天桥预应力现浇箱梁专项施工方.pdf
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1、神河高速公路路基第二合同段预应力现浇箱梁专项施工方案编制岗位名称复核岗位名称审核岗位名称编制单位:中交一公局海威工程建设有限公司编制日期:2011 年6月8日预应力现浇箱梁专项施工方案一、工程概况灵河高速公路(神河段)建设项目是山西省高速公路网规划“三纵十一横十一环 第三横的重要组成部分。全长99。0km,路线起于神池县东湖乡西北,途径神池、五寨、偏关、河曲四县,终点位于河曲县科村。我部承建神河段路基第二标段,起讫桩号为K16+900 K27+700全长 10.8km。其中有天桥 7 个。我部共有天桥 7座,桩号分别为:K17+000、K17+900、K18+750、K22+180、K23+1
2、75、K25+685、K27+315。结构形式均为 20+32+20预应力砼连续箱梁,桩柱式桥台.现浇主梁为 C50砼,方量为 207。3 方。箱梁横断面图如下:二、方案编制依据公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ02586 公路桥涵地基与基础设计规范 JTJ02485 建筑结构荷载规范 GB500092001 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-2001 公路工程质量检验评定标准JTG F080/12004 公路工程施工安全技术规程JTJ07695 公路桥涵施工技术规范 JTJ0412000 1 山西省神池至河曲高速公路两阶段施工图设计其他有关的法律法规。三、总体施工方案天桥
3、现浇箱梁均采用满堂式碗扣支架。箱梁底模板及侧模板采用厚1。8cm 的竹胶板,箱室内模采用 1.5cm的竹胶板;钢筋在加工场集中加工后运到现场,在模板上直接安装;箱梁砼采用拌合站集中拌合,砼罐车运输至现场,吊车或汽车泵输送入模,砼浇筑采用二次浇筑法,第一次浇筑至腹板与翼缘板连接处,第二次浇筑顶板;预应力箱梁待砼强度达到90%时进行预应力张拉,并及时压浆,待浆体达到90后,方可进行支架拆除.四、支架设计1、地基处理用挖掘机清除地表,并将地表整平,压路机碾压密实,压实度达到 93以上。在处理的地基上夯压 20cm 厚砂砾垫层,砂砾垫层上加铺 10cmC25 混凝土。其硬化范围每边超出支架投影线 30
4、cm。在压实过的地基范围四周挖设3030cm 的临时排水沟,排水沟与周边自然排水沟连通,将雨水引进排水沟,防止雨水浸泡地基,避免产生不均匀沉降.2、支架设计支架采用 WDJ 碗扣式支架,距桥墩中心各1。8m 和跨中横梁中心 1.5m范围内立杆纵向间距为 0。6 m,其它位置均为 0。9 m,立杆横向间距均为 0。6m;横杆步距均为 1。2m。考虑到高空作业危险性,支架在支设时两侧各留出90cm 的工作平台,外侧采用防护网进行防护。为增强支架的整体稳定性,应对支架进行适当的加固,纵向每 4排立杆设一排纵向剪刀撑,支架外围剪刀撑全部贯通。在箱梁两侧腹板下方,设置一定数量的水平和斜向钢管加固支架,以
5、抵抗腹板浇筑时对支架的水平力。3、支架搭设(1)测量放样测量人员用全站仪放样出箱梁轮廓在砼基础上的投影线,并用墨线标出;现场技术员根据投影线定出单幅箱梁的中心线、腹板边线、翼板边线、跨中横梁中心线及墩顶横梁中心线,然后再根据支架设计方案定出纵横向立杆的位置.(2)布设立杆垫块及底托安装根据立杆位置布设立杆垫块,均采用3201010cm 方木.使立杆底托处于垫块2 中心,垫板放置平整、牢固,底部无悬空现象。底托布设完成后统一调整高度.底托顶面支承位置高度调解时,可采用水准仪结合带线的方法.(3)碗扣支架安装根据立杆及横杆的设计组合,从底部向顶部依次安装立杆、横杆。安装时应保证立杆处于垫块中心,一
