某大桥连续梁合拢段施工方案

第1页共8页某大桥连续梁合拢段施工方案一、编制说明（一）编制依据1、某设计方《时速25O公里客运专线铁路有碴轨道悬臂现浇预应力混凝土连续梁(双线)》[(65+112+65)m直曲线，图号：专桥(2009)22267A一Ⅱ]和某大桥连续梁变更设计《某施桥变-124连续梁》施工图；2、某大桥施工图《某施桥-124》；3、《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ203-2008）;4、《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设（2005）160号；5、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）6、《铁路桥涵施工规范》TB10203-20027、《铁路混凝土工程施工技术指南》TZ210-20058、《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）（二）编制原则1、遵守有关技术规范及设计图纸、文件要求。2、运用有效管理技术，采用可靠技术保证措施，确保安全生产。二、工程概况某大桥主跨采用65.64m+112m+64.36m预应力混凝土连续梁，梁体全长243.70m。连续梁布置在3号～6号墩之间，以4号、5号墩为主墩，形成2个“T”构。每个“T”构各设15个对称节段。两个边跨各设置一个现浇直线段（17号块），边跨和中跨都各自在第16号节段合拢。每个第16号合拢段长2.0m，截面梁高5.304m，混凝土体积28.258m3，重量73.47吨。计划先合拢3~4号墩边跨并完成第一次体系转换，再合拢5~6号墩边跨并完成第一次体系转换，最后合拢4~5号墩中跨并完成全桥体系转换。三、边跨合拢段施工（一）施工准备清除箱梁顶面及内箱的材料设备，对于不需要的材料设备要全部清理到桥下，必须要使用的材料设备应堆放到箱梁0号块横隔板顶上，最大限度减少对箱梁悬臂端标高的影响。第2页共8页（二）边跨合拢段挂篮模板的就位1、由于合拢段16号块截面尺寸和15号块相同，合拢段模板利用前一悬浇段挂篮模板。合拢段挂篮施工支架与悬浇段施工支架的区别在于合拢段施工时需将原锚固于挂篮前横梁上的吊带分别改变锚固至边跨的17号梁段和4号墩“T”构边跨的15号块。2、边跨悬浇、预应力张拉、压浆完15号节段后按照常规悬浇段的挂篮前移顺序将挂篮内外导梁前移至17号梁段，根据17号梁段的预留孔采用精轧螺纹钢将原锚固、悬吊于挂篮前横梁上的吊带改移锚固至17号梁段上，导梁固定后按悬浇段施工顺序将15号节段处的模板前移至16号合拢段处，随后测量定位模板，开始进行边跨合拢段施工。（三）合拢段临时刚性连接锁定前的配重预压1、合拢段临时刚性连接锁定及混凝土浇筑之前要对“T”构两侧悬臂端部进行等效的配重预压。配重目的主要有以下两点：首先是通过浇筑边跨合拢段过程中同步撤除边跨配重，同时保持中跨配重不变，消除两侧悬臂的不平衡弯矩，确保施工安全；其次保持两侧悬臂在浇筑边跨合拢段混凝土过程中始终处于相对的静止状态，受力不增也不减，边跨合拢段混凝土从开始浇筑到初凝整个过程中也处于静力平衡状态，能有效避免收外力变化出现裂纹。2、“T”构两侧悬臂端的预压配重的选择注意两方面，一是重量，二是位置。边跨合拢段重量是74.47吨，其中15号块承担37.23吨，形成弯矩是20067千牛*米（37.23吨作用到55米长的悬臂上）。从施工现场吊装情况考虑，计划在边跨和中跨的11号块上对称放置混凝土块来达到预压配重目的，预压块同样要形成20067千牛*米的弯矩，重量设置57吨（20667/37米/9.8）。3、在边跨合拢段浇筑过程中，边跨配重同步撤除；中跨配重始终保持不变。中跨配重在浇筑中跨合拢段混凝土时同步撤除。（四）合拢段刚性连接的设置1、临时锁定的目的主要是锁定合拢段两端梁体。当两侧梁体在温度作用下发生伸缩及膨胀变化时，会引起梁的扭曲变形，进行临时锁定保持合龙段无相对变形。