某客运专线桥梁梁部工程监控方案

桥梁梁部施工方案前言**客运专线桥桥梁所占比重重大，特大桥桥、大桥较多多，桥梁施工工的速度是影影响全线总工工期的主要因因素。桥梁有有跨河桥、跨跨线桥及跨越越沟谷的旱桥桥，结构形式式有箱形连续续梁、箱形简简支梁及多片片式简支T梁等，梁部部结构尺寸及及重量与普通通铁路相比要要大得多。根根据各种条件件选择合理的的梁部施工方方案，将对保保证桥梁工程程质量、加快快施工速度及及获取良好的的经济效益起起到决定性的的作用。结合合设计文件和和现场条件，初初步拟定梁部部施工总体方方案如下：1)对对于旱桥、短短桥或主槽小小，常水位低低的跨河桥，采采用满布支架架现浇法施工工。2)对对于跨越较大大的槽宽，水水深河流的桥桥梁、桥下有有通车要求的的跨线桥及软软弱地基处不不能用满布支支架法的旱桥桥，采用移动动支架现浇法法。3)对对大型河流控控制工点，桥桥梁过长，采采用桥头预制制梁，大吨位位特别架桥机机架设。4)对对等高度箱形形连续梁，采采用顶推法施施工。5)对对变高度箱形形连续箱采用用悬臂灌注法法施工。6)112m、16mT梁采采用工地预制制，汽车吊或或跨墩门式吊吊车吊装就位位后再进行梁梁间接头的方方法施工。1、后张法预应应力砼简支箱箱梁的预制1.1施工工工艺流程图图(如图1-1)1.2施工工方法及顺序序预制场地布置根据地形条件，在在桥头路基上上设置预制场场，集中预制制。预制场内内应有制梁场场、存梁场、搅搅拌场、锅炉炉房、水泥库库、大堆料场场及吊梁龙门门吊。安设模板1)对预制数量量较多的322m箱梁采用用钢模板，钢钢模板不易变变形，以便保保证准确的尺尺寸，且外观观质量容易控控制；对预制制数量相对较较少的20mm、24m箱梁，出出于经济考虑虑，采用钢骨骨架，木模板板上盖以镀锌锌铁皮。2)模模板的细节设设计必须全面面考虑使用过过程中的安设设和拆卸，力力求操作简便便。绑扎钢筋骨架安设钢筋骨架时时用绑在钢筋筋上的水泥砂砂浆块支垫来来保证它在模模图1-1台座的清理及底模整图1-1台座的清理及底模整修图刷脱模剂安装外模绑扎骨架钢筋砂石水泥检验安设预留孔道的橡胶管按配合比搅拌浇注底部砼砼运输安设内模板及顶板绑扎腹钢筋浇注腹板及顶板砼养护抽拔橡胶管预应力钢筋张拉浇注自锚头孔道压浆拆除内模拆除外模切割预应力钢筋测量拱度及编号起梁及外移存梁板中的正确位置置，垫块强度度不低于砼强强度。多排钢钢筋之用短钢钢筋断头支垫垫。孔道预留1)预预应力筋孔的的留设由于采用自锚式式体系，两端端孔道必须扩扩孔，扩孔管管道用钢制喇喇叭型管道。中中间孔道采用用设计要求直直径的橡胶管管，为增加胶胶管内的刚度度及控制其安安装位置，在在胶管内穿一一根芯棒。胶胶管由两根对对接而成，以以便抽拔，接接头处套一长长为30-440cm的铁铁皮管，接头头安装要保证证牢固、严密密。管道的固固定采用定位位架钢筋。2)压压浆孔及排气气孔的留设压浆孔及排气孔孔可用木塞或或钢筋头预留留，木塞或钢钢筋头应与管管道顶紧，待待砼初凝后拔拔出即形成孔孔。灌注砼1)灌灌注前应对砂砂、碎石及水水泥进行检验验，并根据试试验确定其最最佳配合比，施施工时严格按按照配合比进进行施工。2)灌灌注时的自由由倾落高度应应保持在1..5m左右，最最高不超过22米，过高或或过远时应利利用串筒或溜溜槽。