[精选]马鞍山长江公路大桥北边塔施工技术方案20198.pptx

中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐马鞍山长江公路大桥马鞍山长江公路大桥北边塔塔柱、横梁施工北边塔塔柱、横梁施工方案汇报方案汇报2010年04月1日中交二航局马鞍山长江公路大桥MQ-03标项目经理部中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐本次汇报的主要内容 一、工程概况 二、主要施工流程 三、主要施工工艺 四、组织结构及资源配置 五、质量控制 六、安全、环保施工 七、施工计划中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐一、工程概况 主塔结构设计为门式结构，由（下、中、上）塔柱、塔顶鞍罩及下、上横梁组成，其中塔柱为钢筋混凝土结构，上、下横梁为预应力混凝土结构。塔柱高（从塔座项面算至鞍座底）为165.3m，桥面以上塔柱高约132.2m，主塔塔柱横桥向宽度为6.0m，顺桥向宽度为8.010.0m，塔柱间中心距：在塔顶处35m，承台顶处43.5m，斜率1:39.6。下塔柱高33.0m（塔座顶至桥面），高程为10.00043.000,横桥向宽度6.0m，顺桥向宽度9.610.0m，采用单箱单室截面，壁厚：横桥向1.2m、顺桥向1.4m，在塔座顶及与下横梁交界部范围内壁厚逐渐加厚。中塔柱高103.135m，高程为43.000146.135,横桥向宽度6.0m，顺桥向宽度8.7529.6m，采用单箱单室截面，壁厚：横桥向1.0m、顺桥向1.2m，在中、上塔柱交界处设0.6m厚隔板，开2.02.0m电梯孔，在桥面处塔柱内侧设1.8ml.0m进人孔，电力管线从该处通过。上塔柱高29.165m，高程为146.135175.300,横桥向宽度6.0m，顺桥向宽度88.752m。下横梁高9.0m，横桥向长36.162m，顺桥向顶宽8.461m、底宽8.57m，采用单箱双室截面。下横梁顶面布置有支座垫石及阻尼装置的固定垫块。上横梁设计为具有徽派建筑特色的预应力混凝土结构，上横梁由上、中、下梁三部分组成。上梁与中梁之间用5个有圆柱造型的结构连接，中梁与下梁之间用三个有灯笼造型的结构连接。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐序号序号材料名称材料名称材料材料型号型号单位单位结构名称结构名称合计合计塔柱塔柱下横梁下横梁上横梁上横梁1 1HRB335 HRB335 钢筋钢筋3232t t959.4959.4959.4959.42 22020t t527.3527.381.281.2608.5608.53 31616t t610.5610.538.438.4125.6125.6774.5774.54 41212t t22.922.941.841.864.764.75 5钢绞线钢绞线S S1 15.5.2 2t t68.568.56161129.5129.56 6混凝土混凝土C50C50m m3 310504.210504.21226.81226.81170.61170.612901.12901.6 6北边塔索塔主要材料数量北边塔索塔主要材料数量 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐二、主要施工流程 根据索塔的结构形式及特点，塔柱及横梁采用的施工工艺为：（1）、塔柱第1-3节段采用脚手支架施工，4-37#节段均采用液压爬模施工。（2）、上下横梁均采用落地式钢管支架现浇，在横梁与塔柱相接处，采取先施工塔柱后施工横梁的顺序。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐三、主要施工工艺3.1测量控制测量控制北边塔施工测量重点是保证塔柱、上下横梁等各部分结构的倾斜率、垂直度、外形几何尺寸、平面位置、高程以及一些内部预埋件的位置准确性。北边塔施工前，应在附近区域布设二级施工控制网点，以确保施工质量。详见北边塔塔柱施工测量技术方案3.2 塔柱施工塔柱施工3.2.1 塔柱劲性骨架的设计及控制塔柱劲性骨架的设计及控制3.2.1.1 劲性骨架设计劲性骨架设计为满足塔柱钢筋定位的需要、方便测量放样，塔柱施工时设置劲性骨架。劲性骨架应安装在内层、外层主筋中间，按框架结构形式进行设计。为方便安装，劲性骨架采用后场分榀分节段加工，现场吊装并用型钢连成整体。根据塔柱的自身结构特点，每个塔柱内设置4榀骨架，分布在塔柱壁内。根据塔柱浇筑的分节高度，劲性骨架的标准节长度为9m（下塔柱）和4.5m(上塔柱)，在塔柱起步段及塔冠处加工成异型段。劲性骨架主要采用75758、50505等角钢制作，骨架采用焊接固定。