钢木组合模板体系现浇鱼腹式箱梁施工工法要点(共41页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上钢木组合模板体系现浇鱼腹式箱梁施工工法完成单位:中建三局建设工程股份有限公司申报单位:中建三局建设工程股份有限公司二OO九年二月二十日目 录一 工法申报表专心-专注-专业湖 北 省 建 设 工 程 工 法 申 报 书工法名称: 钢木组合模板体系现浇鱼腹式箱梁施工工法 编写单位: 中建三局建设工程股份有限公司 申报单位: 中建三局建设工程股份有限公司 申报时间: 2009年2月20日 湖 北 省 建 设 厅二00九年 制工法名称钢木组合模板体系现浇鱼腹式箱梁施工工法主 要 完成 单 位中建三局建设工程股份有限公司通讯地址武汉市武珞路456号新时代商务中心41楼技术部邮编
2、联 系 人杜丽琴电话027-主要完成人姓 名职 务职 称所在工作单位杜雄伟项目总工工程师中建三局建设工程股份有限公司工程总承包公司李洪松技术员助理工程师中建三局建设工程股份有限公司工程总承包公司戴小松分公司总工高级工程师中建三局建设工程股份有限公司工程总承包公司马重刚技术主管助理工程师中建三局建设工程股份有限公司工程总承包公司方 兴项目经理工程师中建三局建设工程股份有限公司工程总承包公司本工法应用的工程名称及时间长沙市潇湘大道望月湖高架桥2007年11月2008年8月本工法关键技术名称、鉴定时间及组织单位鱼腹式箱梁底模板采用定型钢托架和双面覆模竹胶板组合模板体系代替组合钢模板体系本工法关键技术
3、获得成果奖励的情况2007-2008年度局级工法注:表中通讯地址及联系人指第一完成单位;主要完成人数最多不得超过5人。表中内容填写不下的,可另加附页。工法内容简述:本工法主要从一下几个方面做了重要阐述:1)介绍了一种全新的可应用于曲线型结构的钢木组合模板体系。即使用数控加工制作的钢托架以及放置于钢托架上的木枋和胶合板组成钢木组合体系,替代传统钢模板。既满足了流线型要求,又大幅节约成本。2)介绍了现浇鱼腹式箱梁的全套施工工艺,该工艺解决了鱼腹式如果斜腹板不易浇捣密实,内芯模容易上浮以及下槽口不易填补密实等系列技术难题。关键技术及保密点(有专利的,请注明专利号)关键技术:本项目总结实施的钢木组合模
4、板体系施工技术,包含钢托架的加工制作、拼装及模板的安装工作。保密点:无技术水平和技术难点(包含国内外同类技术水平比较)本工程存在一下技术难点: 1、鱼腹式箱梁采用钢托架没有可借鉴的先例。2、鱼腹式箱梁斜腹板不易浇捣密实。3、鱼腹式箱梁内芯模极容易上浮。4、鱼腹式箱梁下槽口不易填补密实。本工程鱼腹式箱梁综合设计指标达到或高于宽38.5米、最大跨度41米、高度2.4米,经科技查新,国内未见报道,具有一定技术难度;本工程将钢托架和木模板结合应用到现浇鱼腹式箱梁,为我司首创,质量有保障,经济效益非常显著,经科技查新,国内未见报道。工程应用情况及推广应用前景:1、长沙潇湘大道北段工程鱼腹式箱梁采用钢木模
5、组合体系解决了曲线控制问题,又大幅节约了成本,具有较大的推广应用前景。2、总结了成套的鱼腹式箱梁施工工艺,解决了斜腹式不容易浇注密实,内芯模上浮、下槽口不易填筑密实等系列技术难度,对异形箱梁施工具有普遍的借鉴意义。经济效益和社会效益:采用钢托架结合木模体系的施工工艺,不需要特别专业的队伍,用工条件比较简单,用工成本较低,同时简化了拼装难度,提高了施工速度,同样也可以保证施工质量和安全,因此具有明显的经济效益。模板采用木模,避免了组合钢模板的一次摊销,木模、木枋皆可以折旧使用,进行正常摊销,钢托架改造方便,底梁工字钢可以直接应用到其他工程,部分钢管可以用作短钢管处理,不能用的可以直接按废品处理;
