新212跨线现浇连续箱梁桥专项施工方案.doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流新212跨线现浇连续箱梁桥专项施工方案.精品文档.广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案一、工程概况本桥位于定水镇广南高速公路新212国道跨线桥(K142+011.75)横跨新212国道,斜交角度55.236,平面位置处于直线上,部分位于定水互通B匝道加减速车道内。全桥长为72米,跨度组成为:20m+32m+20m,分左右两幅,左幅宽18.343m,左幅宽20.287m。该桥上部采用现浇预应力连续箱梁。左幅采用单箱三室结构,右幅采用单箱四室结构。左幅箱梁高1.8m,箱梁顶板厚0.25m,底板厚0.22m。桥面线型:全
2、桥位于直线段上,并部分位于定水互通式加速车道内。纵面位于i=-1.40的下坡段内及R=150000m、i1=-1.40、i2=-1.617的凸型竖曲线内。全桥墩轴线及台口线与本桩号切线相交55.236,护栏随线型弯修。根据本标段现场地形条件,预应力砼连续箱梁均采用满堂红支架施工,钢筋在现场钢筋加工车间加工、现场绑扎,混凝土泵车入模。二、施工平面布置(见附图1)三、施工测量采用全站仪,根据经校核的测量控制网点放出本现浇箱梁桥的桥梁中轴线,再对各个桥台的轮廓控制点进行测量定位。采用水准仪进行高程控制。在施工测量之前,应对全桥测量座标进行复核,对全桥各个细部平面位置及高程进行列表计算,经复核无误后再
3、现场放样。四、施工方法1、施工工艺流程支架预压钢筋进场报验模板制作、预拼装拆除预压重物钢筋加工安装底模和侧模底板、腹板钢筋绑扎,安装波纹管波纹管加工、制作立内模顶板钢筋绑扎、安装波纹管浇筑混凝土混凝土养护预应力施工拆除支撑、模板质 量 验 评预应力锚具、千斤顶标定现浇钢筋混凝土预应力箱梁工艺流程图支架架设施 工 准 备测量沉降量拆内模、侧模见图现浇钢筋混凝土预应力箱梁工艺流程图2、主要施工方法2.1 施工准备:(1)场地平整:由于桥梁跨新212国道,需铲除新212国道中央分隔带进行平整。(2)测量:建立测量控制网根据提供的三角控制网和高程控制网点及近期完成的复测成果,建立适合本工程的测量定位轴
4、线网络和标高控制网络,其中重要的控制坐标要做成相对永久性的坐标点,定期进行复测,并妥善保护至竣工验收。(3)人、机、材料准备:根据施工进度计划的安排,所需机械设备及相关施工人员均提前到位。根据设计图纸及工程实际需要提出施工阶段的材料计划,做好供应材料工作,接受业主、监理对工程材料质量的监督,严格把握材料、质量关。2.1 基础处理施工前先对梁底地基进行处理:承台基坑分层回填夯实,同时进行地面平整碾压,用细沙石找平,其上浇筑10cm厚C20素混凝土,确保连续箱梁浇注砼时,满足上部立杆对地基承载力的要求。2.1.2 支架工程除跨越现有新212国道部分采用型钢梁式支架外,其余均采用满堂支架。满堂支架采
5、用483.5mm,满堂支架由底座、立杆、横杆、剪刀撑及可调顶托组成。满堂支架采用的碗扣式钢管支架均为标准化、系列化、通用化构件或杆件,支架使用前应进行施工图设计并验算强度、刚度和稳定性。纵梁间距为60cm,横梁间距90cm布置,在高度方向每间隔1.2m设置一排纵、横向联接,使所有立杆联成整体,为确保支架的整体稳定性,纵向间距3.6m,横向间距4.2m设置一道剪刀撑。在地基处理好后,按照施工图纸进行放线,便可进行支架搭设,测量放出几个高程控制点,然后带线找平,在立杆上口及下口安装可调顶托,可调顶托是用来调整支架高度和拆除模板用的。2.1.2.1 支架设计计划采用碗扣式脚手支架,采用90cm60c
6、m间距布设支架,碗扣脚手架立杆上下设可调顶托和可调底托。水平联结杆上下间距120cm,最下方一层距地面和最上方一层距顶托顶均不大于40cm。上部用立杆可调顶托, 采用12cm12cm做横梁,5cm10cm方木做纵梁。在212国道双向分别设置5.0m宽机动车行驶通道和0.9m人行通道,其门架处采用碗扣支架支撑,纵向及横向间距均为30cm,顶托上布设12做横梁,其上架设232a槽钢做纵梁,纵梁间距0.9m,支架加密间距为30*30cm,纵向型钢上铺置12cm12cm方木,间距为90cm,腹板下方方木应加密,间距为10cm,其上铺12mm桥工板。侧模支架上下步距80cm,梁翼模板采用12mm桥工板结
