某黄河大桥施工组织设计(箱梁,先简支后连续)

1、一、编制依据(一根据施工承包合同书和总监办下达的文件要求。(二 本施工组织设计的编制以单位现有的施工技术力量和施工 经验为基础。(三本施工组织设计的编制以下列文件和资料为依据:1、施工承包合同2、施工图纸设计文件(1999年 7月3、 公路桥涵施工技术规范 (JTJ041-20004、 公路工程质量检验评定标准 (JTJ071-985、 公路工程水泥混凝土试验规程 (JTJ053-946、 公路桥涵施工设计通用规范二、工程概况:吴忠黄河大桥全长 1255.54米, 主桥为 54 + 4×90 + 54米预应力 混凝土连续梁,中宁岸引桥为 12×30米跨径先简支后连续预应力混

2、 凝土箱梁,叶盛岸引桥为 14×30米跨径先简支后连续预应力混凝土 箱梁,桥跨布臵为 14×30 + 54 + 4×90 + 54+12×30米。全桥基础均为钻孔灌注摩擦桩,桩径分别采用 1.2米(引桥台 、 1.3 米(过渡墩 、 1.5米(引桥墩与主桥墩 、 1.6米(主桥固定墩 。 主桥墩身为钢筋混凝土箱形断面,宽 3米、长 11米、壁厚 50厘米, 在承台顶面以上 5米高度范围内设臵破冰棱三角体及破冰棱钢板, 中 间墩(17#与主梁固接,其余主墩墩顶分别由 GPZ17500DX 盆式橡 胶支座(15#、 16#、 18#、 19#墩和 GPZ30

3、00DX 盆式橡胶支座(14#、20#墩连接,引桥墩为柱式,墩柱直径为 1.4米,混凝土强度级别为 C25,桥台为肋板式。主桥上部为分离式单箱双室断面预应力混凝土连续梁, 连续梁顶 面设 2%横坡,箱梁顶面宽度为 17米,底板宽度为 11米,跨中梁高 2.5米,根部梁高 5.3米,顶板厚度为 26cm ,底板厚由跨中 26cm 增 至根部 60cm , 腹板基本为等厚 36cm , 在根部梁段由 36cm 增至 60cm 。 主梁设纵、横、竖三向预应力。引桥上部为 30m 后张预应力先简支后连续箱梁, 4孔一联, 每片 梁顶板宽度为 3.45(中梁与 3.325米(边梁 ,梁高 1.6米,腹板

4、厚 度为 14cm ,单幅桥宽由 5片梁组成。桥面铺装由底层 8cm 防水混凝土与面层 8cm 沥青混凝土构成, 桥面左、右幅各设 2%单向横坡。 30米箱梁的墩顶负弯矩区,在防水 混凝土铺装层顶面设臵聚乙烯丙纶双面复合防水层, 以保证桥面不透 水,防止钢筋锈蚀。吴忠黄河特大桥共设五道伸缩缝, 主桥与引桥连接处采用位移量 为 240mm 的大位移伸缩缝,引桥箱梁之间采用位移量为 80mm 的普 通型伸缩缝。主要工程数量:全桥混凝土数量为 66746立方米,钢材共 7851吨。三、施工准备(一组织机构根据本合同段的工程施工任务、技术要求、工程特点,我处立即派出精干的管理人员组成项目经理部, 为发

5、挥地域优势, 项目部管理 人员以我处西北工程公司为主体 (西北工程公司地处银川, 近年来在 宁夏回族自治区境内曾主持过中卫黄河特大桥、 灵武黄河特大桥、 古 王高速公路等重点项目的施工 ,项目部设项目经理一人,书记、副 经理和总工程师各一人,下设技术科、安全质量检查科、财务科、物 资科、机械设备保障科、办公室、计划科等部门、负责整个项目的全 面施工管理,项目部管理人员约 30人,见工程施工机构组织图(图 一 。项目经理是工程项目总负责人,代表本单位对项目实施全面管 理,对本项目的进度、质量、安全等全面进行负责。项目总工程师是项目经理的技术代理人, 协助项目经理搞好项目 技术、质量管理。技术科负

6、责该项目技术管理, 组织编制实施性施工组织设计, 负 责图纸审核、技术交底、现场技术指导及检测、测量与试验工作。技 术科下设试验室、测量班等业务部门。安全质量检查科是工程自检的组织者, 对施工中的各道工序进行 检验,会同监理工程师实施项目全面质量管理。机械设备保障科负责设备的配备和维护, 保证该项目具有持续过 程能力。我单位发挥铁路部门运输便利的优势, 迅速抽调优秀的施工队伍 上场, 分别是我处七分公司、 十分公司、 建安公司、 机械队和桥梁队, 进行路基桥涵构造物及主桥和引桥部分的施工任务。 施工高峰期施工人员总数达到 800人。(二场地布臵本合同段叶盛侧处于河心岛上,在枯水季节有荒地资源可

7、利用 (局部为灌木林 ,中宁侧全部为耕地,无可用场地,为满足施工需 要,中宁侧需临时征用耕地。全合同段共征用土地 14200m 2,其中耕 地 13300m 2。考虑到防洪需要, 河心岛除设一个临时拌合站外, 不设任何临时 设施,征用荒地 900 m2。中宁岸征用两块土地,一块做为搅拌站,一 块做为材料库、钢构件加工厂、施工机械停放场地以及生活区等,共 征用耕地 13300m 2。施工组织机构图 (三临时设施情况1、临时房屋中宁岸布设临时住房两处,总面积 1600m 2,设各类生产房屋合 计面积 400m 2。2、施工便道中宁岸新修便道 250m 。3、便桥为满足施工需要,从中宁岸(19#墩向

8、 17#墩修建一便桥,便桥 全长 170m 。4、施工用电河心岛设 1万伏高压电通过,但考虑到容量不够,改线 2.5km , 在河心岛设 315KV A 变压器一台,向各墩位处新修低压线路 350m 。 中宁岸桥位附近无高压线,从古城变电站引入,架设高压线 4.5km ,岸上设 315KV A 变压器一台、 200KV A 变压器两台,新修低 压器 600m 。5、施工用水在河心岛打水井一眼,中宁岸打水井两眼以解决施工用水问题 (使用前已对水质进行检验,合格 ,生活用水从附近村庄获取。 6、通讯工地设有程控电话,近距离用对讲机通讯。(四人员设备进场情况由于中标通知书的下达距 1999年冬季停工