6、对于弦梁,如果是槽钢的可以改造一下降级使用,若是钢板加工的可以直接按废品回收。施工用材回收明确,材料周转灵活,提高材料的使用频率,较低了材料的成本,能够很好的节能和环保。节约成本217万元。评审委员会成员姓名性别工作单位专业职务职称评审意见主任(签字):年 月 日省审建查设意厅见年 月 日(公 章)二 工法文本1 前言随着国内城市基础设施建设的不断推进,大量形式新颖、造型美观的桥梁不断出现,有些甚至成为一座城市的风景线之一,鱼腹式(即大悬臂流线型)预应力箱梁桥就是其中的代表之一,它是近两年才逐步兴起的一种结构形式,具有整体受力性能好、线条流畅、景观效果好、跨度上适用性强、易于处理与桥墩的连接和
7、造型的协调等特点,越来越受到设计者的青睐。但与传统的矩形箱梁相比,鱼腹式预应力混凝土连续箱梁结构施工工艺复杂、施工技术难度较高。长沙市潇湘大道望月湖高架桥、长沙市湘江大道高架桥、长沙市龙王港大桥等景观桥均为鱼腹式预应力箱梁流线形设计,我司采用自创的钢托架结合木模板体系替代传统钢模板体系,成功地解决了现浇鱼腹式预应力箱梁流线形外观施工的困难,极大地降低了施工成本,减少了工人的劳动强度,加快了施工进度,保证了工程的施工质量和安全,受到了湖南省及长沙市各界的高度评价。在全面总结以上工程施工经验的基础上形成了本工法。2 工法特点采用定型钢托架和双面覆模竹胶板组合模板体系,解决了鱼腹式(即大悬臂流线型)
8、箱梁的空间曲线控制、箱梁斜腹板浇筑不密实、内芯模上浮及预应力张拉下槽口封堵不密实等问题,同时相比定型组合钢模板极大节约了成本和工期。2.1 操作方便、施工工期短本工法采用定型的钢托架为拼装式托架,每节重量轻,吊装和拆卸方便快捷;同时箱梁底模和芯模为竹胶板、木模板,方便人工大范围安拆,与钢模工艺相比较,操作方便,劳动强度低,大大提高了施工速度。2.2 施工质量可靠采用定型钢托架和双面覆膜模竹胶板组合模板体系,能够依照箱梁的截面尺寸和平面尺寸进行模板的铺设,解决了鱼腹式箱梁外观曲线的控制问题,避免了常规钢模工艺的错台问题,确保了混凝土的外观质量。针对箱梁的薄壁斜面,通过预留操作孔和振捣孔,确保了混
9、凝土浇筑和养护质量。同时,针对预应力张拉下槽口,通过预留注浆孔,采用先进的ICG-无机粘结灌浆料进行浇筑封堵,确保了张拉槽口封堵质量。2.3 施工安全本工法是在由稳定支架体系形成的大平台上进行的施工,施工材料和构件重量轻,大部分可人工进行运输,减少了大量的交叉机械高空吊装,极大的保证了施工的安全。2.4 经济效益显著与钢模体系工艺相比,钢木组合模板体系施工工艺,投入的施工用材显著减少,钢托架拼拆方便,可多次周转使用;同时双面覆模竹胶板可重复周转多次,避免了钢模体系工艺中钢模板一次性摊销问题,因此具有明显的经济效益。3 适用范围本工法适用于现浇鱼腹式预应力箱梁结构及其它异型现浇箱梁结构的桥梁施工
10、,其它流线型结构也可对照施工。4 工艺原理 在搭设好的满堂支架或其他支架平台上安装数控加工制作的钢托架,然后在钢托架上安装木枋,并铺设双面覆模竹胶板,来代替传统钢模板,接着进行绑扎钢筋,预应力波纹管、钢绞线的埋设和安装,安装芯模,混凝土两次浇筑成形,最后完成预应力的张拉、压浆、封锚,无机粘结灌浆料进行下槽口封堵。5 施工工艺流程及操作要点5.1 工艺流程桥梁下部结构施工完成后,即可进行箱梁的施工,鱼腹式现浇预应力箱梁的工艺大致可分为支架搭设、钢托架的设计、钢托架的安装及底模的铺设、箱梁钢筋的制作及绑扎、预应力波纹管及钢绞线的安装、箱梁芯模制作及安装、箱梁混凝土浇筑、预应力张拉压浆封锚、下槽口封