7、合木支架搭设。支架设计见支架布置示意图。2.1.2.2 支架设计验算1、单根立柱荷载:新212国道跨线桥属变截面现浇箱梁桥,梁底宽度取平均宽度。分左右幅计算。左幅梁底宽取11.5m,长72m,箱梁底总面积为828m2,箱梁砼方量805.8m3,加上施工荷载按1.3倍的系数考虑,则每平方米的重量为805.8268281.3=32.894KN。右幅梁底宽取14m,长72m,箱梁底总面积为1008m2,箱梁砼方量943.78m3,加上施工荷载按1.3倍的系数考虑,则每平方米的重量为943.782610081.3=31.647KN。(1)承载力计算:左幅:支架采用多功能碗扣式支架,沿桥纵向步距90cm
8、,横向步距60cm,每根立杆受正向压力为:32.8940.90.6=17.763KN,安全系数按1.3考虑,则每根立杆受正向压力为:13.66KN1.3=17.76KN,小于碗扣式支架立杆允许承载力30KN,符合要求。右幅:支架采用多功能碗扣式支架,沿桥纵向步距90cm,横向步距60cm,每根立杆受正向压力为:31.6470.90.6=17.089KN,安全系数按1.3考虑,则每根立杆受正向压力为:13.14KN1.3=17.08KN,小于碗扣式支架立杆允许承载力30KN,符合要求。2)强度验算:左=N/A=17.76103/489=36.32MPaa=205 MPa右=N/A=17.0910
9、3/489=34.95MPaa=205 MPa(3)稳定性验算:碗扣件采用外径48mm,壁厚3.5mm,A489mm,A3钢,回转半径i=15.8mm,大横杆步距1.2m,长细比为=L/i=1200/15.8=75.9,查表的=0.714 则有:左幅:N/(A)=17.76/(4890.714)=50.87MPaf=170MPa 满足要求;右幅:N/(A)=17.09/(4890.714)=48.95MPaf=170MPa满足要求;经上述验算得出,本支架设计符合施工要求。2.1.2.3 支架现场放样支架搭设施工前,要求对其进行测量放样,保证支架搭设位置在现浇钢筋混凝土箱梁的正下方,对搭设的支架
10、进行复测,保证其垂直度。2.1.2.4 支架顶底托安装上部顶托安装要求外露螺栓长度要求在10-30cm,下部底托安装要求外露螺栓长度在10-15cm,并保证顶托、支架、底托横纵方向在同一直线上。2.1.2.5 支架施工注意事项(1)在施工之前必须对原材料进行检查,保证材料安全及质量;(2)1212方木做横梁,间距为60cm,5cm*10cm方木做纵梁,其间距为10cm。横纵梁严格按照上述设计尺寸铺设,不得随意调换间距。支架施工时,工人必须带安全带和安全帽,扣件和支撑头不得乱抛支架旁必须设人行步梯,步梯上要有扶手和防滑装备;(3)支架两侧设1m宽人行道,道外设安全网;(4)所有扣件必须按规范要求
11、上紧,并且碗扣支架接头不能在同一截面上。相邻剪刀撑首尾相连,剪刀撑与竖向支架用碗扣连接,不得与横向支架相连。(5)支架拆除顺序:每跨从跨中向两边拆除;2.1.2.6横纵向分配梁分别采用1212方木、5cm*10cm方木作为横纵向分配梁。横梁:1212方木,间距为60cm;纵梁:5cm*10cm方木,间距为10cm。采用232a槽钢做门洞处纵梁,(1)方木强度验算:上、下撑托允许荷载50KN,木材11Mpa,E1.1104 ,5cm10cm横向方木,间距取100mm。取qmax=25.3KN5cm*10cm方木:Ibh3/12=1053/12=104.17cm4W=bh2/6=1052/6=41
12、.67cm3Q总=32.894KN/m2M1=Q总L2/8=25.30.11.12/8=0.383KNm1M1/W=0.383/41.6710-6=9.2MPa=11MPa12cm12cm方木:Ibh3/12=12123/12=1728cm4W=bh2/6=1052/6=288cm3Q总=25.34KN/m2M2=Q总L2/8=25.30.90.62/8=1.025KNm2M2/W=1.025/28810-6=3.56MPa=11MPa(2)232a槽钢强度验算截面特性:查表得知:A=248.5cm2 , Ix=27510.6cm4 ,Wx=2469.4cm3,按碳素钢强度牌号Q235取值,