其构造形式见下图中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.1.2 劲性骨架施工流程劲性骨架施工流程测量校核合格调整位置不合格劲性骨架桁架预埋测量放线桁架接长钢筋绑扎、模板安装调校、浇注混凝土桁架件现场联结桁架加工测量放线桁架运输下一节段劲性骨架施工中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.1.3 劲性骨架施工劲性骨架施工劲性骨架制作和安装：（1）、首先在北塔侧小平台上用角钢制作劲性骨架胎架，该胎架高度约0.3米；（2）、劲性骨架在后场加工制作，先加工成竖向片架，而后用横向杆件焊成单元框架，以备现场安装。（3）、劲性骨架的上下节必须试拼合格后，设定标记、解体送抵现场安装。（4）、劲性骨架采用塔吊安装，全站仪测量定位后焊接固定。（5）、下塔柱的劲性骨架每次拼接9m。上塔柱劲性骨架因受风载影响吊装较为困难，每次按4.5m拼接，这样可以减少施工难度，提高施工精度。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.2 塔柱钢筋工程塔柱钢筋工程钢筋在后场加工成型，其尺寸变化以满足设计及规范要求为准，尤其注意准确计算塔柱截面尺寸渐变对钢筋尺寸的影响。（1）、塔柱竖向钢筋采用标准型滚扎直螺纹套筒接头，其钢筋一般为长9m的定尺钢筋。其余钢筋接头均采用焊接或绑扎。（2）、塔柱钢筋同一截面内的接头不应超过50%，在接头长度区段内同一根钢筋不得有两个接头。（3）、钢筋加工钢筋滚轧直螺纹接头在钢筋加工区套丝，其切头、打磨、上好套筒或塑料保护套等各工序必须按要求做好，将加工好的钢筋分类堆放整齐，且在下雨前必须用雨布进行覆盖。一经发现违规行为将采取严厉措施予以处罚。（4）、钢筋安装劲性骨架安装后，即可开始钢筋安装。竖向主筋上部临时固定在劲性骨架上，防止其随风摆动。主筋通过直螺纹连接套筒逐根连接，用扳手拧紧套筒，然后再由下而上绑扎箍筋及水平钢筋。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐（5）、塔柱竖向钢筋定尺9m，主要考虑因素：、尽量减少非标准尺寸钢筋的加工数量，批量加工标准尺寸主筋，提高工效。、同一断面主筋的接头数量不得超过钢筋总量的50%。、主筋的接头应错开布置，两接头间距应35d，施工中取120cm。、操作方便：施工人员在塔柱节段顶面和爬架顶层平台进行主筋的连接。（6）、塔柱施工中应注意横梁水平主筋和预应力锚垫板及波纹管预埋施工。塔柱与横梁连接处的钢筋，在塔柱施工中应及时在横梁位置进行预埋。施工时严格按图纸施工，确保数量和位置准确。（7）、下横梁（上横梁）横桥向部分钢筋预埋在塔柱内，拟对该钢筋用滚扎直螺纹套筒连接，将该套筒内涂抹黄油后紧贴横梁侧塔柱外模，横梁施工时再连接。其大样图如下。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.3 塔柱模板、支架工程塔柱模板、支架工程3.2.3.1 塔柱模板、支架施工概述塔柱模板、支架施工概述 北边塔施工的两个塔柱高度均为165.3m（从塔座顶面+10.0m算至鞍座底+175.3m），分成37个节段进行施工。第236节段为标准节段，每节段高度均为4.5m；第1节段高4.7m，第37节段高度3.1m。外模支架：13节段采用脚手架搭设施工，437节段采用液压爬模施工。内模支架采取内爬架与脚手管支架施工相结合的方法进行施工。施工分段详见右图。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.3.2 第第13节段塔柱模板、支架施工节段塔柱模板、支架施工 塔柱第1-3节段为塔柱起步段，采用脚手管搭设塔 柱内外支架进行施工。（1）、支架搭设 起步段拟采用483.5mm脚手管沿塔柱外围四周搭设三排支架，支架搭设间距为120cm120cm120cm，主要用以临时固定接长钢筋及起始段模板，并 作为简易操作平台。塔柱内腔支架采用483.5mm钢管脚手架施工，除预留模板安拆空间外，尽量满布以确保工程安全。支架根据施工需要分节段进行搭设，并设附墙进行固定。该节段外模支架布置见右图。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐（2）、模板 外模为爬模模板，包括大面模板和60*60cm的直倒角模板。每个塔肢外模需用两种大面模板M1、M2。M1安装在塔柱短边，宽高尺寸为50404800mm，共计2块（每块倾角不同）；M2安装在塔柱长边，宽高尺寸为91004800mm，共计2块。面板采用厚21mm WISA板；横肋为9040mm方木，间距为20cm；竖肋为10cm高的几型钢梁，间距为26.5cm；围檩为双肢14a，最大竖向间距为100cm。拉杆采用45号钢，经调质处理，丝口为M20，采用20mm圆钢加工。拉杆最大竖向层距为1.0m，最大水平间距为1.3m。