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文档简介
第一章工程概况一、工程概述xx是A15公路工程中的三座大桥之一,左幅桥起止桩号K15+322.829,右幅桥起止桩号K15+339.985~K15+719.985,河床现状宽163m,航道线与桥轴线斜交约33°。分上下行两幅桥。本桥梁距沪杭铁路桥约1.5公里,距塔闵路xx为350m。本施工方案是针对跨越xx主桥部分,即PM37#、PM38#、PM39#墩。二、桥梁工程结构设计要点主桥桥型为刚构-连续梁,采用斜交正做的方法。桥跨布置为:70+120+120+70=380m。设计荷载:公路-=1\*ROMANI级桥梁平曲线半径R=8000m,桥面纵坡、竖曲线按道路线型要求设置。设计最低水位1.8m,常水位2.5m,历史最高通航水位4.2m。三、桥梁纵坡、横坡桥梁纵坡:根据道路竖曲线设置。桥梁横坡:机动车道横坡按2.0%设置。四、桥梁工程结构简述1、总体布置:上部结构采用四跨变截面预应力钢筋混凝土连续箱梁结构,桥梁中主墩PM38#桩基采用28根φ1500mm钻孔灌注桩,桩长为72米,位于xx中心;边主墩PM37#、PM39#桩基采用24根φ1500mm钻孔灌注桩,桩长为61米,位于岸上防汛通道外侧。引桥通过牛腿支撑在主梁端横梁上;桥面铺装采用6cm厚30号防水混凝土,1mm防水层,10cm沥青混凝土组成。2、主梁构造(1)箱梁一般构造单箱顶面宽16.38米,底板宽8.28米,翼缘板悬臂3.9米。箱梁梁高由7.5m变至3.5m,梁底按1.6次冥抛物线变化。顶板箱式内厚度28cm,悬臂端厚20cm,根部厚55cm。底板厚度从跨中的30cm变至0号块端部的75cm。梁底按1.6次冥抛物线变化。箱梁采用55号商品混凝土,并设置三向预应力体系,纵、横向预应力采用Φj15.20高强低松弛预应力钢绞线,标准强度为1860MPa,锚固体系为M15型群锚体系;竖向预应力钢筋采用JL32精轧螺纹粗钢筋,标准强度785MPa,锚固采用YGL锚具。(2)其它纵、横、竖向预应力管道采用塑料波纹管,采用真空压浆工艺。3、下部结构:38#中主墩采用矩形空心墩,桥墩外形4.5×8.28m墩身,壁厚横桥向0.9m、顺桥向0.8m;37#、39#边主墩采用矩形空心墩,桥墩外形3.0×8.28m。五、施工验收规范标准本工程在施工过程中,除严格按照设计图纸和施工说明操作外,还应严格执行以下规范:1、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)2、《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071-2005)3、《城市测量规范》(GJJ8-2000);桥梁总体布置图第二章、桥梁工程施工方案和技术措施第一节施工工艺流程及技术要点一、工程施工工艺流程测量放样→桩基施工→承台施工→墩身施工→0、1号块施工→箱梁施工→桥面砼铺装→栏杆施工→沥青摊铺→伸缩缝安装→扫尾。二、工程主要技术要点针对本工程具有的工程设计构造特点,结合以往工程施工经验分析,从工程的内在质量、外观质量和功能满足三个质量方面的要素考虑,选取以下几个工程施工环节作为本工程施工的主要技术控制关键:钻孔灌注桩质量控制:中主墩钻孔灌注桩位于河中,钻孔平台的稳定性,护筒的制作、下沉,泥浆护壁,清孔质量等均有一定的施工难度,因此作为本工程的技术控制关键之一;大体积混凝土承台质量控制:大体积混凝土施工中,由于水泥水化热引起混凝土浇筑内部温度和温度应力剧烈变化,从而导致混凝土发生裂缝,影响结构使用功能,因此作为本工程的技术控制关键之二;0号块施工质量控制:0#块是悬臂浇筑施工的起点,位置管道密集,预埋件及预留孔多,结构和受力情况复杂,并需设置临时固结,因此作为本工程的技术控制关键之三;挂篮施工质量控制:挂篮既是悬浇箱梁的承重设备,又是极为重要的吊挂施工平台设备,其施工周期影响着全桥总工期,因此作为本工程的技术控制关键之四;合龙段施工质量控制:合拢施工是连续梁体系转换的重要环节,他对保证成桥质量至关重要,将临时刚性连接、合龙顺序、微膨胀砼浇筑质量确立为本工程的技术控制关键之五。预应力施工质量控制:预应力施工的质量是提高工程结构的安全性和可靠性的重要保证。本工程主体结构预应力体系结构复杂,施工难度较大,为此预应力施工质量控制确立为本工程的技术控制关键之六。标高和轴线控制:主体结构悬臂浇筑后再合拢成桥,各道工序必须保证标高和轴线的准确性,确保上部结构贯通后各项记录满足质量检验标准。因此标高和轴线控制作为本工程的技术控制关键之七。第二节施工测量一、测量思路概述本工程测量的难点是主桥跨越xx,为了便于控制工程的轴线和减少系统误差,拟选择蔡司电子全站仪测设,距离精确度为±3mm,最小显示单位为1mm,角度精确度为2",最小显示单位为1"。放样时采用角度,距离双控制。同时为了对整个工程有一个全面的控制系统,我们拟运用微机应用AUTOCAD程序进行统一计算复核。根据业主提供的控制点和水准点,根据自己的需要选择适宜的位置自设控制点和水准点,建立一个封闭的坐标和水准点控制网,对工程实施中的测量成果要做到有放有复,所有的测量仪器设备在工程开工前都要进行检定,并有检定报告。为便于测量和控制精度,导线控制点要设置采用砼保护,水准点要选择在不宜被破坏的地点,且要周期进行闭合复核。二、轴线测设1、控制点的测设结合本工程的特点,考虑不同的施工阶段和施工方法对场地需要,在不影响作业场地的情况下,在本工程周围几设立空导点,以确保对上部结构测量的通视良好,控制网用2秒级SET全站仪测设,测量计算将全部采用计算机程序化计算,控制网经监理认可方可采用。测量方法:根据设计坐标转化为极坐标测放轴线。见下图:A(已知点)B(已知点)(1)首先,对设计院的测量交底桩与水准点进行复核,复核时需注意对业主提供控制点的校核,校核报经现场监理复核认可后方可使用。根据测绘处所交的导线桩按照施工需要加密控制网,为了确保控制网的可靠性,将根据现场条件把控制点都选定在施工作业影响范围以外的地方,用混凝土护桩,做到各控制点的通视性良好,符合施工需要。控制点选定后经过实测和导线闭合的平差计算把整个工程范围内的控制点坐标定了下来。考虑到桩基施工和地基的沉降,将根据施工阶段定期复核整个控制网。(2)根据测绘处所交的控制点按施工需要测设平面曲线特殊点。2、下部结构的测设桩基、承台、墩身等均根据坐标独立测定。及时熟悉设计图纸、领会设计意图。另外注意设计图上的墩台轴线桩号不一定是桩位、承台的中心点,部分桥墩控制点的前后、左右不一定对称的特点,因此,在计算桥墩放样要素时要特别注意,以免出错。(1)桩基放样:根据墩台纵横轴线用钢尺测设四根边角桩位,并用钢尺复核这几根桩的相对位置无误后(矩形对角线长度相等原理),就根据这四个点用钢尺测设桥台和挡土墙的其他桩位。(2)承台放样:根据墩台纵横轴线测设。(3)墩身放样:根据承台轴线桩测设墩身纵横轴线。墩身纵横轴线弹一段墨线,然后用红铅笔画上十字线标注在已浇制完毕的承台上。(4)各分项工程结构放样、复测都单独分开进行,并经监理复核签证后,方可作下一道工序施工。3、上部结构箱梁位置的测设根据施工图,首先测设桥梁纵轴线和桥墩横轴线,然后按照纵横轴线划出梁位,并测出跨径。4、桥面铺装、栏杆的测设采用坐标法和常规测设方法相结合的手段来测设。首先根据平面线型要素表用坐标法测设要素点位置(中线和边线),即测设直线和曲线的起讫点,然后用常规测设方法根据要素点位置,按照施工需要测设线上各点,直线用通视法,曲线用偏角法。三、标高测设1、按照施工规范加密引测临时水准点,测量结构必须符合±20L/mm。并根据不同的施工阶段定期复测。临时水准点采用Φ20以上及3米左右的钢筋埋入土里用砼保护。四周用砖砌筑,加盖编号,经监理复测后方可使用。2、根据施工图纸计算和测设桥墩标高,桥面标高。