第一篇:變截面連續梁橋常用施工方法及經典圖紙
變截面連續梁橋常用施工方法
1. 支架現澆法
支架現澆法適用于旱地且跨徑不太大的橋梁,施工中支架的安全、變形等是必須引起重視的問題。2. 懸臂施工法
懸臂施工法是大跨徑連續梁橋常用的施工方法,屬于一種自架設方式,分為懸臂拼裝與懸臂澆筑兩種。
懸臂拼裝指在預制場預制梁節段、然后進行逐節對稱拼裝,拼裝方法主要有扒桿吊裝法、纜索吊裝法、提升法等。
懸臂澆注法則是利用掛藍在橋墩兩側對稱澆注箱梁節段、待已澆節段混凝土強度達到要求的張拉強度后進行預應力張拉,然后移動掛藍進行下一節段施工,直至合攏。目前主要采用該法施工。
不論懸拼還是懸澆,都是屬于自架設方式施工,且已成結構的狀態(包括受力,變形)具有不可調整性,所以,施工成敗的關鍵在于臨時錨固的可靠性,施工過程中的應力監測、變形預測與標高調整以及體系轉換的實施。
經典圖紙:變截面預應力連續剛構箱梁橋施工圖范例
橋梁全長:695.4m 設計行車速度:80Km/h。
荷載等級:公路-Ⅰ級,無人群荷載。
橋 寬:左右幅橋寬布置為0.5m 11m(行車道)0.5m(防撞護欄)。高 程:黃海高程系統。坐 標:北京坐標系。
地震烈度:設計基本地震動加速度峰值A=0.05g,抗震設防烈度為6度。橋面橫坡:主橋單向橫坡2%,引橋處在橫坡變化段上。單箱單室截面箱梁頂寬:12米 底寬6.5米
頂板懸臂長度:2.75米 頂板懸臂端部厚:20cm 根部厚70cm。
全橋分五聯,其中第二聯為主橋,采用(70 130 70)m跨的變截面預應力混凝土
連續剛構箱梁;兩岸引橋采用預應力混凝土T梁,第一、三聯為先簡支后剛構
(采用部分連續墩),第四、五聯為先簡支后連續。
主橋數量表、引橋數量表、地質縱斷面圖、橋型布置圖 箱梁標準橫斷面圖、箱梁施工程序示意圖 箱梁截面標高、箱梁一般構造圖 箱梁縱向預應力鋼束布置圖 箱梁縱向鋼束豎彎平彎要素表
箱梁縱向預應力鋼束材料數量及引伸量計算表 縱向鋼束布置斷面圖20張
箱梁縱向預應力鋼束定位鋼筋示意圖 箱梁錨下加強鋼筋布置圖
箱梁橫、豎向預應力鋼束(筋)布置圖 箱梁橫、豎向預應力鋼束(筋)錨固大樣圖 箱梁橫、豎向預應力鋼束(筋)數量表 箱梁橫、豎向預應力鋼束(筋)定位鋼筋示意圖 箱梁0號節段一般構造圖、箱梁0號節段鋼筋布置圖 箱梁1-
16、1-16號節段鋼筋布置圖
箱梁17號節段鋼筋布置圖、箱梁17號節段一般構造圖 箱梁17號節段鋼筋布置圖
箱梁邊、中跨合攏段外剛性支撐構造圖 箱梁邊跨18號節段一般構造圖 箱梁18號節段鋼筋布置圖
箱梁18號節段端橫隔板鋼筋布置圖-gg 箱梁18節段鋼束加強、定位鋼筋布置圖 箱梁齒板一般構造圖、上齒板鋼筋布置圖 箱梁下齒板鋼筋布置圖
箱梁頂面現澆層鋼筋布置圖、箱梁施工預拱度圖 引橋30T梁平面布置圖
引橋30mT梁設伸縮縫端預留槽加厚部鋼筋布置圖(320)墩臺基礎控制點坐標表、4 5號主墩一般構造圖 4 5號主墩墩身鋼筋布置圖 4 5號主墩墩身勁性骨架布置示意圖 4 5號主墩承臺鋼筋布置圖 4 5號主墩承臺冷卻管布置圖 4 5號主墩基樁鋼筋布置圖
過渡墩、引橋墩一般構造圖(不含15、16號墩)測設線 引橋橋墩一般構造圖(15,16號墩)過渡墩帽梁鋼筋布置圖 過渡墩墩身鋼筋布置圖 過渡墩墩身勁性骨架布置圖 引橋橋墩帽梁鋼筋布置圖(實心墩)引橋橋墩帽梁鋼筋布置圖(雙柱墩)引橋雙柱墩墩柱基樁鋼筋布置圖 引橋雙柱墩基樁鋼筋布置圖 引橋雙柱墩墩柱系梁鋼筋布置圖 引橋雙柱墩基樁系梁鋼筋布置圖 引橋實心墩墩身鋼筋布置圖 引橋實心墩、空心墩承臺鋼筋布置圖 引橋實心墩、空心墩承臺冷卻管布置圖 引橋實心墩、墩心墩基樁鋼筋布置圖
大橋支座墊石平面布置圖
D320型伸縮縫安裝示意圖、支座墊石鋼筋布置圖 樁基礎混凝土質量檢測管構造圖 主橋盆式支座安裝及構造示意圖 主橋箱梁檢修樓梯布置圖
右幅橋0號橋臺臺帽、擋塊鋼筋布置圖 橋臺臺帽、背墻、擋塊鋼筋布置圖 橋臺一般構造圖、橋臺耳墻鋼筋布置圖 ……
第二篇:現澆等截面連續箱梁施工方案
黃澤互通AK0+192.507跨線橋現澆箱梁施工方案
1、設計簡介
本橋上部結構為4孔一聯(4×25m)現澆預應力混凝土箱梁,梁高為1.40m,箱室高1.0m,橋梁全長100m,橋寬15.0m,分左右雙幅,單幅寬7.5m,其中梁底寬3.75m。本橋與主線成正交,平面大部分位于直線段內,后小部分位于A=60、R=60m的緩和曲線段上,縱斷位于縱坡+3.8%、-2.4%、豎曲線半徑R=2000m的豎曲線上,橋面采用雙向橫坡2%,橋面橫坡以箱梁整體旋轉而成。橋臺采用單幅雙GPZ3DX盆式支座,2號墩采用墩梁固結,1號、3號墩采用單幅單GPZ6DX盆式支座。橋下地質為分別為4m厚亞粘土、5m厚含粘性土卵石、粉砂巖等。
2、施工方案概述(1)支架基礎
對可以施工的橋位進行清理、整平、回填清宕渣1m、碾壓密實,然后用粉砂巖宕渣填筑至梁底下1m處,填筑時分層攤鋪碾壓,分層厚度為40cm,填筑時埋置沉降樁進行沉降觀測,每三天觀測一次,直至填筑完成一個月后,且連續三次每次沉降量不超過3mm,然后卸載1m,整平、碾壓,經檢測符合要求后最后鋪設10cm厚的河卵石、澆筑10cm厚的C20素混凝土作為支架基礎。具體見附圖1。(2)支架搭設
按設計方案采用滿堂支架現澆施工,施工時左右幅分幅前后進行。在支架基礎施工完成后,對箱梁支架進行放樣,確定其平面位置,在架設時按預先確定的位置,豎向鋼管平面縱橫間距為80cm×80cm,腹板處支撐縱橫間距加密為40cm×40cm,墩四周的縱橫間距同樣加密為40cm×40cm。為了增加支架的整體性對于每根豎向鋼管用縱橫鋼管水平相連結,水平鋼管的豎向間距為120cm,支架頂部的水平鋼管縱向(根據縱坡為弧線形)間距調整為40cm。為了確保滿堂支架的整體強度、剛度和穩定性,每跨縱向每隔3m分別在橋墩處、1/8跨、3/8跨、跨中設置9道鋼管剪刀撐,每跨橫向設立5道剪刀撐。
搭設要求:豎桿要求每根豎直,采用單根鋼管。立豎桿后及時加縱、橫向平面鋼管固定,確保滿堂支架具有足夠的強度、剛度、穩定性。滿堂鋼管支架搭設完畢后,應測量放樣確定每根鋼管的高度(每根鋼管的高度按其位置處梁底高〈考慮預拱度設置〉減構造模板厚度和方木楞、木楔的厚度計算),并在鋼管上做上標記,對高出部分的鋼管用電焊機切割,保證整個支架的高度一致并滿足設計要求。在支架頂部橫橋向設橫向鋼管(以在其上直接設方木楞和木楔,鋪裝模板),在橫向鋼管扣件的下部緊設縱向鋼管,要求橫向鋼管扣件緊貼在縱向鋼管扣件之上,再在縱向鋼管扣件下緊貼著增設一個加強扣件,這樣就能保證橫向鋼管與豎向鋼管的扣件連接具有足夠的強度來承受施工荷載。為了施工方便和安全,分別在0號和4號臺的外側搭設人行工作梯,并在支架兩側設置1.2m寬的工作、檢查平臺,工作梯和平臺均要安裝1.2m高的護欄。(支架布置圖見附圖2)(3)施工預拱度的確定與設置
在支架上澆筑連續箱梁時,在施工中和卸架后,上部構造要發生一定的下沉和撓度,為保證上部構造在卸架后能達到設計要求的外形,在支架、模板施工時設置合適的預拱度。在確定預拱度時,主要考慮了以下因素:
A、由結構自重及活載一半所引起的彈性撓度δ1;
B、支架在承荷后由于桿件接頭的擠壓和卸落設備壓縮而產生的非彈性變形δ2; C、支架承受施工荷載引起的彈性變形δ3; D、支架基礎在受載后的非彈性沉陷δ4;
E、超靜定結構由混凝土收縮、徐變及溫度變化而引起的撓度δ5。經計算,定為1.8cm。
縱向預拱度的設置,最大值為梁跨的中間,橋臺支座處、橋墩與箱梁固結處為零,按拋物線或豎曲線的計算確定。另外,為確保箱梁施工質量,在澆筑前對全橋采用砂包進行預壓,根據預壓結果,可得出設置預拱度有關的數值,據此對理論計算數值進行修正以確定更適當的預拱度。
(4)模板制作與安裝
箱梁底、腹板、豎板、內腹模等全部采用厚15mm的竹膠板。
底模安裝:在鋼管支架的頂縱向鋼管上,架縱向弧線形鋼管,在其之上橫向向架5cm×8cm×2.5m方楞木。楞木接頭相互交錯布置,楞木間距為25cm,縱向鋼管、方楞木之間用木楔調整以保證底模線形。底模竹膠板直接鋪釘在方楞上竹膠板拼縫處且45°斜面拼接,拼縫下加設方楞木,使拼縫剛好位于方楞木中間,拼縫間夾貼雙面棉膠,拼縫表面用石臘密封。在鋪設底模前先放置好盆式支座,并在支座位置處根據梁底的楔塊尺寸在底模上開孔,在開孔處支立梁底楔塊的模板,楔塊的底模根據預埋鋼板的尺寸也開孔,預埋鋼板與楔塊的底模用高強砂漿密封。
