铁路大桥箱梁安装施工方案文档格式.docx
- 文档编号:5138979
- 上传时间:2023-05-04
- 格式:DOCX
- 页数:51
- 大小:268.85KB
铁路大桥箱梁安装施工方案文档格式.docx
《铁路大桥箱梁安装施工方案文档格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《铁路大桥箱梁安装施工方案文档格式.docx(51页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
本桥桩基均为1.5米桩径,采用钻孔桩施工,承台均为大体积混凝土施工。
本桥桥墩除两端采用实心直墩外,其余均采用双线圆端形变截面空心墩形式,墩高最大58.5m。
节段箱梁拼装段为:
26-56m简支箱梁,箱梁采用单箱单室结构,每跨箱梁分13节段预制,采用运梁车送梁至桥端,架桥机拼装,湿接法施工,整体拼装完成后进行预应力张拉施工,全桥节段箱梁合计338片。
2.2设计情况
箱梁为单箱单室直腹板截面结构,箱梁顶板宽941cm,箱梁跨中底板宽度为580cm,支点处为满足支座板放置要求,底板宽度为640cm,腹板厚度位置不同有所变化,分为跨中48cm、横隔板100cm、端头板190cm,顶板厚度跨中48.9cm、横隔板78.9cm、端头板128.9cm,翼缘板长度为180.5cm,梁中心高为508.9cm,梁段最重为2#块,总重140.85t。
该桥预制节段箱梁共26跨(总共338节段,节段长分别为2.65m、3.4m、4.7m、3.8m),湿接缝宽60cm,桥面宽9.08m,节段箱梁统计表如表2-1:
表2-1预制梁段几何参数及数量统计表
型号
长度
底板厚度
腹板厚度
数量
备注
(mm)
(件)
1号梁
2650
1500
1000
56
与13#梁相同
2号梁
3400
873.6/567
1005.5/573
与12#梁相同
3号梁
4700
513/350
550/480
与11#梁相同
4号梁
350
480
与10#梁相同
5号梁
3800
与9#梁相同
6号梁
与8#梁相同
7号梁
28
合计
364
2.3主要项目工程数量
表2-2各段预制梁节相关重量统计见下表:
钢筋重量
混凝土重量
钢绞线重量
总重
(t)
8.38
125.19
133.57
8.79
132.06
140.85
9.54
124.71
134.25
9.13
122.26
131.39
7.57
98.74
106.31
8号梁
9号梁
10号梁
11号梁
12号梁
13号梁
钢绞线
33.03
33.03
湿接缝
9.4
236.47
245.87
118.93
1738.57
1890.53
2.2建筑材料及构造
(1)混凝土:
预制梁梁体采用C50混凝土,封端混凝土采用补偿收缩混凝土,强度等级同梁体,湿接缝采用强度等级为C55混凝土,管道压浆所用材料为高性能无收缩防腐灌浆剂。
挡砟墙采用C40混凝土,步板混凝土采用C30混凝土。
(2)预应力筋:
预应力钢绞线采用φ15.2mm低松弛钢绞线,标准强度fpk=1860Mpa,Ey=1.95×
105Mpa,锚下张拉控制应力为0.67fpk。
(3)普通钢筋:
Ⅰ级(Q235)、Ⅱ级钢筋(HRB335)。
(4)管道压浆:
在预应力钢筋终拉后48小时内完成管道压浆,压浆材料采用高性能无收缩防腐灌浆剂。
(5)桥面排水系统采用单侧排水,在挡砟墙内侧设置泄水孔,根据梁体横向2%排水坡度,设置汇水坡确保水流畅通。
积水通过排水管导管引到桥下,并防止梁端雨水漫流,保证封锚砼耐久性。
(6)挡砟墙在节段箱梁湿接完成后,且在不影响继续架设下一跨箱梁的情况下,进行现场浇筑,梁体施工时,预埋挡砟墙钢筋。
以确保挡砟墙与梁体的整体性,挡砟墙下端设泄水孔并做防水处理。
(7)接触网支柱
接触网均设置在桥墩上。
(8)综合接地
根据工程设计通信、信号、电力等要求,在梁体预埋Ф16接地钢筋,并在接地端预埋接地端子。
(9)支座
支座采用球型铸钢支座。
2.4工程重点和难点
(1)工艺复杂,受工序时间限制导致每孔梁架设周期较长,给工期造成压力;
(2)高墩作业,增大了施工难度;
(3)该桥跨度大,梁段体积及重量较大,且吊装次数频繁,运输比较困难;
