连续梁悬灌施工作业指导书.docx
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连续梁悬灌施工作业指导书
津秦铁路客运专线桥梁工程
编号:
JQ1B-020
连续梁悬灌施工作业指导书
单位:
中铁二十二局集团
编制:
审核:
批准:
2009年5月10日发布2009年5月10日实施
津秦铁路客运专线一标段桥梁工程
连续梁悬灌施工作业指导书
1.适用范围:
适用于津秦铁路客运专线32+48+32(跨越公路及铁路)、48+80+48(跨越公路)、40+56+40及40+64+40(跨越河道)连续梁的悬灌施工。
2、作业准备
2.1内业技术准备
作业指导书编制完成后,经过审批合格后,在开工前组织技术人员认真学习、阅读熟悉规范施工图纸及技术规范。
制定施工安全保证措施,提出应急预案。
对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
2.2外业技术准备
施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。
修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。
3.技术要求:
明确连续梁悬灌施工工艺、操作要点和质量标准,规范和指导悬灌施工作业。
4.施工程序与工艺流程(见图1):
5.施工要求:
主跨大于48米的连续梁,挂篮采用菱形结构。
小于48米及等于48米主跨连续梁可采用三角形挂篮。
5.1支架施工
经验算跨北环铁路(32+48+32)0#段施工采用托架的方式做支撑体系;跨杨北公路(32+48+32)、跨京津高速(48+80+48)、
图1.工艺流程图
杨北公路匝道(32+48+32)、跨永定新河南堤(40+56+40)及跨永定新河主河道(40+64+40)0#段采用碗扣支架方式做支撑体系。
碗扣式支架落在刚性承台上作为现浇施工平台,承台满足要求,具备条件可在其上搭设碗扣式满堂支架,碗扣支架的间距及步距经验算后确定。
碗扣支架施工要满足以下要求:
支架有足够的强度、刚度和稳定性;有简便可行的脱模措施;预压重量大于浇筑混凝土的重量;根据混凝土及支架产生的弹性和非弹性变形,设置预留量。
0#段预压时堆载重量为设计梁重的1.2倍。
以消除支撑体系非弹性变形。
5.20#段施工设置永久支座外的临时支座为施工重点。
施工0#块时须将墩梁结合部临时固结,在永久支座四周设临时支座,临时支座采用梁体同强度混凝土浇注,临时支座与墩、梁及永久支座之间设塑料布隔离层,并在梁与墩之间设竖向预应力粗钢筋将墩梁临时固结。
预应力粗钢筋下端预埋在墩内,锚固长度符合设计要求,中段在砼中穿过并锚在梁顶。
临时支座砼标号同梁体,为便于拆除,在每个临时支墩设置预留孔,拆除支座时在预留孔内加膨胀沙浆,灌水,将临时支座混凝土胀裂,从而拆除临时支座。
5.30#段底板模板、腹板外模板、翼板底模板等影响外观质量的模板均采用钢框胶合板大模板,箱梁内模即腹板内侧模、横隔板模及顶板模均采用组合钢模及木模组拼而成。
5.4钢筋制安、预应力管道安装、混凝土浇筑
钢筋由加工场集中加工,现场绑扎成型。
钢筋的交叉点用铁丝绑扎牢固,除设计有特殊规定外,梁中的箍筋应与主筋垂直。
箍筋的末端应向内弯曲,箍筋转角与钢筋的交接点均需绑扎牢固。
箍筋的接头(弯钩接头处)在梁中应沿纵向线方向交叉布置。
绑扎钢筋用的铁丝要向内弯曲,不得伸向保护层内。
箱梁纵向预留孔根据设计采用抽拨管成孔或采用波纹管预埋成孔。
预应力波纹管接长时,接缝处用胶布进行密封,密封长度至少超出接头200mm,接缝缠裹用胶布至少三层,以免漏浆。
预留管道各截面均采用定位网,并在专用的胎卡具上进行焊接,定位网每0.5m设置一个。
管道的方向、位置必须反复检查和调整,确保管道定位准确。
5.5由于梁体较高,一次立模灌注成型难度较大,0#梁段分为两次灌注,第一次浇筑底板和部分腹板横隔板,第二次浇筑剩余部分,即部分腹板、横隔板和全部顶板,两次灌注的连接处按施工缝处理。
