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重庆酉阳至贵州沿河(重庆段)高速公路铜西河特大桥专项施工方案中交一公局第一工程有限公司重庆酉沿高速三标段项目经理部2013年7月
目录第一章总则11.1编制依据11.2工程概况11.3组织机构21.4施工进度计划31.5总体施工部署3第二章施工方案42.1施工准备42.1.1施工用水42.1.2施工用电42.1.3施工便道42.1.4场地布置42.2桩基施工52.2.1施工工序52.2.2测量放样52.2.3孔口开挖52.2.4成孔62.2.5钢筋笼制作及入孔72.2.6灌注混凝土72.2.7爆破施工72.3承台、地系梁施工82.3.1施工工序82.3.2基坑开挖82.3.3钢筋制作与安装82.3.4模板82.3.5砼浇注82.3.6大体积承台施工92.4墩柱施工112.4.1柱式墩施工112.4.2主墩、空心墩、薄壁墩施工132.5盖梁、中上横系梁施工252.5.1施工工序252.5.2受力平台252.5.3模板252.5.4钢筋262.5.5砼浇注262.6T构0号块施工26
2.6.1施工安排262.6.2托架和模板的设计、安装及拆除272.6.3钢筋绑扎302.6.4预应力施工302.6.5混凝土浇筑332.6.60#块预埋项目362.6.70#块质量保证措施362.7箱梁悬浇施工392.7.1挂篮介绍392.7.2箱梁悬臂浇注施工452.7.3刚构箱梁施工监控量侧472.8边跨现浇段施工492.8.1设计概况492.8.2边跨现浇段施工方案492.9合龙段施工512.9.1边跨合龙512.9.2中跨合龙532.9.3合拢段施工重点和注意事项542.10T梁预制及吊装施工542.10.1工程概况542.10.2施工总工序552.10.3底座和模板552.10.4普通钢筋、预应力筋安装552.10.5砼浇筑及养护562.10.6张拉562.10.7压浆、封锚572.10.8梁板安装572.10.9湿接缝、湿接头现浇砼582.10.10体系转换施工58第三章各项保证措施583.1安全保证措施583.1.1安全生产方针583.1.2安全生产目标583.1.3安全生产责任制583.1.4安全生产检查制度593.1.5安全生产技术措施593.1.6安全生产组织措施593.1.6施工现场安全生产管理措施603.2质量保证措施643.2.1质量方针和质量目标643.2.2质量保证体系64
3.2.3质量保证措施653.3进度保证措施663.3.1进度目标663.3.2进度计划保证体系663.3.3进度保证措施663.4季节性施工保证措施697、冬季施工措施693.5文明施工和环境保护措施693.4.1文明施工保证措施703.4.2环境保护措施72第四章施工中注意事项及重难点控制734.1铜西河特大桥大体积承台施工控制734.2铜西河特大桥滑模滑模施工控制744.3铜西河特大桥现浇箱梁施工控制744.4铜西河特大桥砼配合比及原材料优选74第五章计算书、附件、附图745.1铜西河特大桥滑模模板设计及验算745.2铜西河特大桥盖梁平台设计及验算765.3铜西河特大桥0#块托架设计及验算795.4挂篮计算书975.5边跨现浇段托架计算119第九部分附表及附图126
第一章总则1.1编制依据1.重庆酉阳至贵州沿河(重庆段)高速公路土建3标段设计图纸2.酉沿高速三标段施工合同3.酉沿高速三标段招、投标文件4.酉沿高速三标段《实施性施工组织设计》5.《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)6.《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)7.《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》(建质[2009]87号文件)8.《重庆市高速公路施工标准化指南》(渝交委【2012】85号文件)9.《重庆市公路水运工程安全生产强制性要求》(渝交委路〔2011〕110号)10.《重庆市公路工程质量控制强制性要求》(渝交委路〔2012〕30号)1.2工程概况铜西河特大桥主要设计技术指标统计表序号项目标准1设计基准期100年2公路等级四车道高速公路3设计车速80Km/h4桥面净空分离式路基,单幅桥面全宽12m,两边各设0.5m防护栏5桥面横坡2%6设计荷载公路—I级7设计基准风速24.0m/s8环境类别I类环境9地震烈度按基本烈度Ⅵ度设计,按Ⅶ设防。(桥位区基岩水平峰值加速度0.05g)124
铜西河特大桥为左右幅桥,左幅桥梁起点里程桩号为ZK13+977,终点里程桩号为ZK14+689,桥型布置为(3x40)+(98+180+98)+(5x40)m,全长712.00m,全桥分三联;右幅桥梁起点里程桩号为K14+000.694,终点里程桩号为K14+712.694,全桥跨布置为:(3x40)+(98+180+98)+(5x40)m,全长712.00m,全桥分三联。主桥上部结构采用连续刚构,墩顶0号梁段长12.0m,其中两边各外伸2.0m,两“T”构悬臂节段划分为21个梁段,累计悬臂总长为83m;引桥上部结构采用40m预制T梁,共计80片梁。基础及下部结构采用空心薄壁墩13个,群桩基础,最高墩为112m;圆柱墩14个,桩基82根,系梁19道,承台17座,盖梁16片。铜西河大桥位于酉阳县铜西村,桥址区属剥蚀中低山河谷地貌,桥轴线与溪沟呈约75°角斜跨铜西河;河谷沿线宽20~30m,地形较陡,桥梁左幅轴线地面高程591.82~460.00~567.35m,相对高差约为131.82m,桥梁右幅轴线地面高程594.26~460.00~564.09m,相对高差约为134.26m,高差较大,材料运输困难,施工难度较大,不利于施工。本桥位于酉阳县南部冬暖夏热,雨量充沛,具有春雨、夏旱、秋绵、冬干的气候特点,多年平均气温14.9℃;月平均气温最高是8月,为28.5℃,最低是1月,为7.2℃,气温整体较高,有利于施工。桥区内年平均降雨量1337.9mm,降雨量集中在4-10月,占全年降雨量的83%,雨水量较大且持续时间较长,不利于施工。主墩身施工采用滑模施工工艺,过渡墩及引桥空心薄壁墩采用翻模施工工艺。1.3组织机构为保证本座大桥安全、文明、高质量施工,我项目部成立了铜西河特大桥施工组织领导小组。主要组织机构人员如下:组长:冯浩副组长:薛文明、孙建光、宋东雯组员:现场技术员:刘洋、汪鑫试验人员:马文生、谭志杰测量人员:余均发、郭晓东材料人员:王永红、王艳荣安全人员:丁建敏、李岳瑜1.4施工进度计划124
铜西河特大桥上部施工计划为2013年11月~2014年11月,历时12个月。细部节点施工计划如下:序号部位幅别结构尺寸数量砼方量开始日期完成日期工作日备注10#台左线12.5*10.21个783.62013/9/102013/10/30502右线12.5*10.271个487.82013/9/102013/10/305031#主墩桩基-Ф3m、桩长36m12根30542013/4/282013/8/3012441#主墩承台-23*17*4.51个1759.52013/8/312013/10/154551#主墩墩身左线9*8*0.81个2390.22013/10/252013/11/2742H=85.7496右线9*8*0.81个2561.92013/10/252013/11/3048H=91.66770#块左线14*15.5*111个9202013/11/302014/1/29608悬壁梁段H=14.975~4.524节17627.22014/1/292014/10/152859合拢段H=4.52节121.62014/10/152014/11/153010#块右线14*15.5*11m1个9202013/11/302014/1/29601悬壁梁段14*15.5*111个9202014/1/292014/10/152851合拢段H=14.975~4.524节17627.22014/10/152014/11/15301.5总体施工部署首先架设连接铜西河特大桥4#与5#主墩的钢便桥,以主墩施工为关键施工线路,同时从11#台向5#台施工,用以配合路基施工及预制T梁架设。最后按正常施工工艺和工序,依次施工其它墩柱。质量目标:创建重庆“路港杯”优质工程;安全目标:杜绝因施工作业、施工临时设施、施工机械设备引起的重伤、死亡事故;无等级火警事故及压力容器爆炸事故;无汽车行驶责任重大事故;轻伤率控制在2‰以下。环保目标:施工过程中与施工运营过程中对铜西河、周围环境的零污染。124
第二章施工方案桥梁施工总工序:桥梁施工准备桩基础施工承台、地系梁施工圆墩柱、系梁、盖梁施工薄壁墩及盖梁施工现浇箱梁施工T梁预制与架设湿接缝连续段施工边跨、中跨合龙现浇桥面板施工防撞护栏施工伸缩缝安装交工验收。2.1施工准备严格按照“三通一平”要求,组织施工队伍根据工程进展依次进场。2.1.1施工用水施工用水采用铜西河河水,在5#与6#墩之间砌筑了1个蓄水池,抽取铜西河河水,经过沉淀过滤后用于工程施工及养生用水。2.1.2施工用电采用高速公路专线供电,在铜西河特大桥工区安装了2台400KW变压器,1台安装在4#墩附近,供应0#台和5#墩施工用电,1台400KW的变压器安装在8#墩附近,供应6#~11#台施工用电需要。同时自备一台250KW的发电机作为桥梁下部施工应急备用。2.1.3施工便道铜西河特大桥工区共有2条便道,第一条便道为地方路,连接项目部与路基主线;第二条便道为新建便道,贯穿本桥整个施工区域,满足施工需要。2.1.4场地布置为节省用地和便于管理,在本桥施工范围设置了临时钢筋工程加工场、混凝土拌合站以及桥梁工区,T梁在预制场集中预制,现场安装的施工方式。2.2桩基施工铜西河特大桥桩基共有共有5种直径类型:150cm、180cm、200cm、220cm、250cm、,共82根,合计1246米。根据地质资料及桩基位置,我部决定所有桩基均采用人工挖孔施工。124
2.2.1施工工序人工挖孔施工工序:施工准备测量复核桩位孔口护壁挖土出渣护壁支护确定最佳爆破方案,开炸出渣终孔检验下钢筋笼确定灌注方法灌注砼桩基检测进入下一工序。2.2.2测量放样根据施工图及设计单位提供的导线点用全站仪引测于现场,同时将图纸中各轴线引测于现场控制桩点上,用钢卷尺复核各桩中心位置,为了便于轴线、桩中心和垂直度复核,于各桩四周钉四根木桩作为控制桩中心位置。经自检合格后书面报请监理工程师复核、确认并签字。2.2.3孔口开挖桩位经复核确定正确后,开始孔桩的开挖。开始护壁第一模施工,护壁第一节砼浇捣后,将各轴线引至护壁上口用小铁钉钉出桩中心“十字”线,并用红油漆做出标记,便于查找。1.护壁结构为内齿式砼衬砌,护壁直径比桩径大15~23cm,砼护圈厚度上口23cm,下口15cm,砼标号为C30号(桩基为嵌岩桩)。2.护筒中心竖直线应与桩基中心线重合,排桩平面允许误差为50mm(群桩平面允许误差为100mm,竖直线倾斜不大于0.5%且小于200mm,孔口护圈高度高出地面0.3m。2.2.4桩基开挖1.根据实际开挖地质情况,保证每根桩每天进尺1模(即1m);当不能满足每天进尺1m时立即增加人员与设备;在开挖过程中严格执行孔碴留样制度并作好施工原始记录。碴样标明取样日期、取样桩位、取样位置。2.为保证嵌岩桩桩底岩层的完整性,主墩、过渡墩采用水磨钻施工,其余桩基采用风镐施工,当岩石较坚硬时采用浅孔爆破配合人工开挖施工。3.成孔注意事项⑴多桩孔同时成孔,采取间隔挖孔方法,以减少水的渗透及开挖时对相邻桩孔的扰动;⑵对桩的垂直度和孔径,每开挖段检查一次,发现偏差,随时纠正,保证孔位124
和竖直度符合规范及设计要求;⑶成孔后孔深、孔径必须符合设计要求,成孔后及时进行孔底清理,做到无松渣、淤泥、沉淀土等扰动软土层,使孔底情况满足设计要求,要逐根进行隐蔽检查。⑷如地质复杂,在灰岩地质用地质雷达进行探测,其它岩层用钎探了解孔底以下5m范围内是否有溶岩发育及桩底基岩是否连续、稳定,否则应与监理、设计单位、地质勘测单位及总承包部研究处理。⑸为确保挖孔施工的安全,我部首先采用地质雷达进行探测桩位处的地质预报,做好有溶洞处桩基挖桩时的提前准备。另外在挖孔的全过程,孔下施工人员全程系住安全带,以防万一。(6)孔渣堆放在离孔口边1米外的位置,并及时清理、平整。(7)开挖过程中,如遇地下水影响,在桩孔内临时挖集水坑,用高扬程潜水泵,边抽水边开挖;成孔过程中,地面派专人修通排水沟,及时排掉桩孔内抽出的水。5.成孔质量要求⑴桩孔位中心线允许偏差小于或等于50mm;⑵桩的倾斜度:小于0.5%L(L为挖孔桩桩长)且不大于200mm;⑶孔径不小于设计桩径。(4)桩长超过设计长度不小于5cm。2.2.5钢筋笼制作及入孔1.钢筋笼在钢筋场地内集中加工,成型胎架离地30cm,胎架尺寸必须严格按照设计及规范施工,并经总承包部及监理检查合格后方可启用。钢筋笼用平板车运至工地现场,钢筋笼的制作及下料焊接,以及机械连接满足设计规范要求。直径16mm以上的钢筋连接必须采用机械连接,焊接长度单面焊不小于10倍d要求,双面焊不小于5倍d的要求(即ø28钢筋双面焊接长度为140cm、单面焊接长度为280cm);2.为确保钢筋笼的保护层,采用在钢筋四周加设“耳朵”的方法。为确保钢筋笼按设计要求进行中心位置的对中及固定,在钢筋笼顶设置保护桩定位,设4~6短钢筋支撑护壁确保钢筋笼施工中不移动。124
2.2.6灌注混凝土1.桩基砼采用拌合站集中拌制,用砼运输车运输,混凝土灌注前,确保孔内无积水;当积水较多或渗水量较大时采取水下灌注混凝土施工工艺施工。2.砼现场拌出后,由试验室做坍落度试验,坍落度控制在140~180mm,保证砼的和易性和流动性。罐车到现场时,再由试验人员检验其坍落度,合格后方可开始浇捣。现场砼试块制作采取随机取样制作,制作时,通知监理工程师监督检查,试块制作组数严格按JGJ94-94桩基技术规范要求制作,且保证每根桩最少有一组试块。3.浇灌时的操作工艺:根据桩长,采用串筒或溜槽浇灌(当桩长大于12m时采用导管进行砼浇灌)。施工应采用插入式振动器,分层捣实(振捣时人工下井作业),每层浇捣高度控制在30cm范围内,整个桩基砼连续浇振捣成型,保证桩身完整,密实性良好。4.标高控制:在砼浇灌前,事先准确测量出每个孔口标高及计算出设计桩顶标高,用红漆作上标记,使砼浇捣时控制浇捣面层标高。5.现场配备两台400KW柴油发电机,作为备用电源,停电时可用发电机发电继续浇灌桩基砼,保证浇灌砼的连续性。2.2.7爆破施工1.岩层须爆破时,采用浅眼松动爆破法。2.安全警戒与起爆(1)做好安全警戒工作是保证安全生产的重要措施,所有警戒人员应听从警戒指导小组下达的指令,做好各警点的警戒工作;(2)具体的安全警戒措施如下:a、做好安民告示,向周围单位和居民送发爆破通知书,知明爆破及有关事项,并在明显地段张贴公安局、业主、施工单位联合发布的《爆破通知》;b、当爆破作业开始警戒时:应吹哨,各警戒人员各就各位,通知工地所有人员撤离到爆破现场以外安全区;c、当起爆指挥员接到警戒员已做好警戒工作的通知,起爆员接到指令时,应吹三声长哨,开始充电,后再次吹三声短哨起爆;124
d、起爆后,应过15分钟后,爆破作业员方可进入爆区检查爆破情况确认安全起爆无险情后,吹一声长哨解除警戒放行。2.3承台、地系梁施工2.3.1施工工序施工准备就绪开挖基坑凿除桩头桩基检验清理基坑安设底模或硬化基坑绑扎钢筋立边模砼浇注凿毛与墩柱接触面砼进入下一工序。2.3.2基坑开挖桩基施工结束并经检验合格后,用挖掘机进行基坑开挖,人工配合清底,基坑边坡按设计图纸及规范要求放坡。石方基坑采用小药量密炮眼进行开挖。2.3.3钢筋制作与安装钢筋在钢筋加工场集中制作,运至现场进行绑扎、安装。预埋墩身钢筋并特别注意预埋位置的准确性。钢筋保护层的厚度用密度为4块/m2的砼垫块来满足,垫块厚度按要求制作。2.3.4模板模板采用钢模,安装时用方木支撑,人工配合塔吊及吊车安装。模板表面应平整光滑,涂有脱模剂。模板安装应符合结构设计的位置要求,允许偏差应符合施工规范要求。2.3.5砼浇注砼由拌合站统一供应,采用溜槽进行砼的输送。砼浇注应分层,分层厚度为30cm,用插入式振捣棒振捣。浇注过程应随时检查钢筋,特别是预埋钢筋的位置和模板的稳固性,发现问题及时处理。砼浇注完初凝后,立即洒水覆盖养生,达到规定强度后拆除模板,经检验合格后方可进行基坑回填。制定砼养护制度,安排专人负责检查、记录;养护为7天,根据天气情况,一般情况为7~14天。2.3.6大体积承台施工2.3.6.1模板加工承台模板采用大块钢模板,用钢绞线Φ20作为连接杆固定模板,在接缝处用泡沫塑料或海棉塞实,保证密不漏浆。124
2.3.6.2钢筋加工承台钢筋绑扎时要注意墩身预埋钢筋的位置、尺寸;高度较高时制做钢筋定位框。2.3.6.3承台大体积混凝土的配合比设计根据经验和对大体积混凝土开裂因素(水泥水化热、混凝土内外温差、混凝土收缩徐变)的研究,在这类混凝土的施工中应采用如下措施:①掺加缓凝减水剂及活性混合材料粉煤灰以减少水泥用量。采用5~35mm碎石、普通硅酸岩水泥配制混凝土,采取低水灰比,降低砼水化热。②在夏季,可采取自来水冲洗骨料,以达到冷却骨料、降低混凝土入模温度的目的。冬季时,对拌合用水、原材料进行加温,保证混凝土入模温度。以上措施,可一起使用,也可组合使用,具体实施将根据试验进行。2.3.6.4承台大体积混凝土的浇筑优化浇筑工艺,“斜面分层,薄层浇注,连续推进;降低混凝土内外温差,“内排”并“外保”。具体实施办法为:1.承台按照钢筋一次绑扎,混凝土浇筑一次施工完成。混凝土分层浇筑,分层振捣,每层浇筑厚度40cm,然后按照规范处理,设置施工缝联结钢筋,并在横桥向方向按1:2的坡度全断面摊铺,待每薄层混凝土全断面布料振捣完毕,再沿横桥向循环浇注。2.在浇注前预先在混凝土内按1m的层距布设S型回旋降温冷却水管(Φ48*3.5mm的薄壁钢管),混凝土浇注后或每层循环水管被混凝土覆盖并振捣完成后,即可在该层水管内通水。通过水循环,带走基础内部的热量,使混凝土内部的温度降低到要求的限度。控制循环冷却水进、出水的温差不大于10℃。管路拟采用回形方式,水平铺设,水平管层间距为100cm,共分4层:距混凝土边缘为100cm。各层间进出水管均各自独立,以便根据测温数据相应调整水循环的速度,以充分利用混凝土的自身温度,即中部温度高、四周温度低的特点,在循环过程中自动调节温差,产生好的效果。冷却水管安装时,要以钢筋骨架和支撑桁架固定牢靠。水管之间的联接使用胶管,为防堵管和漏水,灌注混凝土前应做通水试验。124
3.因承台高达4.0m,下部2m部分的混凝土浇注需用溜槽、串筒入模。分层浇筑,每层灌注须在下层混凝土未初凝前完成,以防出现施工冷缝。4.混凝土振捣采用直径70mm左右的插入式振捣器。振捣时插入下层混凝土10cm左右,并保证在下层混凝土初凝前进行一次振捣,使混凝土具有良好的密实度和整体性。振捣中既要防止漏振,也不能过振。为保证振捣质量可在模板上安装一定数量的附着式振捣器配合插入式振捣器进行混凝土施工。5.浇筑过程中设专人检查钢筋和模板的稳固性,发现问题及时处理。另外,绑扎承台钢筋前,将地基进行清理使之符合要求,当基底为土质时,在底下施作砂浆垫层。灌注混凝土时,当地基干燥时先将基地润湿;如果是岩石地基,在湿润后,先铺一层厚2cm左右的水泥砂浆,然后再浇筑混凝土。2.3.6.5承台大体积混凝土的养护1.混凝土浇注完毕后即转入养护阶段,此时浇注混凝土的水化作用已基本确定,温度的控制转为降温速度和内外温差的控制,这可通过给浇注体表面覆盖保温材料进行保温养护来实现。本桥拟采用洒水养生。2.采用3层冷却管系统降低混凝土内部温度,防止混凝土因水化热而产生的裂缝。3.根据需要,可在埋设冷却水管时在混凝土中一起布设测温点,并在养护中通过量测测温点的温度,用于指导降温、保温工作的进行,从而控制混凝土内外温差在20℃左右。4.大体积混凝土的裂缝特别是表面裂缝,主要是由于内外温差过大产生的。浇筑后,水泥水化热使混凝土温度升高,表面易散热温度较低,内部不易散热温度较高,相对的表面收缩内部膨胀,表面收缩受内部约束产生拉应力。对大体积混凝土这种拉应力较大,容易超过混凝土抗拉强度而产生裂缝。因此,加强养护是防止混凝土开裂的关键之一。在养护中要加强温度监测和管理,及时调整保温和养护措施,延缓升降温速率,保证混疑土不开裂。养护需要14天以上(浇筑完7天内是混凝土水化热产生的高峰期),具体时间将根据现场的温度监测结果而定。124
