压重和支座施工专项方案.docx
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压重和支座施工专项方案
钢箱梁压重和支座地脚螺栓灌浆
专项技术方案
1、编制依据
《公路桥涵施工规范》(JTJ041-2000)关于印发《危险性较大的分部风险工程安全管理办法》的通知建质[2009]87号设计提供的设计图纸、设计文件支座厂家衡水橡胶总厂提供的支座详图和安装说明
现场检查调查情况
2、工程概况
南京市凤台南路四标一共有五联钢箱梁,分别是B匝道B13-B15、B匝道B17-B18、B
匝道B18-B22、C匝道C12-C14D匝道D08-D10,B匝道B17-B18跨外,其它钢箱梁均已安装完,支架拆除完毕。
详见平面布置图。
2.1支座概况
B匝道B13-B15跨和B17-B18钢箱梁采用盆式橡胶支座和拉压支座,支座型号见下
表。
根据厂家提供资料,GPZ(II)2.5和GPZ(n)3.5系列支座地脚螺栓长度为25cm,直径为4cm,支座地脚螺栓和套筒为45号钢。
目前17#墩垫石破损区位于左上角大桩号侧,破损顶部宽77.2cm,外侧高90cm,3
号垫石外侧混凝土呈斜截面破损。
18#墩垫石破损区位于左上角小桩号侧,破损顶部宽41cm,外侧破损高37cm,1号垫石外侧混凝土呈斜截面破损,破损顶面小桩号侧宽度为23cm,大桩号侧宽度为14.5cm。
见附图。
2.1压重混凝土设计情况为确保梁体稳定性,设计在五联钢箱梁支点处采用铁砂混凝土进行压重,铁砂混凝土密度为35KN/m。
各联压重混凝土设计情况如下。
1、B匝道B13-B15(2X30m)
B匝道B13-B15联B13B15支点处为梁段压重段。
通过设置中间腹板将箱体分为内
外箱格,B13墩处梁端,内侧压在前3个箱格,共72T,约20.3m3.外侧压在前一个箱格,共29T,约8.1m3。
B15墩处梁端压重与之对称(详见附图)。
2、B匝道B17-B18(41n)
B匝道B17-B18联B17和B18支点处设置压重。
B17支点内侧压满前4个箱格,共112T,33
约32m。
B18支点内侧也压满前4个箱格,共112T,约32m(详见附图)。
3、B匝道B18-B22(32.1+24.6+32+28.459m)压重
本联连续梁B18、B20和B22支点处部分梁段为压重段。
B18墩顶处梁端,内侧压在
前4个格箱,共67T,约18.7m3,外侧压在前2个箱格,共35T,约9.7m3。
B22墩顶处梁端,内侧压在前3个箱格,共53T,约14.8m3。
外侧压在前4个箱格,共75T,20.8m3。
B20墩顶内侧纵向左右两边均压在前一个箱格,每边11T,约3m(详见附图)。
4、C匝道C12-C14(41+45m压重
本联钢箱梁C12C14支点处设置压重,混凝土在内侧压在前两个箱格,共42T,约
12朋;外侧压在第一个箱格,共21T,约6斥(详见附图)。
5、D匝道D08-D10(36.75+32.7m)压重。
本联钢箱梁D08和D10支点处设置压重。
D08支点内侧压满前两个箱格,共33.2T,约9.5m3。
外侧压满第一个箱格,共18.2T,约5.2m3.D10支点内侧压满前两个箱格,共32.9T,约9.4m3。
外侧压满第一个箱格,共18.2T,约5.2m3(详见附图)。
2.3技术标准和要求支座就位对中并调整水平后,采用环氧砂浆或高标号砂浆灌注支座四个地脚螺栓。
钢箱梁安装完毕,按照设计重量浇筑压重混凝土,确保已安装梁体稳定并使支座均匀受力。
3、施工计划
3.1施工工期计划
结合目前支座检查情况以及其它因素,并在确保CD匝道2011年1月15日开通的条
件,各联各墩压重混凝土灌注工期计划安排如下:
匝道
墩号
墩号
灌注时间
墩号
灌注时间
C
