某大橋系桿拱橋施工技術(shù)方案
2017-11-13
1工程簡介
某大橋位于石臺縣城仁里鎮(zhèn)，西起馬鞍山環(huán)路，東至堤防路，道路全長263.934米，為城市次干路。大橋總長210米，雙向2車道，標(biāo)準(zhǔn)寬度14米，漸變至主橋16.46米寬，標(biāo)準(zhǔn)斷面形式為：2米人行道+10米機(jī)動(dòng)車道+2米人行道，主橋采用三跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)梁拱組合結(jié)構(gòu)，跨徑組合為20M+70M+20M,引橋采用四跨25米變簡支為連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，橋梁跨越秋浦河，為聯(lián)系主城組團(tuán)和金錢山組團(tuán)的重要通道，項(xiàng)目建成后將對該地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有積極的促進(jìn)作用。
2主橋支架施工方案
2.1支架基礎(chǔ)
2.2 支架小樁是承載上部結(jié)構(gòu)總重量的關(guān)鍵，為達(dá)到上部結(jié)構(gòu)施工不產(chǎn)生較大沉降和變形，小樁必須打入巖石之下3-5m。根據(jù)設(shè)計(jì)，項(xiàng)目部共設(shè)置10排鋼管樁，其中1#、2#、3#、8#、9#、10#支架設(shè)置在現(xiàn)有樁基承臺之上，由樁基分擔(dān)荷載，施工承臺時(shí)即進(jìn)行預(yù)埋鋼板。4#、5#、6#、7#支架位于1#墩與2#墩之間水中河床上，通過打設(shè)小樁，小樁上設(shè)置臨時(shí)蓋梁。
2.2.1由于1#、2#主墩之間水深在1.5m~2m之間，小樁施工時(shí)須對場地基礎(chǔ)周圍進(jìn)行筑島，水中筑島和小樁施工安排在枯水季節(jié)施工。
2.2.2小樁基礎(chǔ)采用沖擊鉆施工，C30鋼筋混凝土澆筑，樁基上部設(shè)置蓋梁。
2.2.3蓋梁及承臺在澆筑時(shí)應(yīng)提前預(yù)埋鋼板，預(yù)埋的位置需精確測量，以免鋼管樁位置偏移，導(dǎo)致支架鋼管無法安裝或不在最佳受力點(diǎn)。預(yù)埋鋼筋與鋼板焊接必須牢固，預(yù)埋鋼板應(yīng)保持水平，以保持立焊鋼管的豎直度。
2.3鋼管樁連接
2.3.1鋼管樁之間采用12型小槽鋼橫向、縱向交叉連接加固。鋼管樁預(yù)埋前應(yīng)檢查樁體情況，是否彎曲、有裂痕。檢查好樁體后，根據(jù)計(jì)算標(biāo)高截下鋼管樁長度。在樁頂用氣割對稱地割出三角小孔，以方便吊車豎直起吊，將鋼管樁吊起置放于預(yù)埋鋼板上，調(diào)整好豎直度后將樁底與預(yù)埋鋼板之間滿焊，且周邊焊接六塊加筋肋板。若鋼管樁長度不滿足要求，可將用相同規(guī)格的鋼管樁進(jìn)行焊接補(bǔ)長。在焊接過程中保證對接管樁中心在同一軸線上，對接完好后滿焊，并在連接焊縫周邊均勻焊接四塊連接鋼板，連接鋼板尺寸不得小于15*20cm。
2.3.2.待砼強(qiáng)度達(dá)到要求后應(yīng)立即進(jìn)行管樁間剪刀撐連接，使鋼管樁形成穩(wěn)定排架結(jié)構(gòu)。同時(shí)可在鋼管樁頂部放置頂板與卸落沙筒，沙筒在裝沙時(shí)應(yīng)選用干燥沙粒，同時(shí)要密封好，以免浸水導(dǎo)致拆除難以卸沙。上好沙筒后可放置工字鋼橫梁。將兩根水平并排放置的45#工字鋼并焊好，保證連接鋼度與水平度。橫梁就位后將橫梁與沙筒、鋼樁頂板三者牢固焊接成一個(gè)整體。
2.4 貝雷主梁架設(shè)
貝雷主梁在平整場地內(nèi)拼裝，下面墊枕木，用吊車將貝雷逐片吊起，用桁架銷子相互連接接長。根據(jù)每跨跨徑和組距確定每組貝雷組拼裝的長度和排數(shù)，用相應(yīng)的支撐架和支撐架螺栓將單排貝雷片連成整體。為保證梁的剛度，貝雷、支撐架之間采用接頭錯(cuò)位連接，這樣可減少由于貝雷片接頭變形產(chǎn)生的主梁位移。連接貝雷片的所有螺栓螺帽必須擰緊，涂上黃油的貝雷銷子穿到位后，必須插好保險(xiǎn)銷。