基坑开挖承台放样基底及桩头处理承台基底验收承台砼配合比批复安装冷却管绑扎承台钢筋承台钢筋验收安装承台模板承台模板验收浇筑承台砼承台砼养生、拆模冷却管通水降温2.4墩柱施工2.4.1柱式墩施工墩柱砼分节浇筑,每节高度不得超过6米,设有一道中横梁的墩柱砼浇筑到中横梁下,待中横梁施工后,再浇筑上墩柱;对于设有多道中系梁的墩柱,采用分段次施工。对于地势平缓,高度不高的墩柱,使用吊车配合人工进行施工;对于地势陡峭及高墩区采用碗扣式满堂支架配合小卷扬机进行模板和钢筋的运输施工,钢管架基础直接支撑在平整的基岩上,钢管间距采用0.5*0.5m,设立两排,并加强剪力撑的设置。为加强支架的稳定,逐步的将支架与已浇筑的墩柱相连,并抱紧。施工中要特别注意稳定性,尽量减少墩顶不对称荷载,避免在大风和高温环境施工,并采取必要的的加固措施。2.4.1.1施工工序施工准备测量放样搭设脚手架钢筋安装模板支设模板试拼与矫正灌注砼砼拆模与养生进入下一工序124
2.4.1.2模板制作及安装墩柱模板采用6mm厚A3钢板卷制而成,竖向接缝用∠50型钢,水平法兰用∠50型钢弯制,螺栓联接。安装放样,准确定出墩柱中心和十字线。并用全站仪检查柱顶偏位情况。根据放样结果为模板位置定四个点,模板底准确找平。按小块模板用人工安装,并在顶部四周及中间四周(有必要)设风缆固定。2.4.1.3钢筋加工及安装墩柱钢筋笼在钢筋场地内制作成型、下料。采用板车直接运到工地现场,并用吊车或塔吊安装,采用人工用专用扳手进行直螺纹钢筋连接。2.4.1.4砼浇注砼在施工现场搅拌,原材料质量、砼施工配合比、坍落度等符合规范要求。砼浇注采用砼地泵泵送,并使用漏斗、串筒进行浇筑。浇注过程要控制砼的自由落差不超过2米。分层、连续进行浇注,插入式振捣棒振捣密实。2.4.1.5砼的养护要求同普通砼的养护要求,墩柱拆模后及时采用塑料膜包裹、滴漏进行养护。2.4.1.6墩身垂直度的控制墩柱施工高度超过20m时,墩身垂直度的控制尤为重要,在施工中采用全站仪的极坐标法和激光铅直仪的投影法对墩身垂直度进行了控制。1.全站仪的极坐标法:该方法是根据控制网上的控制点以及墩身平面位置的设计坐标反算出距离和方向角,利用控制点直接可进行墩身平面位置的控制。2.激光铅直仪的投影法主墩离控制点稍远一点,视线模糊和视线长直接会影响墩身平面位置的测设精度,所以主墩的平面位置的控制采用了激光铅直仪的投影法。激光铅直仪的标称精度为H/万(H为施工高度),用全站仪的极坐标法在墩身四周测设几点作观测标志,在此标志上安置激光铅直仪,即可校核每一节墩身的倾斜度,为了防止外界因素对固定平台上点位的影响,施工期间要定期检核固定点位。2.4.2主墩、空心墩、薄壁墩施工铜西河特大桥主墩最高为112m,平面尺寸为8*8m,为矩形空心薄壁124
墩,该类型墩柱施工难度较大,拟采用滑模施工。滑模段为承台顶至0#块(或盖梁)底之间,每个桥墩墩身中部设计两道横隔板,模板滑到设计位置时预埋钢板或插筋,滑过后再进行支模浇筑横隔板。1.混凝土采取集中拌和方式,利用混凝土搅拌运输车水平运输,垂直运输采用HBT-80型混凝土输送泵进行。2.铜西河特大桥主墩及过渡墩均为矩形空心墩,拟采用滑模施工、混凝土输送泵运送混凝土、塔吊运材料的施工方法,人员上下通道是设置在桥墩上的施工电梯(升降梯)。2.4.2.1滑模装置设计滑升模板主要由模板系统、操作平台系统和液压提升系统等构成。(滑模装置示意图如下)1.模板系统(1)模板124
模板采用内外固定模板、抽拔模板、收分模板等。模板采用定型组合钢模板,在边框应增加与围圈固定相适应的连接孔,钢板厚度为6mm,用┖50×5角钢做板肋,模板高度1.2m。(2)围圈围圈主要作用是使模板保持组装的平面形状并将模板与提升架连接成一整体。围圈承受由模板传递来的砼侧压力、冲击力和风荷载等水平荷载,同时还承受滑升时的摩阻力、作用于操作平台上的静荷载和施工荷载等竖向荷载,并将其传递到提升架、千斤顶和支承杆上。围圈在转角处设计成刚性节点,围圈接头采用等刚度的型钢连接,连接可采用焊接,螺栓连接每边2个。在使用荷载作用下,相邻提升架之间围圈的垂直与水平方向的变形不应大于跨度的1/500。围圈放置在提升架立柱的围圈支托上,用U形螺栓固定。当提升架之间的布置距离较大时(大于3m)或操作平台的桁架直接支承在围圈上时,在上下围圈之间加设腹杆,形成平面桁架,以提高承受竖向荷载的能力(3)提升架提升架又称作千斤顶架,它是安装千斤顶并与围圈、模板连接成整体的主要构件。提升架又称作千斤顶架,它是安装千斤顶并与围圈、模板连接成整体的主要构件。提升架的主要作用是控制模板、围圈由于砼的侧压力和冲击力而产生的位移变形;同时承受作用于整个模板上的竖向荷载,并将上述荷载传递给千斤顶和支承杆。当提升机具工作时,通过它带动围圈、模板及操作平台等一起向上滑动。提升架的立面采用双横梁“开”构造形式,对于摩阻力及局部荷载较大的部位,采用双千斤顶提升架,双千斤顶提升架可沿横梁布置。对于侧压力较大的结构体,其提升架的立柱可采用型钢制成一定截面尺寸的桁架梁。提升架必须具有足够的刚度,其横梁与立柱必须刚性连接,两者的轴线应在同一水平面内,在使用荷载下,立柱的侧向变形应不大于2mm。提升架横梁至模板顶部的净高度小于500mm。2.操作平台系统(1)操作平台124
滑模的操作平台(也称工作盘)是绑扎钢筋、浇筑砼提升滑模体的操作平台;也是钢筋砼埋设件等材料和千斤顶、振捣器等小型备用机具的暂时存放场地。液压控制机械设备,一般布置在操作平台的中央部位。同时,操作平台是滑模的主要受力构件之一,各构件除满足强度要求外,还应有足够的刚度。工作盘支撑在提升架的主体竖杆件上,通过提升架与模板连接成一体,并对模板起着横向支撑作用。盘面采用δ50mm木板铺平,为防止坠物,盘面密实、平整并保持清洁(2)辅助平台辅助平台又称为辅助盘。为便于施工人员随时检查脱模后的砼质量,即时修补砼表面缺陷,拔出埋件,以及即时对砼表面进行洒水养护,安装在工作盘下方,用┖50×5角钢组成,盘面用δ50mm木板铺密实,悬挂于桁架和提升架下。吊杆可用Φ18钢筋,辅助盘盘面宽度一般为600mm~800mm。为了保证安全,其外侧设防护栏杆挂设安全网。3.液压提升系统(1)液压千斤顶液压千斤顶中心穿过支承杆,在液压动力作用下,千斤顶沿支承杆作爬升,以带动提升架、操作平台和模板随之一起上升。根据额定起重量选用滚珠卡具GYD-35型液压千斤顶,在组装前必须检查管路是否通畅,耐压是否符合要求,有无漏油现象,若有异常及时排除。(2)液压控制台液压控制台是液压传动系统的控制中心,按操作方式为电动控制;液压系统安装完毕,进行试运转,首先进行充油排气,然后加压至12Mpa,每次持压5min,重复3次,各密封处无渗漏,进行全面检查,待各部分工作正常后,再插入支承杆。(3)油路系统油路系统是连接控制台到千斤顶的液压通道,油管采用高压无缝钢管制作,根据滑模工作面积的大小和荷载分计算液压千斤顶的需要数量为16台,外模10台、内模6台。主油管内径应为14~19mm,分油管内径应为10~14mm,连接千斤顶的油管内径应为6~10mm。124
为了保持各台千斤顶的供油均匀,便于调整千斤顶的升差,选用三级并联方式。即:从液压控制台通过主油管至分油器为一级,从分油器经分油管至支分油器为二级从支分油器经支油管(胶管)至千斤顶为三级。各级油管管径应根据油液流量选择,并应与出油口和进油口配套。由液压控制台到各分油器及由分、支分油管到各千斤顶的管线长度,设计时应尽量相同。管接头通径与压力应与油管相适应。一般采用扣压式胶管接头或可拆式胶管接头;钢管接头可采用卡套式管接头。连接处要有耐油密封圈,确保不漏油。截止阀又称针形阀,是控制油路通断的节门,用于调节管路及千斤顶的油液流量、控制千斤顶的升差。一般安装于分油器上及千斤顶与管路的连接处。液压油是液压系统中借以传递能量的工作介质。液压油应具有良好的润滑性和稳定性,本工程选用L—HM矿物油型液压油。其黏度等级根据工作压力及气温等条件调整确定,当低温时可用22号,常温时用32~46号,高温时用46~68号。(4)支撑杆支撑杆又称爬杆,它支撑作用于千斤顶的全部荷载。支撑杆采用φ48mm×3.5mm钢管,接头采用焊接方法连接,先加工一段长度为200mm的φ38mm×3mm钢管衬管,并在支撑杆两端各钻3个φ4小孔,当千斤顶上部的支撑杆还有400mm时,将衬管插进支撑杆内1/2,通过3个小孔点焊后,表面磨平。随后在衬管上插上一根支撑杆,同样点焊磨平。当千斤顶通过接头后再用帮条焊接。2.4.2.2滑模施工工艺2基础顶面放样1模板设计加工3滑模系统安装4钢筋安装5校正模板定位置6混凝土浇筑7滑升8重复4-7工序124
1.系统安装当桥墩的承台砼施工结束后,即可进行桥墩滑模体的安装,准确对中,找平。依次安装千斤顶架、围圈、桁架梁、模板、平台铺板及栏杆、提升架、千斤顶、支撑杆、液压操作台及液压管路。安装注意事项:(1)千斤顶进行试验编组。a、耐压:加压120kg/cm2,5min不渗不漏;b、空载爬升:调整行程30mm;c、负荷爬升:记录加荷5t,支撑杆压痕和行程大小,将行程相近的编为一组。因施工用千斤顶,按一般要求需备用一部分,且需经常检修,还需备用上卡头、排油弹簧、钢珠、密封圈、卡环、下卡头等。(2)滑模调试:滑模组装检查合格后安装千斤顶、液压系统,插入爬杆并进行加固,然后进行试滑升3个~5个行程,对提升系统、液压控制系统、盘面及模板变形情况进行全面检查,发现问题及时解决,确保施工顺利进行。(3)起滑面处理:滑模组装前,对接茬处进行冲洗,清除浮渣、锚喷空洞处理,完成底板砼面凿毛和冲洗工作。(4)测量放线:待底面冲洗干净,达到组装条件时,进行测量放线工作,由测量队给出设计轮廓线和十字中心线。(5)滑模组装:由测量队给出的点、轮廓线和中心线进行模板的整体组装。组装完毕进行验收后,完成钢筋绑扎和千斤顶、爬杆安装,模板封堵。模板组装质量标准序号项目名称允许偏差检查方法1板面对角线误差<3.0㎜尺量2相邻模板面错台<2.0㎜尺量,检查拼接缝3相邻模板上口高差<1.5㎜尺量,检查拼接缝4板面平整度<0.5㎜3m直尺检查(6)系统形成:施工现场敷设一条3×25+1×124
10电缆,提供380V电源,为确保滑模施工顺利进行,不发生砼粘模事故,同时安放一台50kVA备用电源准备工作。为保证砼质量,在辅助平台一周设一根PVC塑料水管,并在朝向砼壁面的一侧打若干小孔,以便于及时对出模的砼进行洒水养护。2.钢筋安装滑模施工的特点是钢筋绑扎,砼浇筑,滑模滑升平行作业,连续进行。模体定位检查完成后,即可进行钢筋的绑扎,前期钢筋绑扎从模板底部一直绑扎到提升架横梁的下部,进行模体安装。起滑后,采用边滑升边绑扎钢筋的平行作业方式,钢筋绑扎超前砼30cm左右,为了保证滑模速度,钢筋连接采用冷剥直螺纹套筒连接连接,为确保钢筋保护层厚度(60mm),内外层钢筋设置定位卡。滑升中钢筋绑扎严格按照设计要求,每根支撑杆代替一根竖向筋。支撑杆接头在同一水平面内不超过1/4。为确保模体安全运行,要求支撑杆平整无锈皮,当千斤顶滑升至距支撑杆顶端小于350mm时,及时接长支撑杆,接头对齐,不平处用角磨机磨平,支撑杆同环筋相连,焊接加固。钢筋在加工棚内制作,要保证制作钢筋的精度。为验证钢筋制作的精度,在弯制少量钢筋后,先在地面平地上进行绑扎试验,并根据实验结果调整弯制方法与尺寸。形状与尺寸已确定的钢筋采取经常拉尺检查的办法对精度进行有效地控制。精轧粗钢筋必须严格进料、出库管理,加工好的钢筋分类存放,挂牌标识。标识内容包括规格、型号、安装位置等,对检验不符合要求的材料撤出施工场地,不得使用。钢筋采用现场绑扎法。对Φ25mm以上的主筋采用机械接头接长;对直径25mm以下的钢筋采用电弧搭接焊接法,接焊时,I级钢采用T422焊条,Ⅱ级钢筋采用T506以上焊条。机械接头需作破坏试验,焊接接头应做焊接工艺试验。当钢筋竖直长度超过6m时,将其临时支撑固定在脚手架上,以防钢筋倾斜不垂直。3.测量复核滑模的测量控制,采用悬挂重锤线的方式进行。在短边外模上口各设一根重锤线,以检测整个模体的偏移和扭转;并采用铅垂仪进行复核,利用千斤顶的同步器进行水平控制,以确保整个模体的垂直滑升。测量人员需每天对滑模结构物进行垂直度和变形观测,以确保垂直度和变形符合设计要求。表2、墩身施工实测项目检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率砼强度(MPa)在合格标准内按附录D检查124
断面尺寸(mm)±20尺量:检查3个断面壁厚(mm)+10,-5尺量顶面高程(mm)±10水准仪:测量3处轴线偏位(mm)10全站仪或经纬仪:纵﹑横各测量2点垂直度(mm)0.3%H且不大于20吊垂线或经纬仪:测量2点表面平整(mm)52m直尺:检查竖直﹑水平两个方向,每20㎡测1处4.砼浇筑及模板滑升滑模施工按以下顺序进行:砼下料平仓振捣滑升钢筋绑扎下料(1)墩身混凝土浇筑混凝土采用拌合站集中拌合、混凝土输送泵运送、串筒入模、插入式振捣器振捣的施工方法。灌注混凝土前检查模板、钢筋及预埋件的位置、尺寸和保护层厚度,确保其位置准确、保护层足够。由于混凝土施工高度大于2m,为使混凝土的灌注时不产生离析,混凝土浇筑通过串筒滑落。为保证混凝土的振捣质量,振捣时要满足下列要求:a、混凝土分层浇筑,层厚控制在40cm左右。混凝土垂直运输采用吊车输送;当高度过高时,采用输送泵进行运输混凝土。b、振捣前振捣棒应垂直或略有倾斜地插入砼中,倾斜适度,否则会减小插入深度而影响振捣效果。c、插入振捣棒时稍快,提出时略慢,并边提边振,以免在混凝土中留下空洞。d、振捣棒的移动距离不超过振捣器作用半径的1.5倍,并与模板保持5~10cm的距离。振捣棒插入下层混凝土5~10cm,以保证上下层混凝土之间的结合质量。e、混凝土浇注后随即进行振捣,振捣时间一般控制在30秒以上,有下列情况之一时即表明混凝土已振捣密实:1.混凝土表面停止沉落或沉落不明显;2.振捣时不再出现显著气泡或振动器周围无气泡冒出;3.混凝土表面平坦、无气体排出;4.混凝土已将模板边角部位填满充实。124
f墩身高度施工至距墩顶梁底面75cm高度位置,施工中预埋好托架预埋件及竖向预应力筋的波纹管,进行后续的托架安装施工。g混凝土的浇注要保持连续进行,若因故必须间断,间断时间要小于混凝土的初凝时间,其初凝时间由试验确定。根据混凝土保护层厚度采用相应厚度尺寸的垫块,垫块数量按底模5~7个/m2、侧模3~5个/m2放置。养护时间不少于7天,养护用水与拌合用水相同,均采用铜西河河水。(2)模板滑升a砼初次浇筑和模体的初次滑升,严格按照以下六个步骤进行:第一次浇筑10cm厚,半骨料的砼或砂浆,接着按分层厚度不大于30cm浇筑第二层,厚度达到70cm时,开始滑升3-6cm,检查脱模砼凝固是否合适,第四层砼浇筑后滑升6cm,继续浇筑第五层又滑升12-15cm,第六层浇筑后滑升20cm,若无异常现象,便可进行正常的浇筑和滑升。砼浇筑采用分层对称浇筑,分层厚度不大于30cm。b滑模滑升要求对称均匀下料,滑模砼要求坍落度为14cm~16cm,正常施工按分层30cm一层进行,采用插入式振捣器振捣,经常变换振捣方向,并避免直接振动支撑杆及模板,振捣器插入深度不得超过下层砼内50mm,模板滑升时停止振捣。c模板初次滑升要缓慢进行,并在此过程中对提升系统、液压控制系统、盘面及模板变形情况在负载情况下进行全面检查,发现问题及时处理,待一切正常后方可进行正常浇筑和滑升。尽量保持连续作业,由专人观察脱模砼表面质量,以确定合适的滑升时间和滑升速度。正常日滑升3.0m左右。5.横隔板施工当空心薄壁墩墩身施工到横隔板时,在横隔板的位置将横隔板钢筋进行预埋,滑模内模滑升,直至滑过横隔板后,在预埋的钢筋上焊接安装横隔板钢筋,同时用厚度1.2cm的光面竹夹板作为吊模安装在钢筋下面,完毕后即进行横隔板的砼浇筑施工,横隔板的中间孔洞截面为250cm*80cm的长方形,模板用木板制作成250cm*80cm*50cm的木盒,在底部吊模安装好后,将木盒固定安装在底模上,砼浇筑完成并达到初期强度后即可拆除底模。6.墩顶段施工当模板滑升至墩顶实心段底部时,拆除墩身内施工平台和脚手架,搭设外侧施工平台和安装防护栏杆与安全网,并在墩身内侧安装封闭段托架和模板。然后绑扎钢筋、安装外模板、灌注混凝土、养生。124
7.滑模拆除滑模滑升至指定位置时,将滑模滑空后,将模体固定后进行解体,利用门机配合卷扬机在高处拆除,根据另外滑模尺寸进行改装。滑模拆除应注意以下事项:(1)必须在跟班经理统一指挥下进行,并预先编制安全措施。(2)操作人员必须配戴安全带及安全帽。(3)拆卸的滑模部件要严格检查,捆绑牢固后下放。2.4.2.3滑模施工注意事项1.施工前,对砼的配合比、外加剂进行试验工作,测定砼的坍落度、凝固时间,为滑模做好技术准备。2.从滑模组装到砼浇筑施工,严格按照结构物周边线进行控制,确保其垂直度,偏差满足施工质量技术要求。3.严格按照分层分片对称浇筑砼,每次滑升间隔时间不得超过2h,滑升高度最大不超过300mm。4.每次浇筑后必须露出最上面一层横筋,钢筋绑扎间距符合要求,每层钢筋基本上呈一水平面,上下层之间接头要错开,竖筋间距按设计布置均匀,相邻钢筋的接头要错开,在同一水平面的钢筋接头数应小于总数的1/5。5.盘上要经常备用一部分钢筋,竖向筋不超过50根,横筋不少于3层。6.在滑升的过程中,每次滑升要进行一次测量工作,发现问题即时处理。7.交接班应在工作面进行,了解上班滑升情况和发现问题,制定本班的滑升方式,并滑升2~3个行程进行测定。8.加强设备的使用和维护工作,控制平台在每次滑升前油泵空转1~2min,给油终了时间2~3s,回油时间不少于10s,在滑升过程中时刻了解设备运行状态,查看有无漏油和其它异常现象,工作不正常的千斤顶要即时更换,拆开检修备用。9.因故停止浇筑砼超过2h,采取“紧急停滑措施”,并对停工造成的施工缝按设计及规范处理。2.4.2.4滑模施工质量控制措施施工过程中进行跟班质量检查和隐蔽工程验收。严格每道工序。进行过程控制,对钢筋的绑扎和连接、砼的平仓振捣、滑模的提升面的修整及养护按照施工规范要求进行检查验收,确保施工质量。124
1.施工过程控制(1)严格控制砼配合比、水灰比、调整砼坍落度;(2)随施工进行垂直度观测和控制;(3)掌握砼的分层浇筑厚度;(4)滑升时注意控制初滑、正常滑升与末滑时间,防止表面裂纹;(5)滑升前对钢筋安装进行验收,滑升过程对钢筋的连接、绑扎、保护层在砼浇筑过程中严格控制;(6)滑升过程中对预埋件和二期砼插筋的安装位置应准确,固定牢固。脱模后及时清理使其外露,位置偏差不应大于20mm。2.滑升控制滑模滑升过程的基本要求:初滑正常滑升末滑。正常滑升根据现场施工情况确定合理的滑升速度,首先,初滑阶段,必须对滑模装置和砼凝固状态进行检查。正常滑升过程的时间间隔不应超过2h,控制一次滑升高度不大于30cm,日滑升高度控制在3m左右。在滑升过程中,根据气温变化控制提升时间,千斤顶一个行程为30mm,中间提升的高度控制为1~2个行程。在滑升过程中,有专人检查千斤顶的情况,观察支撑杆上的压痕和受力状态是否正常,检查滑模中心线及操作盘的水平度,确保操作平台保持水平。各千斤顶的相互差不得大于40mm,相邻两个提升架上千斤顶的升差不得大于20mm。3.滑模体型控制(1)滑模中心线控制:为保证结构物中心不发生偏移,在关键部位悬挂垂线进行中心测量控制,同时也保证其它部位的测量要求。(2)滑模水平控制:一是利用千斤顶的同步器进行水平控制,二是利用水准管测量,进行水平检查。(3)测量队每天两次对滑模进行垂直度和变形观测,以确保垂直度和变形符合设计要求。4.墩身垂直度控制在承台浇注完混凝土后,利用护桩恢复墩中心,并用全站仪利用124
