铁路客运专线大跨度连续梁挂蓝悬臂浇筑施工作业指导书.docx
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1、铁路客运专线大跨度连续梁挂蓝悬臂浇筑施工作业指导书1 .适用范围适用于X铁路客运专线大跨度连续梁挂蓝悬臂浇筑施工。2 .作业准备2. 1内业技术准备作业指导书编制后,在开工前组织技术人员认真学习实施施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施,提出应急预案。对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。3. 2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部数据收集。修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。3.技术要求3. 1连续梁墩顶临时支座比永久支座稍高5mm,保证在体系换前永久支座
2、不受力。临时支座要经过分析计算,满足结构受力要求。4. 2连续梁墩顶段在支架上施工,施工前对支架进行预压,消除支架的非弹性变形。5. 3悬臂灌注施工时,要特别注意对称施工,并且在混凝土强度达到设计标号90%以上才能进行张拉。4. 4施工过程中加强监控测量,严格控制梁体的挠度,每一梁段完工后及时修正立模标高。4 .施工程序与工艺流程4. 1施工程序施工准备一0#块施工f悬浇段施工f边跨现浇段施工f边跨合拢段施工f中跨合拢段施工一桥面系施工5. 2工艺流程6. 2.1墩顶梁段施工工艺流程详见图4.2.I-Io7. 2.2悬臂浇筑施工工艺流程详见图4.2.2-1o8. 2.3合拢段施工工艺流程详见图
3、4.2.3-1o5 .施工要求5. 1施工准备在墩身和梁体混凝土浇筑时,做好托架和支架的预埋件。混凝土浇筑前对托架、支架和挂蓝进行预压,以验证实际参数和承载能力,确保使用安全。6. 2施工工艺7. 2.10#块施工方法及工艺由于0#块结构复杂,预埋件、钢筋、各向预应力钢束及其孔道、锚具密集交错,梁面有横坡度,根据本桥结构形式及高度,混凝土考虑分2次浇注,施工程序(详见下页)4.2.1-1墩顶连续梁段施工工艺流程图挂篮施工完毕4.2.3-1合拢段施工工艺流程图托架安装一底模及外模安装f预压一底板钢筋绑扎一腹板及隔墙钢筋绑扎f腹板预应力波纹管及竖向预应力筋安装一内模安装一浇筑第一次混凝土顶板及翼缘
4、板钢筋绑扎及预埋件安装f顶板纵向、横向波纹管安装一顶板及翼缘板钢筋绑扎及预埋件安装一浇筑剩余混凝-混凝土养生一混凝土外模、内模拆除f预应力筋张拉及孔道压浆f底模拆除。5. 2.1.2托架施工及预压0#块施工时,采用墩顶托架现浇的方式施工,托架预埋件在浇筑墩顶混凝土时预埋于墩身实体段混凝土中,即利用墩身预埋构件,工字钢为主体通过焊接组拼成型。施工时,支架拼装在地面上完成,分步吊装焊接就位。托架拼装完毕后,进行试压,然后安装模板、绑扎钢筋、安装预应力管道,检查签证后对称浇筑箱梁混凝土。施工完0#块后需将墩顶0#块梁段与墩身进行临时固结,临时固结在合龙端纵向预应力筋张拉、压浆后再解除,并进行连续梁的