11、堵等流程。图4-1 现浇鱼腹式预应力箱梁施工工艺流程图5.2 操作要点5.2.1 满堂架的搭设满堂架杆件规格为483.5mm,钢管设置可调节顶托和底托,碗扣式、扣件式或承插式均可。按照设计荷载对满堂架进行设计,确定相应的纵横间距及步距。搭设前还需对地基础进行触探,是否满足立杆受力计算出的地基承载力要求,视情况进行平整夯实或混凝土等硬化处理。支架搭设完成后,根据设计要求对架体采用静载预压,加载方法采用编织袋装黄砂。5.2.2 钢托架的设计根据箱梁的设计要求及满堂架的设计情况,应用专业设计软件对定型钢托架进行设计,确定钢托架的加工图。 图5-2 刚托架软件设计根据桥梁的箱梁梁体底面横断面曲线、纵向
12、曲线、梁体宽度、梁体高度不同,托架的加工形式不同,主要体现在钢托架的竖向支撑钢管间距上。钢托架的加工由专业模板厂加工完成。一般钢托架的加工图如下:图5-3 托架的边段图图5-4 托架的中段图图5-5 托架的连接示意图 图5-6 A-A断面图 图5-7 托架整体示意图在托架的弦梁上根据木枋布置间距点焊一些40mm长的8钢筋头作为限位块,防止木枋的滑动,便于木枋固定。 5.2.3 钢托架的安装及底模的铺设待满堂架搭设完成后,开始托架的拼装工作,托架拼装以人工为主,各段由吊车或电动葫芦等起吊到满堂架顶后,操作人员用扳手等工具通过螺栓将各段拼装成整体。安装过程中通过充足的人员和设备的 图5-8 刚托架
13、安装投入,确保托架前两榀的拼装质量,为后继托架的安装质量奠定基础;对箱梁纵坡较大区段,必须通过加密控制点,确保托架的就位。当托架前几榀安装完成后,其他托架则可根据托架间的间距确定位置。托架安装完成后,应用钢管、扣件对各托架平台进行连接加固,包括托架间和托架与满堂架间,使得托架与满堂架连成一个整体。托架拼装示意图一托架拼装示意图二图5-9 托架拼装示意图对安装好托架体进行标高的初步调整,完成后进行木枋的铺设,木枋的尺寸大小根据施工安全要求进行布置,一般对于集中受力区的净间距不宜大于150mm,对于非集中受力区的净间距不宜大于300mm。木枋与托架采用铁丝进行连接,一般采用12#铁丝,把木枋固定到
14、托架上。木枋安装完成后进行模板的铺设工作,模板不宜采用过厚的模板,一般采用12mm厚的有较好柔韧性的双面覆模竹胶板。由于桥梁工程的混凝土外观要求较高,所以在选择模板时,应采用质量好的模板。模板拼装时注意拼缝的处理 图5-10 托架拼装图工作,模板顺桥向的拼缝都应落到木枋上,以防止混凝土浇筑时出现漏浆的现象。如右图所示。底模铺设完成后进行标高的最终调整,调整到设计标高要求。 图5-11 模板拼缝5.2.4 箱梁钢筋的制作及绑扎在钢筋加工场,按照需要加工的钢筋形状制作钢筋加工胎架。通过钢筋加工胎架进行钢筋的制作,使钢筋加工实现工厂化、流水线作业。钢筋工程将采用现场原位绑扎工艺,局部在钢筋加工场加工
15、成网片后再进行吊运、拼装搭接或焊接连接成型。箱梁顶板钢筋在箱梁底板、腹板和隔梁混凝土浇筑完成后进行绑扎。防撞墙钢筋的预埋工作,在箱梁混凝土施工前进行。为防止焊接钢筋时烧伤模板的模板漆,桥梁钢筋接长宜采用搭接和机械连接。在桥梁底板及腹板钢筋绑扎完成后,在混凝土浇注之前采用大功率的吸尘器或高压风清除残留在模板表面的杂物。5.2.5 预应力波纹管及钢绞线的安装 在进行预应力施工时,为了保证波纹管定位准确,在普通钢筋安放基本完成后,对预应力钢材的平面和高度(相对底模板)进行放样,并在钢筋上标出明显的标记,采用16二级钢焊接,预应力筋支撑采用倒“U”型筋定位(见下图)图5-12 预应力波纹管安装波纹管标
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