系杆拱施工方案

2022-03-02 07:43:03 字數 4990 閱讀 7680

1-90m系杆拱採用先梁後拱的施工方法施工,主梁搭設貝雷架,並工字鋼連線貝雷架,貝雷架兩側主梁搭設滿堂支架支撐,拱肋鋼管、橫撐在工廠製作,預拼後解體,運至現場,在繫梁上搭設支架,大噸位吊車起吊就位,支架上組拼合龍,拱內混凝土一次灌注完成。

主要施工步驟如下:

工廠製作鋼管拱肋節段並運到現場,分節段預製系杆梁、中橫樑及橋面板。

搭設系杆梁現澆支架,預拼鋼管拱肋,分節吊裝系杆梁。

端橫樑、拱腳段支架及中橫樑支架安裝,現澆端橫樑和拱腳段系杆梁。

龍門吊機吊裝中橫樑,澆築溼接頭並張拉,系杆梁及中橫樑形成平面框架結構,第一次張拉系杆梁鋼束。

拼裝拱肋、安裝支架,吊裝拱肋、風撐,焊接拱肋、橫撐接頭、拱肋合攏

第二次張拉系杆梁鋼束。

幫浦送鋼管內混凝土,形成鋼管混凝土拱肋。

第三次張拉系杆梁預應力鋼束,安裝拱肋吊桿並張拉。

拆除系杆梁支架、調整系杆梁及吊桿內力。

鋼結構防腐,橋面板安裝。

橋面欄杆等附屬工程施工。

鋼管混凝土系杆拱橋設計採用預應力混凝土主梁,鋼管拱為平行拱肋,兩拱肋錨固於主梁內,拱肋之間設鋼管橫撐,拱肋鋼管內壓注微膨脹混凝土。採用先梁後拱法施工。系杆梁採用膺架支架施工,拱肋鋼管在系杆梁上搭設支架安裝。

鋼管拱肋、橫撐在工廠製作,預拼後解體,運至現場龍門吊起吊就位,支架上組拼合龍。拱肋鋼管內混凝土採用混凝土輸送幫浦由拱腳向拱頂對稱壓送。管內混凝土達到設計強度後,拱肋脫離系杆梁上支架,依次安裝張拉吊桿,調整吊桿索力。

拆除系杆梁支架,施工橋面鋪裝系,檢測並調整吊桿力至設計值。

系杆梁在預製場分節段預製,現場採用貝雷架搭設系杆梁現澆支架,龍門吊分節吊裝,澆築溼接頭並張拉。考慮張拉壓縮影響,繫梁立模的長度方向,在活動端縱向加長一定長度。

施工時所有備用孔道均需經設計單位同意方可使用,施工完畢後,應對備用孔道進行壓漿處理。

繫梁拱腳段一般鋼筋多而密,安裝鋼筋時要與設計部門聯絡,適當調整鋼筋間距留出混凝土入倉通道及混凝土振搗棒振動通道;拱腳混凝土為大體積混凝土,澆注時需採取措施,減少水化熱,有效控制開裂,澆注結束後及時做好混凝土養護,控制混凝土內外溫差。拱腳混凝土分兩次現澆,在現澆第一次混凝土前,應將拱肋鋼管、加勁鋼材等安放到位,並用支架等器材牢固鎖定,確保混凝土澆注過程中不移位,二期恆載施工完成後澆築第二次混凝土。

系杆梁預應力按3次張拉,第一次張拉系杆梁鋼束在系杆梁及中橫樑和形成平面框架結構後,第二次張拉在拼裝拱肋安裝支架、吊裝拱肋、風撐、焊接拱肋、橫撐接頭、拱肋合攏後,第三次張拉在幫浦送鋼管混凝土,形成鋼管混凝土拱肋,混凝土強度達到設計要求後。

拱肋鋼管在具有相應資質的、有類似施工經驗的、信譽良好的鋼結構加工廠廠內分段製作,分段長度儘量減少且要滿足公路運輸條件,本橋拱肋鋼管擬分五段(包括合龍段)。鋼管分段加工好後,在工廠胎架上進行整個拱肋預拼裝,檢查拱軸線線形及預拱度的設定是否與設計圖紙一致,無誤後按設計要求進行塗裝,合格後運至橋位施工現場。為防止拱肋節段在運輸過程中發生變形,節段運至現場後,在現場設定胎架進行二次預拼裝,不滿足設計要求時要作出調整。

在現場根據每段拱肋的設計平面位置及高度,採用型鋼或制式器材在繫梁上搭設支架,支架上設定拱肋的固定裝置及微調設施。支架搭設完畢後,採用兩台100t起重機(或根據拱肋鋼管分段的實際重量選擇吊機)分段吊裝拱肋在支架上就位,並調整到設計位置後焊接成拱。拱肋起吊位置宜事先設計好。