3)采采用模板振动动器附着于模模板或支撑模模板的木条，振振动底模板及及边模板，再再用插入式振振动棒由顶面面进入砼进行行振捣。振捣捣延续时间以以砼不再下沉沉，不出现气气泡，并表面面开始泛浆为为宜。4)根根据规范严格格控制每层灌灌注厚度。5)梁梁体砼灌注分分底板、腹板板和顶板三层层灌注，层间间按施工接缝缝处理。砼养护由于梁体砼为5500号，水水化热大，极极易引起收缩缩开裂，所以以应加强养护护工作。为提提高台座的周周转率，采用用蒸汽加热养养护，分静放放、升温、恒恒温、降温四四个阶段进行行。严格控制制升、降温度度速度，以免免砼产生裂缝缝。施加预应力1)梁梁体砼初凝后后，先用卷扬扬机抽拔芯棒棒，使胶管内内部有向内收收缩的空腔，再再缓缓抽拔胶胶管。胶管拔拔出后即用检检孔器作通过过试验，如有有问题，及时时处理。2)当当梁体砼强度度达到设计强强度的70%%后，即可穿穿入钢绞线，安安装千斤顶，进进行张拉。3)张张拉顺序严格格按照设计及及规范进行。4)张张拉程序如下下：0初应力力105σK%(持荷5minn)σK(锚固)5)张张拉钢绞线后后，在自锚孔孔内浇灌砼6)锥锥形孔自锚砼砼强度达到3300号以后后才可使其传传递应力和切切割钢筋。拆模及孔道压浆浆1)张张拉完毕后即即可进行拆模模。2)当当自锚头砼终终凝后即可进进行孔道压浆浆，压浆前以以压缩空气吹吹净管道中的的水和杂物，再再用压力水冲冲洗孔道，最最后再用压缩缩空气吹干孔孔内水分，然然后采用灰浆浆泵将灰浆自自甲端压入，至至乙端流出浓浓浆后，即将将乙端封闭，继继续升压至66kg/cmm2，再封闭甲甲端。预制完毕后将梁梁体转移至存存梁场，进入入下一个制梁梁循环。2、满布支架现现浇法2.1特点点和适用范围围特点满布支架现浇法法机具设备投投资小，人力力投入相对较较多，能平行行作业，可縮縮短工期。适用范围满布支架现浇法法主要适用于于在陆地上或或浅水中建造造墩台不高、孔孔数较少且桥桥下无通车及及通航要求的的桥梁。2.2施工工方法及顺序序满布支架现浇法法施工工艺流流程(图2-1)万能杆件拼拼装支架根据待浇梁的跨跨度及桥下高高度用万能杆杆件拼成满足足跨度及高度度要求的支架架，其跨度须须与杆件本身身的长度成倍倍数。桁高根根据梁体重量量及浇注时人人员机具荷载载计算确定。拼拼装墩架时，因因柱高(除柱头及柱柱脚外)应为2米的倍数,为适应待浇浇梁高度，墩墩架下应垫以以一定厚度的的枕木。为保保证墩架基础础坚实可靠，软软弱地基处墩墩架应进行地地基处理。采采用木楔或砂砂筒作为支架架的卸落设备备。箱梁的模板安装装箱梁模板由底模模、侧模、内内模及端模组组成，并预先先分别制作块块件，在使用用时拼装。模模板采用大块块木模外钉镀镀锌铁皮。为为便于冬季施施工时保温，木木模板背面贴贴有隔温板。模模板的内模框框架，由设置置在底模板上上的砼预制支支撑。设置施工预拱度度式采用一特制底底盘用千斤绳绳吊于支为了了上部结构在在卸架后能满满意地获得设设计规定的外外形，须在施施工时设置一一定数值的预预拱度。确定定预拱度应考考虑卸架后上上部构造本身身重量及活载载一半所产生生的竖向挠度度和由砼收缩缩及温度变化化引起的挠度度。而支架及及支架基底在在荷载作用下下的弹性压缩缩及非弹性变变形难以预计计其数值，因因此采用预加加压重，预压压重相当于梁梁体砼重，而而且随着砼灌灌注的进行而而逐渐卸重。