连续梁施工
京沪高速铁路土建六标
丹 阳 至 昆 山 特 大 桥
(40+72+40)m连续梁
边跨及合拢段施工方案
编制:
复核: 审核:
中国交通建设股份有限公司
京沪高速铁路土建六标四工区
2009年03月
连续梁施工
目 录
1 工程概况 ....................................... 1
2 边跨现浇段施工 ................................. 1
2.1 边跨现浇段施工总体方案............................................... 1
2.2 施工工艺流程......................................................... 2
2.3 施工方法 ............................................................ 2
2.3.1 钢管架设....................................................... 2
2.3.2 托架搭设....................................................... 3
2.3.4 底模铺设及侧模安装 ............................................. 4
2.3.5 托架预压....................................................... 5
2.3.6 钢筋安装....................................................... 5
2.3.7 预应力筋及管道安装 ............................................. 8
2.3.8 内模安装....................................................... 9
2.3.9 预埋件安装.................................................... 11
2.3.10 混凝土施工................................................... 11
2.3.11 混凝土养护................................................... 14
2.3.12 预应力筋张拉及压浆 ........................................... 15
3 合拢段施工 .................................... 17
3.1 边跨合拢段施工...................................................... 18
3.1.1 边跨合拢锁定设计 .............................................. 18
3.1.2 边跨合拢段施工工 .............................................. 18
3.3 中跨合拢施工........................................................ 21
3.3.1 中跨合拢施工步骤图 ............................................ 21
3.3.2 中跨合拢施工方案 .............................................. 22
3.3.3 体系转换 ......................................................... 23
4 施工进度计划安排 .............................. 24
5 质量保证措施 .................................. 24
5.1 质量目标 ............................................................ 24
5.2 质量保证体系 ........................................................ 24
5.3 保证质量的主要措施 .................................................. 25
5.3.1 组织措施...................................................... 25