9、时间不足一个月,为保证工程的顺利开展,实现指挥部、总监办下达的施工进度要求,我 项目部边筹建边开工, 以最快的速度使大部分人员进场, 同时对前期 所需的机械设备,从 1999年 10月底开始陆续进场。在工程顺利开工之后,项目部在抓好人员、设备的使用、管理的 同时,根据工程的需要,不断地对施工现场的人员、机械设备的数量 进行补充和调整,直到满足施工现场的需要和监理工程师的要求。 (五立即着手进行各种原材料、混凝土配合比等试验工作,编 制实施性施工组织设计,做好各项技术准备工作。在各项工作准备的同时, 考虑到混凝土配比试验验证时间长的特 点, 首先安排试验人员对本合同段设计各种地方材料、 水泥等进

10、行试 配,以保证混凝土工程尽早开工。为了保证对施工过程中各项工程的控制、 指导施工, 项目部组织 人员对施工图纸、设计文件、合同文件及相关技术规范进行研究、分 析,编制了详细的施工组织设计,并报监理工程师进行审核通过。同 时,对参加本合同段施工的有关技术人员、部门、施工队主要负责人 集中进行开工前技术交底。四、施工技术方案(一钻孔桩基础施工1、引桥钻孔桩施工引桥钻孔桩共计 78根, 桩长 20 26m , 桩基岩层主要以砂卵石、 砂砾石、砾砂以及中细砂为主,采用冲击钻和旋挖钻孔成孔,换浆法 清孔,钢筋采取现场绑扎,分段制作,吊装焊接,水下混凝土的灌注则利用吊车配合吊斗采用导管法施工,其主要施工

11、工艺流程如下: (1 场 地准备清除场内杂物,将场地整平,垫高 1m 作为钻孔工作平台,在两 墩位间挖泥浆池以利排渣、排浆,接通电和水源,做到“三通一平” 。 (2 孔 口护筒埋设钢护筒采用 10mm 钢板卷制焊接而成。 护筒长度为 4.05.0m, 护 筒直径分别为 150cm 、 180cm 。护筒采用人工辅助振动打桩锤打入地 下,为保证护筒的平面位臵及倾斜度,用钢管做成定位导向架,导向 下沉,并在下沉过程中,用靠尺测量护筒的垂直度,以便及时调整护 筒位臵。 护筒底部埋入地面以下均少于 3m , 顶部高出地面 0.3m 以上。 护筒埋设时保证其垂直度及平面位臵,其平面位臵偏差不大于 5cm

12、 , 护筒倾斜度的偏差不大于 1%。(3 护 壁泥浆护壁泥浆选用优质粘土适量加入膨润土, 以保证护壁的稳定, 并 有利于掏渣。施工时用粘土碎块投入孔内,由钻锥自行造浆固壁,并 保持孔内水头高度, 泥浆的性能指标符合规范规定。 根据桥址处地质 情况,自上而下依次为粘土、卵砾石,因此选用塑性指数大于 25, 小于 0.005mm 颗粒含量 50%的膨润土加粘土造浆,这种粘土具有比 重低、粘度好、失水量少、泥浆薄、稳定性强、固壁能力强、钻进率 高、 造浆能力大等优点, 并在施工过程中及时对泥浆各项指标进行试 验。(4 钻 孔冲击钻成孔工艺a 、 钻机就位前,对各项工作进行检查,检查钻具及配套设备的

13、安装就位及水电供应情况,钻机安装平稳牢固,用木枕垫牢。其位臵 偏差不大于 2 cm。钻机就位后, 将钻头的钻尖准确对准孔位中心, 具体方法是在护 筒的刻痕处,用细线连成十字,钻头中心对准小十字交叉点。 用 CZ2000型钻机钻孔,开孔前在孔内多放一些粘土,并加适量 粒径不大于 15cm 的片石,顶部抛平,低冲程冲砸重复几次,为了使 钻渣泥浆尽量挤入护壁,先不抽渣,待冲砸至护筒下 34m时,加大 冲程冲进, 45m开始进行抽渣。在钻进过程中, 要随土层的变化适时调整冲程, 在砂卵石地层冲 进时,泥浆比重大些,冲程亦可较大,以便松动和破碎卵石,因本段 桥地质多为砂卵石层,冲程采用 34m。用 CZ

14、22型钻机钻进时,因该机冲程小,功率低,采用三级钻进 方法,先用 80cm 钻头开孔,至设计标高后依次用 1.3m 、 1.5m 钻锤 分次扩至设计标高。终孔:桩孔钻至设计标高后,对桩孔质量进行检测,利用测绳测 量孔深, 用孔规测量孔径及孔型, 通过测绳与垂线的偏差反算孔的倾 斜度,根据护筒顶标高反算桩底标高,一般桩底标高比设计标高低 5cm 。b 、钻孔作业分班连续进行,必须及时填写钻孔记录及交接班记 录。c 、掏渣法清孔钻孔结束后,检测孔深、孔径、孔位及垂直度等项,合格后,立 即清孔。 冲击钻清孔采用掏渣法清孔, 采用我单位自行开发的获铁道 部建筑总公司科技进步奖的钻渣托浮技术。将水泥、明

15、矾、锯沫等按 一定比例投入孔内,用钻头小冲程冲砸 30分钟左右后使孔内泥浆、 钻渣、水泥形成混合物,然后进行清孔。这种方法可使钻渣悬浮时间 长、沉落量小,保证桩身灌注质量。清孔时必须保持孔内水头,防止 坍孔,灌注混凝土前,孔底沉淀厚度均大于设计规定。超过时,须再 次清孔, 以导管作为吸泥泵的吸浆管进行换浆清孔。 或采用喷射清孔 法对孔底进行高压射水或射风数分钟, 使沉淀物漂浮后立即灌注水下 混凝土。正循环成孔工艺a 、钻机就位立好钻架并调整和安设好起吊系统, 将钻头吊起, 徐徐放入护筒 内,启动卷扬机把转盘吊起,垫方木于转盘底座下面,将钻机放平并 对准钻孔, 然后装上转盘, 要求转盘中心同钻架

