大砰湾连续刚构桥施工工艺.doc
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2、为(50m+87m+87m+50m)双向(纵向和竖向)PC预应力混凝土悬浇箱梁,采用挂蓝分段悬浇施工。整桥处于直线段内,有三墩两台,桥墩为薄壳空心墩,最高墩高为2#墩,高64.4米,最滥滞勒劈姬聂洗噪狭仆澄润椿斟拆鸳兰鹿鹃艳肛吐称大箕措嚼锅唯经褥蕴妒孟娃痢啮貉透箱锭力瞳艇惨没楞逼屎忿咱弟篇簧蹭费架衷抉胎倘恋动庆因淹箔嫌侦能呀傲烬祖拖表漂招扶虑奈瞥忆卤焉戎京溉括硬缝材眩怎芳剑僵戳挽蜜撵站犹绿昭倡奔广帘攫姓滓匙构烛粟裙誓益媚扑粥贩抓仪灾淋宣心辜钩莽盐蔫神厌她毫墙撅遣勒肢尔菱畔拇的瞩唁投俐堑犹就狙捌胎嚣村加鉴剂吠氧库螺绰吻租广赛剑芦锚恰汐莱韵硕鼻赏侧材宦慌置馁樟然舀揍寂月滚梁嚏添抄赞专挟谐比软褐忧菌
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4、叙匀漏推政讯歹幸嘘望那殷胞锭牢昧11重点工程施工组织设计11.1.1大坪湾特大桥施工组织设计1、概述大坪湾大桥为整体式,为(50m+87m+87m+50m)双向(纵向和竖向)PC预应力混凝土悬浇箱梁,采用挂蓝分段悬浇施工。整桥处于直线段内,有三墩两台,桥墩为薄壳空心墩,最高墩高为2#墩,高64.4米,最矮墩高1#墩,高19.8米;桥台为四柱式桥台;桥梁基础为桩基,其中桥墩为2.0米的桩基,桥台为1.5米的桩基,。大桥跨越“V”型沟谷深涧,涧中常年有水,流量约2m3/s。沟谷两侧表面覆盖坡积亚粘土,依次下伏层为残积粘性土、砂土状强风化闪长岩、碎块状强风化石英闪长岩、弱风化石碳闪长岩、微风化石英闪
5、长岩。桥梁桩基嵌入弱风化石英闪长岩层。2号墩落于深涧内,施工时先改移水流。2、施工环境本桥交通运输方便0号台1号墩有沥青路面公路下穿,4号台可从公路新建便道引入。2、3号墩位于沟谷中,坡度较陡无法引入便道,拟采用塔架缆索运输。大桥施工场地设在两台,主要施工临时房屋设在4号台后较平缓地带,0号台后设少量施工辅助生产房屋。施工、生活用水采用拦截涧流抽水至蓄水池。通讯采用架设程控电话对外联络,施工现场对讲机调度联络。砂石材料就近外购,主要材料均购买合格的产品运输到现场。11.1.5 施工方案、方法及工艺1、6) 连续刚构施工(1) 概况 大坪湾大桥为 50m +87m+87m +50m四跨预应力砼连
6、续刚构箱梁桥。箱梁设计为单箱单室断面,箱顶面宽12米,底面宽6.5米,根部断面中心梁高为5.2米,在跨中和边跨现浇段中心梁高为2.4米,其间箱梁底下缘按二次抛物线变化。箱梁底板厚在墩顶为118厘米,跨中为26厘米,其间按二次抛物线变化。箱梁腹板厚在墩顶为90厘米,跨中为40厘米,其间按线性变化。T构的悬臂各分为11对梁段,其梁段数及梁段长度从1#段至跨中为:2300厘米、3350厘米、6400厘米,悬臂浇筑梁段最大重量约为1330kN。主桥跨中合拢段长2.0米,两个边跨现浇梁段各长540厘米,边跨合拢段长200厘米。 梁为双向预应力混凝土结构,纵向预应力束采用标准的15-j15.24, 12-
