清水江大橋0#塊施工方案

1、廈蓉高速公路貴州境榕江格龍至都勻段第BT19合同段清水江大橋0#塊施工方案中鐵十一局集團(tuán)公司廈蓉高速格都段第BT19標(biāo)工程經(jīng)理部二九年五月清水江大橋0#塊施工方案一、工程概況清水江大橋位于都勻市王司鎮(zhèn)清水江桃花電站上游的一座大橋。橋梁全長(zhǎng)，最大橋高69米，主橋最大墩高38米。橋梁上部構(gòu)造均為7514075m連續(xù)剛構(gòu)+440m先簡(jiǎn)支后連續(xù)T梁，主橋上部構(gòu)造由一個(gè)單箱單室箱形斷面組成。箱梁根部高度8.0米，跨中梁高3.0米，其間梁高按二次拋物線變化。橋墩下部為雙板式墩、板式墩及雙柱式墩、樁根底，左、右幅橋臺(tái)采用肋板式臺(tái)、樁根底。二、施工方案本橋共有4個(gè)0#塊，位處1#墩和2#墩上，墩高分別為15米

2、、34.5米。0#塊長(zhǎng)12.0 m，底板寬7 m，頂板寬12.75 m，高為8.0 m。每個(gè)0#塊重1020噸。為施工平安、方便，設(shè)計(jì)分兩層澆筑。第一層澆筑高度3米，約重490噸，重力由托架承當(dāng)，第二層澆筑高度5米，約重530噸，重力由第一層混凝土和托架共同承當(dāng)。由于清水江大橋墩身較高、墩所處位置特殊，不宜采用落地支架澆注砼。故采用在墩頂段墩身設(shè)置預(yù)埋件，拼裝懸臂支架作為支撐，在托架上澆注砼。綜合考慮我部材料購置、運(yùn)輸及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況結(jié)合以往施工經(jīng)歷，決定采用墩身預(yù)埋型鋼，然后在墩頂兩側(cè)拼裝托架，作為澆注0#塊砼的支撐。本橋0#塊施工順序?yàn)椋和屑苁┕さ啄０惭b外側(cè)模安裝固定腹板、橫隔板豎向預(yù)應(yīng)力筋

3、安裝、固定底板、腹板、橫隔板普通鋼筋綁扎腹板波紋管安裝定位沖洗底模安裝內(nèi)模頂板普通鋼筋綁扎頂板波紋管安裝定位沖洗底模、端頭模板固定加固模板預(yù)埋件安裝澆筑混凝土養(yǎng)生拆模。因0#塊位置管道密集,預(yù)埋件及預(yù)留孔多,構(gòu)造和受力情況復(fù)雜，0#塊的整體質(zhì)量保證措施如下：1、減少兩次混凝土施工的時(shí)間間隔，控制兩次澆筑混凝土的水灰比偏差，以減少兩次澆筑混凝土的收縮徐變差值。2、將第一次施工的混凝土外表設(shè)置成凸凹不平狀，設(shè)置混凝土施工縫，使兩次澆筑混凝土有良好銜接。加強(qiáng)施工縫處砼鑿毛和浮渣清理，確保兩級(jí)砼的結(jié)合。3、混凝土施工澆筑選擇在氣溫較低天氣中的低溫時(shí)進(jìn)展。4、在0#塊施工中，降低砼水灰比，減少現(xiàn)場(chǎng)砼坍落

4、度以減少其收縮徐變值。5、正確理解豎向預(yù)應(yīng)力的重要性，認(rèn)真做好張拉工作，杜絕漏拉，確保豎向預(yù)應(yīng)力值到達(dá)設(shè)計(jì)要求，以保證0#塊的整體質(zhì)量。搭設(shè)支架系統(tǒng)時(shí)候，先將主梁支架與墩身預(yù)埋件鋼板連接，支架安裝過程中使用全站儀控制高程，安裝完成后使用水準(zhǔn)儀準(zhǔn)確測(cè)量支架頂面高程，符合要求后再使用全站儀放樣，具體放出箱梁中心線及翼緣板邊緣線。然后再安裝次梁，在主梁與次梁間用楔形塊作為底模的微調(diào)及卸落裝置。次梁鋼鋪設(shè)完成后再次準(zhǔn)確測(cè)量高程，復(fù)核無誤后，安裝大塊底模。0#塊底模采用大塊剛模加工而成，按照放樣的箱梁中心及邊線安放，模板間用螺栓聯(lián)結(jié)。外側(cè)模及翼緣板模板為定型鋼模板，外側(cè)模與內(nèi)模間使用對(duì)拉螺栓聯(lián)結(jié)。內(nèi)側(cè)模

