阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案1阿蓬江特大桥(90+170+90)m连续刚构边跨现浇段专项施工方案一、编制依据和编制原则1.编制依据(1)K16+881阿蓬江特大桥两阶段施工图设计;(2)国家、重庆市政府、重庆市交委的有关政策、法律、法规;高速集团相关管理办法、管理规定;(3)现场实际调查及测量资料;(4)经专家评审后上报批复的《阿蓬江特大桥连续刚构专项施工方案》;(5)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)(6)《公路工程施工安全技术规范》(JTJ076-95)(7)《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2012)(8)《组合钢模板技术规范》(GB50214-2001)(9)《钢结构设计规范》(GB50017-2011)(10)《预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程》(JGJ85-2010)(11)《公路工程水泥混凝土试验规程》(JGJE30-2005)(12)《公路工程质量检验评定标准》(JGJF801-2012)(13)类似工程施工和管理经验。2.编制原则(1)遵循设计文件的原则,认真阅读核对所获得的技术设计文件资料,了解设计意图,掌握现场情况,严格按设计资料和设计原则编阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案2制技术文件,满足设计标准和要求。(2)资源合理配置原则,采用网络计划技术和相关软件编制工期计划,以工期计划为主线,进行相关施工要素的配备。(3)施工方案力求采用先进、可靠的工艺、材料、设备,达到技术先进,力求工艺成熟,具有可操作性;(4)保证安全第一、质量为首的原则;(5)坚持文明施工,环境友好的原则。少破坏、多维护,少占用、多疏导,将桥梁施工对周围环境、道路交通的影响降到最低限度。二、工程概况本桥位于黔江区舟白镇县坝村,左右幅分离,跨越阿蓬江。主墩为3#、4#墩,墩身高度为75m、95m,主桥跨度组合形式为(90+170+90)m变截面预应力混凝土连续刚构箱梁。左右幅箱梁采用单箱单室截面,箱梁顶宽11.75m,底宽6.5米,顶板悬臂长度2.625m。顶板悬臂端厚度20cm,根部厚70cm。主桥节段布置形式为:4+2+11x4+3x3.5+7x3+17+7x3+3x3.5+11x4+2+11x4+3x3.5+7x3+17+7x3+3×3.5+11x4+2+4m。边跨现浇段长4m,高3.5m。现浇段23'号块共计C55混凝土57.13m³,悬出墩顶帽梁部分长1.97m,体积23.5m³,悬出部分重量61吨。帽梁上现浇段长2.03m,体积33.63m³,重量87.5吨。边跨现浇段总重148.5吨。三、施工组织安排及说明本桥左右幅共计4个边跨现浇段,本着保证箱梁合龙工期的前提下,适时展开边跨现浇段施工。1.劳动力配置阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案3劳动力配置以满足现场施工为原则,详见表3-1。表3-1主要劳动力配置表序号工班名称人数工作内容1架子工班6负责墩旁托架平台搭设2钢筋工班6负责钢筋下料、安装3模板工班6负责模板安装及拆除4混凝土工班6负责混凝土施工5张拉压浆工班6负责预应力筋张拉及压浆6后勤保障5电工1人、杂工4人2.施工机械设备配置根据施工要求,拟投入施工的主要机械设备详见表3-2。表3-2主要机械设备配置表序号名称规格型号产地数量(台/套)性能状况备注小计其中自有租赁新购特制1插入式振动器HZ6-35新乡44良好2内燃发电机120GF江都11良好3钢筋切割机GB40荥阳22良好4钢筋弯曲机GW-40郑州22良好5交流电焊机BX300天津22良好6交流电焊机BX500上海11良好7混凝土输送泵车HJC5170湖南22良好8混凝土车载泵THB5123三一22良好9横向预应力张拉设备YDC240Q型千斤顶柳州44良好10纵向张拉设备YCW500柳州88良好11压浆设备连续式22良好12竖向张拉设备YG70型柳州44良好13塔吊TC6013A长沙11新购14汽车吊QY50K徐工22良好3.