰和支撑脚接触。转体牵引系统:由千斤顶、钢绞线组成,千斤顶与承台相对固定。图3.2.2 转体牵引图转体转台钢球铰3.2.2、 球铰摩阻牵引计算: T=(RN)/(3D),T:牵引力KND :转台直径mN :转体重量KN:摩阻系数,静=0.1,动=0.063.2.3、 转体结构施工3.2.3.1、 反力座承台施工前通过预埋方法在承台对角位置预埋反力座牛腿钢板,承台施工完毕后,焊接牛腿。反
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