204国道通州段扩建工程通扬运河大桥悬浇箱梁施工技术方案(2)

2019-03-28 15:58

D挂篮后结点进行锚固。 E安装底模后锚杆。

F安装侧模吊杆,调整后滑梁架。 G调整模板位置及标高。

H待梁段底板及腹板钢筋绑扎完毕后,组拼内模到位,调整标高后,即可安装梁段顶板钢筋。 I梁段混凝土浇注及预应力张拉完毕后,进入下一个挂篮移动循环。

挂篮行走时,移动匀速、平移、同步,采取划线吊垂球或经纬仪定线的方法,随时掌握行走过程中挂篮中线与箱梁轴线的偏差,如有偏差,使用千斤顶逐渐纠正;为安全起见,挂篮尾部用钢丝绳与竖向蹬筋临时连接,随挂篮前移缓慢放松。 ⑤、挂篮结构拆除

箱梁悬臂浇筑梁段施工完毕后,进行挂篮结构拆除。拆除时,先在最后浇注梁段的位置按拼装时的相反顺序拆除挂篮的底篮及模板系统,然后将挂篮主桁后退,按拼装时的相反顺序拆除挂篮主桁杆件。挂篮的拆除在T构的两悬臂端对称地进行,使T构平衡受力,保证施工安全。

⑥、挂篮的一个循环周期大约经过如下步骤:

①混凝土养护期间拆除外模架支点,将外模架落于底模平台上。 ②混凝土强度达设计值90%时,张拉、压浆。? ③拆除底锚、后锚,用千斤顶安装前支座平滚。 ④前后吊带系统下落10~20cm。

⑤用手动葫芦将挂篮整体行走到下一块的位置,锚好后锚杆,垫实前支点。 ⑥底模平台调整,侧模调整,吊带系统调整固定。

⑦绑扎底板钢筋、腹板钢筋、波纹管道,组拼内模,上对拉杆,绑扎顶板钢筋。 ⑧立端模准备浇筑新的块件。? ⑦、针对挂篮特点施工时应做到: (1)、挂篮制作中各种材料的力学性能应符合相关标准。 (2)、现浇箱梁预留孔位要准确,且直径不小于6cm,不得有遗漏。 (3)、在挂篮每次浇筑前,应检查模板各拉杆螺丝是否拧紧,主桁后锚是否锚固牢固;侧模锚固牢固,确保万无一失。 (4)、首次浇筑前应会同设计、业主、监理共同核准其预拱度。 (5)、挂篮前移时,应保证两边的不平衡力矩差符合设计要求。 (6)、挂篮采用2只10T手拉葫芦牵引前移。 (7)、模板设计应与挂篮设计相对应,要有足够的刚度。 ⑧、挂篮自重

1主桁(菱形桁架片): 2364=128KN 2前上横梁(双拼40b工字钢长12m) 123230.738=17.712KN 3前下横梁(双拼40b工字钢长12m) 123230.738=17.712KN 4后上横梁(双拼40b工字钢长12m) 123230.738=17.712KN 5后下横梁(双拼40b工字钢长12m) 123230.738=17.712KN 6底平台纵梁(18根25b工字钢长6m) 631830.420=45.36KN 7横木(10310cm方木) 6.532530.130.139=14.6KN 8底模(15mm厚竹胶板) 6.53530.01539=4.39KN 9外横导梁(2根双拼28b工字钢钢长12m) 123430.479=22.992KN 10内横导梁(2根双拼28b 工字钢钢长12m) 123430.479=22.99KN 11外模(钢模) 126.4KN

12内模 29.6KN

13后压梁(6根双拼25b字钢长2m) 6323230.420=10.08KN 14横向联结片 27.7KN 合计 503KN 2.2.2 挂篮加载试验

挂篮制作完毕后及时进行检测,检查挂篮结构各构件是否按照设计图纸及有关技术规范、规程进行选材、加工、制作,发现问题要及时纠正和整改。检测合格后在现场进行结构试拼装,进行荷载试验以测定挂篮的实际承载能力和梁段荷载作用下的变形情况。 荷载试验时,加载时按施工中挂篮受力最不利的梁段荷载进行等效加载。试验过程中加载分级进行,测定各级荷载作用下挂篮产生的挠度和最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力。根据各级荷载作用下挂篮产生的挠度绘出挂篮的荷载——挠度曲线,由曲线可以得出使用挂篮施工各梁段时将产生的挠度,为大桥悬臂施工的线性控制提供可靠的依据。根据最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力,可以计算挂篮的实际承载能力,了解挂篮使用的实际安全系数,确保安全可靠。根据试验结果分析,挂篮实际承载能力和刚度。

