诸暨市直埠镇巨堂大桥悬浇箱梁施工方案

第一章编制依据1、诸暨市交通勘察设计有限公司《诸暨市直埠镇巨堂大桥施工图设计文件》；2、公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000；3、公路工程质量检验评定标准JTGF80/1-2004；4、公路施工手册（桥涵）。第二章工程概况一、桥梁结构形式诸暨市直埠镇巨堂大桥全长西起下赵村，东至下巨村，横跨浦阳江，全桥全长202.2m，桥宽7.5m。主桥采用三跨37+65+37现浇预应力变截面连续箱梁，单箱单室，双向预应力，中支点梁高3.8m，跨中及边跨梁端高2.0m，梁高按二次抛物线变化；单箱宽度7.5m，两侧悬臂外挑1.75m，梁底宽4m；顶、底板厚25cm，中支点处底板厚60cm其余均支点厚50cm，支点处腹板厚60cm，其余均等厚40cm。底板底面抛物线方程：y=（1/9.45）x（1/6449.4）x2。主墩顶横梁厚2m，边墩顶横梁厚1m，桥面横坡1.5%，由箱梁顶板变厚形成。引桥部分为3×20m先张法预应力钢筋砼空心板梁，梁高为85cm，梁板预制生产。二、主要工程量钢筋：404.6t；C50砼：975.4m3；钢绞线：42.1t，精轧螺纹钢：16.3t；波纹管：3071.3m；锚具：1144套（YGM-25型），176套（YGM-32型），32套（15-15型），96套（15-12型），56套（15-9型）；支座：8套；伸缩缝：37.5m；沥青混凝土：64.7m3。第三章主要施工方法主桥箱梁施工顺序为：0#块现浇箱梁施工→1~7#块悬浇段箱梁施工→9#块边跨现浇段施工→8，#边跨合拢段施工→8#块中跨合拢段施工。引桥采用预制梁板架设。0#块通过承台和地基上搭设门式满堂支架或砼墩基础进行现浇施工，一次浇筑成型。主桥连续箱梁悬臂段采用贝雷架组拼挂篮悬臂浇筑法施工，4#和5#墩依次进行，全桥共投入2套（4只）挂篮，各“T”构同时施工。悬臂梁段均一次浇筑成型，即在底板砼凝固以前全部浇筑完毕，避免裂纹的产生。边跨现浇段采用门式满堂支架施工，一次浇筑成型。合拢段采用在箱梁体内设置固结劲性骨架、安装钢筋及波纹管，利用单个挂篮及其摸板组成的掉架法施工，在气温该天最低时一次浇筑成型，合拢顺序：边跨→中跨。一、支座安装1、永久支座安装本工程支座采用GPZ（Ⅱ）型盆式橡胶支座，支座与桥梁上部、下部结构的连接方式采用地脚螺栓锚固。按结构形式分为单向、双向、固定等三种。支座顶部设有钢筋混凝土垫石。支座安装前要对支座安装的位置、标高及平整度进行检查。梁底支座安装部位的混凝土要求平整干净。支座安装除标高要符合要求外，还要四角高差均不得大于1mm，以保证平面的两个方向的水平。安装前要对支座进行全面检查，查看零件有无丢失、损坏，橡胶块与底盆间有无压缩空气等。活动支座安装前用丙酮仔细擦洗各相对滑移面，擦净后在四氟板的储油槽内注满硅脂润滑剂，并注意保持清洁。支座的其它部件也要擦洗干净。支座上、下各部件纵横向必须对中，当安装温度与设计温度不同时，活动支座上下各部件错开的距离必须与计算值相等。安装纵向活动支座时，其上、下座板的导向挡块必须保持水平，交叉角不得大于5′，否则将影响支座的位移性能的充分发挥。安装时，支座顺桥中心线必须与主梁中心线重合或平行，要符合设计要求以及规范的规定。浇注箱梁混凝土时，采取措施保持支座的正确位置。2、临时支座垫块安装采用现浇C50砼，设置在永久支座两侧，高度按设计要求高出永久支座2mm。砼浇注时采取C50硫磺砂浆与墩顶的隔离措施，以利于清除。3、临时固结措施设置各悬臂施工段均要求一次浇注完成，施工时严格控制悬臂两侧的不平衡荷载，设计允许不平衡荷载不得大于一个梁段的底板自重，经计算不平衡重为21t。为防止因不平衡重导致梁体倾覆，同时采取以下临时固结措施：1、在墩内预埋临时固结的N1、N2预应力钢筋，与墩顶处用联结器和N3预应力钢筋接长至梁顶锚固。2、在墩顶和梁底之间设置C50临时支座垫块，垫块中间用50号硫磺砂浆做隔层，以方便体系转换时卸荷。