大桥主桥施工工艺.doc

无锡红星大桥主桥块施工工艺有限公司第五分公司摘要无锡红星桥是红星路跨越京杭运河的一座大桥主桥桥梁为悬浇变载面连续梁采用挂蓝节段悬浇施工共个悬浇节段合拢段长个墩台中心块梁高端支点梁高箱梁顶宽箱梁底宽段长度米采用混凝土方量节段重量关键词连续梁块现浇混凝土引言块是整个红星桥主桥挂篮施工的基础施工一般为支架现浇法支架形式多种多样有满堂支架法有钢结构托架法有贝雷梁托架法有万能杆件托架法等等根据本工程场地狭小紧靠河岸航道繁忙砼体积大等特点选用钢结构托架法进行施工正文工程概况无锡红星桥是红星路跨越京杭运河的一座大桥主桥桥梁为悬浇变载面连续梁采用挂蓝节段悬浇施工共个悬浇节段合拢段长个墩台中心块梁高端支点梁高箱梁顶宽箱梁底宽段长度米采用混凝土方量节段重量箱梁钢筋钢筋采用钢筋箱梁设计为三向预应力结构体系纵向横梁预应力钢束采用标准强度为的高强度低松弛钢绞线弹性模量公称直径公称面积设计锚下张拉控制应力竖向预应力筋采用的精扎螺纹钢弹性模量纵横向预应力钢束均采用圆型群锚锚具竖向预应力筋采用锚具工程控制要点段托架满足大方量混凝土一次性浇筑对强度刚度及施工质量的要求通过预压消除非弹性变形段大体积混凝土温控混凝土浇筑的连续性裂纹控制等波纹管的位置准确性及管道通畅张拉应力应变控制块混凝土一次性浇注浇注顺序和浇注时间控制施工方法施工工艺流程固结柱临时支撑安装托架安装底模安装侧模高低翼模安装底板腹板中横梁钢筋绑扎竖向精轧螺纹钢安装纵向波纹管安装顶模安装中横梁模板安装顶板钢筋绑扎及横纵向波纹管安装纵横向钢绞线铺设混凝土浇注预应力筋张拉孔道压浆施工方法临时支撑临时支撑柱选取直径壁后的钢管管内浇筑砼支撑柱纵向距离墩中心横向中心间距均在腹板位置每侧布置根共根支撑柱承台接触面上预埋内径外径的环形钢板板厚下布置长度为米的形锚筋锚筋端头带标准弯钩环形板在承台施工时精确定位与结构筋焊接固定表面水平由于支撑柱与梁底接触面为斜面故在梁底做一个临时楔块楔块底部与支撑柱顶面水平相接接触面上下预埋两块钢板分别锚固在柱顶和梁底此法保证支撑柱不受水平力约束只受竖向力段托架托架采用钢管支撑与型钢分配梁结构纵向两侧在承台侧面安装牛腿托架柱由壁厚的钢管桩根平面布置在承台上在与承台相接处预埋钢板钢板下设锚筋与承台形成整体浇筑混凝土时保证钢板底部密实且密贴钢管柱与预埋钢板满焊连接保证支撑柱的稳定支撑柱顶部纵向布置号工字钢墩柱两侧纵向贯通靠近墩柱端面处在两排托架柱上安装墩柱侧面中心处预埋钢板与纵梁焊接悬臂端用工字钢做斜撑与承台侧面预埋钢板焊接为一体形成牛腿悬臂端长出承台牛腿支点设在承台外处号工字钢数量长度的根的根均为单根布置号工字钢上铺设横向号工字钢墩柱横向中心线两侧各安装根共需根长度号工字钢上安装纵向号工字钢共布置根单根长度其上与箱梁底板投影内铺设横向槽钢及箱梁底模槽钢按长度间距布置块长度米范围除去墩顶部分内共根悬臂牛腿长度选用工字钢共根牛腿上安装横连槽钢根共米长为增加整体稳定性所有纵横梁及与托架柱间架设钢筋焊接固定所有接长的型钢焊接断面尽量放置在下层梁或柱上相邻根的焊接面错开布置任一断面接头数控制在以内托架及临时支撑设计计算略段测量控制主墩柱及支座垫石施工达到设计标高时用全站仪将主墩纵横向轴线定出以轴线为参考进行底模的铺设待底模铺设完成后再次使用全站仪放样出段底边线用于钢筋的绑扎和立模段模板底模施工方案模板采用