(4)架桥机为大型机械设备,组装,拼接,以及后期的拆装都较为困难;
(5)预应力张拉为控制性工序,分为二期张拉,增加施工难度。
第3章施工总体目标
3.1质量目标
架梁工程质量符合国家和铁道部现行有关标准、规范及要求。
确保全部箱梁架设工程达到竣工验收标准,满足设计速度目标值的质量要求。
工程一次验收合格率达到100%,并满足全线创优规划要求。
对已完工的简支箱梁架设质量自检检测率达到100%。
3.2安全目标
坚持“安全第一、预防为主,综合治理”的方针,建立健全安全管理组织机构,完善安全生产保证体系,杜绝安全特别重大、重大、大事故,杜绝死亡事故,防止一般事故的发生。
确保生命及财产不受损害,创建安全生产标准工地。
3.3文明施工目标
施工过程实施现行职业健康安全管理体系的标准,保证职工的安全与健康。
系统管理,规范施工,创文明施工工地。
3.4环境目标
遵循现行环境管理体系的要求,方案编制及实施时考虑对环境影响最小,有相应的环保措施。
第4章总体施工部署
4.1施工组织机构
项目经理部设管理系统、技术质量系统和工程管理系统,分部相应设置工程、机电、物资等职能部门,通过各部门间的紧密配合。
施工组织机构详见下图4-1组织机构框图。
中铁隧道集团张唐铁路
项目经理部
分部经理
陈礼博
分部书记
李明泉
生产副经理
陈义
机械总工
周旭东
土木总工
刘飞龙
工程部部长
孙红应
主要职能:
施工技术
工程测量
工程试验
施工调度
设备配置
图4-1节段箱梁安装组织机构框图
4.2劳动力(人员)安排
为保证赤城白河特大桥预制箱梁架设顺利进行,达到技术标准,并保证作业工人的安全,配备如下(其他工种配合)见4-2表:
表4-2节段箱梁安装人力资源配置表
序号
人员
数量(人)
备注
1
架子队队长
2
现场总指挥
3
技术管理人员
4
应力监控人员
5
测量人员
6
安全员
7
移动架桥机操作人员
8
操作工人
60
总计
77
4.3箱梁安装主要机械设备配置
表4-3节段箱梁架设主要机械设备配置表
设备名称
规格型号
计划进场数量
架桥机
TPZ60/2000
1台
运梁车
160t
砼搅拌站
90型
1座
2台拌机
砼运输车
9m3
3台
门式起重机
180t
10t
千斤顶
ZBS-500
5台
起重吊车
25t
9
振捣棒
50/30型
3/5个
10
电焊机
BX-500
第5章架梁总体方案
本桥箱梁节段拼装采用TPZ60/2000型造桥机进行施工。
5.1移动支架造桥机简介
利用TPZ60/2000型专用移动支架造桥机架设PC简支梁是在造桥机的腹内组拼预制梁节段,墩顶原位张拉,采用先“化整为零”后“化零为整”的一种施工方法。
TPZ60节段拼装造桥机主要由墩旁托架、支承台车、主框架、前导梁及横联、后补梁、前支腿、托架倒运辅助机构、吊挂装置及调整机构、起重天车、天车吊具及辅件、液压系统、电气系统、模板工作车、造桥机,发电装置、运梁平车系统(含发电机)、辅助补件等组成。
5.2运梁
节段箱梁移出存梁场地主要利用180吨龙门吊将梁段从存梁区吊放至运梁平车上,运梁车轨道深入到大龙门吊的轨道内部;
梁段最终由运梁平车运至架桥机尾部,由起重天车吊装至架桥机上。
5.3梁段组拼顺序
梁段组拼顺序是根据支架本身的构造情况和施工的快捷方便而制定的,运行中吊装顺序依次为:
由大里程方向→小里程方向,这样就避免了起重天车在运行过程中对架桥机主梁的叠加荷载。
5.4梁段的吊装
节段预制梁段由门吊放置在运梁车上,运至架桥机尾部起重天车的下方,起重天车起吊梁段。
起吊时天车直接吊具与扁担梁直接用吊杆连接,扁担梁与梁段上预埋孔洞用精轧螺纹钢连接、起吊、走行到架桥机的指定位置后落梁。
5.5梁段就位
起重天车提梁运行,运至梁段指定的架设位置,将扁担梁置于主梁上的预定轨道之后,可进行落梁,落梁后进行梁段调整时,以线路中心为基准,纵向、横向和竖向三个方向进行调位,梁段间按60cm间距布置。
5.6湿接缝施工
一跨节段箱梁全部精确就位后,便可进行湿接缝施工,湿接缝宽度60cm,湿接缝钢筋采用绑扎连接,模板采用钢模和木模配合使用,模板安装并进行固定后,方可进行混凝土浇注,湿接缝施工采用C55等级混凝土,浇注时人工振捣密实,初凝后进行收面并覆盖养护.