预预压方架纵梁梁上，压重置置于底盘上。支架拼装支架拼装箱梁外模安装绑扎钢筋安装橡胶管安装预留压浆孔和排气孔的木塞和钢筋设置钢拱度砂石水泥检验内模安装按配合比搅拌浇注砼砼养护砼运输制作砼试件养生备用施加预应力钢绞线下料及穿索灌注自锚头孔道压浆卸落支架拆除模板图2-1钢筋绑扎和孔道道预留1)钢钢筋在加工棚棚内按设计图图纸和规范要要求制作成型型，运到桥位位绑扎，安放放时，在底模模和外侧模上上画好位置，对对号入座。2)孔孔道预留方法法与箱梁预制制中孔道预留留方法相同。砼灌注1)灌灌注砼的脚手手架与模板结结构必须分离离，以免模板板移位、变形形。2)砼砼灌注的方法法及程序。从跨中向两端对对称连续灌注注，全梁一次次灌成，不设设施工缝，砼砼竖向灌注为为每一段的全全部高度连同同顶板一起，沿沿上部结构整整个模断面以以斜坡层向前前推进。3)灌灌注砼中其余余事项与预制制箱梁相同。砼养护对砼外露部分采采用草袋覆盖盖，浇水养护护，当气温低低于5℃时，只覆盖盖保温，不得得向砼面或覆覆盖物上洒水水。施加预应力及孔孔道压浆施加预应力及孔孔道压浆方法法及步骤与箱箱梁预制时相相同卸落支架、拆除除模板在预应力张拉完完毕后，即可可进行拆模。梁梁的落模程序序应从梁挠度度最大处的支支架节点开始始，逐步卸落落相邻节点。各各节点应分多多次进行，以以使梁的沉落落曲线逐渐加加大到梁的挠挠度曲线。3、移动支架、现现浇法3.1特点点及适用范围围特点1)完完全不需设置置地面支架，施施工不受河流流、道路、桥桥下净空和地地基条件的影影响。2)只只要下部结构构稍提前施工工，之后上下下部可同时平平行施工，可可缩短工期。3)施施工为循环作作业，操作易易于熟练、施施工速度快，质质量好。4)模模板支架周转转率高，工程程规模愈大，经经济效益愈好好。适用范围移动支架现浇法法主要适用于于跨越公路、铁铁路及有通航航要求的河流流的多孔简支支梁桥3.2施工工序序及方法施工工艺流程((如图3-1)托模式移动支架架的安装托模式移动支架架主要由两根根用以承托模模板的支架桁桁架和一根兼兼为支架及移移动两用的导导梁构成，使使用时，支架架、桁架及导导梁均放在预预应力梁之下下。安装时先先安装导梁，然然后安装支架架桁架，安装装程序如下：：1)安安装导梁并在在其前端安装装台车及门架架，在其后端端安装系杆。2)用用导梁前端门门架及后端系系杆将支架桁桁架提升到预预定安装位置置以上。提升升前将侧模安安装到桁架上上，提升时将将底模及托架架带到上面松开挂篮后锚松开挂篮后锚固定底篮悬挂系统不动，向前移动斜拉挂架上好挂篮后锚前移底篮悬挂系统就位模板安装就位绑轧钢筋，埋设预应力管道及预埋件灌注砼砼养护施加预应力拆模开始下一循环图3-1图3-13)将托架安装装到桥墩上，将将千斤顶放在在托架上。4)将将支架、桁架架放落到千斤斤顶上，然后后安设底模。12354支架、桁123541-系杆；2--支架桁架；3-前方台车及及门架；4-导梁；5-系杆图3-2支架使用和移移动时的状态态如图3-311234567(a)(b)(c)(d)(e)浇注砼时的状态；b)浇注砼时在桥墩处的支撑状态；c)移置时后方的支撑状态；d)移置时的支架桁架；e)移置时间的前方门架1-后方台车2-前方门架3-前方台车4-导梁5-后方拖架6-支架桁架7-前方拖架图3-3砼的灌注支架、底模及外外侧模安装后后，进行钢筋筋绑扎，孔道道预设，内模模的安装、砼砼的浇筑及预预应力筋的张张拉等工作，其其方法及步骤骤基本与箱梁梁预制施工时时相同。