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文档简介

1、京福客运专线闽赣标一工区 建溪特大桥总体施工组织设计施工组织设计文字说明一、编制说明1、编制范围合福铁路闽赣段第合同段建溪特大桥总体施工组织设计,里程桩号为DK677+123.250DK678+354.670。2、编制依据2.1 国家现行颁布的标准,详见表1-1。2.2 铁道部现行颁布的施工规范、工程质量检验评定标准、试验规程、安全规程、施工指南以及水保、环保行业标准等,详见表1-2。2.3 地方法规及相关要求,详见表1-3。2.4 中铁第四勘察设计院集团有限公司编制的建溪特大桥初步设计图纸。2.5招标文件中的有关技术文件,投标文件中的总体施工组织设计。2.6 现场勘测调查资料;近年来铁路、高

2、速公路等类似工程施工经验、施工工法、科技成果;国内外相关高速铁路的施工工艺及科研成果;表1-1 国家现行颁布的最新标准序号标准名称文件编号或标准号1建设部关于实施工程建设强制性标准监督规定 GBJ 107-872中华人民共和国安全生产法 GB/T2664-19953建设工程安全生产管理条例 GB/T50262-974铁路技术管理规程 GB/T 50262-975混凝土结构设计规范GB50010-2002表1-2 铁道部施工技术文件、标准、规范及施工指南序号标准名称文件编号或标准号1工程建设标准强制性条文 TB/T 30542建设工程质量管理条例 TB/T 10059-983铁路混凝土结构耐久性

3、设计暂行规定 铁建设(2005)157号4客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准铁建设(2005)160号5客运专线铁路轨道工程施工质量验收暂行标准铁建设(2005)160号6铁路混凝土工程施工质量补充标准铁建设(2005)160号7铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准TB1042420038铁路桥涵设计基本规范 TB10002.1-20059铁路桥涵钢筋砼和预应力砼结构设计规范TB10002.3-200510铁路桥涵钢筋砼和砌体结构设计规范TB10002.4-200511铁路桥涵地基和基础设计规范 TB10002.5-200512铁路工程岩土分类标准TB10077200113时速20025

4、0公里有咋轨道铁路工程测量指南铁建设函【2007】76号14铁路工程土工试验规程TB10102200415铁路混凝土施工技术指南TZ210-200516铁路桥涵施工规范TB10203200217铁路工程施工技术安全规程(上册)TB10401.1200318铁路工程施工技术安全规程(下册)TB10401.2200319铁路混凝土强度检验评定标准TB104259420铁路工程结构混凝土强度检测规程TB10426200421铁路工程环境保护设计规范TB105019822新建时速200250公里客运专线铁路设计暂定铁建设【2005】140号23客运专线铁路桥涵工程施工技术指南TZ213-2005表1-

5、3 地方法规及相关要求序号标准名称文件编号或标准号1福建省安全生产条例2福建省建筑市场管理规定3、编制原则安全第一,质量至上,符合设计,满足规范,方便施工,成本节约,工期节省。二、工程概况本线为客运专线铁路,双线,线间距为5.0m,设计行车速度250km/h并预留进一步提速条件。南平建溪特大桥按350km/h设计。桥址位于南平市延平区大横镇陈墩村境内,桥址处位于丘陵地区,地形较为开阔。本桥主要为跨越G205国道、建溪、外福铁路而设。桥址于DK677+613.11DK677+626.27处跨越205国道,公路与线路大里程夹角为66.3度,本桥以一孔32米简支梁跨越该国道。桥址于DK677+682

6、.45DK677+858.6处跨越建溪,河流与线路大里程夹角为71度。本桥以(60+100+100+60)m连续梁跨越该河。桥址于DK678+005DK678+008.86处跨越水泥路,公路与线路大里程夹角为70.3度。桥址于DK678+202.8DK678+210.3处跨越既有横南铁路(单线),铁路与线路大里程夹角为49度,本桥以(40+56+40)m连续梁从横南线岩面一号隧道出口和岩面二号隧道的进口之间跨越该铁路。1、设计情况1.1 桥跨布置及构造南平建溪特大桥的中心里程为DK677+738.96,孔跨布置为2-24.6m简支梁+14-32.6m简支梁+1-(60.75+100+100+6

7、0.75)m连续梁+5-32.6m简支梁+1-24.6m简支梁+1-(40.75+56+40.75)m连续梁+2-32.6m简支梁,全长1231.42m。桥台采用矩形实心桥台。桥墩采用圆端形桥墩,全桥桥墩、台基础采用钻孔灌注桩基础。1.2 主要工程量桩基:全桥桩基共390根,合计桩长13908m,砼27546方。承台:全桥承台共31个,合计砼19448方,钢筋954吨。墩台:全桥墩台共31个,合计砼40221方,钢筋1938吨。现浇简支梁:24孔,其中24米跨的3孔。现浇连续梁:2联,共7孔。2、水文及通航情况桥址区地表水主要为建溪水,地下水主要为第四系松散层孔隙潜水,风化带网状裂隙水,主要接

8、受大气降水补给。碳化环境等级为T2,地表水和地下水侵蚀性待定。水电站建起来后水库回水位:H1%=82.8m。水电站没有建起来时考虑闽江倒灌水位:H1%=88.84m。施工水位按67.78m考虑。建溪为通航河流,目前通航等级为级,规划级。3、地形、地质情况桥址区地形起伏很大,最大高差达70m。桥址区分布的主要地质情况如下:(2)2.Q4al+pl粉砂,稍密,0=90KPa();为可塑土;(2)5、Q4al+PL细圆砺土,中密,0=250kpa();为硬塑土;(2)6、Q4al+pl粗圆砺土,中密,0=450kpa();为软石;(3)Qdl粗角砾土,中密,0=450kpa();为软石;(4)1.T