腹板側模、翼板底模的安裝:在底模鋪設完成后,重新標定橋梁中心軸線,對箱梁的平面位置進行放樣,在底模上標出腹板側模、內腹模、翼板邊線和鋼筋布置的位置。腹板側模用高強度膠合板,每隔25cm立方木、背桿木,豎向背桿木直接置于支架橫向方楞木上,并用木楔楔牢。施工時必須保證模板支架的強度與剛度,箱梁側模與翼板底模須連成一體。
內腹板也使用竹膠板,為保證側模穩固在箱梁主筋和腹箍筋上,設置一定數量的定位鋼筋。準確確定模板位置,并在箱梁腹板上設置φ14圓鋼對拉鋼筋。內模腹板肋條間距為25cm,頂板和底板的肋條間距為40cm,頂板和底板之間設立縱向間距為40cm、橫向間距為60cm的豎向方木支撐,橫向設置上下兩道豎向間距為60cm的橫支撐,橫支撐和豎支撐形成組合“?!弊旨?,此“組合“#”字架事先釘好,內模底板和頂板設置成可活動的,在綁扎頂板鋼筋之前先支好內模,待澆筑底板的時候卸掉組合“?!弊旨?,打開內模的頂板和底板,當底板澆筑好后,合上內模底板,放入組合“?!弊旨芄潭ê茫詈蠛仙蟽饶m敯?。在安裝模板時特別注意以下問題:
在梁端與橫梁位置預應力錨頭位置的模板和支座處模板,應按設計要求和支座形狀做成規定的角度與形狀,并保證錨頭位置混凝土面與該處鋼絞線的切線垂直。
在外露面底、側面的模板,特別是預應力張拉端模板應按要求安裝附著式振動器,以保證混凝土澆筑質量。
所有外露面模板接縫采用涂石臘新工藝處理,保證模板光潔、嚴密不漏漿。
在中間兩靠近張拉端,頂板模板應設置適當面積的工作孔,以便進行預應力張拉工作。所有排氣孔、壓漿孔、泄水孔的預埋管及橋面泄水管按設計圖紙固定到位,預埋件的預埋無遺漏且安裝牢固,位置準確。模板的支立具體見附圖3。(5)支架預壓 預壓荷載:在鋪設完箱梁底模后,對全橋支架、模板進行預壓,預壓荷載按新澆混凝土自重、鋼筋自重和施工人員及設備荷載總和的110%考慮,具體施工時預壓荷載采用箱梁自重的1.2倍,即半幅預壓總荷載為1200t。
預壓方法:預壓采用砂包,即對全橋梁體半幅范圍內分段(按梁跨分)用等同于梁體自重110%約1200噸的砂包對橋梁模板、支架預壓7天。在預壓前、后和預壓過程中,用儀器隨時觀測跨中1/4梁跨位置的變形,并檢查支架各扣件的受力情況,驗證、校核施工預拱度設
置值的可靠性和確定下一支架預拱度設置的合理值。(6)鋼筋加工與綁扎 A、鋼筋檢驗
鋼筋必須按不同種類、等級、牌號、規格及生產廠家分批驗收、分別堆放,不得混雜,且應立標牌以示識別。鋼筋在運輸、儲存過程中,應避免銹蝕和污染,并堆置在鋼筋棚內。在鋼筋進場后,要求提供附有生產廠家對該批鋼筋生產的合格證書,標示批號和出廠檢驗的有關力學性能試驗資料。進場的每一批鋼筋,均按JTJ055-83《公路工程金屬試驗規程》進行取樣試驗,試驗不合格的不得使用于本工程。B、鋼筋制作、綁扎
箱梁鋼筋按設計圖紙在鋼筋加工棚內進行加工;縱向通長鋼筋采用閃光對焊焊接,焊接接頭應符合JGJ18-96《鋼筋焊接及驗收規程》的要求。焊接接頭不設于最大壓力處,并使接頭交錯排列,受拉區同一焊接接頭范圍內接頭鋼筋的面積不得超過該截面鋼筋總面積的50%。鋼筋布置按設計圖紙,在底模上先綁扎底板鋼筋,安裝腹板外模和翼板底模,再綁扎腹板鋼筋,最后綁扎頂板及翼板鋼筋。為保證鋼筋保護層的厚度,在鋼筋與模板間設置三角砂漿墊塊,墊塊用預埋的鐵絲與鋼筋扎牢,并互相錯開布置。
為了便于操作及考慮到今后的內模拆卸,在每跨梁板距支點1/4處開設人孔,因此在此處的頂板縱向鋼筋須斷開中間的上下層各11根,同時頂板需斷開橫向鋼筋4道,如果是箍筋,則調整為箍筋的環接處為斷開處,此幾根斷開的鋼筋須考慮今后露出人孔邊緣的搭接長度15cm,下料時要特別注意,今后待內模拆出后再根據頂板的鋼筋設計焊接鋼筋網片或焊接斷開處,焊接時要按規范要求。C、預應力管道及預埋件的安裝
預應力管道的埋置位置決定了今后預應力筋的受力及應力分布情況,因此對管道的埋設要嚴格按照設計圖紙仔細認真的進行,注意平面和立面的位置,用Φ12的鋼筋焊成“#”架夾住管道點焊固定在箍筋及架立筋上。安裝時要嚴格逐點檢查管道的位置,如發現有不對的地方要立即調整。澆筑前應檢查波紋管的密封性及各接頭的牢固性,用灌水法做密封性試驗,做完密封性試驗后用高壓風把管道內殘留的水吹出。
澆筑前要仔細核對圖紙(包括通用圖紙),注意支座預埋鋼板、預應力設備、泄水孔、護欄底座鋼筋、箱室通氣孔、伸縮縫等預埋件的埋置,千萬不可遺漏,預埋時同樣要注意各預埋件的尺寸和位置。
(7)預應力鋼絞線制作與安裝 A、檢驗
預應力的施工是連續梁施工的關鍵,因此很有必要對預應力鋼材、錨具、夾具和張拉設備進行檢驗。
B、預應力鋼絞線、錨具、夾具檢驗
每批預應力鋼材進場應附有證明生產廠家、性能、尺寸、熔爐次和日期的明顯標志,每批預應力鋼材的進場應分批驗收,檢驗其質量證明書、包裝方法及標志內容是否齊全、正確;鋼材表面質量及規格是否符合要求,經運輸、存放后有無損傷、銹蝕或影響與水泥粘結的油污。為確保工程質量,對用本橋的預應力鋼材及錨具、夾具進行力學性能試驗。A、錨具、夾具:
外觀檢查:從每批中抽取10%但不少于10套的錨具,檢查其外觀尺寸。當有一套表面有裂紋或超過產品標準,應另取雙倍數量的錨具重新檢查,如仍有一套不符合要求,則不得使用或逐套檢查,合格者可使用。
硬度檢查:從每批中抽取5%但不少于5件的錨具的夾片,每套至少抽5片,每個零件測試三點,其硬度應在設計要求范圍內,當有一個零件不合格時,則不得使用或逐個檢查,合格者使用。
B、鋼絞線:預應力鋼絞線應成批驗收,每批由同一鋼號、同一規格、同一生產工藝制造的鋼絞線組成,每批質量不大于60噸。從每批鋼絞線中選取3盤,進行表面質量、直徑偏差、松馳試驗和力學性能的試驗(破斷負荷、屈服負荷、伸長率)。試驗結果如有一項不合格時則以不合格盤報廢。再從未試驗過的鋼絞線中取雙倍數量的試樣進行復驗,如仍有一項不合格,則該批判為不合格品。C、張拉設備檢驗
張拉機具與錨具應配套使用,采用YCD梁板系列千斤頂,千斤頂與壓力表在張拉前進行配套校驗,校驗設備送到國家認可的計量部門進行校驗,并使千斤頂活塞的運行方向與實際張拉工作狀態一致,以確定張拉力與壓力表讀數之間的關系曲線或線性回歸議程。從而計算出各束鋼絞線的張拉控制應力相對的壓力表讀數值,并由專人負責使用、管理和維護。D、預應力鋼材的放樣、安放
在普通鋼筋安放基本完成后,應對預應力鋼材的平面和高度(相對底模板)進行放樣,并在鋼筋上標出明顯的標記。放樣完成即進行穿波紋管,波紋管連接處的縫隙應用膠帶紙包纏牢,防止水泥漿滲入。張拉端錨墊板等的預埋,先制作滿足設計圖紙要求的角度和端頭模板,將錨墊板用螺栓固定于端頭模板上。
鋼絞線下料長度時應考慮張拉端的工作長度,下料時,切割口的兩側各5cm先用鉛絲綁扎,然后用切割機切割。下料后在地坪上進行編束,使鋼絞線平直,每束內各根鋼絞線應編號并順序擺放,每隔1m用18~22號鉛絲編織、合攏捆扎。在波紋管、錨墊板安裝完成和鋼絞線編束后,即可進行鋼絞線穿束工作,穿束時應注意不要捅破波紋管。在安裝預應力管道的時候,同時進行預應力鋼束的穿束工作,穿束完后,用間距50cm的φ12“?!弊侄ㄎ讳摻顚⒉y管牢固固定于鋼筋骨架上,確保其平面位置和高度準確。當預應力鋼筋與普通鋼筋有沖突時,可適當挪動普通鋼筋或切斷,并在其它位置得以恢復。鋼絞線外露部分用塑料膜包纏,防止污染。
在穿束之前要做好以下準備工作:
(a)清除錨頭上的各種雜物以及多余的波紋管。(b)用高壓水沖洗孔道。
(c)在干凈的水泥地坪上編束,以防鋼束受污染。
(d)卷揚機上的鋼絲繩要換成新的并要認真檢查是否有破損處。(e)在編束前應用專用工具將鋼束梳一下,以防鋼絞線絞在一起。
(f)將鋼束端頭做成圓錐狀,用電焊焊牢,表面要用砂輪修平滑,以防鋼束在波紋管接頭處引起波紋管翻卷,堵塞孔道。