箱梁砼按泵送砼设计。
要求砼可泵性好,流动性大,塌落度16-18cm,以便于砼泵送和在钢筋管道密布的情况下入模和振捣;由于分次灌注砼量较大,灌注作业不可能在水泥正常初凝期内完成,要求砼初凝时间适当延长,不小于8h,以确保分层灌注的层间连结;要求悬灌梁砼施工循环作业周期短,要求砼具有早强性,以满足工期要求;砼分两次灌注。
砼灌注完后要及时进行洒水养护,保持箱内外湿润。
5.6悬臂段浇筑施工方法
5.6.1挂篮试验
试验目的:
实测挂篮的弹性变形和非弹性变形值,验证实际参数和承载能力,确保挂篮的使用安全;通过模拟压重检验结构,消除拼装非弹性变形;根据测得的数据推算挂篮在各悬灌段的竖向位移,为悬灌段施工高程控制提供可靠依据。
加载方法:
预加载试压,为了是检查支架的承载能力,减小和消除挂篮的非弹性变形,从而确保混凝土梁的浇筑质量。
加载材料使用砂袋,试压的最大加载为设计荷载的1.05-1.2倍。
加载时按设计要求分级进行,每级持荷时间不少于10min。
加载顺序为从支座向跨中依次进行。
满载后持荷时间不小于24h,分别量测各级荷载下挂篮的变形值。
然后再逐级卸载,并测量变形。
。
加载顺序:
底板→腹板→顶板→翼缘板。
变形测量:
基准标高设在墩顶梁段。
分别在底板、翼缘板上布设测点。
菱形挂篮每根竖杆上设变形计,测其伸长量。
试验结果:
检测完成后,对数据进行分析。
经线性回归分析得出加载、变形之间的关系。
由此可推出挂篮载各个块段的竖向位移,为施工控制提供可靠依据。
5.6.2悬臂施工
挂篮经过试验,并征得监理工程师的同意后进行悬臂梁的施工。
悬臂梁施工按以下顺序进行:
外侧模及底模就位后,绑扎底板钢筋及钢筋定位架→绑扎腹板钢筋及安装预应力束管道→立内模,并用拉条与外侧模连接。
设内模支撑及顶板支架→绑扎顶板钢筋及预应力束管道和立端模。
与上述步骤同步,安装各种预留孔的预埋件(其上下口平面位置误差不超过3mm,竖向筋设定位板预埋)。
经检查合格后,方可灌注梁段混凝土,悬臂段浇筑混凝土时对称、平衡施工,设计不平衡偏差不得大于设计允许数值,
混凝土配合比,浇筑顺序及振捣,必须严格按施工工艺操作,梁段浇筑自悬臂端向后分层浇筑振捣。
使用插入式振捣器时,不得碰损制孔管道及钢筋骨架。
5.6.3预应力施工
预应力施工前,应对材料、设备进行检验及校验,合格方可使用。
5.6.3.1张拉操作工艺流程如下:
安装工作锚→安装限位板→安装千斤顶→安装工具锚→初张拉(10%,划绕做量测伸长值记号)→量测初伸长值→100%(持荷3min)→量测终伸长值→锚固→张拉缸回油、工具锚松脱→关闭油泵、张拉缸、顶压缸复位→依次卸下工具锚、千斤顶。
张拉采用应力、伸长值双控制。
在张拉过程中,如发现滑丝,断丝,应立即停止操作,查明原因,作好记录。
若滑丝、断丝的数量超过有关规定时,经有关人员检查同意后重新换束。
5.6.3.2纵向预应力束张拉
两端张拉时,保持油压上升速度一致,并尽量使两端伸长量相等。
张拉应对称进行。
5.6.3.3横向预应力束张拉
张拉时一端张拉,一端锚固,张拉端和锚固端在顶板两侧互相交错。
5.6.3.4竖向预应力筋张拉
张拉至设计控制应力时,用伸长值校核,符合后拧紧轧丝锚。
为了尽量减少预应力损失,竖向预应力筋采用二次重复张拉的方法,即在第一次张拉完成1天后进行第二次张拉,弥补由于操作和设备等原因造成的预应力损失。
5.6.4管道压浆
张拉后,应立即将锚环、夹片周围用水泥浆封锚,待水泥浆强度达10MPa时,即可压浆。
压浆泵输浆压力宜保持0.5-0.7MPa,并应适当稳压一段时间(一般30s),以保证水泥浆密实。
每班应制作不少于3组水泥浆试件,用以评定水泥浆强度。
水泥浆使用的水泥及标号与梁体用的水泥相同。
灰浆强度不低于设计要求。
压浆前先用清水清洗管道,然后开始压浆,水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40分钟。
