跨浙赣线连续梁施工方案(修改稿).doc

向莆铁路JX-2B标跨浙赣线连续梁施工方案1 主要施工方案、方法和施工工艺1.1.1 连续梁施工分段全桥连续梁共分五大部分浇筑：0、0为墩顶梁段，长12m，两侧对称分段悬浇部分，长3m4m，中跨合拢段，长4m，边跨9段为不平衡悬臂浇筑段，长6m，边跨现浇段，长6m。具体节段图及阶段参数见施工布置图。1.1.2 0、0块梁段施工0、0块梁段设计长12m，其中顺桥向伸出墩身范围为3.8m，此段梁高为6.9m，其余梁高按二次抛物线分配。0、0块结构复杂，普通钢筋、预应力钢束管道密集，应特别注意预应力管道的准确定位，灌注时不允许有漏浆堵塞管道，在张拉前应检查所有孔道。0、0块梁段施工工艺流程：安装墩顶托架及底模板支架安装永久支座、临时支座以及底模板托架、支架及底模板预压侧模板安装墩顶块底、腹、隔板钢筋绑扎，预应力钢筋安装底、腹板内模板支立顶板、翼缘板模板支立顶板钢筋绑扎、预应力钢筋安装沿梁高一次性砼灌注养护、拆模预应力筋张拉。1.1.2.1 0、0号块托架、模板安装和预压1.1.2.1.1 0、0号块托架安装主墩墩高分别为12m15m，由于墩身较高，因此拟用墩顶安装托架施工0#梁块。各托架支托在墩身上，将竖向荷载传递于墩身上。0、0块伸出墩身范围顺桥向设置三角托架，顺桥向托架的上弦杆、竖杆、斜拉杆、斜压杆均采用双拼25a槽钢焊接而成，各杆件间采用焊接，托架具体构造见托架构造图，分别在顶帽和顶帽顶往下埋设预埋钢板，并在顶帽处用两根32精轧螺纹钢将两侧托架进行对拉以增加托架的稳定性。25施工主墩时严格按照托架各设计图纸准确布设预埋件，预埋处的墩身壁内设局部承压钢筋网片，顶帽处预埋件拟用两根32精轧螺纹钢进行对拉，施工墩身顶帽前将精轧螺纹钢准确按设计图纸埋设于顶帽上。托架各部件在加工厂加工成单元件，杆件均采用槽钢背靠背焊接，焊缝高度为6mm，焊缝间距0.5m，墩身待强后张拉PSB83032精轧螺纹钢达标准抗拉强度的50%（fpk=830Mpa），并用20t吊车将三角托架吊起将其满焊在各预埋件上，焊缝高度为8mm。现场在施工过程中应采取有效措施，避免托架顶部对拉精轧螺纹钢碰火，确保结构的安全。施工时严格按照托架设计图纸控制各托架的标高、平面坐标，确保结构的准确性。托架安装完毕后再顺桥向托架的斜压杆处均匀焊接4根槽钢连接杆将托架连成整体以增强结构的稳定性1.1.2.1.2 0、0号块模板、支架安装0#块托架安装完毕后，进行0号块模板、支架安装。在托架上铺设I28a工字钢组成受力平台和工作平台，工字钢顺桥、横桥等间距布置，工字钢之间及与托架间采用焊接以保证结构整体稳定性。主墩前后0#块梁体底面标高按二次抛物线设计为适应标高变化在I28a工字钢受力平台上布置槽钢组焊成的三角桁架，桁架设铺设10cm10cm方木和1.5cm竹胶板作为0#块底模板，为便于桁架、支架及托架的拆除在三角桁架和工字钢受力平台间设置两块木锲子。内模支架采用满堂支架，支架设计成水平方向和竖直方向均可调节长度，以适应梁高和腹板厚度变化的需要，并通过松紧可调底顶托将内模支撑牢固。纵肋采用10cm10cm方木和4.8m钢管，横肋和竖肋采用10cm10cm方木。桁架放置于工字钢上，桁架与工字钢上设置木锲子或槽钢便于桁架拆除。为确保砼浇注浇注时侧模向外侧滑移，造成跑模，侧模加固充分利用箱梁腹板通气孔，沿梁体横截面穿与内模支架作对拉，横隔板处预埋PVC管，内穿20mm拉杆的方式加固，背杆采用双拼槽钢。