桥梁上部结构施工方案

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桥梁上部结构施工方案

(1)混凝土浇筑前应检查碗扣件是否拧紧、顶托是否顶紧,发现松动及时拧紧;混凝土浇筑期间应设专人检查支架、模板等稳固情况,当发现脚手架有松动、变形,移位时应及时处理,防止混凝土浇筑过程中出现胀模、跑模现象。

(2)混凝土到达现场后,由实验室做塌落度试验,当坍落度出现部分损失不能满足施工要求时,可二次掺加减水剂进行搅拌,严禁直接加水;当坍落度损失过大或坍落度超过允许范围时,必须退回。

山东省建设工程费用项目组成及计算规则(2022版).pdf(3)混凝土浇筑前应将模板内杂物清理干净。

(4)混凝土夏、秋季施工时应覆盖塑料布养护。

(5)混凝土浇筑过程中应尽量避免中断时间过长,避免混凝土出现冷缝。

(6)混凝土浇筑过程中振捣必须充分,防止出现漏振、过振现象。

(7)为保证边缘板振捣质量,在主桥内模上预留振捣孔,边缘板浇筑过程中,从振捣孔插入振捣棒振捣,当混凝土浇筑至振捣孔时,封堵振捣孔。

8、混凝土施工重、难点控制

(1)主桥外模防倾覆措施

为防止主桥第一步混凝土浇筑过程中,组合钢模出现倾覆现象,混凝土浇筑前,在组合钢模顶部通过焊接[16槽钢连接,槽钢布置间距为3m。

为防止混凝土浇筑过程中内模出现浮起现象,采取下列两种措施进行控制:

◆通过在外模上焊水平槽钢,然后再水平槽钢上垂直与内模方向焊接槽钢来压住内模,防止内模浮起;

◆通过在已绑扎完成的底板钢筋上设拉筋拉住内模,使内模与已绑扎钢筋形成一个整体,共同受力,从而达到防止内模浮起的目的。

(3)主桥底板、边板混凝土振捣

因主桥箱梁为鱼腹式变截面,箱梁外边线横向、纵向均呈二次抛物线变化,为保证边板、底板混凝土浇筑过程中振捣密实,拟采用下列两种方式进行振捣:

◆采用短振捣棒,顺边板下入混凝土中进行振捣。振捣棒长度需通过试验确定。

◆采用在内模上开孔的方式振捣。当边板混凝土可从边板直接插入振捣时,从边板振捣;当从边板无法振捣时,采用提前在边模上开孔进行振捣。开孔大小、距离根据振捣棒型号、振捣半径确定。正式使用前需经过试验。