压浆要及时。
5.6.5挂篮的移动
梁段预应力张拉、压浆完毕,即可移动挂篮,准备灌注下一段梁,挂篮的移动遵照以下步骤进行:
①先将主梁后锚杆稍松开,用倒链将主梁拉住固定,用倒链或慢速卷扬机牵引滑道移到位,主梁的前移带动侧模系统,底模系统及内滑梁整体移位,随着主梁的前移,压紧器交替前移(不得少于2根),以保持主梁的稳定,滑到位以后将主梁后锚杆锚紧(不得少于3根),并用测力扳手上紧。
②侧模系统在主梁前移时与主梁同步前移,到位后,用钢丝绳从预留孔道穿下与滑梁上的吊环用卡环连接,将侧模系统托起。
然后将滑梁挂轮滑移到位,用IV级钢吊杆将钢丝绳换掉。
将底模系统后端挂轮滑移到位后端锚固于已成梁段上,前端用IV级钢与前上横梁连接。
③初调中线、标高。
④用千斤顶将底模系统与底板,侧模系统与翼缘板及腹板外侧密合,并将后吊杆带上保险螺母。
⑤精调中线、标高。
⑥用倒链将内模系统拖移到位,并调好中线及标高。
⑦绑扎底板、腹板钢筋、安装管道、立内模、预埋。
绑扎顶板钢筋、预埋、安装端模。
⑧复核中线、标高,并检查合格后,方可灌注混凝土(注:
在安装过程中如发现预留孔于挂篮位置不适时,要查明原因,进行处理,不得强行扭杆穿入孔洞,IV级钢吊杆严禁弯曲、打火)。
等强张拉以后,重复以上步骤灌注下一段。
5.6.6边跨现浇段施工方法
边跨现浇段采用支架法进行施工,施工可参照墩顶梁段进行施工。
跨永定新河,在水中打入钢管桩做基础,上部搭设满堂碗扣式支撑体系。
边跨现浇梁段施工时,混凝土浇筑向合拢口靠拢,并对梁段高程进行监测,使合拢口高差控制在允许偏差范围内。
5.6.7合拢段施工方法
边跨合拢段在边跨现浇段施工完成后。
当悬灌合拢段时,在两梁段翼板和底板端头适当位置,用Φ50波纹管预制10个吊孔带。
用Φ32精轧螺纹钢作吊带,吊住吊架纵梁一端,在纵梁上横铺方木,形成底模平台,铺上底模后,紧固轧丝锚,拉紧吊带,使底板处于设计标高。
模板的支立及钢筋管道安装砼灌注等工序与其他段施工相同。
当悬灌至中跨合拢段两相邻梁段,先到位的挂篮予以拆除,杆件放置在梁段上作平衡配重,另一个挂篮前移,利用其底模及侧模施工合拢段,底模和侧模走行梁前端均通过吊杆悬吊在已成梁段上,通过千斤顶拉紧吊杆,使底模和侧模与两相邻梁段接缝密贴。
内模则由组合钢模拼装而成,采用方木排架支撑在两相邻梁段上。
施工注意事项:
为使合拢段灌筑砼时不受梁体热胀冷缩的影响,合拢段两侧梁段必须进行刚性临时锁定,锁定完成后,进行钢筋、管道及竖向预应力筋的安装,为使底板钢束能顺利通过合拢梁段,可将底板钢束在合拢段砼灌筑前全部穿入。
在灌注合拢段砼前一周,观测这一周时间的气温数据,找出气温变化规律,确定一天中最低温度时间,恒温时间,升温时间,以便在气温最低且温度变化较小的一段时间里灌注砼。
砼灌注完毕后,在梁顶面上铺覆盖物,与合拢段两相邻梁段一米范围内一起养护,箱内箱外均不间断地洒水养护。
5.6.8体系转换
当边跨合拢段砼达到设计强度后,按设计要求进行张拉(部分钢束),拆除临时支撑,再进行剩余钢束张拉,完成第一次体系转换。
中跨合拢段施工时,先对两侧梁体进行锁定,然后浇筑混凝土,混凝土达到设计张拉强度后,按设计张拉顺序张拉底板钢束以及剩余的钢束,完成全桥体系转换。
5.6.8箱梁施工的线型控制
大跨度悬灌梁施工,应对其梁内应力和梁体线型进行监控。
悬臂梁施工线型控制的关键是要分析每一施工阶段、每一施工步骤的结构挠度变化状态,控制立模标高。
先计算出各梁段的立模预拱度,结合前一梁段的挠度实测值,修正预拱度值后调整立模标高。
6.劳动组织:
现场人员配置按一联连续梁编制。
劳动力组织方式:
采用架子队组织模式。
人员配备情况
工种名称
人数
工种名称
人数
工种名称
人数
负责人
1
钢筋工
20
混凝土工
10
技术负责人
1
模板工
15
电焊工
10
技术员
3
普工
20
电工
2
测量员
3
吊装工
4
张拉工
16
7.材料要求:
钢筋及预应力钢筋、精扎螺纹钢、波纹管以及混凝土施工原材料符合验标及设计要求。