6、般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆,再逐层往上安装,同时安装所有横杆。立杆和横杆安装完毕后,安装斜撑杆,保证支架的稳定性.斜撑通过扣件与碗扣支架连接,安装时尽量布置在框架结点上。(4)顶托安装为便于在支架上高空作业,可在地面上大致调好顶托伸出量,再运至支架顶安装.根据梁底高程变化决定横桥向控制断面间距,顺桥向设左、中、右三个控制点,精确调出顶托标高。然后用明显的标记标明顶托伸出量,以便校验。最后再用拉线内插方法,依次调出每个顶托的标高,顶托伸出量一般控制在30cm 以内为宜.(5)纵横梁安装顶托标高调整完毕后,在其上安放工字钢纵梁,采用I10 工字钢。在纵梁上安放1010cm 的方木横
7、梁,除跨中横梁和墩顶横梁中心线向两侧各1。5m 范围内间距为25cm 外,其余均为 30cm;横梁长度随桥梁宽度而定,比外缘一边各宽出 50cm 为宜,以方便模板加固及检查时人员行走。安装纵横方木时,应注意横向方木的接头位置与纵向工字钢的接头错开,且在任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上。所有纵向工字钢接头必须在顶托上,不能悬空。3.6 支架预压为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线形的影响,在纵横梁安装完毕后进行支架预压施工.预压采用砂袋,预压范围为箱梁底部,重量不小于相应重量的 1。2倍,(1)加载顺序:分三级加载,第一、二、三次分别加载总重的30、35%和35。(2)预压观测:支架预压前
8、,沿桥梁纵向每5m布设一个横断面,注用红油漆记上桩号,每个横断面上布设三个观测点(两侧和跨中),测量标高点并记录每点的初始标高值 H1,采用正立尺法测量相关标高,记入台帐,然后进行加载预压.加载从中间向两端,分层逐级加载。第一次加载后,每2 个小时观测一次,连续两次观测沉降量不超过 2mm,进行第二次加载,按此步骤,直至第三次加载完毕。模拟荷载全部加载后,立即进行观测各测量点的标高值H2,并做好相应的记录。布载后不可立即卸载,需持续施压24 小时由专业测量人员采用精密水准仪每天定时3 对沉降观测点进行周期性观测,测量过程中,必须定人、定点、定仪器,第一天每8小时测一次;以后每天观测一次,确保预
9、压时间在 7 天以上,当最后 3 天累计沉降量在 3mm 以内后,通知监理工程师核实,在确认稳定后,由监理工程师通知施工单位卸载.卸载前测量各测量点标高值H3,卸载后由监理工程师与项目部测量人员共同测量观测点高程 H4,此时就可以计算出各观测点的变形如下:非弹性变形1=H1 H4。通过试压后,可认为支架、模板、方木、地基等的非弹性变形已经消除。弹性变形2=H4-H3。另外,根据 H2和 H3 的差值,可以大体看出持续荷载对支架及地基变形的影响程度。对于已进行预压区段,根据如下公式调整底模标高:底模顶面标高=梁底设计标高+2的平均值.支架必须全程预压和监测,不能以预压一孔支架取得“经验数据 推概
10、全桥。在支架预压结束、模板调整完成后,再次检查支架和模板的扣件是否牢固,松动的要重新上紧。预压结束后根据现场实际情况适当延长预压时间。(4)预压注意事项砂袋加载过程中应注意防雨,防止砂袋因雨水浸泡后重量加大。砂袋应每袋称重,并详细记录。由于砂袋自重较大,指挥人员要时刻注意吊车摆放砂袋的准确性,减少砂袋在支架上的挪动次数,保证整个支架受力均匀.砂袋采用对称加载的方式进行堆放,防止支架偏心受压。加载过程中应在预压范围内做好安全防护工作,设置好工作平台,挂设安全网,平台上挂设醒目的标志标牌,在加载过程中一切非施工人员严禁进入施工现场,施工区域设置警戒线进行隔离,保证整个加载过程安全、顺利、无干扰.测
