铁路特大桥悬灌施工方案1、编写说明1.1、编写依据1.1.1改建铁路沪汉蓉通道襄樊至胡家营段增建二线XX特大桥工程施工设计文件1.1.2施工技术规范及国家、铁道部颁发的现行规范、规程、验标等各项技术标准和有关的法律、法规。
1.1.3单位拥有的科技工法成果和现有的企业管理水平,劳力、设备、技术能力以及长期从事铁路建设所积累的丰富的施工经验。
1.2、编写范围改建铁路沪汉蓉通道襄樊至胡家营段增建第二线XX标XX特大桥工程的悬灌施工,XX特大桥铁路起讫里程DzKXX~DzKXX,全长1006.40m。
2、工程概况XX特大桥主桥为一联(48+80+48)m预应力混凝土连续箱梁,连续箱梁采用一联(48+80+48)m变高度变截面预应力混凝土箱梁,单线、直线上,一联总长177.5m,采用挂篮悬臂灌注。
箱梁横截面采用单箱单室,中支点处梁高630.2cm,跨中合龙段及边跨直线段梁高370.2cm,梁底下缘采用圆曲线。
箱梁顶宽680cm,箱宽400cm;顶板厚35cm;底板厚40-60cm,腹板厚40-60cm,均按折线变化。
全联在墩心支点处共设4个横隔板及过人洞。
箱梁内顶板与腹板连接处设75*35.2cm倒角,底板与腹板连接处设30*30cm梗胁;根椐梁体受力及钢束张拉锚固布置的要求,梁体内底、顶板处设有锯齿板。
箱梁腹板每隔400cm左右设内径φ10cm通风孔。
在边跨梁端头设置长55cm悬臂,便于检修人员进入箱梁内。
为满足安装电力接触网支架、避车台的需要,箱梁设钢筋混凝土牛腿、下锚柱平台。
梁体腹板外侧预埋钢板,以便外部检查设备安装。
连续梁采用纵、竖向双向预应力。
纵向预应力钢束采用符合国标《预应力混凝土用钢绞线》(GB5224-1995)、抗拉标准强度为f k p=1860Mpa,弹性模量Eg=1.95*105Mpa,高强度低松弛7φ5钢绞线,金属波纹管成孔,相应配套千斤顶张拉。
其中顶板静定钢束和底板连续钢束采用12-7φ5钢绞线,腹板下弯钢束和顶板连续钢束采用9-7φ5,锚外控制张拉应力σcon=0.75f k p.纵向预应力束,最长束79.44m,最短束16.38m,两端对称张拉。
竖向采用符合GB1499要求的φ25mm精轧螺纹钢筋,抗拉强度标准值为f pk=785Mpa,弹性模量E s=2.0*105Mpa配用JLM-25锚具锚固,间距50cm,采用内径φ40mm铁皮管成孔,锚外控制张拉应力σcon=0.9f pk.3、施工准备3.1、人员准备现场主要管理人员职责一览表表1序号职称或工种人数职责四分部1 主管生产副经理 1 现场生产安排调度2 现场工程师 1 现场技术管理3 质检工程师 1 质量检验4 测量工程师 3 测量放样5 试验工程师 1 砼试配、检测、试验6 安全工程师 1 施工安全、环保施工队1 生产队队长 1 队地面生产安排、调度2 生产副队长 1 队桥面生产安排、调度3 技术主管 1 队技术指导、自检4 测量员 1 队测量放样5 试验员 1 砼试配、检测、试验6 电焊工10 钢筋笼焊接7 混凝土工12 混凝土施工8 电工 3 电力保证9 模板工10 模板施工10 钢筋工8 钢筋工程施工11 预应力施工操作工8 预应力施工、压浆12 普工8 辅助施工3.2、机械设备准备现场机械设备一览表表1序号机械名称规格数量备注1 挂篮4套部分加工2 塔吊10t 2台3 空压机6m31台4 混凝土运输罐车5m32台5 电焊机12台6 卷杨机8台7 装载机ZL50 1台拌合站上料8 拌合站2座6#、7#各一座9 振捣器12台含备用10 张拉千斤顶钢绞线张拉11 混凝土输送泵输送混凝土12 手提式砂轮4台切割钢绞线13 压浆机1台压浆14 水箱10m32个桥面养护及施工用水4、施工方案4.1、总体方案XX特大桥48m+80m+48m连续梁采用挂篮悬臂灌注法施工。
