预应力混凝土连续箱梁施工步骤及图片

预应力混凝土连续箱梁施工步骤及图片

首页休闲益智搬砖搭个桥更新时间:2024-06-02
1技术准备及交底

连续梁各分项工程开工前,项目部工程、安质部门组织作业班组进行安全技术交底,并存档备查,交底内容主要包括:支架施工安全技术交底、构件起重吊装安全技术交底、高空作业安全技术交底、预应力施工安全技术交底等。安全技术交底本着“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,责任层层落实,横向到边,纵向到底,尤其要贯彻到作业班组每一位工人,使他们明确自己的安全责任,掌握安全操作要点,增强安全防护意识,做到“不伤害自己、不让害他人、不被他人伤害、保护他人不受到伤害”。

2 0#块支架搭设

本连续梁桥0#块梁段支架搭设采用螺旋钢管式支架,钢管立柱采用Ф406.4mm×7mm的钢管,横向间距2.2m,纵向间距1m。

0#块从梁底往下依次为1.8cm厚建筑木胶合板→10cm×10cm方木横梁→I25a工字钢纵梁→钢楔形块→双拼I45a工字钢横梁→砂箱→Ф406.4mm×7mm的钢管立柱。

10cm×10cm方木横梁中心间距20cm,I25a工字钢纵梁在腹板下间距为30cm,在底板下间距为50cm。I25a工字钢两端放在双拼45a工字钢上,双拼45a工字钢置于Ф406.4mm×7mm钢管立柱上,工字钢与立柱之间设70cm×70cm×2cm钢板。

3 0#块支架预压

0#块预压总荷载为梁体重量1.2倍 施工荷载重量,0号块梁段长12m,宽16m,高5.2m,0#块重量为307.7×2.6=800.02t,中间墩柱2.5m范围内重量为108.5×2.6=282.1t。因0#块墩柱2.5m范围内重量由墩柱承受,故不需要预压。墩柱外侧单侧梁体重量为(800.02-282.1)/2=258.96t,预压范围内砼重量为258.96t。单侧预压荷载为258.96×1.2 10=320.75t。

预压材料选用委托加工的预制混凝土块(0.95×0.95×2m、0.5×0.45×3m),单块重量分别按4.5t、1.7t计,单侧52×4.5 22×1.7=271.4t,故单侧预压需4.5t预压块56块,1.7t预压块40块,总工需要4.5t预压块112块,1.7t预压块80块。

4 0#块模板施工

0#块底模:0#块从梁底往下依次为1.8cm厚竹胶板→10cm×10cm方木横梁→I25a工字钢纵梁→楔形块→双拼I45a工字钢横梁→砂箱→Ф406.4mm×7mm的钢管立柱。

0#块腹板内侧模采用1.5cm厚竹胶板,外侧模采用钢模板。内侧模板加固竖向背撑采用10×10cm方木,间距30cm;横向背撑采用[8双槽钢,间距1.2m;外模桁架与内模竹胶板采用Φ25圆钢拉杆拉锚,拉杆纵向间距为1.2m,拉杆横向间距为0.6m,拉杆螺帽采用双螺帽;具体加固见下图“侧模、顶板支撑体系示意图”。

0#块内顶模采用钢管支架搭设,采用的钢管类型为φ48×3.5mm。模板支架搭设高度为4.0m,立杆的纵距b=1.20m,立杆的横距l=1.20m,立杆的步距h=1.50m。梁顶托采用[8号槽钢U口水平。方木100×100mm,间距350mm。面板厚度15mm竹胶板,上下倒角部位采用加密钢管进行加固。

5 0#块钢筋施工

梁体钢筋整体绑扎,先进行底板、腹板及中横梁的绑扎,然后进行顶板钢筋的绑扎。

钢筋在加工场内集中加工制成半成品(工程部报验合格后使用),钢筋加工前必须与设计图钢筋表进行卡控,放大样确定钢筋形状和尺寸。主筋接头焊接采用搭接焊,下料焊接好之后弯制成型。加工成型的钢筋要分类摆放并加以标识。纵向钢筋需对焊好之后吊运到模板上进行搭接焊。波纹管定位网片按设计要求进行加工,确保位置准确。

当梁体钢筋与预应力筋位置冲突时,可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折。梁体钢筋最小保护层厚度30mm,绑扎铁丝的尾段不得伸入保护层内。

钢筋安装时要确保保护层的厚度,在钢筋与模板之间采用与梁体同标号的混凝土垫块,垫块应错开布置,垫块数量每平方米不少于4块。

6 0#块预应力钢筋、管道安装

本连续梁设计为纵向、横向、竖向预应力体系。

纵向预应力钢束采用抗拉强度标准值为1860MPa、弹性模量Ep=195GPa,公称直径15.2mm的高强低松弛钢绞线,预应力孔道采用金属波纹管成型,定位钢筋控制线型,采用两端对称张拉。

