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表2-1主要技术标准表
序号
项目
技术标准
1
铁路等级
高速铁路
2
正线数目
双线
3
旅客列车设计行车速度
350km/h
4
线间距
5m
5
牵引种类
电力
6
机车类型
电动车组
7
列车运行方式
自动控制
8
行车指挥方式
综合调度
9
闭塞类型
自动闭塞
10
轨道类型
无碴轨道
3.3主要工程量
箱梁C50混凝土方量:
1896.834m3,
C50干硬性补偿收缩混凝土:
12.531m3
钢绞线:
91.707t
Ф25精轧螺纹钢:
10.68t
普通钢筋:
Q23517.801t,HRB335313.370t;
锚具:
M15-772套
M15-15212套
M15-1648套
BM15-4326套
BM15P-4326套
JLM-251576套
4.4沿线地震动参数及气象条件
根据《DK536+196.655辽河1号特大桥全桥布置图》(图号:
JHTJ-03-06-辽1施-25),本桥地震烈度为Ⅵ度,地震动峰值加速度为0.05g。
本标段气候属暖温带亚湿润季风气候区,四季分明。
春天干燥多风,夏季炎热多雨,秋季秋高气爽,冬季寒风凛冽。
大风多集中在3、4月份,年平均降雨量在560~800mm左右,70%的降雨主要集中在7、8月份,年平均温度在11~14℃,极端最高气温为40℃,最冷月平均气温在-4℃左右,土壤最大冻结深度0.5m。
3.5交通条件
桥线路与日东高速,曲尼公路交叉,从曲尼公路交叉路口有施工便道进入施工现场,交通便利。
3.6工程材料、施工用水、电
当地工程材料丰富,桥旁地方电网丰富,但施工用水缺乏,生产用水采用水车拉水送至工地水池。
3.7施工重点和难点
施工难点:
1、箱梁高标号混凝土施工,技术性强。
2、箱梁三向预应力交错布置,纵坡、六面横坡并存,结构复杂。
3、箱梁为高空作业,中跨箱梁施工跨日东高速道,对安全工作要求高。
工程控制重点:
1、墩顶现浇段的支架重结构。
2、临时支墩施工
3、箱梁预应力、管道预留,束筋布置,张拉、压浆。
4、箱梁悬臂挂篮施工。
5、中跨悬浇施工的安全工作。
4、施工方案
辽河1号特大桥无咋轨道预应力混凝土(40+56+40m)连续梁0#块采用支架法在墩顶现浇;
2#、3#、4#、5#、6#节块采用挂篮悬浇施工;
预应力部分采用应力和应变双控办法,采用普通压浆技术压浆。
7#块合拢段采用吊架施工,8#块现浇段采用满堂支架法施工。
4.1基本情况
40+56+40m现浇连续梁位于辽河1号特大桥26#~27#~28#~29#墩,桩号DK535+279.125~DK535+392.625;
距曲尼公路约1000m左右,材料进出方便,施工用电电源利用当地电网。
连续梁所需的混凝土采用拌和站集中拌和,混凝土运输车进行二次拌合,天泵输送砼入模。
4.3材料运输
混凝土水平运输:
采用三台混凝土运输车,从拌合站运至墩底;
混凝土垂直运输:
箱梁下方设一台天泵,混凝土运输罐车将搅拌好的砼输送进泵车,然后通过砼泵车直接泵送至箱梁模板内。
钢筋及其它材料运输:
采用吊车配合载重车运输,用吊车吊上桥。
4.4施工方案
4.4.1墩顶0#块施工方法
墩顶现浇段(0#段)采用支架法施工,支架工艺施工流程流程见图2-2。
1、支架基础
承台尺寸:
10.6*14.6m,0#段支架直接支承于承台上。
2、临时支墩及支架搭设
临时支墩采用四根φ1000的钢管砼立柱,将钢管按设计位置临时固定,并与承台预埋的连接钢筋进行焊接,同时焊接联结件,保证钢支墩的整体稳定性,固定完毕后按设计要求浇筑砼。
支架搭设前按设计在承台面及四边准确放出支架位置,为保证整体受力,根据标高和设计杆件长度进行底座调平,调节高度不得超过材料要求。
支架架立杆的横向间距:
翼板倒角为0.9m,翼板边缘部位为1.2m,腹板位置为0.3m,底板位置为0.6m;