C12-C14
C12、C14
12月23日
D
D08-D10
D08、D10
12月24日
B
B18-B22
B18、B22
12月25日
B20
12月26日
B
B13-B15
B13、B15
1月15日
B
B17-B18
B17、B18
1月26日
3.2铁砂混凝土
本次压重材料采用铁砂混凝土,混凝土密度为35KN/m3。
铁砂混凝土是一种选用特
定粒径范围内铁砂作为混凝土集料,并将各种材料按一定比例进行均匀混合而得到的新型混凝土。
采用铁砂作为集料,充分发挥了其比重大、硬度高等优良的特性,大大提
高混凝土的比重。
广泛应用于各种机械压载配重,以及桥梁工程、水利水电的压载配重。
通过我项目部提供的技术要求,南京新美恒基混凝土有限公司试验室配置了铁砂混凝土配合比。
水泥采用旁固水泥厂生产的P.O42.5,铁砂细度模数为0—5mm铁砂粗
料5—25mm外加剂采用宜兴富腾化学有限公司生产的PT-002,配合比为水:
水泥:
粉
煤灰:
铁砂细骨料:
铁砂粗骨料:
外加剂=210:
290:
70:
1200:
2100:
1.2,试验检
测混凝土容重为35.2KN/m3,和设计混凝土容重为35.0KN/m3—致。
本次压重需要铁砂混凝土方量和计划如下:
匝道
计划方量
适用部位
计划时间
备注
C
36
C12、C14
12月23日
D
29.4
D0&D10
12月24日
B
52.2
B18、B22
12月25日
B
3
B20
12月26日
B
28.4
B13、B15
1月15日
B
64
B17、B18
1月26日
3.3高强无收缩灌浆料材料H-60
支座灌浆材料采用客运专线盆式橡胶支座专用高强无收缩灌浆料材料H-60,其具有早强、高强、自流性高等特点。
主要用于机器底座、地脚螺栓等设备基础灌浆。
施工配合比为水:
灌浆料=0.12〜0.15:
1。
根据支座数量和地脚螺栓孔径,高强灌注材料需要1.5吨;
3.4人员、机械安排
3.1人员配备铁砂混凝土因方量少,主要采用手推车施工,手推车人工作业条件不具备时,采
用吊机配合吊装。
计划安排混凝土工4人,架子工4人,杂工12人,装吊工4人,电焊工2人,吊机司机2人,一共26人施工压重混凝土和支座灌浆。
3.2机械
铁砂混凝土施工需要以下机械:
混凝土罐车2台,16吨吊机2台,电焊机2台,手推车6台,混凝土振捣棒4台,小型发电机1台,混凝土电钻1台。
4、支座处理
4.1B匝道B17-B18跨四个支座
B17、B18破坏的四个支撑垫石全部凿除处理,竖向锚固16mrt螺纹钢筋,间距
15cm*15cm螺纹钢筋长度为30cm,锚入墩柱混凝土不小于15cm=钢筋锚固采用钻机打眼后填充专业植筋胶。
接着按照设计图纸绑扎钢筋网片后浇筑支撑垫石混凝土。
支撑垫石混凝土自C35提高至C50,浇筑高程比设计低10mm
B17、B18号墩柱顶边缘破损面积较小,采用小钢钎凿除破损区域,凿成规则矩形后植入16mr钢筋,植筋方法同上,最后浇筑高级别细石混凝土。
采用全站仪将四个支座中心在支撑垫石上定位。
接着根据支撑垫石中心点将支座中心线和地脚螺栓线用墨线弹出。
采用电动钻孔机在螺栓孔位置凿孔,凿孔机直径为12cm凿孔深度30cm凿孔完成后清理螺栓孔内杂物。
接着按照设计文件要求的支座型号、方向安装支座,采用钢楔形块抄垫支座四周,用水准仪测量支座四周高程,确保四周高差不大于1mm。
4.2B匝道B13-B15跨支座
B13-B15跨6个支座目前已采用全站仪进行定位,其水平和纵向位置和设计一致,支座两侧采用水准尺进行检查,基本水平。
支座直接落在支撑垫石混凝土上,灌浆前采用高压风机将孔洞内杂物清除。
部分锚栓孔可能被支座底板钢板遮挡,灌浆前需在支座螺栓内侧凿除斜孔以便灌浆。
4.3支座灌浆