大桥控制网对其校核,准确放出墩身大样,然后立模、施工墩身混凝土。凝土施工完后,在桥墩中心处设置一直径为40cm、高40cm的钢筋混凝圆台,将墩中心准确地定位在预埋的钢筋头土。每提升1次模板根据墩不同高度,利用全站仪或经纬仪对四边的模板进行检查调整。施工中要检查模板对角线,将误差控制在5mm以内,以保证墩身线形。检查模板时,已灌混凝土的模板上每个方向作2个方向点,防止大雾天气不能检查模时,使用拉线与铅垂仪互为校核,不影响施工。检查模板时间在每天土9点以前或下午4点以后,避免日照对墩身的影响;墩身上的后视点要量靠近承台,每次检查前校核各个方向点是否在一条直线土,如有偏差,按墩高比例向相反方向调整。5.滑模施工中出现问题及处理滑模的施工中出现的问题有:滑模体倾斜、滑模体平移、扭转、模体变形、砼表观缺陷、支撑杆弯曲等,其产生的根本原因在于千斤顶工作不同步,荷载不均匀,砼浇筑不对称,纠编过急等。因此,在施工过程中首先要把好质量关,加强观测检查工作,确保良好运行状态,发现问题及时处理。(1)纠偏处理利用千斤顶高差自身纠偏,即关闭1/5的千斤顶,然后滑升2-3个行程,再打开全部千斤顶滑升2-3个行程,反复数次逐步调整至设计要求。并针对各种不同情况,施加一定外力给予纠偏。所有纠偏工作不能操之过急,以免造成砼表面拉裂、死弯、滑模变形、支撑杆弯曲等事故发生。(2)停滑措施及施工缝处理滑模施工要连续进行,因结构需要或意外原因停滑时,采取停滑措施,砼停止浇筑后,每隔0.5h-1h滑升1个~2个行程,直到砼与模板不再粘结。由于停滑或施工工艺所需造成的施工缝,根据滑模施工规范,预先作施工缝处理,然后在复工前将砼表面残渣除掉,用水冲净,先浇一层减半的骨料砼或水泥砂浆,然后再按正常配合比施工浇筑混凝土。(3)支撑杆弯曲在模板滑升过程中,同于支承杆本身不直、自由长度太大、操作平台上荷载不均及模板遇有障碍而硬性提升等原因,均可使支撑杆弯曲,必须立即进行加固,否则弯曲现象会继续发展,而造成严重的质量问题或安全事故。弯曲支撑杆的加固方法,按弯曲部位的不同,可取以下措施:a支撑杆在砼内部弯曲124
从脱模后砼表面裂缝、外凸等现象,或根据支撑杆突然产生较大幅度的下坠落情况,可以观察出支撑杆在砼内部发生弯曲。对于已弯曲的支撑杆,其上的千斤顶必须停止工作,并立即卸荷,然后将该处的砼挖洞清除。当弯曲程度不大时,可在弯曲处加焊一根与支杆同直径的绑条,当弯曲和度较大或弯曲较严重时,将支杆的弯曲部分切断,在切断处加焊两根总截面积大于支撑杆的绑条。加焊绑条时,保证必要的焊缝长度。b支撑杆在砼外部弯曲支撑杆在砼外部易发生弯曲的部位,大多在砼的表面至千斤顶下卡头之间支撑杆的脱空处。发现支撑弯曲后,首先必须停止千斤顶工作,并立即卸荷。当支撑杆的弯曲程度较大时,将弯曲部分切断,并将上段支撑杆下降(或另接一根新杆,上下两段支撑杆的接头处,采用一段钢套管或直接对并没有焊接。如用上述方法不便,可将弯曲的支撑杆齐砼面切断,另换一根新支撑杆,并在砼表面原支撑杆的位置上,加设一个由钢垫板及钢套管焊接的套靴,将上段支撑杆插入套靴内顶紧即可。建立健全的质量保证体系,严格按照《质量保证体系》文件中工作程序进行质量控制和管理,做到从资源投入和过程控制上保证工程质量。2.5盖梁、中上横系梁施工2.5.1施工工序施工准备就绪支架搭设、剪力梢、抱箍安装盖梁底模拼装测量放样钢筋安装侧模和端模支立浇注砼支架模板拆除与砼养生进入下一工序2.5.2受力平台盖梁和横系梁支架采用在墩柱上预埋Φ10cm剪力销作支撑牛腿,上放I40工字钢或作横梁,横梁加分配梁。2.5.3模板模板采用钢模(外加工),采用5mm厚A3钢板卷制而成。模板标高调整和卸落采用木楔。先安装底模,调整标高,绑扎钢筋后再安装侧模和端模。124
2.5.4钢筋钢筋在加工棚制作成半成品,运至工地,吊装就位,绑扎成型。在钢筋绑扎前要对墩柱顶表面进行凿除浮浆,形成粗糙面并冲洗干净。2.5.5砼浇注砼在搅拌站搅拌,原材料质量、施工配合比、坍落度等必须符合规范要求。砼浇注采用吊车起吊吊斗或地泵泵送入模,浇注分层、连续进行,插入式振捣棒振捣密实。施工中预埋防震锚杆并确保位置准确,同时要严格控制支座垫石顶标高在允许范围内,砼浇注完要及时覆盖养生。2.6T构0号块施工2.6.1施工安排铜西河特大桥连续刚构0#块长度为12m,由于0#块箱梁高度为11.5m,自重大,施工面较狭窄,管道密集,预埋件及预留孔多,结构和受力情况复杂,为确保施工安全与施工质量,计划分两层浇筑。第一层浇筑底板及部分腹板,浇筑总高度5.5m;第二层浇筑顶板及剩余腹板,浇筑高度6米。这样做的好处是易于保证混凝土的施工质量,同时由于托架按一次浇筑施工方案荷载设计而实际混凝土为两次施工,第二次施工时,第一次浇筑的混凝土已经具有承载能力,以确保托架的使用安全。施工顺序为:托架施工→底模安装→外侧模安装固定→底板、腹板普通钢筋绑扎→底板、腹板横竖向预应力筋安装、固定→冲洗底模→安装内模→浇筑第一层砼→外侧模安装固定→腹板、横隔板普通钢筋绑扎→腹板横竖向预应力筋安装、固定→腹板波纹管安装定位→安装内模→外侧模及翼板模板安装固定→顶板普通钢筋绑扎→顶板波纹管安装定位→端头模板固定→加固模板→预埋件安装→浇筑第二层砼→养生→张拉→压浆→拆模。施工时将采取如下措施确保0#块的整体质量:1、减少两次混凝土施工的时间间隔,控制两次浇筑混凝土的水灰比偏差,以减少两次浇筑混凝土的收缩徐变差值。2、将第一次施工的混凝土表面设置成凸凹不平状,设置混凝土施工缝,使两次浇筑混凝土有良好衔接。按照规范要求的处理施工缝,设置剪力槽,加强施工缝处砼凿毛和浮渣清理,确保两级砼的结合。124
3、混凝土施工浇筑选择在气温较低天气中的低温时进行。4、在0#块施工中,降低砼水灰比,减少现场砼坍落度以减少其收缩徐变值。5、为减少0#块横隔板位置上出现裂缝,将在人洞孔的横隔板两侧设置加密钢筋网以消除裂缝。6、做好竖向预应力筋的张拉工作,分类现场标识,杜绝漏拉,确保竖向预应力值达到设计要求,以保证0#块的整体质量。2.6.2托架和模板的设计、安装及拆除2.6.2.1托架设计托架是固定在墩身上部以承担0#块支架、模板、混凝土和施工荷载的重要受力结构,其设计荷载考虑:混凝土自重、模板支架重量、人群机具重量、风载、冲击荷载等,托架采取自支撑体系构件设计。施工时按图纸要求在墩身砼浇筑时预埋好所需预埋件作为托架支点,要求预埋件位置准确无误,以利托架拼装时连接。在预埋件上铺设钢横梁。横梁上铺设底模,及卸落设备。刚度需要经过精确的力学计算。采用型钢加工,加工精度符合施工设计要求。0#块托架构造如附图,每组托架由牛腿、分配梁、三角架、横梁及纵梁等组成。承重纵梁采用I40a工字钢,斜撑用2I32b工字钢组合加工而成。所有承重杆件需进行强度及刚度验算,连接部位进行强度验算,安全系数不小于2.0。具体计算过程附后。0#块托架的牛腿和三角架在厂家加工制作,现场安装。按照设计图纸进行加工,焊缝饱满、焊缝长度及厚度符合图纸设计的要求,焊接过程中不得烧伤型钢,消除在加工过程中可能出现的构件内力。托架各杆件的连接主要以钢板、螺栓、剪力销连接,连接杆件及剪力销采用送机械构件加工厂加工,以提高加工的精度,减小杆件连接部位的连接间隙及托架承重后变形量,增强连接的牢固性。2.6.2.2模板设计在托架分配梁上安放底模,0#块底模采用组合钢模板,单块钢模板的面积为150cm*100cm,该模板由墩身模板加工制作,保证箱梁底模的外观质量,模板之间用螺栓连接。外侧模:外侧模及翼缘板模板为定型钢模板,板面采用δ=5mm钢板,水平肋为[8@=500mm,竖向主肋为[8a@=500mm,外侧模与内模间使用Ф124
20对拉螺栓联结。底模固定在支架上(2[36),翼缘模板使用钢管支架固定在支架上。加固横肋为[14a,竖向层间距100~120cm。外模中部用型钢斜撑固定在支架上,两腹板的外模和内模之间的对拉螺栓用钢筋焊为一体。内模:内侧模采用组合定型模板,水平向用钢管做次肋,竖向用2[8a按50cm间距做主肋。用Ф20对拉螺栓与外侧模连接加固。内顶模也采用组合定型钢模板。内顶模支撑采用在箱梁底板上搭设钢管支架形成,内顶模与支架间采用顶托作为卸落装置。倒角模、压脚模、人洞模均采用竹胶板做模板。封端模:箱梁外伸钢筋及预应力管道多,封端模采用钢模。在外伸钢筋及预应力管道处割孔,并用短钢筋将外伸钢筋固定。模板背楞采用框架结构形式,以保证侧模刚度,同时在模板背面设置模板安装时人工操作平台,以方便侧模的安装。内、外侧模板采用对拉定位。2.6.2.3托架安装和预压1.托架安装(1)托架安装时,先用塔吊吊装牛腿,将牛腿安装在墩身预埋盒内,调整牛腿的垂直度,在墩身预留孔处用钢板填塞固定牛腿防止偏移,并将钢板与牛腿焊接。(2)牛腿安装固定好后,在牛腿上安装分配梁,分配梁要与牛腿焊接牢固。(3)在分配梁上安装三角托架,采用Φ32精轧螺纹钢筋穿过墩身预留孔并用双层螺帽固定三角架。(4)在三角架上安装横纵梁及铺设人工操作平台。2.托架预压托架在铺设完底模正式使用前应预先进行试压,以消除托架的非弹性变形产生的影响,并测算出托架的弹性变形,便于设置预拱度。试压采用分次加砂袋模拟混凝土施工工况时荷载加压。测定各工况下托架的弹性变形量。2.6.2.4模板安装1.安装顺序包括外侧模、翼缘模板、内模及封端模。成型后模板的强度应满足要求,其挠度及变形误差应符合规范要求。外侧模尺寸准确。模板表面平整光洁,装拆方便。模板安装顺序为底模→外侧模(翼缘板模板)→内模→封端模,脱模顺序则按照封端模→内侧模→内顶模→外侧模及翼缘板模板→底模。124
2.模板安装模板用吊起单块拼装,先拼装底模及外侧模,然后进行加载预压,卸载后,根据图纸及加载预压变形数据调整底模标高,进入下一道工序底板及腹板钢筋、预应力筋的绑扎安装。钢筋及预应力筋安装完成后支内侧模及端头模板,浇注底板及部分腹板混凝土,最后安装部分内侧模及内顶模。3.模板安装要求:(1)根据设置的预拱度及图纸提供的设计标高,调整底模标高到设计标高,偏差控制在5mm以内,模板平面位置准确。(2)模板表面平整、光洁,接缝平顺、严密,无错台,模内长、宽、高尺寸符合设计图纸及施工规范的要求,对拉螺杆齐全、紧拉,支撑稳固。(3)侧模与底模之间,侧模与侧模之间接缝不严密处用透明玻璃胶填补,确保模板接缝不漏浆。(4)涂抹脱模剂,脱模剂涂抹均匀。2.6.2.5托架和模板拆除1.侧模一级混凝土浇注完毕后,内侧模板需要拆除重复利用到二级混凝土上;外侧模拆除在第二级砼完成之后,采用倒拆模的方法完成,此时顶板要留必要的拆除孔,腹板模板、隔墙模板的拆除用倒链、卷扬机、塔吊配合完成。2.顶板先利用顶板的预留孔用钢丝绳将顶板吊住,然后调整顶托高度,使支架系和模板脱离,再利用卷扬机将顶模板逐一落下。3.三角托架及翼板模板、底板底模(1)翼板、底模的拆除:先拆除翼板下木楔,用卷扬机拉动翼板模板纵向外滑到零号块外,用塔吊转走,接下来将翼板支架向两端拖动用同样办法转走。底模等拆除可以通过塔吊完成。通过在托架间安装角钢为工人搭设操作平台。(2)托架:通过底板、顶板的预留孔,先后拆除纵横梁、三角架、分配梁、牛腿,用塔吊配合卸落。由于模板支架的拆除主要是通过预留孔利用卷扬机来完成,故要保证预留孔的位置要预留准确到位和预留孔的数量。124
2.6.3钢筋绑扎对图纸复核后绘出加工图,加工时同一类型的钢筋按先长后短的原则下料,钢筋用弯折机加工后与大样图核对,并据各钢筋所在部位的具体情况对细部尺寸和形状做适当调整。主钢筋采用电弧搭接焊,焊接钢筋时采用T506以上电焊条。0#块钢筋分两次绑扎,钢筋由钢筋场地集中加工制成半成品,运到现场。第一次:安放底板钢筋和竖向预应力钢筋及预应力管道,布置腹板和隔板钢筋。第二次:安放剩余腹板和隔板钢筋,箱梁顶板钢筋,纵横向预应力管道及钢束。由于底板较厚,须在底板钢筋上下层间设立架立钢筋,为保证纵横向预应力管道的位置正确,在顶板及底板的两层钢筋间设置架立筋和防浮钢筋,固定预应力筋管道。2.6.4预应力施工2.6.4.1预应力钢绞线及锚具1.每批必须有厂方的质量保证书,对钢绞线进行拉力试验、松弛试验,抽检其强度、弹性模量、截面积、延伸率及硬度,同时进行外观检验,表面不得有裂纹、机械损伤、氧化浮皮、结痕、劈裂等现象。同厂家、同等级、同截面,每60T为一批,进行取样试验。2.施工现场检查钢绞线有无不均匀初应力,从每捆钢绞线内截取2-3米长钢绞线,在室内放置24小时,检查钢丝是否仍为一平面。3.预应力钢绞线到工地后存放在料库,防雨、防潮,以免生锈。4.钢绞线远离电焊区及高压线。5.预应力钢绞线锚具包括锚环、夹片、垫板和喇叭管的连体铸件。检验要求有厂家的质量保证书和质检合格证。锚环、夹片应按规范抽样检测。连体铸件外形尺寸满足要求,清除喇叭口留下的砂迹和毛刺,孔壁不得有砂眼,垫板表面平整光洁。2.6.4.2预应力管道及钢绞线安装1.预应力管道安装要求波纹管安装质量是确保预应力体系质量的重要基础,如果发生堵塞使预应力筋不能顺利通过,将直接影响施工进度及工程质量,影响桥梁使用寿命,因此必须严格施工过程控制,保证混凝土浇筑时波纹管不漏、不堵、不偏、不变形。124
(1)纵、横、竖向预应力管道采用塑料波纹管,以减少管道摩擦系数,同时为防止管道变形钢绞线无法穿过,浇筑前在波纹管内加直径略小的PVC衬管,待浇筑完成后及时拔出,下一节段时循环使用。(2)为了确保管道压浆方便,同时为了提高压浆的饱满程度,采用真空压浆施工工艺。(3)顶板、腹板内有大量的预应力管道,为了不使预应力管道损坏,一切焊接应放在预应力管道埋置前进行,管道安置后尽量不焊接,若需要焊接则对预应力管道采取严格的保护措施确保预应力管道不被损伤。(4)当普通钢筋与预应力管道位置有冲突时,移动普通钢筋位置,确保预应力管道位置正确,但禁止将钢筋截断。(6)所有管道沿长度方向设置Φ12“井”字型定位钢筋,并点焊在主筋上,不允许用铁丝定位,确保管道在浇筑混凝土时不上浮、不变形。在模板及钢筋上按照纵向预应力管道坐标做好标记,按设计位置固定,直线段钢筋间距应不大于100cm,曲线段间距不大于50cm。(7)所有波纹管在工厂加工定制。2.纵向钢束安装(1)较短时采用人工穿束,较长时使用机械配合穿束。钢绞线穿束前,应进行编束,编束时,必须逐根理顺,绑扎牢固,防止互相缠绕,前几段纵向钢绞线可人工穿束,当人工穿束有困难时,将钢绞线束一端按宝塔型电焊成尖头,用卷扬机整束拖拉穿束。焊接整束时采用铜焊,不得采用其他焊接方式。(2)钢绞线在穿束过程中不得有弯折,以防止因此损伤钢绞线而造成断束。(3)当长束穿束困难时,可以在管道中预设穿束引线,用8#钢丝。3.竖向预应力钢绞线的安装(1)竖向预应力筋采用15.2的钢绞线,全部采取预穿束方案,即在混凝土浇注前随腹板钢筋一起绑扎,固定在管道内。(3)须注意以下问题:a、预应力筋要定位准确,在底部和顶部均采用Φ12钢筋“井”架固定;b、钢绞线要垂直;c、增设排气孔;d、波纹管接头不漏浆,槽口填满棉纱;124
4.横向钢束安装横向预应力束设计为15.2钢绞线,张拉端和锚固端交错布置。所用波纹管和锚垫板与普通钢筋一同绑扎。波纹管下料,严格按设计图纸进行。波纹管接长用专用接头。波纹管安装要严格按图纸进行,特别是锚固端的处理,要到位。波纹管要吊平,并用扎丝和钢筋扎紧,防止移位。波纹管本身及所有接头不得漏浆。压浆嘴、压浆管安装要牢固。2.6.4.3钢绞线张拉1.张拉使用的千斤顶采用穿心式千斤顶,内摩擦力符合要求。张拉设备使用前要进行标定,千斤顶、油泵、油表必须配套标定并配套使用。2.张拉施工前,试压与梁体同条件养生的混凝土试件,当混凝土强度大于或等于90%的设计强度时,才能进行张拉。3.两端张拉时,所有钢绞线在张拉点间应能自由移动,同时构件可以自由地适应由于施加预应力时产生变形。4.钢绞线两端干净、清洁。在钢绞线的两端用红色颜料标注一个平面,以准确量测钢绞线的张拉伸长量。5.预应力钢绞线以均匀速度张拉,初次使用的千斤顶或更换过油管的千斤顶,在张拉操作前应在行程的1/8~7/8往返运行三次以上,以排除顶内空气直至无爬行、跳动方可进行张拉。6.纵向钢绞线每束根数有16、19两种,张拉控制应力为1339.2MPa,控制张拉力分别为3000KN、3562KN。7.采用张拉力与伸长量双控,做好张拉记录。8.按照设计建议张拉操作步骤如下:0初应力0.72fpk9.张拉完成后将测量值和理论计算值进行对比,误差不得大于6%,否则应停下检查,分析原因,采取相应措施处理后方可继续张拉。检查钢绞线尾端标记是否仍为一个平面,是否存在个别钢丝出现滑丝现象,当出现滑丝现象时,必须采取措施及时改进处理。每一截面的断丝率不得大于1%,且不允许整根钢绞线拉断。10.两端对称张拉应确保两端的引伸量基本相等。124
2.6.4.4封锚及压浆1.预应力筋张拉锚固完成后24小时内进行孔道灌浆,以防预应力筋锈蚀,并使用筋束与梁体砼结合成一个整体。2.为保证孔道内水泥浆的密实,严格控制水灰比,按0.32控制水灰比,28天强度不小于60MPa,需事先作试验确定水灰比。可掺入少量膨胀剂但不得掺入氯盐。3.压浆、封锚时应注意事项:4.对曲线孔道及竖向孔道应由最底点压浆孔压入,由最高点的排气孔排气和泌水。5.压浆时以孔道另一端排出相同稠度的水泥浆为结束。6.压力表在使用前要校正。7.为保证钢束全部充浆,须压浆至出浆口水泥浆流出一段时间封闭进出浆口,直到水泥浆凝固前,均不得移动打开。8.每隔20-30m设一个压浆质量检查孔,以检查压浆质量。降压时依次将其封闭。同时设必要的排气孔。9.用手提式切割机切除过长的钢绞线及精轧螺纹钢筋。10.封锚时采用相同标号的混凝土进行封锚。2.6.5混凝土浇筑2.6.5.1砼浇筑方案铜西河特大桥0#块内预应力筋布置复杂、非预应力筋密集,两次浇筑成型。施工难度大,需要在顶板和腹板模板预留“天窗”,因模板安装就位后,0#块中部几乎形成全封闭状态,施工人员无法进业和进入内部浇筑混凝土。尤其是倒角部分很难振捣密实。为解决该问题,在满足设计要求的前提下,在顶板和腹板无预应力筋的部位开设进人“天窗”,待混凝土浇筑到该“天窗“前,按设计要求连接钢筋和封堵。为保证施工质量,拟采取如下措施:0#块箱梁混凝土分两次浇筑,第一次浇筑底板及部分腹板,混凝土浇筑高度5.5m,砼浇筑方量约为175m3,理124
论重量为456吨。混凝土施工在侧模、底腹板钢筋、预应力管道、内侧模安装完毕通过自检及抽检合格后,浇注底板、部分腹板混凝土,施工中不得间断。第二次浇筑部分腹板和顶板混凝土,浇筑高度6m,砼浇筑方量约为132m3,理论重量为343吨。0#块浇筑时,对称平衡浇筑,混凝土由砼运输车运送至承台边,由砼输送泵沿墩身至0号块件顶板中央,接三通管将砼用两根管道分别接至待浇段底板中央,待底板砼浇筑完后,拆出部分管道,然后在待浇段顶板上再用一根三通管,用两根输送泵管道分别接至左右腹板中间,接至离底板2m处,边浇边拆输送管。先浇筑底板混凝土,浇筑腹板混凝土,在砼浇注过程中,混凝土要水平分层浇筑,每层厚30cm。在前层混凝土初凝或重塑前浇筑完成次层混凝土,超过砼终凝时间时必须按施工缝处理。施工前应配备有备用搅拌机、发电机、振捣器,以防设备故障造成施工停顿,从而避免形成施工缝。混凝土振捣由熟练的专门工来操作,在操作过程中,用振动棒时要快插慢拔,每一部位振捣时间以混凝土面不再下沉,不再冒气泡,表面呈现平坦、泛浆为宜。防止漏振或振捣不足形成蜂窝麻面或气孔,同时防止混凝土过振造成离析和泌水。振动棒移动间距不要超过振动棒作用半径的1.5倍,插入下层混凝土的距离为5~10cm,距模板的距离应保持在5~10cm,避免振动棒碰撞模板、对拉螺杆等。在波纹管密集部位,用5.0cm直径的振捣器加强振捣,振捣过程中,不得碰撞预应力管道。2.6.5.2砼浇筑控制重点1.混凝土配合比:箱梁混凝土强度等级C50,水泥采用普通硅酸盐水泥,水泥用量不得超过500Kg。石子采用秀山5~25mm级配良好的卵碎石粗骨料,砂子采用桃花源中粗砂。按照中心试验室给出的经过监理认可的设计配合比进行施工。2.混凝土拌和与运输:混凝土用强制式拌和机在拌合站集中拌和,搅拌均匀、充分,混凝土拌和时间不短于1.5min。混凝土采用混凝土泵送入模。3.根据拌合站和输送泵的设备能力,确定混凝土初凝及终凝时间参数。4.混凝土浇筑分层厚度为40cm左右。5.混凝土浇筑顺序:底板→腹板、横隔板→腹板、横隔板→顶板及翼板。浇筑时要前后左右基本对称进行;先悬臂后墩柱位置。124
