桥梁施工组织设计书

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桥梁施工组织设计书

⑺第二次张拉斜拉索,观察挂篮的前支点标高,检查是否符合设计要求;

⑻浇筑顶板及横隔梁混凝土;

⑼混凝土养生,待强度达到设计规定值后,拆除模板,施加预应力;

施工组织设计消火栓给水系统的安装⑽斜拉索锚固端的冷铸锚锚环紧密地锚固在梁体锚垫板上;

⑾松开牵索系统的锚固螺栓,千斤顶加油,解除牵索系统与斜拉索的连接,通过锚环将斜拉索由牵索系统转换至梁体结构上,从而实现体系转换;

⑿第三次张拉斜拉索至设计值,并进行锚固;

⒀解除挂篮的前后约束,降下中挂点千斤顶,使梁体与挂篮脱离,做好挂篮前移准备;

⒁挂篮前移进行下一阶段的施工。

(4)为确保主梁在悬臂施工过程中的安全,在下横梁上设置四个砼临时支座,将粗螺纹钢的下端预埋在主塔下横梁中,钢筋中段穿过支座和梁体并锚在0#段顶部。

(5)主梁两边箱悬臂灌注施工

采用两套三角式挂篮对称施工两侧边箱,沿桥纵向移动。挂篮主要构件:三角主梁系、斜拉带、底板平台、横梁、锚杆、吊杆、模板等。三角主梁由竖向筋锚固在中箱桥面上。灌注砼时由三角主梁通过横梁吊起底板平台,同时将底板的内侧纵梁锚在中箱砼底板上,在平台上搭支架立模板灌注砼,平台四周有工作平台可以进行张拉等其他施工作业。

张拉之后可以脱模,放松吊杆和锚杆,使底板平台下降脱离梁体,拆除外模板和内模板,解除主梁约束,在主梁下放置滑道和滚轮,由液压缸驱动挂篮整体前移至下一个节段,完成一个循环。三角主梁共有四个立柱,每个立柱顶部有一组(两根)横拉杆,每根横拉杆对应一根斜拉带,两根横拉杆有一定的间距。过索时前面一根拉杆先断开,过索之后再连接上,然后断开后面一根拉杆,过索之后再连接上,对于主梁过索道理相同。主梁中间部分由两个半椭园共同受力,过索时先拆除前面半个椭园,由后半个椭园单独受力,过索后再装好。同理可以通过后半个椭园。经过计算,椭园结构的强度刚度以及空间距离完全可以满足过索的要求。该三角挂篮我公司曾在广州东圃大桥使用,效果良好。

(6)悬臂浇筑施工的质量保证措施

⑴为保证梁体的结构安全和线形的平顺,在主梁悬浇施工过程中,必须进行施工跟踪监控。监控的主要对象是梁体的标高、斜拉索索力和塔柱变位,同时必须考虑主梁受体系温差影响所引起的标高变化。

⑵在浇筑混凝土前,对挂篮加载试压,试压方法与一般桥梁的试压方法相同。

⑶斜拉索套管定位需准确,以保证斜拉索受力符合设计要求。

⑷混凝土施工和预应力施工严格按设计及施工规范要求进行。

⑸确保合拢段混凝土施工质量,采取以下具体措施:

a.在合拢段混凝土浇筑之前,将全部已张拉的斜拉索重新测试一次,并调整至设计数值。

b.合拢段混凝土浇筑选择在一天中的最低温度时间进行,这样可使混凝土在早期凝结过程中处于升温的受压状态,不会出现不利的拉应力。

c.为保证合拢段混凝土不出现拉应力,在合拢段两侧主梁内预埋型钢,用千斤顶将合拢段空隙顶宽后,将预埋件焊接成一整体撑架,起到刚性连接的作用。

本桥主塔两侧各有31对斜拉索,全桥共124根索,单索最大索力约6000KN,斜拉索采用镀锌高强平行钢丝索体系,两端采用冷铸锚具,钢丝直径采用φ7mm,抗拉强度R=1600MPa,斜拉索外裹双层高密度聚乙烯(HDPE)护套。

(1)本桥拟委托专业厂家加工斜拉索及配套锚具,成盘运至工地。

(2)斜拉索的主要安装步骤:

