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上海a30高速公路某立交大跨径连续箱梁(实施)施工组织设计简介:
上海A30高速公路某立交大跨径连续箱梁施工组织设计是一个详细规划,用于指导大型桥梁建设的全过程,包括设计、施工、安全和质量管理等多个环节。以下是其简介概述:
1. 项目背景:首先会阐述项目的基本情况,如立交桥所在的地理位置、桥梁的设计特点(如大跨径,即桥面跨度大)、施工环境(如交通繁忙程度、地质条件等)。
2. 设计方案:详细描述桥梁的结构形式(如箱梁设计),包括箱梁的尺寸、材料选择(如预应力混凝土)、梁体的分段方式和拼接技术等。
3. 施工方案:包括施工工艺流程,如基础开挖、模板制作与安装、混凝土浇筑、预应力张拉等关键步骤的详细安排,以及施工进度计划。
4. 安全与质量管理:强调安全措施,如施工安全规定、应急预案以及质量控制标准,包括对混凝土质量、结构稳定性的监控。
5. 施工组织与管理:明确项目组织架构,包括项目经理、技术团队和施工队伍的职责分工,以及施工资源的调度和协调方法。
6. 环保与文明施工:考虑施工对周边环境的影响,如噪音和扬尘控制,以及如何进行绿色施工,减少环境污染。
7. 风险评估与应对:识别施工过程中可能遇到的风险,如天气影响、设备故障等,并提出应对策略。
这是一个综合性的文件,旨在保证上海A30高速公路立交桥的连续箱梁施工高效、安全、优质地完成。
上海a30高速公路某立交大跨径连续箱梁(实施)施工组织设计部分内容预览:
(3) 支架立杆强度、稳定性计算
立杆承受由纵梁传递来的荷载N=gL2=48.9×0.6=29.34 KN 。钢管截面最小回转半径i=15.78mm,支撑立柱步距为1.2m,长细比λ=l/i=1200/15.78=76,查表得φ=0.744。
强度验算:σa=N/Aji=29340/489=60 MPa<[σa]=215 MPa ;
稳定验算:σa=N/φA0=29340/(0.744*489)=80.6 MPa<[σa]=215 MPa ,满足要求。
结论:支架竖杆纵横向间距60cm×30 cm,考虑到横杆竖向步距120 cm时,立杆荷载Pmax=30KN,同时计算时是按平均布载闽2004J03:轻质复合墙板建筑构造.pdf,故在腹板下将横杆高度步距加密到60 cm。
主线桥支架高度按6米计算,单根立杆的支架重量为:5*(0.6+0.9)*5+6*5=67.5kg。(φ48×3.5mm钢管每米自重3.84kg,加上扣件按5kg/m考虑)(C匝道支架大约15米,单根立杆的支架重量约150 kg,对于最大荷载P计算影响不大)从支架、模板内力验算过程中得知各段立杆承受由纵梁传递来有荷载N分别为:22.831KN; 23.213 KN ;30.600 KN ;29.340 KN。立杆底托下用厚5cm×宽20cm的木板作垫板。
各段基础底面最大荷载P计算
基础底面下浇注15cm厚C20素混凝土和填筑10cm厚道渣、40cm厚5%石灰土(道渣按18KN/m3,灰土按17.2KN/m3计算)。
用公式:pcz+pz≤fz,pz =b*p/(b+2Ztgθ)对5%石灰土地基进行验算。
pz =b*p/(b+2Ztgθ)=0.2*166.7/(0.2+2*0.5*tg30°)=42.9(KN/m2);
pcz =24*0.15+17.2*0.4+18*0.1=12.28(KN/m2);
从地质报告的土层物理力学性质参数表中得知地基承载力荷载fz =95(KN/m2)。
pcz+pz =42.9+12.28=55.18≤fz =95,满足要求。
计算中未考虑面层C20混凝土的影响,如考虑此因素安全系数会更高。