3、桥面临时水准点,采用先在各交叉路口设点进行复测闭合,符合±20L/mm。经监理认可方可使用,然后再加密,确保各桥面相连,根据施工要求复核。4、桥面铺装、栏杆标高测设按照纵断面图,横断面图来进行放样工作,必须充分考虑坡道线型是直线坡还是曲线坡(竖曲线),横坡是单向(超高)的还是双向的,横坡方向如何。5、定期测量桥墩的沉降值,并做好记录及测试资料整理归档。第三节主墩钻孔灌注桩施工一、概述本工程连续梁主桥基础采用Φ1500mm钻孔灌注桩,其中中主墩桩基座落于xx中心,水深为11m,设计桩长72.15m,每只墩设14根桩,共计28根桩;边主墩座落于河岸两侧的防汛通道边,设计桩长61.15m,每只墩设12根桩,共计24根桩。二、水中桩总体施工方案xx正常情况下水最深处11m(38#墩),根据桩位与河流水深关系,为了不影响河流通航要求,采用搭设钢平台方法施工,龙门式栈桥连接至东侧岸边,便于施工人员往来和运送小型材料及灌注砼铺设泵管用。钻孔机械选用上海产GPS-20型钻机,正循环钻孔、反循环清孔。三、施工工艺流程见下图所示四、钢平台和栈桥施工(详见专项施工方案,已通过专家评审)栈桥布置形式:散步采用单层四排贝雷片搭设,横梁上15*15cm方木满铺,栏杆采用简易钢栏杆,立杆高度1.5m,间距1.8m。扶梯采用3排I36a斜撑在贝雷梁上,单根工字钢斜长8m,由两根4m对接组成,对接处加焊钢板加劲,工字梁上满铺方木。桥面上布置五根管道,2根砼输送管、自来水管、泥浆管、电缆,供施工所用,车辆不上桥。栈桥横断面图工作平台布置形式:单层双排贝雷片间隔布设,贝雷梁上铺设方木(留出钻孔桩孔位),基础采用5排Ф425*7mm钢管桩,钢管桩上放置双拼I25b分配梁,桩间焊接型钢水平连接支撑。钻孔工作平台布置图五、钻孔灌注桩施工1、护筒制作及埋设1.1护筒制作由于中主墩处水深达11m,如采用常规的单层钢护筒(厚8mm)存在以下两点弊端:一、河床之上桩基直径加大,增加砼用量;二、单层护筒无法拔除,一次性投入浪费较多。在保证钻孔质量的前提下,为了充分回收护筒钢料,本工程采用内、外护筒形式,其中外护套制作6只重复倒用并回收;内护筒制作28只一次性投入使用不拔除。内、外护筒均用Q235钢板在施工现场卷制而成,外护筒直径为1.8m,厚8mm,长20m;内护筒直径为1.5m,厚3mm,长17m。内、外护筒每隔2m外焊Φ20加强箍,增加护筒整体刚度。护筒钢板料表规格厚度mm宽宽mm长度mm数量(块)Q23581800565219*6Q23531500471017*281.2护筒埋设外护筒在钻孔前埋设到规定标高,供成孔过程护壁之用,内护筒在水下混凝土浇注前随最后一节钢筋笼吊放就位,供混凝土灌筑之用。外护筒埋设首先在每个平台上,精确放出护筒位置,利用钻孔平台上纵横工字钢安设护筒沉放导向架,导向架比护筒外径大10cm,导向架为四边形,平面尺寸190*190cm,由立柱、立柱间横向连接和斜撑组成。为有效定位钢护筒,在导向架四角设置四条斜向定位边。外护筒在平潮水停止流动的时候,由135t浮吊通过导向架缓慢下放直到其刃脚自然下沉到河床面为止。在校正护筒垂直度(小于0.5%)和护筒平面位置偏差(小于3cm)后,采用90KW振动锤振动下沉,并按需要焊接接长护筒,在现场焊接护筒时要采取有效措施保证钢护筒的轴线顺直度,振动锤振动下沉直至护筒底部到达设计标高。护筒埋设完成后,采用精密水准仪测量护筒顶面高程,经监理工程师复测后,将护筒顶标高记入有关原始记录表格。内护筒套入钢筋笼是在岸上采用一台20吨汽车起重机配合2台1.2吨卷扬机水平牵引钢筋笼缓慢套入内护筒,固定主要靠钢筋笼外侧导向筋上的塑料保护块支撑在内护筒内壁。在下内护筒前,在内护筒外壁底部3m范围内裹上10cm宽的草绳,随着内护筒入土深度的增加,草绳在内、外护筒之间越来越紧密,有效阻止水泥浆的外渗。导向架示意图钢护筒埋深示意图内护筒安装示意图穿孔实际上是一种管涌现象,护筒内动水压力GD=(1.1h1-h2-L)/L×γ水其中:L为护简埋深6.7m,h1为泥浆顶至护筒底深度,h2为水深10.8m,Δh为水头高度1m。经验算GD=(1.12*18.5-10.8-6.7)/6.7*10=4.8KN/m3则K=γ//Gd=8/4.8=1.8>1.5钢护筒入土深度能满足条件,不会发生穿孔现象。考虑到区域内地质条件的差异,钢护筒实际入土深度应结合震动下沉时的贯入度综合考虑。2、钻机就位预先在平地上安装好钻机底盘,用汽车吊吊放就位、调平,然后反复调整钻机底盘使吊点中心和桩位中心位于同一铅垂线上。钻机就位后,反复调整,仔细检查纠正,直至完全符合。控制好机头钻杆的垂直度与机架平台的水平度。钻进前做好钻杆,钻头长度量测工作,钻进中复核钻杆长度。钻机就位后及时复测钻机平台与护筒的顶标高。3、泥浆制备与泥浆池设置采用性能合格的粘土和水组成的钻孔桩循环泥浆(泥浆密度1.02~1.06),并及时根据实际地质情况改善泥浆性能,确保钻孔及灌注混凝土全过程中孔壁稳定、不坍塌。在钻进的过程中,随时检查泥浆的指标并进行调整,若泥浆达不到泥浆性能指标,则需加入适当的外加剂以改善泥浆性能。在不易坍塌的粘质土层中,可用清水提高水头维护孔壁,钻孔时孔内泥浆的标高始终高出孔外水位1.0~1.5m。水上钻孔循环池利用邻近一根桩孔或护筒、沉淀池设在平台上采用泥浆泵通过栈桥输送至岸边。为避免出现施工现场泥浆四溢污染河道,并考虑到岸上钻孔影响后续道路施工,同时也为不污染现场环境,施工现场设置集装箱式泥浆池集中外运。4、钻进将钻具和泥浆泵安装就位,再次检查吊杆中心,转盘中心和桩位中心是否在同一铅垂直线上,其偏差<20mm,合格后开始钻孔,首先向孔内注入泥浆,采用低转速低进尺钻进,待钻头导向部分进入土层以后,根据不同的土层采用不同的转速和进尺速度进行钻孔。相邻桩的施工必须有足够的间隔时间,以免由于已浇筑完成的砼因强度过低而产生质量问题。对桩距小于等于3倍桩径的相邻桩,第一根桩的混凝土浇筑结束48小时后才能进行第二根桩的成孔施工。钻孔作业分班连续进行,不得中断,拆装钻杆时力求迅速,提升或下放钻具时防止钻头碰撞护筒、孔壁和钩剖护筒底部。在钻进过程中,经常对钻孔泥浆进行泥浆进行试验,不合要求时,随即改正。钻进过程中每2小时检测一次泥浆指标,注意及时调整泥浆指标,使其符合规范要求,同时应注意土层变化,随时与地质图进行对照,合理调整钻进速度与钻压等钻进参数。钻进记录必须如实、准确、及时、整齐,项目部质量员必须对钻进记录进行抽查,及时掌握进尺情况与泥浆指标数据,确保施工顺利进行。5、终孔及清孔钻孔达到设计图纸规定深度后,且成孔质量符合图纸要求并经监理工程师复测批准后即进行清孔,本合同段钻孔桩清孔采用气举反循环法清孔。清孔时将钻具稍向上提升30~40cm,反循环采用优质泥浆置换孔底钻渣及泥砂等沉淀物。清孔后对从孔底提出的泥浆试样,进行性能指标试验,符合规范及图纸要求后,经监理工程师复测认可,即可停止清孔。清孔过程中始终保持孔内水位高于地下水位或孔外水位1.0~1.5m以上。清孔结束后,立即拆除钻杆及钻头,拆除时同样要按上述要求保持孔内水位。拆除钻具后,对孔径,孔型和倾斜度,采用井径仪均匀随机抽检10%的孔径,其余90%采用长度2.5m的短钢筋笼(两头可收小以避免破坏孔壁)进行过孔检测。检测在有监理工程师在场的情况下进行,检查合格后进行下道工序的施工。如经发现缺陷,如中心线不符,垂直度超限,直径减小等将这些缺陷书面报告监理工程师,并采取适当措施予以改正。6、钢筋笼制作钻孔灌注桩的钢筋骨架,事先在钢筋制作场配置成型,运至现场,焊接制作成型。钢筋笼安装时陆上采用吊机分段安装成形,水上采用135吨浮吊分段吊装。各段吊装时要缓慢,避免与其它物体发生碰撞而产生不可恢复的弯曲变形。