支座灌浆前在支座底钢板四周离开3〜5cm位置安装方木条围挡,采用混凝土钉定位。
支座灌浆图
支撑垫石
方木围挡
按照设计配合比拌制浆液,通过凿除口等向孔内灌浆。
当支座下方需要灌浆时,
采用铁丝辅助塞填密实。
待支座灌浆料凝固后对灌注材料修边,自支座底垫板外侧5mm
处修整成45度斜坡。
施工步骤
准备搅拌机具、灌浆设备,清理灌浆空间并提前将混凝土表面润湿。
支设模板或砂浆封堵确保不漏水、漏浆。
将灌浆料重量的12-15%加水量加水搅拌(人工搅拌5分钟以上)。
将搅拌均匀的灌浆料从一个方向灌入灌浆部位。
必要时可借助钢钎导流,可适当
振捣或轻轻敲打模板。
施工完毕后应立即养护3-7天。
根据厂家提供的参数其28天强度大于55Mpa1天强度大于15Mpa3天强度大于40Mpa支座底钢楔在灌浆后2天可拆除,对拆除钢楔留下的孔需填塞。
5、铁砂混凝土施工
5.1施工准备
铁砂混凝土灌注前做好下列施工准备工作。
钢箱梁顶部支座螺栓全部安装到位;钢箱梁内腔油漆全部按照设计要求涂刷完毕;
每个格箱四周墙体和底部所有进人孔洞和预留洞全部焊接封堵;格箱内杂物全部清理完毕;钢箱梁顶部灌注口全部预留好;施工用机械、材料、人员准备到位。
5.2灌注方法
施工前在箱格的顶板上中心开一个直径30cm左右的圆孔用于混凝土灌注。
如箱格
上有进人洞则直接作灌注口使用。
铁砂混凝土因方量少,主要采用手推车和吊车施工。
具体各联各墩压重混凝土灌
注方法如下:
匝道
墩号
墩号
灌注方式
墩号
灌注方式
B
B13-B15
B13
手推车
B15
手推车
B
B17-B18
B17
手推车
B18
手推车
B
B18-B22
B18
手推车
B20手推车
B22吊机
C
C12-C14
C12
手推车
C14
吊机吊装
D
D08-D10
D08
吊机吊装
D10
手推车
B13-B15跨混凝土罐车开至B13混凝土梁上,采用手推车放料并运输至B13、B15支
墩处灌注。
B17-B18支墩压重混凝土灌注采用2台混凝土罐车分别开至B17小里程、B18大里程已完成梁体上,采用手推车放料并各自运输至B17、B18支墩处灌注。
B18-B22支墩压重混凝土分两步施工,第一步施工B18、B22支墩上压重混凝土,B22墩采用1台混凝土罐车分别开至B22已完成梁体上,采用手推车放料并运输B22号支墩灌注。
B18支墩采用20吨吊机装送混凝土,混凝土罐车停在地面上,吊机料斗为0.15〜0.2方,吊至桥面后通漏斗灌注混凝土。
第二步浇筑B20支墩压重混凝土,B20支墩压重混
凝土采用罐车运至B22已浇筑好混凝土梁上,采用手推车运输混凝土灌注。
C12-C14夸混凝土罐车开至C12昆凝土梁上,采用手推车放料并运输至C12灌注。
C14跨支墩压重混凝土采用混凝土罐车运至梁下,再采用20吨吊机吊至桥面后通漏斗灌注
混凝土。
混凝土分箱格分层对称灌注,分层高度不大于40cm每层混凝土灌注完毕,采用
振捣棒分层振捣。
5.3灌注顺序压重混凝土分格箱对称浇筑。
为确保整体平衡性,先浇筑曲线内侧支墩处第一个格箱内混凝土,浇筑一半后浇筑支墩曲线外侧第一个格箱,接着返回浇筑完内侧第一个格箱,最后浇筑剩余的曲线外侧第一个格箱。
依此往跨中方向进行。
1、B匝道B13-B15(2X30n)压重浇筑顺序
见B13-B15跨平面布置图,压重混凝土一共6个格箱,分为①②③三个格箱对称浇筑,压重混凝土浇筑顺序为:
①格箱一半f②一格箱半f③格箱一半f①剩余部分f②剩余部分f③格箱剩余部分
2、B匝道B17-B18(41m)压重浇筑顺序
见B17-B18跨平面布置图,压重混凝土一共6个格箱,分为①②③④四个格箱对称浇筑,压重混凝土浇筑顺序为:
①格箱一半f②一格箱半f③格箱一半f④
格箱一半f①格箱剩余一半f②剩余一半f③剩余一半f④格箱剩余一半
