高速铁路大跨连续刚构桥悬臂浇筑施工工法

1、铁路建设工程部级工法2011-2012 年度 )工法名称：高速铁路大跨连续刚构桥悬臂浇筑施工工法编制单位：中铁XX局集团有限公司编制时间：2012 年 05 月 30 日1、 、刖司 2、 工法特点 13、 、适用范围 14、 工艺原理 15、 施工工艺流程及操作要点 25.1 总体施工工艺 25.2 0#块施工工艺及技术 453 悬臂浇筑施工工艺及技术 45.4 边跨直线现浇段施工技术 115.5 合龙段施工工艺及技术 115.6 夏季高性能佐长距离泵送施工工艺及技术 125.7 悬浇施工监控技术 145.8 劳动力组织 186、 材料与设备 197、 质量控制 207.1 0#块施工质量控

2、制 207.2 悬灌质量控制术 207.3 悬灌梁线形质量控制 218、 工艺原理 228.1 安全控制要点 228.2 安全控制措施 229、 工艺原理 2210、 工艺原理 2311、 工程实例 23高速铁路大跨连续刚构桥悬臂浇筑施工工法中铁 XX 局集团有限公司1 、前言高速铁路由于速度高、冲击荷载大、无作轨道系统精度要求高、桥梁设计使用年限(100年)K,因此对于大跨连续刚构桥的施工精度、工后沉降以及跨中徐变挠度都提出了更高的要求。广深港铁路客运专线XXXX 特大桥跨越XXX 水道、 xxxx 设计为 ( 104+168 X2+112) m 和(112+168X2+104) m 预应力

3、混凝土连续刚构桥，佐强度等级C60, 梁 部采用悬皆浇筑法施工。该桥双主跨168m, 为目前国内时速350km 高速铁路同类桥梁中的最大跨度。中铁xx 局在本桥施工中大力开展科技攻关，不断完善施工工艺，开发出了时速350 公里客运专线供路168m 连续刚构桥深水裸岩基础和梁部关键施工技术，该成果于2010 年 12 月初通过山东省科技厅组织的科技成果鉴定，鉴定意见为“成果总 体上达到了国际先进水平”，该成果获得了 2010年度中国施工企业管理协会科学技术奖一等奖和2011年度中国铁道建筑总公司 科学技术奖一等奖，后经总结整理形成本工法。2、工法特点2. 1 0#块采用墩顶托架法施工，安全可靠。

4、2.2 本工法使用特制无平衡重、自行式挂篮，结构设计刚度大，受力明确，操作方便,重复利用性较好。2.3 本工法优化了钢筋绑扎、混凝士浇筑、预应力张拉施工工艺，将悬浇梁单节段施工时间缩短至平均8T0天（5天张拉），提高了工效，加快了施工进度。2.4 本工法将高标号、高性能、耐久性混凝士施工程序化、标准化。2. 5悬浇梁线形和应力监控方法先进，效果好。2.6本工法有较好的社会效益和经济效益。3、适用范围3. 1适用于高速铁路高墩、大跨度连续刚构、连续梁悬臀浇筑施工。3.2适用于安全风险大、工期紧的悬臀浇筑施工。4、工艺原理结合高空、跨航道、设计标准高、工期紧等特点，对于大体积0#块采用悬空托架施

5、工并采用张拉钢绞线的方法进行预压。悬灌挂篮采用了LM-300无平衡重自行式三角挂 篮。为了保了桥梁成梁后的后的和施工线形,怂灌施工过程中在对挂篮拼装、模板标高、钢筋绑扎、磔泵送、浇筑及养生、预应力张拉、压浆等环节进行控制的同时，还通过采用SAP2000、MTDAS等软件模拟施工过程、计算节段预抛值，使成桥内力、线形符合要求。通过对整个施工过程中冬各环节的质M跟踪、安全控制，xxxx特大桥顺利完成合龙，保证了施工工期。5、施工工艺流程及操作要点5. 1总体施工工艺本桥主墩位于水中，从岸边搭设栈桥至墩位，作为机具、材料和人员通道。墩位处 设塔 吊，作为垂宜提升机具。混凝士采用输送亲亲送至施工现场。