详见下图。倒角模板为钢模：面板为6mm钢板；边肋为808mm角钢，横肋为8槽钢。倒角模板的尺寸为6006004800mm，共计4块。详见下图。第1节内模为木模，第2、3节为大面模板和50*50cm的倒角钢模板。内模的大面模板结构与外模大面模板类似。模板通过在塔座表面层埋设预埋件，用型钢作为外支撑进行固定。其形式详见下图。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐塔柱外模塔柱外模M1结构结构(塔柱短边)中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐塔柱外模塔柱外模M2结构结构（塔柱长边）外倒角模板展开图外倒角模板展开图 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.3.3 第第437节段塔柱模板、支架施工节段塔柱模板、支架施工 第437节段塔柱外侧模板、支架采用液压爬模施工。当塔柱第3节段施工完毕，即刻拆除外侧脚手架、安装液压爬模，其安装形式见右图。第4节爬架进入施工循环节段，使用至塔柱封顶结束；液压爬模的设计及施工流程见以下章节。塔柱内腔支架930#节段为内爬架、其余节段为脚手架。内爬架采用型钢制作支架，高12米重8吨，用塔吊整体吊装而实现向上爬升；脚手架采用48*3.5mm脚手管搭设，通过接长脚手管实现往上爬升。内腔模板为大面模板、倒角模板及木模相结合进行施工。930#节段内模用大面模板和倒角模板施工，因塔柱内腔尺寸不同，采用倒角模板不变，只调整大面模板尺寸；其余节段内模采用木模施工。37节段为实心混凝土结构，无内腔，按常规施工工艺施工。爬模安装爬模安装 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.3.4 塔柱液压爬模设计塔柱液压爬模设计液压自爬模体系主要由液压爬升体系和模板体系组成，中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐本次仿真分析计算共考虑三种工况本次仿真分析计算共考虑三种工况(架体材料为架体材料为Q235钢，抗拉屈服强度钢，抗拉屈服强度215MP)工况工况1：非工作状态（即准备浇筑混凝土的状态，爬架承受施工临时荷载和风荷载）。：非工作状态（即准备浇筑混凝土的状态，爬架承受施工临时荷载和风荷载）。主要构件 部位最大正应力（MPa）最小正应力（MPa）变形(mm)上平台横梁30.9-31.12.3三角架横梁58.9-57.54.9中平台横梁32.7-30.72.3下平台横梁21.6-19.31.9主纵梁78.7-74.94.9竖杆-16.1-16.8/三角架立杆6.7-4.4斜撑-5.7-5.7/工况1下结构计算结果 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐工况工况2：混凝土浇筑状态（即浇筑混凝土的状态）：混凝土浇筑状态（即浇筑混凝土的状态）主要构件 部位最大正应力（MPa）最小正应力（Mpa）变形（mm）上平台横梁25.9-47.22.7三角架横梁97.4-89.85.1中平台横梁34.9-31.72.9下平台横梁20.1-21.72.3主纵梁104.3-87.55.4竖杆-19.4-27.5/三角架竖杆10.2-8.9斜撑-129.7-129.7/工况2下结构计算结果 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐工况工况3：爬模系统爬升状态（即模架爬升的状态）：爬模系统爬升状态（即模架爬升的状态）主要构件 部位最大正应力（Mpa）最小正应力（Mpa）变形（mm）上平台横梁17.3-21.22.1三角架横梁37.1-41.84.3中平台横梁114.5-102.85.2下平台横梁148.2-154.92.2主纵梁59.1-49.54.3竖杆-66.4-84.3/三角架竖杆87.5-61.1斜撑-61.9-61.9/工况3下结构计算结果 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐A A、液压爬模工作原理、液压爬模工作原理导轨依靠附在爬架上的液压油缸进行提升，导轨提升到位后与上部爬架悬挂件连接，爬架与模板体系则通过顶升液压油缸沿着导轨进行爬升。液压自动爬模系统爬升的工作原理如下：（1）、起始浇注段中,按照设计位置埋设锚锥,并保证其位置准确。（2）、砼达到强度要求后拆模,以起始段中预埋的锚锥为支点拼装系统。（3）、操作动力装置控制器爬升轨道，使其上部与挂在预埋锚锥上的悬挂件固接，固定爬升轨道。（4）、操作动力装置控制器爬升爬架,带动系统爬升至下一工作节段。（5）、支模,并重复上述工作流程。