- 2.56 MB
- 155页
- 1、本文档共5页,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,可选择认领,认领后既往收益都归您。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细先通过免费阅读内容等途径辨别内容交易风险。如存在严重挂羊头卖狗肉之情形,可联系本站下载客服投诉处理。
- 文档侵权举报电话:19940600175。
'目录1、编制依据及编制范围-1-1.1、编制依据-1-1.2、编制范围-2-1.3、编制原则-2-2、工程概况-3-3、主要工程数量-5-4、资源配置-6-4.1人员配置-6-4.1.1主要施工管理人员及职责分配-6-4.1.2劳力组织-7-4.2主要施工机械设备配置-7-4.3主要试验、检测仪器设备配置-8-5、施工计划-9-6、施工方案及施工方法-9-6.1墩顶0#块施工-10-6.1.2墩顶0#块支架总体设计方案-11-6.1.3墩顶0#块段支架施工要求-15-6.1.4墩顶0#块模板工程-15-6.1.5墩顶临时固结-18-6.1.6支座安装-19-6.1.7钢筋加工及绑扎-20-4
6.1.8预应力筋-20-6.1.9混凝土工程-20-6.2连续梁1#~10#块挂篮悬浇施工-20-6.2.1挂篮施工-21-6.2.2悬臂段钢筋与预应力束道:-27-6.2.3混凝土浇注-29-6.2.4混凝土养护-30-6.2.5预应力施工-30-6.3边跨支架现浇段-39-6.4边跨合拢段施工-43-6.5主墩临时锚固系统解除-44-6.6中跨合拢块的施工-45-7、施工工艺及要求-45-7.1钢筋工程-46-7.1.1钢筋加工-46-7.1.2钢筋焊接质量要求-47-7.1.3梁体钢筋绑扎-47-7.1.4预留预应力孔道-49-7.1.5桥梁预埋件-50-7.2混凝土工程-51-7.2.1混凝土拌和-51-7.2.2混凝土的输送-51-4
7.2.3混凝土浇注-51-7.2.4混凝土振捣-52-7.2.5混凝土养护-54-7.2.6混凝土浇筑注意事项-54-7.3预应力工程-55-7.3.1预应力筋的布设-55-7.3.2预应力筋的定位-55-7.3.3预应力筋的安装-56-7.3.4预应力设备-58-7.3.5预应力张拉条件-58-7.3.6梁体张拉操作工艺-59-7.4管道压浆-60-7.5封锚及预留孔封堵-62-8.劳动力组织计划-63-8.1劳动力配置计划-64-8.2劳动力安排-64-9、材料、设备供应计划及保证措施-64-9.1材料、设备供应计划-64-9.2材料供应保证措施-65-9.3主要材料使用控制-65-10、质量保证措施及保证体系-65-10.1、确保工程质量的措施-66-4
10.2、质量保证体系-69-11、安全生产目标及保证措施-70-12、雨季施工措施-73-13、文明施工-75-14、环境保护-79-15、危险源分析-81-16、应急预案-81-16.1高空坠落应急响应小组-82-16.2应急响应处理-83-16.3保护现场-84-16.4预案演习-84-4
XX铁路XX工程XX特大桥连续梁施工组织设计1、编制依据及编制范围1.1、编制依据1.1.1《XX至XX铁路增建第二线工程XX特大桥施工图》XX二线施图(桥)-55-1;1.1.2《XX至XX铁路增建第二线工程(49.9+4×80+49.9)m单线预应力混凝土连续梁施工图》XX二线施(桥)-55-Ⅱ;1.1.3、国家、铁道部颁布的现行有关法律、法规和条例、规定。1.1.4、铁道部颁布的现行施工规范、工程质量检验评定标准、试验规程、安全规程、施工指南以及水保、环保行业标准等。1.1.5、XX铁路站前2标,施工合同文件、施工图纸、技术规范、指导性施工组织设计及其它参考资料。1.1.6、为完成本合同段工程拟投入的施工管理、专业技术人员、机械设备等资源。1.1.7、我公司拥有的科技成果、工法成果、机械设备状况、施工技术与管理水平。1.1.8、我公司对该区段施工现场及周围环境实地踏勘、调查了解掌握的有关资料。1.1.9、我公司《质量环境职业健康安全管理手册》、《程序文件》、技术手册等。1.1.10现行各种有关铁路工程建设管理的标准、施工规范、规程及方针、政策、法规制度,主要标准规范见下表:-151-
序号标准名称标准号施行日期发布文号1铁路大型临时工程和过渡工程设计暂行规定无铁建设[2008]189号2铁路混凝土工程施工技术指南TZ210-2005经规标准[2005]110号3铁路工程结构混凝土强度检测规程TB10426-2004铁建设函[2004]121号4铁路工程基桩检测技术规程TB10218-2008铁建设[2008]85号5铁路工程测量规范TB10101-2009铁建设[2009]195号6铁路桥涵工程施工质量验收标准TB10415-2003铁建设[2003]127号7铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准TB10424-2003铁建设[2003]127号8铁路混凝土工程施工质量验收补充标准/铁建设[2005]160号9铁路建设项目工程试验室管理标准TB10442-2009铁建设[2009]151号10客货共线铁路桥涵工程施工技术指南TZ203—2008铁道部经济规划研究院11改建铁路工程测量规范TB10105—2009中华人民共和国铁道部发布12铁路建设项目现场安全文明标识//建技[2009]44号13铁路桥涵安全技术规程TB10303—2009//1.2、编制范围本方案适用于XX铁路增建第二线工程XX特大桥12#~18#墩(49.9+4×80+49.9)m连续梁施工。1.3、编制原则1.3.1满足建设项目技术先进、经济合理的要求,做到及时编制,切实做到指导施工的作用,且一经制定,就要严格按其实施,不得随意更改,维护其严肃性,保证施工有序进行;1.3.2要在充分调查当地的自然环境、水文地质、气候气象、交通运输等条件的基础上,因地制宜的编制施工组织设计;1.3.3满足建设工期和工程安全、质量目标,符合施工安全、环境保护、水土保持、地质灾害防治和风险管理等要求。针对可能发生的对工程建设造成不良影响的各类自然灾害和突发事件建立预警机制并做出相应预案;1.3.4要体现科学性、合理性,管理目标明确,指标量化、措施具-151-
体、针对性强;1.3.5积极采用新技术、新材料、新工艺、新设备,保证施工质量和安全,加快施工进度,降低工程成本,实现工程质量、先进技术和经济合理的协调统一;1.3.6充分考虑节约资源和可持续发展要求,少占土地,保护农田;安排好环保、水保及文物保护工作;1.3.7不影响河道正常通航要求;1.3.8结合工程实际安排科研及试验项目;1.3.9内容要重点突出、表述清楚、语言简练,强调科学性、实施性、操作性、严密性和可靠性。2、工程概况XX是XX省骨干航道之一,通航标准为Ⅳ级航道。本桥位于在XX县城下游4km的XX村,左岸为XX,右岸位于上、下XX之间的XX村。XX与线路法向夹角4度,流向:从右向左。XX小里程侧有河坝,大里程侧为漫河滩,背靠山脉。原XX铁路在此修建一座XX特大桥,孔跨为11-32m后张梁+(50+4×80+50)连续梁。本次XX桥位于既有桥右侧(上游),主跨与既有桥线间距为40m,孔跨布置为:2-24m简支梁+10-32m简支梁+1-(49.9+4×80+49.9)m连续梁+1-16m简支梁,水中墩与既有桥对孔布置,岸上墩与既有桥墩横向基本对应设置,起止里程为XX~XX。桥位处汛期河道宽约400m,本桥13#~17#墩位于XX河槽内,其它各墩台位于XX河两侧水田或河滩上,设计为低桩承台钻孔灌注桩基础。其中13#、17#为近岸墩,每个桥墩设9根φ1.5米的桩基,3×3纵横向布置,承台尺寸为10.6×10.6×3m;14#-16#墩为主墩,每个桥墩设12根φ1.5米的桩基,4×3纵横向布置,承台尺寸为10.6×14.6×3m。-151-
主跨为六跨单箱单室变截面连续梁,跨度为(49.9+4×80+49.9)m,采用悬臂浇筑法施工,本连续梁共分5个墩顶0#块,10个悬浇节段进行,2个边跨合龙段和4个中跨合龙段进行施工,桥梁的预应力体系设计为竖向及纵向预应力,竖向预应力采用抗拉强度标准值为fpk=830Mpa,弹性模量为Ep=200Gpa的Φ32预应力混凝土用螺纹钢筋,用JLM型锚具,纵向预应力筋采用7Φ5低松驰钢绞线,预应力管道采用金属波纹管成孔,张拉锚固体系采用OVM15-9、OVM15-12锚具。梁体墩顶0#块设计C50混凝土191.8m3;0#块长度11m,梁高为6.600~6.032m,梁顶宽8.5m,梁底宽4.3m,其中13#~17#墩顶5.4m长范围梁底宽为5.5m加宽段。0#块布置如图2.1、2.2。图2.1XX特大桥连续梁0#块正面图(单位:cm)-151-
图2.2XX特大桥连续梁0#块侧面图(单位:cm)3、主要工程数量梁体主要工程数量见表3-1。表3-1主要工程数量表部位材料及规格单位数量梁体混凝土C50混凝土m34451.4Fpk=1860Mpa钢绞线12-7φ515.20T77.19-7φ515.20T120.9φ32预应力用螺纹钢筋PSB830T53普通钢筋HPB235T35.7HRB335T596镀锌金属波纹管φ90(内)m5827φ80(内)m12190铁皮管φ42(内)m7402锚具M15-12套684M15-9套264JLM-32套3368-151-
支座盆式橡胶支座CKPZ-P5000DX个2CKPZ-P5000ZX个2CKPZ-P22500HX个1CKPZ-P22500GD个1CKPZ-P22500DX个4CKPZ-P22500ZX个44、资源配置4.1人员配置4.1.1主要施工管理人员及职责分配XX特大桥是我项目部的重点工程,施工难度较大,由经理挂帅组织开展施工。为使工程安全、优质、快速地完成,项目部专门选派一批工作能力强且有相关工作经验的施工人员和技术人员负责现场施工。此桥由我部综合一队负责施工,由XX任现场施工负责人,XX担任技术主管,安全员XX、XX,材料员XX,领工员XX、班组长XX。现场施工在项目部各部门的统一指导下进行,项目经理、总工严格把关。主要施工管理人员配置情况见表4-1。表4-1主要施工管理人员配置一览表序号职位或工种人数1分管经理12技术负责人13技术员44质检负责人15质检员16试验负责人17试验员28安全员210测量主管1-151-
11测量员212物资管理员113物资采购员114设备管理员115工长34.1.2劳力组织本桥连续梁施工主要配备以下各工种:机械司机、钢筋工、焊工、模板工、架子工、混凝土工、起重工、修理工、电工、吊装工、试验工、测量工、张拉技工、普工等。劳动力安排见下表4-2。表4-2劳动力配置表序号工种人数序号工种人数1机械司机68张拉技工82钢筋工169架子工103焊工1010混凝土工124模板工1611吊装工65电工212修理工26起重工613试验工27测量工214普工104.2主要施工机械设备配置主要施工机械设备配备见表4-3。主要张拉、压浆设备配置见表4-4。表4-3主要施工机械设备配置表序号机械设备名称数量序号机械设备名称数量150型振捣棒8640型钢筋弯曲机32200KW发电机27500A电焊机10-151-
3混凝土汽车泵18K922对焊机148m3混凝土罐车69QY30吊车2540型钢筋切割机21010t手拉葫芦8表4-4主要张拉、压浆设备配置表序号名称型号数量备注1千斤顶300tYCW3004纵向预应力筋张拉用2千斤顶60tYC60A2竖向预应力筋张拉用3卷扬机5t1穿钢绞线4油泵ZB4/506千斤顶配套5油表0.4级20千斤顶配套6灰浆机WB32灌浆用,并配置储存筒、过滤器7灰浆搅拌机HJ20002橡胶管和喷浆嘴若干8手拉葫芦2t、5t10吊千斤顶、调模板9砂轮切割机3下料用,切割预应力筋或束10下料转盘2自制、下钢绞线用11VSL压浆泵112VSL抽真空机113压浆储缸114真空控制器115浆体控制闸门14.3主要试验、检测仪器设备配置主要试验、检测仪器设备配备见上表4-5。表4-5主要检测、试验仪器仪表配置表序号机械设备名称规格及型号数量(台)1全站仪徕卡TCR-40212水准仪苏光DSZ223压力试验机NYL-2000D14泥浆测定仪NA-155轻型动态弹性模量仪B503-00816砂样分析筛0.16-1017石子分析筛2.5-10018坍落度桶6-151-
9混凝土含气量测定仪HC-7110混凝土水灰比测定仪111混凝土振动台1m2112混凝土标准养护箱HB-15型113数显控温仪0~100℃414标准惯入仪62.5kg15、施工计划0#块施工从墩身施工完成后开始计算45天完成混凝土浇注和预应力张拉,13#墩0#块计划2011年6月1日开始搭设支架,7月16日完成预应力张拉;14#墩0#块计划2011年6月15日开始搭设支架,7月30日完成预应力张拉;17#墩0#块计划2011年7月1日开始搭设支架,8月15日完成预应力张拉;15#墩0#块计划2011年9月2日开始搭设支架,7月17日完成预应力张拉;16#墩0#块计划2011年9月19日开始搭设支架,11月3日完成预应力张拉;合拢段施工从该跨最后悬浇节段预应力施工完成后计算15天完成合拢段的混凝土浇注和预应力张拉,2011年11月19日开始第13跨合拢段施工,2011年12月3日开始第14跨合拢段施工,2011年12月19日开始第18跨合拢段施工,2012年2月20日开始第15跨合拢段施工,2012年3月8日开始第17跨合拢段施工,2012年3月31日开始第16跨合拢段施工,2012年4月15日连续梁梁体施工完毕,转入桥面系施工;2012年7月30日完成桥面系施工。6、施工方案及施工方法墩顶0#段,采用托架法施工,箱内顶板采用脚手架支撑,边跨直线段采用满堂支架法现浇施工,悬浇段采用三角挂篮悬臂施工;钢筋由加工场集中加工制作,运至现场由履带吊提升、现场绑扎成型;混凝土由XX-151-
搅拌站集中供应,搅拌输送车运输,混凝土输送泵泵送入模,插入式振捣器捣固。梁面混凝土采用覆盖养生布养护,其余表面为洒水养生。6.1墩顶0#块施工6.1.1施工工艺流程图浇筑顶板混凝土预应力张拉机具标定绑扎顶板钢筋安装钢绞线束浇筑底板及腹板砼凝土安装顶模安装内模安装钢绞线束报监理验收托架施工安装底模托架预压安装侧模绑扎底板钢筋绑扎腹板钢筋报监理验收混凝土养护预应力张拉挂篮施工下一节段图6-10#块施工工艺流程-151-
0#块段结构复杂,预埋件、钢筋、预应力束及孔道、锚具密集交错,混凝土数量大,必须精心施工。混凝土按底板、腹板、顶板一次性浇注整形,施工工艺见图6-1。6.1.2墩顶0#块支架总体设计方案0#块段支架采用φ630×10mm钢管支承在承台面上,其中横桥向每侧3根,钢管之间采用[6.3槽钢呈剪刀撑焊接,形成托架竖向支撑系统,每个墩台共计6根;而后在每排φ630×10mm钢管顶面沿桥横向搭设I45a横向主承重梁;然后在主承重梁上设I25a纵主梁,再在其上部设I18槽钢的横向分配梁,在其上直接铺设挂篮底模作为0#块悬挑部分的底模。墩顶部分在墩顶上搭设10×10cm的方木垛,在方木上铺设15mm厚的优质竹胶板充当底模,其具体位置见图6-2、图6-3、图6-4。侧模采用钢制挂篮侧模。图6-20#段支架平面布置图-151-
图6-3箱梁0段现浇支架横桥向立面图-151-
图6-50段箱梁现浇支架顺桥向立面图-151-
6.1.3墩顶0#块段支架施工要求(1)托架构造托架是支撑在承台上以承担0号施工节段的支架、模板、混凝土和施工荷载的重要受力结构。我单位根据本工程特点计划使用螺旋钢管为支撑,钢管顶部设置纵横梁组成托架施工0#块,托架支撑在承台上,托架立杆和承台顶部预埋钢板焊接固定。单侧托架由3根立柱构成,立柱采用630×10螺旋钢管。钢管立柱顶部设置盖梁,盖梁由双拼I45a工字钢组成。底层纵梁采用I25a工字钢,腹板区主梁间距为30cm,底板区间距50cm,顶层纵梁采用16#工字钢支撑在底层纵梁上,腹板区间距为30cm,底板区为50cm。纵梁支撑采用16#工字钢,最低处支撑高21.6cm,最高处为64.2cm。为了保证支撑稳定性,在纵梁支撑间顺桥向设置一道平联,平联采用12#槽钢,与每个立撑焊接。顶层纵梁上铺设方木间距25cm,墩顶模板采用厚度15mm竹胶板,悬臂部分底模、腹板及翼缘板模板采用挂篮定型钢模板进行浇筑。在具体详见“主墩托架示意图”。(2)竖向支撑系统在施工承台混凝土时,严格按照托架设计图,在承台顶面预埋75×75cm厚10mm的钢板,钢板顶面与承台顶面相平,钢板底面焊接8根φ20mm钢筋,设标准弯钩,伸入承台混凝土70cm;在安装φ630×10mm螺旋钢管立柱时,钢管底部支撑在承台预埋钢板上,为防止立柱根部滑移失稳,在钢管底部周身均匀补焊6块150mm×150mm×10mm楔型钢板。预埋件位置及形式见图6-1、图6-5、图6-7。与此同时,为增强钢管立柱间的整体稳定性,在墩身设置预埋钢板与钢管立柱之间采用I18a工字钢焊接牢固。钢管间采用[18#槽钢对其钢管横向、竖向进行连接,并加设剪刀撑。-151-
图6-5预埋件加工详图图6-6加劲板结构图(3)托架搭设在进行承台施工时,先按照0#托架设计在承台上预埋钢板,钢板尺寸为80cm×80cm,钢板底部设置两道直径22mm预埋钢筋,立柱通过与预埋钢板焊接固定。承台施工完毕后,将螺旋钢管与预埋钢板焊接。钢管立柱安装完毕,安装立柱间平联,平联要与立柱全部焊接。-151-
在I45a横梁上安装纵向主梁,主采用I25a工字钢,顺桥向布设腹板区间距30cm,底板区间距50cm,主梁上铺设I16a工字钢纵梁,纵梁底板区间距为50cm,腹板区为30cm。底板纵梁采用I16a工字钢支撑到主梁I25a工字钢上,工字钢纵梁采用I16a工字钢支撑在主梁上,支撑工字钢与主梁和纵梁全部采用焊接连接,为了保证支撑纵梁稳定,支撑工字钢采用12#槽钢进行焊接平联。墩顶底板纵梁安装完毕后在纵梁顶部设置10cm×10cm方木间距25cm,在方木顶部铺设厚度15mm竹胶板作为底模;悬臂端底模直接采用挂篮底模。支架搭设后,采取预压措施保证安全,避免挠度过大或不均匀下沉。(4)托架预压托架安装完成后需要对托架进行预压,以检测托架的强度及稳定性,同时测量托架的非弹性变形值和弹性变形值。预压重量按梁段重量的120%进行,压重的材料选用袋装砂子。压重的先后顺序应按照混凝土的浇筑顺序进行,先浇筑混凝土的部位先压重,后浇筑混凝土的部位后压重,当荷载压至设计荷载的50%、75%、100%都要对观测点进行沉降观测,当压至总重量的120%时停止压重并持荷3天。直到连续两天托架沉降小于3mm才能卸载。卸载的顺序按照压重的反顺序进行并且作好观测记录,在压重物全部卸完后对托架全面进行测量并作好记录。对压重期间获得的数据进行分析,找出残余变形和弹性变形作为调整支架以及计算施工预拱度的依据。6.1.4墩顶0#块模板工程0#块段墩顶部分底模、内模均选用15mm厚优质竹胶模。墩顶部分底模支垫于10cm×10cm的方木垛上,方木在腹板处间距10cm,在底板处间距为15cm;两头悬挑部分采用钢制挂篮底模,侧模选用挂篮施工侧模,底部支撑于托架杆件上,上、下均采用φ25mm精轧螺纹钢对拉拉杆;-151-
内模支撑在支架上,支架水平方向和竖直方向均可调节长度,以适应梁高和腹板厚度变化的需要,并通过松紧可调底顶托将内模支撑牢固;为确保混凝土浇注,防止浇注时侧模向外侧滑移,造成跑模,侧模加固充分利用箱梁腹板通气孔,沿梁体横截面穿φ25mm精轧螺纹钢筋对拉,横隔板处预埋PVC管,内模与外模采用φ25mm拉杆对拉,横、竖向间距100cm和60cm。图6-70#块模板示意图6.1.5墩顶临时固结由于该箱梁在墩顶处设置支座,与墩身为铰接,不能承受弯矩,为此在0#块施工时根据设计图中的要求将0#块梁段与桥墩固结,锚固件采用3根一束的Φ32钢筋,共64束,四个临时支座,每个临时支座处48根Φ32钢筋,在施工墩身时进行准确预埋,保证伸入墩身顶帽至少150cm;墩身施工完毕后,立模进行临时支座施工,临时支座分两层,与墩-151-
身接触面铺设1层油毛毡,浇注C30混凝土;0#块施工时,锚固钢筋伸入到箱梁底板腹板内80cm;待箱梁合龙后,拆除墩顶临时固结系统。6.1.6支座安装临时支座施工后,0#块段底模安装前,进行永久支座安装;支座安装前应检查支座连接状况是否正常,不得任意松动上、下支座连接螺栓;另外,用钢钎以间隔4cm距离在支承垫石面凿5mm深的小坑,用水浸润后安装灌浆模板并做好支座灌浆准备工作;支座就位,用钢楔块楔入支座四角,找平支座,并将支座调整到设计标高,在支座底面与支承垫石之间应留20~30mm空隙;仔细检查支座中心位置及标高后,用高强度无收缩材料灌浆;灌浆采用重力灌浆方式,灌注支座底部及锚栓孔处空隙,灌浆过程从支座中心部位向四周注浆,直至从模板与支座底板周边间隙处观察到灌浆材料全部灌满为止。灌浆前应初步计算所需浆体体积,实际灌注浆体数量不应与计算值产生过大的误差,防止中间缺浆;灌浆材料终凝后,拆除模板及钢楔块,检查是否有漏浆处,对漏浆处进行补浆,并填堵钢楔块抽出后的空隙,拧紧下支座板锚栓,待灌筑梁体混凝土后,拧紧下支座板锚栓并涂油、拆除各支座的上、下支座连接角钢及螺栓,安装支座钢围板。表6-1XX特大桥连续梁支座型号一览表墩台号左侧支座型号位移量(mm)右侧支座型号位移量(mm)12CKPZ-P5000-ZX±150CKPZ-P5000-DX±15013CKPZ-P22500-ZX±150CKPZ-P22500-DX±15014CKPZ-P22500-ZX±150CKPZ-P22500-DX±15015CKPZ-P22500-GD±150CKPZ-P22500-HX±15016CKPZ-P22500-ZX±150CKPZ-P22500-DX±15017CKPZ-P22500-ZX±150CKPZ-P22500-DX±15018CKPZ-P5000-ZX±150CKPZ-P5000-DX±150-151-
6.1.7钢筋加工及绑扎0#块段钢筋在钢筋棚内加工验收合格后,吊运至0#块段托架上现场绑扎成型,为确保箱梁钢筋保护层厚度,底板、翼板下方采用预埋有φ22铅丝的砼垫块作保护层,要求每平方米不少于4个,施工时利用垫块上的铅丝将垫块与钢筋绑扎牢固;腹板及非承重部位采用每平方米不少于4个。6.1.8预应力筋0#块段设纵向、竖向预应力筋,其中纵向共布设56束预应力束,2根备用预应力孔道,预应力筋采用预应力束以梁纵轴线为对称轴对称布设于腹板及顶板,中心间距最大29cm,最小18.5cm;A0#块有8束(4T1、4M1)预应力束、C0#、E0#块有10束(6T1、4M1)预应力束在0#块段混凝土实际强度及弹性模量不小于设计值的100%,且龄期不少于6天后方可张拉施工;每个0#块段竖向共布设44根Φ32精轧螺纹钢筋,根据梁高不同,预应力筋长度也对应发生变化,预应力筋以箱梁纵轴线为对称轴对称布设在腹板内。中心纵向间距50cm,距离腹板外侧30cm;对于预应力筋的安装、定位、压浆参见预应力工程。6.1.9混凝土工程模板、钢筋、预应力筋、各预埋件及预留孔经检查均符合设计及规范要求,得到监理工程师许可,混凝土浇注各项工作准备就绪后开始浇注混凝土;混凝土采用混凝土输送泵一次性浇注,混凝土浇筑时,顺桥向方向,对称从两端向中部合龙,每层浇注厚度不超过30cm,整体安排为先底板、后腹板、横隔板、最后顶板;杜绝相邻混凝土施工面落差过大,造成混凝土粗细集料分离,混凝土浇筑应连续进行,中途不得间断;混凝土振捣及养生详见混凝土工程。6.2连续梁1#~10#块挂篮悬浇施工-151-
