1-112m提篮拱主跨结构施工技术研究_pdf

筑龙网提篮拱主跨结构施工技术研究一、总体思路:为减化施工工艺，该桥采用原位先梁后拱的施工方式。同时为满足通车净空的要求，桥面系箱梁采用加强型六四式铁路军用梁军用梁支架、大块模板、分区浇筑混凝土、分仓泵送混凝土等施工措施现场浇筑。军用梁临时支墩基础为C３０钢筋混凝土桩基,临时支墩为八三式军用墩，钢管拱肋采用梁上组合门式支架法160T轮胎吊拼装,拱肋混凝土采用顶升法对称泵送无收缩混凝土进行灌注。之后安装并张拉吊杆，调整好吊杆力后拆除军用梁支架，施工二期恒载及桥面系，复测并调整吊杆索力至设计值。筑龙网二、提篮拱施工工艺和方法1、见“1-112m提篮拱桥施工步骤示意图”京珠高速公路500500京珠高速公路京珠高速公路500500京珠高速公路3031武汉新广州DK1307+845.44DK1307+961.74301-112m提篮拱桥主要施工步骤示意图（一）DK1307+961.74DK1307+845.44新广州武汉3130步骤四：1.拆除拱肋钢管安装支架。2.对称灌注拱肋上管混凝土。3.待上管混凝土达到设计强度的60%时，对称灌注拱肋下管混凝土。4.待下管混凝土强度达到设计强度的60%时，对称灌注拱肋腹腔混凝土。步骤三：1.在系梁上安装拱肋拼装支架。2.安装并焊接拱肋钢管成拱。3.注意同时安装K撑等横联。4.注意拱肋线型控制。步骤二：1.安装拱脚预埋件。2.绑扎拱脚、系梁钢筋，浇注系梁及拱脚混凝土。3.混凝土养护，待混凝土强度达到设计强度的90%时张拉部分纵向及部分横向预应力钢筋。3031武汉新广州DK1307+845.44DK1307+961.74DK1307+961.74DK1307+845.44新广州武汉3130说明步骤一：1.施工主桥基础及墩身。2.施工临时墩钻孔桩，安装临时钢支墩。3.架设系梁施工的临时支架，预压并调整好支架。筑龙网步骤六：1.张拉系梁剩余纵向及横向预应力钢筋。2.拆除系梁现浇支架。DK1307+961.74DK1307+845.44新广州武汉31301-112m提篮拱桥主要施工步骤示意图（二）步骤五：1.根据设计提供的吊杆安装顺序及张拉力安装吊杆并张拉。2.按设计要求调整吊杆张拉力。说明DK1307+961.74DK1307+845.44新广州武汉3130步骤七：1.架设主桥两侧引桥。2.施工桥面系、安装栏杆等二期恒载。3.待全部二期恒载施工完成后，实测吊杆力是否符合设计，不符时调整吊杆力至设计值，全桥施工完成。30武汉新广州2、116m提篮拱施工工艺和方法为减化施工工艺，该桥1-112m提篮拱主跨结构采用原位先梁后拱的施工方式。同时为满足通车净空的要求，桥面系箱梁采用加强型六四式铁路军用梁军用梁支架、大块模板、分区浇筑混凝土、分仓泵送混凝土等施工措施现场浇筑。军用梁临时支墩基础为C30钢筋混凝土桩基,临时支墩为筑龙网八三式军用墩，钢管拱肋采用组合门式梁上支架法160T轮胎吊机拼装,拱肋混凝土采用顶升法对称泵送无收缩混凝土进行灌注。之后安装并张拉吊杆，调整好吊杆力后拆除军用梁支架，施工二期恒载及桥面系，复测并调整吊杆索力至设计值。2.1系梁施工顺序系梁施工顺序：临时墩钻孔桩基础、承台施工→支架搭设→第一次测量放样→底板铺设→第二次测量、放样→钢筋绑扎→模板支设→混凝土浇筑→预应力索第一次张拉→吊杆安装张拉完毕→落架、拆模、养护→预应力索第二次张拉→压浆封锚。筑龙网．2系梁施工工艺见“系梁施工工艺框图”。系梁施工工艺框图卸落支架预应力索第一次张拉波纹管定位、预应力索安装施工临时墩钻孔桩基础、承台模板制作钢筋加工拼装支墩、搭设支架支架预压箱梁模板安装、钢筋绑扎混凝土浇注混凝土养护拆除箱梁底、侧模预应力索二次张拉、压浆隐蔽工程检查验收标高测量控制抗压试验试块制作卸载预压、调整支架标高吊杆第一次安装张拉完毕筑龙网．