9、3db粉砂岩,W4, 0=200Kpa();为硬塑土;(4)2. T3db粉砂岩,W3,0=300Kpa();为软石;(4)3. T3db粉砂岩,W2,0=450Kpa();为软石;(5)1.J11a石英砂岩,W4, 0=200kpa();为硬塑土;(5)2. J11a石英砂岩,W3, 0=550Kpa();为软石;(5)3. J11a石英砂岩,W2, 0=800Kpa();为次坚石;三、施工组织1、总体规划南平建溪特大桥单独设置一个施工队,进行现场施工组织及管理,施工队设有专门的拌合站、试验室以及其他生产、生活设施。建溪特大桥利用现有道路结合新修建施工便道及跨河钢栈桥将全桥连成一体,满足现场

10、施工的交通需求。根据地质情况,拟采用冲击钻机进行桩基施工,除17#和18#墩采用钢平台施工外,其他各墩采用土石填筑桩基作业平台进行施工。除17#、18#和19#墩承台采用围堰施工外,其他各墩承台采用明挖基坑施工,根据现场基坑壁的稳定情况决定是否采用型钢或钢板桩支护。墩身采用翻模施工,模板采用大块钢模,高度在40m以下的墩身采用加长汽车吊作为吊装设备,40m以上墩身采用塔吊作为吊装设备,每个塔吊负责3个墩的吊装,连续梁主墩则每个墩设一台塔吊。连续梁采用挂篮悬浇施工,拟配置6套挂篮,其中4套先用于(40+56+40)m的连续梁施工。河西16孔简支梁采用移动模架现浇施工,模架拼装场设置在02号墩位置

11、,河东的8孔简支梁采用落地钢管桩加六四军用梁支架施工方法。2、施工平面布置南平建溪特大桥施工队驻地设置在桥位上游约3km的205国道旁,驻地内设有拌合站、二级试验室、队部办公及生活设施。国道205( K2114+660-K2114+720)东侧设置1#钢筋加工场。在福州岸2021号墩旁设置2#钢筋加工场。在02号墩位置设置一个移动模架拼装场。根据现场地形及既有国道、村道情况,设置了7条施工便道和一座跨河钢栈桥,便道和栈桥宽度为7m,以满足本桥施工的交通需求。图3-1 施工总平面布置图3、施工用电、用水拟在沿南平建溪特大桥河两岸施工范围内,G205国道边靠近16#墩处布置1台1000KVA变电站

12、,河对岸靠近22#墩处布置1台1000KVA和1台500KV的变电站,供南平建溪特大桥沿线桥梁桩基、墩台施工、悬浇箱梁施工用电以及钢筋加工场的加工用电。在拌和站设置1台400KVA的变电站,供拌和站、实验室及办公区的生产生活用电。另外配1台250KW发电机和1台120KW的移动式发电机,以备施工前期和停电应急之用。本工程拌和站、实验室及办公区的生活用水和施工用水由于附近水源远诀定打井抽水。桥址处的施工用水直接接用当地水源。4、材料采购及运输除甲供材料外,其他施工材料及地材就近采购合格材料,所有材料通过205国道运至施工现场。5、作业班组安排本桥设桩基作业班组2个,承台作业班组1个,墩身作业班组

13、1个,连续梁悬浇作业班组1个,简支梁现浇作业班组1个。6、工期安排南平建溪特大桥主要施工节点工期见表3-1,详细施工工期横道图附后。表3-1 南平建溪特大桥主要施工节点工期序号工作内容节点工期时间(天)1临建施工2010年?月?日?月?日2钢栈桥及钢平台施工3桩基施工4承台施工5墩台身施工6连续梁施工7简支梁施工7、设备和人员安排表3-2 主要设备表序号机械设备名称型 号数量备 注1拌合站2HLS601座2装载机ZL502辆3罐 车6辆10立方4履带吊50T2辆5汽车吊50T1辆6汽车吊25T3辆7平板车1辆加长8挖掘机2辆9冲击钻机44台10塔 吊80t.m6台11振动锤DZ451台DZ90

14、1台12移动模架ZJQ-321套简支箱梁施工13落地支架1套简支箱梁施工14悬浇挂篮6套连续梁施工15钢筋加工设备2套16试验仪器1套17水准仪2台18全站仪TCR1201+1台表3-3 施工人员安排表序号人 员人 数1队 长12技术主管13技术员54施工员125安全员26测量员47试 验78电 工39机修310桩基作业班组21011承台作业班组8012墩身作业班组10013连续梁作业班组10014简支梁作业班组120四、主要施工方案1、钢栈桥设计、施工1.1 钢栈桥设计跨越建溪河的钢栈桥起点桥台位于里程DK677+675.1(1617号墩之间),终点桥台位于里程DK677+849.1(181

15、9号墩之间),全长174m,栈桥两端与下河便道连接。栈桥布置在桥位上游侧,栈桥中心距离桥轴线为19m。栈桥设计桥面宽度为7.5m,设计标准跨度15m,1819号墩之间设置一孔24m跨,作为船舶通航孔。钢栈桥按以下工况进行设计:50t履带吊车最大吊重10t作业的工况;8方砼运输车满载通行(30t)。钢栈桥设计考虑的施工水位为67.78m,桥面标高为72.5m,施工水位时通航净高2.5m,通航净宽20m。钢栈桥基础设计为820x10mm钢管桩,每排设计3根钢管桩,桩间间距400cm,钢管桩之间采用20剪刀撑连接,单桩设计承载力50t。每排钢管桩顶设置一道横桥向I45b工字钢梁。工字钢梁上设置3组顺

