
一、工程概况
1、总述
淮安至盐城高速公路是国家重点公路天津至汕尾公路的支线,是江苏省规划的“四纵四横四联”高速公路主骨架中徐州—盐城(H2)公路的重要组成部分,它连接了淮安、盐城两个省辖市,直接沟通沂淮江、宁靖盐和连盐通三条纵向高速公路,是横穿苏北腹地的一条重要的东西向交通通道。本合同段为盐城十三合同段,即通榆特大桥。桥梁起讫桩号K94+707.9--K97+436.1,中心桩号为K96+072,桥梁全长2.73km。
2、悬浇箱梁概况
淮安至盐城高速公路盐城十三合同段跨越串场河引桥为(40+60+40)m三跨PC变截面预应力混凝土连续箱梁,平面位于直线段,纵面大部位于R=36600m的竖曲线上,最大纵坡1.15%。PC箱梁由上、下行分离的单箱双室截面组成。箱梁根部梁高度3.3m,为跨径的1/18.2,端部、跨中梁高1.6m,跨径的1/37.5,主梁下缘按二次抛物变化,箱梁顶板厚22cm,腹板厚30cm,底板厚度从根部40cm变化至跨中25cm。桥面横坡由腹板变高形成,箱梁底板则做成水平(横向)。箱梁仅设置纵向预应力,未设置腹板竖向预应力。
跨越通榆河主桥为(45+80+45)m三跨PC变截面预应力混凝土连续箱梁,位于半径R=20000m的竖曲线和半径R=9200m的左偏平曲线上,最大纵坡1.15%。PC箱梁由上、下行分离的单箱单室箱形截面组成。箱梁根部梁高度4.5m,跨中梁高2.0m,箱梁顶板宽13.5m,底板宽6.0m,翼缘板悬臂长3.75m,箱梁梁高从跨中至距主墩中心3.75m处由2.0m按二次抛物变化到4.5m。箱梁顶板厚25cm;底板厚从跨中至距0#块中心3.05m处由0.25m按二次抛物变化到0.549m;腹板厚度3#块以前为60cm,3#块以后为40cm,在3#块范围内按直线变化。顶板设2%横坡,桥面横坡由腹板变高形成,箱梁底板则做成水平(横向)。箱梁采用纵、横、竖三向预应力体系。
二、施工准备情况
1、技术准备
挂篮悬浇箱梁分项工程开工前,已经做好了试验设备和张拉压浆设备、锚具、千斤顶等的检验标定工作,并且完成了砼配合比的设计,并由项目总工程师编制详细的施工作业指导书,发放至各技术人员及操作人员。技术负责人对施工人员进行岗前质量标准和技术交底,使每个技术人员及操作人员都熟悉各种规范、规定、施工图纸和操作程序。
2、 施工用水
设计文件规定,施工范围的地下水及地表水对砼无腐蚀性,地方水系发达充足,所以施工用水就近利用地表水。
3、施工用电
现场有两条10KV和一条11KV共三条高压线,结合项目实际情况,分设四台变压器,总容量为2130KVA,具体位置为:
1500KVA,桩号K95+200 ② 630KVA,桩号K95+600
③ 500KVA,桩号K96+600 ④ 500KVA,桩号K97+200
4、施工场地
目前5#、6#右半幅墩柱已完成,场地已整理完毕,具备施工条件。65#、66#正在开挖承台,很快也有作业面。
三、项目组织机构设置及人员分工
1、项目施工组织机构
该工程按项目法施工,成立项目经理部,下设七个部门:1.工程部、2.生产经营部、3.材料部、4.机械部、5.人财部、6.安保部、7.综合办公室,具体见施工组织机构框图(附页)。
项目经理为经理部的总负责人,负责该项目的全面工作。工程部负责整个工程的生产、进度、质量计划、质量检测、试验、施工方案的编制等技术工作。生产经营部负责项目的成本预测、计量支付、工程变更工作。材料部负责材料的采购、贮存、运输、发放工作。机械部负责机械设备的调度维修、保养工作。人财部负责人事管理、工资,并负责资金管理控制、成本核算工作。安保部负责项目的施工区、生活区的治安保卫及施工现场的安全生产工作。综合办公室负责项目的后勤管理及项目的规章制度的制定工作。
3、挂篮悬浇箱梁施工人员编制见下表:
四、材料、设备进场计划安排
1、设备:用于挂篮悬浇箱梁的施工机械大部分已进场,进场机械状态良好,整洁一新,已做好开工前保养工作,能确保施工时的正常使用。特别是挂篮已开始拼装,具备使用条件。项目拟投入到挂篮悬浇箱梁的机械设备见后表。
2、材料:材料业务由材料部主管,施工过程中做好材料的计划及供应工作。积极开拓货源,落实材料货源及原材的检验工作,保证材料质量。根据现场情况, 拟在串场河租用码头,在通榆运河设置两个临时码头,采用拖驳运输砂石地材。钢材与厂家直接签订购销运输合同,以保证材料的供应。施工用油项目经理部自备储油罐,定期储油。目前我项目已储备了足够材料,能满足施工所用。
五、施工进度计划
1、工期安排
预应力箱梁施工定于2003年9月25日开工,至2004年5月31日结束。
2、施工进度计划
工程进度计划(见横道图)
跨越串场河引桥箱梁施工方案
淮安至盐城高速公路盐城十三合同段跨越串场河引桥为(40+60+40)m三跨PC变截面预应力混凝土连续箱梁,箱梁顶宽13.5m。
1、 5#、6#墩顶箱梁11#~13#(27#~29#)块施工
(1)、方案确定:11#(27#)和13#(29#)块长度为3.5m,12#(28#)块长3.0 m,高度3.3m,底宽8.5m,顶宽13.5m,翼板悬臂长2.5m,腹板厚度55cm。12#块与墩顶临时固结,11#、13#块和12#块同时施工,采用钢管落地支架(支承于承台上)进行11#、12#、13#块的施工(见图1)。10#块及14#块利用挂篮悬浇施工。
(2)、施工方案:11#、12#、13#块拟分为一次浇注。
(3)、支座安装:支座安装前,须在最后一节墩身施工时在墩顶设置地脚螺栓预留孔,墩身砼浇筑完成后,精确放出支座中心线位置,以便精确安装支座,位置固定后从侧面向预留孔灌入环氧砂浆,砂浆的配制严格按设计及施工技术规范要求进行。
(4)、临时固结:按设计图纸要求,将临时固结钢筋埋入墩身,墩身完成后按图纸要求浇筑临时垫块和硫磺砂浆。硫磺砂浆具体配合比由试验室试验确定并应满足设计及施工技术规范的强度要求。临时垫块浇筑完成后,进行11#、12#、13#块段施工,11#、12#、13#块段砼浇筑后即与临时垫块形成固结。
