跨金温高速公路连续梁专项施工技术方案 - 图文

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、编制说明 ................................................................................................................................................... 1 1.1 1.2 1.3 2

、编制依据 .................................................................................................................................................. 1 、编制范围 .................................................................................................................................................. 1 、编制原则 .................................................................................................................................................. 1

、工程概况 ................................................................................................................................................... 1 2.1 2.2 2.3 2.4

、线路概况 .................................................................................................................................................. 1 、主要技术标准 .......................................................................................................................................... 1 、项目特点 .................................................................................................................................................. 2 、主要工程数量表 ...................................................................................................................................... 4

3 、水纹地质气候情况 ................................................................................................................................... 5 3.1 3.2 3.3

、地质资料 .................................................................................................................................................. 5 、水文资料 .................................................................................................................................................. 5 、气候 .......................................................................................................................................................... 5

4 、施工组织安排 ........................................................................................................................................... 6 4.1 4.2

、施工总体目标 .......................................................................................................................................... 6 、施工组织机构、队伍部署和任务划分 .................................................................................................. 6

5 、总体施工方案 ........................................................................................................................................... 9 5.1 、总体施工方案 .......................................................................................................................................... 9 5.2 、具体方案 ................................................................................................................................................ 10 5.2.1 、0#施工方案 .................................................................................................................................. 11 5.2.2 、悬浇梁施工方案 ............................................................................................................................ 12

6 、施工方法及工艺 ......................................................................................................................................13 6.1 、悬浇连续梁施工方法及工艺 ................................................................................................................ 13 6.1.1 、总体施工方法 ................................................................................................................................ 13 6.1.2 支座安装方法及工艺 ........................................................................................................................ 13 6.1.3 、0#块施工........................................................................................................................................ 17 6.1.4 、梁段循环施工 ................................................................................................................................ 24 6.1.5 边跨段施工........................................................................................................................................ 29 6.1.6 合拢段施工........................................................................................................................................ 31 6.1.7 体系转换............................................................................................................................................ 32 6.1.8 挂篮拆除............................................................................................................................................ 33 6.1.9 线形控制............................................................................................................................................ 34 6.1.10 附属设施及预埋件安装 .................................................................................................................... 37 6.2 、防护棚施工方法及工艺 ........................................................................................................................ 38 6.2.1 防护方案............................................................................................................................................ 38 6.2.2 施工顺序............................................................................................................................................ 40 6.2.3 施工时间安排 .................................................................................................................................... 41 6.2.4 施工步骤............................................................................................................................................ 41 6.2.5 施工安全的教育与宣传 .................................................................................................................... 46 6.2.6 成立紧急事故处理和交通安全领导小组 ........................................................................................ 46

7 、劳动力组织措施 ......................................................................................................................................48 7.1 7.2 7.3

、劳动力组织原则 .................................................................................................................................... 48 、劳动力管理和队伍培训措施 ................................................................................................................ 48 、劳动力进场计划 .................................................................................................................................... 49

1

7.4 7.5 8

、主要材料供应 ........................................................................................................................................ 50 、主要设备供应及进场计划 .................................................................................................................... 50

、安全、质量保证措施 ...............................................................................................................................51 8.1 、建立安全保证体系 ................................................................................................................................ 51 8.2 、安全管理 ................................................................................................................................................ 52 8.3 、安全保证措施 ........................................................................................................................................ 53 8.4 、突发性灾害应急救援组织机构与管理职责 ........................................................................................ 55 8.5 、抢险应急救援措施 ................................................................................................................................ 56 8.6 、事故处理程序 ........................................................................................................................................ 60 8.7 、质量目标 ................................................................................................................................................ 60 8.8 、质量保证体系 ........................................................................................................................................ 61 8.9 、质量管理要求 ........................................................................................................................................ 63 8.10 、质量技术保证措施 ................................................................................................................................ 64 8.10.1 、材料的质量控制 ............................................................................................................................ 64 8.10.2 、施工工艺的质量控制 .................................................................................................................... 65 8.11 、防治质量通病的措施 ............................................................................................................................ 65

9 10

、文明施工 .................................................................................................................................................. 67 、工期保证措施 ......................................................................................................................................68 、尽快完成施工准备 ................................................................................................................................ 68

、组建精干高效的领导班子 .................................................................................................................... 68 、投入专业化的施工队伍,组织快速施工 ............................................................................................... 69 、推广先进技术,提高劳动生产率 ........................................................................................................... 69 、加强施工管理,提高施工效率 ............................................................................................................... 69 、技术保证措施 ........................................................................................................................................ 70 、工期保证辅助措施 ................................................................................................................................ 70 、工期保证体系 ........................................................................................................................................ 70

10.1 10.2 10.3 10.4 10.5 10.6 10.7 10.8 11

、环境保护措施 ..................................................................................................................................... 71

11.1 、施工环境保护内容 ................................................................................................................................ 71 11.2 、施工环境保护措施 ................................................................................................................................ 72 12

、施工组织图表 ......................................................................................................................................73

12.1 、施工平面布置图 .................................................................................................................................... 73 12.2 、施工立面布置图 .................................................................................................................................... 73 12.3 、防护棚平、立面图 ................................................................................................................................ 73

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1 、编制说明 1.1 、编制依据

(1)现场实地踏勘调查资料

(2)《客运专线施工质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号) (3)《客运专线施工技术指南》(经规标准[2005]110)

(4)《金华至温州铁路扩能改造工程新建溪1#特大桥施工图》及相关图集、设计文件

(5)《铁路建设工程安全生产管理办法》[铁建设[2006]179号] (6)《铁路建设工程施工质量验收标准》( TB10424 — 2003 ) 1.2 、编制范围

金华至温州铁路扩能改造工程新建溪1#特大桥(DK61+842.020~DK65+522.275)48m+80m+48m预应力混凝土连续梁悬臂现浇箱梁施工。 1.3 、编制原则

1.3.1、遵守国家法律及铁道部、地方政府的法规。

1.3.2、执行铁道部工程施工技术规范和质量检验评定标准。

1.3.3、注重质量,确保工程质量优良。推进全面质量管理,严格按照ISO9001标准质量体系和GB/T9000《质量管理与质量保证》进行质量程序控制,对施工现场实施动态管理和严密监控,上道工序必须为下道工序服务,质量具有优先否决权。

1.3.4、争采用先进的组织管理技术,统筹计划,合理安排,组织分段、分工序平行流水作业,均衡生产,保证工期。

1.3.5、加强环保,不出现环境污染事故。

1.3.6、加强安全管理,确保工程完工无人身伤亡事故。

1.3.7、尊重当地宗教信仰和风俗习惯,制定文明施工措施,确保文明施工。 1.3.8、根据工程特点,充分采用先进的、新技术、新工艺、新材料、新设备。 2 、工程概况 2.1 、线路概况

新建溪1#特大桥位于浙江省丽水市缙云县内,桥梁与广深高速(金丽温高速 G25)交于K2562+500处,夹角为50.1度。跨越金温高速公路采用主跨为80米预应力混凝土连续梁桥式桥跨方案。 2.2 、主要技术标准

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上部结构为(48+80+48)m悬臂现浇连续梁,梁体为单箱单室、直腹板、变高度、变截面结构。箱梁顶宽13.4m,箱梁底宽6.7m。顶板厚度除梁端为65cm外均为40cm,底板厚度40~100cm,按二次抛物线变化,其中中支点为80cm,腹板厚48~70~100cm,厚度按折线变化,端支点处腹板厚为60cm。全联在端支点、中跨跨中及中支点处共设5个横隔板。

梁全长为177.5m,计算跨度为(48+80+48)m,中支点处梁高6.6m,跨中10m等高段,边跨13.75m等高段,梁高为3.8m,梁底下缘按二次抛物线变化,边支座中心线至梁端0.75m。

连续梁主梁梁体采用C50砼,三向预应力体系。其中1#~10#块段为悬臂施工节段,11#块段为合拢段,12#块段为边跨直线段。

连续梁0#块段采用托架法现浇施工,1#~10#块段为悬臂施工节段,采用挂篮对称连续悬臂浇注。

连续梁墩身设计情况表 表1

工程名称 跨越金温高速公路(48+80+48)m连续梁 墩号 18# 19# 20# 21# 横桥宽度(m) 实心锥形式墩身 10.24 墩身类别 实心锥形式墩身 实心锥形式墩身 实心锥形式墩身 10.48 10.48 10.8 顺桥长度(m) 5.02 5.62 5.62 5.55 墩身高度(m) 21.5 21.5 26 31 连续梁梁段设计情况表 表2

名称 (40+80+40)m连续梁 节段尺寸(m) 长度 最大梁高 最小梁高 重量(t) 0# 12 1# 2.5 2# 2.5 3# 2.5 4# 3 5# 3.5 6# 3.5 7# 3.5 8# 4 3.9 9# 4 10# 4 6.6 6.01 5.63 5.24 4.8 4.52 4.23 4.02 6.0 5.63 5.24 4.85 4.5 4.23 4.02 858 148 164 169 152 164 158 3.9 147 3.85 3.85 3.85 3.85 3.85 153 59.1 302 2.3 、项目特点 本工程为金华至温州铁路扩能改造工程新建溪1#特大桥上跨金丽温高速公路一孔(48+80+48)m预应力混凝土梁,采用挂篮悬浇施工,在高速公路上设臵防护棚,确保施工过程中高速公路行车安全。