３临时军用支墩施工在跨京珠高速公路路面上搭设2跨宽25m、净空高5m的组合门式支架，做为跨越高速公路连续箱梁的支撑系统。军用支墩基础分别设在路肩外侧，高速公路中央分割带内。临时支墩基础均采用钻孔灌注桩、钢筋混凝土承台基础。钻孔灌注桩和承台根据上部荷载以及地质条件确定。由于绿化带内设有多种管线，施工前进行改移和防护。八三式军用墩支撑架的组拼拼装前仔细核对每个杆件的尺寸及型号，组拼时首先拼接基本杆件，然后再拼辅助杆件。拼完一组支架再用吊车吊装就位。2．４支架搭设根据桥址地形和下部交通情况，京珠高速公路在桥跨处限高为5.0m,限界距离系梁底高度为1.727m,为满足通车净空的要求，在军用墩上铺设加强型六四式铁路军用梁16片作为纵梁，横桥方向按照５0cm间距布置，军用梁上部铺设２I20工字钢作分配梁，顺桥方向按照80cm间距布置，分配梁与铁路军用梁的上弦杆用U形螺栓固定。军用梁在架设位置附近拼装，用吊车吊装到临时支墩上的设计位置，片与片间采用横联槽钢与U型螺栓固定成整体，军用梁与临时墩顶的上垫梁联结牢固。上垫梁顶设硫黄砂浆落架结构层。临时支墩以及支架搭设布置详见“1-112m提篮拱桥吊装布置示意图”。2．５支架检算强度检算：强度检算时，荷载考虑支架自重、模板自重、梁体自重、施工荷载、浇筑混凝土时的冲击荷载，以及基础沉降的影响。刚度检算:包括两方面即单个构件的刚度检算和整体刚度检算。单个构件的刚度检算和整体刚度检算相互协调，否则容易造成梁体局部平整度不满足要求。整体稳定检算:支架在顺桥向通常稳定性较好，因此稳定性只检算横桥向的稳定。稳定性检算时，考虑模板和支架的迎风面积、支架高度、计算筑龙网风压、风力系数及施工中的的水平力和竖向力的影响。2．６支架整体预压（1）支架预压支架预压在支架立好和安装横向分配梁后进行，预压材料采用沙袋作为预压体，沙袋均布在支架上，预压重量等于箱梁重量，加压顺序与浇筑混凝土顺序一致。（2）支架变形观测测设时分别军用梁顶端沿梁纵向范围内每隔3.0m设置一测点，横向设三排测点，在预压前先将测点标出，并记录好标高，作为沉降观测的基准。用水准仪每隔2小时观测一次军用梁各检测点标高，计算出军用梁沉降量，预压过程中根据加载重量和压载时间进行观测记录并分析。做为调整模板标高的有效数据。筑龙网提篮拱桥支架布置示意图说明：1.本图尺寸除标高外,均以厘米计。2.支架采用军用墩组合贝雷梁形式,贝雷梁横桥向间距按0.30m布置，贝雷梁上部设置I14工字钢分配梁，分配梁沿顺桥向间距按0.40m布置。3.支架在浇注系梁混凝土前进行预压。4.按照设计要求设置预拱度。5.在支架梁底挂设安全防护网,设专职安全员全天防护,确保施工期间行车安全。京珠高速公路500DK1307+900绿化带1820φ100cm钻孔桩钢筋混凝土承台八三军用墩I14工字钢分配梁3031武汉新广州DK1307+845.44DK1307+961.74贝雷纵梁筑龙网（3）支架的卸载地基及军用梁支架沉降稳定后，不再有沉降，然后开始卸载。支架卸载时按加载的相反顺序进行，分级卸载，分次观测。（4）调整支架标高调整军用梁支架预压前，支架按照设计标高搭设，确保支架各杆件均匀受力。预压后，架体已基本消除预压荷载作用支架各杆件的间隙及弹性变形。预压卸载后的回弹量即是箱梁在混凝土浇注过程的下沉量，因此，支架顶部的标高值最后调整为设计标高值加设计预拱值加预压回弹量。（5）梁体支架拆卸梁体支架在钢管拱安装后，梁体张拉完毕，并且吊杆最后调索张拉完成后，才拆除。支架拆除从跨中向桥两侧顺序进行。支架拆除注意安全施工，确保交通畅通并及时清理现场，恢复高速公路绿化带设施，对路基和路面的损坏进行维护处理，恢复做好环境保护措施。2．