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文档简介
某特大桥86#~88#现浇箱梁施工方案概述1、工程概况某运河特大桥86#~88#起讫里程DK649+525.21~DK649+606.65,桥梁全长81.2m,每跨净距为31.9m,为单箱单室预应力混凝土变截面连续梁,梁高3.1m,箱梁顶板跨12.0m,底板宽5.15m,桥面横坡在1.5%~2%变化,箱梁横断面与梁高均保持不变;桥梁基础采用钻孔桩基础,桥墩采用双线流线形实体墩。各梁底标高86#:41.204,87#:41.468,88#:41.671,地面标高按88#33.71计算采,两跨为40m+40m跨径组合,为现浇简支箱梁。养2贱、掏施著工巨方朵法要简据介振弹吃撑本团桥肿位威于故曲法线微段赶,筹桥扬位取区泥为东农槐田争及颜鱼嫩塘舞,慌陆绕地笛施故工舟条绍件呼相肃对身较束好茄。认施主工转时摸,匙先雾将搅桥股位借地元基诊处薯理塘后导,斩采枝用料扣焰件贤式待满软堂得脚镰手榨架氧单魂幅傲逐愿跨揉现归浇界施常工蒙工妹艺申进哑行读施心工叠,攻施球工表时诸,酷翼祸缘爷模盏板肝外四侧戒模封及漠内毅模乐采绪用成定哲制广钢碧模敌板叫(荡按睁单辛跨蜜长勾配此置弦一牵套奏模窃板叼)馅,拐底晓模司采蓬用盏复膀膜疯竹厘胶溜板侄(蚁按咐一话个谜标士准魂跨祝长碧度进配师置疼)洲。疗降己扇腿沸3至、断施妄工溪工沙艺泥流付程妥图支架基础处理支架工程底模、侧模施工底板腹板钢筋支架基础处理支架工程底模、侧模施工底板腹板钢筋波纹管架设穿预应力钢绞线钢绞线、钢筋原材料检验钢绞线、钢筋加工施工方案审批监理工程师验收模板验收钢筋验收波纹管验收内箱混凝土模板安装顶层钢筋浇注混凝土预应力张拉预应力孔道灌浆封锚排架拆除内模验收钢筋验收张拉数据校验灌浆强度校验混凝土强度检验锚具检测张拉设备标定毅勤欧4绸、朵基赠本飞构赵件颂、上材紧料建及娱设犯备栏杨价搏(股1括)杆嗽方岗木种榴根眉据青工疫程赛特说点膝选逼用国2趣0虾×驾2当0凳、始1扩5读×搅1嫌5槽、状1止0谷×帽1捞0盆的丰方公木满。星扛差(祥2基)揪言支港架坦斗当酷前牵施筹工箭使耀用勇的蛇支搞架竿采周用牢W谎D输J塘碗碧口植支捡架盗作坊为穿现擦浇戚混椒凝矛土符梁钥板月的蚕支盼架号,出构造件摧规碗格茎分犬为屯立栗杆拣、篇横杜杆菌、览斜郊杆示、许挑铁梁捉。蚁脂绑(扣3层)织丰竹倡胶福板跳予常鄙用述的懂竹顿胶铺板北型娘号惰有残1楚0趟×嘴1跟2邮2早0照×迁2远4老4齿0耍、散1翼2识×笨1停2脆2切0毯×右2米4姨4怨0华、心1政5转×准1聪2怪2傲0马×帆2盒4期4奇0应、悼1范8时×乎1黑2栏2周0扭×膀2落4拢4杜0密,牲这牲里蒜采笑用样的假是坦1乒5嚼×贵1幼2串2门0真×粒2基4晚4搜0秩型播。扶判瓜(机4鸦)奇担钢耳构谦边挺模页配按抓图映纸炉设誉计涉要坡求扛在蔑专孩业易模薪板钱加拆工铁厂恰加灿工毯内诉外盼模骂(盖底牢板面除姥外例)麻。摄音翁(省5者)俊紫Y喘Z最—搂8滥5头(伟Y劣C鹅—彼6翅0鸦)趋型慕千患斤坟顶而及徐Z仓B责4渡/通5盈0滨0激型停油牢泵需、死D颂L富—特1粪0上型缘液趁压吊冷据镦急器设、至Y寻Y摩Z推-茶7友-垄2回1平0糟型帆单点束申液则压脉挤部压捕器谱、咸泵怕车诊、诊砂枪浆联搅玉拌仇机俩等皮设击备棉。典满完堂共支既架分设般置鹊方丢案棉疮财1什、该地师基户处架理
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1.
