1、下行聯絡線特大橋40+64+40+32m連續梁施工組織設計 新 建 鐵 路杭州至長沙鐵路客運專線(江西段)站前工程HKJX-5標段杭長向莆下行聯絡線特大橋40+64+40+32米連續梁0#塊施工方案編制: 復核: 審批: xxxx局滬昆客專江西段站前工程HKJX-5標一工區項目經理部 - 23 -目 錄第一節 施工組織設計編制依據與原則- 1 -一、編制依據- 1 -二、編制原則- 1 -第二節 工程概況- 1 -一工程簡介- 1 -二連續箱梁設計概況- 3 -三主要工程量- 3 -四工程施工重點及難點- 4 -第三節 工期計劃安排- 4 -第四節、現場組織及人員機械安排- 5 -一、現場施工
2、組織安排- 5 -二、施工隊勞力安排- 5 -三、主要施工機械設備安排計劃- 6 -第五節 施工方案方法- 7 -一.總體施工方案- 7 -二.連續箱梁0#段施工- 9 -1.連續梁0#段施工工藝流程- 9 -2.支座安裝- 10 -3.臨時支墩設置- 10 -4.臨時支架設計及預壓- 10 -5.模板系統- 11 -6.鋼筋及預應力粗鋼筋綁扎- 12 -7.預應力筋管道的設置- 12 -8.頂板和腹板預留施工窗口- 13 -9.混凝土灌注與養護- 13 -10縱向預應力施工- 14 -11.懸灌梁縱向預應力管道壓漿- 19 -下行聯絡線40+64+40+32m連續梁0#塊施工組織設計第一節
3、施工組織設計編制依據與原則一、編制依據(1)新建鐵路上海至昆明客運專線杭州至長沙段HKJX-5標指導性施工組織設計。(2)國家和鐵道部現行施工技術規范、規程及標準。(3)滬昆客運專線公司下發的下行聯絡線特大橋設計施工圖紙。 (4)中華人民共和國安全生產法、建設工程安全管理條例、鐵路工程基本作業施工安全技術規程、中華人民共和國道路交通安全法、建筑施工高處作業安全規范(TJ59-99 )等與建設安全生產有關管理規定。(5)我單位擁有的科技成果、工法成果、機械設備狀況、施工技術與管理水平。二、編制原則遵循合同文件的原則。嚴格按照合同文件要求的工期、質量、安全、環保、文明施工、信息化管理等目標編制施工
4、組織設計,使業主的各項要求均得到有效保證。遵循設計文件的原則。在編制施組時,認真閱讀核對所獲得的技術設計文件資料,了解設計意圖,掌握現場情況,嚴格按設計資料和設計原則編制施組,滿足設計標準和要求。遵循“安全第一、預防為主”的原則。嚴格按照鐵路施工安全操作規程,從制度、管理、方案、資源等方面編制切實的施工方案與可行的措施,確保施工安全,服從業主指令,服從監理工程師的監督檢查,嚴肅安全紀律,嚴格按規程辦事。第二節 工程概況一工程簡介該項目位于江西省新建縣,橋梁里程為HXDK00+250.377HXDK002+574.792,中心里程為HXDK001+396.227,橋全長2361.48m。線路于H
5、XDK00+700.507HXDK000+764.507處跨320國道,線路與國道夾角為50,320國道路面寬24.3m,雙向四車道,路面高程41.83m,由于線路位置存在一處安全道岔,采用(40+64+40+32)m連續梁跨越,通行凈空按5.0m考慮。14、15墩為連續梁主墩,12#、13#、16#墩為連續梁邊墩,40+64+40m采用懸灌發施工,32m采用支架法現澆。支座采用球型支座。杭長向莆下行聯絡線大橋與320國道線路平面關系如圖二連續箱梁設計概況(40+64+40+32)m連續梁設計為后張法預應力砼單箱單室、變高度、變截面箱梁,中支點截面中心梁高5.20m,邊跨直線段和跨中直線段梁高
6、3.05m,梁底按R=203.459圓曲線變化。箱梁頂寬7.09.662m,梁底寬為4.2m,頂板厚度34cm,底板厚度30115.3cm,按曲線變化,腹板厚40cm、60cm,按折線變化;底板設30cm30cm梗肋、頂板設7526cm梗肋。全聯在端支點、中跨中及中支點處設橫6處隔板,橫隔板設有孔洞,供檢查人員通過。全橋編號分為10個段,0#段段長9m,中心剖面梁高4.7835.2m,全重340.86t;采用支架現澆法施工; 1#8#段為掛籃懸澆段,長度3.03.5米,重60.7180.288t;9#段為合攏段,中跨合攏段長2米,重44.148t,邊跨合攏段長2米,重35.178t; A10a
