斜拉桥上部结构施工工艺总结.doc

斜拉桥上部结构施工工艺总结摘要本文介绍了王兰高速公路第二合同段斜拉天桥现浇箱梁索塔和拉索施工工艺关键词斜拉桥拉索现浇梁索塔施工设计概况及技术特点工程概况天桥是位于王兰高速公路第二合同段净宽上跨车行天桥该桥全长上部采用预应力钢筋混凝土斜拉桥连续粱组合体系桥墩梁固结下部结构采用圆端形桥墩肋式台钻孔灌注桩基础桥塔采用型塔矩形实心变截面上部宽根部宽桥面以上上塔柱高下塔柱高全高并设上下横梁各一道与主梁和桥塔一同浇筑主梁采用单箱双室截面梁高墩顶和台顶设置横梁其中中横梁为预应力横梁斜拉索采用钢绞线拉索体系钢绞线强度标准为规格均为梁上标准索距塔上标准索距单塔双索面扇形布置斜拉索在主梁上锚固与主塔交叉交替单端张拉配套千斤顶型号拉索护套采用双层彩色高密度聚已烯套管外径全桥共设计根规格拉索每根拉索张拉端与固定端均设减震器一套全桥共套技术特点斜拉桥以独特优美的造型及优越的跨越能力在我国发展很快王兰高速天桥即为开封地区第一座斜拉桥该桥主要特点采用独塔双跨式布置方式结构体系采用塔梁固结体系全预应力结构上述特点对施工提出较高的要求与国内已建成的斜拉桥相比主梁跨度较小施工地理条件优越索塔较矮为该桥特点采用支架上浇注主梁是合理的施工工艺设备和流程施工工艺设备主塔和主梁施工应用吊车混凝土输送泵车两种垂直运输设备吊车最大起重量为理论最大臂长满足施工起重重量后垂直吊装高度仅为索塔全高吊车吊装高度不能满足索塔整体施工要求采取下塔柱施工中吊车就位于桥下上塔柱施工中吊车就位于桥中心主梁上混凝土输送泵车理论最大臂长满足主塔和主梁的施工要求主塔及现浇箱梁施工顺序根据设计和施工要求主塔及现浇箱梁施工顺序如下基础及下部结构施工主塔施工至下横梁下端搭设满堂支架铺模板绑扎钢筋浇筑箱梁砼主塔下横梁与主梁一同浇筑待箱梁砼强度达到设计强度后先张拉横梁横向预应力钢束后张拉箱梁纵向预应力钢束浇筑上塔柱及上横梁同时预埋拉索套筒及相关构件待桥塔砼强度达到设计强度后拆除边跨箱梁支架依次对称张拉号斜拉索由跨中向支点多点对称缓慢均匀拆除两个中跨的箱梁支架从跨中向墩顶分别浇筑调平层砼及桥面铺装安装桥面系对全桥斜拉索索力进行测定并进行荷载试验工工艺流程见图主梁和桥塔施工主塔下塔柱施工下横梁以下部分模板制作及支立下塔柱平台直接以承台为基础采用钢管搭设模板采用定型钢模板面板厚外加角钢加强肋间距下塔柱模板一次性支立灌注砼时灌至下横梁底部钢筋加工钢筋按照设计图纸所示形式和尺寸在钢筋加工棚内加工底部主筋已在承台施工时预埋在主筋边缘上标出箍筋位置从主筋上部向下放入箍筋从下向上绑扎箍筋主筋接长采双面绑条焊接头必须满足规范要求相邻两接头错开布置在同一截面内钢筋接头数不超过砼施工砼所用的砂碎石的各项指标满足规范要求碎石进行冲洗砂过筛为了保证砼外观一致水泥采用同厂家同型号的砼振捣采用插入式振动器振捣至砼表现不再下沉表面泛浆不再出现气泡时为准砼灌注方式为水平分层分层厚度为在砼灌注过程中派专人检查模板有无胀模跑模漏浆现象发现问题及时处理砼初凝后专人养生养生时间不得少于天现浇箱梁施工现浇箱梁采用满堂支架腕扣式支架现浇具体施工工艺如下地基处理地基承载力计算梁部永久荷载梁部施工人群等荷载施工人员施工工具堆放荷载及振捣方木荷载支架自重支架间距为共用钢管重砼预制块重量地基承载力为地基处理根据地基承载力计算结果地基承载力为原地面承载力能达到设计要求但考虑地质不均匀可能造成不均匀沉降及雨后积水造成地基承载力下降等可能影响承载力的因素将原地面整平压实后填筑厚石灰土石