0055 某特大桥施工组织设计

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0055 某特大桥施工组织设计

施工配合比为1∶1.52∶2.28∶0.327∶0.012(水泥∶砂∶碎石∶水∶泵送剂),考虑到本桥混凝土输送水平、垂直运输距离较大,混凝土运输过程中存在坍落度损失的问题,为了确保混凝土可泵性,坍落度一般控制在19左右。

混凝土拌合前对拌合楼及相关计量器进行校核,严格控制上料误差;

提前将每盘混凝土需要泵送剂定量分袋,每盘投放;原材料含水量因天气等因素发生改变时DBJ/T15-207-2020 广东省农村生活污水处理设施运营维护与评价标准.pdf,及时抽样测试,及时调整配合比。

混凝土拌合时分次投料,投料顺序为:砂→水泥→碎石→泵送剂→水。

每盘混凝土拌合时间不少于3min,不定时从出料口、浇筑点取样测量坍落度,并根据坍落度反向控制加水量。

混凝土浇筑时采取水平移动,向拱顶方向推进,上下分层的方法浇筑,即首先浇筑1~1.5m长的底板,再浇筑腹板,循环作业。浇筑第二环混凝土时则是先浇筑1~1.5m长的腹板,再浇筑顶板,斜向分层。

浇筑拱脚混凝土前,要将其与拱座的新旧混凝土接合处凿毛,冲刷干净,并用水湿润再布薄薄的一层1:1水泥砂浆;拱圈预留间隔槽中混凝土,应待所有各分段混凝土均灌注完毕,且其相邻段混凝土强度达到70%后方可灌筑,灌筑前要将分段混凝土表面凿毛冲净,残留混凝土清理干净后绑扎钢筋,立好模板。

混凝土振捣:混凝土入模后开始振捣,标准为混凝土不下沉,表面气泡消散。用插入式振动器振捣,振动棒移动间距宜为40cm左右,振捣时间宜为15~30s。不得过振或漏振,避免混凝土产生离析。振动棒要快插慢拔,垂直插入混凝土内,并要插入前一层混凝土中5cm左右,以保证新浇筑和先浇筑的混凝土良好结合,同时避免出现气泡。

混凝土施工前,有关的泵送设备应全面检修和保养,以确保连续泵送。

泵送混凝土前要用1m3左右1∶1的水泥砂浆润滑管道,水泥砂浆应泵出模外。

开始泵送时,混凝土泵应处于慢速、匀速并随时可反泵的状态,待各方面情况正常后再转入正常泵送。

正常泵送时,泵送要连续进行,尽量不停顿,遇有运转不正常的情况,可放慢泵送速度。

混凝土供应不及时时,可降低泵送速度,要保持连续泵送,但慢速泵送时间不能超过从搅拌到浇筑的允许连续时间,否则作废料处理。

混凝土停泵时,料斗内应保留足够的混凝土,作为间隔推动管路内混凝土之用。短时间停泵,再运转时要注意观察压力表,逐渐过渡正常泵送;长时间停泵,应每隔2~3min开泵一次,使泵正常运转和反转各两个冲程,以防止混凝土假凝堵管,同时开动料斗中的搅拌器,使之搅拌3~4转,以防止混凝土离析,但不宜连续进行搅拌。

在泵送过程中,应注意料斗内的混凝土量,应保持混凝土面不低于上口20cm,否则不但吸入效率低,而且易吸入空气形成堵塞。若吸入空气,逆流增多时,宜进行反泵将混凝土反吸到料斗内,排除空气后再进行正常泵送。

由于拱圈为高标号泵送混凝土,水泥用量多,坍落度大,极易遇风表面干裂。混凝土浇筑完后应及时覆盖洒水养护;冬季采用蒸气养护。

拱圈通过从拱顶至拱脚浇筑预留槽达到合拢目的,拱圈预留间隔槽中的混凝土,应待所有各分段混凝土均灌筑完毕,且其二邻段混凝土强度达到70%后方可灌筑,预留槽C50微膨胀混凝土浇筑前,应将两端混凝土表面凿毛外露出粗骨料,清洗干净,浇筑前充分湿润。拱脚合拢时,选在拱身混凝土的温度已冷却至设计规定的封顶合拢温度时(8°C),方可进行浇筑。