11、量监控应选取在一天中的同一时段,确保测量结果的真实性和准确性.加载过程中要有专人负责检查混凝土基础、支架的变形情况,发现变形过大,应立即停止加载,并通知相关人员,进行检查分析,确保安全的前提下进行加载预压。吊车在吊装前,应全部伸出支腿,并在支撑板下垫方木,由吊车司机检查确认支撑稳固后方可进行吊装作业。用吊车在吊装的过程中安排有经验的装吊工指挥吊车,不得违章作业。由于支架只考虑承受静载,没有考虑冲击荷载,所以重物放到支架上时必须缓慢4 降落,对支架不能造成冲击。吊装用的钢丝绳由现场施工员负责检查其质量,确认合格后才可进行吊装作业。吊车起重臂下严禁站人,对吊装作业人员在吊装作业前进行安全培训。进入
12、施工现场的人员必须佩戴安全帽,穿防滑鞋,登高作业穿安全带。卸载时砂袋必须统一排放,不得对基础及支架产生影响。所有的特种施工人员如架子工、焊工、起重工、电工等需持证上岗,并建立特种工备案制度.3.7 支架拆除(1)技术要求模板、支架的拆除时间,应根据模板部位混凝土所达到的强度而定,箱室内顶模在同步养生的试块强度达到设计强度的70%时,即可拆除;对于箱梁底板、翼板及支架,必须在混凝土强度达到设计强度的90时,且预应力张拉及压浆完成后,压浆强度达到 90%后,方可拆模和拆除支架。(2)拆除程序及方法由跨中向墩侧方向对称逐段松开顶托支撑;拆除纵、横木并逐块拆除模板;拆除顶托;自上而下拆除每根构件;拆除
13、方法:人工配合吊车先拆侧模及内模。后拆底模及支架。用人工将侧模拆除,吊车吊到地面码放整齐备用.待箱梁混凝土张拉完毕达到设计强度后,方可拆除支架.先用人工将支架顶托下调10cm,人工配合吊车先将底模拆除,然后将方木及工字钢拆除运走备用.人工拆除碗扣支架,拆除应遵循先支的后拆,后支的先拆的原则,严格按施工安全操作规程中有关规定执行,要有安全技术交底。五、箱梁施工1、施工准备(1)组织施工人员学习图纸和招标文件,进行图纸会审并对现场人员进行全面技术交底。对施工现场地质进行勘察,充分了解情况,如遇不良地质应及时挖出换填,结合设计文件和施工相关情况,发现问题及时上报(2)设专人负责混凝土稠度,以保证混凝
14、土供应.混凝土使用C50 泵送砼,塌落度为 142cm.施工前将砼标号、塌落度等有关技术数据,并按规定的检测频率制作5 砼试块,作为箱梁强度的认证以及拆模、养护、张拉、落架等工序的依据。(3)钢筋采用普通 I I 级钢筋和 I 级钢筋,张拉采用高强度低松弛钢绞线,所有进场钢材均执行三证制,并进行抽样试件试验,试件合格后方可进行钢筋加工、绑扎。使用前应清除材料表面的油渍、污垢、铁屑、腐锈等,以保证钢材应用效果.(4)钢筋、钢绞线进场并检验合格后,应按厂名、级别、规格、批号等条件分批堆置在料棚内,露天放置时注意雨天要准备塑料布覆盖,所有钢材下垫方木架空地面 20cm以上,避免锈蚀及污染。2、测量放
15、样为保证箱梁的平面位置、高程,使其完全满足箱梁线形的设计要求,首先应根据在所建立的平面高程控制网,依据箱梁放线的要求对其进行复核或加密。测量放样分以下几步:(1)根据设计文件提供的结构控制点坐标,计算出便于现场操作的各点与相近控制点的距离、位置及高程,主要应包括箱梁底板内外边线,翼板内外边线以及中心线,点间距离不应超过3m.(2)利用全站仪采用坐标法,将箱梁中心线放出于地面上、作为支架搭设的依据,将提供支架搭设的控制高度.(3)待底模铺设好后,将箱梁中心线放出于底模上,并调整底模高程使其满足要求.(4)复核放出点的坐标,直观检查直线是否直顺,如有必要,可在征得监理工程师同意后、对个别点进行适当