5、采用組合定型模板，內(nèi)頂模與支架間采用頂托作為卸落裝置。倒角模、壓腳模、人洞?？紤]采用木模板。模板施工時(shí)候，成型后模板的強(qiáng)度應(yīng)滿足要求，其撓度及變形誤差應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)要求。外側(cè)模尺寸準(zhǔn)確。模板外表平整光潔，裝拆方便。模板安裝順序?yàn)榈啄Ｍ鈧?cè)模內(nèi)模封端模，脫模順序那么按照封端模內(nèi)側(cè)模內(nèi)頂模外側(cè)模及翼緣板模板底模。0#塊箱梁鋼筋密集，在0#塊底模、側(cè)模安裝完成后，開場(chǎng)鋼筋綁扎。鋼筋按圖紙?jiān)诩庸?chǎng)加工成半成品，運(yùn)輸?shù)剿豕ぷ鞣秶鷥?nèi)，吊至施工面上。鋼筋接長(zhǎng)采用雙面焊接，鋼筋外表應(yīng)清潔無污染。人工綁扎。三、托架設(shè)計(jì)托架必須有足夠的強(qiáng)度和剛度，并形成空間穩(wěn)定的整體，由于本橋0#塊懸臂段長(zhǎng)度較短，且分兩次施工，應(yīng)選

6、擇力學(xué)體系較為簡(jiǎn)單明確的受力構(gòu)造，盡量方便制作與裝拆，減少材料的有損性使用率以增加周轉(zhuǎn)次數(shù)。現(xiàn)擬定采用工字鋼與斜撐組成主體骨架的受力構(gòu)造，詳見下列圖：四、托架受力計(jì)算托架系統(tǒng)一次安裝就位，0#段現(xiàn)澆局部的混凝土分兩層澆注：第一次先澆注3.0 m高度的混凝土。1、計(jì)算參數(shù)取值說明鋼筋砼容重：26KN/m3模板及支架自重：各取施工荷載每延米取撓度容許值：l/400主梁工字鋼最大軸力: F主 =205*12040/1000=2468.2KN T主斜撐槽鋼最大軸力: F撐 T撐=120*6504/1000=KN2、第一次澆注砼驗(yàn)算第一次澆注高度3.0 m，橫隔板等處于墩身正上方的混凝土重量直接作用于主

7、墩墩身上，不計(jì)入計(jì)算范圍，先只計(jì)算懸臂局部與雙薄壁墩之間的橫梁局部。懸臂長(zhǎng)度為m，。2. 1懸臂局部計(jì)算現(xiàn)取1m的梁段作為計(jì)算模型：因懸臂段為變截面，固分開考慮計(jì)算：為方便計(jì)算，現(xiàn)將懸臂端梯形荷載轉(zhuǎn)換為次梁上：其中內(nèi)端截面 外端截面 計(jì)算可得： Ra=303.0KN Rb=KN按比例將荷載分配至 eq oac(,1)號(hào)次梁工字鋼如下：計(jì)算可得按比例將荷載分配至 eq oac(,2)號(hào)次梁工字鋼如下：計(jì)算可得2.1.2利用空間有限元軟件midas建立力學(xué)模型并進(jìn)展分析：計(jì)算分析結(jié)果如下：(1)錨固端反力，：(2)各型鋼軸力,都小于其承受力：(3) 豎向剪力, 小于其承受力：(4)彎矩,最大彎矩為

8、主梁39.0 KNm：(5)應(yīng)力,構(gòu)造最大應(yīng)力為84.1MPa 205MPa,符合要求：(6)形變量，構(gòu)造最大變形為5.7mm，受力范圍最大變形1.7mm，都小于l/400，符合要求：故托架構(gòu)造懸臂段符合力學(xué)要求。2.2.1同取1m的梁段作為計(jì)算模型： 按比例將荷載分配至次梁工字鋼上，如下：2.2.2利用空間有限元軟件midas建立力學(xué)模型并進(jìn)展分析：運(yùn)行分析結(jié)果如下：(1)錨固端反力，主梁最大反力為106.9KN，斜撐最大反力為155.1KN：(2)各型鋼軸力，主梁最大拉力為KN，斜撐最大壓力為219KN,都小于其承受力：(3) 豎向剪力,最大值為主梁17.6KN, 小于其承受力：m：(5)

