斜拉桥主梁施工方案.docx

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二、 主梁施工方案说明 1
1施工方案编制依据 1
2主梁施工方案综述 1
3主梁施工控制方案说明 1
三、 施工部署 2
2
标准节段工期计划 2
混凝土供应 3
四、 主要施工工艺流程 3
3
五、 主要施工工艺方法和及施工要求 5
挂篮设计、制造及就位安装 5
主梁0#、1#块施工方法及要求 7
主梁牵索挂篮悬臂施工方法及要求 8
模板安装与调整 9
预应力体系安装、施工 12
牵索挂篮混凝土施工过程中受力调整及Ai,Bi牵索索力 14
8、 牵索挂篮施工过程中牵索结构的调整 15
9、 节段混凝土灌注及养护 15
10、 主梁预应力张拉 17
11、 主桥合拢段施工 20
12、 边跨现浇段施工 22
六、 施工测试及及主梁线型控制 24
1、 主梁施工测量简述 24
2、 主梁的精度要求 24
3、 0#块施工测量阶段 25
4挂篮压载试验测量阶段 27
5主梁标准段施工测量及变形观测阶段 28
6浇筑监测 35
7竣工测量 35
8合龙段施工测量阶段 35
9全桥调索测量阶段 36
10桥面附属工程施工测量阶段 36
七、 冬、夏期混凝土施工措施 39
八、 跨接触网施工安全措施 39
九、 有关施工荷载及施工监控制施工注意事项 41
十、施工安全注意事项 41
一、主桥主梁结构概述
天津南仓立交BT工程主桥为双塔连体四索面预应力混凝土斜拉桥,跨度为150+150m,塔墩梁固结形式。除塔梁固结区外,其余部分左右幅分离。斜拉索釆用扇形布置,梁上索距6米。每幅桥主梁釆用预应力混凝土双主梁截面,每个边主梁为单箱单室结构,,%的横坡,,,,,两个箱梁的距离为8m,(),。挂篮悬臂浇注部分主梁6m,梁体砕约281t,。0#块、1#块变截面梁体,。标准段截面如图1。
二、主梁施工方案说明
1施工方案编制依据
(一)、业主的招标文件
(二) 、天津南仓大桥施工图设计
(JTJ041-2000)
(BGJ2-90)
(J10542-2005)
(三) 、公路桥'涵施工技术规范
(四) 、市政桥梁工程质量检验评定标准
(五) 、天津市城市快速路设计标准
(六) 、钢结构设计规范
(七)、公路桥'涵钢结构及木结构设计规范
(八)、施工组织设计
2主梁施工方案综述
斜拉桥主梁各梁段施工方案为:
(1) 0#块、1#块支架现浇;
(2) 2#〜21#块釆用牵索挂篮悬臂浇注,左右幅错开一节段施工;
(3) 22#块(边跨现浇段)釆用支架现浇;
(4) 23#块(合龙段)釆用牵索挂篮平台及其吊挂系统施工。
3主梁施工控制方案说明
本桥主梁节段施工对主梁线型和索力进行双控,并根据主梁、主塔根部埋设的应力测试元件监控的结果及时进行修正调整。主梁线型以挂篮到位设定高程,挂篮牵索张拉后(灌注混凝
土前)高程,混凝土灌注后(牵索体系转换前)高程及牵索体系转换后挂篮下降走行到位高程四个阶段进行控制,其中包括对塔变位、主梁里程、主梁中线、施工时温度等进行修正。
索力以挂设牵索后,混凝土灌注1/2后,混凝土灌注后,永久索力张拉后四个阶段进行控制,其中包括对千斤顶、张拉油表校验标定。节段主梁施工过程中还要测试主梁应力。所有测试、测量工作均应在主桥施工控制小组的指导下并严格按监控要求执行,资料方面要做到及时、准确、完整提交给项目部及施工控制小组。所有施工人员一定要按监控单位提供的各项施工控制指令实施。
斜拉桥主梁索力调整是主梁施工中关键的环节,应提前做好各项准备工作,使索力调整工作顺利进行,满足设计要求。
三、施工部署
施工场地布置
主塔施工场地利用租用的南仓站内辰兴货场6000m2作为18#墩主塔及主梁的施工场地,场地内设生活区,并根据工程需要设置钢筋加工车间,钢结构加工车间和木工车间和材料堆放区。为配合主梁施工,现场安置2台高塔吊和1台25t桥面汽车吊。主梁悬臂施工釆用4套牵索挂篮施工。
标准节段工期计划
序号
工序名称
计划时间(h)
备注
1
挂篮走行准备
4
2
挂篮走行
4
3
挂篮提升、调整就位
4
4
底模、外模调整
4
5
底板、腹板钢筋绑扎
36
6
内模板、横隔板安装
12
7
拉索挂设
16
8
顶板安装
36
9
混凝土浇注
8
10
混凝土养护
90
11
箱梁预应力张拉
12
12
牵索挂篮体系转换
4
合计
226h()