鋼管拱節段安裝從拱座處向上進行,拱頂節段預留一定的嵌補段,最後安裝拱頂節段時,由施工監控單位提供的長度來調整拱頂節段的長度。

鋼管內混凝土採用由拱腳向拱頂連續頂公升幫浦送施工,即採用四台混凝土輸送幫浦分別從兩拱腳兩側同時灌注,一級幫浦送一次到頂。幫浦送速度盡量協調一致,加強通訊聯絡,統一組織高度,嚴格對稱載入。

6.1 幫浦送混凝土施工

⑴ 施工準備

① 施工前要組織所有參加施工的人員進行全面的技術交底,做到人人心中有數,並有詳細的交底記錄。

② 組織有關人員進行混凝土幫浦管的接拆訓練,保證在施工中每個介面的拆裝在規定的時間內完成。

③ 按試驗室要求備齊所有原材料。各種原材料的抽檢技術資料必須準備齊全、準確,並得到有關人員和監理工程師的簽認。

④ 鋼管拱幫浦送混凝土前要有詳細的拱肋線型測量資料,並在拱腳、1/4l、1/2l及壓注倉的前、後端等位置做好測量標記,以便在幫浦送混凝土過程中監測拱助線型的變化。

⑤ 在每次幫浦送混凝土前,必須對所有用於施工的機械裝置進行全面檢查、維修、保養,確保各種機械裝置運轉狀況良好。

⑥ 拱上腳手架、安全網等安全設施必須全部到位,並保證牢固可靠。

⑦ 必須配備足夠的混凝土密實度檢查儀器及裝置。

⑧ 幫浦送前必須安裝好分倉頂端的φ100mm溢漿管。

⑵ 混凝土幫浦送頂公升施工

在各項準備工作結束,經檢查合格後,即可開始幫浦送施工。上、下弦管及腹板混凝土分別採用分倉壓注,其中上、下弦管單管分四倉,腹板單管分八倉。用四台砼幫浦分別從兩拱腳兩側同時灌注,幫浦送混凝土的速度應協調一致,遵循對稱、均勻的原則。

幫浦送順序為先上管、後下管、再綴板,當上一迴圈混凝土達到設計強度50%後,才可幫浦送下一環混凝土。

為防止堵管,幫浦送混凝土除要有合理的配合比與恰當的外加劑外,灌注前宜壓入清水,潤濕管壁,再壓入一定數量的水泥漿作先導,然後再幫浦送微膨脹混凝土。由於管內構造較為複雜,給砼幫浦送帶來一定的影響,砼受阻幫浦壓力將公升高,應及時換管幫浦送,在鋼管拱中可多留幾組進入管。

待先壓注倉壓注完畢之後,快速拆裝幫浦管,進行下一分倉混凝土的壓注。

為增強混凝土的密實性,保證混凝土的壓注質量,需在拱肋頂面隔倉板附近開設φ20mm的孔,以利於排氣,同時由φ100mm溢漿管排出含有石子的新鮮混凝土時,插入n50振動棒進行振搗。卸掉防回流裝置處的m16mm螺栓,安裝六根φ14mm回流柵鋼筋,隨後拆除幫浦管並清洗,立即轉接下一分倉混凝土壓注孔處。

⑶ 施工要點

① 每次幫浦送混凝土宜選擇在氣溫較低時進行。幫浦送混凝土前,必須先幫浦送一盤水泥砂漿以潤濕輸送幫浦機及幫浦管。水泥砂漿強度不低於混凝土的強度。

② 混凝土的生產除確保各組成材料計量準確外,每盤攪拌時間不得小於2min。拌合機司機在上料前要監督配料,在出料前一定要觀察混凝土的拌合情況,發現異常,由當班試驗人員立即處理。試驗人員要經常檢查各組成材料的質量,特別是砂石料的均勻性,謹防其粗細分離;每盤混凝土出料陷度宜控制在22cm—24cm,發現泌水,決不允許出料,必須另做處理。

③ 開始幫浦送時幫浦機應處於低速壓送狀態,此時應注意觀察幫浦機的工作壓力和各部件的工作狀況,待幫浦送正常後方可提高至正常壓送速度。壓送混凝土時,幫浦機料斗內應裝滿混凝土,以免在幫浦送過程中吸入空氣。如果吸入空氣,應立即反幫浦,待除去空氣後再改為正轉幫浦送。

④ 單個弦管或腹板內每個分倉的混凝土幫浦送宜在2小時內連續,同時兩片拱肋應基本同步對稱頂公升完畢;單片拱肋的單個弦管或腹板內各倉的混凝土必須在混凝土初凝時間以內壓送完畢。

⑤ 為便於處理幫浦管堵塞故障和加快每倉混凝土的幫浦送速度,在幫浦管和混凝土進口之間加設乙個截止閥(每倉乙個),在幫浦管發生堵塞故障時,及時關閉截止閥,並務必在30min內處理完故障。重新安裝到位前,應將幫浦管內的空氣排盡,再次開始幫浦送前開啟截止閥;在當前倉壓注完畢,即刻關閉截止閥,幫浦機反幫浦2-3次,即可拆除幫浦管,安裝防回流柵鋼筋。