二、悬浇段箱梁施工技术措施每个T构的箱梁浇块段数为7对，节段长度划分为3×3.5＋4×4.0m，箱梁块段最大截面高度为3.441m，最小截面高度为2.01m，最大块段重量约为52t，为1#块段。箱梁块段的浇筑采用贝雷架桁组并挂篮对称悬浇法施工，在本桥施工中投入2套（4只）贝雷桁架组并挂篮。0#块砼浇注完成并张拉完成后，以0#块顶面作为悬臂浇注的施工场地，进行施工挂篮和机具设备的安装工作，之后从1号段开始悬臂段施工，向两侧逐节段对称悬臂浇筑直至跨中。4个独立的挂篮在T构两端进行对称悬臂浇注施工。挂篮底模、外侧模随主桁架向前移动就位后，绑扎底板、腹板钢筋并安装预应力管道，而后安装内模，调整绑扎顶板钢筋并安装预应力管道。进行梁段悬臂浇筑法施工，当所浇梁段张拉锚固及孔道压浆后，挂篮在向前移动进行下一节段施工，如此循环推移，直至完成最后一节梁段施工，每节段施工周期平均约为15天。悬浇箱梁施工工艺流程具体见附图“悬浇箱梁施工工艺流程图”。1、挂篮拼装、预压1．1、挂篮的组成及设计验算（1）挂篮组成①贝雷桁架组拼式挂篮，由承重系统、吊挂系统、锚固系统、行走系统、模板系统和张拉操作平台六部分组成。承重系统：贝雷桁架、贝雷架连系梁、前上横梁和后上横梁组成。调点装置：前吊杆、后吊杆（底模后锚杆）和前支腿组成。底模平台：前下横梁、后下横梁、纵梁和底模板组成。模板体系：脚手架、竹胶板和定型钢模，即主梁底模、侧模为定型钢模，内模设计为方木上铺设竹胶板，内模和翼板支撑采用钢管支架，可连续倒用。张拉操作操作平台：两排Ф48×3.5㎜钢管立焊于下纵梁槽钢上搭设而成。②采用自锚式贝雷桁架主挂篮进行悬臂施工时，外模架和主导梁均可以一次走行到位，调整定位，绑扎底板和腹板钢筋后，内模架再重新安装到位。③主要技术指标：挂篮由2道贝雷桁架导梁组成，每道主导梁由单层3排加强型贝雷架组合而成，自重约25t满足最大梁重52t、最长梁段4.0m施工规范要求。前后支腿处安放槽钢道梁，并铺以Ф50×10钢管滚筒，手拉葫芦牵引行走。行走时在贝雷桁架主导梁后端设平衡重，浇筑砼时，挂篮后端锚于箱梁上预埋的精扎螺纹钢筋和竖向预应力筋上。（2）挂篮验算①荷载包括挂篮自重、最大节段砼重量、施工机具等施工荷载、施工人群荷载、振动器自重及振动力等荷载。②工况分析计算时主要考虑一下两种受力状态：砼浇筑状态：即节段砼刚浇注完毕，还不能考虑砼初凝对结构的影响，相当于该节段砼重量全部作用于挂篮上，并且还有砼浇注、振动的轻微冲击的影响以及挂篮自重与施工荷载等。在此荷载组合下分别计算底篮、吊杆、主桁、后锚等结构的强度及刚度，验算挂篮整体的抗倾覆稳定性。行走状态:主要验算挂篮自重、施工荷载等荷载组合下，挂篮的平衡、横梁及吊杆等结构。③结构计算具体详见附：“悬浇箱梁挂篮设计与计算”。2、挂篮试拼装（1）待所有杆件加工齐全后，应在试拼台上全面试拼。（2）底模架也应试拼，检查前后横梁与纵梁的连接，检查前后吊点的尺寸及外形尺寸。（3）检查前后吊杆横梁的配合情况。（4）所有杆件齐全及相互连接均满足要求后应分组编号，作出明确标记，准备正式拼装。（5）挂篮加工完成后除对几何尺寸、焊接质量及上述内容检查外，还要对主桁架、前后吊杆、锚具进行力学试验。3、挂篮的安装（1）挂篮安装在O#块预应力施加后进行，拼装程序：行走系统——贝雷桁架主导梁——锚固系统——前后上横梁——前后吊杆——前后下横梁——下纵梁——模板系统。用25吨吊车配合人工进行挂篮安装，具体施工步骤如下：①整平已浇梁段，检查O#块预埋锚固螺栓及锚固孔位，按照主导梁间距放出二只挂篮主导梁位置。②吊装贝雷桁架主导梁。在桥下拼装桁架，用25吨吊机将整片贝雷架吊到桥面组拼；安装时，用临时支撑固定，采取预防措施后方可放松吊钩，保证挂篮结构稳定性及人身设备的安全。主导梁安装完成后及时进行后锚固装置的安装以确保挂篮的整体稳定性。③安装桁架连系梁。所有联结螺栓型号不得混混淆，平、斜垫圈应配齐，并注意其方向性，同型号螺栓松紧程度一致。