青六路上部结构PPT.ppt
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1,江东青六路延伸(滨江一路抢险河)工程上部结构安全专项施工方案,浙江国丰建设有限公司2014年6月9日,2,工程概况,概况江东青六路延伸工程位于江东新城中北部,设计起至滨江一路,终点至钱塘江堤,道路两侧为湿地性景观用地,是该区域内一条重要的景观展示带。
抢险河桥位于江东青六路延伸跨越抢险河位置,临近钱塘江堤,根据河道规划宽度、南岸桥下空间的利用和两侧沟通、桥梁景观以及河道实际过水断面的需要,桥梁采用两跨56m+56m单索面独塔斜拉桥结构。
3,桥梁结构形式1.结构布置:
桥梁采用两跨56+56m单索面独塔斜拉桥结构,与河道正交,桥梁全长为117.26m。
桥梁为墩塔梁固结体系,主梁为预应力砼箱梁结构,主塔为实心钢筋砼结构,斜拉索为平行钢绞线斜拉索。
工程概况,4,总体结构布置,5,工程概况,2.主梁结构:
主梁采用预应力砼箱梁,桥面全宽26m,中心处主梁梁高2.2m,采用混凝土封闭箱梁,顶板设1.5横坡,底板采用流线型。
箱梁采用单箱五室截面,混凝土标号为C50,主梁顶板厚25cm,底板厚25cm,腹板厚40cm。
在斜拉索两侧设置两道腹板以利于箱梁的纵向传力,腹板厚为45cm,混凝土锚跨区段纵向与索间距对应。
端横梁厚度为1.5m。
箱梁中每4.5m设置一道横隔板,板厚为35cm,在中室范围内加厚至50cm。
6,工程概况,主梁断面,主梁采用三向预应力体系,纵向预应力采用1215.2钢绞线,横向预应力采用1915.2、1215.2、和415.2的钢绞线,竖向采用32精轧螺纹钢。
7,3.主塔结构:
主塔采用独柱形式,结构上采用塔、梁、墩固结方式,桥面以上塔高为43.0m。
除斜拉索锚固区采用H形断面外,塔柱其余部分均采用实心矩形钢筋砼结构:
横桥向厚度为3.0m保持不变;顺桥向采用变高弯塔造型,塔轴线弯曲半径为140.13m,截面高度从塔顶的3.45m变化至塔底的6.69m。
主塔锚固区斜拉索的锚固方式采用外壁锯齿形式,塔内设有劲性骨架,塔顶设置避雷针。
工程概况,8,工程概况,4.斜拉索:
斜拉索采用单索面扇形密索布置。
斜拉索采用平行钢绞线成品索,钢绞线标准强度为fpb1860Mpa,主塔两侧分别为双排索(22215.2)和单排索(4315.2),双排索横向间距为1.1m。
预应力主梁上标准索距4.5m,塔上索距为2.0m(2.5m),全桥共有斜拉索30根,每根拉索张拉端和锚固端均设置减振器一套,并在其下端2.5m范围内外包不锈钢管。
9,总体施工步骤,施工步骤11、塔墩、桥台、临时钻孔灌注桩施工。
2、塔墩基坑开挖及承台、桥台、墩身、临时墩盖梁施工、门式支架地基处理及硬化。
3、注:
对基坑围护施工要特别注意围护的结构形式和稳定性、基坑内排水、基坑周边土移的沉降和位移情况随时进行监。
在主塔基础施工的同时进行桥台施工。
水中墩施工尽量选择在枯水期施工,承台、墩身大体积混凝土要进行冷却处理。
10,总体施工步骤,施工步骤21、在主梁施工范围内安装支架,01号墩范围采用门式满堂支架,12号台范围采用贝雷支架+钢管支架。
2、支架预压,根据预压结果设置施工预拱度,调整支架高度及模板标高复测。
3、绑扎所有主梁钢筋、安装预应力束及预埋拉索垫板、索筒及其他预埋构件,绑扎塔根钢筋。
4、浇筑主梁预应力砼,并同时浇筑主塔部分塔根(主梁顶面以上2.5米)。
11,总体施工步骤,施工步骤31、待主梁混凝土强度达到设计要求后,张拉主梁预应力束,张拉次序为纵横竖。
2、以4米为一段安装塔中劲型骨架、绑扎主塔钢筋、预埋索筒、安装模板及浇筑混凝土。
12,总体施工步骤,施工步骤4待主塔、主梁混凝土强度等均达到设计要求后,与塔上对称张拉A1、B1斜拉索。
13,总体施工步骤,施工步骤51、对称张拉A2、B2斜拉索。
2、重复以上施工步骤,由内到外依次张拉,直到张拉最后一对斜拉索A10、B10。