6.混凝土施工前先将原墩顶混凝土面用水或高压风冲洗干净。在原混凝土面上铺2cm厚的同标号砂浆,并摊铺均匀平整。底、腹板混凝土施工前,对腹板钢筋进行覆盖保护,防止松散混凝土粘附。混凝土倒入储料斗后,试验人员检查混凝土的坍落度、和易性,对施工参数根据需要及时调整。7.施工缝的处理:由于共分两次浇筑,两次之间形成一道伸缩缝,在混凝土强度达到2.5MPa以后,进行人工凿毛,凿除表面的浮浆,露出粗骨料,施工缝纵桥向应平齐,然后清理干净,第二次浇筑混凝土前,用水冲洗。在浇筑上层混凝土时,先铺一层2~3厘米与混凝土同号的水泥砂浆,以利于上下层新老混凝土之间黏结,保证构件的整体性和防渗性。8.浇筑腹板及顶板施工:施工缝处理完成后,安装并调整上部分腹板及顶板模板、预应力管道预埋构件,浇筑第二次混凝土。第二次浇筑混凝土与第一次浇筑混凝土的时间不大于10天。顶板混凝土从翼缘板外侧向顶板中间对称浇筑翼缘板混凝土,最后在顶板中间交合。9.在顶板混凝土浇筑完成后,用插入式振捣器对顶腹板接缝处进行充分的二次振捣,确保连接处密实、可靠。10.砼的养护要在混凝土施工结束后,采用土工布包裹保温保湿加强对梁段包括箱梁内外的养护。2.6.5.3混凝土浇筑过程中注意的问题1.尽量缩短0#块两次浇筑混凝土的时间差,最长不能超过10天。2.检查钢筋、预应力管道、预埋件位置,锚垫板的固定情况。3.严格控制砼配合比、混凝土拌和时间,保证混凝土的和易性及坍落度。4.监视0#块模板、支架变形情况,发现问题及时处理。5.混凝土对称浇筑进度,浇筑混凝土量偏差不能超过3立方米。6.使用插入式振捣器时,振捣棒不能碰触模板预应力管道,以防止模板变形和管道偏位,施工过程中如发现管道偏位应及时调整。锚下钢筋比较密,混凝土浇注时加强振捣,保证振捣密实。7.顶板混凝土浇注完成后在凝结之前必须用木抹进行第二次收浆抹面,这样做的目的一是消除混凝土的表面缺陷,二是提高混凝土表层的密实度.三是破坏表层毛细管,减缓混凝土内水分迁移蒸发的速度,提高混凝土的抗裂能力。8.二次抹面完成后,立即对砼进行充分而及时的保湿养护,土工布盖好,洒水养生,在养生期内确保混凝土始终处于潮湿状态。124
9.在混凝土浇筑过程中另外制作二组砼试件,采取与梁体同条件养生,以该试件强度确定拆模及张拉的时间。10.在砼浇注过程中,模板工、钢筋工班跟班检查,在施工中出现的问题及时处理。2.6.60#块预埋项目0#块预留项目共有如下几类,挂篮施工预埋孔,挂篮试压预埋件、0#块托架施工预留孔、0#块托架卸落预埋孔、桥面高程及平面预埋控制点。具体为:1、在箱梁两腹板预留通气孔,底板预留泄水孔,直径均为10cm。2、为卸落翼板模板,在翼板上方沿与腹板相接部位两侧设置预留孔。3、腹板上部设置挂篮后锚预应力钢筋4、在顶板、翼板处预留孔道,作为挂篮小车、内外滑梁吊架预留孔5、为满足挂篮施工要求,在0#块预留两个内滑梁预留孔。6、施工控制应力计、挠度测量点预埋件。2.6.70#块质量保证措施重视外观质量的意义:铜西河特大桥为酉沿高速公路的重点工程之一,其外观质量关系到酉沿3标段的形象,直接影响到本单位的社会形象,同时也影响酉沿高速公路的形象,我项目在施工过程中严格控制外观质量和实体质量,建设出外美内实的优质工程。2.6.7.1外观质量保障措施1.原材料及配合比保证措施:(1)选择同料场、同品牌的水泥、同标号的水泥,以确保砼外观颜色一致性。(2)砼配合比保证措施:混凝土在满足强度指标,且能适应温度、施工工艺要求的前提下进行多种配合比试配,以保证颜色随强度增长趋于一致。2.模板保证措施(1)模板设计保证措施:外观质量的好坏很大程度上取决于模板设计的结构及支撑体系是否合理,模板及支架系统的设计从材质、结构构造、强度、刚度及稳定性进行比较,特别是刚度的计算至关重要。其刚度应在设计允许范围内,同时减少水平及竖向接缝。(2)模板及支撑体系加工保证措施:124
模板加工精度必须在允许范围内,特别注意防止钢结构焊接变形情况。加工组拼时对易变形部位先固定后并跳焊。加工后进行组拼,满足要求后方可使用。我部使用墩身大块钢模,刚度大,完全能满足设计要求。(3)结构线型保证措施:施工中以精确的测量仪器、措施对结构的平面及高程位置进行控制。3.施工过程保证措施(1)砼下料、振捣混凝土自由下落高度应小于2m,若超过2m则需设置窜筒,窜筒采用Φ15cmPVC管制作,防止因混凝土离析产生蜂窝、麻面,严格分层布料,分层厚度30~40cm。两悬臂端按照对称布料进行,由于结构部位的差异,布料方案略有不同。第一级:底板及部分横隔板、部分腹板。a、底板对称布灰。从悬臂端开始,由1#块对称向0#块浇筑。b、横隔板、腹板浇注顺序是:从中央向两边推进。c、两端悬臂浇注顺序是:先从两头悬臂开始向内推进。第二级:余留部分横隔板、腹板及全部顶板。a、先浇横隔板、腹板。b、顶板部分由中间向两边推进,并对称布灰。混凝土振捣采用φ50、φ30插入式振捣器。钢筋密集处用小振捣棒,钢筋稀疏处用大振捣棒。对砼振捣人员要认真划分施工区域,明确责任,以防漏捣、欠振现象。振捣腹板混疑土时,振捣人员要从预留“天窗”插入振捣棒振捣。“天窗”设在内模和内侧钢筋网片上,每2m左右设一个,混凝土浇筑至“天窗”前封闭天窗。对锚头及预应力束位置要重点控制。(2)严格落实模板修理、检查、涂刷脱模剂模板安装前涂刷脱模剂,脱模剂选用优质专用脱模剂涂刷均匀。每次模板装、拆时检查模板是否变形,若有通过矫正后再安装。(3)加强养护管理为使混凝土颜色均匀、发青,不随龄期增长出现泛碱斑现象,或出现收缩裂缝,派专人负责进行养护,并形成记录。养护龄期不短于设计及规范规定。对于不宜洒水养护的部位,刷质量好的养护剂,且涂刷均匀,保证厚度。124
(4)防止污染措施0#块顶部压浆时,水泥浆及时冲洗干净并有引留措施。防止水泥浆污染腹板外侧面及墩身。发生污染需及时用水或其他方法清理干净。(5)混凝土棱角或表面保护措施一是控制拆模时间,拆除时根据气温、砼标号、配合比、缓凝时间、拆除部位确定拆模时间,以防未达到强度导致砼损伤。二是对已完成型结构加强保护,防止机械或其他物体碰撞。(6)制定质量责任制首先抓好宣传教育,对砼外观质量制定专项质量责任制,按照完成效果进行考核、奖罚。2.6.7.2其他质量保证措施1、建立健全质量保证体系,强化质量全员教育。树立正确的质量观念。2、贯彻“谁施工谁负责”的原则,坚持三检制度,对施工中出现的问题按照质量管理制度、办法进行处理。3、配备专职质检员,以试验工作为龙头,加强试验、测量工作的人员、设备力量。4、制定适宜的施工方案,在施工前做好技术交底,在施工前根据工程结构特点制定质量控制点,有针对性地制定预防措施。5、加强图纸的审核,严格按照施工规范要求施工。6、0#块钢筋安装时进行测量放样,保证钢筋的平面位置及垂直度,模板安装完毕后进行校核,及时纠偏。7、0#块砼施工应保证连续不中断,注意保证钢筋不偏位,模板牢固可靠,几何尺寸满足规范要求。8、成立技术小组加强技术攻关,认真研究图纸领会设计意图,对发现的问题提前提出寻求解决;施工前由测量组重新复核导线、高程控制点准确性,在墩顶放出箱梁中心位置线,严格按此安装模板。高程上严格按照监控单位及设计要求的进行墩柱预抛高值进行控制。9、124
加工托架时要确保焊接质量及安装质量,各托架顶面要保证在同一平面内,若由于安装误差导致各架顶面不平,应使用薄钢片等进行调整,确保各架均处于同样受力状态,确保安全;做好牛腿及预埋盒位置预应力筋的保护,避免损伤。2.7箱梁悬浇施工箱梁悬浇施工顺序如下:1.挂篮前移就位后,调整其平面位置及标高。2.绑扎底板与腹板钢筋,安放竖向预应力筋及底板纵向预应力管道;绑扎顶板钢筋,安放纵向预应力管道及横向预应力钢束;安装端模。3.浇注梁板混凝土。4.梁段混凝土养生。5.梁段混凝土强度达到设计值的90%后,张拉纵向、横向预应力钢束及竖向预应力筋;纵向、横向预应力钢束及竖向预应力筋压浆。6.挂篮前移就位。2.7.1挂篮介绍连续刚构箱梁采用挂篮对称悬浇法施工,我部拟设计菱形桁架轻型挂篮进行悬浇施工。挂篮经济技术指标为0.35。单个挂篮按照自重96t(含外模板及内模顶板及支撑架),负荷330t控制设计。箱梁施工按照四幅(八只)挂篮平行作业进行安排。计划挂篮拼装调试、预压2个月,悬浇6个月,合龙1个月,共9个月。2.7.1.1挂篮结构组成菱形桁架轻型挂篮设计为桁架式整体移动挂篮,主要由主桁承重系统、悬吊系统、锚固系统、行走系统、模板系统等部分组成挂篮外形简洁、轻巧,其各部件的受力明确。1、承重系统挂篮主桁承重系统主要由两榀菱形桁片及在其横向设置前、后横梁桁片组成的空间桁架。每榀菱形桁片由5根杆件在结点处采用销子联接而成。主桁片杆件断面均为抗扭性能良好的组合全焊接方形钢管,杆件断面尺寸为□240×240×25mm型式,材料选用Q235钢板。前横梁采用由2I45a拼焊的梁,后横梁采用由L125×125×10mm124
角钢焊接而成的薄壁方钢管组成平面桁架,后横梁杆件断面尺寸采用□135×135×10mm。前横梁设计为一个整体的钢梁,后横梁设计为由三个单元组成的平面桁架。前横梁与菱形主桁片的联接采用现场焊接、后横梁与菱形主桁片的联接采用销子和螺栓联接。菱形主桁片杆件与结点板之间采用由40Cr制作的Ф80销子联接。此挂篮的主桁承重系统与其他类型挂篮的主承重系统相比,受力性能好,结构轻巧、简洁,大大降低了挂篮主承重系统的重量;挂篮主桁架的运输与拆装很方便,并为施工人员提供了宽敞的作业空间。2、吊杆系统挂篮悬吊系统主要由钢吊带、螺杆、分配梁、钢吊杆和千斤顶等组成。钢吊带选用Q345钢板,根据受力状况的不同,钢吊带选用δ=20mm与δ=40mm厚度两种。钢吊带上端与螺杆由Ф50镍铬销子联接,下端与分配梁采用Ф50销子联接。分配梁由两条槽钢,根据各个部位受力状况的不同,共选用了不同规格的分配梁。钢吊杆选用Ф32精轧螺纹钢(精轧螺纹钢必须满足GB/T20065-2006标准)。钢吊杆上端稳固于分配梁,下端通过自行加工的连接器悬挂底篮与内外模。千斤顶置于分配梁之间,可自由调节底篮与内外模板的高度。挂篮悬吊系统采用了钢吊带和钢吊杆(精轧螺纹钢)相组合的形式,将更加便利于底篮与内外模板的调节,同时增加了悬吊的可靠性,并降低了挂篮的自重。3、后锚系统挂篮的锚固系统包括主桁架的锚固与模板系统的锚固两部分。在浇注箱梁砼时,挂篮单榀主桁架尾部用8根Ф32精轧螺纹钢通过锚梁与4根(或8根)箱梁竖向预应力筋连接进行锚固。Ф32精轧螺纹钢上方设置千斤顶进行锚固力的转换并可调整挂篮悬臂端的挠度。模板系统前端由吊杆支承,后端则利用Ф32精轧螺纹钢锚固于已浇梁段前端。。4、行走系统挂篮行走系统主要由液压穿心千斤顶、行走小车、内模行走滚轮、滑轨等组成。124
挂篮主桁架前支点下方设置滑船,由液压穿心千斤顶顶推牵引挂篮,借助滑船在工字钢滑轨上前移。工字钢滑轨设计成两段,分前移滑轨与行走滑轨。这样更加便于装拆,移动方便迅速。滑船在前移滑轨上滑移。行走滑轨与前移滑轨通过压在其上面的锚梁与箱梁竖向预应力筋连接而锚固。挂篮后支点巧妙地设计行走小车,行走小车在行走滑轨上翼缘底面滚动前移,挂篮前移时将主桁后锚放松,但并不拆除,使其高出承重主桁节点1大约20mm,为挂篮前移抗倾覆多提供的一道保险装置。用于支撑内模的工字钢滑梁通过内模行走滚轮,由挂篮主桁架牵引其同步前移。此挂篮的行走装置与其他类型挂篮相比有着明显的优势,挂篮的主承重系统与底篮及其他各部分均同步一次性就位,这样减少了施工工序,缩短了施工周期。5、底篮、模板系统底挂篮模板系统包括底篮、外模、内模、端模和工作平台等。模板设计均按全断面一次性浇注箱梁混凝土考虑,整个模板系统均随主桁行走一次到位。整个系统操作简便,有效地缩短了模板移动和安装周期,保证了混凝土的外观质量。(1)底篮、底模平台底篮由前托梁、后托梁、纵梁组成,托梁与纵梁连接采用螺栓连接,底模直铺于纵梁之上。前托梁通过六条Ф32精轧螺纹钢与分配梁连接,精轧螺纹钢与前托梁处的连接设计了专用的连接器,其连接稳固可靠。后托梁设七根Ф32精轧螺纹钢将其锚固于前段已浇混凝土的箱梁上。后托梁两端设两条Ф32精轧螺纹钢与分配梁连接,主要供移篮使用。(2)外模外模由面板、骨架、纵梁组成。外模面板选用δ=5mm厚Q235钢板。纵梁用于支撑模板,前端悬于主桁前分配梁,后端悬吊于已浇箱梁翼板上,挂篮前移时则悬吊于主桁后分配梁,外模吊杆均采用Ф32精轧螺纹钢。(3)内模内模由顶板、支撑架及连接板组成。内模顶板由δ=5mm的钢板、L75×75×6角钢及-5×75扁钢组焊而成。内模骨架由槽钢[10组焊而成,共设置5组,由纵向角钢L63×63×6连接成整体。124
内模骨架与内模顶板采用焊接方式相连。当箱梁腹板厚度变化时,可在内模顶板与内模骨架中间位置处采用木模进行调整。箱梁腹板处内模可采用木模或分块钢模。拆模时在内模顶板横肋上设置活动铰来实现。模板高度的变化通过增减块板来调节。外模与内模在箱梁腹板段设置对拉杆,对拉杆选用φ20圆钢,两端车牙,由螺栓锁紧。箱梁腹板段对拉杆每层间距为0.75m。在外模下方可通过千斤顶由顶杆固定侧模于工作平台。(4)端模端模采用分块钢模以适用箱梁腹板厚度和孔道位置的变化,端模板外包内外模前端,用螺栓固定,在箱梁顶板上方端模由伸出端面的结构钢筋来固定。(5)工作平台在底篮两侧、前后端及外模翼板外侧设置固定工作平台,在内外模和箱梁前端设置悬吊工作平台,用倒链葫芦自由升降。便于箱梁内、外任何位置的操作,同时设置安全网。2.7.1.2挂篮工作特点1、挂篮行走为无配重系统,挂篮前移时的倾覆力矩由锚固在箱梁顶面的轨道对反扣其上的行走小车的反力来平衡。2、挂篮内、外侧模及底篮平台系统随挂篮主纵梁整体移动到位。3、挂篮运行时由液压站集中控制液压千斤顶推动前支点系统,在铺于桥面钢轨表面的滑动来实现挂篮的移动。4、挂篮提升采用机械螺旋千斤顶,安全、方便,提高了挂篮施工的调整精度。5、改善施工条件和环境,挂篮位置有宽敞的作业空间,便于放置各种机具和操作人员来往,在挂篮上方设置遮阳雨棚,改善施工作业环境。2.7.1.3挂篮施工程序1.挂篮制作挂篮主纵梁及横梁按照图纸及钢结构规范现场加工制作,焊缝饱满、焊缝长度及高度符合图纸设计的要求,焊接过程中不得烧伤型钢,消除在加工过程中可能出现的构件内力。挂篮杆件连接主要以钢板、螺栓、剪力销连接,连接杆件、剪力销、钢板吊带及精轧螺纹钢筋吊杆送机械构件加工厂加工。对锚固精轧螺纹钢筋吊杆及钢板吊带进行拉伸锚固试验,以保证挂篮安全可靠。2.挂篮行走124
当箱梁节段砼达到设计强度的90%以后,完成预应力张拉锚固,灌浆封锚工序,准备前移挂篮,挂篮移动的步骤和方法如下:(1)调节挂蓝悬吊系统千斤顶,使主梁底平台及外侧模板下降10~20cm。(2)下降内、外模悬吊工作平台,并与模板骨架临时连接固定,将内、外模后锚点放松(包括精轧螺纹钢的拆除)将内、外模的重量传至滑梁小车上。(3)在前支点安好千斤顶,两侧同步顶起主桁架前支点。使滑船脱离轨道,将轨道前移到下一节段调平,清洗不锈钢板及四氟滑板表面,涂抹上硅脂,然后放下千斤顶,将前支点重新放在轨道上。(4)锚固好压轨道的分配梁,注意用红油漆标记好伸入连接器中的精轧螺纹钢筋,检查后行走小车。(5)将60T千斤顶平放在前支点后端的顶座上,并将精轧螺纹钢一端与千斤顶锚固,另一端与挂篮轨道工字钢前端相锚固。千斤顶同时反复顶推,使挂篮前移,挂篮主纵梁则通过行走小车滚轮倒扣在轨道工字钢上前进;而内外模板及底篮在前横梁的带动下,通过滑梁上的固定小车向前移动,必要时可通过链滑车助力,使内外模同步前进。(6)挂篮前移速度应均匀,左右同步,使方向正直;在轨道上每隔10cm用油漆做上标记,专人随时检查主纵梁及内外模前进的同步性。(7)挂篮行走就位后,重新对挂篮进行定位锚固,进行下一节段的施工。2.7.1.4挂篮加载试验铜西河特大桥主梁0#块块施工采用托架现浇施工,从1#块开始利用后支点挂篮进行悬浇施工。根据规范及监控要求,需要对挂篮进行压载试验。1.压载目的进行挂篮压载试验的主要目的是消除挂篮的非弹性变形、测出挂篮的弹性变形、检查挂篮的安全性,为监控提供挂篮在悬浇过程中的变形参数,确保桥梁线形的控制。2.压载原理挂篮在0124
#块施工完成后,在梁顶进行拼装,现场安装调试完毕,采取在1#梁块腹板安装反力架,用千斤顶分阶段张拉的方法进行预压。在施工场模拟标准节段混凝土荷载施工工况,对三角形挂篮主要受力部位进行全面观测。模拟荷载根据混凝土荷载实际作用情况进行分级施加,并根据荷载施加过程,依次记录相应变形量。最后根据各受力部位间相关关系,对各变形量进行处理,推导出在悬浇过程中挂篮整体受力状态下各部位变形量及安全性,以达到挂篮挂载试压的效果。试压荷载分布应尽量与标准节段主梁混凝土重量接近。以最重的1#梁段188T作为参考值,试压分5级进行,分别按荷载重量的20%、40%、60%、80%、100%,最后超加20%,达到120%,并持荷12小时。试压中测定主桁架、前后横梁的弹性变形值,以挂篮试压变形值作为立模标高的参考。在加载荷载重量的20%、40%、60%、80%、100%过程中,持荷2小时,消除挂篮桁架的非弹性变形。依次记录下各个加载过程中主纵梁及前、中横梁的各受力点和跨中变形情况,同时检测焊缝质量。3.变形观测方法在挂篮拼装完整后,分别利用全站仪、水准仪对挂篮观测点进行观测。记录测量数据。在挂篮加载分别至20%、40%、60%、80%、100%时,持荷2小时后,再进行变形观测,并记录观测数据。当挂篮加载至120%荷载,持荷12小时后即进行挂篮桁架的最终变形观测,并把检测结果与原始检测相比较。以作为主梁立模标高的参考。为保证测量检测结果的准确性,我项目拟采用全站仪一台(仪器精度:2mm+2ppm);水平仪一台(仪器精度:2mm)。先用全站仪测出未加载前的各个观测点的三维坐标,并用水平仪符合各个观测点的Z值坐标。在分级加载过程中,变形观测亦同步进行。4.安全保证措施(1)坚持“谁施工,谁负责安全”的原则,落实各级人员的安全生产责任制。建立现场专职安全员、施工员组成的群专结合的安全施工保证体系。(2)挂篮拼装时,必须有专人负责指挥、协调,信号统一。(3)塔吊运行时,必须严格执行起重机械安全操作规程。(4)各配合工种人员必须服从现场负责人的指挥和统一安排。(5)挂篮加载过程中,若遇到特殊情况必须停止加载试验,找出事故原因后,方可进行下一步施工。(6)在观测变形时,挂篮桁架必须保持稳定后方可进行。124
2.7.2箱梁悬臂浇注施工2.7.2.1施工流程挂篮制作安装调试结束后,开始挂篮悬臂浇筑施工,浇筑的流程:挂篮前移就位安装底模及外模绑扎底板、腹板钢筋安装内模安装腹板封头模板安装预应力管道绑扎顶板钢筋及横向预应力管道浇筑混凝土混凝土养护穿预应力钢束张拉管道压浆、封锚挂篮落架挂蓝前移就位2.7.2.2挂篮的测量就位与调整在主梁两O#号块上设置临时水准点,两临时水准点的高程应采用跨河水准测量的方法校测,精度达到三等水准控制测量。在挂篮行走之前,首先放出已浇节段的中轴线及行走轨道的中轴线,防止偏位,在挂篮行走到位之后用已浇箱梁纵轴线点与挂篮平台的纵轴线点测量重合定位,使各个悬浇节段纵轴线顺直,减小累积误差,使底模平台准确到位,测量时间选择在相同的时段进行,避开日照,对箱梁因升温不均匀产生变形而造成的假象进行有效控制。每一节段的测量工作均需要进行四次,第一次是行走前安装钢轨时,必须对钢轨进行测量,使之准确定位;第二次是挂篮行走到位之后对挂篮底标高进行测量,预留预拱度;第三次是砼浇筑之后对各部位标高进行复测;第四次是张拉前对砼的顶底标高进行复核与节段设计标高相对应,建立完整的档案资料。为了对每个块件的各个阶段进行精确测量以保证主梁成形后的线形,挂篮前移到位后,应及时将《主梁高程控制观测表》提供给施工监控方,监控方根据此数据及主梁混凝土弹性模量及收缩徐变等因素综合考虑,推算下一节段混凝土立模标高提供给施工单位,指导施工,以获得最理想的线型。2.7.2.3钢筋及预应力管道施工钢筋及预应力管道施工如前0#块施工方法及要求,挂篮钢筋在制作场内制作成型,转运至主墩处采用塔吊垂直起吊运输至安装位置。2.7.2.4模板安装124