3、B匝道B18-B22(32.1+24.6+32+28.459m)压重浇筑顺序
见B18-B22跨平面布置图,压重混凝土一共17个格箱,各格箱对称浇筑,压重混凝土浇筑顺序为:
①一半②一半①剩余一半②剩余一半③一
半④一半③剩余一半④剩余一半⑤格箱剩余一半⑥
格箱剩余一半⑦格箱剩余一半。
最后浇筑B20墩柱位⑧、⑨格箱。
⑧、⑨浇筑顺序为:
⑧一半f⑨一半f⑧剩
余一半f⑨剩余一半
4、C匝道C12-C14(41+450)压重浇筑顺序
见C12-C14跨平面布置图,压重混凝土一共6个格箱,分为①②③三个格箱对称浇筑,压重混凝土浇筑顺序为:
①格箱一半f②一格箱半f③格箱一半f①剩余一半f②剩余一半f③格箱剩余部分
5、D匝道D08-D10(36.75+32.7m)压重浇筑顺序
见D08-D10跨平面布置图,压重混凝土一共6个格箱,分为①②③三个格箱对称浇筑,压重混凝土浇筑顺序为:
①格箱一半f②一格箱半f③格箱一半f①格箱剩余部分f②格箱剩余部分f③格箱剩余部分
5.4灌注铁砂混凝土梁体稳定性分析
压重混凝土浇筑中最大的危险源是箱梁的稳定性,纵向对称浇筑,本身纵向是稳定结构,浇筑过程主要是防止箱梁横向失稳。
对于2跨连续梁,原本是稳定结构,左右分隔室顺序浇筑,先浇筑内侧第一个格箱底部混凝土时,其作用在整联混凝土产生的效果更利于箱梁的稳定。
当浇筑外侧第一个格箱底部混凝土时,其产生的倾覆弯矩和内侧格箱内已浇筑混凝土是平衡的。
依此向前推进,所以每个浇筑工况始终是平衡的。
对于B17-B18简支梁,因浇筑的压重混凝土都位于曲线内侧,其作用在梁上混凝土
产生的荷载更利于箱梁的稳定,所以浇筑过程梁体不会侧向失稳。
6、安全保证措施
为确保压重混凝土顺利灌注,项目部从组织、技术、管理、制度上制定安全保证技术措施。
6.1安全组织机构
项目部建立以项目经理为主的安全保证体系:
组长:
陈龙
副组长:
金顺利、王振文、陆明荣
组员:
田继源、王红波、汤寅、许跃鹏、熊亮
项目部配备2名专职安全管理人员对项目部日常生产进行安全检查。
项目部强化生产过程管理的领导责任,定期组织对项目部安全进行拉网式检查。
6.2技术保证措施
压重混凝土浇筑前技术人员需检查钢箱梁顶部支座螺栓安装情况;检查每个格箱
四周封堵情况;检查格箱内杂物清理情况。
一切符合要求后才能报验浇筑压重混凝土。
压重混凝土浇筑前组织技术人员对作业工人进行交底,明确压重作业要点和施工顺序。
梁的每端安排一名技术人员记录混凝土灌注方量,梁两端必须对称浇筑,偏载重量不得超过0.5方。
浇筑顺序严格按照拟定方案进行,禁止调整混凝土浇筑顺序。
梁体混凝土浇筑前车辆禁止车辆通过梁体,两端采用围挡封闭,防止偏载。
当压重混凝土浇筑完成二天后桥面才能通车。
B18〜B22夸B18支墩上混凝土灌注时,应在箱梁端头设置牢固的围挡,确保临边作业安全。
6.3管理措施施工前及时编制施工方案,并按要求进行审批。
施工前项目总工组织对压重混凝土施工进行技术交底,明确作业顺序和要点,并在现场检查落实各项技术和安全措施。
施工前由安质部对作业人员进行岗前安全培训,检查特殊工种持证上岗情况,特殊工种无证不得上岗。
制定高空作业和吊装安全技术措施。
高空作业安全措施支座灌浆和钢箱梁压重混凝土施工作业施工属高空作业,施工时作业人员应按规范作到以下几点:
非施工作业人员,不得进入施工现场。
施工时,戴好安全帽。
超过2m高度必须佩
戴安全带,安全帽及安全安全带必须定期检查,符合要求后方可使用。
高处作业必须系安全带,安全带应挂在牢固的物件上,严禁在一个物件上拴挂几根安全带或一根安全绳上拴几个人;临边作业应设置防护围栏和安全网;悬空作业应有可靠的安全防护设施。
吊装安全措施起重操作人员由技术培训合格的专职人员担任,吊机进场后应检查其合格证。