灰土压实度为处理宽度为即翼缘板外侧各同时外侧挖排水沟保证处理过的地基雨后不积水支架搭设及铺设底侧模支架设计拟采用长宽高腕扣式脚手架根据上部传递的荷载为根据此种组合结构共有立杆根每根承重为满足脚手架承载力要求支架搭设先在处理过的地基上用石灰划出支架布点图在交点上安放砼预制块必须保证预制块底部安平不平的垫砂浆安平在预制块上安放可调底托底托上搭设支架用可调底托调整高差保证第一排横杆保持水平支架顶安放顶托顶托上先放纵向方木纵向方木顶安设横向方木横向方木的净距不大于在横向方木上铺设顶模底模及侧模采用厚的竹胶板脚手架横向及纵向每四排加一排横向剪刀撑以增强支架整体性底模预留上拱度施工预拱度本着跨中最大计算值向两端按二次抛物线形布设计算过程如下钢管本身弹性变形钢管高度取荷载每根钢管弹性模量钢管截面积则非弹性变形钢管接头压缩引起的沉降量取根据公路桥涵施工技术规范查得以下变形木与木接缝变形木与钢接缝变形支架置于砂土上木楔接缝变形弹性变形及非弹性变形合计向上预拱度取钢筋绑扎及预应力孔道成型现浇梁的钢筋按设计图所示的形状和尺寸在钢筋加工场加工在底模内绑扎成型钢筋绑扎分二步进行第一步绑扎底板与腹板钢筋安装预应力管道和拉索预埋管立模浇筑底板及腹板砼第二步安装顶板内模绑扎顶板翼板钢筋安装预应力管道浇筑顶板砼预应力管道采用预埋波纹管成孔波纹管采用焊接在钢筋骨架上定位网固定为防止波纹管接头漏浆在接头处用胶布缠裹严密钢筋在梁内接长时严禁在已布设好的波纹管附近焊接避免烧伤波纹管而出现漏浆现象在砼浇筑前认真检查波纹坐标是否正确有无烧伤破损现象检查合格后方可浇筑砼钢筋接头钢筋接头采用焊接接头接头质量必须满足规范要求受力钢筋接设置在内力较小处并错开布置配置在搭接长度区段内的受力钢筋其接头截面积的百分率不超过钢筋骨架应具有足够的强度和刚度钢筋骨架各部结构尺寸钢筋数量间距等应符合设计规范要求砼的浇筑在砼浇筑前必须对钢筋模板预应力孔道成型进行检验特别是拉索在主梁内的预埋件其位置必须用全站仪定位检查否则不能浇筑砼主梁砼采取二次浇筑成型第一次浇筑底板及腹板即浇筑至翼缘板下缘第二次浇筑顶板砼水平运输采用砼运输车垂直提升用砼输送泵车砼浇筑以台至台方向连续进行灌注在砼灌注前选好配合比其坍落度控制在之间初凝时间为小时在灌注过程中设专人对砼质量进行监控避免砼出现离淅及坍落度波动现象砼为水平分层斜向分段连续浇筑每层厚度在以内采用插入式振动棒振捣钢筋较密处用振动棒振捣较稀处用振动棒振捣振动棒插入下层不小于振捣以砼不再下沉表面泛浆不再出现气泡时为止在砼浇筑过程中专人检查模板有无胀模跑模漏浆支架是否下沉连接构件是否松动等发现问题及时处理灌注过程中随时用水准仪观测底模及支架的变形情况并进行数据分析超过设计预拱度时及时加固处理以保证砼外观线型在砼浇筑过程中采取有效的防雨措施避免新浇筑的砼受雨水冲刷砼终凝后及时覆盖并洒水养生养生时间不少于天当砼强度达到后拆除内模及侧模张拉当顶板砼强度达到设计强度的以上后才能进行预应力张拉预应力钢束及锚具预应力钢束均采用高强度低松弛预应力钢铰线级标准标准强度松弛率不大于张拉控制应力纵向布置束钢绞线采用两端张拉锚具为横隔处分别设置束钢绞线采用单端张拉张拉端及固定端锚具分别为和张拉顺序先张拉下横梁横向钢绞线再张拉纵向钢绞线张拉设备及机具采用两台张拉力为的张拉千斤顶千斤顶及油压表在钢绞线张拉施工前按规范要求经国家计量认证机构认证的检测部门进行配套校验在使用过程中也要定期校验凡张拉次及使用六个月以上者需重新校验千斤顶使用时与油压表配套