預應力混凝土連續箱梁施工技術方案

2021-03-04 09:42:00 字數 4920 閱讀 3389

唐山市友誼路大橋

一、編制依據

1、根據招投標檔案與業主簽署的施工承包合同書

2、施工設計圖

3、公司現有的技術力量和歷年來的施工經驗

4、《公路橋涵施工技術規範》(jtj041-2000)

5、《公路工程質量檢驗評定標準》(jtg f80/1-2004)

6、《公路橋涵設計通用規範》(jtg d60-2004)

7、《公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規範》(jtg d62-2004)

8、《鋼結構設計規範》(gb 50017-2003)

9、《木結構設計規範》(gb 50005-2003)

10、公路施工手冊《橋涵》

二、工程概況及工程特點

唐山市友誼路大橋工程起訖樁號為 k1+367.818—k1+967.818,全長600m,屬於30+45+30預應力混凝土四箱室連續箱梁橋。

本橋位於直線上,正交,上跨龍河和龍華道。該橋縱坡面i=3.5%的上下坡,箱梁的頂板橫坡i=1.

5%,各腹板鉛直,橋梁縱坡由墩台高差形成。其下部構造型式為:1號墩、2號墩、3號、6號、7號、8號墩為柱式墩,0號臺、9號臺為橋台,4號、5號為薄璧墩。

承臺最厚為2.0m,為群樁基礎,樁基長30m-35m,為摩擦樁。

本橋上部箱梁構造的半幅主要工程量為:φs15.2鋼絞線54.790t;鋼筋282.69t; c50砼1622.6m3 。

該橋位於唐山市郊,材料可直達施工現場。施工用由電網接入並備用一台35kw發電機組。現場施工養護採用現場打井取水,混凝土採用商品砼。

三、 施工工期

計畫開工工期:2023年6月20日

計畫完成日期:2023年9月25日

總工期:95天

四、 材料準備:

該橋砼由唐山市建設集團****商品砼攪拌站**砼。。箱梁邊模板、端模、底模及內模採用1.5cm×2.

40m×1.8cm竹膠板。預應力鋼絞線及錨具、聯結器等採用柳州ovm預應力錨具體系。

五、 主要機械裝置

該橋的所有砼集中拌和,由砼運輸車運輸。主要機械裝置有35kw發電機1 臺,插入式振動器6臺,鋼筋切割機2臺,電焊機6臺,ycw250千斤頂2臺,ycw400千頂2臺,壓漿機1臺,db4-500油幫浦2臺。

六、 現場準備

該橋3號、4號、5號、6號墩柱全部澆注完成後,所有砼達到75%強度。在橋位附近已布設加密導線點和水準點,砼運輸車的施工便道已鋪設完畢,施工用水、用電接至現場並安裝配電場,機械和裝置、人員也進場。

七、 施工方案、施工方法

a、 模板、支架設計

1、 外模:底模採用厚1.5cm竹膠板,橫樑100×100方楞,跨徑0.

9m,中到中間距0.4m,100×80方楞間距30cm,縱樑100×150方楞,跨徑為0.9m,間距0.

9m。側模φ12對拉螺栓,間距500

2、 內模:採用厚1.5cm竹膠板,100×80方楞,間距300,骨架為φ48鋼管支架支撐,配螺旋頂托加固支撐。

3、 支架:採用滿堂碗扣支架,柱網0.6m*0.

6m,橫桿步距為0.6m,掃地桿離地面0.3m,翼板部位頂桿不超0.

6m,箱體部分頂桿不超0.6m,由頂託調節曲線高度,支架縱向和橫向每隔3.6m設一道扣件鋼管剪刀撐,剪刀撐與地面夾角45-60,水平方向每隔3步設一道鋼管水平剪刀撐。

b、基本施工工藝流程、強度和穩定性計算:

1基本施工工藝流程:施工準備→地基處理→支架位置放線→支架搭設→支架校驗調整→鋪設縱橫方木→ 安裝支座→安裝底模板、側模板→底模板調平→支架預壓→支架及底模調整→綁紮底板、腹板鋼筋→安裝波紋管→安裝腹板內模→安裝端模板→自檢、報檢→底板混凝土灌築→混凝土養護→拆除腹板內模→安裝頂板內模→綁紮頂板鋼筋→自檢、報檢→頂板混凝土灌築→拆除邊模和內模板→預應力張拉→壓漿、封堵端頭→養護→拆除底模板和支架→橋面鋪裝防水層及保護層→橋面系安裝

2、支架設計

本橋上跨龍華路,該公路車輛繁忙,橋下地質情況新建城市道路,承載力較好,本著施工方便、安全、經濟的原則,支架主要選用碗扣式支架,輔助扣件式鋼管作為剪力撐體系,對龍華路公路先進行封堵改線後搭設滿堂式支架。

支架工程設計分為:縱橫梁、支架、基礎工程三個部分,進行相關基底承載力、強度、剛度、撓度和穩定性檢算,從而確定基礎的形式、桿件的間距、數量。支架強度及穩定性安全係數大於2。

(1)支架設計主要考慮以下因素:

① 地基處理方式及地基承載力;

②荷載:模板和支架自重;梁體重量;施工人員和施工材料機具等行走運輸或堆放的荷載;風力荷載等。

③ 支架搭設方式;

④ 支架的變形、沉陷等。

⑤ 預應力施工後支點反力的變化。

(2)滿堂支架驗算:

混凝土自重(底板17.59公尺寬度一跨105m,單幅砼1622.6m3,砼比重26kn/m3 )

計算 :

f1=1622.6×26×1.2/(17.59*105)=27.41kn/m2(1.2為安全係數)

施工荷載:

f2=2.5kn/ m2

傾倒混凝土衝擊荷載和振搗荷載:

f3=2.0kn/ m2

模板及支架方木荷載:

內模支架ф48×3.0輪扣式鋼管為,每公尺重量3.33×1.