5.3.2 管理措施...................................................... 26
5.3.3 质量控制 ...................................................... 27
6 安全保证措施 .................................. 36
6.1 安全管理组织机构.................................................... 36
6.2 落实安全生产责任制.................................................. 36
6.3 安全奖罚制度管理.................................................... 37
连续梁施工
6.4 施工现场安全技术措施................................................ 38
6.5 供电与电器设备安全措施.............................................. 40
6.6 机械设备使用安全措施................................................ 41
6.7 高处施工作业安全技术措施............................................ 41
6.8 防火、防雷击应急预案 ................................................ 42
6.9 防火、防雷击措施 .................................................... 42
7 文明施工与环保措施 ............................ 45
7.1 文明施工 ............................................................ 45
7.1.1 文明施工目标 .................................................. 45
7.1.2 文明施工管理 .................................................. 45
7.1.3 文明施工措施 .................................................. 45
7.2 施工环保措施 ........................................................ 47
7.2.1 环境保护措施 .................................................. 47
7.2.2 噪声、光污染控制 .............................................. 47
7.2.3 水环境保护、废弃物处理 ........................................ 47
7.2.4 大气环境保护 .................................................. 48
7.2.5 水土保持措施 .................................................. 48
附件............................................ 48
连续梁施工
丹阳至昆山特大桥(40+72+40)m连续梁
边跨现浇段及合拢段施工方案
1 工程概况
丹阳至昆山特大桥DK1225+115.21~DK1225+269.31和
DK1225+956.01~DK1226+109.71两处均为(40+72+40)m三跨连续梁,
其中边墩为270#、273#和294#、297#,墩高为13.5m、10.5m和12.5m、
12.5m,270#、273#墩身为矩形截面,294#、295#墩身为圆端型截面,
箱梁现浇直线段长4.75m,梁体为单箱单室变高度、变截面结构,桥
面宽12m,底板宽度6.7m,底板厚度0.4~1.0m,按曲线变化,腹板
厚0.48、0.6、0.9m,按折线变化,顶板厚0.4m至0.5m按折线变化,
底板设30cm×60cm梗肋,顶板设30cm×90cm梗肋,全联在端支点、
中支点处设横隔板,横隔板设有孔洞,供检查人员通过,中支点横隔
板宽2.4m,端支点横隔板厚1.15m。