16、调整,以保证曲线平顺。(5)侧模安装好后,可依据(3)、(4)办法放出翼板的控制线及高程。3、支座安装支架搭设完成后,按设计要求安装支座,特别是活动支座,安装时应充分考虑温度影响,留出适当的位移量.(1)安装前检查安装前全面检查,看零件有无丢失、损坏。梁底支座安装部位的混凝土要密实、平整干净.(2)支座安装现浇梁的安装,一般将支座整体吊装,固定在设计位置,就位后同上下结构连接。对于活动支座上、下坐板横桥向的中心线应根据温度计算其错开的距离,错6 开后,上、下座板的中心线应平行。支座安装标高必须符合设计要求,保证支座两面两个方向的水平,支座支承面四角高差不得大于2mm。支座位置确定后,在将其同桥
17、梁上、下部连接.支座安装时应特别注意支座的安装方向,切记放错支座方向。支座安装后至混凝土浇筑期间要采集保护,防止支座的损坏.4、模板制作与安装采用厚度 18mm 竹胶板,模板与横竖肋采用螺钉连接,螺钉从模板正面穿过,钉帽布调在模板正面,其比模板面低 3mm 左右。模板尽可能采用一整张竹胶板,竹胶板之间接缝固定在同一横肋上,钉帽顶及模板缝隙采用玻璃胶充填平整,制作成的模板要求板面光洁、平整,接缝严密,不漏浆,无错台。(1)底模安装曲线外的纵向底板按直线控制,底板横坡按设计图纸规定的横坡,调整纵向方木的标高,纵、横标高调好后,横向宽度应根据梁体底板平面线型布置,并应考虑外侧模的支撑点宽度.竹胶板与
18、方木用螺钉联结,板缝用玻璃胶封死,以防漏浆。底板面板铺设完毕后,进行平面放样,全面测量底板纵横向标高,并调整至设计要求.箱梁底模铺设按照设计抛物线状设置预拱度。压载及卸装时注意保持底板面清洁,卸载后及时清扫冲冼.(2)腹模安装腹模竹胶板背后以方木联结。面板接缝用玻璃胶封死,以防漏浆。模板用斜撑及挡块固定,斜撑顶端与腹模背条牢固联结,腹模外侧底部用固定于横木方上的木方限位,防止腹模底部外移。(3)侧模安装设计模板的面板采用厚度为18mm 的竹胶板;贴面板竖肋用510方木,间距150mm;背楞为 1001003mm 方钢,拉杆为 20对拉螺栓,拉杆纵向间距每0.9m设一道,竖向间距每 0。6m 设
19、一道。(4)翼缘板模板底板安装与箱室底模雷同.翼缘板的标高一定严格控制,以免影响翼缘板线型美观。(5)箱室横板的安装与固定箱室横截面为多边形,内模均采用厚度15mm竹胶板制成,内支撑固定,采用7 钢管和 5*10cm方木。腹板之间应设置钢管对撑,各对剪刀撑间用通长钢管连接,以增加剪刀斜撑的刚度和稳定性.同时为确保腹板模板的稳定性,每两道竖肋设一排对拉螺杆,对拉螺杆分别位于腹板下倒角处和上到角下30cm.混凝土浇筑时,在顶板预留人洞,内模由人洞中取出.为了保证腹板与顶板两次浇筑连接处线型顺直,在第一次浇筑前,应在翼板与腹板交界处倒角上口,顺着侧模钉上12木条,第一次浇筑砼时,砼浇筑面应与木条上口
20、相平,木条能起到挡砼浆的作用,第二次浇筑前,拆除木条,这样第二次浇筑的砼包住了第一次,可以确保连接缝的顺直流畅,砼的接缝处外观效果较好。(6)模板安装总体要求竹胶板的钉装应该以先底板、腹板、后翼板的顺序进行,尽量减少对面层模板的踩踏,避免影响外观质量。为保证混凝土外观质量,应尽量减少模板接缝,用砂纸修整接缝处的不平处.模板应设专门的清理扣,在钢筋安装,绑扎前对模板.支撑等进行一次检查,并对模板内的杂物,污垢进行清理。(7)模板内清理要随时清除在钢筋绑扎过程中出现的对模板的污染,同时限制人员进出工作区,进入时应先将鞋底清理干净。在工作区内工作人员严禁将烟头、烟壳、垃圾等随意丢弃在模内。不准在现浇