模板安装要求如前0#块施工要求,在挂篮安装就位的同时已将腹板外模、底模、内顶模、顶板端板安装就位,待钢筋绑扎完后,仅安装腹板端模及内侧模。主梁腹板高,新浇混凝土对模板侧压力较大,腹板采用Φ20筋作对拉拉杆,防止胀模而增加主梁的自重。设置φ25mm的精轧螺纹固定钢筋,将左右两侧腹板紧固在一起,在腹板内外侧的模板背楞上拧紧螺母,将左右腹板固定成整体,保证刚度和几何尺寸不变形。φ25mm的精轧螺纹设置间距为150cm*150cm。2.7.2.5浇筑混凝土混凝土浇筑方法如前0#块施工方法及要求,梁段混凝土施工时还应注意的问题:1.浇筑混凝土前并将已浇筑前段全部凿毛润湿,露出骨料并清洗干净。2.混凝土浇筑施工时,要求对称平衡浇注两侧混凝土节段,实际不平衡偏差控制在梁段设计重量的20%以内,施工中控制在6m³以内。同一挂篮内两腹板混凝土方量偏差最多不超过3立方米。3.每节梁段一次浇筑完成,杜绝施工缝,以免接缝处出现竖向裂缝。4.混凝土浇筑顺序:由下层到上层,由前端到后端分层浇注,最后与已浇箱梁节段接缝处终止的顺序浇注。5.顶板混凝土从翼缘板外侧向顶板中间对称浇筑翼缘板混凝土,最后在顶板中间合拢。6.底板混凝土由内模顶板开孔放料,分多点固定下料。由漏斗或溜槽下放至底板。7.混凝土的初凝时间大于梁段混凝土浇筑时间。8.顶板混凝土面在混凝土初凝前要进行二次收浆抹面。9.浇筑过程中检查预应力管道及预埋件的位置。10.监视模板与挂篮变形情况,发现问题及时处理。11.由于机具等故障因素不得不在腹板底面或顶板位置设置工作缝时,设置剪力槽口,槽口深10-15cm,顺桥向槽口宽20-30cm,槽口间距20-30cm。12.顶板二次收浆后,及时覆盖洒水保湿养护。13.对于箱梁腹板的养护,采用在挂篮后端焊接[8槽钢骨架至前一浇筑梁段,悬挂土工布保湿养护。2.7.2.6预应力施工124
预应力施工如前0#、1#块施工方法及要求,当混凝土强度达到设度强度的90%后进行张拉施工。张拉顺序为:张拉本段纵向预应力钢束滞后张拉n-3段竖向预应力钢束。张拉完成后,在二十四小时内压浆。2.7.3刚构箱梁施工监控量侧铜西河特大桥的监控量测由招商局重庆交通科研设计院有限公司完成。成立由有多年施工经验的人组成施工控制组,人员4名,配合监控组,负责主桥上部结构施工全过程施工控制工作。(铜西河特大桥专项监控量测方案附后)2.7.3.1标高观测标高观测是为了反映各节段施工完成前后或某一特定时段内主梁的实际线形情况,它是控制检测的重要环节。(1)水准点标高观测的固定水准点设置在山体永久不动的位置上,整个施工过程中的所有标高测量的基准均由此引出。(2)测量基点测量基点设置在0#块上的中心位置,并用红色油漆作出明显标记,编号为0号,而后各节段的标高测量均由此引出。(3)测量点每一节段均设置2个标高测量点,其位于两腹板外侧各自的正上方的顶板顶面,距该节段前端20cm腹板位置,该处预埋竖立钢筋,钢筋露出箱顶面3cm,并用油漆着色以区别。具体详见标高测点布置图。(4)测量时间标高观测在梁体处于均匀温度状态下随各工序进行及时测量,标高观测的同时必须进行温度测量。每完成一个节段的全部工作必须进行一次测量,注明时间及温度。(5)测量频率对于每浇筑一个节段:移动挂篮后,钢筋绑扎前、钢筋绑扎后、浇筑砼后,预应力张拉前,预应力张拉后,各测量一次。2.7.3.2应力观测应力观测是为了监测施工中主梁控制截面的应力状态,以及施工的对称性。(1)测点设置124
根据监控单位提出的位置进行布置。(2)测试元件测试元件可采用砼压磁式应力计、钢筋式应力计、钢弦式应力计。实际埋设时由监控单位提出。(3)测量时间每完成一个节段进行一次测量,在较重要节段的施工过程中,砼浇筑前、后,预应力张拉前、后各测量一次共计四次。2.7.3.3温度测量(1)大气温度测量大气温度测量采用悬挂式温度计,在两个0#块件上设置,每一节段调整立模标高前进行测量。(2)主梁箱内温度测量主梁箱内温度测量采用悬挂式温度计,在两个0#块箱内设置,每一节段调整立模标高前进行测量。(3)主梁梁体温度测量梁体温度测量采用电阻式温度传感器,在每一节段调整立模标高前进行测量。(4)测点设置:由监控单位提出。2.7.3.4砼参数检测(1)弹模检测主梁砼抗压弹性模量检验至少进行一次,如有需要(砼配合比改变,主要材料来源改变等)可多做几次。弹模检验的具体实施依照《公路工程水泥砼试验规程》有关〈砼抗压弹性模量试验〉的规定进行。(2)容重检验主梁砼容重检验至少应进行一次,如有需要(砼配合比改变,主要材料来源改变等)可多做几次。砼容重试验依照〈〈水泥砼试验规程〉〉中〈砼抗压强度试验〉的试验要求进行。2.7.3.5箱梁节段标高和线型控制124
箱梁节段控制标高,要依据设计的线型、结构尺寸和结构受力情况以及施工荷载等主要因素来确定,通过预压来消除挂篮的塑性变形和确定挂篮的弹性变形,在施工中结合监控单位提供的立模高程立模,调整挂篮底标高,设置预拱度来进行控制。预应力箱梁悬浇过程,是在外界多种因素影响下,各现浇砼节段的平面位置和标高在一种动态变化中控制,使其逐步接近,最终满足设计要求线型的施工过程。除不断增加的箱梁自重荷载外,砼的徐变,预应力作用以及日照引起的温差诸多因素影响。2.7.3.6影响施工梁体位移的主要因素(1)悬臂梁段自重下挠变位因悬臂梁段逐渐延伸施工,节段自重导致悬臂端位逐节延伸,变形不断加大。节段施工中,材料堆放、挂篮行走,施工设备转运和人行均会引起梁端节段变位。(2)箱梁砼的收缩和徐变位移砼随浇注龄期不同持续自重受荷,产生徐变下挠。(3)砼节段浇注加荷引起挂篮支架弹性、塑性变形产生的变位。(4)施工预应力产生的变位箱梁节段每块进行预应力张拉、锚固时,梁体不均匀拉、压变形影响节段施工控制。(5)日照温差、风力影响箱梁受日照温差的变形和风力影响大悬臂变位,给测量控制造成假象,影响控制准确,必须定时观测。2.8边跨现浇段施工2.8.1设计概况铜西河特大桥边跨现浇段长6.84米,合拢段梁长2米,梁高为4m,底板厚度为30cm,腹板厚度为50cm,箱梁顶板厚为28cm。边跨现浇段C55混凝土为129.4m3,重336.4t,合拢段C55混凝土为22.6m3,重58.8t。根据铜西河特大桥的结构特点,边跨现浇段采用托架施工。2.8.2边跨现浇段施工方案124
边跨现浇段托架结构使用0#块施工托架,墩身施工时,在墩身上预埋牛腿预埋盒及上拉横梁锚固孔。由于非对称平衡施工,施工过程中,在现浇段另一侧,施加平衡配重,以保持墩身两侧力矩平衡,避免墩身弯曲变形。2.8.2.1托架安装托架安装时,利用塔吊就位,人员站在工作脚手架上,在塔吊、倒链的配合下,将单片托架调整就位,并在临时固定后进行焊接,全部安装到位后进行整体联结。安装托架时要将托架顶部调整到同一水平面上,以便支架安装并保证托架均匀受力,确保安全。安装完毕后进行支架安装,安装过程中要严格检查托架、支架顶面标高是否符合设计标高,与预埋件联结是否牢固,焊缝长度、厚度是否足够,不符合要求的要及时改正。托架安装固定好后,在托架上铺设人工操作平台及防护栏杆及安全网,用作安装上平托梁及斜撑的操作平台,用塔吊安装斜撑。调整托架的垂直度。在托梁上铺设人工操作平台,安装横向分配梁及木楔。横向分配梁与三组上平托固结,以保证托架整体稳定性。2.8.2.2托架预压托架在铺设完底模正式使用前应预先进行试压,以消除托架的非弹性变形产生的影响,并测算出托架的弹性变形,便于设置预拱度。试压采用分次加砂袋模拟混凝土施工工况时荷载加压。测定各工况下托架的弹性变形量。通过顶托调整,设置模板预抛高,作为砼浇筑前的控制高程。2.8.2.3模板加工安装包括外侧模、翼缘模板、内模及封端模。成型后模板的强度应满足要求,其挠度及变形误差应符合规范要求。外侧模尺寸准确。模板表面平整光洁,装拆方便。模板安装顺序为底模→外侧模(翼缘板模板)→内模→封端模,脱模顺序则按照封端模→内侧模→内顶模→外侧模及翼缘板模板→底模。具体安装方法及要求参见0#块施工方案。2.8.2.3钢筋加工与安装现浇段的钢筋绑扎与悬浇段的钢筋绑扎一样,先绑扎底板钢筋,再绑扎腹板钢筋,最后绑扎顶板和翼板钢筋。加工和安装要求同悬浇梁段。预应力筋必须按照编号穿束。波纹管的安装要按设计位置精确定位,一切焊接宜在预应力管道埋置前进行。124
2.8.2.4砼浇筑混凝土由输送泵泵送浇筑。浇筑时具体步骤:(1)底板浇筑,由中间向上、下游对称浇筑;(2)腹板浇筑,上、下游对称实施;(3)中箱顶板混凝土浇筑,由中间向上、下游对称浇筑;(4)翼缘板混凝土浇筑,由翼缘板边缘向根部浇筑。砼浇筑的材料振捣等方面的要求同其他梁段的施工要求。2.9合龙段施工2.9.1边跨合龙铜西河特大桥边跨合拢段将采用挂篮合拢施工方案。2.9.1.1挂篮推进23号梁块张拉完成后,挂篮按照常规悬浇施工方法进行前移,前移距离为2.3米左右,以前悬吊处于12号梁段合适的位置为准,是底板前横梁与12号梁段紧密接触。挂篮移动就位后,立即进行固定。挂篮就位后,在21号梁段的前端和23号现浇段的前端,采用预埋精轧螺纹钢吊带孔,穿精轧螺纹钢,吊工字钢作底平台。将现有挂篮的前下横梁及吊带布置在23号现浇段的前端端头,后下横梁及吊带布置在21号梁段。在前、后底横梁上布设工字钢,作为浇筑混凝土的底篮。前、后底横梁采用原挂篮前、后下横梁,前、后底横梁上设置连接点,通过钢销与吊带连接。前、后底横梁的锚固,是用吊带的下端与底横梁销接,后底横梁上端穿过主梁底板混凝土预留孔,锚固于底板上,前底横梁上端穿过主梁顶板混凝土预留孔,预留孔采用4根φ50钢管焊接在指定位置,采用φ32精扎螺纹钢吊杆替代原设计上的钢吊带施工,锚固于主桁前横梁上。2.9.1.2模板安装边跨合拢段模板采用钢模板,直接使用12号梁块的挂篮内外模。安装时采用墙包底,模板两端与悬臂端及现浇段箱梁接触处贴双面胶防止漏浆,底模用高度调节螺栓顶起与悬臂端箱梁底板砼面紧贴。侧模以拉杆固定,穿在砼中的拉杆,外套胶管,以利拉杆拨出。具体模板的安装和拆除要求同箱梁梁段模板施工要求。2.9.1.3钢筋绑扎钢筋在施工现场按设计图纸安装、绑扎,具体要求同悬浇梁段的施工要求。22号现浇梁段内有大量的预应力筋,124
必须按照编号穿束,穿过22号梁块,引入悬浇梁段的相应张拉齿块位置。预应力体系安装要按设计位置精确定位,为了不使预应力管道损坏,一切焊接宜在预应力管道埋置前进行。11号梁块内的波纹管穿入预应力筋后,要确保管道不下挠。波纹管两端与22号、23号接合处,包裹严密,要确保不漏浆。2.9.1.4劲性骨架安装与锁定合拢段普通钢筋绑扎完毕,预应力束束安装就位,两端悬臂配重设置完成及标高调整到位以后,选择合适的温度及时间段,按设计要求锁定劲性骨架。焊接时安排多名熟练的焊工同时施焊,并尽量控制在1小时内完成,焊完后仔细检查焊缝质量是否满足设计要求。合龙段劲性骨架在加工场加工,施工时,其下料尺寸据合龙段实际情况放大样确定,确保劲性骨架加工精度。劲性骨架加工完成后,应先将21号节段及23号边跨现浇段上预埋的钢板凿露1cm,并将表面打磨平整光洁,劲性骨架吊运就位后,将劲性骨架一端与预埋钢板焊接固定,另一端作调节端。待合龙段钢筋安装完成、模板高程调整就绪后,再将劲性骨架调节端锁定,骨架调节端封焊时可根据实际情况酌情垫置钢板。焊接合龙段劲性骨架在当天气候最低的时刻,封焊温度按设计要求低于20℃。合拢段劲性骨架按设计图设置。合拢段两端后施工的一侧在钢板预埋时,要充分估计箱梁纵向施工误差并考虑温差范围,留足预埋钢板之间的间距,若普通钢筋与钢板发生干扰时,可适当移动普通钢筋的位置。仔细测量箱梁横向已施工一侧预埋钢板的位置,精确定位,尽量保证合拢段横截面的位置相同,以使合拢施工时两侧预埋槽钢尽可能在一条直线上(其精度与箱梁合拢精度相同)。2.9.1.5浇筑砼在合龙段混凝土浇筑时,混凝土浇筑顺序在与正常梁块施工步骤不变的前提下,按从合龙段端头开始浇筑到现浇段端头的顺序浇筑。浇筑合龙段混凝土在当天气候最低的时刻,即凌晨1点进行,合龙温度必须控制在20℃以下,混凝土人模坍落度控制在17~19cm,初凝时间控制在4h左右,确保混凝土在初凝前全部浇筑完成。在砼浇筑前在21号梁块设置水箱,水箱的储水量为合拢梁段重量的一半。在砼浇筑时,根据砼的浇筑量进行等重量放水,砼浇筑完成时放水完毕。124
2.9.1.6张拉压浆砼浇筑完成,达到设计规定的强度和龄期时,开始张拉合拢束预应力筋。考虑施工方便现浇段内的预应力筋全部采用单端张拉,均在箱梁体内张拉。具体张拉和压浆要求同悬浇梁段。2.9.1.7挂篮、托架拆除合拢束预应力筋张拉压浆完成后,即可拆除挂篮、托架和模板等设备。拆除作业都在两桥墩处,通过卷扬机配合人工将现浇段的托架和模板下放到地面上,然后再转运到桥墩以外。挂篮采用吊车分解拆除,将零部件归集转走。然后清除箱顶、箱内的施工材料、机具、设备,准备进行桥面系施工。根据地形条件及墩身高度,合龙段采用吊架法施工。模板、钢筋、混凝土施工方法及工艺如前述箱梁施工。2.9.2中跨合龙中跨合龙段采用将跨中一套挂篮拆除另一套挂篮前移改装成吊架法施工。在全部合龙过程中尽可能使单T两悬壁端处于受力平衡状态,保证合龙过程中变形稳定和连续。具体施工顺序如下:①撤除挂篮,安装合龙段吊架及模板、钢筋、预应力系统。②安装刚性支撑。③在合龙段两侧悬臂加水箱并注水,每个水箱自重加水重为合龙段自重的一半。④按合龙时气温确定顶推位移量和顶推力,完成刚性支撑和张拉临时束共同锁定的措施。保护新浇混凝土,预防水化后拉伸、收缩,剪切造成裂缝。合龙段的锁定要迅速、对称的进行。先将刚性支撑的一端与梁端部预埋件焊接,再根据气候情况及合龙前的梁温测试数据,预估合龙锁定后至新浇混凝土达到强度可能产生的温差Δt,此时悬臂的伸缩量(位移量)为:Δl=αn·Δt·L因Δl=N·L/(E·A)故N=Δl·E·A/L=αn·Δt·L·E·A/L=αn·Δt·E·A根据理论计算的推力N和位移量Δl,在温度不大于20℃时,用液压千斤顶对梁端部进行顶推。顶推到位后,把作为刚性连接的型钢顶住两箱梁,不要留有间隙,然后张拉临时预应力束,立即将连接型钢与承托焊接。124
⑤合龙段的连接结构完成后,进行钢筋绑扎,在温度较低的夜间(尽量在20℃以下)浇筑合龙段混凝土。根据浇筑进度加减等量的水。⑥合龙段混凝土浇筑完成后,要切实做好养生工作,保持混凝土潮湿状态,以减少温差对合龙段混凝土的影响。2.9.3合拢段施工重点和注意事项合拢段合拢时必须满足设计要求,轴线偏差小于1cm,两端高差不大于2cm。合拢前对节段的标高及轴线进行联测,并连续观测气温变化及梁体相对标高的变化和轴线偏移量,观测合拢段在温度的影响下的梁体长度变化。连续观测时间不少于48小时,观测间隔一般可3小时观测一次。并将结果上报监理、监控和设计单位,以便必要时对合拢工艺采取相应的措施。合拢前清除T构上不必要的施工荷载,使全桥T构处于相对平衡状态。合拢温度选择在一天中温度最低的时段进行。合拢时间宜选在日照温差小的阴天或温度变化幅度较平稳的时间段进行。大致是午夜合拢锁定,凌晨开始浇注混凝土。合龙口砼要求早强,采用微膨胀砼,浇筑时认真振捣,材料准备齐全,尽量缩短施工时间。为保证砼浇筑过程中,合拢口始终处于稳定状态,必要时浇筑之前可在各悬臂端加与合龙段砼重量相等的配重,根据温度、应力情况,随时均匀对称加卸载配重。混凝土的养生采用土工布覆盖,使砼早期硬化过程中处于升温受压状态。混凝土达到设计强度时张拉底板束,张拉顺序为先长束后短束。张拉完成后及时压浆。2.10T梁预制及吊装施工2.10.1工程概况铜西河特大桥引桥T梁全部设计为40米,预制砼采用C50,预应力钢束采用GB/T5224-1995标准的低松弛高强度钢绞线,其抗拉强度标准值fpk=1860Mpa,公称直径15.2mm,弹性模量Ey=1.95*105Mpa,预制梁正负矩钢束采用OVM型系列锚具及其配套设备,管道采用预埋塑料波纹管成型;桥面负弯距钢束采用BM15(P)型扁锚及其配套硬设备,管道采用预埋塑料波纹管成型。124
2.10.2施工总工序施工准备就绪建设制梁台座铺设钢板安装钢筋骨架安装波纹管模板整理与涂刷脱模剂安装模板浇注砼构件养护拆除模板预应力束制作清理孔道安装钢绞线预应力张拉孔道压浆封端养护运往梁场存梁或架设2.10.3底座和模板1.底座采用C20砼。由于梁张拉后自重集中于两端,还需对两端,底座下地基进行特殊处理。2.底座要预留吊装孔位置,底座面采用5mm钢板铺装成面。3.底座设置前要报请设计院及监理工程师提供设计计算预拱度值,设设置反拱,以保证上拱度不影响桥面板的浇注,从而影响桥面板的使用功能。4.侧模及内模预先在工厂分别制作成组件,在使用时再进行拼装,模板以6mm钢模板为主,在齿板、堵头或棱角处采用钢模板。5.模板的楞木采用方钢、槽钢或方木组成,布置间距以75cm左右为宜,具体的布置需根据梁板截面尺寸确立,并通过计算对模板的强度、刚度进行验算。6.模板的支撑应该牢固,对于翼板采用框架式支撑。7.T梁砼是外露砼,要注意砼外观,各种接缝要紧密不漏浆,必要时在接缝间加密缝条。砼的脱模剂应采用清洁的机油、肥皂水或其它质量可靠的脱模剂,不得使用废机油。2.10.4普通钢筋、预应力筋安装8.钢筋加工及安装:钢筋在加工棚下料制成半成品,在底座上成型(或者梁肋钢筋集中绑扎,再吊至底座上安装)。先安装梁肋骨架钢筋,安装骨架筋时,采用提前做好的钢筋间距控制架进行定位。钢筋保护层可采用砂浆垫块,必须满足设计保护层的要求。9.钢绞线的下料长度通过计算确定,预应力筋的切割用砂轮锯切割,钢绞线编束时,应梳理顺直,绑扎牢固,防止相互缠绞,束成后,要统一编号、挂牌,按类堆放整齐,以备使用。10.124
钢绞线穿束前要对孔道进行清理。钢束较短时,可采用人工从一端送入即可。如钢束较长时,可采用金属网套法,先用孔道内预留铅丝将牵引网套的钢丝绳牵入孔道,再用人工或慢速卷扬机牵引钢束缓慢引进。1.波纹管的安装:梁肋钢筋安装好后,进行波纹管的安装,有用人工进行穿管,并用定位筋按设计要求进行波纹管的定位。波纹管应特别注意接头的处理注意及预防定位时对波纹管的烧伤,如有发现烧伤必须采用有效措施进行封闭。2.端模及T梁预埋钢筋:波纹管安装好后可进行T梁支座调平预埋钢板的安装,安装时特别注意钢板的位置正确,曲线桥上的梁预埋钢板应进行曲直差的调整。钢板位置正确合进行端模及锚垫板的安装,安装侧模采用龙门进行吊靠,在安装前必须刷好脱模剂。2.10.5砼浇筑及养护3.砼由拌合站集中供应,罐车运至现场,龙门吊运砼。4.梁体砼浇注采用斜向分段、水平分层、一次灌注完成不设施工缝。施工中防止漏浆、欠振和漏振现象发生。5.采用高频附着式振捣器及振捣棒振捣,振捣时要避免振捣棒碰撞模扳、钢筋,尤其是波纹管,不得用振捣器运送砼。对于锚下砼及预应力管道下的砼振揭要特别仔细,保证砼密实,由于该处钢筋密、空隙小,振捣棒一般要选用小直径的,并对梁端要加强振捣。6.为了保证T梁的浇注质量,预制场配备一台125KW柴油发电机备用,浇注T梁时如遇突发性停电,立即启用发电机继续施工。保证施工继续的同时,组织电工查检拌合站等电路,使尽快能恢复使用7.为预防由于施工不注意而造成的波纹管堵塞,可采取在浇筑砼时,提前穿入比玻纹管小2cm的塑料管道,在浇砼时不时的抽动塑料管,砼浇筑完成后抽出管道。8.砼浇筑完成,待砼收水终凝后,立即进行覆盖养生。采用土工布进行覆盖梁顶,并浇水进行养生。T梁拆模后,进行梁肋的养生,梁肋及翼板养生采用喷淋系统,确保梁体湿养,养护时间一般为7~14天。2.10.6张拉9.在进行张拉作业前,必须对千斤顶、油泵进行配套标定,并每隔一段时间进行一次校验。有几套张拉设备时,要进行编组,不同组号的设备不得混合。10.124