5、梁跨体系转换。箱内支架及翼板施工采用扣件式支架,以便于拆卸。托架拼装好后进行预压,以消除托架的非弹性变形。5.2. 1.3模板安装0#节段外侧模板一部分采用挂篮外模,一部分采用另外加工的钢模,内模为钢模。模板利用塔吊吊装,人工拼装,并调整好立模标高。内模安装好后在箱梁两侧腹板分别开四处天窗,内模顶部分别开两处天窗,主要用于混凝土的灌注及捣固。5.2.1.40#块混凝土施工0#块分两次浇筑,第一次浇筑箱梁底板和腹板高度的一半,第二次浇筑剩余腹板和顶板。为保证0#块灌注质量,利用顶板、腹板所开天窗布置漏斗、串筒或滑槽等下料工具。混凝土拌合站集中拌合,混凝土搅拌运输车运输,混凝土液压输送泵泵送。混凝
6、土采用插入式振动棒振捣,对箱梁钢筋密集、预应力管道较多处混凝土振捣应认真进行,特别是预应力锚垫板处局部应力大的地方。由于0#块较高,混凝土浇筑时,需在腹板内模上开适量的窗口,以满足混凝土灌注散落高度及振捣的要求,待混凝土灌注到洞口处,即将其封闭。浇筑过程密切注意模板、支架的变形情况以及预埋件有无移位等现象。混凝土浇筑完收浆后,立即覆盖并洒水养护。5.2.L5预应力施工根据设计要求,待混凝土实际强度达到达到设计强度的90%,且混凝土龄期不小于5天后方可进行张拉。张拉顺序为:纵向一竖向一横向。5.2.2悬浇箱梁施工方法及施工工艺0#块混凝土浇注完毕并张拉完毕后,以0#块顶面作为悬臂浇注的施工场地,
7、进行施工挂篮和机具设备的安装工作,之后向两侧逐节段对称悬臂浇注直至跨中。挂篮底模、外侧模随主构架向前移动就位后,绑扎底板、腹板钢筋并安装预应力管道,而后将内模随走行梁拖出,调整绑扎顶板钢筋并安装预应力管道。进行梁段悬臂浇筑法施工,当所浇梁段张拉锚固及孔道压浆后,挂篮再往前移动进行下一节段施工,如此循环推移,直至完成最后一节梁段施工。5.2.2.1挂蓝施工5.2.2.1.1挂篮组装试拼待所有杆件加工齐全后,应在试拼台上全面试拼。主构架要放样于试样台上,尺寸合格后,拧紧各节点板的螺栓,施拧时要均匀施力,防止松紧不一。底模架也应试拼,检查前后横梁及纵梁的连接,检查前后吊点的尺寸及外形尺寸。检查前后吊
8、带销孔与销子的配合情况。所有杆件齐全及相互连接均满足要求后应分组编号,作出明确标记,准备运往现场正式拼装。挂篮加工完成后除对几何尺寸、焊接质量及上述内容检查外,还要对主桁架、前后吊带、销子进行力学试验。5.2.2.1.2挂篮荷载试验在挂篮正式使用前应进行加载试验。荷载试验目的一是检查挂篮加工及安装质量,消除非弹性变形。二是测定弹性变形及非弹性变形,为各段箱梁立模的抛高量提供依据。挂篮在平地上安装,两片桁架相对,前支点用螺栓固定,后端用扁担梁锚固。在前端节点处拼装扁担梁,扁担梁用中32精轧螺纹钢筋连接,利用一台YC60型千斤顶顶压扁担梁,其作用力通过32精轧螺纹钢筋传递给挂篮的主桁架,进行施力。
9、按5t的级差分级加载至80t,按最不利状态下挂篮的承载情况。试验至少进行三次,以测出主构架的非弹性变形量、弹性变形量的平均值,供挂篮在悬臂灌注混凝土时使用,达到预压目的。5.2.2.L3挂篮施工注意事项T构两端的挂篮应同时对称移动。拆除后锚前要认真检查反扣轮各部联结是否可靠,发现问题及时处理。挂篮移动前要调整底模平台和外侧模水平,并仔细检查挂篮各部分情况,检查挂篮上安全网,钢筋头或其他绳索有无与箱梁钩挂的情况,发现问题及时处理。挂篮移动要有专人统一指挥,两个手拉葫芦要同步。挂篮移动过程中,要用两只手拉葫芦,防止溜车事故。5.2.2.2悬浇施工方法及施工工艺悬灌梁施工工序为:挂篮就位一调整底模、
