某大桥主桥箱梁专项施工方案

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某大桥主桥箱梁专项施工方案

倾倒混凝土:2.8KPa;计0.027588KN

振捣混凝土荷载:2.8KPa;计0.027588KN

施工荷载:4KPa;计0.03941KN

模板自重:10.3KN(已计上部纵向及横杆自重)。

GY/T 348-2021 专业广播环境下音视频设备精确时间同步协议规范.pdf荷载组合P1=1.2×(206.06+10.3)+1.4×(0.027588+0.027588+0.03941)=259.764KN

因为对称结构,取其一半做为计算模型。

按6根钢管立柱,平均承受上部混凝土荷载计算:单根桩承受荷载为

左1#块:108.378,加0#块左端50cm重量。

N1=206.06KN。

i=184.921mm,l=14.8m。

λ=ul/i=160.07〉100,

且此值小于次要受压构件长细比容许值200。

故属于细长杆,钢管可简化下部固定,上端自由的压杆,故长度系数u=2。

Pcr=π2EI/(ul)2

N=Pcr/P=796.856/259.764=3.07〉Nst=3.

上部纵向受力杆采用14#槽钢,间距为50cm,按最不利情况,两端不外伸分析,共计21根槽钢。

上部荷载组合:P=1558.58KN

每个槽钢受力P/21=74.22KN

因横向钢管立柱间距为1.2m,则l1=1.2m,

q1=74.22KN/1.2=61.85KN/m

Mmax1=ql2=×61.85×1.22=11.133KN·m=11133N·m

14#槽钢截面特性为:

Ix=563.7cm4

最大剪力按均布荷载下的简支梁计算:

每个槽钢承受最大剪力:V=37.11KN

τ===6.855×106Pa=6.86MPa〈【τ】=85MPa。

上部横向受力杆采用2根I45a工字钢,间距为1.2m,按最不利情况,两端不外伸分析。

上部荷载组合:P=1558.58KN

每个工字钢受力P/2=779.29KN

q2=779.29KN/10m=77.93KN/m

分析其中一根横向受力杆,可以将其看做等跨的两跨连续梁进行分析。计算跨径l=5m,

Mmax2=ql2=×77.93×52=194.825KN·m=194825N·m

I45a工字钢截面特性为:

Ix=32241cm4

Wx=1432.9cm3

最大剪力按均布荷载下的连续梁计算:

每个工字钢承受最大剪力:V=259.764KN

τ===5.773×106Pa=5.773MPa〈【τ】=85MPa。

0#块托架拼装完毕后,采用0#块梁自重1.2倍重量预压,用砂袋作压重荷载,由于托架承受整个0#块砼的重量,在预压前计算出不同单位横断面上荷载分布情况,其中顶板砼重量直接传送到底板上。腹板和隔墙处荷载比较集中,砂袋堆放时要按照单位横断面荷载分布情况进行堆放,以便能真正模拟砼荷载,达到预压的目的。

预压前在托架底设沉降观测点,不少于4个横断面,每个横断面不少于3个观测点,预压前测出沉降观点标高,砂袋堆放完后,测出沉降观点的标高,隔一天再测一次;测出托架的变形量,以此计算托架弹性变形和非弹性变形,托架弹性变形量可作为模板预抛高值。

二)临时支座和临时锚固

本项目设计采用在主墩两侧设置临时竖向预应力锚固的方式,对墩梁进行临时固结。

临时支座采用C50的混凝土浇筑,临时支座与永久支座同高,浇注临时支座前,在主墩台帽顶铺一层细砂,便于以后拆除临时支座。临时锚固采用直径为φ32的精扎螺纹钢筋进行锚固,0、1#块施工完毕开始浇筑2#块前张拉,将墩梁临时锁定。

挂篮底模及侧模均已考虑0#块施工需要而设计。吊底模就位,并调整好底模标高及位置,与托架顶支承纵梁点焊定位,接着吊装侧模,侧模上下端采用钢丝绳及倒链临时与托架连结,由于侧模长度的限制,两侧模之间设一块专用侧模,以满足0#块施工要求,模板之间用螺栓连成整体。待另一侧模板临时固定后,侧模上下端安好支撑杆及拉杆,拆除临时固定钢丝绳及倒链。再绑扎底腹板隔板钢筋,安装底板及竖向预应力系统,检查合格后吊装内模和隔板模,内模采用底模上搭设钢管脚手架固定位置。

四)钢筋及预应力管道安装

0#块钢筋种类、数量大,构造复杂。施工前对所有的钢筋大样进行复核使之与箱梁的尺寸相对应,制定0#块箱梁及其横隔板钢筋绑扎方案,分清绑扎先后顺序使箱梁钢筋与横隔板钢筋绑扎交错进行,互相协调。钢筋在钢筋棚集中加工,现场绑扎成型。

0#块集中了全桥大部分纵向顶板束管道,安装管道时每隔50cm以φ8定位钢筋焊于梁体钢筋骨架上,以保证管道定位准确牢固。为防止水泥浆渗入波纹管而堵塞预应力管道,混凝土浇筑前在纵向管道内插入直径8cm的PVC管。