若預應力束孔道是曲線狀,用人工穿束就比較困難,通常將鋼絲繩系在高強鋼絲上,用人工先將高強鋼絲拉過孔道,然后將鋼絲繩頭用12的半圓鋼環與鋼束頭經焊接而接在一起,開啟卷揚機將鋼束徐徐拉過孔內,在鋼束頭進孔道時,用人工協助使其順利入孔。如果在鋼束穿進過程中堵塞,要立即停止,查準堵塞管位置,鑿開混凝土清除管道內的堵管雜物,仍繼續用卷揚機將束拖過孔道。(8)混凝土澆筑與振搗
混凝土澆筑前應對支架、模板和預埋件進行認真檢查,清除模板內的雜物,并用清水對模板進行認真沖洗。為防止混凝土本身的收縮及施工時間較長,混凝土中應摻入緩凝劑。澆筑過程中底板后肋板用插入式振搗器振搗,頂板部分用平板式振動器振搗,注意不要振破預應力
束波紋管道,以防水泥漿堵塞波紋管。澆筑工程中要經常來回地敲擊鋼絞束的兩個端頭,防止澆筑時漏漿堵塞管道。
箱梁砼澆注前,必須對支架體系的安全性進行全面檢查,經自檢和監理檢查確認后,方可進行澆筑。
箱梁混凝土澆筑分三批前后平行作業。第一批澆筑底板,當底板澆筑有1.5m長度后,合上內模底板,固好組合“?!弊旨埽仙蟽饶m敯?,緊跟著第二批澆筑腹板,當腹板澆筑長度達1.5m后開始第三批澆筑頂板及翼板,就這樣保持三批澆筑相隔有1.5m以上的平行作業?;炷翝仓错樞颉⒁欢ǖ暮穸群头较蚍謱舆M行,分層厚度為30cm,必須注意在下層混凝土初凝或重塑前澆筑完上層混凝土。上下層同時澆筑時,上層與下層前后澆筑距離應保持1.5m以上。振搗采用插入式振動棒,移動間距不應超過振動棒作用半徑的1.5倍,并與側模保持5~10cm的距離。振搗時插入下層混凝土5~10cm,每一處振完后應徐徐提出振動棒。振搗時避免振動棒模板,鋼筋等;對每一振動部位必須振到該部位混凝土密實為止,也就是混凝土停止下沉,不再冒氣泡,表面呈現平坦、泛漿。在澆筑過程中應安排各工種檢查鋼筋、支架及模板的變化,遇到情況及時處理。混凝土澆筑順序為:底板、腹板→頂板、翼板。
澆筑時需注意在每跨的1/4處留出1.2m(橫向)×0.5m(縱向)的人孔,待內模拆出補上鋼筋后,用鐵絲吊住底板,補上人孔混凝土的澆筑。
混凝土采用強制式攪拌機拌制,泵送入模。為防止內模移位,采取對稱平衡澆筑。砼振搗用插入式振搗器?;炷猎牧虾屯饧觿┻x用、配合比設計均須符合混凝土的施工技術規范的要求,以保證梁體質量。
在混凝土澆筑完成后,應在初凝后盡快保養,采用麻袋或其他物品覆蓋混凝土表面,灑水養護,混凝土灑水養護的時間為10天,每次灑水以保持混凝土表面經常處于濕潤狀態為度。
用于控制拆模,落架的混凝土強度試壓塊放置在箱梁室內,與之同條件進行養生。
在養護期內,嚴禁利用橋面作為施工場地或堆放原材料。(9)箱梁預應力施加
張拉控制采用“雙控法”,整個箱梁澆筑完畢,待砼強度達到設計強度的90%以上,同時養護15天后,經監理認可,兩端分批張拉預應力鋼絞線。張拉順序嚴格按設計預應力鋼束布置圖,同排的鋼絞束同時張拉,張拉時兩端同時進行。每束鋼束張拉程序為:0→10%δcon→100%δcon(持荷5分鐘)→回油錨固。初張拉時預應力鋼絞束張拉端先對千斤頂主缸充油,使鋼絞束略為拉緊,同時調整錨圈及千斤頂位置,使孔道、錨具和千斤頂三者之軸線互相吻合,注意使每股鋼絞線受力均勻,當鋼絞束達初應力10%δcon時兩端作伸長量標記,并借以觀察有無滑絲情況發生。張拉采用逐級加壓的方法進行,當張拉達到設計控制應力(100%δcon)時,繼續供油維持張拉力不變,持荷5分鐘,同時在兩端分別測量實際伸長量,比較是否與計算值相符。計算伸長量和實測伸長量誤差應在±6%以內,當實測值與計算值不符合要求時,應及時查明原因,上報監理,調整計算伸長量再進行張拉。
張拉過程中如有滑絲、斷絲、伸長量不夠的情況發生,則需分析原因并處理后重新張拉。在張拉過程中發生滑絲現象,可能由于以下原因: a)可能在張拉時錨具錐孔與夾片之間有雜物。
(b)鋼絞線上有油污、錨墊板喇叭口內有混凝土和其它雜物。(c)錨固效率系數小于規范要求值。
(d)鋼絞線可能有負公差及受力性能不符合設計要求。
(e)初應力小,可能鋼束中鋼絞線受力不均,引起鋼絞線收縮變形。
(f)切割錨頭鋼絞線時留得太短,或未采取降溫措施。
(g)長束張拉,伸長量大,油頂行程小,多次張拉錨固,引起鋼束變形。(h)塞片、錨具的硬度不夠。
張拉過程中斷絲現象一般有以下原因:
(a)鋼束在孔道內部彎曲,張拉時部分受力大于鋼絞線的破壞力。(b)鋼絞線本身質量有問題。
(c)油頂未經標定,張拉力不準確。
鋼束張拉如發現伸長量不足或過大,也應及時分析原因,一般是管道布置不準,增大孔道摩阻,應力損失大,有時也有可能設計計算使用的鋼絞線的彈模值與實際使用的彈模值不相同??傊?,在張拉過程中如發現滑絲、斷絲、伸長量不夠等情況后要及時查明原因,報告監理采取相應的措施后方可進行下一步施工。
錨具外(錨具外留3~5cm)多余的鋼絞線采用砂輪切割機切除,絕對不準電、氣焊焊燒割。全部預應力鋼筋張拉完成后24小時內進行孔道壓漿,孔道壓漿順序是先下后上一次壓完,孔道壓漿后,應立即將梁端水泥漿沖洗干凈,同時清除支承墊板、錨具及端面砼的污物,并將端面鑿毛,設置端部鋼筋網,立模澆注砼封端完成。(10)支架卸落
當梁體混凝土強度達到設計強度90%以上且張拉壓漿完畢,并得到監理指示后,方可進行支架卸落。卸架順序:臺、墩處→1/4跨徑處→跨中,各次卸落之間應有一定的時間間歇,間歇時須將松動的木楔打緊,使梁體落實。卸架時尤其要注意施工作業的安全。3.人員機構組織及設備配備(1)施工人員組織安排(a)工區管理組織: 工區主任:××× 技術負責:××× 現場技術管理:××× 安全管理:××× 設備調度管理:××× 施工配合:××× 文明施工:××× 材料管理:××× 后勤保障:××× 工程試驗:××× 施工測量:××× 資料員:×××
(b)現場施工人員安排 施工負責:××× 現場施工員:××× 現場試驗員:××× 現場安全員:××× 電工:×××
鋼筋制作安裝:鋼筋加工制作:6名 鋼筋安裝:12名
模板制作安裝:模板工:6名
架子工:10名 小工:6名
預應力施工:操作手:4名
記錄員:2名
監督員:2名
指揮員:1名 混凝土澆注:振搗工6名
監督員:2名
小工:15名 砼攪拌:操作手:4名 小工:8名
專職養護工:1名(3)設備安排配置 拌和站:2站 砼輸送泵車:1輛 砼運輸車:4輛 插入式振搗棒:8臺平板振搗器:3臺 附著式振搗器:16臺 閃光對焊機:1臺 直流電焊機:3臺 鋼筋彎曲機:2臺 鋼筋切割機:2臺 吊機:2臺
備用發電機:3臺 千斤頂:5臺 卷揚機:3臺 水泵:3臺
(4)現場值班安排 a)×××、××× b)×××、××× c)×××、××× d)×××、××× e)×××、×××
4、工藝流程
工藝流程具體見附圖4《現澆箱梁工藝流程圖》
5、安全預防
安全預防及措施具體見《腳手架搭設方案》(本方案略)
第三篇:連續梁施工安全細則
目
錄
一、目的.............................................................................................1
二、適用范圍.....................................................................................1
三、編制依據.....................................................................................1
四、安全管理要點..............................................................................2
五、連續梁安全檢查及控制要點.......................................................3
六、拆除臨時支座及臨邊防護設置安全要點....................................8
七、鋼筋施工的安全控制要點...........................................................9
