悬臂梁施工作业指导书

1新建石武铁路客运专线河南段SWZQ-1标张庄漳河特大桥（DK490+250.88-DK500+019.1段）(40+64+40)m悬灌连续梁施工作业指导书编制：审核：批准：中铁三局石武客专河南段项目部一分部二00九年八月2悬臂梁施工作业指导书1．目的悬臂梁施工是所有桥梁工程的重要组成部分，也是整个质量管理活动的重点，关系到整个工程质量的优劣。为了保证悬臂梁施工过程的质量特制定本作业指导书。2．适用范围适用于石武客运专线张庄漳河特大桥跨S301省道施工的连续梁。3．编制依据3．1铁路混凝土施工技术指南。3．2客运专线铁路桥涵施工技术指南。3．3客运专线铁路桥涵施工质量验收暂行标准。3．4铁路混凝土工程施工质量验收补充标准。3．5客运专线铁路工程施工质量验收标准应用指南。4．施工要求4．1预应力混凝土连续箱梁悬臂灌注本单元预应力混凝土变高度连续箱梁采用全液压式菱形挂篮悬灌施工。梁体悬臂浇筑的施工，分四大部分，即：0#段（墩顶梁段）部分；由0#段两侧对称分段悬臂浇筑部分；尾段支架浇筑部分；合拢段浇筑部分。墩顶现浇段（0#段），采用墩旁托架或万能杆件拼装落地支架法3施工，不足2m高度采用短钢管调整，箱内顶板采用门式脚手架支撑；悬灌梁段采用轻型菱形挂篮悬臂施工，跨越铁路和公路时，挂篮采用全密封，并在既有线上搭设防护棚架防止桥上物品掉落，防护棚架用钢管架搭设而成，顶部铺设双层竹跳板及彩条布防护。中跨合拢段采用合拢吊架施工，吊架底篮及模板采用挂篮的相应部件。边跨现浇段及边跨合拢段，采用墩旁托架或落地支架法施工；钢筋由工厂集中加工制作，运至现场由塔吊提升、现场绑扎成型；混凝土由搅拌站集中供应，搅拌输送车运输，混凝土输送泵泵送入模，插入式振捣器捣固。混凝土采用覆盖塑料薄膜养护。施工工艺流程见“连续箱梁施工工艺总流程图”。4.1.1.临时支墩、支座锁定4.1.1.1临时支墩、支座锁定临时固结通过设置临时支墩和锁定支座的方式来实现。临时支墩设有厚15～20厘米内设有电阻丝的硫磺砂浆夹层，通过电阻丝内通电融化硫磺砂浆即可解除临时支墩。在临时支墩顶底设塑料薄膜隔离层。4.1.1.2结构体系的转换连续梁桥采用悬臂施工法，在结构体系转换时，为保证施工阶段的稳定，边跨先合拢，释放梁墩锚固，结构由双悬臂状态变成单悬臂状态，最后跨中合拢，形成连续梁受力状态。施工过程中存在梁的受力结构体系转换，施工时应注意以下几点。4.1.1.2.1结构由双悬臂状态转换成单悬臂受力状态时，梁体某4连续箱梁施工工艺总流程图墩顶现浇段（0#段）施工挂篮拼装边跨合拢段安装钢筋、立模灌注砼、张拉、压浆边跨现浇段施工安装永久支座，浇注临时支座落地支架搭设、预压及调整两悬臂端箱梁安装合拢吊架及底模，临时约束锁定挂篮静载试验循环施工全部悬灌梁段、拆除挂篮边跨支架搭设及预压支架、模板拆除、墩梁固结锁定解除两边Ｔ构临时支座固结，锁定一侧活动永久支座桥面系施工中跨合拢段安装钢筋、立模灌注砼、张拉、压浆安装中跨合拢吊架及底模两悬臂端箱梁临时约束锁定解除一侧箱梁约束锁定拆除临时支座5些部位的弯矩方向发生转换。所以在拆除梁墩锚固前，应按设计要求，张拉一部分或全部布置在梁体下部的正弯矩预应力束。对活动支座还需保证解除临时固结后的结构稳定，如需控制和采取措施限制单悬臂梁发生过大纵向水平位移。4.1.1.2.2梁墩临时锚固的放松，应均衡对称进行，确保逐渐均匀地释放。在放松前应测量各梁段高程，在放松过程中，注意各梁段的高程变化，如有异常情况，应立即停止作业，找出原因，以确保施工安全。4.1.1.2.3对转换为超静定结构，需考虑钢束张拉、支座变形、温度变化等因素引起结构的次内力。若按设计要求，需进行内力调整时，应以标高、反力等多因素控制，相互校核。如出入较大时，应分析原因。4.1.1.2.4在结构体系转换中，临时固结解除后，将梁落于正式支座上，并按标高调整支座高度及反力。支座反力的调整，应以标高控制为主，反力作为校核。4.1.2.