某公路互通立交匝道桥现浇箱梁跨既有高速公路施工方案及安全专项方案(DOC46页).doc
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1、建筑软件进入 *互通匝道第五联跨*施工方案一、工程概述*互通匝道桥全长,共分联。第五联跨越*高速公路,其中匝道墩(桩基桩径,桩长;立柱直径,柱长。)位于*高速中央分隔带内。第五联采用预应力混凝土现浇连续箱梁,桥面宽,采用单箱双室。为了不影响*高速公路的通车,在*高速南行和北行线搭设门洞,门洞净高,净宽,并且在门洞两端加设警示标牌及限速标志,摆放防撞沙桶,做好安全防护工作。二、施工工艺(一)、门洞设计匝道第、两跨梁体跨越*高速,其下搭设门洞。门洞由混凝土基础、钢管柱、工字钢、贝雷梁组成。门洞搭设步骤:混凝土基础* 钢管柱* 贝雷梁 钢板(见附图)。 、门洞验算、门洞纵梁验算支架纵梁采用片贝雷梁拼
2、装,每片贝雷梁长米。、每孔梁重: 每米梁体荷载:、模板重量: (含贝雷梁之上的钢管及顶托、底托)()、施工人员及机具、振捣时产生的荷载:、贝雷梁: 则贝雷梁荷载集度为:()、弯矩验算图 支架纵梁受力图 、剪力:、挠度:()()、横梁验算()、荷载集度支架横梁采用双型工字钢,自重() ()、横梁受弯应力、剪力计算按米跨度简支梁计算,计算简图见下图图 支架横梁受力图 【】*()、挠度验算 、钢管柱验算每排横梁处设根的钢管柱(计算长度)()钢管容许轴应力【】 钢管截面特性:截面积:截面最小回转半径:长细比:查稳定系数表得稳定系数:强度验算:【】稳定性验算:【】、基底承载力验算每根钢管重: 混凝土基础
3、自重:(混凝土基础尺寸:长宽高)【】既有公路路面承载力大于 ,可满足要求。(二)、现浇梁碗扣支架验算、支架及模板设计验算现浇箱梁高度均不超过,采用碗扣式支架搭设碗扣 ,立杆外径为钢管,壁厚,支架横向间距,(翼缘板下横距 ),纵向间距 ,纵横杆距 ,支架顶部及底部分别设顶托和底托来调整高度(顶托和底托外露长度满足相关规范要求),支架水平和高度方向分别采用钢管加设水平连接和竖向剪力撑,横桥向剪力撑间距为,纵向间距亦不大于 。箱梁底模采用的竹胶板,底模小楞采用间距 的方木,大楞采用方木,翼缘板采用钢模(、匝道桥位于的曲线段外)。支架截面特性: 碗扣支架立杆的截面特性,外径,壁厚,截面积 ,惯性矩 ,
4、抵抗距 ,回转半径,每米自重荷载分析()、混凝土自重按计,每孔箱梁混凝土数量,翼缘板长度为,则箱底荷载,翼缘板下()、模板自重(含内模,侧模及支架)以混凝土自重的计,则箱底荷载,翼缘板下 ()、施工人员,机具,荷载 ()、浇筑混凝土时的冲击力荷载 ()、振捣混凝土产生的荷载荷载组合:计算强度:( )( ) 计算刚度:( )、底模验算(只验算箱底),底模为的竹胶板,搁置在的横向方木上,按连续梁考虑,取单位长度板宽计算。、跨中部分 ( )( ) 胶合板静曲强度(横纹) 弹性模量 惯性矩 抵抗距 跨中弯矩中支点弯矩 则抗弯承载力 挠度: ()() 、端部端头底模计算时考虑箱梁为实心,方木间距为。()
5、() ()() 、胶合板下方木(横向分配梁)强度及挠度验算(分配梁间距跨中为端部,跨度),松木最低抗弯强度值 ,弹性模量 ,方木截面,跨度()、跨中区段跨中区间单根方木线荷载按三跨连续梁计算中支点弯矩中支点剪力 方木截面惯性距截面的面积矩 ()() ()() ()、端部单根方木线荷载 中支点弯矩中支点剪力 ()() ()() 、支架顶托上方木(纵向分配梁 )强度及挠度验算纵向分配梁在跨中及端部间距均为,方木跨度在跨度为,在端部为,即()。()、跨中部分跨中区间单根方木线荷载 方木按两跨连续梁计算中支点弯矩中支点剪力 方木截面抵抗矩 ()方木惯性矩 () 截面的面积矩 方木弯应力 方木剪应力 挠