7、 j15.24高强低松弛预应力钢绞线,竖向预应力采用精轧螺纹粗钢筋。 主桥箱梁结构复杂,施工较为困难,必须严格按施工工艺和方法进行施工,满足相关施工规范的要求,确保箱梁施工质量。 (2)施工方案0段采用墩顶托架施工,托架系统由安装于墩身上的三角托架承重,三角托架之上拼装万能杆件桁架作操作平台,翼缘板及箱内顶板采用门式脚手架支撑。由于10米长的0段不能满足两个挂蓝同时对称施工的场地要求,故1#梁段采用支承于0#段的吊架悬臂施工,吊架主梁采用万能杆件拼装,吊架底篮及模板系统均采用挂篮的相应部件。 2# 11梁段采用菱形挂篮悬臂施工,施工挂篮用在岳阳云溪铁路跨线桥使用过的施工挂篮(挂蓝自重56t,最
8、大节段长4米,最重梁段重量170t)进行改装,改装后的挂蓝重量控制在60t以内。 边跨现浇段及边跨合拢段采用在落地支架上施工,支架用万能杆件拼装。 中跨合拢段采用合拢吊架施工,吊架底篮及模板采用挂篮的相应部件。(3)总体工艺流程总体工艺流程如图11.1.5-6-1。0#梁段施工支架及模板拆除吊架及模板拆除挂篮静载试验2# 10#梁段循环施工后移并拆除挂篮中跨合拢段施工1#梁段施工挂篮拼装边跨现浇段施工边跨合拢段施工合拢段吊架及模板拆除图11.1.5-6-1 箱梁施工顺序图(4)作业组织 施工队伍安排及劳动组织a. 施工队伍安排本桥安排一个桥梁工程队施工。b. 劳动组织桥梁工程队安排生产工人60
9、人,辅助生产工人20人。表11.1.5-6-1 悬臂灌注法施工箱梁劳动力配备表序号工 种人 数一梁体悬灌施工481起重装吊工122钢筋工163砼工(24)4张拉工125普工8二砼供应121搅拌机司机22输送泵司机23输送泵管道安拆44机械修理工25装载机司机2三辅助生产201塔索司机22起重司机23测工24试验工25波纹管加工26材料工27电工48巡守4合 计80生产设备及检测量器具a. 生产设备表11.1.5-6-1 梁部施工生产设备配备表序号设备名称规格型号单位数量备注一起重运输设备3施工电梯10kN台24塔索1000kN.m台2二砼搅拌、运输及捣固设备1砼搅拌站HZ75-JF1500座1
10、2砼输送泵(三一重工)HBT50C台23砼搅拌运输车7 m3 EQ5242台44装载机ZL50C台25插入式振动器50500mm台40四普通钢筋施工设备1钢筋切断机GQ-40台22钢筋调直机GT-40台23钢筋弯曲机GW-40台24交流电焊机ZLD21台10五预应力施工设备1砂轮锯SJ-320台2钢绞线切割2张拉千斤顶YCW-400台815-j15.24张拉3张拉千斤顶YCW-250台412-j15.24张拉4张拉千斤顶YG70台4精扎螺纹钢筋张拉5高压油泵ZB4-500台4千斤顶配套油泵6测力传感器SC3000台1千斤顶油表校验7灰浆搅拌机PJ02台28灰浆泵UB3型台29波纹管卷制机YJG
11、110台110钢绞线穿束机YCS365台2 b. 检测量器具表11.1.5-6-2 检测量器具表序号设备名称规格型号单位数量 备注一主要材材料试验、质检仪器及测量仪器设备1砼试模150150150组202坍落度桶只13石子压碎指标测定仪台14砂子压碎指标测定仪台15砼振动台台16砼维勃度仪HVC-1台17砂浆稠度仪SN145台18砼加速养护箱HJ-81型台19万能材料试验机WE-600台110砼试验机DZE-200型台111全站仪台112经纬仪J2台213水平仪S1台21450m钢卷尺把315标准压力表个416千分表个1017测力传感器SC3000台118钢筋保护层测试仪台2191m钢板尺把2