①挂索:挂索采用塔吊与设在塔顶卷扬机牵引系统相配合的方式。为保证挂索的顺利进行,对拉索和锚孔进行编号,拉索对号入座,并保证拉索不在空中交叉、扭转。

②梁上锚固采用在梁端安设水平牵引系统进行斜拉索锚固定位。

③按设计吨位同步张拉两侧四根索,张拉以张拉力控制为主伸长量控制为辅。

④安装减震装置,索箍及过度套。

⑤安装夹片、防松压板。

⑥锚具内灌水泥砂浆及锚具外防护。

(3)索塔锚固区内设置升降工作平台,以方便斜拉索施工。

(1)成立施工监控小组。

(2)制定完善的施工技术大纲,严格按设计或施工规范要求组织施工。

(3)在施工中,控制误差,保证精度,对施工荷载也要进行控制。

(4)按时完成各项施工测试任务,提供的测试数据要准确、可靠,以作为施工控制的依据。

(5)测试的主要内容为:主梁及索塔的变形测试、结构各控制截面的应力应变测试、索力大小测试、温度影响测试、挂篮变形测试、混凝土弹性模量测试和结构几何尺寸的测试。

(6)测试阶段为各施工阶段不同工况下,测试时机尽可能安排在凌晨或气温较平均时。

(7)变形测量采用全站仪、精密水准仪;应力应变测试采用砼应度计及二次仪表;索力测试采用随机振动测试仪、频率法。

(8)如发现异常,暂停施工,查明原因,及时纠正,确保线形满足设计要求,梁的应力控制在安全范围内。

①将张拉千斤顶和配套油泵进行标定。对预计的调整值划分级次,根据标定得出的张拉值和油表读数之间的关系式(16—3),计算并列出每级张拉值和相应的油表读数;

②对索力检测仪进行标定;

③计算各级调整值并计算出相应的延伸量;

④作好索力检测仪和其他各种观测的准备工作;

⑤将张拉机具、设备一一就位。可先将千斤顶撑架用手拉葫芦等固定在斜拉索锚固面上,然后将千斤顶用螺栓连接支撑架上;将张拉杆穿过千斤顶和撑架,旋接在斜拉索锚头端,将张拉杆上的后螺母从张拉杆尾部放置穿进;将千斤顶与油泵用油管接好,开动油泵,使千斤顶活塞空升少许,如调索要求降低索力,可根据情况多升一定量;接着将后螺母旋至与活塞接紧密。如调索是在斜拉索锚头还未被牵出锚固面的情况下进行,则上述过程已在牵索过程完成。如索力检测采用测量张拉杆拉力的方式,则在张拉杆后螺母间安装穿心式压力传感器测量张拉力,需先将传感器从张拉杆后端插入,再将张拉杆后螺母旋入。

⑥按预定级次的相应张拉力,通过电动油泵进油或回油逐级调整索力。如果是降低索力,则先进油拉动斜拉索,使锚环能够松动,在旋开锚环后可回油使斜拉索索力降低。在调索过程中,如千斤顶达到行程允许伸长量,即可将斜拉索锚头的锚环旋紧,使其临时支承于锚固支承面上,这时千斤顶可回油并进行下一行程的张拉。如果调索是在斜拉索锚头还未牵出其锚固面的情况下进行,则临时锚固由叠撑在锚环上的张拉杆前螺母即两半边螺母承担临时锚固。

调索过程中,采用检测、校核数据配合油表读数共同控制张拉力。

(2)索力调整注意事项

①千斤顶和油泵等张拉机具由专人使用和管理,并经常维护、定期检验。对于下列情况,对千斤顶和油泵配套进行重新标定;千斤顶或油泵出厂初次使用,千斤顶使用超过6个月或200次;千斤顶或油泵在使用过程中出现不正常现象;千斤顶或油泵经过检修;千斤顶和油泵重新配对;

②对千斤顶和油泵进行编号,以免标定结果用错;

③斜拉索的索力调整由专业人员进行,并经设计部门同意。

④索力调整前将锚头和锚固锚环配对并检查其质量,将斜拉索锚固面、各个张拉受力支承面及锚头、锚环、张拉杆、张拉杆锚固螺母等丝齿内的杂物逐一清除。

⑤锚环、张拉杆、张拉杆螺母等各自的旋紧程度要一致,以免斜拉索、张拉杆在索力调整过程中受力不均。

⑥斜拉索、撑架、千斤顶、张拉杆在调索施力过程中位置要居中,以免拉索、张拉杆受力不均匀。

⑦索力调整过程中保护护套及拉索不受损伤。

⑧索力调整过程中,必须同时进行梁段和索塔变位观测并与设计变位值校核。超过设计规定范围或出现其他不正常情况时,停工检查原因,并与设计单位研讨,采用适当方法进行修正。

⑨调索过程中要密切注意油泵的压力表值,如遇压力空升应及时关机,查明原因并解决后才能继续工作。

⑩塔上索力调整系高处作业,对施工人员、设备的安全保护应有可靠措施。

11.2孔桩施工见如前所述

(1)方案Ⅰ:钢管拱肋有支架缆索安装法,首先在河中打桩固定,上铺大型型钢,形式稳定平台,在平台上拼门式钢支架,按设计悬链线布置,缆索吊将加工好的钢管拱肋吊装就位焊接成形。