14,总体施工步骤,施工步骤61、对称、均匀拆除主梁支架、临时盖梁及立柱、河床以上部分桩基。
2、桥面系施工。
3、调整斜拉索索力至成桥索力。
4、桥梁动静载试验、全桥建成通车。
15,0#1#墩主梁施工工艺流程图(门式支架),主梁施工,16,1#2#墩主梁施工工艺流程图(贝雷支架),主梁施工,17,主梁施工,地基处理01#墩梁段支架搭设支架前,要进行地基处理,确保支架搭设范围内场地平整、密实,承载力满足上部结构荷载的要求,沉降变形在允许范围内。
1.根据标高要求清除表层松土和淤泥土,原地碾压,经碾压后出现弹簧位置用宕渣换填。
2.河岸部分,地表进行整理后,填筑50cm级配良好宕渣,碾压密实,然后浇筑10cm厚C15混凝土地坪,进一步强化加固地基。
18,主梁施工,3.围堰部分,在施工平台上填筑50cm级配良好宕渣,碾压密实,然后浇筑15cm厚C15混凝土地坪,进一步强化加固地基。
4.地基处理宽度比支架范围每边各超出1.5m,宕渣填筑宽度超出支架1m,混凝土地坪超出支架75cm。
支架边挖排水沟,截断地表水,水沟应按实际地形设置一定的坡度,避免支架地基渗水软化。
19,主梁施工,支架基础预压根据支架基础预压的规定和现场的实际情况,选择主墩南侧河岸交界处,箱梁全断面5m范围作为预压区域。
加载重量按该断面箱梁混凝土自重1.2倍计。
加载预压单元横纵向对称加载,一次性加载完成,卸载过程同加载过程。
预压合格标准:
各监测点最初24h的沉降量平均值小于1mm。
各监测点最初72h的沉降量平均值小于5mm。
20,主梁施工,门式满堂支架搭设01#墩箱梁采用满堂门式支架,满堂门式支架搭设沿箱梁轴线方向展开,宽度以桥面宽度的投影每侧各宽出约0.5m左右,在搭设横向水平钢管时,挑出0.3米,总计0.8m做为走道,走道两侧设置1.2m高护栏,并挂设密目安全网。
支架搭设间距:
顺桥向1.0m;横桥向:
腹板处0.6m,箱室及翼板处0.9m(局部死角部位用钢管扣件搭设调节)。
21,主梁施工,0#1#墩现浇箱梁支架布置纵断面图,22,主梁施工,0#1#墩现浇箱梁支架布置横断面图,23,主梁施工,贝雷桁架搭设12#墩箱梁采用贝雷桁架+临时墩支撑体系,采用单层双排贝雷桁架,底板间距0.9m,采用90方架相互联结成整体,翼板间距1.45m,共计13组贝雷桁架,贝雷桁架跨径为12.08+12.08+12.08+12.1248.36m。
贝雷桁架下设5排临时墩,临时墩为1.21.227m盖梁+1000钻孔桩结构,每排设5根钻孔灌注桩,桩间距5.75m。
贝雷桁架上横桥向水平放置20a槽,24,主梁施工,钢作为分配梁,间距1.0m,槽钢上采用483.5mm钢管作为立杆,立杆高1.0m,上下设置纵横向扫地杆及封口管联结牢固,立杆间距:
顺桥向1.0m;横桥向:
腹板0.6m,箱室及翼板0.9m。
贝雷桁架搭设前先在水中搭设临时墩钻孔平台,进行钻孔桩及盖梁施工,然后拼装单层双排贝雷桁架组,利用50吨履带吊车吊装就位,并相互联结牢固,最后铺设槽钢及搭设钢管支撑。
25,主梁施工,1#2#墩现浇箱梁支架布置纵断面图,26,主梁施工,1#2#墩现浇箱梁支架布置横断面图,27,主梁施工,支架预压为验证支架的整体稳定性,消除支架非弹性变形和地基不均匀沉降,避免箱梁因支架不均匀沉降而出现裂缝,在底模铺好后钢筋绑扎前要进行压载试验。
采用全幅整体预压,最大加载按主梁自重的1.2倍考虑。
将压重材料(钢筋)用吊机吊放在底模上,按压重的5075100120逐级加载,每级加载均观测沉降量直至稳定,加载至120后稳压不小于72小时,总计预压时间不少于10天,且最后三天的稳定沉降量速率不大于2,并根据测试结果,确定支架的施工预抛高值。
28,主梁施工,模板安装模板分底模、外侧模、芯模和顶模,其中底模及外侧模采用2440122015镜面覆膜竹胶板,顺桥向铺设;下设1010400分配方木,方木中心间距30,顺桥向布置;分配方木下为三根水平承重钢管,放置在门架顶托上,横桥向布置。