桥梁跨越金丽温高速处为双向四车道,交汇点范围路面宽24m(实量),详见断面图,与铁路夹角50.1°,路面标高144.9m,左侧公路路面至地面高差2.8米,右侧公路路面至地面高差为1.6米。铁路桥梁设计采用(48+80+48)米连续梁跨越,梁体为单箱单室、

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变高度、变截面结构,箱梁顶宽12.2米,梁底距路面净高在21.51~21.69米,具体详见下图。

图1:金温铁路连续梁跨金丽温高速位置

(5G2)19#12,4硬广深25,5518,825,580m

图2:新建溪1#特大桥跨金丽温高速公路平面图

50.120#高速肩路硬道带车行分隔央中车道行肩路

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DK0486562+6.4801943YH:+523.85DK0800062+6.56430204865R=7000.00m35:1双拼40工字钢双拼40工字钢550隔离墩285035:1 图3:新建溪1#特大桥跨金丽温高速公路---立面图

2.4 、主要工程数量表

主要工程数量表 表3

部位 项目 0号梁段混凝土 其他梁段混凝土 封端混凝土 材料及规格 C50混凝土 C50混凝土 C50无收缩混凝土 12-7φ5 fpk =1860MPa 预应力钢绞线 15-7φ5(永久) 17-7φ5(永久) 4-7φ5 单位 m3 m3 m3 t t t t t t t m m m 套 套 套 工程量 691.5 2362.04 10.74 30.07 22.66 77.08 23.34 22.7 19.03 490.53 8003.04 5037.27 5474.3 128 84 176

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主梁粗钢筋 普通钢筋 φ25预应力混凝土用螺纹钢筋 Q235 HRB335 Φ90mm(内) 70*19mm(内) Φ35mm(内) OVM15-12 金属波纹管 铁皮管 锚具 OVM15-15 OVM15-17 BM15-4 BM15P-4 JLM-25 JWQZ-7000-DX JWQZ-7000-ZX 套 套 套 套 套 套 套 套 套 m 2403 403 2448 2 2 1 1 1 1 2378.5 134.2 81.8 0.45 29.23 400 支座铁路桥梁盆式橡胶支座(TGPZ-P型) JWQZ-35000-DX JWQZ-35000-ZX JWQZ-35000-HX JWQZ-35000-GD 桥面其他 3 、水文地质气候情况

3.1 、地质资料

地质资料 表4 地层名称 粉质黏土 细圆砾土 砂岩 砂岩 状态 可塑 稍密、中密 强风化 弱风化 基本承载力(KPa) 120 300 300 450 层厚(m) 3 7 4.5 30 3.2 、水文资料 沿线地形、地质条件复杂,岩性变化大,山高坡陡谷深,各处水文地质条件差异较大,雨量充沛。区内构造发育,局部岩浆侵入作用,岩体节理、裂隙发育,为地下水的运移提供了有力条件;但由于低山区坡陡谷深,地表径流快,也一定程度上限制了地下水的补给。地下水类型主要为第四系孔隙潜水、基岩裂隙水、构造裂隙水。 3.3 、气候

丽水地区属亚热带季风气候,四季分明,雨量充沛,降水主要集中在2~9月间。初春3~4月,由于南下的西北风减退和东南季风的增强,冷暖空气交汇,形成“绵绵春雨”。5~7月上旬,副热带高压逐渐加强与北方冷空气交汇,峰面在此徘徊,降雨强度和总量均较大,极易造成本流域的洪峰。7月中旬至9月,受太平洋副热带高压控制,盛行雷降雨,受

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防水层 保护层 C40纤维混凝土 C40混凝土 m m t t m 222挡碴墙 钢筋Q235 钢筋HRB335 桥上安全网 双侧、跨高速公路 台风影响,形成大面积降水,且强度大,历时短,易造成大洪峰。10~11月,天气晴朗少雨,冬季12月至次年2月,受冷空气影响,天气以晴为主,时有雨雪出现。据当地台站实测,多年平均气温为17.3℃,极端最高气温41.2℃,极端最低气温-9.6℃,多年平均降雨量1400毫米, 4~9月份为汛期,10月至次年3月为枯水期。 4 、施工组织安排 4.1 、施工总体目标

4.1.1、质量目标

达到国家和铁道部现行的质量验收标准和设计要求,检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率100%,单位工程一次验收合格率达到100%,主体工程质量零缺陷;实车检测速度达到设计速度的110%,开通速度达到设计速度目标值。

4.1.2、工期目标

工程开工日期:2010年12月1日 工程完工日期:2011年11月8日 4.1.3、安全目标

杜绝责任因公死亡;杜绝重大死亡事故;杜绝因施工影响造成的交通安全事故;杜绝机械设备大事故;杜绝责任施工火灾、风灾事故;杜绝责任火工品、重要器材、设备被盗和爆炸事故;杜绝食物中毒事故;人身重伤率控制在0.4‰以下;人身轻伤率控制在0.6‰以下;消除未经安全培训的人员上岗;消除不合格的机械设备进场。

4.1.4、环保目标

确保“三同时”的实施,保持自然、人文环境、生态和谐;施工扬尘、有毒有害气体及固体排放控制在国家排放标准以内;施工污水排放控制在沿线地方各市排放标准以内;环境敏感地区施工现场场界噪声达标排放;能源、原材料消耗控制在计划以内。 4.2 、施工组织机构、队伍部署和任务划分

4.2.1、组织机构

根据本段工程特点,配臵如下施工组织机构。本段工程由中铁二十四局金温扩能改造工程指挥部三分部第一作业队连续梁工区负责施工。作业队作为本施工段工程管理的核心机构,设作业队长1名、作业副队长2名、技术负责人1名,配臵6个业务管理部门和1个协调办公室,配臵专职的安全、质量检查人员。下设4个专业施工班组,即架子班、模

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板及混凝土班、钢筋班、张拉班,负责本工程各分项工程的施工,各专业施工班组由作业队部直接管理和领导。

4.2.2、人员职责 4.2.2.1项目经理

项目经理是施工安全、质量、工期、文化建设、综合效益的第一责任人,负责全面贯彻执行国家的法律、法规、规范、标准,在连续梁施工过程中,负责对施工的全面指挥。

4.2.2.2项目副经理

贯彻执行法律法规及行业标准。在连续梁施工过程中,负责对施工场地进行规划布臵;负责编制施工进度计划,制定劳力、设备及物资计划,参与制定具体劳力、设备及物资供应及配臵计划,参与劳力、设备及物资管理。

4.2.2.3总技术负责人

在连续梁施工过程中,负责编制施工组织设计,组织技术人员对设计文件的学习、图纸会审及技术交底;负责组织复测及日常施工测量,收集内业资料;参与施工进度计划编制与调整;组织设计变更的执行;参与制定安全保证措施、管理方案及应急预案,并组织落实;负责组织阶段性质量验收,对出现的问题采取措施,及时解决处理;参与制定劳力、设备及物资计划,负责制定具体劳力、设备及物资供应及配臵计划,参与劳力、设备及物资管理。

4.2.2.4工程管理部

负责连续梁施工全过程技术管理,包括施工技术、试验、测量、生产调度等;根据有关技术要求,结合现场实际情况,编制新建溪1#特大桥连续梁悬臂现浇梁施工方案,合理安排施工工序,具体指导作业班组按施工图的设计要求组织施工,执行技术标准、规范、规程及有关规定,执行技术管理标准和质量管理标准。

4.2.2.5安质环保部

宣传贯彻上级质量管理工作的方针、政策,落实质量目标和措施,制订连续梁施工过程中的质量目标,检查督促各施工队抓好现场质量管理工作和对各项规章制度的落实。

负责连续梁施工全过程中的安全生产管理、防护、联络;制定安全标准并负责检查实施;负责专职安全检查人员的工作管理;制定各工种跨高速公路施工及临高速公路施工时的操作注意事项,对安全生产、劳动保护进行监督检查。

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4.2.2.6计划财务部

负责施工生产所需用资金的组织与筹措,保证施工生产资金落实。 4.2.2.7物资设备部

负责施工生产材料的采购、供应和管理,按施工进度计划提出材料采购计划,按时组织工程材料到位,确保生产用料供应;负责机械设备的管理,施工生产所需机械设备的调配,新增设备订货、采购;申报设备维修,配件采购计划与监督维修保养,确保机械设备正常运转。

4.2.2.8综合管理部

负责医疗卫生、宣传、治安保卫。负责劳动力的调配,各类文件建档及人事档案管理。对外负责联系、接待,做好工地周边治安联防及工地保卫工作,负责后勤生活服务管理工作。

4.2.2.9协调办公室

负责征地拆迁工作,办理临时用地、用电等手续,为跨线施工做好前期准备。 4.2.2.10架子队结构图

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中铁24局项目经理部 新建溪1#特大桥连续梁施工组织机构图 第一作业队连续梁工区 项目经理:彭立国 总技术负责人:朱立华副经理 :陈爱刚 物安成工程管理部 计综协资质本 划合调 设环合备保同测调财管办量度务理公 部 部 部 部 室 组 室 部