工期安排根据业主及总包部2014年整体施工计划节点工期安排,阿蓬江阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案4特大桥连续刚构需在2014年完成合龙。计划在2014年11月20前完成边跨现浇段施工。四、施工方案1.总体施工方案边跨现浇段采用墩旁托架法施工。边跨现浇段在托架上一次浇筑完成,支架应按110%的恒载进行预压以确保安全和消除非弹性变形,并按实测的弹性变形量和施工控制要求,确定立模标高和预拱度。外模及底模全部采用钢模板,内模采用钢木组合模板并搭设钢管支架施工。2.工艺流程图同时图4-1边跨现浇段施工工艺流程图施工托架预压支座安装、底模安装调校检查钢筋绑扎侧模、内模安装模板加固调校检查混凝土浇筑养护构建整体施工平台施工托架加工、安装预应力管道安设、定位加固钢筋、模板加工各种材料准备过渡墩另外一侧配重阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案5五、施工方法1.托架搭设及预压1.1托架搭设托架施工平台采取现场拼装焊接,采用三角托架承重,托架上铺设型钢形成整体施工平台,悬臂端设有人行通道。三角托架由2根[20a槽钢对焊组成,L75*5角钢对扣为口作为斜撑加固。托架横梁由2根[28a槽钢对焊组成。三角托架顶部每个支点采用支座封端头后用2根∅32精轧钢锚固贴紧于墩身。托架布置见附图1《边跨合龙段和现浇段施工图》。托架计算书见附件1《边跨现浇段施工托架计算书》。1.2托架预压托架搭设完成后需要对施工平台进行预压试验。预压试验的目的:消除其非弹性变形;获得力与位移的曲线,设置预拱度;检验支架是否安全。预压总体方法是在墩底实心段与承台上设置3根直径100mm的剪力销棒,剪力销棒下面放置双[28a槽钢反力梁,采用穿心式千斤顶配合钢绞线张拉预压。悬出墩顶帽梁部分长1.97m,体积23.5m³,悬出部分重量61t。施工、人群荷载为5t,预压荷载为:66t。横桥向布置5根Ø15.2钢绞线进行预压,每根钢绞线受力13.2t。为了防止墩身偏压影响,预压的同时在墩身另外一侧托架上吊装混凝土块进行配重,两端最大不平衡重量不可超过8t。预压荷载加载从0逐渐缓慢达到110%,预压到40%时持荷时间为10分钟;预压到80%时持荷时间为10分钟,预压到100%时持荷时间为10分钟;预压到110%时持荷时间为10分钟。利用千斤顶缓阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案6慢卸载的同时卸下另外一侧的混凝土配重块。2.支座安装本桥采用单向滑动盆式橡胶支座与双向滑动盆式橡胶支座各一套,由于支座的体积和自重都较大,采用墩下组装、整体吊装就位的方法安装。安装前,应先检查产品的技术指标、规格尺寸是否符合设计要求,如不符合,不得使用。必须用小型磨光机打磨垫石表面,以保证整个面上均匀压力。并认真检查所有表面、底座及垫石标高,直至垫石顶任一点标高与设计标高之差都在2mm以内,且四角高差不大于1mm;安装支座时,先在无灰尘干扰的平整地面上,按产品说明书组装支座并临时锁定,再整体吊起,纵横向对中放到支承垫石上,经复核确定支座标高及纵横向中心数据无误后锚固地脚螺栓。现浇端在水平荷载作用下有一定偏移量,交界墩墩顶支座的上支座板在安装时应在纵向向外设预偏心,以满足合拢段临时束张拉时梁体向跨中方向的纵移,从而保证成桥时支座中心符合设计位置。施工时及时与设计院联系,由设计院提供上支座钢板预留偏心量。3.钢筋加工及安装在边跨现浇段底模安装完成后,开始钢筋绑扎。钢筋按图纸在加工场加工成半成品,运输到塔吊工作范围内,吊至施工作业面上,人工绑扎。钢筋表面应清洁无污染,钢筋接长采用焊接。钢筋的绑扎顺序:绑扎底板钢筋→外模安装→绑扎隔板钢筋→绑扎腹板钢筋、部分预应力管道安装→立内模板→绑扎顶板钢筋、纵横向波纹管。由于梁段钢筋种类、数量较多,纵横向及竖向三向交织在一起,为避免错用钢筋,对半成品、成品钢筋进行标识,标识内容为成品规阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案7格、数量、长度、使用部位及检验状态。