因主桥箱梁外形为鱼腹式变截面,横向、纵向均呈抛物线变化,为保证混凝土浇筑安全、质量,在桥梁正式施工前先进行3m试验段施工。

试验段外模、内模、钢筋均按实际尺寸进行施工,主要用来验证外模防倾覆、内模防浮起、边板混凝土振捣等措施的可行性。

预应力施工是现浇箱梁非常重要的一道工序,在施工时从张拉、压浆两方面入手,控制好预应力的施工质量。

因本工程箱梁采用后张法施工,波纹管埋设在钢筋绑扎完成后、混凝土浇筑前进行。

因本工程箱梁分两步施工,故波纹管也分两步施工:第一步进行腹板内波纹管施工,第二步进行顶板内波纹管施工。

待钢筋绑扎完成后,在设计位置焊接“U”形套,“U”形套布置间距为75cm,曲线段适当加密。

“U”形套位置采用“坐标系”控制,即先在“CAD”上根据“U”形套纵向位置定出垂直坐标,实际施工时,先采用全站仪定出纵向位置,再采用水准仪定出竖向位置。

“U”形套与腹板、顶板钢筋通过焊接方式连接。

待波纹管安装完成后,由测量班负责对波纹管位置、高程进行复核,不符合要求处及时调整。

采用焊“U”形套的方式加固波纹管,防止混凝土浇筑过程中波纹管出现移位、浮起现象。

混凝土浇筑过程中,须设专人对所有波纹管用高压水进行冲洗,并用木塞堵严。

混凝土浇筑过程中须避免振捣棒触击波纹管使其变形或破裂,造成堵塞现象。

待混凝土达到设计强度后,穿钢绞线。

本工程采用高强度底松弛钢绞线,其力学性能如下:fpk=1860MPa,Ep=1.95×105MPa。

编束时,须保持每根钢绞线之间平行,每隔1.0~1.5m用20#软铁丝绑扎一道,在每束的两端2.0m范围内保证绑扎间距不大于50cm。

钢绞线伸出锚垫板长度,下料前务必要核对图纸长度,确定无误后方可下料。

为方便钢绞线施工,在波纹管安装过程中提前预埋铁丝,用来拉钢绞线。

1、张拉前标定好油表、千斤顶。油表、千斤顶必须配套标定,每次标定使用的时间不能超过规范要求,超过规范规定的使用期限要重新标定。

2、孔道内应畅通,无水份和杂物,锚具、垫板接触处板面的焊渣,混凝土残渣等要清理干净。对张拉的操作人员进行有关的技术培训。

3、拉前对梁体作检查,如有缺陷,须事先征得监理工程师同意,修补完好且达到设计强度。张拉时梁体混凝土强度不得低于设计强度100%,且弹性模量达到100%时方可张拉。

4、张拉工艺流程:各批钢束张拉时,按对称原则张拉,从两边向中间对称张拉,每次张拉不小于两束。张拉控制应力及张拉顺序按设计要求进行。张拉步骤:0→初应力0.15σcon→0.3σcon→1.0σcon(持荷2min)→锚固。

5、张拉时采取双控,即以应力控制为主,伸长量做为校验,实际伸长值与理论伸长值相比较误差应保持在±6%以内,如发现伸长值异常应停止张拉,查明原因。各批钢束长拉时应对称张拉。

为保证注浆密实,本工程采用真空压浆。

浆体中必须渗入专用真空灌浆添加剂,配合后浆体的性能如下:

(1)浆体水灰比:0.3~0.35

(2)浆体流动度:30~50s

(3)浆体泌水性:①小于水泥浆初始体积的2%;②四次连续测试的结果平均值<1%;③拌合后24h水泥浆的泌水应能吸收。

(4)浆体初凝时间:≥6小时。

(5)浆体体积收缩率:<2%。

(6)浆体强度:标准养护条件下,7天龄期强度≥30MPa,28天龄期强度≥50MPa。

(7)浆体对钢绞线无腐蚀作用。

浆体必须试验审批后方可采用。

(1)张拉施工完成后,切除外漏的钢绞线(注意钢绞线的外漏量宜在30mm~50mm之间),清水冲洗,高压风吹干,然后进行封锚。

保护罩作为工具罩使用,安装前将锚垫板表面清理,保证平整,在保护罩表面和橡胶密封圈表面均匀涂上一层玻璃胶,装上橡胶密封垫,将保护罩与锚垫板上的安装孔对正,用螺栓拧紧,注意将排气口朝正上方,在灌浆后10小时左右拆除。