钢筋骨架对准护筒中心缓慢下放至设计标高,对分段制作的钢筋骨架,当前一段放入孔内后,即用钢管临时搁置在钻机平台上,再起吊另一段,对准位置,焊接完成验收合格后,逐段放入孔内至设计标高与设计桩位中心位置,最后将最上面一段利用挂钩挂在护筒上,检测钢筋笼中心位置符合要求后,将挂钩与护筒内壁焊接固定,避免在混凝土浇注过程中钢筋笼整体上浮与偏移。钢筋骨架上事先安放混凝土保护层垫块,这些垫块以等距离固定在钢筋骨架的加强箍筋上,其沿桩长间距为2m,横向圆周围不少于4块。7、灌注水下砼钻孔桩桩柱式采用C30水下砼。混凝土坍落度为16~22cm,水灰比不得大于0.5。混凝土粗骨料最大粒径不得大于4cm,且不得大于钢筋笼主筋最小净距的三分之一。水下混凝土灌注连续进行,严禁中途停顿,密切注意管内混凝土下降和孔内水位升降情况,及时测量孔内混凝土面高度,计算导管埋入深度(一般埋管深度控制在2~6m,在任何情况下不得小于1m或大于10m)。按每辆橄榄车8m3推算浇筑高度约4.53m,因此每浇筑两车必须提拔导管,具体操作根据导管的实际长度制定实施方案。随着孔内混凝土的上升,导管应勤提勤拔,及时逐节拆除,拆下的管节应立即冲洗干净,堆放整齐。当混凝土面升至钢筋骨架下端时,保持埋管较深,并适当放慢灌注速度,以防止钢筋骨架被托顶上升。当孔内混凝土面进入钢筋骨架1~2m后,应适当提升导管,但导管埋置深度不宜小于3m。混凝土实际灌注高度比设计桩顶高出一定高度,以确保设计桩顶部位的水下混凝土强度符合设计要求。高出的高度根据桩长、地质条件或成孔工艺等因素来合理确定,其最小高度不宜小于桩长的5%,且不小于2m,但如果地表标高与桩顶标高高差小于上述要求时,待混凝土实体漫出护筒口后方可停止混凝土灌注。8、桩端压浆8.1.注浆技术设计A、按设计图纸要求,每根桩均设置注浆管3根,呈对称状绑扎于钢筋笼内侧,注浆器埋设位置超出引导钢筋笼底部0.5m。B、注浆技术要求:)、膨润土、缓凝剂等组成,级配材料的选择、比例等通过级配试验确定。C、压浆水泥采用32.5级的普通硅酸盐水泥,水泥浆液的水灰比为0.55,保证浆液具有较好的流动性和稳定性。D、每次每根压浆管压浆量达到450L;注浆压力达到8MPa,稳压10min;达到以上数值之一即终止本次压浆,移至下一管道进行压浆。8.2.注浆施工准备和流程:A、施工准备工作:对全体施工人员进行后注浆施工技术交底。按设计要求组织材料进场,并按要求采样送检,确保材料质量。与钻孔灌注桩桩施工班组协调,做到合理配合和统一安排。注浆头示意图注:桩端注浆管道比钢筋笼长出50cm,管道底部1m制成花管,成为注浆段,上留注浆孔长15cm,间隔50cm设一个,螺旋状布置,并用橡胶皮包裹,铁丝扎紧。注浆管道露出原地面或平台30cm,上部设丝口闷头封闭,下端口也需封闭。钻孔灌注桩水下砼浇筑后24~48h内用压力水从注浆管中压入,劈开橡胶管。B、工艺流程:注浆管预埋注浆管底部进入土体50cm压浆器和压浆管制作注浆管预埋每节注浆管连接,检查水密性桩身砼龄期14d桩身砼龄期14d 开启注浆管,使浆液均匀加入,加固土体注浆量达到设计要求后(或注浆压力达8MPa),停止注浆转移到另一孔注浆,直至结束所有桩施工压浆泵储浆桶低速搅拌桶水泥水声测合格桩端压浆施工流程图8.3.注浆施工工艺规程:A、注浆管选择与注注浆器加工。选择直径Φ60mmm,壁厚为为3.5mm的无缝钢管。注浆管两端采取变变径焊接的方方式连接。注浆器的加工,同同时必须有如如下特点:①注浆器底部部为锥形,以以顺利插入桩桩端的土体中中。②径向每排注注浆孔间焊有有阻尼环,对对出浆孔密封封橡胶皮有保证证作用。③注浆孔直径径选择为φ8mm,以利利浆液排出。B、注浆管路装置安安装。a、注浆管路施工::桩端注浆器器采用焊接的的方法连接在在桩端注浆管管上,并对称称地焊牢在最最下一节钢筋筋笼的内侧,且且桩端注浆器器略超过钢筋筋笼底部0.3—0.6m。并并随着筋笼的的下入而下入入注浆管,并并焊牢在钢筋筋笼上,直至至孔口为止。b、注浆管的连接::A、注浆管管连接时,采采用变径焊接接的方式进行行焊接,并检检查焊接处的的密封情况;;B、注浆管管连接好后,必必须使用电焊焊与钢筋笼主主筋焊接在一一起,防止注注浆管因不牢牢固而下滑。C、下钢筋笼笼和注浆管时时,严禁用力力强行墩下。D、出露在孔孔口的注浆管管必须使用堵堵头堵住,防防止杂物掉入入注浆管内,影影响注浆。C、注浆管路安装技技术要求:①认真计算注注浆管路与钢钢筋笼的配合合位置;②对注浆器和和注浆管进行行认真检查,并并丈量准确;;③认真做好记记录,并做到到真实齐全。C、灌注桩后注浆::a、注浆前的准备::①安设注浆设设备,铺设注注浆管路;②检查和调试试注浆设备;;b、水泥浆液配制::①桩端注浆浆浆液水灰比控控制在0.55。=2\*GB3②水泥要求新新鲜、不结块块;③按照有关后后注浆浆液配配方比例,认认真计算各项项外加剂加入入的重量;注浆泵储浆桶低速搅拌桶制浆工艺流程图::注浆泵储浆桶低速搅拌桶d、注浆:钻孔灌注桩后注浆浆是整个工艺艺的关键工序序,全体人员员从思想上应应予以高度重重视,做好一一切准备工作作,落实完备备各项技术措措施后,方可可开始注浆,注注浆要求:①在正式注浆前保持持注浆管内水水注满。②同一根注浆管注浆浆必须连续进进行,中途停停待时间不得得大于30分钟;每一循循环时间不得得超过4h,同一根桩桩的不同压浆浆导管的压浆浆间隔时间不不得超过12h。当邻近桩桩位正在钻孔孔时,不得进进行桩端压浆浆,以防浆液液穿孔。③压注水泥浆量达到到设计要求后后既告终止,注注浆压力不得得太高,如出出现压力超高高的情况,应应立即查清原原因;④认真做好注浆记录录,并要求及及时、真实、准准确;⑤压完一根桩后,应应立即清洗浆浆液输送管路路,防止剩余余浆液堵塞管管路,然后转转入下一根桩桩的注浆工作作。E、桩底终止循环压压浆标准每根桩3根压浆管管总压浆量达达到27000L;所有管道压浆压力力均达到8MPa;桩体总上浮15mmm;达到以上三者任一一数值则表示示本桩压浆全全部结束。主墩承台施工一、概述本工程PM38##中主墩承台台底标高-1..5m,顶标标高+1.5m,斜斜角面标高++4.0m,设设计常水位22.5m。承承台面略高出出正常水位,施工工艺选用套箱法施工。钢套箱既作为承台施工的隔水措施,又作为承台施工的外模。由于本工程的河水深达11m,如套箱直接立于河底则套箱费用大,不够经济,为此将采用套箱立于吊底模上。根据本工程的进度要求,套箱配制一套侧模、两侧底模。(附套箱外形图纸)二、施工流程桩基施工→精确测测量桩位→钢套箱工厂厂加工→悬挂系统制制作、安装→钢套箱底板板开孔(根据据现场桩位在在现场岸开孔孔)→安装钢套箱底板悬悬吊在灌注桩桩上→钢套箱侧板、内内支撑安装→钢套箱下落落至设计标高高→浇筑封底混混凝土→养护使之达达到强度后抽抽水→破碎桩顶,悬悬挂系统调整整→清基→绑扎钢筋、设设置拉杆(预预埋件)→浇筑封底混混凝土三、钢套箱设计1、钢套箱组成形式式钢套箱施工材料均均采用Q235钢,钢套箱箱包括以下几几部分:底板板部分(底板板、底板主肋肋、底板次肋肋、底面加强强板、桩孔UU形槽)、侧板部分分(侧板、竖竖肋、侧面水水平加强板)、承台悬挂系统(扁担、支撑桁架、,除底板和悬挂系统不能拆除回收外,其他均可回收利用。因此根据工程的进度和施工情况,特制作两套底板和一套侧模。2、侧板部分侧板采用6mm钢钢板,竖肋采采用[14#槽钢,侧面面水平加强板板采用[8#槽钢。根据据浮吊的起重重能力和上部部钢模须周转转使用,套箱箱分三节制作作(3+1+22=6m)。3、底板部分底板采用6mm钢钢板,对应实实际的桩位在在现场开孔,钻孔桩孔径为150cm。底板主肋采用[20#槽钢,底板次肋采用[8#槽钢。桩孔盖板采用5mm钢板,盖板中间开Φ1505cm圆孔,盖板盖上后采用水下电焊与原底板焊接,同时将底部的次肋补焊,底板与侧板采用螺栓连接。底板与桩之间的间隙用橡胶条或小砂袋密封。4、悬挂设施每只承台共有144根桩,悬吊系系统利用其中中6根桩4个吊点接至至标高11..9m,每个吊点设一组扁担,扁扁担用两根[16#槽钢拼成工工字形、两侧侧吊带采用JL32精扎螺纹钢钢,连接采用专用锚锚具,标高调调整使用166只10吨螺旋千斤顶。