XX特大桥第13~18跨上部结构采用(49.9+4×80+49.9)m预应力混凝土连续箱梁,单箱单室截面,底板宽4.3m,顶板宽8.5m,翼缘板宽2.0m。0#块在托架上施工,挂篮悬臂浇筑箱梁1#~3#块段长3.0m、4#~10#块段长3.5m,中跨、边跨合拢段长度均为2m,边跨现浇段长度为9.5m,最大重量225.9t;为了满足施工要求,从1#块开始,主梁均采用三角挂篮进行悬臂对称施工。结合工期安排,全桥共需施工挂篮5套。每个节段按全断面一次性浇注。6.2.1挂篮施工⑴挂篮结构组成①结构形式:本桥采用三角形挂篮施工,专为本桥设计定做。每个挂篮主要由承重系统、底模系统、侧模系统、走行系统和锚固系统五大部分组成。挂篮强度、刚度、稳定性必须满足设计规范的要求。表6-2挂篮组成项目内容承重系统三角形结合梁、前上横梁、后上横梁底模系统纵梁、前下横梁、后下横梁、模板系统侧模系统内外侧模支架、模板、吊梁、滑梁走行系统三角结合梁走行系统、侧模走行系统、内模走行系统锚固系统压紧器、锚固筋等②挂篮设计主要参数A、梁段最大重量100t(3m);B、梁段最大长度3.5m;C、梁高变化范围3.8m~6.6m;D、最大梁宽包括顶板8.5m、底板宽4.3m;E、曲线段翼缘板坡度变化;F、梁段顶板单侧加宽量;G、梁段底板单侧加宽量;-151-
H、走行:无平衡重走行;行走时其抗倾覆稳定系数不小于2。I、挂篮重量。挂篮总重量的变化不得超过设计重量的10%。J、浇筑悬臂梁段时,可将后端临时锚固在已浇筑的梁段上,支撑平台后端横梁,可锚固于已浇筑梁段底板上。③三角形桁架三角形桁架是挂蓝的主要承重结构,两片主桁构架竖放于箱梁腹板位置,其间用槽钢及角钢组成的横联连接。三角形桁架的主桁杆件根据受力要求均采用2根40槽钢组焊而成,杆端用节点板栓接,主桁前端在节点处放置一根用2根40a工字钢组焊成的横梁,上设10个吊点,其中4个作吊底模平台用,另6个吊内、外模滑梁用,该横梁同时起到将两片桁架连成整体的作用。④前后吊杆系统前吊带杆的作用是为底模平台提供前吊点,其承受将近一半的挂篮荷载。由于灌注段混凝土重量较小,吊杆采用Φ32冷拉Ⅳ级精轧螺纹钢筋。前吊杆共设10跟,其中4根用于吊挂底模,6个用于吊挂内模和外模滑梁。后吊带从箱梁的底板预留孔中穿过,用工字钢横梁上布16Mn钢板带螺帽形成,下端与底模平台相连,上端2台千斤顶和扁担梁或螺帽支承在箱底板顶面上。后吊带的作用是承受挂篮约一半的荷载并将其传给箱梁底板。⑤模板系统箱梁外侧模采用钢制大模板,并沿梁高分为2块,长度每块4米。外侧模支承在外滑梁上,外滑梁前端通过吊杆悬吊在前横梁上,后吊杆与外滑梁间设有吊架,其上装有滚轴,挂篮行走时,外滑梁携带外模一起沿吊架滑行。内模通过内模桁架放置在两根内滑梁上,内滑梁前端吊在前横梁-151-
上,后端吊在己浇梁段顶板的预留孔上方,内模架可沿内滑梁滑行,内定模,内侧模模板部分采用特制大钢模,在变截面及异型部位如倒角处采用竹胶板或木模钉铁皮。底模由底模架和底模板组成,底模架分纵、横梁,用纵向工字钢和分配槽钢组成,底模采用大块钢模板。⑥张拉操作平台张拉操作平台通过钢丝绳悬吊在三角形桁架的前横梁上,一般用角钢和钢筋组成,平台平面铺以木板供作业人员站立行走,可用手动葫芦调整其高度。⑦走行系统挂篮走行系统分为桁架走行系统、底模、外模走行系统及内模走行系统。桁架走行系统布置为:在两片桁架下的箱梁顶面铺设两根25工字钢组焊的轨道,轨道固定在钢枕上,钢枕通过竖向预应力筋锚固在箱梁顶面上,轨道顶面放置前后支座,支座与桁架节点栓接,前支座沿轨道滑行(支座与轨道间垫四氟乙烯板),后支座以反扣轮的形式沿轨道顶板下缘滚动,不需加设平衡重。走行时用2个5t手动葫芦纵向牵引即可。轨道分节以便向前倒用。悬臂灌注前,需用Ⅳ级冷拉精轧螺纹钢筋将轨道上钢枕与桁架后节点一同锚固于已浇筑的梁板上,使后支座反扣轮不受力。底模及外模行走应与主桁同步。具体步骤为:脱模前用手动葫芦将底模架吊在后横梁或外滑梁上,解除后吊带,脱模后,底模随桁架一起向前走行。内模脱模后,内模架落在内滑梁上,人工用手动葫芦即可将其移至下一梁段。-151-
-151-
⑵三角形挂篮力学性能分析从总体看,挂篮荷载约一半通过前吊杆传至主桁上节点,三角形桁架以铰接模式计算杆力,其前下节点支于箱梁顶板前侧,后下节点则通过竖向预应力筋锚于箱梁顶板及翼板上。⑶挂篮安装三角形挂篮悬臂灌注时从1#段开始,并且两侧同时进行作业。其杆件用较大吨位的履带吊直接提升。拼装步骤如下:在1#段上铺滑道、滑块。安装后上横梁、三角结合梁(包括∶主梁、立柱、斜拉带及三角架平联和斜拉上横梁平联),锚固后锚系统。安装前上横梁和斜撑杆及平联,然后在地面上拼装底模系统,在后上横梁、前上横梁上挂滑车组,利用卷扬机将底模系统提升到位后,安装后吊杆及前吊杆。内、外模滑梁系统安装。具体拼装顺序见下图。用M10水泥砂浆找平、铺钢枕铺走行轨道安装前后支座吊装主桁架安装主桁架间连接系用精轧螺纹钢筋和扁担梁将主构架后端锚固在轨道上吊装前上横梁、吊杆安装下横梁、纵梁吊装底模安装侧模调整模板按照设计位置及要求调整并锁定轨道顺序安装并临时固定图6-8挂篮安装流程图-151-
⑷挂篮试验根据实际承重量和允许变形值要求,在挂篮设计阶段,通过理论计算确定各部位杆件的规格尺寸,以满足强度和刚度要求。由于加工、安装等的误差,在挂篮进场后,进行现场试验检验。试验目的:实测挂篮的弹性变形和非弹性变形值,验证实际参数和承载能力,确保挂篮的使用安全;通过模拟压重检验结构,消除拼装非弹性变形;根据测得的数据推算挂篮在各悬灌段的竖向位移,为悬灌段施工高程控制提供可靠依据。加载方法:预加载试压,为了是检查支架的承载能力,减小和消除挂篮的非弹性变形,从而确保混凝土梁的浇筑质量。加载材料使用砂袋,试压的最大加载为设计荷载的1.05-1.2倍。加载时按设计要求分级进行,每级持荷时间不少于10min。加载顺序为从支座向跨中依次进行。满载后持荷时间不小于24h,分别量测各级荷载下挂篮的变形值。然后再逐级卸载,并测量变形。。加载顺序:底板——腹板——顶板——翼缘板。变形测量:基准标高设在墩顶梁段。分别在底板、翼缘板上布设测点。三角挂篮每根竖杆上设变形计,测其伸长量。试验结果:检测完成后,对数据进行分析。经线性回归分析得出加载、变形之间的关系。由此可推出挂篮载各个块段的竖向位移,为施工控制提供可靠依据。⑸挂篮滑移用手动葫芦将底模架吊在后横梁或外滑梁上,解除后吊带。松开三角形桁架的后锚固,使其后支座反扣在轨道上缘,用手动葫-151-
芦牵引主桁并带着侧模及底模平台沿轨道前行到位。将内模落于内滑梁上,用手动葫芦牵引就位。用临时吊绳吊住内、外滑梁后端,松开后吊杆,将吊架前移到预留孔位置,装上吊杆并锚固。⑹挂蓝模板①挂篮底模采用整体钢模板,由纵向分缝的两块整体钢模板组成,横向无缝,变截面底模采取两块定型钢模中间加调整块构成。为了保证新老块件接缝不漏浆,在底模板与已完成块件混凝土之间夹双面胶带止浆,并用后吊带将底模与已浇块件底板预先拉紧,确保止浆及无台阶。考虑到梁底线形按照圆曲线变化,因此底模与已浇注混凝土搭接长度不超过15cm。②挂篮外侧模采用特制大块钢模(钢板拼缝用电焊填实并磨光以获得整洁的外观)。在外模的上部、底部,中间布置对拉螺丝,抵抗混凝土侧压力,保证不涨模,侧模与底板间夹橡胶条止浆。③挂蓝内侧模采用特制大块钢模固定块加调节块构成,内模是在底板与肋板钢筋绑扎到位以后,进行安装,与外侧模采取对拉杆进行加固,局部配小块钢模或竹胶板。④挂篮内顶模采用特制大块钢模,内模是在外模就位,底板与肋板钢筋绑扎以后,进行安装。6.2.2悬臂段钢筋与预应力束道:钢筋在加工场制作,在就位好的篮体及外模内先绑扎底板钢筋,后绑扎肋板钢筋及竖向精轧螺纹钢筋,内模就位后再绑扎顶板钢筋。纵向预应力束波纹管与已浇块件伸出的波纹管对接(加3-151-
0cm长的接头管),并用胶布缠裹,防止漏浆。钢筋的堆放、加工制作、焊接、现场绑扎成型施工工艺及施工质量控制标准严格按照现行施工技术规范进行施工,当预应力钢束与普通钢筋位置发生冲突时普通钢筋的位置可进行适当的调整。波纹管采用专门的厂家生产的金属波纹管。预应力筋在加工场下料加工,现场绑扎就位,施工时注意纵向束道及竖向预应力钢筋束道的准确定位,使用“井”字形钢筋固定波纹管,曲线段加密定位网。波纹管安装前应检查其密水性,如果漏水应禁止使用。⑻线型控制方案:对梁体线型进行监控。分析每一施工阶段的结构挠度变化状态,控制立模标高。根据设计施工阶段梁体挠度表,结合前一梁段的挠度实测值,修正预拱度值后调整立模标高。①立模预拱度计算箱梁的各节点立模高度=箱梁顶面设计标高+各种因素引起梁体变形的挠度计算值+挂蓝变形+挠度观测调整值a、影响梁体变形的挠度因素根据施工过程主要有个施工阶段的恒载、预应力、施工荷载和混凝土收缩、徐变、预应力筋松驰、孔道摩阻预应力损失等因素引起的挠度,具体见设计梁体挠度表。b、挂篮变形计算挂篮变形包括:桁架弹性变形、前吊杆弹性变形及非弹性变形。桁架变形计算:将桁架简化为铰接形式,按各个梁段的不同重量,分别计算其弹性变形。前吊杆变形计算:将底模架前横梁简化为弹性支承的连续梁,根据各个梁段的实际荷载计算各个支承的受力,然后根据受力情况计算出吊杆的变形量。非弹性变形:挂篮的非弹性变形在挂篮试压后,认为非弹性变形已消除在施工时不再考虑。c、箱梁挠度观测挠度观测是箱梁施工观测的主要内容。箱梁分段悬浇时,影响挠度变化的因素有:-151-
挂篮的弹性变形和非弹性变形产生的挠度;预拱度;各梁段自重的挠度;各梁段预应力产生的挠度;挂篮自重及施工荷载变化引起挠度;混凝土徐变引起的挠度;温度变化引起的挠度变化;观测方法:采用自动安平水准仪在每一节段施工完成后与下一节段底模标高定位前的桥面标高观测,均安排在早晨太阳出来以前进行。混凝土浇筑前后预应力张拉前后,挂篮行走前后都要进行挠度观测d、箱梁轴线控制点的设置0#块和现浇段的控制点直接用全站仪在支架上定位。该节段施工完成后,将下一阶段的轴线直接设在在两阶段节点处,在钢筋安装前对控制点进行复核,精确达到规范要求后方可施工。箱梁混凝土浇筑前再次对轴线进行复核。e、箱梁水准点的设置先将水准点由0#块处引至主边墩的墩顶上,构件施工前直接在支架或挂篮上测出高程,调整底模高程,误差在符合施工要求后进行钢筋的安装。在每一阶段节点处设置5处,具体位置:从节点处后移5cm,分别为轴线处、两腹板及翼板。为方便测量和测量的准确,各点均预埋钢筋,钢筋上端高出顶板2cm。施工中分5次测量悬灌段高程,挂篮移位前、混凝土浇筑前、混凝土浇筑后、张拉前、张拉后。6.2.3混凝土浇注-151-
混凝土采用混凝土搅拌站拌和,用汽车泵输送混凝土至浇筑现场,泵送混凝土确保其和易性及其塌落度,做到既保证强度,又便于施工振捣。悬浇块件采用人工插入式振捣密实,浇筑顺序采用水平循环往复浇筑,先浇底板、腹板、再顶板,采用对称分层浇筑,每层按30cm进行,顶板从外向内一次完成。混凝土浇筑时采用插入式振动器进行振捣,对箱梁腹板与底板及顶板连接处的承托,预应力筋锚固区(如齿板),以及其它钢筋密集区部位,应特别注意振捣,底板、顶板插振后再用平板振动器拉平。为保证泵送混凝土强度,在浇筑前应将料场石子冲洗干净,并将砂严格过筛,严格控制砂、石、水泥、外加剂的配比,并在现场以塌落度进行校核,不合格混凝土坚决不予使用。浇筑所用的混凝土的初凝时间不小于10h,塌落度控制在12cm~16cm。浇筑时应有专人值班观察模板支架的变形情况。并设专人观察挂篮沉降情况并做好记录。各块件模板拆除后,及时检查其内外质量,若有异常情况及时分析情况,查明原因,待措施落实后,再施工下一块件。为了保证悬浇梁段两端不至由于混凝土浇筑的不平衡而造成倾覆,在施工过程中,必须保证两悬臂端对称浇筑,不平衡重不能大于7t。6.2.4混凝土养护混凝土浇筑完成初凝后应及时养生,连续梁顶板及内腔养生采用透水土工布覆盖,定时洒水,以保证混凝土构件的润湿;连续梁底板、腹板外侧,翼缘板部位采用涂刷养护剂或喷枪喷射水湿润方法进行养护。如遇大风,土工布加厚至3~4层。6.2.5预应力施工混凝土龄期、强度、弹性模量达到设计要求后进行张拉,按照设计张拉顺序实行应力和伸长量双向控制。纵向钢绞线的张拉大部分采用两端同时对称张拉,局部采用单端张拉。精轧螺纹钢采用一端张拉的方法。由于精轧螺纹粗钢筋较短,张拉后伸长量较少,不易区别,因此张拉后的精轧螺纹粗钢筋其顶端应用红漆予以标记,以示区别,以保证其全部张拉,防止漏拉,同时应有专人进行二次检查。为保证精扎螺纹钢张拉的有效性,第一次张拉完施工下一块段后再复拉一次。-151-
1)主要设备①准备6套张拉设备,各型号根据张拉力交替使用。②高压油泵:采用YBZ2-50、ZB4-500型电动油泵。③锚具:纵向预应力采用M15-9、M15-12,竖向预应力采用JLM锚具-32。④钢绞线及钢绞线束:预应力钢束采用高强低松弛钢绞线,标准强度为1860Mpa。⑤工作油压表:配精度1.0级,最大量程为60Mpa的油压表。⑥校表仪及标准表:为了方便现场能及时校正工作油压表,现场配备校表仪一台,最大量程100Mpa、精度0.4级的精密油表两台。2)张拉设备的标定及材料检验对预应力施工的各种机具设备及仪表,应由专人保管使用,千斤顶在张拉200次以上或使用一个月以及在使用过程中出现不正常情况必须进行一次维护和校验,高压油表在使用一周后要进行校验,未经全面校验的张拉设备不得用于张拉。校验频率按有关规定办理。对预应力体系所使用的锚具、钢绞线等材料必须有出厂合格证和有关指标说明,到达施工现场的材料,需有见证取样送有关部门进行检验,合格后方可使用。对没有出厂合格证和试验报告的产品不得用于施工中。3)预应力钢材的存放和加工下料①预应力钢材使用前应存放在集装箱或木箱内,或在离开地面的清洁、干燥环境中放置,并应覆盖防水帆布。②锚具运输和存放时,应防止机械损伤和锈蚀。③后张法预应力钢筋,应按设计要求及时进行张拉、灌浆。④钢绞线按设计长度使用切割机切割,要在每端离切口30~50mm处用铁丝绑扎牢固。切割应用高速切割机或摩擦锯,不得使用电弧。⑤钢绞线编束时,应每隔1~-151-
1.5m绑扎一道铁丝,铁丝扣应向里,绑好的钢绞线束应编号挂牌堆放。4)预留孔道预应力孔道采用预埋金属波纹管道成型,孔道成型的基本要求是:孔道的尺寸及位置准确,孔道平顺,接头使用配套接头管并包裹严密不漏浆,端部预埋锚垫板应垂直于孔道中心线等。质量要求:波纹管外观要光洁,色泽均匀,内外壁不能出现有隔离破裂、气泡、裂口、硬块及影响使用的划伤。波纹管道接头部位要严密,以防止漏浆,凸出波纹各处均应为圆弧过渡,不应有折角。管道外观应清洁,内外表面无油污,没有会引起腐蚀的附着物,没有孔洞和不规则的褶皱,咬口无松动,无开裂、无脱抠。在施工过程中,要有防止波纹管被电弧焊损坏的措施,在混凝土浇注过程中严禁捣固棒直接碰撞波纹管,以免造成孔道质量差,穿索困难和一些不可预见的因素增加。混凝土浇筑完成后,应立即用清空器或高压水逐个清孔,确保孔道畅通。5)预应力管道的安装要求①预应力管道的形式,应符合图纸要求。②管道应按图纸所示位置牢靠地固定。③在穿钢丝束以前,所有管道端部均应密封并加以保护。④波纹管的连接,应采用大一号、同型波纹管作接头管,接头管长300mm。波纹管连接后用密封胶带封口,避免混凝土浇注时水泥浆渗入管内造成管道堵塞。⑤安装波纹管位置应准确,采用钢筋卡子按设计间距以铁丝绑扎固定,避免管道在浇筑混凝土过程中产生位移。⑥波纹管若有弯曲时,在操作时应注意防止管道破裂,同时应防邻近电焊火花烧伤管壁。⑦后张预应力筋制作安装允许偏差:见下表。-151-
项次检查项目允许误差(mm)1波纹管坐标梁长方向30梁高方向102波纹管间距同排10上下层106)穿束及锚具安装混凝土浇注前在波纹管内插塑料芯管防止堵管,完成锚具以及连接器、排气管的安装和固定工作,全面检查孔道和锚垫板,锚垫板应位置正确,型号符合设计要求,孔道应畅通,无水分和杂物。下好料的钢束应绑扎牢固,端头应平顺无弯折现象;钢丝束长度和孔位编号,穿束时核对长度对号穿入孔道。穿束工作一般采用人工直接穿束,较长较粗的预应力束可借助一根钢绞线作为引线,用卷扬机和滑轮组进行穿束,人工和吊车进行配合。为防止波纹管卡阻预应力束及预应力束划破波纹管,预应力束前端加工安装一个锥形头和牵引钢绞线连接。穿束方向为有挤压头一端向另一端穿设。7)预应力张拉施工①张拉前准备工作腹板和顶板群锚采用穿心式千斤顶张拉。清除钢束外露部分的污物,对锚头进行裂缝检查,对夹片进行硬度检查,标校千斤顶,拆除锚垫板孔内波纹管,以防在张拉过程中损伤钢绞线,计算伸长量。a、装工作锚环和夹片:钢绞线通过锚环上的对应孔后,锚环紧贴锚垫板,在每孔中钢绞线和孔壁间装入两片夹片,用Φ20mm铁管套在钢绞线上将夹片打入锚孔,要求两夹片外露面平齐,间隙均匀,再装上环型胶(钢丝)圈。b、安装限位板:将限位板的孔通过钢绞线后,限位板紧贴锚环且无缝。-151-
c、装千斤顶:钢束通过千斤顶的孔道,千斤顶紧贴限位板,务使千斤顶、限位板、锚环、锚垫板都在钢束的轴心线上(即四对中)。注意:钢绞线在千斤顶内要理顺,不能交错,防止发生断丝。d、装工具锚环:工具夹片的光面应先抹少许石腊或垫塑料薄膜后再装入,便于夹片的退出。e、开动油泵少许加压,千斤顶保持适量油压后稍松千斤顶吊索调整千斤顶,使其对中。②张拉顺序钢束张拉顺序为先张拉纵向束,再张拉竖向精扎螺纹钢筋。纵向束张拉顺序按设计要求执行,水平方向按照由外向内以箱梁中心线为准对称进行。③张拉与锚固钢绞线张拉时,按张拉力和伸长量双值控制,预应力钢束按规定实行两端或单端张拉。施工时,按设计要求将张拉力分为三级,10%σcon、20%σcon、100%σcon。每一级张拉到要求的值,均测量一次伸长量,重复张拉至设计控制力和相应的伸长量。将钢束的实际伸长量与计算伸长量值相比较,其误差应控制在6%以内,如果超过6%应停止张拉,找出原因后再进行张拉。张拉过程中,要及时做好记录,且记录要整齐、准确。预应力筋的理论伸长值△L(mm)按下式计算:△L=PPL/APEP式中:PP预应力筋平均张拉力(N),按下公式进行计算PP=P(1-e-(KX+μθ)/(KX+μθ);L预应力筋的长度(mm);AP预应力筋的截面面积(mm2);EP预应力筋的弹性模量(N/mm2);④施工要求-151-
a、张拉时混凝土强度和弹性模量不应低于设计要求,且张拉龄期不应小于6天,张拉力应按图纸规定,边张拉边量测伸长值。预应力钢束张拉实行张拉吨位和伸长量双控,以张拉力为主,伸长量为辅。b、钢束锚固时夹片、锚具、钢束总回缩值不得超过3mm(钢绞线)、2mm(精扎螺纹钢)的要求。c、按规定的张拉顺序、对称张拉的原则进行张拉。d、张拉步骤0→初应力10%σcon(测伸长量标记)→初应力20%σcon(测伸长量)→100%σcon(持荷5分钟)→补拉σcon(测伸长量)→锚固σcon-锚下控制应力⑤后张预应力筋断丝、滑移限制类别检查项目控制数钢丝束和钢绞线束每束钢丝断丝或滑丝1根每束钢绞线断丝或滑丝1丝每个断面断丝之和不超过该断面钢丝总数0.5%单根钢筋断筋或滑移不容许注:钢绞线断丝系指单根钢绞线内钢丝的断丝;超过表列控制数时,原则上应更换,当不能更换时,在许可的条件下,可采取补救措施,如提高其他束预应力值,但须满足设计上各阶段极限状态的要求。⑥张拉安全a、张拉现场应有明显的警告标志或绳索阻挡,严禁非工作人员靠近,张拉时千斤顶的前面严禁站人,戴防护面罩以防意外。b、张拉操作人员,应由熟悉本专业的人员或经培训合格的人员参加,操作中应有专业人员负责指挥。c、钢束锚固后,严禁摸、踏、踩、撞击锚具或钢束。-151-
d、卸油管时,先放松油管内油压,以免油压大喷出伤人。7)预应力孔道压浆①波纹管成孔的病害及防治:波纹管成孔容易出现的病害主要有以下几个方面:a、材质较差,用其压制的管道强度不够,且均匀性差,刚度也达不到标准要求,在安装和浇筑混凝土时容易变形和破损,使水泥浆漏入,从而造成孔道不同程度的堵塞。b、波纹管在穿过钢筋的过程中弯曲的部位折成死角,使管道局部变形或凹陷,不但使波纹管截面减小,穿束困难,而且使摩阻力增大,降低有效预应力。c、管身安装位置与设计坐标相差过大,定位措施不当,未将波纹管固定牢固。在浇筑混凝土的过程中,受混凝土的挤压或捣固器碰撞,使波纹管产生偏移。d、波纹管与锚垫板喇叭口联结不平顺。e、波纹管接头不规范。②为防止以上病害的发生,采取以下措施进行预防:a、严把波纹管的质量关,选择质量信誉良好的厂家来现场进行生产,验收时必须检查钢带的材质证明书,管材的强度、刚度、密闭性、接头咬合牢固度等试验指标必须达到规定的质量标准。b、产品进场后必须妥善保管,不得露天堆放,不得堆垛过高及压放重物,以免波纹管锈蚀、变形。c、在安装时对曲线布置的波纹管折角处要精心细作,既要满足设计坐标的要求,又要保证弯曲处平顺,在曲线处定位必须准确、牢固。d、认真做好锚口处、管身联结处以及灌浆口、排气孔联结处的密封工作。e、加强浇筑前的检查,最大限度的消除隐患。-151-
f、在混凝土浇筑后初凝前用通孔器通孔,如发现有波纹管被浆液堵塞情况,立即用高压水洗孔。g、在安装波纹管后减少电焊作业,如必须在波纹管附近进行焊接作业时,必须对波纹管采取防护措施。③压浆前的准备工作a、切割锚外钢丝。露在锚具外部多余的预应力筋需切割,至少需留2cm以上长度。b、将孔道排气孔、泌水孔密封好,再将孔道两端的锚头用专用锚头盖密封好。c、冲洗管道。孔道在压浆前用压力水冲洗,以排除管内的杂物,保持管道畅通,冲洗后的管道用空压机吹去孔内积水,但要保持孔道润湿,而使水泥浆与孔壁的结合良好。④浆体配制管道压浆前,应事先对采用的压浆料进行试配。水泥、高效减水剂、微膨胀剂、矿物掺和料、水等各种材料的称量应准确到±1%(均以质量计)。水胶比不应超过0.33,经试验室验证试验,浆体性能各项质量指标满足要求后方可使用。搅拌前,应先清洗施工设备。清洗后的设备内不应有残渣、积水,并检查搅拌机的过滤网。首先在搅拌机中先加入实际拌合水用量的80%~90%,开动搅拌机,均匀加入全部压浆剂,边加入边搅拌,然后均匀加入全部水泥。全部粉料加入后再搅拌2min,然后加入剩余的10%~20%的搅拌水,继续搅拌2min。搅拌好的浆体要做到基本卸尽,在全部浆体卸尽之前不得再投入未拌和的材料,更不能采取边出料边进料的办法。⑤压浆终张拉完毕后,必须在2天之内进行管道压浆作业。采用真空辅助灌浆工艺。压浆时及压浆后3d内,梁体及环境温度不得低于5℃。-151-