(3)清理锚垫板上的灌浆孔,保证灌浆通道通畅。

(4)确定抽真空端机灌浆端,安装引出管,球阀和接头,并检查其功能。

(5)搅拌水泥浆使其水灰比、流动度、泌水性达到技术要求指标。

(7)启动灌浆泵,当灌浆泵输出的浆体达到要求稠度时,将泵上的输送管接到锚垫板上的引出管上,开始灌浆。

(8)灌浆过程中,真空泵保持连续工作。

(9)待抽真空端的透明网纹管中有浆体经过时,关闭滤清器前端的阀门,稍后打开排气阀。当水泥浆从排气阀顺畅流出,且稠度与灌入的浆体相当时,关闭抽真空端所有的阀。

(10)灌浆泵继续工作,在≤0.7MPa下,持压1~2min。

(11)关闭灌浆泵及灌浆端阀门,完成灌浆。

(12)拆卸外接管路、附件,清洗空气滤清器及阀等。

(13)安装在压浆端及出浆端的球阀,应在灌浆后5h内拆除并进行清理。

(14)针对曲线孔道的特点,在波纹管每个波峰的最高点靠同一端设置观察阀,高出混凝土200mm。

(15)输浆管应选用高强橡胶管,抗压能力≥2MPa,带压灌浆时不易破裂,注意连接要牢固,不得脱管。

(16)灰浆进入灌浆泵之前应通过1.2mm的筛网进行过滤。

(17)搅拌后的水泥浆必须做流动度、泌水性试验,并浇注浆体强度试块。灌浆工作宜在灰浆流动性下降前进行(约30~45min时间内),孔道一次灌注要连续。中途换管道时间内,继续启动灌浆泵,让浆体循环流动。

(18)灌浆孔数和位置必须做好记录,以防漏灌。储浆灌的储浆体积必须大于所要灌注的一条预应力孔道体积。

梁所有中墩在墩柱易观测的位置距承台顶2m处预埋标尺作为沉降观测点。

在跨中及四分点处做挠度观测点。

每个阶段的观测资料需详细记录。

根据设计要求,本工程支座采用橡胶支座、速度锁定支座两种,其中0、4、10、13#墩采用聚四氟乙烯板式氯丁橡胶支座,1、2、3、4、10、11、12#墩采用普通板式氯丁橡胶支座,5、6、8、9#墩采用速度锁定支座,7#墩采用盆式橡胶支座。

表13桥梁支座参数、数量表

聚四氟乙烯板式氯丁橡胶支座

GJZF4,600×700×113mm

1/2/3/11/12#墩

GJZ,600×650×110mm

速度锁定支座(LUB)为支座与速度锁定器(LUD)的结合体,在保留支座所有功能的基础上增加了速度锁定功能。LUB在正常情况下发挥一般支座的功能。在制动力、风载或地震荷载的作用下,LUB便会自动锁定,发挥固定支座的功能,使得结构由正常状况下的一个固定墩变成两个或更多的固定墩,将上部结构的荷载有效分布到多个墩子上去,使得结构的受力更均匀,性能更稳定。

速度锁定器LUD类似于液压阻尼器,内部由活塞、油缸组成,是一个根据活动支座的运动速度来判定是否工作的自动开关,可安装于桥梁与墩台之间。在正常情况下,速度锁定器几乎不发挥作用,允许梁体转角及温差变形引起的水平位移;在制动力、风载或地震载荷作用下,速度锁定器会自动锁定,使得结构由正常状况下的一个固定墩变成两个或更多的固定墩,将上部结构的载荷有效地分布到多个墩子上去,使得结构的受力更均匀。(速度锁定器与汽车安全带类似,低速时自由活动,速度超过某个值时锁定)。

引桥1、2、3、4、10、11、12#墩支座底钢筋网采用3层φ8双向钢筋、钢筋间距10cm,待墩柱钢筋绑扎完成后,按设计位置、、间距、高程安放钢筋网。

主桥5、6、7、8、9#墩垫石底钢筋网采用5层φ8双向钢筋、钢筋间距10cm,钢筋网提前焊制,待墩柱钢筋绑扎完成后,按设计位置、、间距、高程安放钢筋网。

图33主桥支座钢筋网布置平面图(布置5层)