合拢段A11长度为1m,B10长度为2m。
边跨现浇段纵、横向预应力筋采用公称直径φj15.2mm的预应力
钢绞线,管道形成孔采用金属波纹管,竖向预应力钢筋采用φ25mm
高强度精轧螺纹钢筋,型号为JL785,极限强度为980MPa,锚固体系
采用JLM-25型锚具;张拉体系采用YC60A型千斤顶;管径φ35mm铁
皮管成孔。
2 边跨现浇段施工
2.1 边跨现浇段施工总体方案
由于边跨A11长度为4.75m,承台边距墩身净宽为2.25m,比较
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适宜就近以承台为地基,采用钢管桩托架进行支撑,在大里程方向距
承台边10cm,线路中线及距线路中线左右各3.1m处,分别设有一根
500mm×8mm钢管,为确保钢管底部砼不会由于集中应力过大而破坏
开裂,钢管底部与承台砼之间设有80cm×80cm×2cm钢板一块,从墩
顶往下每2m采用【12槽钢将钢管横向连接,一共布置3道,为固定
钢管,在墩身内预埋20cm×15cm×2cm钢板9块,将钢管用【12槽
钢与墩身预埋钢板焊接,钢管上设有托架纵梁,托架纵梁由2I25a工
字钢组成,单根长度为3.95m,托架分配横梁由12m的2I25a工字钢
组成,分配横梁间距为0.6m,一共布置6道,墩顶侧模分配纵梁采
用I25a工字钢,一侧4根。
支架布置详见边跨现浇段施工方案图,支架计算详见附件丹阳至
昆山特大桥(40+72+40)m连续梁边跨现浇段支架计算书。
砼由搅拌站集中拌合,采用砼罐车运输,并通过砼输送泵或汽车
泵垂直输送到位。混凝土分层整体浇筑完成。砼振动采用插入振动器
及附着式振动器配合使用。
2.2 施工工艺流程
边跨现浇段施工工艺流程为:钢管架设→托架搭设→支座安装→
底模安装→侧模安装→托架预压→底、腹钢筋绑扎→预应力管道、锚
具及预埋件安装→内模安装→顶板钢筋绑扎→混凝土浇筑→养护→
预应力张拉→压浆→封锚。
2.3 施工方法
2.3.1 钢管架设
连续梁施工
(1)在承台混凝土基础上进行钢管架设。首先根据施工方案图在
承台基础顶面上定出钢管的布置位置,再根据梁底及承台顶面标高,
确定好钢管长度,在钢管顶部开有20cm×30cm矩形槽,上面安放托
架纵梁,在钢管下部铺设一块80cm×80cm×2cm钢板,防止承台砼由
于集中应力而开裂,钢管之间采用【12槽钢横向连接,从墩顶往下
每2m采用【12槽钢将钢管横向连接,一共布置3道,为固定钢管,
在墩身内预埋20cm×15cm×2cm钢板9块,将钢管用【12槽钢与墩
身预埋钢板焊接固定,并在钢管内灌砂。
2.3.2 托架搭设
(1)钢管支立完成后,开始铺设托架纵梁,托架纵梁由2I25a工
字钢组成,单根长度为3.95m,一共3根,左右纵梁一端安放在墩身
顶部紧靠垫石,另一端安放在钢管槽内,顺桥向铺设,中间纵梁一端
安放于墩身凹槽大里程一侧砖墙上,砖墙高度与墩顶标高一致,砖墙
厚度为24cm,另一端安放在钢管槽内,纵梁与钢管焊接牢固。
(2)从墩身中心线靠近小里程一侧1.216m处,安放分配横梁,由
12m的2I45A工字钢组成,墩身中心线往大里程方向1.966m处,然
后每隔0.6m安放分配横梁,一共6道,该处分配横梁由12m的2I25a
工字钢组成,分配横梁与纵梁之间用木楔子调节标高。
(3)墩顶侧模分配纵梁采用I25a工字钢组成,一共8根,安放在
靠近墩身的两根分配横梁上,用电焊焊接牢固。
2.3.3 支座安装
(1)支座的安装
连续梁施工
支座到达现场后,必须检查产品合格证、附件清单和有关材质报
告单或检验报告,并对支座外观尺寸进行全面检查。
(2)支座安装就位前,应对墩台锚栓孔进行检查,检查合格后方
可安装。
(3)支座上、下板锚碇板螺栓的螺帽应安装齐全,并涂上黄油,
无松动现象。
(4)支座上、下板锚碇板与梁底、垫石应密贴,无缝隙。
(5)支座锚栓孔应采用压力注浆填实,注浆材料和强度符合设计
要求。
支座安装允许偏差见表1 表1
2.3.4 底模铺设及侧模安装
托架拼装完毕即可进行底模的铺设。沿纵向在分配横梁上铺设纵
向分配方木(12cm×10cm),纵向分配方木在腹板处密布,在底板处
按间距20cm布设,最后铺设1.2cm厚的竹胶板,然后形成底模。
位于边墩墩顶部分边跨现浇段端头实心段处的底模采用砂箱。
墩顶砂箱模板采用钢模,支座四边用彩条布包裹紧密,并用木模板将
连续梁施工
支座与砂箱中砂隔离开,以防漏浆及渗水,砂箱内填满细沙并浇水预
压密实。砂箱顶(即箱梁底板以下)浇筑5cm混凝土垫层,其上铺设
竹胶板以形成底模。
侧模采用成型的大块钢模,并带有侧模桁架,分块进行拼装,模
板间用螺杆连接。利用吊车将侧模提升至支架顶与底模板靠紧,并支
