支架现浇施工方案.docx
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支架现浇施工方案
3.3.7.支架法现浇箱梁施工
3.3.7.1.施工方法
施工顺序为:
施工准备→地基处理→支架位置放线→支架搭设→支架校验调整→铺设纵横方木→安装支座→安装底模板、预压→底模板调平→安装侧模板→绑扎底板、侧板钢筋→安装波纹管→安装内模板→安装端模板→绑扎顶板钢筋→自检、报检→混凝土灌筑→混凝土养护→拆除边模和内模板→预应力张拉→压浆、封堵端头→养护→拆除底模板和支架、落梁→桥面铺装防水层及保护层→桥面系安装
⑴支架、模板的设计
①支架设计
支架工程设计分为:
基础工程、支架、纵梁三个部分,要进行基底承载力、强度、刚度、挠度和稳定性检算,从而确定基础的形式、杆件的间距、数量和预留起拱度。
支架强度安全系数大于1.4,稳定性安全系数大于1.5。
首先根据现场地质情况、桥跨结构,本着施工方便、安全、经济的原则选用支架类型。
支架设计主要考虑以下因素:
a地基处理方式及地基承载力;
b荷载:
模板和支架自重;梁体重量;施工人员和施工材料机具等行走运输或堆放的荷载;风力、水流冲击荷载等。
c支架搭设方式;
d支架的变形、沉陷等。
e预应力施工后支点反力的变化。
支架设计主要检算以下因素:
a强度检算:
支架各构件按其计算图式进行强度计算,容许应力可按临时结构予以提高。
b挠度验算
c预拱度计算:
包括梁体自重所产生的挠度、支架受荷载后产生的弹性变形和非弹性变形、支架基础的沉降量等。
支架强度、刚度、稳定性必须满足设计规范的要求。
②模板的构造与设计
现浇梁的模板采用大块整体钢模板加工而成。
钢模板由侧模、内模、底模和端模组成。
内模边角处的异形模板也可采用特制木模外面钉设白铁皮。
a钢模板在设计制造时,满足以下要求:
模板采用大块钢模板时,特殊部位模板要制做特型模板,模板排列规则有序,线条美观,模板缝隙严密平整,不漏浆,支撑牢靠,满足强度和刚度的要求。
模板的全长及跨度要考虑反拱度及预留压缩量。
有足够的强度、刚度及稳定性,能够承受施工过程中可能产生的各项荷载及震动作用。
确保梁体各部位结构尺寸正确及预埋件的位置准确,且具有能经多次反复使用不致产生影响梁体外形的刚度。
构造和制造力求简单,拼装方便,提高装、拆速度和增加周转次数。
接缝严实、紧密,保证在强烈振捣下不漏浆,模板表面平整、光滑。
b模板的设计要考虑以下荷载:
模板及支架自重;新浇筑混凝土的重量;施工人员及设备的重量;振动所产生的荷载;混凝土对模板的侧压力;倾倒混凝土时的冲击荷载。
⑵支架施工
①支架基础施工
支架现浇梁施工前,先对施工现场进行场地平整,对搭设支架的场地进行加固处理,遇到软基时用碎石换填或做混凝土基础,确保地基承载力达到满布荷载的要求,使梁体混凝土浇筑后不产生沉降。
对处理好的施工场地进行放线。
同时须做好地面的排水处理,周边设置排水沟。
②支架搭设
支架结构的搭建要稳固,杆件连接牢靠。
箱梁支架现浇方案详见图4-3-20。
a军用制式器材的拼装
军用墩的拼装:
拼装前要检查基础顶面平整度,其误差要≤3mm。
为减少高空作业量,拼装立柱前即上满接头板,立柱安装过程中随时检查立柱的垂直、方正与水平,立柱安装完毕后紧接着上拉撑。
军用墩顶架设垫梁,立柱与垫梁间上满螺栓,垫梁挑出梁体外边缘1m,作为施工完毕后军用梁的吊卸平台。
垫梁上铺设枕木以便与军用梁柔性铰接。
军用梁的拼装:
施工前先搭设组装平台,将标准构件拼装成整体后,用汽车吊提升至支墩顶,按设计位置就位。
军用梁按简支梁使用,其支点放置在端构架的竖杆处。
b墩梁式支架的整体性处理:
墩梁式支架通常采用军用梁或贝雷梁作为纵梁,军用墩或其他形式支墩作为临时支墩。
军用梁或贝雷梁作为受力纵梁,其横向刚度通常较弱,在使用前,军用墩采用型钢和U型卡将各片连接成整体,军用梁全部吊装就位后,安装联系杆,使各片梁予以固定。
然后沿梁横向铺设钢枕,钢枕两端挑出梁体外边缘各1m作为施工作业平台。
c碗扣式支架搭设
碗扣支架均采用外径φ48mm标准杆件进行组装,每根立杆下端均设定型圆盘支座或木垫板,并按要求设置剪刀撑。
立杆顶端安装可调式U形支托,先在支托内安装横向方木,再按设计间距和标高安装纵向方木及楔木垫块。