合龙段临时锁定要抵抗温度应力、T构两端不平衡弯矩等多种外力，保证“T”构悬臂施工安全和避免新浇筑的合拢段混凝土受力而产生裂纹。临时支撑第3页共8页在混凝土浇筑前几天凌晨气温最低时,将支撑型钢焊于两侧梁内预埋的钢板上,起到支顶作用并起部分抗拉作用,焊接时注意同一根型钢骨架一端焊完后再焊接另一端。型钢支撑与预埋于梁体内的钢板连接的四周接触面满焊、焊缝高度和宽度不小于10mm。提前在15#段和直线段施工时预埋临时刚性连接的带锚固件的钢板。刚性连接先焊接固定15号块这端，待预压配重到位，合拢高程误差在容许范围内，就可焊接锁定直线段这端。2、本桥合拢段刚性连接采用在合拢口两侧节段预埋钢板上焊接40a工字钢。在15号块和现浇段顶板及底板预埋1cm厚钢板，尺寸为80cm×80cm。钢板设置在顶板和底板距离结构中心线距离见图。每个合拢段预埋8块钢板，15号块布置4块，直线段布置4块。合拢前在合拢口两侧对应位置的预埋钢板上焊接共计12根（4处）长360cm的40a工字钢，焊缝长度不小于80cm。钢板下部事先焊接直径22mm的锚固螺纹钢筋。锚固钢筋每根锚固到混凝土中深度大于30cm。锚固钢筋在预埋钢板下的纵横向布置间距12cm。在焊接时要采取温控措施，避免烧伤混凝土。（工字钢的型号选择见附后刚性连接验算书）（五）边跨合拢段钢筋、预应力管道的安装对15、17号块端头混凝土接茬面进行凿毛后，即可进行合拢段钢筋绑扎及预应力管道安装。钢筋可先焊接15号块一侧的，待临时刚性连接锁定再焊接直线段一侧的。由于合拢段钢筋、预应力管道密集，并且又增加了临时刚性连接因此应特别注意预应力管道的定位和密封，确保管道畅通。合拢段预应力钢束管道内不能穿衬管，为安全考虑采用先穿束的方式。（六）边跨合拢段混凝土浇筑及与预应力束的张拉压浆1、混凝土浇筑前必须对模板加固情况及总体安全性、预埋件位置进行仔细的检查，确保施工安全。2、在一天中温度最低时间点开始浇筑，并且要在两小时之内浇筑完成。合拢段混凝土选择在一天中气温最低时进行浇注，为了让刚浇筑完成的混凝土处于气温上升环境，在受压的状态下达到终凝，避免混凝土受拉开裂。合拢段混凝土采用C55混凝土。3、边跨合拢段混凝土浇筑完毕，待混凝土强度达到设计强度的100%以上，弹性模量达到100%，龄期达到5天以后，张拉D1、S3~S6和横向、竖向预应力第4页共8页筋并锚固压浆。待主墩完成体系转换后再张拉S1~S2预应力筋并锚固压浆。四、第一次体系转换（一）拆除临时固结、落梁连续梁边跨合拢后，解除墩梁临时固结。结构由双悬臂状态变成单悬臂状态，完成第一次体系转换。中跨合拢后，成连续梁受力状态，完成全桥体系转换。（二）施工时注意事项1、结构由双悬臂状态转换成单悬臂受力状态时,梁体某些部位的弯矩方向发生转换。所以在拆除墩梁临时固结前，应按设计要求，张拉全部布置在梁体下部的正弯矩预应力束。对活动支座需保证解除临时固结后的结构稳定，需控制和采取措施限制单悬臂梁发生过大纵向水平位移。2、墩梁临时固结的解除，应均衡对称进行，确保逐渐均匀地释放。提前应测量各梁段高程，并在解除过程中，注意各梁段的高程变化。如有异常情况，应立即停止作业，找出原因及时纠偏，以确保施工安全。3、某桥的墩梁临时固结有三项措施（钢管柱支承、临时支座、精轧螺纹钢），首先对称拆除主墩两侧的钢管柱支承，再切割精轧螺纹钢，最后凿除临时支座。施工现场应准备两台空压机四个风镐，对四个临时支座同时凿除；准备四套氧气、乙炔以分别对主墩两侧钢管柱支承同步拆除；对四处精轧螺纹钢同步切割。4、临时固结解除后，及时张拉S1~S2预应力筋并锚固压浆。拆除边跨现浇直线段支架，将梁落于正式支座上，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。5、结构体系转换应在合拢段D1、S3~S6和横向、竖向预应力筋张拉以及锚固压浆完成后进行。6、在完成第一次体系转换后，就可选择施工间隙时间将边跨后移。挂篮移动到主墩0号块进行拆除并运送到梁下。