0#块底模板、内模板均采用1.5cm优质竹胶板，纵、横或竖背肋采用10cm10cm方木或4.8m钢管。1.1.2.1.3 0#块托架、支架及模板预压0#块托架、模板拼装完毕后，采用0#块梁自重1.2倍重量（预压，用钢筋作压重荷载，0#块托架承受整个0#块砼的重量，顶板砼重量直接传送到底板上。钢筋堆放时要按照单位横断面荷载分布情况进行堆放，以便能真正模拟砼荷载，达到预压的目的，荷载具体分布情况如预压荷载分布图。预压荷载分布图。预压前在托架底设沉降观测点，不少于4个横断面，每个横断面不少于3个观测点。采用吊车吊运钢筋至0号块底模上，按计算荷载的60%、90%、120%分级进行人工配合机械堆码整齐，观测时间定在预压加载前、加载60%后、加载90%后、加载120%，最大沉降量应为20mm。加载完后每12小时观测一次，直至沉降稳定后进行卸载50%后、卸载完后，随即画出荷载与挠度曲线图，以此计算托架弹性变形和非弹性变形，托架弹性变形量可作为模板预抛高值。详见连续梁0#块托架预压示意图。通过托架预压，可以得出托架的非弹性及弹性变形值；卸载后，根据观测到的托架的弹性变形值，结合设计给定的施工阶段图中提供的挠度值最终确定A0块施工的制模高度，重新调整模板和检查支架，正式进行箱梁施工。连续梁0#块托架预压示意图1.1.2.2 临时支座和临时锚固连续梁在采用分段悬臂浇筑过程中，永久支座不能承受施工中产生的力和不平衡力矩。采用设置四个临时支座承受施工中产生的力，施工中需采取临时锚固措施，以抵抗施工中产生的各种不平衡力矩，保证“T”构平衡。采用在主墩两侧设置精轧螺纹钢筋锚固的方式，对墩梁进行临时固结。临时支座采用工字钢及精轧螺纹钢筋，其中采用精轧螺纹钢筋进行锚固将墩梁临时锁定，采用工字钢承受墩梁的压力，临时支座与永久支座同高。1.1.2.3 钢筋及预应力管道安装0#块段钢筋种类、数量大，构造复杂。施工前对所有的钢筋大样进行复核使之与箱梁的尺寸相对应，制定0#块段箱梁及其横隔板钢筋绑扎方案，分清绑扎先后顺序使箱梁钢筋与横隔板钢筋绑扎交错进行，互相协调。钢筋在钢筋棚集中加工，现场绑扎成型。管道安装时每隔50cm以8定位钢筋焊于梁体钢筋骨架上，以保证管道定位准确牢固。为防止水泥浆渗入波纹管，堵塞预应力管道，混凝土浇筑前在纵向管道内插入略小于管道直径的PVC管。1.1.2.4 混凝土施工采用泵送，为提高砼的早期强度，在砼中掺加高效早强减水剂。砼达到设计强度后，张拉预应力钢筋并锚固，压浆。混凝土沿梁高方向一次性浇筑成型，混凝土采用泵送，插入式振动棒捣固密实。凡与挂篮施工有关的预埋件和预留孔在布置时应确保其位置精度，以便于挂篮安装。1.1.3 悬臂灌注梁段施工连续梁除0#块、不平衡段均采用挂篮悬臂浇筑（合拢块利用挂篮作为合拢支架）。0#块施工完毕且混凝土强度达到设计强度后，及时在0#块段上安装挂篮，经验收合格且试压后进行1#块悬臂灌注施工。1#块施工完毕后，用挂篮平衡施工2及以后各节块。挂篮悬浇箱梁施工工艺流程见 挂篮悬浇箱梁施工工艺流程图。