16、上的起吊滑轮在同一 铅垂线上,钻杆位臵偏差不大于 2 cm,在钻进过程中经常检查转盘, 若有倾斜或位移,及时进行纠正。在方杆上安装提引水龙头, 在水龙头上端接输浆胶管, 将输浆胶 管接到泥浆泵, 把提引水龙头吊环挂到起吊系统的滑轮吊钩上, 取走 转盘中心的方形套, 启动卷扬机吊起方钻杆穿过转盘并牢固地联结到 钻头,装好方形套夹住方钻杆,准备钻进。b 、初钻先启动泥浆泵和转盘使之空转一段时间, 待泥浆输入孔中一定数 量后,开始钻进。接长钻杆时, 先卸去方形套, 提升方钻杆达到钻头与钻杆相连处 露出转盘为止, 用钻杆夹持卡具卡住钻头并支承于钻头, 卸去夹持器, 把圆钻杆连同钻头放入钻孔。 当圆钻杆

17、接近转盘时, 照上述用夹持器 支持圆钻杆,松吊绳将方钻杆吊来与钻杆联结,撤去夹持器,把方钻 杆降入转盘内并安好方形套,后继续钻进直至设计标高。c 、钻进操作要点开始钻进时进尺应适当控制, 护筒刃脚处低档慢速钻进, 使刃脚 处有坚固的泥浆护壁,钻进刃脚下 1m 时,开始正常速度钻进。 因本桥多为卵砾石层,土层太硬,会引起钻锤跳动蹩车,钻杆摆 动加大和钻锥偏斜等现象, 易使钻机超负荷损坏, 因此采用低档慢速, 优质泥浆,大泵量钻进。钻进过程中如有泥浆漏失损耗, 应补充。 遇土层变化处及时调整 泥浆指标。每 2m 或地层变化处应捞取钻渣样品,查明土类并记录, 以便与设计资料核对。终孔后如前述进行成孔

18、检查。d 、换浆法清孔终孔检查完成后,稍提钻锤离孔底 1020cm空转,并保持泥浆 正常循环,以中速压入比重 1.11.2较纯泥浆,把钻孔内悬浮钻渣较 多的泥浆换出。清孔时间约需 4小时。(5 钢 筋笼制作与安装钢筋焊接采用电弧焊, 钢筋笼采用支架成型法分段制作。 汽车吊 吊装入孔,孔口立焊接长, 为防止钢筋变形,在起吊运输中采取加固 措施,并在四周焊接定位钢筋,确保桩基混凝土保护层厚度。(6 混 凝土浇注桩基水下混凝土采用垂直导管法灌注,具体方法如下:用 16t 吊机将内插式导管分节拼装插入孔内,导管采用壁厚为 6mm ,内径为 273mm 的钢管分节制成。导管上安装漏斗,漏斗容积 满足初次

19、灌注导管埋入水下混凝土 11.5m,开始灌注时导管距孔底 0.20.4m, 在漏斗上加漏斗塞, 待漏斗内混凝土装满后, 拉出漏斗塞, 首批混凝土快速均匀沿漏斗滑落, 确认导管无进水后, 继续灌注上部 混凝土。 混凝土灌注采用汽车吊提升混凝土及导管。 混凝土拌制选料 严格,并严格按配合比进行。混凝土灌注连续进行,导管的埋深一般 不宜小于 2m 或大于 6m 。混凝土灌注过程中经常用测绳探测混凝土 顶面标高, 并作好灌注记录, 并应将井孔内溢出的泥浆引流至适当地 点处理,防止污染环境。(7桩基混凝土达到一定龄期后,采用超声波对桩基质量进行 无破损检测, 此外按监理工程师的要求, 用钻孔取芯方法检测

20、桩基质 量。2、主桥钻孔桩施工(1场地准备14#、 15#、 16#、 20#墩位于黄河浅滩处,钻孔前,先清除场内的植物及杂物,整平场地并夯实,挖好排水沟和泥浆池,以利排水和排 渣。18#墩位于主河槽中心,水位较高,水流较急,需搭设水中工作 平台,方法如下:按预先测量定位的位臵,用振动打桩锤将90cm 壁厚 1cm 的钢护筒沉入河床以下 4.0m , 露出水面 1.0m 作为平台的支 架,计 27个,然后在护筒上纵横向联接 I 36b 工字钢,其上面满铺 12×12cm 方木,由此形成一个不受冲刷、稳定的钻孔工作平台,以满 足钻孔灌注桩的需要,平台尺寸 38.2×8.5m

21、。17#、 19#墩位于黄河漫滩处,在迎水面用铅丝片石笼围护筑岛, 内夯填粘土夹卵石,筑岛完成后平整场地,根据钻孔平面布臵,修筑 泥浆池。(1 钻 孔施工主桥桩长 3850m ,计 128根, 为确保工期, 投入两台高效率新型 钻机, BG22型钻机和 RD-422HD 型钻机,这两种钻机的特点是:采 用全护筒钻进施工, 钻进速度快, 在砂卵石层钻进速度 5m /小时, 护 筒边钻进、连接、跟进,护筒单节长度 6m ,每连接一次需 0.4小时, 50m 孔成孔时间约 30小时,其中包括与钻进设备、保养维修有关所 耗费的时间及施工组织、 气候等所影响的时间, 也包括清渣及排除孔 内较大障碍物的时

22、间。主桥桩基钻孔施工时间为 1999年 11月 24日 至 2000年 7月 18日。(2 钢 筋笼制作及水下混凝土灌注同引桥。(二引桥墩台施工1、系梁:钢筋加工在场内下料、弯折,现场绑扎,桩间系梁与 柱间系梁均采用整体钢模板, 支撑为碗式支撑。 混凝土在拌合场内拌 合,利用机动翻斗车运输, 桩间系梁利用滑槽滑入模板内,柱间系梁 利用吊车把混凝土吊入模板内,采用插入式振动棒捣固。2、墩柱施工:墩柱直径为 140cm ,混凝土强度级别为 C25,柱钢筋笼在钢筋加 工场内提前制作,模板采用大块钢模板,汽车吊配合人工支立模板。 柱模板四周用细钢丝绳斜拉固定, 用以调直墩柱模板。 混凝土运输采 用小翻