型钢骨架首先保证托架托梁在同一水平面通过在工字钢分配梁上做桁架支撑完成底模面板的纵坡本工序可以在模板加工车间直接将工字钢跟模板加工成一个整体调好底模坡度用厚宽钢板做面板满铺的钢板接缝处用电焊焊接梁底变坡处设置一道焊缝其余分块拼装对焊缝进行打磨保证段底模钢板平整不漏浆固结柱与底模相接位置底模开孔与固结柱模板点焊固结柱顶稍高于底模左右墩顶处底模不采用钢模在墩顶四周浇筑厚圈梁圈梁顶标高为梁底标高用竹胶板包裹永久支座四周后在圈梁内填黄砂填筑至距离梁底处整平夯实浇筑砂浆抹平形成底模为了保证拆模在托架柱顶工字钢下设置砂筒临时支座支座内填筑细干砂支座下底焊接在托架柱顶施工完成后放出临时支座内的砂降低模板拆模拆除支架侧模及内模段外侧模采用大块钢模板大块钢板模板面采用钢板横肋采用槽钢竖肋采用槽钢列间距在竖肋外背用槽钢架在竖肋外再横背槽钢做横带腹板侧模大面采用对拉丝杆间距加强侧面模板的抗侧压能力内模由钢模木模和内模支撑骨架组合而成顶板底模板用钢模在钢模上加工倒角腹板内侧用木模由于块混凝土一次性浇注成型所以在底板钢筋中竖向预埋槽钢作为内膜板的支点支点下面垫上垫块保证梁底混凝土外观和支点的可靠性支点位于工字钢正上方间距横向同工字钢纵向间距段钢筋和波纹管安装块的钢筋和预应力管道比较密集所有的钢筋均一次安装成型对竖向预应力筋应采取稳固措施为保证混凝土外观质量钢筋保护层垫块与模板的接触面做成波浪形这样混凝土浇完成后保护层垫块不会裸露在混凝土表面而影响外观质量段纵横向预应力筋均采用钢绞线腹部竖向预应力采用精轧螺纹钢桥面横向预应力筋均采用内径波纹管型锚具钢绞线端横梁预应力束为钢绞线内径的塑料波纹管中横梁采用钢绞线内径的波纹管竖向预应力钢筋采用的高频钢管纵向预应力束有三类塑料波纹管内径分别为块设有三向预应力筋形成纵横交错密集的管道钢筋施工难度较大为确保预应力管道的准确定位和顺利实施拟采用以下方式予以保证除在管道各特征点设置定位钢筋外其余部分定位筋间距在直线段不大于曲线段为按设计图纸要求预应力束若与普通钢筋发生干扰时可适当挪动普通钢筋预应力筋相互干挠时通知设计代表和监理现场解决纵向管道由于主梁采取分段悬臂浇筑因此管道接头多为方便接头管道损坏的更换不采用管道直接伸出的办法而采用先接套管的办法这样一旦接头套管损坏可直接更换竖向管道用于预埋精轧螺纹钢筋此管道处理不好极易堵塞为此采取如下措施布置在管道下口的压浆管采用薄壁钢管焊制三通并保证焊接处不漏浆压浆管口由硬质塑料管引出模板固定管子连接处均采用胶带包扎以防漏浆锚垫板与高频钢管满焊密封螺母与锚垫板用一层海绵密闭处理横隔梁的横向预应力管道施工方法同上所有管道在混凝土浇筑结束后均须进行检孔或清孔检查一旦发现漏浆堵管应立即予以处理混凝土振捣时要注意预留管道防止振动棒碰伤管道使水泥浆堵塞预应力管道钢筋的加工制作钢筋在加工场地弯制成型吊装到桥面按先骨架再构造先底后高的顺序安装对于施工需增设的预留孔洞在开孔周围增设补强钢筋钢筋焊接时对波纹管采取覆盖防护精心施焊焊渣等垃圾于浇筑前清除干净钢筋直径小于采用单面焊时焊接长度不小于倍的钢筋直径采用双面焊时不小于倍的钢筋直径采用绑扎连接时级钢筋搭接长度不小于倍的钢筋直径级钢筋搭接长度不小于倍钢筋直径在任何情况下纵向受拉钢筋的搭接长度不得小于受压钢筋的搭接长度不得小于钢筋焊接接头设置在内力较小处并错开布置对绑扎接头两接头间距不小于倍