河东特大桥主桥悬浇方案

安徽省岳西（黄尾）至潜山高速公路YQ－11合同段河东特大桥主桥悬浇方案路桥集团第一公路工程局六潜高速公路YQ－11标项目部2006年10月1日概述岳潜高速河东大桥位于岳西县响肠镇无愁村外畈组，桥梁起点桩号K177+492.00m，终点桩号K118+502.00m，全长1010m。主桥为六跨预应力混凝土刚构－连续组合桥，桥长612m，跨径组合66＋4×120＋66m；引桥黄尾侧为一联8跨30m预应力混凝土连续箱梁桥，潜山侧为一联5跨30m预应力混凝土连续箱梁桥。主桥下部结构采用钢筋混凝土薄壁空心桥墩，钻孔灌注桩基础。设计荷载：公路－Ⅰ级。由于河东大桥桥墩较高，施工采用托架现浇0号及1号块，为了保证施工的安全，已对托架受力状况进行分析计算，见《托架计算书及试载报告》。悬浇段及合拢段均采用挂篮施工，已对挂篮进行了试载，见《挂篮主要参数及试载报告》。悬浇施工已有专业的监控量测单位负责我标段施工监控，见《监控量测方案》。已对悬浇段的施工进行了专项安全组织设计，见《悬浇段专项安全组织设计》。本方案分为三个部分：一、0#、1#、1，#块施工方案二、挂篮悬浇段施工方案三、合拢段施工方案。一、0#、1#、1，#块施工方案（一）、施工方案0#、1#、1′#块采用托架现浇施工。0#块按照高度两次施工，第一次施工高度为4.0m，第二次施工至顶板，具体采取如下措施：减少两次混凝土施工的时间间隔；将第一次施工的混凝土表面设置成凸凹不平状，设置混凝土施工缝，便于两次浇筑混凝土间的衔接;混凝土浇筑施工选择在气温较低的天气中的低温时进行;为减少0#块隔梁位置上出现的裂缝，将在通行孔的隔梁两侧设置加密钢筋网以基本消除裂缝;控制好竖向预应力的张拉工作，确保应力值达到设计要求，保证0#块的质量;由于高墩在上部恒载作用下将产生一定的竖向压缩值，根据经验选取1.2cm墩身压缩值，在0#块施工中予以抛高消除。1#、1′#块托架同时施工、混凝土同时浇筑，混凝土一次浇筑完毕。托架施工：0#、1#、1′#块托架的施工方案为：在墩身上预埋钢桁件，作为托架支撑,上设贝雷片作为分配梁。其中横桥向每侧8片，贝雷片放置钢架（钢架按照设计的箱梁底坡度设计以便模板直接放置在上面），钢架上直接放置箱梁模板的分配梁与模板，托架按照永久构件设计，刚度满足要求；横桥侧向每侧放置3片，贝雷片设置桥纵向分配梁，上设置由钢管组成的钢管支架，按照各向80cm的空间距离设置。直接支撑箱梁翼缘板部分的模板。平台平面尺寸为13m×9m，附着墩身高度为4m（墩正面）与2m（墩侧面），为三角形桁架式托架。每片托架分别由双肢槽钢[36b（墩正面）与[25b（墩侧面）组成，双肢之间设置节点联结。每边悬出段由8片（墩正面）6片（墩侧面）托架组成，相互间由水平支撑、斜支撑联结成整体。模板施工：模板分为底模、侧模、内模及端模。①、底模0#、1#、1′#段箱梁底模，采用大块的厚5mm的钢模板，纵横肋采用∟70×5mm角钢加强。安装时首先在托架顶面铺设型钢横梁，在型钢横梁上安装拆除模板用的钢楔块，在钢楔块上安装支架。然后在支架上安装横向型钢作为分配梁，最后在横向型钢上铺设底模板。②、外模采用5mm厚的钢模板，模板支架用[12槽钢组焊成桁架结构，考虑模板的通用性，外模使用每个T构上2个挂篮的外模，从而解决8.5m左右的外模，另需加工4块2m长的模板即可满足0#块的施工要求。通过钢管立柱或分配梁落于底板水平托架上，并用木楔调整侧模高度，外侧模安装后用穿心拉杆与内侧模对拉固定。③、隔墙模板及内侧模采用钢木组骨架框架贴竹胶模板拼、钢木组合骨架，内模就位后，与外侧模用穿心拉杆相连、加固，同时在可行的位置设置自撑体系。洞孔模板，洞孔模板用组合钢模拼装，用满堂木支架支撑。端模上有钢筋和预应力管道伸出，位置要求准确，模板采用木模。