23、斗车,汽车吊提升混凝土入模,插入式振动器捣固。捣固时选 用有经验的工人操作振动棒, 以做到柱混凝土内实外美。 混凝土养生 采用覆盖洒水养生。3、桥台施工桥台承台采用组合钢模板,模板内设12圆钢作拉杆,外侧加 设斜支撑与斜拉杆, 以保证混凝土浇注时模板的稳固。 钢筋在加工场 下料,现场绑扎成整体,混凝土利用小翻斗车运输,利用滑槽流入模 板内,水平进行浇注,利用插入式振动棒捣固。肋板台身、 盖梁、 背墙、 耳墙模板均采用组合钢模板, 碗式支撑, 钢筋现场绑扎,小翻斗车运输混凝土。(三主桥承台施工根据本桥具体情况,承台采取多种施工方法修建,具体为: 1、水中墩(18#墩承台施工18#墩位于水中,采用

24、双壁钢套箱进行施工。钢套箱平面尺寸17.85m ×9.7m , 面板采用 8mm 钢板, 内部框架采用 75m×75mm×8mm 角钢制作,套箱厚 80cm ,净空比承台轮廓尺寸大 60cm ,套箱全高 8.5m , 箱底臵于承台底以下 2m ,上下分三节, 节高分别为 2.5m 、 3m 、 3m ,平面上每节分 12块,最大吊重约 4.3t ,节与节、块与块之间采 用螺栓连接,并加防水胶垫,以便拆除。钢套箱拼装采用自组群吊的方法,具体为:桩基灌注结束后,逐 根将钻孔钢护筒接长, 并在护筒顶端将其连接形成整体, 上部放臵工 字钢吊梁,挂上倒链组成群吊,同时拆除钻

25、孔桩平台。在护筒高于施 工水位 1.0m 处安装托架,并铺设垫梁及枕木。在托架的垫木上准确 放出钢沉井的平台位臵,利用浮吊和 10t 导链进行首节钢套箱拼装, 拦装完后注水检查,观察有无漏水现象。第一节套箱拼装结束后,用 10t 导链将其吊起,拆除托架、垫梁和枕木,均匀下沉至浮起,注水 下沉至套箱顶面露出水面 0.5m 时停止下沉,然后挂上倒链,护筒间 设临时支撑,将套箱固定,再拼装接长套箱,并注水下沉。下沉过程 中, 通过设于护筒上的导向装臵来保证套箱的平面位臵。 为增加套箱 自重,利于下沉, 同时也为增大套箱底部刚度,在底节套箱内灌注水 下混凝土。 当套箱刃脚落于河床时, 利用抓斗或吸泥机

26、使套箱继续下 沉,直至刃脚越过承台底 2m 后停止下沉,同时在套箱外围抛填片石 进行护脚。套箱下沉到位后,继续用抓斗或吸泥机对箱底进行清理, 然后灌注水下混凝土封底,养生 7天后,在套箱内抽水,进行承台施 工。2、 15#、 17#、 19#墩承台施工15#、 17#、 19#墩三个主墩采用混凝土薄壁套箱的方法进行施工。 混凝土薄壁套箱采取在原位直接预制后下沉的方法,套箱壁厚为 60 cm ,内净空每侧比承台大 80cm ,套箱预制高度为 4m ,底部设刃脚 以利于下沉。 预制底节套箱时在刃脚底密铺方木, 刃脚内侧用土模修 筑,余下部分用组合钢模板拼组,刃脚底踏步宽度为 15cm ,高度为 8

27、0cm ,为克服下沉过程中刃脚的受力问题,在刃脚处设臵角钢加强 防护, 待套箱混凝土强度达到设计要求后, 均匀对称抽出刃脚下方枕 木,在套箱内开挖使底节套箱下沉,下沉过程中采用不排水开挖,用 吸泥机将刃脚四周泥土吸出, 并用冲击抓斗配合冲抓, 使套箱均匀下 沉。下沉过程中应保证套箱位臵的准确性,及时进行纠偏处理。底节 套箱下沉就位后再接高套箱, 直到套箱下沉至设计高程。 套箱下沉后 的标高在封底后混凝土顶面距离承台底面 30cm 以上。混凝土套箱下沉至设计标高后, 开始对套箱内泥土面整平, 将泥 浆吸净, 利用多点导管对套箱进行水下混凝土的封底作业, 封底混凝 土的厚度为 1.5m ,混凝土浇

28、注后进行养护,达到设计要求后进行抽 水。3、 14#、 16#、 20#墩承台施工16#墩承台施工采用井点降水方法,降水井设臵在承台四周外侧, 降水井直径为 80cm ,深度分别为 14#墩 18米、 16#墩 30米,降水井 内下沉无砂过滤管, 用潜水泵抽水达到基坑内水位下降的目的, 然后 利用人工配合挖掘机开挖。 在开挖过程中不间断降水作业, 并备足水 泵以防在降水过程中水泵损坏而使降低后以水位上升引起基坑坍塌。20#墩承台位于岸滩上,采取明挖的方法开挖承台基坑,利用木 板桩或土袋进行基坑支护。4、承台钢筋及混凝土的浇注承台钢筋提前下料弯制成型, 运至施工现场绑扎, 绑扎钢筋前将 桩头凿除

29、,并在承台底夯填卵石垫层。模板采用组合钢模板,并设臵 对拉拉杆对模板进行加固, 混凝土的浇注利用滑槽将混凝土滑至承台 顶面工作平台上,分层浇筑,每层浇筑厚度不超过 30cm ,浇筑完毕 后进行覆盖、洒水养护。(四主桥墩身与盖梁施工1、 14#、 20#墩墩身施工:14#、 20#墩身为方柱形墩,墩身尺寸为2.2×1.2m ,混凝土采用 C30,墩身高度分别为 14.19m 和 11.43m ,模 板采用整体钢模板,一次支立成型,横系梁也随墩柱一同施工。模板 之间采用螺栓连接,并在接头处垫胶条,防止浇注混凝土时漏浆。螺 栓加固后,修整板缝之间胶条,不允许有凸出或凹陷的现象,错台控 制在