新浇砼的重量:
按图纸设计为2.5t/m3,则为25KN/m3
2.
模板.支架重量:
取4KN/m2
3
钢筋的重量:
根据图纸设计为一片梁69.83t
4.
施工荷载:
取2KN/m2
5.
振捣时的核载及倾倒砼时的荷载:
2.5KN/m2
①、底模板下次梁(10×10cm方木)验算:
底模下脚手管横杆的步距为1.2m,立杆纵向与横向间距均为0.6m,顶托横梁按横桥向布置,间距60cm;次梁按纵桥向布置,间距25cm。因此计算跨径为60cm,按简支梁受力考虑,验算底板中间位置:
a、对应的底板间距为25cm的方木受力验算
底模处砼箱梁荷载:P1=2.8×25=70kN/m2(按2.8m砼厚度计算)
模板荷载加上内模荷载:P2=400kg/m2=4kN/m2
设备及人工荷载:P3=250kg/m2=2.5kN/m2
砼浇注冲击及振捣荷载:P4=200kg/m2=2kN/m2
则有P=(P1+P2+P3+P4)=78.5kN/m2
W=bh2/6=10×102/6=166cm3
由梁正应力计算公式得:
σ=qL2/8W=(78.5×0.25)×1000×0.62/8×144×10-6
=6.13Mpa<[σ]=12Mpa强度满足要求;
由矩形梁弯曲剪应力计算公式得:
τ=3Q/2A=3×(78.5×0.25)×103×(0.6/2)/2×10×10×10-4
=1.17Mpa<[τ]=1.9Mpa,满足要求。
由矩形简支梁挠度计算公式得:
E=0.1×105Mpa;I=bh3/12=834cm4
fmax=5qL4/384EI=5×78.5×0.25×103×103×0.64/384×834×10-8×1×1010
=0.39mm<[f]=1.5mm([f]=L/400)
刚度满足要求。
②、顶托横梁(15×15)验算:
底模下脚手管横杆的步距为1.2m,立杆纵向与横向间距均为0.6m,顶托横梁按横桥向布置,间距60cm;次梁按纵桥向布置,间距25cm。因此计算跨径为0.6m,为简化计算,按简支梁受力进行验算,计算结果偏于安全,仅验算底模对应位置即可:
平均荷载大小为q1=71.5×0.6=47.1kN/m
跨内最大弯矩为:
Mmax=47.1×0.6×0.6/8=0.763kN.m
由梁正应力计算公式得:
σw=Mmax/W=1.702×106/(1.67*10-4)
=4.56Mpa<[σw]=12Mpa满足要求;
挠度计算按简支梁考虑,得:
E=0.9*103KN/cm2
fmax=5qL4/384EI=5×64.35×1000×0.464×109/
(384×0.9×107×8.3×10-6)
=1.06mm<[f]=1.5mm([f]=L/400)刚度满足要求。
③、立杆强度验算:
脚手管(φ48×3.5)立杆的纵向间距为0.6m,横向间距为0.6m,因此单根立杆承受区域即为底板0.6m×0.6m箱梁均布荷载,由工横梁集中传至杆顶。根据受力分析,以底板下的立杆作为受力验算杆件。
有P11=3.1×25=77.5kN/m2则P=(P11+P2+P3+P4)=86N/m2
由于横杆步距为1.2m,长细比为λ=ι/i=1200/15.78=76,查表可得φ=0.744,则有:
[N]=φA[σ]=0.744×489×205=74.58kN
而Nmax=P×A=86×0.6×0.6=30.96kN,可见[N]>N,
抗压强度满足要求。
另由压杆弹性变形计算公式得:(按最大高度7m计算)
△L=NL/EA=29.1×103×7×103/2.1×105×4.89×102
=1.983mm故压缩变形很小
单幅箱梁每跨混凝土429.2m3,自重约1073吨,按上述间距布置底座,按0.6×0.6=0.36m2为一个计算单元,在1m2内按四根立杆计算,按均布荷载分布,则在每0.36m2中每个立杆的受力为86/4=21.5<30KN(按规范要求,按纵横0.6间距布置立杆及1.2步距布置每层横杆单根立杆所能受承载力为30KN)
根据脚手架钢管连接所使用的碗扣接头的物理性能及其力学性能,可知:(1)该脚手架横杆在水平面内承受的弯矩(扭矩)很小。此方向上不存在弯矩的传递,即无弯矩约束。(2)脚手架钢管截面积较小,剪切变形对刚度影响不大,因此,忽略剪切变形的影响(3)立杆是脚手架结构体系中受力最明显的构件。脚手架主要的承载能力取决于立杆的强度,横杆只起到了支撑立杆、减少长细比的作用。(4)剪力撑将整个框架连成几何不变体系,限制了脚手架在计算平面内的位移,加强框架的整体稳定性,并抵抗风荷载等水平荷载。故可认为脚手架各结点出联结为刚性结点,整个结构为超静定结构,主要受力构件为立杆,横杆所承受的弯距及剪力较小,可忽略不计。通过上述计算,脚手架稳定性及承载力等均能满足施工要求。模板工程
为保证现浇箱梁的外观质量光洁度、表面平整度和线形,加快施工进度,本工程箱梁底模采用铺设竹胶板,外侧模及箱内采用大块预制钢模板。模板在专门模板加工厂加工,运至现场时为散件,到施工现场后分块拼装成整体。在分配梁上放出箱梁梁体中心线,然后分块拼装底模板,底模拼装时注意木工字梁需与分配梁紧密接触无空隙。底模面板间的拼缝及平整度需严格调节,对错台较大的部位应刨平,拼缝应进行刷胶处理。箱梁底模加工时可根据箱梁线形曲线及宽度将模板分段(按顺桥向每5m为一段考虑)制作,将每一段视为直线段,即分段用折线代替圆曲线,从而提高模板的使用效率。底模安装好后先在面板上用墨线放出箱梁中心线及底板转角处的边线,以作为侧模安装时的控制线。将侧模的支架系统焊接成为一个固定体系,并将调节螺杆的上下螺栓孔固定,防止其产生横向位移。分块吊安侧模板,相邻侧模板之间螺栓连接,两边侧模用对拉螺杆连接固定。对错台较大的部位应刨平或在型钢和木梁间支垫,拼缝应进行刷胶处理。为调模、脱模方便,模板外侧每道背带上设有3根可调丝杆用来支撑模板,确保模板在浇注砼时不向外倾倒。可调丝杆的上端与模板采用铰联结,下端与翼缘模板下方的横向方木联结,每块模板下方的3根横向工字钢通过钢筋连成整体,横向方木安装在顺桥向外侧模行走轨道上。为确保模板整体不向外滑移,翼缘模板下方的横向工字钢与底板下方的横向方木通过“C-C”型紧索具连接在一起,如此一来,浇注砼时两侧腹板砼向外的胀力可以相互抵消。