主桥4、10墩垫石内钢筋网采用φ12双向钢筋、钢筋间距10cm,钢筋网提前焊制,待墩柱钢筋绑扎完成后,按设计位置、高程安放。

混凝土浇筑过程中应保证下垫石上表面水平。

引桥1、2、3、4、10、11、12#墩上垫石采用130×75×1.2cm钢板,钢板通过5片φ16钢筋锚固在桥梁内。

主桥4、10墩上垫石采用80×70×1.2cm钢板,钢板通过3片φ16钢筋锚固在桥梁内。

上垫石在支座安装完成后、绑扎梁钢筋前安放,安放时要确保轴线位置。

图34板式橡胶支座上垫石大样图

3、普通板式橡胶支座安装

(1)将墩台、垫石顶面除去浮沙,表面应整洁、平整无油污。若墩台垫石的标高差距过大,用水泥砂浆调整。

(2)在支座垫石上按设计图标出支座位置中心线,同时在橡胶支座上也标出十字交叉中心线,将橡胶支座安放在垫石上,使支座的中心线与墩台上的设计位置中心线重合,支座就位准确。

(3)同一片梁的支座要位于同一平面上,为方便找平,浇筑前在橡胶支座与垫石间铺涂一层水泥砂浆,让支座在梁的重力下自动找平。

(4)在浇筑混凝土梁体前,在橡胶支座上加设一块比支座平面稍大的支承钢板、钢板上焊锚固钢筋与梁体相连接。为防止漏浆,在支承钢板与模板之间四周空隙处,用软木板填没。模板拆除时,再将软木板除去。

4、四氟板式橡胶支座安装

四氟板式橡胶支座安装方法与普通板式橡胶支座基本相同,但应注意下列事项。

(1)安装四氟板式橡胶支座必须精心细致。支座按设计支承中心准确就位。梁底钢板与支承垫石顶面尽可能保持平行或平整,同支座上下面全部密贴;同一片梁的各个支座位于同一平面内,避免支座的偏心受压、不均与支承与个别脱空的现象。

(2)支座四氟面的储油坑内,安装时涂刷充满不会挥发的“5201硅脂”作润滑剂,以降低摩擦系数。

(3)支座与不锈钢板的位置视安装时温度而定。

5、速度锁定支座、盆式橡胶支座安装

①对支承垫石预留锚栓孔进行复测,锚栓孔须满足:直径为锚碇钢棒直径加60mm,深度为锚碇钢棒长度加60mm。并确保锚碇钢棒在锚栓孔中各边都有30mm的活动空间。

②凿毛灌注砂浆范围的支承垫石顶面。

③用墨斗在支承垫石顶面弹出支座中心十字线和灌浆模板边线。

④在支承垫石支座下板中心均匀取3点,测出顶面标高。

①凿毛支承垫石顶面,放置调平钢板,并测量钢板顶面标高;

②将支座下锚碇板中心线与支承垫石中心十字线对齐,可利用铅垂对中。

③支座安装后,在上锚碇板受力范围内均匀分部选3个点,对支座上锚碇板高程进行复测,确保上锚碇板顶面高程水平公差在0.003弧度范围内。

④通过测量确定支座顶面高差满足水平公差后,立灌浆模板,要求灌浆模板以支座下锚碇板边外括50mm为宜。

⑤灌浆前必须对灌浆范围内支承垫石表面用水润湿,灌浆顺序为先将锚栓孔灌满,然后将灌浆软管伸至支座下锚碇板中心,将高强度无收缩自流平水泥砂浆倒入漏斗,通过砂浆自重进行灌浆作业。

灌浆量以浆体表面略高于支座下锚碇板底面2~3mm为宜(≯5mm)。

(1)吊装过程中,必须在吊装钢丝绳与支座之间垫上橡胶垫,防止钢丝绳勒坏支座表面油漆,影响支座使用寿命。

(2)必须确保支座上表面水平度满足允许公差要求。

(3)砂浆材料必须经过试验检测合格后选用,砂浆配比及使用方法必须按照砂浆生产厂家提供的数据执行。

(4)灌浆前对支座中部进行覆盖保护,防止在灌浆施工过程

(5)灌浆结束后,应对支座滑动槽和支座外部进行清理干净,并对支座外表面油漆损坏部分进行补漆。

十二、安全施工保证措施

1、针对本工程特点,对所有从事施工生产的人员,施工前进行全面的安全教育,使其掌握安全生产必备的基本知识和技能;