在冬冬季施工时，可可利用支架、桁桁架及侧模，整整孔安装轻型型装配式保温温棚，加强砼砼的养扩，以以保证质量并并缩短工期。支架移动1)准准备工作a)松松开托架上的的千斤顶；b)固固定导梁，打打开底模；c)移移动前方台车车至支架、桁桁架前端，在在桥面上铺设设后方台车用用转道，后方方系杆穿上销销子；d)使使两侧支架、桁桁架成为由前前方导梁上的的台车和后方方已完成的砼砼梁上的台车车托挂着的状状态，并落下下70cm。2)将将支架、桁架架移至次一孔孔预定位置，将将其所携带之之托架安装到到桥墩上，然然后在托架上上用千斤顶将将支架、桁架架顶升至规定定高度。3)将将支、架桁架架移完后移动动导梁。先将将挂在导梁上上的脚手架收收起来，将桥桥墩上的千斤斤顶落下，使使导梁落到滚滚筒上，然后后牵引导梁前前进并将其后后面的导梁运运送至前方。①①②③④112341-拖架2-导梁3-前方台车4-后方台车①-脱模，打开底模②-支架桁架前进③-导梁前进④-导梁及模板就位图3-44)导梁前移至至规定位置，用用千斤顶将其其顶升至要求求高度，然后后合上底模，安安妥脚手架，支支架的移动工工作即告完成成。支架移动动程序如图33-44、顶推法施工工4.1特点及适适用范围特点1)能能利用引道或或引桥位置作作预制场地，节节省施工用地地2)仅仅需用一套模模板，周转次次数多，节省省模板3)不不妨碍桥下通通车、通航适用范围顶推法施工适用用于桥下有通通车或通航要要求、跨度不不太大、截面面高度不变的的连续梁。4.2施工工序序及方法施工工艺流程图图(如图4-1)布置预制场地1)当当连续梁跨布布置在桥台边边或全桥均为为连续梁跨时时，预制场地地布置在桥头头引道上，预预制场必须将将地基先辗压压密实。2)当当连续梁跨两两侧均布置有有简支梁跨时时，在引桥或或正桥上设置置“临空式”的预制台座座。台座下面面用万能杆件件拼成支承梁梁，梁支承在在临时墩上，以以缩短梁跨，加加强刚度。3)布布设预制场地地的长度时应应考虑分段浇浇筑的长度及及拼装导梁的的场地。梁段预制及养护护1)在在预制场内将将准备顶推的的梁段浇筑完完毕后，即向向前顶推，以以缩短预制场场地。浇筑梁梁段时，先浇浇筑底板待其其凝固后再立立模浇筑胶板板和顶板的二二次浇筑方法法，以保证质质量。2)采采用机械化装装拆的模板，以以缩短预制顶顶推周期。底底模板采用升升降式，侧模模采用旋转式式，箱梁内模模板采用易于于折叠和移动动取出的构造造形式。3)施施工时如天寒寒冷，则搭建建活动盖棚使使用蒸汽养护护，以保证质质量、缩短工工期。布置预制场安设模板梁段预制布置预制场安设模板梁段预制砼养护施加预应力设置导梁安设滑动及顶推装置向前顶推空出底座继续预制梁段及养护施加预应力与先一段连接继续顶推空出底座直到整桥灌注完毕顶推到设计位置拆除滑动装置安装正式支座落梁就位图4-1施加预应力顶推安装的预应应力连续梁，由由于在顶推过过程中各截面面要经过几次次承受正负弯弯矩交替变化化的状态。