16、桥向贝雷梁(24m通航孔贝雷梁设计为4组),每组由2片贝雷梁组成,贝雷梁横桥向之间以花架和14槽钢剪刀撑连接。贝雷梁上铺设横桥向I25b工字钢分配梁,间距1.5m。分配梁上铺设顺桥向I12.工字钢,间距0.3m。最后铺设10mm厚桥面钢板,两侧设置钢管护栏。1.2 钢栈桥施工下河便道填筑至栈桥桥台位置后,先打设3根钢管桩,再在其上施工砼桥台。然后利用履带吊机和振动锤从起点开始打设第一排栈桥钢管桩,完成第一孔栈桥上部结构的安装后,吊机前移一孔,继续下一孔栈桥钢管桩的打设及上构的安装,直至完成全部栈桥的施工。栈桥钢管桩利用DZ45振动锤进行打设,打设深度以振动锤最大功率作用下,钢管桩不再明显下沉为

17、标准进行控制,钢管桩平面位置允许偏差不大于100mm,倾斜度允许偏差不大于1/100。每间隔一排钢管桩设置一道横向稳定砼锚碇,以增强洪水期间栈桥的稳定性。贝雷梁在后场分组拼装,每组长度为15m,用履带吊车逐跨安装,在桩顶工字钢上焊接槽钢限位装置,控制贝雷梁侧向和竖向位移。I25b工字钢分配梁用直径16的圆钢骑马固定在贝雷梁上,I12.6桥面工字钢与分配梁之间焊接,每块桥面钢板的两侧与I12.6工字钢焊接。图4-1 钢栈桥总体布置图图4-2 钢栈桥标准段结构示意图图4-3 钢栈桥通航段结构示意图2、钢平台和钢护筒设计、施工2.1 钢平台和钢护筒设计位于建溪河中的17、18号墩采用钢平台进行桩基施

18、工。单个钢平台横桥向布置3排钢管桩,顺桥向布置6排钢管桩,钢管桩规格为820x10mm,横桥向布置8组贝雷梁,每组贝雷梁长30m,贝雷梁上铺设顺桥向I36b工字钢分配梁,其中平台两侧各布置一条8m宽的横桥向车道,横向车道桥面结构与栈桥相同。钢护筒设计直径280cm,采用20mm厚钢板卷制,钢护筒接缝采用双面坡口满焊,钢护筒底口及顶口设置50cm高度加强段,加强采用10mm厚度钢板。图4-4 钢平台结构示意图2.2 钢平台和钢护筒施工在钢栈桥施工完后,先施工平台两侧的横桥向车道,然后打设平台中间的其他钢管桩,铺设平台贝雷梁及工字钢分配梁,铺设平台钢板,钢管桩打设深度控制及允许偏差与栈桥钢管桩一致

19、。钢平台铺设完成后,利用平台工字钢作为导向,逐根下放钢护筒,边钻边攻进,利用DZ90振动锤打设钢护筒至稳定深度,钢护筒平面允许偏差50mm,倾斜度允许偏差不大于1/400。3、桩基施工3.1 钻孔施工根据本桥的地质情况,拟采用冲击钻机钻进成孔。1719号主墩拟投入24台钻机,分2个批次完成桩基施工,两岸引桥投入20台钻机逐墩施工,各墩的施工顺序与上部构造施工顺序保持一致。冲击钻机冲孔过程中,应注意经常检查钻孔位置的偏差情况,发现偏孔、斜孔、梅花孔等情况,要及时修正。采用泥浆护壁和正循环清渣工艺,钻孔过程中根据不同地层情况调整泥浆指标,在保证孔壁稳定的前提下,提高钻孔效率。岸上各墩钻孔施工时,在

20、每两个墩间设置一个200立方左右的泥浆池,水中墩施工时,充分利用未施工的钢护筒和泥浆桶组成循环系统,所有钻渣及废弃泥浆用泥浆车运至弃渣场,严禁乱排、乱弃,污染环境。成孔后,及时检测孔深、孔径和孔斜情况。通过泥浆泵进行循环清孔,根据实测比重、含砂率情况决定是否采用空压机或泥浆净化器清孔,确保孔底沉渣厚度及各项泥浆指标满足设计及规范要求。3.2 钢筋笼制安钢筋笼在钢筋加工车间,采用胎具成型法,制作成型。一般是按912m一节运输和接高的。监理工程师验收合格后,将钢筋笼运输到墩位,用汽车吊进行安装。主墩2.5m直径桩基的钢筋笼采用滚轧直螺纹接头对接接长,其他直径桩基钢筋笼采用焊接接长。声测管严格按设计

21、图纸要求牢固绑扎在钢筋笼上。声测管与钢筋笼同时吊入孔中。声测管底部距孔底距离不大于0.5m。声测管接口采用丝套或挤压型,声测管接缝要求密不漏水,每节钢筋笼接长下放前,应将声测管中灌满清水,并观测是否漏水,发现问题及时提起钢筋笼进行处理。 3.3 桩基砼灌注桩基水下砼采用刚性导管灌注方法。为确保基桩砼浇注的顺利,在浇注砼前要对导管规格、质量等构造进行严格检查,通过过球、加压和接头抗拉试验,确保导管抗拉强度和接头密封性能。导管试压的压力不少于导管在灌注砼过程中可能承受的最大压力的1.3倍(P max=1.3(rchmaxrwhw),或不小于孔底最大静压力的1.5倍。桩基砼浇筑前,应根据桩基直径计算