7、#為特殊直線段,長度40.4米,跨度從12#墩至13#墩,直線段A10a#采用鋼管支架貝雷片現澆法一次性澆筑完成,砼方量為341.7m3,重888.42t;A10b#為正常直線段,采用支架現澆,節段長7.75米,重162.682t。全橋采用縱預應力體系,縱向預應力筋為17-15.2-1860-GB/T5224-2003預應力鋼絞線,管道為鐵皮波紋管成孔; 全橋施工順序:搭設0#段支架澆筑0#段掛籃拼裝澆注掛籃懸澆段搭設邊跨現澆支架澆注邊跨現澆段澆筑中跨合攏段澆筑邊跨合攏段三主要工程量項目部位規格等級單位數量備注混凝土梁體C50m31560.8邊墻擋砟墻C30m339.2人行道及避車臺C50m3
8、3.27鋼絞線梁體fpk=1860Mpa12-75t72.68錨具梁體M15-12套322波紋管梁體90(內)m5537.3鋼筋梁體HRB23522.85HRB335t331.07Q235t23.38邊墻擋砟墻HRB235t2.51129HRB335t6.46人行道及避車臺HRB235t0.066HRB335t3.52防水層橋面聚氨脂防水層m21379.1PVC管外徑160mmm436.2外徑180mmm52.7支 座GTQZ-15000GD個2 GTQZ-15000ZX-100個2 GTQZ-10000ZX-100個1 GTQZ-10000DX-100個1GTQZ-5000ZX-100個1G
9、TQZ-5000DX-100個1GTQZ-4000ZX-100個2四工程施工重點及難點重點:確保0號段支架預壓安全及測量定位;耐久性混凝土施工工藝過程控制;大跨度梁后張法預應力技術的實施;跨320國道施工難點:管道預應力摩阻損失的測試;模板標高的確定與調整;邊跨現澆段地基加固處理;采用先進的計算機軟件進行箱梁線性計算和控制。防止跨320國道施工時,高空物體墜落造成交通事故。第三節 工期計劃安排金仙特大橋連續梁工程計劃于2012年7月15日正式開工,到2012年12月14日完工。總工期共157天,具體安排見施工進度橫道圖。下行線特大橋(40+64+40+32m)連續梁施工周期周期16#15#14
10、#12#現澆段合攏段懸a懸1#a0#段懸1#b懸b合攏段懸a懸1#a0#段懸1#b懸b合攏段現澆段T=18425157x91540157x9157x91540157x91545施工期T=40+15+7*9+15+15+8(不可預見因素影響)=157(工天)。第四節、現場組織及人員機械安排一、現場施工組織安排連續梁施工由現澆梁隊負責施工,由一工區項目部架子二隊負責現場管理,橋涵三十四隊負責施工現場,現場組織機構框圖見圖。工區經理:姜振龍工區總工徐 昔質檢工程師 鄭健春試驗室主任張忠誠現場負責人金正武 架子二隊隊長宋緒安安全總監:周德檢副隊長范全高安全員王封慶質檢員趙群超技術員曾常春附屬工班 張拉
11、工班 起重工班 電焊工班 鋼筋工班 砼工班 支架工班模板工班 現場施工組織機構二、施工隊勞力安排根據本工程懸灌梁的特點及工期要求,已進場砼工、模板工、起重工、電焊工、電工、鋼筋工、架子工、張拉工、機械司機等工種,高峰期計劃上場施工人員71人,具體上場人員見表。 施工上場人員及工作安排序號作業班組人員工 作 內 容1技術員2負責日常施工技術、管理工作2質檢員2質檢工作3測量工3測量放線4專職安全員1安全工作5起重工2起重指揮吊裝作業6電焊工4負責鋼筋焊接工作7司機2負責車輛駕駛、保養工作8工班長2負責日常現場帶班、管理工作9架子工8地基處理,支架安裝、預壓與拆卸10鋼筋工16鋼筋搬運、焊接、下料
12、、綁扎成型11模板工12模板清理、支拆模12混凝土工8灌注、振搗、養護等13張拉工6鋼絞線張拉、壓漿等14試驗員2制作試塊、試塊送檢15電工1機械操作、維修、保養,電力線路維修保養合計71三、主要施工機械設備安排計劃根據施工總體計劃,按照合理安排,滿足需要的原則,計劃上場機械設備如表:序號設備型號數量單位設備狀況1汽車起重機QY202臺良好2卷揚機JY51臺良好3卷揚機JY31臺良好4電 焊 機BX-30010臺良好5對焊機UN1001臺良好6鋼筋切斷機GQ40A2臺良好7鋼筋彎曲機GW402臺良好8鋼筋調直機TQ4-142臺良好9發電機250kw1臺良好10電動空壓機4L-10 10m3/m