a、压浆水泥采用强度等级不低于42.5级低碱硅酸盐水泥或低碱普通硅酸盐水泥。浆体水胶比不超过0.34,不得泌水,流动度控制在30~50s之间。b、压浆前孔道用清水冲洗,高压风吹干,管道真空度稳定在-0.06~-0.10MPa之间;浆体注满管道后,在0.50~0.60MPa下持压2min;压浆最大压力不超过0.60MPa。c、启动电机使搅拌机运转,然后加水,再缓慢均匀地加入水泥,拌合时间不少于1min;然后将调好的水泥浆放入压浆罐,压浆罐水泥浆进口处设2.5mm×2.5mm过滤网,以防杂物堵管。d、压浆顺序:先下后上。首先由一端以0.6MPa的恒压力向另一端压送水泥浆,当另一端溢出的稀浆变浓之后,达到规定的稠度后,保压2min以上,封闭出浆口,继续压浆到压力达到0.6MPa,管道出浆口应装有三通管,必需确认出浆浓度与进浆浓度一致时,方可封闭保压,浆体注满管道后,应在0.50~0.60MPa下持压2min,压浆最大压力不宜超过0.60MPa。若无漏浆则关闭进浆阀门卸下输浆胶管。e、压浆用的胶管一般不超过30m,若超过30m则压力增加0.1MPa。水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不应超过40min。⑥压浆操作注意事项:a、压浆操作人员在上岗前必须通过培训合格后,方可上岗;b、每次压浆施工前必须用空压机吹净孔道并疏通孔道;c、压浆操作人员应佩带防护眼睛、胶皮手套及通讯联系设备;d、锚垫板端板上应与锚具盖帽连接的螺孔,锚垫板与波纹管的连接处需专用的连接管连接;8)封锚-151-
对悬灌过程中的腹板束和顶板束,在张拉压浆后将其直接浇注在下一混凝土内作为封端,因而对腹板束和顶板束不再另外封端。而设置于锯齿板的钢束、整体张拉束、和横向张拉束,由于锚头外露,因此必须另做封端,封锚混凝土采用C50无收缩混凝土。为提高结构的耐久性,孔道压浆后立即将梁端水泥浆冲洗干净,对封锚新旧混凝土之间的结合面进行凿毛处理,并对锚具进行防水处理。设置封端钢筋网,利用锚垫板上安装螺孔,拧入带弯钩螺栓,封端钢筋应与之绑扎形成钢筋骨架。9)模板支架拆除张拉压浆完成后进行模板拆除,首先拆除侧模、底模、松吊杆,移动挂篮至前一节段,底模及外侧模到位后,绑扎下一节段底板、腹板钢筋,然后拆除内模,移动内模至下一节段位置,绑扎顶板钢筋,浇筑混凝土。6.3边跨支架现浇段6.3.1支架搭设边跨现浇段A12#梁段支架拟采用碗扣式满堂脚手架搭设在其上铺设油托或顶托、纵横向方木,安置底模,其施工工艺与中墩0#块支架相同。采用与边跨现浇段重量相同的荷载预压支架,以消除地基、支架等非弹性变形,并做好记录,以调整底模标高,支架预压稳定以连续观察沉降速率为标志,即相邻两天沉降速率小于1毫米时停止预压,这表明支架已经稳定。支架下部地基采用砾石土或三七灰土分层回填至承台顶,其上浇注20cm厚C20混凝土,再在枕木上安装底托,碗扣式脚手架立杆。支架搭设几何尺寸及相关要求:支架采用碗扣式钢管架,立杆主要采用3.0m、2.4m、1.8m几种,立杆接长错开布置,顶杆长度为1.5m、1.2m、0.6m,横杆长度0.9m,顶、底托采用采用可调托撑。碗扣支架立杆步距0.9m,腹板及中间箱室部分套搭为0.45m×0.45m网格,横向方木采用满铺,横杆步距:梁底以下四层采用0.6m,其余均采用1.2m。为了加强支架的整体稳固性,纵、横向立杆每隔3排采用ø50-151-
钢管搭剪刀撑一道,同时支架上托和下托分别沿纵横向联结,并和剪刀撑钢管连在一起。支架拼装后,在其上托上铺设纵、横向方木,并调整支架的可调丝杆,使其处于要求的标高。纵向方木应采用木楔与可调托撑的托盘塞紧,其上满铺12cm×12cm横向方木与纵向方木使用扒钉联结。6.3.2支架预压支架搭好后,为消除支架及地基的非弹性变形,测出支架和地基的弹性变形以及合理设置预拱度,以取用方便为原则,按设计要求对支架用同梁体自重加施工荷载的袋装石子及钢材予以预压,预压按照设计节段荷载压载,尽量模拟梁体实际受力情况进行堆载,并进行沉降观测,具体预压观测方案如下:A、预压荷载的计算支架预压重量根据每节段箱梁实际断面计算平均分配到底模上,预压的最大荷载为箱梁重量加上施工荷载总重量的1.1倍。B、测点的布置:预压前先在底模和下部支架顶端及支架基础上布设观测点,测量位置设在支点、梁跨的1/6、1/3、1/2、2/3和5/6处,每点位横向均设3点。预压前,测量观测点的原始标高,并作详细记录。C、预压材料的选用预压荷载选用大型编织袋装砂,每袋重量1.2t左右,袋子装完后,称量出具体重量后标注在袋子外面醒目位置,便于预压时记录。对于梁端较厚部分及腹板位置,预压荷载较大,预压时,底面用沙袋压至和跨中荷载相同后,上面用型钢及其他钢材压重,钢材重量做好详细的称量并做好记录。预压材料在搅拌站装完称量后运至施工场地。D、吊装设备的选用预压吊装设备采用汽车吊,以加快施工进度。E、预压顺序及观测-151-
预压顺序应按照混凝土的浇筑顺序进行,先浇筑混凝土的部位先预压,后浇筑混凝土的部位后预压,根据本工程的几何特点及混凝土浇筑顺序,预压的顺序应为:按设计标高调整好底模标高,并对观测点进行初始观测。然后开始预压,先压靠近墩身处,再依次加载向远离墩身的位置排列砂袋。全部重量达到50%时对底模、支架等处的观测点进行标高和平面位置坐标测量,并详细作好记录。分析支架的变形规则。继续按上一步的步骤进行预压,待压至总重量的100%时继续对观测点进行测量并详细作好记录。预压至总重量的110%时停止预压并持荷一天。在这期间对底模、支架等处的观测点每6个小时进行一次观测,作好详细记录。预压时间根据地质情况、梁体重量、支架类型等进行现场预压试验后确定,若沉降不明显趋于稳定可卸载(沉降两次差值小于1mm),卸载后继续观测一天。一般要求预压时间为2~3d。沉降观测数据要如实填写在沉降观测记录表上,绘制加载-支架沉降曲线。支架的变形及地基压缩量主要考虑以下因素:δ=δ1+δ2+δ3+δ4+δ5δ1——箱梁自重产生的弹性变形量;δ2——支架弹性压缩量;δ3——支架与方木、方木与模板、支架与下垫垫木之间的非弹性压缩量;δ4——支架基础地基的弹性压缩量;δ5——支架基础地基的非弹性压缩量。通过预压施工,可以消除δ3、δ5的影响,则在底模安装时,其预拱度的设置按Δ=δ1+δ2+δ4计算,在模板的高程控制时加入预拱度数值。对于预应力钢筋混凝土连续箱梁,考虑到张拉时起拱,预拱度的设置要适当减小。-151-
注意观察,加载过程中如发现基础沉降明显、基础开裂、局部位置和支架变形过大现象,应立即停止加载并卸载,及时查找原因,采取补救措施。F、卸载按照预压顺序后预压的先卸载,先预压的后卸载的顺序进行卸载。卸载至总重量的100%、50%及全部卸载完时,对观测点进行观测并记录。在预压重物全部卸完后对现浇支架全面进行测量并作好记录。砂袋应在桥下不妨碍施工的地方临时存放,待该节段施工完毕,下阶段支架搭设好以后,继续进行预压作业。直至最后几段,满足预压需要后,多余的砂子运回搅拌站,合龙段预压完后,剩余所有砂子全部运回搅拌站,以达到节约成本的目的。G、支架预拱度设置根据测出梁段荷载作用下支架产生的弹性变形值及地基下沉值,将此弹性变形值、地基下沉值、张拉以后的起拱量与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预拱度叠加,算出施工时应当采用的预拱度,按算出的预拱度重新调整底模标高。施工中根据预压观测成果和有资质施工监控单位仿真计算结果进行支架预拱度的设置。以确保成桥后的梁体线形满足设计要求。预拱量采用厚度分别为1~10mm的各种薄钢板在相应设计位置处水平支垫底模的横梁。调节预拱度时,由水准仪配合,精确测量。6.3.3墩顶支座安装支架预压完成后,进行支座安装。因垫石施工时间较早,地脚螺栓预留孔内可能积有较多雨水。为保证支座安装质量,将预留孔内的积水抽干后,采用无水酒精烘干孔壁,达到环氧砂浆灌注要求后,方可安装支座。-151-
环氧砂浆施工前,中心试验室要进行试配,以求得施工时间的最佳配合比。计算单个地脚螺栓孔的环氧砂浆用量,一次拌和量满足一个或两个螺栓用量即可。现浇端在水平荷载作用下有一定偏移量,墩顶支座的上支座板在安装时应在纵向向外设预偏心,以满足合龙段临时束张拉时梁体向跨中方向的纵移,上下支座板要临时锁定,从而保证成桥时支座中心符合设计位置。合龙段施工预埋件按照设计及施工要求设置。6.3.4模板底模下横向放置圆钢管,以便边跨合龙施工时现浇梁段能沿纵向自由移动,底模调整、卸模采用顶托完成。外模(包括纵向、竖向加劲肋)采用钢模板,加固方法同0#段施工,翼缘底模板采用支架支撑,其布置间距与0#梁段相同。梁底两侧及翼板根部倒圆角部位,采用可拆卸圆角模型成型。内模采用组合钢模,加固方式与0#梁段施工相同,箱梁内顶板采用支架支模,支架直接支撑在底模板上,脚手架下面用同标号的砼垫块支垫,其调模、卸模采用木楔完成。6.3.5钢筋及预应力筋钢筋及预应力筋在加工场下料加工,现场绑扎就位,施工时注意纵向束管道及竖向预应力钢筋束道的准确定位,可用井字形钢筋固定波纹管。其它的预埋件包括挡碴墙钢筋、竖墙钢筋等均应严格控制。6.3.6混凝土浇筑及养生箱梁边跨现浇段采用一次浇注完成,浇注时按底板、腹板、顶板的顺序进行。混凝土浇注及养护措施同箱梁其它梁段同施工。预应力施工中的其它事项同箱梁其它梁段施工。6.4箱梁合龙段施工6.4.1概况主桥箱梁共设六个合龙段,即两个边跨合龙段、四个中跨合龙段。合龙段长度均为2m,其中边跨合拢段C50砼14.9m3,梁段重38.7t,中跨合拢段C50砼36.7m3,梁段重95.35t。-151-
箱梁的合龙,即体系转换,是控制全桥受力状态和线形的关键工序,因此箱梁的合龙顺序、合龙温度和合龙工艺都必须严格控制。全桥箱梁合龙由边至中对称进行,即先合龙边跨,后合龙中跨。合龙温度控制在20±50C,并避开大风季节,选择在一天中气温最低时进行。6.4.2边跨合拢段施工合拢前向监理上报设计合拢锁定方案,经监理单位审批后施工。在边跨合拢之前,清点边跨和中跨桥面上的材料,对称固定挂篮,使边跨和中跨的荷载相等,利用挂篮模板形成吊模,在吊模内安装钢筋和波纹管(合拢段预应力波纹管采用增强型)。为保证合拢精度,在悬臂两端加载平衡重,平衡重采用水箱注水完成,平衡重是合拢段重量的1/2。安装合拢段顶底板刚性连接前,需在两相邻节段底板和顶板相应位置埋设预留螺栓,将加工好的工字钢放进预埋的螺栓上,并将其焊接牢固,焊接时,要采取温控措施,避免烧伤混凝土。合拢段预应力钢束,合拢段混凝土浇筑时间选择在日气温最低或变化幅度最小的时间进行,在混凝土浇筑前,张拉合拢段预应力钢束到50%张拉后立即浇筑混凝土,同时按混凝土浇筑的速度,排放水箱平衡重,边浇筑边卸载,至混凝土浇筑完毕,水箱平衡重卸载完毕。在边跨合拢后,混凝土强度、弹性模量达到100%后,进行边跨预应力张拉、压浆。6.5主墩临时锚固系统解除边跨预应力张拉、压浆后,拆除现浇段支架,凿除临时锚固支座,清除墩顶砂箱内砂子,割除精扎螺纹钢筋,临时固定支座释放,完成体系转换。6.6中跨合拢块的施工-151-
清点边跨和中跨桥面上的材料,对称固定挂篮,使边跨和中跨的荷载相等,利用中跨挂篮模板形成吊模,在吊模内安装钢筋和波纹管(合拢段预应力波纹管采用增强型)。为保证合拢精度,在悬臂两端加载平衡重,平衡重采用水箱注水完成,平衡重是合拢段重量的1/2。图9悬浇合拢段施工流程图梁体两悬臂压配重拆除挂篮,安装吊架底模、侧模就位设合拢段固结劲性骨架绑扎钢筋,设预应力管道,安装内模灌注合拢段混凝土混凝土养生、等强劲性骨架中跨合拢段临时预应力束并张拉同步、逐级解除配重张拉合拢段预应力束、压浆拆除吊架安装合拢段顶、底板刚性连接劲性骨架,安装合拢段预应力钢束,合拢段混凝土浇筑时间选择在日气温最低或变化幅度最小的时间进行,在混凝土浇筑前,张拉合拢段预应力钢束到50%张拉后立即浇筑混凝土,同时按混凝土浇筑的速度,排放水箱平衡重,边浇筑边卸载,至混凝土浇筑完毕,水箱平衡重卸载完毕。在中跨合拢后,混凝土强度、弹性模量达到100%后,进行预应力张拉、压浆。7、施工工艺及要求7.1钢筋工程7.1.1钢筋加工-151-
(1)钢筋加工基本要求:使用前根据使用通知单核对材质报告单并确认是否与实物相符。钢筋在加工弯制前调直。钢筋表面的油渍、漆污和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均清除干净,带有颗粒状或片状老锈的钢筋不得使用。钢筋加工的形状、尺寸必须符合设计要求。加工后的钢筋在表面上无削弱钢筋截面的伤痕。钢筋平直、无局部折曲,任意1m范围矢高不超过4mm。用冷拉法矫直钢筋时,其冷拉伸长率为:I级钢筋不得超过2%;Ⅱ级钢筋不得超过1%。(2)钢筋的调直采用钢筋调直截断机作业,其工艺流程为:备料→调直机调直→截断→码放→转入下道工序。钢筋调直后符合下列质量要求:钢筋应平直,无局部折曲。钢筋表面的油污、油漆、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮皮、铁锈等均要清除干净。加工后的钢筋表面不应有削弱钢筋截面的伤痕。(3)钢筋切断采用钢筋截断机作业,其工艺流程为:备料→划线(固定挡板)→试断→成批切断→钢筋堆放。钢筋切断质量要求:钢筋的断口不得有马蹄形或起弯等现象。为确保钢筋长度的准确,钢筋切断要在调直后进行,定尺档板的位置固定后复核,其允许偏差±5mm。在钢筋切断配料过程中,如发现钢筋有劈裂、缩头或严重的弯头及外观不合格的对焊接头等必须切除。(4)钢筋弯曲成型工艺流程:准备→划线→试弯→成批弯曲→堆放。钢筋弯曲成型质量要求:钢筋形状正确,平面上没有翘曲不平现象;钢筋末端弯钓的净空直径不小于钢筋直径的2.5倍;钢筋弯曲点处不得有裂纹,对Ⅱ级及Ⅱ级以上的钢筋弯曲超过90℃时,弯曲直径不得小于5d;7.1.2钢筋焊接质量要求梁体钢筋接头采用-151-
电弧焊或闪光对焊接头。电弧焊搭接接头的搭接部位应预弯,搭接钢筋的轴线应位于同一直线上,在采用单面焊缝时焊缝长度应不小于10倍钢筋直径,在采用双面焊缝时焊缝长度应不小于5倍钢筋直径,焊缝厚度不小于0.3倍钢筋直径,且不小于4mm,焊缝宽度不小于0.7倍钢筋直径,且不小于8mm。在每批钢筋焊接前,先选定焊接参数,按实际条件进行试焊,并检验接头外观质量及规定的力学性能,在试焊质量合格和焊接工艺参数确定后批量焊接。每个焊工均在每班工作开始时,先按实际条件试焊二个对焊接头试件,并按规定作冷弯试验,待其结果合格后,正式进行焊接。每个闪光对焊接头,在外观上符合下列要求:接头四周缘应有适当的墩粗部分,并呈均匀的毛刺外形。钢筋表面应没有明显的烧伤或裂纹。接头弯折的角度不得大于3°。接头轴线的偏移不得大于0.1倍钢筋直径,并不得大于2mm。当有一个接头不符合要求时,应对全部接头进行检查,剔出不合格品。不合格接头经切除重焊后,并提交二次验收。在同条件下(指钢筋的生产厂、批号、级别、直径、焊工、焊接工艺、焊机等均相同)完成并经外观检查合格的焊接接头,以200个作为一批(一周内连续焊接时,可以累计计算,一周内累计不足200个接头时,亦可按一批计算),从中切取6个试件,3个作拉伸试验,3个作冷弯试验,进行质量检查。焊接质量不稳定或有疑问时,抽样数量适当增加。7.1.3梁体钢筋绑扎(1)钢筋绑扎施工流程外侧模板安装定位后绑扎底、腹板钢筋→布设预应力筋管道→安装内模定位→绑扎顶板钢筋→安装端模→埋设桥面附属设施预埋件。-151-
(2)钢筋绑扎及接头技术要求①梁体钢筋绑扎要求钢筋两端及转角处的交叉点均绑扎。箍筋与边缘底板筋交点采用梅花型绑扎。箍筋弯折处与架立筋交点逐点绑扎。箍筋接头叠合处逐点绑扎。螺纹分布筋与蹬筋交点逐点绑扎。胶管与箍筋、蹬筋、定位筋逐点绑扎。绑扣形式按逐点改变绕丝方向(8字形)交错绑扎,或按双对角线(十字形)方式绑扎。以不易松脱为准,绑点如有松脱,紧扣或重绑。在受拉区,钢筋闪光对焊接头截面面积在“同一截面”内(50cm范围内)不得超过受力钢筋总截面面积的50%,且避开钢筋弯曲处,距弯曲点不小于10d,也不宜位于最大弯矩处。②钢筋的绑扎接头规定受拉区域内的I级光圆钢筋末端做成彼此相对的标准180°弯钩,Ⅱ级带肋钢筋做成彼此相对的直角弯钩。绑扎接头的搭接长度(由两钩端部切线算起)I级钢筋不得小于30d,Ⅱ级钢筋不得小于35d,且不得小于250mm,钢筋搭接部分的中心及两端(三处)用铁丝绑扎结实。受压光圆钢筋以及轴心受压构件中任意直径的纵向钢筋末端可不作弯钩,但钢筋的搭接长度不小于30d,且不得小于200mm。绑扎接头在受拉区,不得超过25%;在受压区不得超过50%。当施工中分不清受拉区或受压区时,接头按受拉区的规定办理。③保护层垫块技术要求在钢筋与模板间设置保护层垫块,梁体保护层垫块采用同标号混凝土垫块(工字型或锥形),其抗压强度≥-151-
50MPa,其厚度能保证梁体混凝土保护层厚度要求,并按一定批量抽查试验和测量检验。在钢筋与模板间设置保护层垫块,模板安装和灌筑混凝土前,仔细检查保护层垫块的位置、数量及紧固程度,并指定专人作重复性检查以提高保护层厚度尺寸的质量保证率。垫块散布均匀,侧面和底面的垫块不少于4个/m2,绑扎垫块和钢筋的铁线头不得伸入保护层内。钢筋安装具体技术要求详见表7-2。表7-2钢筋安装允许偏差和检验方法序号项目允许偏差(mm)检验方法1钢筋全长±10尺量检查不少于5处2弯起钢筋的位置203箍筋内净尺寸±34主筋横行位置±105箍筋间距±156其他钢筋位置107箍筋垂直度15吊线和尺量检查不少于5处8钢筋保护层厚度+5,-2尺量检查不少于5处7.1.4预留预应力孔道(1)孔道安装前的准备预应力孔道采用镀锌金属波纹管成孔。波纹管内径符合预留孔道设计要求,采用连接管接长,防止焊碴损伤波纹管。波纹管安装前进行仔细的外观检查,位置应准确、圆顺。定位钢筋网设置间距直线段80cm,曲线管道加密至50cm,各节段梁端处间距为50cm,定位网钢筋采用φ10mm的Q235光圆钢筋,净空尺寸大于波纹管2~3mm。定位网钢筋要焊接成型,并与梁体钢筋连接牢固。(2)孔道安装的技术要求及注意事项波纹管须从梁端穿入定位网上的预留孔道中,内插塑料芯管防止堵管。进浆管和出浆管在安装时防止突然的折角,保证压浆能顺利进行。接头和缺陷应-151-
在浇筑混凝土前进行检查和修补。安装完毕后,检查其位置是否正确,误差应在规定范围内,管道曲线应圆顺。由于钢筋、管道密集,如钢绞线管道与普通钢筋发生冲突时,允许进行局部调整,调整原则是调整普通钢筋,保持纵向预应力钢筋管道位置不动。7.1.5桥梁预埋件(1)安装要求桥梁钢配件制作前先针对不同配件的特点,制作相应精度要求的胎膜卡具及工装。①接触网基础面以下150mm范围内的螺栓及其外露部分均采用多元合金共渗+达可乐技术+封闭层处理,预埋钢板1采用多元合金共渗+封闭层处理。②桥面泄水管及管盖采用PVC管材,其材质符合GB/T10002.3-1996《埋地排污、废水用硬聚氯乙烯(PVC-U)管材》规定;泄水管、管盖由专门的生产厂家定型制作,泄管顶面不高于桥面,管径、外露长度符合设计要求。③梁体(桥面、伸缩缝)预留钢筋设置齐全,位置正确。④锚垫板与端模锚穴密贴,压浆孔朝上并用海绵堵塞,锚垫板出口与橡胶管之间用封口胶封紧,弹簧筋与喇叭管接触并均匀的分布在喇叭管周围。(2)焊接要求预埋件钢筋焊接可采用手工电弧焊,除在图上注明者外,其外观质量符合下列要求:焊包均匀、钢筋咬边深度不超过0.5mm、钢筋表面无明显烧伤、钢板无焊穿、凹陷现象。钢筋间距偏差为±10mm。T型接头电弧焊焊接接头形式为贴角焊,当采用I级钢筋时,贴角焊缝焊角K不小于0.5d。I级钢筋与钢板(型钢)焊接时,焊缝宽度不小于0.5d,焊缝厚度h不小于0.35d。焊缝不得有裂纹,不得有3个直径大于1.5mm-151-
的气孔或夹碴。按10%抽样检查,检查结果若有一个接头不符合上述要求,则逐个检查,剔出不合格品进行补焊,再提交二次验收。电弧焊接用电焊条按有关规定办理,焊接施工过程中及时清碴,焊缝表面光滑平整,弧坑填满。7.2混凝土工程7.2.1混凝土拌和梁体C50砼由XX拌和站集中生产。砼生产前,向搅拌站提出砼供应计划(数量和连续生产时间),搅拌站按计划要求备够原材料,试验部门要对原材料的各项指标测试(材质、含水量)以调整施工配合比。书面通知搅拌站,挂牌生产。7.2.2混凝土的输送混凝土水平运输采用8m3或6m3混凝土罐车运送。通过砼输送泵泵送入模。7.2.3混凝土浇注(1)混凝土入模要求混凝土模板温度控制在5~30℃(每节梁浇注开盘前检测);入模温度为5~30℃(每批不大于100m3测一次);混凝土入模含气量控制在2%~4%(每批不大于50m3测一次);混凝土坍落度(坍落扩展度)每批不大于50m3测一次。(2)混凝土浇筑①梁体混凝土浇筑顺序混凝土浇筑采用分段、水平分层的方式连续浇筑,布料先从箱梁两侧腹板对称均匀进行。纵向按图纸设计段落进行浇筑,每段浇筑时对称匀速进行。横桥向先浇筑一部分腹板区及腹板与底板结合处→再浇筑底板区→浇筑腹板区→浇筑顶板区→表面收浆抹面。-151-
浇筑两侧腹板混凝土时,采用同步对称浇筑腹板混凝土,防止两边混凝土面高低悬殊,造成内模偏移或其它后果。当两腹板槽灌平后,开始浇筑桥面板混凝土。桥面混凝土也从两端向中间连续分段浇筑,每段2米,以利表面收浆抹面。横桥向浇筑顺序见图7-1。图7-1横桥向浇筑顺序示意图②混凝土拌和组织混凝土由XX拌合站供应。梁体混凝土等级为C50,碎石采用二级配,故拌和站留两个仓作为碎石和砂的备料存放,保证足够的原材料,在原材料进场时及时报验、复检保证原材料质量。拌合站的生产能力为80m3/h,泵送能力40m3/h,0#块的设计方量为191.8m3,需5h,加上浇注中间耽误时间,预计混凝土浇注需6h,在浇注前混凝土的初凝时间应进行调整,保证混凝土在初凝时间内浇注完成。计划采用一台砼输送泵和6台8m3的混凝土运输车进行浇注。在浇注前XX拌和站和砼输送泵提前联系备用。7.2.4混凝土振捣梁体混凝土浇筑采用插入式振动棒振捣成型,以确保混凝土密实。浇筑过程中注意加强箱梁端头、倒角以及钢筋密集部位的振捣,特别是内箱作业面小、条件差,重点加强转角、腹板与底板的交界面处的振捣及底板标高控制。-151-
桥面板混凝土浇筑到设计标高后采用平板振动抹平机及时赶压、抹平,在混凝土初凝之前必须对桥面进行第二次收浆抹平以防裂纹,使桥面达到平整,排水通畅。抹面时严禁洒水,并防止过度操作影响表层混凝土质量。操作插入式振动棒时宜快插慢拔,垂直点振,不得平拉,不得漏振,谨防过振。使用插入式振捣器振捣时,按下列方法进行:振捣棒不得在启动状态下放置于模板或钢筋上,不得将软轴插入到混凝土内部或使软轴折成硬弯。振动棒插入点布置应均匀排列,可采用“行列式”或“交错式”,按顺序移动,不应混用,以免造成混乱而发生漏振。每次移动位置的距离应不大于振动器的作用半径的1.5倍。离模板边缘10cm,插入下层混凝土5~10cm,防止碰撞模板钢筋及预埋件;表面振捣器的移动距离以使振动平板覆盖已振实部分10cm为度。振动棒插入混凝土后,应上下移动变换位置,幅度为5~10cm,以利于排出混凝土中空气,振捣密实。每插点应掌握好振捣时间,过短过长都不利,每点振捣时间一般为20~30S。待混凝土达到不再下沉,无显著气泡上升,顶面平坦一致,并开始浮现水泥浆,方可拔出振动棒。当发现表面积水,立即设法排除,并检查发生的原因或调整混凝土配合比。使用振动棒时,前手应该紧握在振动棒上端约50cm处,以控制插入点,后手扶正软轴,前后手相距40~50cm左右,使振动棒自然沉入混凝土内。插入式振动器操作时,应做到“快插慢拔”。快插是为了防止混凝土表层先振实,而下层混凝土发生分层,离析现象。慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出时形成得空隙,防止形成空洞。浇筑过程中注意加强倒角、交界面以及钢筋密集部位的振捣。使用平板振捣器振捣时,在每一个位置上连续振捣25~40S。移动时应成排依次振捣前进,移动速度通常2~3m/min。前后位置和排间搭接应为3~5cm,防止漏振。混凝土振捣注意事项①-151-