6、度 ()() ()端部端部区段单根方木线荷载按三跨连续梁计算中支点弯矩中支点剪力方木弯应力 方木剪应力 ()() 由于翼板下荷载远远小于箱梁底部荷载,故不再验算。、碗扣支架验算每根立杆所承受的竖向力按其所支撑的面积内的荷载计算,则纵向分配梁传递下来的集中力为:跨中箱底箱梁端部支架高度按最大高度计算,则立杆及横杆的自重折合,则自重产生的竖向荷载为。单根立杆所承受的最大竖向力为()立杆稳定性横杆步距为,故立杆计算长度取长细比入故()。合格()、强度验算 合格、地基承载力验算碗扣式支架立杆支撑在横向布置的宽度的条形混凝土基础上,基础下部为厚度的片碎石换填。支架立杆所受最大竖向力为,条形基础受力面积为
7、,故基底应力为,经过片碎石换填后可满足要求,片碎石换填底部承压面积(每根立杆)为.基底应力(),一般地层(除淤泥层外)均可满足此要求,安全。(三)支架预压、支架预压:支架搭设完毕,为了消除支架与支架间、支架与方木间及地基的非弹性变形及支架的弹性变形,保证箱梁混凝土结构的质量,根据设计要求进行支架预压。预压荷载为箱梁自重的。采用编织砂袋按体积比重分孔分级加载的方法,进行支架预压。预压时经试验实测确定,调整预压堆载高度。()预压施工步骤在支架的底模下面布置测量观测点,纵向为墩顶、两端头共排,横向每排点,见下图变形观测点横向布置图,另在桥墩处左右各布置点,这样共布置个观测点。 变形观测点横向布置图如
8、下:预压前测量各点顶面标高值。按设计的堆载高度,开始加载到预压,进行观测,取得各点观测值,然后加载到进行观测,直至各点变形基本稳定,取得预压过程中各点各时段的沉降值和最后的稳定值。稳定值的确定:支架日沉降量不大于毫米(不含测量误差),表明支架已基本沉降到位,可以卸载。预压卸载后测量各点标高值。然后根据测量成果进行资料整理,即:支架弹性变形为:支架塑性变形为:支架日沉降量不大于毫米,一般预压时间为天,即进行卸载,取得弹性变形数据,用来设置箱梁的预拱度。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。在各预测时段对所观测的各点数据进行收集整理分析,确定箱梁的预拱度。沉降观测数据记录表见下表:变
9、形观测数据记录表测点观测点里程预压前标高()预压标高()预压标高()变形量()备注(四)、模板安装、模板安装前先检查模板质量,按部位分级使用,配制完成后,不同部位的模板分类堆放。、拼制模板时,板边刨平、刨直,以确保接缝严密,不漏浆。、箱梁侧模采用每节平面钢模及阴角模板组合而成,底模为厚,的竹胶板。严格按设计线型进行加工制作,人工配合汽车吊拼装模板。铺设底模:采用人工为主机械配合的方式施工。底模板安装前要考虑支架的预留拱度的设置调整、加载预压试验及支座板的安装。侧模安装:先使侧模滑移或吊装到位,与底模板的相对位置对准,用顶压杆调整好侧模垂直度,并与端模联结好。侧模安装完后,用螺栓联接稳固,并上好
10、全部拉杆。调整其它紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及不平整度等,并做好记录。不符合规定者,要及时调整。端模安装:将胶管或波纹管逐根插入端模各自的孔内后,进行端模安装就位。安装过程中逐根检查是否处于设计位置。端模安装要做到位置准确,连接紧密,侧模与底模接缝密贴且不漏浆。安装模板时要注意预埋件的安装,严格按设计图纸施工,确保每孔梁上预埋件位置准确无误,无遗漏。五、钢筋及预应力粗钢筋绑扎:、普通钢筋施工对图纸复核后绘出加工图,加工时同一类型的钢筋按先长后短的原则下料,钢筋用弯折机加工后与大样图核对,并据各钢筋所在部位的具体情况对细部尺寸和形状做适当调整。钢筋由工地集中加工制成半成品,运到现场。匝