13、in1臺良好11電動油泵ZB3/633臺良好12縱向張拉千斤頂300T4臺良好13壓漿機FBY-50/702臺良好14橫向單根張拉千斤頂24-26T0臺15混凝土輸送泵2臺良好16混凝土罐車F200010輛良好17振動器RN308個良好18振動器RN5016個良好19切割機GQ401臺良好20全站測量儀萊卡1套良好21水準儀DS301套良好22挖掘機CAT3201臺良好22壓路機XG6203M1臺良好第五節 施工方案方法一.總體施工方案連續梁橋的下部結構施工完成后,首先安裝永久支座、設置C50鋼筋混凝土臨時支座、搭設落地臨時支架,并對支架進行預壓,然后施工0#段;待0#段完成后在0#段上拼裝掛
14、籃和對掛籃進行預壓;然后利用掛籃對稱懸臂灌注懸灌梁段,并保持相鄰T構的施工進度一致;在懸灌梁段施工結束前15天左右,采用落地支架法完成邊跨現澆段施工;接著,根據設計要求,選擇適當時機順序進行合攏段施工。在部分合攏段施工完成、梁體成為穩定結構后,拆除臨時支座、落梁于永久支座之上,然后再進行其它合攏段的施工。合攏段利用掛籃施工;完成上述工作后,拆除全部臨時設施,清理橋面,進行橋面系施工,并等待徐變上拱延時完成后,進行橋上有碴軌道鋪設。為提高梁段整體性,全部梁段均采用混凝土一次灌注完成的施工方法。混凝土由1拌和站集中拌和、混凝土輸送車運至施工現場后,由混凝土輸送泵泵送入模,用插入式振動棒振搗密實。混
15、凝土的拌和能力和輸送能力,以滿足最早灌注的混凝土初凝前灌注完梁段混凝土為控制標準。混凝土按高性能混凝土的技術要求進行配合比設計和控制。在每段灌注的混凝土強度、彈性模量和齡期達到設計和鐵路混凝土工程施工技術指南的要求后進行張拉,張拉按照“雙控”原則,采用兩端對稱、兩側對等的方法。張拉后盡快對每根管道一次性完成壓漿,為提高壓漿質量,對腹板束頂板束,在0#塊管道中部設置三通管,邊跨底板束在距離支座10米處設置三通管,鋼束超過60米的按相距20米設置一個三通管,以得于排氣提高壓漿質量。為確保梁體達到合攏精度和設計線形,施工中利用經過實用的專門線形控制軟件,對主梁施工的每個階段進行撓度的動態監測和控制,
16、對后續施工段作出預測和控制,使大橋順利合攏,使梁體線形符合設計要求。由于兩墩高度在13m左右,故材料、設備和施工機具的上下橋采用汽車吊吊運。施工人員上下橋均采用腳手架爬梯。懸灌法施工連續箱梁工藝框圖見圖1-1。圖1-1 連續箱梁懸灌施工工藝框圖二.連續箱梁0#段施工為提高0#梁段施工質量,0#梁段施工采用鋼筋一次綁扎成形、混凝土一次灌注完成的方法施工。1.連續梁0#段施工工藝流程連續梁0#段施工工藝流程見圖12。圖1-2 連續箱梁懸灌施工0段施工工藝框圖2.支座安裝安裝前先把支承墊石表面找平,定出錨定鋼棒位置,并檢查其孔徑大小與深度,然后吊裝支座,準確對準設計位置、精確調整標高后,將支座臨時固
17、定,用無收縮水泥砂漿把支座下縫隙和螺栓孔灌注密實。安裝前將支座的各相對滑動面清洗干凈,支座上下各對應件縱橫向對中,確保支座中心線與主梁中心線平行。安裝支座時,根據實際情況確定0#段下永久支座的預留偏移量。支座偏移量參考圖紙橋參74.3.臨時支墩設置臨時支墩材料采用C50混凝土,在0#段箱體澆筑前,澆筑臨時支墩。在臨時支墩旁安放32的精軋螺紋鋼,每個臨時支座上設置6根32精軋螺紋鋼,每個墩上共需32的精軋螺紋鋼24根。在澆筑墩身前進行預埋,埋入墩身不小于1.5m,澆筑箱梁時埋入梁體長度不小于1.2m。臨時支墩拆除:利用風鎬將C50混凝土鑿除,利用切割機將錨固鋼筋,由永久支座承受荷載。4.臨時支架
18、設計及預壓4.1 0#塊支架方案簡介臨時支架擬采用鋼管柱與工字鋼聯合,根據計算確定支撐柱距和排距后,落于承臺上。支架體系結構由下至上分別為5098mm鋼管柱(共16根)作為支撐,鋼管柱與承臺采用鋼板鉚接連接,鋼管柱之間采用10槽鋼連接;鋼管柱上橫橋向平鋪2I25工字鋼(共4排,8根);縱橋向分配梁為1212cm的方木,間距不大于12cm;0#塊兩端斜坡結構由25#工字鋼調整,25#工字鋼上放置1212cm 方木做承重梁+2cm竹膠板底模。4.2預壓方案 臨時支架搭設完成后,對其進行預壓,以消除支架的非彈性變形、量測彈性變形,從而確定立模標高。臨時支架預壓只考慮墩頂懸臂部分:加載系統重量1.2(
