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宁杭铁路工程主跨56米连续箱梁满堂支架现浇梁施工组织设计简介:
宁杭铁路工程主跨56米连续箱梁的满堂支架现浇梁施工组织设计,通常是一种大型桥梁建设项目的施工策略,主要用于桥梁主体结构的建设,尤其是连续箱梁这种结构复杂、技术要求高的部分。
1. 项目简介:连续箱梁是一种常用的桥梁结构形式,它由多个连续的箱体组成,能够承受较大的荷载。在宁杭铁路工程中,56米的跨径表明这是一个大跨度桥梁,施工难度大,需要精细的规划和组织。
2. 施工组织设计: - 施工准备工作:包括场地平整、支架设计与搭建、材料准备、施工队伍和技术培训等。 - 满堂支架:这是一种特殊的施工方法,即在施工现场搭建一个整体的支架体系,箱梁在支架上分段浇筑,确保结构的整体性和稳定性。 - 现浇梁施工:采用混凝土泵车进行高处连续浇筑,要求施工精度高,控制好混凝土的浇筑速度和温度,保证箱梁的质量。 - 施工流程:包括模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护、支架拆除等环节,每个环节都需要严格按施工规范操作。 - 安全管理:由于跨度大,高空作业多,施工组织设计会详细规划安全措施,确保施工人员的生命安全。
3. 技术要点:可能涉及高性能混凝土技术、大跨度连续梁施工技术、支架设计与施工技术以及桥梁监测技术等。
4. 进度控制:通过科学的施工计划和严格的进度管理,确保工程按期完成。
总的来说,这种施工组织设计是根据工程的实际情况,结合先进的施工技术和严格的管理措施,对整个施工过程进行的详细规划和安排。
宁杭铁路工程主跨56米连续箱梁满堂支架现浇梁施工组织设计部分内容预览:
则一个T构所需加载的砂袋数N=5×n1+12×n3+23×(n3+n2)=1662袋;
预压最大荷载为3016.5t(1662袋)。
全桥共计混凝土1856.8m3,一个T构928.4m3,计2413.84t,
加载系数为n=3016.5t/2413.84t=1.25
预压的材料选用防水矿物袋里装满河砂2016版20kV及以下配电网工程预算定额 第一册--建筑工程(上册),每袋平均1.815t,计量过磅后用25t吊机直接吊装到箱梁底模上。
5.2.3 预压加载布置
加载形状尽量模拟箱梁的结构形式。具体见《56m连续箱梁堆载分布图》。
逐跨进行堆载预压,每跨加载按砼浇筑顺序,分四级进行:
第一次加载从跨中向两侧、左右对称间隔跳跃加载,完成第一层砂袋(共399袋724.185吨)的均匀堆码,至受力范围内梁重量的30%;
第二次加载完成第二层砂袋(共399袋724.185吨)的均匀堆码,约为受力范围内梁重的60%;
第三次加载完成第三层砂袋(共532袋约965.58吨)的均匀堆码,约为受力范围内梁重的100%;
第四次加载完成第五层砂袋(共332袋约602.58吨)的均匀堆码,约为受力范围内梁重的125%。
(1)、对加载后各测量点标高值H2进行测量
根据分级加载程序,每次布载结束后立即进行观测各测量点的标高值H2,并做好相应的记录;当连续2次读数不变后,间隔2小时才能继续加载。
(2)、测量卸载前各测量点标高值H3
维持布载24小时后、分级卸载前测量各测量点标高值H3。
卸载过程的操作基本与加载过程相反
(4)、观测卸载后各测量点标高H4
卸载后测量出各测量点标高值H4,此时就可以计算出各观测点的变形如下:
另外,根据H2和H3的差值,可以大体看出持续荷载对支架变形的影响程度。
5.2.5预拱度设置及调整底模标高
对于已进行预压区段,根据如下公式调整各测点底模标高:
底模顶面标高=梁底设计标高+δ2+δx
对于没进行预压的区段,参考如下公式调整各测点底模标高:
底模顶面标高=梁底设计标高+δ1+δ2+δx