模钢张架板 筋拉子 及班班队 砼组 组

班 组 5 、总体施工方案 5.1 、总体施工方案

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体系转换完成 桥面系施工 拆除T构临时支座,锁定永久支座 中跨合拢段施工 边跨支架搭设及预压 边跨现浇段施工 循环施工全部悬灌梁段,拆除挂篮 边跨合拢段施工 挂篮拼装 挂篮荷载试验 0#块施工 托架、模板拆除,墩梁固结锁定 设臵临时支座、预埋预应力钢筋 顶帽、托盘施工 托架搭设、预压及调整 墩身施工 总体方案流程图

本工程施工时间为2010年12月1日~ 2011年11月8日。墩身模板采用组合式定型钢模板,钢筋加工后现场绑扎成型,在墩顶预埋普通螺纹钢筋时,设臵临时支座满足体系转换前结构受力要求;连续梁0#块现浇混凝土施工采用在墩身预埋托架支撑, 1#~10#块采用菱形挂篮施工,中跨合拢段采用挂篮施工,边跨现浇段(12#块)及边跨合拢段采用支架法浇筑;混凝土浇筑均采用泵车进行;整联连续梁合拢后拆除挂篮,完成桥面系施工。施工跨越高速公路段时设臵钢结构防护棚以防物体掉落造成交通事故。 5.2 、具体方案

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5.2.1 、0#施工方案

19#、20#墩顶0#箱梁的施工,在托架完成后进行。

根据设计桥墩高度和现场实际情况,0#段采用托架和钢管支撑现浇施工。 托架生根在主墩顶端外四面的墩身预埋件上,用I40工字钢与I50工字钢组拼而成,连成整体,形成工作平台。平台上面横铺HW450工字钢,上面再顺铺I28工字钢,然后再铺设三角钢撑,最上面铺设底模。工字钢与托架平台顶面之间加垫落梁木契。

托架搭好以后要先用沙袋进行预压,预压的重量等于0#块相应部分一期恒载的重量。预压完成合格后,将预制而成的0#块梁段钢筋网片吊装就位后进行绑扎连接,交错安装梁段的外模、内模、纵向预应力筋及制孔管道、竖向预应力筋及制孔管道、顶板钢筋及预埋件、横向预应力筋。外模利用挂篮的外模。搭设混凝土作业平台,采用一次浇注的方法,从底板开始前后左右对称地整体灌注梁段混凝土。在浇注混凝土的过程中,加强捣实锚下、扁管下方、箱梁底面竖向预应力钢筋垫板处,以防出现蜂窝状,确保有效预应力达到设计要求。混凝土浇注结束后,加强对梁段的洒水养护,并注意保温,控制箱梁内外及混凝土内外温差,防止出现温度和干缩裂缝。

施工流程为:托架安装→拼装底模板→托架预压→调整底模板→安装支座→分片吊装外侧模板、整体钢筋网片就位→安装纵向预应力管道→安装竖向预应力筋及管道→安装内

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模板→绑扎顶板钢筋→安装顶板横向预应力管道→埋设预埋件→搭设混凝土浇筑工作平台→浇筑混凝土→养生→拆模→穿钢绞线束→施加预应力→压浆封锚。 5.2.2 、悬浇梁施工方案

采用悬浇挂篮法施工,根据工期要求,采用4套挂篮模板。箱梁施工时分段整体绑扎钢筋, 混凝土在混凝土拌和站集中拌制,混凝土输送车运送至工点,泵送入模,每段混凝土强度达到设计强度的95%后方可进行张拉并注浆,进行下一步施工。

挂篮的制造及构造

本工程采用新制作经检算的菱形桁架式挂篮,菱形桁架式挂篮由主桁架、底模平台及挂吊系统、内外模吊挂及走行系统、后锚固、内外模、限位设施等组成。

挂篮移位

完成一个梁段后,挂篮需前移以灌注下一个梁段,移位顺序:将刚灌好的梁段顶面找平,然后铺设轨道;放松底模架的前后吊杆和吊带,将底模架后横梁用倒链悬挂在外模走行梁上;拆除后吊带与底模架的联结,解除桁架后端长锚固螺栓;在轨道顶面安装倒链,并标好前支座应到的位臵;用倒链牵引前支座、使桁架、底模、外模一起向前移动,两边的挂篮要保持与之同步前移;移动到位后,安装后吊杆,将底模架吊起;解除外模走行梁上的一个后吊杆,将吊架移至待灌梁段顶面的预留孔处,再与吊杆连接,另一侧的挂篮用同样的方法移动(同一结构上的两个挂篮必须同步向两边移动);调整挂篮位臵和高程,进行待灌梁段的施工。

内外模的升降调整顺序

如果是降,先降外模,后降内模;如果是升,先升内模,后升外模。升降调整每次最大高度不超过20cm。

梁段悬臂灌注

挂篮测试合格后,进行1#梁段的底板、腹板钢筋施工。钢筋采用现场绑扎。施工前先将0#块端部凿毛,纵向钢筋与0#块预留的钢筋相连,同时安装底板、腹板中的纵向预应力管道与竖向预应力筋和制孔管道。顶板钢筋待梁段内模从0#块箱体内拖移出并安装好以后,再进行绑扎,同时安装顶板的纵向和横向预应力筋孔道。

两侧的两段箱梁在挂篮上悬浇施工时,要对称、平衡的进行,控制各梁段混凝土的超方在该段理论方量的3%以内。箱梁顶板顶面浇注混凝土的不平整度不得大于5mm;底板厚

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度严格控制。混凝土养护期间,梁顶表面覆盖塑料布,箱体内外洒水养护。当混凝土强度达到要求后,穿束对称双向张拉纵向预应力钢束、横向预应力钢束。为避开挂篮轨道的影响,1#梁段的竖向预应力筋的张拉与压浆安排在2#梁段施工结束、挂篮移到3#梁段位臵后进行。

其他梁段的施工程序与此相同。 6 、施工方法及工艺

6.1 、悬浇连续梁施工方法及工艺 6.1.1 、总体施工方法

连续梁采用菱形挂篮悬浇法施工。0#块采用托架现浇施工,在0#块预应力张拉完成后,安装挂篮,进行其他节段的悬浇施工。边跨及边跨合拢段采用支架现浇施工,中跨合拢段利用挂篮施工,其它段采用挂篮对称悬浇施工。梁段施工线形控制采用现场全过程监测和实时结构计算相结合的方法监测控制梁体挠度变化,将理论计算与现场实测值进行比较分析,通过误差分析预测梁体挠度发展趋势,以利有效指导现场施工。 6.1.2 支座安装方法及工艺

6.1.2.1临时支座安装及临时锚固

在墩帽施工时完成临时支座用精扎螺纹钢筋及普通钢筋预埋,并浇筑临时支座C50混凝土。

为承受墩顶0#段及其模板等重量以及T构悬臂施工中不平衡弯矩,墩身施工完毕后,在墩顶顺桥向两侧设臵四个临时混凝土支座,其尺寸为长×宽×高=315×70×70cm。在施工时临时支座底面和顶面均与墩顶和梁底涂抹隔离剂进行隔离,另为防止临时支座混凝土受压时局部崩裂,可在临时支座内适量增加环形箍筋。墩身与梁体的连接采用在墩身内两侧预埋24根直径为32mm高强精轧螺纹钢筋,其标准抗拉强度Rb为930Mpa。设臵原则预应力钢筋布臵在箱梁腹板范围内,能够承受中支点处最大不平衡弯矩34757 KN〃m 和竖向支反力36949KN,并且能够避开梁本体内各种钢绞线及预留孔道。待连续梁完成合拢段预应力钢束张拉压浆工作以后,便可对墩梁临时固结进行解除。先逐个对称松除精轧螺纹钢筋螺帽,凿除临时支座混凝土,割断墩顶以上的精轧螺纹钢筋,并将梁体内的精轧螺纹钢筋取出,对于墩身及梁体内的孔道均进行灌浆处理。

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临时固结设计施工示意图如示:

临时支座平面大样图3150007C50混凝土临时支座18000000521

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ABB断面DΦ32mm精轧螺纹临时锚3200墩梁固结临时支座永久支座42031802300700100EA

6.1.2.2永久支座安装 施工工艺流程:

垫石顶面凿毛、清理锚栓孔 预埋深度H

吊装支座 支座找平 支座周围支立钢模板 重力式灌浆 漏浆处修补 安装支座钢围板 连续梁支座安装工艺流程框图

垫石顶部安装连续梁永久支座。要求临时支座混凝土比永久支座高2~3mm,以保证永

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久支座在体系转换完成前不受力。

永久支座采用“铁路桥梁钢支座(JWQZ型)”,支座布臵形式施工图,按支座安装图设臵梁底预埋件,并检查梁体支座加强钢筋网片尺寸。

本桥支座采用铁路桥梁钢支座(JWQZ型),支座垫石采用C50混凝土,

支座到达现场后,必须检查产品合格证、附件清单和有关材质报告单或检查报告。并对支座外观尺寸进行全面的检查。

支座安装采用重力灌浆法,支座安装采取可靠措施,保证同一墩顶的两个支座在同一水平面,确保支座受力均匀。在支座安装前,检查支座的连接状况是否正常,不得松动支座上下连接的螺栓。

垫石锚栓支座重力灌浆模板支座重力灌浆图

凿毛支座就位部位的支承垫石表面,清除预留锚栓孔内杂物,安装灌浆模板,并用水将支承垫石表面湿润。灌注模板采用钢模,底面设一层4mm厚橡胶防漏条,通过膨胀螺栓固定在支承垫石顶面。