全部悬浇梁段施工完毕0#梁段支架、模板拆除挂篮拼装、试压挂篮移动、调整、固定梁段模板、钢筋绑扎、预应力管道安装混凝土浇注混凝土养护预应力筋张拉、管道压浆封 锚合拢段施工进入下一悬浇梁段施工补充张拉钢束挂篮悬浇箱梁施工工艺流程图1.1.3.1 挂篮试拼、安装、拆除和移动作业1.1.3.1.1 挂篮试拼挂篮按设计图纸制作加工完毕后，应尽快组织人员复查挂篮各构件是否按照挂篮设计图纸及相关技术规范、规程进行选材、加工、制作，尤其是对主要杆件焊接及销接是否符合钢结构工程施工质量验收规范GB50205-2001的要求进行检查和检测，以确保挂篮的整体强度、刚度符合要求，若发现问题要及时纠正和整改。挂篮各部件检测验收合格后，组织人员在加工现场进行结构试拼装， 并进行静荷载试验以测定挂篮的实际承载能力和梁段荷载作用下的变形情况；加载时按施工中挂篮受力最不利的梁段进行等效加载，试验过程中加载分级进行，测定各级荷载作用下挂篮产生的挠度和最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力；根据各级荷载作用下挂篮产生的挠度绘出挂篮的荷载挠度曲线，由曲线可以得出使用挂篮施工各梁段时将产生的挠度，为大桥悬臂施工的线性控制提供可靠的依据；根据最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力，可以计算挂篮的实际承载能力，了解挂篮使用中的实际安全系数，确保安全可靠。1.1.3.1.2 挂篮安装挂篮在加工现场试拼检测合格后，将各部件运至施工现场正式在墩顶0#段上拼装；拼装完毕后，对挂篮加载进行预压，充分消除挂篮产生的非弹性变形；悬臂浇注施工过程中，将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算中，所有挂篮零部件运抵墩位后采用吊车将其各部件调运就位。挂篮结构拼装的主要流程如图。轨道安装、锚固主桁片装后锚杆固主桁前、后横梁桁片安装主桁横联安装底平台安装外模系统安装内模系统安装悬吊工作平台安装连续梁梁段模板尺寸允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差（mm）检验方法1梁段长10尺量2梁高+10，03顶板厚+10，0尺量检查不少于处4底板厚+10，05腹板厚+10，06横隔板厚+10，07腹板间距108腹板中心偏离设计位置109梁体宽+10，010平整度31m靠尺测量不少于5处11垂直度每米不大于3吊线尺量不少于5处12孔道位置1尺量13梁段纵向旁弯10拉线测量不少于5处14梁段纵向中线最大偏差10测量检查15梁段高度变化段位置1016底模拱度偏差3测量检查17底模同一端两角高差218桥面预留钢筋位置10尺量1.1.3.1.3 挂篮预压挂篮安装完毕后对挂篮进行预压。以验证挂篮系统的强度、刚度和稳定性，消除挂篮的非弹性变形，针对挂篮前端挠度及引起主桁架变形的原因，并测出力与位移的关系，作为施工时底模板立模和调整标高的依据。根据现场施工条件和实际情况，按120t梁重的40%、80%、120%三次加载后并稳压12h，观测时间定在40%、80%、120%三次加载，最大沉降量应为20mm。加载完后每12小时观测一次，直至沉降稳定后进行卸载50%后、卸载完后为了减少加载的工作量，采用成捆的钢筋、钢绞线或砂袋作为荷载进行预压。1.1.3.1.4 挂篮移动在每一梁段混凝土浇筑及预应力张拉完毕后，挂篮将移至下一梁段进行施工，直到悬臂浇筑梁段施工完毕，挂篮前移时工作步骤如下：a、当前梁段预应力张拉完毕后（压浆应挂篮移至下个梁段后施工），进行脱模（脱开底模、侧模和内模)，解松内、外滑梁及底模前、后横梁内、外吊杆，使其侧模、底模及内模与箱梁砼分离，但依旧稳固悬吊于滑梁上。