轻轨连续梁合拢段施工方案

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轻轨连续梁合拢段施工方案

跨唐津高速及津滨轻轨(80.6+128+80.6)m连续梁

(2)《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设[2010]241号;

小区高层框剪结构底商住宅楼施工组织设计(4)《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设[2010]241号;

(6)我单位对施工现场和周边环境及地质情况调查所掌握的有关资料;

(7)我单位制定的施工组织设计及总体进度计划。

京津城际延伸线上跨唐津高速及津滨轻轨连续梁,计算跨度为(80.6+128+80.6)m,梁全长290.9m,采用悬臂浇筑施工。连续梁线路左中线与唐津高速夹角为71°35′0″,与津滨轻轨夹角为164°36′0″。

全联连续梁共两个T构(即每个T构有20个悬臂节段),三个合龙段(即两个边跨为21#合龙段,一个跨中21′#合龙段),合龙段长度为2m,顶宽12m,底宽7m,高为5.6m。梁段采用混凝土等级C50。

跨唐津高速及津滨轻轨(80.6+128+80.6)m连续梁具体构造见附图1所示。

3连续梁与唐津高速的位置关系

中跨合龙段位于唐津高速上方,封闭挂篮底距离唐津高速路面距离为6.44m,满足唐津高速5.5m的净空要求,同时也满足挂篮施工要求。

连续梁合龙段与唐津高速的相对位置关系见附图2和附图3。

根据目前现场施工进展情况,合龙段施工计划安排如下:

669#墩至670#墩之间边跨合龙段混凝土浇筑时间为2012年10月10日,张拉压浆计划完成时间为2012年10月16日;

671#墩至6672#墩之间边跨合龙段混凝土浇筑时间为2012年10月6日,张拉压浆计划完成时间为2012年10月12日;

中跨合龙段混凝土计划浇筑时间为2012年10月20日。

挂篮边跨合龙段和中跨合龙段通过22#现浇段和20#梁段的底板、顶板预留孔,使用吊杆、吊带和精轧钢筋将外滑梁、内滑梁、前后横梁固定形成吊架,利用挂篮底模、外侧模、内模作为合龙段模板进行施工,内部横隔板用竹胶板进行重新加工。

6中跨合龙段挂篮封闭施工

(1)根据计划工期671#悬臂端先施工至20#段。由于挂篮封闭防护距离梁端1.5m,中跨合拢段长度为2m,需将671#中跨侧挂篮向后退回1m,确保670#中跨20#段有足够的空间进行施工。

(2)670#挂篮前移完成悬臂20#段的施工。此时670#中跨挂篮与671#挂篮完成对接,形成整体全封闭措施。

(4)挂蓝正面封闭拆除完成后,670#墩挂篮利用竖向精轧螺纹钢、预留孔倒退至唐津高速封闭道路上方,进行拆除。

(5)利用连续梁边跨侧的挂篮作为模板吊架,完成两个边跨合龙段施工。

(6)671#墩挂篮移动至中跨合龙口位置进行中跨合龙段施工。

(7)中跨合龙段预应力施工完成后,671#挂篮移至唐津高速靠670#侧封闭道路上方,进行拆除。

挂篮前端封闭拆除完成后,先将670#墩挂篮利用预留孔及预留精轧螺纹钢倒退至唐津高速封闭车道上方进行拆除。中跨合龙段完成后,将671#墩挂篮向670#墩移动,在唐津高速封闭车道上方进行拆除。

8合龙口悬臂端中线、高程的检查验收

9.1合龙段锁定计算假设

(1)以合龙段长度不变,锁定骨架支撑力能够抵消梁体温度变形引起的支座或模板体系产生的摩擦阻力即可。

(2)边跨合龙时边跨模板与混凝土的摩擦系数取0.15,中跨合龙时活动支座摩擦力取0.05。

(1)应力分析。根据计算,温度应力引起的力较大,而此时只有边跨模板对梁体有约束力,如果约束力小于梁体温度应力,梁体会产生位移。只要保证合龙段临时锁定力大于模板及支座的约束力即可保证合龙段相对无变形。

(2)刚性支撑设置。合龙段临时锁定采用在梁体外设置刚性支撑和利用梁体永久预应力筋进行临时张拉共同锁定的方式,即在合龙段相邻梁段顶板顶面和底板顶面各预埋两块500*500*20mm的钢板,用2I45工字钢将两梁段预埋钢板焊接,形成临时刚性连接,锁定合龙段长度。合龙段临时固结刚性连接布置图详见附图4。合龙口临时锁定前相邻梁体悬臂端中线、高程满足偏差要求。合龙口锁定安排在早晨进行,锁定前,先将刚性支撑的一端与梁端预埋件焊接,到计划锁定时间时,再对称、快速地将刚性支撑的另一端与梁体预埋件焊接。工字钢与预埋钢板之间焊接采取角焊缝,为保证焊缝牢固,每个骨架与预埋钢板的焊缝均采用四周满焊,焊角不小于15mm。

连续梁合龙口临时锁定后,将合龙口一侧的支座临时锁骨约束解除,使梁的一侧能在合龙口临时锁定装置连接下沿支座自由伸缩。

为保证边跨合龙段刚性支撑所受应力能满足要求,需进行如下计算:

木模板与混凝土之间的摩擦系数取μ=0.15,则:

合龙段刚性支撑所受轴力:

N=μG=0.15×(827.63+83.82/2)×9.8=1278.22kN。

其中,G为边跨现浇段梁段的重力+边跨合龙段的一半。

假设采用2I45b焊成支撑骨架,每个合龙段4个,则每个刚性支撑所受应力:σ=N/A=1278.22/4/2/0.0111=14394.4kPa=14.4MPa<200Mpa满足要求。

