介休跨大运高速公路特大桥1-(40+64+40)m连续梁施工方案2011.2.21

1介休跨大运高速公路特大桥（40+64+40m）连续梁施工方案一、工程概况新建铁路大同至西安铁路客运专线Ⅴ标段跨大运高速公路特大桥，全长4.18536km，位于山西省介休市。此跨和大运高速公路收费站引道斜交，铁路里程为DK402+502.87m，交叉形式为铁路上跨高速公路，线路交叉角101°42′41″。该连续梁按现大运高速公路中心线对称布跨，设计孔跨布置（40+64+40）=144m，其中64m主跨跨越大运高速公路收费站引道，主跨两侧为95#、96#主墩。两个主墩（95#、96#墩）中心分别位于该处高速公路两侧路堤坡脚外侧9.5m左右。0号段长9m，中支点处梁高6.05m，端部梁高5.341m，梁底距地面高度11.5m，截面采用单箱单室直腹板形式。顶板厚为40cm，腹板厚80cm，底板厚度根部为80cm，其余按二次抛物线变化。顶板宽度12m，底板宽度6.7m，两侧腹板与顶底板相交处均采用圆弧倒角过渡，悬壁下设置通长的滴水槽。中支点处设横隔板，厚度1.9m，并设人洞。梁体采用C50耐久性混凝土，封端采用C50无收缩混凝土，封锚后用防水涂料进行防水处理。管道压浆所用水泥浆强度等级为M50。纵向预应力均采用抗拉标准为1860MPa的高强低松弛钢绞线，公称直径15.2mm，管道形式采用金属波纹管，锚固体系采用自锚式拉丝体系；横向预应力均采用抗拉标准为1860MPa的高强低松弛钢绞线，公称直径15.2mm，管道形式采用扁形金属波纹管，锚具采用BM15-4（P）形锚具，采用YDC240Q千斤顶张拉，管道形成采用内径70×19mm扁形镀锌金属波纹管成孔；竖向预应力ф25mm高强精轧螺纹钢筋，型号为PSB785，抗拉强度标准值为830MPa，管道形成采用内径为35mm铁皮管成孔，锚固体系采用JLM-25型锚具，张拉采用YC60A型千斤顶。二、编制依据《高速与客运专线铁路施工工艺手册》《铁路桥涵设计基本规范》《新建时速300～350客运专线铁路设计暂行规定》《客运专线无渣轨道铁路设计指南》《铁路桥涵钢筋混凝土及预应力混凝土结构设计规范》《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》2《铁路桥涵地基和基础设计规范》《铁路工程抗震设计规范》及相关设计图纸等三、施工工期安排95号0号段施工工期安排如下表所示：序号工序名称施工时间工期（天）备注1支架施工现浇平台及支架的搭设2011.4.5～2011.4.19152铺设底模并压重试验2011.4.20～2011.4.267安装永久支座及临时支座3钢筋和砼浇注绑扎底板、腹板钢筋及预应力钢筋2011.4.27～2011.5.264安装腹板、人洞模型2011.5.3～2011.5.756安装腹板钢筋、预应力筋2011.5.8～2011.5.1037安装腹板、顶板模型2011.5.11～2011.5.1228安装顶板预应力筋、钢筋2011.5.13～2011.5.1539混凝土浇筑并养生2011.5.16～2011.5.22711预应力张拉并压浆2011.5.22～2011.5.211合计49四、施工机械及混凝土供应、用电投入计划混凝土集中由1#搅拌站供应，每个悬灌施工区需要配备的施工机械设备主要包括钢筋加工设备，预应力施工设备及吊装设备见下表：序号名称型号数量1混凝土拌合站HZS12022混凝土运输罐车8m3/罐153电焊机BX-300104对焊机UN10025钢筋切断机GQ40A46钢筋弯曲机GW4047钢筋调直机TQ4-1428张拉千斤顶YCW40049高压油泵ZB4/500410真空泵SZ160120m3/h2311灰浆泵BW-180/21.5MPa212轮胎吊，25t213洒水车114塔吊QTZ125(6015)2施工用电采用专门线路供应，另外每个主墩处配备一台200KW发电机以备应急使用。五、劳动力使用计划劳务队分为钢筋工班、木工班、混凝土工班、张拉工班、注浆工班。