当梁体砼强度达到设计砼强度的85%(且龄期不小于7天)(试压与梁体同条件养生的试件)后,方可进行张拉。梁预应力的张拉采用双控张拉程序为:0-初应力-σcon(持荷2min锚固),以张拉力控制为主,以钢束的实际伸长量进行校核,实测伸长值与理论伸长值的误差不得超过规范要求,否则应停止张拉,分析原因,在查明原因并加以调整后,方可继续张拉。1.张拉过程中的断丝、滑丝不得超过规范或设计的规定,如超过应更换钢丝或采取其它工程师同意的补救措施。张拉顺序按图纸要求进行,无明确规定时按分段、分批、对称的原则进行张拉。2.10.7压浆、封锚张拉完成后要尽快进行孔道压浆和封锚,压浆所用灰浆强度、稠度、水灰比、泌水率、膨胀剂剂量按施工技术规范及试验标准中要求控制。压浆使用活塞式压浆泵缓慢均匀进行,压浆的最大压力一般为0.5~0.7Mpa,当孔道较长或输浆管较长时,压力可大些,反之可小些。每个孔道压浆到最大压力后,应有一定的稳定时间。压浆应使孔道另一端饱满和出浆。并使排气孔排出与规定稠度相同的水泥浓浆为止。压浆完成后,应浆锚具周围冲洗干净并凿毛,设置钢筋网,浇注封锚。2.10.8梁板安装1.施工工序轨道铺设架桥机拼装架桥机配重安设架桥机移跨架桥机定位置放支座起吊T梁纵移1、2#平车T梁纵移T梁就位架桥机复位下一片T梁架设2.梁板纵向运输要缓慢进行,横向移梁架桥机直接横移就位。落梁时要求前后梁体对准支座中心线,先安装中间一片梁体,再安装边梁,待边梁安装好后再安装其它梁体,并将相邻各梁用钢筋将横隔板钢筋先联起,确保各梁联成一整体,安装梁体时要求有足够支撑,保证梁体稳定。3.每孔梁板安装就位且该孔梁板形成整体合方向前移动双导梁。为防止双导梁向前推移时倾覆,先将全部配重移到导梁后端,用油压千斤顶将导梁顶起,导梁前端落在摇滚上,后端落在滚杆上,在后面一台5T慢速卷扬机的牵引下向前移动。移双导梁前先支好前支腿,移动过程要缓慢仔细进行,直到整个双导梁到达下一待吊装孔。平车轨道相应向前铺设,吊装下一孔梁板。124
2.10.9湿接缝、湿接头现浇砼1.T梁安装就位后,焊接绑扎横隔梁、连续接头钢筋。2.模板采用钢模板,对拉螺杆固定,方木支撑在梁面上,木楔调整标高和卸落。3.钢筋、模板检查合格即可浇注砼。4.T梁安装就位后即可进行湿接缝、连续接头砼的施工。砼用砼罐车运至现场,人工手推车入模,振捣棒振捣。2.10.10体系转换施工上构施工顺序:主梁预制、梁体安装、浇注横隔板接缝、浇筑桥面现浇层第一次浇注段及每一个墩顶现浇连续段砼、张拉第一墩顶桥面现浇层负弯距钢束、逐段浇筑桥面现浇层及墩顶现浇连续段砼,并张拉相应的负弯距钢束、附属设施的施工、成桥。预制梁为简支梁,分片进行预制安装,安装后,浇注横隔梁砼,待横隔梁砼达到设计强度的85%时,张拉负弯矩钢束,钢束张拉工艺与T梁预制钢束张拉工艺相同,解除临时支座,完成一联预应力砼连续梁的施工。体系转换过程是:先将每联一侧第一孔与第二孔组成两跨连续梁,然后再将另一侧第一孔与第二孔组成连续梁,然后由外及里逐孔连续,最后达到整联桥的体系转换。其他也以此同样方法实施。第三章各项保证措施3.1安全保证措施3.1.1安全生产方针贯彻“安全第一、预防为主”的方针,安全、高效、优质的建成本项目。3.1.2安全生产目标我们的安全目标为:无人身重伤及其以上事故;无等级火警事故及压力容器爆炸事故;无汽车行驶责任重大事故;无施工安全事故。3.1.3安全生产责任制项目经理124
对本工程项目安全负责。在其领导下,工程技术人员、班组长、操作工人,逐级建立安全管理责任制度。管理人员坚持安全生产“五到位”原则,即:健全机构到位、批阅文件到位、深入现场到位、检查到位、处理问题到位;并实施“四全”管理制度,即:全员、全过程、全方位、全天候的安全管理。3.1.4安全生产检查制度坚持定期安全检查制度,项目部每星期一次,工班一日一次。检查时领导带队,组织有关人员参加,发现问题及时处理,并将处理意见填入检查记录表中。重大问题,要签发安全隐患通知书,采取相应对策,限期整改落实,并进行复查。3.1.5安全生产技术措施安全技术措施保证制度:制定各项安全规章制度,投入必须的安全设施,为参加施工人员、机械设备、车辆以及进入现场的其他人员创造一个安全可靠的施工环境。施工技术难点工序、新技术、新工艺和高空、起重作业,制定专项安全技术措施,并有专人组织实施。为确保各项施工安全技术措施的顺利实施,由项目经理领导安全工作。加强对起重机械、施工塔吊、上下升降电梯、悬臂施工挂篮等的安全检查,消除一切安全隐患,施工现场设安全标志,危险作业区要悬挂“危险”或者“禁止通行”、“严禁烟火”等标志,夜间设红灯示警。工地布置符合防洪、防火、防雷击等有关安全规则及环卫要求。火工房、仓库、油库的设置遵守国家有关规定。3.1.6安全生产组织措施1.加强领导,健全体系。项目经理部成立安全生产领导小组,由项目经理任组长,全面负责安全生产工作。制定严格的安全作业措施,定期分析安全生产形势,充分发挥各级安检人员的监督作用,研究解决工作中存在的问题,及时发现和解决事故隐患。2.坚持安全技术交底工作制度。项目经理部对重点、难点和危险性较大的工程及大型设备操作及重点项目、关键工序及特殊工种进行安全技术交底。交底的主要内容要突出重点,明确标准,提出要求,要有针对性和可操作性。3.严格按施工组织设计和工艺施工。在编制施工组织设计时,把安全生产作为主要内容来考虑。对关键工序、过程控制的安全技术论述清楚。施工中严格工序衔接,规范操作,杜绝违章指挥,严禁各种违章作业行为发生。4.严格安全监督检查制度。安全生产领导小组要组织定期检查、专业性检查、季节性检查和经常性检查,发现问题及时纠正,闭合管理,把事故消灭在萌芽状态。124
1.加强班组建设。选好班长、安全员,认真执行"三工"、"三检"安全制度。积极开展安全小组管理活动,集思广益,发现问题,找出隐患,及时纠正。2.全面推行安全标准化管理,强化激励约束机制。依据上级机关制定的"安全质量标准化工地建设实施细则",扎扎实实地开展安全质量标准化工地建设,推行标准化管理,文明施工。根据工程特点,分别制定单项、工种、工序安全作业标准,规范指挥和操作行为,落实岗位责任制度,加大奖罚力度。增加资金投入,配备必要的安全防护设备设施,使安全生产建立在科学的管理、先进的技术、可靠的防护设施上。3.1.6施工现场安全生产管理措施3.1.6.1高墩施工安全管理措施1.进行安全教育。高墩施工属高空作业,要牢记“安全第一”的指导思想。建立健全各项规章制度,加强岗位责任制。严格施工纪律,严格按操作规程作业。2.参加高空作业人员上岗前必须进行身体检查,不适合者绝对不能上岗。并每月进行一次体检,不带病作业。3.高空作业人员上岗前必须进行安全教育培训,考评合格才能上岗。4.高空作业时必须配戴安全帽、穿施工鞋、系安全绳。5.高空作业人员连续工作时间不宜超过8小时。6.避免立体交叉作业。7.高空作业区悬挂醒目的安全警示牌。8.建立严厉的安全奖罚制度。9.工作面挂全封闭安全网,墩身周围10m范围内划安全区,区内严禁非作业人员、车辆进入通行。10.遇有5级以上大风、暴雨及雷电而停止施工时,注意要切断电源,保护好各种设备。11.未经工班长批准,任何人不得顶岗、跨岗作业。严禁从高空向下抛掷杂物。12.大模板拆除时,吊篮要增加安全绳,用手动葫芦挂住大模板并拉紧后,拆除人员再从侧面松动螺栓拆下模板,待模板离开混凝土面用塔式起重机起吊,严禁提前松动螺栓用塔式起重机直接拉动模板进行拆除。13.吊装拆除作业使用的预埋件、预埋环,要按设计规定由专人负责预埋。124
3.1.6.2挂篮施工安全保障措施1.挂篮组拼后,要进行全面检查,并做静载试验;挂篮两侧前移要对称平衡进行,大风、雷雨天气不得移动挂篮;挂篮移动到位以后,要检查前后锚点、吊带、零号块临时锚固是否到位;挂篮移动中应设置观察哨进行监护,并设限位装置。2.进行零号块施工,并以斜托架做施工平台时,平台边缘应设安全防护设施。墩身两侧托架平台之间搭设的人行道板必须连接固定。3.使用的机具设备(如千斤顶、滑车、手拉葫芦、钢丝绳等),应进行检查,不符合规定的严禁使用。4.遇有大风及恶劣的天气时,应停止挂篮行走作业。5.挂篮使用时,应经常检查后锚固筋。千斤顶、手拉葫芦、张拉平台及保险绳等是是否完好可靠。6.挂篮在安装、行走及使用中,应严格控制荷载,防止过大的冲击、振动。7.箱梁的悬臂浇筑对称进行,偏载大小不大于设计规定要求。8.挂篮拼装及悬臂组装中,危险性较大,在高处作业时,应设置安全网,满铺脚手板,设置临时护栏。操作人员必须按规定佩戴安全防护用品、配备救生设施。9.挂篮行走前,应认真检查后锚固及各部受力情况,检查有无隐患及不安全因素。行走时,应密切注意挂篮有无异状,并应慢速稳步到位,以防坍落事故。10.挂篮行走时,要缓慢进行,速度应控制在0.1米/分钟以内。挂篮后部,各设一组溜绳,以保安全。滑道要铺设平整、顺直,不得偏移,并随时注意观察,发现问题及时处理。11.浇筑混凝土时,确认挂篮桁架后端,已锚固在已完成的梁段上,挂篮桁架行走和浇筑混凝土时,其稳定系数不得小于1.5。12.浇筑合龙段混凝土时,随浇筑进程,加载逐步撤出时,应自上而下进行。撤出压重时,应注意防止砸伤。13.箱梁混凝土接触面的凿毛工作,要有安全防护设施,所用手锤柄应牢固。作业人员之间,应保持安全距离。3.1.6.3塔吊操作安全措施1.专人驾驶,持证上岗,并派专人维修、保养。124
2.塔吊司机要求配备防滑手套、防滑鞋、安全帽、安全绳等个人安全用品。3.塔吊要经当地安全权威部门检验合格,颁发合格证。4.塔吊驾驶室内安装报警及自动断电装置。5.塔吊司机要与地面人员有良好的通话方式,以确保随时联系。6.禁止在大风、大雨、雪天气进行吊装作业。7.严禁塔吊用吊笼对人员、精密测量仪器吊装进行。8.塔吊停止作业时,应将钓钩收至一定高度,不得拖在地面上。9.塔吊自由高度超过规定时,禁止作业。3.1.6.4电梯操作安全措施1.专人驾驶,持证上岗,并派专人维修、保养。2.电梯要经当地安全权威部门检验合格,颁发合格证。3.电梯安装自动限位器,人员进入后没有关门电梯操作无效。4.电梯要求有限载说明。5.电梯内人员严禁打闹嬉戏。6.禁止在大风、大雨、雪天气进行升降作业。3.1.6.5氧气、乙炔的存放安全措施乙炔发生器、氧气瓶和焊接处间的距离不得小于10m,否则应采取隔离措施。同一地点有两个乙炔发生器时,其间距不得小于10m,各种气瓶间距不小于5m,距明火不小于10m。乙炔使用或存放时只能直立,不能平放,防止丙酮流出,引起燃烧爆炸。气瓶在存放及使用过程中,均应配备防震圈和防护帽。3.1.6.6高空作业安全措施1.从事高处作业人员上岗必须通过体检,凡患高血压、心脏病、贫血病、癫痫等不适合高处作业的人员,不得从事高处作业。2.高处作业必须按规定使用安全带等安全防护措施,衣着要尽量简便,禁止穿硬底鞋和易滑鞋。3.高处作业所用材料应摆放平稳,工具应随手放入工具袋(套)内,上下传递物体禁止抛掷。严禁高空随意乱丢。4.遇有恶劣气候(如风力在六级以上、含六级),影响施工安全时。禁止进行露天高处起重、吊装、打桩工作。124
5.登高梯有缺档的,不得垫高使用,梯子横档间距以30cm为宜,使用时梯子要放置牢固,10米以上宜用电梯或旋梯。6.没有安全防护措施禁止在龙门架、导梁、支撑、桁架、挑梁和未固定的模板等构件上行走或作业。7.三级(含三级)以上高处作业应配备必须的的通讯设备,并派专人负责。8.载人用的电梯,吊笼应设置高度限位器,断绳保险等可靠的安全装置;除特殊情况指派专人外,禁止攀登起重臂;绳索和随用运料的吊笼,吊物上下。9.脚手板必须满铺,铺平。双头铺设的脚手板,其接头下各设一根小横杆,板端悬空部分应保持10~15mm。搭接铺设的脚手板,其接头必须在小横杆上,搭接长度保持20~30mm,板端伸出小横杆的长度保持10~15mm,靠墙一侧及端头必须采用镀锌铁丝与小横杆绑牢防止滑出。严禁铺设探头板。走道垫板应铺设平稳,垫板两端应用锌铁丝扎紧,或用压条扣紧,牢固不松动。10.悬空高处作业应有牢固的立足点,并必须视具体情况,配置防护栏网、栏杆或其他安全设施。操作层设置的防护栏杆,其栏杆杆件的规格及连接、立柱的固定及间距、上、下横杆的搭设及高度、栏杆柱与横杆的连接等必须符合现行国家标准的有关规定。11.模板安装和拆除时,指挥、挂钩和安装人员应经常检查吊环,起吊时应用卡环和安全吊钩,不得斜牵起吊。模板在未就位固定前不得摘钩。12.升降葫芦应设置保险卡,保险卡要能有效的限制升降葫芦的升降,经常检查葫芦是否有损坏之处。3.1.6.7张拉、压浆作业安全措施张拉时要严格按照规定应力和伸长率进行,不得随意变更,不论拉伸或放松钢铰线时都应缓慢均匀,发现油泵、千斤顶、锚卡具有异常,立即停止张拉。千斤顶支脚必须与构件对准,位置平正,测量拉伸长度、锚固时应先停止张拉,并站在两侧操作,防止钢绞线断裂,回弹伤人。3.1.6.8临时用电安全措施1.124
做好安全用电工作。工地的电力设备、线路必须由电工统一架设及管理,闸箱、开关应防雨且安全牢固,做到“一机、一闸、一漏、一锁”,做到经常维修,保持良好状态。不符合安全要求的电动设施及电力线路不得使用。非专业电工严禁随意接线,防止发生触电事故。2.施工现场所有用电设备,除作保护接零外,必须在设备负荷线的首端处设置漏电保护装置。每台用电设备应有各自专用的开关箱,实行“一机一闸”,严禁同一个开关电器直接控制两台及两台以上用点设备(含插座)。所有配电箱和开关箱门应配锁,应由专人负责,配电箱必须防雨。专业电工必须定期检查,现场准备手电防止夜间忽然断电的临时照明措施,电工须确定电源进线、变电所、配电室、总配电箱、分配电箱的位置及线路走向,现场必须随时有专业电工处理紧急情况。3.焊接设备上的电机、电器、空压机应有完整的防护外壳。现场使用的电焊机应有防雨、防晒的棚子,并备有消防用品。高空焊接时必须挂好安全带,焊接周围和下方采取防火措施并有专人监护。雨天不得露天电焊,在潮湿地带工作时,操作人员应站在铺有绝缘品的地方并穿好绝缘鞋。施焊现场的10m范围内,不得堆放氧气瓶、乙炔发生器、木材等。作业后,清理现场,灭绝火种,切断电源,锁好电闸箱,消除焊料余热后,方可离去。3.2质量保证措施3.2.1质量方针和质量目标质量方针:规范行为,增强工程质量;改进创新,促进企业发展。质量目标:交工验收时工程质量等级达到合格,竣工验收时工程质量等级达到优良。(1)分项工程优良率:≥95%一次施工合格率:≥95%(2)分部工程优良率:≥92%(3)单位工程合格率:100%优良率:≥90%3.2.2质量保证体系项目部在业主和监理的指导下,建立了完整的质量保证体系。严格执行渝交委要求的首件工程认可制度。严格执行重庆市公路工程质量控制强制性要求。124
按照企业的项目管理模式,建立有效的质量保证体系,并制定项目质量计划,推行ISO9001国际质量管理体系标准,以合同为制约,强化质量的过程和程序管理和控制。项目经理部推行专业责任工程师负责制,在施工过程中对工程质量进行全面的管理与控制;使质量保证体系延伸到每个操作人员,使工程质量得到有效地控制。根据质量保证体系,建立岗位责任制和质量监督制度,明确分工职责,落实施工质量控制责任,各岗位各负其职。成立由项目经理领导、总工组织实施的质量保证体系,生产经理进行中间控制,专业责任工程师进行现场检查和监督,形成横向从路基、桥梁等各层面施工;纵向从项目经理到施工班组的质量管理网络,从而从组织上保证质量目标的实现。3.2.3质量保证措施针对上述质量目标,将委派高素质的项目管理和质量管理人员组成工程项目的管理班子,项目经理部在总部的服务和控制下,充分发挥企业的整体优势和提供专业化施工保障,严格按照三个体系的标准建立的质量保证体系来运作,以专业管理和计算机管理相结合的科学化管理体制,全面推行了科学化、标准化、程序化、制度化管理,以一流的管理、一流的技术、一流的施工和一流的服务以及严谨的工作作风,精心组织、精心施工,履行对建设单位的承诺,实现上述质量目标。1.首先建立完善的质量保证体系,配备高素质的项目管理和质量管理人员,强化“项目管理,以人为本”。2.严格过程控制和程序控制,开展全面质量管理,树立创“过程精品”、“建设单位满意”的质量意识,使该工程成为我公司具有代表性的优质工程。3.制定质量目标,将目标层层分解,责任、权力彻底落实到位,严格奖罚制度。4.建立严格实用的质量管理和控制办法、实施细则,在工程项目上坚决贯彻执行。5.严格样板制、三检制、工序交接制度和质量检查和审批等制度。6.广泛深入开展质量职能分析、质量讲评,大力推行“一案三工序”管理措施即“质量设计方案、监督上工序、保证本工序、服务下工序”。7.强化了质量检测和验收系统,加强质量管理的基础性工作。8.大力加强图纸会审和审核工作,通过确保设计图纸的质量来保证工程施工质量。124
9.严把材料(包括原材料、成品和半成品)的进场质量关。10.确保检验、试验和验收与工程进度同步;工程资料与工程进度同步;竣工资料与工程竣工同步。3.3进度保证措施3.3.1进度目标酉沿高速公路工期紧任务重,我部编制了详细的进度计划,根据合同工期(600天),确定了铜西河特大桥的进度目标(589天):确保按期完工,力争提前完工。3.3.2进度计划保证体系建立完善的计划保证体系是掌握施工管理主动权、控制施工生产局面,保证工程进度的关键一环。本项目的计划体系将以日、周、月、年和总控计划构成工期计划为主线,并由此派生出进场计划、技术保障计划、商务保障计划、物资供应计划、质量检验与控制计划、安全防护计划及后勤保障等一系列计划,在各项工作中做到未雨绸缪,使进度计划管理形成层次分明、深入全面、贯彻始终的特色。3.3.3进度保证措施1.人、资、物的保障(1)我公司将严格按招标文件要求,委派具有大型工程施工经验和能力的项目经理和从事项目管理的各类专业人员组成的项目经理部,最大程度地满足工程的需要。(2)我们除具备强大的总部对项目实施和管理进行支持、服务和控制外,还具有门类齐全、实力强大的专业化队伍所形成的施工保障能力。(3)我们具备良好的资信、资金状况和履约能力,具备丰富的工程项目策划、管理、组织、协调、实施和控制的经验和水平,在该工程上不折不扣地实行专款专用。(4)我们本身拥有强大的施工机械设备资源和劳务合作队伍,能满足本工程的需要。2.技术工艺的保障124
(1)本工程将按照方案编制计划,制定详细的、有针对性和可操作性的施工方案,从而实现在管理层和操作层对施工工艺、质量标准的熟悉和掌握,使工程施工有条不紊的按期保质地完成。(2)工区之间采用小流水施工方式进行组织施工。根据各阶段施工内容、工程量以及季节的不同,采用资源投入,加强协调管理等措施满足流水节拍均衡的需要。3.施工管理的保障(1)发挥综合协调管理的优势,实现工程进度有效的控制我们将以总控计划为依据,发挥综合协调管理的优势,调动各层人员的积极性,使之密切合作和相互配合、相互支持,尤其是交叉施工的合理有效衔接,有效进行组织、协调、管理和控制,在计划、工期、质量、安全、文明施工、成品保护、物资管理、技术管理、资料管理、合约管理等方面建立了一整套管理规定,使其能够高效地实现监理尤其是建设单位满意的工程目标。(2)建立例会制度,保证各项计划的落实我们将建立如下的会议制度。每日下午召开有项目部和工区负责人共同参加的生产例会,协调内部管理事务,总结日计划完成情况,发布次日计划;每周六召开经理部、工区、工段周例会,分析工程进展形势,互通信息,协调各方关系,制定工作对策。通过例会制度,使施工各方信息交流渠道通畅,问题解决及时。通过日计划保证周计划,周计划保证月计划,月计划保证总进度计划,从而达到计划目标的落实。(3)计算机项目管理信息系统实现资源共享项目经理部内部将建立内部局域网,每个部门之间均相互联网,实现内部信息和资源共享,提高信息利用效率。同时项目经理部与公司总部之间将通过互联网随时进行沟通,确保公司总部随时掌握工程动态,更好地为建设单位服务。(4)根据不同阶段加强现场管理现场秩序井然是施工顺利进行和保证工期的重要保证之一。我公司将根据路基、桥梁结构等不同阶段的施工,对现场进行宏观调控,加大协调与防护预控力度,尤其是工程之间或工程与外部之间的相互干扰,保持现场施工秩序井然。(5)加强与社会各方面的协调124