梁体施工采用菱形挂篮进行悬臂浇注施工,为满足大桥总施工工期的要求,该桥共用4套挂篮同时进行两个“T”构施工。
全联共26个梁段,其中0#段长8m,1#-2#段长3.5m,3#-9#段每段长4m,边跨现浇直线段13#长3.5m,中跨合龙段11#长2m,边跨合龙段12#长1.5m。
梁体分段情况见《XX特大桥施工顺序示意图》。
4.2、连续箱梁施工工艺详见《连续箱梁施工工艺流程图》。
连续箱梁施工工艺流程图安装托架,浇筑边跨合龙段中跨合龙拆除挂篮 边跨合龙安装、调试挂篮拆除配重对称张拉有关预应力束军用支架安装 军用支架预压 0#段模板钢筋波纹管0#段砼1#段模板钢筋波纹管张拉后拆底模 张拉预应力筋挂篮及模板调整安装钢筋、波纹管浇注混凝土养护 2#~9#段施工滑移挂蓝 拆模压浆预应力施工 循环工艺流程1#段砼 养护、拆侧模养护、拆侧模XX 特大桥施工顺序示意图图 例说 明步骤一:1、在⑥、⑦号墩两侧设置临时托架。
2、在⑥、⑦号墩顶设置球型钢支座和临时支座。
3、在⑥、⑦号墩顶及临时托架上立模现浇施工0#梁段。
⑤⑦⑧⑥0三二一步骤七:1、施工桥面挡碴墙、防水层及人行道栏杆底座。
一二三⑤⑦⑧⑥步骤二:1、在⑥、⑦号墩上安装施工挂篮。
2、在⑥、⑦号墩上利用挂篮悬浇1#梁段。
3、养生、张拉并锚固1#梁段预应力筋,脱模。
三二一⑦⑧0⑥⑤三二一⑦⑧⑥⑤步骤三:1、在⑥、⑦号墩将挂篮向两侧移动,在移动时应注意T 构两边的对称性。
2、在⑥、⑦号墩上利用挂篮悬浇2#梁段。
3、养生、张拉2#梁段预应力筋,脱模。
4、重复以上施工步骤,最后施工至9#梁段。
步骤四:1、拆除第二跨跨中的挂篮,准备合龙。
2、在第二跨跨中安装合龙吊架及支承型钢,并张拉跨中合龙段临时钢束。
3、浇筑合龙段砼、养生。
待砼强度及弹模达到设计的95%时张拉纵向钢束、脱模。
4、张拉竖向预应力钢筋。
三二一⑦⑧⑥⑤步骤五:1、在5号、8号墩T 构上向边跨移动挂篮,悬浇10#梁段。
2、在悬浇10#梁段的同时,在⑤号墩大里程方向及⑧号墩小里程方向设置施工临时支架。
3、在临时脱架上立模现浇施工第一跨及第四跨的13#梁段,养生、脱模。
一二三⑦⑧⑤⑥步骤六:1、拆除10#梁段上的挂篮,安装边跨合龙段连接件,并张拉合龙段临时钢束。
2、利用5号、8号墩托架浇筑边跨合龙段12#梁段,养护。
待砼强度及弹模达到设计的95%以上,张拉边跨合龙段及跨中剩余钢束,脱模。
3、拆除全桥所有吊架、配重、临时托架。
4、在5、8号墩顶浇筑简支侧的小支墩及垫石。
一二三⑤⑦⑧4.3、连续箱梁施工顺序连续箱梁施工顺序见《XX特大桥施工顺序示意图》。
连续箱梁采用菱型挂篮分段悬臂浇筑施工,分别在6#墩、7#墩承台上立设军用支架(军用支架方案另附),在军用支架上先施工0#梁段,同时采用四个临时支座将梁体与墩身固结。
然后在施工1#梁段。
待0#、1#段混凝土强度、弹性模量满足要求后张拉预应力。
然后在0#、1#梁段安装挂篮,分别在挂篮上对称向两侧顺序灌注各梁段,移动挂篮,灌注下一梁段,直到形成两个T构。
然后合龙中跨梁段形成Π构。
5#、8#墩墩顶边跨直线段在5#、8#墩顶托架上灌筑,然后浇筑边跨合龙段,形成三跨连续梁结构。
中跨合龙段采用挂篮底模平台和内外模板拼组成的吊架进行现浇施工。