19、懸臂部分鋼筋重量+混凝土重量+模板重量+施工荷載)。支架預壓前,作好測點標記,加載、卸載時按照重量的百分比分級進行加載、觀測,分級加載間隔時間為12h,以備觀測;荷載重量(按工序)0% 50% 80% 100% 120% 100% 80% 0%, 觀測時間 (小時) 0.5 0.5 0.5 0.5 2 12 0.5 0.5 注:預壓時兩側要同步進行,加載完畢觀測48h且沉降變形穩定后在進行卸載。按此表逐步加載和卸載后,進行觀測,得出變形值,根據結論調整底模預拱度。對支架的使用和拋高值進行評估定論。支架變形處理:若測得彈性變形值為1,塑性變形值為2,則預壓的墩岸側模板預留變形量為1,其他未壓重支
20、架模板預留變形量為1+2。支架預壓采用混凝土預制塊進行預壓,預壓前,必須再次檢查支架的橫向、縱向結構穩定性,檢查是否具有足夠的剛度,所有墊塊是否緊密,木楔是否松動等,確保支架安全。凝土預制塊預壓從近墩處開始加載,慢慢往懸臂端推進。加載采用水平分層加載,兩側對稱施工;在加載的同時,設置專人檢查支架,各種型鋼支撐,模板等部位;橋上和橋下應由專人進行計量,嚴禁盲目加載 。 5.模板系統模板分為底模、外模、內模和端模。各部分分別做如下處理:5.1.底模0#段底模采用板厚為2.0cm的大塊竹膠模。直接將底模安放在臨時支架分配梁上并將兩者連接牢固即可,不需設置鋼楔塊。5.2.外模箱梁外模板均采用組合鋼模,
21、側模模板外側利用模板自身支架支撐,翼板處利用25工字鋼支撐。5.3.內模考慮到0#段梁體內部截面變化大,模板通用性差,為便于裝拆和改制模板,內模使用竹膠模板配鋼結構骨架,用1010cm的方木作為橫向分配梁,腹板模板設對拉螺栓固定。5.4.端頭模端模架用角鋼和鋼筋制作成鋼結構骨架,板面用2cm厚的木板,用螺栓與內外模聯結固定,以便拆模。6.鋼筋及預應力粗鋼筋綁扎6.1.普通鋼筋施工對圖紙復核后繪出加工圖。鋼筋進場時必須對其質量進行全面檢查并按批次抽取試件做屈服強度、抗拉強度、伸長率、和冷彎試驗,儲存過程中應防止銹蝕、污染和變形,并按品種、規格和檢驗狀態分別標識存放;加工時,同一類型的鋼筋按先長后
22、短的原則下料。鋼筋用彎筋機彎制后與大樣圖核對,并據各鋼筋所在部位的具體情況對細部尺寸和形狀做適當的微量調整。鋼筋焊接是易采用雙面焊焊接長度不小于主筋直徑的5倍,單面焊時搭接長度不小于主筋直徑的10倍;搭接焊時焊縫寬度不應小于主筋直徑的0.8倍,焊縫厚度不應小于主筋直徑的0.3倍,搭接時0#段普通鋼筋采用就地散綁法,對底腹板鋼筋采用“在地面上分部預綁扎,用吊車或塔吊整體吊裝”的方法。鋼筋保護層由特制墊塊加以調整和保證。7.預應力筋管道的設置預應力波紋管在鋼筋綁扎時安裝固定。縱向波紋管管道定位鋼筋網片的間距在直線段不大于0.6m、在曲線段不大于0.3m。所有定位鋼筋均采用焊接成形,以保證定位可靠。
23、如預應力筋管道與普通鋼筋的空間位置發生沖突,適當調整普通鋼筋的位置和型式,以保證預應力管道位置準確。波紋管成孔質量是保證預應力質量的重要基礎,如果發生堵塞而進行處理,將直接影響施工進度和橋梁壽命。因此,必須嚴格施工控制,保證灌注混凝土后波紋管不漏、不堵、不偏、不變形。擬采取如下措施:7.1.所有的波紋管均在工地上根據需要長度現場卷制,減少施工工序和損傷波紋管的機會,把好材料第一關。波紋管使用前先檢查其密封性和是否破損。對破損修復后能夠使用的,在修復后再使用;對修復后不能使用或修復后影響穿束的,堅決不用。對密封性達不到要求的不使用。7.2.安裝波紋管前,對端頭的毛刺、卷邊、折角認真修整,確保圓順
24、。7.3.波紋管定位必須準確,嚴防上浮、下沉和左右移動。孔道平順,孔道中心線與端部的預埋錨墊板垂直。其位置偏差符合鐵路混凝土工程施工技術指南的要求。7.4.孔道接頭處的連接管采用大一個直徑級別的同類波紋管,其長度為被連接管道內徑的57倍,連接時不使接頭處產生角度變化,在混凝土澆筑期間不使管道發生轉動或移位,并纏裹緊密,防止水泥漿滲入。對留作下次待接的一端,將該端5cm露出本次灌注梁段的混凝土外。被連接的兩根波紋管的接頭要頂緊,以防穿束時在接頭處的波紋管被束頭帶出而堵塞管道。7.5.電氣焊作業在波紋管附近進行時,在波紋管上覆蓋濕麻袋或薄鐵皮等覆蓋物,以免損傷波紋管;灌注混凝土前對波紋管進行全面檢