NHQZ支座采用地脚螺栓+底柱的连接方式,在墩台顶面支承垫石部位预留锚栓孔,螺栓孔预留尺寸:直径大于套筒直径60mm,深度大于锚栓长度50mm,预留螺栓孔的直径和深度允许偏差为0~+20mm,预留锚栓孔中心及对角线位置偏差不得超过10mm。
球型支座在工厂组装时应仔细调平,对中上、下座板,用连接螺栓将支座连接成整体。对于需设预偏量时,在工厂组装时预留预偏量。
支座安装应通过精密测量,四个支座顶面高差不大于2mm,确保支座受力均匀。在支座安装前,检查支座的连接状况是否正常,不得松动支座上下连接螺栓。
凿毛支座就位部位的支承垫石表面,清除预留锚栓孔内杂物,安装灌浆模板,并用水将支承垫石表面湿润。
用楔块楔入支座四角,找平支座,并将支座底面调整到设计高程,在支座底面与支承垫石之间留出20~30mm空隙,安装灌浆模板。支座安装见下图所示。
支座锚栓孔重力灌浆示意图
采用无收缩高强度灌注材料灌浆,灌注材料抗压强度不低于50MPa,初步计算灌浆原材料用量,清洗砂浆搅拌机后将计量好的原材料加入搅拌机,同时进行搅拌,搅拌时间2~5分钟,灌浆材料性能要求如下表。
仔细检查支座中心位置及高程后,将搅拌好的湿拌砂浆装入灌注桶,灌注支座下部及锚栓孔处空隙,灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆,直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料全部灌满为止,防止中间缺浆。施工时间应在30分钟内完成,施工后的机具立即用水冲洗干净。支座锚栓孔重力灌浆见下图所示。
灌浆终凝并达20MPa后,拆除模板及四角钢楔,检查是否有漏浆处,必要时对漏浆处进行补浆,并用砂浆填堵钢楔块抽出后的空隙。拧紧上座板地脚锚栓,待灌注梁体混凝土后,及时拆除各支座的上下支座连接螺栓。
在梁体合龙、体系转换时将支点从临时支撑上转换到永久支座上。
按要求对张拉用锚具、夹具、连接器进行外观、硬度、静载锚固系数性能试验,质量应满足现行国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370)的规定和设计要求。
钢筋加工在钢筋加工场完成,主筋接头采用闪光对焊。钢筋的交叉点应用铁丝绑扎结实,必要时,也可用点焊焊牢;箍筋的未端应向内弯曲;箍筋转角与钢筋的交接点均应绑扎牢;箍筋的接头(弯钩接合处),在梁中应沿纵向线方向交叉布置;梁体钢筋净保护层不小于35mm,绑扎用的铁丝要向里弯,不得伸向保护层内。钢筋骨架制作及安装允许偏差见下表
钢筋的绑扎允许偏差见下表
梁体钢筋应整体绑扎,先进行底板及腹板钢筋的绑扎,然后进行顶板钢筋的绑扎,当梁体钢筋与预应力钢筋相碰时,可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折。
桥面垫层混凝土与梁体混凝土一同灌注,顶面钢筋根据桥面坡度斜置,施工中应注意钢筋位置的准确性。所有梁体预留孔处均增设相应的环状钢筋;桥面泄水孔处钢筋可适当移动,并增设斜置的井字型钢筋进行加强;施工中为确保腹板、顶板和底板钢筋的位置准确,应根据实际情况加强架立钢筋的设置,可采用增加架立钢筋的数量或增加W型或矩形的架立钢筋等措施,建议采用垫快控制保护层厚度,但垫块应采用与梁体同等寿命的材料,以保证梁体的耐久性。
5.5锚具、波纹管、预应力筋等预埋件安装
所有预应力孔道皆采用预埋波纹管,纵向波纹管为φ内90mm塑料波纹管和φ内80mm塑料波纹管,横向波纹管为φ内70*19mm,竖向φ25精轧螺纹钢筋的波纹管为内径φ内35mm铁皮波纹管。
波纹管安装前根据设计施工图的曲线三向座标定位。波纹管中心位置定好后,纵向每隔60cm用φ8钢筋制作成“井”形与紧挨的箱梁钢筋焊牢,在管道转折点处定位网加密间距为30cm。横向位置按设计图纸上的座标定位,以保证波纹管位置的准确、牢固。
波纹管的接头采用旋入套管接法,接头套管直径比被接波纹管大5mm,长度为30cm。在接缝处用聚乙烯胶带或电工胶布缠包,避免水泥浆渗入管内。