挂篮在0#段上拼装完毕后,对挂篮施加梁段荷载进行预压,充分消除挂篮产生的非弹性变形。悬臂浇注施工过程中,将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算中。 2.2.3 悬臂施工控制

保证施工精度,将合拢平面误差和高程偏差分别控制在10mm、15mm以内。根据本单位近年来从事大跨悬臂施工所总结的经验和做法,对大桥悬臂梁施工控制规定如下: 施工控制点布置如下: (1)悬臂施工标高控制

箱梁悬臂施工过程中,受施工荷载作用,在各梁段产生一定的挠度,主要因素有梁块自重、张拉预应力及挂篮自重。施工时,施工立模标高按设计标高加上挠度值。 H施=H设+∑f1+∑f2+f3+f4 其中:H设—箱梁设计标高

∑f1—后续梁段施工时,箱梁块件自重产生的挠度总和 ∑f2—后续梁段施工时,张拉预应力产生的挠度总和 f3—挂篮自重产生的挠度值

f4—箱梁因混凝土徐变,收缩及长期使用荷载而产生的挠度。

f4主要是参照其他桥梁的经验和实测数据来确定,挠度值根据挂篮设计计算及荷载试验,施工实测资料确定,在施工测量中予以调整。

设计提供的各荷载阶段的挠度,仅是理论计算值。由于受各方面因素的影响,实际挠度与计算挠度有一定的偏差,由于混凝土是非理想弹性材料,其弹性模量的计算值含有一定的偏差,在施工阶段,箱梁块件自重偏差,箱梁断面尺寸的偏差以及张拉预应力的偏差更为明显。 施工标高控制的基本措施如下:

①由设计单位提供箱梁施工各阶段计算挠度,提供箱梁施工标高,作为箱梁施工控制的基本资料。

②建立箱梁施工挠度观测组,制定切实可行的挠度观测方案,进行挠度观测,将每一梁段施工过程中由砼块件浇筑,预应力张拉以及挂篮前移产生的实测挠度汇总整理并进行分析。 ③建立项目经理和总工程师及挠度观测组组长组成箱梁施工标高控制组,及时了解和掌握箱梁施工标高的变化情况,对箱梁施工各阶段的实测挠度与计算挠度进行比较分析,确定下一梁段的施工标高,提拱测量放样的依据,箱梁施工标高控制是大跨度连续刚构桥施工的重要工作内容,其目的是成桥后箱梁标高尽量接近设计标高,提高箱梁合拢精度。

④建立完善的信息,收集处理系统,配备相应仪器、设备。施工时,对于每一梁段在灌注前

后、张拉前后的梁端标高,均应进行现场实测,看是否与计算值相符合,并检查预留拱度及抬高量是否合适。若灌注后发现梁端标高值与设计有差异,则应调整处理。调整方法为:若混凝土未初凝,则调整挂篮高度,否则须在下几个节段中逐步调整。同时保证每一梁段的结合处的平面顺接,也是保证全部梁段外观线型的一个重要因素。方法为:采取底模预压(用后锚的千斤顶)的方法来控制下缘的平面情况,侧模除采取在内外模之间设置密度较大的对拉杆外,还在外侧模连接处加设螺旋千斤顶进行预压控制。 (2)挠度观测的方法及精度 ①观测方法

悬臂箱梁的挠度观测,以精密水准仪和双面尺,采用水准测量的方法,周期性地对预埋在悬臂中每一块箱梁上的监测点进行观测,在不同施工状态下同一监测标高的变化就代表该块箱梁在这一施工过程中的挠度变形。挠度观测的相对基准设在0#块上,绝对基准设置在岸上,由于各墩所承受的悬臂荷载的不断增大,各墩存在沉降变形,同时由于墩较高,存在收缩徐变,应以岸上水准点为基准,定期地对0#块上的水准点进行稳定性监测,并在挠度观测数据处理中加以考虑,予以修正。 ②观测周期

连续挂篮悬臂法每一箱梁段的施工,可分为三阶段即挂篮前移阶段,浇筑砼阶段和张拉预应力阶段,以三个阶段作为挠度观测的周期,即每施工一个梁段应在挂篮前移后,浇注砼后和张拉预应力后,对已施工箱梁上的监测点观测,其标高的变化就代表了该点所在的箱梁在不同施工阶段的挠度变形全过程。 ③观测的水准路线形式

以各自墩0#块上的水准点为起终点,采用闭合水准路线的形式进行水准测量,具有容易检测误差,提高外业观测数据的自检能力和进行单程观测,减少外业工作量的优点。 ④观测精度