9、應(yīng)力,構(gòu)造最大應(yīng)力為84.1MPa 127.4 KN。符合要求。2斜撐連接件驗(yàn)算根據(jù)以上計(jì)算分析得知，斜撐受力最大的預(yù)埋件為橫梁段中靠近中線的兩處。栓銷所受剪力為：2+2= KN 120*35*35/1000 =461.6 KN ，故符合設(shè)計(jì)要求。3、第二次澆注砼驗(yàn)算第二次澆注高度為5.0m3.08.0 ，處于已澆好的槽形梁正上方混凝土重量直接作用于槽形梁上，托架分擔(dān)的受力相對(duì)較小，本次可不計(jì)入計(jì)算范圍，因此只計(jì)算兩邊翼緣板局部，懸臂長(zhǎng)度為2.875m，支撐縱向分布為米一個(gè)，故取縱向單位長(zhǎng)度l=m。圖示如下: 分解到Ra，Rb分別為：Ra=20.25KN，Rb=18.43KN通過midas軟件

10、分析如下：最大應(yīng)力為83.6MPa，最大位移為：4.4mm。都小于設(shè)計(jì)值，托架符合力學(xué)要求。五、托架的安裝、撤除1、安裝：利用塔吊就位，人員站在工作腳手架上，在塔吊、倒鏈的配合下，將單片托架調(diào)整就位，并在臨時(shí)固定后進(jìn)展焊接，全部安裝到位后進(jìn)展整體聯(lián)結(jié)。安裝托架時(shí)要將托架頂部調(diào)整到同一水平面上，以便支架安裝并保證托架均勻受力，確保平安。 安裝完畢后進(jìn)展支架安裝，安裝過程中要嚴(yán)格檢查托架、支架頂面標(biāo)高是否符合設(shè)計(jì)標(biāo)高，與預(yù)埋件聯(lián)結(jié)是否結(jié)實(shí)，焊縫長(zhǎng)度、厚度是否足夠，不符合要求的要及時(shí)改正。托架安裝完成后安裝底模板，安裝時(shí)首先在支架上劃出立模邊線，用塔吊、倒鏈配合，調(diào)整底模到位，然后將兩片外側(cè)模安裝就

11、位后將其固定在支架上，并有必要的拉桿及內(nèi)撐桿將其聯(lián)成整體。待橫隔板進(jìn)入洞頂以下部位的全部底板、腹板、橫隔板鋼筋綁扎完成后即可安裝外側(cè)模板。待底腹板和橫隔板的全部鋼筋綁扎和預(yù)應(yīng)力管道固定后，將鋼木組合模板吊入箱內(nèi)安裝固定，并按照施工需要預(yù)留進(jìn)人和振搗孔。待頂板的全部鋼筋和外模板安裝調(diào)試好后，由上至下安裝固定端模。2、撤除：0#塊模板的撤除工作量比擬大，除少量轉(zhuǎn)移可以利用塔吊外，多數(shù)需要通過預(yù)留孔、卷揚(yáng)機(jī)來完成。0#塊模板的撤除大致可分為側(cè)模撤除；支架及頂板撤除；托架和0#塊底板底模撤除；翼板撤除。、側(cè)模：一級(jí)混凝土澆注完畢后，內(nèi)側(cè)模板需要撤除重復(fù)利用到二級(jí)混凝土上；外側(cè)模撤除在第二級(jí)砼完成之后，

12、采用倒拆模的方法完成，此時(shí)頂板要留必要的撤除孔，腹板模板、隔墻模板的撤除用倒鏈、卷揚(yáng)機(jī)、塔吊配合完成。、頂板：先利用頂板的預(yù)留孔用鋼絲繩將頂板吊住，然后調(diào)整頂托高度，使支架系和模板脫離，再利用卷揚(yáng)機(jī)將頂模板逐一落下。、托架及翼板模板、底板底模a、翼板、底模的撤除：先撤除翼板下楔形塊，用卷揚(yáng)機(jī)拉動(dòng)翼板模板縱向外滑到零號(hào)塊外，用塔吊轉(zhuǎn)走，接下來將翼板支架向兩端拖動(dòng)用同樣方法轉(zhuǎn)走。底模等撤除可以通過塔吊完成。b、托架：次梁撤除方法與底模一致。撤除次梁后，通過底板、頂板的預(yù)留孔，利用卷揚(yáng)機(jī)將主梁懸吊提起，撤除主梁連接，然后與塔吊配合卸落。六、鋼筋及預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)施工1、普通鋼筋施工對(duì)圖紙復(fù)核后繪出加工圖，