1=3.663kg(1.1為考慮扣件重量),按豎向橫桿間距1.

2公尺,立桿間距0.9公尺,折算每立方公尺支架用桿(1.2+0.

9×2)/(0.9×0.9×1.

2)=3.1公尺即每立方公尺支架3.663×3.

1=11.4kg,本工程支架高度小於8公尺,即支架自重傳約100kg/m2

折合:f4=1.0kn/ m2,

竹膠板:

f5=0.1 kn/ m2,

方木比重取:g=7.5 kn/ m3,

荷載總和:f=f1+f2+f3+f4+f5=27.41+2.5+2.0+1.0+0.1= 33.01kn/ m2

﹙2﹚單桿受力計算

φ48碗扣支架柱網0.6m*0.6m,橫桿步距0.6m,每根立杆可承受40kn

支架立桿截面面積a=3.14×48/4-3.14*42/4=423.9 mm2

彈性慣性矩ix彈=3.14*484/64-3.14*422/64=107776.575(mm4)

迴轉半徑ix(mm)= =15.9mm

λ=1200/15.9=75.5,查表b類φ=0.732,n=φfa=0.732*215*423.9=66.7kn《鋼結構設計規範》(gb 50017-2003),

單根立桿受力γ0γgn=0.9×1.35×(33.

01×0.6×0.6)=14.

43kn<66.7/2=33.35kn(《公路橋涵設計通用規範》(jtg d60-2004)臨時結構,重力起控制作用,支架安全係數取2)

支架間距滿足受力要求.

3、底模強度計算

底模採用竹膠板,板厚1.5cm,方木間距30cm。

1 .模板力學效能

彈性模量e=0.1×105 mpa

截面慣性矩i=bh3 /12=30×1.53/12=8.44cm4

截面抵抗矩w=bh2/6=30×1.52/6=11.25cm3

底模板受力計算

按均布荷載考慮,竹膠板以上荷載:

f=f1+f2+f3+f4=27.41+2.5+2.0+1.0=32.91kn/m2

q=fb=32.91×0.3=9.873kn/m

跨中最大彎矩:m=ql2/8=9.873×0.32/8=0.111kn*m

拉應σ =m/w=0.111/(11.25×10-6)=9.87mpa﹤[ σ ]=11mpa

滿足要求。

撓度:竹膠板可看為多孔等跨連續梁,本計算按三等跨均布荷載梁計算

δ=0.689×10-2ql4/(ei)=0.689×10-2×29.

873×0.34/(0.1×108×8.

44×10-8) =0.689mm<l/400=300/400=0.75mm

竹膠板滿足強度要求。

c.橫樑強度計算

橫樑方木10cm×10cm.跨徑0.9m,中對中間距0.4m,彎應力[σ]=14.5mpa,e=11×106mpa

截面抵抗拒 w=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4 m3

截面慣性矩i=bh3/12=0.1×0.13 /12=8.33×10-6m4

作用在橫樑上均布荷載:q=(f1+f2+f3+f4+f5)×0.4=33.01×0.4 =13.204kn/m

最大彎矩:m=ql2 /8=13.204×0.92 /8=1.34kn*m

①應力σ=m/w=1.34/(1.67×10-4 )=8.02mpa﹤[σ]=14.5mpa

2 撓度δ=5ql4/384ei=5×13.204×0.94/(384×11×106×8.

33×10-6)=0.0135m <l/400=0.9/400=0.

0225m

橫樑強度滿足要求。

d.縱樑強度計算

縱樑10cm×15cm方楞,跨徑0.9m,間距0.9m, 彎應力[σ]=14.5mpa,e=11×106mpa

截面彎矩:w=bh2 /6=0.1×0.152 /6=3.75×10-4 m3

截面慣性矩:i= bh3/12=0.1×0.153 /12=2.81×10-5 m4

0.9m長縱樑承擔3根橫樑質量;0.1×0.1×0.6×7.5×3=0.135kn

橫樑作用在縱樑上荷載按均布荷載考慮:0.135÷0.9=0.15kn/m

作用在縱樑以上均布荷載:

q=(f1+f2+f3+f4+f5) ×0.9+0.135=33.01×0.9+0.15= 29.859kn/m

最大彎矩m=ql2 /8=29.859×0.92 /8=3.023kn*m

1 彎應力σ=m/w=3.023×103/(3.75×10-4 )=8.06mpa< [σ]=14.5mpa

2 撓度δ=5ql4 /384ei=5×29.859×0.94 /(384×11×106 ×2.

81×10-5 ) =0.000825m<l/400=0.9/400=0.

00225m

縱樑強度滿足要求。

e、支架施工

預應力混凝土箱梁施工技術方案

1 概述 本施工段毛家河大橋和部分匝道橋梁板採用預應力混凝土箱梁,根據本標段實際情況,箱梁預製場布置在毛家河大橋9 橋台靠大樁號位置的路基填方段,布置里程樁號為k51 040 k51 246,具體布置見2 預製場方案。為能更好地完成預應力混凝土箱梁施工,保證預製施工質量及施工順暢,特編制了本施工技術...

預應力混凝土箱梁施工技術標準

一 模板安裝 1.側 底模板全長允許偏差 10mm 底模板寬允許偏差 5,0mm 底模板中心線與設計位置允許偏差2mm 橋面板中心線與設計位置允許偏差10mm 腹板中心線位置允許偏差10mm 隔板中心線位置允許偏差5mm 模板垂直度每公尺高度允許偏差3mm 側 底模板平整度每公尺長度允許偏差2mm ...

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