八、連續梁施工監控........................................................................10
九、連續梁冬期施工安全控制要點.................................................11
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連續梁施工安全操作細則
連續梁施工安全操作細則
一、目的
為加強我項目部管段內連續梁施工安全可控,規范施工作業秩序,特制定本實施細則。
二、適用范圍
本細則適用于**********標段內所有連續梁施工。
三、編制依據
1、按照現行有關安全生產法律法規的規定,結合工程實際和項目特點,明確施工安全責任,制定施工安全措施,加強施工安全管理,有效預防事故發生。
2、按設計施工,嚴格執行有關安全技術標準,將安全技術措施納入施工組織設計和施工方案,并在施工前向作業人員進行安全技術交底。
3、對施工現場安全生產情況進行檢查,制止違章作業,清除現場安全隱患。
4、保證安全生產費用的足額投入,確保作業環境安全,施工安全措施費用不得挪作他用。
5、發現施工現場情況與設計文件不符并影響施工安全時,應立即向有關單位報告,并及時采取安全防范措施。
6、發現重大安全隱患或發生安全事故后,立即啟動應急預案,采取有效措施防止事故擴大,并按規定上報事故情況。
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連續梁施工安全操作細則
四、安全管理要點
1、安全管理組織機構:根據項目實際,編制項目相應的施工安全管理制度。堅持按照“管生產必須管安全,誰主管誰負責”的原則。
2、安全資源配置:根據項目施工實際,制定安全費用使用計劃,??顚S茫渲孟鄳踩Y源。
3、安全管理目標:對安全管理目標要細化和分解責任到每一位領導干部和管理人員,明確責任、實行各級包保制,實現安全無事故目標。
4、安全教育培訓:三類管理人員要具有行業主管部門或鐵道部額發的安全培訓考試合格證;對作業人員進行“三級”教育、崗前培訓和“三工”制度教育。
5、專項施工方案:針對施工重點工序環節的安全風險,編制專項施工安全方案,組織安全風險評估。
6、安全技術交底:根據工程施工實際,公示“危險源”對作業人員進行安全技術交底,并保存交底記錄資料。
7、應急預案:根據施工現場實際編制切實可行具有針對性的應急預案。
8、安全檢查:自查并接受上級檢查;制定檢查計劃,開展定期和不定期及專項的安全檢查,對重點工程項目安全要制定安全方案及措施,實行責任包保。
9、做好防洪防汛:工程部分在山區,或橫跨河道施工,要高度重視防洪工作。組織安排專項檢查,提前制定防洪應急預案,并組織
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連續梁施工安全操作細則
演練,暴雨或洪水來臨時,能反應迅速、沉著應對,確保安全度汛。
10、信息反饋:對存在問題,制定有效措施整改落實,并向檢查單位及上級反饋處理意見,保持工程持續穩定、現場安全受控。
五、連續梁安全檢查及控制要點
根據施工生產進展,制定檢查計劃,對施工安全管理重點檢查:一是安全管理機構的建立;二是安全資源配置;三是安全管理制度編制;四是安全目標控制;五是安全教育培訓;六是專項施工方案編制與實施;七是安全技術交底的落實;八是應急預案編制與演練;九是工程安全的可控性。對在檢查中發現不因素,簽發安全檢查整改通知單,限期整改,并跟蹤驗證。
1、班前安全交底會議:作業班組負責人在每天開工前,應進行班前安全講話,向作業人員強調安全注意事項。
2、勞動保護用品佩帶:凡進入施工現場的所有人員,必須按規定佩戴相應的勞動防護用品。
3、掛籃、移動模架、移動支架等大型非標設備的設計、制造、使用應符合下列規定:
①必須由有相應資質的廠家進行設計、制造。
②設備設計、制造廠家應制定明確的非標設備研制方案和驗收大綱,由設備制造單位組織相關專家審定。設備的制造過程驗收和出廠驗收應由設備制造單位依據驗收大綱進行。
③設備進場時應對各構件規格、型號、尺寸和數量進行認真核對,檢查構件有無缺損,表面有無損壞和銹蝕,配件和專用工具是否齊備
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連續梁施工安全操作細則
等,并做好記錄。
④設備的安裝和安裝后的檢查、調試均應由設備制造廠家派出專業技術人員全程跟蹤指導。
⑤非標設備正式投入使用前應進行載荷試驗。
4、掛籃設計除應符合強度、剛度和穩定性要求外,尚應符合以下規定:
①掛籃總重量的變化不應超過設計重量的10%。
②梁段混凝土澆筑及走行時的抗傾覆安全系數、自錨固系統的安全系數,均不應小于2.0。
③掛籃底模懸吊系統使用精軋螺紋鋼筋作吊桿時應采取防護措施。
5、跨越公路、河道施工
①跨越公路、通航河道作業時,應事先與當地行政主管部門聯系,商定有關施工期間的安全事項,并發布公告,按有關規定設置安全防護設施和警示標志。
②跨越道路施工前,施工單位應編制跨越道路專項施工方案,報監理和建設單位審查批準。建設單位組織聯系道路主管部門、公安機關交通管理部門協商辦理施工或封鎖道路的相關手續。
6、跨越道路及施工便道應做好以下幾點:
①應根據道路交通的實際需要設置施工標志、路欄、錐形交通路標等安全設施,夜間應有反光或施工警告燈光信號,必要時應使用信號或專人管制交通。
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②對未中斷交通的施工作業道路,應配合和協助當地公安機關交通管理部門做好交通安全監督檢查,維護道路交通秩序。
③應采取防護棚等防墜落設施以防止落物傷及行人和車輛。④施工作業完畢,應當迅速清除道路上的障礙物,消除安全隱患,經道路主管部門和公安機關交通管理部門驗收合格,符合通行要求后,方可恢復通行。
7、掛藍拼裝及拆除安全要點
1)工作平臺應滿足承載力要求并搭設牢固,平臺上應設圍欄及梯步。墩臺高度超過2m時,應張掛安全網。
2)施工中不得碰撞模板和腳手架。
3)模板拆除時,應劃定作業區,懸掛警示標志,并按規定的拆模程序進行。
4)吊籃拼裝和拆除應符合以下規定;
①掛藍桿件及使用的機具設備(千斤頂、滑道、手拉葫蘆、鋼絲繩等),進行檢查,不合格的嚴禁使用。
②掛藍拼裝應對稱進行,構件及時穩定,連為一體,防止傾倒傷人。
③掛藍作業平臺應掛安全網,四周設防護欄,上下應設專用爬梯。④掛藍拼裝過程中,嚴禁隨意對螺絲孔進行切焊擴孔,確需擴孔時,必須征求掛藍設計單位統一。嚴禁在精軋螺紋筋吊桿上進行電焊、搭火、所有精致螺紋鋼筋吊桿必須使用雙螺母鎖緊。
⑤掛藍拼裝后,應全面檢查拼裝質量,并進行荷載試驗,以測定
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連續梁施工安全操作細則
變形量,消除非彈性變形過。
⑥掛藍拆除應按要求順序對稱拆除。
8、掛藍移位安全要點要求;
①滑道應鋪設平順,并按要求做好錨固。
②掛藍行走前檢查行走系統、吊掛系統、模板系統。
③橋墩兩側掛藍應對稱移位,尾部設制動裝置,移動速度應控制在0.1 m/min以內。掛藍移動到位后應及時錨固。前吊桿、后錨桿的錨固力應調式均勻,前端限位裝置應設置牢固。
④遇有雷雨、大風、大霧等惡劣天氣嚴禁移動掛藍。梁段混凝土澆注及行走時的抗顛覆安全系數、自錨固系統的安全系數,均不應小于2.0。
⑤掛藍底摸懸吊系統使用精軋螺紋鋼作吊桿時,應采取防護措施。
9、混凝土施工安全要點
①混凝土前,應對掛籃的錨固系統、吊掛系統和限位裝置進行全面在檢查,并對拼裝好掛籃首先進行預壓試驗,經監督方確認符合設計要求后,方可進行混凝土灌注。
②梁段對稱澆注,不平衡重不得大于設計容許值。平衡澆筑控制在一個底板的重量,澆筑順序為(1#底板)——(1*#底板+1*#半個腹板)——(1#半個腹板+1#上半個腹板)——(1*#上半個腹板+1*#半個頂板)——(1#半個頂板+1#上半個頂板)——(1*#上半個頂板)。不平衡施工會導致掛籃傾覆造成安全事故,即使不傾覆對0#塊根部
