中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段滹沱河大桥悬浇连续梁挂蓝施工专项施工方案第一章工程概况一、工程概况忻阜高速公路第四合同段滹沱河大桥中心里程为K47+925,全长997.5米;上部结构为19×30m预应力砼连续箱梁+(40+70+40)m预应力现浇箱梁+9×30m预应力砼连续箱梁。第20、21、22跨设计为40+70+40m,跨越朔黄铁路。目前正施工连续箱梁0#、1#块。由于20#、21#墩间70m连续梁上跨朔黄铁路,对朔黄铁路既有线运营有影响,20#、21#墩间的悬臂浇筑施工需对朔黄铁路既有线搭设棚洞进行安全防护。二、进度计划悬臂浇筑预应力混凝土连续梁施工进度计划表工程项目单位工程量日历天计划完工时间备注20#墩0#1#块202010.3.31含张拉压浆左幅挂蓝安装102010.4.102#~9#块922010.7.113#块4.22挂蓝就位,工期11.5天/块。边跨合拢段112010.7.22边跨现浇段7.10前完成临时支墩凿除22010.7.24剩余附属工程中跨合拢段132010.8.6配重及劲性骨架安装挂蓝后退22010.8.8右幅挂蓝安装102010.4.252#~9#块922010.7.26每块工期11.5天边跨合拢段112010.8.6边跨现浇段7.25前完成临时支墩凿除22010.8.8中跨合拢段132010.8.21配重及劲性骨架安装挂蓝后退32010.8.24挂蓝拆除22010.8.26附属工程352010.9.30护栏防护网、桥面铺装中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段第二章施工方案第一节施工组织方案一、施工队伍配备根据工程的实际工程量和工期要求,考虑总体工期的要求以及月完成能力,科学的配备现浇箱梁施工的专业队伍。1、项目部组织机构为确保连续梁安全目标项目部成立了领导小组,配备3名专职安全员。组织机构工程部:王江波总工:关国轻安质部:李慧萍计划部:赵玄波项目经理:梁拉柱物资设备部:张海军财务部:何阳军副经理:司太平试验室:牛建学协调部:唐和平2、劳务队伍配备我单位计划安排1个专业施工队伍负责施工。每个0#段按30天循环考虑,每个悬臂段按11天考虑,合理的配备劳力,专业施工队人数不少于80人,兼职安全员4名。二、机械设备投入中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段根据工程需要,合理投入机械设备,作到设备数量充足、状态良好,确保施工顺利。主要投入设备详见表2-1。表2-1主要施工机械设备表序号设备名称规格型号数量进场时间备注1砼搅拌站15001台已进场2砼运输车8m36台已进场3装载机ZL50C1辆已进场4汽车起重机25T2辆已进场7混凝土输送泵60C1台已进场8菱形挂蓝8套已加工9挂蓝模板8套已加工10塔吊C50132台2009.9塔吊水平运输材料起重臂需上跨铁路。11发电机120KW2台已进场三、施工组织安排单位所辖属的连续箱梁施工,由于主墩对工期起着控制作用,故每个主墩作为一个施工作业面,共八套挂蓝同时施工。每个施工作业面内的各道工序平行作业,由于边跨平直现浇段为非控制工期项目,在悬臂段施工过程中穿插进行作业。四、施工平面布置我单位施工的连续箱梁计划在20#、21#主墩旁各设置1台5013塔吊(悬浇段小型材料运输用),20#、21#主墩附近均设置1个钢筋加工场和1个模板组装区。施工道路利用线路右侧临时便道作为材料运输的通道。中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段第二节安全技术方案40+70+40m跨连续梁采用挂篮对称悬臂浇筑施工,据此制定如下施工方案:我单位施工的预应力混凝土连续箱梁采用先施工0#段、1#段,并进行临时固结形成“T构”,然后再依次对称浇筑2#、3#段至合拢段前段,先按“T构”悬臂浇筑,然后各T构合拢后,进行体系转换,形成连续梁。采用混凝土临时支墩和钢管支架搭设作业平台作为0#块、1#块和边跨平直段的支架基础,临时支墩和钢管支架基础利用本工程设计承台,混凝土临时支墩在承台内预先埋设钢筋,作为临时锚固用,与悬浇施工一起构成支承体系。