(5)、施工支架:11#、12#、13#块纵向悬出部分采用落地式钢管支架施工。现浇支架立柱采用Ф60.9cm的钢管桩,钢管桩顶为H60的承重梁,并在其上铺设I28a型钢作为分配梁,用以支撑底模及翼缘底模支架。由于钢管支架支撑于承台上为刚性支撑,故不进行预压。
(6)、模板:箱梁底模采用大块钢模板组拼直接支承在布设较密的型钢上承受荷载。外侧模架用脚手架做模架,外侧模架作为翼缘板砼荷载的支架,支撑在钢管支架的分配梁上。
外侧模面板,内腹板、顶板底板均采用易维尔模板。顶板底模板用脚手架直接支撑在底板上,在箱梁顶板部分将预应力束管道波纹管伸出模板。在保证内在质量的同时注重外观特别是模板拼逢,外模及底板分缝见下图:
(7)、钢筋及预应力束管道:根据施工总体安排,11#、12#、13#块一次浇注,首先进行底板钢筋绑扎,其次进行腹板和隔板下段钢筋绑扎,底板预应力管道预埋,再进行腹板及隔板剩余部分钢筋绑扎,然后进行顶板底层钢筋的绑扎,安放纵向预应力管,绑扎顶板顶层钢筋及定位筋。
(8)、砼:箱梁砼为C50砼,严格按照要求进行配合比设计。砼拌和采用60m3/h拌和楼进行生产,4辆6m3混凝土输送车进行输送,2台砼输送泵输送到预定位置,现场准备一定数量的振动棒施工。
砼浇筑分一次浇注,混凝土分层浇注,分层厚度不大于50cm,混凝土采用插入式振捣器振捣,确保混凝土达到密实。其标准为混凝土表面基本平整,不再冒气泡,混凝土不再下沉。现场砼浇筑按照设计要求平衡对称施工,不出现超过允许范围的偏载现象。
(9)、预应力张拉:当砼强度达到设计要求的强度即45MPa后,严格按照设计及施工技术规范要求进行预应力张拉。所有试验设备、预应力筋、锚具等均在施工前进行检验,千斤顶及油泵应进行标定,合格后方投入使用。
(10)、压浆:预应力束张拉完毕24小时内及时压浆。要求水灰比不大于0.4,经过试配掺加适量的减水剂及膨胀剂,压浆用的水泥浆标号不小于40号。
在进行压浆前对压力表进行标定。严格按照设计要求和规范规定进行压浆,并做好压浆记录。
5#、6#墩顶箱梁11#、12#、13#块施工工艺流程见(图2)
2、箱梁悬浇段施工
(1)、挂篮施工
挂篮是一个能够沿轨道行走的活动脚手架,悬挂扣锚在已施工箱梁节段上。在挂篮上可进行下一节段的模板、钢筋、管道的架设,一次浇筑砼(应经监理工程师和设计单位同意)和预应力张拉、管道压浆等作业。
完成第一个循环后,新节段已和墩顶第一次浇注的块段连成整体,成为悬浇梁的一部分,挂篮即可前移一个节段,固定在新的节段上。如此循环,直到合拢。为保证平衡施工单幅每墩需两个挂篮。当上、下行双幅同时施工时,每墩需要两对四个挂篮。
①挂篮构造:为了满足施工浇筑节段长度以及最大梁段砼浇筑量的要求,在认真研究已施工的其他桥挂篮的基础上,结合本桥特点,对施工挂篮进行精心设计,挂篮结构主要包括主桁、后锚、滑动行走系统、悬吊系统、模板系统及工作平台等部分(见图3)。
根据设计要求挂蓝自重控制在45吨以内。
②挂篮加载试验目的:挂蓝正式使用前进行加载试验。通过加载试验检验挂篮主桁架的承载能力,实测挂篮变形值,以验证设计参数,为悬浇施工中的变形及高程控制提供可靠依据;发现挂篮设计及挂篮加工的不足,及时予以改进及完善。
③加载值的确定及加载过程:为了保证挂篮承载能力满足使用要求,并有一定的安全储备,荷载拟加至最大施工荷载1.2倍。
加载实验应模拟最重的3#块箱梁荷载,按砼施工顺序分级加载试验,先模拟箱梁底板荷载加载,然后再加上腹板荷载,最后加顶板荷载。每级加载时观测底蓝前横梁跨中挠度及该处吊带处挠度,主桁前横梁吊带处挠度。加载采用砂袋加载。
④挂篮的使用及调整:挂篮在每个节段施工程序依次为:底模及外模调整就位,绑扎底板钢筋,安放腹板钢筋,内模前移及调整就位,绑扎顶板钢筋安放顶板预应力管道,砼浇筑,养生及预应力穿束,预应力张拉,压浆,移挂篮。
在砼开始浇筑前,应对挂篮进行全面检查,重点是后锚系各处锚杆。
当砼强度达到设计要求强度后,按照设计要求进行预应力张拉,当预应力张拉完毕后,进行压浆。
⑤挂篮行走:在梁段砼强度达到设计及施工技术规范要求张拉预应力束、压浆后,待水泥浆强度达到设计强度后,行走挂篮。挂篮空载行走时,由后端进行压重或采用锚固的办法,使其抗倾覆稳定系数不小于1.5,并且相应的两挂篮必须缓慢对称同步行走,其中不同步步幅不大于半个梁段,确保施工荷载均衡。挂篮总重不超过设计规定的重量;挂篮行走到位时,后端用精轧螺纹钢锚固在箱梁的翼缘板和腹板内侧的顶板上且采取跟踪测量保证挂篮位置和高程的准确,其误差:顺桥向不大于10mm,横桥向不大于5mm,在横桥向两前支点相对偏差不大于5mm。
⑥挂篮拆卸:在浇筑最后一节梁段砼并完成张拉压浆后,拆卸挂篮。
(2)、模板
模板除底板为钢模外全部采用依维尔模板。箱梁的各节段尺寸较大,所有模板在挂篮前移安装就位时,应防止模板的异常位移和凸出。在绑扎钢筋前,应对其平面位置、标高、节点联系及稳定性进行检查,全部合格后模板均匀涂刷脱模剂,之后进行下一步工作。外模及底板模板分缝图见下图:
(3)、钢筋
挂篮前移就位后,进行钢筋的绑扎。
钢筋施工顺序依次为:绑扎底板底层钢筋,安装底板预应力束管道,绑扎腹板钢筋,绑扎底板上层钢筋及定位筋, 绑扎顶板下层钢筋,绑扎顶板上层钢筋及定位筋,安放顶板纵向预应力管道,检查钢筋、管道及锚垫板位置等。
在各部位钢筋绑扎时,应先用少量的钢筋焊接形成骨架,之后绑扎其余钢筋。支撑钢筋布局应合理。
钢筋的半成品加工在加工场进行,通过平板车运输,用桅杆吊或50T履带吊将钢筋吊放在箱梁段顶面,然后用人工把钢筋运到各梁段内。
(4)、砼
箱梁砼为C50,由实验室按规范试配出符合要求的砼配合比,通过现场实验确定施工配合比,实验室人员全程值班控制砼塌落度,按规定频率做同条件试块控制砼强度及弹性模量。陆地砼拌和楼严格按配合比拌制砼,由运输车和输送泵把砼送至施工现场。