因因此，梁段预预应力索有些些是施工开始始到连续梁顶顶推就位后都都必须具有的的永久索，另另一些是顶推推进过程中所所必需的，但但在顶推就位位后要拆除的的临时索，还还有一些是顶顶推过程中减减少张拉，全全梁顶推就位位后再补足的的补充索。施施工时严格按按照设计及规规范张拉及拆拆除，其中，临临时索在顶推推就位后须即即拆除，不应应灌浆。设置导梁1)设设置导梁以减减小顶推时产产生的内力。采采用万能杆件件拼装导梁，用用高强螺栓联联接，导梁长长度设为顶推推跨径的0..8倍，导梁梁刚度采用从从根部至前端端为变刚度。2)在在主梁端部的的顶板、底板板内预埋型钢钢伸出梁端，用用高强螺栓与与导梁联接。顶推1)采采用单点水平平----竖向向千斤顶方式式，将顶推装装置集中安设设在桥台或某某桥墩台，其其它墩台设置置滑动装置。每每个顶推循环环有4道程序，如如图4-2所示112345a)b)c)d)a)a)落梁b)梁前进c)升梁d)退回滑块顶推后背2-主梁3-水平千斤顶4-摩擦垫5-滑块6-竖向千斤顶7-滑道8-滑板9-墩台座石（图4-2）a)落梁，竖向向千斤顶卸载载，将主梁落落在滑块上。b)梁梁前进，启动动水平千斤顶顶，推着滑块块前进，即带带动梁前进。c)升升梁，水平千千斤顶行程走走完后，关闭闭水平千斤顶顶，启动竖向向千斤顶，将将主梁顶升使使之高出滑块块顶面1-22cm。d)退退回滑块，启启动水平千斤斤顶，将滑块块扶回原处，从从而完成一个个顶推循环。导向装置梁体顶推时，为为纠正梁偏移移，采用楔形形导向滑板。装装置如图4--3示推移方向推移方向12345671-反力架2-方木3-支座垫石4-主梁1-反力架2-方木3-支座垫石4-主梁5-镶嵌四氟板的木楔6-螺栓7-镶嵌不锈钢板的木楔图4-3当需要调整主梁梁轴线时，在在一边的反力力架与主梁的的空隙中放进进一对木楔，其其中一块镶嵌嵌四氟板，另另一块镶嵌磨磨光的不锈钢钢板。由于四四氟板与钢板板间摩阻力较较小而梁体与与木块间摩阻阻力较大，必必将带木楔随随梁体向前滑滑移，迫使梁梁体横向移动动，以达到纠纠偏的目的。落梁落梁工作是在全全桥顶推就位位，并按营运运阶段内力将将全部预应力力筋进行补充充穿索(或拆除)、张拉、压压浆以及正式式支座的安装装完毕之后，将将全梁落于正正式支座上。落落梁时以支座座反力调整控控制为主，同同时适当考虑虑梁底标高，以以消防梁底及及支座标高误误差和预应力力所引起的二二次力短。5.悬臂灌注法法施工对该线中出现的的预应力砼连连续梁桥，准准备采用我局局已经非常成成熟的悬臂灌灌注法施工，以以保证其质量量、安全、工工期。5.1特点和适适用范围特点在挂蓝蓝上逐节浇注注梁块，不需需要大的起重重设备，一次次性投资小，且且梁体整体性性好。适用范围适用于于缺乏运输条条件的地点，且且不影响桥下下交通。5.2施工方法法及顺序整个梁段施工主主要分为如下下几步进行：：1、墩墩顶0#梁段的施工工2、11#(1’#)梁段施工3、一一般梁段施工工4、中中跨合拢段施施工5、边边跨合拢段施施工墩顶0#梁段的的施工墩顶0#梁段拟拟在墩顶及墩墩旁托架上进进行施工。.1托架悬臂式托架悬臂式托架斜拉杆连接销子水箱斜拉杆连接销子水箱水箱1#块0#块1#块在1#块快浇完混凝土时将水箱用木垛或千斤顶支起2×4×8m322#1#1#2#墩身硬木垫块混凝土块木楔三角垫架扇形托架门式托架在靠近近墩身用万能能杆件拼制成成一个托架。