21、箱梁顶面锯、刨加工模板。钢筋焊接时要注意保护底板,在必须焊接处垫铁皮,焊接完成后将焊渣清理干净。混凝土浇筑前对模板进行一次全面的清理。具体清理方法:用清水冲洗一遍,同时也起到润湿模板的作用,将污垢由模板上设的清理口排出。清理时间应选择天气晴好,无风时进行,完成后应马上做好浇筑砼的准备,避免再次污染。5、底板钢筋、波纹管制作与安装钢筋全部在钢筋加工场地下料加工成型,然后再运至现场进行绑扎.绑扎时先铺设底板底层钢筋,然后依次绑扎横梁,腹板钢筋,整体骨架绑扎成型后,绑扎底板顶层钢筋,同时进行预应力孔道定位。钢筋加工及绑扎之前,事先拟定钢筋绑扎顺序及钢筋预拼图。绑扎腹板、横梁钢筋时,采用碗扣架做支架,
22、将钢筋骨架支起.先将箍筋按设计位置放好,再穿主筋,骨架绑扎成型后落架.并控制好保护层厚度.预应力孔道采用波纹管。穿管前,事先8 以50cm 为一断面,根据钢束坐标精确定出孔道位置,并将定位网与梁体钢筋焊接牢固。穿管时,如与箱梁钢筋有矛盾,钢筋可做适当调整。波纹管采用直径稍大的同型号波纹管连接,并用密封胶布封住接口。波纹管就位后,将波纹管与定位网钢筋绑扎结实,防止波纹管上下左右移动.穿波纹管结束后,安装箱梁内模。最后安装锚垫板,安装时锚垫板与孔道严格对中,并与孔道端部垂直,不得错位。锚垫板上的灌浆孔均采用棉纱封堵。箱梁、腹板、横梁钢筋绑扎完毕,经检验合格后,进行砼浇筑.砼浇至腹板与翼板相交处,浇
23、筑完成表面凿毛、清洗干净,绑扎箱梁顶板钢筋.钢筋安装应注意一下几点:钢筋表面应洁净.铁锈、油渍、浮皮、漆污、泥浆等应在使用前清除干净,另外在钢筋焊接前,焊点处的水锈应清除干净。对钢筋做原材料试验及焊接试件的试验。待试件符合要求后方可进行箱梁钢筋的制作.施工中作到钢筋的直径、根数、弯曲尺寸、安装位置、搭接长度、间距等均符合设计及规范要求。每断面接头数量不应大于50%,接头错开距离应大于35d。钢筋安装后应保证保护层厚度,塑料垫块与钢筋扎紧,并互相错开;在侧模及侧向钢筋间设垫块,间距不大于 50cm,横梁处垫块间距不大于 40cm。6、浇筑第一次混凝土混凝土采用拌和站集中生产,砼罐车运输,砼汽车泵
24、直接进行浇筑,保证砼施工的连续性。为减轻支架及地基负荷,减少梁体施工挠度,梁体砼浇筑采用两次成型的浇注方式,具体作法是第一次先浇注底板和腹板的砼,即第一次浇注到腹板与翼板的交角处,第二次再浇注顶板和翼板砼,第一次浇筑和第二次浇筑的施工缝应凿毛处理.(1)、混凝土浇注前,对模板进行最终检查,采用高压水枪冲洗及大功率吸尘器清洗底模。(2)、浇筑时混凝土的落度,控制在142cm,一般为 14-16cm.(3)浇注时采用分层分段施工,每层分段长度要依据以底层混凝土完成初凝前灌注上层砼为准.砼振捣采取划区专人负责,做到责任到人,振捣时要特别注意腹板与横隔梁交叉处、张拉端、锚固端等钢筋密集部位及箱内的振捣
25、,以免漏振。振动过程中要严禁振动棒碰撞波纹管,浇筑时应 要有专人看护,随时检查模板、管道、锚固端钢板以及支座预埋件等,以保证其位置、尺寸符合设计要求.以免漏浆、跑模。9(6)箱梁混凝土浇筑期间设专人看模并设仪器观测支架沉降量,观测点每跨三个,分别在跨中和 1/4L 处,发现问题,及时处理。(7)在箱梁箱室内均设通风孔;根据设计要求,箱梁腹板通气孔位置和间距要统一,且位于底板上沿桥纵向间距3m,横向每室一个。并避开钢绞线。为了便于内膜的拆除和张拉,施工中在箱梁顶板在箱室中间且位于1/4 1/5 跨径处位置预留人孔.各人孔在桥梁纵向应错开布置,人孔的尺寸为124cm 80cm。人孔钢筋应交错割断,
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