对于翼缘板下侧外模顺桥向1010cm方木间距30cm,横桥向根据箱梁翼缘板尺寸定型加工弧形钢管直接铺设在顶托上,并且在顶托与钢管之间产生的斜向空隙中采用三角形木楔填满,保证顶托受力均匀。
29,主梁施工,钢筋绑扎钢筋进场时必须有质保书,钢筋堆放合理,并有明显标记,避免混淆。
a、待底模安装完毕后,经检查合格方可安装钢筋,钢筋等材料按规定做好原材料的抗拉、抗弯、延伸率及焊接试验,合格后方可使用;c、钢筋绑扎须牢固,不得有滑动、折断、位移等现象。
成型骨架必须牢固,钢筋保护层垫块须均匀设置,力求美观,严禁钢筋与模板紧贴。
30,主梁施工,预应力束安装待非预应力钢筋基本成型后,安装预应力束波纹管,并按要求设置井字筋及防崩钢筋。
波纹管安装完成后,进行预应力钢绞线穿束,穿束前清理孔道,采用钢套牵引法穿束,穿束后检查预应力筋外露情况。
穿束完成后在波纹管外套装螺旋筋,然后按设计标高在两端安装锚垫板,锚垫板应与预应力筋中心线垂直。
最后在孔道最高点及最低点设置排气孔和泌水孔。
31,主梁施工,混凝土浇筑箱梁混凝土采用C50商品混凝土,砼搅拌车运至现场,泵车泵送入模。
浇筑时由低点向高点连续分层浇筑完成。
箱梁混凝土分两次浇筑,第一次浇筑底板和横梁下部;第二次浇筑顶板、翼板和横梁上部。
分层处位于腹板与翼缘板接合处,每阶段均一次性浇筑完成。
二次浇筑前,须按规范要求对施工缝进行处理。
每次混凝土浇筑,均从低点向高点浇筑,浇筑后应及时养生。
32,主梁施工,预应力张拉张拉前对千斤顶、油泵进行配套标定、编号,不同编号的设备不能混用。
预应力束张拉时混凝土强度为设计强度的90%,且龄期不少于7天。
张拉采用应力控制为主伸长值校核的方法施工,实际伸长值与理论伸长值差值不超过6%。
张拉操作工艺流程:
安装工作锚安装千斤顶安装工具锚初张拉应力(做伸长值测量记号)量测初始伸长值张拉控制应力(做伸长值测量记号)测量最终伸长值持荷2min千斤顶回油夹片自行锚固测量总回缩量及夹片外露量。
33,主梁施工,真空压浆孔道压浆采用真空压浆,水泥浆配合比通过试验确定,水泥浆的强度符合设计要求且不小于M40,水灰比0.40.45,泌水率23在24小时内全部吸收,浆体流动度控制在1418S。
压浆顺序应先下后上,并应集中将一处的孔道一次压完,以免孔道漏浆堵塞邻近孔道。
启动真空泵,从孔内排除空气,将浆体用注将泵以0.050.7Mpa的压力压进孔道,直到浆体通过空气滤清器,关闭有关球阀。
继续压浆12分钟,使孔道内保压,关闭进浆阀。
34,工艺流程,主塔施工,35,主塔施工,施工支架搭设主塔施工前在主梁上搭设钢管支架作为安装拆卸模板施工操作平台,钢管外径300mm、壁厚=6mm,共设10根,其中角上4根支撑在主墩承台上,与承台预埋钢板焊接牢固,其余6根支撑在主梁上。
钢管随主塔施工接长至塔顶,每4m设一道环向横梁,钢管之间设斜撑,在横梁上搭设操作平台,横梁及剪刀撑采用I25a工字钢。
在主墩外侧安装QTZ160独立式塔吊(起吊高度59.5m,工作幅度60m),作为模板、钢筋等材料起吊设备。
36,主塔施工,劲性骨架施工在地面上布置骨架焊接施工平台,在平台上按劲性骨架尺寸预埋型钢,然后制作劲性骨架。
随着主塔混凝土的分节段施工,劲性骨架分节段进行安装,吊装就位后先用螺栓进行临时加固,施工测量控制检查其标高、平面位置和竖直度,待调整无误后与下节劲性骨架节点板电焊连接。
37,主塔施工,拉索套筒安装拉索套筒定位,首先在后场加工台座上进行拉索套筒与劲性骨架相对定位,然后现场进行劲性骨架接长定位,最后测量进行复核,达到拉索套筒的安装精度要求。
拉索套筒、劲性骨架加工好后,测量人员在台座上将拉索套筒位置在劲性骨架上做好标志,然后进行拉索套筒安装固定。
38,主塔施工,钢筋绑扎主塔钢筋采用在加工场内集中加工制作,现场绑扎成型的施工工艺。
钢筋骨架必须绑扎结实,并有足够的刚度,尽可能多地用焊接代替铁丝绑扎,增加钢筋骨架牢固性,防止变形。