捣固人员须经培训后上岗,要定人、定位、定责任,分工明确,尤其是钢筋密布部位、端模、拐(死)角、锚槽部位指定专人进行捣固,操作人员要固定,每次浇注前应根据责任表填写人员名单,并做好操作要求交底工作。②以插入式振捣器振捣。要垂直等距离插入到下一层5~10cm左右,其间距不得超过30cm,振捣到砼表面出现灰浆和光泽使砼达到均匀为止,抽出振捣棒时要缓些,不得留有孔隙。③振捣时严禁碰撞模板及预埋件。7.2.5混凝土养护混凝土浇筑完毕,立即进行潮湿养护,根据养护期间大气温度及湿度按照规范要求确定潮湿养护天数。定期对梁体进行洒水,洒水以保证混凝土表面湿润为度,保证混凝土表面潮湿,防止出现裂纹。按照规范要求制作混凝土养护试件,同条件养护试件涉及到张拉混凝土强度及弹性模量的确定,必须保护好同养试件,并确保同条件养护。7.2.6混凝土浇筑注意事项①梁体砼采用C50砼,由XX拌和站供应,砼运输车运输,用砼输送泵进行泵送入模。按分段水平分层浇筑砼,每层砼厚30cm左右。②为了防止浇筑腹板时,砼从底板处上翻,底板砼浇筑完后在其顶面加铺模板并加压。底板与腹板连接倒角处振捣较困难,容易出现蜂窝麻面现象,振捣时减慢振捣速度,确保振捣质量。③混凝土要分散缓慢卸落,防止大量混凝土集中冲击钢筋和波纹管;捣固混凝土时避免振动棒与金属波纹管接触振动;混凝土浇筑过程中要随时测量底板标高,发生变形及时采取措施处理。④梁体砼一次浇筑成功,并在初始浇筑的砼终凝前完成,以免箱梁底板接缝处产生微裂纹。⑤严格控制砼的坍落度和配合比,根据温度变化进行调整。⑥严格控制砼入模的高度,泵管伸入到梁体底部浇筑,振捣采用φ50mm插入式振捣棒均匀振捣。-151-
7.3预应力工程该连续梁采用两向预应力体系,钢筋、管道较密集。7.3.1预应力筋的布设(1)纵向预应力筋纵向预应力筋采用抗拉强度标准值fpk=1860Mpa、弹性模量为Ep=195Gpa,公称直径为15.2mm高强度钢绞线,其技术条件符合GB5224标准,钢铰线束数分别为9φ15.2和12φ15.2。纵向预应力管道选用镀锌金属波纹管,钢带厚度不小于0.3mm。9φ15.2钢铰线采用内径为80mm的波纹管,12φ15.2采用内径为90mm的波纹管。对不同的预应力束,锚具分别采用M15-9、M15-12夹片圆锚。配套千斤顶采用YCW300型,在箱梁两侧对称张拉。(3)竖向预应力筋竖向预应力筋采用抗拉强度标准值为fpk=830Mpa、弹性模量为Ep=200Gpa,直径为φ32预应力用精轧螺纹钢筋,在梁顶张拉,采用JLM-32型锚具,每根张拉力500.5kN,预应力管道选用内径为45mm铁皮套管,另外配内径为25mm的三通管。7.3.2预应力筋的定位竖向预应力筋设计为在梁顶单端张拉,在施工时波纹管、套管与预应力筋同时安装就位;纵向预应力筋有两端同时对称张拉,为便于施工和防止管道漏浆造成堵管,施工时采取先行预埋波纹管或套管成孔,混凝土浇注完,张拉前编束穿钢绞线的方法;为此,在混凝土浇注前预应力筋管道采用φ10的Q235钢筋网定位,对于纵横向预应力筋管道定位钢筋网直线段每隔80cm设置一道定位钢筋网与梁段主筋点焊牢固,在管道转折控制点处定位筋做加密处理,间距加密为50cm-151-
。对于竖向预应力筋套管,每隔1m设定位网一层,网格就位后分别与梁段顶板、腹板、底板主筋焊接牢固;若预应力管道与普通钢筋发生冲突时允许进行局部调整,调整原则是先普通钢筋,后竖向预应力钢筋,保持纵向预应力管道不动;钢筋若遇预应力张拉槽,截断后应预留搭接长度临时弯折,封槽时再复位焊接形成整体;锚后加强钢筋网采用φ12HRB335,100×100mm布置,沿纵向钢束方向间距为100mm,与喇叭口中心线垂直设置3排;波纹管接长时,先将端头的折角、毛刺等处理掉,再用较其大一号的波纹管充当套管,其套接长度按30cm计,并用胶带包裹严密,保证不渗水、不漏浆;为防止波纹管在施工过程中由于压扁、破损等造成穿钢绞线困难,在施工时可以内穿较其小一号的硬塑料胶管,待混凝土终凝后,张拉前拔出后再穿钢绞线;在施工的过程中谨防管道移位、变形和破损。7.3.3预应力筋的安装箱梁混凝土浇注完后,待混凝土初凝后,开始预应力筋的安装。待混凝土实际强度及弹性模量均达到设计值的100%,且龄期不少于7天,进行张拉。(1)钢绞线制束预应力钢绞线下料、编束、安装等遵照《铁路桥涵施工技术指南》中的有关规定办理。领取钢绞线按试验报告单逐盘对号领料,钢绞线应在特制的放盘框中进行,防止弹伤人和钢绞线打绞,放盘过程中的钢绞线需细致检查外观,发现劈裂重皮、小刺、折弯、油污等需进行处理,钢绞线下料用砂轮锯切割,严禁用电弧,切割口两侧各30mm处先用铁丝绑扎,同一编号的钢绞线束可集中下料,对于两端同时张拉的预应力钢绞线束,钢绞线下料长度可按每个孔道的实际长度+油顶高度×2+工具锚厚度×2+限位板的有效高度×2+200mm之和下料,其误差为±30mm;钢绞线束外面用φ1mm铁线缠绑扎紧,其缠绕铁线间距为1.5m-151-
,使编扎成束顺直不扭转;根据每束钢绞线的长度,对钢绞线束进行编号标识,分别存放。编号时应在两端系上铁皮小牌,注明编号,以免混杂;钢绞线束存放及移运时,保持顺直,不受损伤,不得污染;存放时,须垫方木,方木间距以钢绞线不着地为度;搬运时,不得在地上拖拉;严禁钢绞线受高温、接触焊接火花或接地电流。(2)穿束①穿束方法短束采用人工穿束,长束采用5t卷扬机牵引穿束。②穿束施工将卷扬机钢丝绳套在钢绞线束前端,人工将钢绞线端头抬高并放入管道口内,开动卷扬机,使钢束缓缓进入孔道内。③注意事项穿束前先将钢束穿入端包裹或打磨成子弹头形状,以利于穿过孔道,避免将金属波纹管铁皮顶卷。穿束时应避免钢束扭曲,如发生个别钢绞线顶弯,将其更换后再穿束。钢绞线束顺直,不得有死弯,不得沾有油渍。钢绞线伸出梁体两端长度相同。当梁体预留孔道无法穿过钢绞线束时,确定孔道堵塞位置,进行凿洞清孔处理后再穿束。7.3.4预应力设备(1)设备配置及性能指标预施应力设备主要有ZB4-500型油泵及输油管、YCW300型千斤顶、YC60A、高压油表等。高压油表采用防震型,其精度等级为0.4级。最小分度值不大于0.5MPa,表盘直径大于150mm。选用油压表表盘量程在工作最大油压的1.25~2.0倍之间。(2)设备检测要求-151-
油压表和千斤顶配套标定,有效期不得超过一个月,在张拉作业前必须经过校正,确定其校正系数。(3)注意事项千斤顶在下列情况下还必须重新进行校正:已张拉作业达200次;千斤顶使用过程中出现异常现象时;千斤顶经过拆修之后。千斤顶与已校正过的油压表配套编号。千斤顶、油压表、油泵安装好后,试压三次,每次加压至最大使用压力的110%,加压后维持5min,其压力下降不超过3%,即可进行正式校正工作。千斤顶校正采用顶压机校正法。千斤顶校正系数K小于1.05时,则按实际数采用;如校正系数大于1.05,则该千斤顶不得使用,重新检修并校正。7.3.5预应力张拉条件(1)张拉条件梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值的100%,且必须保证张拉时梁体混凝土龄期不小于7天后进行张拉(2)张拉控制原则张拉前实施混凝土强度、弹性模量、混凝土龄期“三控”,即张拉时梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值的100%且混凝土龄期不少于7天;张拉中实施张拉应力、应变、时间“三控”:即张拉时以油压表读数为主、以钢绞线的伸长值作校核,在σk作用下持荷5min。7.3.6梁体张拉操作工艺预应力张拉顺序必须符合设计要求。当设计无要求时,应按先纵向、次横向、后竖向顺序进行梁体预应力筋张拉。(1)纵向预应力筋张拉张拉顺序及原则:先腹板后顶板、先上后先、由外到内、以梁中线为对称轴左右两侧对称进行,最大不平衡束为1束。-151-
张拉锚具按装程序:安装工作锚→安装限位板→安装千斤顶→安装工具锚→在工具锚夹片后钢铰线上作量测伸长量的标记→张拉两端同时张拉工艺流程:0→初始应力(终张控制应力10%左右,测量钢绞线伸长值并做标记,测工具锚夹片外露量)→控制张拉力(持荷5分钟,校核张拉控制应力)→一端卸压自锚(一端持荷)→另一端卸压自锚(油压回零,测总回缩量,测工具锚夹片外露量)→卸工具锚和千斤顶。预应力张拉:预应力张拉两端同步进行,分级控制,升压或降压均应缓慢进行,两端伸长量之和与理论计算值比较,限差为±6%,符合则,持荷5分钟,一端千斤顶持荷,另一端千斤顶缓慢回油锚固;弹性回缩值≤6mm,卸下千斤顶;另一端千斤顶补足拉力后,缓慢回油锚固,弹性回缩≤6mm,卸下千斤顶;否则,应重复张拉。(2)竖向预应力筋张拉张拉顺序及原则:采用单端张拉,自0#块中心向两端对称进行,以梁中线两侧对称进行;靠近梁段外端的1束待下一梁段浇注后再张拉。张拉工艺流程:0→初始应力→设计应力(持荷2分钟)→拧紧锚具锚固→卸顶预应力张拉:张拉采用双控法,以油压表读数为主,油压表的误差不得超过+2%,伸长量的误差不得超过±6%。(3)张拉注意事项①在整个张拉过程中,要认真检查有无滑丝、断丝现象。②张拉完成后,在夹片处的钢束做上记号,24h后检查确认无滑丝、断丝现象方可割束,切断处距夹片尾3~4cm。钢束切割采用砂轮角磨机作业,严禁使用氧焰切割。③-151-
滑丝、断丝现象如果发生在锚固前,立即停止张拉,处理后再重新张拉;如果发生在割丝后,可用砂轮缓慢切割一端锚环,然后换束重新张拉。④张拉完毕,填写张拉记录,有关人员签字,原始记录不得任意涂改,并及时将记录交工程技术部。(4)预应力张拉质量要求A、断丝及滑丝数量不得超过预应力钢绞线总丝数的0.5%,并不得位于梁体的同一侧,且一束内断丝不得超过一丝。否则,放松换束或更换锚具。B、因处理滑丝断丝而引起钢束重复张拉时,同一束钢绞线束次数不得超过3次,若钢绞线与锚具因滑丝而留有明显刻痕时,应予更换。C、锚固后夹片外露量不小于3mm,且平齐,夹片不得错牙。并在夹片与锚圈、夹片与钢绞线啮合处划线标记,24h后检查有无夹片跟进或钢绞线内缩。D、钢绞线回缩量控制在6mm以内。7.4管道压浆箱梁终拉完成后,在48h内进行管道压浆。管道压浆采用真空辅助压浆工艺,灌浆材料为高性能无收缩防腐灌浆剂。(1)灌浆材料为保证梁体的耐久性,管道压浆采用高性能无收缩防腐蚀灌浆剂,技术性能指标满足下列要求:抗压强度大于40MPa,抗折强度不小于7MPa;凝结时间:初凝大于4h,终凝小于24h;静置条件泌水率:3h毛细泌水率小于0.1%,24h自由泌水率为0;压力泌水指标:0.14MPa下,最大泌水率不大于2.5%。流动度:出机流动度18±4s,30分钟后流动度不大于30s;-151-
标准养护条件下28d浆体自由限制膨胀率0~0.1%;24h内最大自由收缩率不大于1.5%。充盈度:无肉眼可见水囊,无直径大于3mm的气囊。含有机渗透迁移性阻锈剂(严禁使用亚硝酸盐或铬酸盐等成分的阻锈剂)。(2)工艺流程清除管道内杂物及积水→用水泥砂浆密封锚具→清理锚垫板上的灌浆孔→确定抽真空端及灌浆端,安装引出管、堵阀和接头→搅拌水泥浆→抽真空→灌浆泵灌浆→出浆稠度与灌入的浆体相同时,关闭抽真空端所有的阀→灌浆泵保压→关闭灌浆泵及灌浆端阀门→拆卸外接管路、灌浆泵→浆体初凝后拆卸并清洗出浆端堵阀。(3)压浆工艺A、确定抽吸真空端及压浆端,在两端锚座上安装压浆罩、压浆管、堵阀和快换接头。必须检查并确保所安装阀门能安全开启及关闭。B、在安装完盖帽及设备后拧开排水口,利用高压风将管道可能存在的水份吹出;将接驳在真空泵负压容器上的三向阀的上端出口用透明喉管连接到抽真空端的快换接头上。用真空泵吸真空,启动真空泵,开启出浆端接在接驳管上的阀门。关闭入浆端的阀门。抽吸真空度要求达到-0.06~-0.1MPa并保持稳定,停泵1min,若压力表能保持不变即可认为孔道能达到并维持真空。C、启动电机使搅拌机运转,然后加水,再缓慢均匀地加入灌浆剂(不得整袋一下倒入,更不能将灌浆剂袋掉入搅拌筒内)。拌合时间不少于2min,然后将调好的灌浆剂放入下层压浆罐,下层压浆罐灌浆剂进口处设过滤网,滤去杂物以防止堵塞管道,过滤网孔格不大于2.5mm×2.5mm。-151-
D、启动灌浆泵,开始灌浆。灌浆时按先下后上的顺序压浆(真空泵仍保持连续作业),即由一端压入灌浆剂,待抽真空端的透明网纹管中有浆体经过时,关闭空气滤清器前端的阀门,稍候打开排气阀直至水泥浆顺畅流出。当另一端溢出的稀浆变浓(与灌入的浆体相同时)之后,封闭出浆口,继续压浆使压力达到0.5~0.6MPa,持压2min且无漏浆情况时,关闭进浆阀门卸下输浆胶管。E、浆体初凝后(约5h,具体时间根据气温由试验确定),拆卸并清理安装在压浆端及出浆端的球阀,彻底冲洗压浆设备及工具。(4)灌浆剂强度试件灌浆剂试件取自出浆口制作,试件注明制作日期及梁号。灌浆剂抗压强度7d龄期不小于M40、28d龄期满足设计要求。压入孔道的灌浆剂饱满密实,浆体体积收缩率小于2%。试件制作:压浆试件的取样、批量、养护、试验、评定符合下表规定。试件注明制作日期和梁号。表7-3压浆试件的取样、批量、养护、试验、评定规定试件名称试件数量(组/批)取样位置试验批量(孔/批)养护方式试验龄期(d)试验方法评定/判定标准压浆28d强度1随机1标养28TB10424-20037d:≥M3028d:≥M557.5封锚及预留孔封堵箱梁终张拉后,在3d内进行封锚。封锚采用强度等级不低于C50无收缩混凝土进行填塞,并涂防水材料。(1)工艺流程锚具穴槽表面凿毛处理→锚具防水处理→安装封锚钢筋→填塞混凝土→混凝土养护→对新旧混凝土结合部进行防水处理。(2)封锚工艺-151-
封锚前,对锚具穴槽表面进行凿毛(宜在梁端钢模拆卸后立即进行)处理,并将灰、杂物以及支承板上浮浆清除干净。然后在纵向预应力筋锚具及与锚垫板接触处四周采用聚氨酯防水涂料进行防水处理。安装封锚钢筋后,采用低流动度的C50混凝土对锚孔进行填塞。填塞混凝土分层筑实,表面平整。混凝土凝固后,采用保湿养护,在封堵混凝土四周、长方边处不得有收缩裂纹。最后,对新旧混凝土结合部采用聚氨酯防水涂料进行防水处理。(3)试件制作封锚混凝土试件的取样、批量、养护、试验、评定符合下表的规定。试件注明制作日期及代表梁号。表7-4封锚混凝土试件的取样、批量、养护、试验、评定试件名称试件数量(组/批)取样位置试验批量(孔/批)养护方式试验龄期(d)试验方法评定/判定标准封锚砼56d强度4均布1标养56GB/T50081-2002TB10425-94标准差已知法(4)桥面预留孔封堵桥面吊装孔封堵前,对孔道表面进行凿毛处理,并将灰、杂物等清除干净。然后安装封堵钢筋后,采用低流动度的C50无收缩混凝土对预留孔进行填塞。填塞混凝土分层筑实,表面平整。混凝土凝固后,采用保湿养护。最后,对新旧混凝土结合部涂刷聚氨酯防水涂料,并按规定制作桥面防水层和保护层。8.劳动力组织计划8.1劳动力配置计划根据本连续梁工程数量、施工进度计划安排及配备的机械设备,科学安排劳动力,进行动态管理,组织平行、流水交叉作业。按专业化施工要求,计划安排1个专业化施工队伍,要求施工队伍以熟练技术工人为骨干,工种配置合理齐全,全部工程根据不同专业实行专业化施工,充分发挥专业优势和机械化作用。开工前对所有施工人员进行专业安全教育和知识、技能培训,合格后方能上岗。-151-
进场人员先进行安全生产、质量意识、施工规范、操作规程、验收标准、“三防”、法则法规、文明施工、安全维护、劳动保护、环境保护等教育和培训。根据需要配备的特种作业人员全部持证上岗。管理人员精干高效、年富力强。技术人员均具有较高的理论水平和一定施工经验和很强的责任心。8.2劳动力安排按照施工工期安排,施工队伍已于2011年5月10日进场,熟悉施工图纸,模板、支架加工和钢筋加工,并积极组织施工人员和机械以最快速度进入施工现场,按照工期要求展开施工。9、材料、设备供应计划及保证措施9.1材料、设备供应计划根据局指挥部要求,本项目部内所用的主要材料和设备由局指挥部统一提供,除局指挥部供应外的其它零星材料均由我项目部依法组织招标采购,按照低报价、同质量的原则确立供应商,与中标供应商签订采购合同并负责采购催货、供应结算、到站检验和质量控制。具体实施时由项目部总工程师组织技术人员对本施工项目所需的材料设备进行统计,计划合同部、物资设备部等相关部门拟定招标计划。所有采购的材料、设备必须满足设计和规范要求,并能提供产品合格证及检验资料。9.2材料供应保证措施(1)项目部成立物资设备部,从事材料的调查、采购、管理、发放及监控工作。(2)工程技术部门每月提前按生产计划编制材料计划,并标明原材料的质量要求、规格、数量、供应时间等,上报局指挥部物质设备部门待批,并与局指挥部物资部经常沟通,做到万无一失,确保项目部-151-
材料供应。(3)现场材料建立专项档案,并建立现场铭牌,材料的种类、规格、时间、使用部位等应标识清楚。(4)对所需的零星材料及设备,工程技术部门提前作好计划,通知物资部门采购,以满足工期要求。(5)对自购材料供应商严格按合同进行控制管理,保证自购材料随时供应。9.3主要材料使用控制(1)严格控制材料用量,建立材料领用制度。各个工班及各个施工队伍之间借用的材料及设备必须由工班长或施工队长签字。(2)开工之前对施工队负责人及其管理人员进行培训和讲解。提倡节俭、反对浪费,加强职工的节俭意识,使职工养成节约的良好习惯,做到场地无材料乱扔、乱放现象。(3)物资部设材料员,对施工用材料及设备的管理加强监督,建立材料设备使用台帐。(4)场地设立材料废弃场,对各种废弃材料及设备分类存放,并每隔一段时间进行清理。10、质量保证措施及保证体系10.1、确保工程质量的措施10.1.1、具体指标为:a、杜绝施工质量大事故及以上等级事故。b、主体工程质量零缺陷,桥梁砼主体结构使用寿命不低于100年,单位工程一次验收合格率100%。c、竣工文件做到真实可靠,规范齐全,实现一次交接合格。10.1.2、确保工程质量的措施-151-
严格执行国家质量检验标准和业主招标文件的有关检验规定,质量检验流程详见下页《质量检验流程图》。10.1.2.1、制订质量目标,开展目标管理。10.1.2.2、切实开展全面质量管理,完善质量保证体系。推行全面质量管理,一要搞好质量教育,强化全员质量意识。牢固树立“百年大计,质量第一”的思想,从原材料的采购验收,到各道工序的施工生产,竣工验收,实行全过程管理。坚持预防为主,一切以数据说话,抓好各部门、各环节的工程质量,真正把质量管理的方法切实应用于施工生产的全过程。二是建立完善的质量保证体系。贯彻落实质量责任制,一级包一级,一级保一级,做到施工全过程事事有人管,处处有人管,建立各项管理制度。坚持施工过程中的“五不施工”和“三不交接”制度,使各项工作处于受控状态。五不施工即“未进行技术交底不施工;材料无合格证不施工;试验不合格不施工;未经复测不施工;隐蔽工程未经监理工程师检查不施工。”三不交接是“无自检记录不交接;未经质检人员验收不交接;施工纪录不合格不交接。”结合工程实践组织开展QC小组活动,针对施工关键问题进行技术攻关,解决施工质量中的关键问题。10.1.2.3、现场选拔业务水平高,责任心强,施工经验丰富的人员组成质检班子。工程检查工序检查验收材料检查竣工验收检查入库检验发放检验投料检验退库检验自检互检专业检查专业实验专业检查专业检查工人自检互检班组自检互检专业试验工程试验检查隐蔽工程检查工序交接检查工程队内部交接工程队之间交接主材物理试验砼试验工序定点检查巡回检查专业试验确认施工检查记录工序交接书隐蔽工程检查记录竣工文件确保工程质量质量检验流程图-151-
10.1.2.4、制定创优规划与措施,以点带面,争创全优工程。10.1.2.5、分级管理,层层把关,实行全员质量管理,加强施工过程中每个环节的质量控制。管理层与劳务层要对口交底,对口管理,对口控制。10.1.2.6、认真贯彻“三位一体”认证管理体系,坚持程序化、标准化、规范化施工。10.1.2.7、严格执行各级检查验收制度,其具体运作过程:每分项工程-151-
(或工序)完成后,由班、组长自检,自检合格后,由班、组长报质检员进行检查验收,合格后填写检查记录和验评表,并报质量保证小组主管工程师检查,合格后由质检员填写报验单,以及有关施工技术资料报监理进行最后核验,核验合格后由监理工程师下达相应施工指令。接到监理工程师书面指令后,各班组进行下道工序的施工。10.1.2.8、各管理人员尤其是主管技术的人员,根据自己分管的业务范围,熟练掌握相关的施工技术规范,规程及工艺标准及各项规定。10.1.2.9、总工对有关施工管理人员及各施工队长、各班、组长进行施工组织设计的技术交底,务必使各级管理人员了解并掌握施工方案、技术要求,各项技术措施工程质量标准、工期进度安排等事项。10.1.2.10、对关键部位及影响质量的重要因素,组织专业人员进行技术攻关,施工时要按特殊工序进行特殊监控。10.1.2.11、钢筋砼结构施工时要严格执行“二申请五把关”制度,即砼浇灌和拆模有申请;把好原材料质量、配合比设计、原材料计量、砼搅拌及塌落度五关。10.1.2.8、末经报验或验收不合格的分项工程(或工序),严禁下道工序施工,违者将对当事人按工地有关奖惩规定给以必要的处分,并对该分项工程由工程部提出处理方案或意见,报总工程师同意后进行处理、返工。决不允许工程遗留质量隐患。10.1.2.9、凡经报验监理不合格的分项工程,作业队长亲自指导有关班组进行返修,直到合格后,重新报验,办理相关签证手续。10.1.2.10、现场各施工管理人员,包括项目经理、总工程师、主管10.1.2.12、严格控制工程施工中各种原材料,外购产品等器材的质量,各种器材进场后按有关规定进行复试和复检工作,凡经复试和复检不合格的材料或产品,严禁用于工程的施工和安装,并应及时清退出现场,以免错用。-151-
10.1.2.13、严格按现场规定的“质量检验制度”办事,不得以任何理由或借口对某分项工程免检。10.1.2.14、认真做好现场的施工试验工作,重点在抓住砼试块的制作、试压,钢筋焊接接头的取样及见证取样,钢绞线试验。10.1.2.15、认真做好施工技术资料的收集、整理工作,资料编制要及时、准确、真实、齐全、与工程进展同步进行不得后补。10.1.2.16、现场的各测量仪器和计量设备按规定周期进行校验。实际操作时计量要准确,计量员要经常检查设备的使用情况并及时做好记录,计量员持证上岗。10.1.2.17、落实成品保护措施,安排专人检查监督执行,保证成品的完整性。10.1.2.18、实行质量全优抵押金制,推行经济承包制,奖优罚劣。10.2、质量保证体系10.2.1项目部建立以项目经理为首的质量管理机构,以总工程师、安质部长、工程部长、试验室主任为主要成员的质量管理领导小组,施工队队长、技术主管、试验员、质检员落实质量管理各个环节。10.2.2建立健全质量管理体系工程开工后按照我单位“三位一体”体系及《程序文件》、《质量手册》的规定,制定本工程项目质量计划,用于指导本工程的质量管理。严格按“三位一体”质量保证体系组织实施,组织全体参战员工认真学习“三位一体”质量保证体系文件,使大家掌握质量保证体系文件的内容和各个要素的全意。在施工过程中按照建立的质量保证体系,全面运行“三位一体”质量保证体系,结合本项目部-151-