在这方面我单位历来非常重视,并积累了十分成熟的经验。在施工过程中,外界影响生产的因素很多,我公司将设置专门的负责人和行政部,加强对公安、交通、铁路、供电供水、环境保护市容等政府机构和单位的协调,取得政府及相关部门机构的支持,为保证施工生产的正常进行创造良好的外部环境。(6)加强建设单位、监理、设计的合作与协调,积极主动地为建设单位服务我公司将从工程大局出发,积极协助建设单位的工作,包括处理好与政府部门与当地百姓的关系,与建设单位、设计、监理以及各标段独立承包商之间建立稳定、和谐、高效和健康的合作关系,加强工程各方的配合与协调,使现场发生的任何问题能够及时地解决。4.严格施工进度的控制(1)建立工程施工日记,逐日详细记录工程进度、质量、设计修改等问题,以及施工过程中必须记录的有关问题,施工计划形成日汇报、旬审查、月调整。(2)坚持每周定期召开一次由工程施工总负责人主持,各专业工程施工负责人参加的工程施工协调会议,协调工程施工外部关系,解决工程施工内部矛盾,对其中有关施工进度的问题,提出明确的调整意见。(3)提前为下道工序的施工,做好人力、物力和机械设备的准备,确保工程一环扣一环地施工。对于影响工程施工总进度的关键项目、关键工序,主要领导和有关管理人员跟班作业,以确保工程总进度计划的实现。(4)按照倒计时方法,制订严密的施工计划,一经确定,任何人、任何班组都必须无条件的执行,并制订工期的奖罚制度,重奖重罚。(5)本标段将按照各项工程的内容,选择最佳的施工方案来组织施工,尤其是加强施工机械方面的力量,从机操工到机修工包括机械调配,全力以赴,保证工程之需要。周密计划,抢抓时间,除了白天施工,对夜间能施工的作业段,要增加班组挑灯夜战,抓紧晴天抢雨天,决不放过每一个可以施工的契机。5.强化计划管理,创造施工条件(1)工程计划执行过程中,如发现未能按期完成工程计划,及时检查分析原因,立即调整计划和采取补救措施,以保证工程施工总进度计划的实现。124
(2)做好思想政治工作,搞好后勤服务工作,为职工办实事,密切管理干部和职工的关系,充分调动广大职工的积极性,群策群力,团结协作,保证工程质量,工程进度。3.4季节性施工保证措施7、冬季施工措施2011年冬季的最低温度低于0℃,悬臂施工要跨过2012年春节,所以制定悬臂施工的冬季施工措施。(1)合理安排挂篮施工的顺序和施工工期。(2)加强天气预报的接听工作,及时获得气象预报,尽早做好预防措施。(3)冬期搅拌混凝土时,确保骨料不含冰雪和冻结块。并根据气温、骨料温度等情况按照JTJ041-2000附录J的要求进行热工计算,确定拌和水的加热温度,同时延长搅拌时间,保证拌和物的出机温度不宜低于10℃,入模温度不低于5℃。拌和机用水采用工业电热器直接在储水池加热。电热器的热工能力按拌和速度要求进行调节,以避免水温过高或低于计算要求。(4)气温低于5℃时,混凝土表面和覆盖物上停止洒水。外周模板(侧模和底模)安装5cm厚塑料泡沫保温,并在侧模骨架外侧用油布围护保温。为避免“穿箱风”对箱梁内部的影响,悬臂两端节段吊挂油布挡风,同时在0#块横隔墙的人孔处设置吊帘门进一步保温。箱梁顶板上的施工预留洞也在节段混凝土浇注后及时覆盖保温。节段顶板覆盖保温电热被养护,并保持一定的湿度。(5)根据进度要求,必要时在箱梁待养护节段内前后用油布封闭,放置4~6台电热炉升温,同时加热钢制容器内的水使之沸腾蒸发保持箱内湿度。(6)气温低于-15℃时,停止进行预应力的张拉工作。3.5文明施工和环境保护措施3.4.1文明施工保证措施我项目将在施工过程中认真贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水土保持法》的要求,积极维护当地自然环境,最大限度地减少施工对自然生态的破坏。保护和改善施工现场的生活环境,防止由于建筑施工造成的作业污染,保障施工现场施工过程的良好生活环境是十分重要的。切实做好建筑施工现场的环境保护工作。124
3.4.1.1环境保护管理体系及组织机构项目经理部设专人负责环境保护工作。进场后及时与地方政府环保机构建立联系,了解地方环境保护法规对土建施工的具体要求,签订有关协议、制订报审具体办法及办理有关手续。施工中严格履行合同中对取弃土、排污等施工环境保护方面的承诺。3.4.1.2.平面管理总平面管理是针对整个施工现场的管理,其最终要求是:严格按照各施工阶段的施工平面布置图规划和管理,具体表现在:(1)施工平面图规划具有科学性、方便性、施工现场严格按照文明施工的有关规定管理。(2)在明显的地方设置工程概况、施工进度计划、施工总平面图、现场管理制度、防火安全保卫制度等标牌。(3)供电、给水、排水等系统的设置严格遵循平面图的布置。(4)所有的材料堆场、小型机构的布设均按平面图要求布置,如有调整将征得现场监理或业主的同意。(5)在做好总平面管理工作的同时,经常检查执行情况,坚持合理的施工顺序,不打乱仗,力求均衡生产。3.4.1.3重点部位的要求1.施工现场的文明施工(1)排水系统的设置对现场道路进行全面修整,现场排水系统保证通畅,以设置有坡度的明沟为主,并在明沟上制作钢筋盖板。靠近生活水源的施工,设置同生活水源隔离措施,避免污染生活水源。施工废水建沉淀过滤池或采用其它方法处理,合格后排入河流,防止对河流的污染。(2)生活区1)食堂项目食堂及民工食堂124
严格执行食品卫生法,食堂内要求明亮整洁,并设置冷冻、消毒器具;生熟食品分开存放,防蝇设施完好,食堂有卫生许可证;炊事员进行体温表检查合格,且有健康证,其证件有铝合金镜框悬挂;食堂内保证清洁卫生、无杂物、无四害;食堂墙面粉刷整洁,地面铺贴防滑地砖。2)厕所现场设水冲厕所,厕所内外清洁,墙面铺贴白瓷砖,地面铺贴防滑地砖,粪便经化粪池处理进入沉淀池后再排入市政污水管道,每天派专人打扫,时刻保持厕所卫生、清洁。2.施工作业区域内的文明施工(1)在施工过程中,严格要求各作业班组做到工完场清,以保证施工场地没有多余的材料及垃圾。项目经理部并派专人对各工点进行清扫、检查,使每个已施工完的工点清洁;(2)运入各施工场地的材料分类标识,堆放整齐。(3)施工机械的废油废水,采用隔油池等有效措施加以处理,避免超标和随意排放。(4)施工和生活中的废弃物设置临时堆放场集中堆放,定期清至环保部门指定场所。(5)报废材料定期运出现场,并进行掩埋等处理。对于施工中废弃的零碎配件、边角料、水泥袋、包装箱等,及时收集清理并搞好现场卫生,以保证自然环境不受破坏。(6)严格按程序施工,坚决杜绝违章指挥和野蛮施工现象的发生。(7)现场标牌醒目,并布置必要的横幅、彩旗、宣传标语、简介图板及工地广播、宣传栏。3.其它具体措施(1)项目部大门整洁醒目,形象设计有特色,各种标牌齐全完整;(2)施工区、办公区、生活区划分明确,安排合理;(3)脚手架采取全封闭,使用合格绿色阻燃密目网,上下全部围护,围扎牢固整齐;(4)施工现场设立卫生医疗点,并设置一定数量的保温桶和茶亭;(5)防火组织健全,在施工过程中建立以项目经理为首的义务消防队,定期训练,并保证消防设施齐全有效,所有施工人员保证均会正确使用消防器材;124
(6)加强施工现场用电管理,严禁乱拉乱接电线,并派专人对电器设备定期检查,对所有不合规范的操作限期整改,杜绝隐患;(7)项目部设综合治理办,教育职工遵纪守法,与当地公安部门搞好社会治安工作。(8)和地方有关部门密切配合,做好原有地下线路、管道及地面装置标志的保护和处理工作,确保安全,达到双方满意。(9)与各友邻单位搞好关系,积极推进两个文明建设,教育全体参战人员,人人争当文明职工。3.4.2环境保护措施1.建筑垃圾及粉尘控制的技术措施(1)对施工便道、现场场地进行硬化和绿化,并经常洒水和浇水,以减少粉尘污染。(2)装卸有粉尘的材料时,要洒水湿润或在仓库内进行。(3)严禁向红线外抛掷垃圾,所有垃圾装袋运出。现场主出入口外设有洗车台位,运输车辆必须冲洗干净后方能离场上路行驶;对装运建筑材料、土石方、建筑垃圾及工程渣土的车辆,派专人负责清扫及冲洗,保证行驶途中不污梁道路和环境。(4)严格执行工程所在地有关运输车辆管理的规定。2.噪音控制的技术措施(1)施工中采用低噪音的工艺和施工方法。(2)建立定期噪音监测制度,发现噪音超标,立即查找原因,及时进行整改。(3)如果建筑施工作业的噪音可能超过建筑施工现场的噪音限值时,应在开工前向建设行政主管部门和环保部门申报,核准后再施工。(4)调整作业时间,混凝土搅拌及浇筑等噪音较大的工序禁止夜晚作业。3.施工现场周围的环境保护施工过程中积极对现场周围的环境进行保护。在整个工程的施工过程中特别是土方工程施工阶段对进出现场的车辆进行冲洗,严防污染路面。施工时如果现场出现古树、文物等阻碍施工情况时,应立即停止施工并采取隔离措施,报有关单位治理完后再恢复施工。124
4.施工后期的维护措施(1)通过采取有效的水土保持措施使边坡稳定,岩石、表土不裸露,为公路安全运行服务,避免水土流失对工程本身的危害;(2)取土场全部做防护处理,使开挖坡面不裸露,并覆土加以利用;(3)通过弃土场进行综合治理,使工程施工过程中产生的弃土得到有效拦挡或利用;(4)工程与生物措施相结合,使泥沙不进入下游河道,不影响河流正常行洪能力;(5)做好公路绿化工程,使生态环境明显改善。(6)缺陷责任期内,维护组要定期对所建工程进行全面、仔细的组织检查,遇暴雨、地震等不可抗拒的自然灾害后要随时组织检查,对出现的工程缺陷要登记清楚,分析缘由,及时向业主上报缺陷数量、缺陷范围责任及原因等,并立即组织维修。(7)各项缺陷的修复必须符合规范要求取得工程师和业主代表的认可。(8)缺陷责任期内本承包人成立的维护组必须保证管段排水畅通、路面洁净、沟、渠内没有淤积物和阻塞物。(9)按照ISO9002系列标准要求,本承包人承诺实行竣工回访,工程交付业主后,仍要不断取得联系,每三个月至少回访一次,听取业主的使用情况及意见。第四章施工中注意事项及重难点控制4.1铜西河特大桥大体积承台施工控制4.2铜西河特大桥滑模滑模施工控制4.3铜西河特大桥现浇箱梁施工控制4.4铜西河特大桥砼配合比及原材料优选第五章计算书、附件、附图124
5.1铜西河特大桥滑模模板设计及验算1、竖向荷载1.1、滑模结构自重钢结构:15t木板:3t合计:G1=18t1.2、施工荷载工作人员:12人×75kg/人=0.9t滑模设备:0.9t电焊机、振捣器:0.5t钢筋、支撑杆:2t考虑2倍的动力系数及1.3倍的不均匀系数,施工荷载为:G2=(0.9+0.9+0.5+2)×2×1.3=11.18tc、滑升摩擦阻力单位面积上的滑升摩擦阻力按照计算,同时考虑附加系数为1.3,所以整圈模板上的滑升摩擦阻力为:(按每平方200kg计算)G3=S×200×1.3=41×200×1.3=10.66td、竖向荷载总重G=G1+G2+G3=18+11.18+10.66=39.84t2、砼对模板的侧压力当采用插入式振捣器时,砼对模板的侧压力为:P=r(h+0.05)式中:r--砼的容重,取2500kg/m3h--每层浇筑砼厚度,取0.3m则:P1=2500×(0.3+0.05)=875kg/m2同时考虑浇筑砼时,动荷载对模板的侧压力:P2=200kg/m2故:P=P1+P2=875+200=1075kg故侧压力:P=1075kg/m2×41m×0.9m=40T,桁架梁刚度强度验算略。3、支撑杆(爬杆)计算允许承载能力:P=3.142EJ/K(ml)2E:支撑杆的弹性模量:E=2.1×106kg/cm2J:支撑杆的截面惯性矩:J=9.5cm4124
k:安全系数:取k=2ml:计算长度:按1.2m计则:p=3.142×2.1×106×9.5/2×1.22×104=6830kg/cm2因此支撑杆的数量(千斤顶的数量)n=w/cpw:撑杆承载,w=G1+G2+G3=39.84tp:支撑杆允许承载能力,取6tc:载荷不均衡系数,取0.8n=39.84/6×0.8=5.31台考虑结构对称要求及千斤顶型号,每根墩柱内外模板共取千斤顶16套(外10,内6),并且备用5套,支撑杆16根。4、砼提升架稳定性验算砼提升架钢管r0=5.9cm,δ=0.45cm,L=600cm支撑杆弹性模量,E=2.1×106kg/cm2计算得:钢管惯性矩I=3.14×r03×δ=3.14×5.93×0.45=290.2cm4惯性半径i=r0/1.414=4.173则长细比λ=μL/i=600/4.173=143.8>100由欧拉公式计算:单根钢管临界力Fcr=3.14EI/[(uL)2]=53.16KN,安全系数取值2,Fcr=53.16KN单根钢管承受的施工压力:F=(0.5m3×2500Kg/m3+500Kg)/2×9.8N/Kg=6.2KN结论:因为F=6.2KN<Fcr=53.16KN,所以该结构状态稳定。5.2铜西河特大桥盖梁平台设计及验算124
通过下可以看出,盖梁荷载首先通过方木传递到槽钢上,再通过槽钢传递到工字钢上,最后传递到剪力棒上。所以我们对方木、槽钢、工字钢、剪力棒都进行了验算。在实际施工中,部分钢筋和墩柱顶砼的重量由墩柱承担,底座承载的盖梁重量小于盖梁实际重量,在计算中仍按盖梁实际重量计算,以提高受力底座的安全系数。5.1.所有荷载的重量计算5.1.1盖梁模板的自重Q1我标段该型号盖梁的模板重量为6.3T,即:Q1=63KN。5.1.2盖梁砼的重量Q2盖梁砼的总方量为36.19m3,参照《简明公路施工手册》取钢筋砼容重为26KN/m(含钢筋),可得:Q2=36.19m3*26KN/m3=940.94KN5.1.3施工人员和施工机具荷载Q3进行砼浇筑时,盖梁上面只有3~4个施工人员及小型振捣器械,所以取:Q3≈4KN5.1.4振捣砼时的荷载Q4参照相关资料,振捣砼时在有效范围内产生的荷载为2.0Kpa,所以取:Q4≈2.0m*2.0m*2.0Kpa=8KN5.1.5方木的重量Q5方木每道的铺设长度L=11.2-1.8*2=7.6m,参照相关资料ρ木=6KN/m3,所以方木的重量为:Q5=V*ρ木=7.6*10*0.1*0.1*6=4.56KN。5.1.6槽钢的重量参照相关资料,18a槽钢的延米重量ρ124
=201N/m,每根槽钢长度为360cm,放置20根,共长L=72m。所以槽钢的重量为:Q6=L*ρ=72*201=14.47KN5.1.7工字钢的重量参照相关资料,36b工字钢的延米重量ρ=656.6N/m,工字钢2根长度24m,所以工字钢的重量为:Q7=L*ρ=24*656.6=15.76KN5.2方木的受力验算方木所受荷载为:Q木=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=1020.5KN参照简支梁的内力计算方法q=(1020.5÷10.74)÷10=9.5KN/mM=ql2/8=227.81N*mW=a3/6=1.67*10-4m3σ=M/W=227.81/1.67*10-4=1.36MPa<14.5MPa方木铺设满足受力要求。5.3槽钢的受力验算槽钢所受荷载为:Q槽=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6=1035KNq=(1035÷10.74)*0.45÷2.3=18.8KN/m参照外伸臂梁计算跨中弯距,如图3所示。124
图3M=qlx*((1-a/x)(1+2a/l)-x/l)/2=4.3*103N*mW=40.9cm3σ=M/W=106MPa<215Mpa槽钢的铺设满足受力要求。5.4工字钢的验算5.4.1受力验算工字钢所受荷载为:Q工=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7=1050.76KNq=(1050.76÷10.74)÷2=48.92KN/m参照外伸臂梁计算跨中弯距,如图3所示。M=qlx*((1-a/x)(1+2a/l)-x/l)/2=1.48*105N*mW=920.8cm3σ=M/W=160.8MPa<215MPa5.4.2挠度验算q=48.92KN/m,E=2.1*105MPa,I=16574cm4F=ql4(5-24a2/l2)/384EI=0.016mF/L=1/418<1/400挠度变形满足规范要求5.5剪力棒的受力验算剪力棒主要承受剪力,所以只进行剪力验算:Q棒=Q工=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7=1050.76KNT棒=Q棒/4=263KN,S=3.14*0.052=7.85*10-3m2τ=T/S=33.5MPa<125MPa剪力棒尺寸满足受力要求。5.6验算结果通过受力验算,拟用方案满足盖梁受力要求,可以组织施工。5.3铜西河特大桥0#块托架设计及验算124
1、工程概况铜西河特大桥左幅桥型布置为(5×40)m+(98+180+98)m+(3×40)m+(3×40)m;右幅桥型布置为(5×40)m+(98+180+98)m+(5×40)m。引桥采用40m预制T梁,主桥采用连续刚构。平面线型:左幅主桥位于半径1625m的圆曲线上,右幅主桥位于半径1600m的圆曲线上。连续刚构桥上部结构为三跨(98+180+98)m预应力混凝土结构。墩顶0号梁段长12米,其中两边各延伸2.0米,两“T”构悬臂节段划分为21个梁段,边中跨对称设置。梁段长度从根部至跨中分别为4×3.0m、3×3.5m、3×4.0、10×4.5m。1号-21号梁段挂篮悬臂浇筑施工。挂篮(含施工机具、模板等)设计自重不应超过最大悬浇梁段重的0.45倍。全桥共3个合龙段,合龙段长2.0米,边跨的现浇梁段长度为6.84m。箱梁为三向预应力混凝土结构,全幅桥采用分离式单箱单室截面。箱梁顶板宽度为12m,底板宽度6.6m,箱梁悬臂长2.7m。墩顶0号梁段高11.5m,箱梁高以箱梁中心线为准,箱梁高度和底板厚度从中跨合龙段端部到悬臂根部按1.8次抛物线变化,边跨现浇段底板厚从合龙段到支承端按直线变化。2、设计依据(1)《重庆酉阳至贵州沿河高速公路两阶段施工图设计》(2)《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)(3)《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)(4)《钢结构-原理与设计》(清华版)(5)《钢结构设计与施工手册》(6)《钢结构设计规范》GB50017-2003(7)《路桥施工计算手册》(人交版)3、荷载取值(1)砼自重:γ=26KN/m3。(2)模板自重:按砼1.1倍取值。(3)人群及施工荷载,取2.5kN/m2。(4)振捣荷载:取2kN/㎡。(5)倾倒砼时的冲击荷载:取2kN/㎡。124
4、材料性质4.1、材料特性钢的材料特性:弹性模量泊松比密度4.2、容许应力Q235:[σ]=175MPa[τ]=100MPa承压应力:=240MPaQ345:[σ]=250MPa[τ]=150MPa承压应力:=350MPa4.3、变形控制主要承重构件325.1KN124
(满足要求)3)牛腿抗剪计算根据以上计算,单个牛腿处反力为325.1KN。牛腿结构形式如下(共两片):单片牛腿钢板抗剪受力面积:S=0.2m×0.02m=0.004m2剪应力:τ=F/S=325.1/(0.004m2×2)=40.6Mpa<100Mpa,满足要求。5.1.5、φ32mm精扎螺纹钢受拉应力验算单组三角托架水平螺纹钢拉力最大为F=227.3KN采用3φ32mm螺纹钢进行固定,抗拉强度设计值,则σ=F/A=227.3/(3×3.14×32×32/4)=94.3MPa<(满足要求)5.2、副托架计算5.2.132a工字钢横梁计算1)荷载计算横梁采用32a工字钢,支承于三角托架上,工字钢间距1m,取翼缘板根部最大荷载进行验算,其荷载大小q=(26KN/m3×0.9m+2.5+2+2)×1m=29.9KN/m其受力简图如下,单位:cm。124