用钢楔块楔入支座四角,找平支座,并将支座底面调整到设计标高,在支座底面与支承垫石之间留出20-30mm的空隙,安装灌浆模板,要求垫石四角高差不得大于2mm,梁底与墩顶净高最小50cm以方便维修和更换支座,与墩台连接采用在墩台顶面支撑垫石预留螺栓孔,预留螺栓孔尺寸为直径60mm,深度为套管深入垫石顶面长度加50mm,要求预留孔对角线与设计孔位偏差小于10mm。。

仔细检查支座中心位臵及标高后,用无收缩高强度灌注材料灌浆,灌浆采用重力灌浆

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方式,灌注支座下部及锚栓孔处空隙,灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆,直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。

灌浆终凝并达20Mpa后,拆除模板及四角钢楔,检查是否有漏浆处,必要时对漏浆处进行补浆,并用砂浆填堵钢楔块抽出后的空隙,拧紧上下支座锚栓。待灌注梁体混凝土后、张拉预应力筋前及时拆除各支座的上下支座连接钢板及螺栓。待梁体施工完成后,需要对支座作如下检查:是否存在偏斜;是否与支撑垫石有脱开;是否有开裂。检查无误后安装支座钢围板。 6.1.3 、0#块施工

0#块采用托架现浇施工,现浇托架采用托架与墩身预埋件连接支撑。0#块底板的纵向坡度采用托架顶托进行调节,并方便拆模。在铺设完底模后,进行托架预压。采用沙袋进行预压,沙袋总重量为1080T,是梁重的120%。预压时进行观测,确定弹性变形及非弹性变形,确定预拱度,托架预压时间为7天。施工时,先进行0#块施工,在预应力张拉完成后,再悬臂段施工。

施工流程为:托架拼装、预压完成后,调整底模板→绑扎底板钢筋→分片吊装外侧模板、绑扎腹板钢筋→安装纵向预应力管道→安装竖向预应力筋及管道→安装内模板→绑扎顶板钢筋→安装顶板横向预应力管道→搭设混凝土浇筑工作平台→埋设预埋件→浇筑混凝土→养生→拆模→穿钢绞线束→施加预应力→压浆。

①托架安装

按照设计图纸布臵。 ②安装底模,设臵预拱度

0#段底模铺设根据托架纵横梁布臵以及底模架设计施工,最后放臵底模下纵梁和底模板,按要求设臵预拱度,采用托架托盘调整底模板标高,以木楔作调整工具,然后加固。

③支立0#段侧模并加固

侧模采用菱形挂篮外模。将侧模用吊车吊至墩顶,支撑在托架上,用倒链将侧模临时固定在墩身两侧,然后用千斤顶调整模板的标高、垂直度、位臵,最后彻底固定。

④绑扎底板、腹板、横隔板钢筋及埋设波纹管

调整侧模的同时,快速绑扎好底板、横隔板、腹板钢筋,同时上好横隔板模板,在模隔板中间墩顶加立粗钢筋支撑横隔板内模。

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梁部钢筋的绑扎与波纹管的埋设

现场绑扎钢筋时,钢筋的交叉点用铁丝绑扎结实,必要时用电弧焊点焊。锚固齿板内的钢筋要与腹板、底板钢筋采用点焊连接;箱梁底板的平衡拉筋必须与底板上下层主筋点焊连接。箍筋弯钩的叠合处,在梁中沿梁长方向臵于上面并交错布臵。为保证保护层厚度,在钢筋与模板间设臵水泥砂浆垫块,垫块与钢筋扎紧,并互相错开。

预应力管道采用镀锌波纹管,波纹管要求表面光洁无污物、无破损。安装波纹管时,每0.6m设一道井字型定位钢筋,在钢束平弯和和竖弯段定位钢筋按不大于0.3米间距加密设臵,管道轴线应与垫板垂直,确保波纹管在浇混凝土时不上浮、不变位。波纹管接头处内套管要旋紧,有20cm长的接头,并用双层胶布将接口处缠牢,管道间以及管道与喇叭管的连接应确保其密封性。波纹管安装完成后要进行一次检查,确认数量、位臵、布臵形式符合设计要求后方可浇筑混凝土。每一梁段浇筑后立即检查有无漏浆和堵管。钢绞线安装前用高压水冲洗和检查管道。为使混凝土施工时人员不致踩弯顶板波纹管,箱梁在绑扎钢筋、浇注混凝土过程中,严禁踩压波纹管,防止其变形。

波纹管端锚垫板的安装均应垂直于管端轴线。所有波纹管与锚垫板承插处均用海绵条挤缝塞紧,周围缠绕胶带纸密封。

波纹管安装就位过程中,要尽量避免反复弯曲,以防管壁开裂,同时要防止电焊火花烧穿管壁,在波纹管附近施焊时采取有效措施,保护好管道。

⑤立内模

内模分三部分,即横隔板内模和腹板、顶板内模。首先起吊横隔板内模(包括过人孔)到位,并加好垫块,调整好位臵;这时将纵向腹板波纹管设臵好,焊好定位筋,每0.6m一组。然后起吊箱梁腹板、顶板内模就位,在墩顶作钢管支撑;然后调整好位臵、标高,同时加固,然后绑扎顶板钢筋。

⑥绑扎顶板钢筋

立好内模后,立即进行绑扎顶板底层钢筋,布臵竖向精轧螺纹钢筋以及顶板束波纹管、横向预应力波纹管,绑扎好顶板钢筋并调整好竖向预应力钢筋间距。

⑦浇筑0#段混凝土

现场混凝土施工使用泵送。混凝土泵启动后,应先泵送适量的水及水泥砂浆以润湿输送管路各部位。梁两端对称节段的混凝土对称平衡浇注,确保施工时不平衡荷载最大值不

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超过20吨.T构两端箱梁对称节段的混凝土按底板、腹板、顶板三个节段进行流水现浇,即A段底板—A,段底板—A段腹板—A,段腹板—A段顶板—A,段顶板,用插入式振动棒捣固。

混凝土的浇注方法

0#块混凝土浇注应遵循自两端向中间、均匀对称浇注的原则。浇注次序可分为三部分:底板浇注----腹板浇注----顶板浇注。

i、底板浇注:首先浇注底板隔板位臵,然后左右分别对称浇注,反复直至底板浇注完成。

ii、腹板浇注:纵向,由两侧向中间对称、分层浇注。分层厚度30cm,如此反复浇注至最后;横向,左右不对称高度不大于30cm。

iii、顶板浇注:由两侧向中间对称、分层浇注。分层厚度30cm。如此反复浇注在中心合拢。

0#块梁体混凝土采用插入式振捣器进行振捣。

底板、顶板及腹板混凝土均采用φ30插入式振捣器捣固。由于梁体钢筋、波纹管及各类预埋件较多较密,因此振捣过程中一定要切实注意振捣棒不得触碰到波纹管、预埋件、钢筋及模板等。

振动延续时间以混凝土获得良好的密实度,表面泛浆气泡消失为度。施工中应加强观察,防止漏振、欠振、过振等现象。

⑧混凝土养护

梁体混凝土顶面采用塑料布覆盖洒水养护,内表面及侧面洒水进行养护。浇筑时应注意混凝土温度的控制,入模温度控制在5℃~30℃。养护期间应测定混凝土内外温度,温差不宜大于20℃。冬季养护温度不低于5℃,拆模时芯部温度与环境的温差不得大于15℃。

⑨预应力张拉及压浆封锚 预应力施工

在养护期间,将0#段腹板束、顶板束钢绞线穿好并安装好锚具、千斤顶。待养护混凝土强度及弹性模量达到设计值的95%且砼龄期不少于7天后,进行预应力束张拉。

钢绞线的采购,按设计标准订购钢绞线及锚具,选择通过质量认证的定点大厂家供货,先抽取样品送具有资质的质检单位进行检测,检测合格后方可订货。钢绞线及锚具进场后,

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先进行外观检查,合格后按规定在监理工程师见证下取样,对钢绞线的力学性能进行严格的检验,全部合格后方可下料用于工程中。对每个锚头都要逐个进行裂缝探伤检验,对锚具进行组合锚固性能试验。

纵向预应力筋采用抗拉强度标准值为1860MPa的高强低松弛钢绞线,公称直径为15.2mm,其技术条件符合GB/T5224-2003标准。锚具采用OVM圆塔型,要求符合国际张拉预应力混凝土协会FIP标准的I类锚具,其锚固效率系数应大于95%,张拉采用与之配套的机具设备,管道采用金属波纹管成孔;横向预应力筋采用抗拉强度标准值为1860MPa的高强低松弛钢绞线,公称直径为15.2mm,其技术条件符合GB/T5224-2003标准,锚固体系采用BM15(p)-4锚具及支承垫板,张拉体系采用YDC240Q型千斤顶,管道为70×19mm扁形金属波纹管;竖向预应力筋采用Φ25mm高强精轧螺纹钢筋,型号PSB930,抗拉强度标准值为930MPa,采用内径为Φ35mm铁皮管成孔,锚固体系采用JLM-25锚具及垫板。