b、接长前端轨道并用腹板内预埋的竖向32精轧螺纹钢锚杆将走行轨与梁体锚固，挂篮采用反扣滑轮为安全起见在挂篮尾部用钢丝绳与竖向蹬筋临时连接确保挂篮行走安全，解除挂篮主桁架后支点锚固筋，安装水平顶推千斤顶，对称顶推挂篮前移，随挂篮前移缓慢放松挂篮尾部钢丝绳，将底模、侧模、主桁系统及内、外模滑梁一起向前移动，直至下一梁段位置；挂篮行走时，内、外、底模滑梁在顶板及底板预留孔处及时安装滑梁吊点扣架，保证结构稳定；移动匀速、平移、同步，采取划线吊垂球或全站仪定线的方法，随时掌握行走过程中挂篮中线与箱梁轴线的偏差，如有偏差，及时使用千斤顶逐渐纠正。c、挂篮就位后，用事先预埋的锚杆锁定挂篮主桁架后支点，防止挂篮向前滑移；安装底模、侧模后吊杆、内模后吊杆，调整各底模横梁、各滑梁，调整模板位置及标高；待梁段底板及腹板钢筋绑扎完毕后，将内模拖动到位，调整标高后，即可安装梁段顶板钢筋。d、梁段混凝土浇筑及预应力张拉完毕后，进入下一个挂篮移动循环。1.1.3.1.5 挂篮拆除施工中跨合拢段、边跨现浇段前先将内模系统全部拆除并吊装到已浇筑梁顶。拆除时，按拼装时的相反顺序拆除挂篮主桁杆件及模板系统等。挂篮的拆除需对称地进行，使梁体平衡受力，保证施工安全。挂篮拼装、拆除应保持两端基本对称同时进行。挂篮拼装应按照各自的顺序逐部操作，作业前应对吊装机械及机具进行安全检查，在操作过程中地上、空中应有专人进行指挥及指导。挂篮的拼装、拆除是高空作业，每道工序务必经过认真的检查无误后方可进行下一道工序。1.1.3.2 钢筋及预应力管道的安装主箱梁钢筋采用在加工场下料和弯制，现场绑扎。人工现场进行绑扎成型。其顺序为：绑扎底板钢筋绑扎腹板钢筋安装竖向预应力筋绑扎顶板下层钢筋安装纵向、横向预应力波纹管道绑扎顶上层钢筋钢筋、波纹管道及锚垫板位置检查等。所有进场钢筋、钢绞线、锚具等材料均须按规定抽检合格方准使用。钢筋绑扎按图纸要求进行，波纹管安装除插芯棒外，曲线段每50厘米、直线段每1.0m设置一道定位U型钢筋，定位后的管道轴线偏差要求不大于5mm。波纹管接头用大一号波纹管套接。接头波纹管长度30cm，两头伸入15cm，接头处波纹管切平，不能有卷曲翘起现象，防止穿钢绞线时钩挂。波纹管应有良好的水密性，并在施工中注意保护，如有烧伤现象，及时用胶带缠包，以免造成漏浆堵管，锚垫板与波纹管连接要稳固，接头要包缠封死，防止漏浆堵塞压浆孔。在每段箱梁施工时，必须保证波纹管密封良好，以防水泥砂浆流入波纹内造成预应力孔道阻塞，在灌注砼之前，所有波纹管均插入比波纹管稍小的PVC管，并在灌砼时经常来回抽动，在砼初凝后拔出。在钢筋绑扎时应注意以下几点为减少和避免杂散电流对结构钢筋和金属管线的腐蚀及向外扩散，应采取杂散电流防护措施。结构表面钢筋进行焊接，并保证成为统一的电器回路，同时在结构端上部引出钢筋连接端子（即辅助杂散电流收集网连接端子），结构两侧连接端子用钢绞线连接（近期暂不接通）。在梁底板支座钢板靠近跨中方向，由梁体钢筋引出导线，以便与贯通地线连接（贯通地线设置于桥梁两侧电缆槽内）。挂篮箱内后锚及顶板后悬吊均需预留吊带孔，该处钢筋要调整移位，在该处增设钢筋网，以改变局部应力集中。横向预应力锚垫板与箱梁纵向钢筋相冲突，在安装锚垫板时此钢筋需切断，待预应力张拉后补强。