22、首盘砼方量,并进行备料,要求确保压水后导管初埋深不小于1m,砼灌注过程中及时量测砼高度,计算导管埋深,根据埋深及导管提升高度,决定拆除上节导管的高度,导管埋深一般控制在26m为宜,防止出现拔漏或埋深过大而导致提升困难的情况。4、承台施工4.1 岸上承台基坑开挖岸上承台基坑一般采用放坡开挖,根据基坑壁的稳定情况及基坑开挖高度,决定是否采用型钢或钢板桩支护。基坑底尺寸一般比承台设计尺寸大23m,基坑开挖到位后,整平坑底,浇筑15cm左右C20砼垫层。4.2 水中主墩承台钢围堰施工水中主墩承台采用双壁钢围堰施工方法,钢围堰在工厂分块加工,然后在墩位组拼成型。围堰底节在墩位平台上组拼后,用4个100吨

23、穿心千斤顶配精轧螺纹钢筋整体下放入水自浮,然后继续接高其他节段,围堰依靠焊接在钢护筒上的导向控制平面位置及倾斜度。钢围堰下沉着床后,采用水下爆破、吸泥机、抓斗、垂直挖机等机械在围堰内清於,配合围堰舱壁内压重,使围堰下沉到设计位置,进行围堰水下封底后,围堰内抽水,在干体环境内进行承台钢筋及砼的施工。图4-5 钢围堰结构示意图图4-6 钢围堰底节整体下放架 图4-7 钢围堰下放导向装置4.3承台钢筋制安钢筋在加工棚内加工,现场绑扎安装。钢筋绑扎前,施工人员根据测量人员提供的中线位置在封底混凝土上弹线,确定钢筋摆放位置。 钢筋焊接前,根据施工条件进行试焊,试焊合格后才能进行正式施焊。 主筋采用搭接焊

24、或直螺纹套筒连接,接头交错布置,并按钢筋批量送检,焊接作业由专人操作,保证焊接后的钢筋轴线误差在规定范围之内。 钢筋电弧焊所采用焊条,其牌号符合设计要求,根据钢筋的级别、直径、接头形式和施焊位置,选择适宜的焊条和焊接电流。 承台钢筋绑扎时,注意按设计图纸要求连接防雷接地钢筋,并测试电阻,留下施工照片,同时按图纸要求预埋墩柱钢筋和塔吊等其他施工预埋件。 4.4承台砼浇筑除水中主墩承台考虑封底砼承载能力以及大体积砼温控要求而分2次浇筑外,其他承台一次浇筑完成。混凝土在拌合站集中拌合,砼罐车通过栈桥运输到墩位,以混凝土泵送车进行分层布料,插入式振捣器振捣。4.5 大体积砼温控主墩承台尺寸大,浇筑方量

25、大,属于大体积砼。混凝土在水化固结过程中,会产生大量的水化热。大体积混凝土内部热量不易散发,会形成较高的水化热温升。由于承台表面混凝土散热较快,而内部不易散热,从而形成混凝土内外温差。温差会使混凝土产生温度应力,由于混凝土的抗拉能力很弱,温差拉应力容易使混凝土开裂。因此,需要采取有效的温控措施和养护措施防止温度裂纹的产生。4.5.1 温度控制标准 表4-1 温度控制表序号项 目允许范围1砼浇筑温度(振捣后510cm深处温度)302同内、表及表面与环境温差203内部最高温度604最大水化热温升405最大降温速率2/d4.5.2 温度控制措施 混凝土内部温度,取决于它本身所贮备的热能。承台处于钢围

26、堰内,侧面是钢围堰箱壁,底部是封底混凝土,绝热性能均较好。因此可将承台视为三边绝热,仅沿上表面散热的一维热传导体。故混凝土水化热温度只考虑沿浇筑层面垂直向上传递。主墩承台施工将采取以下温控措施: (1)合理选用配合比、降低承台混凝土水化热水化热温升主要取决于水泥品种、水泥用量及散热速度等因素。施工中选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥,并采用“双掺”法:一是掺粉煤灰;二是掺缓凝高效减水剂。掺粉煤灰替代部分水泥,可减少水泥的绝对水化热。掺高效减水剂,可减少水泥用量,能降低水泥的绝对水化热,同时延长混凝土的凝结时间,延缓水化热的峰值。此外还采取改善骨料级配等措施,即在现场条件许可和保证质量的前提下,尽可

27、能选择较大粒径的骨料。(2)降低混凝土入模温度入模温度是指混凝土在拌和、运输,最后进入模板内时的温度。1)对混凝土原材料进行遮盖,当气温较高时,用堆高骨料、底层取料和用地下水喷淋骨料等方法降低骨料温度;在混凝土拌和时取用地下水拌和,能有效地降低混凝土的出机温度。2)水泥提前6天入罐,让其自然冷却。3)加快砼运输和入模速度,减少混凝土在运输和浇筑过程中的温度回升。当白天气温较高时,在罐车上加隔热材料,在混凝土输送管上覆盖保温布,并洒水降温,夜间揭开保温布散热。(3)分层浇注承台混凝土分两层浇注,厚度分别为2m+3m,降低单次浇筑方量。(4)调整浇筑时间尽量选择气温较低的日子进行施工,同时安排每一