2、认真执行安全检查制度。项目部设专职安全员根据本工程的施工特点,结合安全的有关规定,经常进行现场检查,督促整改;

3、编制应急预案、成立应急救援小组,保证一切应急措施包括材料、设备等必须备足到位;

4、贝雷梁、梁外模、梁内模吊装必须编制专项吊装方案,吊装过程中必须设专人指挥。

5、支架体系施工前必须经过计算,取合适的安全系数。钢管桩、贝雷梁、脚手架间距必须经过计算确定。

6、各工种必须持证上岗,严禁无证上岗;

7、施工现场设安全标志牌,基坑四周、上下行人梯两侧应加设防护栏杆;本工程施工多在河道范围内,且河道范围内淤泥较深,人员或机械施工期间应特别注意,以免掉入淤泥中。

8、高空作业人员必须佩戴安全带,钢筋工必须穿绝缘鞋、戴绝缘手套;

10、夜间施工时,现场必须有足够的照明设备,保证光线明亮、视线清楚;

十二、文明施工保证措施

1、因现场条件限制,清淤应随挖随运至指定地点;

2、对进出中新大道车辆进行冲洗,严禁带泥上路;

3、施工材料分类、整齐堆放,并挂设物资标示牌;

4、主桥施工范围两侧护栏统一喷色,保证安装整齐;

5、对施工范围内危险点设置警戒标志;

6、严禁非施工人员进入施工现场;

7、进入施工现场必须佩戴安全帽,夜间施工人员服装上必须设有反光带。

8、工地设专人打扫、洒水,保证施工现场无扬尘。

十三、雨季施工保证措施

本工程主桥施工需经过一个雨季,现针对本工程特点制定雨季施工保证措施。

3、在雨季、汛期到来之前,开展抗洪防汛大检查,重点检查抗洪防汛方案是否可行,设备停放地点、材料储存场所等是否安全可靠,排水、防水设施是否齐备等。并认真执行雨季、雨后两检查制度。