模板内模及内部顶部模板除梗肋部分做特殊加工外，其余部分采用组合模板，使用螺栓及U型卡联结成整体，竖向用15cm×15cm方木或型钢作为背楞，横向用Φ48钢管或型钢通过扣件及拉杆将内、外模框架拉紧，安装内模底部时竖向预应力压浆管设计位置预先挖孔，并在模安装时注意对压浆孔进行保护，安装后用海绵或其他材料封堵管周空隙，内模就位后用方木或型钢将内外侧模顶紧，用脚手架及可调式承托配合，将内模顶紧，并设剪力撑将各杆件联成整体。在过人洞处截面复杂。制作使用整体钢模板，在该处顶部钢筋封顶前放入。以增强模板刚度和整体性，并方便立模，为方便混凝土浇筑及振捣，箱室内模及顶模预留施工用振捣及观察窗，待混凝土浇筑接近预留口时再将钢筋按照规范连接后进行封堵。拆模时先将内模的支撑卸掉，然后松下模板的内外拉杆即可拆除模板。确保腹板厚度准确，为防止内模板上浮，在墩柱顶上设置防浮拉杆预埋件。④端头模板端模架采用∟100mm×10mm角钢或其他型钢加工制作成钢结构骨架，用螺栓与内外模联结固定，板面使用3cm的木板，以便拆模。⑤、托架、支架、模板的安装、拆除利用塔吊就位，人员站在工作脚手架上，在塔吊、倒链的配合下，将单片托架调整就位，并在临时固定后进行焊接，全部安装到位后进行整体联结。安装托架时要将托架顶部调整到同一水平面上，以便支架安装并保证托架均匀受力，确保安全。安装完毕后进行支架安装，安装过程中要严格检查托架、支架顶面标高是否符合设计标高，与预埋件联结是否牢固，焊缝长度、厚度是否足够，不符合要求的要及时改正。托架、支架安装完成后安装底模板，安装时首先在支架上划出立模边线，用塔吊、倒链配合，调整底模到位，然后将两片外侧模安装就位后将其固定在支架上，并有必要的拉杆及内撑杆将其联成整体。待横隔板进入洞顶以下部位的全部底板、腹板、横隔板钢筋绑扎完成后即可安装外侧模板。待底腹板和横隔板的全部钢筋绑扎和预应力管道固定后，将钢木组合模板吊入箱内安装固定，并按照施工需要预留进人和振捣孔。待顶板的全部钢筋和被外模板安装调试好后，由上至下安装固定端模。⑥、钢筋及预应力粗钢筋绑扎竖向预应力粗钢筋的就位，用塔吊整体吊装的施工方法。具体为：将锚固螺栓、锚垫板、螺旋筋、粗钢筋、压浆管安装配套后，用型钢将预应力筋联成整体。用搭吊吊装到指定位置，按事先划好的定位线，校核底部标高后在倒链配合下就位。然后将整个型钢骨架支撑、固定并使之垂直。另外0#块横隔板处横向预应力及成孔用的铁皮波纹管和锚垫板与普通钢筋一同绑扎。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。主钢筋采用电弧搭接焊，焊接时对于Ⅱ级钢筋则必须采用J506以上电焊条。0#块钢筋也分两次绑扎：第一次：安放底板钢筋和竖向预应力钢筋及预应力管道，布置腹板和隔板钢筋;第二次：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。钢筋的接长采取锥螺纹套筒机械接头，机械接头使用前应做试验。㈡、预应力管道、预应力钢筋施工纵向预应力管道采用塑料波纹管，同时为保证管道压浆饱满，当管道总长超过40m时，采取真空辅助压浆施工工艺保证压浆质量，以保证压浆的密实。顶板横向预应力束采用扁平波纹管，预应力束的张拉端在桥的两侧间隔布置。竖向预应力筋采用JL32粗钢筋，预埋波纹管成型。顶板、腹板内有大量的预应力管道，为了不使预应力管道损坏，一切焊接应放在预应力管道埋置前进行，管道安置后尽量不焊接，若需要焊接则对预应力管道采取严格的保护措施确保预应力管道不被损伤。当普通钢筋与预应力管道位置有冲突时，应移动普通钢筋位置，确保预应力管道位置正确，但禁止将钢筋截断。横向、竖向预应力管道采用镀锌铁皮卷制而成，为保证预应力筋质量，除0#块竖向预应力束采取接长方案外，其他节段竖向预应力束均为通长束。①、纵向预应力管道安装：波纹管安装质量是确保预应力体系质量的重要基础，施工中要千万注意。