液压爬模爬升示意中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐B、液压爬升体系液压爬升体系 爬升体系包括内爬架和外爬架。外爬架为自动液压爬架，质量约60t。外侧爬架包括悬挂件及预埋件、爬升导轨、液压顶升设备、操作平台。外爬架采用液压顶升设备进行爬架提升，塔柱在顺桥向两侧各布置3套顶升力为100kN液压顶升设备，在横桥向两侧各布置2套顶升力为100kN液压顶升设备，所有顶升设备可以单独操作，也可以同时操作。内爬架（型钢支架）重约8t，总高度约12m，主要由工作平台及锚固悬挂件组成。其中工作平台包括1个上部操作平台、1个主工作平台及2个下部作业平台。主工作平台作业净空为6m，平台大小可伸缩，以适应塔柱内腔截面尺寸的变化。内爬架的提升采用塔吊提升。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐C、液压自爬模系统性能参数、液压自爬模系统性能参数（1）架体系统：架体支承跨度不大于6米（相邻埋件点之间水平距离）；外架体高度约13.5米；外架体宽度 主平台2.70m，上平台1.60米、中、下平台1.60米；（2）液压升降系统额定工作压力25MPa；油缸行程400mm；伸出速度外墙油缸380mm/min；顶升油缸额定推力：100kN；串联双油缸不同步差不大于20mm.（3）爬升机构爬升机构有自动导向、液压升降、自动复位的锁定机构，能实现架体与导轨互爬的功能。（4）液压自爬模各操作平台的施工荷载（共5个操作平台）模板，浇筑，钢筋绑扎工作平台 3kN/m2；爬升装置工作平台 1.5kN/m2模板后移及倾斜操作主平台 1.5kN/m2；电梯人口平台 1.0kN/m2系统工作平台总体 3.0kN/m2（5）剪力设计值为：FV=80kN;拉力设计值为F=100kN。（6）爬模整体提升，同一榀爬架提升机位间同步差控制在20mm以内。（7）爬模的每根液压缸的推力为100kN(即10t)。（8）自爬模爬升时，结构砼抗压强度不低于15MPa。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.4 塔柱水平横撑施工塔柱水平横撑施工 随着塔柱节段的不断升高，塔柱形成向内倾斜的悬臂状态，塔柱在自重、爬模及风载等荷载作用下逐渐变形，并在塔柱根部和下横梁顶部外侧部位产生较大的拉应力，因此在塔柱施工的同时必须每隔一定高度设置水平横撑。利用上横梁支架的水平支撑杆作为设计要求的临时横撑，拟设置6道。在安装时用油压千斤顶顶推，顶力满足要求后停止施加顶推力力，并用连接钢板将横撑与牛腿支座焊接固定，然后千斤顶回油、卸落。水平横撑标高、顶推力大小等内容详见武港院设计的上横梁支架设计（将专项上报）。水平横撑顶推力施加图见下图。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.5 混凝土施工工程混凝土施工工程3.2.5.1 混凝土配合比设计技术要求混凝土配合比设计技术要求塔柱采用高性能混凝土，设计强度等级C50，采用一级泵送工艺，其技术要求如下：（1）、配制强度60MPa；（2）、塔柱初凝时间812小时。（3）、塔柱终凝时间14小时左右。（4）、初始坍落度：75米以下（起始标高为+10.0m）18020mm，75米以上为20020mm。3.2.5.2 材料优选及配合比确定材料优选及配合比确定根据设计要求，对料源进行配合比设计与试验，拟采用合理的配合比（已上报）。原材料原材料水泥（水泥（kg/m3kg/m3）粉煤灰粉煤灰（kg/m3)kg/m3)砂（砂（kg/m3)kg/m3)碎石碎石（kg/m3)kg/m3)水（水（kg/m3)kg/m3)外加剂外加剂（kg/m3)kg/m3)规格规格P.O 42.5P.O 42.5级级I I级级2.62.63.03.05 52525井水井水HP400RHP400R配合比配合比(kg/m3)(kg/m3)4344345959720720107910791581583.4513.451中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.5.3 混凝土浇筑混凝土浇筑 混凝土采取在后场用1台120m3/h搅拌站生产混凝土，通过23台输送车运至北塔承台边的1台HBT105托泵泵送入模。每塔肢布设1根泵管。串通或帆布导管布点分层浇筑，层厚控制在30cm，用插入式震捣器按梅花形均匀布置振捣，间距不得超过振捣棒作用半径1.5倍，并插入下层混凝土5-10cm，与模板保持510cm距离。振捣棒应避免碰撞模板、钢筋及其他预埋件。混凝土振捣应密实，密实的标志是混凝土停止下沉、表面不再冒出气泡、表面呈现平坦及泛浆。混凝土施工缝采用人工凿毛，在混凝土强度达到25MPa后方可进行凿毛施工。经凿毛后的混凝土表面，应用水冲或高压气枪清理干净。3.2.5.4 塔柱混凝土养护塔柱混凝土养护为保证混凝土质量，防止或减少混凝土表面裂纹，浇筑完成的混凝土必须及时进行养护。