的工程特点和实际情况,依据我单位施工能力及标准中的全部要求和规定,在认真调查研究的基础上,编制工程项目质量计划和关键工序《作业指导书》,使施工生产的全过程在有序规范的调控之中。贯彻落实质量终身制,开展质量思想教育强化其质量意识,加强技术业务培训,推进程序化、标准化、规范化工作,加强工艺研究,制定工艺操作规程,保证施工质量。采取招标采购,确保供应合格材料。针对质量通病,制定预防措施,采用“四新”成果,提高工程质量根据工程项目特点,积极采用新材料、新设备、新工艺、新技术,为工程质量提供保证。建立奖惩制度并及时兑现,激励人员创优意识,选用高素质的技术干部、管理人员和劳动工人,为工程质量提供人员保证贯彻落实质量终身制,开展质量思想教育强化其质量意识,加强技术业务培训,推进程序化、标准化、规范化工作,加强工艺研究,制定工艺操作规程,保证施工质量。采取招标采购,确保供应合格材料。11、安全生产目标及保证措施11.1、安全生产目标安全目标:无杜绝较大及以上施工安全事故;杜绝较大及以上道路交通责任安全事故;杜绝较大及以上火灾安全事故;控制和减少一般责任安全事故。无等级火警事故和爆炸事故。无压力容器爆炸事故。11.2、安全保证体系11.2.1建立健全的安全管理组织机构为了保证连续梁的施工安全,项目部成立以项目经理为组长,总工程师和安全总监为副组长,各施工队队长为组员的安全领导小组,各职能部门和专业班组均确定专职安全员,全面负责安全管理工作,责任到人,使安全工作上有人抓,下有人管,落到实处。11.2.2建立一整套行之有效的安全保证规章制度11.2.2-151-
.1人人建立安全保证责任状,实行单位连续安全天数累进奖励和事故当事人与单位领导责任追究制,采用行政和经济结合的奖罚办法,每月考核月底兑现。11.2.2.2建立安全工作日查月审制度,使安全工作做到时时讲,事事讲,处处讲,每会必讲,将“安全第一”的口号叫响,使安全意识深入人心,不准有半点侥幸麻痹的思想存在。11.2.2.3各专业作业班组都必须结合工程特点,补充制定完善的安全施工规章制度,报项目经理批准后认真贯彻执行。协作施工的人员必须遵守呼唤应答制或建立有效的信号联络,必须确认安全方可操作。11.2.2.4各种机械设备均由经考核合格的专职人员操作,严格执行操作规程。未经培训考核的无证人员严禁擅自操作,实行单机包机制,安全责任到人。11.3、安全保证措施11.3.1安全教育和培训a、按照要求,对项目部所有管理人员进行安全教育和培训,并进行考核,使管理人员充分认识到本工程的重要性。b、开工前,由项目部组织安全技术人员对施工队伍所有施工人员进行安全教育培训,考试合格后方能上岗。对新进场的工人进行安全生产的教育和培训,经考核合格后,方准许其进入操作岗位。c、对起重、焊接和车辆驾驶等特殊工种的工人,进行专门的安全操作训练。d、单位工程、分项分部工程开工前,对施工队技术人员进行安全技术交底,然后由其技术人员对其施工操作人员进行二次交底,经项目部项目部安全员确认后方能开工。-151-
e、配电系统需分级配电,配电箱、开关箱要求完整,统一编号,防止雨淋,其安全标准必须符合有关规定;箱内仪表要可靠、完好,选型、定值符合规定,并标明其用途。f、现场临时架设的线杆要求底部结实,不得倾斜下沉,与基槽边及临近建筑保持一定安全距离,且必须采用绝缘导线,不得成束架空敷设,达不到要求须采取其它有效保护措施。g、所有电器设备金属外壳或构架均按规定设置可靠的接零及接地保护。h、接拆电源时必须由专职电工操作,严禁无证人员私自接拆。i、临时用电按照三相五线制,实行两级漏电保护的规定,合理布置临时用电系统。配电箱必须设置防护栏,并配以明显的安全警示标志。11.3.3、施工人员安全措施(1)对所有进场工人进行“三级安全教育”并进行考核,主要学习国家、省市及有关部门指定的安全生产方针、政策、法律、标准;学习本项目安全生产规章制度、文明工地标准、工程施工特点及可能存在的不安全因素;熟悉本工种的安全操作规程、事故案例分析、劳动纪律及岗位讲评等。(2)项目部工会、安质部、财务部负责落实各项安全防护用品的购置、所有进场的工人配置工作服、安全帽、胶鞋;并由专职安全员每天检查其使用情况,保证劳保用品的有效性。(3)在施工现场开展“找出一个隐患,提供一条建议,采取一门措施,增加一份安全“的活动,采用宣传栏等多种形式生动的展示了安全工作的重要性,使广大作业人员在学习”安全生产法“,“安全生产管理条例”的过程中充分认识到“安全生产从我做起”的重要性,从而在作业过程中每时每刻把“安全”两字牢记心中。11.3.4、航运安全措施-151-
1)提前发布做好宣传工作,让过往的船舶掌握施工水域的情况和要求,做好配合工作,保障施工和航行双方的安全。2)设立施工作业区和施工警戒区,并设置施项目部域界限标志。凡航经该水域的船只、排筏,应加强瞭望,并采用安全航速通过,以策安全。3)成立施工期间通航安全领导小组,在施项目部域的上下游各设立专人负责监视来往船舶,及时提醒、引导和指挥船舶通过施工水域。4)标牌设置⑴警示牌:在施工段上下游各150米处设置,注明前方施工、注意通航安全。⑵定期检查、维护,各标牌处设置照明系统,方便夜间通航。12、雨季施工措施12.1混凝土雨季施工内容及保证措施混凝土雨季可正常施工。在雨季之前,制定防洪、防雨措施,维修好施工便道,做好场地周围的排水沟,备足水泥、碎石等主要材料,为施工人员配备必要的劳动保护用品,以期达到连续施工,不间断生产。如遇暴雨或大雨则停止混凝土施工。雨后进行混凝土施工时,要测定砂、石含水量并据此调整水灰比,保证混凝土质量。12.2雨季安全措施根据现场具体情况,编制实施性的防洪抢险计划,提交审查批准后实施。-151-
与当地气象水文部门取得联系,及时获得气象预报,掌握汛情,以便合理地安排和指导施工。组建以项目经理为组长的防汛抢险领导小组,制定防洪防汛制度,设专人值班,全面组织灾情预防和抗洪抢险工作。在抗洪抢险领导小组统一领导下,各施工队选择技术状态良好的机械设备、车辆担负抗洪抢险任务。担负抗洪抢险任务的机械设备和车辆要由思想进步、技术全面、过硬、身体健康的人员驾驶。有计划的维护和保养机械设备车辆,确保设备车辆处于良好的技术状态,随时准备抗洪抢险工作。正确处理好生产与抗洪抢险的关系,在正常情况下积极完成生产任务,紧急情况下,必须听从调动,奔赴抢险,完成抢险任务。内部及外部联络通信工具要保持畅通,同时配置必要的抢险物资和人员,做好事故应急处理预案工作。做好施工防范及各种临时防排设施,保持排水沟渠的畅通。详细调查并掌握洪水资料,检查易发生水害地段的施工安全,做好施工中的临时防护措施。对影响施工的运输道路,要及时进行改善、整修和加固;对常用的主要材料、工具要在雨季之前备足,并增建必要的防雨防洪措施;对施工人员配备必要的劳动保护用品;材料库、活动房屋及机械设备等应设在洪水位以上。12.3雨季施工保证措施雨后砂、石含水量增加,施工需要重新测定砂、石含水率,调整混凝土施工配合比,保证混凝土质量。水泥堆放在防雨棚内,底面铺垫木枕或方木,以免受潮。所有的材料及机具置放在较高处,必要时支挡蓬布防雨,并在地面上设挡水和排水设施。对施工中的排水沟进行整修、疏通,保证排水畅通。遇暴雨时,加强施工地段的监测。13、文明施工13.1、文明施工目标-151-
落实科学发展观,实现项目管理程序化、施工行为规范化、场区建设标准化。做到现场布局合理,施工组织有方,材料堆码整齐,设备停放有序,标识标志醒目,环境整洁干净。高起点、高标准地推进文明施工。13.2、文明施工措施13.2.1健全体系按照文明工地创建活动的有关规定,健全内部管理控制体系。建立以项目经理具体领导、文明施工员具体指导、各施工队具体落实的管理网络,增强管理力量。加强施工人员文明施工意识,组织学习文明施工条例及有关常识,进行上岗教育,讲职业道德、树行业新风。13.2.2完善制度针对上级指挥部现场管理的具体措施和要求,结合多年管理的成熟经验,完善我项目内部的文明施工管理制度。系统完善的、具有强执行力的管理制度是强化管理,搞好预控的制度保证。实施工程合同中,将按照实施细则、工作程序、规章制度认真落实。施工前制定文明施工管理细则和各工序作业规程,标准工作程序。工程项目开工前做好详细的实施性施工组织设计,合理进行平面布置,施工现场统一规划管理,统一设置各类公告、标志等标牌,达到文明施工的目的。制定各种规章制度,主要包括:质量控制制度、施工安全制度、岗位责任制度、现场管理制度、职工管理制度等。定期开展职业思想、职业纪律、职业责任、职业技能为主要内涵的思想教育和劳动竞赛活动,提高职工的技术素质。-151-
项目经理文明施工督查小组文明施工责任制文明施工管理体系文明施工教育文明施工工作检查岗位责任制文明施工活动文明施工奖惩各职能部门各级文明施工监察员各班组文明活动人员义务文明活动队岗位责任制文明施工活动岗位责任制文明施工活动奖惩兑现提高文明施工预控能力提高文明施工意识与能力消除不文明施工概括为如下主要制度:(1)文明施工岗位责任制(2)标准化工地建设管理制度(3)岗前教育和学习制度(4)检查和考核讲评制度(5)奖罚制度(6)文明施工监察员制度(7)违反文明施工监察预防制度(8)制度完善和更新的制度13.2.3落实措施创建安全文明标准工地,确保不发生影响社会治安的案件。做到“两通三无五必须”,即:施工现场道路畅通;施工工地沿线单位和居民出入口畅通。施工现场排水畅通无积水;施工工地道路平整无坑塘。施-151-
项目部域与非施项目部域严格分隔,施工现场必须挂牌施工;管理人员必须佩戴胸卡上岗;工地现场施工材料必须堆放整齐;工地生活设施必须文明;工地现场必须开展以创文明工地为主要内容的思想政治工作。13.2.3.1施工现场的文明施工管理措施按当地环保的要求精心设计,合理布署施工平面,充分考虑环保,保护生态与环境。场区内组织管理机构、工作职责、工作制度、现场平面布置图、施工形象进度图上墙(牌)。现场的临建房屋必须安全牢固,满足抗风防震要求。施工现场的生产房屋及设施布局合理,整齐化一;临时便道合理规划,尽量减少便道数量,路面平整,两侧排水通畅。开展文明施工,保证现场管理有序,有条不紊。场地布置统一规划,施项目部材料堆放整齐,场地平整,道路畅通,排水畅通;施工快速有序,配合精密协调;各种物资材料储放安全、标识正确、醒目;场区内管线布置线条整齐化一、卫生、悦目。强化施工现场管理。严格包保责任制,明确分工,责任到人,奖罚分明,做到突出重点,分批落实,规范施工,注重实效。坚持施工人员挂牌上岗,现场施工统一着装,统一行动;施工现场设置鲜明的标牌,主要有责任划分牌、工艺流程牌、形象进度牌、质量标准牌、安全警示牌、环保警示牌、成本控制牌等。13.2.3.2施工过程中的文明施工管理措施保护生态,保护环境,把环境保护工作作为文明施工的一项重要内容,人人皆知,成为自觉的行动。施工场地、营地-151-
要严格按照规划和批复位置和规模设置,严禁随意设置。各种临时设施、小型施工场地、营地的设置应尽量利用沿线既有场地、站区铁路永久征地和城市用地及工业用地,在农村地区,尽量和新农村建设结合起来。施工便道充分利用乡村既有道路。便道宽度严格按设计要求控制,做到既能保证铁路施工需要,又少占土地,少破坏植被。单位临时工程结束后,要及时对临时工程进行复垦,及时向地方有关部门办理相关移交手续,进行移交。混凝土采取集中自动计量拌和,砂浆采用机械拌和,搅拌运输车运输,杜绝人工拌制。施工生产和生活废水,采取有效措施加以处理,不得超标排放,也不得随意排放。施工期间,经常对施工运输道路进行维修保养,确保晴雨无阻,寒暖畅通。对扬尘地段,采用洒水车经常洒水,减少扬尘。便道两侧插旗立杆,防止车辆随意下道乱跑。车辆在运料过程中,对易飞扬的物料用篷布苫盖严密,且装料适中,不得超载;车辆轮胎及车外表用水冲洗干净,保证道路的清洁。合理安排施工作业时间,在靠近宿营区,夜间不安排噪音大的机械施工。如施工,须采取加快进度和采用隔音、缓冲垫等措施减少噪音。施工作业人员必须统一穿着,配戴上岗作业标志。定期或不定期对厨房、餐具、住房、衣物进行消毒,必要时对空气进行紫外线或喷剂消毒。11.2.3.3尊重当地风俗了解当地的风俗习惯,在日常生活中引起足够的重视;当地居民遇到困难时,尽力帮助解决,与他们建立起融洽的感情。14、环境保护-151-
环境保护是我国的一项基本国策,在建设中,应作好建设的环境保护工作,减轻因建设导致的环境污染。保护自然、维护生态平衡,保障人体健康。我单位在施工中将严格执行《环境保护法》有关要求,将严格遵守国家和地方所有控制环境污染的法律和法规,采取必要的措施防止施工中的燃料、油、化学物、污水、废料和垃圾以及泥浆等有害物质对河流、湖泊、池塘和水库的污染,防止灰尘、噪音和汽油等物质对大气层的污染。并采取规范化的施工,把施工对环境,附近财产和居民生活的影响减少到最低限度。我单位将积极主动地与当地环保部门联系,定期向他们汇报工作,取得当地环保部门的支持和对我们工作的指导,加强对全体职工、民工的环保思想教育,重视环境保护的文明施工,经理部设立一名环保负责人,经常对所属工地进行检查、评比、奖优罚劣,把环保工作当作一项重要的、经常性的工作来抓。环境保护保证措施法律保证思想保证制度保证经济保证组织保证国家法律地方规定作风过硬个人素质高思想过硬有环保意识增强环保意识全员学法、知法、懂法、法律教育实行环保责任制环保制度项目部环保小组队伍团结稳定建设文明队伍施工队环保小组各种保证措施明确各级责任奖罚分明环境保护保证体系图提高全员环境意识发挥党团及工会组织作用-151-
14.1、废水、废碴处理措施14.1.1施工废水按有关要求进行处理达标后排放,不污染周围水环境。废水处理采用多级沉淀池过滤沉淀,废水处理的工艺流程为:废水→收集系统→多级沉淀池→沉淀净化处理→排入河道。在施工时,对天然排水系统加以保护,不得随意改变,必要时修建临时水渠、水沟、水管等。14.2、防止空气污染和扬尘措施14.2.1工程材料存放场地、施工便道和生产、生活区道路采取硬化处理,施工过程中经常洒水,防止扬尘对施工人员造成危害和对周边农作物的影响。14.2.2在运输易飞扬的散料时,装料适中并用蓬布覆盖。储料场松散易飞扬的材料用彩条布遮盖。避免运输、装卸过程中和刮风时扬尘。14.2.3桥涵防水层采用新型环保材料,防止铁路周围环境空气受到污染,保证空气质量。-151-
14.2.4经常清洗工程车辆车轮和车厢。15、危险源分析根据本工程的施工特点,充分考虑到施工技术难度和困难、不利条件等,经多方讨论和分析,确定本工程可能发生的安全事故:1)高空坠落;2)机械伤人;3)物体打击;4)触电;5)溺水。16、应急预案根据本工程施工特点,高空作业是本段施工的安全重点,为确保在高空坠落情况发生时,抢救队员和全体职工能有条不紊地按照预先制定的方案,迅速及时抢救伤员,最大限度降低伤害程度,特制定高空坠落应急响应预案。16.1高空坠落应急响应小组(1)成立救援应急处理领导小组组长:XX副组长:XX成员:职责:a、全面负责高空坠落应急救援的指挥和协调及人员、物资、设备的调动。b、抱着对生命负责的态度,参加高空坠落的救援,及时做好善后处理工作,从专业的角度分析事故原因及责任;提出事故处理的依据及补救措施。-151-
(2)成立信息保障组为及时对高空坠落事故的发生进行处理,确保信息的畅通,建立有效的信息保障机构,二项目部办公室为信息指挥中心。信息发生时各类联系电话:项目部办公室:急救中心:120a、统筹保障组成员:项目部物资部、安质部等人员职责:负责协调、统筹现场人员、车辆、物资、资金的调度;负责与地方安检、公安、医院等部门的联络;做好其他领导小组交办的有关事项。b、救援人员组成应急抢救工10名、机械设备工4名、其他人员4名。c、救援车辆:4辆d、救援物资:担架2付、医疗急救箱2只、各类防止血带10包、氧气袋2个等。e、警戒保卫组:由有关人员组成职责:组织人员开展事故现场的警戒工作;维护事故现场秩序;阻止无关人员随意进入事故现场。16.2应急响应处理(1)呼救当工地发生高空坠落事件,最先发现情况的人员应大声呼叫,呼叫内容要明确:某某地点或某某部位发生某某情况!将信息准确传出。听到呼叫的任何人,均有责任将信息报告给与其最近的项目部管理人员、抢救小组成员,使消息迅速报告到伤亡伤害应急响应小组现场-151-
组长处。应急响应小组组长负责现场组织工作。(2)报警报警员负责打急救电话120,报告发生伤亡伤害的地点、伤害类型,同时必须告知工程附近醒目标志建筑,以利急救中心迅速判断方位。安全员负责将伤亡伤害情况及时报告项目部调度及安质部。(3)接车接车员迅速到路口接车,引领急救车从具备驶入条件的道路迅速到达现场。(4)自救应急响应小组组长负责现场组织工作。迅速移走周围可能继续产生危险的坠落物、障碍物。为急救医生留出通道,使其可以最快到达伤员处。高空坠落不仅产生外伤,还产生内伤,不可急速移动或摇动伤员身体。应多人平托住伤员身体,缓慢将其放至于平坦的地面上。发现伤员呼吸障碍,应进行口对口人工呼吸。发现出血,应迅速采取止血措施,可在伤口近心端结扎,但应每半小时松开一次,避免坏死。动脉出血应用指压大腿根部股动脉止血。在急救中心医生到来之前,尽最大努力,将伤害降低最底。在急救医生到来后,将伤员受伤原因和已经采取的救护措施详细告知医生,由医生确定是否进一步治疗。16.3保护现场现场总指挥在组织自救的同时,应派人保护现场,为今后的事故调查提供真实依据。-151-
16.4预案演习为加强施工安全,提高高空坠落事件应急处理能力,将事件危害降低到最底,保障职工生命安全,项目部安排进行一次演习,对应急预案进行验证、评价,从演习中发现预案中存在的问题并加以完善。附件:《XX特大桥连续梁0#块支架检算书》《XX特大桥连续梁挂篮检算书》《XX特大桥连续梁直线段满堂支架检算书》附件1XX特大桥连续梁0#块支架验算书-151-
XX集团有限公司XX铁路XX站前2标第二项目部二〇一一年五月十八日第一章总体概述一、工程概况XX铁路增建第二线工程XX特大桥位于位于既有铁路桥右侧(上游),主跨与既有桥线间距为40m,孔跨布置为:2-24m简支梁+10-32m简支梁+1-(49.9+4×80+49.9)m连续梁+1-16m简支梁,水中墩与既有桥对孔布置,岸上墩与既有桥墩横向基本对应设置,起止里程为XX~XX。桥位处汛期河道宽约400m,本桥13#~17#墩位于XX河槽内,其它各墩台位于XX河两侧水田或河滩上,设计为低桩承台钻孔灌注桩基础。其中13#、17#为近岸墩,每个桥墩设9根φ1.5米的桩基,3×3纵横向布置,承台尺寸为10.6×10.6×3m;14#-16#墩为主墩,每个桥墩设12根φ1.5米的桩基,4×3纵横向布置,承台尺寸为10.6×14.6×3m。主跨为六跨单箱单室变截面连续梁,跨度为(49.9+4×80+49.9)m,采用悬臂浇筑法施工,本连续梁共分5个墩顶0#块,10个悬-151-
浇节段进行,2个边跨合龙段和4个中跨合龙段进行施工,桥梁的预应力体系设计为竖向及纵向预应力,竖向预应力采用抗拉强度标准值为fpk=830Mpa,弹性模量为Ep=200Gpa的Φ32预应力混凝土用螺纹钢筋,用JLM型锚具,纵向预应力筋采用7Φ5低松驰钢绞线,预应力管道采用金属波纹管成孔,张拉锚固体系采用OVM15-9、OVM15-12锚具。墩顶0#块长度11m,设计C50混凝土191.8m3,墩顶处梁高为6.600m,墩顶5.4m长范围梁底宽为5.5m,底板厚1.4m,梁顶宽8.5m,顶板厚0.9m;梁端处梁高为6.032m,底宽4.3m,底板厚0.76m,顶板厚0.3m;桥墩墩顶宽度3.8m,墩顶预埋φ32mm锚固钢筋,设置C30混凝土临时锚固支座,0#块悬臂长度4.3m,单悬臂部分砼体积为29.31m3。二、编制依据1、《XX至XX铁路增建第二线工程YDK161+617.795XX特大桥施工图》XX二线施图(桥)-55-1;2、《XX至XX铁路增建第二线工程(49.9+4×80+49.9)m单线预应力混凝土连续梁施工图》XX二线施(桥)-55-Ⅱ;3、国家、铁道部颁布的现行有关法律、法规和条例、规定。4、铁道部颁布的现行施工规范、工程质量检验评定标准、试验规程、安全规程、施工指南以及水保、环保行业标准等。5、XX铁路站前2标,施工合同文件、施工图纸、技术规范、指导性施工组织设计及其它参考资料。6、我单位承建类似工程的施工经验及我单位现有人员、设备、材料等资源状况。7、《路桥施工计算手册》、《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》8、清华大学《结构力学求解器》软件9、《装配式钢桥多用途手册》-151-
第二章箱梁托架搭设与结构验算一、托架的构造及其搭设1、托架构造托架是支撑在承台上以承担0号施工节段的支架、模板、混凝土和施工荷载的重要受力结构。我单位根据本工程特点计划使用螺旋钢管为支撑,钢管顶部设置纵横梁组成托架施工0#块,托架支撑在承台上,托架立杆和承台顶部预埋钢板焊接固定。单侧托架由3根立柱构成,立柱采用630×10螺旋钢管。钢管立柱顶部设置盖梁,盖梁由双拼I45a工字钢组成。底层纵梁采用I25a工字钢,腹板区主梁间距为30cm,底板区间距50cm,顶层纵梁采用16#工字钢支撑在底层纵梁上,腹板区间距为30cm,底板区为50cm。纵梁支撑采用16#工字钢,最低处支撑高21.6cm,最高处为64.2cm。为了保证支撑稳定性,在纵梁支撑间顺桥向设置一道平联,平联采用12#槽钢,与每个立撑焊接。顶层纵梁上铺设方木间距25cm,墩顶模板采用厚度15mm竹胶板,悬臂部分底模、腹板及翼缘板模板采用挂篮定型钢模板进行浇筑。在具体详见“主墩托架示意图”。-151-
2、托架搭设在进行承台施工时,先按照0#托架设计在承台上预埋钢板,钢板尺寸为80cm×80cm,钢板底部设置两道直径22mm预埋钢筋,立柱通过与预埋钢板焊接固定。承台施工完毕后,将螺旋钢管与预埋钢板焊接。钢管立柱安装完毕,安装立柱间平联,平联要与立柱全部焊接。在I45a横梁上安装纵向主梁,主梁采用I25a工字钢,顺桥向布设腹板区间距30cm,底板区间距50cm,主梁上铺设I16a工字钢纵梁,纵梁底板区间距为50cm,腹板区为30cm。底板纵梁采用I16a工字钢支撑到主梁I25a工字钢上,工字钢纵梁采用I16a工字钢支撑在主梁上,支撑工字钢与主梁和纵梁全部采用焊接连接,为了保证支撑纵梁稳定,支撑工字钢采用12#槽钢进行焊接平联。墩顶-151-