13、=235 MPa ,v=125 MPa, E=2.0107 MPa,tw=8mm, Ix:S=27.12(cm) ,抗弯稳定安全系数按2计算,即 b=0.5,L=5.1m挠度验算:纵向工字梁按2跨简支梁、均布荷载简化计算,集中荷载简化为均布荷载,通过计算得出Q总=25.30kn/m2取安全系数1.3,计算如下:弯矩计算:Mx=1/8ql2 =1/825.301.30.95.12=96.24KN.m剪力计算:V=1/2ql=1/225.301.30.95.1=75.48KN抗弯稳定性验算:Mx/bWxf 式中:Mx绕X轴弯矩; Wx绕X轴毛截面抵抗距; b整体稳定系数 f抗弯强度设计值则: Mx
14、/bWx=96.24103/(0.5469.42)=205.03MPaf=235MPa剪应力验算:=VS/Ixtw=V/twS/Ix=(75.48103/0.8)/27.12=2.783103N/cm2即=27.83MPafv=125MPa挠度计算:Wmax=5ql4/(384EI)=525.31.35.141000/ (3842.010117026210-8)=9.64mmWmax=9.64mmL/400=12.75mm支座处反力:F=qL/2=75.48KN,Nd=30KN75.48KN /4=18.87KNNd=30KN, 符合要求经上述验算,符合要求。3、支架预压本方案采用砂袋预压法进
15、行预压。在支撑顶面堆码编织袋装砂的方式,砂袋的重量为箱梁自重和模板重量的1.2倍,用吊车吊装、人工堆码。待支撑体系沉降稳定以后,测出支架及地基变形量参数。为了解支架沉降情况,在预压之前测出各测量控制点标高,测量控制点按顺桥向每5米布置一排,每排4个点。 在加载50%和100%后均要复测各控制点标高,加载100%预压荷载并持荷24小时后要再次复测各控制点标高。如果加载100%后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时,表明地基及支架已基本沉降到位,否则还须持荷进行预压,直到地基及支架沉降到位方可卸压。卸载后再次测量校核,计算出弹性及非弹性变形量,以便实际施工时进行调整控制。4、模板工程(1)底
16、模: 在支架上安装纵向方木、横向槽钢,方木上方再安装12mm桥工板。边线控制:测量定出边线位置,线形顺直。(2)侧模:分别设置横向支撑与斜向支撑,间距为60cm,在支架上安装纵向方木方木上安装12mm桥工板。竖向支架与横向拉杆连接牢固。(3)翼板外模:面板采用12mm竹胶板,纵向铺放,要求纵、横缝对齐,缝宽不得大于1mm。 (4)内模:面板采用厚2cm的木板,底部不封闭,面板底脚向箱中平伸0.2m,顶板中间纵向预留20cm宽模板间隙作为浇筑砼用,模板内撑采用5*10cm方木加固。(5)施工通道:在每段箱梁两端上方各设置一个80cm*80cm人行孔。除底板钢束张拉所必须之外,其余人行孔须在张拉预
17、应力束之前全部封闭,封闭人孔时采用吊模施工,人孔内割断的钢筋应得进行恢复;(6)模板施工注意事项:外模要求光洁、平整、色泽一致、拼缝整齐,缝宽不得大于1mm;底模板各种接缝要紧密不漏,在模板上贴密封胶带,保证接缝平顺。底板钢筋安装前,要均匀涂脱模剂;砼浇注前,模板要进行认真清洗,一般采用高压水冲洗;内模采用加工场加工,分块吊装,现场合体;内模要求尺寸正确,不准漏浆;砼浇注前均匀涂脱模剂;端模和底模钉在一起,注意预留的钢筋眼位正确;内模、端模一次性投入使用,外模可重复倒用;端模24h即可拆模,内模待砼达50%强度拆模,底模砼达100%强度方可拆模,箱底模拆除顺序是从跨中向两边;注意预埋件和预留洞