6、0#块采用墩顶托架法 施工，混凝士分两次浇筑。悬浇施工采用三的挂篮，合龙顺序为先中跨后边跨，合龙段 两侧设水箱配重，利用挂篮主桁架形成合龙段井字形吊架。总体施工工艺流程图见图5.1-105. 1-1 总体施工工艺流程图5.2 0#块施工工艺及技术0#块梁段长13m,高11m,为单箱单室断面，顶宽13.4m,底宽8m,两侧各悬臂2. 7m,浇筑碎 : 845 (811) m 挂篮结构设计本桥连续梁设计为单箱单室，最重悬浇节段286t,节段长度3m? 4m。大吨位梁段 挂篮般采用菱形或三角形特制挂篮，本桥采用LM-3OO 型三角挂篮。挂篮主要由三角-4-主桁架、前后横向联结系、顶横梁、前后下横梁、

7、底纵梁、模板系统、吊带锚固系统、走行滑移系统及张拉平台等组成，见图5. 3.1-lc 后下横梁与吊带采用钗结，有利于调整梁底线形和保证两次接缝严密。挂篮行走采用无配重后锚固自行系统，减轻了挂篮自重，每只挂篮自重 115U挂篮主桁架前斜吊带设计可以采用精轧钢和千斤顶进行预紧，大大降低了挂篮总体施工挠度，确保了施工安全和施工质量。挂篮检算采用SAP2000 建模进行整体分析，经检算，主桁架结构稳定，刚度大，变形量小 , 挂篮满载状态下最大挠度为16.7mm 。参见图5.3.12 挂篮预压 挂篮一般拼装好后采用吊机吊装砂袋预压，本挂篮自重大，桥墩墩身高，吊装砂袋操作困难，采用千斤顶施加张拉力对主桁架

8、进行等效预压。挂篮预压在地面进行，首先在平地上平铺 3 条顶横梁作为调平架，采用水准仪调平。然后在调平架上拼装主桁架，两片主桁架相对，支点0 处将前支座上好，后端A 点用 3 条扁担梁和6 条 6 32 精轧螺纹钢锚固。在前端B,采用 C60 耐久性佐。考虑到0#块方量过大，所以磔分两次浇筑, 笫一次浇筑高度约为梁高的一半，浇筑位方量约为0#块采用墩顶托架法施工，单片三角托架在地面采用型钢焊制，塔吊安装，与墩身顶部预埋钢板相连， 0#块托架结构检算见图5. 2-1 o 0# 块托架采用钢绞线张拉法预压，从托架顶安装钢绞线与承台预埋钢绞线相连，在托架顶采用千斤顶按设计荷载进行张拉。址块托架预压荷

9、载等于理论承受荷载的1.1 倍，所有荷载均采用最大施工荷载，本桥是高速铁路桥梁，采用高速铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB10752-2010) 规范，见图 5. 2-2 o5. 3 怂臂浇筑施工工艺及技术悬灌梁施工工序为：挂篮就位一调整底模、外侧模标高一绑扎底板、皈板钢筋一安装竖向预应力钢筋一内模系统滑出就位一安装纵向、横向预应力管道一绑扎顶板钢筋一浇筑混凝土f 养护一穿钢绞线一张拉f 压浆 f 前移挂篮一下一节段施工。如此循环施工, 何节段施工周期平均为 8-10 天。5. 3. 1 挂篮设计与施工节点处放置2 条扁担梁，采用4 根 0 32 精轧螺纹钢穿过扁担梁连接，利用两台YCW80B