纵向间距均为0.6m;
支架纵横杆步距1.2m。
立杆搭设完毕放顶托调至设计标高,按照施工规范要求搭设剪刀撑,保证支架整体稳定。
在受临时支墩的影响处,碗扣支架断开部分采用扣件式钢管脚手架连接加密,底模铺设完毕后,在钢管外侧根据底模的高度焊接牛腿,对底模支撑。
3.铺设方木、模板
箱梁面板采用δ=15mm厚的竹编胶合模板,模板小楞采用净间距0.10m的100×
100mm方木,大楞采用150×
150mm方木;
翼板大楞采用100×
100mm方木,大楞搁置于钢管可调顶托上,侧模背带采用双榀[8的槽钢,穿φ20拉杆配钢垫片,@90×
100cm,相关的具体布置见附图。
4.钢筋施工
在钢筋加工场,根据钢筋下料单,分类制作,绑扎时吊装至梁面,φ12以上梁体主筋在钢筋棚内采取闪光对焊进行加工。
1)钢筋绑扎
绑扎钢筋时,先进行底板及腹板钢筋的绑扎,待内模立好后再进行顶板钢筋的绑扎,具体绑扎顺序如下:
a、底板底横向钢筋。
b、腹板箍筋。
c、底板底纵向钢筋及纵向钢筋网骨架。
d、底板、腹板预应力波纹管、钢筋定位网及锚垫板。
e、底板顶面纵、横钢筋及斜角钢筋,包括加固筋及纵向筋。
f、腹板内外侧纵向钢筋及预埋件。
g、顶板底部、顶部钢筋包括钢筋网骨架。
2)注意事项
a、钢筋接头避免设置在钢筋受力最大之处,分散布置。
b、闪光对焊接头截面积,在受拉区不能占总受力钢筋截面积50%以上。
每节段的纵向接头钢筋至少分两个截面布置焊接接头,保证施工规范要求的钢筋在同一截面焊接接头不超过总数的50%。
c、电弧焊接头应错开,接头应避开弯曲处,两钢筋接头相距在30倍直径以内及两焊接头相距在50cm以内或两绑扎接头的中距在绑接长度以内均视为处于同一截面。
d、钢筋净保护层厚度除顶板顶面最外层钢筋保护层为30mm外,其余均为35mm,用特制砂浆垫块支垫。
5.预应力管道施工
波纹管安装时,必须用钢筋将波纹管与钢筋托架固定在一起,以防浇注砼时波纹管上浮而引起严重的质量事故。
波纹管安装就位过程中应尽量避免反复弯曲,以防管壁开裂,同时,还要防止电焊火花烧伤管壁。
波纹管安装后,检查波纹管位置,曲线形状是否符合设计要求。
波纹管接长可采用大一号同型波纹管作为接头管,保证有20cm~30cm的相互重叠,并沿长度方向用两层胶布在接口处缠5cm左右。
混凝土浇注前需在管道中穿入直径略小的塑料套管做内衬,以免漏浆造成管道堵塞。
由于钢筋、管道密集,如钢绞线、精扎螺纹钢筋等管道与普通钢筋发生冲突时,允许进行局部调整,调整原则是先普通钢筋,后精扎螺纹钢筋,然后是横向预应力钢筋,保持纵向预应力钢筋管道位置不动。
图2-20#段支架施工工艺流程框图
拆除模板、支架
预应力张拉、压浆、封锚
混凝土浇注及养护
模板加固、调校检查
底模安装、预压、调整
预应力管道安设、加固
钢筋绑扎、内外模安装
钢筋、模板加工、各种材料准备
支架搭设
清理场地,放支架线
3.7、梁体砼施工
3.7.1砼拌和
采用拌和站集中生产混凝土。
砼生产前,向搅拌站提出砼供应计划(数量和连续生产时间),搅拌站按计划要求备够原材料,试验部门要对原材料的各项指标测试(材质、含水量)以调整配合比。
书面通知搅拌站,挂牌生产。
3.7.2砼运输
运输方式:
混凝土水平运输采用混凝土罐车运送。
通过天泵直接输送入模。
3.7.3砼浇筑
a、施工前重点检查支架系统、模板支撑、模板拼缝质量、波纹管定位、钢筋绑扎及保护层的位置、预埋件、预留孔洞位置的准确性、模内有无杂物;
检查无误后,需用水冲洗。
b、浇筑顺序
砼由横隔板向两侧分层浇筑,先底板、腹板,再顶板,二次成型。
浇筑顶板及翼板砼时,从两侧向中央推进,以防发生裂纹。
两边要对称均衡灌注,采取添加缓凝剂,要在砼初凝前全部浇筑完毕,根据方案设计要求,腹板的浇筑速度为0.7米/小时,全部控制在8小时内。
3.7.4砼振捣