吊装时必须统一口号、信号、统一指挥进行操作。
起重使用前必须对钢丝绳、扣环进行检查,不符合安全规定的不准使用。
起重臂和吊起的重物下面有人停留或行走不准吊。
六级以上强风区不准吊。
斜拉重物或超过机械允许荷载不准吊。
2、支架搭设及支架拆除脚手架搭设人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业架子工。
搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。
施工作业层设置必须满铺脚手板,外侧应设挡脚板及护身栏杆;护身栏杆可用横杆在立杆的0.6m和1.2m的碗扣接头处搭设两道;
拆除前应全面检查脚手架的连接、支撑体系等是否符合构造要求。
拆除前应清理脚手架上的器具及多余的材料和杂物。
拆除作业应从顶层开始,逐层向下进行,严禁上下层同时拆除。
拆除的构配件应成捆用起重设备吊运或人工传递到地面,严禁抛掷。
拆除作业必须由上而下逐层进行。
并且尊循先支后拆,后支先拆的原则。
3、支架管理脚手架使用期间,严禁擅自拆除架体结构杆件,如需拆除支架必须报请技术负责人同意后方可实施。
临路搭设脚手架时,外侧应有防止坠物伤人的防护措施。
支架搭设及拆除时应设置围栏和警戒标志,严禁非操作人员入内。
支架应设置好接地装置,接地电阻不大于10欧姆。
6.4应急预案项目部定期分析阶段施工危险因素,排查现场安全隐患,确定事故危险源并进行风险评估。
项目部建立应急预案体系,明确人员分工。
安质部建立劳务工身份证、家庭住址、联系电话名册,每周及时更新。
收集各相关方的联系方式,项目部相关人员保持电话24h畅通,随时待命。
项目部准备必要的应急设备和材料,确保急用时立即进入现场。
将公司南京范围一定规模的专业队伍整理名册,纳入应急救援小组,需使用时立即启动应急预案,迅速参与救援。
项目部小车采用值班制度,每天晚上必须有一台小车在项目部待命。
7质量控制措施
7.1支座处理垫石上破坏的混凝土必须清除干净,严格按照方案要求锚固钢筋。
灌浆前支座垫石顶面和预留孔内混凝土块、杂物必须清除干净,并在灌浆前用清水湿润。
灌浆前支座位置必须准确(支座中心线和设计偏差不得大于2mm,支座四周边缘
不平整度不得超过1mm平整度采用水平尺置于支座四面检查。
支座底板螺栓和套筒连接必须紧密,未旋紧不得灌浆。
拉压支座上钢板和楔形钢板焊接时,采用对称断续方式焊接,焊接时避免温度过高对橡胶板和支座内结构造成伤害。
拉压支座上锚箱切割或焊接新锚箱时不得对已完成梁体钢板造成伤害。
7.2压重混凝土质量控制
混凝土浇筑前先对铁砂混凝土坍落度进行检查,其偏差不得大于2cm铁砂混凝土
运输至现场后后应组织足够劳力迅速浇筑,拌制好的混凝土应在3h内浇筑完。
每次浇
筑制作2组混凝土试件,用于检测混凝土容重。
混凝土分层振捣,振捣棒直径宜采用直径50mm格箱内边角振捣采用引导杆将振捣棒送到位。
混凝土浇筑全过程技术人员对混凝土方量进行记录,浇筑完成后核对总方量,压重混凝土重量和设计值偏差不得大于1%。
混凝土初凝后方能封闭灌注口。
压重混凝浇筑完成,需要对灌注口进行焊接,焊接前应清理焊接口处杂物,焊接工艺参照箱梁焊接。
8劳动力计划
3.1人员配备铁砂混凝土因方量少,主要采用手推车施工,手推车人工作业条件不具备时,采用吊机配合吊装。
计划安排混凝土工4人,架子工4人,杂工12人,装吊工4人,电焊工2人,一共26人施工压重混凝土和支座灌浆。
3.1特种人员
架子工4人、电焊工2人、起重机械操作人员2人、电工1人都需持证上岗,作业前
有专职安全员检查其上岗证。
3.3专职安全员
因本次作业较小,本次施工由专职安全员陆明荣负责安全
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