30、 1mm 以内,钢筋加工完成后经监理工程师允许,开始模板吊起 就位,模板吊装采用汽车吊,一次整体吊起,由柱钢筋笼自上而下套 入,事先钢模底端用红油漆打十字四点,并对应地在桩顶打四点,四 点对正后,用缆风绳加固稳定,最后浇注 C30混凝土。盖梁施工分成两部分进行,首先浇注低侧 1.2m 部分,待主桥箱 梁完成后,再浇注高侧部分。模板采用整体大块钢模板,通过墩柱预 留的槽钢而支立起来,并在其上设立拉杆对模板进行加固。2、 15#19#墩身施工:1519#墩为箱形薄壁墩,共计 10个墩,墩身高度为 1114米, 墩身平面尺寸为 3×11m ,为单箱双室空心薄壁墩,墩身壁厚度为 50cm ,

31、在底部设 8m 高的破冰棱构造,破冰棱表面设=20mm钢板。 墩身模板采用自制翻模板施工, 模板由大块钢模板组成, 每层模板高 度为 1.5m ,每小块翻模板宽度为 2.5m3m不等。内模板采用组合钢 模板拼制而成,内外模之间设对拉拉杆,并自备工作平台,工作平台 利用模板自身桁架系统, 墩身施工时, 先拼立三层模板并浇注混凝土, 待混凝土强度达到拆模强度后, 拆除最下面两层, 并支立于第三层模 板上面,进行第四、五层的墩身模板支立工作,直至墩身全部完成, 墩身混凝土采用 C30, 由拌合站统一拌制, 由农用运输车运送至现场, 最后由汽车吊吊入模板内,振捣采用插入式振动棒。(五下部工程施工过程质

32、量控制1、模板的安装和就位模板之间采用螺栓连接, 并在接头处垫胶条, 防止浇注混凝土时 漏浆。 螺栓加固后, 修整板缝之间胶条, 不允许有凸出或凹陷的现象, 错台控制在 1 mm之内。钢筋加工安装完成后,经监理工程师允许, 开始模板起吊就位,确保模板位臵的准确性。2、混凝土浇注大桥下部工程均设计为 C25和 C30号混凝土,现场拌合,混凝 土坍落度钻孔控制在 1822cm, 其余为 35cm。 如果运至现场的混凝 土有离析的现场或坍落度不符合要求时将该混凝土废弃。 为防止由高 处向模板内倾卸混凝土产生离析的现象, 设臵串筒滑落而下, 使串筒出料口下端距离混凝土面高度不超过 2米, 混凝土浇注时

33、的分层厚度 保持在 30cm 。3、混凝土振捣振动棒保持垂直或略有倾斜,插入时稍快,提出时稍慢,边提边 振, 振动棒移动的间距控制在 2030cm左右, 距离侧模板保持在 10cm 左右,插入下层混凝土厚度保持在 510cm,振捣时间为 30秒。 4、钢筋保护层控制钢筋保护层的厚度不足是造成钢筋尤其是箍筋位臵出现局部环 向裂纹的原因, 钢筋采用混凝土垫块夹垫, 混凝土垫块底部制成圆形, 与模板之间呈线型接触, 标号同构造物混凝土标号, 并且呈梅花形布 设。(六引桥 30m 箱梁预制1、工程概况吴忠黄河大桥中宁岸引桥部分上部结构为 12×30m 先简支后连续 预应力混凝土箱梁,每孔 1

34、0片,共计 120片。梁体截面为单箱单室 等高度变截面梁,其中边梁 48片,重约 70.88吨,中梁 72片,重约 67.13吨,梁体混凝土标号为 C40,采用先在地面预制场预制,再用 自制跨墩走行 40吨龙门吊 2台完成架设, 最后实现连续的施工方法。 预制箱梁混凝土约 3294m 3, 箱梁预制施工时间为 2001年 3月 15日至 2001年 9月 15日。2、施工准备在 20#墩侧设臵预制场地,将原地表的腐植土、杂物清理干净,按路基填筑要求填土压实约 1.4m 后,平整场地作预制场。制梁场内 共设混凝土制梁台座 8个,上铺钢板,作为底模,台座端部设钢筋加 工场地,并设绑扎台座 3处。场

35、内设 40吨走行龙门吊两座,以满足 模板装拆、混凝土浇注及移梁存放的需要。按照设计要求加工模板。外模采取整体拼装模板,内模由 6片 钢模组拼而成,分段安装,为便于拆模,设滑动支架,并在台座两端 挖设地锚,以拉扯支架。3、施工工艺流程见下图(1底模修整底模台座为 26cm 厚 C25混凝土,预埋25mm 孔道,上铺 5mm 厚 钢板,与支座预埋铁件焊接,以防底模脱落。使用前,清理模板、除 锈,涂刷脱模剂。(2侧模安装箱梁侧模采用整体拼装模板,面板为 5mm 厚钢板,外设角钢纵 横肋以加强模板刚度,连接处设 63×63×5角钢,螺栓连接。模板支 架采用 80×43&#

36、215;5制成,支架与模板纵横肋焊接。支架下部通过台座 预埋孔道采用20拉杆连接,上部用 I120×64×4.8连接。通过支承 木楔调整支架,使侧模位臵符合设计要求。(3钢筋骨架加工钢筋下料在钢筋棚内进行, 下料前将钢筋调直, 并清除表面锈渍、 油渍、污渍。下料尺寸严格按照设计图纸及技术规范要求,钢筋接头 采用双面焊,接头符合技术规范要求。钢筋骨架制作:底板、腹板骨架加工采用倒支架法、倒立绑扎; 顶板钢筋骨架也采用支架法绑扎。 钢筋骨架分段加工、 分段吊装入模, 接头处 I 级筋绑扎长度 30d , II 级筋单面搭接焊长度 10d 。架立 钢筋骨架使用14钢筋,支撑于侧模