如图8所示,由于每个拱箱段位于拱弧曲面上,其自身受力体系为:

自重G,模板支撑力N,摩擦力Fo,当tana>μ时(μ为拱箱与模板之间的摩擦系数,实验平均值为0.45,规范取0.47,为安全起见计算时取0.27),拱箱段有下滑趋势。

第①拱箱段支撑于拱座,拱顶第⑦段两侧对称平衡,均不考虑下滑力。经计算,⑤、⑥段倾角较小,满足拱箱段自身平衡,②、③、④段有下滑趋向,计算结果见表3:

表3各工况支撑点最大支撑力计算表

根据各点支撑力大小和施工便利,我们采用在第一个后浇缝设置8根Ι32a工字钢,第二个后浇缝设置8根Ι16a工字钢,在第三个后浇缝设置4根Ι16a工字钢来分别支撑②、③、④箱段,防止下滑。

主拱圈混凝土最低强度达到设计的90%后,即进行主拱圈脱架。

由于拱架设计中采用可调托撑来调整标高和落架,落架点多达5600个之多,落架施工技术难度大。根据计算分析,确定卸架原则:横桥向必须同时均匀卸落,在纵桥向从拱顶向拱脚逐排卸落,并保持拱顶两侧对称同步进行。

6.4.1各落架点卸落总量计算:

许沟大桥的拱架设计中采用了碗扣式支架顶端设可调托撑,用以调整标高和落架,那么上、下半幅拱圈落架点各多达2800个点(每排横向10个可调托撑,纵向共280排),对于如此多的落架点,就不可能达到各点同步均匀地卸落。为了获得一种合理的卸架顺序,我们将拱架与主拱圈组成的复合体系用多种方法进行计算比较,确定了落架方案。

支架卸落在横桥向必须同时均匀卸落,在纵桥向从拱顶向拱脚逐排卸落,并保持左右两侧同步对称进行。根据这个原则制定施工支架卸落程序如下(图9):

第三步:从拱顶开始到拱脚全部卸落各立杆,卸落量均大于3cm。要求模板与主拱圈完全脱离。

主拱圈脱架后,即进行支架拆卸,支架拆卸与拼装过程逆向,所用方法和设备一致。

本桥半幅拱上共有12个排架,其中12号排架立柱最高达3003.6cm,6、7号最低,仅有垫梁,立柱高度超过12m时,每隔10m设有横系梁一道,立柱采用薄壁空心形式,东西两半拱上立柱壁厚不等,空心尺寸亦不尽相同。

拱上结构混凝土,在拱顶间隔槽混凝土达到设计强度的30%以上方可灌筑。

立柱高度小于10m者,按常规方法,一次立模成型,浇筑混凝土即可,在此仅以12号排架为例,说明施工方法。

首先,按设计绑扎好垫梁钢筋,将立柱钢筋焊接在B型结点处钢板上,立模浇筑垫梁混凝土,在施工立柱钢筋时,应注意下料长度,宜制成长短不一,以避免钢筋连接时的焊接接头在同一截面。

第二步,接长立柱钢筋,立柱钢筋不宜太长,以配一定尺寸钢材一般为9m)为宜,且应防止钢筋的倒伏,用脚手架钢管固定,立外模。外模采用特制组合钢模,分为上下节,每节由四块组成,每节高约2.8m,内模采用木模,混凝土浇筑完成后不再取出。立好二节模板经检查合格后,即浇筑混凝土,混凝土采用输送泵输送,采用插入式振捣器振捣。第一次浇筑混凝土的高度至实心处即可。