当砼强度达到设计强度的50%~60%时,方可脱离外侧模板和翼缘模板。脱模时,只需将每块模板上的可调丝杆收紧,模板就会自动脱离砼表面,十分方便。为确保外侧模和翼缘模能够顺利行走,应确保模板脱离砼面不小于8cm。
模板面板与木梁之间不能设支垫,如果确实需要,在木梁和型钢之间设支垫,混凝土浇筑过程中木工应重点检查该处位置设垫是否掉落。模板拼装完成后,测量先对标高及边线进行复核。钢筋绑扎前,先将模板表面清理干净,钢筋绑扎期间,对模板要进行保护,以防止污物污染模板面,同时也应避免钢筋在模板表面直接拖拉损伤面板。模板检验详见下表:序号项目允许偏差(mm)检验方法1底模平整度3用1m靠尺支座位置处平整度1用1m靠尺纵向拱度不大于梁设计拱度±10%拉线尺寸侧向弯曲5梁体高度变化段位置10测量底模中心偏离设计位置102外模全梁侧模长±10边孔侧模长±10模板高度+5,0垂直度每米不大于3吊线尺量平整度3用1m靠尺3端模端模板高度+5,0尺量端模板垂直度3用1m靠尺平整度3用1m靠尺钢筋工程现浇箱梁的钢筋较密,分三步绑扎,先绑扎底板钢筋,之后绑扎腹板钢筋,安放内模,最后绑扎顶板钢筋。钢筋施工严格按照设计和规范的要求进行,确保施工质量。(1)先在底板按照设计间距摆放横向钢筋,再在横向钢筋两端和中间各摆放1根纵向钢筋,并在纵向钢筋上按照设计横向钢筋间距用石笔作标识。(2)绑扎纵横向钢筋交叉处,绑扎完成后按照纵向5m间距在横向钢筋上标识纵向钢筋间距,摆放纵向钢筋并按照梅花形绑扎,最后60cm×60cm间距支垫梅花形混凝土垫块,要求纵横向成直线。(3)按1m间距摆放底板预应力束钢筋定位架并固定,然后摆放好塑料波纹管,在钢筋定位架上焊接钢筋固定波纹管,最后在波纹管内人工穿钢绞线。(4)通过底板预应力束钢筋定位架支撑,先摆放底板顶层纵向钢筋,再摆放底板顶层横向钢筋,最后按照设计钢筋间距绑扎钢筋。(5)腹板钢筋绑扎时,按照设计间距摆放箍筋,先在箍筋顶穿入1根纵向钢筋绑扎定位,箍筋定位后穿入纵向钢筋并绑扎。(6)先从腹板箍筋中穿入塑料波纹管,按照腹板预应力束设计曲线要素对塑料波纹管用“井”字型钢筋固定,然后按照直线段100cm间距、曲线段50m间距加密固定。(7)人工穿入钢绞线,钢绞线挂在连接器的齿口上,并用铁丝将P锚头帮扎在连接器上,然后再将保护罩安装好,将管道外的缝隙封堵。(8)箱梁1/4跨顶部预留施工人孔,施工人孔尺寸为1.5m×0.8m;内模安装好后检查内模顶部至底模间的间距,确保顶板钢筋保护层厚度。(9)先摆放顶板横向钢筋,再在横向钢筋两端和中间各摆放1根纵向钢筋作标识并进行绑扎,然后按照纵向5m间距在横向钢筋上标识纵向钢筋间距,摆放、绑扎纵向钢筋,最后支垫梅花形混凝土垫块。(10)按照1m间距摆放顶板纵向、横向预应力束钢筋定位架,在顶板底层钢筋上焊接固定,然后安装纵向、横向预应力束并固定,按照要求施工P锚接头。(11)通过顶板预应力束钢筋定位架支撑,先摆放顶板顶层纵向钢筋,再摆放顶板顶层横向钢筋,最后按照设计钢筋间距绑扎钢筋。(12)按照设计图纸位置和间距安装护栏预埋钢筋,同时安装防雷接地等预埋件。混凝土工程(1)混凝土浇筑前,对支架系统、模板、钢筋、波纹管及其它预埋件进行认真检查并做好记录,对焊渣等杂物冲洗干净。(2)箱梁混凝土由拌和站集中拌制,混凝土罐车运输。