由于于灌注桩的桩桩标高均高于于设计标高,因因此先将桩顶顶凿到统一的的标高(与大大部分桩顶齐齐平)后安装装悬挂系统,在在封底混凝土土达到强度和和抽干水后,先将未利用的桩凿至设计标高,再进行悬挂系统的转换,调整悬挂设施期间保证有3个吊点的悬挂设施处于受力状态。四、钢套箱安装1、钢套箱在陆上将将第一节(33m高带底板板)拼装(高高出正常水位位),侧模与与底模用螺栓栓连接,顶部部加撑杆,撑撑杆采用双拼拼20#槽钢,供供吊装使用。2、防止套箱起吊安安装时的变形形,因此在套套箱内设置“井”字形钢管内内撑。3、为了套箱的定位位准确,利用用工程桩顶做做支撑点,首首先将底板整整块吊入桩位位,搁置在工工程桩牛腿上上,在安装支支撑杆件和悬悬吊系统。将将陆上拼装完完成的侧板整整个吊到底板板上,连成整整体并固定牢牢固后,采用用千斤顶下调调套箱高度至至设计标高,到到位后再堵封封空隙。4、由于主承台在水水下,大部分分工作均为水水下作业,需需潜水员操作作。五、套箱结构验算算1、基本资料:标高资料:历史高高水位按+4m,围堰顶顶设计标高为为+4.8m,承台底标高高为-1.5m,承台顶标高高为+2.7m。围堰内有14根ФФ1.5m钻孔灌注桩桩,承台面积A=209..059m222、计算荷载吊箱下放到位抽水水后,主要承承受水的侧压压力。吊箱侧侧模顶面标高高为+4.7m,底底面标高为--2.5m,总总高度为6..7m;水压力按每米水深深10kN//m2计;围堰底处标高为--2.5m,水水深为6.77m,此处水水压力为677kN/m2;围堰从下往上第一一道支撑处标标高为-1..0m,水深深为5.2mm,此处水压压力为52kkN/m2;围堰从下往上第二二道支撑处标标高为2m,水深为为2.2m,此此处水压力为为22kN//m2;围堰从下往上第三三道支撑处标标高为+4.2m,水水深为0m,此处水水压力为0kkN/m2;3、面板计算面板按单向板计算算,面板跨度度按50cmm计算,取水水最深处0..1m宽面板板进行计算,计计算图式如下下:M=1/8×6..7×W=M/(f)==0.2099kNm/(215×1103kN/mm2)=9.722×10-7m3=972mmm3由于选取的钢板条条的宽度为00.1m,故故所需要的钢钢板厚度应为为:7.6mmm。若取用6mm钢板板,则W=1000×36/66=600mm3,则钢板应力力为:σ=0.2009kNmm/6×100-7m3=348MMPa,大大超过A3钢的允许应应力,故需调调整竖肋的间间距。竖肋间距按40ccm计算,M=0.1134kNNm,采用6mm钢板作作面板,其应应力为σ=0.1334kNmm/6×100-7m3=223MMPa<215×11.15=2247MPPa(注:临时结结构应力提高高15%)4、竖肋计算下层竖肋支承于第第一道和第二二道横带上,上上层竖肋支承承于第二道和和第三道横带带上。计算简简图分别如下下:下层竖肋近似计算算:M=1/88×14.88×9=166.65kNNm,W=M/(f)=16.665kNmm/(215×1103kN/mm2)=7.744×10-55m3=774000mm3。故下层竖竖肋选用[114a(W=805000mm33)上层竖肋近似计算算:M=1/88×4.4××4=2.22kNm,W=M/(f)=2.2kNm//(215×1103kN/mm2)=1.022325588×10-55m3=102322.6mm33故上层竖肋肋选用[8(W=399700mmm3)5、横带计算横带支承于支撑桁桁架上,横带带共三层。支支撑桁架最大大间距为3..75m。计计算图式如下下:下层横带:M=11/8×1008.56××14.06625=1990.8288kNm,W=M/(f)=190..828kNNm/(215×1103kN/mm2)=8.888×10-44m3=8880000mm3。故下层竖竖肋选用2[32b(WW=2×5009012==10180024mmm3)中层横带:M=11/8×611.25×114.06225=1077.67kNNm,W=M/(f)=107..67kNmm/(215×1103kN/mm2)=5.000×10-44m3=5000000mm3。故下层竖竖肋选用2[25b(WW=2×2882402==5648004mm33)6、吊箱底模计算6.1、计算荷载抽水后,底模承受受67kNN/m2的水压力。6.2、面板计算同侧模计算,取面面板为6mmm厚钢板。6.3、加劲肋计算抽水后,加劲肋支支承于侧板和和底板桁架上上,桁架最大大计算间距为为3.58mm,则计算图式式为:M=1/8×266.8×122.816==42.933kNm,W=M/(f)=42.993kNm/(215×1103kNN/m2)=2.0××10-4m3=2000000mm3。故下层竖竖肋选用[20(W==1914000mm33)。略小,应力检算σσ=42.993kNmm/1.9114×10--4m3=224MMPa<215×11.15=2247MPaa(注:临时结结构应力提高高15%)6.4、桁架下底板上横横梁M=1/8×2339.86××14.06625=4221.62889kNm,W=M/(f)=421..6289kkNm/(215×1103kN/mm2)=1.966×10-3m3=19600000mm33。故下层竖竖肋选用2[40c(W=2×9885600==19712200mm3)。7、吊箱支撑桁架计计算从前面的计算可知知,底层支撑桁架最大大轴力为N=3.775×1088.56=4407.1kkN;中间层支撑桁架最最大轴力为N=3.775×61..25=2229.7kNN;顶层支撑桁架最大大轴力为N=3.775×6=222.5kNN;弦杆计算,计算长长度取最大33.75m。底层支撑桁架取22[20a,则A=2×228.83==57.666cm2=57666mm2,i=5.76,λλ=65,查知折减减系数φ=0.8..其容许应力[σ]]=0.8××215×1103kN/mm2=1.772×1055kN/mm2。其实际工作应力σσ=N/A==7.06××104kN/mm2〈[σ],结构稳定定。中层支撑桁架取22[16,则A=2×225.15==50.3ccm2=5030mmm2,i=44.31,λ=87,查知折减减系数φ=0.7..其容许应力[σ]]=0.7××215×1103kN/mm2=1.5××105kN/mm2。其实际工作应力σσ=N/A==4.6×1104kN/mm2〈[σ],结构稳定定。8、侧板受力计算8.1.侧板竖向杆检算侧板在水深2m和和5m处设置横横肋加劲。竖竖向加劲型钢钢按50cmm一道布置,在在水深2m和5m处竖向加加劲型钢所受受的线荷载qq1=2×100×0.5==10KN/m,q2=5×100×0.5==25KN/m。检算按简简支梁结构计计算。如图1所示。图1竖向加劲型钢受力力图式1.AB段最大挠度=0..0065××10×166÷2.1××10-5÷I=4495.244/I(mm)容许最大挠度=44mm当<时,结构安全。所所以I>123.8。查型钢表得知,材材料选[10槽钢。2.BC段最大挠度=0..0065××35×811÷2.1//I=87775/I(mm)容许最大挠度=66mm当<时,结构安全。所所以I>1462..5。查型钢表得知,材材料选[200a槽钢。8.2侧板横向杆检检算侧板横肋B承受11m到2.5m区域域内的压力,横横肋横向最大大间距3.775m,竖向向50cm一道道。横肋B承受线荷载q3=(10+25)÷2×3.755=65.663KN/m,横肋C承受线荷载q4=(25+577.5)÷2×3.755=154..7KN/m,检算按简简支梁结构计计算,计算图图式见图2、图3.