0段施工方案 朱溪特大橋

2021-10-31 07:37:51 字數 4505 閱讀 5911

向莆鐵路fj-1a標朱溪特大橋

40+2×56+40m連續梁0#段施工方案

1、連續梁構造

朱溪特大橋5~8跨為40+2×56+40m預應力混凝土連續梁,主梁全長193.2m;道碴橋面,道碴槽寬9.06m。

**基本烈度6度。本橋平面位於直線上,線間距4.6m。

主梁為預應力混凝土結構,採用單箱單室變高度箱形截面,跨中及邊跨支點處梁高2.8m,中支點處梁高採用4.4m,梁底按圓曲線變化。

箱梁頂寬12.2m,頂板厚0.34m,中支點處區域性頂板厚0.

60m,邊支點處區域性頂板厚0.50m,底板厚度0.44~1.

00m;箱梁採用斜腹板,腹板0.5~1.10m。

箱梁共設7道橫隔板,邊支點橫隔板厚1.2m,中支點橫隔板厚2.0m,中跨中橫隔板厚0.

6m,各橫隔板均設進人孔。

主梁共分57個梁段,中支點0號梁段長8m,合攏梁段長2.0m,邊孔直線段梁長11.6m,一般梁段長分3.0m、3.5m兩種,懸澆梁段最重1061kn。

2、縱向預應力

主梁設縱向、橫向和豎向三向預應力。縱向頂板和腹板鋼索採用12-φj15.2mm鋼絞線,底板錨索採用9/15-φj15.

20mm鋼絞線,配套採用ovm15-9、12、15型錨具。鋼索管道採用內徑φ80mm、φ90mm金屬波紋管成孔。波紋管採用定位鋼筋網定位,當管道在直線上時,定位網片間距不大於50cm;當管道在曲線上時,定位網片間距適當加密。

縱向鋼索絕大部份採用兩端張拉,腹板鋼索錨下張拉控制應力 σcon=0.72fpk,頂板和底板鋼索錨下張拉控制應力σcon=0.68fpk。

鋼索張拉錨固後,鋼索管道均採用抽真空壓漿。

3、橫向預應力

主梁橫向預應力採用5-φj15.20mm錨索,配套使用bm15-5型錨具,鋼索管道採用內徑90×19mm金屬波紋管成孔。橫向鋼索採用一端張拉,張拉端與錨固端在主梁兩側交錯布置,順橋向間距40~50cm。

橫向錨索錨下控制應力σcon=0.72fpk,鋼索張拉錨固後,鋼索管道均採用抽真空壓漿。

4、主梁豎向預應力

主梁豎向預應力採用φ32mm、φ25mm兩種直徑豎向預應力筋,配套採用jlm-32、jlm-25型錨具,採用內徑φ45mm、φ35mm鐵皮管成孔。

豎向預應力筋順橋向間距40~50cm,腹板厚≥0.70m梁段,橫橋向各腹板布置1根φ32mm豎向預應力筋; 腹板厚<0.70m梁段,橫橋向各腹板布置1根φ25mm豎向預應力筋。

豎向預應力筋均於梁頂張拉,φ32mm豎向預應力筋張拉控制力n=534.0kn,φ25mm豎向預應力筋張拉控制力n=325.9kn,

5、簡要施工方法

主梁採用懸臂灌注法施工,墩頂樑段分別在各墩頂灌注,其餘各段用活動掛籃懸臂灌注,掛籃及附屬裝置重(含模板)不得大於550kn,中孔合攏段吊架包括模板在內總重量不大於300kn,梁頂上10cm擋碴牆混凝土與梁體混凝土一同灌注。