⑥ 頂公升過程中,應安排專人沿頂公升長度方向檢查頂公升情況;當頂公升至隔倉板附近時,用小錘敲打排氣孔附近的拱肋弦管,以利排氣;當混凝土沿排氣管冒出,即可停止頂公升,用濕麻袋封口,關閉截止閥。

⑦ 幫浦送混凝土時,如天氣過熱,應對幫浦管覆蓋及弦管澆水降溫,以確保混凝土的養生質量。

⑧ 幫浦送過程中應及時清理鋼管表面的混凝土灰漿,保證鋼管拱表面的清潔。

⑨ 混凝土頂公升過程中,測量人員應隨時對鋼管拱的變形和拱座進行測控。發現異常情況應及時通知現場負責入。

⑩ 當拱肋混凝土強度達到設計強度後,應用超聲波對拱內混凝土的密實情況進行檢查,發現問題應及時鑽小孔作壓漿處理。

幫浦送過程中,專業質檢人員可用敲擊法判斷管內混凝土的填充情況,如有空隙應及時用體外加震法解決。拱肋混凝土達到設計強度後,應用超聲波探查填充情況,不符合規範要求的必須採用鑽孔壓漿法補強。拱肋混凝土頂公升施工工藝流程見圖4-8-4。

圖4-8-4 拱肋混凝土頂公升施工工藝流程圖

這一階段施工作業面長、危險性大,要做到安全文明施工,應掌握以下施工要點及細節:

⑴ 各作業點指揮人員應用對講機及時聯絡、統一步調、協調指揮。捲揚機應選出有經驗的工人定崗定人專職操作,遇到緊急情況能及時作出正確的反應。另外,電工、機械修理工,應在現場待命,隨叫隨到,及時排除電器及機械故障。

⑵ 所有起重用鋼絲繩、卸扣、轉向輪等均應符合起重行業施工規範,具有足夠的安全係數。

⑶ 拉索放索架應安裝配重,並有制動裝置。張拉端冷鑄錨杯被牽引出索盤後,當張拉端錨具轉至索盤最高點,由於力矩不平衡,索盤會發生突然加速轉動,使得放索速度時快時慢很不安全,也容易損壞拉索,因此應根據張拉端錨杯重量在其所處直徑的另一端加配相同重量鐵塊以平衡力矩,使得索盤能勻速轉動。

⑷ 張拉端錨杯通過前端轉向架時,應盡量使其從平輥中間位置通過,以不受阻礙的到達橋面。

⑸ 為保護拉索外包裝,應在橋面上拉索與運索小車之間放柔軟物。

⑹ 抱箍應有足夠的長度,其夾緊用的螺栓應有足夠的強度,擰緊後應使抱箍與拉索之間(墊有橡膠皮)產生足夠的摩擦力,以防止抱箍受力後滑移。

⑺ 拉索固定端被提公升至所需高度後,主要由從預埋管引出的葫蘆導鏈牽引進入,待錨杯露出錨墊板,即鎖緊螺母臨時錨固。

⑻ 當固定端被臨時錨固後,即可用捲揚機組滑輪組,將張拉端引入箱梁預埋管(張拉軟牽引通過乙個外有螺紋的接頭與冷鑄錨杯連線),另一端與千斤頂相連,啟動油幫浦將力傳至冷鑄錨杯部。

橋面繫梁架設完成後,首先對梁板表面進行檢查,將表面光潔部位鑿毛,並用高壓水沖洗乾淨;橋面設定鋼筋網時,通過設定砼墊塊或把鋼筋網固定在梁預埋筋上,以保證

保護層厚度和鋼筋網位置正確。

找平層砼澆注前,在橋面範圍內設定測量高程砂漿堆,以確保澆築後的厚度和設計標高,並注意洩水管的預留。

找平層施工完成後,進行防水層施工。瀝青混凝土橋面鋪裝採用瀝青攤鋪機攤鋪,壓路機壓實。

防撞護欄施工

防撞護欄模板根據設計幾何尺寸,採用大塊鋼板加工而成。其施工工藝流程為測量放樣→綁紮鋼筋→立模板→檢查簽證認可→澆築砼→覆蓋養生。防撞護欄施工的關鍵是:

整體線型,預埋件設定和外觀質量。在施工過程中,嚴格把關,立模採用夾、拉、撐等措施,保證結構整體形和剛度,澆注砼時從一端向另一端分層施工,並安排專人跟蹤檢查模板是否有變形,有問題隨時解決。砼振搗時,不允許碰撞模板,並控制好拆模時間,注意保護防撞護欄表面和稜角並要注意加強養生,在養生期內保持砼表面濕潤,保證護欄曲線圓順,直線平直,外觀美觀。

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