钢筋绑扎前保持洁净,钢筋在加工棚内集中下料,严格控制钢筋的下料、加工。钢筋连接主要采用焊接。加工成型后运至现场进行安装,钢筋绑扎按设计图纸及规范要求进行,钢筋绑扎中,事先要安排好钢筋的绑扎先后次序,并在底板上标好竖向钢筋的间距,然后在竖向钢筋上标出横向钢筋的间距等,选择好钢筋保护层的支垫方式,底板采用高强度的混凝土垫块,侧面保护层采用标准尺寸的穿心垫块。沿纵向每隔1m设置一道定位网,定位钢筋必须同主钢筋焊接成整体。注意各种预埋件及预留孔的位置、尺寸、规格,不得遗漏。为避免混凝土施工中,波纹管进浆堵塞,在波纹管内穿直径稍小的硬质塑料管防止堵塞。在每道波纹管波峰处(在每道波纹管最高点)预留通气孔,并用胶皮软管引出混凝土表面,波纹管通气孔处须封闭密实。4.模板安装4.1底模安装底模支承在支架上,按设计要求调整模板面坡度,模板底梁用楔木或钢板垫平。立模标高应根据预压结果预留支架系统的弹性变形值,设计预拱度,砼徐变及二期荷载等因素确定。4.2外侧模安装外侧模板用型钢和组合钢模板加工组拼,以螺栓定位,标高调整和拆模采用钢管顶托。4.3内模板和过人洞模板安装箱梁内腔选用组合钢模。为便于模板的拆运,构件长度小于2m。4.4端板与堵头板安装端板与堵头板是保证梁端和孔道成形满足要求的措施。端模架为钢结构,骨架∠100mm×100mm×10mm角钢做横梁、竖梁,用长拉阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案8杆穿过两内模对拉。每端可用多根角钢作斜撑与支架联结,以保证端板准确定位。由于箱梁纵向预应力管道密集,堵头板预应力筋孔道集中,根据施工要求及制作条件,用钢板加工后组拼。外侧模、内模、端模间用拉杆螺栓联结并用钢管做内撑,以制约施工时模板变位和变形。4.5模板安装要求成形后模板的整体、局部强度和刚度应满足安全要求,其允许挠度及变形误差应符合规定,外形尺寸准确,模面平整光洁,装拆操作安全方便。模板内部尺寸允许偏差为0~5mm;轴线偏位允许偏差为±10mm,模面平整度(2m直尺检查)允许偏差为5mm。模板安装顺序为:安装底板→外侧模→内模→端头板→底板堵头板→顶板内模→顶板堵头板→外翼边板。4.6模板拆卸浇筑混凝土后,待强度达到设计强度的85%时可按如下顺序脱模:堵头板→端模板→外侧模→过人洞模→底模。底模必须等到本节段预应力张拉后才能进行。5.预应力施工阿蓬江特大桥箱梁为三向预应力结构,预应力施工较为复杂,必须严格按照制定的预应力施工工艺施工,确保箱梁工程质量。5.1预应力分类现浇段箱梁纵、横向预应力采用国家标准《预应力混凝土用钢绞线》(GB/T5224-2003)高强度低松弛钢绞线,标准强度1860Mpa,松弛率小于0.035,设计锚下张拉控制应力1395Mpa。竖向预应力采用精轧螺纹钢筋。为确保竖向预应力筋的位置准确、垂直,在中部采用定位钢筋。阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案9竖向预应力筋锚固端与箱梁钢筋位置发生矛盾时,应保证锚垫板和锚下螺旋筋的位置准确而适当调整箱梁钢筋位置。5.2预应力张拉工艺流程工艺流程见图5-1张拉工艺流程图。5.3预应力筋的制作(1)钢绞线下料①钢绞线的下料长度L(cm)=Lc+176+20,Lc—孔道长度,亦即设计钢束的理论长度;176为两端千斤顶张拉时必须的工作长度;20为焊制穿束用的束头的保护长度。②下料用砂轮锯切割,切割前先用铁线绑扎切口两侧,以免切后钢绞线松散。③钢绞线除锈。严重锈蚀的钢绞线不能使用,有轻微锈蚀的钢绞准备工作箱梁砼强度检测检查并处理锚垫板及锚垫板下砼钢绞线张拉伸长值计算清孔穿束张拉机具校正张拉设备安装通讯设备准备张拉劳动力组织锚具、孔道、千斤顶三对中初张拉张拉控制张拉吨位持荷锚固回油卸载清洗孔壁孔道压浆核对锚具及钢绞线回缩量观察是否串孔核对伸长量核对伸长量监理工程师检查图5-1张拉工艺流程图阿蓬江特大桥边跨现浇段专项施工方案10线,经试验合格后方可使用,但必须对钢绞线除锈,除锈方法可用钢刷和砂布等。④钢绞线锚固位置除锈。将钢绞线两端根据孔长对称用笔画出,将锚固位置用钢刷或砂布除锈,以避免因锈蚀而出现锚固不紧或滑丝现象。其中L1、L2为除锈范围,L2=10cm,为工具锚固范围。对