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福州市三县洲闽江大桥主跨合龙施工工艺编号:闽四桥—029编制：邹焕华复核：李茂清施工科长：陈学栋总工程师：周祖干大桥二处福州市三县洲闽江大桥经理部一九九八年十月主跨合龙施工工艺一｀概述福州市三县洲闽江大桥是一座独塔单索面预应力混凝土梁斜拉桥。主跨238m，边跨179m。塔梁墩为固结体系。边跨主梁采用支架法现浇施工；主跨主梁靠主塔现浇21.5m，然后采用预制悬拼法施工196m，主跨北侧现浇段长19.1m。悬拼段和现浇段间设有1.2m长合龙现浇段。合龙段横截面呈倒梯形，单箱三室；梁顶面宽27.0m，底面宽8.0m，桥中线梁高3.3m，梁顶面设双向1.5%横坡。合龙段混凝土标号为C50，共18.8m3，约47.0t。通过合龙段部分有体内预应力钢绞线44束，体外预应力粗钢筋12束，共56束。二、合龙施工工艺流程主跨合龙时，主跨主梁处于最大悬臂２17.50m的状态，温度和临时荷载对悬臂前端各向位移，以及合龙段结构内力有十分敏感的影响。因此，要求严格按施工工艺做好各项工作，确保合龙施工顺利完成。合龙施工工艺流程见图。三、合龙前准备工作１、拆除架桥机。E57梁架设完成，M29索张拉到位，架桥机卸载后即将其拆除，并将架桥机和滑道基础转移到主塔横梁或地面上，清出施工场地，以减少临时荷载。２、安装换重浮箱。合龙段施工采用23.5t换重，换重采取浮箱放水法实现。准备浮箱2只，安放在悬拼段前端梁面上，浮箱上、下游对称布置,每只浮箱注水11.75t。３、调整现浇段前端标高。焊连钢支撑前，主跨现浇段前端标高超出设计标高允许误差范围，应采取起顶底模支架的方法或在主跨压重以及调索力等方法进行调整，具体安排由设计院通知单为准。调整后现浇段主梁斜腹板与侧模支架之间操紧。为使合龙时现浇段与预拼段线型圆顺，预拼箱梁应准备提前调整角度，以便控制全桥线型。当E57梁前端实际高程与设计高程误差在10cm以上时，采用调整索力的方法调整合龙段两侧高差，当E57高程误差在10cm以下时，可采用在悬臂端压重或移动压重位置的方法调整E57梁高程。４、全桥预应力束安装。钢支撑安装前，悬拼段前端受温度影响，将在各个方向反复发生位移，特别是在竖平面的上、下方向。此时合龙部分不能穿体外预应力筋，但可以穿好所有体内预应力束。先穿合龙施工需要初张拉的T1、B1、B9预应力束（共10束）。预应力束穿好后张拉端将千斤顶安装好。预应力束下料长度应考虑悬拼段前端大位移的影响。５、钢支撑预埋件检查。预制箱梁E57和主跨现浇段混凝土灌注前，应仔细检查预埋件尺寸、预埋位置、焊缝高度和焊缝质量。预埋件下砼座应增设足够钢筋网，以保证预埋件及砼座受力安全。混凝土灌注后，应仔细检查预埋件周围混凝土质量和混凝土结构尺寸，并清除预埋件表面的混凝土渣。６、悬拼段梁面荷载清理。焊连钢支撑时，悬拼段前端除换重和压重外，不得有其它临时荷载。200KN汽车吊放置在主塔横梁上，梁底活动平台应尽量后移，其它零星物件应尽量放置在现浇段梁面上。同时保证桥面已有荷载必须对称，且按荷载调查所示位置布置。四、合龙钢支撑安装、预应力束（筋）初张拉及体系转换１、悬拼段前端标高调整。钢支撑安装前，如果悬拼段前端标高与设计标高误差在±20mm以内，即可以焊连钢支撑。如果标高误差较大，则应与设计院联系，采取调索、加压重等方法进行调整。２、焊连钢支撑。钢支撑结构图见“05—01—160”及“关于加强合龙段钢支撑的通知”，先焊E57梁北侧的水平方向钢支撑，再根据合龙设计标高位置在当天日平均气温时开始，本着距桥梁中心线由近及远、上下游对称的原则焊（合龙段）边跨侧水平方向钢支撑。