横肋B受力图式1.B横肋最大挠度=--5×65..63×3..754÷2.1××10-5÷3844/I=800472/II(mm)容许最大挠度=77.5mm当<时,结构安全。所所以I>10730。查型钢表得知,材材料选[366a槽钢。2.C横肋最大挠度=--5×1544.7×3..754÷2.1××10-5÷3844/I=1889685..8/I(mm)容许最大挠度=77.5mm当<时,结构安全。所所以I>25291。拟采用两型钢并放放。查型钢表得知,材材料选[36b槽钢。横肋C受力图式9、封底砼抗浮稳定性性验算钢套箱封底,抽干干围堰内部水水后,受到外外部水的向上上最大浮力作用用,水位达4m时F浮浮=ρ水gV=1*100*(4+22.5)*2209.0559=135589KN封底砼重量:PP=209.0059*1**23=4808KNN围堰自重:G=11000KNN封底砼与钻孔桩之之间握裹力计计算:桩周面积:A=nnπDL=14×3.14×1.5×1=65.944m2砼与桩粘结力f==150KN/m2则握裹力F0=AAf=65.944*150=9891KKNG总=9891+10000+48808=155699KNNK=G总/F浮==156999/135889=1.116>1.11故钢套箱不不会上浮六、承台施工1、封底砼在套箱安装检查合合格后,首先先浇筑封底混混凝土。封底底砼分两次浇浇筑,第一次次在水下使用用导管浇筑990cm厚,剩余余10cm在抽水后干作业业找平。封底混凝土土采用水下C20混凝土,混混凝土坍落度度控制在18~20cm。为减少混混凝土浇筑过过程中套箱内内外的水头差差,减轻吊底底模的压力,在在套箱水平面面位置封底砼砼面上安装阀阀门,始终保保持内外水头头相等。2、承台钢筋A.钢筋制作安安装严格按图图施工,做到到钢筋种类、规规格、数量、尺尺寸位置正确确无误,且绑绑扎牢固。B.大于16mmm以上的钢钢筋,连接均均用焊接。C.钢筋绑扎先先绑底部的钢钢筋,然后再再绑扎侧面钢钢筋及顶部钢钢筋。E.设置好保护护层垫块、位位置、尺寸均均确保符合设设计要求。F.钢筋绑扎完完毕,由有关关人员组织隐隐蔽工程验收收,并做好验验收记录,交交监理复查,由由监理在隐蔽蔽单上签字后后进行下道工工序施工。G.墩身主筋采采用点焊在承承台钢筋上的的方法固定。墩墩身中避雷筋筋应按规范与与桩主筋连接接好,并涂好好油漆做好标标记。墩身预预埋筋的根数数、位置、尺尺寸均确保符符合设计要求求。3、承台模板A.便于模板搬搬运及周转使使用,采用九九夹板模板,具具体拼装尺寸寸根据承台侧侧面尺寸而定定。B.模板安装前前刷脱模剂。安安装时,确保保模板接缝紧紧密,并用封封口胶胶纸将将缝隙封贴,防防止漏浆。C.承台模板采采用5×7方木做竖楞楞,双向@1000,上口以钢钢管固定位置置。外侧用抛抛撑固定,模模内设上下限限桅杆位杆,随随浇砼随拆。D.模板安装好好后,组织人人员对模板的的稳定性、承承台尺寸、拼拼缝、连接牢牢固程度等进进行自检。自自检合格后报报监理验收,合合格后进行下下道工序。4、承台砼承台混凝土均采用用C30泵送商品混混凝土。由于于主墩承台属属于大体积砼砼作业,故严严格控制每皮皮浇筑砼的厚厚度:40cm分层厚度度。承台混凝凝土均采用C30泵送商品混混凝土,采用用低水化热的的泵送供料,坍坍落度16~20ccm,初凝时时间≥2.5h。混凝土分分四层、三层层一次性浇筑筑。混凝土施工分层情情况施工分层分层厚度m时间间隔h冷却管通水第一层1.01第一层第二层1.02第一、二层第三层1.02第二、三层第四层1.02第三、四层七、大体积砼施工散热热措施1.主墩承台为大体积积砼的灌筑,由由于砼的浇筑筑后在凝固过过程中会产生生大量的水化化热,因而形形成内外温差差较大,易使使砼产生裂缝缝。因此除在在优化砼的级级配减少水化化热外,同时时在施工中采采取人工导热热法,即在砼砼内部埋设冷冷却管,用循循环水来降低低砼的温度。施施工用水采用用河水通过水水泵抽至集水水筒内流进承承台进水口。2.中主墩承台冷却管管分为五层布布置,距承台台底部依次为为0.7m、3个1m和0.8m。冷冷却管出水量量为10~20公升/分。冷却管管直径为255mm,出水水口接出承台台。每层冷却却管布置后事事先通水检查查,以防漏水水。在每层砼砼浇筑开始时时,冷却管立立即通自然水水,连续通水水。在通水时时间对进出水水的流量、水水温每1~2小时测定一一次。在停止止通水后即对对冷却管内进进行灌浆处理理。承台冷却管布置图图3.采用冷却管进行初初期冷却时,埋埋管应在被覆覆盖一层混凝凝土后开始通通水,一般以以8~10天混凝土温温度与外界温温度之差不超超过25°为宜。水流流方向应每天天改变一次,以以使通体冷却却均匀。下一一层已浇筑的的砼也要通水水。冷却水管管作业完成后后,必须对冷冷却管道内进进行压注纯水水泥浆的处理理。4.为了掌握基础承台台内部实际温温度的变化情情况,密切监监视温度差波波动,以指导导冷却水管的的进水,温度度流量,拆模模时间的调控控以及混凝土土养护工作,在在浇筑大体积积砼时,对砼砼内、外部位位进行测温记记录。在每层层砼内埋设测测温元件,采采取全过程的的温度监控。5.除对冷却水管进、出出口水温测试试外,另埋设设热电片测量量砼内部温度度,每层砼中中埋设三个测测温点,埋设设每层砼的中中层。冷却管管通水后每2小时测温一一次,停止通通水后每12小时测温一一次,直至停停止升温。设设计有特殊要要求,按设计计位置埋设。6.混凝土养护本工程承台采用“内降外保”的温控措施施。“内降”主要是采用循环冷冷却水进行降降温,在承台台内预埋4层φ25黑铁管,冷冷却水就近抽抽河水,进出出水口交错布布设。“外保”是通过采取措施,控控制承台外表表面温度,使使承台内外温温差不大于225℃,在本桥承承台施工中,采采用的是“蓄水法”养护,即在在承台四周包包裹花胶布和和绒布,利用用承台模板比比混凝土顶面面高20cmm,将循环出出的高温水注注入承台上面面,同时在模模板四周经常常用循环出水水浇洒,以提提高外表面的的温度,降低低内外温差,效效果很好。通通过外面保温温,使混凝土土表面降温速速度减慢,以以减小混凝土土的内外温差差,从而防止止混凝土因温温差过大引起起变形而产生生的温度裂缝缝。C30承台大体积积砼裂缝控制制的施工计算算配合比水泥粉煤灰砂碎石水泵送剂2757875810471773.5310.2832.763.810.640.015(2)砼某个龄期的绝热热温升由下式式计算:T(t)=CQ/CP(11-e-m)式中:C:每立方米砼水泥泥用量Q:每千克水泥水化化热,3天取163kJJ/kg,7天取335kJJ/kgC:砼比热,取0.996J/kqq.kP:砼密度,取24400kg//m3M:与水泥品种、振捣捣温度有关的的经验系数,取0.404T:龄期(天)砼绝对温升计算表表CKg/m3QKj/kgCKg/m3PKg/m3mT天T℃2751630.9624000.40417.972751630.9624000.404318.932751990.9624000.404525.42753350.9624000.404746.382753350.9624000.4041549.182753350.9624000.4042849.29因管道分4层布置置,层距1m,水平间间距1m,管径25..4mm,流流量控制在2.2~2..8m3/h左右,出水水口温度与构构件内部温度度差值不宜大大于25℃,同时与入入水口温度差差值不宜大于于20℃,可以通过进进水口水压控控制,砼内部部开始降温后后,为防止其其内部由于降降温过快,而而产生裂缝,其其每天的降温温速度控制在在1.5℃/d,每套循环水水管降温的有有效范围为112*27..6*1=331.22m3。