钢管的整体稳定性是由基础的不均匀沉降、支架结构的稳定性控制。
横桥向按照支架的拼装要求,严格控制竖杆的垂直度以及扫地杆和剪力撑的数量和间距。
顺桥向支架和墩身连接,以抵消顺桥向的水平力。
同时碗扣式支架通过钢管与军用墩支架连成一体,确保混合支架的强度和整体稳定性。
③支架的堆载预压
施工前根据梁体结构绘制支架布置图,准确测量放线后,依次布置下卧梁、底座、立杆、横杆、剪刀撑、顶脱以及纵横向分配梁。
支架搭设好后,进行预加载试压,以检查支架的承载能力,减小和消除支架的非弹性变形和地基不均匀沉降,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支架的变形值。
然后再逐级卸载,当支架的沉降量偏差较大时,要及时对支架进行调整,
④支架施工满足以下要求:
a支架要有足够的强度、刚度和稳定性的要求;
b要有简便可行的脱模措施;
c预压重量大于浇筑混凝土的重量;
d支架地基承载力必须满足要求,基础可采用明挖扩大基础、钢管桩基础或钻孔桩基础。
e根据预压时支架产生的弹性和非弹性变形,设置预拱度。
f支架基础有完好的排水系统。
⑶现浇梁施工
①模板安装
模板的安装要结合钢筋及预应力管道的埋设依次进行。
安装前检查:
板面是否平整、光洁、有无凹凸变形及残余粘浆,模板接口处要清除干净;所有模板连接端部和底脚有无碰撞而造成影响使用的缺陷或变形,振动器支架及模板焊缝处是否有开裂破损,如有均要及时补焊、整修。
铺设底模:
采用人工为主机械配合的方式施工。
底模板安装前要考虑支架的预留拱度的设置调整、加载预压试验及支座板的安装。
侧模安装:
先使侧模滑移或吊装到位,与底模板的相对位置对准,用顶压杆调整好侧模垂直度,并与端模联结好。
侧模安装完后,用螺栓联接稳固,并上好全部拉杆。
调整其它紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及不平整度等,并做好记录。
不符合规定者,要及时调整。
内模安装:
内模安装可采用吊装方式进行安装。
内模安装完后,严格检查各部位尺寸是否正确。
端模安装:
将波纹管逐根插入端模各自的孔内后,进行端模安装就位。
安装过程中逐根检查是否处于设计位置。
钢模安装要做到位置准确,连接紧密,侧模与底模接缝密贴且不漏浆。
安装模板时要注意预埋件的安装,严格按设计图纸施工,确保每孔梁上预埋件位置准确无误,无遗漏。
②支座、支座板安装
安装支座前复测桥墩中心距离及支承垫石高程,检查锚栓孔位置及深度要符合设计要求。
组装支座时,支座相对滑动部位要清除尘垢,涂黄油。
检查上下结合部是否密贴。
除滑动面外的钢件表面要涂油漆。
支座安装要保持梁体垂直,支座上下板水平,不产生偏位。
支座与支承垫石间及支座与梁底间密贴、无缝隙。
支座四角高差不大于2mm。
支座水平偏差不得大于2mm。
支座位置,在每次模板安装前详细检查,检查的内容有:
纵、横向位置、平整度,同一支座板的四角高差,四个支座板相对高差。
③现浇梁梁体施工
预压结束调整模板标高后,即可绑扎钢筋、一次完成砼浇注,张拉后完成现浇箱梁施工。
④模板拆除
当梁体混凝土强度达到设计强度的50%,混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层温度与环境温度之差均不大于15℃,且能保证构件棱角完整时方可拆除侧模和端模。
气温急剧变化时不进行拆模作业。
拆除前先检查卷扬机等设备的性能,并清理好拟进入的作业面。
a内模拆除
按照操作顺序分别将内模逐步拆除。
b侧模及端模拆除
侧模拆模时通过顶压机构使侧模脱离梁体,再通过卷扬机滑到相应的位置上。
拆模时,严禁重击或硬撬,避免造成模板局部变形或损坏混凝土棱角。
模板拆下后,要及时清除模板表面和接缝处的残余灰浆并均匀涂刷隔离剂,与此同时还要清点和维修、保养、保管好模板零部件,如有缺损及时补齐,以备下次使用。
并根据消耗情况酌情配备足够的储存量。
c钢底模拆除及使用规定
在梁体混凝土达到设计强度后,进行预应力张拉后方可拆除支架和底模。
梁底模及支架卸载顺序,严格按照从梁体挠度最大处支架节点开始,逐步向两端卸落相邻节点,当达到一定卸落量后,支架方可脱落梁体。
