某河大桥连续箱梁施工方案_secret

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某河大桥连续箱梁施工方案_secret

D在每一个悬臂混凝土灌注中,使用两台混凝土输送泵,分别向两端对称平衡地输送混凝土,并设专人记录,其单端超重(即不平衡荷载)不得超过设计规定值。施工外界温度较高时,混凝土输送管道覆盖草袋,并淋水降温。

E混凝土灌注遵守从下向上先浇底板、再腹板、后顶板浇筑顺序外,同时遵守从悬臂远端向悬臂近端进行顺序原则。

F混凝土灌注后应及时覆盖,淋水养护,使其经常保持湿润状态。养护期按施工规范不得少于14天。

G梁体混凝土必须达到设计规定的强度后才能进行预应力张拉,张拉和压浆严格按设计规定和施工规范进行操作和控制。

SY/T 4113.2-2018标准下载8.2.8边跨现浇梁段施工

(1)施工方法及施工工艺流程

xx大桥主桥两边跨现浇梁段长3.70m,采用满堂碗扣式支架现浇。两边跨现浇梁段离地面净高约3.0m,地面层为种植土、属旱地,地表软弱,经整平、压实、硬化后,方可搭设满堂式碗扣支架。在硬化后的场地设置排水沟,排水沟侧壁、底面均采用C20混凝土处理,使水不浸入硬化场地而软化。

①根据边跨段的地基实际情况,原地面地基承载力不能满足要求,先将表面软土层挖除,换填30㎝宕渣,再铺10㎝厚石粉渣,采用重型压路机碾压密实,[δ]≥0.12Mpa和规范要求后再铺方木,在方木上搭设碗扣式支架。

②用酚醛树脂胶合板作外模,模板安装要保证其位置的准确性,模板接缝要平顺,并用自制胶泥密封。

③箱梁底模设预拱度,其数值由试验预加载和施工规范设定。

④箱梁混凝土配合比的选择须满足高强、缓凝、早强和高流态的要求,坍落度控制在16~20cm,以适应梁体钢筋,管道密集便于振捣的要求。

⑤采用泵送混凝土入模,由一端向另一端斜坡分层灌注,先灌底板,其次腹板,最后顶板,应在箱梁顶板的底模及底板的顶模上开窗口,以便混凝土直接下到箱梁的底板,使底板混凝土均匀密实。

⑥设专人负责捣固,对箱梁底板混凝土有专人入内箱对其进行捣固。以免欠捣、漏捣和振捣过度,捣固标准以表面出浆无气泡排出,且不再下沉为宜。

⑦泵送大体积混凝土,其技术指标必须满足下列要求。

水泥:选用水化热较低的水泥,用量控制300~500kg/m3并掺入15~20%的优质粉煤灰。

石子:选用粒径31.5mm以下的连续级配且坚硬的碎石。

混凝土:坍落度为16~20cm,初凝时间大于8小时,终凝时间不大于12小时。

⑧混凝土浇注完毕立即除去表面浮浆,并拉毛,待混凝土初凝时间内塑料薄膜将混凝土外露部分覆盖,待初凝后洒水养护。

⑨混凝土灌注两天后,拆除非承重的垂直模板(腹板侧模);混凝土强度达到90%以上的设计强度,方可拆除翼缘板下的模板和支架;待边跨合拢后混凝土强度达到设计强度时,方可拆除底模和支架。

8.2.9连续梁边跨合拢及体系转换施工

xx大桥主桥边跨合拢段长为2.0m,两边跨因主跨没有合拢,成为相互独离的施工主体,但均需达到设计标高和线型要求。

合拢采用吊架合拢,在吊架平台上进行合拢劲性骨架的安装、焊接、钢筋、预应力、模板和混凝土施工。

合拢一个基本原则就是合拢段混凝土在浇筑和养护时不产生应力,不受其它外力作用。为达到合拢段的无应力合拢,需采取三个基本成熟措施。

(1)采用合拢劲性骨架:合拢劲性骨架要有足够的刚度和强度,能够完全控制因温度、湿度、风载等荷载引起合拢段两端的相对位移,保证在浇筑合拢段混凝土以及合拢段混凝土在养护等强时,不因合拢段两端相对位移而被剪坏。确保合拢段混凝土无应力合拢。

(2)根据梁的收缩、徐变以及温度变化确定梁的轴线变形,确定限制其变形外力,从而预先施加其外力来达到控制变形的目的,以确保合拢段混凝土无应力合拢。一般为达此目的,首先采用千斤顶相对桥轴线对称对梁段预压,压缩值等于箱梁收缩、徐变值。压缩时,要严格控制梁端位移量。压缩后,再张拉合拢段临时预应力束。

(3)在合拢节段两端梁顶面各设一个5m×3m×2m的水箱,预装水20m3,作为合拢段时的平衡重。在合拢段混凝土浇灌时,根据合拢段混凝土浇灌度速度确定水箱放水速度,保持合拢段两端在浇筑混凝土时间段中,受力基本不变以维持两端负荷和挠度不变,这是保证合拢段无应力合拢一个重要因素。