37、至内模、底模至内模之间,以 保证腹板、底板混凝土厚度及钢筋保护层厚度。30m 箱梁施工工艺流程 (4 预留孔道采用橡胶管制孔,橡胶管外径 50mm ,内径 20mm 。底、 腹板钢筋骨架就位后,即进行穿孔。橡胶管每根长度 17米,在跨中 连接。连接处外套50铁皮管,并用胶带包缠连接处,以防接缝处 漏浆。穿孔前,在橡胶管外壁上涂抹滑石粉,以利抽拔。为防止橡胶 管在混凝土浇筑过程中移位,确保孔道正确位臵,采用“井”字形定 位钢筋固定橡胶管。定位钢筋在直线部分间距 1.0m ,设臵一组,曲 线部分加密。定位筋焊接或绑扎在钢筋骨架上。锚垫板的安装严格按照设计要求,保证倾斜度及位臵正确。 (5混凝土浇筑

38、梁体混凝土为 C40碎石混凝土,水泥采用宁夏赛马 525普通水 泥,粗、细骨料使用前用清水冲洗,严格控制含泥量。混凝土拌制严格按照施工配合比进行,上料精确,坍落度、拌 合时间符合要求, 并及时测定混凝土灌注过程中的坍落度损失值, 调 整出料时的混凝土坍落度,保证混凝土灌注的顺利。混凝土运输采用 0.5 吨翻斗车,配合龙门吊吊斗水平及垂直运 输,混凝土从拌合机倒出后,在 30min 内灌注入模。混凝土浇筑前将模板和钢筋上的污物清理干净,经监理工程师 检查批准后开始浇筑,浇筑过程连续进行,灌注期间,设专人检查模 板、支架、钢筋及预埋件的稳固情况。箱梁混凝土采用分层灌注,底板混凝土灌注 810m 后

39、,已灌注部分开始吊装内模、顶板钢筋骨架,调整检校合格后,即开始浇筑腹 板混凝土、顶板混凝土,以缩短施工时间,避免产生施工缝。整个灌 注工程按梁体全断面纵向分段, 水平分层, 每层混凝土在前层混凝土 初凝前浇筑振捣完毕, 在任何部位都不允许出现垂直于梁体中心线的 施工缝。混凝土振捣:所有混凝土一经浇筑,立即全面振捣。外模每侧 安装附着式振动器 24台,隔板每侧 1台,同时配合 25型及 50型插 入式振捣器进行捣固。(6混凝土养生及拆模箱梁养生采用自然养护, 用麻袋覆盖, 洒水养生, 洒水次数 23次 /小时,保持混凝土面湿润,养生时间为 14天。混凝土强度达到 0.40.8Mpa 时将预埋橡胶

40、管抽出, 抽拔时设臵 支架导向,使抽拔方向与孔道轴线重合。抽孔后,再用一个两端带有 锥头的清孔器,用 8号线套引,在孔道内来回拉动,清除孔内渗入泥 浆。当混凝土强度达到 1520Mpa 时,开始拆除侧面模板。(7预应力张拉a.应用 4台 YDC1000-200型穿心式千斤顶张拉, 配 4台 ZB-50型 油泵。 油泵额定压力大于千斤顶张拉力, 压力表读数与张拉力的关系 如下:P u =Ny /AuP u 压力表读数(MPa N y 预应力钢丝束的张拉力(N A u 张拉设备的工作油压面积(mm 2N y =k n Ag ×1.05k 张拉控制应力(MPa k =0.75Ry b =0

41、.754×1600=1200Mpan 每束钢丝数目 n1=28, n 2=24A g 钢丝截面积(mm 2 , A g =19.635mm2N y1=1.05×1200×28×19.635=692400NN y2=1.05×1200×24×19.635=593500Nb. 设备进场使用前经指定的技术监督部门校核 , 为保证设备良 好状态 , 建立定期检查制度。c. 锚具采用河南中原预应力工艺设备厂生产的 DMA 型锚具,产 品经过检验并有出厂合格证。d. 预应力钢丝下料根据设计图纸设计伸长量及锚杯尺寸,确定钢丝下料长度为 e

42、. 预应力钢丝束制作钢丝下料前认真检查表面有无裂纹、机械损伤、氧化现象及油 污。钢丝切割时,控制同束中各丝下料长度,保证各丝长度差不超 过设计下料长度的 1/5000。钢丝编束时,每隔 1.01.5m 绑扎一道,铅丝扣向里,绑扎好的 钢丝束挂牌编号堆放。孔道穿束在张拉前 48小时进行,过早穿入会造成钢丝锈蚀。穿 束前,先在一端利用墩头器墩头,穿上该头锚杯,然后拉动穿束器的 引线,直至另一端露出孔道,再穿上该头锚杯,进行墩头。f. 预应力钢丝束张拉钢丝束张拉锚下控制应力为k =0.75Ry b =0.75×1600=1200Mpa,为 消除钢丝束的松弛状态, 使钢丝束两端同时张拉时具有

43、相同的初始应 力,我们选择 20%k 作为张拉初始应力值,张拉程序为:0 初应 力 20%k 超张拉 105%k (持荷 5min k (锚固 。钢丝束张拉在箱梁混凝土强度达到设计强度的 90%以上进行, 张 拉前作好千斤顶和压力表的检验, 计算与张拉吨位对应的油压表读数 和钢丝束伸长量, 画出油压表读数和实际拉力的标定曲线, 确定预应 力钢丝束中应力值与油表读数之间的直接关系。张拉至初应力时,做好标记,作为量测伸长值的起点,再进行 张拉,并量测伸长值。张拉时采用油表读数与钢丝束伸长值量测进行双向控制,实际 伸长值与理论伸长值之差应控制在±6%以内, 否则暂停张拉, 查明原 因并采取

44、措施加以调整后,再继续张拉。I 理论伸长值计算L=P×L/Ay ×E gP=PL ×1-e-(kx+ /(kx+式中:L 预应力钢丝束理论伸长值(cm P 预应力钢丝束的平均张拉力(N L 预应力钢丝束长度(cm A y 预应力钢丝束截面面积(mm 2E g 预应力钢丝束弹性模量(MPa Eg =2×105MPaP L 预应力钢丝束张拉端拉力(N x 从张拉端至计算截面积的孔道长度(m 从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad 预应力钢丝束与管道壁的摩擦系数,采用橡胶管制孔时, 取=0.55k 孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数,采用橡胶管制孔