（1）、加强混凝土表面的养护：因江水含泥量过大，采用地下水进行养护；表面洒水养护；为避免混凝土表面出现干湿循环，每天喷水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。（2）、混凝土养护由专人负责，并签定责任状，以提高养护者的责任心。（3）、在塔柱四周设置挡风装置，以尽量减少因风干而在混凝土表面产生的龟裂。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐在实际施工中，在保证混凝土内在质量的同时，确保外观质量的主要措施：（1）、提高模板的平整度与刚度，采用进口WISA覆膜板作面板。同时，认真做好模板的清理和脱模剂涂刷工作，尤其是在混凝土浇筑后，要及时清除模板表面的沾浆等污染物，以保证混凝土表面的色泽均匀一致。（2）、模板安装：模板底口采用密封条与前节段混凝土密贴，在上层混凝土浇筑前，再次收紧模板底口拉条螺栓，以免混凝土浇筑时，模板底口挂浆。（3、在模板上口设置齐缝条，使混凝土表面的接缝平直美观。（4）、严格控制混凝土拌合物中骨料的含泥量：细骨料的含泥量应2%，粗骨料的含泥量应1%。（5）、严格控制混凝土的拌制质量：拌和时间不低于2.0min,使混凝土均匀；控制混凝土坍落度，使坍落度值稳定。（6）、严格控制混凝土的泌水率，施工中如有泌水，及时排除。（7）、对外层混凝土采用复振技术，并由专人负责，以防漏振。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.2.5.5 塔柱大体积混凝土温控塔柱大体积混凝土温控 第37节段塔柱属大体积混凝土结构，为防止因温度应力、混凝土收缩徐变等引起的温度裂缝，保证大桥的后期运营安全，拟对塔柱实心段混凝土进行温控设计及现场监控工作。项目部委托中交武汉港湾工程设计研究院有限公司编制北边塔第37节段塔柱混凝土温控设计（该温控方案将专项上报），并由其实施现场监控。该节段混凝土的养护将严格按“温控方案”实施。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.3 下横梁施工下横梁施工 下横梁顶面标高为+38.0m，采用C50混凝土，预应力为66束 19股s15.2的钢绞线。横梁的纵向钢筋均锚固于塔柱内，预应力钢束锚固于塔柱的外侧，采用金属波纹管、真空辅助压浆工艺。锚具埋设采用深埋锚施工。横梁采用落地支架、分2次浇注砼，每次浇筑高度均为4.5m。横梁与塔柱采用异步施工工艺。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.3.1、原设计方案及施工流程中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐1、塔柱、横梁采取异步施工；2、在下横梁两侧端部与塔柱之间预留1.5m左右的后浇合龙段；3、在后浇合龙段设置千斤顶顶推700t水平力后，浇筑后浇合龙段混凝土，张拉下横梁预应力束。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐设计方案对应施工流程中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤一：下横梁支架搭设，支架与两侧塔肢间连接固定;中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤二：分两层浇筑下横梁中间段混凝土中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤三：下横梁在合龙段处施加700t水平力中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐下横梁支架在横撑作用下计算分析在未考虑荷载不均匀系数，及其它荷载的作用下，平联计算出的应力远超其本身的抗拉容许应力中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤四：下横梁支架水平联断裂，沙箱受扭破坏，下横梁支架可能垮塌中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐 除除下横梁支架可能垮塌外。下横梁支架可能垮塌外。下横梁后浇合龙段在顶推施工时，下横梁下横梁后浇合龙段在顶推施工时，下横梁3000t3000t已浇筑混凝土已浇筑混凝土与塔柱完全断开，下横梁已浇筑混凝土水平方向没有约束，与塔柱完全断开，下横梁已浇筑混凝土水平方向没有约束，在千斤顶作用下或大风作用下，下横梁在千斤顶作用下或大风作用下，下横梁3000t3000t已浇筑混凝土已浇筑混凝土产生顺桥向滑动，后果不堪设想。产生顺桥向滑动，后果不堪设想。