７设置预拱度由于箱梁在浇筑施工和卸架后，会发生一定的下沉和产生一定变形，因此，为使箱梁在卸架后能获得满意的设计变形，须在模板安装的时候，按设计要求设置一定数值的预拱度。预拱度设在箱梁跨径的中点，以中点预拱度为最大值，以梁的两端为零(即墩支承点为零)。预拱计算公式为:f=f1+f2，其中，f１:支架弹性变形，f2:梁体挠度。2．８模板制作与安装（1）箱梁大块模板分底模板、侧模及内模。底模铺设在工字钢分配梁顶上，采用大块钢模板进行组装。底模板与支座缝连接处用乳胶拌合水泥抹密实不漏浆。侧模采用大块定型钢模板拼装，侧板和翼缘板一次拼装，可预先加工制作好，使用时再进行吊装。侧板压在箱梁底板上。内箱模采用组合钢模和木模板相结合，用短钢管和短木方支撑。内箱模分2次支设，先支设腹板内模，再支顶板内模。箱梁的顶板内模按设计位置留设天窗洞，筑龙网作为拆除箱梁内模板的预留洞。（2）模板制作注意事项:①模板的接缝必须密合，如有缝隙须堵塞严密，以防漏浆。②配板时将钢模板的长度沿着梁的长度方向，以增大钢模板的支承跨度。③模板安装前，首先按箱梁的轮廓尺寸设计，绘制装配图，并对不足模数的空缺部位和非直角转角处按符合设计尺寸的木模配补，编制模板配件表。2．９钢筋加工与安装钢筋加工在现场附近设置的钢筋加工厂统一集中进行。骨架钢筋按分段加工，钢筋主筋接头采用闪光对焊和搭接焊。为减少桥上焊接工作量，先在桥下将钢筋骨架分段焊成整体后吊运到桥上进行组合。采用钢筋保护层塑料卡呈梅花状布置支垫钢筋，以保证底板和腹板钢筋的混凝土保护层厚度。拱脚预埋件提前安装，再绑扎底板钢筋，在绑扎底板钢筋前在底模上按设计图纸弹出骨架钢筋墨线，根据弹线布置钢筋，保证钢筋的间距和相对位置。然后绑扎腹板钢筋，安装纵向波纹管并穿束。绑扎钢筋过程中凡与波纹管冲突的钢筋，或将其扳弯，或将其移移位置，即确保波纹管坐标准确。内模安装就位后，最后绑扎顶板钢筋，安装波纹管并穿束。绑扎钢筋时重点检查受力筋的位置，一定要保证其间距和布置与设计相符；护栏预埋件的位置，泄水管的位置，要仔细检查和调整。2．1０预应力束安装（1）波纹管的安装波纹管外观要求清洁、内外表面无油污，无孔洞和有不规则的褶皱，咬口无开裂，无脱扣。波纹管接头长度不小于200mm，并用密封胶带封口，保证接头不变形，无渗漏现象。波纹管的定位钢筋采用U形钢筋定位，保筑龙网证在水平方向误差≤10mm，竖向误差≤5mm，间距75cm，平弯和竖弯处定位钢筋间距加密到50cm。安装波纹管后在其邻近部位施焊时，在安装好的波纹管上覆盖铁皮，防止电火花烧伤管壁。除设计图纸规定的压浆出口外，在每束钢绞线竖向最高点增加了一个排气孔。波纹管与锚垫板间接触部位采用海绵进行了封堵，防止混凝土进入。预应力管道关键就是其坐标位置的准确性及连接质量，因为预应力管道的位置对张拉伸长值的影响很大，所以在安装预应力管道一定要保证坐标位置准确，管道平直顺畅；穿束、电焊、振捣以及其他相关作业时，均应避免损伤预应力管道(波纹管)。预应力管道安装完成后，要注意保护，不得踩蹋、碰撞，以免破坏管道或改变管道位置。（2）穿预应力束骨架钢筋绑扎结束后，先穿入波纹管；按给定坐标固定好位置，然后穿入钢绞线，穿束时分根进行编号，且钢绞线头用塑料套头套住，避免钢束将波纹管创破。2．1１混凝土施工桥梁混凝土施工量大，沿桥梁从一端向另一端分段浇注完成，设垂直施工缝。每段梁体混凝土浇筑的工作分2层（底板+腹板，顶板），混凝土由自动计量拌和站集中统一拌制，混凝土罐车运输，输送泵泵送浇注，混凝土振捣时用ZN50型插入式振动器。混凝土施工注意：箱梁混凝土连续浇注，从一端向另一端一次性浇注完成。（1）混凝土浇筑前，用高压气枪吹净模板表面。（2）浇筑底板时，预留适量的混凝土，以便腹板浇注时，混凝土从腹板流入箱内底板。箱内底板中部由于混凝土流淌速度过快所产生的三角形缺