(3)临时张拉束。临时张拉纵向预应力束以减少梁体挠度变形、选择临时张拉2T22和2B0纵向预应力束,以抵消温度降低时两端梁体对合龙段新浇混凝土的张应力。由于总共仅有1278.22kN的力,故每束钢绞线张拉到1278.22kN/4=319.56kN即可,为确保边跨合龙段不开裂,施工时对四束钢绞线临时各张拉到33t。待混凝土强度达到100%后,张拉完其他预应束后,将2T22和2B0纵向预应力束张拉到设计值。

(1)刚性支撑骨架。在两21′#内预埋相同的钢板。中跨合龙时温度应力与边跨合龙时相同,只是抵消温度变形的力主要由671#墩顶活动支座(670#墩顶为固定支座)与梁体摩擦力承担,取摩擦系数0.05,承重为全桥的1/2除去中跨合龙段梁体重量的1/2。此时摩擦力(等于合龙段刚性支撑所受轴力)为:

N=μG=0.05×8924.185×9.8=4372.85kN。

假设采用2工45b焊成支撑骨架,合龙段4个,则每个刚性支撑所受应力:

σ=N/A=4372.85/4/2/0.0111=49243.8kPa=49.24MPa<200MPa满足要求。

(2)临时张拉束。临时张拉纵向预应力束以减少梁体挠度变形,按照设计选择临时张拉2T21和2D0纵向预应力束,以抵消温度降低时两端梁体对合龙段新浇混凝土的张应力,为确保不开裂,施工时锚下张拉控制应力为30%。

10.1合龙段配重目的

(1)减少混凝土浇筑时的挠度变形,保证混凝土质量;

(2)保持T构两端的不平衡弯矩小于主墩顶临时固结所能提供的不平衡弯矩。

10.2合龙段配重方法

合龙梁段混凝土浇筑前,在合龙口两端悬臂预加压重稳定悬臂。悬臂端配重材料采用沙袋,预加沙袋重量可按合龙梁段现浇混凝土重量之半加载,并在混凝土浇筑过程中按等量方式逐步撤除。为调整合龙口悬臂端高程、高差所加压重,在合龙梁段预应力筋张拉完毕后才能拆除。

合龙段混凝土浇筑前,全面检查模板及支架、钢筋及预应力管道、钢筋保护层垫块及模板紧固件等安装情况。

合龙段的混凝土选择在一天中气温最低、温差变化比较小的时间开始浇筑。拌制混凝土时,将混凝土强度提高一个等级,并掺入微量膨胀剂,避免新老混凝土的接合面产生裂缝。混凝土作业的结束时间,则根据天气情况,尽可能安排在气温回升之前。

合龙梁段浇筑完成后梁面铺设塑料布和土工布保湿养护,以控制梁体内外温差,并将合龙段及两悬臂段端部1m范围进行覆盖。拆模后,除梁体顶面外的其它混凝土表面及时喷涂混凝土养护液对混凝土进行继续养护,梁体顶面仍继续覆盖保湿养护。

合龙段混凝土强度达到设计要求后,放松吊架外侧模及内侧模。然后按顺序进行其他预应力束张拉,张拉完成后方可脱底模。合龙段混凝土灌注前,要将所有的预应力钢绞线全部穿入波纹管内,以防止混凝土浇筑时波纹管道堵塞,除接口处用绞带缠绕密封外,还要注意逐根检查有没有电焊作业烧开的孔洞。混凝土浇筑时混凝土口要尽量避开波纹管位置。预应力束的张拉顺序要按照设计要求进行。

14预应力施工及体系转换

(1)连续梁合龙段混凝土抗压强度、弹性模量及龄期满足设计要求时,应及时进行预应力筋的张拉施工,预应力筋张拉顺序及张拉值严格按照设计要求进行。

(2)连续梁合龙段纵向预应力筋全部张拉完毕,立即解除相应T构全部永久活动支座的临时锁定设施,完成连续梁结构体系转换。

15合龙段施工控制要点

为保证桥梁工程质量,从合龙段混凝土开始浇筑至达到设计强度、张拉预应力钢筋之前,保持新浇混凝土不承受外力,使合龙段所连接的梁段变形一致,采取以下措施进行控制:

(1)合龙段的混凝土选用早强、高强、微膨胀混凝土,以使混凝土尽早达到设计强度,及早施加预应力,完成合龙段的施工。

(2)合龙段需安装连接型钢,保证焊接质量,把合龙段两端的梁段联结起来,减小温度变化对合龙段的影响。

(3)低温合龙,为避免新浇混凝土早期受到较大拉力作用,合龙段混凝土浇筑时间,选在当天气温最低时刻。

(4)在合龙段混凝土达到设计要求后,及时张拉预应力钢束并压浆,解除支座临时约束,实现体系转换,以策安全。

(5)加强混凝土保湿养护,使新浇梁段混凝土在达到设计强度前保持潮湿状态。

(1)合龙段施工前对施工人员进行安全防护及施工流程教育培训,严格按操作程序施工。

(2)施工人员进入现场佩戴安全帽,扣好帽带,并佩戴好安全带。

(3)调整两挂篮中线及高程,对接严密发电厂扩建工程沥青摊铺专项施工方案,防止杂物坠落。

(4)挂篮封闭使用砂轮机进行切割拆除,严禁使用电焊机烧割,保证施工安全。

(5)挂篮封闭拆除施工时,要随拆除随清理,避免拆除后的材料堆积。

(6)施工过程,严格控制不平衡重,做到两端对称。

(8)高处作业使用的工具要放在工具袋内后张法预应力箱梁施工工艺标准,禁止随手抛掷。

17.2.1高处坠落事故应急预案

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