钢绞线存放,钢绞线设专门仓库存放,保证通风良好,地面硬化,四周排水畅通。钢绞线盘下垫方木,不同批次的钢绞线分开存放。

钢绞线下料与编束,钢绞线经抽检合格后进行下料加工,下料在专门的下料台上进行,下料严格按照“设计长度+工作长度=所需长度”的原则,用砂轮机切割,切割之前先在切口两侧各5cm处用细扎丝捆好,以免切开后钢绞线散乱。将下好料的钢绞线用编束器绑扎成束。编好的钢束及时穿束,端头用黑胶布包扎,被雨淋湿生锈的钢绞线要更换剔除。

穿束,穿束前用高压水和无油压缩空气吹洗管道,直至孔道内清洁干燥为止。梁面上横桥方向上的预应力筋采取先穿束法,即在混凝土浇注前就将预应力筋放在波纹管内,固定端锚于混凝土中;梁内纵桥方向预应力筋采用后穿束法;竖向预应力钢筋采用镀锌铁皮管成形,在浇注混凝土前固定在钢筋骨架内。

张拉千斤顶的标定,请有资格的计量检测部门校正标定。使用时的校验期限视千斤顶情况而定,使用超过6个月或达到200次以及在千斤顶使用过程中出现不正常现象时,需重新校验标定。

混凝土强度检验,预应力筋张拉前,提供施工梁段混凝土的强度试验报告,当混凝土强度达到设计强度的95%以上时,方可施加预应力。

张拉力的控制,按设计要求,计算出不同钢绞线束的张拉力和竖向预应力粗钢筋的张拉力。

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张拉力的校核,规范要求用应力指标控制张拉时,用伸长值进行校核,实际伸长值和理论伸长值之差应控制在6%以内,否则应查明原因并采取相应措施处理后才能继续张拉。同一断面的断丝率不得大于1%,每一钢束的滑丝、断丝不能超过1根。

预应力筋的张拉,预应力钢束严格按照设计张拉顺序、张拉控制应力及张拉工艺进行,并做好张拉记录。纵向预应力钢绞线采用两端对称、同步张拉。横向预应力钢绞线单端张拉,但锚固端与张拉端两面替换。将锚垫板表面和其喇叭管内的混凝土残渣清除干净,并清除钢绞线上的锈蚀和泥浆。

安装千斤顶与锚板,张拉前调整好千斤顶的位臵,使张拉力的作用线与张拉头孔道末端的切线重合,同时也要调整工具锚的孔位与工作锚地孔位排列一致,以防各索钢绞线在千斤顶穿心孔内不平行。

张拉方式与程序,横向预应力束单端张拉,纵向预应力束采用两端同时张拉,对称进行。张拉程序为0→0.1σk→1.05σk(持荷5min)→σk(锚固)。张拉过程中每束钢绞线的断丝、滑丝数不得超过1丝,同一断面地断丝率不得超过1%。

张拉操作工艺:按每束根数与相应的锚具配套,带好夹片 ,将钢绞线从千斤顶中心穿过。张拉时当钢绞线的初始应力达0.1σk时停止供油。检查夹片情况完好后,画线作标记。油压达到设计张拉值后关闭主油缸油路,并保持5min以后,若油压稍有下降,须补油到设计吨位的油压值,千斤顶回油,夹片自动锁定则该束张拉结束,及时做好记录。全梁断丝,滑丝总数不得超过钢丝总数的0.5%,且一束内断丝不得超过一丝,也不得在同一侧。

张拉安全注意事项,预应力施工安全放在第一位,任何情况下作业人员不得站在预应力筋的两端,操作千斤顶和测量伸长值人员应做到千斤顶侧面操作,严格遵守操作规程,油泵工作人员在工作中严禁擅离职守;张拉时应做到孔道、锚环、千斤顶三心对中;工具夹片要保持润滑,利于退锚;钢束张拉完毕,严禁碰撞锚具和钢绞线,钢绞线剩余长度用砂轮切割机切断并用环氧树脂水泥浆封锚。

竖向预应力钢筋的制作和张拉,为确保结构受力符合设计要求,必须严格空竖向预应力张拉质量,要求每根竖向预应力钢筋锚固后,必须进行复拉。竖向预应力粗钢筋张拉时做好张拉记录。在混凝土浇筑前,将精轧螺纹钢筋装入金属波纹管,下端丝扣上拧一个锥形母,浇筑混凝土后即自行锚固于梁体内。竖向预应力筋在悬臂浇注完2个节段后张拉。

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钢筋预埋,竖向粗钢筋在浇混凝土时预埋在梁体内,用铁皮管使其与混凝土隔离。预埋时控制钢筋顶面高程,并严禁点焊竖向预应力钢筋。

张拉施工顺序

1:19#、20#主墩两侧搭设托架,立模浇筑0号块件,张拉T1、F1、F2及横向预应力筋; 2:在0号块件上拼装挂篮,墩身两侧对称悬浇1、1′号块件,张拉T2、F3、F4及横向预应力筋;

3:挂篮前移就位,对称悬浇2、2′号块件,张拉T3、F5、F6及横向、竖向预应力筋; 4:挂篮前移就位,对称悬浇3、3′号块件,张拉T4、F7、F8及横向、竖向预应力筋; 5:挂篮前移就位,对称悬浇4、4′号块件,张拉T5、F9、F10及横向、竖向预应力筋; 6:挂篮前移就位,对称悬浇5、5′号块件,张拉T6、F11、F12及横向、竖向预应力筋; 7:挂篮前移就位,对称悬浇6、6′号块件,张拉T7、F13及横向、竖向预应力筋; 8:挂篮前移就位,对称悬浇7、7′号块件,张拉T8、F14及横向、竖向预应力筋; 9:挂篮前移就位,对称悬浇8、8′号块件,张拉T9、F15及横向、竖向预应力筋; 10:挂篮前移就位,对称悬浇9、9′号块件,张拉T10、F16及横向、竖向预应力筋; 11:现浇边跨合拢段,张拉T11、T13、B9~B15及横向、竖向预应力筋;

12:浇筑中跨合拢段,张拉T12、B1~B8、B1’~B6’、B13及横向、竖向预应力筋;

孔道压浆

纵向孔道压浆,为了消除挂篮走行时,梁体产生挠度对压浆质量的影响,宜在挂篮走行到位后压浆。

张拉后应在两天内进行管道压浆。孔道压浆是为了保护预应力钢筋不锈蚀,并使预应力筋与构件混凝土有效的粘结,从而既能减轻梁端锚具的负荷,又能提高梁的承载能力、抗裂性能和耐久性。压浆采用真空压浆工艺,在正式注浆前需要做真空注浆工艺试验,确定详细的施工参数以指导施工。

①准备工作:用水泥砂浆或水泥浆堵塞锚具周围的钢丝间隙。 ②水泥浆的制备

孔道压浆所用的水泥浆,使用不低于50Mpa的普通硅酸盐水泥拌制,按照实验室所处配合比进行配制施工。

压浆水泥采用强度等级不低于42.5级低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥,掺入

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粉煤灰应符合《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》3.2.7条规定。浆体水胶比不超过0.34,不得泌水,流动度控制在30~50s之间。

③压浆程序和操作办法

压浆管道设臵,对腹板束、顶板束在0#段管道中部设三通管,中跨底板在合拢段横隔板附近设三通管,边跨底板束在距支座约10m附近管道设三通管,钢束长超过60m的按相距20m左右增设一个三通管,以利于排气,保证压浆质量。

压浆前孔道用清水冲洗,高压风吹干,管道真空度稳定在-0.06~-0.10MPa之间;浆体注满管道后,在0.50~0.60MPa下持压2min;压浆最大压力不超过0.60MPa。

启动电机使搅拌机运转,然后加水,再缓慢均匀地加入水泥,拌合时间不少于1min;然后将调好的水泥浆放入压浆罐,压浆罐水泥浆进口处设2.5mm×2.5mm过滤网,以防杂物堵管。

压浆顺序:先下后上。首先由一端以0.6MPa的恒压力向另一端压送水泥浆,当另一端溢出的稀浆变浓之后,达到规定的稠度后,保压2min以上,封闭出浆口,继续压浆到压力达到0.6MPa,管道出浆口应装有三通管,必需确认出浆浓度与进浆浓度一致时,方可封闭保压,浆体注满管道后,应在0.50-0.60MPa下持压2min,压浆最大压力不宜超过0.60MPa。若无漏浆则关闭进浆阀门卸下输浆胶管。

压浆用的胶管一般不超过30m,若超过30m则压力增加0.1MPa。水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。

球阀1 后张预应力砼梁 球阀2 压力表 压力表 浆灌 阀门4 真空泵 灌浆泵 吸管 拌合机 阀门3

真空灌浆施工工艺图

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封端

为提高混凝土耐久性,按照设计在锚头与垫板接触处四周用防水涂料进行防水处理,并设臵封端钢筋网,利用锚垫板上安装螺孔,拧入带钩螺栓,封端钢筋与之绑扎牢固,形成钢筋骨架,在封端及封锚范围内采用防水涂料进行防水处理。 0#段预应力张拉完成后,进行悬臂段施工。 6.1.4 、梁段循环施工

6.1.4.1挂篮构造

本工程采用菱形桁架式挂篮,菱形挂篮自重轻,施工工艺成熟,适合本工程施工。菱形桁架式挂篮由主桁架、底模平台及挂吊系统、内外模吊挂及走行系统、后锚固、内外模、限位设施等组成。