11、道桥钢筋分两次绑扎。第一次:安放底板钢筋和预应力管道,布置腹板和隔板钢筋。第二次:安放箱梁顶板钢筋。、钢筋加工要求.钢筋的除锈. 、加工方法钢筋均应清除油污和锤打能剥落的浮皮、铁锈。大量除锈,可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过程中完成;少量的钢筋除锈,可采用电动除锈机或喷砂方法除锈,钢筋局部除锈可采取人工用钢丝刷或砂轮等方法进行。. 、注意事项及质量要求如除锈后钢筋表面有严重的麻坑、斑点等,已伤蚀截面时,应降级使用或剔除不用,带有蜂窝状锈迹钢筋,不得使用。. 钢筋的调直对局部曲折、弯曲或成盘的钢筋应加以调直。钢筋调直普遍使用卷扬机拉直和用调直机调直。在缺乏设备时,可采用弯曲机、平直锤或人工锤击矫
12、直粗钢筋和用绞磨拉直细钢筋。. 钢筋切断:. 切断机切断。. 切断时根据料牌统筹断料,先长料后短料,精打细算,减少短头,减少损耗。. 钢筋切断机的刀片安装时,螺栓要紧固,刀口要密合(间隙不大于);固定片刀口和冲切片刀口的距离:直径的钢筋宜重叠,对直径大于的钢筋宜留左右。. 在断料过程中,如发现钢筋有裂纹、缩颈或严重的弯头等情况时必须将该段切除。. 钢筋的断口不得有马蹄形或弯起等现象。. 钢筋下料长度允许偏差,。. 切断好的钢筋必须按工号、编号、规格、长度、数量分别堆放整齐并拴好下料牌。 .钢筋安装 绑扎钢筋前,首先要熟悉图纸,核对成型钢筋的钢号、直径、长度、形状、尺寸、数量等是否与材料表相符。
13、绑扎钢筋的型号、直径、数量、位置、间距等应与设计图纸相符。梁第一箍筋应从墙柱边或交接梁边缘开始,柱的第一个箍筋从砼表面开始,墙第一个水平筋从砼表面开始。钢筋接头:搭接接头只宜用于直径为及其以下的钢筋;直径超过,宜采用焊接或锥螺纹套筒连接(或其他机械连接方式)。接头的位置应设置在剪力及弯矩较小部位。钢筋接头位置要错开,错开距离不小于钢筋的一个搭接长度,每一次接头数量不超过设计和施工规范中的规定。采用搭接接头时,搭接长度不小于设计要求及施工规范中的规定要求,不同直径钢筋搭接时,以较细钢筋的直径进行计算。采用焊接接头时,焊接长度应满足设计和施工规范的规定要求,焊接完毕后焊渣应敲掉。当采用锥形螺纹套筒
14、连接钢筋时,应派专人用专用力矩扳手将其拧紧。 受力钢筋须有足够的砼保护层,保护层厚度应符合设计要求,当设计无具体要求时,保护层厚度不应小于受力钢筋直径,且符合施工规范的要求。为保证保护层厚度,应以相同配合比的细石砼或水泥砂浆制成垫块,将钢筋垫起。钢筋绑扎:钢筋网的绑扎:四周两行钢筋交叉点应每点绑扎,中间部分可相隔交错绑扎,双向主筋的钢筋网则须逐点绑扎。绑扎钢筋时,相邻绑扎点的铁丝扣要成八字形,以免钢筋网变形,弯钩应朝上;双层钢筋的上层钢筋弯钩朝下。绑扎钢筋时应注意钢筋间距和排距,不应小于,以利于砼的浇灌。钢筋绑扎要牢固,以防浇筑砼时绑扎扣松散及钢筋移位。钢筋代换:钢筋不得随意代换;代换钢筋时应
15、征得项目工程师同意,采用等面积或等强度代换。钢筋绑扎完毕后,应进行认真检查,其位置允许偏差如下表:项 目允许偏差()受力钢筋排距钢筋弯起点的位置横向钢筋间距绑扎骨架焊接骨架焊接预埋件中心线位置水平高差,受力钢筋保护层基础柱、梁板、墩、壳钢筋连接.钢筋连接采用电弧焊。钢筋电弧焊包括帮条焊、搭接焊、坡口焊等形式,焊接时应符合以下要求: 应根据钢筋级别、直径、接头形式选择适当的焊条、焊接工艺和焊接参数。按规范要求,桥梁结构用焊条不得低于级。焊接时,引弧应在垫板、帮条、或形成焊缝的部位进行,不得烧伤主筋。焊接地线与钢筋应接触紧密。焊接过程中应及时清除焊渣,焊缝表面应光滑,焊缝余高应平缓过渡,弧坑应填满
16、。帮条焊和搭接焊, 帮条焊合搭接焊适用于直径的、级钢筋。帮条焊合搭接焊宜采用双面焊,当采用双面焊有困难时,可采用单面焊。当帮条等级与主筋等级相同时,帮条直径可比主筋小一个等级。施焊前,主筋的装配与定位应符合下列要求:1、 采用帮条焊时,两主筋端面之间的间隙应为。2、 采用搭接焊时,焊接端钢筋应预弯,并应使两钢筋的轴线在同一直线上。3、 帮条和主筋之间应采用四点定位焊固定;搭接焊时,应采用两点固定;定位焊缝与帮条端部或搭接端部的距离应大于或等于。4、 施焊时,应在帮条焊或搭接焊形成焊缝中引弧,在端头收弧前应填满弧坑,并应使主焊缝与定位焊缝的始端和终端融合。5、 焊缝的厚度不应小于主筋直径的倍,焊