投入的劳动力数量为：工班人数负责内容管理人员2负责现场施工管理钢筋工班17负责钢筋加工及绑扎木工班12负责模板支设、加固及拆除混凝土工工班18梁段混凝土振捣、养生及挂蓝移位张拉工班8梁段预应力张拉注浆工班6梁段预应力孔道注浆拌合站50混凝土的拌和、设备养护六、主要施工方案（一）、工艺流程根据主梁的结构特点、设计要求及现场实际情况，我们确定施工方案如下：根据施工现场的实际情况及设计要求，0号段采用“膺架法”施工，其他梁段采用“悬臂灌注法”施工；边跨现浇段及边跨合拢段采用“满堂支架法”现浇施工；中跨合拢段采用“吊架法”施工。在箱梁施工中，施工平台上设1.2m高栏杆，用密网维护，在高速公路处设置防坠落棚架。梁体混凝土在拌合站机械拌合，混凝土输送车运至施工现场，泵送混凝土入模；钢筋、钢绞线及其他预埋铁件在钢筋加工场下料加工，现场绑扎、安装。梁体施工所用机具设备及钢材、模板等使用吊车配合塔吊吊至梁顶。具体施工流程见图1。4图1连续梁悬挂施工工艺框图重复工艺流程完成合龙段循环工艺流程悬臂浇筑各节段钢筋加工管道加工制作合格模板加工制作张拉设备校正、试验钢绞线检验锚具检验压浆机具准备强度、弹模钢绞线制作安装托架托架预压绑扎底板腹板、横隔板钢筋绑扎顶板钢筋浇筑１号节段混凝土穿预应力束拆除挂篮（外侧模除外）安装吊架、底模张拉预应力束拆模检查签证钢绞线检验浇筑０#段混凝土张拉检查签证钢绞线制作绑扎钢筋、安装预应力管道拆模铺设０#段底模、外侧模安装０#段内模安装预应力管道、锚具压浆挂篮安装吊架加工制作张拉设备校正、试验绑扎钢筋、安装预应力管道穿预应力束浇筑合龙段混凝土强度、弹模合格制作混凝土试件挂篮前移制作混凝土试件压浆机具准备钢绞线制作搭设现浇段施工支架钢绞线检验制作试件墩身施工挂篮就位穿预应力束拆模张拉压浆构件加工制安压浆强度、弹模张拉设备校正、试验支架预压安装内模合龙段绑扎钢筋安装预应力管道合龙段临时锁定穿束张拉铺设现浇段模板挂篮加工制作浇筑砼凝土凝土管道加工制作安装预应力管道压浆机具准备合格制作混凝土试件临时支座施工永久支座安装挂篮预压拆除临时支座5（二）、0#段施工1、主要施工方案0号段采用支架现浇，一次浇注成形。箱梁的锚固采用临时支座和劲性支撑，临时支座上布置12根ф28钢筋，劲性支撑在每个墩前后两侧各立1排2根ф1200×10钢管，劲性支撑的钢管内布置42根ф28长度2m钢筋，锚固长度100cm，同时钢管内设置5根ф32精轧螺纹钢。材料及机具设备的运输主要采用安装在95（右侧）、96号（左侧）墩的塔式起重机吊运，施工人员采用钢管脚手架搭设的转梯上下，施工平台上设1.2m高栏杆，用密网维护。混凝土由混凝土拌和站集中拌和，混凝土运输车运至施工现场，利用泵车泵送混凝土入模混凝土，浇筑后进行施工养护，达至设计张拉要求后进行预应力施工及压浆。（1）总体施工工艺流程托盘顶帽施工安装永久支座安装钢管支撑施工临时支座搭设浇筑平台及铺设底模绑扎0号段底板、腹板钢筋及预应力筋安装顶板底模安装顶板钢筋及预应力筋浇筑混凝土混凝土养生、等强张拉预应力并压浆张拉临时锚固精轧螺纹钢筋拆除现浇支架定位波纹管安装腹板安装腹板模板6（2）0号段现浇支架0号段现浇支架是0号段箱梁混凝土现浇的主要承重结构，要求其具有足够的强度和刚度。采用在每个墩前后两侧各立1排2根ф1200×10钢管支撑于二级承台顶面，为方便0号段施工完成后拆除底模及支撑，钢管支撑高度以0号段底（含底模及方木）最低处与支架平台顶之间能容纳最小长度的模板支架（含顶托底托）。钢管支撑架立完成后，向钢管内灌入C50混凝土并捣实，以减小钢管的自由高度，钢管支撑上部焊接靴顶。根据我部现有的材料，现浇平台采用三层型钢搭设，首先在立柱钢管靴顶横向铺设梁2I56b工字钢槽钢与之采用点焊联结，然后在2I56b工字钢上方叠放双拼20H型钢并与之点焊联接，在横铺H型钢上纵向铺设I40b并与之点焊联结，最后在横铺I40b工字钢上面铺设15x15方木，间距40cm，再在上面铺设12x10cm（10cm为高度），间距20cm，形成工字平台，底模采用15mm厚的竹胶板。