13、加工時(shí)同一類型的鋼筋按先長(zhǎng)后短的原那么下料，鋼筋用彎折機(jī)加工后與大樣圖核對(duì)，并據(jù)各鋼筋所在部位的具體情況對(duì)細(xì)部尺寸和形狀做適當(dāng)調(diào)整。根據(jù)總監(jiān)辦要求，主筋采用套筒連接。.鋼筋由工地集中加工制成半成品，運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)。.0#塊鋼筋也分兩次綁扎：1、安放底板鋼筋和豎向預(yù)應(yīng)力鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道，布置腹板和隔板鋼筋。2、安放箱梁頂板鋼筋，縱橫向預(yù)應(yīng)力管道及鋼束。.由于底板較厚，須在底板鋼筋上下層間設(shè)立架立鋼筋，為保證縱橫向預(yù)應(yīng)力管道的位置正確，也應(yīng)在頂板及底板的兩層鋼筋間設(shè)置架立筋和防浮鋼筋，固定預(yù)應(yīng)力筋管道。2、預(yù)應(yīng)力管道、預(yù)應(yīng)鋼筋.縱向預(yù)應(yīng)力管道采用塑料波紋管，以減少管道摩擦系數(shù)，同時(shí)為保證管道壓漿飽滿，采

14、取真空輔助壓漿施工工藝保證壓漿質(zhì)量，以保證壓漿的密實(shí)。.頂板橫向預(yù)應(yīng)力束采用扁平波紋管，預(yù)應(yīng)力束的張拉端在橋的外側(cè)間隔布置。32精軋螺紋，采用50波紋管成型預(yù)埋。.頂板、腹板內(nèi)有大量的預(yù)應(yīng)力管道，為了不使預(yù)應(yīng)力管道損壞，一切焊接應(yīng)放在預(yù)應(yīng)力管道埋置前進(jìn)展，管道安置后盡量不焊接，假設(shè)需要焊接那么對(duì)預(yù)應(yīng)力管道采取嚴(yán)格的保護(hù)措施確保預(yù)應(yīng)力管道不被損傷。.當(dāng)普通鋼筋與預(yù)應(yīng)力管道位置有沖突時(shí)，應(yīng)移動(dòng)普通鋼筋位置，確保預(yù)應(yīng)力管道位置正確，但制止將鋼筋截?cái)?。波紋管安裝質(zhì)量是確保預(yù)應(yīng)力體系質(zhì)量的重要根底，施工中要千萬注意。如果發(fā)生堵塞使預(yù)應(yīng)力筋不能順利通過，將直接影響施工進(jìn)度及工程質(zhì)量，影響橋梁使用壽命，因此必須嚴(yán)格施工過程控制，保證混凝土澆筑時(shí)波紋管不漏、不堵、不偏不變形，按照設(shè)計(jì)要求本橋主預(yù)應(yīng)力管道采取塑料波紋管。在模板及鋼筋上按照縱向預(yù)應(yīng)力管道坐標(biāo)做好標(biāo)記，按設(shè)計(jì)位置固定。七、混凝土澆筑本橋0#塊內(nèi)鋼筋布置密集、復(fù)雜，且分兩次澆筑成型。施工難度大，質(zhì)量保證交難。模板安裝就位后，0#塊中部幾乎形成全封閉狀態(tài)，施工人員及機(jī)具出入困難。故在滿足設(shè)計(jì)要求的前提下，在頂板和腹板無預(yù)應(yīng)力筋的部位設(shè)計(jì)預(yù)留孔。為保證施工質(zhì)量，擬采取如下措施：、混凝土集中拌合、混凝土輸送泵運(yùn)送到位。根據(jù)拌合站和輸送泵的設(shè)備能力，確定混凝土初凝及終凝時(shí)間參數(shù)。、混凝土澆筑時(shí)每層厚度控制在30cm50cm左右。、混凝土澆