承于底模分配横梁上。侧模吊装就位后,应在侧模翼缘板底设钢管支
撑,防止其倾斜。随后根据已调好的底模来调整侧模高度及垂直度,
然后在左右侧模之间穿φ20的拉条。为防止漏浆,侧模之间,侧模
与底模之间应贴双面胶带,侧模立好后,在两端头节段线上安装腹板
及底板端头模板。
2.3.5 托架预压
(1)底模及侧模安装完毕后,对托架进行预压,目的是消除托架非
弹性变形,检验支架的承载情况,获得支架在荷载作用下的弹性数据,
确定合理的施工预拱度。为使箱梁在卸落支架后获得符合设计的标高
和外形,应进行沉降观测。
(2)在完成底模安装后,按照梁体的荷载分布形式,以总重的120%
作为总重量加载,以观察托架的变形情况。通过各级加载的观测数据,
对梁体预拱度进行设置,加载时间为3天。加载材料主要采用沙袋堆
载或利用钢绞线压载。
(3)卸载完毕后,绘制各监测点标高变化曲线,计算托架弹性变形
和非弹性变形值。并根据弹性变形值设置底模及翼缘板侧模预拱度。
2.3.6 钢筋安装
连续梁施工
托架预压完成后,根据预压得出的数据进行底模标高调整,然后
进行底、腹板钢筋绑扎,内模立完后,再进行顶板及翼缘板钢筋绑扎。
(1)首先对图纸进行仔细复核,加工时同一类型的钢筋按先长
后短的原则下料,钢筋用弯折机加工后与大样图核对,并据各钢筋所
在部位的具体情况对细部尺寸和形状做适当调整。凡因工作需要而断
开的钢筋需次连接时,必须进行焊接,并应符合《铁路桥涵施工规范》
(TB10203-2002)的有关规定。因设置张拉锚槽被截断的钢筋,应在
预应力束施工完毕后等强恢复。
(2)当钢筋和预应力管道或其它主要构件在空间上发生干扰时,
可适当移动普通钢筋的位置,以保证钢束管道或其它主要构件位置的
准确。钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力施工时,可适当弯折,预
应力施工完毕后,应及时恢复原位。施工中如发生钢筋空间位置冲突,
可适当调整其布置,但应确保钢筋的净保护层厚度。
(3)钢筋分两次绑扎。先安放底板钢筋和竖向预应力钢筋及预
应力管道,再布置腹板钢筋,安放箱梁顶板钢筋,纵横向预应力管道
及钢束。由于底板较厚,须在底板钢筋上下层间设立架立钢筋,为保
证纵横向预应力管道的位置正确,也应在顶、底板两层钢筋之间设置
架立筋和防浮钢筋,以固定预应力筋管道。
(4)腹板和底板钢筋可采取就地绑扎方案;在底板上按照设计
间距标示后再进行钢筋绑扎,并设置足够的垫块。绑扎腹板竖向预应
力筋、底板顶层普通钢筋及底板纵向预应力筋管道。同时根据设计将
纵向预应力管道放置在腹板钢筋网内,将腹板钢筋绑扎完成后,进行
连续梁施工
管道位置的调整及固定。绑扎底腹板插筋;安装底腹板竖向预应力筋
的下螺母与下垫板。安装内模板并加固。绑扎顶板底层钢筋和顶板纵
横向预应力管道。绑扎顶板上层钢筋及斜插筋。调整顶板纵向预应力
管道位置并固定。
普通钢筋加工及安装允许偏差见表2和表3。
钢筋加工允许偏差和检验方法 表2
检查数量:施工单位按钢筋编号各抽检10%,且各不少于3件。
钢筋安装允许偏差和检验方法 表3
连续梁施工
注:表中钢筋保护层厚度的实测偏差不得超过允许偏差范围。
检验数量:全部检查。
2.3.7 预应力筋及管道安装
(1)竖向预应力钢筋和顶板横向预应力的绑扎采取就地散绑法。
且需按照图纸和规范要求放置定位钢筋,确保预应力筋的位置坐标。
(2)竖向预应力钢筋全部采取预穿束方案,即在混凝土浇筑前
随腹板钢筋和顶板钢筋一起绑扎,固定在管道内,管道采用内径35mm
铁皮管。
(3)纵向预应力筋采取预埋管道后穿束方案,即在混凝土浇筑
前将纵向预应力管道固定于钢筋上,管道采用金属波纹管。
预应力钢筋下料允许偏差见表4
预应力筋下料长度的允许偏差和检验数量、检验方法 表4
连续梁施工
预留管道应符合设计要求,梁段预留管道位置的允许偏差应小于4mm。
检验数量:全部检查,检验方法:尺量,每根管道检查不少于3处。
(4)预应力管道及锚具的安装
预应力管道和锚具要严格控制其空间坐标,按照图纸要求加焊定
位筋。为了确保预应力质量,要求对定位钢筋、管道成形严格控制,
具体要求如下:
a 管道安装前检查管道质量及两端截面形状,遇到有可能漏浆部
分应割除、整形和去除两端毛刺后使用。
b接管处及管道与喇叭连接处,应用胶带或冷缩塑料密封。
c孔道定位必须准确可靠,严禁波纹管上浮。直线段平均0.8m,
弯道部分每0.5m左右设置定位钢筋一道,定位后管道轴线偏差不大
于5mm。切忌振捣棒碰穿管道。
d管道与喇叭管连接处应保证垂直于锚垫板。
E预应力管道压浆嘴和排气孔的位置可根据施工实际情况需要设
置,管道压浆前应用压缩空气清除管道内杂质,排除积水。
2.3.8 内模安装