严格按照规范要求进行砼振捣,要求振至表面泛浆,不再冒气泡,砼不再下沉。因波纹管较密集,现场准备一定数量小型振动棒施工。
施工缝处理:严格按照规范要求进行结合面的凿毛冲洗处理。在下一箱梁段砼浇筑前,表面洒适量水进行湿润,防止新旧砼结合面衔接质量不良。
一对挂蓝砼浇筑要求平衡对称施工,最大允许偏载不得大于设计图纸规定。
砼分层浇筑,每层厚度为30~40cm。砼浇筑一次连续进行,并在砼初凝前浇筑完毕。
(5)、预应力
主桥箱梁采用预应力体系,纵向预应力束为大吨位群锚,两端双控张拉。
①张拉机具等准备:千斤顶、油表、油泵送到当地有相应资质的计量部门进行配套标定,在使用过程中配套使用,不得临时调换。并在使用过程中按规定的时间及次数进行复检标定。当出现故障时,立即检修并重新标定。
②预应力材料:根据设计及施工规范要求选择合格波纹管。进场的钢绞线,其技术指标、质量证明书等内容必须符合现行国家标准。钢绞线的力学性能经送检检查合格后方可使用,同时在保存和使用过程中应防止锈蚀和被油污染。
锚具进场后,分批进行外观检查,要求不得有裂纹、伤痕、锈蚀,尺寸不得超过允许偏差。对锚具的强度、硬度、锚固能力等根据规范要求进行抽检,经检查合格后使用。
③预应力材料的制作:根据配备的千斤顶,锚具及图纸提供的预应筋长度进行半成品制作,汽车运输至箱梁块段下,吊车吊装至箱梁顶。钢绞线采用砂轮切割机进行切断。
④预应力管道:波纹管安装严格按照设计图纸要求进行,并且固定牢固。在箱梁段刚开始施工时,因波纹管较密,之间的空隙较小,所以在浇筑砼应防止振动棒把波纹碰偏碰漏,造成堵管、钢绞线穿束困难或管道摩阻增大。
为了防止波纹管接头出现错台或密封不严现象,采取把接头预埋在前一段箱梁砼内,且后一段的波纹管拧进前一段内5cm,接头处先用防水胶布进行处理,然后再用宽塑料胶布裹缠严密。
准确安装锚垫板,且锚垫板承压面一定要垂直于波纹管的中心线。
⑤张拉:穿束完成后,纵向束采用应力伸长量控制法进行两端张拉,理论伸长量与实际伸长量之差不大于±6%,并以延伸量值进行校准。当两端伸长量相差较大时,立即查找原因,纠正后再张拉。当张拉束中有一根或多根钢绞线产生滑移时,马上停止张拉查明原因并处理后再进行张拉。严格按照图纸张拉顺序进行施工。
⑥压浆:纵向束从较低一端压向较高一端。压浆前,先用高压水清洗管道再用高压空气把管道积水吹净,在压浆过程中应缓慢、均匀进行,没有特殊原因中途不得停止。压浆过程应做详细记录。
(6)、箱梁施工过程观测
箱梁悬浇工艺要求严,在施工中须对挂篮变形、主梁挠度进行连续观测和严格控制,在立模浇筑砼前、后,预应力张拉前、后,行走挂篮前、后,对箱梁标高、轴线进行动态跟踪连续观测,并与设计提供的标高、挠度进行对比,及时调整箱梁预拱度,确保箱梁线型符合设计要求。
箱梁悬臂浇筑工艺流程见(图4)。
3、 边跨箱梁现浇段施工
(1)、概述
边跨箱梁现浇块段,长10.04m,高1.6m,采用钢管落地式支架现浇法施工见下图。
(2)、支架
现浇支架基础采用Ф60.9cm的钢管桩,钢管桩顶为H60的承重梁,并在其上铺设I28型钢作为分配梁,用以支撑底模及翼缘底模支架。
整个支架搭设完成后,应进行预压,荷载加至施工荷载的1.2倍,消除支架非弹性变形,并按实测的弹性变形量确定底模标高和预拱度。
加载在支架搭设完成后并安装好底模和箱梁外模后分成三级加载第一次模板与底板重量,第二次腹板重量,第三次顶板重量。
(3)、模板
底模采用大块钢模板,侧模、顶板和内模采用依维尔模板。模板安装应先安装底模、外侧模及翼缘模板,再安装内模。
外侧模及底板分缝图见下图:
(4)、钢筋及预应力束管道
在绑扎钢筋前,模板应均匀涂刷脱模剂。施工时先进行底板及腹板钢筋的绑扎及预应力束管道的布置。待内模安装完毕后,进行顶板及翼缘板钢筋的绑扎及腹板预应力束管道的安装,预应力束管道每隔一定间距布设定位筋,管道接头应牢固、密封。
(5)、砼
砼由陆地拌和楼集中拌和,由运输车送至现场,再泵送至现浇段上。
砼施工与箱梁悬浇施工相同。
(6)、预应力张拉、压浆:与箱梁悬浇施工相同。
边跨现浇段施工工艺流程见图6
4、 箱梁合拢段的施工
箱梁的合拢是控制主桥受力状况和线形的关键工序,因此箱梁的合拢顺序、合拢温度和工艺都必须严格控制,箱梁合拢施工工艺流程见图7。
(1)、合拢程序
按照设计要求,合拢段按先边跨合拢,再解除临时锚固,最后中跨合拢的顺序进行施工,完成体系转换。合拢段施工采用吊架法进行,除内模板外,其余模板采用挂篮模板。合拢段具体施工程序依次为:
安装施工吊架,立模,绑扎钢筋、预应力管道、安装劲性骨架,临时穿束并张拉,按照设计要求压配重,砼浇筑及养生,预应力张拉并压浆,拆除临时束。
(2)、合拢前的准备
①时间区段的选择及合拢精度要求:各合拢跨合拢前,应对主梁的梁顶高程、桥轴线和桥长进行联测,观测气温变化及气温引起的梁体竖向和水平向相对位置变化的关系,连续观测时间不小于48小时,以确定浇筑合拢段的时间区段。一般选择天气较稳定、一天中气温最低时进行,合拢温度控制在11℃~16℃。悬臂施工合拢精度要求为:平面中线位置偏差不大于10mm,高度偏差不大于20mm。
②吊篮安装:本桥边跨合拢段长均为1.5m,中合拢段长为3.0m均采用“吊篮法”施工见下图8。
即利用吊杆将底篮悬挂在合拢段两侧的箱梁顶板和底板上,在底篮上铺设底模和架设外模,进行合拢段箱梁的施工。
③劲性骨架的安装:安装劲性骨架前,应按规定在两悬臂端加配重,待变形稳定后,在一天中最低温度焊接预埋槽钢进行约束锁定,紧接着迅速浇注合拢段砼。注意约束锁定至浇注完砼时间周期控制在两天。进行约束。在锁定前,应用千斤顶和支架将梁段顺桥向预顶(如果设计有要求,应按设计要求办理)。锁定后撤除千斤顶,再复测合拢段长度、高程。在锁定的同时,应释放与合拢有关的被临时固定的活动支座体系。
进行转换。在混凝土浇筑过程中逐步撤除配重,使悬臂挠度保持稳定。
(3)、合拢施工