0#块混凝土浇筑采用连续浇筑完成。混凝土必须采用具有自动计量和检测装置的搅拌站拌制,混凝土运输车运送混凝土,混凝土垂直运输采用泵送,φ30、φ50插入式振动棒捣固密实。

六)混凝土养护及降温措施

外露面混凝土浇筑完初凝后喷雾状水养护,及时覆盖无纺土工布并洒水养护保湿,洒水养护不少于7d。

因目前气温很高,养护期间在钢模外定时喷水,以降低钢模表面温度,在混凝土强度达到设计强度的80%后,可适当松开钢模,向钢模内混凝土进行浇水养护直至拆模覆盖养护。

待混凝土强度龄期达到7天,强度达到设计强度的90%后,对称张拉纵向、竖向、横梁预应力筋,并压浆。

预应力筋张拉后24h内完成压浆,确保孔道中预应力筋体系在完成灌浆工序前不出现锈迹,应对灌浆材料的性能进行专门试验。试验测试的内容包括初始流动度、流动度的延时变化与温度敏感性、压力引起的最大泌水量、膨胀性能以及强度发展速度等。

连续梁2#~14#节块均采用三角形自锚式挂篮悬臂浇筑。0、1#块施工完毕后在0、1#块上安装挂篮,经验收合格且试压后进行2#块悬灌施工。悬浇段施工工艺流程见下图。

挂篮是施工梁段的承重结构,又是施工梁段的作业(悬灌、张拉等)现场,挂篮设计应能承受最大梁段重量及施工荷载,并按最不利荷载设计加工。采用三角形挂篮,该形式的挂篮具有节点少、变形小、质量轻、结构完善、施工方便和适应性强等优点。最长梁段长度为3.5m,梁高5.5~2.2m,每副挂篮自重550kN。选材采用便于购置和易于加工的普通型钢。

挂篮主要由主桁架、底模、前后吊系统、轨道及锚固系统、内模和外模六大部分组成。

桁架:桁架是挂篮的主要承重结构,由[36槽钢加工而成,分立于箱梁腹板位置,其间用型钢组成平面联结系。后锚梁和前吊梁由两根I40工字钢组焊制而成。

提吊系统:吊锚杆均采用Φ32mmⅣ级精轧螺纹钢筋。前吊杆下端锚固于底模横梁及内、外模的滑道上,上端吊挂于桁架的前吊梁上。

后锚杆下端亦锚固于底模横梁及内、外模的滑道上,上端则锚固于已完梁块的混凝土表面。吊锚杆的调节通过4个10t的千斤顶及扁担来完成。

模板系统:箱梁外模外框架由槽钢与角钢焊而成,模板围带采用槽钢,板面为6mm厚钢板。模板设计为组装活动式,可根据梁段的高度和长度变化随时接长(高)和拆卸。外模支承在外模滑道上,前端通过外模前吊杆吊于桁架前吊梁上,后端通过锚杆锚固在已施工好的箱梁翼板(在施工翼板时设预留孔)。

内模由内模桁架、斜支撑以及组合钢模等组成。内模安置在由内模桁架和斜支撑组成的内模框架上,内模框架支承在内模滑道上,前端通过内模前吊杆吊于桁架前吊梁上,后端通过锚杆锚固在已施工好的箱梁顶板(在施工顶板时设预留孔)。

底模直接承受悬灌梁段的施工重力,由底模纵横梁和底模板组成,底模纵横梁均由2[30槽钢加工而成。底模面板采用6mm厚钢板,背后焊接扁钢骨架。底模宽度比箱梁底宽少8~10mm。在浇筑混凝土时,利用底对拉杆使两侧外模将底模夹紧,以防漏浆。底模架前端设操作平台,供梁段张拉及其他操作。

走行及锚固系统:在两片桁架下的箱梁顶面铺设两根钢轨,在钢轨与主桁的前后支点间设滑行拖船,前移时,先在桁架后锚梁上安装好配重,保证抗倾覆稳定系数≮2,然后前端用两个5t导链牵引,挂篮即可前移。轨道分节长度按梁段长度制作。

挂篮的锚固是利用箱梁的竖向预应力钢筋通过后锚梁将挂篮锚固于已完梁体上。

为保证加工精度,挂篮桁架各杆件及模板骨架均由工厂加工制作,并进行试拼装和预压。

主桥箱梁最大悬浇块段砼为39.663m3,重量为103.12t,挂蓝自重及模板重量约为53t,挂蓝采用三角挂蓝,每个挂蓝采用2个主桁,主桁用2根[36组成。

计算参数:[36bA=68.09cm2,I=1261.74cm4,q=53.5kg/m。

钢材弹性模量E=2.1*105Mpa。型钢容许轴向应力[σ]=140Mpa,容许弯曲应力[σ]=145Mpa,剪力[τ]=120Mpa,

Mmax=26645N.M,

用结构计算软件计算结果如下:

Mmax=26645N.M

Nmax=738157N

根据以上计算结果,该挂蓝结构故满足规范要求

杆端位移值(乘子=1)