为了能监测箱梁较小的变形,并使外业观测的工作量适中,易于达到设计的观测精度,拟在挠度变形观测中采用三等水准测量的精度等级要求和观测方法进行施测,能测量到大于±1mm的挠度值。 ⑤挠度观测点的埋设

在每一块箱梁腹板顶面上、下游方向埋设直径约20mm,长度约20cm钢筋预先加工,顶部磨圆,在浇筑砼时预埋好,端头露出砼表面约1cm。观测点应注意保护,布置施工场地时应注意避开。 ⑥挠度观测时间

挠度观测,比较关键的是固定观测时间,以减小温度变化的影响和施工对观测的干扰,挠度观察安排在清晨6∶30~7∶00时间段内观测,同时记录空气温度和箱内温度。 (3)温度变化对箱梁挠度变形影响

温度变化对挠度影响总的规律是:温度降低,使箱梁上挠,上挠幅度随长度增加而增大。 箱梁顶底面的温差也对挠度产生影响。如气温上升时箱梁顶面比底面温度高,在箱梁悬臂状态下,箱体出现下挠现象,如气温下降,则箱梁上挠。因而对施工阶段挠度观测结果产生很大的干扰。为此施工挠度观测应在气温基本相同的情况下进行,否则,需对挠度观测进行必要的温度影响修正。

2.2.4 钢筋、预应力孔道及内模施工 模板调整校正后符合要求,进行底腹板钢筋施工,在此过程中注意预埋腹板纵向预应力束管道,然后制立内模。悬浇节段内侧模与外侧模板用对拉螺栓固定。内模安装结束后绑扎顶板钢筋,同时穿顶板纵向束波纹管。其中梁段间接头波纹管必须特别注意紧密顺滑,防止因为漏浆,或者不平顺影响穿束。若部分普通钢筋与预应筋相干扰,则适当挪动普通钢筋,以确

保预应力管道平顺。

2.2.5 混凝土浇筑、张拉、压浆 钢筋及预应力筋施工结束,安装封头模板,1#节段上的T、F束安装锚下垫板及锚下螺旋筋,并预埋挂篮行走系统的预埋件,报监理工程师检验合格后准备浇筑混凝土。

悬臂端混凝土浇筑按照底板、腹板、顶板的顺序,先两端再结合端进行施工。供料采用输送泵直接送至两作业面的方式。振捣时不得破坏波纹管,避免漏浆堵塞孔道。混凝土浇注结束,养护强度达到设计强度的90%后对称张拉T1、F1钢束(同一截面安装先长束后短束,先里边后外边原则张拉),锚固后封锚压浆,节段施工结束。 2.2.6 挂篮移动

脱模时分别松开2#与1#块接头底板处锚固螺栓,前横梁吊杆螺栓以及侧模与1#块梁段对拉螺栓,释放挂篮后端锚固,用手拉葫芦牵引前移到下一节段施工。在移动过程中,必须认真检查所有锚固连接装置是否全部松开拆除,系统构件是否放置稳定,防止坠落,挂篮行走系统是应做到两端对称同步,避免产生过大偏载。就位后如前所述,固定后循环进行下一节段施工。

在2#~12#块施工过程中,纵向顶板、腹板束发生相应的变化,必须根据图纸张拉锚固部分钢束,并认真连接其余预应力管道,不允许出现任何偏差。在浇筑12#块时注意合拢段劲性骨架预埋件的布置。在悬臂施工2#~12#块结束后,回移挂篮至0#块附近拆除。 2.3、边跨直线段施工 2.3.1 支架搭设

根据施工图纸,我部拟采用的多支点支架为WDJ型碗扣式多功能脚手架作为梁体支撑的满堂支架。经过计算,支架立杆的顺桥向间距为1.2米,横桥向间距为1.2米,在翼板部位横向间距调整为0.9米,在腹板部位横向间距适当加密为0.6米,同时为保证支架受压的稳定性,在竖杆每1.2米设一层横杆,并设置剪刀撑。在支架顶、底部均设可调顶座和底座,以满足构件结构尺寸和标高调整。(具体支架搭设见附图) 2.3.2 施工准备 1、地基处理:现浇段箱梁在河岸,支架范围内用石灰土分层碾压二层,每层厚度不大于20cm,压实采用16T以上压路机碾压3-4遍。碾压不到的地方分层用电夯实,铺装10cm左右碎石,面层上浇筑20cm厚C15素砼地坪,其上采用15315cm木方作支架底垫。 2、过渡墩混凝土达到强度要求后,施工测量放样安装支座并调平。