①边跨合拢:墩两侧悬臂端按照设计要求加配重(包括合拢吊架重),架立边跨合拢段模板,绑扎普通钢筋;安装边跨合拢劲性骨架并将其焊死;浇筑边跨合拢段混凝土,边浇边按图纸要求调整合拢段两侧配重,养生至设计强度;张拉边跨底板钢束至设计吨位并锚固。
②中跨合拢:拆除边跨合拢吊架,移到中跨,中跨配重按设计要求调整;架立合拢段模板,绑扎普通钢筋;安装中跨合拢劲性骨架;浇筑中跨合拢段混凝土,边浇边调整两侧配重直至砼浇筑完毕中跨配重全部卸去,养生至设计强度;张拉中跨部分底板预应力钢束并锚固。
③压浆:与箱梁悬浇施工相同。
④注意事项:对称的合拢段的合拢间隔时间不应超过48天,当设计另有要求时,按设计要求办理。在合拢段箱梁端部预埋型钢支架,型钢支架另一端伸入合拢段;边跨合拢后,应在梁端顶梁,并测量梁底标高及支点反力,当符合设计要求时,将梁落在墩顶永久支座上;在设计允许温度范围内浇筑合拢段砼,浇筑时间不宜超过4小时。合拢砼浇筑完成后应覆盖防晒,强度达到要求张拉合拢段。
箱梁边跨、中跨合拢段工艺流程见图9
5、箱梁施工控制测量
(1)测量控制网的建立:
测量控制网包括平面控制网和高程控制网两种。平面控制网由左、右两幅四个主墩中心四个控制点组成一个矩形控制网,采用全站仪建立。高程控制网采用2等跨河水准测量的方法建立,即先在各主墩承台上设一个高程控制点,待墩顶梁段浇筑完成后,将控制点引测到墩项梁段顶面上,该水准点即为箱梁悬臂浇筑施工的高程控制点。
(2)控制点及梁段测点的布设
1高程控制点的布设:施工时在墩顶梁段顶面主墩中心线处设置一块200×200×10mm钢板作为高程控制点,布置图如图所示:
2梁段测点的布设:从第一节段开始,在梁段距前端10cm处,沿横向布置三个箱梁顶面标高测点。测点采用ф16钢筋在垂直方向与顶板的上下层钢筋电焊采用,并要求竖直。测点钢筋露出箱梁表面约2cm,钢筋头顶面应磨平并用红油漆标孔,各点位置及相互之间的距离埋设误差控制在±10mm之内,并且施工期间注意保护。各测点布置如图所示。
(3)箱梁悬浇施工控制测量
对于箱梁每一个当前悬臂施工节段,应进行如下4个工况的高程控制测量:
a、砼浇筑前;
b、浇筑砼后,纵向预应力钢束张拉前;
c、纵向预应力钢束张拉后;
d、挂篮移走就位后。
同时,在下述情况应对当前施工梁段平面中线坐标进行测量,即
a、0#块施工结束后;
b、最重梁段3#块施工结束后;
c、最大悬臂7#块施工结束后;
d、边跨、中跨合拢,张拉结束后;
e、主墩临时支座、临时固结拆除后;
线形监控操作流程如下:
(4)高程控制方法:
a、按照监控方案计算方法确定箱梁立模标高,利用12号块段中心处的水准点控制模板高程。
B、立模标高按下式计算:Hli=Hi+Σf1i+Σf2i+f3i+f4i+f5i
式中H1i----立模标高
Hi----设计标高
Σf1i----由各梁段自重在i节点产生的挠度总和
Σf2i----由张拉预应力在i节点产生的挠度总和
f3i----挂篮自重产生的挠度
f4i----砼收缩徐变在i节点引起的挠度
f5i----由支架在I节点产生的弹性和非弹性挠度
(5)操作流程如下图:
(6)高程控制实际操作:
连续梁桥挂篮悬臂浇筑每一个箱梁节段分为四个阶段进行观测,即浇筑混凝土阶段、张拉预应力阶段和挂篮前移阶段。以上四个阶段作为挠度观测的周期,即每施工一个梁节段,应在挂篮模板安装后,浇筑混凝土张拉预应力前,张拉预应力后,挂篮移动前、挂篮前移后,对已施工箱梁上的监测点观测一次,其标高的变化就代表了该点所在的箱梁在不同阶段挠度变形全过程,并与相应的理论计算值比较。具体操作过程严格按照设计要求和监控方案实施。
为减少温度对观测结果的影响和施工对观测工作的干扰。箱梁挠度观测严格控制在清晨太阳出来前半小时间内进行,同时记录空气温度和箱内温度。
(7)箱梁悬臂浇筑施工中,为了克服温度变化引起的变形影响,观测时间比较重要,一般应选择在凌晨8:00(春、冬季)或7:00(夏、秋季)以前完成外业测量,以太阳刚升起前为准。
操作流程如下:
跨越通榆河主桥箱梁施工方案
淮安至盐城高速公路盐城十三合同段跨越通榆河主桥为(45+80+45)m三跨PC变截面预应力混凝土连续箱梁。
1、65#、66#墩顶箱梁0#和1#块施工
(1)、方案确定:0号块长度3.5 m,高度4.5m,底宽6.0m,顶宽13.5m,翼板悬臂长3.75m,1#块长4.05m,0#块与墩顶临时固结。由于0#块部分短,不能保证后面的挂蓝施工条件,确定0#块和1#块同时浇注,采用落地钢管架施工(见下图图1)。
(2)、施工顺序:0#块和1#块整个施工过程拟分一次进行浇注,并应取得监理工程师和设计单位同意。
(3)、支座安装:支座安装前,须在最后一节墩身施工时在墩顶设置地脚螺栓预留孔,墩身砼浇筑完成后,精确放出支座中心线位置,以便精确安装支座,位置固定后从侧面向预留孔灌入环氧砂浆,砂浆的配制严格按设计及施工技术规范要求进行。
(4)、临时固结:按设计图纸要求,将临时固结钢筋埋入墩身,墩身完成后按图纸要求浇筑临时支座砼和硫磺砂浆。硫磺砂浆具体配合比由试验室试验确定并应满足设计及施工技术规范的强度要求。临时支座浇筑完成后,进行0#和1#块施工,0#和1#块砼浇筑后即与临时支座形成固结。
(5)、施工支架:0#块和1#块纵向悬出部分采用落地式钢管支架施工。现浇支架立柱采用Ф60.9cm的钢管桩,钢管桩顶为H60的承重梁,并在其上铺设I28型钢作为分配梁,用以支撑底模及翼缘底模支架。钢管直接支撑在承台上,由于将承台作为支架基础(刚性基础)故支架不进行预压。
(6)、模板:底模(除墩顶部分)采用大块钢模板直接支承在布设较密的型钢上承受荷载,墩顶支座部分由于被临时固结垫块和挡块围起来,故采用砂模施工,侧模和内模均采用依维尔模板。外侧模架利用脚手架作模架,外侧模架作为翼缘板砼荷载的支架,支撑在钢管支架的分配梁上。
在箱梁节段端头模板上钻孔将箱梁接缝纵向钢筋伸出模板。顶板部分将预应力束管道波纹管伸出模板。模板拼缝图见下图.