在施工中采取如下措施予以保证：所有的预应力管道必须设置橡胶内衬后才能进行混凝土浇筑，橡胶内衬管的直径比波纹管内径小3～5mm，放入波纹管后应长出50cm左右，在混凝土初凝时将橡胶内衬管拔出20cm左右，在终凝后及时将橡胶内衬管拔出、洗净。所有的预应力管均应在工地根据实际长度截取。减少施工工序和损伤的机会，把好材料第一关。波纹管使用前应进行严格的检查，是否存在破损，及检查咬口的紧密性，发现损伤无法修复的坚决废弃不用。安装波纹管前要去掉端头的毛刺、卷边、折角，并认真检查，确保平顺。波纹管定位必须准确，严防上浮、下沉和左右移动，其位置偏差应在规范要求内，波纹管定位用钢筋网片与波纹管的间隙不应大于3mm，设置间距：直线段不大于1m，曲线段不大于0.5m。波纹管轴线必须与锚垫板垂直。当管道与普通钢筋发生位置干扰时，可适当调整普通钢筋位置以保证预应力管道位置的准确，但严禁截断。波纹管接头长度取30cm，两端各分一半，其中留做下次衔接的一端，应将该端的2/3部分即约10cm放入本次浇筑的混凝土中，另外1/3露出本次浇筑的混凝土以外。波纹管接头要用塑料带缠绕以免在此漏浆。被接的两根波纹管接头应相互顶紧，以防穿束时在接头薄弱处的波纹管被束头带出而堵塞管道。电气焊作业在管道附近进行时，要在波纹管上覆盖湿麻袋或薄铁皮等，以免波纹管被损伤。施工中要注意避免铁件等尖锐物与波纹管的接触，保护好管道。混凝土施工前仔细检查管道，在施工时注意尽量避免振捣棒触及波纹管，对混凝土深处的如腹板波纹管、锯齿板处波纹管要精心施工，仔细保护，要绝对保证这些部位的波纹管不出现问题。②、竖向预应力粗钢筋的安装及保管：为保证和提高竖向预应力粗钢筋的张拉质量，除横隔板处的竖向预应力粗钢筋需要使用联结器接长外，全桥其他的竖向预应力粗钢筋均通长而不得接长。竖向预应力粗钢筋全部采取预穿束方案，即在混凝土灌注前随腹板钢筋一起绑扎，固定在管道内。为保证张拉竖向预应力粗钢筋后的有效预应力作用在混凝土上，首先在保证钢管基本刚度的前提下应尽可能使用薄壁钢管，其次不能将上下锚垫板贴紧在钢管上，而应在上锚垫板与铁皮管之间留出5～10mm的间隙。所有的竖向预应力粗钢筋进场后必须按照试验规定进行严格的检验，才能投入使用，需要对进行竖向预应力粗钢筋预拉（因为粗钢筋的断筋率在2%左右）预应力粗钢筋进场后应认真存放，严格保管，避免受到电气焊损伤，不能把向预应力粗钢筋作为电焊机的地线使用，受损伤的预应力粗钢筋坚决不能使用。③、竖向预应力粗钢筋张拉和压浆:清理锚垫板，在锚垫板上作测量伸长量的标记点，并量取粗钢筋头垫板上标记点之间的竖向距离，作为计算伸长量的初始值，安装千斤顶，安装连接器和张拉杆。④、竖向预应力粗钢筋张拉的注意事项:除横隔板处的竖向预应力粗钢筋用连接器接长外，其余的预应力束；均用通长整根，不得接长。张拉时要调整千斤顶的位置，使千斤顶张拉持力点与粗钢筋中心、板中心在一条直线上。如张拉中发现有钢筋横移，应立即停止张拉，进行调整后，重新张拉。张拉后要用加力杆旋紧螺锚。每轮张拉完毕后，用不同的颜色在钢筋上作出明显的标记，以避免长拉和漏压浆。伸长量以从粗钢筋头至锚垫板上固定点的竖向距离为准。张拉时每段梁的横向应保持对称。每一节段悬臂尾端的一组竖向预应力粗钢筋留待与下一节段同时张拉以使其预应力在混凝土接缝两侧都能发挥作用在拧螺帽时，要停止开动油泵。连接器两端连接的粗钢筋长度要相等并等于连接器长度的一半，防止—端过长、一端过短，长度过短一侧的粗钢筋滑脱失锚；工具锚一定要用双螺帽，以策安全。㈢、混凝土浇筑泵送前应先用适量的、与混凝土内成分相同的水泥浆润滑输送管内壁。在夏季高温时要用湿草袋覆盖混凝土管道，并浇水降温，减少管内混凝土坍落度损失。每半小时测定进出口混凝土的坍落度并及时调整。混凝土出现离析现象时，应立即用压力水或其他方法冲洗管内残留的混凝土，混凝土泵送间歇时间不应超过15分钟。0#块分两次浇筑，第一次施工高度为4.0m，第二次施工至顶板，浇筑顺序为由下而上，先浇筑底板，后腹板，最后顶板。底板又分先左右两侧对称浇筑，然后中间合拢；顶板浇筑时先