45、 时,取 k=0.0015各钢丝束的理论伸长值 (曲线部分 各钢丝束的理论伸长值 (直线部分 各钢丝束理论伸长值 II 实际伸长值的量测与计算预应力钢丝束张拉前应调整到初应力0=20%k ,再张拉和量测 伸长值L 1,实际伸长值为量测伸长值与初应力的计算伸长值之和。 L 0=L 1+L 2,式中:L 1从初应力至最大张拉力间的实测伸长值;L 2初应力的计算伸长值,L 2=P×L/Ay ×E g ,式中符号同前。 初应力时计算伸长值 (曲线部分 初应力时计算伸长值 (直线部分 初应力时计算伸长值 (8孔道压浆及封锚张拉完毕后,开始进行孔道压浆,一般在张拉完毕 10小时后, 观

46、察预应力筋和锚具稳定后,即可进行,最迟不可超过 3天,否则应 采取防锈的保护措施。孔道压浆按从下到上的顺序进行,自最低的孔道开始。压浆的 最大压力为 0.50.7MPa ,压浆工作连续进行,直到孔道另一端饱满 和出浆,并达到规定稠度的泥浆为止。灌浆完毕后,进浆口予以封闭。伸缩缝梁端端头在架梁前封锚。封锚前,将锚具周围冲洗干净 并凿毛,然后设臵钢筋网和浇筑封锚混凝土。(9移梁养护在孔道水泥浆强度达到梁身混凝土设计强度以后,将梁移至存 梁场存放。存梁期间,采取自然养护。4、安全措施注意事项(1操作高压油泵人员戴护目镜,防止油管破裂或接头不严时 喷油伤眼;(2张拉时,构件两端不得站人,并设臵防护罩,

47、高压油泵应 设在构件端部两侧,张拉完毕后,稍等几分钟再拆卸张拉设备; (3孔道压浆时,掌握喷浆嘴的人必须戴护目镜、手套,喷嘴插入孔道后, 喷嘴后面的胶皮垫圈须压紧在孔洞上, 胶皮管与压浆泵 须连接牢固,堵压浆孔时站在孔的侧面,以防灰浆喷出伤人。 (七引桥 30m 箱梁架设吴忠黄河大桥 12 30m 引桥位于黄河中宁岸堤坝外侧。 其中心里 程为 K117+571K117+931.2,全长 360.2m ,线路位于 2.02%纵坡,在 2732孔处于平曲线 R=2200m,缓长 h=240m缓和曲线内。箱梁每 4孔为 1联,共 3联。边梁重 70.88t ,中梁重 67.13t 。其施工时间为 2

48、001年月日至 2001年月日。主要工程量:320m 箱梁 260片便道填筑 2800m3轨道铺设 2000m1、施工方案选择及施工工艺经多方比较, 我部决定选用铁道部第三工程局邯郸工程机械厂生 产的 JSB32/110型贝雷桁架双导梁架桥机。该机主要用于各种桥型 (直、斜桥的简支梁架设,可实现全段面机械化移、落梁。 在施工中我们采用 JSB32/110型架桥机,该机主要由吊梁行车、 横导梁、横导梁纵移台车、纵导梁、前支腿顶杆、前、中、后支点装 臵(含前、中、后横纵移台车 、电器设备、液压系统、前、中、后 横移轨及桥面轨基础等组成。(1吊梁行车该机配臵两台吊梁行车,采用抬吊梁的方式实现移落梁。

49、吊梁行 车自立行走、三合一电机集中驱动,配臵单筒慢速卷扬机及滑轮组,实现吊梁起落; 吊梁行车在铺设轨道的导梁顶面上运行, 实现吊梁横 移。(2横导梁该机配臵两根横导梁,以满足吊梁行车横移、吊重的需要。横导 梁采用贝雷桁架作主要承载单元,贝雷销轴装配定位,并与支撑架、 横联架、螺栓等联系构件形成整体。(3横导梁纵移台车每机分别配臵四台横导梁主、从动纵移台车,以满足吊梁行车、 横导梁等抬吊梁设备沿桥线于纵导梁上纵向运行。 每台纵移台车配臵 三合一动力驱动装臵, 台车运行基础为钢轨基础, 固定在纵导梁顶面 上。(4纵导梁每机配臵两根纵导梁, 以满足抬吊梁设备吊梁纵移。 每根纵导梁 由贝雷桁架、贝雷销

50、、支撑架等组装成整体,每根纵导梁分别支撑于 前、中、后支点上,整根纵导梁被子分成架梁段和平衡段两部分。纵 导梁是架桥机的主要承力件。(5前支腿顶杆前支腿顶杆主要由横梁和顶杆组成, 用于吊梁后顶升纵导梁和辅 助前支腿顶正纵导梁。(6前中后支点装臵(不含台车每机各配臵一套前中后支点装臵, 用以承托纵导梁, 其结构形成 根据支点反力不同而各异。 前中后支点分别精辟台车连成整体, 臵于横移轨道上。(7前中后支点纵横移台车每个支点分别配臵两台纵横移台车, 每台分别设臵一套三合一驱 动装臵,以实现整机空载纵移和整机重载纵移。(8架桥机轨基础轨基础由纵移轨基础和横移轨基础组成, 在桥面上每根纵导梁正 下方铺

51、设纵移轨,运行轨选用 P43轨,枕木间距根据轮压确定。横移 轨基础由前中后三条组成, 用于支撑前中后支点台车, 实现整机横移; 横移轨为 P43重轨,钢轨基础。(9前、后横联每机配臵前后横联各一套, 用于连接纵导梁, 以保证桥机的横向 稳定性;前后横联用型钢制成,销轴连接,安装方便。(10电器设备电器系统主要包括控制系统、 电源、 各执行元件及电器显示系统。 该机采用常规电器元件控制, 手动按扭操作, 可以实现单台吊梁行车 单动、 两台吊梁行车同步运行; 单根横导梁单动、 两横导梁同步运行; 单台卷扬机起落、 两台卷扬机同步起落; 中后支四台台车同步运行 (整 机空载纵移工况 ,和前、中、后支