(7)、钢筋及预应力束管道:根据施工总体安排,一个0号块和一对1#块施工分一次进行,首先进行底板钢筋绑扎,其次进行腹板和横隔板下段钢筋绑扎、进行竖向预应力Φ32精扎螺纹钢筋(含波纹管)的就位,并及时将竖向预应力筋的压浆管及连接管接好。最后进行顶板底层钢筋的绑扎,安放横向预应力管,然后绑扎顶板顶层钢筋及定位筋,安放纵向预应力束管道。
(8)砼:箱梁砼为C50砼,严格按照要求进行配合比设计。砼拌和采用60m3/h拌和楼进行生产,4辆6m3混凝土输送车进行输送,2台砼输送泵输送到预定位置,现场准备一定数量的振动棒施工。
砼浇筑分一次浇注,混凝土分层浇注,分层厚度不大于50cm,混凝土采用插入式振捣器振捣,确保混凝土达到密实。其标准为混凝土表面基本平整,不再冒气泡,混凝土不再下沉。现场砼浇筑按照设计要求平衡对称施工,不出现超过允许范围的偏载现象。
(9)、预应力张拉:当砼强度达到设计要求的强度后,严格按照设计及施工技术规范要求进行预应力张拉。所有试验设备、预应力筋、锚具等均在施工前进行检验、合格方投入使用。
(10)、压浆:预应力束张拉完毕24小时内及时压浆。采用压浆机进行压浆,预应力压浆在张拉之后24h内开始,要求水灰比不大于0.4,经过试配掺加适量的减水剂及膨胀剂,压浆用的水泥浆标号不小于40号。
在进行压浆前对压力表进行标定。严格按照设计要求和规范规定进行压浆,并做好压浆记录。
主桥箱梁0#块和1#块施工工艺流程见(图2)
2 、 箱梁悬浇段施工
(1)、挂篮施工
挂篮是一个能够沿轨道行走的活动脚手架,悬挂扣锚在已施工箱梁节段上。在挂篮上可进行下一节段的模板、钢筋、管道的架设,一次浇筑砼(应经监理工程师和设计单位同意)和预应力张拉、管道压浆等作业。
完成第一个循环后,新节段已和0#、1#块连成整体,成为悬浇梁的一部分,挂篮即可前移一个节段,固定在新的节段上。如此循环,直到合拢。为保证平衡施工单幅每墩需两个挂篮。上、下行双幅同时施工时,每墩需要四个挂篮。
①挂篮构造:为了满足施工浇筑节段长度以及最大梁段砼浇筑量的要求,在认真研究已施工的其他桥挂篮的基础上,结合本桥特点,对施工挂篮进行精心设计,挂篮结构主要包括主桁、后锚、滑动行走系统、悬浇系统、模板系统及工作平台等部分(见图3)。
根据设计要求挂蓝自重控制在50吨以内。
②挂篮加载试验目的:挂蓝正式使用前进行加载试验。通过加载试验检验挂篮主桁架的承载能力,实测挂篮变形值,以验证设计参数,为悬浇施工中的变形及高程控制提供可靠依据;发现挂篮设计及挂篮加工的不足,及时予以改进及完善。
③加载值的确定:为了保证挂篮承载能力满足使用要求,并有一定的安全储备,荷载拟加至最大施工荷载1.2倍。
加载实验应模拟最重的2#块箱梁荷载,按砼施工顺序分级加载试验,先模拟箱梁底板荷载加载,然后再加上腹板荷载,最后加顶板荷载。每级加载时观测底蓝前横梁跨中挠度及该处吊带处挠度,主桁前横梁吊带处挠度。加载采用砂袋加载。
④挂篮的使用及调整:挂篮在每个节段施工程序依次为:底模及外模调整就位,绑扎底板钢筋,安放腹板钢筋,内模前移及调整就位,绑扎顶板钢筋安放顶板预应力管道,砼浇筑,养生及预应力穿束,预应力张拉、压浆。移挂篮。
在砼开始浇筑前,应对挂篮进行全面检查,重点是后锚系各处锚杆。
当砼强度达到设计要求强度后,按照设计要求进行预应力张拉,当预应力张拉完毕后,进行压浆。
⑤挂篮行走:在梁段砼强度达到设计及施工技术规范要求张拉预应力束、压浆后,待水泥浆强度达到设计强度后,行走挂篮。挂篮空载行走时,由后端进行压重或采用锚固的办法,使其抗倾覆稳定系数不小于1.5,相应的两挂篮必须缓慢对称同步行走,其中不同步步幅不大于半个梁段,确保施工荷载均衡。挂篮总重不超过设计规定的重量;挂篮行走到位时,后端用精轧螺纹钢锚固在箱梁的翼缘板和腹板内侧的顶板上且采取跟踪测量保证挂篮位置和高程的准确,其误差:顺桥向不大于10mm,横桥向不大于5mm,在横桥向两前支点相对偏差不大于5mm。
⑥挂篮拆卸:在浇筑最后一节梁段砼并完成张拉压浆后,拆卸挂篮。
(2)、模板
模板除底板采用钢模外其余采用依维尔模板。箱梁的各节段尺寸较大,所有模板在挂篮前移安装就位时,应防止模板的异常位移和凸出。在绑扎钢筋前,应对其平面位置、标高、节点联系及稳定性进行检查,全部合格后模板均匀涂刷脱模剂,之后进行下一步工作。悬臂浇注外模拼缝图见下图。
(3)、钢筋
挂篮前移就位后,进行钢筋的绑扎。
钢筋施工顺序依次为:绑扎底板底层钢筋,安装底板预应力束管道,绑扎腹板钢筋、安放竖向预应力束管道,绑扎底板上层钢筋及定位筋,绑扎顶板下层钢筋,安放顶板纵向预应力管道和横向预应力,绑扎顶板上层钢筋及定位筋,检查钢筋、管道及锚垫板位置等。
在各部位钢筋绑扎时,应先用少量的钢筋骨架,之后绑扎其余钢筋。支撑钢筋布局应合理。
钢筋的半成品加工在加工场进行,通过平板车运输至墩底后,然后用50T履带吊将钢筋吊放在箱梁段顶面,然后用人工把钢筋运到各梁段内。
(4)、砼
箱梁砼为C50,由实验室按规范试配出符合要求的砼配合比,通过现场实验确定施工配合比,实验室人员全程值班控制砼塌落度,按规定频率做同条件试块控制砼强度及弹性模量。陆地砼拌和楼严格按配合比拌制砼,由运输车和输送泵把砼送至施工现场。
严格按照规范要求进行砼振捣,要求振至表面泛浆,不再冒气泡,砼不再下沉。因波纹管较密集,砼振捣时要特别小心。
施工缝处理:严格按照规范要求进行结合面的凿毛处理。在下一箱梁段砼浇筑前,表面洒适量水进行湿润,防止新旧砼结合面衔接质量不良。
一对挂蓝砼浇筑要求平衡对称施工,最大允许偏载不得大于设计图纸规定。
砼分层浇筑,每层厚度为30~40cm。砼浇筑一次连续进行,并在砼初凝前浇筑完毕。
(5)、预应力
主桥箱梁采用三向预应力体系,纵向预应力束为大吨位群锚,两端双控张拉。横向预应力束采用扁锚,竖向预应力筋采用Φ32精扎螺纹粗钢筋,均为单向张拉。
①张拉机具等准备:千斤顶、油表、油泵送到当地有相应资质的计量部门进行配套标定,在使用过程中配套使用,不得临时调换。并在使用过程中按规定的时间及次数进行复检标定。当出现故障时,立即检修并重新标定。
②预应力材料:根据设计及施工规范要求选择合格波纹管。进场的钢绞线和Φ32精轧螺纹钢筋,其技术指标、质量证明书等内容必须符合现行国家标准。钢绞线和Φ32精扎螺纹钢材料的力学性能经送检检查合格后方可使用,同时在保存和使用过程中应防止锈蚀和被油污染。
锚具进场后,分批进行外观检查,要求不得有裂纹、伤痕、锈蚀,尺寸不得超过允许偏差。对锚具的强度、硬度、锚固能力等根据规范要求进行抽检,经检查合格后使用。
③预应力材料的制作:根据配备的千斤顶,锚具及图纸提供的预应筋长度进行半成品制作,汽车运输至箱梁块段下,50T履带吊装至箱梁顶。Φ32精轧螺纹钢筋和钢绞线采用砂轮切割机进行切断。
④预应力管道:波纹管安装严格按照设计图纸要求进行,并且固定牢固。在箱梁段刚开始施工时,因波纹管较密,之间的空隙较小,所以在浇筑砼应防止振动棒把波纹碰偏碰漏,造成堵管、钢绞线穿束困难或管道摩阻增大。
