郑州东站联络线工程北下行联络线(48+80+48)m连续梁合拢施工方案
大冻结深度11cm,最大积雪厚度18cm,24小时最大雨量为189.4~215.9cm,年最大电线积冰12mm,最大风向风速:东北2m/s。
本桥合拢时间预计在9月中旬,07-09年历史最低温度15℃,历史最高温度30℃,最大温差15℃,最低气温在夜间4:00-6:00。
合拢时间为夜间4点,合拢温度15℃至20℃,具体温度以当天最低气温为准。 三、施工方案 3.1概述
合拢段施工是连续梁施工和实现梁体由T构处于负弯矩受力状态,转换为Π构的正负弯矩交替出现的分部状态的体系转换的重要环节。合拢施工必须满足受力状态设计要求和保持梁体线形,控制合拢段的施工误差。
连续梁总体合拢顺序为先边跨,解除支座临时固结,后中跨。 边跨合拢段利用挂篮将模板移动到位,将模板固定于梁体。施工边跨合拢段时,需要中跨、边跨配重。
中跨使用挂篮改装模板吊平台施工。中跨合拢段同边跨合拢一样需要压重。确保合拢混凝土不受到扰动。
合拢段均需要采用型钢劲性锁定梁体来完成。型钢劲性锁定的时间选在一天内梁体温度最接近设计要求的合拢温度的时间中进行。故合拢前必须对梁体所在区域进行温度检测,以推断合拢理想温度。
合拢段两端悬臂端相对高差小于合拢段长的1/100mm,且不大于
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15mm。梁段轴线偏差不大于15mm。 3.2施工顺序
(1)使用挂篮将边跨合拢段模板吊装到位,并安装钢支撑; (2)安装边跨合拢段钢筋模板,张拉T13、SB3,张拉力为300kN,拆除边墩支座约束,浇筑混凝土;
(3)待混凝土强度达到90%以上后,依次张拉SW2→SW1,SB1→SB5→SB4→SB3,T12→T14→T13;
(4)拆除边跨合拢段钢支撑、边跨钢管柱支架、中墩临时支撑及传立柱,解除中墩支座约束,然后利用挂篮将中跨合拢段模板吊装到位,并安装钢支撑;
(5)安装中跨合拢段钢筋模板,张拉H、B1,张拉力为300kN,浇筑混凝土,依次张拉W2→W1,B9→B8→B7→B6→B5→B4→B3→B2→B1,H;
(6)拆除锁定钢支撑。 3.3 前期准备
(1)配合比设计
合拢段混凝土采用C50混凝土,严格控制用水量,以减少混凝土的收缩影响。合拢混凝土采取加温养护,尽量提高混凝土的早期强度,起到抵抗外界因素引起的合拢段内力的作用。合拢段混凝土达到设计强度后及时张拉部分钢束。试验准备工作由试验室完成。
(2)施工监控
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施工监控是挂篮施工的重要环节。严格执行施工监控给出的预拱度值,减小施工误差。在合拢前(尤其是在后3节段),必须加强对合拢段进行中线测量,保证合拢段轴线偏差小于规范以及设计要求。及时收集荷载变化与挠度变形的关系(挂篮移动前后,张拉前后,混凝土浇筑前后),并且高程偏差应与现浇梁段进行对比,及时调整,避免合拢段高差超过要求而难于控制梁面平整度。
(3)温度场建立
边、中跨合拢前5天均必须建立准确的温度场。中跨最后梁段施工完成后,派专人连日观测昼夜的温度场变化(每天每隔一小时一次),同时密切关注温度与合拢高程、合拢长度变化的关系。记录表格按照:
表3-1 合拢段温度监控表
序号 日期 时间 温度 天气 备注 选择原则:根据施工环境的具体情况选择一天中最接近设计气温,温度变化幅度最小时候,且在未来的3天内均不会有较大的温度变化,温度变化幅度在10℃以内,预测工作由现场技术负责人负责收集资料。温度场资料由现场技术负责人负责收集。 3.4边跨合拢段施工
3.4.1施工准备
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(1)悬臂梁段浇筑完毕,拆除边跨段部分工字钢,留出悬挂模板空间,安装钢支撑;
(2)清除箱顶、箱内的施工材料、机具,用于合拢段施工的材料、设备有序放至墩顶或撤离桥面;
(3)合拢段模板采用挂篮钢模板,使用挂篮将钢模板吊装到位后,将模板通过A11段、D1段预留孔道固定于梁体上,并摆放配重砂袋,单个砂袋重量控制在1t-1.1t;
(4)普通钢筋及预应力管道安装
普通钢筋在地面集中加工成型,运至合拢段绑扎。底板束管道安装前,应试穿所有底板束,发现问题及时处理。
合拢段预应力采用“先穿”方式,预应力束及管道安装与箱梁悬挂梁段施工方式相同,预应力束穿完后张拉临时预应力束。
3.4.2 边跨合拢锁定设计与施工
合拢前使悬臂端与边跨等高度现浇段临时连接,尽可能保持相对固定,以防止合拢段混凝土在浇筑及早期硬化过程中发生明显的体积变化,锁定时间按合拢锁定设计执行,临时“锁定”是合拢的关键,合拢“锁定”遵循又拉又撑的原则,即“锁定”包括劲性骨架施工和张拉临时预应力束。
(1)、边跨合拢段的锁定设计
本桥施工支撑劲性骨架采用“预埋地脚螺栓(悬臂端)+连接钢劲性工字钢骨架+预埋地脚螺栓(现浇段)”的形式设置。首先在两侧锁定端相对平面位置准确预埋地脚螺栓,然后将工字钢骨架通过预留
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在梁体的螺栓固定连接起来。
钢支撑布置图(图3-1)
钢支撑结构图(图3-2)
表3-2 边跨合拢骨架工程数量表(一个合拢段)
编号 型号 单件长(mm) 1 I28a工字钢 4000 2 钢板500×280×20mm 310 3 预埋螺栓Φ=25mm 415 件数 8 24 80 (2)、边跨合拢段的锁定计算
边跨推力考虑模板与边跨现浇段摩擦力产生的最大推力,摩擦系数取0.15,现浇段重量1942KN,则最大推力为F=1942*0.15=291KN。
①强度计算
边跨合拢段一个断面拟采用4处锁定,每处为两片Ⅰ28a工字钢。 边跨现浇段模板产生的摩擦力为:f1=291KN。 单片工字钢需承受荷载Nc =291KN/8=36.4KN 稳定性计算
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