a、捣固人员须经培训后上岗,要定人、定位、定责任,分工明确,尤其是钢筋密布部位、端模、拐(死)角部位指定专人进行捣固,操作人员要固定,每次浇注前应根据责任表填写人员名单,并做好操作要求交底工作。
b、以插入式振捣器振捣。
插入振捣厚度以30cm厚为宜,要垂直等距离插入到下一层5~10cm左右,其间距不得超过60cm,振捣到砼表面出现灰浆和光泽使砼达到均匀为止,抽出振捣棒时要缓些,不得留有孔隙。
3.7.5砼养护
顶板砼浇注完后,为防止日晒等影响,立即用沾湿的麻袋盖好,等砼初凝后洒水自然养护,保持麻袋湿润。
夏季应每隔0.5~1.0小时对外、内侧模用高压水冲浇降温,拆模后应对砼表面洒水养护,洒水养护时间如下:
环境相对湿度<60%60%—90%>90%
洒水天数147可不洒水
梁体张拉检查试件,要存放在梁顶上与梁体同环境养护。
3.8、张拉及封锚施工
3.8.1预应力束张拉
待梁体砼达到设计张拉强度和天数后,方可进行预应力束张拉。
油顶、油泵、压力表在张拉前必须配套进行检校。
张拉顺序必须按设计要求进行,在两端对称同步张拉,集中泵站控制油压,确保两端伸长量一致,防止腹板受扭。
钢绞线张拉控制应力考虑锚口摩阻损失,钢绞线张拉程序如下:
0→0.1σcon→0.2σcon→σcon(不含锚口摩阻损失,持荷5min)→锚固
预施应力采用双控措施,预施应力值以油压表读数为主,以钢绞线伸长量进行校核,钢绞线伸长量的量测应注意:
0至0.1σcon的伸长量不直接量测,而采用推算的方法,即以0.1σcon张拉到0.2σcon的钢绞线伸长量作为0至0.1σcon的伸长量。
张拉操作人员必须经过培训,持证上岗,张拉时油顶后方严禁站人,以防锚夹片脱锚飞出产生安全事故。
3.8.2孔道压浆
根据图纸要求强度及规范要求指标,由试验室内试配确定水泥浆配合比。
竖向束压浆自下而上;
纵向束采用单端压浆,排气从另一端排出,必要时也可从排气管内压浆。
压浆前,应先用压缩空气把管道吹净,清除杂物和积水;
压浆过程应缓慢、均匀地进行,没有特殊原因不得中途停止。
压浆使用活塞式压浆机,压力控制在0.5-0.7Mpa。
压浆必须饱满,现场以排气孔流出不含水沫气体,其稠度与压注的浆液稠度相同的浆液为准。
当压浆至最大压力(不低于0.7Mpa)时,应有一定的稳定时间(不少于是10S)。
水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不超过40min
3.8.3封锚
a、封锚混凝土采用箱体等强的无收缩砼。
b、封锚前应将周围的杂物清理干净,梁端锚穴处应凿毛处理。
c、封端砼灌注之前,先用环氧树脂涂抹锚具,再灌涂以881—I型聚氨脂防水涂料,绑扎封端钢筋,利用锚垫板上安装螺孔,拧入带弯钩螺栓,封端钢筋应与之绑扎形成钢筋骨架;
然后灌封端砼。
4、0#段预压施工方案
4.1、支架方案简介
设计临时支墩采用四根φ1000的钢管砼立柱,将钢管按设计位置临时固定,并与承台预埋的连接钢筋进行焊接,同时焊接联结件,保证钢支墩的整体稳定性,固定完毕后按设计要求浇筑砼。
支架采用碗扣式钢管脚手架,立杆的横向间距:
立杆搭设完毕放顶托调至设计标高。
4.2、预压方案
4.2.1预压材料砂袋
4.2.2配重计算
0#段共计429.791t,其中不需预压的箱梁部分重量206.901t,实际等荷载预压配重222.89t。
计算中考虑到模板、钢管支架、方木、施工荷载等,下面局部计算中分别乘以1.2倍安全系数。
根据计算得出各个部位的重量,计算过程及结果如下:
0#段预压各部位的配重表
部位
使用材料
120%重量(t)
2米段
底板以上(6.7米宽)
砂袋
97.003
翼板(单侧)
8.164
中间5米段
20.406
合计:
97.003*2+8.162*4+20.406*2=267.474t
注:
砂袋堆积密度按1.35t/m3计算,底板以上(6.7m宽)为5.36m高,翼板以上为0.90m高。