在钢筋绑扎时如钢筋与预应力波纹管道发生冲突时，钢筋位置需适当调整，以避让预应力波纹管道。预埋件安装在相应的位置按设计预埋相应的预埋钢筋：如在挡碴墙相应部位预埋挡碴墙钢筋，以确保挡碴墙与梁体的整体性 、在电缆槽竖墙相应部位预埋钢筋，使竖墙与梁体连接为一体、根据总体布置设置，需在桥上设置接触网一般支柱基础，预制梁体时应在相应位置预埋接触网锚固螺栓及加强钢筋，支柱基础混凝土可与电缆槽竖墙一同灌注。在桥面设置接触网锚柱，除预埋锚固螺栓及加强钢筋外，还应注意在相应位置设置下锚拉线基础预留钢筋、为保证伸缩装置安装位置准确，在梁端边墙预留槽口，待伸缩装置与梁体预留钢筋连接后，现浇梁端混凝土、如总体单位根据桥梁所处位置确定，还需在人行道外侧设置人行道挡板或声屏障，还需在相应的位置预埋钢筋或螺栓与电缆槽竖墙连接。1.1.3.3 预应力张拉在箱梁砼强度达到设计强度的90%以上，并达到相应强度的弹性模量，且不少于5天的龄期后方可进行钢绞线的张工作。张拉采用分批对称的原则进行。张拉前对张拉设备进行配套标定。然后根据检测报告。计算各级张拉力下相应的油表读数，填写卡片上供张拉人员使用。张拉采用张拉力和伸长值“双控”。由于采用的钢绞线为高强度低松弛预应力筋且锚具为自锚夹片式锚具，因此预应力张拉程序：00.10k(持荷5min)锚固。张拉质量标准：实际伸长量与理论伸长量误差不超过6%(与理论计算比较)，钢绞断、滑丝数量不大于总数的0.5，且以束内断丝不得超过一丝，也不得在同一侧。张拉完毕后，在夹片外预留3cm钢绞线头，用砂轮切割多余的钢绞线，切割时用棉纱蘸水覆盖保护钢绞线根部夹片处，防止夹片过热受损。然后砂浆封裹锚头，砂浆有一定强度后即可压浆。1.1.3.4 管道压浆钢绞线张拉完毕24小时内应进行压浆，并应在挂篮移至下个梁段后进行。压浆采用真空压浆法。压浆使用压浆机进行压注，顺序自下而上进行，每个管道一次压完，不得中途停顿。压注时从一端向另一端进行，至另一端出水、出稀浆至出浓浆时，关闭出浆口阀门，并继续压浆，当压力达到0.50.6MPa时；保压并关闭进浆阀门，以保证孔道灰浆的密度。1.1.3.5 浇筑其它悬臂梁段1#块浇筑张拉后，即进行2#块施工，先落下底模、内模，松开侧模拉杆，将挂篮移动到2#梁段，主要工序同1#块施工；其悬浇梁段施工与此相同。中跨合拢后将挂篮分别前进一个梁段，浇筑边跨不平衡节段，其悬浇梁段施工亦与此相同。凡与挂篮施工有关的预埋件和预留孔在布置时应确保其位置精度，以便于挂篮安装。连续梁1N#悬臂现浇如下图所示：1.1.3.6 悬臂浇筑施工线型控制线形控制的目的就是确保施工中连续梁结构形成后的外观线形和内力状态符合设计要求，是根据施工监测所得的结构参数真实值进行施工阶段的仿真分析，确定出每个悬臂浇筑阶段的立模标高，并在施工过程中根据施工监测的成果对误差进行分析、预测和对下一立模标高进行调整，以此来保证成桥后桥面线形、合拢段两悬臂端标高的相对偏差不大于规定值，以及结构内力状态符合设计要求。线型控制是悬浇施工中的一项重要内容，主要包括三部分：挠度控制、中线控制和断面尺寸控制。为此，项目部将成立线型控制小组，对各种观测数据进行统计分析，并同理论计算值进行比较，不断调整控制数据，从而有效地保证梁体的线型。挠度控制观测点设置将临时水准基点设在各主墩墩帽上，作为箱梁施工中的高程控制点。在施工过程中，临时水准基点经常同其它水准点进行联测，保证观测精度。