钢支撑与预埋件之间的焊缝高度均为hf=8mm，H1、H7、H16必须顶紧预埋板H10(H11)上，再施连续焊。根据设计院要求，合龙结构及施工布置均按±5℃体系温度考虑布置。３、预应力束（筋）初张拉。焊连钢支撑时，穿好体外预应力筋T5、T6、B12、B13。钢支撑焊连结束后，立即按上下游对称原则张拉预应力束（筋）。所有需张拉预应力束（筋）必须在气温有较大变化前张拉完毕。体外预应力筋T5、T6、B12、B13张拉力为54.3t，体内预应力束T1、B1、B9张拉力为100t。预应力束（筋）张拉应符合有关张拉工艺。预应力筋（束）张拉完成后，再焊接竖直方向斜向钢支撑，使合龙两端完全锁定。４、体系转换。合龙部分钢支撑焊接从开始至预应力束初张拉完成，必须在气温平稳时进行，同时进行结构体系转换。即将1#墩支座临时固定解除，靠墩顶处两块3。5M钢底模及墩顶布置全部脱空，使支架上的现浇段在支架上的水平位移能自由完成，以减少主梁温差应力。（支架底模设四氟板，详见施工通知）五、钢筋、模板安装合龙段外模、内模结构图见“05-01-158”，钢筋图见设计院图“9105-04-4034”。外模、内模安装时应注意结构尺寸准确，所有对接波纹管应采取可靠措施密封以免漏浆。具体要求参见《现浇梁施工工艺》。六、合龙段混凝土灌注１、钢支撑安装、预应力束（筋）初张拉及模板、钢筋安装完成，经检查合格后方可进行合龙段混凝土灌注。合龙段砼应尽快在钢支撑安装、预应力张拉完成后的短期内灌注。２、混凝土灌注应在晚上10时后气温平稳时进行，要求1.5小时内灌注完18.8m3混凝土。３、混凝土配合比参照现浇段配合比，并掺一定量AEA微膨胀剂，初凝时间10小时以上，三天强度不小于80%设计强度，具体配合比由试验室经试验后确定。为保证该段砼强度，砼搅拌前应将石料清洗一遍，以减少石料含泥量，确保合龙施工顺利进行。４、合龙段混凝土灌注采用浮箱换重法施工。根据合龙段砼灌注速度、数量，采取在浮箱中释放1/2等量水重的方法达到换重的目的，上下游放水应同时进行，每灌注1/4混凝土量应核对一次放水量，直至砼浇注完成，水箱水放完。（具体见施工布置图）５、合龙段混凝土灌注过程中跟踪测量主梁高程变化，每15分钟测一次合龙段两端高差及绝对值变化，及时调整换重量和砼灌注速度。６、混凝土质量控制。混凝土标号不得低于C50，并遵照现浇箱梁混凝土施工工艺，实行连续对称灌注。７、加强混凝土养护。混凝土表面用湿草袋覆盖，不间断浇水养生。主梁顶板预留注水孔，向箱内浇水养护（打通箱梁底板排水孔，以便积水排除）。养护时间不得少于14天。七、预应力束张拉及体系转换1、预应力束张拉。砼养护期间即进行预应力穿束。当砼达到80%设计强度时即可进行预应力束张拉。先张拉未经初张拉的预应力束到设计吨位，再补拉已初张拉的预应力束至设计吨位。最后拆除体外预应力筋并割除体外钢支撑。2、体系转换。当纵向预应力张拉完成后拆除支架、底模，使结构完成体系转换。八、安全技术注意事项1、认真进行技术交底，层层落实，统筹安排，确保尽快按要求完成合龙段的施工。2、及时了解和掌握合龙前后一周内的天气变化情况，以便选用合理时间安排合龙。在合龙前三天应进行温度测试，得出具体温度值及温度变化规律，以供合龙时作为确定日平均气温的参考数据。3、加强1#墩现浇段支架的变形观测，及时掌握支架变位，确保在支架及基础沉降终止后进行合龙施工。4、严格控制合龙过程中桥面的施工荷载。应专门设岗管理，将桥面移动荷载（包括人群荷载）严格控制在设计允许范围内。５、严格按照体系温度测试结果和设计要求确定体系合龙时间。６、当风力大于五级或遇雨天时，不能进行合龙施工。7、未述及处按有关工艺及安全技术操作规程办理。