波纹管外观要求清洁、内外表面无油污,无孔洞和有不规则的褶皱,咬口无开裂,无脱扣。波纹管接头采用大一号同类波纹管套筒,接头长度不小于300mm,并用密封胶带封口,保证接头不变形,无渗漏现象。波纹管的定位钢筋采用焊接钢筋定位网片与普通钢筋共同绑扎,保证该管道误差在允许范围内,定位筋间距在直线段为0.8m,曲线上为0.4m。安装波纹管后在其邻近部位施焊时,在安装好的波纹管上覆盖铁皮,防止电火花烧伤管壁。波纹管与锚垫板间接触部位采用海绵进行了封堵,防止混凝土进入。

7 0#块混凝土浇筑

0#块浇筑一次性完成,混凝土自由落体高度控制在2m以内,浇筑时设置五个串简进行布料,严格控制分层厚度,加强斜角部位混凝土振捣,保证振捣充分。出料口配置3台振捣棒,腹板混凝土浇筑时,混凝土塌落度较大,预计底板处混凝土流淌宽度较大,此时在底板安排2台振捣棒,主要负责倒角处混凝土的振捣质量,其余振捣棒负责腹板混凝土的振捣质量。

箱梁混凝土自标高较低处向高处进行浇筑,水平分层、两侧腹板对称。浇筑时同一断面先浇筑底板,后腹板、顶板。为避免下梗胁处出现露筋、蜂窝麻面等质量问题,浇筑底板时拟腹板下灰,待底板倒角位置快浇筑完成时,改为从顶板预留的天窗下灰下灰。

8 0#块预应力张拉

本工程河口大桥连续梁预应力设置为纵向、横向、竖向三个方向,单个0#块其中纵向设置为4束T1预应力钢绞线,2束F1预应力钢绞线,横向设置了24束预应力钢绞线。竖向预应力设置了编号为S1的JL32mm高强精轧螺纹钢24根,编号为S2-S10的36根。:

预应力采用双控,预应力值以油表读数为主,以预应力伸长量进行校核。预应力孔道安装与预应力钢束安装见梁段施工流程中的钢筋施工。

具体张拉顺序应先进行纵向预应力张拉,随后进行横向预应力张拉,最后进行竖向预应力筋张拉施工。

9 0#块预应力管道压浆

(1)清理锚垫板上的灌浆孔,保证灌浆通道通畅。确定抽真空端及灌浆端,安装引出管,球阀和接头,并检查其功能。搅拌水泥浆使其水灰比、流动度、泌水性达到技术要求指标。

(2)启动真空泵抽真空,使真空度达到0.06~0.1Mpa并保持稳定。启动灌浆泵,当灌浆泵输出的浆体达到要求稠度时,将泵上的输送管接到锚垫板上的引出管上,开始灌浆,灌浆过程中,真空泵保持连续工作。

(3)待抽真空端的空气滤清器中有浆体经过时,关闭空气滤清器前端的阀门,稍后打开排气阀,当水泥浆从排气阀顺畅流出,且稠度与灌入的浆体相当时,关闭抽真空端所有的阀。灌浆泵继续工作,压力达到0.5~0.7Mpa左右,持压不少于2分钟。关闭灌浆泵及灌浆端阀门,完成灌浆。

(4)安装在压浆端及出浆端的球阀,应在灌浆后1小时内拆除并进行清理。

10挂篮设计

挂篮主要技术参数:

最长悬浇块段长度为3.5m,梁高2.593m~5.20m,每只挂篮自重约43.9t。选材采用便于购置和易于加工的普通型钢。

单侧挂篮设计承载力:290t 单套(2×2片)挂篮总重:2×43.9t=87.8t

挂篮质量与箱梁砼的质量比值:0.32 施工及行走时的抗倾覆安全系数:>2.5

最大允许变形(含吊带变形):20mm

主构架系统是整个挂篮中主要的受力部分,由连结杆件将各承重桁架联结成整体;承重桁架由主桁立杆、前斜拉杆、后斜拉杆、主桁纵梁和各节点组成,采用销轴连接成整体,便于拆装和运输。

11挂篮调整及锚固

底模平台工作吊杆全部用钢板吊带,吊带材料采用Q345-B材质,吊带截面尺寸为190×800。调节吊杆为D32精轧螺纹钢,材料Q235B材质;内、外模工作吊杆和底模调节杆全部用D32精轧螺纹钢,材料Q235B材质;纵行轨道利用箱梁上固有的竖向预应力进行锚固。主桁架工作后锚使用双排4根D32精轧螺纹钢固定,受力均匀(由于主桥箱梁竖向预应力钢筋距离腹板边缘均为15cm,腹板变化从85cm→50cm,故挂篮后锚钢筋需提前充分考虑,必要时进行预埋,保证后锚质量)。