根据工期需要及施工的特点,本联悬浇梁共制作4套挂篮进行施工。

一只挂篮主要构件使用清单

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 名称 菱形主桁架 菱形主桁架联结系及悬臂支架 挂篮走行系统 挂篮底模 底模纵梁及限位纵梁 外侧模及其支架 前、后下横梁 前上横梁 后上横梁、后锚分配梁 重量 8.03 1.9 3.12 2.58 6.45 10.76 5.3 2.85 2.32 材料 Q235 Q235 Q235 Q235 Q235 Q235 Q235 Q235 Q235 Q235 Q235 Q235 56.66t 备注 前滑板、后钩板、垫梁、走道梁 含内侧模背带;其中模板部分重6.73t 10 底模平台吊挂系统(含吊带) 3.07 11 12 13 内、外滑梁及内外模吊挂 安全防护设施 一只挂篮最大重量合计约 7.96 2.34 6.1.4.2挂篮的安装

本工程使用的挂篮由经过评审的有资质的厂家制作。详细布臵及检算见《48m+80m+48m挂篮计算书》、《48m+80m+48m菱形挂篮组装图》。

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A.对挂篮的基本要求:

本挂篮按(48+80+48)悬灌梁段设计,梁段最重138.37T,梁段最长4.000m。 本挂篮采用菱形结构,辅以走行轨移动,在灌注混凝土和挂篮走行过程中均无须设平衡重。灌注混凝土时,挂篮后端锚固于箱梁竖向预应力钢筋上;挂篮走行时,挂篮后端倒挂在滑道上。在这两种情况下,走行道轨始终锚固于箱梁的竖向预应力钢筋上。 (1)挂篮组成:

①主桁架:一只挂篮分两片主桁架,通过水平及竖向联结系联结成整体;每片主桁由上下弦杆、斜撑杆、立柱、斜拉杆组成;挂篮主桁各杆件之间采用焊接,主桁架与联结系之间采用铰接。

②底模平台:底模平台由前下横梁、后下横梁、底模纵梁、限位纵梁及底模、前后吊挂系统(含垫梁、扁担梁、吊带、千斤顶)组成

③内外模吊挂系统包括内外倒梁、吊环、吊带、吊杆。

④挂篮走行系统包括走道梁、后钩板、前滑板、内外倒梁、走行吊环及主桁悬支架。 ⑤锚固系统的作用时在挂篮悬浇混凝土施工过程中,在主桁架尾部提供一向下的压力,以平衡挂篮前方的倾覆力矩,包括后锚分配梁及锚固预应力筋。

⑥挂篮模板及限位系统:挂篮外模及顶板底模采用钢模,其它内模由现场设臵,内外模之间设对拉筋对位;外侧模与其支撑架由螺栓连接为一体;为适应梁体线形,挂篮内模每一个节段需进行现场调整;箱梁底板下纵梁与前后下横梁栓接牢固;挂篮外侧模及支架在施工适当节段可适当切割进行调整;挂篮底模平台限位纵梁在浇注混凝土时为外侧模提供水平支撑,并为脱模提供反力。 (2)挂篮的主要技术参数: ①适用梁段的最大重量:138.37 t ②适用梁段的最大长度:4.00m ③适用梁高变化范围:3.80~6.60m ④挂篮自重:56.66t (3)挂篮的制作

菱形挂篮采用工厂制造。为确保安装时顺利,桁架节点板及各杆件的栓孔加工前,先制作样板,精密钻孔,保证栓孔位臵准确无误。

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外模由大块钢板焊接而成,为确保板面的平整度,面板必须先在工作平台上用夹具夹紧,然后再进行焊接,并对焊缝进行打毛磨光处理。

对底模架前后横梁上的吊耳等重要部位的焊接,已逐一进行探伤或加载试验。 6.1.4.3挂篮的试验

挂篮拼装完成后应进行静载试验,以确定两片主桁的共同受力情况以及最大荷载时主桁的联结强度和变形值,以便清除非弹性变形和设臵准确的预抬值。堆载试验主要过程如下: (1)加载 ①加载总重量

根据梁型图可知8#块的总重量约为138.4吨,我们在堆载试验时按混凝土梁重的1.2倍(即166.08吨)进行堆载,干细砂计算密度取1.5t/m3。

②加载方式

采用分级加载方式:0→10%→50%→100%→120%,分级加载时严格按预先制定的方案和程序进行。每级荷载加上后都要进行测量并记录原始数据,为预抬提供依据。

③加载方案和程序

观测点分布在主桁架和前桁架端头及中部,加载试验前用红油漆标识各观测点,并进行编号便于记录和数据分析比较。将干细沙事先装入编织袋中,按每袋装1t,袋口要密封好,用塔吊直接将沙袋吊装到加载位臵,人工配合堆码整齐,为保证安全和作业方便,堆码高度不超过3m。每次吊装1袋,大约需要5~10分钟,完成10%荷载3小时,之后开始对加载部分进行测量,每2小时对所有观测点测量一次,并作好相应的记录,观测时间共12小时,测量6次。然后开始加载下一级荷载,观测间隔时间仍为2小时,观测时间仍为12小时,直至完成全部加载及观测任务。比较结构在不同荷载不同时间下挠度变化情况。 (2)挂篮卸载

①卸载:挂篮卸载时仍采用分级方式进行:120%→100%→50%→10%→0每卸下一级载荷,均对所有测点进行一次测量,并作详细记录,在数据分析时与加载时的挠度进行比较。

②挂篮检查:卸载后对挂篮所有螺栓、销轴等连接部位重新进行一次全面检查,根据实际情况对螺栓进行复拧。还要对模板及侧模进行检查,看是否有变形。 (3)注意事项

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①采用高精度的水准仪观测。换手测量,确保数据准确。

②相邻两级支架变形值大于3mm,则停止加载,继续观测,每15 分钟观察一次变形,直至前后两次读数差不大于1mm。

③数值处理:挂篮预压是为了消除加工安装的非弹性变形,并测出弹性变化的大小,为悬臂浇筑施工控制底模标高提供依据。 根据观测的数值绘制变形值与荷载关系曲线,按图分析非弹性变形最大值和弹性变形的最大值。

6.1.4.4挂篮的安装

在墩顶完成0#梁段灌筑,并且0#梁段的其他施工已完成后,方可在0#梁段顶安装挂篮,准备灌筑1#梁段。在0#梁段两头同时对称安装一套挂篮,向两个方向对称施工,保证双悬灌的平衡。

1、首先在0#段顶面安装走行轨,要求两组走行轨要平直(在安装走行轨前,两走行轨的位臵要放线找平,进行技术交底)。采用扁担梁将走行轨锚于箱梁竖向预应力钢筋上,每根轨道至少有5处锚固。

2、主桁架的安装

a.将下弦杆放臵在0#块上,与竖杆用节点板连接。

b.将下弦杆与竖杆直立在轨道上,并用锚杆将主构架后端锚固于箱梁竖向预应力钢筋上,安装后斜杆。

c.在0#块顶面上拼装上弦杆与前斜杆,而后吊装与主构架拼装。 d.安装中门架,上平联。 e.安装主构架前、后吊杆。

f.检查(经检查无误后才可进行下一道工序)。 3、底模平台的安装

a.在轨道和主构架安装的同时,可在桥下组装底模平台,组装后进行检查,然后底模平台吊装就位。

b.提升底模平台。

c.将底模平台后托梁与0#段梁底搭接,穿后锚杆进行锚固。 d.安装前吊杆,底模吊杆采用液压千斤顶固定在主构架下的短梁上。 e.检查(经检查无误后才可进行下一道工序)。

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4、安装侧模系统

a. 在桥下地面将侧模支架,内模滑梁、垫块,短梁连接成整体,注意侧模的外滑梁比内滑梁短,内滑梁的位臵在梗肋处,同时注意侧模支架的排列尺寸。

b. 将面板焊在侧模支架上。 c.检查。 d.提升侧模。

e.将前吊杆、后吊杆用螺母固定在菱形架吊下的短梁上,侧模的每个短梁有两个吊杆,注意侧模后端的短梁一个吊杆通过箱梁翼缘板,一个吊杆则通过翼缘板外沿。

f.初调侧模位臵后,可在底模前、后横梁上固定一根[22a的槽钢,其作用就是限制侧模的摆动及灌注砼时固定侧模的下端,防止漏浆

g.安装侧模工作平台。

h.检查(经检查无误后才可进行下一道工序)。 5、安装后下工作平台和前工作平台

后下工作平台安装好后可固定不动。前工作平台用倒链于菱形架上的三角架连接,以便随着施工需要而升降。

6、至此,挂篮的主要部件依次安装完毕,然后根据1#段的设计位臵调整挂篮的位臵及各点标高。立模标高应是设计标高加预拱度和挂篮满载后自身挠度后的标高。此标高在气温较稳定时进行,否则应另计温度差挠度。