A、支座安装前应先将墩顶及预留孔内表面积水、杂物清除干净,并找平。

B、检查支座组装情况,清除杂物,清洗干净,并在支座底板侧面标出十字中心线。

C、由测量组在墩顶放出每个支座的中心线,根据十字中心线检查预留孔位置和深度是否与设计相符,否则预以调整,直到满足设计要求为止。为不影响施工进度,该工作应提前在墩顶混凝土浇筑完毕后,即可进行。

D、在上述三项工作完成后,经检查无误,即可在墩顶预留孔内安装支座螺栓,并向孔内环氧树脂砂浆,标号不低于C30,注意保留好十字线。

E、安装支座就位,根据测量组放出墩顶支座十字线和标高,摆放支座,支座上的十字线与墩顶的十字线应当稳合,用水平仪抄平标高,符合设计要求,其偏差不得超过规范规定。 F、支座运到墩顶前必须先核对支座型号和支座螺栓的规格、长度,以免出错。

G、支座顶板和底板采用螺栓栓接在梁体底面和墩柱顶面,安装锚固螺栓时,其外露高度不得大于螺母的厚度;

H、支座安装允许偏差如下: ①支座四角平面高差2mm;

②支座中心线顺桥向偏差±5mm;

③支座中心线横桥向偏差±3mm; ④支座板十字线扭转偏差1 mm。

I、在现浇砼梁体形成整体达到设计强度后,在张拉梁体通长束前,拆除上下支座临时连接,以防止约束梁体正常转动。

2.3.3 箱梁内小钢管、箱梁翼板支架布置施工

搭设钢管支架,支架顶设顶托,顶托间用15315cm方木连接,再满铺10310cm楞木,其上铺1.5cm厚竹胶板。 1、钢管组拼注意事项

A、所有的构件应按设计及脚手架有关规定设置,不得隔步设置或遗漏。

B、竖向立杆要求垂直,其倾斜度不得超过1%,横杆要求平直,横杆两端的高度偏差应小于1/400L,在搭设过程中桁架的垂直度等均达到规范要求。

C、前后、左右立杆和横杆的接头位置必须按规范错开,防止失稳。 D、要求横向每4排支架设置斜杆、水平剪刀撑。 E、钢管立杆顶端管口应无变形和损伤。

F、根据计算,考虑各种变形因素,支架须设置预拱度。

G、支架在搭设过程中均须设置斜杆及必要的绳索,以防止支架在搭设过程中发生偏斜或倾斜。支架拼完后进行顶压检验,严格控制沉陷量不大于3mm。

H、在搭拆除或改变作业程序,禁止人员进入该施工区段,防止意外事故发生。 3、主要技术要求

A、地基基础表面要坚实、平整,底板放置牢靠,排水畅通。 B、不允许立杆有浮动及松动现象。 C、整架平直度应小于1/500L。

D、对于直线布置的脚手架,其纵向垂直度应小于1/400L。

E、所有构件必须锁紧,必须逐根检查,凡不合格的一律全部重新拧紧。 4、支架拆除

A、支架拆除前应全面检查支架扣件连接,模板支撑是否符合安全要求。

B、拆除顺序:先拆除箱梁两侧翼板缘板挑臂部分,再由跨中向墩座处推进。箱梁底板下支架拆除,先松开立柱顶托,使之向下滑离5-10cm,抽出方木和底模,再依上而下逐层拆除纵、横水平杆、斜撑及立柱钢管,严禁上下同时作业。 C、支架拆除前应逐层进行详细的支架拆除技术交底。 D、清除脚手架上的杂物及地面障碍物。 E、各构配件必须集中运至地面,严禁抛扔。 2.3.4 模板施工支架预压

在满堂支架上铺设底模,底模铺设根据测量中心轴线位置布设,模板系统同0#块节段一样处理。由于边跨直线段底板位于二次抛物线上,在施工中常采取以直代曲法,在底模横向12#槽钢下垫楔块,楔块的高度根据对应的部位底板标高来控制。吊放内侧模板于支架上,底口用勾头螺丝与底模型钢拉紧固定。测量底、侧模板标高,并在相应点位用红漆标识,然后用砂袋进行等载预压。 2.3.5 预拱度设置

边跨现浇段支架预拱度的设置应对承台基础及条形基础(或软基础)两处分别予以考虑,模板控制标高(H)=设计理论标高(H0)+预拱度(F) 在承台基础处,预拱度值与支架弹性变形值(F1)、支架非弹性变形值(F2)、基础弹性变形值(F3)及基础非弹性变形值(F4)有关。 施工过程中,将通过以下步骤进行控制观测:


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