侧模和底模以及已成梁段固定:侧模与底模采用φ28mm的对拉丝进行对拉,拉杆设置位于箱梁底板以上0.3m处(避开下层预应力管道),距现浇梁端20cm,横向间距1m,通长布置;其次侧模与已成梁段同样采用对拉丝进行加固,加固位置位于已成梁段的梁端20cm处,通过上节段预埋PVC管,待侧模向前移动至指定位置时,穿入拉杆进行对拉,所有对拉杆均采用锚垫板 双帽。从而实现侧模与底板和已成梁段的密贴。

12挂篮迁移就位

(1)拆除内、外模对拉杆,收折或拆除内模侧板。

(2)解除放松各吊点,将挂篮前上横梁上各承重吊杆慢慢松开,同一断面的吊杆必须同步放松,当底模面板离开混凝土面100mm左右时停止,以同样的方式拆除底篮后横梁在梁体上的锚杆使底模完全脱离梁体。

(3)松除挂篮走行轨道的锚固,向前拖曳铺设挂篮走行轨道至指定位置后重新锚固好轨道(锚固间距不大于3m),采用螺旋千斤顶顶升挂篮主桁前节点,取出前滑座下方的支垫,放下螺旋千斤顶,使前滑座滚轮坐落于挂篮走行轨道上。

(4)采用螺旋千斤顶调整拆除所有后锚扁担梁上的锚杆,此时挂篮会自由前倾,使后吊挂滚轮安全地反扣在挂篮走行轨道上。

(5)挂篮走行采用前滑后滚方式,前支点为滑船结构,后支点为滚轮结构。桁架移动由精轧螺纹钢打引,桁架后部设两台10吨手动葫芦保护,防止桁架倾覆。此挂篮行走时充分利用了箱梁竖向预应力筋,取消了配重。挂篮前移时分两次就位,先是挂篮主承重部分带动外模、底篮滑行就位,然后是内模滑梁滚动就位。

(6)重新安装好挂篮底篮后下横梁锚固吊杆。

(7)重复挂篮和模板安装调试步骤,然后按图纸铺设钢筋、放置预埋件和布置预留孔,并进行节段底、腹板钢筋绑扎。

(8)梁体其余节段施工中挂篮前移过程同上。

(9)在每一块段混凝土浇注及预应力张拉完毕后,将挂篮沿行走轨道移至下一块段位置进行施工,直到悬灌块段施工完毕。

(10)同一T构两套挂篮应对称同步推进,推进距离相差不得超过1m。

(11)挂篮前移速度控制在每分钟50mm~100mm。

13边跨现浇段施工

(1)支架搭设:本桥共2个边跨现浇段,长度为7.42米,梁底宽8米,顶宽16米,采用盘扣支架法施工,地基处理采用50cm建筑垃圾 20cmC20混凝土。支架步距为1.2m,立杆纵距为120cm,分别为腹板正下方间距为90cm,箱室底板正下方间距为120cm,翼缘板正下方间距为150cm。

(2)边跨现浇段内侧、顶模、外侧模板及翼缘板采用木模。

①模板、背楞:模板选用15mm厚建筑木胶合板;10cm×10cm竖向方木作为次楞,间距为30cm;φ48×3.5mm双钢管(或I10工字钢)作为主楞,间距为60cm。

②对拉杆:采用防水对拉螺杆进行拉结固定,拉杆型号为Q235φ14,竖向及纵向间距均为60cm。

(3)根据边跨悬臂端的梁体重量的1.2倍进行预压(边跨现浇段重量288.86t,预压总重量346.6t),消除非弹性变形,预压程序与0号块施工支架相同。

14合龙段施工

连续箱梁共设三个合拢段,即两个边跨合拢段、一个中跨合拢段。

箱梁的合拢及体系转换,是控制全桥受力状态和线形的关键工序,因此箱梁的合拢顺序、合拢温度和合拢工艺都必须严格控制。

全桥箱梁合拢由边至中对称进行,即先合拢边跨,后合拢中跨。

温度观测:合拢前一周对环境、温度进行观测,平均每2小时记录一次,找出当天最低温度时刻。

测量观测:在进行混凝土施工时,对梁底混凝土面的标高进行观测并调整,使得在合拢前一个块段混凝土浇筑完成后,相邻两段高差不超过2cm。

中跨合拢段混凝土终凝时间控制在当时最低温度,同时以最快的速度,在最短的时间内完成。

15挂篮拆除

箱梁悬灌块段施工完毕后,进行挂篮结构拆除。拆除顺序为:

箱内拱顶支架→侧模系统→底模系统→主桁架

吊带系统及行走锚固系统在其过程中交叉操作。箱内拱顶支架采取拆零取出,侧模、底模系统采用卷扬机整体吊放,主桁架采取先退至墩身附近再利用吊机进行拆零。

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