为了防止波纹管接头出现错台或密封不严现象,采取把接头预埋在前一段箱梁砼内,且后一段的波纹管拧进前一段内5cm,接头处先用防水胶布进行处理,然后再用宽塑料胶布裹缠严密。
准确安装锚垫板,且锚垫板承压面一定要垂直于波纹管的中心线。
⑤张拉:穿束完成后,纵向束采用控制应力法进行两端张拉,并以延伸量值进行校准。当两端伸长量相差较大时,立即查找原因,纠正后再张拉。当张拉束中有一根或多根钢绞线产生滑移时,马上停止张拉查明原因并处理后再进行张拉。严格按照图纸张拉顺序进行施工。每一块段箱梁按先纵向、再横向、最后竖向进行张拉,纵向束张拉按照先内后外对称。
⑥压浆:竖向管道压浆采用连通管原理压浆,横向束由张拉端向锚固端压浆,纵向束从较低一端向较高一端。压浆前,先用高压水清洗管道再用高压空气把管道吹净,在压浆过程中应缓慢、均匀进行,没有特殊原因中途不得停止。压浆过程应做详细记录。
(6)、箱梁施工过程观测
箱梁悬浇工艺要求严,在施工中须对挂篮变形、主梁挠度进行连续观测和严格控制,在立模浇筑砼前、后,预应力张拉前、后,行走挂篮前、后,对箱梁标高、轴线进行动态跟踪连续观测,并与设计提供的标高、挠度进行对比,及时调整箱梁预拱度,确保箱梁线型符合设计要求。
箱梁悬臂浇筑工艺流程见(图4)。
3 、边跨箱梁现浇段施工
(1)、概述
边跨箱梁现浇块段,长3.92m,高2.0m,采用钢管落地式支架现浇法施工(见图5)。
(2)、支架
现浇支架基础采用Ф60.9cm的钢管桩,钢管桩顶为H60的承重梁,并在其上铺设I28型钢作为分配梁,用以支撑底模及翼缘底模支架。
整个支架搭设完成后,应进行预压,荷载加至施工荷载的1.2倍,消除支架非弹性变形,并按实测的弹性变形量确定底模标高和预拱度。
(3)、模板
底模采用大块钢模板,翼板模板及腹板外模板、内模采用依维尔模板。模板安装应先安装底模、外侧模及翼缘模板,再安装内模。现浇段外模拼缝图见下图。
(4)、钢筋及预应力束管道
在绑扎钢筋前,模板应均匀涂刷脱模剂。施工时先进行底板及腹板钢筋的绑扎及预应力束管道的布置。待内模安装完毕后,进行顶板及翼缘板钢筋的绑扎及预应力束管道的安装,预应力束管道每隔一定间距布设定位筋,管道接头应牢固、密封。
(5)、砼
砼由陆地拌和楼集中拌和,运输车送至墩底,输送泵泵送至施工现场。
砼施工与箱梁悬浇施工相同。
(6)、预应力张拉、压浆:与箱梁悬浇施工相同。
边跨现浇段施工工艺流程见(图6)
4 、箱梁合拢段的施工
箱梁的合拢是控制主桥受力状况和线形的关键工序,因此箱梁的合拢顺序、合拢温度和工艺都必须严格控制,箱梁合拢施工工艺流程见(图7)。
(1)、合拢程序
按照设计要求,合拢段先边跨合拢,再解除临时锚固,最后中跨合拢的顺序进行施工,完成体系转换。合拢段施工采用吊架法进行,除内模板外,其余模板采用挂篮模板。合拢段具体施工程序依次为:
安装施工吊架,立模,绑扎钢筋、预应力管道、安装劲性骨架,临时穿束并张拉,按照设计要求压配重,安放竖向和横向预应力筋,砼浇筑及养生,预应力张拉并压浆,拆除临时束。
(2)、合拢前的准备
①时间区段的选择及合拢精度要求:各合拢跨合拢前,应对主梁的梁顶高程、桥轴线和桥长进行联测,观测气温变化及气温引起的梁体竖向和水平向相对位置变化的关系,连续观测时间不小于48小时,以确定浇筑合拢砼的时间区段。一般选择天气较稳定,一般一天中气温最低时进行,合拢温度控制在11℃~16℃,悬臂施工合拢精度要求为:平面中线位置偏差不大于10mm,高度偏差不大于20mm。
②吊篮安装:本桥合拢段长均为2.0m,均采用“吊篮法”施工(见图8),
即利用吊杆将底篮悬挂在合拢段两侧的箱梁顶板和底板上,在底篮上铺设底模和架设外模,进行合拢段箱梁的施工。
③劲性骨架的安装:安装劲性骨架前,应按规定在两悬臂端加配重,待变形稳定后,在一天中最低温度焊接预埋槽钢并进行约束锁定。紧接迅速浇前合拢段砼,注意约束锁定至浇注完砼时间周期控制在两天之内。进行约束。在锁定前,应用千斤顶和支架将梁段顺桥向预顶(如果设计有要求,应按设计要求办理)。锁定后撤除千斤顶,再复测合拢段长度、高程。在锁定的同时,应释放与合拢有关的被临时固定的活动支座体系。使悬臂挠度保持稳定。
(3)、合拢施工
①边跨合拢:墩两侧悬臂端按照设计要求加配重(包括合拢吊架重),架立边跨合拢段模板,绑扎普通钢筋;安装边跨合拢劲性骨架并将其焊死;浇筑边跨合拢段混凝土,边浇边按图纸要求调整合拢段两侧配重,养生至设计强度;张拉边跨底板钢束至设计吨位并锚固,张拉边跨横向及竖向预应力钢筋并锚固。
②中跨合拢:拆除边跨合拢吊架,移到中跨,中跨配重按设计要求调整;架立合拢段模板,绑扎普通钢筋;安装中跨合拢劲性骨架并将其焊死;浇筑中跨合拢段混凝土,边浇边调整两侧配重直至砼浇筑完毕中跨配重全部卸去,养生至设计强度;张拉中跨部分底板预应力钢束并锚固;张拉中跨横向及竖预应力钢筋并锚固。
③压浆:与箱梁悬浇施工相同。
④主桥合拢:按照图纸要求顺序解除墩与箱梁临时固结约束,完成全部体系转换。
⑤注意事项:主桥对称的合拢段的合拢间隔时间不应超过48天,当设计另有要求时,按设计要求办理。在合拢段箱梁端部预埋型钢支架,型钢支架另一端伸入合拢段;边跨合拢后,应在梁端顶梁,并测量梁底标高及支点反力,当符合设计要求时,将梁落在墩顶永久支座上;在设计允许温度范围内浇筑合拢段砼,浇筑时间不宜超过4小时。合拢砼浇筑完成后应覆盖防晒,强度达到要求后张拉合拢段预应力束。
箱梁边跨、中跨合拢段工艺流程见(图9)
5、箱梁施工控制测量
主桥箱梁平面线形和高程控制方案同跨串场河引桥箱梁。
本工程所使用的技术规范和质量评定标准
招标文件《技术规范》
JTJ021- 《公路桥涵设计通用规范》
JTJ001-97 《公路工程技术标准》
JTJ023-85 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
JTJ024-85 《公路桥涵地基与基础设计规范》
JTJ041-2000 《公路桥涵施工技术规范》
JTJ053-94 《公路工程水泥混凝土试验规程》
JTJ054-94 《公路工程石料试验规程》
JTJ055-83 《公路工程金属试验规程》
JTJ056-84 《公路工程水质分析操作规程》
JGJ055-2000 《普通混凝土配合比设计规程》
JGJ081-91 《建筑钢结构焊接规程》
JTJ058-2000 《公路工程集料试验规程》
JTJ071-98 《公路工程质量检验评定标准》
《公路试验规程汇编》
安全保证措施
1.在开工前进行安全技术交底。
2.作业人员必须进行作业岗位培训,取得资格证书,并对作业人员安全应知应会考核。
3.起重设备、运输车辆、搅拌设备必须经过详细审查性能和状态,安全装置应符合规定。
4.严格按照操作规程进行作业,杜绝“三违”作业。
5.安全用电,施工现场配备标准化的电闸箱,并且设置明显的标志,所有使用的电器设备必须符合安全规定。特别是夜间施工照明应良好。
6.作业时要使用标准的劳动保护用品,进入施工作业区要戴安全帽,穿防滑鞋。
7.高空作业应使用安全带、安全绳。
8.临时设施应安全可靠,扶手、爬梯、脚踏板等应符合安全规定。