8.设备机具配置:
序号
项目
规格及型号
数量
备注
1
钻机
反循环
2台
2
振动锤
1套
3
挖掘机
200
1台
4
电焊机
BX-500
5台
5
钢筋切断机
2台
6
钢筋弯曲机
2台
7
振捣器
10套
8
汽车吊
25吨
2台
9
张拉设备
2套
10
真空压浆机
2套
11
水泥浆搅拌机
2套
12
水泵
6台
13
电锯
1台
9.质量控制及检验:
连续梁悬臂浇筑梁段的允许偏差表
序号
控制要点
允许偏差(mm)
1
悬臂梁段高程
+15,-5
2
合拢前两悬臂端相对高差
合拢段长的1/100,且不大于15
3
梁段轴线偏差
15
4
梁段顶面高程差
±10
5
竖向高强精轧螺纹筋垂直度
每米高不大于10
6
竖向高强精轧螺纹筋间距
±10
连续梁梁体外形允许偏差表
序号
控制要点
允许偏差(mm)
1
梁全长
±30
2
边孔梁长
±20
3
各变高梁段长度及位置
±10
4
边孔跨度
±20
5
梁底宽度
+10,-5
6
桥面中心位置
10
7
梁高
+15,-5
8
挡碴墙厚度
+10,-5
9
表面垂直度
每米不大于3
10
梁上拱度与设计值偏差
±10
11
底板厚度
+10,0
12
腹板厚度
+10,0
13
顶板厚度
+10,-5
14
桥面高程
±20
15
桥面宽度
±10
16
平整度
每米不大于5
17
腹板间距
±10
18
支座板
四角高度差
1
螺栓中心位置
2
平整度
2
10.安全及环保要求:
10.1安全措施
10.1.1首先是连续梁二侧配重平衡,防止倾覆。
挂篮是悬臂灌注施工的主要设备,它既是梁段的承重结构,又是作业人员的工作场地,在悬臂施工过程中,必须做到:
挂篮行走轨道必须按设计要求铺设,前、后吊带之间的连接销应用螺母上紧,如上不紧则用垫板调整,尤其是吊带与底模架的连接,要经常检查吊座的牢固情况,利用菱形挂篮悬臂灌注施工,属空中作业范围,一定要按高空作业的有关规定办理,如置安全网和防护栏杆,戴安全帽、系安全带等,挂篮上使用的千斤顶、倒链、钢丝绳等要经常检查,发现状况不好的要及时更换。
10.1.2桥面的预留孔洞,必须进行封闭覆盖,危险处在边沿处设置两道护身栏杆,并于夜间应设红色警示灯。
10.1.3造桥机前导梁应铺设脚手板,四周安装防护栏杆。
10.1.4已造好的桥梁施工桥面系时设临时钢栏杆。
10.1.5挂篮在既有线施工安全防护尤其重要,对挂篮采取全封闭施工,具体安全防护另行编制针对性的安全防护措施及方案,另作补充。
10.2环保措施
10.2.1环保教育
经常对全体干部职工进行有关国家、天津市环保法规及有关规定的教育,认真学习招标文件、设计文件对环保的要求,提高环保意识,自觉做好环保工作。
10.2.2环境监测
加强对环境的监测,控制环境污染源,使环境控制参数在许可的范围。
10.2.3做好环保的具体措施
严格遵守国家和天津市有关环保方面的法律、法规及自治区有关环保的规定,落实环保责任制。
施工现场内的废料、垃圾等应及时清理,运至指定地点处理。
不用的料具和机械及时清理出场,保持场内洁净。
施工现场内存放的油料及其他对环境存在污染危险的物质时,仓库要进行防渗处理,防止跑、冒、滴、漏,造成污染水体、空气等事故。
易燃、易爆、剧毒及其他对环境有污染危险的物品,必须按照有关规定进行管理,严禁乱丢乱弃,注意计量回收。
施工中产生的废水、污水、泥浆等按照规定的方法处理净化再排入附近的河流中。
钻孔桩施工产生的废碴等运至指定地点。
运载散体、流体的车辆要有防护措施,封闭缝隙,沿途不得漏撒或飞扬。
按规定对机械设备进行保养,尽量使机械噪声维持在最低水平,以减少噪声。
10.2.4建立检查评比制度,促进环保工作
环保领导每周组织一次环保工作检查评比,对环保工作做得好的单位给予表彰和物质奖励,对环保工作做得不好的单位,给予通报批评和经济处罚。
通过检查评比,促进环保工作的提高。
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