支架顶部利用工字钢和方木作为龙骨,支撑底模。现浇段底模采用高强木胶板,侧模采用大块定型组合钢模板,内模采用木胶板。内外模均利用汽车吊吊装,人工配合铺设、安装。其余悬臂段采用挂篮施工,挂篮采用菱形挂篮,专业生产厂家加制作成型,现场拼装。中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段第三章主要工艺要点与技术措施第一节施工步骤与工艺流程一、施工步骤主跨桥墩施工完毕后,施工墩旁临时支墩,搭设0#、1#段混凝土临时钢支架,安装支座,并将活动支座临时锁定。浇筑墩顶0#、1#段混凝土,之后在其上安装挂篮,对称浇筑2#段混凝土。待梁段混凝土达到90%的设计强度后,张拉相应的预应力筋。往墩两侧移动挂篮,对称浇筑3#段混凝土。待梁段混凝土达到90%的设计强度,张拉相应的预应力筋。按前步骤依次浇筑其余节段混凝土,张拉相应的预应力筋。在两个边墩旁安装支架,在边墩支架上浇筑边跨直线梁段混凝土。架设边跨合拢段吊模,浇筑边跨合拢段混凝土。待梁段混凝土达到90%的设计强度,张拉相应的预应力筋。拆除临时支座,完成体系转换,利用一套挂蓝悬浇浇筑中跨合拢段混凝土。待梁段混凝土达到90%的设计强度,张拉完所有的预应力筋。进行全桥桥面施工。二、施工工艺流程挂篮悬臂施工连续梁施工工艺流程见图3-1。中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段挂篮制造、试拼与测试基础墩身施工安装墩旁支架架、预压安装永久、临时支座制安0#、1#钢筋骨架0#、1#梁段整体现浇0#、1#梁顶找平拼装挂篮制安剩余节段底、腹板钢筋骨架分块吊装A2、B2梁段底板、腹板钢筋拖移内模架,安装A2、B2梁段内模及顶板钢筋混凝土灌注前测量观测点标高对称灌注A2、B2梁段混凝土混凝土灌注后测量观测点标高A2(B2)梁段顶面找平养护张拉前测量观测点标高张拉及压浆张拉后测量观测点标高计算、调整A3(B3)梁段施工立模标高对称牵引挂篮前移就位剩余梁段悬灌循环施工拆除图3-1连续箱梁悬浇施工工艺流程中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段第二节支架、模板及临时固结施工一、施工方案连续梁支架搭设时按主墩临时锚固构造图、临时支墩及模板支架图施工,承台及临时支墩作为基础,采用临时支墩墩顶穿钢棒,上铺工字钢作为平台。连续梁0#、1#梁段利用20#、21#墩旁临时支墩支撑使基础全部作用于承台上;边跨平直段及合拢段长6m,边墩承台尺寸为6.7×8m,支架施工需先在承台外侧换填处理硬化后,和本工程设计承台一起作为基础。连续梁0#段及平直段侧模采用定型钢模,内模用木胶板拼装,悬臂段采用挂篮,端模采用木胶板,合拢段模板利用挂篮的底、侧模成型。二、搭设支架主墩临时锚固构造采用4根Φ1.5mC50钢筋混凝土立柱作为临时支墩,钢筋配筋与滹沱河大桥立柱钢筋相同,立柱底部钢筋插入主墩承台内170cm,立柱顶部与箱梁底板连接,钢筋插入现浇1#块底板内57cm,形成临时锁定墩;临时支墩顶部15cm与箱梁底部间采用直径90cm砂筒式临时支座,支座四周采用混凝土浇筑与梁底板固结;砂筒用内径为900mm,高度为80mm,厚8mm的钢管制作,起到稳固砂子的作用。砂筒内放置50mm(压实)厚干燥细砂,砂筒内砂顶放置垫块,垫块直径略小于圆管砂箱直径,用直径850mm,厚8mm的无缝钢管制作,垫块顶垫板厚4mm,垫块高70mm,加工好后在钢管中灌注C30砼,待达到强度后即可使用。垫块上采用CGM高强无收缩灌浆料按箱梁底板坡度找平。待箱梁边跨合拢后,人工凿除砂筒外300mm厚支墩混凝土,切割烧断连接钢筋及砂筒钢板,掏出筒内砂子,使临时支墩与梁底板分离,完成体系转换,即可拆除临时支墩。1#块混凝土支架在1#块浇筑完成并预应力张拉后拆除,以利于挂蓝的安中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段装。三、0#块、1#块及平直段模板施工1、侧模侧模采用大块定型组合钢模板,由专业生产厂家加工制作。