建议取消下横梁后浇合龙段。建议取消下横梁后浇合龙段。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.3.2、推荐的方案及施工流程中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐 1、塔柱、横梁采取异步施工；2、在下横梁下方设置千斤顶顶推700t以上（具体吨位由设计确定）水平力；3、在下横梁分两层浇筑混凝土，分层高度4.5m；在第一层混凝土浇筑完毕，达到设计强度的90%后，张拉部分预应力，确保横梁端部与塔柱之间良好接触；4、在下横梁第二层混凝土浇筑完毕，先解除横梁下端的水平撑力，后张拉预应力束；5、下横梁采取少支架设计，为避免因支架的弹性变形，造成靠塔肢处横梁混凝土裂缝的出现，靠塔肢侧设置牛腿，同时根据计算，设置6.4mm预拱度。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐润扬大桥、南京三桥、南京四桥等水平横撑均设置在横梁下端，横梁分两层完成混凝土浇筑水平横撑中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐建议方案对应施工流程中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤一、下横梁部分支架搭设中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤二：横梁下方安装水平横撑，两塔肢间施加700t（具体吨位由设计确定）水平力中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤三：水平撑在千斤顶处连接加固，同时完善下横梁支架与塔肢间连接中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤四：铺设下横梁底模，浇筑下横梁第一层混凝土，张拉部分预应力束中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤五：浇筑第二层下横梁混凝土中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤六：解除横撑间的连接，张拉下横梁预应力束中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐步骤七：拆除下横梁支架中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.3.3 支架设计与施工支架设计与施工考虑到下横梁支架的钢管桩支撑在承台上，其整体刚度大且不存在非弹性变形，拟对下横梁支架不预压。为消除支架的弹性形变，将对支架设置预拱度。下横梁支架弹性形变6.4mm，非弹性形变8mm，设置预拱度14.4mm。（1）、支架基础为12根90cm钢管支撑在承台顶面，底端和埋设在承台顶面埋件焊接锚固。主横梁双拼H588型钢、纵梁321型贝雷梁、横向分配梁I25a工字钢、纵向分配梁I12工字钢。各层之间采用焊接固定。（2）、用两根90cm钢管作下横梁水平横撑，用两个500t千斤顶实施顶推。（3）、钢管桩分节加工制作和吊装，每节长度不宜超过10米。每根钢管用法兰连接，其连接件为27mm螺栓。（4）、该支架安排专人负责检查安装质量，发现问题及时整改。（5）、下横梁支架布置如下图：下横梁支架弹性变形计算书部位下横梁混凝土方量(m3)混凝土比重（kg/m3)支点数钢管直径(mm)钢管高度(mm)钢管壁厚(mm)弹性变形(mm)下横梁1258.62600189201900166.4 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐下横梁支架立面下横梁支架立面 下横梁支架侧面下横梁支架侧面 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐构件类型工况一：支架搭设完成，未浇筑自重+最大风速26.7m/s 工况二：支架浇筑过程中自重+砼浇筑重量+模板+施工荷载+工作风速13.8m/s 规范内设计值安全系数钢立柱90016组合应力(MPa)27.884.52152.54平联HM588300组合应力(MPa)10.751221517.92主撑梁2HM588300组合应力(MPa)60.62153.55贝雷架单排单层弯矩(kNm)176.4788.24.47主要杆件的计算结果中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐上、下横梁膺架支架采取大直径钢管作为支撑立柱，考虑到：大直径钢管立柱的基础为承台混凝土面或下横梁混凝土面，不存在基础的变形和沉陷；大直径钢管立柱采取整根制作，现场采用法兰盘、高强螺栓连接成一整体，立柱无非弹性变形；混凝土浇筑采取分两层浇筑，混凝土均能在初凝前完成浇筑；下横梁支架计算采取下横梁全部混凝土荷载，计算得出钢立柱、平联、分配梁等主要构件的安全系数均大于2；预压重达到3000吨左右，采用砂或混凝土块作为压重块，高度超过8m，难以操作；建议取消上、下横梁预压重这道程序。