(2)方案Ⅱ:钢管拱肋转体施工法,首先钢管拱肋在工场分节制造,运至工地,分两岸拼成半跨钢管拱,在分别同时整体水平旋转就位,中跨焊接合拢。

两种方案比选,有支架缆索吊安装,优点是:拱肋重量大,可分节安装,位置准确,安装精度高,而无支架施工,拼装,焊接误差大,质量不易保证,有支架施工缺点是占用河道,如果河中需保持通航要求,拟采用钢管拱肋转体施工,此方法优点:不影响河道通航,拱肋安装精度更精确,又避免了大量的高空焊接作业,确保拱肋的安装和焊接质量,同时也能够缩短工期。

2、钢管拱肋有支架施工

在河道中沿桥轴方向,打五排预制砼方桩群桥,横向设三排,每个桩群由四根30×30×1500cm钢筋砼方桩组成,共计60根。

施工的钢筋砼方桩采用集中预制方式,运至工地,租船设简易打桩设备打桩,桩尖位置嵌入风化岩层,桩群纵向简距25m。横向间距18.25m。

桩群施工完毕,在其上铺大型“工”字钢做分配梁,分配梁纵横铺两层,最后铺一层,间距75cm“工”字钢做为支架基础,支架采用型钢支架,沿钢管拱肋方向,共三排,做为安装钢管拱平台。

(2)钢管拱肋的加工制作

钢管拱肋每肋根据计算分七段加工,三肋共计二十一段,其中边段Ⅰ,次边段Ⅱ,次中段Ⅲ各六段,中段Ⅳ有三段,由于分段过多,在空中采用无支架绳索吊拼装施工,精度不易控制,特别是拱肋水平横向位受力及变形更不易控制,因此我们根据此分七段施工,全部就地加工制作。

每段拱肋长约16.8m,重约28t,加工时先加工边段,次边段,最后根据加工误差和变形,在次中Ⅲ段。中段Ⅳ调整。

拱肋拼装场地设在宽阔的地带、硬化后,进行拱肋放样加工,首先沿拱圈轴线方向放4m宽的一个曲线带,沿曲线带大致填平压实,立模板浇注10cm厚的15#砼,基线台也同样处理。

使用仪器精确放样,拱肋1/2跨径1:1大样采用直角坐标法,X轴位于基线台上,先在平台上放出拱圈轴线钢管上下弧线,横联钢管,吊桩点、隔板、接头等位置。

采用厚12mm的钢板卷成外径711mm钢管。钢板按钢管周长横向画划线,气割下料,卷板机卷制,所有卷制的钢管筒体均经校正,其圆度矢≦5mm。

③钢管拱肋段的制作与拼装

边段Ⅰ从拱脚开始组拼,次边段Ⅱ从拱顶端开始组拼,次边段Ⅱ,次中段Ⅲ从拱顶端开始,四段分三组同时进行,以退着走的工序组拼拱肋成段。当一小段拱肋上面焊好后,其两端临时用钢板焊接,用两套三脚扒杆在平台上翻面,小段焊好后焊成大段,焊接顺序遵循对称、分层、均匀间断施焊原则,如接头处钢管还有局部失圆者,则以正确的一端为准,并设丝顶杆或角钢楔强力对拉校正。

每段钢管拱肋在样台上拼装完毕,经质量检查验收合格后,才能出场,样台复线进行第二段拱肋的拼装。各项指标验收合格后,就用现场布置的卷扬机组拖出拱肋段。肋段顺桥出场,端头取向由相应肋段的安装位置确定。

(3)钢管拱肋的有支架七段吊装

本系统由索道、塔架及地锚三大主要部分

索道由主绳、工作绳组成,双吊点捆绑拱肋上管起吊,设计吊重40t,塔架由万能杆件拼成门式钢塔架两座上设索鞍,挖桩灌注15#砼作为地锚。本系统全部安装完,经静动载试验合格后方可使用。

钢管拱肋吊装采用单基肋合拢,先中间肋,后下游肋和上游肋。

首先吊装边段Ⅰ和次边段Ⅱ和次中段Ⅲ,将加工好的拱肋拖至索道吊点下,将拱肋由吊点用千斤绳,捆好缆索平稳起吊,将拱肋放在支架相应位置,使之位于轴线上,当吊装次边段Ⅱ。次中段时Ⅲ时,操作人员在拱肋落位时,需带上冲子,螺栓角钢楔等,梁运至安装位置后,螺孔强力打入冲子,临时固定,然后装上螺栓,钢楔,调正拱轴线后,用保险装置固定好拱肋。缓缓松弛吊点,后卸去吊点下环,吊装完毕。