边跨合龙后解除6#、7#墩顶的四个临时支座,进行梁体转换。
一个单“T”的悬浇过程按照下述顺序进行:首先在军用支架上分开浇筑0#、1#梁段,待梁段混凝土强度达到设计强度90%以上,弹性模量达到设计弹模的90%以上,且混凝土龄期不少于5天,张拉0#、1#段预应力钢束,张拉后及时进行压浆处理;利用挂篮施工2#梁段,重复以上步骤;0、1#梁段浇筑完成并张拉完预应力钢束后,对其余梁段进行悬臂浇筑,边跨直线段和边跨合龙段搭设支架施工,中跨合龙段采用挂篮施工。
一个梁段(一个周期)施工顺序为:安装调试挂篮、支模板、钢筋、混凝土、预加应力(包括压浆)等五道大的工序,每个施工周期为7-10天。
每个单“T”悬浇过程中对称,平衡施工,绝不允许偏载施工。
挂篮悬臂现浇箱梁施工时间控制为:军用支架安装、预压7天,0#、1#段钢筋混凝土施工:30天;前期挂篮安装调试:15天;其余节段悬浇:7-10天/块;合龙段施工:15天。
4.4、连续箱梁施工方法4.4.1、挂篮的构造主桥连续梁采用菱型挂篮由主构架、底模架及底模板、内外模板、前上横梁、前吊装置、后吊装置、行走及锚固系统等组成。
(1)主构架主构架是挂篮的主要承重部件,由两片珩架及连接系和门架主成。
绗梁构件均采用[30组焊而成,为便于安装和运输,节点均采用螺栓连接。
(2)底模架和底模板①底模架底模架由横梁采用[40b组焊而成的格构式杆件,纵梁采用由小型钢组焊的绗架结构,挂篮的前后吊点均设在前后横梁上,前后横梁各设有2个吊点。
底模架好后横梁用10t倒链挂在外模走行梁上。
②底模板底模板由支撑在纵梁上的20*16cm横木、δ5cm厚面板和订在面板上的1mm厚护面铁皮组成。
面板和横木固定在纵梁上,以便脱模和固定。
为使箱梁端部张拉、立模时操作方便,底模架前端设置平台,周围设置保护栏杆,张拉作业时用角钢焊一梯子以便张拉。
为了装卸后吊带操作人员上下使用,还需在底模架后端下部现场设2个吊栏,此吊栏与底模架侧平台均应设置安全防护装置。
⑶前横梁前横梁是荷载传给主构架的传力梁,采用由[40b和钢板组焊成的格构式杆件,长6M,联结在主构架前端的节点处,将两片主绗架连接成整体,上布6个吊点,其中2个吊带吊在底模架上。
前上横梁应在现场加设栏杆,作为调整吊带的安全防护。
⑷钢吊带①前吊带前吊带2根,由两块截面150*20mm钢板把两节截面150*32mm的16Mn钢板用销子联接而成,吊带用销孔调节其长度,调节孔间距100mm,其调节范围能满足悬灌梁高度变化的需要。
前吊带下端与底模架前横梁的销座销接,上端支承在主构架前横梁上,每根吊带用两个LQ32(或LQD32)手动千斤顶支承的扁担梁悬吊。
②后吊带后吊带亦采用150*32mm的16Mn钢板制成,亦设置间距为100mm的调节孔,用两个支承在已成梁段底板上的LQ32(或LQD32)千斤顶托起的扁担梁悬吊(在浇注底板混凝土时注意设预留孔)。
⑸内、外模板①外侧模箱梁外侧模为Q235组焊件,面板采用δ6mm钢板,横带采用[8,竖框采用[10。
随着梁高的减小,钢模下段多余部分可逐排割除。
外侧模由两根2[30a组焊的吊梁悬吊,吊梁前后端分别ф25精轧螺纹钢悬吊在前横梁和箱梁顶板上(在浇注顶板混凝土时注意设预留孔)。
②内模内模由托梁、竖带及组合钢模等组成,整个内模吊在两根走行梁上。
走行梁由2[30a 组焊而成,其前端用ф25精轧螺纹钢悬吊在前横梁上,后端用冷拉Ⅳ级钢筋吊在已成梁段的顶板上(在浇注顶板混凝土时注意设预留孔),内模脱模后可沿走行梁前行。