主桥连续梁的各施工节块设高程观测点，模板表面设点进行立模标高控制，混凝土浇筑完毕后的梁顶表面设点，以搜集各施工阶段梁体结构的变形数据，据以分析修整模板的标高预抬高量，控制梁体高程。梁顶观测点采用16的圆钢预埋，露出混凝土表面20mm。在施工中水准基点及箱梁顶各观测点均保持完好，直至连续梁合拢。施工控制悬浇施工中标高的施工控制步骤主要为：现场高程量测，数据的整理、分析，及时调整模板标高预抬高量和现场控制。现场高程量测分四部分：第一部分：混凝土浇筑前模板标高的设立； 第二部分：混凝土浇筑后模板标高的复测；第三部分：混凝土浇筑后预应力施加前各节块梁顶高程观测点的量测；第四部分：预应力施加后各节块梁顶高程观测点的量测比较第一、第二部分两次测量结果，以验证模板的预抬高量是否达到了预期效果；比较第三、第四部分两次测量结果，以验证施工节块对已完成节块的影响是否同理论计算一致。标高的测量工作主要由施工单位完成，监控单位起复核的作用。为了保证箱梁悬臂端的合拢精度和桥面的线形，节段的顶模标高和成段前后不同工况下测量得到的实际标高要经过监理认可，以作为施工控制的合法依据。主梁标高观测主要工作的步骤如下：立模理论标高计算：箱梁理论立模标高的计算是做好监控监测的基础。一般情况，在计算立模标高的同时应给出结构三条高程曲线：设计曲线、目标曲线和预拱度曲线。根据预拱度曲线应考虑施工阶段、自重、温度、收缩徐变和预应力等作用，所采用的结构材料参数应按实测数值，比如弹模E和容重等参数。箱梁节段施工：根据监控单位提供的箱梁立模标高进行施工。三阶段测量：本桥每个节段施工分三个环节测量：第一阶段：挂篮移动后，测现浇段；第二阶段：张拉预应力之前，测现浇段；第三阶段：张拉预应力之后，测现浇段和已浇段；测已浇段主要是分析线形。数据处理及预测分析；误差分析其是监控的关键技术，采用卡尔曼滤波以及灰色理论进行综合对比分析，并根据对比情况调整参数给出下一节段箱梁的立模标高。分析数据具体考虑的影响因素包括：挂篮变形误差、桥面临时荷载影响、结构刚度误差、温度影响、张拉预应力误差及模板定位误差。实际立模标高：监控单位在分析处理测量数据之后，发出立模指令。监控精度：高程线形控制精度为：箱梁施工完成后裸梁顶面标高与对应设计标高高差符合设计要求（一般3cm）；箱梁合拢前合拢段两侧箱梁相对高差符合设计要求（一般1.5cm）。平面线形控制精度为： 桥轴线偏差1cm 测距精度：（2mm2ppm） 测角精度：2s 变形测量精度： 1mm为了尽量减少温度对挠度观测的影响，观测时间安排在早晨太阳出来之前。中线控制0#块施工完毕后，通过导线控制点测放出其中心位置作为中线控制点，并用预埋钢板固定。然后采用导线法确定各节块立模时的中线。断面尺寸控制为保证梁体的结构尺寸满足设计及验收标准要求，同时保证合拢精度，需对梁体断面尺寸进行控制。在挂篮模板设计时，适当减小底模板同已完节块的搭接长度，利用腹板的通气孔，在待浇梁段尾部适当增加横向对拉杆，保证各节块间接缝的平顺。采用混凝土浇筑前后的严格控制及认真复核和适当调整的方法，保证梁体的结构尺寸。1.1.3.7 合拢锁定合拢段锁定是中跨合拢段施工的关键。合拢前使两悬臂端临时连接，尽可能保持相对固定，以防止合拢段混凝土在浇筑及早期硬化过程中发生明显的体积改变，锁定时间按合拢段锁定设计执行，临时“锁定”是合拢的关键，合拢“锁定”遵循又拉又撑的原则，即“锁定”包括焊接劲性骨架和张拉临时预应力束。1.1.3.8