0#塊採用在墩身預埋牛腿焊接型鋼托架法施工。

0#段底模採用竹膠板,側模採用掛藍側模,端頭模板採用竹膠板。

主墩施工完成後在墩頂搭設鷹架,並設定臨時錨固支座,支護0#梁段模板、綁紮鋼筋,將0#梁段混凝土一次性澆築成型。

0#梁段是在墩頂托架上進行,是本橋施工的關鍵工序,具有塊長、段多、樑高、壁薄、管道密集的特點。

施工過程中必須以確保質量、重視安全、縝密安排、精心施工為原則。必須保證支架安全、混凝土澆注、預應力管道安裝等關鍵工序的施工質量。

墩身施工到頂部時預埋托架預埋件,墩柱施工完成後,開始安裝墩頂托架,進行0#梁段施工。

時間安排:

安裝墩頂托架及鋪底模:7天;

托架預壓:3天;

臨時錨固支座及永久支座、砂底模施工:3天;

側模安裝、鋼筋綁紮、預應力管道、預埋件等施工:20天;

砼澆築:1天。

0#梁段總長8m,高度4.4m,箱梁頂寬12.2m,墩頂底寬6.352m,翼緣板懸臂長度2.9m,砼總圬工量為158.29m3,總重量為419.5噸

0#梁段的施工順序為:安裝托架→安裝支座(施工臨時錨固支座)→安裝0#段底模→預壓→分片吊裝0#段外側模板、安裝底板和腹板鋼筋→安裝0#段豎向預應力鋼筋→安裝內模板→綁紮頂板鋼筋和橫向預應力筋→安裝縱向預應力管道→搭設砼灌注工作平台→灌注砼→養生→拆模。

0#段施工工藝見圖4-1-1 0#段施工工藝流程圖。

圖4-1-1 主梁0#塊工藝流程圖

40+2×56+40m連續梁主墩支座數量規格統計表表4-1

墩台施工中應經常檢查中線、高程,發現問題及時處理。墩台施工完畢,應對全橋中線、高程、跨度貫通測量,並用墨線標出各墩台中心線、支座十字線、梁端線及錨栓孔位置。

支座在工廠組裝時,應仔細調平、對中上下支座板,並用支座連線板將支座連線成整體。對於需設預偏量時,在工廠組裝時預留預偏量。

支座墊石混凝土標號為c50,墊石高度應考慮安裝、養護和必要時更換支座的方便,墊石頂面四角高差不大於2mm。

支座採用預埋套筒和錨固螺栓的連線方式,在墩台頂面支承墊石部位需預留錨栓孔,錨栓孔預留尺寸:直徑大於底柱直徑60-80mm,深度大於底柱長度60-80mm,預留錨栓中心及對角線位置偏差不得超過10mm 。

支座安裝前,工地應檢查支座連線狀況是否正常,但不得任意鬆動上、下支座連線螺栓。鑿毛支座就位部位的支承墊石表面,清除預留錨栓孔中的雜物,並用水將支承墊石表面浸濕。

對準支座中心線與墊石中心線,用專用鋼楔塊楔入支座四角,找平支座底面調整到設計標高。

用鋼楔塊楔入支座四角,找平支座,並將支座底面調整到設計標高,在支座底面與支承墊石之間應留有20~30mm空隙,安裝灌注用模板。仔細檢查支座中心位置及標高後,用無收縮高強度灌注材料灌漿。

在支座底面與支承墊石之間應留有20~30mm空隙,安裝灌漿模板。

採用重力灌漿方式,灌注支座下部及錨栓孔內空隙,灌漿應從支座中心部位向四周注漿,直至從鋼模與支座底板周邊間隙觀察到灌漿材料為止。應採用重力灌漿方式,灌注支座下部及錨栓孔處空隙,灌漿過程應從支座中心部位向四周注漿,直至從鋼模與支座底板周邊間隙觀察,到灌漿材料全部灌滿為止。