28、浇筑层的中下部混凝土在夜间开始浇筑,避开白天温度最高时段。(5)通水冷却在承台内分层布置冷却水管,在管内通冷水,降低砼内部温度。冷却水管布置间距为11.2m,冷却管从被砼覆盖开始通水,即砼覆盖一层通水冷却一层。冷却水流量一般为1620L/min,具体流量根据温度监测结果和进出口水温差调整,一般进出口水温差不大于6。冷却通水时间一般57天,具体视砼内温度变化而定。(6)蓄水养生在每层混凝土浇注完毕并终凝后,在混凝土表面灌水进行蓄水养护。蓄水深度宜在30cm以上。表面蓄水宜用从冷却水管流出的温水,这样可减小内表温差。蓄水养生有利于推迟混凝土表面温度的散失,控制混凝土表面温度与内部中心温度或外界气温

29、的差值,防止混凝土表面开裂。4.5.3 温度监测 为准确测量、监控砼内部温度,指导砼养护及内部通水冷却,确保大体积砼施工质量,在承台内合理布设温度测量装置。采用埋设测温管的方法进行测温,测温管采用50x2.5mm的薄壁钢管,测温管沿1/4承台中线布置,布置间距为4m,共布置6根,测温管底口封闭,插入承台底以上15cm处,上口高出砼面30cm。 测温在砼浇筑完开始,直至在砼内部温度与环境平均温度之差不大于20时停止测量,在温升阶段24h测一次,降温阶段48h测一次,同时测量大气温度,并做好记录。图4-8 测温管布置图4.6 承台施工质量控制承台砼强度必需满足设计要求,承台外观平整,接缝顺直,棱角

30、分明,无缺陷。表4-2 承台施工允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差(mm)检验方法1前后、左右边缘距设计中心线尺寸±30尺量各边2处2轴线偏位15测量纵横各2点3顶面高程±20测量5点4尺 寸±30尺量长、宽、高各2点5、墩身施工本桥墩身设计为圆端形收坡墩,墩身类型多达9种,每种类型墩身配置一套全高圆弧钢模,每套模板配置3节平模板,采用翻模法施工,同类型墩身间倒用。高度在40m以下的墩身采用加长臂杆的汽车吊作为吊装设备,40m以上墩身采用塔吊作为吊装设备,每个塔吊负责3个墩的吊装,连续梁主墩则每个墩设一台塔吊。墩身钢筋在加工场统一加工,主筋在墩位采用电渣压力焊或

31、双面搭接焊连接。墩身混凝土采用地泵泵送到墩上的分料盆内,通过溜槽和串筒分层布料,采用插入式振动器振捣密实。表4-3 混凝土墩台允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差(mm)检验方法1墩台前后、左右边缘距设计中心线尺寸±20测量检查不少于5处2空心墩壁厚±53桥墩平面扭角2°4表面平整度51m靠尺检查不少于5处5支承垫石顶面高程0-10测量检查6每片砼梁一端两支承垫石顶面高差3 7预埋件和预留孔位置56、连续梁施工本桥有(60+100+100+60)m和(40+56+40)m两联连续梁。总体施工顺序为先施工(40+56+40)m连续梁,再施工(60+100+100+6

32、0)m连续梁。0号块托架及挂篮周转使用,共投入6套挂篮和3套0号块托架(托架一个墩算一套)。单联施工顺序:主墩0#块(边墩现浇段)挂篮悬浇段(边跨合龙段)解除主墩处临时锚固中跨合龙(吊篮现浇)桥面系二期恒载施工6.1 0号块施工连续梁0号块采用托架现浇施工。0号块施工顺序:托架施工底模安装外侧模安装固定托架预压底板、腹板、横隔板普通钢筋绑扎腹板波纹管安装定位冲洗底模安装内模顶板普通钢筋绑扎(挡砟墙预埋钢筋)顶板波纹管安装定位安装喇叭口(锚垫板)冲洗底模、端头模板固定加固模板预埋件安装灌筑混凝土养生张拉压浆拆模。每个主墩位置配置一台塔吊作为起重设备,并依附墩身安装一个施工楼梯,作为人员上下通道。

33、6.1.1 托架结构 托架为三角形结构,利用精轧螺纹钢筋锚固在墩身砼上。首先在墩身上预埋牛腿,每个牛腿采用6根直径32的精轧螺纹钢张拉锚固;再在牛腿上安装型钢托架。在托架上共安装8个砂箱,以方便拆模。砂箱上铺设横梁共4根,再铺设纵梁,其中侧模纵梁4根,底模纵梁20根,纵、横梁全部采用挂篮相应部位的纵横梁。 图4-9 托架示意图6.1.2 支架预压支架拼装完成后需要对支架进行预压,以检测支架的强度及稳定性能,同时测量支架的非弹性变形值和弹性变形值。压重的数量按照0#块悬臂砼的重量、模板重量、施工荷载之和的100%进行计算。压重的材料选用砂袋,并用专用大包装袋盛放,便于吊装和运输。压重前先在底模主

34、要受力杆件上布设观测点,并测量其标高和平面位置。压重的先后顺序应按照混凝土的浇筑顺序进行,按设计荷载的50%、80%、100%分级加载并进行沉降观测,当压至总重量的100%时停止压重并持荷二天。并且对墩身、托架、底模等处的观测点进行连续观测,作好详细记录。   卸载的顺序按照压重的反顺序进行并且作好观测记录,在压重物全部卸完后对现浇支架全面进行测量并作好记录。   对压重期间获得的数据进行分析,找出残余变形和弹性变形作为调整模板标高的依据。6.1.3 其他施工工艺外侧模和底模采用整体钢模,内模采用小块钢模及组合模板,主要模板均利用挂篮模板。模板制安、钢筋