五、中跨合拢段施工（一）合拢段挂篮模板的就位1、由于4号墩“T”构进度快于5号墩“T”构，中跨合拢段施工时采用4号墩挂篮后移，5号墩挂篮导梁和模板前移作为合拢段施工模板、支架。中跨合拢利用5号墩的挂篮，要保持合拢口两侧悬臂段在合拢前弯矩基本一致。在施工第5页共8页4号墩跨中的15号节段时在中跨一侧预留固定内外导梁的吊带孔。2个“T”构跨中的15号节段悬浇、预应力张拉、压浆完成，先进行边跨合拢及体系转换，然后进行中跨合拢。2、第5号墩中跨15号节段挂篮前移，外导梁前移伸入至4号墩中跨15号节段预留导梁固定预留孔处，采用精轧螺纹钢将原锚固、悬吊于挂篮前横梁上的吊带改移锚固至4号墩跨中15号节段上，导梁固定后将5号墩跨中15号节段处的模板前移至16号合拢段处，随后测量定位模板，开始后续施工。（二）中跨合拢段刚性连接的安装中跨合拢段临时刚性连接的安装参考边跨临时刚性连接的布置形式。检查合拢误差在容许的15mm以内就可择机进行刚性连接锁定，一般选择一天内气温最低时段进行。（三）中跨合拢段钢筋、预应力管道的安装对混凝土施工缝进行认真处理后，即可进行合拢钢筋的绑扎及预应力管道安装，由于合拢段钢筋、预应力管道密集，并且又增加了横隔板及刚性连接因此应特别注意预应力管道的定位和密封，确保管道畅通。由于合拢段预应力钢束管道内不能穿衬管，为安全考虑采用先穿束的方式。（四）中跨合拢段混凝土浇筑混凝土浇筑前张拉临时预应力筋L1，并对模板加固情况及总体安全性、预埋件位置进行仔细的检查，确保施工安全。在一天中温度最低时间段并且在两小时之内浇筑完成。混凝土浇筑过程中，同步撤除位于4、5号主墩中跨第11号块上的预压配重，以达到防止合拢段出现受力拉裂。（五）合拢段预应力束的张拉压浆及全桥体系转换完成1、待中跨合拢段混凝土达到设计强度的100%、弹性模量达到100%，且龄期达到5天以后，张拉锚固纵向预应力束B1～B11、B5’、B6’、B10’、B11’及横向、竖向预应力筋并锚固压浆。2、后移中跨合拢段挂篮至主墩，解除临时应力束L1，完成全桥体系转换。六、合拢段施工过程中其它注意事项（一）合拢段温度条件要求1、合拢段混凝土浇筑选择在一天中气温较低时进行，在混凝土初凝时间内第6页共8页完成浇筑。合拢段混凝土选择在一天中气温较低时进行浇注，保证合拢段新浇的混凝土处于气温上升的环境中，在受压的状态下达到终凝，以防混凝土开裂。根据我部实际情况及工艺要求，混凝土浇注速度每小时控制在15m3左右。2、合拢临时刚性连接的焊接锁定、临时预应力张拉也都必须在气温最低时（如凌晨2点钟）进行。3、模板拆除时混凝土表面温度与环境温度之差不得大于15℃。（二）混凝土养护1、当合拢段混凝土浇筑完毕，尽量减少暴露时间，及时用土工布紧密覆盖，防止水分蒸发。混凝土达到初凝状态后用水桶钻眼自动喷水保湿，避免发生混凝土面收缩开裂。严格控制箱梁内外的温差，将合拢段及两端15号、17号梁段不小于1m范围内进行同条件覆盖，降低日照温差的影响。注意对随梁养护的混凝土同养试件进行洒水养护。2、洒水养护的时间：从浇筑完开始，当环境相对湿度小于60%时，自然养护的时间不少于28d；相对湿度在60%以上时，自然养护的时间不少于14d。（三）中跨合拢段挂篮及模板的拆除，必须要在中跨底板束张拉完成后进行。（四）合拢梁段混凝土采用水灰比较小的C55混凝土，加入一定比例的微胀剂，在保证混凝土设计强度前提下，具备早强性能。从拌合站进料到混凝土入模浇筑振捣各环节保证混凝土的质量。（五）合拢段临时刚性连接与梁体预埋钢板的焊接必须牢固可靠，焊缝饱满无夹渣和漏焊，临时刚性连接中线必须与梁体中线平行。（六）临时支座的拆除应对均衡进行，施工过程中观测梁体高程变化，发现异常立即停止作业，查找原因确保施工安全。（七）箱梁合拢的线型监测1、合拢段是连续梁施工的重点，也是线形控制的重点。从第13号节段开始对合拢口两侧悬臂端中线、高程采用统一基准点进行联测和调控。边跨现浇直线段高程误差控制在2mm以内；将合拢口悬臂段两侧中线、高程偏差控制在15mm以内，当两合拢口两侧相对偏差在15mm以上时必须采取增加配重等措施进行纠正。在整个合拢段混凝土施工中都要进行变形监测