墩顶现浇段（0#段）施工墩顶现浇梁段（0#段）采用满堂支架法施工，并将0#段混凝土分两次水平分层浇筑，第一次浇注底板及腹板，第二次浇注顶板及翼缘板。工艺流程见“墩顶0#段施工工艺流程图”。4.1.2.1地基处理连续箱梁0#段支架施工前，首先将桥墩0#段处场地推平、碾压，6压实度达到95%以上。软弱地基采用换填石灰土或砂砾，分层夯实。然后浇注C15混凝土基础，以减小沉降量，同时做好地基排水，防止雨水或砼浇注和养生过程中滴水对地基的影响。水中墩连续箱梁0#段支架直接搭设在承台上。4.1.2.2支架设计支架设计进行支架刚度和稳定性验算、地基允许承载力的验算、地基沉降的验算，各项验算指标符合规范要求后按设计图进行支架搭设。4.1.2.3支架搭设在墩身不高情况下，连续箱梁0#段支架满堂支架拼装而成，不足2m高度采用短钢管调整。翼板及箱室内支架采用门式脚手支架，间距可按1.2m×1.2m布置，同时与箱梁支撑连接以保证稳定性。0#段支架结构见下页“0#段支架施工方案示意图”。4.1.2.4支架预压在搭设底模时，按估算预留拱度支好后，按设计或规定要求进行加载预压。预压荷载按箱梁重的1.5倍计。采用砂袋作加载物，使加载的荷载强度与梁的荷载强度分布一致。当试压沉降稳定后，记录各测点的最终沉降值，从而推算出底模各测点的标高，然后卸载。卸完载后，精确测出底模各测点的标高，此标高减去加载终了时的标高，即为支架支撑的回弹值，余下的沉降值为支架系统不可恢复的塑性变形值。根据计算结果，对底模标高进7墩顶0#段施工工艺流程图拆除模板、支架预应力张拉、压浆、封锚第一次混凝土浇注及养护模板加固、调校检查底模安装、预压、调整预应力管道安设、加固钢筋绑扎、内外模安装普通钢筋、预应力管道安装钢筋、模板加工、各种材料准备支架搭设平整场地、地基处理第二次混凝土浇注及养护8经碾压处理后的地基混凝土基础1-1横断面图11222-2纵断面图说明:1、本图比例示意。2、本合同连续梁0#段拟采用碗扣支架法施工。3、底模和侧模采用大块平面钢模和挂蓝模板，内模采用竹胶板或复合板。　　　4、0#段分两次浇注，第一次浇注底板及腹板，第二次浇注顶板及翼板。0#段支架施工方案示意图行调整，使预留拱度值更加准确，同时也是对支架的强度、刚度和稳定性的检验。4.1.2.5模板梁底模板：两端悬臂部分采用大块钢模板（挂篮底模），两悬臂端梁底纵坡的调整，利用调模装置调整坡度，从而使底模达到坡度要求。外侧模：采用大块钢模板，在梁变宽部分利用调模装置调整立模9宽度，当内外侧模板拼装后用Φ18对拉螺杆对拉，拉杆间距按水平0.5米，竖向1.0米布置。顶板底模与外侧模连接处镶橡胶条塞紧，以防漏浆。隔墙模板及腹板内模板：均采用定型组合钢模板现场拼装，内模板的紧固主要用对拉螺杆，并用脚手架连接。倒角模板采用木模。人洞模板及支架：隔墙人洞采用木模板、木支架，顶板临时人洞模板采用钢板焊接，支撑用Φ12钢筋与梁顶板钢筋网片焊接。端模：端模用自行加工的钢模板，与内外模及其骨架连接牢固，中间留进人洞方便捣固人员出入，待混凝土浇注到位后再行补加。成型后模板的整体、强度和刚度满足安全要求，其允许挠度及变形误差符合规定。模板的安装顺序为：安装底板→外侧模→隔墙模板及腹板内模板→人洞模板及支架→端模。浇筑混凝土后，其强度达到设计规定强度时，按如下顺序脱模：端模→外侧模→人洞模板及支架→隔墙模板及腹板内模板→底模。4.1.2.6钢筋钢筋由工地集中加工制作，运至现场由吊车提升、现场绑扎成型。0#段钢筋分两次绑扎，第一次安装底板及腹板钢筋，第二次安装翼缘板及顶板钢筋。钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程，其中高程包括按吊架的计算挠度所设的预拱度，无误后方进行钢筋绑扎。纵向普通钢筋在两梁段的接缝处的连接方法及连接长度满足设计及规范要求。10钢筋绑扎流程：先进行底板普通钢筋绑扎及竖向预应力钢筋梁底锚固端（包括垫板、锚固螺母及锚下螺旋筋）的安装，再进行腹板钢筋的绑扎、竖向波纹管及预应力钢筋的接长、腹板内纵向波纹管的安装，最后进行顶板普通钢筋的绑扎、顶板内纵向波纹管的安装、横向钢绞线及波纹管的安装。