9.现场操作人员不得疲劳作业,不得带病作业,不得擅自离岗。
10.按要求对支架基础进行处理,并按要求进行支架安装,定期检测万能杆件、钢管等的安全性能。
11.张拉设备在使用前应进行试验和检测,并符合安全规定。
12.作业区域内文明施工,并设置各种安全警示牌和标语。
13.应制定有效的管理措施,防止安全事故发生。
14.施工时,应对挂篮的所有起重设备和安全固定装置及时检查,并在挂篮前移和就位时随时检查。
15.在挂篮周围应设防护栏,挂安全防护网。
16.对砼泵使前应及时检测,设置齐备的安全装置。
17.提高消防意识,消除火灾隐患,特别是电焊时防止火花溅到易燃、易爆物处引发火灾。
18.项目设立专职安全员,现场及部门设兼职安全员。安全员定期对施工现场进行安全大检查,发现问题及时纠正。
安全保证体系图
安全后勤保障
专职安全员
兼职安全员
安全信息通讯及劳动保护
综合办公室及劳资
安全领导小组
项目经理部
挂篮悬浇工区
文明施工、环境保护措施
在进行高速公路建设的同时,也要注意文明施工和环境保护。
1、主要施工便道及时进行维修,同时不定时地用水车洒水,减少灰尘污染。
2、节约能源,施工产生的废土、废渣、以及拌和站产生的废水弃到指定地点,不随意倾倒。
3、废弃物如废棉纱、废电线、电缆、草帘等不随意丢弃,不得污染环境。
4、主桥跨越运河,在施工时严禁往河道里倾倒杂物。
5、机械定期维修与保养,严禁使用高音喇叭,尽可能降低噪音,施工期间尽量做到不扰民。
6、在广大职工群众中大力宣传文明施工、环境保护,相处好与地方老百姓的关系。
7、把文明施工、环境保护列入各工区考核的重要内容。
8、采取一切合理措施,保护现场内外的环境,以避免因施工而引起的污染、噪音或其它原因造成的对公众或公众财产的伤害或公害。
9、驻地和施工现场管理人员一律佩证上岗,兼职维持工区内施工秩序,防止无关人员进入工区。各作业区、办公室、仓库、工作室等悬挂统一标牌,以示标识。
10、保持施工现场整洁,各种施工材料、构件均挂牌分类整齐堆放,按照不同材料相应要求确定其堆放方式及存放条件,机械设备停放有序。
11、做好航道管制。施工影响航道通航时,应按照航道部门要求设立警示标志和导航标志,设置施工防护设施,对航道进行管制;设置临时航标。
技术保证措施
1、实行技术交底制度,对施工中的各个技术要点、施工程序操作要点和质量标准在施工前进行详细的技术交底。
2、实行对主墩箱梁施工的各道工序的质量严格检查。即各作业队在施工过程中对各道工序进行自检,现场技术主管或技术员进行工艺技术检查,发现问题,及时纠正。
3、实行质量检验否决办法,各道工序的施工工艺和操作方法必须符合技术规范的要求,对不合格的坚决“推倒重来”。
质保体系
1.本项目设有专职质检员和内部监理工程师,现场具体分项工程完工后,先由具体施工人员根据施工规范复检合格报请监理工程师抽检合格批准后,方能转入下道工序施工。
2.内部质检程序框图
3.工程质量与奖惩挂钩,对于一些操作人员和管理人员奖惩分明。
4.定期进行质量活动,做好质量活动记录卡。
5.关键工序加强检测力度,检测频率。
6.按ISO9000内容要求,制定本工程的“质量计划”。
7.工序分项质检程序框图如下:
工序分项质检程序框图
进行下一道工序
不合格
合格
合格
返工
不合格
合格
不合格
合格
质量控制方法和手段
在施工全过程中,我项目将始终坚持“百年大计,质量第一”的思想,视工程质量为生命,为了确保工程质量,组织施工人员进行全面质量管理意识教育,认真学习技术规范和质量检验评定标准,熟悉掌握技术规范、设计图纸、施工工艺,使每个施工人员做到心中有数。并认真依照招标文件所明确的各项施工技术规范、规则和各项质量验收评定标准去组织实施。
1、建立质量管理保证体系
为了确保质量目标的实现,保证通榆特大桥的工程质量,我们将制定严格的质量管理制度和质量保证体系:实行经理部、班组及工区三级质量管理体系,明确责任,积极配合监理工程师的工作,严格按照规范施工,控制好各环节的施工质量,具体见质保体系图。
2、健全组织、加强领导
本项目成立以项目经理为组长的全面质量管理领导小组,配专职质量检查工程师,工区配专职质量检验员,形成自上而下的质量检查工作网络,各级质量管理人员由会管理、懂技术、有施工经验的干部担任,赋予质量检查人员结算签证权。同时,行政领导必须尊重他们的意见,使工程质量在施工的全过程中始终处于受控状态。
3、严格制度,狠抓落实
制度落实是创优达标的主要途径,在质量管理工作中,我们一定要坚持贯彻执行制定的制度,努力做到质量管理工作规范化、制度化。在定期质量检查方面,坚持做到项目经理部每月检查一次,工区每半月组织一次,对每次检查情况及时总结通报,奖优罚劣,使工程质量通过定期检查得到有效控制。同时,各级质检人员必须明确岗位责任制和工作职责标准,坚持做好经常性的质量检查监督工作,及时解决施工中存在的质量问题,经理部、施工队及班组要逐级签订质量包保责任状,并认真考核。
4、严把原材料质量关
严把原材料质量关,各类厂发材料无出厂合格证不准使用,并认真做好现场抽样复验,对每一分项工程的工程数量,设计标准、技术规范不清楚不准开工,隐蔽工程不检查签证不掩盖,上道工序不合格不准办交接签证。
5、强化计量工作,完善检测手段
计量涉及到施工生产和经营管理工作的各个环节,计量的准确与否直接关系到质量的好坏。为此,项目经理部按一级试验室的标准设置工地试验室,配齐专职计量人员,按照《计量工作管理办法和实施细则》,加强对计量工作的管理,强化全员的计量意识,使广大职工树立严肃的计量法规观念,积极使用先进的检测仪器,并定期对各种计量检测器具进行鉴定、维修、保养,以保证其精度。
6、抓好标准化作业,规范化施工工作
严格按照设计图纸、施工技术规范、规则、标准施工,在工程施工前,要进行技术交底,在熟悉质量标准后做出样板工程,推行首件工程认可制,再全面展开施工,各工序衔接都要按标准要求交接,上道工序不合格,下道工序不准施工,杜绝不合格产品出现,确保分项工程质量达到质量目标。
季节性施工措施
1、在冬季,砼浇注后,应及时覆盖草帘,采取防冻蓄热方法养护。在低温施工时,对于砼构件应延长保温养护期,适当延长拆模时间,以保证砼的质量。
2、在夏季,因温度较高,砼表面易失水,砼浇筑完后,表面及时覆盖,防止水分过量蒸发,同时进行洒水养护。
3、雨季施工措施
1)、施工尽量避开雨季施工。在雨季,将安排不受气候影响或影响较小的单项工程施工,以及室内的钢筋、钢构件制作、组织材料进场等工作。
2)、雨季施工时,现场排水系统应贯通,并派专人进行疏通,保证排水沟畅通,施工道路不积水。
3)、砼浇注前,必须事先注意天气情况,尽量避开雨天,不得已情况下,必须做好防雨措施,预备好足够的活动防雨棚,准备好塑料薄膜、油布等。必要时,需严格按施工规范规程允许的方式、方法,留置中止施工缝措施,事后按规程要求处理施工缝后,再进行后续砼的施工。
技术标准
1、 钢筋、焊条的技术要求要符合国家现行的技术标准,钢筋的表面无铁渣以及焊渣,预应力筋应除锈。
2、 砼抗压强度应以标准条件下养护28d龄期试件抗压极限强度进行评定。