3主橋箱梁施工方案
箱梁施工前，應(yīng)對支架進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓荷載為箱梁自重的120%，搭設(shè)支架時(shí)要預(yù)留支架彈性和非彈性變形量。支架沉降量由沉降觀測確定，橋梁縱斷面每隔5m橫斷面設(shè)置一排觀測點(diǎn)，每個(gè)橫斷面沉降觀測點(diǎn)不少于3個(gè)，預(yù)壓前測出沉降觀測點(diǎn)標(biāo)高，砂袋堆放完后，測出沉降觀測點(diǎn)的標(biāo)高，每隔24小時(shí)再測一次；測出支架的變形量，以此計(jì)算托架彈性變形和非彈性變形，支架彈性變形量加橋梁預(yù)置預(yù)拱度作為模板預(yù)拋高值。
箱梁模板安裝完畢，綁扎底板腹板普通鋼筋，安裝箱梁內(nèi)芯模，安裝預(yù)應(yīng)力鋼筋，澆筑箱梁底板、腹板混凝土，再安裝箱梁芯模蓋板，綁扎頂板鋼筋，再澆筑頂板混凝土。
預(yù)應(yīng)力張拉除圖紙明確張拉順序外，余按照“50%數(shù)量橫梁數(shù)-->縱向腹板、通長鋼束-->剩余橫梁數(shù)-->剩余縱向鋼束-->橋面板橫向束”的總原則進(jìn)行對稱張拉。張拉步驟為：0-->初應(yīng)力-->控制應(yīng)力（持荷2分鐘）-->控制應(yīng)力（錨固）。張拉完畢后，采用“真空法”進(jìn)行壓漿。施工預(yù)應(yīng)力必須采用張拉噸位與引伸量雙量控制。預(yù)應(yīng)力鋼束在同一斷面上的斷絲率不得大于1%。施加預(yù)應(yīng)力應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的90%以后進(jìn)行。
預(yù)應(yīng)力管道必須嚴(yán)格按施工圖紙給定的坐標(biāo)定位，直線段一般應(yīng)每一米設(shè)一道定位鋼筋，曲線段應(yīng)適當(dāng)加密且不大于0.5m。預(yù)應(yīng)力定位鋼筋必須與附近其他鋼筋焊接牢靠，波紋管接頭處不得有毛刺、卷邊拆角等現(xiàn)象，預(yù)應(yīng)力管道的連接必須保證質(zhì)量，應(yīng)杜絕因漏漿造成預(yù)應(yīng)力管道堵塞。預(yù)應(yīng)力鋼束張拉完畢后，孔道應(yīng)盡早壓漿，并保證其壓漿質(zhì)量。箱梁頂面平整度應(yīng)滿足±0.7cm，箱梁頂面應(yīng)進(jìn)行拉毛處理，以便于橋面鋪裝混凝土的結(jié)合質(zhì)量。箱梁在綁扎鋼筋、澆筑混凝土過程中，避免踏壓波紋管，防止其變形，影響穿束與張拉。
澆筑混凝土?xí)r，要求梁體各部分尺寸、位置放樣準(zhǔn)確，梁體混凝土顏色一致，表面光潔、平整，錨下混凝土一定要搗實(shí)，以防止出現(xiàn)蜂窩狀。澆筑箱梁混凝土前，應(yīng)注意護(hù)欄、伸縮縫等預(yù)埋件的設(shè)置及孔道的預(yù)留。
4系梁拱腳段施工
4.1拱肋鋼筋安裝、支模板
拱肋采用搭設(shè)腳手架、整體立模板，在模板上安裝鋼筋、后進(jìn)行密封，密封時(shí)預(yù)留混凝土入模及振搗槽口，混凝土灌注后密封。
4.2拱肋混凝土的泵送澆筑
?、攀┕?zhǔn)備