使用严禁混用张拉工艺钢绞线张拉控制应力采用初持荷锚固采用控制应力与伸长值双控法施工以控制应力为主用伸长值进行校核凡是伸长值超过理论伸长值时停止张拉分析原因后再进行张拉张拉准备检查砼强度是否达到设计强度的检查钢绞线是否在波纹管内穿动自如工作锚限位板千斤顶工具锚是否安装准确且在同一直线上工作锚夹片是否均匀楔紧千斤顶气体是否排空油路是否有漏油现象油路是否有接错现象初张拉梁端同时先对千斤顶主缸充油使钢绞线略为拉紧同时调整锚圈及千斤顶位置使孔道锚具千顶三者之轴线相吻合注意使每根钢铰线受力均匀当钢绞线初应力达到时作伸长值标记并借以观察有无滑丝断丝情况张拉采用两端同时逐级加压的方法进行两端千斤顶的升压速度接近相等当两端张拉达到时鸣号持荷同时量测实际伸长值与理论计算值是否相等差值控制在以内锚固打开高压油泵截止阀张拉缸油压缓慢降至零活塞回程锚具自动锚固钢绞线断丝滑丝限制数量控制钢绞线断丝滑丝限制数量控制如下每束钢绞线滑丝断比数量控制为根同时每个断面断丝之和不能超过该断面钢丝总数的钢绞丝回缩量不超过当超过以上规定时换束重拉压浆基本要求预应力孔道压浆工作在钢绞线张拉完成后小时内进行孔道压浆采用号水泥浆水泥采用普硅酸盐水泥水泥标号为号龄期不超过个月管道压浆顺序为先下层后上层水泥浆稠度控制在之间最大泌水率控制在以内拌合后小时泌水率控制在泌水应在小时内重新收回水泥浆自调制到压入孔道的连续时间不超过水泥浆在使用前和压浆过程中应经常搅动压浆前吹入压缩空气清洗管道接着用清水冲洗管道直至松散颗粒除去及随清水排出再用压缩空气吹干采用一端压浆工艺压浆的最大压力控制在达到最大压力时稳压不得小于压浆以达到出浆孔出气孔水泥稠度与规定相同为止压浆时每一工作班留取不少于组的立方体试件标养检查其抗压强度作为水泥浆质量评定的依据预应力孔道压浆工艺见附图主塔上塔柱施工上塔柱及上横梁的施工方法同下塔柱不再敷述施工过程主要注意拉索套筒及张拉槽口位置的准确性拆除边跨支架在上塔柱最后一次砼强度达到设计强度同体养生试件的后拆除边跨支架支架拆除时由跨中向两端对称拆除支架先拧松顶托拆底模横向方木再拆除纵向方向及底侧模最后拆除支架拆除支架时特别注意必须以跨中向两端对称进行禁止以一端向另一端方向或先拆除两端后拆中间的施工方法拉索施工拉索是连接水平桥面和桥塔的受拉构件本桥拉索主要由表面涂油外包聚乙烯皮的光面钢绞线以及外套的高密度聚乙烯外套管构成它由锚具部分过渡区延伸管钢绞线导向定位器部分组成拉索施工包括穿索张拉钢绞线调索穿索针对该桥斜拉索较短最长索仅采用人工穿索的方案是合理的穿索将外套管与主梁索塔上的预埋管连接然后将钢绞线由上向下穿出张拉钢绞线穿束完毕对其进行张拉工作张拉采用单根单端张拉即索塔张拉梁上锚固张拉拉索为常规施工钢绞线拉力必须达到设计要求并以引伸量复合调索由于二期荷载施工后拉索的索力有很大变化在二期荷载施工后对拉索进行索力调整调索时采用整体张拉调整不允许钢绞线单根调整调索时对索力小于成桥索力的拉索直接张拉至成桥索力对于索力大于成桥索力的拉索用特制的设备和千斤顶先将索力调整至成桥索力以下再张拉至成桥索力索力检测拉索经过最终调索索力达到设计要求后要经检测单位检测索力合格方可交工运营结束语斜拉桥施工重点在现浇梁的施工和拉索施工在现浇梁和拉索施工中采用了采用上述工艺即保证了施工质量又加快了施工进度取得很好的效果参考文献桥涵陆仁达等人民交通出版社年月第一版公路桥涵施工技术规范刘吉士阎洪河等人民交通出版社年月第一版斜拉桥建造技术陈明宪等人民交通出版社年月第一版