④用Ф32精轧螺纹钢及分配梁固定桁架后支腿，然后吊装前后上横梁、前后各吊杆及前后下横梁。在上横梁和后吊杆上安装千斤顶、分配梁等调节装置，各吊点必须严格按设计位置布置。⑤安装底模纵梁和底模。将底模纵梁装在前、后下横梁工字钢上，要求与每根工字钢都接触，不得有空隙地方，如有空隙用钢板垫实；底模纵梁安装从一侧开始，依次排列，前后下横梁与底模纵梁通过螺栓进行连接固定。纵梁安装完成后即进行底模安装，安装时注意底模的前后位置，防止因底模的位置不准确而返工，底模端与底模纵梁在后端控制在40cm的位置。⑥安装工作平台及扶手等辅助设施，保证在施工作业中能方便操作，确保施工中的安全性，封闭施工工作平台。⑦复核挂篮的中线及标高，并进行安全检查。⑧挂篮的试压。挂篮组拼完毕后，根据施工规范要求，必须进行压重试验。试验时根据箱梁悬臂浇筑实际情况进行压重，详细测量挂篮的弹性变形，并以此作为挂篮悬浇时设置预拱度的参考依据。⑨调整立模标高。根据挂篮试验测出的弹性变形及非弹性变形值，然后根据设计提供的预拱度及模板挠度值等确定出各梁段的立模标高。用千斤顶将底模和底板、侧模和腹板外侧密合，并将后吊杆带上保险螺母。（2）精轧螺纹钢吊杆安装工艺①精轧螺纹钢吊杆应放置在平坦、干燥处，严禁在其上压重物及踩踏，下料或切割不得使用氧焊、气割、电焊打火，均须用钢锯或砂轮切割机。②不标准的精轧螺纹钢两侧突出的棱应用手动砂轮打平，以利螺及连接器连接。③未经冷拉的精轧螺纹钢不得按照在挂篮上。④在安装前应将防护塑料管套于精轧螺纹钢上再安装。⑤安装时，严禁与顶板模板相抵，在安装和施工中吊杆严禁打火、受弯。⑥所有螺锚下垫垫片，并且螺母为双螺帽及连接顺丝扣必须上满，外漏6CM。4、挂篮预压试验（1）试验目的在挂篮正式使用前应进行加载试验。荷载试验目的的一是检查挂篮加工及安装质量，通过模拟压重检验结构，消除非弹性变形：二是测定弹性变形及非弹性变形，验证实际参数和承载能力，确保挂篮的使用安全；三是根据测得的数据推算挂篮在各悬浇的竖向移位，为各悬浇段箱梁立模的抛高量提供靠依据。（2）加载方法为了确保检测值的准确性，根据最大块段（1#块）重量约为52t，预压时按实际荷载的1.2倍对挂篮的作用力采用模拟加载方法，用编织袋装砂进行压载，加载为52t×1.2=62.4t。加载前在贝雷桁架主导梁前端设点，测量高程。然后分级加载共4次，第一次为总荷载到25%，持荷30min；第二次加至总荷载地50%，持荷30min；第三次加至75%，持荷30min；第四次加至100%，持荷2h。每加载一层后拧紧螺母，进行高程测量，每个半小时观测一次，两次观测沉降不超过1mm后开始卸载。（3）卸载方法加载完成后两次测量沉降不超过1mm后开始卸载，卸载按4次进行，顺序与加载相反，每次卸载后进行测量，间隔为30min一次。当两次测量回弹量不超过1mm再进行下一次卸载。（4）变形测量基准标高设在0#块顶部，肋底设3个测点，顶板设3个测点，并且贝雷桁架挂篮每根吊杆上设变形计，测其伸长量。（5）试验结果检测结果检测完成后，对数据进行分析，经线性回归分析得出加载、变形之间的关系，由此可推出挂篮各个块段的竖向位移，为施工控制提供可靠依据。5、挂篮施工注意事项（1）T构两端的挂篮应同时对称移动。（2）拆除后锚前要认真检查配重重量，发现问题及时处理。（3）挂篮移动前要调整底膜平台和外侧水平，并仔细检查挂篮各部分情况，检查挂篮上安全网，钢筋头或其他绳索有无与箱梁钩挂的情况，发现问题及时处理。（4）挂篮移动要有专人统一指挥，三个手拉葫芦要同步。（5）挂篮移动过程中，只用三只手拉葫芦拉住挂篮后部，防止溜车事故。7、底板调模悬浇段箱梁底模、侧模均采用定型钢模牢固悬挂于挂篮底模架上，并随挂篮前移逐段向前移动。模板安装必须保证无错台，不漏浆，牢固，浇筑过程中不变形。每次前移到位后，根据监控小组提供的数据调整模板轴线及标高。8、钢筋及预应力管道制作、安装8．1钢筋及预应力管道安装顺序箱梁底模板和外侧模板就位后进行钢筋及管道的安装，其顺序如下：（1）绑扎