边段Ⅰ、次边段Ⅱ、次中段Ⅲ吊装时,每段之间先用螺栓、铁楔紧固后,开始安装中段,中段安放位置在两头的各一对螺栓眼孔内强力打入冲钉定位,上好螺栓,开始中拱肋轴线位置调整,空隙用铁楔打紧,进行接头施焊。

施焊从拱顶向拱脚对称,均匀、分层、先间段,后连续焊接,焊接期间,每天观测,及时调整。

单肋合扰,其接头经螺栓连接,角钢楔定位后,利用倒链,千斤顶使拱肋调到拱轴线正确位置,然后用钢板楔,铁楔紧各接头的上开口,然后从拱顶向拱脚对称施工焊接头成形。

中跨拱肋施工完后,进行下游肋和上游肋施工。

3、方案Ⅱ:钢管拱肋转体施工(备用方案)

根据设计图纸及技术要求,在工场内平整场地,硬化地基,立模浇注10cm厚的15#砼,为确保制作质量,均在事用经纬仪放出悬链座标点在平台上进行拼装,确保每片拱轴轴线符合悬链线线型,基线台同样处理,X轴建在基线上。

(2)钢管拱肋加工制作及质量控制

施工单位根据设计图纸及技术要求,制订钢管拱制作工艺设计及施工详图,经监理工程师和设计代表批准后开始加工,其主要工序有材料矫正,划线下料,及单节管节制作,10m管段制作,10m哑铃型构件制作,单片半拱预拼装、表面防腐处理等。其中关键工序10m管段制作、10m哑铃型构件制作及单片半拱预拼装,均须在事先用经纬仪放出悬链线座标点的平台上进行。确保每片拱肋轴线符合悬链线线型,其误差均在设计允许范围内。半拱预拼装经监理工程师验收鉴证,作好标记,分吊装单元构件进行表面防腐,经防腐专业监理工程师验收合格后,才能出厂送现场安装。

桥金属结构,采用全焊接工艺如何达到一二级焊缝的质量标准及控制焊接变形是钢管拱制作的关键。(1)带垫板的手工电弧平焊、横焊、立焊、仰焊;(2)手工电弧单面焊双面成型;(3)手工焊封底,埋弧自动焊盖面焊接;(4)T型角焊缝的手工电弧焊;(5)手工电弧焊双面焊并相应增加速40℃冲击、常温时效冲击及疲劳试验。其各焊接工艺评定报告和试验结果,均报监理工程师审查批准。

钢管拱制造及安装过程中一、二级焊缝均须按要求作无损检查,其检验标准按国标规定执行。

若发现焊缝中有超标缺陷时,作扩大范围检验:在缺陷的延伸部位加拍一张,若在扩大范围部位发现有超标缺陷时,应对该焊缝进行100%的检验。焊缝返修次数不允许超过二次,需再次返修时,必须经监理工程师批准,并采取有效措施,确保该焊缝及其母材的施工质量。

由于钢管拱从制作到安装完成须经工厂制作,现场拼装、转体、合拢段安装等工序,周期较长。其表面防腐工程按工序分阶段进行,且留一道面漆在竣工时全桥一次性喷涂

主跨钢管拱现场拼装,是分别利用两岸地形和门式钢支架拱胎,将拱圈分为两个半拱在两岸拱胎上拼装,设计预留拱顶合拢段(又称凑合节),待左、右岸半拱转体到位后在河中心临空安装。

两岸各用27T缆索吊吊装钢管拱及拱上立柱。为加快拼装进度,辅以30T汽车吊和16T汽车吊。

钢管拱拱脚插入段安装在上转盘砼内,是保证现场钢管拱安装质量的关键工序,必须严格控制;

要求上转盘的支撑结构牢固坚实,在上转盘及其墩柱砼浇注和半拱金结安装全过程中,上盘不得有前后左右倾斜变位。

钢管拱插入段一次性安装座标精度为X±2mm,Y2±mm。固定插入段的支撑结构要牢固。拱脚插入段安装及固定就绪后,经监理工程师检验签证,才能浇筑上盘砼。在上盘砼浇筑时不得碰撞插入段钢管及其固定用的支撑结构,砼浇筑后应复核插入段安装精度,并在插入段钢管内灌注砼

现场钢管拱安装及其质量检查验收程序如图四:专业测量人员(B),由经理部抽调一个加强班子,从现场安装开始放测量控制点,到全桥转体合拢的全过程,紧密配合施工,检测钢管拱几何尺寸,其误差严格控制在设计允许范围以内;施工单位质保体系(C)全面负责施工质量,提交各项质检资料,邀请监理工程师和设计代表现场检验,监理工程师(A)代表业主对施工质量负责,并签证有关质检报告;监控监测人员(D)负责埋设各类仪器,监测钢管拱转体过程中各有关部位的应力和位移变化。