的搭接长度对于焊接接头长度区段内同一根钢筋不得有两个接头配置在接头长度区段内的受力筋其接头的截面面积占总截面面积的百分率不大于钢筋的交叉点用铁丝绑扎结实必要时亦可用电焊焊牢钢筋连接处的混凝土保护层应满足设计要求焊接接头与钢筋弯曲处的距离不应小于倍钢筋直径也不应位于构件的最大弯矩处钢筋与模板间采用塑料垫块以确保保护层厚度在浇注混凝土前对已安装好的钢筋及预埋件进行检查段混凝土施工块混凝土施工的主要特点是块体高度大混凝土方量为同时采用高标号混凝土产生的水化热较多属大体积混凝土经过计算施工期间混凝土内外温差可以通过外部覆盖保温养护法控制在以内不需要须采取冷却管降温措施混凝土内部应力可以抵消温度应力温控计算略混凝土不会因温差过大开裂为了保险期间特制定如下防裂措施按照温控设计制定的温度控制标准严格控制混凝土的内外温差和体内最高温升结合本工程的实际情况拟对块的大体积混凝土采用保温法施工混凝土的入模温度控制在左右必要时对骨料进行覆盖或喷淋降温在钢模外侧与箱体两端早晚气温较低时采取保温措施即在块的四周用一层土工布或油布进行围护对裸露面则采取土工布覆盖洒水保温养生调整施工时间选择气温较适宜的天气施工且尽量安排在白天浇筑降低入仓温度使混凝土的浇筑温度在范围以内水泥提前天入罐让其自然冷却在有条件的情况下尽量采用低温水拌和加快运输和入仓速度减少混凝土在运输和浇筑过程中的温度回升混凝土一次性浇注成型浇注时先浇注中横梁至高度然后浇注底板暂停浇注混凝土观察已浇筑混凝土流塑状态等待底板混凝土初凝用铁棍触探混凝土强度能够满足中横梁和腹板混凝土继续浇注时接着浇注混凝土随时观察底板混凝土面高度适当延缓浇注时间保证底板混凝土不因腹板和中横梁浇注压力而鼓胀预备水箱或砂袋在必要时压底板顶模混凝土指标强度为级满足可泵性要求坍落度和易性良好初凝时间小时根据混凝土供应和浇注速度混凝土施工约在小时完成混凝土采用商品混凝土搅拌车运至现场由台混凝土泵泵送入模混凝土泵送前先泵送砂浆洗涤管内残余沾粘物以减少管壁对混凝土的磨阻力混凝土浇筑顺序应按照由横隔板开始向外从梁端开始向内的原则对称浇筑悬臂块由外向内浇筑能够防支架变形造成支架与墩顶接合处混凝土开裂箱梁下部平面浇筑顺序图一横梁底板底板腹板腹板腹板腹板底板底板腹板腹板腹板腹板横梁顶板顶板腹板腹板腹板腹板顶板顶板腹板腹板腹板腹板箱梁上部平面浇筑顺序图二竖向浇筑顺序图底板底板腹板腹板顶板平面浇筑顺序每个步骤均按竖向分两层浇筑混凝土采用分层浇筑层厚左右横隔板的钢筋间距较小串桶难以安放到位因此采用涂胶帆布软管作为布料管路满足规范要求的落料高度并做到均匀分层布料因箱梁结构钢筋管道密集一定要采取切实措施保证混凝土振捣密实混凝土的施工性能一定要严格控制采用插入式振捣器振捣钢筋特别密集时选用小直径振捣棒混凝土施工前一定做好充分的技术交底事前安排好熟练的振捣手各人负责一个区域不得随便调整以免出现漏振或过振混凝土面层必须压实磨光具体工艺为二次压实二次磨光避免产生收缩裂缝混凝土终凝后及时洒水覆盖养生并按冬期施工和大体积混凝土的要求进行保温养护等混凝土采用土工布覆盖洒水养生注意每次混凝土浇筑完成后派有经验的养生操作工跟踪观察混凝土状态选择最佳的时机覆盖土工布洒水养生覆盖洒水过早容易出现脱皮现象过迟易出现收缩裂缝砼施工注意事项混凝土浇注前必须对预应力支架支点模板加固情况预埋件位置进行仔细检查确保施工安