35、制安、砼浇筑和预应力施工等工艺另见专项施工方案和作业指导书。6.2 挂篮悬浇施工连续梁各悬浇节段采用挂篮对称施工。拟采用无平衡重三角挂篮进行施工,挂篮主要组成部分为主构架、行走及锚固装置、底模架、内外侧模板、前吊装置、后吊装置、前上横梁等。图4-10 挂篮施工示意图6.2.1 挂篮拼装挂篮安装前必须通过加工场地内的试拼验收,同时在已完成的0#块顶面测放出桥梁的中心线及挂篮主桁架的安装边线。挂篮主桁由塔吊吊装就位,并与梁体进行临时锚固,挂篮底篮已作为0#块的箱梁底模安装在支架上,在挂篮上横梁及吊杆与下横梁组装完成后,利用前后上横梁的四个吊点,每个吊点串联两只10T倒链,采用交替提升的方法将挂篮底

36、篮提升到位。6.2.2 挂篮预压1)挂篮预压目的挂篮预压的目的主要是验证挂篮的安全性和消除其非弹性变形,同时测出挂篮在不同荷载下的实际变形值,以便修正立模标高。挂篮在1#块施工前进行预压,对称的2只挂篮应做到基本同步加载试压,以确保两悬臂端的平衡受力。2)加载方法因挂篮变形主要分主桁变形和吊杆变形,因此,挂篮预压加载试验摸拟1#梁段的钢筋混凝土荷载采用砂袋逐级加载,砂袋的堆码方式与箱梁结构类似。每级加载为预加荷载的2%。每级加载稳定6小时后观测挂篮变形,并及时做好记录。挂篮预压观测内容包括挂篮底篮前端变形(测点位于前下横梁顶面)、吊杆伸长量、主桁架前端变形(测点位于前上横梁顶面),主桁架前支点

37、变形、主桁架后锚杆变形(测点位于反压梁顶面)。除吊杆伸长量采用钢尺观测外,其余均用采用全站仪观测。挂篮预压前测量各点起始值,同时做好标记及编号,并做好详细的记录。如加载出现异常情况时,应立即停止加载,分析原因,必要时对挂篮进行改进和加固。加载结束继续稳压2小时,然后按加载的方法逐级卸载,并观测变形做好记录。加载与卸载反复6.2.3 挂篮前移、定位和调整 准备工作:砼浇筑2天后,放出轨道边线铺设挂篮行走轨道,经抄平后用竖向预应力筋固定。 待砼强度达到设计要求的强度时,张拉纵向预应力、脱模、拆除底篮后吊杆、此时挂篮底篮后端改由悬挂在后上横梁上的2只10T倒链吊住。挂篮前移前用2只10T倒链将底篮后

38、端下放10-15cm ,使底模与梁底脱离。 挂篮前移:用2只5T倒链对称牵引2片主桁,并做到同步、平稳。同一“T”构的两只挂篮同时前移,最大差距不得大于半个节段长度,以保证悬臂施工的对称、平衡。 挂篮前移到位后,安装后吊杆及后锚杆,在挂篮平面位置调整结束后,对后锚杆施加1520T预压力,以防主桁在混凝土浇筑时产生前倾,影响箱梁施工挠度。 用全站仪检查挂篮底板轴线,并采用倒链或千斤顶进行纠偏,确保轴线偏差控制在05mm。 利用挂篮前吊杆调整底板立模标高,允许偏差为mm,调整结束后及时锁定前、后吊杆。6.2.4 钢筋及预应力施工具体工艺另见专项施工方案及作业指导书。6.2.5 混凝土施工挂篮悬浇梁

39、段采用全断面一次浇筑,同时采用分层对称、平衡浇筑的方法进行施工,浇筑顺序:底板腹板顶板及翼板,并按照由梁端向内浇筑的原则,以防挂篮变形造成接缝混凝土开裂。混凝土由拌和站集中拌和,混凝土运输车运到墩位,用地泵运送到两个悬臂梁端。严格控制两个悬臂端砼浇筑方量,最大量差不大于本梁段底板砼数量,同时同一梁段两腹板砼上升速度应基本一致,最大高差不宜超过1m。具体砼浇筑施工工艺另见专项施工方案及作业指导书。6.2.6 悬浇施工质量控制标准表4-4 连续梁悬臂浇筑梁段允许偏差和检验方法序号项 目允许偏差(mm)检验方法1悬臂梁段高程15、5测量检查2合拢前两悬臂端相对高差合拢段长的1/100,且不大于153

40、梁段轴线偏差154梁段顶面高程差±105竖向高强精轧螺纹筋垂直度每米高不大于1吊线尺量检查不少于5处6竖向高强精轧螺纹筋间距±10尺量检查不少于5处6.3 边跨现浇段施工边跨现浇段根据墩身高度情况,地形起伏高度较低处采用满堂支架法现浇施工,墩身高度较大时采用无支架对称平衡配重法施工。6.3.1 满堂支架法施工29号墩边跨现浇段采用满堂支架法施工。支架位于承台部分的直接座于承台上,超出承台部分的先推平、碾压密实,软弱地基采用换填石灰土、砂砾,分层夯实,然后浇筑25cm厚C25砼作基础。脚手架腹板位置纵向间距为60cm,横向间距为60cm,其它位置纵向与横向间距均为90cm。每