合拢段装配前,必须校正两半拱桥轴线对中误差及管口高程误差,然后将两岸上转盘锁定,确保合拢拼装过程中上转盘不发生任何方向的位移。

转体后拱顶合拢段(凑合节)安装难度较大,临空拼装对位较为困难。因此,需在两半拱顶端事架先架设支架,转体到位后连成施工平台,并能承合拢段施工时各种附加载荷;为保证合拢段安装环缝拼装质量,须开设人口(工艺孔),以便调节管口错边量及加贴垫板,具备加垫板单面焊双面成型的施工条件,达到一级焊缝质量标准。

大桥采用水平转体法施工,是当前国内桥梁架设安装的新工艺。是将主跨107m拱圈分为两个半跨,利用门式钢支架作拱胎,拼装拱肋和拱上立柱。用拉杆扣索(高强度精扎螺纹钢筋)之一端固定在拱肋的端部,另一端锚固在拱座上盘立柱,然后液压千斤顶收紧拉形成杆,施加预应力;并在上盘空箱内注砂,通过调整注砂量使转动部分自身平衡,即除球铰一点支承外,其它各部脱空(即拱肋脱离拱胎)之后借助球铰及防倾安全体系,利用液压自动连续同步的牵行系统,形成水平转动力偶,慢速均匀连续地将半拱转体180°(或小180°),待两半拱分别转体至设计桥位,拼装合拢段,完成拱桥水平转体的全部工作。为了满足拉杆扣索张拉的受力条件,拱座上盘施加顺桥向,横桥向和纵向的三向预应力。桥梁水平转体法,具有结构合理、受力明确、工节简便、施工设备少、节约施工用材、安全可靠、速度快、改善施工条件等优点。

转体由转动体系、防倾保险体系、位控体系和监测监控体系等四部分组成

转体体系的核心是转动球铰,它兼顾转体、承重和平衡等多种功能,制作精度要求很高;它影响全桥合拢精度和转体过程的安全,必须做到球面光滑,尺寸准确,球凸各处的曲率相等,边缘各点的高差和椭园度不得超过1mm。为保证上下球铰吻合。

转体动力牵引采用“全液压、全自动、同步和连续牵引系统”。由于平转动力装置是全液压式,所以无论是启动还是停止,都能自动缓冲,缓慢进行,没有明显的冲击和“颤动”现象,使转体得以平稳进行。该装置是连续的,一中途无需停止;因转动力偶为两个牵引组合。千斤顶由一个液压泵站控制压力,通过液压管路实现同步运进行。两台组合千斤顶均装有位置检测装置,作为自动牵引系统的传感元件,可将千斤顶活塞的位置信号传递给相应的主控制台。主控制台得到信号,进行逻辑组合后,再将控制信号传递给液压泵站,通过电磁阀控制千斤顶的动作。该过程形成一个闭环系统,能够自动调节控制千斤顶的各种动作,实现自动连续牵行。

防倾保险体系是转动施工的重要措施,采用“三道”防倾保险措施;第一道在上盘,以直径3.0m设置6个内圈保险腿,转动时沿下盘滑道滑动,其抗倾覆稳定系数K1=4.25,大于规范要求的[K]=1.3;第二道设在上盘,设置10个向上的外圈千斤顶,在转体过程中拟为用作防倾调整。

利用预埋件和保险腿安置水平撑杆及过转微调千斤顶,其目的在于防止“脱拱”时转动体系倾斜或自动旋转,转体到位后防止再转动,过转微调是在内保险腿与预埋件之间,设置两台千斤顶进行微调。

大桥结构新颖,跨度长,转体重量大,施工技术复核,为了确保施工安全和积累施工技术资料,在转体合拢和拱肋泵送砼施工进,对扣索张拉力,上盘墩柱应力,上盘砼应力,拱肋各控制截面钢管应力,拱肋高程及拱轴线的坐标等进行监控监测

监测拟采用现代化先进的测试仪表,在几秒钟之内,能够扫描测试几百个测点的应力,并能将测试的资料自动记录于计算机软盘,在施工过程中能连续不断的监测。

各施工步骤中应注意事项如下:

流程1:下盘应分块或分层灌注,要确保质量,防止裂缝产生。下盘砼中有顶推系统支架预埋件,备用千斤顶预埋件,定位及限位预埋件,临时定位钢筋及外保险腿等,应严格控制其平面位置及高程。内保险腿环形滑道,必须打磨光滑平整,高程误差不得超过1mm。