循环水管管日降温计算算公式如下T(t)=24*W*Δt**ΔL*w331.2*CPP式中:W=水的比比重,取1×103kg/m3Δt=进出水口的温度差差(℃)ΔL=冷却水通水流量(m3/h) W=水的比热,取4..186kjj/kg C=砼比热,取0.996kJ/kkg.k P=砼密度,取24000kg/mm3通水量为1.8m3/h时,砼内部部温度计算见见:Wkg/m3Δt℃ΔLm3/hwkj/kgckJ/kg.kpkg/m3t天T℃累计降温Δt(℃)砼通水后温度100091.84.1860.96240013.773.7734.20100091.84.1860.96240023.777.5335.76100091.84.1860.96240033.7711.3037.63100091.84.1860.96240043.7715.0738.39100091.84.1860.96240053.7718.8436.56100091.84.1860.96240063.7722.6040.92100091.84.1860.96240073.7726.3750.00100091.84.1860.96240083.7730.1447.21100091.84.1860.96240093.7733.9144.08临时固结体系为抵消悬臂浇筑施施工时可能产产生的不平衡衡力矩,必须须对边主墩支座设设置临时固结结体措施,以以满足抵抗一一个节段可能能产生的最大大弯矩;本工程采用在主墩墩承台的周边边上,每墩设设8根Φ90cm的C40钢筋混凝土土圆柱作为临时时锁定柱,圆圆柱内配2束12根15.2预应力钢绞绞线和18根Φ16mm的普通钢筋。抵抵抗悬臂施工期间间两侧梁体对墩墩身产生的不不平衡弯矩。临时锁定桩平面图图(38#)临时锁定桩平面图图(37、39#)临时锁定桩侧面图图一、临时锁定柱锚锚固力计算(以PM38#墩控制设计计)临时锁定柱抗拉力力计算时仅考虑预应力力筋受力,则则2根锁定柱F锚固==2*2*12*20=960t1.1.最不利工工况1.2.按14##半个节块的的重量计算不平衡力矩矩(挂蓝未计入)倾覆弯矩M倾覆==475600t.m抗倾覆弯矩M抗倾倾覆=650444t.m锚固力产生的抗倾倾覆力矩=960*8..8=84448t.m抗倾覆系数K=MM倾覆/M抗倾覆=(650444+84488)/475600=1.55>1.51.3.临时固结结措施的浇筑筑与解除Pm37、Pm399墩的临时锁锁定柱与墩身同步步浇筑,顶标标高即为该处处箱梁底标高高。锁定柱顶顶采用油毛毡毡隔离,方便便今后的拆除除;锁定柱待待边跨合拢段段施工后解除除,完成由T型刚构体系系向单悬臂连连续刚构体系系的转换,PM38墩的临时锁锁定柱在中跨跨合拢后解除除,完成单悬悬臂连续梁向向四跨连续梁梁体系的转换换。二、临时支座与永久久支座2.1.临时支座为保证永久支座在在施工期间不不受力,特设设置临时支座座。临时支座采用混凝凝土(固化形形式)方式,在在墩顶上支座座外面设置4个平面尺寸寸为90×40cmm的混凝土支支座,混凝土土强度等级为为C55,临时支座座对称布置。墩顶布置好临时支支座后尚有很很大空隙,这这些空隙的存存在不利于0#块底模的的铺设,也不不利于0#块底部的的质量,为此此在墩顶四周周边线砌筑一一道半砖墙,砖砖墙高比支座座顶面低3~5cm,然后在墩墩顶空隙处填填砂洒水振实实,顶面浇筑筑3~5cm细级配混凝凝土,作为0#块的底模模,细级配混混凝土上涂上上一层黄油,以以便保持落架架后箱梁底板板的平整以及及底板与细级级配混凝土的的脱离。墩顶临时支座布置置图(37、39#)2.2.永久(QZZ)支座安装(含支座预埋埋件)2.2.1.QZZ盆式支座布布置:墩号序号PM36PM37PM38PM39PM401QZ7000-DDXQZ40000--ZXQZ40000--DXQZ7000-DDX2QZ70000--DXQZ40000--ZXQZ40000--DXQZ7000-DDX3QZ70000--DXQZ40000--ZXQZ40000--DXQZ7000-DDX4QZ7000-ZZXQZ40000--GDQZ40000--ZXQZ7000-ZZX表中:DX—单单向活动支座座,SX—双向活动支支座,GD—固定支座。2.2.2.支座座安装要求①支座与桥梁的连接接方式采用焊焊接连接。桥桥梁上、下部部构造施工中中,在支座位位置预埋此支支座顶、底板板大的钢板,并并有可靠的锚锚固措施。支支座就位后,用用间断焊接,将将支座顶、底底板与预埋钢钢板焊接在一一起。不同方方面错开施焊焊间断焊,避避免集中焊接接。
QZ型球形钢支座示意意图1、上支座板
22、下支座板
3、支座钢球球芯
4、PTFE圆平板
5、PTFE球形板
6、不锈钢②预埋钢板在安装时时,上、下预预埋钢板应保保持水平。梁梁底预埋钢板板应留出3-5㎜的空隙,砼砼浇筑时要避避免支座受压压缩变形。③盆式支座安装除标标高必须符合合设计要求外外,为确保支支座的使用性性能,要保证证三个方向的的尺寸准确。支支座上、下各各部件纵横向向必须对中;;要考虑安装装温度与设计计温度不同,支支座纵向上、下下各部件错开开的距离必须须与计算值相相符。支座中中心必须与主主梁中心线的的关系尺寸准准确。④盆式支座安装前须须作全面检查查并进行清洁洁。除去油污污,特别是不不锈钢与填充充聚四氟乙烯烯板的滑移面面应用丙酮或或酒精擦洗干干净,支座其其他各件也要要擦洗干净,支支座内不得涂涂刷防锈油。第六节0、1#块块箱梁施工连续梁桥墩顶0、1#块是整个上上部结构悬臂臂施工的“起点”与“基础”,其钢筋分分布密集,纵纵横交叉,管管道布置集中中,结构受力力复杂,工序序环节多等特特点,如何确确保施工质量量,为下道悬悬臂挂篮施工工提供可靠和和有利的“初始条件”。为此,必必须解决好以以下几个关键键技术问题。=1\*GB3①临时托架的强度和稳定性;;=2\*GB3②临时锁定柱施工;;=3\*GB3③模板的安装定位及及其支架的强度和和稳定性;=4\*GB3④预应力砼施工质量量(如:防止止裂缝发生)和和可操作性;;=5\*GB3⑤预埋件设置。为了确保0、1##块浇筑施工工能够安全、可可靠地进行,对对上述几个关关键问题必须须进行认真细细致的研究和和必要的结构构验算,使每每一个工作环环节都在有效效的控制范围围之内。本桥0、1#块设计长度为12mm,采用支架架现浇法施工工,2#~14#块为挂篮施施工。全桥P37、P38#、P39#三个桥墩都须须在墩顶现浇浇0、1#梁段,其中37#、39#墩位于岸边边陆上,38#墩位于河中中。一、0、1#块临时托架设设计PM38#0、11#块平面投影影由于PM38#墩位于于河中心,桥桥梁上部结构构与河道斜交交约34,承台顺河河向布置,宽宽12.8mm。0、1#块约3m翼板部分投影影于河道内,因因此对该部位位支架基础采采用临时托架架的形式,其其余直接支撑撑在承台面上上,托架安装装在立柱东、西西两侧,在承台侧面设置预埋铁铁件,设三角角形斜撑。长长4.0m,搁搁置在承台上上,悬臂部分分下设五组20#双拼槽钢和22#双拼槽钢斜撑撑、5组2[20b组合分配梁梁。临时托架立面图1.1、临时托架架验算荷载汇总序号荷载种类重量(KN)10号块承台以外梁体体、模板及附件2402扣式支架2443三脚架和分配梁22[20b组合250Σ734.三角支架检算按支架间距1.55m安装5个支架。每每个支架受力力q=734÷5=146.88KN(1)、计算AB杆22[20b(2)、检算BC杆件22[22b设Q竖向=146.8/2==73.4KNNNBC=<200kg/cmm2(3)、BC杆稳定性检算22[20b长细比按AC两端固定,求得BBC杆端弯矩::偏心率在弯矩作用平面外外的稳定系数数(4)、预埋件检检算1、底部预埋埋件按剪力146.88/2=733.4KN检检算。铁板,高3300mm,,宽250mmm。焊接3根Φ20mmU形预埋筋。每根U形筋筋与铁板的双双面焊缝长不不小于2000mm。焊接强度预埋筋承受受剪应力2、顶部预埋件采用底部预预埋件的相同同尺寸,顺支支架向为3000mm,与与支架垂直方方向为2500mm。