堵头处搭设钢管架围挡,同时将砂包连成整体,以防砂包掉落。
箱梁横断面及纵向图如下:
注:
单位mm
砂包堆放图如下:
注:
单位cm
4.2.3预压材料堆载平面布置图
单位m
预压观测点位布置表(整个0#段)
底模
侧模
点数
位置
中间及端头
端头
观测数据表
荷载重量
(按工序)
0%
40%
60%
80%
100%
120%
观测时间
(小时)
0.5
12
荷载重量(t)
89.2
133.7
178.3
222.9
267.5
按此表逐步加载和卸载后,进行观测,得出变形值,根据结论调整底模预拱度。
4.2.4施工顺序
支架搭设完毕→方木→模板→翼缘板方木→全面检查→控制点抄平记录→上砂袋→抄平记录→装吊完毕→抄平记录→堆载卸下→卸载完毕→抄平记录
4.2.5沉降观测
在0#段施工中,为了保证结构物的形状及以后的施工质量,对于一些荷载的主要支承点,用水准仪在堆载前、堆载完毕、预压过程中进行观测,了解其下沉量,有利于施工过程的控制。
观测小组成员:
姚强国、彭德劲、王展、王显鹏
观测仪器:
水准仪、塔尺、钢尺
4.3、机械设备及人员
机械设备:
16t吊车一台、Z50装载机一台
人员:
起重工10人、普工10人、司机2人
4.4、安全措施
1)进入施工现场,必须戴安全帽。
在没有防护设施的高空或脚手架上施工,必须系安全带。
安全带要拴在牢固的物体上。
距地面3米以上的作业要有栏杆,挡板或安全网要定期检查。
不符合要求的,严禁使用。
2)现场的脚手架、防护设施、安全标志和警告牌。
不得擅自拆动。
需要拆动的,要经工地施工负责人同意。
3)从事高空作业的人员要定期进行体检,凡是患有高血压、心脏病、贫血病、癫痫病、弱视以及其它不适合高空作业的疾病,都不得从事高空作业。
饮酒后不得从事高空作业。
4)从事高空作业人员衣着要灵便,禁止赤脚、穿硬底鞋、拖鞋、高跟鞋以及带钉易滑鞋从事高空作业。
5)在恶劣的气候条件下(大风、大雾、六级以上的强风)应停止露天高空作业。
6)高空作业人员所使用的工具应随手装入工具袋,上下传递料具时,禁止抛掷。
大型的工具要放在稳妥的地方,所用的材料要堆放平整、稳固,防止掉落伤人。
7)作业人员上下通行禁止跟随起重物件等运送材料的设备上下。
8)高空作业搭设云梯、工作台,脚手架防护栏杆、安全网等,必须牢固可靠。
并经验收合格后方可使用。
9)高空与地面联络,指挥应有统一的信号、旗语、气势、口笛或有线、无线通讯设备。
不得以喊话取代指挥。
10)高空作业不宜在夜间进行,必须在夜间施工时,应有足够的照明和其它夜间安全措施
11)高空作业操作时要小心,不宜用力过猛,防止身体失稳坠落。
12)起重作业必须按要求由专人指挥。
4.5、施工注意事项
1)、加载和卸载时,两侧对称施工。
2)、加载时桥上和桥下应由专人进行计量,严禁盲目加载。
4.4.4支座安装
在整理梁体底模前需将浇筑跨段墩台上的支座安装好,以便支梁底模时准确地预留出支座上板的孔位及梁底板预埋钢板位置。
根据设计要求将支座安放在相应的支承垫石上,高度误差不得大于±
2㎜。
支座中心位置的确定按当地气象资料和施工时的温度计算,并严格按照设计资料进行安装施工。
安装支座时首先根据各导线控制点准确地测放出各墩台支座的中心点、轴线、法线,然后根据计算得出的预偏量值,准确地用墨线在垫石上弹出支座就位时的轴线、法线,然后将支座自身的轴线、法线和所弹墨线相应对齐,最后用环氧砂浆将预留锚孔填塞密实。
施工过程中用干硬性砂浆找平垫石顶面,使支座既满足高程要求又满足平整度要求。
在支座安装前,检查支座连接状况是否正常,不得任意松动上、下支座连接螺栓。
凿毛支座部位的支承垫石表面,清除预留锚栓孔中的杂物,安装灌注用横板,并用水将支承垫石表面浸湿。
用钢楔块楔入支座四角,找平支座,并将支座面调整到设计标高,在支座底面与支承垫石之间应留有20~30mm空隙,在支座底四周安装灌浆用模板。