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受力產生嚴重不利影響。
③墩頂0號塊混凝土前,應對托架及各部件的焊接質量進行重點檢查。
④合攏段、體系轉換施工應按設計等有關規定的要求執行。⑤模板及支架,模板安裝必須穩固牢靠,接縫嚴密,不得漏漿。模板與混凝土的接觸面必須清理干凈并涂刷隔離劑。澆筑混凝土前,模型內的積水和雜物應清理干凈。
⑥混凝土施工;梁體檔喳墻、邊墻、隔板、遮板、封端混凝土的表面裂縫寬度不得大于0.2mm。封端混凝土與周邊混凝土之間以及梁體的其他部位不得出現裂縫(梁體表面收縮裂縫除外)。梁體及封端混凝土外觀質量應平整密實、整潔、不露筋、無空洞、無石子堆壘、橋面流水暢通。對空洞、蜂窩、漏漿、硬傷掉角等缺陷,需修整并養護到規定強度。
10、預應力張拉法施工安全要點
①檢查張拉設備、如壓力表、錨環等工具是否符合施工安全要求,合格后方可使用。
②張拉前,要確定聯絡信號。在已拼裝或懸澆的箱梁上進行張拉作業,其張拉平臺、拉伸支架要搭設牢固,四周應設護欄、上下梯及安全網。施工的吊籃應安掛牢固。張拉時千斤頂的前后面嚴禁站人。張拉中若出現異常現象,應立即停機檢查。
③張拉完畢,退銷時應采取安全防護措施。管道尚未灌漿前,梁端應設圍護和擋板。嚴禁撞擊錨具、鋼束和鋼筋。
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六、拆除臨時支座及臨邊防護設置安全要點
1、高處作業安全基本規定
①高處作業人員必須定期進行體檢。
②高處作業人員必須經過專業技術培訓,特殊工種人員必須持證上崗。施工前,應逐級進行安全技術教育及交底,落實所有安全技術措施。
③ 高處作業所需的安全防護用品及防護設施、標志、工具、儀表、電器設施,必須在施工前進行檢查或試驗合格,方可投入使用;作業人員必須正確佩戴和使用防護用品。
④ 高處作業必須系安全帶,安全帶應掛在牢固的物件上,嚴禁在一個物件上拴掛多根安全帶或一根安全帶上拴多個人。
⑤ 作業人員必須從專用的通道或爬梯上下,嚴禁攀登腳手架。⑥高處作業所用的物料、機具、工具等,必須堆平放穩,不得妨礙通行和裝卸。對有可能墜落的物件必須先行撤除或加以固定。
⑦對進行高處作業的構筑物等,應按規定設置避雷設施;遇有六級及以上強風、暴雨、濃霧等惡劣天氣,嚴禁進行室外攀登與懸空作業。暴風雪及臺風暴雨前后,應對高處作業安全設施逐一檢查,發現異常立即采取加固措施。雨雪天氣進行高處作業時,必須采取可靠的防滑、防寒、防凍措施,及時清除水、雪、冰、霜。
2、臨邊作業及防護安全要點
① 基坑周邊、墩臺頂、橋面周邊等,必須設置防護欄桿。② 施工上下安全通道、腳手爬梯的兩側邊,必須設置扶手和防
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護欄桿。
③ 各種垂直運輸接料平臺口、作業平臺應設置安全門或活動防護欄桿。
④ 施工現場通道附近的各類洞口與坑槽等處以及公路、鄉道、村路邊施工的基坑等,除設置防護設施外,夜間應設置警示燈。
⑤臨邊防護欄桿桿件的規格及連接,應保證穩固可靠。
3、臨邊防護欄桿的搭設應符合下列規定
①防護欄桿應由上、下兩道橫桿及立柱組成,上桿離下平面高度為1.0~1.2m,下桿離下平面高度為0.5~0.6m。坡度較大的作業面,防護欄桿高度應為1.5m,并加掛安全立網或在欄桿下邊設置嚴密固定的高度不小于18cm的擋腳板。除經設計計算外,橫桿長度大于2m時,必須加設欄桿立柱,防護欄桿立柱應固定牢靠。
②橋墩四周應設置環墩工作平臺及安全爬梯。
③作業人員應站在上風處操作,并應佩戴護目鏡、口罩等安全防護用品。
④橋下應有人員警戒,嚴禁人、車、船等通過警戒區。
七、鋼筋施工的安全控制要點
1、鋼筋施工場地應滿足作業需要,機械設備的安裝要牢固,穩定。照明燈具必須加網罩。
2、作業人員禁止在綁扎好的鋼筋籠或網片上面攀登或行走。非操作人員禁止在鋼筋施工區域來往。
3、多人合運鋼筋,起、落、轉、停動作要一致,人工上下傳送
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連續梁施工安全操作細則
不得在同一垂直線上。鋼筋堆放要分散、穩當,防止傾倒。
4、在高空綁扎鋼筋和安裝骨架,須搭設腳手架和馬凳。
5、綁扎立柱、墻體鋼筋,不得站在鋼筋骨架上和攀登骨架上下。柱筋在4m以內,重量不大,可在地面或樓面上綁扎、整體豎起;柱筋在4m以上應搭設工作臺。柱梁骨架,應用臨時支撐拉牢,以防傾倒。
6、綁扎基礎鋼筋時,應按施工設計規定擺放鋼筋支架或馬凳架起上部鋼筋,不得任意減少支架或馬凳。
7、起吊鋼筋,下方禁止站人,必須待鋼筋降落到離作業面1m以內時準靠近,就位支撐好方可摘鉤。
八、連續梁施工監控
1、加強過程測試,與設計數據對比分析,為施工提供資料,全橋隨時從理論上調整,控制線型。
2、根據設計院懸灌中因梁體自重、徐變、溫度、預應力等因素造成的理論線型變化數據及特殊斷面的應力數據,施工中進行相應測試、對比、分析;
3、對施工因素造成的線型變化嚴格控制;
4、砼彈性模量控制,砼彈性模量是影響梁體線型變化的一個因素,砼配合比設計時,彈性模量要作為一個主要指標,保證彈性模量達到設計指標且趨于穩定;
5、張拉力控制:對張拉設備嚴格按規范校驗、標定,規范操作過程,保證設計的張拉力,確保有效預應力值;
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連續梁施工安全操作細則
6、托架、掛籃等施工結構均應進行預壓,消除非彈性變形,并測出彈性變形數據,在施工中進行變形量預留,調整線型;
7、掛籃的中線定位要準確、穩定,減少誤差積累,保證連續梁中線精度。
梁頂施工立模標高計算公式表達如下:
HN=HNj+δ1+δ2+δ3+δ4+δ5+δ6+δ7+δ8 式中:HN——N號梁段端部頂面施工立模標高;
HNj——N號梁段端部頂面設計標高;
δ1~δ8——考慮各種因素的影響而設置的施工預拱度,向上為正,向下為負。
九、連續梁冬期施工安全控制要點
1、冬期施工前,應對使用的設備、機具、防護設施進行檢修、保養與防寒,更換設備防凍劑和冬期用油,消除事故隱患。入冬前必須將停用設備內的存水放凈。
2、連續梁采取保棉被包裹掛籃形成保溫棚,在連續箱梁施工段兩端用棉簾封閉形成空腔,在保溫棚和箱梁內燒煤爐提升溫度,并通過煤爐燒熱水產生蒸汽提高濕度。保溫棚全部封閉,煤煙和蒸汽易導致作業工人中毒,必須在掛籃封閉棚、側模板封閉棚、箱梁封閉空腔的最高處設置排煙窗口。
3、連續梁冬期防火,成立消防隊,預備消防水源、消防沙、滅火器、消防桶、消防鍬等消防器材。每一個火爐附近必須安排專職看火員,同時配置一桶水一個瓢,兩個干粉滅火器,一旦發生火情可以
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連續梁施工安全操作細則
立即采取措施。
4、冬期施工使用的儲氣罐、氧氣瓶、乙炔瓶、連接膠管發生凍結時,嚴禁使用明火烘烤或用金屬器具敲擊氣閥。
5、冬期施工應采取防滑、防凍措施。霜雪過后,應及時清掃施工現場道路及作業面上的積雪、浮冰;在高處進行焊接、安裝、綁扎施工時,應采取可靠的防滑措施。
6、施工人員安全保護:給管理人員及作業人員均配置棉衣、棉褲、棉帽、棉鞋及手套,發放龜蛇膏、凍瘡膏等防寒用品,并加強冬季施工安全防凍、防寒教育。確保作業人員人身安全。
7、混凝土工程冬季施工,從整個施工過程的各個環節都要采取相應的保溫、防凍、防風、防失水措施,盡量給混凝土創造室溫養護環境,使混凝土能不斷凝結、硬化、增長強度。早期混凝土強度的增長是抵抗凍害的關鍵。由于受氣溫的影響,混凝土強度的增長取決于水泥水化反應的結果。因此,冬期施工混凝土,使其受凍前盡快達到混凝土抗凍臨界強度是至關重要。主要從混凝土配合比的設計,原材料的加熱,混凝土拌合、運輸及澆注過程的保溫,養護期間的防風、供熱等方面考慮。
第四篇:連續梁橋施工控制的研究論文