在底、腹板钢筋绑扎完成之后,在顶板钢筋绑扎之前,需要进行
内模的安装。
内模面板采用竹胶板。内模支架采用碗扣钢管支架,钢管支架上
端配调节顶托,下端支承于钢筋支撑上,钢管支架纵横向间距皆为
90cm,顶托之上沿横向放置分配方木(12cm×10cm)
,分配方木上铺设组合钢模。腹板内模应设内撑钢筋,内模与外侧模
连续梁施工
之间设对拉杆,对拉杆上穿PVC管。底板、腹板钢筋及所有预埋件都
应安装到位,不能遗漏,检查合格后,安装腹板内模与端头模板,模
型的安装应符合如下规定
模板安装允许偏差见表5
预应力混凝土连续梁梁段模板尺寸允许偏差和检验方法 表5
连续梁施工
检验数量:全部检查。 2.3.9 预埋件安装
连续梁的预埋主要有以下几项:
防撞墙、接触网及拉线基础、通风孔、泄水孔、护栏、综合接地、
轨底座钢筋及防落梁挡块。
为满足桥面排水需要,箱梁顶设置横向6.8%的倒人字排水坡,
在箱梁中心处每隔5m设置一个内径为150mm的PVC竖向泄水管,积
水通过排水导管引入桥下,当桥梁处于郊外时,外侧泄水管可采用直
排方式。
另外,还有连续梁合拢时劲性骨架预埋及锚筋。
所有预埋件皆须严格按照图纸尺寸及技术要求进行。
2.3.10 混凝土施工
(1)混凝土配合比设计
连续梁混凝土设计标号为C50高性能混凝土,试验室应严格按照
《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》有关要求进行配合比设计。
取样及混凝土强度测定应由试验室负责。要求混凝土初凝时间控制在
6~8h,坍落度应控制在18cm-22cm,6天强度及弹性模量不小于设计
值90%。
(2)混凝土拌和
混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量。搅拌混
凝土前应严格测定粗细骨料的含水率,准确测定因天气变化而引起的
连续梁施工
粗细骨料含水量变化,以便及时调整施工配合比。搅拌时,宜先向搅
拌机投入细骨料、水泥、矿物森和辽河外加剂,搅拌均匀后,再加入
所需用水量,待砂浆充分搅拌后再投入粗骨料,并继续搅拌至均匀为
止。上述每一阶段的搅拌时间不宜少于30s,总搅拌时间不宜少于
2min,也不宜超过3min。
炎热季节搅拌混凝土时,采取措施控制水泥的入搅拌机温度不大
于400C。采取在骨料场搭设遮阳篷、低温水搅拌混凝土等措施降低混
凝土拌合物的温度,尽可能在傍晚和晚上搅拌混凝土,以保证混凝土
的入模温度控制在5~300C。
(3)混凝土的运输
由混凝土输送罐车运送至现场,再由混凝土输送泵泵送到浇筑的
梁段。混凝土在泵送过程中必须防止堵管现象的发生,在施工时注意
以下几点:泵送前用水泥砂浆湿润输送管道,混凝土坍落度应符合泵
送规定。停泵时间不宜超过30min,为了方便分层浇注混凝土,在泵
的出口处安装水平软管道输送砼。
(4)混凝土浇筑
①混凝土浇筑前应报监理检查批准后方可浇筑。浇筑前;须对模
板、管道、钢筋、预埋件认真检查,内、外模支架应具有足够的刚度
和强度,内撑及拉条是否上紧,根据设计要求箱梁梁段混凝土宜一次
性浇筑完毕。浇筑底板时,混凝土通过输送管前端的软管从悬浇段的
顶板开口处入仓。底板浇筑完毕应停止浇筑,待底板混凝土达到一定
强度后浇筑腹板,避免浇筑腹板时底板翻浆。浇筑腹板时,混凝土从
连续梁施工
顶板和翼缘板相接处入仓,最后浇筑顶板和翼缘板混凝土。
②现浇段混凝土采用泵车泵送浇筑,一次浇筑成型。浇筑顺序由
梁端头到合拢段交接处,先底板,再腹板,最后顶板。梁部钢筋密集,
混凝土浇筑困难,振捣为关键工序,当空隙过小时,配备小直径的插
入式振捣器,保证浇筑密实。
③混凝土的浇筑采用分层连续推进的方式,间隙时间小于前层混
凝土初凝时间或不超过90min, 超过时间须按施工缝进行处理。在浇
筑过程中或浇筑完成时,如混凝土表面泌水较多,须在不扰动已浇筑
混凝土的条件下,采取措施将水排除,继续浇筑时,应查明原因,采
取措施减少泌水。浇筑过程中,派专人负责检查支架、摸板、钢筋和
预埋件等稳固情况,发现松动、变形、移位时,及时进行处理,并做
好砼施工记录。
④颜色应全桥保持一致,外露部分宜尽可能采用同一厂家同一品
牌的水泥,模板应采取措施确保表面光滑平整。模型表面严禁被油污、
浮浆污染。
⑤现浇段混凝土均采用插入式振捣器振实,严格按振动棒的作用
范围进行,严防漏捣、欠捣和过度振捣,在腹板顶部及顶板处,预应
力管道密集,空隙小,配备小直径的插入式振捣器。振捣时不可在钢
筋上平拖,不可碰撞预应力管道、模板、钢筋、辅助设施(如定位架
等)。插入式振捣器振捣。混凝土必须分层对称浇筑,每层厚度控制
在30~50cm。应在下层混凝土初凝前完成上层混凝土浇筑。振动棒
应插入下层混凝土5~10cm。出料口下面,混凝土堆积高度不得超过