10、外侧模标高一绑扎底板、腹板钢筋一安装竖向预应力钢筋一支立内部模板、堵头模板一安装纵向、横向预应力管道一绑扎顶板钢筋一浇筑混凝-养护一穿钢绞线f张拉f压浆f移挂篮。如此循环施工,每节段施工周期平均约为14天。5.2.2.2.1模板调模悬浇段箱梁底模、侧模采用特制大块钢模板,牢固悬挂于挂篮底模架上,并随挂篮前移逐段向前移动,内模由组合钢模板组成。模板安装必须保证无错台、不漏浆、牢固,浇筑过程中不变形。每次前移到位后,根据监控小组提供的数据调整模板中心及标高。5.2.2.2.2钢筋施工钢筋下料、加工在岸上钢筋工场内完成,由塔吊运至墩顶。绑扎的顺序为:底板下层钢筋一底板预应力管道定位一底板上层钢筋一肋
11、板钢筋骨架(同时安装并固定预应力管道)一顶板和翼板钢筋。箱梁内部构造钢筋复杂,波纹管较密,钢筋安装施工时钢筋与管道相碰时,只能移动,不能切断钢筋。5.2.2.2.3混凝土施工混凝土采用拌合站集中拌合,混凝土输送车运输,混凝土输送泵泵送混凝土至施工梁段。混凝土浇筑采用分层连续浇筑法施工,T构两悬臂端对称浇注,同一悬臂的两侧也对称浇注,入仓混凝土的不平衡重量按照设计要求不超过设计值,每段悬浇段必须一次浇注完毕。混凝土灌注时先浇注底板,后腹板,再顶板,遵守“先前后尾,两腹向中对称浇注混凝土”的顺序,混凝土通过输送管和前端软管从悬浇段的前端入仓。浇注腹板时,内侧模板沿高度方向开4个仓口,混凝土从开口处
12、入仓,浇注及振捣完开口处下面混凝土后及时封口,继续浇注腹板上半部分和顶板及翼缘混凝土。灌注顶板及翼板混凝土时,应从两侧向中央推进,以防发生裂纹。顶板浇筑时严格控制设计标高,并进行拉毛处理。混凝土浇筑过程中必须认真制作试件,如实检测混凝土梁的强度、弹性模量等指标检测,并以此作为箱梁施工挠度控制计算的主要依据。5.2.2.2.4预应力施工波纹管安装管道成孔均采用金属波纹管,纵向采用内径610Omm外径114InnI波纹管,横向采用内径22x72mm扁管,竖向采用内径中45mm波纹管。波纹管定位在腹板钢筋固定后进行,每束波纹管按设计位置和标高准确定位,并焊接“井”字型定位钢筋,定位钢筋采用12Imn
13、钢筋,每50Cin定位一道,定位时与腹板箍筋点焊牢固,确保穿束和混凝土浇筑中不偏移、不上浮,安装端头模板时需根据预应力束起(终)点弯角安装锚垫板,锚垫板固定在端头模板上;波纹管排气孔均设置在每孔每个上弯段最高点。端头模板支立好后即向波纹管内穿入PVC衬管,并在浇筑混凝土过程中定时抽动,以防止孔道内进浆凝结。在穿入PVC管后、混凝土浇筑前需认真检查波纹管有无破损,若有破损,需截取一段波纹管外包在破损部分并外缠胶带,包扎牢固。钢绞线下料与穿束在钢筋加工场地预留钢绞线加工区,在场地上按下料长度作出标记线,钢绞线用砂轮切割机下料,并利用分束器进行分束,每1L5米绑扎一道扎丝,并挂牌标出长度及设计编号,
14、按编号分类堆放,钢束堆放时要防弯并有防雨措施。钢绞线穿束采用卷扬机牵引法。穿束前检查钢绞线的根数、下料长度及编号。张拉设备校验张拉设备在张拉200次或经校验6个月后以及发生下列任何一种情况时,应进行重新校验:A.张拉过程中预应力钢丝经常出现断丝时;B.千斤顶漏油严重时;C.油压表指针不回零时;D.调换千斤顶油压表时;预施应力前准备工作A.测试混凝土强度混凝土试件随梁体同条件养护,当梁体混凝土强度达到设计强度的90%,且混凝土龄期不少于5天时才允许预施应力。B.清除孔道口及锚板的水泥浆及杂物,用高压风及水将孔道冲洗干净。C.拉前对下列数据进行测定:锚具的锚口摩阻系数、孔道摩阻损失。计算钢钱线理论