流程2:转动体系的核心是转动球铰,施工过程中应随时测量球铰上下盖中心点坐标及高程。

下盘球铰定位后,灌注50号砼时,严禁机具设备及施工人员等荷载直接加在球铰盖上,震动棒应从下盖上预留的6个灌注孔中插入,防止震动棒直接碰撞球壁。等砼达到70%设计强度时,检查砼密实情况,若有不密实处,须作压浆处理。

在上球铰盖定位前,上下球铰盖接触表面涂抹一层润滑脂厚度为1cm左右。

流程3:6个内保险腿和转动园盘为50号钢筋砼,内保险腿结构尺寸小,钢筋密集,其部有一弧形钢板,其强度及位置的精度要求较高,所以内保险腿在立模时要牢固、密贴防止漏浆:灌注砼时加强震捣,确保密实。

流程4:上盘(拱座块体)底模的支撑结构要求支撑牢固,拆除方便,并须留出竖向预应力束下端张拉的位置。在上盘第一层砼中,须预埋拱肋插入段安装的支撑结构。

为防止拱座上盘下沉及便于转动体系转换,在拱座上下盘之间安6个特制钢砂箱,其承重力根据实施施工需要而定。

流程5:插入段安装精度较高,坐标误差±2mm。是控制拱肋安装精度的关键性工序。

流程6:拱座上盘砼体积大,强度高,要采取防裂措施。上盘墩柱系钢筋砼薄壁结构,灌注砼时确保震捣密实,防止漏水,封顶前应做水密性试验。

流程7:半拱组装精度高,工期短,焊接工作量大,应严格控制焊接变形。

流程8:待拱座和墩柱砼达到设计强度的80%时,按下列程先后张拉三向铰线

拱座三向预应力钢铰线张拉完毕后,即可进行水平扣索拉杆张拉,对称分批张拉,禁止单根一次张拉到位,张拉时应进行监测监控,并根据监测情况及时调整张拉顺序及张拉力,此乃关键性工序,一使半拱在转体前脱拱;二次拱肋悬臂弯距通过拉杆传递到立柱。

流程9:所谓体系转换,是指拱肋脱离拱胎后,将半拱体由支撑及钢砂箱受力转换为球铰受力。转换分两步进行:首先是将上盘支撑的木楔全部拆除,使刚砂箱受力;然后同时降落钢砂箱,将半拱体重量全部由球铰一点受力,由于前后重量不平衡,半拱体将会发生前后倾斜,故需采用向千斤顶调整的方法,使半拱体平衡。

为使转体安全稳定,可略加大后部的压重,使半拱体重心后移,使后部两个内保险腿落地受力。

半拱脱离拱胎后,需静置一天,检测拱体受力状况是否正常。

流程10:转体前主要准备工作:

安装连续同步顶推系统,检查液压泵站,主控台及各种仪表设备是否完好。

检查内环道与保险期间的空隙及四氟板,不锈钢的铺设情况

在内环道上设置4~6台辅助启动用千斤顶。

在上盘墩柱设置观察平衡用的测量装置。

检查位控设施及监测监控设备

流程11:待上述准备工作完毕,检查无误,经监理工程师和设计代表签认后,方可进行转体。

启动千斤顶,使转动体慢速,均匀,平稳地转动,转动线速度控制在5cm/min。

转体过程中如发生下列问题,应立即采取相应措施处理。

转动体产生倾斜,保险千斤顶及时受力保险,外保险腿采用钢垫板垫紧。查出重心偏移原因,再增加或改变压重方式,调正倾斜。

中途若遇特殊情况停止转体:立即停止顶推系统工作,将外保险腿垫紧,保险千斤顶受力保险,待处理完故障后,重新启动操作。

如果到位超转,利用下盘预埋件,用备用千斤顶进行微调。

当一岸拱肋转体就位后应立即支垫台尾,固定上盘,另一岸拱肋转体就位后,进行测量调整、临时拼装合拢,待全拱的中线、拱轴线调整复测并符合精度要求后,才能进行拱顶焊接合拢,合拢安排夜间施工。

钢管拱肋安装完毕,钢管内尚未填筑砼,桥跨结构的预应力拱体未完成。

首先用砼封闭拱脚,完成拱脚的固结,浇注拱肋拼接处砼,待砼达到强度后,主跨就从多铰拱状态到无铰拱状态。

其次安装吊杆,桥面系由42组25束钢绞线悬吊锚固采用YM15—25锚。

利用索道悬吊砼灌注拱肋砼,砼由人工铲进,插入式振捣器振捣,砼灌注程序先腹板,后下管,再上管,加载顺序从拱脚到供顶,按对称,平衡的原则依次灌注,若发现拱顶上冒超过10mm,应立即压顶,即调整砼灌注顺序为拱顶到拱脚。