關鍵字:大跨徑;連續梁橋;施工控制
摘要:我國在懸索橋、拱橋、連續剛構橋等方面的研究與實踐取得了較好的成果,但對大跨預應力混凝土連續梁橋的施工控制技術研究相對較少。因此研究和應用大跨預應力混凝上連續梁橋施工控制技術具有極現實的工程意義。本文首先分析了大跨橋梁影響施工控制的因素,其次對施工控制的內容及方法、施工控制的基本原理等進行了的闡述。
1序言
大跨度橋梁的施工要經過一個復雜的過程,在此過程中將受到許多確定和不確定因素的影響,導致橋梁結構的實際狀態偏離理論計算分析狀態。因此,橋梁施工控制的重點就是通過對施工過程中出現的偏差進行分析識別,發現問題并及時進行糾偏,同時對結構的后續階段進行預測,使施工系統始終處于控制之中。
2影響施工控制中的因素[1]
大跨徑連續梁橋施工控制的主要目的是使施工實際狀態最大限度地與理想設計狀態(線形與受力)相吻合。要實現上述目標,就必須全面了解可能使施工狀態偏離理論設計狀態的所有因素,以便對施工實施有的放矢的有效控制。
2.1結構參數[2]
不論何種橋梁的施工控制,結構參數都是必須考慮的重要因素,結構參數是控制中的結構施工模擬分析的基本資料,其準確性直接影響分析結果的準確性。事實上,實際橋梁結構參數一般很難與設計所用的結構參數完全吻合,總是存在一定的誤差,施工控制中如何恰當地記入這些誤差,使結構參數盡量接近橋梁的真實結構參數,是首先需要解決的問題。結構參數主要包括結構構件截面尺寸、結構材料彈性模量、材料容重、材料熱膨脹系數、施工荷載、預加應力或索力等內容。
2.2施工工藝
施工控制是為施工服務的,反過來,施工的好壞又直接影響控制目標的實現。除要求施工工藝必須符合控制要求外,在施工控制中必須計入施工條件非理想化帶來的構件制作、安裝等方面的誤差,使施工狀態保持在控制中。
2.3施工監測
監測是橋梁施工控制的最基本手段之一。監測包括應力監測、變形監測等。因測量儀器、儀器安裝、測量方法、數據采集、環境情況等存在誤差,所以,結構監測總是存在誤差的。在控制過程中,除要從測量設備、方法上盡量設法減小測量誤差外,在進行控制分析時必須將其計入。
2.4溫度變化
溫度變化對橋梁結構的受力與變形影響很大,這種影響隨溫度的改變而改變,在不同時刻對結構狀態(應力、變形)進行量測,其結果是不一樣的,如果施工控制中忽略了該項因素,就必然難以得到結構的真實狀態數據,從而也難以保證控制的有效性,所以,必須考慮溫度變化的影響。一般是將一天中的溫度變化較小的早晨作為控制所需實測數據的采集時間。但對季節溫差和橋梁體內的溫度殘余影響要予以重視。
2.5材料收縮、徐變
對混凝土橋梁結構而言,材料收縮、徐變對結構內力、變形有較大的影響,這主要是由于大跨徑連續梁橋施工中混凝土普遍加載齡期短、各階段齡期相差大等引起的,控制中要予以認真研究,以期采用合理的、符合實際的徐變參數和計一算模型。收縮、徐變還將影響成橋后運營階段的結構變形,這也是設定預拱度需要考慮的因素。
3施工控制的任務與工作內容
橋梁施工控制的任務就是對橋梁施工過程實施控制[3],確保在施工過程中橋梁結構的內力和變形始終處于容許的安全范圍內,確保成橋狀態(包括成橋線形與成橋結構內力)符合設計要求。橋梁施工控制圍繞上述控制任務而展開,其施工控制的工作內容主要包括以下幾個方面:
3.1幾何(變形)控制
不論采用什么施工方法,橋梁結構在施工過程中總要產生變形(撓曲),并且結構的變形將受諸多因素的影響,極易使橋梁結構在施工過程中的實際位置(立面標高,平面位置)狀態偏離預期狀態,使橋梁難以順利合攏,或成橋線形形狀與設計要求不符,所以必須對橋梁實施控制,使其結構在施工中的實際位置狀態與預期狀態之間的誤差在容許范圍之內和成橋線形狀態符合設計要求。
3.2應力控制
橋梁結構在施工過程中以及成橋狀態的受力情況是否與設計相符合是施工控制要明確的重要問題。通常通過結構應力的監測來了解實際應力狀態,若發現實際應力狀態與理論(計算)應力狀態的差別超限就要進行原因查找和調控,使之在允許范圍內變化。結構應力控制的好壞不像變形控制那樣易于發現,若應力控制不力將會給結構造成危害,嚴重者將發生結構破壞(我國寧波的招寶山大橋主梁斷裂就是一個例子),所以,必須對結構應力實施嚴格控。對應力控制的項目和精度還沒有明確的規定,需根據實際情況確定,通常包括:
①結構在自重下的應力(實際應力與設計相差宜控制在+5%)。②結構在施工荷載作用下的應力(實際應力與設計相差宜控制在+5%)。③結構預加力除對張拉實施雙控(油表控制和伸長量控制,伸長量誤差允許在±6%以內)外,還必須考慮管道摩阻影響(對于后張結構)。④溫度應力,特別是大體積基礎、墩柱等。⑤其他應力,如基礎變位、風荷載、雪荷載等引起的結構應力。⑥施工中用到的對橋梁施工安全有直接影響的支架、掛籃、纜索吊裝系統等的應力在安全范圍內。
3.3穩定控制
橋梁結構的穩定性關系到橋梁結構的安全,它與橋梁的強度有著同等的甚至更重要的意義。世界上曾經有過不少的橋梁在施工過程由于失穩而導致全橋破壞的例子,最典型的是加拿大的魁北克(Quebec)橋。該橋在南側錨錠析架快要架完時,由于懸臂端下弦桿的腹板屈曲而發生突然崩塌墜落。我國四川州河大橋也因懸臂體系的主梁在吊裝主跨中段承受過大的軸力而失穩破壞。因此橋梁施工過程中不僅要嚴格控制應力和變形,而且要嚴格地控制施工各階段結構構件的局部和整體穩定。目前主要通過穩定分析計算(穩定安全系數),并結合結構應力、變形情況來綜合評定、控制其穩定性。橋梁施工過程中安全控制是橋梁施工控制的重要內容,只有保證了施工過程中的安全,才談得上其他控制與橋梁的建設,其實,橋梁施工的安全控制是上述變形控制、應力控制、穩定控制的綜合體現,上述各項得到了控制,安全也就得到了控制(由于橋梁施工質量問題引起的安全問題除外)。由于結構形式不同,直接影響施工安全的因素也不一樣,在施工控制中需根據實際情況,確定其安全控制重點。
4施工控制的方法
連續梁橋是施工→監測→識別→調整→預告→施工的循環過程,其實質就是使施工按照預定的理想狀態(主要是施工標高)順利推進。而實際上不論是理論分析得到的理想狀態,還是實際施工都存在誤差,所以,施工控制的核心任務就是對各種誤差進行分析、識別、調整,對結構未來做出預測。
4.1預測控制法
預測控制法是指在全面考慮影響橋梁結構狀態的各種因素和施工所要達到的目標后,對結構的每一施工階段(節段)形成前后進行預測,使施工沿著預定狀態進行。由于預測狀態與實際狀態免不了有誤差存在,某種誤差對施工目標的影響則在后續施工狀態的預測予以考慮,以此循環,直到施工完成和獲得與設計相符合的結構狀態。這種方法適用于所有橋梁,而對于那些已成結構狀態具有不可調整性的橋梁施工控制必須采用此法。預測控制以現代控制論為理論基礎,其預測方法常見的有卡爾曼濾波法、灰色系統理論控制法等。
4.2自適應控制法
鑒于連續梁橋已完成節段的不可控性以及施工中對線形誤差的糾正措施有限,控制誤差的發生就顯得極為重要,所以,采用自適應控制法對其進行控制也是很有效的。
4.3線形回歸分析法
線形回歸分析法是通過對懸臂箱梁撓度與懸臂長度、懸臂重量的一元線形回歸處理或二元線形回歸處理,總結建立撓度線形回歸數學模型。它可以用于分析箱梁撓度變形的規律,也可以用于預測待施工梁段的撓度。但它無法對溫度和施工引起的誤差進行修正,并且要求有較多有規律的數據才行,在梁段數比較少時所得到的回歸曲線的精度難以保證。
5小結
主要討論了影響大跨度連續梁橋施工控制的因素、施工控制的任務與工作內容以及施工控制的方法。我國在橋梁施工控制的理論與實踐還未建立起一套完善的施工控制技術系統和組織管理系統。因此,深入研究橋梁施工控制理論,研制更加合理、實用的控制軟件以及更加方便、精確的監測設備,建立完善的橋梁施工控制技術系統和組織管理系統是今后橋梁建設事業發展迫切需要進行的工作。
參考文獻
[1]劉來君.大跨徑橋梁施工控制不確定因素分析[D].長安大學碩士學位論文,2002.[2]向中富.橋梁施工控制技術[M].北京:人民交通出版社,2001.[3]顧安邦,常英,樂云樣.大跨徑預應力連續剛構橋施工控制的理論與方法[J].重慶交通學院學報,199918(4):47~53.