4、积极与当地气象局联系,及时收集气象信息,并向各施工队发布信息。

5、坚持值班制度,遇有险情及时组织力量抢修,并及时与当地政府取得联系。

6、汛期加强与其它兄弟单位的联系,互相配合,相互支持。

1、本工程等受降雨影响的项目,雨季来临前,针对工程各自的特点制定相应的防雨措施,以确保工程的顺利进行。

2、场地排水:施工现场根据地形对场地排水系统进行合理布置,以保证水流畅通,不积水,并防止四周水倒流进入场内。

3、道路:施工现场主要运输道路路基碾压坚实,做好硬化处理并满足排水要求,保证雨后正常交通。

4、防汛器材、工程防雨材料、防护用品及抽排水设备准备齐全。

5、机电设备的电闸箱采取防雨、防潮等措施,并安装好接地保护装置。

6、对大型机械设备进行全面检查,使其符合规程要求。

7、对不宜遭受雨淋的原材料、半成品采取保护措施。

8、专人负责已施工段及现场设施的防护,发现问题及时解决,减少对施工的影响。

9、严禁雨天进行混凝土浇筑施工。

10、钢筋原材、已加工成型的钢筋必须用枕木垫起,下雨天必须覆盖。对已绑扎成型的钢筋,雨天也必须覆盖,以免钢筋锈蚀。

11、雨季施工应备足水泵,降雨后能及时将水排出。

十四、冬季施工保证措施

因考虑到冬季施工混凝土浇筑质量较难保证且保温措施费较高,本工程冬季仅进行箱梁模板支立、钢筋绑扎,不进行箱梁混凝土浇筑施工。

桥梁上部结构下支架体系施工过程中突发事故较多,需在施工前针对可能出现的突发事故编制应急预案,并按应急预案要求,落实应急物质、抢险队伍、通讯设备等。

成立以项目经理为首的应急救援小组,负责事故现场的指挥、协调工作。

对施工过程中出现的重大突发事故,应请相关方面的权威专家对事故处理方案进行论证。听取专家意见,经专家评审通过的方案才能实施。

针对突发事故,准备具有相应能力、足够数量的抢险人员组成抢险队伍。一般抢险人员平时在施工队工作,距离施工现场较进,遇有突发事故,可及时投入抢险工作;专业抢险队伍需与项目管理部签订应急抢险合同,确保一旦出现事故,可及时投入抢险工作;为确保专业抢险队伍能够及时到位,应与2家或2家以上抢险队伍签订应急抢险合同。

一部分应急物质、设备存放在材料库中,一旦事故出现可快速投入使用;一部分应急物质、设备在施工现场;一部分应急物质、设备需与相关部门签订供货合同,一旦险情出现,能够保证物质、设备及时到达事故现场。

平时加强对应急抢险人员的演练,确保应急抢险人员明确自己的职责,知道自己在应急救援工作中扮演的角色,熟悉应急物质、设备的使用方法。

事故发生后,应急救援小组应当及时奔赴事故现场,调用一切可以调动的物质、设备、人员参与应急抢险工作,确保险情及时得到控制。

主桥外模采用3.5跨组合钢模板,桥梁施工受外模制约;内模采用提前预加工、现场吊装的方式施工。

主桥共计2联6跨连续现浇梁,每半幅分4个施工阶段施工,每个施工阶段分两次浇注:第一步浇注底板、腹板,第二步浇注顶板。

第一步施工工序包括:绑扎底板、腹板钢筋、穿波纹管(18天)、内模安装(2天)、混凝土浇注(1天)、混凝土等强(2天);

第二步施工工序包括:顶板模板安装(2天),绑扎顶板钢筋、穿钢绞线(6天)、混凝土浇注(1天)、混凝土等强(7天,根据天气情况作相应调整)、预应力施工(1天),总计40天。

第一施工段支架体系下钻孔灌注桩、盖梁:2010年7月25日~2010年8月24日,计31天

清淤、淤泥层处理:2010年8月25日~2010年9月3日,计10天

支架体系搭设、预压:2010年9月4日~2010年9月15日,计12天

第一施工段:2010年9月16日~2010年10月25日,计40天

第二施工段:2010年10月15日~2010年11月23日,计40天

第三施工段:2011年2月20日~2011年3月31日,计40天

第四施工段:2011年3月22日~2011年4月20日,计30天

第一施工段:2011年2月20日~2011年3月31日,计40天

第二施工段:2011年4月1日~2011年5月10日,计40天

第三施工段:2011年5月11日~2011年6月19日,计40天

第四施工段:2011年6月11日~2011年7月10日,计30天

因引桥上部结构内、外模采用竹胶板,施工不受模板制约。

引桥共计2联3跨连续现浇梁,每半幅分2个施工阶段施工,每个施工阶段分两次浇注:第一步浇注底板、腹板,第二步浇注顶板。

第一步施工工序包括:箱梁下模板铺设(5天)、绑扎底板、腹板钢筋、穿波纹管(14天)、内模安装(2天)、混凝土浇注(1天)、混凝土等强(2天);

第二步施工工序包括:顶板模板安装(2天),绑扎顶板钢筋、穿钢绞线(5天)、混凝土浇注(1天)、混凝土等强(7天,根据天气情况作相应调整)、预应力施工(1天),总计40天。

第一施工段支架体系搭设、预压:2010年8月1日~2010年8月25日市政管道顶管工程施工组织设计,计25天

第一施工段:2010年8月26日~2010年10月4日,计40天

第二施工段:2010年9月21日~2010年10月30日,计40天

第一施工段支架体系搭设、预压:2010年8月10日~2010年9月3日,计25天

第一施工段:2010年9月4日~2010年10月13日南京长江第三大桥工程施工组织设计,计40天

第二施工段:2010年10月1日~2010年11月10日,计40天

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