底板纵梁安装完毕后在纵梁顶部设置10cm×10cm方木间距25cm,在方木顶部铺设厚度15mm竹胶板作为底模;悬臂端底模直接采用挂篮底模。支架搭设后,采取预压措施保证安全,避免挠度过大或不均匀下沉。3、托架预压托架安装完成后需要对托架进行预压,以检测托架的强度及稳定性进,同时测量托架的非弹性变形值和弹性变形值。压重的数量按照0号施工节段每延米墩顶块件一期恒载重量1.2倍+施工荷载重量和施工的安全系数计算出压重的数量,压重的材料选用袋装砂子。压重的先后顺序应按照混凝土的浇筑顺序进行,先浇筑混凝土的部位先压重,后浇筑混凝土的部位后压重,当荷载压至设计荷载的50%、75%、100%都要对观测点进行沉降观测,当压至总重量的120%时停止压重并持荷3天。直到连续两天托架沉降小于3mm才能卸载。卸载的顺序按照压重的反顺序进行并且作好观测记录,在压重物全部卸完后对托架全面进行测量并作好记录。对压重期间获得的数据进行分析,找出残余变形和弹性变形作为调整支架以及计算施工预拱度的依据。4、模板体系A、外模结构模板结构是否合适将直接影响梁体的外观,箱梁外侧外模采用挂篮大型定型钢模和竹胶板木模组合而成。钢模板骨架采用高度10cm槽钢焊接而成,木模板背楞采用10×10cm方木和直径48cm钢管组合而成。采用内拉外撑法固定,对拉螺杆采用直径22对拉螺杆固定。B、内模结构箱梁内模采用脚手架作为骨架支撑。-151-
内模支撑脚手架下部支撑到箱梁底模上,在钢管下部设置厚度5cm的混凝土垫块,为了防止浇筑混凝土时混凝土垫块局部被压碎,在混凝土垫块上部设置一层竹胶模板。脚手架上部设置顶托,顶托上步设10cm×10cm方木间距50cm,并在顶托和方木之间设置楔型块保证方木的稳定性。在方木上铺设厚度18mm的竹胶板作为面板,。内模骨架设计尽量少占净空,以利于箱梁底板混凝土的散料、振捣及内模的拆除。二、箱梁托架结构检算1、主要材料技术参数(1)钢筋砼自重G砼=26kN/m3;(2)钢材弹性模量E=2.1×105MPa;(3)材料允许应力Q235B钢[σw]=140MPa,[τ]=85MPa;精轧螺纹钢[σw]=785MPa,16Mn钢板[σw]=200MPa,[τ]=120MPa;45#钢[σw]=220MPa,[τ]=125MPa;2、荷载计算及荷载的组合超载系数为:K1=1.05;混凝土浇筑时的动力荷载:Q=1.0kN/m2;人群机具荷载为J=1.0kPa;外模板自重为M=10t;内模板自重为M=5t;箱梁0#块悬挑段砼重量762.06kN,其自重荷载在顺桥向方向成均匀分布,在横桥向方向成非均匀分布,具体见分布图-151-
A1=A2=0.7291m2;B1=B2=5.7348m2;C=C1+C2=2.295+1.59615=3.89115m2;腹板区由5道纵梁承担,底板区由5道纵梁承担三、箱梁托架结构计算1、荷载统计箱梁0#块单端悬臂部分砼体积为29.31m3,实心段翼缘板为3.5m3,单端悬臂外模总重为110kN,内模总重70kN;0#块支架自重:192kN(纵向分配梁9×12mI25a工字钢,重41.2kN,12×4.5mI25a工字钢,重20.6kN);内模支撑等其他荷载100kN。人群机械荷载为1.0KPa,箱梁底模尺寸为4.3m×11m则人群机械荷载为1.0×4.3×11=47.3KN。箱梁混凝土浇筑考虑1.05的超方系数。浇筑混凝土时产生冲击及振动荷载为1.0×4.3×11=47.3KN2、纵梁验算⑴腹板区纵梁验算-151-
根据设计支架纵梁采用I25a工字钢,翼缘板下各布设通长3根,腹板区下各布设4根,底板区下布设7根。则底板纵梁采用翼缘板、底板、腹板三种工况进行验算。其中箱梁腹板处荷载按照高端腹板进行验算,则荷载组合为:混凝土荷载:Q=5.716×26×1.05=156.03KN/m;模板荷载:1.2×0.3=0.36KN/m;纵梁自重:0.81KN/m;人群机械荷载:1.0×1.2=1.2KN/m;混凝土冲击荷载:1.0×1.2=1.2KN/m;单根纵梁承受荷载为:W=(156.03+0.36+0.81+3+1.2)÷4=40.35KN/m根据托架设计利用结构力学求解器建立纵梁受力计算模型:Q=40.35KN/m托架腹板纵梁计算模型纵梁弯矩图如下:纵梁剪力图如下:-151-
根据以上计算腹板纵梁最大弯矩为:M=.5N·mm最大剪N=14522.1N=14.522KN,底板纵梁截面特性为:W=101.7cm3=mm3I=712cm4=mm4A=21.5cm2=2150mm2根据以上纵梁的截面特征计算纵梁的内部应力为::纵梁内部抗拉应力;M:纵梁所受最大弯矩;W:纵梁截面抵抗距;:纵梁内部抗剪应力;N:纵梁所受最大剪力;A:纵梁截面面积;经过计算纵梁内部抗拉应力和抗剪应力分别为:=14.9MPa≤140MPa、=6.7MPa≤85MPa。所以底模纵梁强度符合施工要求。腹板区纵梁位移计算如下图:-151-
根据计算腹板纵梁最大位置即为2单元跨中段,最大位置为0.02mm<L/5000=1.2mm所以腹板纵梁的强度、刚度、变形满足施工及规范要求。⑵底板区纵梁验算根据托架设计底板纵梁采用14#工字钢,底板区下布设10根。则底板纵梁采用底板、腹板两种工况进行验算。其中箱梁底板处荷载按照0#块悬臂端最大截面进行验算,则荷载组合为:混凝土荷载:Q=9.28×26×1.05=253.344KN/m;模板荷载:5.6×0.3=1.68KN/m;纵梁自重:4.5KN/m;人群机械荷载:2.5×5.6=14KN/m;混凝土冲击荷载:1.0×5.6=5.6KN/m;单根纵梁承受荷载为:W=(253.344+1.68+4.5+14+5.6)÷10=27.9KN/m根据腹板区纵梁计算,腹板区纵梁所的强度、刚度、变形满足施工及规范要求。由于底板区纵梁承受荷载为27.9KN/m<腹板区承受荷载40.35KN/m则底板区纵梁强度、刚度、变形满足施工及规范要求。3、托架纵向主梁验算根据托架设计,纵向主梁采用25#工字钢,腹板区间距30cm,底板区间距为60cm。腹板区下各布设4根,底板区下布设10根。底板纵梁14#工字钢通过14#工字钢立杆(间距60cm)支撑到主梁上。则主梁采用底板、腹板两种工况进行验算。⑴腹板区纵向主梁验算根据托架设计,主梁上荷载为集中荷载,荷载标准值为纵梁支点反力值。腹板、腹板纵梁支座反力计算见下图:-151-
F1F1F1F1F1F1F1腹板区纵梁支点反力图腹板区纵梁支点约束反力值-----------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座----------------------------------------------------------------------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩-----------------------------------------------------------------------------------------------20.12028.19530.12028.195390.0.30.27286.31500.27286.315090.0.40.23331.05280.23331.052890.0.50.24649.47350.24649.473590.0.60.23331.05280.23331.052890.0.70.27286.31500.27286.315090.0.80.12028.19530.12028.195390.0.-----------------------------------------------------------------------------------------------根据托架设计利用结构力学求解器建立主梁计算模型如下:F1F1F1F1F1F1F1托架主梁计算模型由于主梁顶荷载就为顶层纵梁支点反力,为了保证托架安全,在腹板区纵梁各支点反力中,按照最大值作为主梁荷载进行主梁强度和刚度验算。则腹板区主梁集中荷载F1=27286.32N,主梁弯矩及剪力图如下:主梁弯矩图:-151-
主梁剪力图:根据以上计算主梁最大弯矩为:M=.32N·mm最大剪N=54572.64N,主梁截面特性为:W=422.2cm3=mm3I=5278cm4=mm4A=53.51cm2=5351mm2根据以上主梁的截面特征计算主梁的内部应力为::主梁内部抗拉应力;M:主梁所受最大弯矩;W:主梁截面抵抗距;:主梁内部抗剪应力;N:主梁所受最大剪力;A:主梁截面面积;经过计算主梁内部抗拉应力和抗剪应力分别为:=52MPa≤140MPa、=10.2MPa≤85MPa。所以底模主梁强度符合施工要求。主梁位移计算如下图:-151-
根据计算主梁最大位置即为2单元跨中段,最大位置为1.13mm<L/500=5.1mm所以主梁的强度、刚度、变形满足施工及规范要求。⑵底板区纵向主梁验算根据托架设计,主梁上荷载为集中荷载,荷载标准值为纵梁支点反力值。腹板、腹板纵梁支座反力计算见下图:F1F1F1F1F1F1F1底板区纵梁支点反力图腹板区纵梁支点约束反力值-----------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座----------------------------------------------------------------------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩-----------------------------------------------------------------------------------------------20.8316.89342-0.8316.8934290.-0.30.18867.11740.18867.117490.0.40.16132.25210.16132.252190.0.50.17043.87390.17043.873990.0.60.16132.25210.16132.252190.0.70.18867.11740.18867.117490.0.80.8316.893420.8316.8934290.0.根据上表中底板区纵梁最大支点约束反力为18867.1N小于腹板区纵梁支点约束反力27286.32N,根据以上验算腹板区底层主梁满足要求,则底板区主梁强度及刚度也满足要求。4、翼缘板主梁验算-151-
根据托架设计托架翼缘板主梁采用25#工字钢,间距90cm。根据以上荷载统计边侧翼缘板截面断面积为:1.85m2,则荷载组合为:混凝土荷载:Q=1.85×26×1.05×0.9÷3.75=12.12KN/m;模板荷载(定型钢模):0.9×3.2=2.88KN/m;支架自重(支架高度7m):0.9×0.7=0.63KN/m;纵梁自重:0.42KN/m;人群机械荷载:1.0×0.9=0.9KN/m;混凝土冲击荷载:1.0×0.9=0.9KN/m;单根纵梁承受荷载为:W=(12.12+2.88+0.42+0.9+0.9)=17.22KN/m根据托架设计利用结构力学求解器建立纵梁受力计算模型:q=17.22KN/m根据结构力学求解器计算翼缘板主梁弯矩及剪力图如下:主梁弯矩图:主梁剪力图:-151-
根据以上计算主梁最大弯矩为:M=.17N·mm最大剪N=40467.0N,主梁截面特性为:W=422.2cm3=mm3I=5278cm4=mm4A=53.51cm2=5351mm2根据以上主梁的截面特征计算主梁的内部应力为::主梁内部抗拉应力;M:主梁所受最大弯矩;W:主梁截面抵抗距;:主梁内部抗剪应力;N:主梁所受最大剪力;A:主梁截面面积;经过计算主梁内部抗拉应力和抗剪应力分别为:=49.7MPa≤140MPa、=7.6MPa≤85MPa。所以翼缘板主梁强度符合施工要求。主梁位移计算如下图:根据计算主梁最大位置即为4单元跨中段,最大位置为3.24mm<L/500=9.4mm所以主梁的强度、刚度、变形满足施工及规范要求。-151-
5、托架贝雷主梁验算根据托架设计挂篮主要承重体系为贝雷梁,贝雷梁横桥向布置,梁长15m。单侧托架共设置两道贝雷梁,其中靠近墩身位置贝雷梁采用2片贝雷片组合而成,外侧贝雷梁采用3片贝雷梁组合而成。下面分别对两道贝雷梁进行验算。⑴内侧贝雷梁验算根据对托架受力分析,贝雷梁上荷载为托架腹板、底板、翼缘板纵梁对贝雷梁的集中荷载,其荷载大小就为各个纵梁的支点反力值。根据以上计算各个纵梁支点反力为:F1F2托架底板、腹板主梁支点反力图托架翼缘板主梁支点反力图托架腹板主梁支点反力计算表-----------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座----------------------------------------------------------------------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩------------------------------------------------------------------------------------------------151-
30.84641.0945-0.84641.094590.-0.80..145-0..14590.-0.托架底板主梁支点反力计算表-----------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座----------------------------------------------------------------------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩-----------------------------------------------------------------------------------------------30.58525.03530.58525.035390.0.80.73544.73460.73544.734690.0.-----------------------------------------------------------------------------------------------托架翼缘板主梁支点反力计算表-----------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座----------------------------------------------------------------------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩-----------------------------------------------------------------------------------------------30.23077.4400-0.23077.440090.-0.40.71632.55990.71632.559990.0.50.71632.55990.71632.559990.0.60.23077.4400-0.23077.440090.-0.-----------------------------------------------------------------------------------------------根据上表腹板纵梁加载到内侧贝雷梁上荷载F1取F1=84641.1N,作用到外侧梁上的荷载F2=.1N。底板纵梁加载到内侧贝雷梁上荷载F1取F1=58525N,作用到外侧梁上的荷载F2=73544.7N。翼缘板纵梁加载到内侧贝雷梁上荷载F1取F1=23077.4N,作用到外侧梁上的荷载F2=72632.6N。根据托架设计建立计算模型如下:F1F1F1F1F1-151-
根据结构力学求解器计算贝雷梁弯矩及剪力图如下:主梁弯矩图:主梁剪力图:托架内侧贝雷梁内力计算表------------------------------------------------------------------------------------------------杆端1杆端2----------------------------------------------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩-----------------------------------------------------------------------------------------------10.0.-0.0.0.0.20.-72632.6000-0.0.-72632.6000-.030.-.200-.00.-.200-.40.-.800-.0.-.800-.50..773-.0..773-.60..173-.0..173-.70..073-.0..073-.180..073-.10..073-.190..073-.10..073.9100..973.90..973.4110.33066.8735.40.33066.8735.120.-25458.1264.0.-25458.1264.7130.-83983.1264.70.-83983.1264.8140.-.126.80.-.126-.9150.-.126-.90.-.126-.160..787-.0..787-.6-151-
170.98914.7874-.60.98914.7874.82180.40389.7874.820.40389.7874.3190.-18135.2125.30.-18135.2125.8200.-76660.2125.80.-76660.2125-.7210.-.312-.70.-.312-.2220.-.412-.20.-.412-.230.-.512-.0.-.512-.240.-.612-.0.-.612-.250.-.712-.0.-.712-.260.-.312-.0.-.312-.270..399-.0..399-.280..799-.0..799-.290..199-.0..199-.9300.72632.5999-.90.72632.5999-0.310.-0.-0.0.-0.-0.-----------------------------------------------------------------------------------------------根据以上计算主梁最大弯矩为:M==613KN.m;最大剪N=.31N=572.5KN。根据《装配式公路钢桥使用手册》单排单片贝雷梁承受最大弯矩M=788.2KN.m,最大剪力N=245.2KN,内侧贝雷梁采用三片贝雷片组成,承受最大弯矩M=2364.6KN.m,最大剪力N=735.6KN。则在最大荷载下贝雷梁内部应力小于贝雷梁承受最大应力。所以内侧贝雷梁结构强度、刚度满足要求。⑵外侧贝雷验算根据托架设计建立计算模型如下:F2F2F2F2F2根据结构学力求解器计算贝雷梁弯矩及剪力图如下:主梁弯矩图:-151-
主梁剪力图:托架内侧贝雷梁内力计算表-----------------------------------------------------------------------------------------------杆端1杆端2----------------------------------------------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩-----------------------------------------------------------------------------------------------10.0.0.0.0.-0.20.-23077.3999-0.0.-23077.3999-.930.-46154.7999-.90.-46154.7999-.940.-69232.1999-.90.-69232.1999-.950..087-.90..087-.060..687-.00..687.070..587.00..587.180..587.10..587.90..587.0..587.100.41257.4871.0.41257.4871.110.-65105.6128.0.-65105.6128.120.-.312.0.-.312.3130.-.012.30.-.012-.3140.-.712-.30.-.712-.150.-.412-.0.-.412-.160..954-.0..954-.170..254-.0..254-.2180..554-.20..554.1190..854.10..854.200.79704.1540.0.79704.1540.210.-26658.9459.0.-26658.9459.220.-.045.0.-.045.230.-.145.0.-.145.240.-.245.0.-.245.20250.-.345.200.-.345-.260.-.745-.0.-.745-.270.92309.6000-.0.92309.6000-.-151-
280.69232.2000-.0.69232.2000-.0290.46154.8000-.00.46154.8000-.0300.23077.4000-.00.23077.4000-0.310.0.0.0.0.0.-----------------------------------------------------------------------------------------------根据以上计算主梁最大弯矩为:M==335.8kN·m;最大剪N=.745N=475.2kN。根据《装配式公路钢桥使用手册》单排单片贝雷梁承受最大弯矩M=788.2kN·m,最大剪力N=245.2kN,内侧贝雷梁采用两片贝雷片组成,承受最大弯矩M=1576.4kN·m,最大剪力N=490.4kN。则在最大荷载下贝雷梁内部应力小于贝雷梁承受最大应力。所以内侧贝雷梁结构强度、刚度满足要求。四、螺旋钢管立柱验算根据设计单侧托架由6根直径630×10的螺旋钢管支撑。钢管顶部集中荷载大小就为贝雷梁支点反力。则贝雷梁支点反力计算见下图:F1(F2)F1(F2)F1(F2)外侧贝雷梁支点反力计算表-----------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座----------------------------------------------------------------------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩-----------------------------------------------------------------------------------------------300..287-0..28790.-0.310..3660..36690.0.320..345-0..34590.-0.-----------------------------------------------------------------------------------------------内侧贝雷梁支点反力计算表-----------------------------------------------------------------------------------------------结点约束反力合力支座----------------------------------------------------------------------------------结点水平竖直力矩大小角度力矩-----------------------------------------------------------------------------------------------300..7590..75990.0.-151-