杆端内力值(乘子=1)

单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩

3521956.2730.000000000.00000000521956.2730.000000000.00000000

挂篮拼装按桁架吊装→后锚梁锚固→前吊梁安装→前吊杆安装→内、侧模滑道安装→内、侧模前移→底模吊装的顺序进行。

挂篮加工完成后,进行试拼,并作超载试验,以检验挂篮的受力状况及其安全性,测取挂篮自身的弹性变形和非弹性变形值。

在挂篮拼装前,将各部位大件如主桁片、主桁横向联结系、内外模桁架等预先组拼,根据起吊设备的起重能力确定组拼件大小。挂篮拼装应尽量保证拼装过程中的强度和稳定性,拼装顺序如下:

1)、在浇筑好的梁段上从0#梁段向两侧各铺设7m长的轨道,将露出箱梁顶面的竖向预应力筋插入轨道底面的预留孔内,接长竖向预应力钢筋。测量确认轨距、水平和位置无误后,用精轧螺纹钢筋及锚具将轨道固定。

挂篮加工完成后,进行试拼,并作超载试验,以检验挂篮的受力状况及其安全性,测取挂篮自身的弹性变形和非弹性变形值。

在挂篮拼装前,将各部位大件如主桁片、主桁横向联结系、内外模桁架等预先组拼,根据起吊设备的起重能力确定组拼件大小。挂篮拼装应尽量保证拼装过程中的强度和稳定性,拼装顺序如下:

1)、在浇筑好的梁段上从0#梁段向两侧各铺设7m长的轨道,将露出箱梁顶面的竖向预应力筋插入轨道底面的预留孔内,接长竖向预应力钢筋。测量确认轨距、水平和位置无误后,用精轧螺纹钢筋及锚具将轨道固定。

3)、安装前横梁、前吊杆和后吊带。

4)、吊装底模架及底模板。

5)、吊装内模架走行梁,安装好前吊杆、后吊带。

6)、安装外模,将外模走行梁插入外模框架内,用5t倒链滑车拖至1#梁段位置即可。

7)、注意安装内、外模滑梁时,每根滑梁后端有两组滑动装置(即吊架),走行到位后将吊架依次超前进行倒换。灌注时,两组吊架同时受力。

8)、吊装顶板纵向张拉平台。

9)、调整挂篮位置,调整内容及标准为:挂篮中线应与上、下线桥梁中线重合(偏差不得超过5mm);变形量以现场实测值为准,在悬灌过程中,根据混凝土作业量将弹性变形值分次进行调整,每次的调整值为4~6mm。

标准段钢筋采用集中加工,现场绑扎成型。

3、混凝土的生产与运输

由设在梁场的搅拌站生产混凝土,拌好的混凝土由罐车水平运输,混凝土输送泵或塔吊送至灌注部位。

混凝土采用泵送或塔吊一次浇筑成型。浇筑顺序为:横向对称进行,纵向由外向内分层浇筑。浇筑过程中两端平衡进行,不平衡重量差控制在50t以内。混凝土初凝后,表面覆盖养生毯洒水养生

除0#块分两次浇注外,其余每个梁段的混凝土必须一次完成、并必须在最早灌筑部分终凝前灌完外,更重要的是要确保T构对称灌筑,采取措施如下:

1)严格按照配合比施工,控制混凝土的坍落度。

2)运到梁段的混凝土浇注底板和腹板时不得直接倾倒入模,而应倒到预设浇注位置的漏斗内,通过窜筒再入模,每次拌合的混凝土必须全部入模,不得与下一盘混凝土混合。

3)腹板混凝土通过扁串筒入模(扁串筒根据梁段的钢筋和波纹管的间距专门加工的,按间距2~3m布设)。灌筑时两腹板的混凝土面高度保持一致CJT530-2018 饮用水处理用浸没式中空纤维超滤膜组件及装置,混凝土分层厚度不得超过30cm。

4)入模混凝土一律用30插入式震动器振捣,振捣时要先选好点,尽量使之均匀和不碰波纹管,对角隅和锯齿板处要加强振捣。为便于观察振捣效果,必要时应配手电。

5)设两名专职指挥员,负责两个梁段的混凝土施工,确保对称灌注。

6)必须保证混凝土连续灌注,并要特别注意底板与腹板的连接质量,为此,必须作好充分的准备工作。

7)灌注混凝土前,仔细检查模板的尺寸和牢固与否,在灌注过程中,设专人看护模板,以防漏浆和跑模。

8)为随时检查混凝土质量和控制拆模、张拉、端部凿毛时间,每个梁段需作8组以上的试件。

石方爆破施工方案1)、预应力筋的下料、编束和穿束

下料前必须按国家通用标准对材料进行复试,复试合格后才能下料。预应力筋切割以用砂轮锯为主。

待浇筑梁段混凝土强度达到设计强度的90%后再张拉梁段预应力钢束,挂篮在预应力钢束张拉完成及管道压浆后方可前移。先张拉纵向预应力钢束,再张拉竖向预应力钢筋及横向预应力钢束。

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