对于主塔32螺纹钢,采用挤压套接方法,操作不受高空风力和零星小雨的影响,提高工效,保证质量。
39,主塔施工,模板安装主墩高度43.0m,采用定型钢模,定型钢模由4块模板用螺栓拼接而成。
模板分段制作,每段高度4m。
模板采用6mm面板,63404.8mm、10mm钢板竖带,2160658.5mm、10mm钢板横带,32mm圆钢做拉杆。
当四大块模板组拼成形后,所有螺栓不必拧紧,留出少量松动余地。
测量后某一模板前后方向偏斜的调整通过手拉葫芦拉调至正确位置,左右偏斜的调整则在模板底边靠倾斜方向的一端塞加垫片实现。
调整完毕后,拧紧全部螺栓,即可浇筑砼。
40,主塔施工,混凝土浇筑主塔采用C50商品混凝土浇筑,泵送入模。
要求砼既要保持较大的流动性又要达到设计强度,施工前需对砼配合比进行多次试验,降低水化热,减少混凝土收缩裂缝的产生。
混凝土应按照水平分层浇筑,每层浇筑厚度不应大于300mm,浇筑过程中经常检查模板,防止出现跑模及胀模现象。
当发现有变形及移位时,应立即停止浇筑及时采取处理措施。
41,主塔施工,垂直度控制主塔的垂直度控制主要通过对主塔模板垂直度的控制来实现。
每级模板严格控制其顶底口平整度,只有模板平整度符合要求才可能保证主塔施工垂直度符合要求;当模板顶口平整度出现偏差时,模板垂直度也就相应出现偏差,应根据实际偏差情况在模板底部添加适当厚度的钢板垫块进行纠正,不能用导链等设备强行牵拉模板或用千斤顶顶推模板,避免模板出现变形或折线、错台等。
主塔垂直度应采用逐级进行控制,不能等到垂直度偏差较大时再去进行调整。
42,斜拉索施工,斜拉索制作斜拉索是斜拉桥的重要组成部分,其施工质量的好坏直接影响全桥质量,直接影响斜拉桥的使用寿命和养护维修成本。
斜拉索采用成品索,成品拉索在出厂前必须进行拉索的抗拉弹性模量试验、静载试验和动载试验。
43,斜拉索施工,斜拉索安装放索:
即将索从盘上放出,可先将索盘固定在离实心梁锚固端1.52m处,利用桥面牵引卷扬机通过导向系统,从塔顶引下单门滑车牵引直至把索全部从盘中拉出。
挂索:
对斜拉索中的短索,采用滑车组牵引斜拉索,用人工或适当的机具把斜拉索一端安装到主梁和主塔锚固箱内,完成挂索。
对长的斜拉索先把安装在索盘的斜拉索,运输到主梁桥面上,在桥面上用3-5t卷扬机配合将索盘上的斜拉索慢慢地放开,然后把拉索一端安装到主梁锚箱内,完成下端挂索,再用卷扬机挂索牵引系统提升斜拉索另一端到主塔索孔入口,安装好牵引工具索,在索道入口用人工对中。
44,斜拉索施工,斜拉索张拉斜拉索安装完成后按设计张拉值调整索的拉力。
索的张拉要确保对称、均匀、同步进行,张拉中两侧不同步拉力差应不小于10%;当两侧设计索力不同时,应严格按设计分段同步张拉。
为了克服操作误差,张拉应逐级递增到设计吨位。
本工程斜拉索的制造、安装、张拉调索均由专业生产厂家和专业施工队伍实施。
45,施工监控,施工监测系统是大跨度桥梁施工控制系统中的一个重要部分,各种桥梁施工控制中都必须根据实际施工情况与控制目标建立完善的施工控制系统。
施工控制系统主要包括:
结构设计参数监测、几何状态监测、应力监测、预应力监测、温度监测等几个部分。
本工程施工监控由建设单位组织落实,我部做好相应的配合工作。
46,质量控制,质量管理组织机构框图,47,质量控制,施工过程质量控制程序图,48,质量控制,主要工程材料质量控制图,49,质量控制,事前、事中和事后质量监控系统框图,50,质量控制,分部工程质量程序控制框图,51,安全控制,安全保证体系框图,52,安全控制,安全管理组织机构框图,53,安全控制,分部分项工序安全施工检查程序框图,54,支撑体系受力验算,1.满堂门式支架受力验算(详见文本)。
2.贝雷桁架+临时墩支撑体系受力验算(详见文本)。
3.主塔施工支架受力验算(详见文本)。
55,敬请各位领导、专家多提宝贵意见谢谢!
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