15、伸长值钢绞线理论伸长值采用下式计算:L=LEgl-e(u0+KL(0KL)式中。k锚下控制张拉力(Pa)1.计算截面至孔道端钢束长度(m)Eg钢较线弹性模量(Pa)孔道摩阻系数,取实测值K孔道偏差系数,取实测值一一从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和(rad)张拉方法主桥梁部纵向和横向预应力钢束采用1860MPa钢绞线,竖向预应力钢筋采用中32精轧螺纹钢筋。纵向预应力张拉采用YCW500B型千斤顶,横向张拉采用YCQ24型千斤顶,竖向张拉采用YC60型千斤顶。设计要求必须待混凝土实际强度达到设计强度的90%而且混凝土龄期不小于7天方可进行预应力张拉。竖向预应力筋在落后12个节段张拉,横
16、向钢束在该节段混凝土浇筑1个月后张拉。每一梁段三向预应力筋的张拉顺序为:纵向一竖向一横向,纵向预应力钢束除个别顶板束外均采用两端张拉,有腹板束的梁段先张拉腹板束再张拉顶板束;横向钢绞线采用单根张拉工艺,单端交错张拉。竖向预应力筋采用二次张拉,二次张拉时间由设计院和监理单位确定。第二次张拉完后立即用环氧树脂对螺母进行固定,用砂轮切割除多余钢筋并进行注浆。钢绞线张拉采用应力和伸长值双控法,以应力控制为主,同时校核张拉伸长量,实际伸长量与理论伸长量误差必须小于6%。钢绞线的实际值应在初应力为10%时开始量测,但必须加上初应力以下的推算伸长值。钢绞线的张拉顺序严格按照设计图规定的顺序,每束钢绞线采用两
17、端张拉,张拉程序为Of初应力fO(持荷2分钟)(锚固)纵向预应力筋施工纵向钢束采用YCW500型千斤顶两端张拉,按设计给定张拉顺序左右对称张拉,先张拉腹板束,再张拉顶板束。横向钢筋绞线张拉横向钢绞线采用YCQ24千斤顶单端逐根交错张拉。竖向预应力采用2台YC60A型千斤顶在主梁顶面同时对称张拉。安全操作注意事项张拉时,千斤顶后面不得站人,以防预应力钢绞线拉断或锚具弹出伤人,高压油泵有不正常情况时,应立即停机检查;当钢绞线实测伸长值与理论计算值较差超过上述规定范围时,应停止张拉,查明原因;已张拉完尚未压浆的梁,严禁剧烈震动,以防预应力钢绞线裂断酿成重大事故。钢绞线接长钢较线接长在孔道压浆完后立即
18、清理梁端水泥浆,清除锚垫板、锚具上的油污,接长钢绞线,用胶布封好喇叭管并固定,凿毛梁端混凝土。连接器固定端钢绞线的加工,含钢绞线下料、挤压及在连接器固定端安装三部分,钢绞线挤压时用专用挤压器挤压,挤压前先在钢绞线上套上摩擦弹簧垫圈和挤压套,后开动挤压器徐徐挤压至终止压力,在连接器张拉端张拉压浆完成后安装连接器固定端钢绞线,在底腹板钢筋绑扎完成后,在固定端钢绞线上套上波纹管,施工中需在连接器端预留排浆口。5.2.2.2.5压浆工艺预应力张拉完成后,用砂轮机切割锚具外多余钢绞线(注意外露的钢绞线的长度240cm),切割钢绞线时对锚头要进行水冷保护。清理锚垫板上的灌浆孔,用压浆泵对每条管道压清水,检
19、验管道是否畅通。接着用含SOlkg/升生石灰或氧化钙的水清洗,直到松散颗粒除去、清洁水排出,再用压缩空气吹干,进行封锚。确定真空端及灌浆端,安装引出管、球阀和接头,并检查其功能。按图5.4.3组装真空灌浆设备,并进行试运转。压浆用水泥浆严格按设计配合比进行投料,使其水灰比、流动度、泌水性达到规范要求指标。水泥浆搅拌均匀后过滤至存浆筒。启动真空泵抽真空,使真空度达到-0.06-0.IMpa,并保持稳定。如果真空压力表始终达不到规定压力,应仔细检查孔道的密封情况和导管接头是否漏气,真空泵进水口水压是否合理(01O.15Mpa)o启动灌浆泵,当灌浆泵输出的浆体达到要求的稠度时,将泵上的输送管接到锚垫
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