41、5道立杆设一道剪刀撑,角度为45度,钢管顶部用顶托调节底模标高,顶托有效调节高度控制在30cm左右。顶托上先纵向布置一层10x10cm的方木,再横向布置一层10x10cm的方木,间距为25cm。支架搭设完成后要根据设计要求进行预压,预压采用砂袋加载,以不小于施工重量1.2倍的预压重对支架进行充分的预压,以便在施工中消除支架非弹性及弹性变形,并根据设计要求和预压结果确定施工预拱度,调整底模标高,确保箱梁顶面标高满足设计要求。图4-11 满堂支架法施工示意图6.3.2 无支架对称平衡配重法施工16#、20#、26#墩边跨现浇段采用无支架对称平衡配重法施工。在墩顶预留三角形托架对拉孔道,预留后待砼浇

42、灌完毕安装三角形托架。三角形托架利用既有0号块施工托架。在托架上布设横向(横桥向)承重工字钢,再铺设底模板。在现浇段侧按照连续梁安装模板的同时,在配重侧安装平板底模。在连续梁边跨现浇段钢筋安装和混凝土浇筑过程中,根据钢筋安装和混凝土浇筑进度,在配重侧适时同步在平台上堆载砂袋,实现墩柱两侧平衡加载,使连续节段和配重侧对称加载,实现平衡施工。图4-12 无支架对称平衡配重法施工示意图6.4 合拢段段施工连续梁合拢施工时先合拢边跨,再合拢中跨。合拢温度应符合设计要求,合拢段两端悬臂标高及轴线允许应符合设计或规范要求。图4-13 合拢段施工工艺流程图连续梁悬灌梁段施工完毕边跨合拢段预应力张拉及锚固,拆

43、除支架边跨挂篮后移合拢段吊架安装,加水箱配重钢筋绑扎,预应力管道安装,合拢锁定边浇注中跨合拢段混凝土,边卸水箱配重中跨合拢段预应力张拉及锚固完毕,拆除合拢吊架边跨合拢段支架搭设铺底模,加载预压边跨合拢段钢筋绑扎,预应力管道安装,合拢锁定,加水箱配重边浇注边跨合拢段混凝土,边卸水箱配重边跨现浇段浇注完毕6.4.1 边跨合拢段施工A、施工准备、悬臂梁段浇注完毕,拆除悬臂挂篮(保留内、外模及底篮);、清除箱顶、箱内的施工材料、机具,用于合拢段施工的材料、设备有序放至墩顶;、在“T构”两悬臂端预备配重水箱;、近期气温变化规律测量记录。B、边跨合拢段吊架及模板边跨合拢梁段采用合拢吊架施工,合拢吊架和模板

44、采用施工挂篮的底篮及模板系统,施工吊架见“边跨合拢段吊架布置示意图”。安装步骤为:、将挂篮的底篮整体前移至合拢段另一悬臂端;、在边跨现浇段预留孔内穿入钢丝绳,用几组滑车吊起底篮前横梁及内外滑梁的前横梁;、拆除挂篮前吊杆;、用卷扬机调整所有钢丝绳,使底篮及内外滑梁移到相应位置,安装锚杆、吊杆和联接器将吊架及模板系统锚固稳定;分配梁上横梁22底模1.75m2m1.75m边跨梁段悬灌梁段合拢段底篮前横梁1-1上横梁分配梁吊杆后锚杆1底篮横梁12-2图4-14 边跨合拢段吊架布置示意图C、设平衡重采用在悬臂端的水箱中加水的方法设平衡重,近端及远端所加平衡重吨位由施工平衡设计确定。配重及合拢步骤见“边跨

45、合拢施工步骤图”。T构”悬臂浇注及边跨等高度现浇段施工完毕。安装合拢段吊架。水箱配重,钢筋绑扎,预应力管道安装,边跨合拢段锁定。择当天最低温度时间浇注混凝土,逐级卸除水箱配重。跨合拢段预应力张拉及锚固完毕,拆除合拢段吊架。拆除边跨模板、支架图4-15 边跨合拢施工步骤图D、普通钢筋及预应力管道安装普通钢筋在地面集中加工成型,运至合拢段绑扎安装,绑扎时将劲性骨架安装位置预留,等劲性骨架锁定后补充绑扎。底板束管道安装前,应试穿所有底板束,发现问题及时处理。合拢段底板束管道采用钢管,或者用双层波纹管替代,管道内穿入钢绞线芯模,以保证合拢段混凝土浇注后底板束管道的畅通。其余预应力束及管道安装同箱梁悬灌

46、梁段。E、合拢锁定合拢前使悬臂端与边跨等高度现浇段临时连接,尽可能保持相对固定,以防止合拢段混凝土在浇注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。支撑劲性骨架采用“预埋槽钢+连接槽钢+预埋槽钢”三段式结构,其断面面积及支承位置根据锁定设计确定,合拢时,在两预埋槽钢之间设置连接槽钢,并由联结钢板将连接槽钢与预埋槽钢焊接成整体,同时注意焊缝应设在不同截面处。临时预应力束按设计布置,临时预应力张拉吨位按锁定设计确定,劲性骨架顶紧后进行张拉,临时束张拉锚固后不压浆,合拢完毕后

47、将拆除。合拢锁定布置见“合拢段合拢锁定布置示意图”。临时预应力束合拢段预埋件焊接劲性骨架图4-16 合拢段合拢锁定布置示意图F、解除三跨连续梁或四跨连续梁两边T构墩梁临时支座固结,同时锁定一侧墩顶永久支座(三跨连续梁有固定支座的T构与边跨现浇段合拢时,不存在锁定永久支座)。G、浇注合拢段混凝土合拢段混凝土浇注过程中,按新浇注混凝土的重量分级卸去平衡重(即分级放水),保证平衡施工。合拢段混凝土选择在一天中气温较低时进行浇注,可保证合拢段新浇注混凝土处于气温上升的环境中,在受压的状态下达到终凝,以防混凝土开裂,混凝土的浇注速度每小时10m3左右,3-4小时浇完。H、预应力施工合拢段永久束张拉前,采