12、20深度尺把221塞尺把2225倍放大镜个2231020倍刻度放大镜个224U形尺把225分中规个226L形尺把2二砼温度及应力、应变测试仪器1电子测温仪台301502钢弦应变计个50元件3频率接收仪台14电阻应变仪台1 现场运输方案 供水、供电方案 混凝土供应方案 施工平纵面布置 进度安排(按网络计划)a. 各分项工程施工进度安排 表11.1.5-6-3序号分 项 工 程工 期(天)10#段4521#段403挂篮拼装6042#11#段平均95挂篮拆除106边跨现浇段307边跨合拢段208中跨合拢段20b. 连续刚构箱梁施工总工期306天。(5)技术标准表11.1.5-6-4类号类别项号项 点
13、质 量 指 标一混凝土力学性能1梁体强度R张85% R设计,R28为C50级2封端砼强度在合格标准内3梁体砼弹模终张及28天梁体砼弹性模量均应满足规范要求二管道压浆4管道压浆强度管道内水泥浆密实,水泥浆强度满足设计及规范要求三钢筋保护层5构造筋保护层厚度满足图纸要求,允许偏差5mm6预应力筋保护层厚度满足图纸要求,允许偏差5mm四外观质量7平整度每2米长度内偏差5mm8蜂窝麻面蜂窝麻面面积被检面积的0.5%, 深度10mm9露筋不允许露筋五表面裂纹10非预应力部位宽度0.15mm,否则需按规范整修。11预应力部位不允许出现裂纹(梁体表面收缩裂纹除外)12龟裂梁体表面龟裂宽度0.05mm六产品外
14、形尺寸13桥梁全长 +0, -10mm14桥梁跨度+0, -10mm15顶宽30mm16梁高+5mm,-10mm17轴线偏位10mm18挠度20mm19顶底板厚度5mm10mm23表面垂直度424顶面高程10mm25横隔板厚度5mm10mm26顶、底、腹板厚0mm,10mm七预埋件支座板27支座中心偏离设计位置3mm28板面高差2mm29外露底面平整无损,无飞边、清碴、涂油,无空腹声预应力孔 道30预留孔道位置5mm31孔道孔径在合格标准内(6)支座安装支座安装在施工边跨现浇段前进行,本桥采用的支座为GPZ3000SX, GPZ3000DX两种型号钢盆式橡胶支座,安装前,应先检查产品的技术指标
15、、规格尺寸是否符合设计要求,如不符合,不得使用。必须用小型磨光机打磨垫石表面,以保证整个面上均匀压力。并认真检查所有表面、底座及垫石标高,直至垫石顶任一点标高与设计标高之差都在2mm以内;安装支座时,先在无灰尘干扰的平整地面上,按产品说明书组装支座并临时锁定,再整体吊起,纵横向对中放到支承垫石上,经复核确定支座标高及纵横向中心数据无误后,用环氧树脂砂浆(配合比为环氧树脂:乙二胺:二丁脂:水泥:砂 = 1 : 0.05 : 0.25 : 1.5 : 6.5)锚固地脚螺栓。(7)0#段施工 概述 0#梁段顺桥长10米,横桥向底宽6.5米,顶板宽12米,根部中心梁高5.4米,为单箱单室结构。箱室内有
16、两道隔墙,0#梁段混凝土设计强度为50Mpa,为两向预应力混凝土结构,纵向预应力采用15j15.24钢绞线,竖向预应力采用精轧螺纹粗钢筋。 施工方法 0#梁段是连续T构的中心,是悬浇的关键梁段,结构复杂,施工难度大。0#梁段采用墩顶托架现浇施工。按支架设计的承载能力及施工操作性,将0#段一次浇注,为防止托架变形等引起新浇混凝土产生塑性裂缝,浇注时应在混凝土初凝之前将混凝土浇注完毕,保证混凝土浇注质量。 工艺流程工艺流程如图11.1.5-6-3。牛腿加工、施工平台材料加工钢筋、模板加工各种材料准备安装牛腿、支架支架预压重底模安装调整钢筋绑扎预应力管道安设、加固模板安装模板加固调校检查混凝土浇注及