侧模面板采用热轧钢板,面板背后采用钢板设置强度较大的纵横向加强肋,同时采用槽钢作支撑骨架,骨架各部连接以及骨架与加强肋均采用满焊形式,有力地保证了整体刚度与稳定性。2、底模底模采用δ=18mm厚的木胶板,由专业生产厂家生产,选定固定供应商统一供货到现场,在由施工队伍按照设计图现场裁剪与加工。3、内模内模利用挂篮内模,木模龙骨采用10×10cm方木,面板承载层采用18mm厚木板。4、端模端模顶部采用5mm钢模,下部采用木模,面板采用δ=18mm厚的高强覆膜木胶合板,其后用方木作为背楞,端模上设置钢筋及波纹管出入口。5、模板安装侧模就位后,开始安装底模。上托直接托着15×15cm方木,横桥向铺设,作为横向龙骨,间距与支架相同;在横向龙骨上面铺设纵向10×10cm方木,作为纵向龙骨,中心间距为20cm。底模铺在纵向龙骨之上。底模两侧边缘要平稳地座落在侧模预留的支撑角钢上,其它部位均完整的铺在其下面的龙骨上,保证接触充分无空隙,如有空隙必须采用木板或木楔塞牢。调整底模标高达合格,防止底模移动。中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段当底模就位后,在其每节定型钢模板的上下方设置两根Φ16对拉螺栓,使其与底模胶合板连接成一体,形成配套外模体系。外模完成后,在两端准确放出支座位置线,并采取可靠的稳固措施,确保安装位置准确。待外模安装检查完成后,清理模板表面上的污物,如模板脱模剂有脱落现象,及时补刷,涂刷后在后道工序施工中要采取措施予以保护。底板与腹板钢筋施工后,吊车吊内模就位。内模采用在现场分节制作,分节入模。内模吊入孔后,分节拼装,连成整体后,在框架内部搭设支撑,防止框架受力变形。四、临时固结施工临时支墩设计,是利用薄壁墩两侧4个直径1.5m临时墩柱,临时墩柱钢筋下部镶入承台,上部伸入1#段箱梁底板,使之一部分预埋在承台中,另一半镶入箱体,从而形成临时锁定。临时支墩顶部15cm厚混凝土中间部分采用砂筒式临时支座,以便完成边跨合拢后临时支墩的迅速拆除,完成体系转换。位于临时支墩砂筒的顶面,必须刮浆抹平同梁底平面,在浇筑1#梁段箱梁时,先在垫块顶面涂抹隔离剂以隔离,在垫块的顶底面不得夹有杂物,以保证接触面的平整。五、支架及临时支墩验算(一)、临时支墩及支架方案:该大桥临时支墩及支架方案按以下临时支墩及支架图施工。中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段10cm钢棒10cm钢棒56a工字钢28工字钢120x3060x4030x30100x50120x3060x4030x30100x5010cm钢棒10cm钢棒56工字钢56a工字钢28工字钢1#块0#块临时支墩及支架立面图临时支墩及支架侧面图1#块56工字钢56工字钢56工字钢56工字钢28a工字钢28a工字钢28a工字钢28工字钢28工字钢10cm钢棒临时支墩及支架平面图28工字钢28工字钢28a工字钢28a工字钢中铁十五局集团七公司忻阜高速公路忻州至长城岭段(二)、临时支墩施工验算抗倾覆锁定柱采用直径1.5m的钢筋混凝土柱,标号C30,每个0#块设四根,间距4.6m×4.8m。施工验算:1、按最不利悬臂状态抗倾覆验算最不利状态为悬臂长度最大时的不平衡施工,即进行9#和9´#梁段施工时9´#梁段混凝土已经浇筑完成而9#梁段还未进行混凝土浇筑施工。9#节段重量1100KN,取不平衡荷载为1700KN。则受到的最大不平衡力矩W=1700×34=57800KN·m作用在单个支墩上的N=57800/2.4/2=12042KN单个支墩的面积A=πr2=π×(1.5/2)2=1.767m2轴向应力:σmax=N/A=12042/1.767=6.81MPa混凝土允许应力为30MPa>6.81MPa,满足抗倾覆要求,验算通过。2、按施工荷载截面强度验算单幅桥梁∑0#~9#块砼共计1516m3,混凝土容重按26.5KN/m3计算。设计单幅桥砼恒载自重:N=1516×26.5=40174KN各种组合竖向力荷载设计值:Nj=γsoø∑γs1N=1.03×1×1.2×4017=49655KN式中:γso------结构的重要性系数。当