25、查,及時發現和解決問題;灌注混凝土中,避免振動棒對波紋管的過度振動。7.6.所有縱向預應力管道設置橡膠內襯軟管后再澆筑混凝土。內襯軟管的外徑比波紋管內徑小510mm。在混凝土初凝前將橡膠管來回抽動,在混凝土終凝后抽出。8.頂板和腹板預留施工窗口模板安裝后,0#段中部形成全封閉狀態,人員和混凝土無法進入,使施工不能很好進行。為解決該問題,在頂板和腹板無預應力筋的部位開設施工通道,人員和混凝土借此通道進出,待混凝土灌注到接近該通道時,按設計要求連接鋼筋和封堵模板。窗口位置提前確定并在安裝模板前預先開好。9.混凝土灌注與養護0#段內預應力筋布置復雜、非預應力筋密集,要一次灌注成型,施工難度大。為保證
26、施工質量,采取如下措施:9.1.混凝土采用集中拌和、泵送入模。混凝土的拌和能力和輸送能力,以滿足在最早灌注的混凝土初凝前灌注完0#段混凝土為控制標準。9.2.根據0#段混凝土數量和施工難度并結合技術要求,將0#段混凝土的初凝時間定為6小時左右,為此,在混凝土中摻加高效減水劑。對到場的混凝土應進行塌落度檢測將坍落度控制在18cm左右、含氣量2%4%之間、入模溫度530度之間;并制作現場試塊,同時注意對試塊進行同等條件養護。9.3.混凝土灌注分層厚度為30cm左右。9.4.混凝土灌注順序:橫隔板底部腹板下部底板橫隔板上部腹板上部頂板。灌注時前后左右對稱進行。9.5.混凝土入模采用軟式帆布竄筒,布點
27、間距為1.5m左右,竄筒底面與混凝土灌注面保持在1m以內。9.6.搗固用插入式振搗器大小搭配使用,鋼筋密集處用小振動棒,鋼筋稀疏處用大振動棒。振動棒移動距離不超過振動棒作用半徑的1.5倍。9.7.對搗固人員劃分施工區域,明確責任,以防漏搗。振搗棒應快速插入,振搗到混凝土不再下沉,表面泛漿有光澤并不再有氣泡逸出時將振搗棒緩慢抽出,防止混凝土內留有空隙。9.8.混凝土灌注前先將墩頂混凝土面沖洗干凈。灌注底腹板混凝土前,對頂板鋼筋頂面用布或麻袋覆蓋,以防松散混凝土粘附其上。混凝土入模前,由試驗人員檢查混凝土的坍落度、和易性,如不合要求即通知拌和站及時調整。埋設測溫芯片及時收集梁體內外部環境,防止溫差
28、裂縫。9.9.在頂板混凝土澆筑完成后,用插入式振搗器對頂腹板接縫處和新舊混凝土結合處進行充分的二次振搗,確保連接處密實、可靠。混凝土灌注結束后,加強養護,避免出現裂紋。9.10.預應力筋張拉與壓漿。按懸灌梁段的施工方法實施。10縱向預應力施工連續箱梁縱向鋼絞線采用高強度低松弛型,標準強度為Ryb=1860MPa,錨具采用自錨式錨具,采取兩端對稱、兩側對等的張拉措施。10.1縱向預應力筋張拉施工程序縱向鋼絞線束張拉的施工程序:清理錨具、錨墊板,割除多余波紋管鋼絞線除銹、下料、編束、做束頭、穿束切除多余鋼絞線,安裝工作錨、千斤頂及工具錨待混凝土齡期5天且強度和彈性模量不低于設計要求后進行張拉完成張
29、拉并合格后割除多余鋼絞線封錨,壓漿。10.2縱向預應力筋張拉程序對于高強度低松弛鋼絞線和自錨式錨具而言,張拉程序為:00.15k作伸長量標記0.3k作伸長量標記k靜停5min補拉k測伸長量錨固。10.3.清理錨具、錨墊板的要求將錨具、錨墊板上的水泥漿、混凝土清除干凈;清通錨墊板上的壓漿孔,保證灌漿通道暢通;對錨墊板與波紋管連接處的錯臺進行處理,使之連接圓順;對錨墊板內的多余波紋管予以切除。檢查錨墊板位置是否正確,與孔道是否垂直,有問題時先對其進行處理。對銹斑不能清除干凈或有損傷的錨具和夾片不使用。10.4.鋼絞線除銹、下料、焊束頭和穿束的要求鋼絞線防銹:鋼絞線分批進貨,以免貨多積壓而生銹。進場