5.7预应力张拉
当湿接缝混凝土强度分别达到设计强度的80%和100%之后,方可进行预应力张拉施工,张拉分一期和二期张拉。
张拉前,首先进行编束,并对钢绞线进行编号,以便对位张拉,箱梁预应力束采取两端整束张拉,张拉时采用张拉力与伸长量双控,实际伸长量应在理论伸长量的±
6%范围内,实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。
5.8压浆
管道压浆在终拉完成后48小时内进行,压浆材料为高性能无收缩防腐灌浆剂。
该桥一跨两端抽真空管及灌浆管安装完毕后,关闭进浆管阀门,压浆时开启阀门,灌浆料由一端稳压注入,持续压浆,另一端流出灌浆料与入口灌浆剂一模一样时,再稳压一段时间后,方可停止压浆。
5.9混凝土养护
湿接缝混凝土浇筑完成后及时在顶面及侧面洒水并覆盖塑料薄膜,防止顶面出现收缩裂纹,拆模后及时洒水养护,并覆盖草帘。
第6章施工工艺及技术措施
6.1架梁施工工艺
6.1.1施工工艺流程如6-1图所示:
模板清理、校正
图6-1节段箱梁安装施工工艺流程图
6.2架桥机精确定位
6.2.1架桥机测量定位
架桥机预制箱梁节段湿拼的测量控制至关重要,首先按照桥梁设计的几何尺寸将梁分解成单个梁段,按照线路中心和桥梁边线,以及线路里程,计算梁段各控制点相关的坐标X-Y-Z,并在施工中准确控制,在此之前要以测量控制点为基准,用精密水准仪器,按照二级测量的精度要求,使架桥机主桁架四个支点在一个水平面上,并考虑曲线偏差和竖曲线修正,确定轴线位置的准确。
6.2.2初始测点测量
节段箱梁量测点采用反光片贴在箱梁顶面及底面上,顶面设3个,底面设2个,一共设5个控制点,测量时,对布设的各个测量点进行初始测量,并对测量数据进行记录,以便在箱梁安装后对监控测量数据进行比较,以确保反拱度。
建立完善的测量及量测体系,确保每一节段,量测点布置情况如下图所示:
图6-2节段箱梁安装监控量测点布置图
6.3提梁及运梁
由于箱梁预制厂布置在赤城白河特大桥0#台后,提运梁距离较短,施工比较方便。
提梁时,梁体混凝土强度不得小于设计强度的75%,采用预制梁场180T龙门吊将预制箱梁提至运梁车上,运至该桥架桥机喂梁工作平台,进行喂梁,吊挂时,架桥机天车吊取节段块,吊取时要计算出吊杆起吊长度,然后吊装前端的第一节节段块并将吊挂梁与主框架锁定,提梁时,按照大里程至小里程架设的原则,由13#块依次到1#块,按照平衡均匀加载的要求,采用同样的方法吊装其他十二块节段块并进行锁定,在初次天车吊装时,要将节段块的竖向标高和纵向位置大致确定下来,并将所有预制块放至相应位置并进行固定。
提运梁必须得有专人指挥,统一施工,防止损坏箱梁表面质量。
6.4梁段吊装
梁段运至架桥机尾部起重天车的下方,起重天车起吊梁段。
起吊时天车直接吊具与扁担梁直接用吊杆连接,扁担梁与梁段上预埋孔洞用精轧螺纹钢连接、起吊、走行到架桥机的指定位置后,落梁段。
预制节段在提升过程中应缓慢、匀速,提升速度限制在2m/min以内。
起重天车载着梁段运行的过程中,架桥机上必须视野开阔,运行的线路上不得有任何阻碍。
6.5梁段就位
(1)梁段的初步就位
起重天车将扁担梁及预制节段一同提升后,运至梁段指定的位置落梁,将扁担梁置于主梁上的预定轨道之后,完成梁段初步定位。
将首末两个节段吊装至架桥机,定位,将梁段上预埋的支座螺栓放入桥墩上支座预留孔洞中,调整位置和高程之后,进行支座灌浆,完成首末梁节段的定位。
(2)梁段的精确就位
精确就位是指梁段纵向、横向和竖向三个方向的调位。