10、-200型千斤顶分别分级张拉。最大荷载按最不利状态下挂篮主桁架受力的 1.20 倍 , 参见图 5.3. l-3o预压按 10%、 25%、 50%、 75%、 100%、 120%的级差分级加载，加载完毕后每6小测量 一次变形值，应力和挠度值稳定后，分50%、 10% 0% 三级卸载。3. 挂篮拼装T 构的 0 甘梁段施工结束后，首先清理梁段顶而，并用1 ： 2 水泥砂浆将铺枕部位找平, 用塔吊将杆件吊至0#块顶面，然后按卜？列程序对称拼装挂篮：倘设钢枕一安装轨道一安装前后支座 f 吊装主桁架一吊装前上横梁f 安装后吊带f 吊装底模架及底模板一吊装内模架走行梁一安装外侧模f 调整立模标高。4

11、. 挂篮移动1 ) 挂篮移动流程：箱梁张拉f 松侧模和底模f 安装轨道f 移篮到位f 安装后锚f调整模板f 验收合格f 下 - ?道工序。参见图5. 3. 1 -4 。首先在梁段顶面找平并测量好轨道位置，铺设垫枕和轨道，然后脱模，将底模用倒链滑车吊挂在外模走行梁上，松开主构架后锚，用倒链牵引前支座使挂篮、底模架、外侧模一起向前移动至下一节段预定位置并重新锚固在轨道上。安装后吊带，将底模架吊起。其次在该梁段上安装外侧模走行梁后吊架，然后解除一个前一梁段上的后吊架，移至该梁段预留孔道安装好，再解除另一个。走行梁就位后调整好外模板和底模标高，内模在底板和腹板钢筋绑扎完成后才拖出，最后封端模。2 )

12、挂篮前移注意事项 下放、前移、提升等操作应设专人统一指挥，各控制点派专人负责监控。 松底篮前，应检查模板对拉螺杆是否全部清除，防止卜?放、移机时卡阻；移挂篮前，设一组保险钢丝绳，拉住挂篮后部，防止突然滑行。 下放底篮时，操作千斤顶应同步平衡下放；操作千斤顶正下方不准有人停留，防止手柄抻落伤害；吊杆需划标记。 轨道要铺设牢固、平整、顺直，不得偏移。 在轨道上划出标尺刻度，以控制前移速度；挂篮行走时，要缓慢进行，速度应控制在每分钟行程10cm 左右，左右必须同步前移。?T 构两侧挂篮应同步对称进行，其前移距离差值不得大于梁段长度一半。前移时应注意挂篮各杆件变形情况, 固情况的检查，发现隐患及时处理

13、。加强对务受力部位(如吊带、保险绳等)牢移机到位，调整标高，锚固可靠，待验收合格之后才可进入下道工序施工。5. 挂篮的拆除拆除顺序如下：全桥合拢后，挂篮外侧模及底模利用钢绞线进行下放至河道中间运输船上，船只接收后移至码头解体拆除。挂篮主桁架、轨道钢枕及其它构件退至塔吊处-7-进行拆除；合龙段不用的内模、内走行梁，在合龙段施工前拆除。5. 3.2 钢筋、混凝土和预应力施工工艺及技术钢筋施工1 )钢筋加工制作 钢筋加工前调直并清理干净，不得有油溃、漆污、水泥浆等。 下料时，根据梁体钢筋编号和供料尺寸的长短，统筹安排，采用连续配料法下料以减少钢筋的损耗。 涔制钢筋宜从中部开始，逐步弯向两端，弯钩应一次完成。 钢筋接头采用闪光对焊、电弧焊等焊接形式。在正式施焊之前先进行试焊, 掌握 好各项技术参数，试焊合格后进行批量生产。2 )钢筋绑扎 绑扎顺序为：底板钢筋一腹板钢筋一顶板钢筋，绑扎钢筋的同时安装相应部位的波纹管。 钢筋在车间加工为半成品，运至现场后绑扎成型。 钢筋绑扎过程中要合理安排不同钢筋的绑扎顺序。 保护层采用细石磔垫块，强度 M60MPa, 梅花形布置，每平方米不少于 4个。混凝土施工1) )悬臂施工的两个对称节段及其断面对称平衡灌注。2) 混凝土灌注方法是分段分层灌注，分层厚度宜为30c