(3)混凝土在运送前抽检混凝土坍落度,检查合格后运输至浇筑现场,混凝土泵车和拖泵直接布料、浇筑。(4):纵桥向由地势较低的小编号墩向地势较高的大编号墩浇筑;横桥向混凝土浇筑顺序为:腹板→底板、横梁→顶板(含翼板)。(5)腹板混凝土采用直接下料,分层浇筑,下料时两边腹板应对称均匀下料,以避免对模板产生不均匀荷载,混凝土分层厚度为30㎝。(6)浇筑底板混凝土时,在内模顶部沿纵桥向按4m间距预留混凝土下料口,当底板浇筑完毕后,及时补上下料口处的模板,并加固加撑。(7)顶板混凝土布料时,要严格控制箱梁顶面标高,因顶部只有5cm厚C40防水混凝土调平层,标高必须严格控制在-10mm范围以内,以满足桥面铺装层厚度要求。(8)混凝土采用φ50插入式振捣器进行振捣。振捣时间、间距按照要求进行。(9)混凝土振捣时,应避免振捣器碰撞模板、钢筋、波纹管及其他预埋件,混凝土振捣应密实,不漏振、欠振或过振。(10)预应力锚板位置处钢筋密集,要采取措施加强混凝土振捣,使混凝土密实,确保预应力张拉安全。(11)底板混凝土浇筑时,室内遇到有多余混凝土,及时进行清除。(13)混凝土浇筑过程中,派专人对支架、模板系统全过程监控,发现问题及时处理。(14)箱梁顶表面的混凝土应压实抹平,并在其初凝前作拉毛处理,以便与上层调平层良好连接。拉毛器用纤维扫把或钢丝加工,拉毛深度要一致。(15)混凝土初凝后,安排专人覆盖土工布、洒水养护,24小时保持湿润状态,养护时间不少于7天。六、预应力工程1、波纹管的安装:安装前对波纹管逐根进行外观检查,不使用有锈蚀及沾有油污、泥土或有撞击、压痕、裂口的波纹管,同时作U型满水检漏;对连接套管,选用大一号的,其长度以0.3m为宜,接口套在中间。波纹管随钢筋绑扎随时安设,用定位筋按设计给定座标严格要求固定,定位筋与骨架钢筋焊接牢固,定位筋间距一般不大于75cm,曲线段与锚垫板附近适当加密。当普通钢筋与波纹管发生冲突时,可适当挪移普通钢筋。管道的竖曲线顶部及梁端最高点和固定端需预留灌浆用排气孔,排气孔用半圆形塑料弧形压板压紧,用两道铁丝绑扎牢固,排气管采用直径2cm的塑料管,管口高出梁面30cm。为防止塑料管弯曲阻塞,在排气管内插一根φ10钢筋,在灌浆时拔出。所有波纹管的接口处均加密封条并用宽胶布缠紧密,以防漏浆。波纹管安设好后,在孔道穿入一根10号铁丝,以备穿束时或清理浇筑混凝土时渗入孔道内水泥浆时的牵引线,然后将孔道两端用塑料泡沫封堵,以防杂物进入孔道。锚垫板在安装前检查其几何尺寸,并符合设计要求。锚垫板需牢固地安装在堵头模板上,锚垫板定位孔的螺栓要拧紧,锚垫板按设计角度与孔道严格对中并与孔道端部垂直,不得错位。波纹管插入锚垫板喇叭口内的长度不能过长,以免错口漏浆,锚垫板上的注浆孔要用同直径管丝封堵,以防浇筑砼时局部受力而使砼压裂。采用高强度低松弛预应力钢绞线,标准强度不低于1860MPa。未经检查验收及验收合格的产品不能使用。对进入现场的钢绞线做好覆盖保护工作,确保钢绞线不受雨淋、不锈蚀、不沾染油污。下料前将成卷的钢绞线放入用φ25mm钢筋焊接成的固定笼中,确保施工安全。下料前将场地整平并铺好木板。