在实际施工中应对5%石灰土进行试验,得出其各项详细参数,并通过用太沙基(K.Terzaghi)公式计算5%石灰土地基极限荷载来进行复核:
pu=0.4γbNγ+1.2cNc+γdNq
考虑到支架底托直接立在地基表面上,没有埋深,所以:
pu=0.4γbNγ+1.2cNc
六、匝道超高段处高支架、模板抗滑措施
1、支架以中心线为轴线,并垂直于中心点法线往两翼和跨两端对称搭设。在拐弯交接处用扣件式钢管脚手架联接, C、D匝道曲线半径很小,横坡最大值达到5%,为保证支架的稳定性以及防止不侧向滑移,拟在两匝道内侧端包括主线外侧端(两侧标高低)加密剪刀斜支撑和设置缆风绳索固定或设置足够数量的扫地杆和斜拉杆以消除侧向应力负作用。另外,C匝道支架高度超过10米,要考虑脚手架自重,并将自重计算为荷载(但影响不大,每6米高支架,每M2支架重约100KG),立杆的接长缝要错开,使立杆接长缝不在同一水平上,以保证脚手架的整体强度和稳定性。
2、为防止模板滑移,采取在纵梁与横梁间钯钉连接(或加薄橡胶皮垫),横梁与竹胶板间锚钉连接,翼缘板下纵横梁和斜支撑加密等措施。(如下示意图)
七、质量保证体系与措施
钢筋的对焊要特别重视,成型的钢筋骨架用吊车起吊放到施工断面,主骨架就位后,再扎底板钢筋,底板钢筋焊接的接头尽可能布置在各孔的1/4L处。同时接头尽量避免在同一截面上。所有的电弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离均要符合施工规范要求。
混凝土浇筑前对支架、模板和预埋件进行认真检查,清除模板内的杂物,并用清水对模板进行认真冲洗。为防止混凝土本身的收缩及施工时间较长,混凝土中掺入缓凝剂。浇筑过程中底板后肋板用插入式振捣器振捣,顶板部分用平板式振动器振捣,注意不要振破预应力束波纹管道,以防水泥浆堵塞波纹管。
预应力施工是整个高架桥的重点和难点之一。
首先设计图纸要求在箱梁肋上准确布置波纹管的定位筋,纵向间距小于1m,横向位置按设计图纸上的座标定位。在波纹管接头处一定要将波纹管接口用小锤整平,以防在穿束时引起波纹管翻卷,严重时会导致管道堵塞。还要检查波纹管是否因为焊接等原因产生破损或变形,若发现一定要在浇筑混凝土之前补好。在与锚垫板接头处,一定要用胶带或其它东西堵塞好以防水泥浆渗进锚孔内。在每根波纹管最高处设置ф20通气孔。
在穿束之前要做好以下准备工作:
a清除锚头上的各种杂物以及多余的波纹管。
c在干净的水泥地坪上编束,以防钢束受污染。
d卷扬机上的钢丝绳要换成新的并要认真检查是否有破损处。
e在编束前应用专用工具将钢束梳一下,以防钢绞线绞在一起。
f将钢束端头做成圆锥状,用电焊焊牢,表面要用砂轮修平滑,以防钢束在波纹管接头处引起波纹管翻卷,堵塞孔道。
若预应力束孔道是曲线状,用人工穿束就比较困难,通常将钢丝绳系在高强钢丝上,用人工先将高强钢丝拉过孔道,然后将钢丝绳头用12的半圆钢环与钢束头经焊接面接在一起,开启卷扬机将钢束徐徐拉过孔内,在钢束头进孔道时,用人工协助使其顺利入孔。如果在钢束穿进过程中堵塞 ,要立即停止,查准堵塞管位置,凿开混凝土清除管道内的堵管杂物,仍继续用卷扬机将束拖过孔道。
在钢束穿好后即可进行施加预应力工作的。在施加预应力前应做好以下工作:
a钢绞线进场后要取样做拉伸试验,抽查钢绞线的断面尺寸。
b锚具、塞片到场后要检查锚固效率系数,其值不可小于0.95。
c要定期抽查塞片的硬度。
d油顶油表要定期进行校验。
e张拉机具使用前进行检查和校验,千斤顶与压力表应配套校验,以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。
f把好钢绞线、锚具、夹具的质量关,除有质量证明书外,还应按规定做好相关技术指标的检验和试验工作。使其符合设计规定和预应力张拉的需要。
