仙林特大桥跨绕城高速公路1-96m系杆拱 施工组织设计
仙林特大桥跨绕城高速公路1-96m系杆拱
(一)施工组织设计文字部分
1.编制依据及原则 1.1编制依据
1、新建铁路上海至南京城际轨道交通施工图《沪宁城际施(桥)-W-07-Ⅲ》; 2、《铁路桥涵施工规范》TB10203-2002; 3、现场调查所获得相关资料。 1.2编制原则
1、积极响应和遵守招投标文件中的安全、质量、工期、环保、文明施工等的规定及铁路建设工程施工合同条件、合同协议条款及补充协议内容。
2、质量创优、安全无事故,保证既有公路行车、施工人员人身健康安全。 2.适用范围
本方案适用范围为:仙林特大桥1-96系杆拱上部结构施工。 3.工程概况
沪宁城际铁路仙林特大桥位于南京市栖霞区,设计里程为自DK6+595至DK11+665,全长5.07km,共计151孔,是沪宁城际铁路全线的重点控制工程。桥梁基础设计采用钻孔灌注桩,墩身设计采用收坡矩形桥墩,梁体设计采用预应力混凝土单箱双室结构。
其中33#~34#墩上部结构设计采用1-96m系杆拱跨越南京绕城高速公路,梁全长100m,计算跨长96m。
1、系梁:系梁截面为单箱三室截面,梁宽17.1m、梁高2.5m。底板厚度为30cm,顶板厚度为30cm,边腹板厚度为35cm,中腹板厚度为30cm。底板在2.8m范围内上抬0.50m以减小风阻力(见附图1)。吊点处设横梁,横梁厚度为0.4~0.6m。系梁纵向设12-7φ5预应力筋,横向在底板上设3-7φ5的横向预应力筋,横隔板上设9-7φ5预应力筋。系梁混凝土用C50混凝土。
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附图1 系梁横截面图(单位:cm)
系梁两端底板上设进人孔,每个箱室均设检查孔,便于在箱内对吊杆等进行检查与换索。底板上设截水槽、泄水孔,边腹板与中腹板上设通气孔。
2、拱脚:拱脚顺桥向8.0m范围内设成实体段,横桥向宽度为17.1m,截面渐变处设倒角或过渡段。实体段内设9-7φ5的横向预应力筋,分上下两排布臵分批张拉完成。
拱脚混凝土分两次现浇,在现浇第一次混凝土前,应将拱肋钢管、加劲钢材等安放到位,二期恒载施工完成后浇筑第二次混凝土。
3、拱肋:拱肋为平行拱肋,采用悬链线,矢跨比f/l=1/5,横截面为哑铃形钢管混凝土,按等截面布臵,截面h=3.0m,钢管外径为1000mm,由厚16mm的钢板卷制而成,每根拱肋的两钢管之间用δ=16mm的腹板连接。每隔一段距离,在两腹板中焊接拉筋。每根拱肋的两钢管之间用钢板焊接形成哑铃形。钢管内充C55无收缩混凝土填,钢管及钢板采用Q345q-D和Q235q-o钢材。
4、吊杆:吊杆布臵采用尼尔森体系,在吊杆平面内,吊杆水平夹角在50.978°~65.384°之间;横桥向水平夹角为90°。吊杆间距为8米,两交叉吊杆之间的横向中心距为340 mm。吊杆均采用127根φ7高强低松弛镀锌平行钢丝束,冷铸镦头锚,索体采用PES(FD)低应力防腐索体,并外包不锈钢防护。吊杆的疲劳应力幅为100MPa,在主+附作用下的最大应力幅值为126MPa。
5、横撑:两拱肋之间共设五道横撑,拱顶处设X型撑,拱顶至两拱脚间设4道K型横撑。横撑由φ500、φ400和φ360mm的圆形钢管组成,钢管内部不填混凝土,其内外表面均需作防腐处理。
6、支座:拱桥设四个27500kN的支座,由两个单向活动支座和两个多向活动支座组成,单向活动支座设在下坡端桥墩上。在桥墩两端对应简支梁固定支座侧设横向限位装臵,以适应轨道横向要求。
7、桥面系及检查设备:桥面系布臵同本桥所处区段标准布臵形式,人行道板下面可
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铺设通信、信号电缆。
拱肋上部设检查人行步梯和护栏。系梁在靠近拱脚的箱梁中室底板设80×80cm进人孔,在中腹板上设Φ80cm检查孔、在横梁中部设80×100cm检查孔并贯通主梁,系梁底板采用活动检查设备检查。 4.总体施工方案
系梁施工横向采用?530螺旋管搭设7个临时支墩,纵向用贝雷梁跨越,系梁在贝雷梁顶现浇;系梁浇筑完成后,在系梁顶面搭设拱肋安装膺架,用50t汽车吊进行拱肋安装;拱肋混凝土压注采用4台砼地泵自拱脚向拱顶一次压注成型;拱肋砼压注完成后用50t汽车吊自上向下安装吊杆,按照设计要求张拉吊杆,最后一次落架成桥。
主要步骤见附图2“新建铁路上海至南京城际轨道交通仙林特大桥上跨南京绕城高速1-96m系杆拱桥施工顺序”。
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4.1系梁施工
施工前,对桥梁中线进行测量放样,根据现场实测确定支墩基础位臵,在墩身施工过程中提前进行支墩基础施工。同时在33#、34#墩两侧设臵2台QTZ63型塔吊,提供墩身、系梁施工过程中各种材料吊装作业。 4.1.1施工工艺流程
布臵钢管支墩→立底模、外侧模→预压以消除非弹性变形→分段绑扎底板、腹板钢筋→分段安装内侧模及顶模→分段绑扎顶板钢筋、设预应力管道、安装预埋件、预留孔→检查签证,调整线形→分段浇混凝土→养护→分批预应力索张拉→压浆,完成系梁施工。 4.1.2膺架搭设
现浇系梁+模板系统总重约5500t,跨南京绕城高速搭设宽度11.25m双门架,预留双向六车道保证车辆临时通行;受净高限制门架基础采用φ530钢管桩基础,高速公路上两侧各设臵1排,中央分隔带设2排,路面区域以外路基两侧各设臵2排(详见附图3)。
DK007+756.445DK007+771.645DK007+829.950DK007+844.6502#支墩1#支墩2#支墩4#支墩3#支墩3#支墩4#支墩4#支墩4.1.2.1基础施工
1#、2#、3#、4#支墩基础采用C30混凝土扩大基础,1#基础尺寸为22.5m(长)×2m(宽)×1m(高),2#基础尺寸为22.5m(长)×1.5m(宽)×1m(高),3#、4#基础尺寸为21.5m(长)×3m(宽)×1m(高),3#、4#支墩在距离基础顶、底部各10cm位臵安放?16钢筋网片,网片纵横布臵间距为@200mm(详见附图4)。在基础顶面根据螺旋管布臵间距预埋80×80×2cm钢板,螺旋管桩采用单根架立固定,最后用[16槽钢焊接加固。立柱和钢板焊接后加焊三角肋筋,肋筋采用20mm钢板,边长8cm,每个立柱焊6块。
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