纵向以线路中心线和桥梁边线为基准,即要求线路中心线和梁体中心线重合,纵向两端的一号梁段支座预埋螺栓对正支座预留孔。
按照根据里程及线路中心线计算出来的施工坐标,进行精确定位,梁段间按60cm间距布置;
竖向按设计及规范要求设置反拱度,并随时对架桥机主桁架、精轧螺纹钢、梁体进行线形和应力监测,确保安全施工及梁体成形线形。
①里程控制:
梁段吊装设备沿架桥机承重主梁纵向移动,使其里程达到设计要求。
②轴线控制:
在已完成的桥面上设轴向控制点,并校核节段梁轴线,如有偏差,利用节段吊装设备或双坐标千斤顶将梁体升至正确位置。
③高程控制:
调整节段吊装设备或双坐标千斤顶,测量第一节段梁顶面的高程控制点,使其达到设计要求。
梁段调位是一个反复调整,逐渐趋近的过程,故在施工中按纵向调整→横向调整→竖向调整→纵向调整→横向调整→竖向调整的次序反复循环调整,直至达到设计要求。
6.6湿接缝施工
箱梁节段精确定位后,即可进行湿接缝的施工,每跨13片梁段共12个湿接缝,砼强度等级为C55,湿接缝长度60cm/个。
其施工步骤按下面的程序进行:
(1)湿接缝两端的箱梁的几何空间位置,根据已经计算出来的施工坐标,调整至设计位置并由相应的固定系统(采用架桥机主桁架吊挂吊具)固定。
(2)待预制节段精调后进行安装波纹管并穿钢绞线。
湿接缝处的预应力孔道采用Φ90*60cm金属波纹管成孔,在相邻两个箱梁节段内预埋Φ100*15cm的接头,安装好之后用胶带粘牢,确保不漏浆,防止水泥浆渗入导致堵塞。
波纹管安装纵向偏差不大于3.0cm,横向偏差不大于1.0cm,竖向偏差不大于1.0cm。
端部负弯矩预应力波纹管预留长度5—10cm,不得过长或过短,并包裹进行保护,以方便后续工序的进行。
钢绞线编好束后采用整体一次穿过,为防止钢绞线在张拉时对拉错误,提前应进行两端编号(或用不同颜色的油漆做出明显标志),穿入时可以采取引线的方式,以方便钢绞线顺利通过。
注意对预应力钢绞线原材料以及穿入张拉管后的保护,采取覆盖、包裹塑料布等防止锈蚀的措施,不得在钢绞线原材存放地及已穿钢绞线的梁端部附近进行焊接工作,防止焊渣落到钢绞线上。
(3)绑扎钢筋
钢筋安装时,保证其规格、型号、数量的正确和位置的准确,并注意连结牢固可靠,同时注意不要遗漏预埋件,特别要注意安装好预应力孔道定位钢筋,当湿接缝钢筋与预应力钢筋冲突时,可适当移动湿接缝钢筋。
每个梁段两侧都预留出50cm的钢筋,相邻的两个箱梁节段之间的钢筋采用绑扎连接,钢筋绑扎误差如下图6-6所示:
表6-3钢筋安装允许偏差及检验方法
名称
允许偏差(mm)
检验方法
主筋间距及位置偏差(拼装后检查)
15
尺量检查不少于5处
底板钢筋间距及位置偏差
箍筋间距及位置偏差
腹板箍筋的垂直度(偏离垂直位置)
钢筋保护层厚度与设计值偏差
+5,0
其他钢筋偏移量
20
(4)模板安装
湿接缝钢筋连接完成后,从湿接缝缝口两侧箱梁的翼缘板处起吊湿接缝外模板;
湿接缝的模板采用钢模配合木模板共同使用,在倒角处采用钢模板,其余直线部位采用木模板。
木模板材质轻、方便人工运输,节省了施工周期,经济实惠。
在钢模板与木模板的连接处要加强固定,木模板的外侧施做背楞,增加其刚度以及整体的稳定性,并预留窗口,方便施工期间振捣及观察施工质量。
(5)安装内模系统并利用其夹具将内外模与两端的箱梁固定;
湿接缝钢筋绑扎完成之后,利用架桥机的工作平台进行湿接缝的模板安装和固定,模板安装完成后,按照以下标准进行检查。
表6-4模板尺寸允许偏差和检验方法
项目
梁高
+10,0
尺量
顶板厚