30、后做好防雨、防潮、防銹工作。除銹重點是束兩端張拉范圍,以防張拉時滑絲。鋼絞線下料:鋼絞線下料在梁面上進行。下料長度為孔道長度+2倍的千斤頂工作長度+0.3m的束頭焊接影響區+0.3m的下料富裕量。下料用砂輪鋸,不使用電氣焊切割。砂輪片為增強型的,以策安全。鋼絞線切割完后按各束理順,并間隔1.5m用鐵絲捆扎編束,切口兩側5cm處用細鐵絲綁扎,確保同一束鋼絞線順暢不扭結。下料中和下料后避免鋼絞線受損和污染。下料按先長后短的原則進行,以節約材料。下料時經兩人確認長度無差錯后再切割,避免出錯。下料時拉動鋼鉸線不要太快,避免鋼鉸線散盤速度跟不上拉動速度而彎折。當鋼鉸線出現彎折后不使用。鋼絞線編束和做束頭
31、:將穿束端鋼絞線用23道粗鐵絲捆綁后調整各根端頭之間的相對位置,使端頭形成圓錐形后擰緊鐵絲;根據連續箱梁鋼絞線束長短不一的特點,結合既有施工經驗,鋼絞線穿束的束頭根據鋼絞線束長短分別采用物理處理束頭和化學焊接束頭:對35m以下的鋼絞線束采用鋼管套筒加楔形粗鋼筋的物理鋼絞線束頭,從而每束鋼絞線均可以節省半米左右的束頭鋼絞線;對35m以上的鋼絞線束采用焊接束頭,將各根鋼絞線互相焊連、結成一體。焊接過程中,將電焊機地線捆在束頭0.5m內即張拉范圍以外,以免電焊機打火損傷鋼絞線。束頭焊接后,用手持砂輪機打磨端頭,使之成為圓順的錐形。焊束頭時將穿束用的鋼筋環一起焊上。盡量縮短焊接長度,以便束頭在管道內順
32、利通行。鋼絞線穿束:對30m左右的鋼絞線束采用人工穿束,對30m以上的采用卷揚機穿束。縱向束的穿束在混凝土強度大于10MPa后進行。用卷揚機穿束時,卷揚機即可放在本T構上,也可放在相鄰T構上或附近橋墩上,具體布置視現場實際情況而定。用3T左右牽引力的卷揚機即能滿足穿束要求。穿束前理順鋼鉸線,使之順直不扭結,并用膠布將束頭纏裹嚴實。穿束時首先用比孔道長10m左右的單根鋼絞線穿過管道,然后通過該根鋼絞線將卷揚機鋼絲繩拉出孔道后,用O型卡將鋼絲繩與束頭上面的鋼筋環相連。經檢查連接可靠后,開動卷揚機,進行穿束作業。穿束時,卷揚機操作者與穿入端人員保持聯系,避免強拉、多拉。在卷揚機牽引鋼絞線束的同時,施
33、工人員在束后不斷地向前推送鋼絞線束,并使兩者速度基本同步,以減少牽引阻力、避免鋼絞線彎折。為保證鋼絞線束順利穿過管道,在第一次穿過孔道的單根鋼絞線前端固定一個直徑比束頭大1cm的鐵球,借以提前發現孔道內堵塞和不暢問題,并在穿束前予以妥善解決,以免穿束中出現堵塞后進退兩難。通過孔道的任何物件如鋼絲繩、鋼絞線、鐵球、卡子、接頭等,都必須圓順,以免引起管道的損傷和堵塞。10.5.張拉準備工作張拉前得檢驗工作:對錨具、夾片等進行檢驗;對千斤頂、油泵、油表等進行配套標定;對千斤頂作業空間進行檢查、確認;對梁體作全面檢查,如有缺陷,在征得監理工程師同意修補完好且達到設計強度,并將承壓墊板及錨下管道擴大部分
34、的殘余灰漿鏟除干凈后,方可進行張拉。割除多余鋼鉸線:鋼鉸線外露錨墊板的長度為錨具厚度+千斤頂最小工作長度+15cm的張拉富裕量。富裕量不能過大,否則將增加施工難度。安裝工作錨和夾片:裝好錨具后用手錘墊在木塊上敲擊錨具,直至不能敲動。接著將夾片裝入錨孔,用比鋼鉸線直徑略大的鋼管擊打夾片,使之塞緊在錨孔內。用鋼管擊打夾片前,調整均勻同一夾片中各楔片間的縫隙和外露量。裝好后的夾片外露量基本一致且縫隙均勻,否則重裝。安裝千斤頂和工具錨、工具夾片:千斤頂安裝使用手拉葫蘆,安裝后至張拉完一直用倒鏈懸掛著千斤頂,以便用倒鏈調整千斤頂,使千斤頂軸線與管道和錨墊板軸線一致,保證鋼絞線順直,減少張拉摩阻力。為使張
35、拉后夾片退錨順利,在工具錨和工具夾片之間涂抹退錨材料。安裝千斤頂和工具錨、夾片符合下列要求:工作錨、限位板、千斤頂、工具錨、夾片按要求裝好,工作錨位于錨墊板凹槽內,相互之間密貼;“四同心”符合要求,即預應力管道、錨墊板、錨具、千斤頂四部分基本同心;各油管接頭滿扣上緊,千斤頂、油表安放位置配套正確。10.6.張拉作業所有縱向預應力束張拉均使用自錨式錨具,按“左右對稱、兩端同時”的原則進行。檢查油管連接可靠、正確后,開動油泵,使鋼鉸線略為拉緊后調整千斤頂位置,使其中心與孔道軸線基本一致,以保證鋼鉸線自由伸長,減少摩阻。同時調整工具夾片使之卡緊鋼鉸線,以保證各根鋼鉸線受力均勻。然后兩端同時給千斤頂主