18、,底模预留沉降5mm;上述材料及支撑,如有腐蚀或变形等不符合设计要求,请停止使用及时更换。5、钢筋工程(1)钢材、钢绞线、锚具等质量检验 采购入库钢材、钢绞线、锚具等应有原材料制造厂的质量证明书(产品合格证),并按不同厂家分批存放。进行外观检查,如有无裂纹、机械损伤、氧化浮锈、外形尺寸是否相符等每批材料进入工地都按规定在监理见证下取样送检验,其技术要求应符合现行有关规范规定,试验不合格的钢材、钢绞线等材料不得使用。(2)首先根据箱梁的钢筋设计图纸在现场加工钢筋,并按照各种型号钢筋进行编号,堆放整齐。然后按照设计进行现场绑扎,钢筋绑扎、焊缝、主筋间距等严格按照混凝土结构工程施工与验收规范(GB5
19、0204-92)标准执行。(3)钢筋在绑扎过程中,做好预埋件的埋设。6、预应力工程(1)钢绞线束和波纹管准备 根据设计规定安装预应力钢绞线采用低松弛高强度钢绞线。其性能指标须符合国家标准GB5224-95的规定。钢绞线束表面必须无锈、油垢等杂质,且不能有断丝。波纹管在搬运过程中轻抬轻放,避免碰撞弯折,同样其表面必须无锈、油垢等杂质,且不能有孔洞。钢绞线束和波纹管到场以后,必须专人专管,并备有防雨材料。(2)波纹管安装由于箱梁内钢筋较密,施工时为确保预应力钢束管道位置正确,波纹管的定位采用钢筋按“#”字型点焊成型,定位间距为直线段100cm,曲线段50cm,若普通钢筋与预应力钢束相碰,则适当挪动
20、钢筋位置;波纹管安装需同绑扎钢筋一同来完成。 根据设计图纸中规定的预应力管道坐标(曲线梁还要考虑曲线要素)来放出波纹管的位置控制点。施工人员按管道位置控制点定出波纹管的位置,按直线段100cm,曲线段50cm安装“#”字型钢筋装置固定波纹管。(3)穿钢绞线束钢绞线下料钢绞线必须在平整、无水、清洁的场地下料,下料长度等于波纹管孔道净长加上两端的工作长度,另加适当富余量。下料过程中钢绞线切口端先用铁丝扎紧,采用砂轮切割机切割。编束:编束时必须使钢绞线相互平行不得交叉,从中间向两端每隔1米用扎丝绑紧,并给钢绞束编号。穿束:钢绞束端头必须作成锥型并包裹,短束直接用人工穿束,长束可用钢丝并利用卷扬机进行
21、牵引。如浇筑混凝土后穿束比较困难的,可在混凝土浇筑之前穿束。 固定锚具与预留排气孔根据设计图纸上给出的位置,固定锚固端、张拉端的锚垫板、喇叭管、螺旋筋,注意锚具位置的正确,且牢固,波纹管及喇叭管连接处用胶带密封,以防止浇筑混凝土浇筑过程中砂浆进入波纹管内。排气孔位置须定在波纹管最高点上,同样排气孔与波纹管连接处用胶带密封。(4)预应力张拉 施工张拉工艺流程见下图, 预应力张拉待箱梁混凝土强度达到设计强度的95且弹性量达到80以上,方可按设计顺序张拉钢束,所有钢束均采用塑料波纹管配真空辅助灌浆施工工艺。张拉钢束时必须注意:钢束张拉步骤为:0初应力(1025 con) con(持荷5min锚固),
22、张拉时应计入锚圈口及千斤顶内摩阻损失。张拉原则为:先横梁、后纵向、先长束后短束。预应力束具体张拉顺序见施工图纸。预应力钢束的张拉采用张拉力与延伸量双控,两端钢束延伸量应基本一致,实测伸长值与理论伸长值的误差控制在6以内,否则应停止张拉,查明原因,两端预应力钢束应同步张拉。 施 工 准 备设置张拉工作平台清理锚垫板及波纹管内杂物穿 钢 铰 线 束结 束安装工具锚、千斤顶、工作锚千斤顶、油泵检校钢铰线原材试验张拉,记录测量数据检查滑丝处理回油,张拉结束张拉工艺流程图张拉桥面横向钢束以后,张拉纵向钢束前必须拆除箱梁侧模,但底模不允许松动。、油泵、千斤顶、油压表校核、标定。、检查预应力钢绞线和锚具资料
23、是否齐全、合格,并对钢绞线取样作试验。、张拉端工作面和承压板、钢绞束四周灰浆必须清除,锚夹具安装好并检查是否合格。、对施工人员进行张拉技术交底。 计算伸长值计算公式:L=L/ Eg1-e-(kl+)/(kl+)式中:L预应力钢绞束理论伸长值; 预应力控制张拉力;L计算钢绞线长度;计算长度内预应力钢绞束所有曲线转角之和;k每米长度孔道偏差系数,取(0.61.2)10-3/m;孔道阻力系数,对于波纹管取0.160.22(5)预应力管道注浆预应力张拉后,用40号水泥浆及早压浆,时间不得超过3天,以防预应力钢材锈蚀,压浆前应用压缩空气或压力水清除管道内杂质。经试验室选定水泥浆配合比,水泥浆的强度不能低
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