?、偈┕で耙M織所有參加施工的人員進(jìn)行全面的技術(shù)交底，做到人人心中有數(shù)，并有詳細(xì)的交底記錄。②組織有關(guān)人員進(jìn)行混凝土泵管的接拆訓(xùn)練，保證在施工中每個(gè)接口的拆裝在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成。③按試驗(yàn)室要求備齊所有原材料。各種原材料的抽檢技術(shù)資料必須齊全、準(zhǔn)確，并得到有關(guān)人員和監(jiān)理工程師的簽認(rèn)。④拱肋泵送混凝土前要有詳細(xì)的拱肋線型測量資料，并在拱腳、1/4L、1/2L及壓注倉的前、后端等位置做好測量標(biāo)記，以便在泵送混凝土過程中監(jiān)測拱助線型的變化。⑤在每次泵送混凝土前，必須對所有用于施工的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行全面檢查、維修、保養(yǎng)，確保各種機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀況良好。⑥拱上腳手架、安全網(wǎng)等安全設(shè)施必須全部到位，并保證牢固可靠。⑦必須配備足夠的混凝土密實(shí)度檢查儀器及設(shè)備。⑧泵送前必須安裝好分倉頂端的φ100mm溢漿管。
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用砼泵分別從兩拱腳兩側(cè)同時(shí)灌注，泵送混凝土的速度應(yīng)協(xié)調(diào)一致，遵循對稱、均勻的原則。當(dāng)上一循環(huán)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度50%后，才可泵送下一環(huán)混凝土。為防止堵管，泵送混凝土除要有合理的配合比與恰當(dāng)?shù)耐饧觿┩猓嘧⑶耙藟喝肭逅?，潤濕管壁，再壓入一定?shù)量的水泥砂漿作先導(dǎo)，然后再泵送微膨脹混凝土。
待先壓注倉壓注完畢之后，快速拆裝泵管，進(jìn)行下一分倉混凝土的壓注。為增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性，保證混凝土的壓注質(zhì)量，需在拱肋頂面隔倉板附近開設(shè)φ20mm的孔，以利于排氣，同時(shí)由φ100mm溢漿管排出含有石子的新鮮混凝土?xí)r，插入N50振動(dòng)棒進(jìn)行振搗。卸掉防回流裝置處的M16mm螺栓，安裝六根φ14mm回流柵鋼筋，隨后拆除泵管并清洗，立即轉(zhuǎn)接下一分倉混凝土壓注孔處。
5吊桿安裝 、張拉
5.1所有起重用鋼絲繩、卸扣、轉(zhuǎn)向輪等均應(yīng)符合起重行業(yè)施工規(guī)范，具有足夠的安全系數(shù)。
5.2拉索放索架應(yīng)安裝配重，并有制動(dòng)裝置。張拉端冷鑄錨杯被牽引出索盤后，當(dāng)張拉端錨具轉(zhuǎn)至索盤最高點(diǎn),由于力矩不平衡，索盤會(huì)發(fā)生突然加速轉(zhuǎn)動(dòng)，使得放索速度時(shí)快時(shí)慢很不安全，也容易損壞拉索，因此應(yīng)根據(jù)張拉端錨杯重量在其所處直徑的另一端加配相同重量鐵塊以平衡力矩，使得索盤能勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
5.3張拉端錨杯通過前端轉(zhuǎn)向架時(shí)，應(yīng)盡量使其從平輥中間位置通過，以不受阻礙的到達(dá)橋面。為保護(hù)拉索外包裝，應(yīng)在橋面上拉索與運(yùn)索小車之間放柔軟物。
5.4抱箍應(yīng)有足夠的長度，其夾緊用的螺栓應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，擰緊后應(yīng)使抱箍與拉索之間（墊有橡膠皮）產(chǎn)生足夠的摩擦力，以防止抱箍受力后滑移。
5.5拉索固定端被提升至所需高度后，主要由從預(yù)埋管引出的葫蘆導(dǎo)鏈牽引進(jìn)入，待錨杯露出錨墊板，即鎖緊螺母臨時(shí)錨固。當(dāng)固定端被臨時(shí)錨固后，即可用卷揚(yáng)機(jī)組滑輪組，將張拉端引入箱梁預(yù)埋管（張拉軟牽引通過一個(gè)外有螺紋的接頭與冷鑄錨杯連接），另一端與千斤頂相連，啟動(dòng)油泵將力傳至冷鑄錨杯部。