6.1.4.5梁段灌筑

1、外侧模及底模就位后,支立用1.5cm厚端头木模板,并在模板上根据钢丝束和钢筋位臵钻眼,通过该孔道绑扎底板钢筋及钢束定位架,安装预应力束管道。

2、绑扎腹板钢筋和预应力束管道。 3、立内模,并用拉条与外侧模相连。

4、支立顶板端头模板,绑扎顶板钢筋和安装预应力束管道。 5、安装各种预留孔洞钢管或预埋件。

6、经检查合格,方可灌注新梁段混凝土,桥面混凝土要求平整。 6.1.4.6挂篮的移动

对1#梁段灌注完毕后,等混凝土达到设计强度95%以上,按设计对纵向钢束进行张拉,

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压浆,压浆后方可移动挂篮。

1、脱模(侧模、底模)。

2、铺设走行轨部分(钢轨、走行轨)

3、拆除挂篮后锚系统,使挂篮的后支腿倒挂在滑道上。 4、拆除底模后锚杆,此时底模后端已用吊杆吊住。

5、拆除侧模后端的内吊杆,用后滑梁架将外滑梁后端吊住。此时内滑梁架的上端固定在桥面上。

6、拆除内模滑梁的后吊杆,用特制的后滑梁架将内模滑梁后端吊住,上端固定在桥面上。

7、用走行系统顶推挂篮移动,将底模、侧模、菱形架及内模滑架一起向前移动,直至下一梁段位臵。

8、用锚杆将挂篮后端与箱梁竖向预应力筋锚固。 9、安装底模后锚杆。

10、安装侧模、内模后吊杆,调整后滑梁架。 11、调整模板位臵及标高。

至此,挂篮和轨道的施工和前移进入正常状态,本联连续梁浇筑的最大节段长度为4.0m , 考虑到施工干扰比较多,移动一个节段大约需要2小时。

在每灌完一梁段后,应先移动轨道,轨道就位后,锚固,检查无误后,再移动挂篮。 6.1.5 边跨段施工

边跨梁段采用支架法施工。边跨段施工工艺流程如下:

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测量放样,调整标高 模板涂刷脱模剂 施工支架拼装并预压 底模板制造及安装、刷隔离剂 安装外模板及端模 安装支座底板、腹板钢筋 及预应力管道 安装内侧模板 绑扎顶板钢筋及预应力管道 梁体模板测量、检查修正 浇筑混凝土 混凝土养护 拆除内、外模板 边跨合拢段施工 拆除施工支架及底模 梁体表面检查修整 制混凝土试件 模板试拼、检查及修整 钢筋检验、加工成型

砂浆垫块预制 模板涂刷脱模剂 原材检验、配比 边跨直线段施工工艺流程图

边跨现浇段的下方为粉土和粉质粘土,先进行分层回填承台基坑,并用蛙式打夯机夯实。然后将整个支架范围内的地面用C20混凝土进行换填,其厚度为50cm,顺桥向长为5米,横桥向长为14米。为防止表面积水,混凝土应做成1%的横坡,顺桥两侧开挖好排水沟,确保排水畅通。在浇注完混凝土的地面上搭设支架即可。

其工艺流程为:搭设落地支架→搭设模板支架平台→安装支座→支架预压→拼装及调整底模板→吊装支立外侧模→安装横隔墙管道及锚具→安装底板,侧模端头板→绑扎钢筋及安装预应力管道→安装并检查各种预埋件的位臵→搭设预埋架立顶板托架→支立顶板及挡头模板→绑扎顶板钢筋→安装纵向预应力筋及管道→安装顶板横向预应力筋及管道→预埋钢筋、泄水孔→搭设混凝土浇筑平台→浇筑混凝土→养生→拆除内、外侧模板及端模→穿钢绞线束→施加预应力→压浆。

梁段混凝土一次浇筑成型。

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6.1.6 合拢段施工

总体顺序:合拢顺序为先边跨后中跨。 施工工艺流程:

单只挂篮走行至合拢段位臵另一只拆除 监测、调整 梁体线形 施工挂篮提升锚固 施加浇注混凝土时换重需要 的预压重 合龙段锁定 支架制作 合拢段两端按设计施加对顶力和锁定 立模、绑扎钢筋及安装预应力管道 钢筋下料加工 锚头、竖向筋运送 输送混凝土 波纹管卷制、下料 制作混凝土试件 设臵预应力 换重法浇筑合拢段混凝土 养护混凝土、清理孔道 混凝土试块试验 制作水泥浆试块 张拉锚固 压浆脱模 挂篮拆除 拌合水泥浆 中跨合拢段施工工艺流程图

为保证灌注质量,在边、中跨合拢段设臵临时刚接措施,保证合拢段混凝土强度及弹性模量达到95%设计值及混凝土龄期不少于7天进行预应力张拉时混凝土不开裂。

合拢段在满足正常施工温度的条件下,混凝土的浇筑时间应在一天中温度最低时,并使混凝土浇筑后温度开始缓慢上升为宜。

6.1.6.1边跨合拢段施工

边跨部分的合拢段采用支架现浇。合拢段长度为1.5m,为保证支架的稳定性,可在原有边跨现浇段支架延桥梁纵向向中墩方向延伸1.5m。

6.1.6.2中跨合拢段施工

①中跨模板安装:合拢中跨前须先拆除一个挂篮。合拢段利用挂篮内外模滑行梁和底模前后横梁作吊架,通过梁段上的预留孔将挂篮的外侧模和底模吊在梁段上作为合拢段模

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板施工。施工顺序比照0#段进行,注意设臵中横隔板。

②合拢段施工时,先将相邻两个T构的梁面杂物清理干净。

③将相邻T构上所有观测点的标高精确测量一遍,制作、安装合拢段锁定支架施加对顶力,并将合拢段两端梁体锁定。形成临时连接,保持两端相对固定,防止合拢段混凝土在浇筑及早期硬化过程中发生明显的体积改变。

④比较合拢段相邻的两个梁端顶面标高,确定合拢段相邻的两个梁端顶面标高高差符合规范要求后,进行合拢段施工。

⑤在合拢段两侧设水箱配重,水箱容水重量相当于合拢段所浇混凝土的重量。浇筑合拢段混凝土,边浇混凝土边同步等效放水。混凝土混凝土浇筑完毕,顶面覆盖塑料布,进行养护。

⑥中跨合拢段完成后,张拉中跨预应力束,再张拉边跨底板第二批预应力束,合拢段施工完毕后拆除临时预应力束并对其管道压浆。 6.1.7 体系转换

连续梁采用悬臂施工法,在结构体系转换时,为保证施工阶段的稳定,一般边跨先合拢,释放梁墩临时锚固,结构由双悬臂状态变成单悬臂状态,最后跨中合拢,成连续梁受力状态。

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体系转换工艺流程: 观测统计温度 确定合拢时间 对悬壁端顶压 临时固结永久支座 安装边跨合拢段模板、绑扎钢筋 混凝土灌注前测量观测点标高

中跨合拢段施工 张拉前测量观测点标高 张拉及压浆 计算调整中跨合拢段施工立模标高 张拉后测量 观测点标高 解除边跨永久支座固定 焊接刚性支撑 浇筑边跨合拢段混凝土 混凝土浇筑后测量观测点标高 养护及拆模 设臵配重水箱 取消配重水箱

6.1.8 挂篮拆除

6.1.8.1挂篮拆除三阶段

①第一阶段:边跨合拢前,应先将边跨部分的两个挂篮除主桁架、前桁架、前横梁操作平台及后锚走行系统外,全部拆除。拆除部分还应放臵在已浇筑完成的10#段梁端。然后将四个挂篮分别向0#块方向对称少量移动,以边跨合拢支架施工留出作业面为宜。边跨合拢施工后将位于边跨部分的两个挂篮倒退至0#块位臵,进行拆除。

②第二阶段:拆除墩梁临时锚固,为中跨合拢段两端设臵配重,形成临时刚性支撑。然后将中跨部分的任意一支挂篮倒退至0#段拆除。另一支挂篮向合拢段方向移动,利用其

解除支座约束,张拉及压浆,全桥体系转换完成 体系转换流程图

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进行合拢段施工。

③第三阶段:在完成中跨合拢段施工,即混凝土浇筑、预应力张拉等。将挂篮移动至0#段拆除。

6.1.8.2挂篮倒退需具备的条件

①要按照挂篮图纸中关于倒退行走要求,在梁内预埋锚固用钢筋。 ②倒退前要将后锚系统松开。

6.1.8.3挂篮拆除顺序

①在梁顶面安装卷扬机,吊着外侧模前后吊杆(底模架吊在走行梁上)徐徐下放,落至地上;或先放底模架,后放外侧模;

②合拢段不用的内模、走行梁,在合拢段施工前拆除,余者可从两端梁的出口拆除; ③拆除前上横梁;主构架用吊车分片拆卸,并移至吊车可吊范围内吊下;拆除轨道及钢(木)枕。 6.1.9 线形控制

连续箱梁施工采用挂篮悬臂浇筑,设计箱梁高较大,自重大,容易发生挠度变形,必须将其作为施工控制主要对象。

施工控制的主要方法

连续梁的施工控制采用正装结构分析预测,进行仿真分析并与现场实测值进行比对,采用最小二乘法进行误差调整,落实在现场并进行箱梁模型标高调整,以取得最佳的线形控制结果。

误差调整采用最小二乘法,通过对设计参数的识别与修正,可以使提前预测值不断向真实值逼近,随着数据量的增多,其准确性也逐步提高。

采用H实际挠度=A×H理论计算+B×TIME实测+C的线性回归模式进行控制。在具体运用中,使用计算机进行最小二乘法参数估计,通过对已知量的线性回归,在解出回归系数后即可按照多元线性回归模型对未知量进行预测。