第三步,采用同样方法,浇筑此排架另一立柱对应处。

第四步,立模浇筑实心和横系梁处混凝土,横系梁与立柱相接处模板经专门设计便于连接,横系梁的支架可支撑于垫梁上,利用普通钢管即可。

在施工过程中,空心变实心处,因不便于施工,采取预制块作底模板,与立柱混凝土浇筑为一体。

第五步,接长钢筋,依同种方法向上浇筑混凝土,直至盖梁底部。在施工立柱时,立柱顶部需预埋螺栓或预留空洞,以作为盖梁悬臂部分支立模板用,盖梁模板支架考虑采用扁担梁上担工字钢梁组成,盖梁中部可支撑于横系梁上。

6.5.3排架立柱施工顺序

(1)对称浇筑6号、7号垫梁;

(2)对称浇筑3号、10号排架垫梁、立柱、盖梁;

(3)对称浇筑4号、9号排架垫梁、立柱、盖梁;

(4)对称浇筑2号、11号排架垫梁、立柱、盖梁;

(5)对称浇筑5号、8号排架垫梁、立柱、盖梁;

(6)对称浇筑1号、12号排架垫梁、立柱、盖梁。

本桥20m及17.5m空心板梁均在义马互通立交处预制场集中预制,由预制场经修筑好的路基拉至架设现场,施工步骤如下:

6.6.1东西岸引桥梁的架设

引桥梁采用贝雷桁架拼组的双导梁架设,架梁顺序为:

(1)平整台后基础,在桥头路基上拼装架桥机,再将架桥机推移至架设孔,推移时,纵移行车应置于导梁后端,以增加后端平衡重量,确保导梁不倾覆,导梁前端接近墩顶时,将前支点在墩顶垫实,固定好架桥机。

(2)将预制空心板梁运到架桥机后跨内,两端同时起吊,将梁纵向移动至桥孔架设处,通过横移小车横向移动,将梁放在设计位置上。

(3)待第一跨梁架设安装后,将纵移行车退至后端,再前移架桥机,重复上述工序,架设第二孔梁,依次类推,架设至交界墩处,即完成引桥梁的架设。

6.6.2拱上部分梁的架设

根据原设计意图,拱上桥梁架设从拱跨中开始,向两边对称间隔架设。

由于没有使用缆索吊的可能性,在架梁时加载程序稍作改动,但总体原则不变。架桥机型:由贝雷桥架节拚组的双导梁,自重60t,架桥机整机纵移于铺设的钢轨上进行,轨道荷载240kg/m。架梁顺序:

(1)东西引桥架通后,安装二套架梁设备,分别于东西引桥向拱跨中逐孔对称安装4片空心梁。空心板梁横桥向居中布置。

(2)架桥机及后续梁片由架通的4片梁上运行。

(3)余下梁板按间隔架桥循序进行。即

拱中第7跨空心板安装;

拱中第5、9跨空心板安装;

拱中第3、11跨空心板安装;

拱中第6、8跨空心板安装;

拱中第4、10跨空心板安装;

拱中第1、13跨空心板安装;

拱中第2、12跨空心板安装。

6.6.3施工注意事项

(1)梁板安装前先在测设好中线、标高的墩台盖梁顶安放好支座垫块及橡胶支座,梁体就位前试放一次,检查梁底与支座的密贴情况,出现三条腿现象时用薄钢板调节,保证梁底与各支应密实无缝,受力均衡。

(2)拱中跨架梁须按预定的顺序严格对称进行,不得随意架设;

(3)架设过程中应对照设计提供的数据对控制截面内力、挠度进行监控;

(4)每孔梁架设先中间,后两边;

(5)注意伸缩缝处梁端有预埋件,有伸缩缝处梁与一般梁的不同及伸缩缝端的方向,避免不必要的返工;

(6)拱上部分梁架设完毕后,测量拱圈坐标,与设计相对照。

6.7.1施工工艺流程

(1)首先放线确定护栏内侧边缘线,调整空心极梁预埋筋位置,绑扎焊接护栏钢筋,焊接时应注意钢筋顶面应保持水平,两侧应留有保护层厚度。

(2)模板安装模板安装前检查梁顶标高,用砂浆将模板底调平,两模板内侧接缝应平顺,错位值不大于2mm,两孔护栏间用4cm厚木模封端。

(3)混凝土浇筑混凝土浇筑注意振捣,防止出现过振或漏振现象,避免蜂窝麻面现象。

纵向连续缝施工时,先在缝隙间填塞浸油木条,再安装连续缝钢筋,连续缝连接钢筋制作从内到外依次为钢筋、涂普通防锈漆二层,缠玻璃丝布一层,涂303树脂胶一层,最外层缠塑料胶带一层,连续缝混凝土和铰缝混凝土一齐浇筑,浇筑铰缝时,铰缝下口用木条堵住,再浇筑细石混凝土。