17、养护预应力张拉、压浆、封锚拆除模板支架拆除、现场清理图11.1.5-6-3 0#梁段施工工艺流程图 作业组织a. 工艺装备 a) 墩上托架由于本桥T构墩身较高,拟采用墩上托架支模施工。利用墩上预埋构件安装三角支架支撑底横架系统,用门式脚手架支立顶板模板。详见“0#段牛腿与支架布置图”(图11.1.5-6-4)。此处插入支架示意图 b) 模板底模、外侧模和端模采用大块钢模、大块钢框胶合模板,内模采用组合钢模板和木模。b. 进度安排施工0梁段的工期为45天,其中施工0段第一层混凝土的工期为28天,施工0段第二层混凝土的工期为12天,托架拆除5天。 技术质量措施a. 测量高程测量: 精确放样托架高程
18、,做好钢板预埋;控制好空心墩部分最后一节的高程测量,确保墩身嵌入0#段超高5cm,再凿面2cm,余下3cm作0#段底板钢筋墩身部位保护层,精确放样底模标高。平面位置测量:首先放样墩顶梁中心线,然后铺底模,再放边线,侧模就位采用线坠保证其垂直状态并予以连接固定。顶板亦先放样梁中心线后放边线,并做好预埋件的定位。b. 托架与模板a) 托架(a) 0#段支架系统承重结构采用三角托架,墩身施工时,根据计算标高预埋安装三角托架所需的钢板,预埋钢板与粗钢筋之间采用穿孔塞焊连接,且粗钢筋另一端用弯钩锚固于墩身混凝土中。墩身拆模后,在下层预埋钢板上焊接牛腿,上层预埋钢板上焊接型钢,牛腿与型钢悬臂端之间安装斜杆
19、支撑,即完成三角托架的安装。(b) 墩身水平截面内,空心墩外侧长边每边布置3个三角托架,短边每边布置2个三角托架,墩身周围用N型万能杆件拼装成一个封闭的矩形桁架,支承于墩身外侧的三角托架上。万能杆件桁架之上可放置分配梁和安装支架。空心墩内长边每边布置3个三角托架,短边不设托架。纵向每侧放置一根工字钢大梁于三角托架上,横向在两根工字钢上放置分配梁,分配梁上即可安装高度调节螺栓和底模模架。(c) 翼缘板支架及箱室内支架均采用门式脚手支架,间距按1.2m1.2m布置,同时与箱梁支撑以保证稳定性。(d) 为有效地减少和消除托架变形,除设计中考虑加大主桁刚度和整体稳定性外,同时在托架完成后,采用30m3
20、的水箱进行预加压, 预压时间不少于10小时,以消除托架的非弹性变形。 (e) 为避免0#段浇注时,支架产生变形而破坏混凝土结构,采取以下措施: 根据计算结果,设置预拱度;混凝土的初凝时间要求不小于15小时,并在混凝土初凝之前将混凝土浇注完毕。b)模板工程 (a) 梁底模板:采用大块钢模板(挂篮底模),铺在分配梁上,两悬臂端梁底纵坡的调整,利用调模装置(高度调节螺栓)调整坡度,从而使底模达到坡度要求。 (b) 外侧模:采用大块钢模板,外侧模直接立于分配梁上,在分配梁槽钢上焊定位块定位。当内外侧模板拼装后用18对拉螺杆对拉,拉杆间距按水平0.5米,竖向1.0米布置。外侧模与万能杆件桁架拉、撑紧,以
21、防其变形、变位。顶板底模与外侧模连接处镶橡胶条塞紧,以防漏浆。 (c) 隔墙模板及腹板内模板,均采用定型组合钢模板现场拼装,内模板的紧固主要用对拉螺杆,并用脚手架连接。倒角模板采用木模。 (d) 人洞模板及支架:隔墙人洞及底板人洞均采用木模板、木支架,顶板临时人洞模板采用钢板焊接,支撑用12钢筋与梁顶板钢筋网片焊接。 (e) 端模:底板端模采用大块钢框胶合模板,用拉杆焊接于底板钢筋网片上,外侧用1010cm木枋作撑杆,腹板端模用自行加工的钢模板,与内外模及其骨架连接牢固,中间留几个进人洞方便捣固人员出入,待混凝土浇注到位后再行补加。 (f) 堵头模板:堵头模板因有钢筋及预应力管道孔眼,模板采用
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