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.3.4 模板施工模板施工 下横梁的浇筑分为两次进行。外模由大块定型钢模拼装而成，底模为木模。内侧模、内顶模采用组合钢模。施工时，在下横梁内部搭设脚手架，以构造操作平台和承受下横梁内顶模荷载。所有侧面模板用对拉螺栓进行固定，对拉螺栓的材质及其间距同塔柱对拉螺栓。下横梁与塔柱交接处模板，通过在塔柱内埋设预埋件进行固定。脚手架及内模在浇筑完毕后由预留人洞拆出。3.3.5 钢筋施工钢筋施工 由于横梁分两次浇筑成形，故钢筋应根据该施工情况进行安装，箍筋按砼浇筑标高进行控制。钢筋安装如遇施工劲性骨架和预应力管道，可适当挪动，但不得任意取消或剪断。横梁进人孔处钢筋施工时断开、弯起，并有局部加强钢筋，待施工完毕后补接，封堵入洞。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.3.6 预应力施工预应力施工 预应力施工顺序为：波纹管及锚垫板安装、固定（与钢筋绑扎同步）波纹管预埋 混凝土浇注钢绞线下料、人工穿束 锚具安装、千斤顶安装 预应力束张拉 孔道压浆 封锚。A、波纹管、锚垫板安装、波纹管、锚垫板安装 预应力孔道采用金属波纹管构成，浇筑前在波纹管内插入胶管作支撑，以免波纹管发生变形或堵塞现象。波纹管按设计给定的曲线安装，采用“井”字形架立钢筋对预应力波纹管定位。架立钢筋间距设置为直线段50cm、曲线段适当加密。波纹管的接头管直径较波纹管大一号，其接头处应用胶带包缠好，以防漏浆。波纹管安装过程中，当受到普通钢筋影响时，应适当调整普通钢筋位置。波纹管线性应圆顺，接头顺畅牢固、不漏浆。在波纹管安装过程中及安装完毕后，应仔细检查波纹管的完好，包括线性是否符合设计要求，管道是否有小孔或变形情况。发现管道不符合要求时应及时纠正。防止尖物锐器或重物碰撞，防止电弧焊和氧炔焰等伤害波纹管。锚垫板应通过螺栓或铁丝与模板进行固定，其轴线应与波纹管轴线重合。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐C、钢绞线下料、穿束、钢绞线下料、穿束 钢绞线和粗钢筋只能采用砂轮切割机进行切断，严禁使用氧气、乙炔火焰和电弧焊进行切割。穿束前应检查锚垫板位置是否准确，管道内是否畅通、无水和其他杂物。在卷扬机牵引下完成整孔穿束。D、预应力张拉、预应力张拉 当混凝土强度达到设计值的90%后方可张拉预应力钢束。所有预应力均为19股s15.2钢绞线采用500t千斤顶张拉。预应力束采用两端张拉的方式，要求两端同步施加预应力和控制伸长量。预应力张拉顺序为先中间后上下依次对称。对于0#块横梁预应力应从中间往两边对称拉。实施张拉时，应使千斤顶的张拉作用线与预应力束的轴线重合一致。当张拉束中有一根或多根钢绞线产生滑移，停止张拉，查明原因，若满足设计要求，可采用整束超拉（不超过规范允许值）；否则，须退出全部夹片重新张拉，若钢绞线刻痕严重，应换束。每束钢铰线断丝或滑丝不得超过1丝，且每个断面滑丝之和不超过该断面钢丝总数的1%。另外张拉后，发现有夹片破碎时，应在换夹片后，再行张拉。张拉时按以下程序进行：0 初应力（15con）con（持荷2min锚固）。在张拉过程中，做好张拉详细施工记录。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐 预应力均实行双控，其中以应力控制为主、伸长量控制为辅。伸长值从初应力时开始量测，预应力索实际延伸量为从初应力至最大控制应力间的实测伸长值与初应力以下的相邻级的推算值之和。当张拉应力达到张拉控制应力（con=1395MPa）时，实际伸长量与理论伸长量之差应控制在6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后方可继续张拉。可从以下几方面找原因：1）、调整初应力大小；2）、校验张拉设备；3）、调整穿束方式，使每股钢绞线顺滑，保证张拉时各股钢绞线受力均匀；E、封锚、压浆封锚、压浆 预应力束张拉完成后，立即用砂轮切割预应力筋并用砂浆封锚，然后对管道进行真空压浆。一、真空压浆工艺 1）、在压浆口、出浆口各安装阀门，将真空泵连接在出浆端，压浆泵连接在压浆端。以串联的方式将负压容器、三向阀门和锚具盖帽连接起来，其中锚具盖帽和阀之间用一段透明的喉管连接。具体联接见下图。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐真空压浆大样真空压浆大样 2）、在压浆前关闭所有阀门（连接至真空泵的除外）并启动真空泵。