17、缝宽度不应小于主筋直径的倍。、预应力管道、预应力钢筋纵向预应力管道采用金属波纹管。为了不使预应力管道损坏,一切焊接应放在预应力管道埋置前进行,管道安置后尽量不焊接,若需要焊接则对预应力管道采取严格的保护措施确保预应力管道不被损伤。当普通钢筋与预应力管道位置有冲突时,应移动普通钢筋位置,确保预应力管道位置正确,但禁止将钢筋截断。横向、竖向预应力管道采用镀锌铁皮卷制而成,为保证预应力筋质量,所有预应力束均为通长束。、钢筋绑扎完成后要仔细检查所有预埋件的位置是否准确,严格按照施工图纸进行预埋(泄水孔、通气孔、防撞护栏预埋钢筋)。六、混凝土浇筑及养护、匝道箱梁混凝土数量为。、进行混凝土施工时,振捣是关
18、键。因为钢筋密集,混凝土圬工边角、倒角多,从而使混凝土振捣困难。混凝土振捣时,应小心仔细,严禁碰撞预应力管道与预埋件,倒角处应加强振捣,以保证混凝土密实。、对捣固人员要认真划分施工区域,明确责任,以防漏捣。、混凝土灌注前先将底模用水或高压风冲洗干净。木模板用水泡胀,防止其干燥吸水。、保证措施()、在砼浇注前对所有参加的施工人进行合理分工,明确职责,同时对拌合站试验人员、拌合机的操作手,砼移管杂工,砼振捣工进行详细的技术交底。()、在浇筑过程中,对地基和支架进行不间断的沉降跟综观测,根据浇筑的速度约为每分钟观测一次,对沉降出现异常应及时通知主管工程师,以便采取相应措施。()、为保证砼的质量,达到
19、内实外美,决定从如下几点做起:、严格控制砼拌合站原材料质量,对骨料含泥量、级配等不符合要求的不准进场。、加强对砼拌合质量和砼的供应能力的控制,严格按配合比施工,加强砼质量的抽检频率,确保砼具有较好的和易性、均匀性。、对模板平整度、拼缝、模板的加固、砼保护层支撑进行严格的控制。、在砼浇注前,砼浇注过程中加强对振捣工的交底和监督。、加强工程调度工作,确保道路畅流,砼浇注连续进行。、砼浇注完成后,加强对砼的收面、养生工作。、为防止人员、机械、用电的突发阻碍,人员安排、机械配置均有备用。、顶板砼浇注一段落时即安排人员进行砼收面,待砼浇注完毕小时后再次进行第二次收面,砼初凝后及时洒水养护,并用无纺土工布
20、覆盖养生。在砼强度达到要求后,进行预应力张拉并压注水泥浆。七、预应力张拉()张拉工艺流程:制束穿束预张拉初张拉终张拉锚具外钢绞线切割。()下料与编束:钢绞线的下料采用砂轮切割机切割。按设计尺寸下料后,编束后用号铁丝绑扎,间距。编束时应先将钢绞线用梳溜板理顺,并尽量使各根钢绞线松紧一致。()穿束方法:人机配合穿束。预应力成孔采用预埋波纹管。预应力钢绞线安装,在梁体混凝土强度达到张拉要求后进行。()预应力施工采用油泵供油,用千斤顶进行纵向张拉,张拉油表不低于级。千斤顶标定有效期不超过一个月以及出现不正常现象时重新校验。油表检验与千斤顶视为一个单元进行检验,千斤顶在张拉作业前必须与油表配套校正,其校
21、正系数不大于。() 预施应力前,应清除管道内杂物和积水。()当梁体混凝土强度达到设计值的,且侧模板拆除后,进行张拉。张拉数量、张拉力、张拉顺序符合设计要求;梁体混凝土强度、弹模达到设计值、龄期不少于。()采用四台千斤顶左右对称、两端同步进行张拉,按设计张拉顺序施工。按均衡对称,交错张拉的原则进行。张拉时根据测试的管道摩阻及喇叭口摩阻试验数据,调整张拉力,实行张拉力和伸长值指标双控,张拉以张拉力控制为主,以钢束伸长值进行校核。()张拉操作程序:(测初始伸长值、测工具锚夹片外露)(测伸长值、测工具锚夹片外露、持荷)补油至回油到(测总回缩量、工作锚夹片外露量)。()终张拉完成,小时后检查确认无滑丝、
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