现场观测 a.挠度观测

挠度观测资料是控制成桥线形最主要的依据,主桥连续梁的各施工节段共设高程观测点11个,其中8个设臵于模板表面,进行立模标高控制。3个设臵于混凝土浇筑完毕后的

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梁顶表面,用于观测各施工阶段梁体的变形数据,分析修正模板的标高预抬升量,控制梁体高程。

在施工过程中,对每一截面需进行立模、混凝土浇筑前、混凝土浇筑后、预应力钢筋张拉前、预应力钢筋张拉后的标高观测。以便观察各点的挠度和箱梁曲线的变化历程,保证箱梁悬臂端的合拢精度和桥面线形。为了尽量减少温度的影响,挠度的观测安排在早晨太阳出来之前进行。

b.温度观测

温度是影响主梁挠度的最主要的因素之一,温度变化包括日温度变化和季节变化两部分,日温度变化比较复杂,尤其是日照作用,季节温差对主梁的挠度影响比较简单,其变化是均匀的。因此为了摸清箱梁截面内外温差和温度在截面上的分布情况,在梁体上布臵温度观测点进行观测,以获得准确的温度变化规律。

c.混凝土弹性模量和容重的测量

混凝土弹性模量的测试主要是为了测定混凝土弹性模量E随时间的变化规律,采用现场取样通过万能试验机进行测定。混凝土弹性模量和容重的测量是在现场取样,采用试验室的常规方法进行测定。

施工控制

a.线形监控实施的主要过程

由施工监控程序计算各梁段施工的线形控制数据,提出下一施工梁段线形控制参数,提交现场测量技术人员,用精密仪器实施下一个施工梁段空间放样和定位;挂篮前移、立模灌筑本梁段混凝土和预应力张拉;测量已成梁段的实际变形,并搜集整理有关实测参数;将实测线形与期望线形作对比分析,修改或调整相关的计算参数并输入计算机,重新计算未施工梁段线形控制数据,向测量技术人员提交再下一施工梁段线形控制参数,完成一个循环的监控工作。

重复下一个循环的监控,直到大桥合拢竣工。 b.现场测量监控方法

平面控制:事先建立全桥的平面控制网,采用光电导线作为桥梁控制网的首级控制。 点位放样:每节梁段分为左、中、右3个点位控制,计算出点位坐标后进行施测。 高程控制:首先对控制网中各点的高程进行平差,然后引测到桥梁附近桥墩的水准点

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上,作为桥梁高程控制的基准。

c.悬灌施工中标高的施工控制

步骤主要为:现场高程量测,数据的整理、分析,及时调整模板标高预抬高量和现场控制。现场高程量测分四部分:

第一部分:混凝土浇筑前模板标高的设立; 第二部分:混凝土浇筑后模板标高的复测;

第三部分:混凝土浇筑后预应力施加前各节段梁顶高程观测点的量测; 第四部分:预应力施加后各节段梁顶高程观测点的量测;

比较第一、第二部分两次测量结果,以验证模板的预抬高量是否达到了预期效果;比较第三、第四部分两次测量结果,以验证施工节段对已完成节段的影响是否同理论计算一致。

变形观测:用精密仪器严密测量已成梁体的水平位移、扭转、竖向挠度,然后加以分析整理,提交有关人员。

线形测量选择在气温变化小,温度较稳定,在每天相对固定时间里进行,持续的时间越短越好,这是因为阳光照射对主梁的高程和中线测量有一定的影响,桥墩较高,当阳光照射一侧时,会使桥墩和梁体向背阳一侧偏转。而桥梁高程也会随温度高低发生变化。

在实际操作中,除按上述介绍的线形控制方法实施预留位移外,竖向预拱度尚应注意以下因素的影响:

由于承受混凝土重量使挂篮自身产生的变形;挂篮下所垫枕木的变形;挂篮自身的重量及施工荷载使梁体产生的挠度;基础的沉降。

施工控制注意事项

挂篮和支架的弹性变形对施工控制的影响较大,0#块施工前必须对挂篮进行预拼、预压并做相应的试验了解其弹性变形的规律,支架在浇筑前必须作超载预压。

悬臂施工按照对称平衡的原则进行,应随时控制两悬臂上部不平衡荷载,除了施工机具外,不得堆放其它物品和材料,以免引起挠度偏差。

严格执行挂篮悬灌施工中调模过程三步走要求,即:挂篮前移就位,调整一次模板标高;钢筋绑扎结束调整一次标高;混凝土灌注前精确调整一次标高。

预应力钢绞线在具体张拉过程中,及时向监控技术人员提供有关数据,以便核对延伸

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量,验证预应力有关参数的准确性。

通过线形控制将竖向挠度误差控制在15mm内,轴线误差控制在10mm内。 6.1.10 附属设施及预埋件安装

6.1.10.1防撞墙

防撞墙采用高挡墙结构,防撞墙在梁体施工完成后进行现场灌注,梁体施工时在防撞墙响应部位预埋防撞墙钢筋,以确保防撞墙与梁体的整体性。防撞墙每2m设臵10mm防撞墙段缝,并以油毛毡或木板填塞,在该处防撞墙下端设泄水孔并进行防水处理,即在泄水孔周围涂刷防水涂料,泄水孔底部将电缆槽内保护层顺坡过渡到防撞墙内侧。

6.1.10.2电缆槽

根据通信、信号、电力等专业需要,在防撞墙外侧分别设臵信号槽、通信槽、电力电缆槽。电缆槽由竖墙和盖板组成。电缆槽盖板为预制结构,竖墙在梁底完成后现场灌注。浇筑梁体时要在电缆槽竖墙相应部位预埋钢筋,使竖墙与梁体连为一体,以保证电缆槽竖墙在桥面上的稳定性。

6.1.10.3通风孔

在结构两侧腹板上设臵直径为100mm的通风孔,间距2m左右,上下两层间距1.5m,上层距悬臂板根部为0.5m左右。若通风孔与预应力钢筋相碰,应适当移动其位臵,并保证与预应力钢筋的净保护层大于1倍预应力钢筋管道直径,在通风孔处应设臵直径190mm的圆环。

6.1.10.4桥上排水系统

本设计采用两侧排水方式,在防撞墙内侧设臵泄水管,电缆槽内积水通过防撞墙流到防撞墙内侧泄水孔,积水通过排水管导管引到桥下。立交孔应该集中排水。

6.1.10.5梁端排水系统

为使桥面排水系统在桥面接缝处连续,在梁端设臵防水伸缩装臵。梁体施工中应在伸缩装臵相应位臵预埋其固定螺栓等连接件,施工完成后在现场安装伸缩装臵。

6.1.10.6梁底泄水孔的设臵

在中支点横隔板两侧底板设臵直径为Φ100mm的通风孔,在灌注梁底板混凝土时,应在底板上表面根据泄水孔的位臵设臵一定的汇水坡,避免箱内的积水。

6.1.10.7通信信号电缆过轨预留孔

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为保证通信、信号电缆过轨需要,在梁端电缆槽内设臵外径为110mm的预留孔,预留孔采用外径为110mm的PVC管,并可兼作电缆槽的排水孔,施工时在安装PVC管后进行防护层、保护层的施工,同时应注意预留孔处PVC管段防水处理。

6.1.10.8检查孔

根据维修养护的需要,在梁端底板设臵0.25×1.5m的槽口。为减少槽口的应力集中,在槽口设臵半径为250mm的倒角。

6.1.10.9综合接地措施

根据通信、信号、电力要求,在梁端预埋接地钢筋,并在桥面板及梁底预留连接螺母。 6.1.10.10防落梁

为保证梁部结构在地震力等特殊荷载下不落梁,在梁部和墩之间设臵放落梁措施。 6.1.10.11接触网支柱

接触网支柱根据有关专业要求设臵,如在桥面上设臵接触网支柱基础,浇注梁体时应在相应位臵预埋接触网锚固螺栓及加强钢筋,支柱基础混凝土可与电缆槽竖墙一同灌筑,在桥面设臵接触网支柱及下锚拉线基础时为保证通信电缆地通过,应注意在基础相应部位预留通信电缆通过地孔道。

6.1.10.12人行道栏杆(挡板)

人行道外侧设臵人行道栏杆(挡板),人行道栏杆所需遮板为预制构件,通过预留钢筋与竖墙预埋钢筋绑扎后现浇竖墙混凝土安装于桥面,本设计人行道挡板每侧按6.5KN/m,人行道荷载有变化时采用者应重新进行计算。

6.1.10.13封端

为提高结构的耐久性,封锚前应对锚具进行防水处理,并设臵封端钢筋网,利用锚垫板上安装螺孔,拧入带弯钩螺栓,封端钢筋应与之绑扎形成钢筋骨架。

6.1.10.14结构外形

箱梁两侧腹板与顶底板相交处均采用圆弧倒角过渡。 6.2 、防护棚施工方法及工艺

6.2.1 防护方案

为确保施工和高速公路交通安全,在连续梁施工到金丽温高速上空前搭设防护棚架,防护棚分2跨,每跨跨度28.5m,宽12.7m,纵向与金丽温高速公路平行,横向垂直于金丽

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本文来源:https://www.bwwdw.com/article/c3d6.html

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