g张拉过程中,预应力钢绞线的实际伸长值与理论伸长值差值控制在+6%以内,否则暂停张拉,待查明原因并及时调整后,再继续张拉。
h张拉设备有专人操作和管理,张拉过程中随时作好张拉应力、伸长值等原始记录。
i砼采用商品砼并配备自动计量装置,严格按试配确定的配合比实施。外加剂由专人负责掺入。
j砼浇筑前,对模板、钢筋、预埋件等进行认真检查,并及时做好隐蔽验收。特别是对伸缩缝及桥面用的预埋件,认真复核,防止漏埋、错埋。
k钢铰线切割时,切口要靠近构件,在离锚头3CM处用砂轮机切割,并采用相应措施,不能电弧切割,切割后的外露钢铰线必须涂刷防锈漆。
l脱模剂涂刷时严禁污染钢铰线或钢筋。
预应力张拉的顺序为先纵向长束后短束。张拉过程如下:安装锚具、千斤顶 →拉到初应力(设计应力10%)→作量测伸长量起始记号→张拉至设计应力→量伸长量→回油锚固→量到实际伸长量并求出回缩量→检查是否有滑丝、断丝情况发生。每次锚具安装好后必须及时张拉,以防在张拉前锚具生锈。
张拉过程如有滑丝、断丝、伸长量不够的情况发生,则需分析原因并处理后重新张拉。
在张拉过程中发生滑丝现象,可能由于以下原因:
a可能在张拉时锚具锥孔与夹片之间有杂物。
b钢绞线有油污、锚垫板喇叭内有混凝土和其它杂物。
c锚固效率系数小于规范要求值。
d钢绞线可能有负公差及受力性能不符合设计要求。
e初应力小,可能钢束中钢绞线受力不均,引起钢绞线收缩变形。
f切割锚头钢绞线时留得大短,或未采取降温措施。
g长束张拉,伸长量大,汕顶行程小,多次张拉锚固,引起钢束变形。
h塞片、锚具的硬度不够。
张拉过程中断丝现象一般有以下原因:
a钢束在孔道内部弯曲,张拉时部分受力大于钢丝线的破坏力。
b钢绞线本身质量有问题。
c汕顶未经标定,张拉力不准确。
钢束张拉如发现伸长量不足或过大,也应及时分析原因,一般是管道布置不准,增大孔道摩阻,应力损失大,有时也有可能设计计算使用的钢绞线的弹模值与实际使用的弹模值不相同。
总之,在张拉过程中如发现滑丝、断丝、伸长量不够等情况后要及时查明原因《建筑变形缝装置JGT372-2012》,采取相应的措施后再进行下一步施工。
压浆是后张法预应力施工中的最后也是关键的一步,压浆前对压浆机进行认真检查 、标定,用压浆机向管道内注压清水,充分冲洗,润湿管道至全部管道冲洗完后,正式拌浆,开始压浆。压浆开始后需等另一端排水,排水孔亦喷出纯浆并稳定后,才可封闭排气孔,其后对管加压到0.6MPa以上并持荷5min后封闭。张拉封锚压浆应在48h内完成,如有特殊情况不能及时压浆时,应采取保护措施,灌浆后30d不能碰撞锚具。
3、裂纹、裂缝的预防措施
由于现浇钢筋混凝土箱梁是本工程桥梁工程的主要受力构件,体量较大,因此确保箱梁的施工质量是本工程质量成优的关键。箱梁不仅要确保拌制、运输、泵送、浇筑的施工质量,还要着重消除箱梁的质量通病——裂缝。因此本公司根据自身的技术力量,结合以前类似工程的施工经验,对消除箱梁裂缝拟采用以下措施:
混凝土是一种非匀质脆性材料,由骨料、水泥石以及存留其中的气体和水组成。在温度和湿度变化的条件下,硬化并产生体积变形,由于各种材料变形不一致,互相约束而产生初试应力(拉应力或剪应力),造成在骨料与水泥石粘结面或水泥石本身之间出现肉眼看不见的微细裂缝。这种微细裂缝的分布是不规则的,且不连贯,但在荷载作用下或进一步产生温差、干缩的情况下,裂缝开始扩展,并逐渐互相串通,从而出现较大的肉眼可见的裂缝(一般肉眼可见裂缝宽度为0.03~0.05毫米)。即通常所说的裂缝。因此混凝土的裂缝《稀土钴永磁材料 GB/T 4180-2012》,实际是裂缝的扩展。
(1)选用水泥、砂、石、外加剂必须合格,严禁安定性不合格的水泥用于施工,严格控制调正配合比,实验室工作与现场施工密切配合。
(2)选用水化热较低的水泥品种,混凝土最大水泥用量不宜大于550㎏/m3。