压力表显示真空负压力的产生，当管道内负压力达到0.060.1MPa并稳定后方可压浆；3）、在保持真空泵运作的同时，开始往压浆口压浆。管道压浆最大压力应不大于0.7MP。操作阀门以隔离真空泵及水泥浆，将水泥浆导向废浆桶方向；4）、当从排浆口排出的水泥浆达到压浆口的水泥浆稠度时，关闭出浆口阀门和真空泵；5）、在关闭出浆口阀门和真空泵后，压浆泵继续保持0.5MPa的压力2min，以确保管道内水泥浆密实；6）、关闭设在压浆口处的阀门和压浆泵；7）、压浆过程中按规定制作水泥浆试件，并做好压浆记录。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐二、真空压浆注意事项1）、压浆现场技术员1名，试验员1名，压浆工人6人。技术员在真空泵处控制管道真空度和出浆情况，并协调现场压浆情况。真空压浆由专业人员操作；2）、完成抽真空工作时，要及时排空真空泵内余水；3）、确保水泥浆不得进入真空泵内，如果发生，应立即停机处理；4）、负压容器内水泥浆不得超过其容器的50；5）、现场配备：配备的阀门、快换接头、密封盖帽螺塞、密封生胶带、玻璃、空压机、扳手等，以备急用；6）、压浆后48h，当气温小于5，采用保温措施，当气温高于35宜在夜间进行，压浆压力持续在0.7Mpa不小于2分钟；7)、压浆结束后冲洗工作面。3.3.7 下横梁混凝土施工下横梁混凝土施工 下横梁混凝土与塔柱混凝土类似，但单次浇筑方量较大，其初凝时间宜不小于18小时。其混凝土施工类似塔柱混凝土施工，请详见塔柱混凝土施工。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.3.7 下横梁支架拆除下横梁支架拆除当下横梁混凝土、预应力施工完毕，即可拆除下横梁支架。需遵循以下步骤：、脱模。通过将主横梁下的18个砂箱同时泄砂，使下横梁底模脱离混凝土面35cm。、采用塔吊配合人工拆除下横梁底模、I12.6工字钢、I25a工字钢；、用手拉葫芦将贝雷梁平移出下横梁底外侧（主横梁长12米，两端外露出下横梁150cm），再用塔吊将贝雷梁吊至地面；、将水平横撑分段横移至下横梁两端，通过卷扬机下放；、拆除支架与塔身连接的平联；、用塔吊将主横梁平移至下横梁两端，再下放至承台顶面；、拆除下横梁支架顶层平联，用塔吊配合人工拆除下横梁外腹板下方的8根钢管桩（每根长约9m），用卷扬机配合人工拆除下横梁中腹板下的4根钢管（每根长约9m）；、该支架下层平联及剩余钢管桩的拆除同上；至此拆除完毕。中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.4 上横梁施工上横梁施工 上横梁由上梁、中梁及下梁组成，上梁与中梁之间用5个柱栅连接，中梁与下梁之间用3个灯笼连接。采用C50混凝土，每束预应力均为 19股s15.2的钢绞线。横梁的纵向钢筋均锚固于塔柱内，预应力钢束锚固于塔柱的外侧，采用金属波纹管、真空辅助压浆工艺。锚具埋设采用深埋锚施工。上横梁主要材料数量见下表。上横梁与塔柱采用异步施工工艺。上横梁由上、中、下梁组成，拟分别单独一次性完成浇筑。下梁采用落地支架立模；中梁采用在下梁上搭设支架、施工；上梁在中梁上搭设支架施工。待上梁、中梁、下梁施工完毕，再施工灯笼和柱栅。序号材料名称材料型号单位上横梁合计上梁中梁下梁小牛腿1HRB335 钢 筋16t52.835.436.41125.6212t17.310.312.61.641.83钢绞线S15.2t17.821.521.7614混凝土C50m3409.8394317.249.61170.6上横梁主要材料上横梁主要材料 中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.4.1 施工流程施工流程施工准备搭设上横梁支架测量定位安装上横梁下梁模板安装上梁支架预应力施工绑扎钢筋、安装预应力管道安装模板、钢筋等浇筑、养护砼预应力施工拆除模板、支架拆除中梁支架、模板浇筑、养护砼同步安装主动横撑安装上横梁中梁支架安装模板、钢筋等预应力施工拆除上梁支架、模板浇筑、养护砼中交二航中交二航中交二航中交二航务实 创新 卓越 和谐3.4.2 支架设计与施工支架设计与施工 上横梁分为上梁、中梁、下梁。其下梁施工荷载经其支架传递至下横梁承受（下横梁支架是否可拆除，需由设计确定），中梁施工荷载由下梁承受，上梁施工荷载由中梁承受。考虑到上横梁支架直接支撑在下横梁、下梁、中梁，其整体刚度较大且不存在非弹性变形，拟对上横梁支架不预压。为消除支架的弹性形变，将对支架设置预拱度。上横梁支架施工图、支架预拱度和主动横撑大小等详见项目部委托武港院进行的北塔上横梁支架设计（将专项上报）。搭设过程中及完毕后，技术人员需严格对支架焊缝、钢管桩垂直度等进行重点验收。支架设计大样如下图：中交二航中交二航中交二