波纹管安装完成后应再次认真检查一遍,观察整根波纹管线形是否顺直,包括接头处、拐弯处、以及插入锚垫板内的端头部分均必须平顺,避免给穿束造成困难。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,给后续作业施工带来不必要的麻烦。
横向及竖向波纹管需设置灌浆孔及出气孔,设置在波纹管最高点和最低点。先在波纹管上方开一直径20mm的圆孔,在开口上用带嘴的塑料压板和海绵覆盖,并用铁丝固定在波纹管上,接头周边用胶带封严,以防漏浆,在塑料压板的嘴上接上直径25mm的塑料管,向处延伸至梁面以上500mm。
波纹管安装的位置偏差应符合下表的要求。
预应力锚夹具有多种型号,锚具、夹片和连接器到场后,除应按出厂合格证和质量证明书检查其锚固性能类别、型号、规格及数量外,还应进行:
⑴、外观检查:从每批中抽取10%的锚具,检查外观和尺寸;
⑵、硬度检验:从每批中抽取5%的锚具,对其中有硬度要求的零件做硬度试验;
⑶、静载锚固性能试验:当质量证明书不齐全、不正确或质量有疑点时,经上述两项试验合格后,进行静载锚固性能试验。
在安装使用时应认真核对锚夹具的型号、规格。
预应力筋是重要的受力筋,张拉后即处于很高的应力状态,其质量的好坏直接影响到整个箱梁的质量。因此,除进场时严格按照规范逐盘逐根进行外观检查外,还应及时按批号取样送检,进行直径偏差和力学性能试验,经试验合格后才能使用。同时,预应力筋存放时注意遮盖,不得露天存放和避免油类及腐蚀性介质污损。
预应力筋的下料应通过计算确定,计算时应考虑结构的孔道长度、锚夹具的厚度、千斤顶的长度和外露长度等因素,钢绞线预留每端的工作长度为0.8米。
钢绞线下料时用砂轮机切割,切割口的两侧各5cm处先用铁丝绑扎,然后下料切割。切割后应立即用铁丝将端头扎牢,以防松散。
钢绞线编束应在干净平整的水泥地坪上编束,使钢绞线平直,以防钢束受污染。将束内各根钢绞线编号并按顺序摆放平整,每根钢绞线之间确保顺直,不得有扭曲变形。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。然后将其每隔1m用22#铁丝编制,合拢捆扎牢固,防止互相缠绕。
钢绞线编束完成后即穿入波纹管。穿束前仔细检查波纹管内是否干净或通畅,清理完后即开始穿束。穿束时,采用人工向前送入。送入时要缓慢均匀,根据情况调节送入速度和方式。
在封锚端模板安装前将锚垫板用螺丝固定,锚垫板的位置根据设计图纸提供的座标进行安装,保证位置准确。
穿束前,将每一束内的各根预应力钢束按顺序编号,在构件两端检查,防止其在孔道内交叉扭结。
箱梁混凝土采用C50耐久混凝土,环境等级T2,混凝土结构性能和工作性能满足下表的要求
混凝土结构性能和工作性能表
混凝土浇筑前按试验室提供的理论配合比进行备料,确保混凝土的拌制和浇筑正常连续进行。混凝土拌合物配料采用自动计量装置GBT 5162-2021 金属粉末 振实密度的测定.pdf,粗、细骨料中的含水量应及时测定,并按实际测定值调整用水量、粗、细骨料用量;禁止拌合物出机后加水。
混凝土在拌合时,按选定的理论配合比换算成施工配合比,计算每盘混凝土实际需要的各种材料量。水、水泥、外加剂的用量应准确到±1%,粗细骨料的用量应准确到±2% (均以质量计) 。
混凝土原材料计量后,先向搅拌机投入细骨料、水泥、矿粉和粉煤灰,搅拌均匀后加水并将其搅拌成砂浆,再向搅拌机投入粗骨料,充分搅拌后再投入外加剂,并搅拌均匀。自全部材料装入搅拌机开始搅拌起,至开始出料时止,延续搅拌混凝土的最短时间宜为2min。
5.6.2混凝土的运输
混凝土随拌随用,混凝土运输采用混凝土运输车运送、混凝土输送泵泵送入模。为了满足8h完成箱梁1856.8m3混凝土的任务,配备4台混凝土输送泵进行混凝土浇筑作业。
混凝土运输过程中宜以2~4r/min的转速搅动。当混凝土运输车到达浇筑现场时《混凝土电视塔施工技术规程 CECS58:94》,应高速旋转20~30s后再将混凝土拌合物喂入泵车受料斗。