第五篇:探討路橋建設預應力混凝土截面連續箱梁合攏施工工藝
探討路橋建設預應力混凝土截面連續箱梁合攏施工工藝
1引言
懸臂澆筑預應力混凝土連續箱梁的合攏段施工,是橋梁上部構造施工的關鍵環節。在施工圖設計中,合攏段長度比較短,調整梁體線形的余地非常小。由于連續箱梁在進行合攏施工時,箱梁懸臂部分較長,而此時荷載和溫度的微小變化都將會對橋梁體系節段前端的標高和伸縮變形產生很大的影響。在合攏段施工過程中,晝夜溫度變化、新澆混凝土的早期收縮和水化熱、已完成結構混凝土的收縮與徐變、結構體系變化以及施工荷載等因素,都影響著合攏段新澆混凝土的質量。在預應力混凝土連續箱梁的合攏施工過程中,通常容易出現下列問題:
(1)由于模板支立不夠牢固、澆筑混凝土時頂板表面未認真抹平,合攏后箱梁頂面不平順、不平整。
(2)合攏施工溫度選擇控制不當。由于連續箱梁在合攏前懸臂較長,隨著氣溫的變化,箱梁懸臂端的高程和梁的長度也相應發生變化。合攏后體系轉換,連續箱梁的頂面高程和梁體長度變化明顯減小,但將產生溫度應力。合理的合攏時間會大大減小結構的溫度內力。
(3)合攏后箱梁頂面因養護不及時而出現收縮裂縫。
(4)模板支立不牢固出現模板沉降變形,使梁段之間混凝土表面有明顯的高低差。因此,對合攏段進行必要的施工控制,可以保證橋梁上部構造線形順暢,內力分配和傳遞合理,從而確保工程質量。
2工程概況
該項目工程為一座大橋,全橋共有27孔,橋長927.20m。主橋位于大橋的第12孔至第20孔,上部構造為30m+7×45m+30m=375m九跨一聯的預應力混凝土等截面連續箱梁,按雙幅布置。箱梁采用單箱單室結構,箱梁頂板寬度為12.75m,底板寬度為5.00m,翼板懸臂長度為2.875m,箱梁高度為2.50m,45°斜式腹板厚度為0.50m,底板厚度支點處為0.56/0.50m、跨中為0.32m。箱梁采用C50強度等級的混凝土,縱向、橫向、豎向三向預應力。
縱橫向預應力均采用公稱直徑Φ15.24mm標準強度Rby=1860MPa的低松弛高強鋼絞線,頂板束采用27股鋼絞線,配YM15-27錨具;底板及腹板束采用12股鋼絞線,配YM15-12錨具;橫向預應力束采用3股鋼絞線,配YMB15-3錨具;豎向預應力束采用Φl32mm精軋螺紋鋼筋,配YGM-32錨具。
施工圖設計規定,除0~2號塊及邊跨6.35m段采用支架施工外,其余梁段均采用掛籃懸臂澆筑。單T劃分為6個梁段,施工最大懸臂長度為21.50m,懸澆塊件最大長度為3.50m。全橋共計4個邊跨現澆段,18個合攏梁段。每個現澆梁段長6.35m,C50混凝土量為81.06m3;每個合攏段長均為2.00m,C50混凝土量為18.16m3。
3合攏段施工
3.1合攏段施工順序
合攏時,先合攏邊跨,拆除邊跨主墩臨時錨固;再合攏次邊跨,拆除次邊跨主墩臨時錨固;直至中跨合攏。
3.2施工準備
3.2.1混凝土配合比設計
主橋現澆連續箱梁設計強度等級為C50,梁段混凝土強度達到設計強度等級的90%時方可施加預應力。施工時采用混凝土輸送泵進行混凝土澆筑施工。由于合攏段主要施工時間在9、10月份,正值
天氣炎熱階段。按照泵送、緩凝與早強的要求,進行摻加減水劑和粉煤灰的高性能混凝土配合比設計。
3.2.1.1 原材料試驗情況
采用徐州巨龍牌42.5級普通硅酸鹽水泥。水泥細度為2.9%,初凝時間2h09min,終凝時間3h34min,抗壓強度3d為30.4MPa、28d為49.9MPa,抗折強度3d為5.9MPa、28d為6.7MPa。碎石壓碎值為5.5%,針片狀含量為6.5%,篩分試驗符合16~31.5mm級配,含泥量為0.43%,泥塊含量為0.13%。
中砂細度模數為2.63,含泥量為1.4%,泥塊含量為0.4%。外加劑采用JM-A型高效減水劑。減水率為15.7%,泌水率為7.9%,1d、3d、7d、28d抗壓強度比分別為198%、188%、171%、165%,達到GB8076-1997中早強減水劑的一等品指標?;旌喜牧线x用Ⅰ級粉煤灰,細度8.9%,燒失量1.02%,含水量0.1%,氧化硫含量0.46%。
3.2.1.2 混凝土配合比設計
C50高性能混凝土配合比設計是以基準混凝土為基礎,用粉煤灰超量取代法進行調整后得出的。
工地中心試驗室根據計算,經多次試驗確定出設計混凝土配合比。按此配合比拌制的混凝土拌和物,坍落度T=140mm,1h坍落度的損失為20%,含氣量為1.7%,標準養護條件下混凝土試件各齡期抗
壓強度平均值為:R3d=44.0MPa,R7d=53.4MPa,R28d=62.7MPa。
表1 每m3混凝土原材料用量(kg)
3.2.2觀測氣溫變化情況
為了保證在設計規定的氣溫條件下進行合攏施工,在合攏施工前一周起,對工地的氣溫變化情況進行連續認真觀測。夜間10:00至早晨6:00每兩個小時進行一次觀測,并及時準確填寫測溫記錄。
3.3邊跨現澆段及邊跨合攏段施工
圖1邊跨現澆段與合攏段支架立面簡圖
3.3.1邊跨現澆段施工 3.3.1.1 施工工藝流程
地基處理→支立邊跨現澆段箱梁支架→預壓試驗→支立箱梁底模板→調整模板高程和中線→支立箱梁側模板→綁扎底板鋼筋及端橫隔板鋼筋,進行預應力孔道定位,安裝波紋管→穿底板鋼束,在過渡墩側安裝擠壓套管式錨具→支立芯模和端模板→綁扎頂板鋼筋,安裝頂板預應力波紋管管道→澆筑混凝土→混凝土養護→拆除側模和芯模模板
3.3.1.2 施工要點
(1)處理邊跨6.35m現澆梁段與邊跨合攏段的支架地基。將現澆段范圍的原地面整平壓實,填筑一層200~300mm厚的砂礫,碾壓密實,四周挖排水溝做好防排水處理。采用碗扣式腳手架支設滿堂式支架,道木基礎。按照施工計算,支架立桿順橋向間距為0.9m、橫橋向間距為1.2m,沿高度方向每1.2m間距做一橫向連接以增加穩定性。帽梁橫橋向為24a工字鋼,順橋向為10工字鋼間距0.8m。
(2)加載試壓。在現澆支架上底板范圍內布設水箱,分三級向水箱內注水(G/2,3G/4,G。G為箱梁重量)。加載前和每級加載后,觀測支架沉降量,最后一級加載后每6h觀測一次沉降量。24h后卸載。
(3)支立模板,安裝鋼筋。首先按照試壓成果調整支架的預留沉降值;然后鋪設底模板;再依次進行底板鋼筋骨架與預應力管道安裝,端橫隔板鋼筋骨架安裝,腹板鋼筋骨架與預應力管道安裝;鋼絞線穿束,過渡墩處P錨安裝;安裝芯模和端模;最后安裝頂板鋼筋骨架與預應力管道,并調整校正模板。
(4)澆筑混凝土。采用混凝土拌和站拌制混凝土,混凝土攪拌運輸車運輸、混凝土輸送泵向模內輸送混凝土。箱梁混凝土澆筑從一側向另一側連續進行?;炷翝仓瓿杀砻媸諠{后,及時灑水養護。當梁體混凝土強度達到設計強度等級的75%以上時,拆除側模和芯模。