310..1960..19690.0.320..2430..24390.0.-----------------------------------------------------------------------------------------------通过上表可得,钢管立柱承受最大轴心压力为.243N。托架支撑立柱采用直径630×10螺旋钢管,最大支撑高度为9.8m。则钢管内部应力为::钢管立柱内部抗压应力,根据路桥施工计算手册取[]=140MPa;N:钢管承受轴线压力;A:螺旋钢管截面积(630×10钢管截面积为:23738.4mm2):立杆的稳定性系数,按照钢管立柱下端固定上端自由及高细比(45.4)查查《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》附录E得=0.868则:42MPa<[]=140MPa根据以上计算,钢管立柱的强度及稳定性满足施工及规范要求。第三章结论通过以上验算,主桥箱梁0#段施工托架满足施工需要,结构安全。第四章安全保证措施一、托架安全保证措施1、托架搭设前必须通过,结构安全验算,并通过专家论证;2、托架搭设过程中,安全派专人进行负责。主要负责支架在搭设过程中人员的安全,要求搭设支架人员必须全部佩戴安全带;-151-
3、托架要求每侧搭设宽度1.0m的工作面,并且最外侧一排支架高出工作面1.0m作为围护,并挂防落物网;4、托架搭设完毕后,要搭设人员上下通道,通道要求宽度大于1.0m,阶梯高度小于30cm。通道两侧搭设安全防护网,上面挂防落物网,防止高空坠物造成人员伤亡;二、吊机作业安全保证措施1、吊机作业时要有专人看护吊机支腿情况;2、吊机作业过程中要派专人进行指挥;3、吊机作业时安全员要现场检查,防止吊机超荷载作业;附件2-151-
XX特大桥连续梁挂篮检算书XX集团有限公司XX铁路XX站前2标第二项目部二〇一一年五月十八日第一章挂篮设计一、设计依据1、《XX至XX铁路增建第二线工程XX特大桥施工图》XX二线施图(桥)-55-1;-151-
2、《XX至XX铁路增建第二线工程(49.9+4×80+49.9)m单线预应力混凝土连续梁施工图》XX二线施(桥)-55-Ⅱ;3、清华大学《结构力学求解器》软件;4、《钢结构设计规范》;5、《路桥施工计算手册》。二、工程概况主桥上部结构为(49.9+4×80+49.9)m单箱单室变截面预应力砼连续箱梁,梁高按圆曲线变化,圆曲线半径R=252.52m,中支点平段为2.0m,边跨直线段总长11.5m(含梁端至边支座中心0.6m)。箱梁顶宽8.5m,底宽4.3m,顶板厚度55~28~38cm,腹板厚度60~40cm,底板厚度45~85cm。在端支点、中支点、跨中共设11个横隔板,横隔板均设置了人孔,供检查人员通过,端支点处横隔板厚1.2m,中支座处横隔板厚2.4m,中跨中横隔板厚0.8m。主桥箱梁采用双向预应力体系,分为纵向预应力束和腹板设置竖向预应力钢筋。每跨箱梁纵向分0号现浇段、1—10号悬臂浇注段、合拢段及边跨现浇段,其中0号块段长度为11m,悬臂纵向分段长度为3×3m+7×3.5m,合拢段长度为2.0m,边跨现浇段长度为9.5m。主桥连续箱梁悬臂段采用三角挂篮悬臂浇筑法施工,全桥共投入5套(10个)挂篮,各“T”构同时施工。悬灌梁段均一次浇筑成型,并在底板砼初凝以前全部浇筑完毕,避免产生裂缝。0#段采用在承台上搭设托架法施工,整个浇筑一次成型。边跨现浇段、合拢段采用搭设碗扣式满堂支架施工,在当天气温最底时一次浇筑成型。-151-
本连续梁情况如下:名称梁段砼(m3)梁段重量(t)节段长度(m)底板厚度(cm)腹板厚度(cm)顶板厚度(cm)0#段191.8498.611.085.0~78.060381#段37.397.03.078.0~72.860382#段35.592.33.072.8~67.660383#段33.486.83.067.6~62.46038~284#段36.494.753.562.4~56.360285#段34.689.93.556.3~50.260286#段30.579.353.550.2~45.060~40287#段27.170.53.545.040288#段26.769.43.545.040289#段26.468.73.545.0402810#段26.368.43.545.04028中跨合拢段36.795.352.045.04028边跨合拢段14.938.72.045.04028三、挂篮设计1、主要材料技术参数(1)钢筋砼自重G砼=26KN/m3;(2)钢材弹性模量E=2.1×105MPa;(3)材料允许应力Q235B钢[σw]=140MPa,[τ]=85MPa;精轧螺纹钢[σw]=785MPa,-151-
16Mn钢板[σw]=200MPa,[τ]=120MPa;45#钢[σw]=220MPa,[τ]=125MPa;2、挂篮构造挂篮采用三角斜拉带式挂篮,挂篮主梁为两根I56工字钢组合而成,立柱采用I50工钢,前后上横梁采用两根I45工字钢;前后下横梁采用两根I45工字钢组合而成。斜拉带采用2根200mm×30mm钢板组合而成。主桁架的拼接采用16Mn锰钢结点板配合钢销连接,钢销采用直径120mm45#钢销,在主桁架销孔处工字钢和斜拉带钢板受力处全部采用帮焊16MnA2钢板,钢板大小为400mm×400mm厚度20mm。底篮设置16根纵梁,纵梁采用两根I28工钢拼接而成。挂篮前吊带采用精轧螺纹钢10根,其中箱梁底部6根,翼缘板4根。后锚采用8根精轧螺纹钢筋。挂篮加工完毕后全部焊缝进行无破损检测。挂篮共重70t,其中主桁系统18t,行走系统10t,底篮15.3t,提升系统10.7t(前提升4.6t,后提升6.1t)外模12t,内模2.5t,张拉操作平台1.5t。箱梁最重的块为1#块97t,挂篮质量和箱梁块段重量之比(挂篮工作系数):70/97=0.722第二章挂篮结构复核验算一、设计工况及荷载组合通过对挂篮施工过程进行分析得出挂篮的设计工况如下:工况一:浇筑1#块荷载组合为:混凝土自重+人群机具荷载+挂篮自重+模板自重;工况二:挂篮行走-151-
荷载组合为:挂篮自重+人群机具荷载+模板自重二、荷载取值超载系数为:K1=1.05;混凝土浇筑时的动力系数:K2=1.2;挂篮行走冲击系数:K3=1.3;人群机具荷载为J=2.5KPa;内外模板自重为M=15t;箱梁1#块砼重量970kN,其自重荷载在顺桥向方向成均匀分布,在横桥向方向成非均匀分布,具体见分布图荷载分布布置图面积a由4根纵梁均分,面积b由8根加强纵梁均分,面积c由4根纵梁均分。三、挂篮结构计算1、主桁架计算(1)荷载统计-151-
箱梁1#块共重97t,挂篮主桁系统18t底篮重15.3t,提升系统重10.7t,侧模重12t,内模重2.5t,张拉平台重1.5t。人群机械荷载为2.5kPa,箱梁底模尺寸为3m×4.3m则人群机械荷载为2.5×3×4.3=32.25kN。箱梁混凝土浇筑考虑1.05的超方系数。一侧挂篮系统有两个挂篮桁架组成,而且以上荷载总重由箱梁前端和挂篮桁架前端两者各承担一半,则挂篮单侧桁架前端所承受荷载为:G=[(97×1.05+15.3+10.7+12+2.5+1.5+32.25)÷2]÷2×10=440.25kN(2)挂篮主桁架强度验算建立三角挂篮体系受力计算模型如下:挂篮斜拉杆和主梁采用销轴连接,所以在计算总都采用铰接计算。以上计算单元受力为受集中荷载,集中荷载受力点为3#结点,挂篮在工况一情况下受力简图为:-151-
在工况一情况下挂篮个杆件内部受力详见下图:挂篮个杆件截面特性为:主梁:A=13538×2=27076mm2;Ix=×2=mm4;Wx=×2=mm3。立柱:A=11925×2=23850mm2;Ix=×2=mm4;Wx=×2=mm3。斜拉带:W=400×2cm3=800×103mm3;I=8000×2cm4=16000×104mm4;E=2.1×105MPa;-151-
A=60×2=120cm2=12000mm2;通过结构力学求解器计算挂篮各杆内力见下图:内力计算杆端内力值(乘子=1)-----------------------------------------------------------------------------------------------杆端1杆端2----------------------------------------------------------------------------------单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩-----------------------------------------------------------------------------------------------1-0.-334.0.-0.-334.-.8572-489.165.-.857-489.165..9553-489.-28..955-489.-28.-0.4-0.0.-0.-0.0.0.5699.-0.0.699.-0.-0.6-950.0.-0.-950.0.-0.7664.-0.0.664.-0.-0.-----------------------------------------------------------------------------------------------根据上图各杆件内轴力为:N主梁=489.kNN立柱=950.kNN斜带=699.kN-151-
根据以上各杆件截面积计算杆件内部应力::杆件内部应力;N:杆件轴心压(拉)力;A:杆件截面积;:轴心受压构件的纵向弯曲系数,根据各杆件长细比查《路桥施工计算手册》得主桁架个杆件纵向弯曲系数为0.9经过计算个杆件的内部应力为:σ主梁=.55÷27076÷0.9=20.07MPa≤[σw]=140MPa,σ立柱=.8÷23850÷0.9=44.26MPa≤[σw]=140MPa,σ斜带=.56÷12000÷0.9=64.7MPa≤[σw]=140MPa,经过以上验算,挂篮主桁架强度满足施工需要,结构安全。(3)挂篮主桁架刚度验算根据结构力学求解器计算得到,在挂篮最大荷载下即工况一,挂篮个杆件杆端位移,见下图:-151-
根据计算,各杆端位移值见下表-1。表-1挂篮主桁架位移计算表杆端位移值(乘子=1)--------------------------------------------------------------------------------------------杆端1杆端2单元码u-水平位移v-竖直位移 -转角u-水平位移v-竖直位移 -转角--------------------------------------------------------------------------------------------10.-0.0.0.0.0.20.0.0.0.0.-0.30.0.-0.0.0.-0.40.0.-0.-0.0.-0.5-0.0.-0.-0.-11.-0.6-0.-12.-0.-0.-11.-0.7-0.-11.-0.6.-2.-0.--------------------------------------------------------------------------------------------根据上表挂篮前端最大位移为12.11mm,小于规范允许值20mm。所以主桁架结构安全。2、挂篮纵梁验算(1)挂篮纵梁强度验算根据求解器建立底篮纵梁计算模型,底篮纵梁长6.0m,1#块长3.0m。纵梁计算模型如下:-151-
底篮纵梁按照连续梁进行验算,荷载加载范围3.0m。纵梁按照荷载的分布可以分为三种:纵梁a,数量4根承担翼缘板重量;纵梁b,数量8根承担腹板重量;纵梁c,数量4根承担顶板和底板重量。根据箱梁断面形式计算以上箱梁荷载断面图中各部分荷载重量为:a=29.4kN/m、b=110.7kN/m、c=125kN/m(a=1.1312m2.b=4.259m2.c=4.806m2),其中a由4根纵梁承担,b由8根纵梁承担,c各由4根纵梁承担则各纵梁所受荷载为:qa=14.7kN/m;qb=27.64kN/m;qc=31.25kN/m;纵梁验算荷载考虑砼浇筑冲击和振捣荷载q1=5.0kN/m2和模板和施工荷载q1=8.75kN/m2,砼浇筑冲击荷载和底篮和施工机械荷载平均分配在底模12根纵梁上,经过计算的每条纵梁上混凝土冲击荷载和施工荷载q=(5.0+8.75)×6.5÷16=5.5kN/m按照最大荷载进行验算即q=31.25+5.5=36.8kN/m。纵梁采用两根I28#工字钢,其截面特征为:纵梁:A=5537×2=11074mm2;Ix=×2=mm4;Wx=×2=mm3;纵梁受力简图如下:-151-
纵梁弯矩图为:纵梁剪力图如下:-151-
根据以上计算得纵梁承受最大弯矩M=83.4kN·m最大剪力N=68.1kN,根据以上纵梁的截面特征计算纵梁的内部应力为:==82.08MP:纵梁内部抗拉应力;M:纵梁所受最大弯矩;W:纵梁截面抵抗距;=68100/11074=6.15:纵梁内部抗剪应力;N:纵梁所受最大剪力;A:纵梁截面面积;经过计算纵梁内部抗拉应力和抗剪应力分别为:=82.08MPa≤140MPa,=6.15≤85MPa。所以底篮纵梁强度符合施工要求。(2)底篮纵梁刚度验算根据以上统计底篮纵梁最大荷载为q=36.8KN/m,纵梁的截面特征如下:A=5537×2=11074mm2;Ix=×2=mm4;Wx=×2=mm3;E=2.1×105MPa底篮纵梁挠度如下图:-151-
底篮纵梁各点挠度见下表:表-2位移计算杆端位移值(乘子=1)--------------------------------------------------------------------------------------------杆端1杆端2单元码u-水平位移v-竖直位移 -转角u-水平位移v-竖直位移 -转角--------------------------------------------------------------------------------------------10.1.-0.0.0.-0.20.0.-0.0.-3.-0.30.-2.-0.0.-6.0.40.-5.0.0.0.0.50.0.0.0.3.0.--------------------------------------------------------------------------------------------根据上表纵梁最大位移为6.125mm≤L/500=6000/500=12mm。所以底篮纵梁的刚度符合施工要求。3、挂蓝上横梁验算(1)前上横梁强度验算根据挂篮设计前上横梁采用2根I45工字钢组成,梁长1200cm。挂篮共设置10道吊带。其中-151-
吊带按照荷载的分布可以分为三种:吊带a,数量4根承担翼缘板重量;吊带b,数量4根承担腹板重量;吊带c,数量2根承担顶板和底板重量。根据箱梁断面形式计算以上箱梁荷载断面图中各部分荷载重量为:a=29.4kN/m、b=110.7kN/m、c=125kN/m荷载加载长度为悬浇梁段长度为3m,则箱梁混凝土施加到前横梁上的集中荷载Fa=29.4×3÷2=44.1kN、Fb=110.7×3÷2=166.05kN、Fc=125×3÷2=187.5kN。根据挂篮底篮各部分重量:15.3t,提升系统10.7t(前提升4.6t,后提升6.1t)外模12t,内模2.5t,张拉操作平台1.5t。以及混凝土冲击振捣荷载2.0kN/m2和人员机械荷载2.0kN/m2,则施加到每条吊带上的施工荷载F施=[(15.3+4.6+12+2.5+1.5)÷2×10+2×3×6.5×2]÷10=25.75kN,则个吊带所承受的荷载为F1=44.1÷2+25.75=47.8kN、F2=166.05÷2+25.75=108.77kN、F3=187.5÷2+25.75=119.5kN。根据挂篮前横梁个吊带布置位置用结构力学求解器建立计算模型,前横梁按照连续梁进行验算。计算模型如下:前上横梁由2根I45工字钢组成,其截面特征为:W=1432.9×2=2865.8cm3=2865.8×103mm3I=32241×2=64482cm4=64482×104mm4E=2.1×105MPaA=102.4×2=204.8cm2=20480mm2根据结构力学求解器计算,前横梁在荷载作用下弯矩和剪力图如下:前上横梁弯矩图:-151-
前上横梁剪力图:通过以上计算得前上横梁内部最大弯矩为:Mmax=242kN·m最大剪力为:Nmax=228.2kN。根据以上前上横梁梁的截面特征计算纵梁的内部应力为::前上横梁内部抗拉应力;M:前上横梁所受最大弯矩;W:前上横梁截面抵抗距;-151-
:前上横梁内部抗剪应力;N:前上横梁所受最大剪力;A:前上横梁截面面积;经过计算前上横梁内部抗拉应力和抗剪应力分别为:=84.4MPa≤140MPa,=11.1≤85MPa。所以前横梁强度符合施工要求。(2)前上横梁刚度验算根据前上横梁强度验算中统计荷载用结构力学求解器计算前横梁跨中最大挠度,则前上横梁挠度曲线图如下:各杆端位移如下表-3表-3前上横梁杆端位移计算杆端位移值(乘子=1)--------------------------------------------------------------------------------------------杆端1杆端2单元码u-水平位移v-竖直位移 -转角u-水平位移v-竖直位移 -转角--------------------------------------------------------------------------------------------10.-11.0.0.-3.0.-151-
20.-3.0.0.-2.0.30.-1.0.0.0.0.40.0.0.0.0.-0.50.0.-0.0.-1.-0.60.-1.-0.0.-1.0.70.-1.0.0.0.0.80.0.0.0.0.-0.90.0.-0.0.-2.-0.100.-2.-0.0.-2.-0.--------------------------------------------------------------------------------------------根据上表数据前横梁最大挠度为11.03mm≤L/500=30.2mm。所以前横梁刚度符合要求。所以挂篮上横梁强度刚度满足要求结构安全。4、前下横梁验算(1)前下横梁强度验算根据挂篮设计,挂篮前下横梁用10根吊带悬挂,下横梁上布置16根纵梁承受箱梁腹板、底板和顶板荷载。为简化计算下横梁上按均布菏载计算为q=(112+12+2.5+1.5+4×3×6.5/10)×10/2/6.5=104.5kN/m。则底篮下前横梁受力简图如下:挂篮底下横梁采用2根I45工字钢拼接而成,其截面特征系数为:-151-
W=1432.9×2=2865.8cm3=2865.8×103mm3I=32241×2=64482cm4=64482×104mm4E=2.1×105MPaA=102.4×2=204.8cm2=20480mm2根据以上荷载用结构力学求解器计算底篮下前横梁弯矩、剪力图如下:底篮下前横梁剪力图:-151-
根据以上下前横梁弯矩和剪力计算图得在最大荷载下横梁最大弯矩和最大剪力为:Mmax=28.46kN·m,Nmax=95.9kN。根据横梁截面特征数据计算横梁内部应力为:=28.46/2865.8×1000=10.0MPa:前下横梁内部抗拉应力;M:前下横梁所受最大弯矩;W:前下横梁截面抵抗距;=95.9×1000/20480=4.70:前下横梁内部抗剪应力;N:前下横梁所受最大剪力;A:前下横梁截面面积;经过计算前下横梁内部抗拉应力和抗剪应力分别为:=10.07MPa≤140MPa,=4.75≤85MPa。所以前下横梁强度符合施工要求。-151-
(2)前下横梁刚度验算根据以上荷载通过结构力学求解器计算横梁在荷载作用下横梁挠度,前下横梁挠度曲线如下图:各杆端位移见下表-4表-4前下横梁位移计算表杆端位移值(乘子=1)--------------------------------------------------------------------------------------------杆端1杆端2单元码u-水平位移v-竖直位移 -转角u-水平位移v-竖直位移 -转角--------------------------------------------------------------------------------------------10.0.-0.0.0.-0.20.0.-0.0.-0.-0.30.-0.-0.0.-0.0.40.-0.0.0.-0.0.50.-0.0.0.0.0.60.0.0.0.0.0.70.0.0.0.0.-0.80.0.-0.0.0.-0.90.0.-0.0.-0.-0.100.-0.-0.0.-0.0.110.-0.0.0.0.0.120.0.0.0.0.0.130.0.0.0.0.-0.--------------------------------------------------------------------------------------------根据上表数据前横梁最大挠度为0.43mm≤-151-