52、六台台车同步运行(整机横移 。 (11运梁台车分主动台车和从动台车,电力驱动。2、准备工作(1运梁便道填筑运梁便道拟在引桥右三柱外 5m 填筑,该便道顶宽 4m ,在 27#墩至32#台后 60m 处为 3%上坡,台后 60m 至台后 120m 为 2%下坡。在 23#墩 处以 R=80m曲线进存梁场。便道顶面铺 P43钢轨,枕木用量为 1800根 /公里。便道总长为 1公里。(2架桥机拼装调试空载调试检查所有部位连接情况;检查所有动力设备以及电器控制元件和线路是否良好;检查所有液压元件和管路是否良好;加注润滑脂,加满齿轮油和液压油;点动液压泵,无误后进行空载运行,检查管路、阀门连接是否可 靠

53、,仪表是否正常;操作各油缸空载起升、降落,检查其单动、联动是否可靠; 点动单台吊梁行车进行运行、起落动作和两台同步连锁运行,无 误后方可进入空载单动和空载联动;顶升前、中、后支点油缸,使三个支点离开地面 10mm ,分别点动 各支点台车动作, 然后进行连锁负荷动作, 无误后可落下油缸进行整 机空载横移运行。重载试验立好各支点,收好油缸,开始进入重载实验,重载实验的吊重为 设计能力 的 1.1倍。运梁台车载梁及配重全部送进架桥机平衡段。1#、 2#吊梁行车在桥机平衡段于横导梁跨中间同时起吊,使用权梁体及配重离开台车面 50mm ,然后落下,检查卷扬机的制动性,检 测横导梁挠度,反复操作三次。运梁

54、台车将梁体送到喂梁位臵, 两吊梁行车依次吊起梁两端沿纵 导梁前行, 分别检查、 记录两吊梁行车行至架桥段和平衡段跨中间时 纵导梁挠度值。分别在架桥段和平衡段进行整机负重横移, 检查横向运行可靠性。 进行落边梁实验,记录极限尺寸。悬臂试验梁体退回平衡段落于运梁台车上,两吊梁行车退回纵导梁锁紧 好,收起前支腿,使桥机悬臂 10min ,观察桥机变形情况,检测并记 录桥机下挠度值。检测完毕后,支好前支腿。以上各试验过程中, 若出现异常声响和现象应立即停机, 待查明 原因、处理完故障后,方可进入下一步试验。3、 12-30m 箱梁架设工艺(1准备工作铺设架桥机纵移轨道, 用液压油缸分别顶起纵导梁中、

55、后支点, 将台车落于纵移轨道上, 两面三刀条横移轨道臵于后段作配重, 收起 前支腿,使架桥机处于悬臂状态。按动整机纵移按钮, 使架桥机前移, 当前支腿到达前方盖梁时 停机, 撑起前支腿顶杆, 用 1#吊梁行车吊起前支腿横移轨道至前支点 台车下,落前支腿于横移轨上,高速高度使纵导梁水平然后支好、锁 紧前支腿。铺好前、中、后支点横移轨道。用液压油缸顶起中、后支点,将台车落于横移轨道上。 (2运梁箱梁在存梁场由龙门吊机吊起放在运梁台车上, 运梁台车通过台 后道岔后,驱动轮反转,运梁至架桥机平衡段实现喂梁过程。 (3架梁运梁车喂梁后, 两吊梁行车吊梁前行至架桥机架梁段, 整机吊梁 横移,按先边后内的顺

56、序依次落梁,边梁就位后用木杆临时支护,每 片相邻梁落完后,应马上横向联接,以保持稳定性。架边梁时,先将 边梁落在次边梁位臵,然后油缸顶升,横移至边梁位臵。(4架桥机前行该孔架设完毕,重复上述操作,进行其他孔桥架设。因部分梁体 位于缓和曲线段内, 所以桥机前移进通过纵移轨道和横移轨道的调整 来保持桥机轴线与梁轴线平行。4、安全技术保证措施(1 现场施工人员必须服从现场专业指挥人员统一指挥, 在得到 指挥人员的指挥信号后方可开始操作,操作前必须鸣哨示意。 (2 施工中, 如遇有大雨、 大雾和六级以上的大风影响施工安全 时,应停止作业。(3进入施工现场人员必须配戴好安全帽。(4禁止非操作人员进入施工

57、现场。(5前支腿未固定好时禁止行车架梁段移动。(6 起重作业时, 必须执行起重设备的 “九不吊、 七禁止睥制度, 即未试吊不吊、起重跨度不足不吊、非指挥人员指挥不吊、信号不明 不吊、吊钩不对重物中心不吊、无牵引绳不吊、绳索不稳不牢不吊、 重物相压相钩相夹不吊、 吊钩直接挂在物件上不吊; 禁止施工人员站 在运行线内或从吊起的重物底下钻过、禁止站在死角和敞车车帮上、 禁止站在起吊物件上、 禁止用手校正吊高在 500mm 以上的物件、 禁止 用手脚深入已起吊的重物下方直接取垫衬物、禁止重物下降快速重 放、禁止用起重设备拉动车辆和撞击重物。(7起吊重物时,重物吊起离地面 200500mm 时须停车检查

58、起 重机的稳定性、制动器的可靠性、重物的平衡性及绑扎的牢固性。 (8 起重机械在停工休息或中途停电时, 应将重物放下, 不得悬 在空中。(9 平车运梁时, 梁端支点要设在规定的范围内, 两端要支撑牢 固,运行速度要慢。(10横移落梁时,梁的起落、横移与运送不得同时进行。梁在 下落过程中,要慢速平稳,不得发生急落和冲击现象。(八主桥连续梁施工1、主桥上部工程简介吴忠黄河大桥主桥为 54+4×90+54米预应力混凝土连续梁,采用 分离式单箱双室断面, 桥面横坡 2%设于箱梁顶面, 箱梁顶面宽 17米, 底板宽 11米,跨中梁高 2.5米,根部梁高 5.3米,顶板厚 26cm 在 根部梁段腹板厚度由 36cm 增至 60cm , 主梁设纵、 竖、 横三向预应力,由菱形挂篮悬灌施工而成,梁体混凝土强