首先在护栏内侧定出混凝土面标高线,将桥面纵向分成3.6m、3.6m、3.8m三条,标出中间分隔线。然后绑扎焊接桥面铺装层钢筋网,为保证铺装层钢筋网下保护层厚度,在网下垫同标高同厚度的砂浆垫块,钢筋网安装好以后,制作振动梁行走轨道。先浇筑四条20cm宽的混凝土带,作为行走轨道,混凝土带顶面标高应严格控制,使其与桥面铺装混凝土层表面标高一致。混凝土表面横坡通过行走轨道调整,浇筑时,振捣以平板振动器为主,插入式振动棒为辅,振好后再用振动梁振捣,用木抹抹平,最后用滚筒抹平,混凝土施工时,应预留出伸缩缝安装位置。

安装前先清理梁端间预留槽内的杂质,修整槽口缝隙至设计尺寸,将梁顶和背墙顶凿毛,梁端与背墙间缝隙杂质清扫于净,整理预埋钢筋。

测量安装时温度,根据实测温度,计算伸缩缝安装时的宽度值,并在两侧护栏上做好施工安装标志。

就位时:伸缩装置的中心线与桥梁中心线应重合,偏差不超过10mm,伸缩装置的变化值沿桥向对称分布,其顶面标高与桥面铺装层标高一致,伸缩装置在横坡、纵坡上均与桥面铺装层一致;然后将伸缩装置焊接牢固。

(4)浇筑伸缩缝混凝土

先安装模板,用泡沫填塞端缝及梁端与背墙缝隙,然后浇筑混凝土。

施工注意防止混凝土污染伸缩装置,如有发生,应立即清除干净,待混凝土养生强度达到后,拆除模板,并将填缝泡沫板清理于净。

6.8.1施工监测、控制的目的

施工控制的目的就是为了在全桥施工完成后,主拱结构的线形和桥面系线形达到设计的理想线形,并且使主拱的结构内力(应力)的分布与设计理想的内力状态相一致。为了达到上述目的,在主拱圈浇筑及成型过程中,必须对施工支架的内力和变形进行控制,使裸拱的线形和受力状态达到设计要求。施工监测的目的就是在主拱圈施工过程中,通过施工支架的应力监测和变形检测,来确保施工支架的受力安全和变形合理;并且在全桥上部结构的施工过程中,通过监测主拱结构的应力以及主拱结构的变形,来达到及时地了解结构实际行为的目的,根据监测数据,首先确保主拱结构的安全和稳定,其次保证结构的受力合理,为大桥的安全、顺利建成提供技术保障。

6.8.2施工控制与监测的内容

中建x局文明施工方案(13P).doc(1)主拱圈浇筑过程中施工支架受力分析

对于有支架施工拱桥来讲,在主拱圈浇筑过程中施工支架的安全以及变形控制是问题的关键,它直接关系到拱桥施工的成败。通过对施工支架的受力分析,确定合理的主拱圈浇筑顺序,根据施工现场的条件,确定主拱圈在浇筑过程中分层高度和分段长度,保证主拱圈的线形和内力符合设计要求。

(2)确定支架卸落程序

有支架施工拱桥,支架卸落是重要的施工步骤,在支架卸落过程中,主拱圈开始逐步承受荷载,支架卸落完成之后管道施工方案_secret,主拱圈才真正形成拱结构。

合理的支架卸落程序能保证结构的安全和稳定,因此,必须对支架与主拱圈组合结构进行详细的分析,仿真模拟卸架过程,确定合理的支架卸落程序。

(3)主拱在拱上建筑施工过程中结构分析

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