全为了保证侧模浇注时的稳定性在两侧腹板安装通长拉条与内侧钢管架形成平衡力保证浇注混凝土时模板的稳定性浇筑混凝土时泵管端部接软管随时根据施工需要移动投料浇注混凝土时采用插入式振捣器振捣振捣操作人员进入腹板内进行倒角处及腹板底部混凝土的振捣混凝土的振捣应严格按照振捣器的作用范围进行振捣时不能碰撞预应力管道模板预应力管道定位筋及预埋件等在预应力管道密集地方振捣更要严格小心防止漏振在浇筑倒角部分的混凝土时根据混凝土的振捣施工需要在倒角部分的模板上开几个孔以方便倒角部分的施工混凝土养生混凝土浇注完成后安排专人进行养生养生水采用经过沉淀的运河水顶板采用土工布结合防水薄膜保湿保温外则采用挂反光膜或麻袋浇水覆盖外部经常洒水降温养护箱梁预应力施工当混凝土达到设计要求强度后强度天龄期按设计要求的顺序对称进行张拉其应力控制亦须符合设计规定对低松弛钢绞线一般可按以下程序张拉纵向束张拉所有纵向束均采用两端左右对称张拉张拉程序如下初应力锚固锚下控制应力箱梁顶板横向束张拉张拉程序如下初应力锚固锚下控制应力精轧螺纹钢筋张拉块横隔板横向预应力筋腹板竖向预应力筋均为精轧螺纹粗钢筋精轧螺纹钢筋张拉采用穿心式千斤顶张拉持荷后测伸长量并加以锚固按张拉吨位与引伸量双控并以张拉吨位为主实测引伸量与计算引伸量之差应在以内为有效控制张拉后的预应力损失按不少于设计要求的比例不少于且每块至少两根复拉复拉间隔时间为天复拉完成后尽快压浆管道压浆预应力筋张拉完毕后多余部分用手提砂轮机切除使预应力筋露出锚具左右封锚采用水泥砂浆并将夹片及外露的钢绞线头全部包裹覆盖层厚度大于压浆时间安排纵向束在挂篮前移就位后进行横向束和竖向预应力筋在张拉结束后内完成拌制水泥浆在压浆工艺中水泥净浆的质量是压浆质量控制的关键主要采取尽可能的降低浆体的水灰比并通过参加一定比例的减水剂和膨胀剂搅拌水泥浆之前加水空转数分钟将积水排净使搅拌机内壁充分湿润先将加入定量的水再倒入混合料然后开动搅拌机搅拌待混合料搅拌均匀后约通过滤网将水泥浆缓缓倒入储浆罐储浆罐的储浆能力须大于一条管道所需的水泥浆的体积以保证压浆的连续进行压浆张拉工序完成后严禁碰撞锚头切割外露钢绞线保证钢绞线外露长度不小于清理锚槽内以及锚座底面的水泥浆保证锚座底面平整清理盖帽的密封口及封锚槽并保持清洁定出吸真空端和压浆端吸真空端为箱梁高端压浆端为箱梁低端按真空压浆工艺进行设备安装和压浆操作在真空吸浆前用真空泵吸真空当真空度检测达到以下即可始真空吸浆保持真空泵开启状态当观察到空气滤清器中有浆体通过时关掉真空泵出浆阀门继续压浆使管道内有以上的压力持荷分钟压力值稳定后再关掉压浆阀完成压浆孔道真空吸浆要连续进行一次完成若出现无法及时排除的故障时应立即拆下压浆管道用高压水冲洗孔道待故障排除后重新压浆块底模及支架系统的拆除压浆完毕后可以进行模板和支架系统的拆除钢模板用吨倒链配合吊车逐步松懈分块吊离到地面支撑系统先放出砂筒内的砂使底模自然下卸左右再抽离底模纵横分配托架梁自上而下卸除接除托架柱纵横向临时连接用吊车和倒链先临时固定再割除承台面上的限位逐根取出考虑到本托架应力分配梁及托架柱固结柱较为密集任一构件的拆除均需认真缓慢操作不得碰撞固结柱及割除固结柱的限位构件结语块施工是挂篮节段悬浇施工的基础块施工往往处在场地比较狭小且环境难于施工的地方段混凝土方量大节段体积大施工中难度高安全隐患多施工中要谨小慎微安全第一