36、油缸徐徐充油張拉,使兩端伸長基本保持一致,對稱加載到初始張拉力(0.15k)后停止供油,檢查夾片情況完好后,畫線作標記。再對稱加載到初始張拉力(0.3k)后停止供油,檢查夾片情況完好后,畫線作標記。繼續向千斤頂進油加載,直至達到控制張拉力。張拉值的大小以油壓表的讀數為主,以預應力鋼鉸線的伸長值加以校核,每端錨具回縮量控制在6以內。油壓達到張拉噸位后關閉主油缸油路,并保持5min,測量鋼絞線伸長量加以校核。在保持5min以后,若油壓稍有下降,補油到設計噸位的油壓值,千斤頂回油,夾片自動鎖定,該束張拉結束,及時作好記錄。全梁斷絲、滑絲總數不超過鋼絲總數的0.5,且一束內斷絲不超過一絲,也不得在同一
37、側。當鋼絞線長度較長、不能一次張拉到位時,則需多次張拉循環。多次張拉的操作方法和步驟與上述一樣,只是將上一循環的錨固拉力(應力)作為本次循環的初始值。如此循環,直至達到最終的控制張拉力。鋼鉸線束伸長量量測方法:在相應張拉力下量取與之對應的千斤頂油缸外伸量。將每個張拉循環中初張拉力和終張拉力下對應的千斤頂油缸外伸量的差值,作為本張拉循環中鋼鉸線束的伸長量。各個張拉循環的伸長量之和,即為該束鋼鉸線初始張拉力至控制張拉力之間的伸長量。鋼束實際伸長量L的計算公式為:L=L1+L2。式中L1為初始張拉力至控制張拉力間的實測伸長量;L2為零至初始張拉力間的伸長量,其值由0.15k與0.3k之間的伸長量推算
38、得出。鋼鉸線束張拉采用張拉力與伸長值雙控法,即在張拉力達到設計要求后,實際伸長值與理論值之間的誤差若在-6%+6%之間,即表明本束鋼絞線張拉合格。否則,張拉力雖已達到設計要求,但實際伸長值與理論伸長值之間的誤差超標,則暫停施工,在分析原因并處理后繼續張拉。對伸長量超標的原因分析,從如下方面入手:張拉設備的可靠性即張拉力的準確度;對波紋管孔道摩阻和偏差系數取值的準確性;鋼鉸線彈性模量計算值與實際值的偏離;伸長量量測和計算方面的原因,如沒考慮千斤頂內鋼鉸線伸長值等。若一切正常,則封堵錨具端頭,盡快壓漿。10.7張拉施工注意事項千斤頂加載和卸載時做到平穩、均勻、緩慢、無沖擊。張拉時混凝土強度和齡期達
39、到設計圖紙要求。張拉順序按設計圖紙要求進行。張拉作業中,對鋼絞線束的兩端同步施加預應力,保證兩端張拉伸長量基本相等。若兩端伸長量相差較大時,查找原因,進行糾正。當氣溫下降到5以下時,停止張拉作業,以免鋼絞線發生脆斷。張拉過程中不敲擊和碰撞張拉設備和油管。張拉完畢后,未壓漿或壓漿后水泥漿未凝固時,不敲擊錨具和劇烈震動梁體。多余的鋼絞線用切割機切割,切割后留下的長度不少于3cm。在高壓油管的接頭加防護套,以防噴油傷人。在測量伸長量時,停止開動油泵。張拉過程嚴格執行操作規程。轉移油泵時將油壓表拆卸下來另行攜帶轉送。在有壓情況下不擰動油泵或千斤頂的接頭。10.8滑絲和斷絲處理在張拉過程中,有多種原因都
40、可能引起預應力筋滑絲和斷絲,使預應力筋受力不均,甚至不能建立足夠的預應力,從而影響橋梁的使用壽命。因此需要限制預應力筋的滑絲和斷絲數量。當滑絲和斷絲數量在允許范圍內時,不需處理;但當滑絲和斷絲數量超過允許范圍時,則需處理。滑絲判斷:張拉完畢卸下千斤頂后,目視檢查滑絲情況。仔細察看工具錨處每根鋼鉸線上的楔片壓痕是否平齊,若不平齊則說明有滑絲;察看本束鋼鉸線尾端張拉前做的標記是否平齊,若不平齊則說明有滑絲。滑絲處理方法:首先把專用卸荷座支承在錨具上,將專用千斤頂油缸外伸至千斤頂行程的一半后,把退錨千斤頂裝在單根鋼絞線上。當鋼絞線受力伸長時,夾片稍被帶出。這時立即用改錐或鋼釬卡住夾片凹槽。然后油缸緩
41、慢回油,鋼絞線內縮,而夾片因被卡住而不能與鋼絞線同時內縮。如此反復,直至夾片退出、鋼絞線放松、重新張拉至設計張拉力并頂壓楔緊新夾片為止。重新張拉完成后,立即進行壓漿。斷絲處理方法:提高其它鋼絞線束的控制張拉力作為補償,但最大超張拉力不得超過設計對各階段極限狀態的要求;換束,重新張拉;啟用備用束。具體采用何種方式,與設計單位商定。10.9預應力質量控制原材料質量控制:首先,控制原材料質量,選擇質量可靠、性能穩定的產品,把質量放在第一位;其次,到貨時除廠家提供合格證外,還需按照鐵路混凝土工程施工技術指南進行復驗,不合格的不接受使用。預應力管道質量控制:在預應力管道曲線段,采取增加定位鋼筋網數量、加