(4)合拢段混凝土一次浇灌完成,混凝土达到设计要求的张拉后,按顺序施加合拢工况后预应力,再拆除模板和吊架。

(5)混凝土达到初凝后,及时进行洒水覆盖养护,混凝土达到设计强度后,解除固结设施,张拉边跨底板预应力束,完成边跨悬臂合拢,达到边跨连续梁体系的转换。

8.2.10连续梁中跨合拢及体系转换施工

xx大桥主桥中跨合拢段采用挂篮合拢,合拢措施与边跨相同。

当中跨合拢段混凝土强度全部达到设计要求后,对称张拉相应的纵向预应力束,待纵向预应力束按设计张拉完毕并预应力孔道压浆达到设计强度后,便可拆除挂篮、模型以及临时固结,完成中跨悬臂梁体系向连续梁体系转换。

8.2.11梁体混凝土施工

xx桥主桥梁体混凝土设计强度为50Mpa,主梁采用较为先进的悬臂灌注施工技术,根据设计及连续梁工艺的要求,混凝土必须同时满足高强、早强、高流态、缓凝四大技术指标。混凝土运输方式为:用混凝土灌车运至各主墩的悬灌起始位置,用混凝土输送泵泵送至浇筑工作面。

(2)根据工艺要求混凝土应符合的技术指标

①混凝土强度fc3≥42.5Mpa;fc28≥50Mpa

②水泥用量C≤500kg/m3

③混凝土坍落度:控制在16cm~20cm。

④凝结时间:初凝不小于8h,终凝不大于12h。

(3)配合比选定(原材料的选择)

①水泥品种的确定:根据该工程的特点,通过对各品种水泥性能及特点试验比较确定。采用水化热低的高强度水泥。

②外加剂选择:ⅰ、HEA高效抗裂防水剂:性能较稳定,适应性较强,适合配制高强度、高流态混凝土。ⅱ、A型增强剂:提高早期强度,超过某一值,可起缓凝作用。ⅲ、MG减水剂:起缓凝作用。

③砂石材料的选择:ⅰ、砂:采用河砂,要求细度模量>2.3的中粗砂,含泥量及轻物质少,符合规范要求。ⅱ、石子:为花岗岩破碎的碎石,最大粒径为25mm,且各项物理性能试验指标符合规范规定要求。

④水:经化验符合混凝土拌和及养护用水。

C50级混凝土在我国的使用虽已较普遍,但要同时达到高强、高流态、缓凝、早强四项技术指标,特别是由于工期要求,3天强度要达到设计强度的85%是比较困难的,一般4天达到设计强度的80%已很不容易了。在经济合理,技术可行的条件下,决定采用复合外加剂(HEA+A型+MG),用正交试验的方法来配制符合上述要求的C50高等级混凝土配合比。

(5)用正交试验进行混凝土配合比设计

确定混凝土配制强度fcu。根据对混凝土早期强度发展快,三天强度要求大于设计强度的85%,并考虑到材料质量的波动,施工管理及工艺水平,根据正态分布规律,确定混凝土保证率P=95%,根率度系数t=1.645,标准离差σ=4.0Mpa。

8.2.12预应力施工

对于悬灌施工来讲,纵向钢绞线的预应力作业要求非常严格,且梁体为部分预应力结构,为正确建立永久预应力,预应力既不宜超,更不能欠,施工中对张拉程序中各项技术指标控制就比全预应力结构严格得多。我们经过现场实践,总结出了适合于这种结构的锚固体系张拉工艺。张拉机具采用YCW型千斤顶及ZB4—500S型电动油泵,张拉前要进行标定。

①清除垫板上、钢铰线上的水泥残渣、杂物、油渍。

②按要求将锚具、顶压器、千斤顶等组装就位,务必保证孔道、锚具、千斤顶的轴线相重合,达到“三对中”。

③主缸进油时,两端同时缓慢加载,一般5Mpa一校核,两端用对讲机控制各自的速度,保证两端同时进行,达到设计吨位,校核伸长量。

④为了加速钢铰线松驰的早期发展,减少应力松驰而引起的应力损失,对所有钢绞线都采取超张拉作业,取值为1.05σk(σk为设计应力),达到超张拉应力时,关掉电源,持荷5分钟,使钢铰线应力趋于稳定状态。

⑤顶压作业完成后,先主缸卸载,然后顶压缸卸载,小缸进油后,校回缩量,对于回缩量超限的情况应再进行张拉和顶锚作业,直至符合规定的数值。

xx大桥主桥变截面箱梁预应力孔道压浆采用真空灌浆施工工艺。

①浆体配比设计的基本原则

A改善水泥浆的性质,降低水灰比,减少孔隙、泌水,消除离析现象。

B降低硬化水泥浆的孔隙率,堵塞渗水通道。

C减少和补偿水泥浆在凝结硬化过程的收缩变形,防止裂缝的产生。

A流动度要求:搅和后的流动度为小于60S。

B水灰比:0.3~0.4,为满足可灌性要求,一般选用水泥浆,水灰比应在0.26~0.4之间。

C泌水性:小于水泥浆初始体积的2%;四次连续测试结果的平均值小于1%;拌和后24h水泥浆的泌水应能被吸收。

E体积变化率:0~2%。

F强度:7天龄期强度大于40Mpa。

A准备工作:连接装好真空灌浆施工工艺所需各部件。

B试抽真空:将灌浆阀、排水阀全都关闭,将真空阀打开,启动真空泵抽真空,观察真空压力表读数,即管内的真空度维持在0时(压力尽量低为好),停泵约1分钟时间,若压力能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空。