灌漿前,應初步計算所需的漿體體積,灌注實用漿體數量不應與計算值產生過大誤差,應防止中間缺漿。

灌漿材料終凝後,拆除模板及四角鋼楔塊,檢查是否有漏漿處,必要時對漏漿處進行補漿,並用砂漿填堵鋼楔塊抽出後的空隙。

擰緊下支座底板錨栓。待灌築梁體混凝土後,及時拆除上、下連線鋼板及連線螺栓,並安裝支座圍板。

為消除預應力對梁體的彈性壓縮、混凝土收縮、徐變等產生縱向水平位移的影響,主橋墩支座上座板和梁段預設縱向水平偏距,偏距值如下表:

主梁各墩支座偏距一覽表

安裝臨時錨固支座的目的為:保證連續梁施工過程中永久支座不承受荷載的壓力;抵消在連續梁澆築過程中兩側的不平衡重,保證合龍前連續梁t構的整體安全。

臨時支座施工按照設計給定的位置立模,混凝土澆注分兩次進行,中間夾一層5cm後的硫磺砂漿,砂漿內布置足可使硫磺砂漿快速融化的電阻絲。

在主墩施工到墩頂附近,在墩身頂部5m範圍內埋設預埋螺栓及預埋件,並安裝分配梁、模架。詳見0#塊托架設計圖。

0#梁段施工過程中豎直荷載主要由三部分組成:鋼筋混凝土本身的重量、桁架模板及附屬設施的重量、施工人員裝置產生的活荷載。0#梁段長度8.

0m,其中主墩墩頂部分為5m,單側箱梁懸臂長度為1.5m,懸臂部分利用分配梁、剛性牛腿組成的支架共同承擔。由於主墩剛性大,在混凝土澆築過程中,主要對分配梁和剛性牛腿進行受力和變形分析。

0#梁段的支架布置如圖所示:主要由外側剛性托架和牛腿組成。托架採用20號槽鋼加工,

在支架的設計過程中,在主墩的預埋件上布置剛性牛腿,焊接在墩身預埋件上,剛性牛腿的材料為40#工字鋼或槽鋼,背靠背焊接。為計算方便,牛腿全部按焊縫剪力來計算其的最大臨界力。

(1)預壓的目的

1、檢查0#塊支架的結構安全;

2、測量支架在設計荷載作用下的變形(下沉量),為下一步掛籃施工時正確設定底模預抬量;

3、消除結構的非彈性變形。

4、為確定立模標高提供引數。採用堆碼沙袋或型鋼按常規方法分級預壓。

試驗方法就是模擬該孔砼梁的現澆過程,進行實際載入,以驗證並得出其承載能力。該試驗方法不同於起重機械:因為其荷載是順序逐加的、且觀測時間(或解除安裝時間)長達24小時。

當完成100%荷載載入,4小時之後需要觀測一次,12小時之後需要觀測一次。

(2)荷載計算

假定墩頂範圍內的梁體混凝土重量由墩頂部分的底模及平台傳給橋墩,支架只承受橋墩範圍以外的混凝土總量。

0#塊混凝土體積為158.29m3

墩頂範圍內混凝土體積為88.8 m3

則單側托架承受的混凝土體積為: 12m3

因此單側支架承受的砼荷載為: 31.2噸

另外,考慮0#塊底模及底模平台,側模及支撐;要考慮0#塊上施工人員及施工裝置傾倒砼及振搗荷載約16噸、單側8噸,因此,單側0#塊支架預壓荷載為:39.2噸 ,按120﹪計算,支架所受荷載為47.

04噸。

(3)載入方案

採用的「吊裝砂袋預壓法」,由人工填裝好砂袋按體積碼放與現場,利用塔吊分批吊裝就位。

(4)試壓荷載布置:

根據1#塊的截面變化情況,其載入點布置盡量與0#塊的自重相同。

測點布設及測量記錄:

a、在底模板上設6個測點,測點位置分別在模板兩端部。

b、在托盤支架的桁梁上設6個測點,測點位置分別在桁梁的外端部。

c、在兩邊的側模板上設定,一邊4個測點共計8個測點。

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