48、取覆盖箱梁悬臂并洒水降温以减小箱梁悬臂的日照温差。底板预应力束管道安装时要采取措施保证管道畅通,待合拢段混凝土达到设计规定强度和相应龄期后,先张拉边跨顶板预应力束,再张拉底板第一批预应力束,按照设计要求的张拉吨位及顺序双向对称进行张拉。横向、竖向及顶板纵向预应力施工同箱梁悬灌梁段施工,合拢段施工完毕后,拆除临时预应力束并对其管道压浆。I、拆除边跨合拢段吊架。6.4.2 中跨合拢A、吊架及模板安装中跨合拢梁段采用合拢吊架施工,合拢吊架和模板采用施工挂篮的底篮及模板系统,施工吊架见“中跨合拢段吊架布置示意图”。安装步骤为:、将挂篮的底篮整体前移至合拢段另一悬臂端;、在悬臂端预留孔内穿入钢丝绳,用几

49、组滑车吊起底篮前横梁及内外滑梁的前横梁;、拆除挂篮前吊杆;、用卷扬机调整所有钢丝绳,使底篮及内外滑梁移到相应位置,安装锚杆、吊杆和联接器将吊架及模板系统锚固稳定;、将主桁系统退至0#梁段后拆除。分配梁上横梁22底模1.75m2m1.75m悬灌梁段悬灌梁段合拢段底篮前横梁1-1上横梁分配梁吊杆后锚杆1底篮横梁12-2图4-17 中跨合拢段吊架布置示意图B、设平衡重采用在悬臂端的水箱中加水的方法设平衡重,近端及远端所加平衡重吨位由施工平衡设计确定。配重及合拢步骤见“中跨合拢段吊架布置示意图”。边跨合拢。施工挂篮后移,中跨合拢吊架安装。加配重水箱。钢筋绑扎,预应力管道安装,合拢锁定。选择当天最低温度

50、时间浇注混凝土,逐级卸除水箱配重。合拢段预应力张拉及锚固完毕,拆除合拢吊架。图4-18 中跨合拢施工步骤图C、普通钢筋及预应力管道安装与边跨合拢段相同。D、合拢锁定合拢前使合拢段两共轭悬臂端临时连接,尽可能保持相对固定,以防止合拢段混凝土在浇注及早期硬化过程中发生明显的体积改变。合拢前除“T构”悬臂端按平衡要求设置平衡重外,如施工控制有要求时还将对合拢段处采取调整措施。合拢段支撑劲性钢骨架施工及临时预应力束张拉施工同边跨合拢段施工。E、解除连续梁墩顶的临时锁定,并切断该墩临时支座锚固钢筋,完成体系转换。F、浇注合拢段混凝土中跨合拢段混凝土浇注与边跨合拢段施工相同。G、预应力施工中跨合拢完成后,

51、张拉中跨预应力束,再张拉边跨底板第二批预应力束,合拢段施工完毕后,拆除临时预应力束并对其管道压浆。H、拆除模板及吊架。6.4.4 平衡设计合拢段施工时,每个“T构”悬臂加载应尽量做到对称平衡,合拢前,悬臂受力以弯矩为主,故平衡设计遵循对墩位弯矩平衡的原则,平衡设计中考虑如下几种施工荷载:A、合拢吊架自重及混凝土浇注前作用于合拢吊架的荷载。B、直接作用于悬臂的荷载。C、合拢段混凝土重。平衡配重在合拢锁定之前加到相应悬臂端,可使合拢锁定之后骨架处于“不动”,避免薄弱处受剪破坏。6.4.5 合拢锁定设计合拢锁定中采用又拉又撑的方法,即用劲性骨架承受压力,用临时预应力束承受拉力。劲性骨架根据温度荷载计

52、算其所需截面积,同时应验算其压杆稳定性;临时预应力应确保降温时劲性骨架中既不出现拉应力,又要满足升温时骨架不致受压过大而失稳,具体张拉吨位根据合拢期间可能出现的温度范围计算,合拢锁定温度选择在设计要求的合拢最佳温度范围内。7、简支梁施工本桥共有24孔简支箱梁,其中32m跨简支箱梁有21孔,24m跨简支箱梁有3孔。016号墩共16孔箱梁拟采用移动模架造桥机施工,从0号台向大里程方向施工。2026号墩共6孔箱梁拟采用落地钢管支架现浇施工,从20号墩开始向大里程施工。2931号墩2孔箱梁拟采用落地满堂支架现浇施工。7.1 移动模架施工7.1.1 移动模架性能指标移动模架造桥机施工时无需在桥下设置模板支架,而采用两个支撑在牛腿上的钢结构主梁支承外模板,两主梁通过牛腿支架支撑在桥墩承台或墩身预留孔上,通过推进小车、液压系统、电气系统等作为自行整体移动的依托,而完成逐孔现浇梁片的施工。主要性能见表4-5。表4-5 移动模架主要性能参数表名 称性 能 参 数支承方式墩柱上支承或承台上支撑承载能力32米箱梁自重及施工阶段其他荷载适用范围同时满足32m、24m箱梁的原位安装现浇混凝土施工现浇箱梁最大浇注长度及桥梁顶宽适应京福铁路箱梁断面一次浇注箱梁的最大重量(不含施工荷载)90

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