砼灌注完毕,对钢管拱进行检查,对不饱和的砼,采用多次压浆的方法来保证砼密实。

加载的同时,逐级建立锚墩竖向,顺桥向预应力钢管拱肋的巨大推力由相应力束拉力平衡。

11.5桥面系构件的吊装

拱桥桥面系为悬吊结构,全以预制构件装配而成,其装配顺序为:横梁—车道纵梁—加劲纵梁—人行道槽板。

每次加载均从跨中开始,对称、均衡地向拱脚进行,加载期间,严密监测,控制张拉束数,保证加载安全。

11.6拱肋吊杆防护及桥面施工

桥面预制构件安装完毕后,用索道进行拱肋及吊杆的油漆防护。

大桥车行道防撞栏杆采用现浇方式,防撞缘石为预制安装浇注桥面砼,安装护拦及泄水孔。

桥位地形起伏较大,相对高差达189米左右,东西桥台均位于冲沟两侧岸坡的陡壁位置,地形坡度较大,桥主拱圈为等截面链线无铰拱,主拱圈分五段缆索吊装施工。

主孔拱箱采用分段预制组装,即先按图纸要求预制好腹板、横隔板、再在预先制好的拱胎上,按常规组装顺序分段拼装,大部分构件为预制安装,需要预制场地较大,为使预制场地精度满足要求,预制场地碾压密实。

在桥台基础自上而下层层开挖时,严禁放大炮,避免基岩整体性受到破坏。

12.2明挖基础施工:见前所述

拱箱分五段预制。底板和顶板在预先制作好的拱胎上预制,腹板,横隔板及其他小构件的预制可根据吊装需要及场地规划灵活布置。在桥轴线下设置可调拼装台,在拼装台上将预制好的底板、腹板、隔板、顶板进行拼装成箱。

预制底板时,利用木模及泡沫塑料板堵塞予预留孔,防止浇注底板砼时,将泄水孔或其他予预留孔堵塞。预制拱箱时,其外弧长度减小1cm,以保证在吊装接头处形成上张口。

拱箱吊装采用缆吊进行,缆吊跨距2.50m,设计起吊能力45t,该缆吊属较大型缆索吊装设备,跨越河谷,安装工作难度较大,初步设计缆吊的基底设在两端桥头外侧,塔架采用门式框架,用万能杆件组拼而成,塔高20m,塔架立柱为2×4m截面,大横梁为4×8m截面,塔柱底部为平接,塔顶用缆风固定。塔的拼装人工进行,顶部横梁采用悬臂拼装,中间合拢,拼装过程中,设置临时缆风,通过风缆平衡调整横梁合拢。主索采用9根¢39mm普通钢丝绳。主索平面采用小间距集中布置,每个天车组成一个吊点,两台天车进行并联设一套牵引索,牵引套为循环布置,循环钢丝绳通过天车、卷扬机进行正、反两个方向运行,每台天车设一套起重索负责一个吊点工作。

主索安装前,先架设一根¢19.5钢丝绳,沿主索轴线布置,用该索牵引主索过河,通过塔架索鞍到达对岸地拢前面,作第一次紧索,全部主索完成第一次收紧后,将各主索收紧钢丝绳滑车组进行串联,对主索进行第二次收紧,使各条主索收紧力基本一致。第二次紧索根据空载计算垂度,用仪器掌握标高,使主索垂直度达到计算值要求。

塔架风缆按10T设置,风缆与地面夹角不大于40°,在塔顶设置工作平台做安装、维修天车使用,在塔顶设置扒杆,将天车吊上去进行组装。

为限制两主塔间的位移,采取以下措施:

索鞍滑道安装时偏向地拢方向1m。

在塔顶设置活风缆平衡主索拉力,限制主塔位移。在塔顶设置活风缆平衡主索拉力,根据安装拱箱位置对主索进行模移,以满足吊装需要。

缆索吊完成安装并经检查后进行试吊,试吊各项数据符合要求后,正式交付使用。使用过程中定期检查维修,保证缆索吊处于完好状态,新钢丝绳运行一段时间后,垂度可能增大,届时及时进行调整。

吊装时,按设计吊点位置施吊,吊前先调整索塔顶缆索位置,使其与等待安装箱体轴线基本一致,垂直起吊,水平纵向走行,安装顺序:

安装时,拱箱上端除用扣索拉住外,并在横桥间用一对称缆索牵住,以免左、右摇摆。《详见拱箱吊装工艺框图》。

该桥腹拱每端设5个,腹拱圈与主拱圈采用现浇注砼横墙连接,施工顺序:砌筑横墙一砌腹拱拱圈一砌筑主拱实腹段—砌筑腹拱拱背填料。

纵缝砼分两层浇筑,由两端拱脚向拱顶逐步浇筑合拢。砌筑横墙由最外一座高墙开始,左右对称并保持各横墙同时砌筑到相同高度,由下而上连续进行。

砌筑横墙从外侧高墙开始,按主拱半跨墙数划分施工区段,每区段施工理论高度达到与前一次横墙底齐平,下图中以P3J(J=1,……,5)表示,砌筑横墙按图示顺序左右对称进行,保持各横墙同时砌筑相同高度即可连续施工。

砌筑腹拱过程中须避免横墙单向受力,不能孔单独施工,因此按腹拱拱圈预制宽度在横向分成9条,沿桥纵向逐条施工,在最后完成全宽前,各相邻腹拱间的差错不大于1块。

主拱实腹拱段和桥面系避免由桥两端向拱顶施工,应于均匀加厚或由拱顶向两端施工。

1、预制组装和钢筋绑扎注意事项

(1)预制腹板伸出的水平钢筋,在组装接头内上下弯折。上下伸出的竖向钢筋,须适应顶底板的曲度弯折,以便能与顶底板钢筋连接。

(2)预制横隔板N17、N18钢筋是组装横隔板的定位钢筋,组装前与顶底板主筋或腹板水平钢筋分别绑扎,再与横隔板伸出的N14、N15钢筋分别绑扎固定。

(3)组装接头外露的箍形钢筋N43,浇筑时应暂时弯折贴附于砼,相邻拱箱形成纵缝后,将两箱的N43钢筋交错钩至水平位置,再将N46钢筋插入。

(4)顶底板的横向钢筋N9、N10,在浇筑时弯折贴于模板内侧,拆模后拔开,在浇筑纵缝砼前进行整直,并与相邻的对应钢筋绑扎或焊接。

(5)砼的配制和浇筑:设计砼的配合比宜尽量少用水泥,以减少收缩变。浇筑拱箱砼应先由两端向中间浇筑底板,然后浇筑端头、组装接头和边腹板。待以上部分达设计强度60%后,将结合面凿毛清洗,再浇顶板砼。

拱箱预制成品的尺寸误差,除须符合施工一般要求外,各段拱箱还应符合下列条件:

底板连接角钢对拱箱平面轴线的垂直度

(1)各箱段均应按本图规定的吊点位置脱模起顶,移动和吊运。吊装时采用必要保护措施。<Ⅰ>、<Ⅱ>段就位后应在各段前端系好扣索和缆风索,然后允许松去吊索。

(2)<Ⅰ>、<Ⅱ>段就位后在接头处按1:2的比例预留抬高度,即<Ⅱ>段预留抬高度为<Ⅰ>段预留抬高度的2倍,以便顶段就位,各段就位后均在接头处形成上下口,该处底板角钢的连接螺栓须拧得稍紧,而顶板处则只宜松连,以保持箱段可以微微转动和便于在顶板角钢间填塞钢板。

(3)合拢方式:在顶段基本就位但不松吊的情况下,按1:2的比例缓缓松卸

<Ⅰ>、<Ⅱ>段扣索,逐步调整接头标高和拱箱轴线长江大桥(斜拉桥)施工组织设计,缓缓使顶段吊索受力逐渐减至为顶段吊重的30%,此时一片拱箱已基本合拢,此后在顶板角之间继续垫填和嵌紧钢板经进一步减少扣索、吊索受力,逐渐使全片成拱。最后拧紧螺栓,焊接接头垫板和底板角钢的连接板。在系牢缆风索后可以松去吊索。等三片拱箱按上述步骤操作完成,并按各箱段接头间的横向连接螺栓连接牢固后,才可以解除部分缆风索。

(4)在合拢过程中,如发现接头标高偏低或轴线偏离较大,先卸掉连接螺栓并及时收紧吊、扣索、缓慢提升箱段;用在顶、底板角钢上加焊钢板的方法调整拱的内弧长度或底板接头面的斜度,然后重新合拢就位。

单片拱箱轴线的平面误差

单片拱箱接头处的标高误差

dbjt53-02-2008昆明市城市道路路缘石、人行道标准图集(老虎版).pdf相片邻两拱箱顶板间高差

(5)主拱圈形成后及时在接头填塞的钢板空隙中灌注环氧树脂,封好各接头处端横隔板,然后先浇筑拱脚处的横系梁,再由中间向两边边依次对称浇筑中横系梁。最后浇筑纵缝砼。

(6)腹拱圈和横墙小拱圈在预制时,都应将内外弧长在两端拱脚处各缩短1厘米,以便吊装时拱座上坐浆1厘米。

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