L/500=30.2mm。所以前下横梁刚度符合要求。根据以上计算由于前下横梁,和后下横梁所有材料和受力结构相同所以后下横梁计算同前下横梁。所以挂篮下横梁强度刚度满足要求结构安全。5、挂篮主桁架连接处局部应力验算(1)连接钢销抗剪应力验算根据挂篮设计挂篮斜拉带和主梁之间全部采用销结,全部销子采用45#钢并作热处理。全部销子作100%探伤,销子直径为120mm。在挂篮主桁架中最大拉(压)力在桁架立柱中产生为N=.8N。因为销子主要承受剪切应力,所以在对所有销子剪切应力进行验算按照桁架内最大压力进行验算。销子的最大剪切应力为:=.8/11304=84.0MPa:销子内部抗剪应力;N:桁架内销子所受最大剪力;A:销子截面面积为A=11304mm2经过计算销子最大剪切应力为:=84.0MPa≤125MPa。所以主桁架销结处钢销抗剪应力强度符合施工要求。(2)挂篮主桁架连接处局部应力验算根据挂篮设计挂篮主桁架连接处,桁架销结处帮焊16Mn钢板厚度20mm,钢板大小180mm×180mm,与挂篮主桁架满焊焊缝厚度15mm,焊缝做探伤处理。主桁局部连接处外侧设置厚度20mm的结点连接钢板。对挂篮主桁架销结处进行局部压应力验算,-151-
在挂篮主桁架中最大拉(压)力在桁架立柱中产生为N=.8N。承压面积S为16Mn钢板开孔内部表面积,由于钢板开孔大小为123mm,则桁架承压面积S=123×20×2×2=9840mm则钢板内部应力为:=.8÷9840=96.5MPa≤200MPa:极限状态下挂篮主桁架销结处内部拉应力;N:挂篮主桁架内部最大拉(压)力;W:销结处受力截面积;(3)结论根据以上计算挂篮主桁架连接处局部应力满足施工需要,结构安全。6、主梁与上横梁连接处局部应力验算根据挂篮设计主梁采用2根I56工字钢拼接而成,前上横梁由2根I45工字钢拼接而成。根据国标型钢标准I56工字钢,I45工字钢背宽分别为166mm,150mm。主梁和上横梁在主要受力部位设置加劲肋进行局部加强,详后附(挂篮主梁构造图)则主梁前端局部承压面积为:S=166×150×2×2=99600mm2根据以上验算,主梁前端最大压力N=421.5kN,则主梁前端局部压应力为:=421.5×1000÷99600=4.23MPa≤140MPa:前上横梁内部抗拉应力;N:前上横梁所受最大压力;-151-
A:前上横梁截面面积;根据计算主梁局部应力满足施工要求。主梁局部剪切应力为:=334.5×1000÷27076=12.35MPa≤85MPa:主梁内部剪切应力;N:主梁梁段所受最大剪力;A:主梁截面面积为A=27076mm2根据计算主梁局部剪切应力满足施工要求。7、挂篮前吊带验算对吊带的验算按最大力F3=119.5kN进行验算,吊带内部应力为:=119.5×1000÷804.2=148.6MPa≤785MPa:前吊带内部拉应力;N:前吊带最大拉力;A:前吊带截面面积;由于前后吊带全部采用精轧螺纹钢筋而且其最大拉力都小于F3,所以挂篮全部吊带强度满足施工需求结构安全。8、挂篮变形验算根据挂篮前吊带验算中吊带中最带拉应力为119.5kN,则吊带的伸长量L为:l=L:前吊带长度,按照1#块计算吊带长度为6000mm;N:吊带极限拉力;-151-
A:吊带截面积,精轧螺纹钢筋去A=804.2mm2;E:吊带弹性模量,精轧螺纹钢筋取E=2.1×105MPa经过以上计算吊带在极限拉力下最大伸长量为4.2mm,在挂篮主桁架验算中在极限荷载下挂篮前横梁位置最大位移为:11.03mm。则挂篮的总变形量为:Δ=11.03+4.2=15.23mm≤20mm符合要求四、挂篮稳定性验算1、挂篮在工况一情况下稳定性验算根据挂篮设计每个挂篮设置8根精轧螺纹钢作为后锚,及每个挂篮主桁架后设置4根精轧螺纹钢作为后锚。精轧螺纹截面面积A=804.2mm,标准强度[σw]=785MPa。将挂篮的一侧桁架作为计算单元进行抗倾覆验算。计算模型如下:挂篮在工况一情况下倾覆力矩为:M=N1×5.15=421.5×5.15=2170kN·m后锚的抗倾覆力矩M抵-151-
M抵=804.2×785×2×4.2+804.2×785×2×4.8=N·m=11363.346kN·m则在工况一情况下挂篮的抗倾覆安全系数n为:n=M抵/M=11363.346÷2170=5.23挂篮结构抗倾覆安全系数为5.23,所以挂篮结构安全。后锚精轧螺纹钢筋最大拉力F为:F=421.5×5.1÷4.8÷4根=111.9kN<F容许=631kN2、挂篮在工况二情况下稳定性验算根据挂篮设计在行走过程中每套挂篮设置4个反压轮保证挂篮行走过程中安全。将挂篮的一侧桁架作为计算单元进行抗倾覆验算。计算模型如下:挂篮在工况二情况下倾覆力矩为:M=N1×5.1=700÷2÷2(根)×5.1=892.5KN·m-151-
后锚反压轮最小承受压力N2N2=M/4.8=892.5÷4.8÷2=46.48KN根据挂篮设计反压轮锚固在行走系统底梁上,底梁为两根I40工字钢拼接而成,用箱梁竖向预应力钢筋锚固到箱梁顶面。反压轮锚固在工字钢翼缘位置,反压轮直径为200mm,厚度60mm。对反锚梁的验算按照悬挑梁进行验算。I40工字钢翼缘宽度66mm,厚度为16.5mm,根据反压轮直径为200mm,受力计算单元取400mm。其截面特性如下:W=18150mm3I=.6mm4E=2.1×105MPaA=16.5×400=6600mm2用结构力学求解器建立计算模型如下:F=46480N通过结构力学求解器计算其内部弯矩图如下:-151-
剪力图:根据以上计算其内部最大弯矩和剪力分别为;Mmax=N·mm,N=46480N。则型钢内部应力为:=÷18150=105MPa≤140MPa:下锚梁内部抗拉应力;M:下锚梁内部最大弯矩;W:下锚梁计算断面截面抵抗距;-151-
根据计算下锚梁局部应力满足施工要求。下锚梁局部剪切应力为:=46480÷6600=7.0MPa≤85MPa:下锚梁局部剪切应力;N:下锚梁局部所受最大剪力;A:下锚梁局部计算断面截面面积为;根据计算下锚梁局部剪切应力满足施工要求。第三章总结以上所验算挂篮的结构和稳定性符合设计、规范施工要求,结构安全。其主要构件截面应力和允许应力及安全情况见下表:挂篮主要杆件应力表序号构件名称计算应力(MPa)允许应力(MPa)安全系数结论1主梁20.071407安全2立柱44.261403.2安全3斜拉带64.71402.2安全4上横梁84.41401.6安全5下横梁10.0014014安全6纵梁82.081401.7安全7吊带148.67855.3安全8后锚1677854.7安全9钢销841251.5安全10销孔96.52002.1安全11反压轮1051401.3安全-151-
附件3XX特大桥连续梁直线段满堂支架检算书XX集团有限公司XX铁路XX站前2标第二项目部二〇一一年五月十八日-151-
第一章总体概述一、编制依据1、《XX至XX铁路增建第二线工程XX特大桥施工图》XX二线施图(桥)-55-1;2、《XX至XX铁路增建第二线工程(49.9+4×80+49.9)m单线预应力混凝土连续梁施工图》XX二线施(桥)-55-Ⅱ;3、国家、铁道部颁布的现行有关法律、法规和条例、规定。4、铁道部颁布的现行施工规范、工程质量检验评定标准、试验规程、安全规程、施工指南以及水保、环保行业标准等。5、XX铁路站前2标,施工合同文件、施工图纸、技术规范、指导性施工组织设计及其它参考资料。6、我单位承建类似工程的施工经验及我单位现有人员、设备、材料等资源状况。7、《路桥施工计算手册》、《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》8、清华大学《结构力学求解器》软件二、工程概况主桥上部结构为(49.9+4×80+49.9)m单箱单室变截面预应力砼连续-151-
箱梁,梁高按圆曲线变化,圆曲线半径R=252.52m,中支点平段为2.0m,边跨直线段总长11.5m(含梁端至边支座中心0.6m)。箱梁顶宽8.5m,底宽4.3m,顶板厚度55~28~38cm,腹板厚度60~40cm,底板厚度45~85cm。在端支点、中支点、跨中共设11个横隔板,横隔板均设置了人孔,供检查人员通过,端支点处横隔板厚1.2m,中支座处横隔板厚2.4m,中跨中横隔板厚0.8m。主桥箱梁采用双向预应力体系,分为纵向预应力束和腹板设置竖向预应力钢筋。每跨箱梁纵向分0号现浇段、1—10号悬臂浇注段、合拢段及边跨现浇段,其中0号块段长度为11m,悬臂纵向分段长度为3×3m+7×3.5m,合拢段长度为2.0m,边跨现浇段长度为9.5m。主桥连续箱梁悬臂段采用三角挂篮悬臂浇筑法施工,全桥共投入5套(10个)挂篮,各“T”构同时施工。悬灌梁段均一次浇筑成型,并在底板砼初凝以前全部浇筑完毕,避免产生裂缝。0#段采用在承台上搭设托架法施工,整个浇筑一次成型。边跨现浇段、合拢段采用搭设碗扣式满堂支架施工,在当天气温最底时一次浇筑成型。第二章箱梁支架搭设与地基处理一、地基处理箱梁边跨直线段12#节段长9.5m,其中墩顶范围为1.8m,满堂支架浇筑长度为7.7m,边跨合拢段2.0m。所以边跨直线段及合拢段地基处理范围长度为10.5m,宽度9.5m。对边跨直线段支架地基采用砾石土或三七灰土分层回填至承台顶,其上浇注20cm厚C20混凝土。由于施工范围限制,无法用压路机进行压实,则采用蛙式打夯机进行夯实。夯实后顶部采用20cm厚C20混凝土硬化处理。由于边跨直线段先行进行浇注,为了防止梁段下沉造成合拢高差过大,在边跨直线段悬臂端支架地基处理处浇筑一条50cm×50cm枕梁-151-
基础处理完毕后要在四周开挖排水沟,防止由于雨水下渗造成地基承载力下降。二、支架搭设(1)支架设计的要求A、支架结构必须有足够的强度、刚度、稳定性。B、支架在承重后期弹性和塑性变形应控制在5mm以内。C、支架部分地基的沉降量控制在5mm以内。D、支架顶面与梁底的高差应控制在允许偏差范围内,且应与预留拱度通盘考虑。(2)支架基础A、支架基础平整完毕后采用压路机进行碾压确保无弹簧现象出现。B、采用砾石土或三七灰土分层回填并压实。C、为了防止浇筑箱梁混凝土时,流水软化支架的地基,浇筑厚20cm的C20混凝土作为承力层及封闭层。D、地基处理完后,在支架搭设范围地基基础四周80~160cm范围内设顺桥向排水沟(水沟横断面为:60×80cm),排水沟根据现场情况设置好排水纵坡,确保地基基础不受雨水浸泡。(3)满堂支架支架搭设时,首先在在混凝土硬化好的基础上铺设枕木(或方木),枕木必须与地面密贴,然后在枕木上拼装支架。满堂支架采用“碗扣式”支撑体系。根据梁体自重和施工荷载的大小,支架支架立杆步距按纵横桥方向0.9m,水平杆步距按1.2m,套搭组成立杆步距纵横桥方向0.45m的空间网状结构。为了加强支架的整体稳固性,纵、横向立杆每隔3排采用ø50-151-
钢管搭剪刀撑一道,同时支架上托和下托分别沿纵横向联结,并和剪刀撑钢管连在一起。支架拼装后,在其上托上铺设纵、横向方木,并调整支架的可调丝杆,使其处于要求的标高。纵向方木应采用木楔与可调托撑的托盘塞紧,其上满铺12cm×12cm横向方木与纵向方木使用扒钉联结。(4)模板结构及支撑体系A、外模结构模板结构是否合适将直接影响梁体的外观,外模面板采用厚为15mm的大块高强度酚醛覆面木胶合板,面板尺寸1.22m×2.44m,直接钉在横桥向方木上。在钉面板时,每块面板沿梁体中心线向两侧对称铺设,模板缝隙要严密,排列要整齐,特别是墩顶处模板左右要对称。腹板及翼板面板分别固定在竖向和横向10×10cm方木上,方木间距25cm。腹板与底板、翼缘板接合部采用楔形方木卡位固定。B、内模结构箱梁内模采用脚手架作为骨架支撑。内模支撑脚手架下部支撑到箱梁底板上,脚手架上部设置顶托,顶托上步设10cm×10cm方木间距50cm,并在顶托和方木之间设置楔型块保证方木的稳定性。在方木上铺设组合钢模做内模。内模骨架设计尽量少占净空,以利于箱梁底板混凝土的散料、振捣及内模的拆除。第三章箱梁支架结构检算根据布置方案,采用WDJ碗扣式多功能钢支架,对其刚度、强度、稳定性必须进行检算。钢管的内径Ф41mm外径Ф48mm。-151-
断面积:A=3.14×(D2-d2)/4=3.14×(4.82-4.12)=4.89㎝2转动惯量回转半径截面模量钢材弹性模量钢材容许抗拉、抗弯应力一、荷载计算及荷载的组合计算单元取墩顶范围外最大截面处箱梁一延米为计算单元进行箱梁支架计算。墩顶范围外最大截面处箱梁底板范围内体积为:10.168m3/m,由于现浇箱梁跨中段满堂支架采取0.6×0.6m布设,计算时按照最大荷载情况进行计算。荷载组合:A、钢筋混凝土梁荷载:G砼:每平米钢筋砼箱梁重力V箱梁:每延米钢筋砼箱梁体积ρ钢筋砼:钢筋混凝土密度(根据《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》钢筋混凝土梁重量按25kN/m3计算)B、支架模板重模板采用1.22m×2.44m厚度1.5cm的竹胶版,根据《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》模板支撑架模板重量按照表4.2.4取0.5KN/m2。-151-
根据《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》支架结构自重支架高度小于10m可不计算支架自重,本工程支架高度按照最高支架高度进行验算取12m,则支架荷载为:G支架:支架自身重力G立杆:支架立杆自身重力G横杆:支架横杆自身重力(《路桥施工计算手册》说明2.4m立杆重量14.02kg、0.9m横杆重量3.97kg及0.6m横杆重量2.82kg)C、人员及机器重根据《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》荷载标准值4.2.5条D、混凝土浇筑及振捣时产生的荷载根据《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》荷载标准值4.2.5条E、风荷载根据《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》4.3风荷载计算为:W风==0.7×1×10.64×0.3=2.23kN/m2W风:风荷载标准值:风压高度变化系数,按照《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》附录D确定,根据当地情况取值为:1.0;-151-
:风荷载体型系数,按照《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》4.3.2条采用无遮拦多排模板支撑架的体型系数取10.464;:基本风压(kN/m2)按照现行国家标准《建筑结构荷载规范》规定采用,根据当地水文地质条件取,0.3kN/m2。按照《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》4.3.2计算所选单元中单根立杆受力:N==1.2×(28.5+1.577+0.5)×0.6×0.6+0.9×1.4×[(1+1)×0.6×0.6+2.23×0.6×0.6]=15.1kNN:支架立杆所受最大压力Q1:支撑架的支架模板重量产生的立杆轴向力;Q2:混凝土机构自重产生的轴向力;Q3:人员设备荷载;Q4:浇筑混凝土及振捣混凝土产生的荷载;Q5:风荷载产生的轴向力;则箱梁底均部荷载为:Q=15.1÷0.6÷0.6=42kN/m2二、立杆强度及稳定性验算根据以上计算支架立杆压力横梁区域大于普通跨中区域,所以以下验算按照最大的横梁区域进行验算,N=15.1kN1、立杆在风荷载作用下产生的弯矩计算=1.4×0.6×12×12×2.23÷8-10.5×12÷4=12.72kN·m-151-
:风荷载作用下单只立杆弯矩(kN·m):立杆纵距,按照最大间距0.6m进行验算;:立杆计算长度,按照最高支架高度12m进行验算;:风荷载的标准值,根据以上验算,取2.23kN/m2;:风荷载作用下内外排立杆间横杆的支撑力(kN),根据《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》5.3.4条计算的10.5kN2、立杆压弯承载力稳定验算=(15100÷0.739÷489)+(0.6×12720÷5080)=43.3MPa≤f=205MPaN:单杆压力根据以上计算为27.85kN:轴心受压件稳定系数根据以下计算长细比查《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》附录E得0.739A:受压件截面积根据《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》489mm2W:支架的截面抵抗距《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》5080mm3:受压件容许抗弯应力根据《建筑施工碗口式钢管脚手架安全技术规范》,表5.1.6取f=205MPa,:立杆长细比h:支架步距i:支架单杆回转半径-151-
3、支架地基承载力验算由于地基采用砾石土或三七灰土分层回填,表面采用20cm的C20混凝土,检算结合着2种材料进行。根据《路桥施工计算手册》:地基承载力设计值的确定地基承载力设计值按下式计算:f=fk+ηbγ(b-3)+ηdγ0(d-0.5)式中f-地基土承载力设计值(kpa),当f<1.1fk时,取f=1.1fkfk-地基承载力标准值(kpa)根据土质勘察查报告查《建筑施工计算手册》表11-17取100KPaηb,ηd-地基宽度和埋深的承载力修正系数,根据地质查《建筑施工计算手册》表11-25,ηb取2.0,ηd取3.0γ—基底以下土的重度,为基底以下土的天然质量密度ρ与重力加速度g的乘积,地下水位以下取有效重度(KN/m3)γ0—基底以上土的加权平均重度,地下水位以下取有效重度(KN/m3),取18.5KN/m3。b—基底底面宽度;当基础宽度小于3m,按3m考虑,大于6m按6m考虑;d—基础埋置深度;在填方平整地区,可自填土地面算起,但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起;对于地下室如采用盖形基础或筏基时,基础埋置深度自室外地面标高算起。当基础深度小于3m,不予修正。-151-
因为基础埋置深度小于3.0m,基础宽度小于3.0m根据《路桥计算手册》和地质勘测报告,根据当地土层特性查《路桥计算手册》表11-17取地基承载力f为100KPa,并对地基承载力进行地基贯入度试验,经实测的地基承载最小为145KPa。由于支架基础采用砾石土或三七灰土分层回填,顶面设置20cm厚混凝土。地基受力样式见下图:N≤f·S15.1KN≤145KPa×0.677×0.677m2=66.45KNN:支架立杆单杆压力(根据以上计算,支架立杆最大压力为15.1KN),;f:地基承载力根据实测地基承载力为145KPa;S:基地承压面积;安全系数n=66.45/15.1=4.4因此,地基处理满足设计及规范要求。三、横向方木强度和刚度验算支架中采用高度10cm的方木,间距和支架竖杆间距按照0.6×-151-
0.6m进行验算。跨度按照0.6m,进行验算。验算时按连续梁计算。1、横向方木强度验算式中:——方木设计抗弯强度,;——方木截面抵抗矩W=0.167×106mm3;——方木所受弯矩;——方木所受均布荷载——方木间距2、横向方木刚度验算式中:——方木挠度;:方木所受均布荷载:方木间距:方木弹性模量取9×103N/mm2:方木的截面惯性距为42.18×106mm4结论:纵向槽钢满足强度和刚度要求。四、纵向方木强度和刚度验算支架中采用100×100mm纵向方木,间距25cm,跨度按照0.6m进行验算。验算时按连续梁计算。-151-
1、纵向方木强度验算式中:——方木设计抗弯强度,;:方木截面抵抗矩为0.167×106mm3;:方木所受弯矩;:方木所受均布荷载:方木间距2、纵向方木刚度验算式中:——方木挠度;:方木所受均布荷载:方木间距:方木弹性模量取9×103N/mm2:方木的截面惯性距为8.3×106mm4结论:横向方木满足强度和刚度要求。五、模板强度和刚度验算支架中采用厚度15mm竹胶模板,计算单元为0.25×0.6m,计算跨度取0.25m。验算时按连续梁计算。1、模板强度验算-151-
式中:——竹胶板设计抗弯强度,;:厚度1.5cm竹胶板截面抵抗矩为33750mm3;:竹胶板所受弯矩;:竹胶板所受均布荷载:竹胶板计算跨距2、模板刚度验算式中:——竹胶板挠度;:竹胶板所受均布荷载:竹胶板计算跨距:竹胶板弹性模量取5.0×103N/mm2:竹胶板的截面惯性距为2.92×106mm4结论:竹胶板模板满足强度和刚度要求。六、横杆稳定验算横杆两端铰接,正常工作状态下水平推力为零,只在施工时承担部分施工荷载及自身重力,此处以0.9米横向杆进行验算。按横杆正中受集中荷载这一最不利情况进行验算-151-
:横杆受最大弯距:横杆受最大荷载:横杆长度横杆的容许弯矩式中::钢管设计抗弯强度,;:钢管截面抵抗矩;:钢管容许弯矩;结论:横杆满足稳定性要求。七、结论主桥箱梁直线段支架及支架基础处理能满足施工要求。第四章安全保证措施一、满堂支架安全保证措施1、满堂支架搭设前必须通过,结构安全验算,并通过专家论证;2、满堂支架搭设过程中,安全派专人进行负责。主要负责支架在搭设过程中人员的安全,要求搭设支架人员必须全部佩戴安全带,并且按照5%比例抽查满堂支架中所有碗扣的松紧程度。如果发现一个碗扣松动则要求工人进行全面检查加固;3、-151-
满堂支架要求在墩身两侧加设6道钢管撑对拉墩身两侧满堂支架,使满堂支架和墩身固定增加满堂支架的整体性;4、满堂支架要求每四排支架搭设一排剪刀撑,要求剪刀撑,上部顶住模板,下口全部落底;5、满堂支架要求每侧搭设宽度1.0m的工作面,并且最外侧一排支架高出工作面1.0m作为围护,并挂防落物网;6、满堂支架搭设完毕后,要搭设人员上下通道,通道要求宽度大于1.0m,阶梯高度小于30cm。通道两侧搭设安全防护网,上面挂防落物网,防止高空坠物造成人员伤亡;二、吊机作业安全保证措施1、吊机作业时要有专人看护吊机支腿情况;2、吊机作业过程中要派专人进行指挥;3、吊机作业时安全员要现场检查,防止吊机超荷载作业;-151-'
您可能关注的文档
- 天津某住宅小区悬挑式卸料平台施工方案(附计算书)
- 小型滑坡稳定性计算书示例
- 山西某铁路通道标段桥梁支架模板安全专项施工方案(附计算书)
- 悬挑卸料平台施工方案(附示意图、计算书)
- 悬臂20米跨铁路钢箱梁顶推架设工法(含计算书,示意图)
- 新疆某集中供热工程锅炉房悬挑脚手架专项施工方案(计算书)
- 新疆高层综合医院塔吊施工方案(计算书)
- 施组北京10米深基坑预应力锚杆复合土钉墙及桩锚支护施工组织设计(含计算书cad图)
- 施组北京深基坑人工挖孔桩加锚杆支护施工组织设计(含计算书cad图)
- 施组福建旋挖钻孔灌注桩及锤击预应力管桩基础施工组织设计(附钢筋笼吊装计算书等)
- 施组黑龙江桩锚结合基坑支护施工组织设计(含计算书)
- 桩基础工程课程设计计算书
- 桩基础设计课程设计计算书
- 水泥搅拌桩加土钉墙深基坑支护计算书
- 浙江公路大桥下部结构承台钢板桩围堰计算书
- 浙江型钢悬挑卸料平台计算书(4mx2m)
- 浙江某地块高层住宅楼工程塔吊安拆专项施工方案(附计算书)
- 浙江某水中钻孔桩平台及钢管桩承载力计算书