剪力力控制,检算算与底部相同同(略)。四、0、1#块箱梁施工PM37、39##墩位于岸上上,0、1#块投影仅部部分超出承台台范围,为避避免不均匀沉沉降对结构的的不利影响,采采用扇形支架架解决这一问问题。PM37、39##0、1#块平面投影影4.1.模板支撑撑0、1#块箱梁模板支撑采采用钢管脚手手架体系,钢管支架设计计的主要内容容包括:支架架布局,强度度、稳定性计计算以及特殊殊部位加固等等。设计原则则为:在满足足使用功能的的前提下,支支架布置应尽尽量经济合理理,便于施工工。0#段模板支撑采用扣扣件式钢管脚脚手架,为了了避免地基不不均匀沉降对对结构带来危危害,0#段支架直接接支撑于承台台面上,对于于超出承台投投影的箱梁部部分采用扇形形支架解决。支架由立杆、纵横横向水平杆、剪剪刀撑和斜撑撑等组成。立立杆、纵横向向横杆是主要要受力构件。扣扣件式钢管脚脚手架立杆的的横向间距::翼板部位为为0.8m,腹腹板位置为00.3m,底底板位置为00.5m;纵纵向间距:腹腹板位置为00.3m,其其余均为0..6m;支架架纵横杆步距距1.2m。立立杆搭设完毕毕放顶托调至至设计标高,按按照规范要求求搭设剪刀撑撑,保证支架架整体稳定。4.2.支架计算1.2.1.计算算荷载=1\*GB3①现浇段钢筋混凝土土自重(不计入0#块支撑于立立柱上的重量量):936-2×7..5×8.28×2.5=6225.5t(根据设计图图纸可知)=2\*GB3②现浇段模板重:114t外模面积22.333m2/m内模面积7..83m22/m(模板采用九夹板板,重量根据据0、1#段尺寸估算算)=3\*GB3③施工人群荷载:00.2t/mm2=4\*GB3④8只振动器重量及振振动力4.8t=5\*GB3⑤底板下钢管及扣件件自重:8.228*10**8*0.004=26..5t(根据施工支架布置置图中的钢管管及扣件计算算)扣件式钢管支架为为空间体系,为为验算方便简简化成平面力力系,0#段箱梁主要要由8.28m宽底板段支支架承重。4.2.2.支架顶顶方木计算在支架顶部,横桥桥向布置高度度0.1m,宽度0.1m的方木,0..5m内布置3根。材质为马马尾松。查相相关资料,其其顺纹弯应力力为12.0KKPa,按简支梁梁计算:由于横桥向立杆间间距为0.5m,顺桥向为0..6m则作用于方方木上的均布布荷载为:q=[(625..5+14+4.8)/(8.28×10)+0.2]××0.5/3=1.33T//mM=ql2/8==1.33×00.62/8=0.006T.mW=bh2/122=0.1×0.12/12=0..83×100-4m3则σ=M/W=0.006×10-2/0.83×110-4=7.2MPa<<12.0MMPa强度满足要要求。4.2.3.钢管支支架受力验算4.2.3.1立杆杆验算立杆按两端绞接的的受压构件计计算稳定性。根据规范《JGJJ130-22001》,可知钢管截截面特性为::A(截面积)=4..89cm22i(回转半径径)=1.558cm在不组合风载时::N=1.2ΣNGK+11.4ΣNQK式中:ΣNGK--模板及支架架自重、新浇浇砼自重与钢钢筋自重标准准值产生的轴轴向力总和;;ΣNQK-施工人员员及施工设备备荷载标准值值、振动砼时时产生的荷载载标准值产生生的轴向力总总和;ΣNGK=0.5××0.6×(625.55+14+26.5)/(8.28×10)=2.41tΣNQK=0.5××0.6×(4.8/(8.28×10)+0.2)=0.077t所以N=1.2ΣNGGK+1.44ΣNQK=1.2×2..41+1.4××0.077=3t因横杆步距为H==1.2m,根据规范范《JGJ1330-20001》模板支架架立杆的计算算长度L0=h+2a=1.2+2×0..3=1.88m(式中a为立杆伸伸出顶层横向向水平杆至模模板支撑点的的长度)λ=L0/i=1.2×100//1.58=76查表得,钢管轴心心受压构件的的稳定系数为为:=0.807钢管支架的强度验验算(以底层层立杆控制)::σ=N/A=3/(00.807×4..89)×10000=760kg/cm22<KA×KH×ff=0.85××0.8×22100=1428kgg/cm2由于支架是由钢管管脚手架用扣扣件锁定形成成的三维空间间结构,支架架的超静定次次数很高,整整个支架具有有极高的整体体性和结构刚刚度,因而无无须验算其整整体刚度。4.2.3.2小横横杆验算:支架以上荷载均由由小横杆承受受并传给立杆杆。钢管立杆杆的纵向间距距为0.6mm,横向间距距为0.5mm,因此小横横杆的计算垮垮径l1=0.6m.顺桥向单位长度内内梁上荷载为为:q1=15KN/mm弯曲强度σ====120Mppa<2100Mpa抗弯刚度f===0.52mm<[f]]=3mmm4.2.3.3大横横杆计算:立杆横向间距为00.5m,计算跨径l2=0.5mm。按两跨连连续梁计算::由小横杆传递的集集中力F=15×0.66=9KN最大弯矩Mmaxx=0.3333Fl2=0.3333×9×0.5=1.5KN·mm弯曲强度σ====33.4Mpa<2205Mppa挠度f=1.883=1.883×≈00<[f]=3mm4.2.3.4扣件件抗滑力计算算:直角扣件和旋转扣扣件抗滑承载载力设计值Rc=8..5KN由大小横杆传给立立杆的最大竖竖向作用力:R=9KN>Rc,不不满足要求故必须采取相应措措施,即钢管管支架立杆顶顶端与横杆连连接节点采用用双扣件形式式,以满足扣扣件抗滑要求求。4.3.支架预压压支架搭设完成后,必必须检查支架架的承受能力力,测试支架架的变形值,为为确定箱梁底底模的预抛高高数据提供依依据。4.3.1预压材料料预压材料为混凝土土块件。4.3.2配重计算算0、1#段共计936t,,计算中考虑虑到模板、钢钢管支架、方方木、施工荷荷载等,下面面局部计算中中分别乘以1.2倍安全系数数。4.3.3压载程序序加载及卸载应分级进行,每每级荷载试压压不少于30min,最后一次次满载后不少少于3h,现场跟踪踪测量,每级级支架变形情情况。观测点点分三层:底底模顶、扣式式支架顶、钢钢管支架基础础。预压前对对各观测点测测量初始标高高数据,预压压中和预压满满载后,每小小时观测一次次标高。及时时掌握观测资资料,研究分分析确定施工工中的抛高值值。卸载标准准为连续三天天沉降量不大大于1mm/天。观测点分布位置4.4.支架落架架支架落架原则要求求对称,以便便使现浇箱梁梁按设计要求求承受荷载,避避免结构物在在卸架过程中中发生质量事事故。支架拆除时应采用用先搭后拆的的施工顺序,施施工时,应从从悬臂端向墩墩台中心对称称完成拆架,同同时注意箱梁梁横断面中轴轴线两边应同同时进行,防防止因单边操操作对箱梁的的影响,而使使横断面受力力不均。落架架过程中分片片进行,在落落架过程中及及时对箱梁标标高进行观测测,迸行数据据汇总,掌握握支架情况。.模板制作及安装=1\*GB3①墩顶、底模铺设::墩顶部位的的底模用木模模制作,模面面与梁底支座座预埋钢板贴贴密,防止漏漏浆。=2\*GB3②箱梁模板:主梁模模板包括底模模、翼板及直直腹板外模、箱箱梁内模,中中横隔梁模板板、端头模板板和锚块模板板。砼外露表表面在挂篮设设置后,衬3㎝厚木板,贴贴1.8㎝竹胶板。箱箱内模及横隔隔梁也采用木木模,腹板内内外模板之间间设对拉螺杆杆,上、中、下下三道固定,端端头模板和锚锚块用木模。=3\*GB3③模板施工注意事项项:模板之间直档、横横楞的对梢螺螺丝必须紧密密配合,稳固固可靠。封头端模板与锚块块必须按设计计波纹管孔道道位置准确定定位,特别需需要注意的是是锚块孔道与与水平投影面面之间的夹角角。模板交接处除用海海绵条填塞密密实外,还必必须用封箱胶胶带贴面,防防止漏浆。竹胶板拼缝纵横相相齐,分块均均匀,拼接处处缝内用油灰灰填缝或粘贴贴塑料胶带。模板涂刷脱模剂,采采用同一种溶溶剂,防止色色泽不均或有有污迹。=4\*GB3④各种模板安装要求求:模板安装过程中,应应在底模上测测量放出横隔隔梁的侧模,直直腹板侧模、端端模和锚块的的底部安装位位置。模板安安装完成后,应应按下列规定定检查验收::模板标高±100mm模板内部尺寸+5,-0mm轴线偏差±100mm模板宽度±200mm预留孔洞中心线位位置10mmm2.2.钢筋及及预应力布束束=1\*GB3①钢筋制作与安装0#块钢筋数量多,规规格多,位置置密,并布置置有三向预应应力束波纹管管及各种孔道道预埋件,具具体制作时必必须严格按设设计图纸进行行加工和布置置安装。主梁所有钢筋均在在钢筋车间加加工,采用现现场绑扎。钢筋绑扎顺序:先先底板,再横横隔梁,然后后直腹板,最最后顶板。钢筋搭接接头长度度均应满足设设计要求,同同一断面上钢钢筋接头数量量按不超过50%控制。部分钢筋位置矛盾盾,或与预应应力束,或与与预埋件有矛矛盾时,根据据以下优先原原则避让:(构构造筋让受力力筋、受力筋筋和骨架筋让让预应力束)预应力束→锚固预预埋件→钢筋骨架→受力钢筋→构造钢筋两层钢筋之间应设设立镫筋以便便控制尺寸。钢钢筋保护层采采用砼垫块,或或用活动垫块块。一般主受力钢筋均均采用焊接,不不宜绑扎。=2\*GB3②预应力束制作与安安装a、竖向预应力螺纹纹钢筋