2)内力计算应弯曲应力剪应力:位移3)结论I32a工字钢横梁最大弯曲应力为87.8Mpa<[σ]=175MPa,最大剪应力为28.7MPa<[τ]=100MPa,横梁最大挠度7mm<124
,均满足要求。5.2.2三角托架计算1)荷载计算每侧翼缘板横向线荷载Q=26×(0.9+0.18)×8×1.1/2+(2.5+2+2)×8=175.6KN/m。翼缘板下侧设两个三角托架,采用I28a工字钢双拼制作,则每个三角托架所受线荷载为q=Q/2=87.8kN/m。三角托架受力图示如下,单位:cm。2)内力计算弯曲应力:剪应力124
位移反力3)结论由以上计算知,工字钢横梁最大弯曲应力为67.8Mpa<[σ]=175MPa最大剪应力为41.6MPa<[τ]=100MPa,最大挠度为1mm<,均满足要求。托架最大竖向反力242.8KN,水平螺纹钢拉力最大为92.9KN。5.2.3、牛腿分配梁验算根据以上计算,牛腿分配梁所受竖向力为242.8KN。分配梁采用20b工字钢双拼制作,其结构形式如下所示,单位:cm。124
分配梁承压面积为A=2×9×300+4×(200-2×9)×10=12680mm2σ=F/A=242.8×103N/12680mm2=19.1MPa<210Mpa(满足要求)5.2.4、牛腿验算1)荷载1组托架下牛腿荷载:242.8KN,共三个牛腿,考虑同时受力,则单个牛腿承受荷载为:N=242.8/3=80.9KN.2)混凝土的局部承压计算:(1)受压区截面尺寸验算牛腿垫板面积10cm×10cm,所承受的荷载Nd=80.9KN,墩身采用C40混凝土,fcd=18.4MPa;Ab=10×(10+2×10)=675cm2;Al=Aln=10×10=100cm2提高系数==1.73则:1.3×1×1.73×18.4×100×102=413.8KN>80.9KN(满足要求)(2)受压区承载力验算由于未配置间接钢筋,故按素砼计算,则:0.9×1×1.73×18.4×100×102=286.5>80.9KN(满足要求)3)牛腿抗剪计算根据以上计算,单个牛腿处反力为80.9KN。牛腿结构形式如下(共两片):124
单片牛腿钢板抗剪受力面积:S=0.2m×0.02m=0.004m2剪应力:τ=F/S=80.9/(0.004m2×2)=10.1Mpa<100Mpa,满足要求。5.2.5、φ32mm精扎螺纹钢受拉应力验算单组三角托架水平螺纹钢拉力最大为F=92.9KN采用3φ32mm螺纹钢进行固定,抗拉强度设计值,则σ=F/A=92.9/(3×3.14×32×32/4)=38.5MPa<(满足要求)5.3模板及钢管支架的计算5.3.10#块模板验算0#块模板采用1500×1440mm的钢模板,面板为5mm厚钢板,横肋采用槽钢[8,间距S=400mm,S1=339mm,S2=301mm;竖肋采用槽钢[8,间距S=400mm,S1=331mm,S2=369mm;横向大肋采用2根槽钢组合2[12,间距l=750mm,l1=375mm,竖向大肋采用2根槽钢组合2[12,间距l=720mm,l1=360mm,对拉螺杆选用M20螺栓,间距为l=720mm,l2=360mm。124
(1)模板侧压力计算(2)面板计算a强度验算选用板区格中三面固结、一面简支的最不利受力情况进行计算。由《路桥施工计算手册》附表二得,取1mm宽的板条作为计算单元。求支座弯矩:124
面板的截面系数:应力为:求跨中弯矩:钢板的泊松比=0.3,故需换算为:应力为:b挠度计算(3)竖肋计算竖肋间距s=400mm,采用[8。荷载:[8的截面系数W=25.3×103mm3,惯性矩I=101.3×104mm4,竖肋为两端带悬臂的两跨连续梁,由弯矩图可得最大弯矩Mmax=925895a强度验算b挠度验算悬臂部分挠度:跨中部分挠度:124
=-0.07mm(4)横向大肋计算选用2[12.6,以左右两道对拉螺栓为支承点,W=72.8×103mm3,I=777×104mm4。横向大肋为两端带悬臂的梁,由弯矩图中可得最大弯矩为:a强度验算b挠度验算悬臂部分挠度:跨中部分挠度:(5)竖向大肋计算选用2[12.6,以左右两道对拉螺栓为支承点,W=72.8×103mm3,I=777×104mm4。横向大肋为两端带悬臂的梁,由弯矩图中可得最大弯矩为:a强度验算b挠度验算悬臂部分挠度:124
跨中部分挠度:(6)模板拉杆的计算混凝土对模板的侧压力为34Kpa,拉杆横向间距为0.72m,纵向间距为0.75m。拉杆所承受的拉力:F=34000×0.72×0.75=18360N查表《路桥施工计算手册》对拉螺栓力学性能表,对拉杆采用M20螺栓其容许拉力为38200N>F=18360N(满足要求)。以上分别求出面板、竖肋和横向大肋的挠度,组合的挠度为:面板与竖肋组合:面板与横向大肋组合:面板与横向大肋组合:均满足施工对模板的要求。5.3.2翼缘板支架计算翼缘板根部混凝土厚度为0.9m,钢管立柱纵桥向间距为1.2m,横向间距为1m,则在横桥向单位长度内混凝土重量为:q1=25×0.9×1=22.5KN/m倾倒混凝土和振捣混凝土产生的荷载均按2.0KN/m2计算。q=q1+2×2.0×1=26.5KN/m翼缘板底模三角支架单片重量为9.06m×0.123KN/m=1.11KN则立柱所承受的集中力N=26.5×1.2+1.11/3=32.17KN.由于横杆竖向间距为1.5m,则长细比λ=ι/i=1500/15.78=95,查表得φ=0.552,那么有:124
[N]=φA[σ]=0.552×489×215=58035N=58.0KN由于N<[N],故满足要求。5.3.30#块内腔钢管支架计算0#块顶板厚60cm,钢管立柱纵桥向间距为0.9m,横向间距为1m,则在横桥向单位长度内混凝土重量为:q1=25×0.6×1=15KN/m倾倒混凝土和振捣混凝土产生的荷载均按2.0KN/m2计算。q=q1+2×2.0×1=19KN/m则立柱所承受的集中力N=19×0.9=17.1KN.由于横杆竖向间距为1.5m,则长细比λ=ι/i=1500/15.78=95,查表得φ=0.552,那么有:[N]=φA[σ]=0.552×489×215=58035N=58.0KN由于N<[N],故满足要求。6、结论通过以上各部分的计算,此三角托架模板及支架均满足施工及使用要求。5.4挂篮计算书1、总体概述本桥上部结构采用单箱单室预应力变截面箱梁,箱梁顶板宽度12.m,底板宽6.6m,箱梁断面梁高由4m变至11.5m。主桥箱梁除墩顶0号在支架上浇筑完成,合拢段在支架上浇筑完成外,其余梁段均采用挂篮悬臂浇筑法施工。采用挂篮悬浇梁段的最大重量为273t根据本工程的主要特点,本桥选用菱形挂篮。本挂篮由主桁承重系、悬吊系统、行走系统、锚固系统、模板系统等部分组成。1.1主桁架承重系统挂篮主桁承重系统主要由两榀菱形桁片及在其横向设置前、后横梁桁片组成的空间桁架。1.2挂篮悬吊系统挂篮悬吊系统主要由钢吊带、分配梁、钢吊杆和千斤顶等组成。1.3挂篮行走系统124
挂篮行走系统主要由液压穿心千斤顶、行走小车、内模行走滚轮、滑轨等组成。1.4挂篮锚固系统挂篮的锚固系统包括主桁架的锚固与模板系统的锚固两部分。1.5挂篮模板系统挂篮模板系统包括底篮、外模、内模、端模和工作平台等。1.6截面特性:截面特性结构基本尺寸截面积(mm2)惯性矩(mm4)底篮纵肋[810241013000纵梁I40a8610217000000前托梁2[36a+2-1018371.8451083371.9后托梁2[36a+2-1622187.8593237003.9侧模横肋[810241013000纵肋[810241013000纵梁2[14a3644.86089387.2侧模支撑梁I40a8610217000000内模滑梁I45a10200322000000前横梁2I45a20400644000000后横梁-10X135X135500013104166.7承重主桁-25X240X24021500167879166.72、设计荷载.砼荷载(根据铜西河特大桥结构为98+180+98m三跨预应力混凝土连续刚构箱梁施工图设计所列原始资料计算)最重节段质量273.3t.挂篮系统自重.人群及施工荷载,按《公路桥涵设计通用规范》取1.5kN/m2.风荷载:0.5kN/㎡.振捣荷载:4kN/㎡.内模系统自重:100kg/㎡.砼浇注最大节段长度4.5m,高度3.5m~10.8m124
3、计算工况工况Ⅰ:挂篮受水平力牵引前移,风垂直向下(风速13.6m/s),计算挂篮行走状态的受力。工况Ⅱ:挂篮行走至新浇梁段最外沿,风垂直向上(风速17.2m/s),挂篮未锚固,计算挂篮初就位状态的稳定性。工况Ⅲ:挂篮定位并锚固好,浇筑但未凝固,风垂直向下(风速13.6m/s),(取各个节段浇筑状态下不利结果进行校核),计算挂篮工作状态的受力与变形。工况IV:挂篮定位并锚固好,浇筑长度3米,砼质量273.3t。浇筑但未凝固,突遇大风,风垂直向下(风速17.2m/s),计算挂篮的稳定性。4、材料性质4.1材料特性l钢的材料特性:弹性模量E=2.1×102GPa泊松比μ=0.3密度ρ=7850kg/m3lφ32精轧螺纹粗钢筋:弹性模量E=2.0×102GPa泊松比μ=0.3密度ρ=7850kg/m34.2容许应力Q235:[σ]=170MPa[τ]=100MPa承压应力:[σj]=300MPaQ345:[σ]=250MPa[τ]=150MPa承压应力:[σj]=440MPa5、主要构件计算经荷载分析对本挂篮承重架中承重主桁、前后横梁及底篮前、后托梁在最不利工况时的受力情况采用结构分析程序电算,电算中已经将结构自重计算在内。5.1底篮计算:工况Ⅲ为底篮最不利工况:124
1、底模1)面板:δ=5mm按四面固定板计算:支撑间距为:187.5mm×280mm①边腹板处,最厚处取H=10.16m,②底板空心处,厚度较边腹板处薄,按边腹板处校核面板。计算荷载:q=271kPa计算模型如下:计算结果:最大应力:122.4Mpa,最大应变:0.25mm124
2)纵肋([8):跨距:L=0.375m荷载:q=11.9kN/m计算模型如下:124
计算结果:最大应力:73.3MPa,最大变形:8.0mm3)纵梁(工40a)计算结果:最大应力126.3MPa,最大应变:10.5mm124
3、前托梁:前托梁最大应力及变形控制工况为工况III,采用2[36a+2-10。计算模型如下:计算结果:前托梁最大应力:38.2MPa,最大变形:9.3mm支反力从左至右依次为:154.4kN、181.4kN、196.5kN、196.5kN、124
181.4kN、154.4kN。4、后托梁:后托梁最大应力及变形控制工况为工况I,后托梁采用2[36a+2-16。计算模型如下:计算结果:最大应力:73Mpa,最大应变:34.1mm后托梁各点最大支反力控制工况为工况III,计算出后托梁各锚固点支反力。将上述计算得支反力R后按照支撑部位作用于后托梁相应124
位置。后托梁为2[36a+2-16,采用φ32精轧螺纹钢锚固于已浇砼上。计算模型如下:计算结果:最大应力:35.6Mpa,最大应变:1.2mmR1=R7=152.6kN、R2=R6=209kN、R3=R5=114kN、R4=74.2kN11124
5.2侧模计算:工况Ⅲ为外侧模最不利工况:计算荷载:风荷载:0.5kPa砼荷载:1)顶板处:砼最厚处H=0.75m,砼自重q=19.5kN/m22)侧板处:50kPa振捣荷载:4kPa施工、人群荷载:1.5kPa1、面板计算:δ=5mm按四面固定板计算:支撑间距为:375mm×1083mm顶面板处荷载:q=25.5kPa侧板处荷载:q=56kPa顶板与侧板结构型式一样,侧板压力大,仅校核侧板。计算模型如下:124
计算结果:最大应力:136.8MPa,最大应变:1.94mm12计算结果:最大应力:136.8MPa,最大应变:1.94mm2、横肋([8):计算模型如下:计算结果:最大应力:97.7MPa,最大变形:0.63mm124
3、纵肋([8):计算模型如下:计算结果:最大应力:47Mpa,最大应变:0.7mm124
3、纵梁(2[14a):计算模型如下:计算结果:最大应力:26.8Mpa,最大应变:0.32mm124
5.3侧模支撑梁计算:工况Ⅲ为侧模支撑梁最不利工况:计算荷载:砼荷载、模板自重、风荷载及施工荷载。侧模支撑梁(I40a)计算荷载:支撑顶板箱梁最高H=0.75mq=36.7kN/m计算模型如下:计算结果:最大应力:101.9MPa,最大应变:6.67mm124
支反力:R1=75076N,R2=75076N5.4内模滑梁计算(I45a):工况Ⅲ为内模滑梁最不利工况:计算荷载:砼荷载、模板自重、风荷载及施工荷载。浇筑节段L=4.0m计算荷载:q=56.64kN/m计算模型如下:计算结果:最大应力:118.7Mpa,最大应变:6.98mm124
支反力:R1=115.3kN,R2=115.3kN5.5悬吊系统分配梁及钢吊带计算:1、前悬吊吊杆,取前悬吊吊杆上所受最大的力进行核算φ32精轧螺纹粗钢筋:σs=785MPa1)、吊杆:φ32精轧螺纹粗钢筋,承受最大拉力,F=196500Nσmax=N/A=263.9MPa2)、销轴(40Cr)承受力F=196500N:40Cr:调质处理,d=50mmt=3N/4A=66.8MPa<[τ]5.6前横梁计算:(2I45a)工况III为前横梁最不利工况:计算荷载为:底篮工作状态前托梁上的吊杆反力、侧模悬吊上的吊杆反力。计算模型如下:124
计算结果:最大应力:92.99MPa,最大应变:18.7mm5.7后横梁计算:工况I为后横梁最不利工况。计算荷载为:底篮行走状态上的吊杆反力。计算模型如下:124
计算结果:最大应力:73.41MPa,最大应变:6.13mm5.8承重主桁1、工况III为承重主桁最不利工况:计算模型:124
计算结果:最大应力:89.3MPa,变形为15mm。2、工况I为行走状态工况:计算模型:124
计算结果:最大应力:34.3MPa,变形为1.8mm。综上所述,各构件应力均≤[σ],强度满足要求;变形量均≤L/500,刚度满足要求。六、挂篮整体抗倾覆计算6.1工况II,计算挂篮行走状态稳定性挂篮行走至新浇梁段最外沿处(迎风面积最大),风垂直向上吹(风速17.2m/s)124
靠重力平衡风向上吹的倾覆力矩总倾覆力矩:风压:q=0.5kPa模板宽度(侧模+底模):B=12.25m,模板长度:L=4.3m,模板距前支点距离S=2.5m。M倾=131.7kN·m抗倾覆力矩:底模+侧模:重量:G=262kN,距前支点距离S=2.5m。M抗倾=655kN·m抗倾安全系数:k=M抗倾/M倾=4.976.2工况IV,计算挂篮浇筑状态稳定性挂篮浇筑完最重节段(8号节段),浇筑但未凝固,突遇大风,风垂直向下(风速17.2m/s),计算挂篮的稳定性。考虑16根锚杆不平衡系数k=1.5。砼浇筑完未凝固时遇大风,考虑砼、底篮等构件重力及风荷载产生的倾覆力矩,ΣF=1541kN,距前支点距离S=5mM倾=7705kN·m抗倾覆力矩:后锚固16根锚杆极限状态:抗拉:F=6290.7kN,距前支点距离S=5m。M抗倾=31453.5kN·m抗倾安全系数:k=M抗倾/M倾=3.6从10号节段开始浇注时,考虑8根锚杆不平衡系数k=1.4。砼浇筑完未凝固时遇大风,考虑砼、底篮等构件重力及风荷载产生的倾覆力矩,ΣF=1266kN,距前支点距离S=5mM倾=6330kN·m抗倾覆力矩:后锚固8根锚杆极限状态:抗拉:F=3883.2kN,距前支点距离S=5m。M抗倾=19416kN·m抗倾安全系数:k=M抗倾/M倾=2.9七、各机构受力情况124
主桁前支点1650kN(工况III),主桁后锚固784kN(工况III),主桁前支点滑船443kN(工况I),行走小车139.6kN(工况I)。八、主要部件强度验算8.1承重主桁:1)销轴(45#)与滑船相连承受前支点力:45#:调质,[σ]=260MPa[τ]=150MPa,t=4N/3A=140.1MPa2)承重主桁上杆件最大轴向力F=1470kN,销轴(40Cr):调质,d=80mm,[σ]=385MPa[τ]=230MPa,T=4N/3A=195.2MPa板承压(Q235):σ=N/dб=183.8MPa板抗拉(Q235):σ=N(/b-d)б=91.9MPa3),承重主桁节点板最大力F=1650kN,连接处承压(Q235):σ=N/dб=183.3MPa8.2前支点支撑架(Q235-A):计算后:σ=M/W=66.8MPa8.3主桁后锚固后锚梁:仅计算由四根后锚梁承受所有的力,考虑1.3的不平衡系数,计算后:σ=M/W=125.7MPa后锚固φ32精轧螺纹粗钢筋:由8根φ32精轧螺纹钢共同受力:σs=785MPa计算后:σ=kN/A=197.3MPa8.4行走小车1),销轴(40Cr)与承重架相连:40Cr:调质,d=60mm[τ]=220MPat=4N/3A=33MPa2),耳板:124
耳板抗拉(Q235):σ=N(/b-d)б=78.6MPa5.5边跨现浇段托架计算1、工程概况铜西河特大桥主桥为连续刚构桥,上部结构为三跨(98+180+98)m预应力混凝土结构。墩顶0号梁段长12米,其中两边各延伸2.0米,两“T”构悬臂节段划分为21个梁段,边中跨对称设置。梁段长度从根部至跨中分别为4×3.0m、3×3.5m、3×4.0、10×4.5m。全桥共3个合龙段,合龙段长2.0米,边跨的现浇梁段长度为6.84m。箱梁为三向预应力混凝土结构,全幅桥采用分离式单箱单室截面。箱梁顶板宽度为12m,底板宽度6.6m,箱梁顶板悬臂长2.7m。边跨现浇梁段高4m,箱梁高以箱梁中心线为准,边跨现浇段底板厚从合龙段到支承端按直线变化。2、设计依据1、《重庆酉阳至贵州沿河高速公路两阶段施工图设计》2、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)3、《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ025-86)4、《钢结构-原理与设计》(清华版)5、《钢结构设计与施工手册》6、《钢结构设计规范》GB50017-20037、《路桥施工计算手册》(人交版)3、荷载取值(1)砼自重:γ=26KN/m3。(2)模板自重:按砼1.1倍取值。(3)人群及施工荷载,取2.5kN/m2。(4)振捣荷载:取2kN/㎡。(5)倾倒砼时的冲击荷载:取2kN/㎡。4、材料性质4.1、材料特性钢的材料特性:弹性模量124
泊松比密度4.2、容许应力Q235:[σ]=175MPa[τ]=100MPa承压应力:=240MPaQ345:[σ]=250MPa[τ]=150MPa承压应力:=350MPa4.3、变形控制主要承重构件208.8KN(满足要求)5.4.3、牛腿抗剪计算根据以上计算,单个牛腿处反力为208.8KN。牛腿结构形式如下(共两片):单片牛腿钢板抗剪受力面积:S=0.2m×0.02m=0.004m2剪应力:τ=F/S=208.8/(0.004m2×2)=26.1Mpa<100Mpa,满足要求。5.5、φ32mm精扎螺纹钢受拉应力验算单组三角托架水平螺纹钢拉力最大为F=849.8KN采用3φ32mm螺纹钢进行固定,抗拉强度设计值,则σ=F/A=227.3/(3×3.14×32×32/4)=352.4MPa<(满足要求)124
6、结论通过计算,此三角托架安全合理,可用于施工。第九部分附表及附图见附件124