在在桥墩身较低低的条件下可可做扇形托架架或门式托架架。在桥墩较较高的情况下下采用悬臂式式托架。如上上图所示：注意事项：采用用托架浇筑梁梁段时要考虑虑由于托架弹弹性，杆件连连接缝隙，地地基沉降，模模板变形等因因素，防止灌灌注梁段时因因托架下沉而而混凝土出现现裂隙。为此此应提高托架架的刚度，拧拧紧各节点螺螺栓，减小托托架上部结构构变形，对托托架进行预压压，梁段采取取分段灌注预预留变形缝等等措施，或托托架预先挂水水箱边灌注混混凝土边放水水。.2支座临时锁锁定用在墩顶边沿设设临时钢筋混混凝土支墩锁锁定桥梁。临临时支座用4400号混凝凝土。为便于于拆除，临时时支座上下有有隔离层用硫硫磺砂浆或油油毡纸等。拆拆除时用喷灯灯烧化硫磺砂砂浆。(如图)88Ф32.30#块块施工工艺流流程如下：托架安装托架安装支座临时锁定模板安装绑轧钢筋预应力管道安装砼灌注预应力施加5.21##(1’#)梁段施工1#((1’#)梁段有悬灌灌施工是采用用一付挂篮悬悬挂两付底篮篮系统同时施施工。挂架纵纵向长度不足足部分用接长长短梁弥补。梁梁段混凝土及及预应力施工工同前所述。(如下图)斜拉挂架斜拉挂架待洗梁段底篮系统5.3一般般梁段施工挂蓝待灌梁段已灌梁段一般梁段是指每每一T构可采用两两套挂篮对称称悬灌施工的的梁段以及中中跨合拢后的的边跨悬灌施施工梁段。混混凝土施工及及预应力施工工同前所述。(挂蓝待灌梁段已灌梁段施工所采用的挂挂篮(如附图)该挂篮名称为“斜拉组合挂挂篮”，自重27吨(不含模板)，最大承载载能力1600吨。每个梁段的施工工流程（如流流程图）5.4中跨跨合拢段施工工中跨合拢采用一一套挂篮施工工，先将中跨跨的另一套挂挂篮预先撤离离，然后将施施工用挂篮担担于两悬臂梁梁端，并拆除除斜拦杆与塔塔柱，在挂篮篮挂架上立模模施工。混凝凝土施工及预预应力施工同同前所述。((如下图)压重压重压重合拢段关键技术：a..为了保证中中跨合拢后成成桥线型，采采用灌注砼前前预先压重的的方法，施工工中边灌注砼砼边卸载，使使中跨始终保保持同一受力力状态；b.为为了防止由于于温度应力，使使中跨合拢段段砼在凝固前前被压坏及拉拉裂，在灌注注砼前对两悬悬臂端进行刚刚性锁定；c.待待预应力施工工完毕，拆除除刚性锁定完完成体系转换换。5.5边跨合拢拢段施工在边墩上搭设墩墩跨托架，在在拉架上先施施工完边跨最最后一个梁段段，把边跨倒倒数第二梁段段作为合拢段段。与中跨合合拢段一样采采用一套拉篮篮施工，将施施工用挂篮担担于两梁段之之间，并拆除除斜拉杆与塔塔柱，在挂篮篮架上立模施施工。如下图图：压重压重合拢短施工关键技术同同中跨合拢段段松开挂篮后锚固定底篮悬挂系统不动，向前移动斜拉挂架上好挂篮后锚松开挂篮后锚固定底篮悬挂系统不动，向前移动斜拉挂架上好挂篮后锚前移底篮悬挂系统就位模板安装就位绑轧钢筋，埋设预应力管道及预埋件灌注砼砼养护施加预应力拆模开始下一循环流程图6.双导梁式架架桥机架设梁梁片6.1特点点及适用范围围特点1)大大臂采用拆装装式梁或常备备式构件临时时组拼,设有固定的的,可在铁路线线运行的走行行设施。2）只只有主机和前前臂两段，主主机长度根据据所采用的悬悬臂过渡办法法决定：主机机长度大于梁梁的长度时可可用吊梁小车车压在后端悬悬臂过渡，同同时可用两台台小车一同吊吊起桥梁行