3.3.2邊跨合攏段施工
邊跨合攏通常根據該合攏段所處地形、河(湖)水深度及上部構造距地面高度等實際情況,確定采用支架或吊架(掛籃)法施工。采用吊架(掛籃)法澆筑混凝土施工時,需要在合攏段兩側設置對稱配重水箱,采用同步卸載法以消除附加內力。本橋邊跨合攏段位于岸邊陸地上,且梁底距地面高度為
8.22m,采用碗扣式鋼管腳手架搭設滿堂式支架進行施工邊跨合攏段施工(與邊跨現澆段相同)。
圖2合攏段臨時勁性鋼接桿示意圖
3.3.2.1 施工工藝流程
支架預壓試驗→調整支架高程、校核中線→支立底模與側?!附右粋扰R時勁性鋼接桿→綁扎底板鋼筋骨架、安裝預應力管道→安裝腹板鋼筋骨架與腹板預應力管道→安裝芯模→綁扎頂板鋼筋、安裝頂板預應力管道→頂板臨時鋼束穿束→夜間最低氣溫時焊接縱向主筋與另一側勁性鋼接桿→張拉頂板臨時鋼束→澆筑合攏段混凝土→灑水養護→穿入底板、腹板預應力鋼束→張拉鋼束→解除臨時鋼束與臨時勁性鋼接桿→穿頂板鋼束→張拉頂板鋼束→孔道壓漿→解除邊墩臨時錨固
3.3.2.2 施工要點
(1)支立模板時,使合攏段與已澆筑完成的箱梁間接合緊密,連接順暢,無錯臺和縫隙,防止澆筑混凝土時漏漿。模板支立牢固。
(2)安裝鋼筋骨架時,先綁扎成型,焊接一側的鋼筋接頭,待日最低氣溫時再焊接另一側鋼筋接頭。
(3)安裝臨時勁性鋼接桿時,先焊接一側焊縫,待日最低氣溫時再焊接另一側焊縫。勁性鋼接桿與梁內預埋鋼板應接觸密實,否則用薄鋼板墊塞,焊縫飽滿,焊縫長度≥0.6m,余下長度采用間斷點焊。施工圖設計中,頂板處的臨時勁性鋼接桿設置在頂板下側與腹板的根部。施工中剛接桿焊接后,芯模安裝比較困難。經設計單位同意,將其改在頂板上表面腹板根部位置,相應的預埋件在懸澆施工時按調整后的位置設置。
(4)為防止混凝土收縮變形過大出現裂縫及避免合攏段混凝土在接縫處產生較大的拉應力,合攏段混凝土澆筑在日最低氣溫下進行,采用混凝土輸送泵連續澆筑成型。
(5)混凝土澆筑時充分振搗密實,頂板采用平板振搗器振搗,與已完梁段間用插入式振搗器振搗。
頂板表面用長的直尺沿縱橫方向仔細刮平。澆筑完成,混凝土表面收漿后及時苫蓋并灑水養護,保持混凝土表面始終濕潤。
(6)當梁體混凝土強度達到設計強度等級的90%以后,進行合攏段縱向、豎向和橫向預應力鋼束 的張拉。張拉順序為先短束后長束,先底板后腹板,并對稱進行張拉施工;底板束和腹板束張拉完成后,解除頂板臨時鋼束。
(7)當合攏段張拉壓漿結束后,解除邊主墩臨時錨固,撤除墩頂臨時支座,注意避免損壞盆式支座。將支座部位徹底清理干凈,仔細觀察盆式支座的下沉量并做好記錄,以校核轉換效果。
3.4次邊跨及中跨合攏段施工
由于一個合攏段混凝土數量只有18.16m3,重量較輕,而掛籃、施工平臺及模板的重量達到了
295kN,重量較重。為了減小施工荷載,降低因施工荷載產生的附加內力,次邊跨及中跨合攏段施工利用工地已有的材料,使用6根24a工字鋼組合拼裝成輕型吊架,加上模板的重量只有98kN。同時利用底板勁性鋼接桿作為支承梁,采用吊架法施工。
3.4.1 施工工藝流程
在兩個懸臂端設置配重水箱→按計算配重重量向水箱注水→安裝合攏段模板吊架→鋪設底模與側?!{整模板高程、校核中線→焊接一側臨時勁性鋼接桿→綁扎底板鋼筋骨架、安裝預應力管道、穿束→安裝腹板鋼筋骨架與腹板預應力管道、穿束→安裝芯?!壴敯邃摻?、安裝頂板預應力管道→頂板臨時鋼束穿束→夜間最低氣溫時焊接縱向主筋與另一側勁性鋼接桿→張拉頂板臨時鋼束→澆筑合攏段混凝土同時逐級解除配重→灑水養護→張拉底板和腹板鋼束→解除臨時鋼束與臨時勁性鋼接桿→穿頂板鋼束→張拉頂板鋼束→孔道壓漿→解除臨時錨固。
3.4.2 施工注意事項
合攏段施工前,對懸臂端混凝土連接面進行鑿毛和洗刷處理,以利新舊混凝土連接形成整體。在
當天最低氣溫時完成勁性鋼接桿的焊接,在當天最低氣溫時澆筑合攏段混凝土。在澆筑合攏段混凝土前最好將預應力鋼束穿入孔道,以減小預應力鋼束穿束的難度。在中跨兩懸臂端加配重,嚴格控制兩對稱點標高;配重通常采用水箱法,澆筑合攏段混凝土時同步放水,分四級解除配重,每級卸載約50kN。
圖3中跨合攏現澆吊架示意圖
4合攏施工的質量控制
4.1 選用優質的水泥、碎石、中粗砂、外加劑和混合料,根據具體的施工條件、作業環境、天氣氣候特點等認真確定合攏段施工混凝土配合比,保證混凝土滿足設計圖紙和施工技術規范的要求。
4.2 認真做好邊跨現澆段、邊跨合攏段、中跨合攏段的支架(吊架)、模板設計和安裝施工,按要求對支架進行試壓,消除減小支架(吊架)以及模板的不均勻沉降和變形。
4.3 加強施工期間氣溫的觀測,在日最低溫度(一般在凌晨3:00~5:00之間)時采用4臺電焊機同時焊接勁性鋼接桿,保證合攏段兩側不產生高差和伸縮變形,使合攏后連續箱梁線形順暢。為縮短焊接合攏段勁性鋼接桿的時間,宜采取先焊接一側勁性鋼接桿,待鋼筋、模板等工序完成后再焊接另一側勁性鋼接桿。
4.4 嚴格按照設計和計算在合攏段兩對稱懸臂端設置配重,并在合攏段混凝土澆筑施工時同步卸載,消除附加應力對梁體結構的不利影響。
4.5 合攏段鋼筋骨架安裝前,對懸臂端混凝土連接面進行鑿毛和洗刷處理,以利新舊混凝土連接形成整體,避免新老混凝土間出現裂縫。
4.6 控制合攏段混凝土澆筑時間,在當天最低溫度時澆筑合攏段混凝土,避免合攏段接縫處產生較大的拉應力。加強合攏段混凝土的養護工作,使箱梁混凝土表面保持經常潮濕狀態7d以上,在炎熱的天氣時加以覆蓋,避免陽光直接照射在混凝土表面,保證混凝土強度和彈性模量的順利增長,消除混凝土因突然升(降)溫或失水產生裂縫。
4.7 合攏段梁體混凝土強度達到混凝土設計強度等級的90%以上時,方可實施張拉。張拉程序和張拉順序按照施工圖設計執行,一般按縱向、豎向、橫向的順序進行張拉施工;縱向鋼束張拉為先頂板束(頂板處設置合攏段臨時預應力鋼束除外)、后底板束、再腹板束,先短束后長束的順序,并同時對稱張拉。張拉千斤頂、張拉泵、壓力表配套校驗、使用。
5結束語
合攏施工是懸臂澆筑施工的關鍵,在施工中必須加強各施工環節的控制。除了按照設計要求設置勁性剛接桿和臨時預應力鋼束等構造措施外,特別注意采取控制施工混凝土配合比、設置配重、認真控制兩個重點施工階段的施工氣溫、加強混凝土養護、履行張拉程序等多項有效的技術措施,嚴格執行施工圖設計、施工技術規范和質量檢驗評定標準,保證了工程施工質量。全橋18個合攏段順利完工,分項工程質量評定均達到優良。
參考文獻:
[1]范立礎.預應力混凝土連續梁橋[M].北京:人民交通出版社,1997.[2]丁大均.鋼筋混凝土結構學[M].上海:上海科學技術文獻出版社,1985.[3]TJT041-2000,公路橋涵施工技術規范[S]