42、大定位鋼筋網鋼筋直徑以及將定位鋼筋網鋼筋與梁體鋼筋焊為一體的方法,以保證管道坐標的準確性和成孔質量。另外為加強孔道整體剛度,防止混凝土澆筑過程中水泥漿進入波紋管中,采取在波紋管內穿入PVC管或橡膠管的措施。摩阻測試:為檢驗設計參數對施工現場的準確性、適應性和施工工藝的可靠性,以保證有效預應力滿足設計要求,在施工中進行孔道、錨圈口的摩阻測試。根據實測數據,檢查預應力損失值并與設計允許值進行對比后報設計單位,確定進行預應力調整的必要性和調整量,確定實際張拉控制力,確保梁體最終能夠獲得需要的預施應力值。張拉控制:建立預應力設備的定期配套校驗制度,提高使用壓力表的精度;箱梁預施應力堅持“強度、彈模、齡
43、期”三個條件同時滿足原則和“以張拉力控制為主、以伸長量進行校核”的雙控標準;若張拉結果或檢查中有異常,則根據問題情況,由有關單位(施工、監理、設計等)的有關人員共同分析原因后確定進一步的處理措施。張拉后梁體收縮徐變對預應力影響的考慮:根據梁體應力與線性監測結果,還需對張拉后梁體過大的收縮徐變對預應力損失的影響采取相應的措施。相應措施與設計單位商定。梁體上拱觀測及控制:在連續梁全部成橋后的6個月內,定期測量梁體上拱度,做好記錄,檢查是否超限。若超限,與監理、設計單位共同分析原因、確定處理意見。11.懸灌梁縱向預應力管道壓漿孔道壓漿是將水泥漿填滿孔道內空隙,讓預應力筋與混凝土牢固地粘結為整體,并防
44、止預應力筋的銹蝕。為提高壓漿質量,對腹板束頂板束,在0#塊管道中部設置三通管,邊跨底板束在距離支座10米處設置三通管,鋼束超過60米的按相距20米設置一個三通管,以得于排氣提高壓漿質量。壓漿設備選用UBL3螺桿式連續灌漿泵。孔道壓漿有如下主要工作:11.1.孔道壓漿前的準備工作先在管道兩端的錨墊板上的進漿孔與出漿孔安裝好開關閥門。漿體擬采用凈漿,孔道空隙較大時采用細砂砂漿。水泥采用強度等級不低于42.5級的低堿硅酸鹽或低堿普通硅酸鹽水泥。漿體中考慮摻入適量減水劑、緩凝劑或引氣劑等外加劑,也可摻入粉煤灰以提高漿體的工作性和密實性,加入鋼筋阻銹劑以提高漿體的防護性能,加入微膨脹劑以保證漿體的密實性
45、,但不加入含有氯化物等有害成分的外加劑。漿體的水膠比不超過0.34,且不得泌水,流動度不大于25s,30min后不大于35s,抗壓強度不小于35MPa;壓入管道的水泥漿飽滿密實,體積收縮率小于1.5。初凝時間大于3h,終凝時間小于24h,壓漿時漿體溫度不超過35。 切割錨外多余鋼絞線:使用砂輪機切割,余留長度不低于3cm。封錨:采用保護罩封錨,可重復使用。沖洗孔道:孔道在壓漿前用壓漿機沖洗,以排除孔道和灌漿孔內雜物,保證孔道暢通。對孔道內可能發生的油污等,采用對預應力筋和管道無腐蝕作用的中性洗滌劑或皂液用水稀釋后進行沖洗。沖洗后使用不含油的壓縮空氣將孔道內的所有積水吹出。12.2水泥漿的拌和采
46、用攪拌速度大于700r/min的高速攪拌設備,在使用前和壓注過程中連續對漿體進行攪拌。拌好的灰漿過篩后存放于儲漿桶內,儲漿桶不停地高速攪拌,并保持足夠的數量以保證每根管道的壓漿能連續進行。漿體自拌制至壓入孔道的延續時間,視漿體的性質和氣溫情況而定,控制在3045min范圍內。孔道壓漿時派專人認真填寫施工記錄。13.3.質量控制措施針對曲線孔道的特點,在每根波紋管道的最高點設立排氣孔排氣或泌水。灰漿進入灌漿泵之前通過1.2mm的篩網進行過濾,以防止堵管。在現場對攪拌后的水泥漿做流動度、泌水性試驗,并制作漿體強度試塊。每根孔道的壓漿連續進行,一次完成,水泥漿攪拌結束至壓入管道的時間以保證水泥漿在初
47、凝時間內壓注完為度。孔道壓漿順序為先下后上,同一管道壓漿連續一次完成。冬季壓漿采取可靠保溫措施,或摻入不具腐蝕性的防凍劑。14.4.壓漿注意事項壓漿在張拉質量確認后24小時內完成,并盡早進行。對于曲線管道的壓漿注意事項為:首先打開進漿孔的閥門,從進漿孔開始注漿,待出漿孔出漿后關緊出漿孔的閥門;繼壓漿,直到排氣三通管排凈管道里的空氣并冒出濃漿后,關死三通管,繼續持壓壓漿5分鐘,關緊進漿孔閥門保持管道里壓力。壓漿泵上輸漿管選用抗壓能力10MPa以上的抗高壓橡膠管,壓漿系統上各連接件之間的連接牢固可靠。壓漿在灰漿流動性下降前進行。同一管道的壓漿連續進行。對互相串通的孔道同時進行壓漿。因意外中斷時,用高壓水沖洗干凈并處理好后再壓漿。