3、 当砼强度按试件强度进行评定达不到合格条件时,应查明结构实际砼的抗压强度和浇筑质量,如仍不合格,应由有关单位共同研究处理。
4、 结构砼表面应符合下列规定:
(1)、表面应密实、平整,不得出现露筋和空洞现象;
(2)、如有蜂窝、麻面,其面积不超过结构同侧面积的1%;
(3)、如有严重缺陷、影响结构性能时,应分析情况,研究处理。
5、预应力钢丝束应梳理顺直,不得有缠纹、扭麻花现象;同一截面预应力筋接头面积不超过预应力筋总面积的25%;制孔管道应安装牢固,接头密合,弯曲圆顺,锚垫板平面应与孔道轴线垂直。
6、孔道压浆的水泥浆强度必须符合设计要求,压浆时排气孔、排水孔应有水泥浓浆溢出。
7、悬浇箱梁实测项目允许偏差如下:
| 检查项目 | 允许偏差 | |
| 混凝土强度(Mpa) | 在合格标准内 | |
| 轴线偏位(mm) | L≤100m | 10 |
| L>100m | L/10000 | |
| 顶面高程(mm) | L≤100m | ±20 |
| L>100m | L/5000 | |
| 相邻节段高差 | 10 | |
| 断面尺寸(mm) | 高度 | +5,-10 |
| 宽度 | ±30 | |
| 顶底腹板厚 | +10,-0 | |
| 同跨对称点高程差(mm) | L≤100m | 20 |
| L>100m | L/5000 | |
| 检查项目 | 允许偏差 | ||
| 管道坐标(mm) | 梁长方向 | 30 | |
| 梁高方向 | 10 | ||
| 管道间距(mm) | 同排 | 10 | |
| 上下层 | 10 | ||
| 张拉应力值 | 符合设计要求 | ||
| 张拉伸长率 | ±6% | ||
| 断丝滑丝数 | 钢束 | 每束一根。且每断面不超过钢丝总数的1% | |
| 钢筋 | 不允许 | ||
| 检查项目 | 允许偏差 | |
| 受力筋间距(mm) | 两排 | ±5 |
| 同排 | ±10 | |
| 箍筋间距(mm) | 0,-20 | |
| 钢筋骨架长(mm) | ±10 | |
| 钢筋骨架宽、高、直径(mm) | ±5 | |
| 保护层厚度(mm) | ±3 | |
| 弯起钢筋位置(mm) | ±20 | |
| 钢筋网长宽(mm) | ±10 | |
| 钢筋网眼尺寸(mm) | ±10 | |
| 钢筋网对角线差(mm) | 10 | |
通榆特大桥6#、5#墩箱梁施工采用挂蓝作为主要施工设备进行悬臂浇注,据梁段分段情况,对挂蓝进行荷载验算。取悬臂端最重9#块为计算截面,9#块长度为4米,为最长最重块段,9#块混凝土重880kg
计算所需的数据。
底篮前横梁 2025 kg
底蓝纵梁 6000 kg
底篮后横梁 3257 kg
内外模共重 3924 kg
单侧外模 1267 kg
底模 3050 kg
中横梁 7248kg
前横梁 3430kg
1.主要材料性能
I4 3
I4 3
87型桁架 4 3
110型桁架 4 3
2.横梁计算
A.前横梁计算
前横梁由4根[20 a及L80×10焊接而成的 87型桁架
前横梁吊杆布置见(图1)
前横梁混凝土浇注时承重有:底模+梁体+吊带+底篮横梁+底篮纵梁+内外模板
P1=3050+880+2025+6000+3924+667=102146kg
平均每根吊带受力 1/8= 127.68KN
其计算弯矩:MB=P*a=63.84KN.m
Mc=-P*a+P/l*(2*b+c)=63.84KN.m
σ=M/W=63.84*1000/4075.8=15.66MPa<145MPa
其计算挠度
fC=P/(6EI)*{b*(3*b*l2-4*b2*l+b3-b2*c)-a*(a+b)2-a*a*(a+b)+a3/2}=0.29cm
fA=P*a2*l/(3EI)*(a+3l/2)=0.39cm
f/L=0.39/400=1/1026<1/400
其中E=2.1x105MPa,L=400cm
B.底篮前横梁
底篮前横梁采用2I45a焊接而成
箱梁腹板平均高度
(182.8+205)/2=1.9m
底板平均厚度 (31.8+33.92)/2=0.33m
顶板混凝土由后面的0#块顶板和前面的上横梁承受此不计.
底板均布荷载γ砼 =25KN/m3
q=0.33×2×25=16.5KN
中腹板集中荷载
P=(1.9-0.33)×0.3×22×25=23.55KN
取近似最不利中间一段L=5.2m计算见图2
均布荷载M1=q*L2/8=55.77KN.m
集中荷载M2=P*L/4=30.62KN.m
M= M1 +M2=86.39 KN.m
δ=M/W=30.14Mpa〈145MPa
f1=5qL4/384EI=0.115
f2=P*L3/48EI=0.05
f=0.115+0.05=0.165cm
f/L=1/3152 满足要求
C、底蓝后横梁计算(挂蓝行走时)
底蓝后横梁在挂蓝行走时受到荷载有:底模+外侧模+底纵梁+自重,其布置图见图3
q=(3050/2+1267+6000/2+3257)x10/(14.70x1000)=6.16KN/m
M=ql2 /8=6.16x14.72/8=166.4KN.m
σ=M/W=166.4x1000/3720=44.7MPa<145MPa
D、中横梁计算
中横梁由4根[25a焊接的桁架其荷载布置见图4
中横梁在挂蓝行走时受荷载有:底模+外侧模+底纵梁+底蓝后横梁+后吊带
P=(3050/2+1267+6000/2+3257+857)/2=49.53KN
M=PxL=49.53x3.25=160.97KN.m
σ=M/W=160.97x1000/6250.7=25.75MPa<145MPa
E、主桁计算
三角桁架在9#块砼浇注时受桁架前横梁及前横梁吊带系总重
P1=2692kg
外荷载 P2=255KN包括:梁体+模板+底蓝前横梁+底蓝纵梁+前横梁+前吊带系
前后斜拉带受力
(斜拉带为16Mn 容许应力为315Mpa,截面尺寸24cmx4cm)
F斜拉带=[p2×5.05]/(4.9×sin45)=372KN
δ=F/A=(372×10)/(24×4)=48.9MPa<315 Mpa
立柱受压
N立柱=2Fsinc=526KN
压应力δ=N/A=526x10/150.1=35.4 MPa〈215 Mpa
立柱容许压应力压应力为215 Mpa
主桁受力F梁=F斜拉带×cosc=263KN
所受弯距M=-25.5x0.15=-38.25KN.m
支座反力RA=-F斜拉带sin45=263KN
浇注砼时A点采用4根墩筋做后锚
每根容许应力为60t
倾覆安全系数
在挂篮重量及9#箱梁作用下的挠度计算:f=∑∫MMP/EI
=1/EIx{-0.5x0.15x38.25x5.05x[(0.15x2/3)/5.05]-0.5x38.25x4.9x5.05x[(0.15+4.9x2/3)/5.05]-0.5x38.25x[(0.15+4.9x2/3)/5.05]-0.5x38.25x4.9x5.05x2/3}
=4.8mm