底板厚
腹板厚
腹板间距
±
腹板中心偏离设计位置
梁体宽
+10,0
模板表面平整度
1m靠尺测量不少于5处
9
模板表面垂直度
每米不大于3
吊线尺量不少于5处
孔道位置
11
梁段纵向中线最大偏差
测量检查
12
底模同一端两角高差
13
预留钢筋位置
(6)浇筑湿接缝混凝土,振捣密实;
湿接缝混凝土采用天车吊装漏斗进行浇筑,人工振捣密实,浇筑顺序为从大里程方向至小里程方向。
(7)模板拆除
拆模时,严禁重击或硬撬,避免造成模板局部变形或损坏混凝土棱角。
混凝土浇注完成后及时安排专人进行洒水养护,当混凝土强度不低于设计强度强度的75%后,可拆除模板。
拆模时,需确认梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层混度与环境混度之差不大于15℃,且能保证构件棱角完整,气温急剧变化时不宜进行拆模作业。
6.7预应力施工
当湿接缝混凝土强度达到设计强度的80%之后,方可进行预应力张拉施工。
(1)预应力工程施工工艺流程见下6-5图。
(2)预应力张拉顺序
水泥浆配合比设计
图6-5预应力筋施工工艺流程图
预应力束张拉顺序原则按箱梁中心线为轴线左右对称进行,每端布置2台千斤顶,两端同时对称张拉。
钢绞线在穿入时进行编号,以防止钢绞线张拉时拉错。
(3)预应力张拉要点
预应力束张拉程序为:
0→初应力(0.1σcon)→控制应力σcon→持荷5min→锚固。
箱梁预应力束采取两端整束张拉,左右对称张拉。
张拉时采用张拉力与伸长量双控,当张拉力达到控制力时,实际伸长量应在理论伸长量的±
6%范围内,否则暂停张拉,等查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉。
预应力束在张拉控制应力达到稳定后千斤顶回油锚固,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,并戴上真空辅助压浆的预应力锚头专用锚罩。
预应力钢束张拉时要尽量避免出现滑丝、断丝现象,应确保在同一截面上的断丝率不大于1%,而且限定一根钢绞线断丝不得超过1丝。
在进行预应力张拉过程中,要根据张拉的量程及加载之间的关系边加载边预调反拱度,防止精轧螺纹钢受力过大损坏梁体,及时调整精轧螺纹钢长度,保证箱梁整体曲线及反拱度。
预应力张拉分为两期张拉,其中一期张拉当湿接缝砼强度达到设计值的80%时进行,二期张拉在设计强度达到100%且龄期超过15天之后进行,张拉顺序如下图数字顺序,预制节段箱梁张拉顺序图6-6:
图6-6预制节段箱梁张拉顺序图
6.8落梁
在一期张拉工序过程中,由于整片梁的重量全部集中在扁担梁上,在进行预应力张拉时为了避免精轧螺纹钢受力过大损坏梁体,因此,在张拉过程中要检测精轧螺纹钢受力,通过穿心千斤顶及时调整其长度,以免损伤梁体。
张拉完成后,拆除精轧螺纹钢,解除架桥机与梁片的所有约束,完成落梁。
落梁工序完成之后,立即拆除扁担梁上的精轧螺纹钢。
6.9防落梁措施
按照设防烈度7度在梁与墩之间设置横向防落梁措施。
梁体在浇注时,将焊接有套筒及锚固钢筋的预埋钢板预埋在梁体相应位置,防落梁挡块横向位置应和墩顶垫石位置相对应。
梁体浇注完成后,将焊接成型的防落梁挡块通过螺旋安装在梁体底部,并在防落梁挡块及垫石之间的空隙处增加硬木调整块。
6.10架桥机过孔
进行完落梁工序
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 铁路 大桥 安装 施工 方案