平台搭设完成后，在两边支上模板支架。（3）现浇支架预压0号段支架拼装完毕后，采用0号段梁自重120%倍重量预压2962KN，利用在承台上预埋的两排（每侧梁端及梁根各4根）精轧螺纹钢筋采用液压千斤顶反力进行预压，消除非弹性变形。由于0号段支架承受整个0号段混凝土的重量，在预压前计算出不同单位横断面上荷载分布情况（见附后《介休跨大运高速公路连续梁施工0号段现浇支架计算资料》），其中顶板混凝土重量直接传送到底板上，预压前在梁底模面设沉降观测点，5个横断面，每个横断面2个观测点，预压前测出沉降观点标高，加载完后，测出沉降观测点的标高，测出支架的变形量，以此计算支架弹性变形和非弹性变形。经计算，支架弹性变形量按3.442mm作为模板预抛高值，同时考虑设计预拱值。具体预压措施如下：1）模铺设完成后，进行支架的预压，以消除支架的非弹性变形。支架预压的目的：①检查支架的安全性，确保施工安全。②消除支架非弹性变形的影响，取得弹性变形值，用于支架的调整，有利于桥面线形控制。2）按混凝土分段浇注顺序进行分两段预压，墩顶和两处悬臂两段进行预压，前后悬臂处同时对称进行，悬臂预压完成后，再进行墩顶处预压。支架预压采用千斤顶反拉，重量为箱梁分段自重的1.2倍（安全系数）。预压加载分别按照设计箱梁分段自重的50%、100%、120%三级进行。73）观测点布置于底模板底部，横桥向在两处腹板下和底板中间各设置一个点，共3处观测点，详细布置见横向观测点位布置图；纵桥向观测点布置于悬臂的中点处，详细布置见连续梁纵向观测断面布置示意图。消除非弹性变形值后，根据底模弹性变形曲线叠加预应力张拉梁体变形曲线得到预拱度曲线，作为底模板安装控制高程的依据。4）在预压加载过程中，必须对称、分层、均匀、满铺加载，同时设置专人进行支架的变形观测，若出现异常情况必须立即停止加载并查明原因。卸载时也必须对称、分层、均匀卸载。当沉降量不超2mm/天视为沉降稳定并以最后一天的观测结果作为加载稳定后的高程值。5）卸载完毕安排专人检查支架下沉情况，主要是消除方木的非弹性形变量，通过调整底模达到最终的标高，检查模板拼缝的完好性进行检查并调整。6）预压程序及观测方法：。预压荷载的布置要基本与梁体各部位重量的比例相对应，应按各节段翼板、腹板及底板重量拆合成千斤顶压力进行预压分配。预压加载顺序为：0—50%—100%—120%—100%—50%—0。预压前对观测点进行测量，取得初始值，加载至50%时，静止2小时后观测，之后即可加载，加载至100%后观测3次，每次间隔2小时，120%时每六小时观测一次，静止一天，当沉降小于2mm/天时，即视为稳定，进行卸载作业。观测方法：按上述各测点在底模板下及其相对应的地面布置测量点，在底模板钢板上作出需要观测点的位置，并作好标记，利用墩顶的水准点进行观测，采用电子水准仪，减少仪器误差。预压量测时，先采用电子水准仪进行底模的高程观测，看数值是否变化，连续测两次，减小认为误差，再用千斤顶按照三个等级进行加载，看数值变化情况，经对上述两组数据的观测即可以计算出，每次预压加减荷载后地基及支架的变形值。（4）临时支座、临时锚固和劲性支撑连续梁在采用分段悬臂浇筑过程中，永久支座不能承受施工中产生的力和不平衡力矩，本项目设计按两种方式对墩梁进行临时固结。首先在每个墩顶永久支座沿纵向两侧各设1组2个钢筋混凝土临时支座和竖向预应力锚固，其次采用在主墩两侧承台上设置设临时钢管支墩和临时竖向预应力临时锚固，以抵抗施工中产生的各种不平衡力矩及竖向力，保证梁体平衡。临时支座与永久支座同高，在临时支座顶铺一层同截面的3mm的钢板，将箱梁和临8时支座隔离，便于合拢后拆除临时支座。支座竖向预应力临时锚固采用12根ф28mm的螺纹钢筋进行锚固，临时支座为C50钢筋混凝土结构，钢筋伸入墩顶顶帽和0号段梁底均为85cm，在施工墩顶托盘顶帽时将临时支座的钢筋同时预埋。施工时，首先安装永久支座，然后再立模绑扎钢筋浇筑临时钢筋混凝土临时支座。劲性支撑采用在每