C搅拌水泥浆:搅拌水泥浆之前要求,加水空转数分钟,将积水倒净,使搅拌机内壁充分湿润。搅拌好的灰浆要作到基本卸尽。在全部灰浆卸出之前不得再投入未拌合的材料,更不能采取边出料边进料的方法。

D装料:首先将秤量好的水(扣除用于熔化减水剂的那部分水)、水泥、膨胀水泥、粉煤灰倒入搅拌机,搅拌2分钟;将溶于水的减水剂倒入搅拌机中,搅拌3分钟出料。水泥浆出料后应尽量马上进行泵送,否则要不停地搅拌。必须严格控制用水量,否则多加的水全部泌出,易造成管道顶端有空隙。对未及时使用而降低了流动性的水泥浆,严禁采用增加水的方法来增加灰浆的流动性。

F清洗:拆下抽真空管的两个活接,卸下真空泵;拆下空气滤清器和灌浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器以及粘有灰浆的工具。

A严格掌握材料配合比,其误差不能超过下表的规定值。

B灌浆管应选用牢固结实的高强波纹管,有压力时不易胀裂。

C真空泵位置应低于整条管道,启动时先将连接的真空泵的水阀打开,然后开泵;关泵时先关水阀,后停泵。

D灌浆工作宜在灰浆流动性没有下降的30分钟内连续进行。

8.2.13施工监控及量测

悬臂施工节段多,时间长,影响因素多,如何保证施工高精度,将合拢高程偏差控制在10mm以内是一关键课题。根据我公司近年来从事大跨悬臂施工所总结的经验和做法,对xx大桥主桥悬臂梁施工控制规定如下:

①悬臂施工标高控制设计

箱梁悬臂施工过程中,受各种施工荷载作用,在各梁段产生一定的挠度,主要因素有箱梁节段自重、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,即:

H施=H设+∑f1+∑f2+f3+f4(式一)

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

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会有一定偏差;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。

②施工标高控制的基本措施如下:

A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,作为箱梁施工标高控制的基本资料。

B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混凝土块件浇筑、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。

C建立项目经理部桥梁专业工程师及挠度观测组组长组成的箱梁施工标高控制组,及时了解和掌握箱梁施工标高变化情况,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,提供测量放样。箱梁施工标高控制是大跨梁连续梁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。

D建立完善的信息收集处理系统,配备相应仪器、设备。

(2)挠度观测的方法与精度

悬臂箱梁的挠度观测,以精密水准仪和因瓦水准尺,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监测,在不同施工状态下同一监测点标高的变化就代表了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,设置在主墩轴线0号块上,绝对基准设置在陆上,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,所以零号块上的水准点是不稳定的,为真实地反映箱梁的挠度变形,应以岸上水准点为基准,定期地对0号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。

连续梁桥挂篮悬臂浇筑法每一箱梁段的施工,可分为三个阶段,即挂篮前移阶段、浇筑混凝土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、浇筑混凝土后和张拉预应力后,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。

以各自墩0号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。

为了能监测箱梁较小的挠度变形,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国家二等水淮测量或工程测量变形三等水准测量的精度等级要求和观测方法进行施测。能测量到变形量大于±1mm的挠度值。

在每一块箱梁腹板顶面横桥向两边埋设直径约16mm、长度约10cm~12cm的铜棒或钢棒作为测点,铜棒或钢棒预先加工,顶部磨圆,在浇筑混凝土时预埋好,端头露出混凝土表面约2cm。观测点应注意保护,布置施工场地应注意避开。

挠度观测,比较关键的是固定观测时间,以减少温度观测结果的影响和施工对观测工作的干扰,挠度观测严格安排在清晨6:00~8:00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,箱梁顶面较底面温度高,箱外温度较箱内高,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。

(4)箱梁施工标高调整

箱梁施工阶段,箱梁块件自重及挂篮自重产生的挠度与计算挠度接近农田改造工程施工方案,其弹性挠度不用修正,而张拉预应力产生的挠度与计算值相差较大,实测挠度偏小应对计算挠度进行修正。

箱梁施工标高调整计算式为:

H施=H施+α∑f2(式二)

式中:H施——为设计提供的施工标高,见(式一)

某支路网改造工程施工组织设计.doc∑f2——后续梁段张拉预应力在该梁段产生的挠度总和;

α——张拉预应力产生的挠度调整系数;

α∑f2——箱梁施工标高的调整值。

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