竖向预应力力筋施工采用用Φ32的40Si22MnMoVV精轧螺纹粗粗钢筋,极限限强度为785MPPa,张拉控制制力为5600.5KN。竖向预应力粗钢筋筋的绑扎可以以采取就地散散绑法,也可可采取在地面面上预绑扎,用用吊机整体吊吊装的施工方方法。具体为:将锚固螺螺栓、锚垫板板、螺旋筋、粗粗钢筋、压浆浆管安装配套套后,用型钢钢将预应力筋筋联成整体。用用吊机吊装到到指定位置,安安事先划好的的定位线,校校核底部标高高后在倒链配配合下就位。然然后将整个型型钢骨架支撑撑、固定并使使之垂直。另另外0#块横隔板处处横向预应力力及成孔用的的铁皮管和锚锚垫板与普通通钢筋一同绑绑扎。b、纵向预应力钢绞绞线预应力筋采用Ф115.20高强度低松松弛预应力钢钢绞线,标准准强度Ryb=18600Mpa。骨架钢筋和受力钢钢筋绑扎完成成后,开始布布置预应力波波纹管,经检检查波纹管位位置准确无误误,开始浇筑筑梁体砼,当当砼强度达到到3~8Mpa时,抽拔预预应力束,检检查孔道是否否畅通,必要要时采用清孔孔器进行清孔孔。波纹管安装时每660㎝用一道定定位筋定位,波波纹管连接采采用大一号波波纹管套接,套套管长L=30㎝,并用胶胶布缠包确保保不漏浆。波波纹管与锚具具锚板上的管管孔连接时,亦亦用胶布缠包包密封,向下弯曲的波纹管管,应在凸起起顶点位置设设置排气孔,以以便将孔道内内的空气排出出,保证压浆浆饱满。钢绞线下料长度按按设计图纸执执行,用疏板板编束并每隔隔2m用铁丝捆捆绑。穿束从从一端向另一一端靠引线引引入,可用人人工穿引。端端头应处理好好,宜用子弹弹头穿束,防防止损伤波纹纹管。锚具安装应按设计计图中位置及及标高安放精精确,并与模模板或钢筋固固定,与预应应力束道的角角度垂直。预应力布束质量要要求:孔道平顺,弯曲圆圆顺,定位准准确;锚下垫板中心位置置允许偏差±3㎜,倾角偏偏差≤1°。2.3.梁体砼砼浇注.梁体分段施工程序序:按照正常的施工方方法,0#块分两次浇浇筑成型,即即第一次先浇浇筑箱梁的底底板和直腹板板,第二次再再扎顶板钢筋筋和立模,浇浇筑箱梁顶板板砼。第一次浇注砼时腹腹板略高1㎝左右(在在翼板二侧订订木条),在在顶板浇注时时不出现明显显接缝。第一一次肋板砼浇浇完后,应及及时清理浮渣渣,确保第二二次浇注顶板板砼时新、老老砼结合强度度。.砼性能指标:高效、早强、泵送送砼的配制,是是保证砼质量量的关键问题题,要求砼可可泵性好,流流动性大,便便于泵送和钢钢筋管道密布布情况下的入入模和振捣,尽尽量延长初凝凝时间,要求求在水泥初凝凝前一次灌浇浇完成。为满满足砼的强度度及施工技术术要求,包括括坍落度损失失,初凝时间间、早强强度度及强度的发发展,应组织织专项研究和和进行大量的的试配工作。要求砼性能指标如如下:设计砼为55Mppa,三天强度度达到30Mpa,R28≥100%设计强度;;水泥用525#普普通水泥,其其用量控制在在450kgg/m3左右;碎石粒经5—255㎜,中粗砂砂,含砂量≤3%;外力加剂采用高效效减水剂,要要求缓凝早强强,初凝不小小于8小时,坍落落度控制18—20㎝;.采用商品砼、泵送送入模砼布料应从外侧向向中心均衡浇浇注,一气呵呵成。这种浇浇筑的好处是是使外侧支架架沉降量大的的先各部位均均采用插入式式振振器震动动密实,防止止气泡、麻面面,绝对不允允许蜂窝、露露筋等缺陷。砼灌注顺序:底板板→腹板与横隔隔梁→顶板。底板板一次浇满,并并高出腹板和和横隔梁20—30㎝,用模板板压封靠近腹腹板的已浇砼砼,防止浇注注腹板和横隔隔梁时砼翻浆浆,待混凝土土达到初凝后后(约1h),再浇筑筑腹板与横隔隔梁混凝土。腹腹板和横隔梁梁砼分层厚度度则震幅时间间长,木模容容易变形,且且砼中气泡不不易排出,太太薄则振幅频频繁,影响施施工速度,为为此,分层振振捣厚度在40㎝较为适宜宜。严禁集中中猛浇猛振,以以免损伤管道道、离析、堵堵塞。顶板厚厚度较薄可一一次浇注完成成,一般情况况应先将波纹纹管以下浇密密后,即覆盖盖上面的砼,防防止波纹管损损伤或管下砼砼不实。砼浇注过程中要经经常测试坍落落度、砼温度度和环境温度度。每天浇注注时取标准试试件2组(每组3块),以R28变形强度度作为评定质质量的依据。随随梁保养2组,试件应应放在梁体底底,顶板上,同同等条件保养养,作为施工工控制的依据据。加强梁体砼养护、砼砼表面抹、收收浆,考虑在在冬、春季节节浇注砼,气气温过低,防防止砼冰冻或或表面产生裂裂纹,应在白白天开始浇筑筑,用薄膜保保护,终凝初初开始不间断断浇水养护7天,模板也也要浇水,拆拆模后砼表面面浇水养护。当砼强度达到5MMpa时拆除端模模并凿毛,80%时拆侧模,100%时拆内模,拆拆模时须注意意不要损坏边边角。2.4.预应力力张拉预应力钢绞线张拉拉,采用应力力、应变(伸伸长量)双控控,张拉程序序:0→初应力(0.1σσk)→0.2σk→0.5σk→1.0σk(锚固)张拉时以张拉力为为主,伸长量量作为校核,实际伸长长量和理论伸伸长量差值不不超过6%,在10%σk、20%σk、σk以及回油到0时分别量伸伸长量,并作作好记录。张拉千斤顶,根据据张拉力大小小采用YCW2550吨,千斤顶顶按规范要求求进行检验合合格后,方可可投入使用。精扎螺纹钢张拉::采用专用的的千斤顶,在在张拉达到吨吨位后拧紧螺螺母致使油压压下降,次日日对精扎螺纹纹钢进行复拉拉,达到设计计张拉力。2.5压浆压浆是后张法预应应力施工中的的最后也是关关键的一步,本本工程采用真真空辅助压浆浆工艺。.准备工作(1)张拉施工完成后后,要切除外外露的钢绞线线(注意钢绞绞线的外露量量≤30mm),进进行封锚;(2)真空泵端设在高高端,压浆端端设在低端,有有利于压浆质质量的保证。(3)管道密封及封锚锚。封锚做法法:用湿润水水泥团封堵,为为确保水泥团团不掉落及养养护期间不开开裂,在水泥泥封锚作出后后,又用双层层塑料薄膜密密封并绑扎固固定在锚具上上,对于其他他可能漏气的的连接点,采采用玻璃胶及及密封生料带带进行密封,从从而保证了管管道的密封,封封锚提前两天天进行,在压压浆之前进行行检查,对有有漏气的情况况,再用玻璃璃胶处理,以以确保孔道密密封。(4)清理锚垫板上的的压浆孔,保保证压浆通道道通畅;(5)确认浆体配方;;(6)检查材料、设备备、附件的型型号或规格、数数量等是否符符合要求;(7)按设备原原理图进行各各单元体的密密封连接,确确保密封罩、管管路各接头的的密封性;真空辅助压浆原理理图.试抽真空关闭阀门3、4、5,打开阀门1和2,启动真空空泵,观察真真空压力表的的读数,应能能达到负压力力0.07~0.1MPPa。当孔道内内的真空度保保持稳定时(真真空度越高越越好),停泵泵1min,若压力降降低小
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