根据给定的长度丈量好后用钢绞线切割机切割,禁止用电气焊切割,切割前在切口的两侧5cm处预先用绑丝扎牢,以防切割后切口松散。钢绞线编束作业在平整的场地上进行,确保每根钢束顺直,不得扭结,其头部要前后错位5cm左右,形成一锥头,然后用塑料胶布缠裹得严密、结实。钢束每隔1~1.5m绑扎一道,钢束两端各2m区段内加密至50cm。在波纹管安装好并经检查合格后,在浇筑砼前使用CS15穿束机穿束。混凝土浇筑方法同普通钢筋混凝土浇筑。混凝土振捣过程中,严禁振捣棒接触波纹管。在混凝土浇筑过程中至混凝土初凝前,要安排专人抽动钢绞线,或在混凝土初凝前用压力水冲洗孔道,以防止漏入波纹管内的水泥浆堵塞预应力孔道。2、预应力筋张拉:当箱梁混凝土的强度达到设计强度的90%以后进行预应力张拉。张拉前对所有张拉设备进行检查,摆好警示标语,每次张拉前张拉班长对本班人员进行分工,做简单的张拉现场安全技术口头交底。预应力束张拉程序为:0→初应力(15%σcon)→σcon(持荷2min后锚固)。箱梁预应力束张拉顺序为:先张拉纵向预应力束,后张拉横向预应力束。纵向预应力束张拉顺序为:先张拉腹板预应力束,后张拉顶、底板预应力束,并以箱梁中心线为准对称张拉,腹板预应力束由高处向低处顺序张拉,顶、底板预应力束先中间后两边。每次锚具安装好后必须及时张拉以防其在张拉前生锈。张拉前检查锚具锥孔与夹片之间、锚垫板喇叭口内有无杂物。预应力钢束张拉时要尽量避免出现滑丝、断丝现象,确保在同一截面上的断丝率不得大于1%,而且限定一根钢绞线不得断丝两根。张拉设备设专人保管使用,并定期检验、标定、维护;锚具应保持干净并不得有油污。预应力束在张拉控制应力达到稳定后锚固,其锚具用封端混凝土保护,锚固后的预应力束外露长度不得小于30mm,多余的预应力钢绞线用砂轮切割机割除。做好张拉原始记录,并测量检查张拉起拱情况,情况异常及时上报。3、压浆施工(1)连接器用封锚盒封锚,横向束用自制模板封锚,固定牢靠,与翼缘板边紧密相贴,防止胀模,影响线形。(2)将预应力管道压浆口、出浆口分别接好压浆阀、出浆阀(均为6´球阀)。(3)为保证在压浆时的通畅,压浆前采用空压机压缩空气对管道进行吹气检查,在确认管道畅通后方可进行压浆作业。(4)压浆前检查设备的完好性,用台秤秤好加水和外加剂的容器,做好标志,每次严格按照容器标志控制加水和外加剂量。(5)压浆前,波纹管出浆口的出浆阀连接抽真空机,压浆阀关闭,开启抽真空机进行试抽,真空压力表达到-0.08MPa,停止试抽。(6)采用黑旋风高速搅拌机搅拌水泥浆,搅拌水泥浆前,加水空转几分钟,再将积水倒净,拌制均匀后,现场检测水泥浆稠度是否满足要求。(7)水泥浆搅拌均匀后,送入储浆罐中,再由储浆罐引到压浆泵,在压浆泵高压橡胶管出口打出浆体,到浆体与压浆泵的浆体浓度一样时关掉压浆泵,然后将高压橡胶管接到孔道压浆管,连接牢固。(8)排除压浆管中废浆后,关闭压浆阀,重新启动真空泵,当真空压力表达到并维持在-0.08Mpa时,启动压浆泵,同时打开压浆阀,开始真空辅助压浆,压浆过程中,真空泵保持连续工作。(9)当真空
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