仔细检查支座位置及标高后,用无收缩强度灌注材料灌浆(重力灌浆),灌材料性能要求如下:
抗压强度(MPa)
泌水性
不泌水
8h
≥20
流动度
≥220mm
12h
≥25
温度范围
+5~+35℃
24h
≥40
凝固时间
初凝≥30min终凝≤3h
28d
≥50
收缩率
<2%
56d和90d后
强度不降低
膨胀率
≥0.1%
采用重力式灌浆方式,灌注支座下部极锚栓孔处空隙,灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆,直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。
灌注前,应初步计算所需的浆体体积,灌注实用浆体数量不应与计算值产生过大误差,应防止中间缺浆。
灌浆材料终凝后,拆除模板及四角钢楔块,检查是否有漏浆处,必要时对漏浆处进行补浆,并用砂浆填堵钢楔块抽出后的空隙,拧紧下支座板锚栓,待灌注梁体混凝土后,及时拆除各支座的上、下支座连接钢板及螺栓,并安装支座钢围板。
4.4.5模板制作及安装
为了便于模板的加工和安装,加快施工进度,节约成本。
现浇箱梁底模、外侧模、内模、翼板模板均采用1.5cm竹胶板施工。
加工时做到对接表面平顺光滑,边角顺直,接缝严实。
竹胶板贝楞用10cm×
10cm方木,按20cm间距布置。
内模采用Φ50钢管支撑,外模、侧模直接用碗扣支架支撑,纵向按90公分间距布置,钢管支架纵向设水平连续支撑和斜撑。
4.4.6钢筋加工及安装
(1)钢筋加工
钢筋制作在钢筋棚配料、下料、弯制、编号、堆码。
弯曲部分要调直,特别是主筋接头处变形严重时经人工不易校直时,必须切除,在连接接头处不能出现弯折现象。
用无齿锯断料,保证切口断面平齐,与钢筋轴线垂直,不得有弯曲、马蹄等缺陷。
不得采用气割及普通切筋机下料。
钢筋弯钩位置和长度严格设计图纸和按规范要求执行。
钢筋连接要保证搭接长度、焊接质量、接头布置等项目符合设计或规范要求。
钢筋加工及安装实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
受力筋间距(mm)
两排以上排距
±
尺量:
每构件检查两个断面
同排梁板
箍筋、横向水平筋、螺旋筋间距(mm)
每构件检查5-10个间距
钢筋骨架尺寸(mm)
长
按钢筋骨架的30%抽查
宽、高或直径
弯起筋位置(mm)
20
每骨架抽查30%
保护层厚度(mm)
柱、梁、拱肋
每构件沿模板周边检查8处
(2)钢筋安装及波纹管预埋
将钢筋的交叉点绑扎结实,必要时点焊焊牢。
合理布置垫块位置和数量,保证钢筋位置准确和保护层厚度,并在浇筑混凝土之前进行检查。
底模及外模安装调试完成后,先绑扎底板钢筋,再绑扎腹板下部钢筋、安放底板波纹管定位网片、安放底板波纹管、绑扎底板顶层钢筋,绑扎齿板钢筋,再绑扎腹板上部水平钢筋,内模支架安装完成后绑扎顶板钢筋、安装横向预应力钢筋及预埋钢筋筋。
预应力管道采用金属铁皮波纹管。
在底、侧板钢筋绑扎成形后,应按预应力钢束坐标定位预应力管道。
管道纵向每隔0.5米设置一道定位网架(井字架),网架须与钢筋骨架焊牢,防止管道上、下、左、右移动,改变预加应力的效果。
管道接头以宽胶带包缠,以免漏浆。
在混凝土浇筑前,再次检查管道是否有损伤,并在波纹管内穿胶管,以防浇筑时波纹管损坏漏浆而堵管。
混凝土浇筑过程中和浇筑完成后,设专人定时抽动胶管,防止胶管被漏浆凝结。
注意事项:
现场焊接钢筋时,如离模板较近,在焊点和模板之间放置铁皮,以防烧坏模板。
4.4.7混凝土施工及表观控制措施
在全部模板支撑拼装加固好后,进行全面检查,自检合格后报请监理工程师检查,检查合格开始浇筑混凝土。
(
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