4.1.2.7预应力管道预应力采用纵、横、竖三向预应力体系。预应力管道采用波纹管，预埋管道法设置。波纹管按座标、平弯和竖弯参数由定位箍筋固定，沿桥长每米设置一道。波纹管安装前通过1kN径向力不变形和灌水试验，波纹管的连接采用大一号同型波纹管作接头管，并用密封胶带封口。4.1.2.7.1竖向预应力为确保竖向预应力筋的位置准确、垂直，在中部采用定位钢筋、在顶面用角钢定位。竖向预应力筋锚固端与墩身钢筋位置发生矛盾时，应保证锚垫板和锚下螺旋筋的位置准确而调整墩身钢筋位置。4.1.2.7.2纵向预应力纵向预应力管道，设置定位钢筋定位，管道中穿入PVC管保持管道顺直，在混凝土浇注过程中，经常转动PVC管，以防预应力波纹管漏浆“凝死”PVC管，在混凝土浇注完毕初凝后抽出。4.1.2.7.3横向预应力横向预应力钢绞线及波纹管在竖向和纵向预应力管道安装完毕后安装。横向预应力钢绞线采用先穿后安的方法。114.1.2.8混凝土浇筑及养护0#段混凝土分两次浇筑，第一次浇注底板及腹板，第二次浇注顶板及翼缘板。混凝土采用搅拌站拌制，搅拌运输车运送，泵送入模。底板及腹板混凝土采用串筒入模分层浇筑，分层捣固。混凝土浇筑由0#段中心分别向两侧对称进行。顶板混凝土浇筑后及时进行抹压、拉毛，确保桥面无裂纹，平整并且粗糙。混凝土浇注完毕后，顶面采用麻袋覆盖并浇水养护，箱内及侧墙用流水养护，使其表面经常保持湿润状态。4.1.2.9预应力筋纵、横向预应力筋采用高强度低松弛钢绞线，竖向预应力筋采用精轧螺纹粗钢筋。钢绞线按设计计算长度下料，砂轮锯切割，切割前，切割口两侧3～5cm处用铁丝绑扎。穿孔前先编束，每隔1～1.5m绑扎一道铁丝，铁丝扣向里，编好的钢绞线束编号挂牌存放。竖向预应力钢筋要垂直预先安装。纵向预应力钢绞线用穿束机穿短束，卷扬机整束牵引穿长束。横向钢绞线人工直接穿束。4.1.2.10预应力张拉及锚固箱梁混凝土达到设计要求后，即可张拉预应力筋。张拉前对张拉设备和锚具进行检验，双千斤顶和油表配合标定，绘出张拉力与压力表间的关系曲线。预应力筋张拉采用张拉力与伸长量双控，以张拉力为主，实际伸长量与计算伸长量差值控在±6%以内，张拉步骤严格按照设计或规范要求进行，张拉时做到对称、平衡。对伸长量不足的查明原因，采12取补张拉措施，并观察有无滑丝、断丝现象，作好张拉记录。4.1.2.10.1纵向预应力纵向预应力采用YCW400B、YCW350A、YCW150B、YDC240Q、YG70型千斤顶张拉，张拉顺序为先腹板束，后顶板束，左右对称张拉。4.1.2.10.2横向预应力横向预应力钢束为扁形锚具锚固，采用YDC240Q型千斤顶利用悬臂板的支架搭设工作平台，由0#段中心向两侧逐束双向张拉。4.1.2.10.3竖向预应力竖向预应力钢筋在安装前均按设计张拉力在台位上进行预拉，其锚固端在施工前先将螺母及垫板用环氧树脂将螺母下端与粗钢筋固定，采用YG70型千斤顶由0#段向两边与桥轴线对称单向张拉。预应力筋的锚固在张拉应力处于稳定状态下进行。预应力筋的回缩量不大于6mm，张拉过程中，每束钢绞线断丝或滑丝不超过设计规定。4.1.2.11压浆及封锚4.1.2.11.1压浆:孔道压浆待预应力筋张拉结束后立即进行。压浆前先用清水清洗预应力管道，然后用空压机将管内积水吹净。压浆采用真空辅助压浆工艺，曲线孔道从梁最低点的压浆孔开始，水泥浆由最高点的排气孔流出。压浆按先下层孔道，后上层孔道的顺序，缓慢、均匀、连续地进行。13严格按规范要求配浆及压浆，压浆时注意观察有无串孔、漏浆，做好压浆记录。若串孔，立即检查原因，及时处理。4.1.2.11.1.1压浆管的布置：纵向预应力除在两端分别设置压浆孔和出浆孔外，还需按规范要求在中间设接力压浆孔。横向和竖向预应力管道，每一段设压浆嘴、排气孔各一个。相邻两根竖向预应力管道下部采用钢管相连，上部一根为进口，一根为出口，上端排气孔