⑤预应力钢绞线束的制作、张拉、管道压浆、端头封堵
同挂篮悬臂浇筑施工。
⑷质量要求及验收标准
①支架基础
支架基础施工符合下列规定:
a基础平面位置、尺寸大小和基底高程满足设计要求。
b基础地质情况和承载力与设计资料相符。
基础检验方法按地基土质复杂程度、基础类型及结构对地基有无特殊要求,可采用直观、触探方法或压载试验法,必要时钻探(钻深至少4m)取样做土工试验,或按设计的特殊要求进行荷载试验。
②支架搭设
支架搭设完后,节点连接牢固,整体稳定可靠。
检验方法:
人工观察、尺量、水准仪抄平检测。
③支架预压
支架预压后,达到消除支架整体的非弹性变形,准确测出支架的弹性变形。
检验方法:
压载前在距支点lm处、1/4跨处、跨中位置的底板上横向布设3个点,分别在压载前、压载完、卸载后3个阶段用水准仪进行观测。
根据压载完的观测数据调整底板标高。
④模板及钢筋
模板与钢筋的安装符合下表4-3-8和表4-3-9的规定。
⑤梁体混凝土
a混凝土施工的检验符合铁道部现行《铁路混凝土工程施工质量验收
表4-3-8模板尺寸允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验方法
1
侧、底模板全长
±10
尺量检查各不少于3处
2
底模板宽
+5,0
尺量检查不少于5处
3
底模板中心线与设计位置偏差
2
拉线量测
4
桥面板中心线与设计位置偏差
5
5
腹板中心位置偏差
10
尺量检查
6
隔板中心位置偏差
5
7
模板垂直度
每米高度3
吊线尺量检查不少于5处
8
侧、底模板平整度
每米长度2
1m靠尺和塞尺检查各不少于5处
9
桥面板宽度
+10,0
尺量检查不少于5处
10
腹板厚度
+10,0
11
底板厚度
+10,0
12
顶板厚度
+10,0
13
隔板厚度
+10,0
14
模板预留预应力孔道偏离设计位置
3
尺量检查
表4-3-9钢筋安装允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差(mm)
检验方法
1
桥面主筋间距及位置偏差(拼装后检查)
15
尺量检查不少于5处
2
底板钢筋间距及位置偏差
8
3
箍筋间距及位置偏差
15
4
腹板箍筋的不垂直度(偏离垂直位置)
15
5
混凝土保护层厚度与设计值偏差
+5,0
6
其他钢筋偏移量
20
补充标准》的相关规定。
b梁体外形尺寸允许偏差和检验方法符合《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》。
⑥预应力施工预应力筋安装顺序、预应力筋张拉工艺符合施工技术方案和设计要求。
桥梁预施应力使用的预应力筋张拉设备及仪表符合下列规定:
张拉千斤顶额定吨位宜为张拉力的1.5倍,且不得小于1.2倍。
使用前必须进行校正,校正系数不得大于1.05。
校正有效期为一个月且不超过200次张拉作业。
张拉千斤顶的行程满足张拉工艺的要求;
压力表为防振型,最大读数为张拉力对应压力值的1.5~2.0倍。
精度不低于1.0级。
首次使用前必须经计量部门检定。
使用时必须定期检定。
检定有效期为一周。
当使用0.4级时,检定有效期可为一个月;油泵的额定压力为张拉力对应压力值的1.5倍。
油箱容量宜为张拉千斤顶总输油量的1.5倍;
张拉千斤顶、压力表和油泵等配套校正、配套使用。
当在使用过程中出现异常现象时,重新校正。
孔道摩阻和锚口摩阻要通过试验确定。
⑦拆模板
模板的拆除必须符合铁道部现行《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》的有关规定。
a拆模时的梁体混凝土强度符合设计要求;当设计无具体规定时,混凝土强度达到设计强度的60%及以上,且能保证棱角完整。
检验方法:
拆模前进行一组同条件养护试件强度试验。
b拆模时的梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温差均不宜大于15℃;气温急剧变化时不宜拆模。
检验方法:
用温度计量测温度。
3.3.7.2.施工工艺
连续箱梁支架现浇施工工艺流程详见图4-3-21。
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