混凝土供应釆用商品混凝土,主要釆用泵送施工工艺,对称浇注两端悬臂节段混凝土。
四、要施工工艺流程

主梁6m节段循环施工流程图
挂篮走行6m到位一监控主梁线型及索力
挂篮提升到,微调定位
监控给出立模标高一设定挂篮前端底模标高,并将挂篮与梁体锁定,测量主梁高程
底模、外模精调
牵索挂篮检査
底板、横梁、竖腹板钢筋安装,预应力安装
内模安装调整f索道管安装调整就位
|斜拉索放索卜困索安装、张拉
顶板钢筋、预应力安装
复査挂篮前端标高及牵索索力,监控主梁线型及前三对索力
节段混疑土灌注前挂篮检査、钢筋模板检査验I図
灌注节段50%役一监控主梁线型应力及索力
牵索索力调整
灌注节段剩余碇一监控主梁线型应力及索力
根据监控结果决定是否调整牵索索力f监控主梁线型应力及索力
混疑土养护一端模,内模拆除
主梁纵向、横向、竖向预应力张拉
预应力管道压浆,锚槽封端
监控给出索力一张拉该节段斜拉索进行牵索体系转换
挂篮脱模
五、主要施工工艺方法及施工要求
、制造及就位安装
受梁底净空限制及双幅桥桥中拉索施工相互干扰的影响,该挂篮设计釆用空间结构模型进行计算,其主要受力构件均釆用自制钢箱梁,其挂篮制造详见牵索挂篮施工设计图。


挂篮长度
挂篮宽度
挂篮高度
1181 模板重量25t
挂篮重量/股重比=



(5)~ (满足50厘米以上的绝缘距离要求)

因为该桥各节段2#〜21#节段均为标准节段,重量及其分布均不变,而拉索提供的竖向分力不等,导致挂篮在每个节段的受力性能均不一样,施工过程中取最不利的2#块及21#块进行计算,其余块段计算结果在2#块和21#块的计算结果范围内。其最大受力情况如下:
挂篮在彼浇注过程中挂篮主纵梁弧形首端应力最大,,;
中内吊点最大反力F中内=,中外吊点最大反力F中外=34t,后吊点最大反力F后=©

挂篮釆用下复平台式,其主要由承重系统、悬吊系统、走行吊挂系统、模板系统等组成。
承重系统
承重系统主要由主纵梁、次纵梁、前横梁、中横梁、后横梁、前腹杆、后腹杆及普通纵梁等杆件组成。除去普通纵梁为型钢外其余均为加劲钢箱梁。
各梁段釆用4>27普通螺栓拼接。
悬吊系统
悬吊系统由挂篮前端牵索锚固结构,中吊杆、后吊杆等组成。牵索锚固结构由新制成品索、张拉杆、连接头、张拉螺母、锚固螺母(材料40Cr)o中内吊杆材质均为40Cr,其余为精轧螺纹钢筋。因为挂篮施工节段较多,各构件需要进行多次张拉,密切注重其疲劳状况,及时补强或更换。
走行吊挂系统
走行吊挂系统由辅助顶纵梁、辅助前吊挂、后走行框、后走行吊挂组成。为减小走行时阻力,在各滑道处加焊4mm不锈钢板,并及时涂润滑油。
模板系统
本套挂篮模板除主梁锚固块处梁面釆用竹胶板(设计图仅为示意,现场根据情况自行设置),主梁其余全部釆用新制钢模及组合钢模板。其中两侧边箱梁底模、斜腹板侧模、悬臂板外侧模、横梁前侧模板为大块钢模板;边箱梁直腹板外侧模、顶板模板及横梁后侧模板为分块式小模板,可方便拆装,使挂篮顺利通过每节梁段的横梁。
、静载
挂篮按图制造完成后现场进行拼装,静载前应全面检查挂篮,尤其是构件连接处,检查合格后方可进行静载试验,荷载按设计重量的120%进行试验,主要检验挂篮承载力及消除挂篮的非弹性变形,并掌握弹性变形情况。

,应准确调整主纵梁前后位置,按浇注100%後后斜拉索梁端索偏角计算设置牵索与弧形首交点位置,使牵引张拉杆与斜拉索同一轴线,旦轴线位置准确。
中、后吊挂转换前均应安装好后保险支撑,浇注後前应松掉。
挂篮走行到位后在进行第一次牵索预拉前应调整好次纵梁上的剪力键装置。
每次索力转换必须严格保证在控制吨位时进行,严禁後浇注量超过控制方量。
,在两组辅助顶纵梁后端锚固预拉,以保证抗倾覆稳定性。
,作为传递水平力至梁体的预埋钢盒子,彼浇注前必须固定牢
靠,且保证顺桥向、横桥向位置及垂直角度。
各块段挂篮就位后,第一次张拉前,必须抄垫钢板保证剪力键与预埋钢盒子全断面接触,应严格检查。
#、1#块施工方法及要求
考虑下塔柱横梁与0#块固结,0#块一小部分与主塔下横梁一起浇注。
主梁0#块采用钢管柱、贝雷架作支撑立模现浇,支架由横梁膺架接高加长而成,为检测支架的承载力,消除支架的非弹性变形的影响,在浇注主梁前,对支架采取模拟静载试验预压,测量支架的弹性变形值,其施工支架详见附图。
#块外模采用钢模,其钢模设计要考虑1#、1'#块及标准号块模板的通用性,以保证模板周转,降低模板损耗。内模釆用木模或组合钢模,模板尺寸应确保其拆除方便。
,以减少支架变形所造成的影响,保证0#块浇注过程中不出现变形裂纹。
。
主梁0#块施工步骤如下:
.支架拼装及完善,布设分配梁;
.支架预压消除非弹性变形和测算弹性变形值;
.0块绑扎梁体钢筋,安装内模及横向、纵向、竖向预应力波纹管及预应力钢筋;
预应力波纹管精确对位,安装外侧模;
.模板调整、测量检查,报验;
.对称浇注0#块砕,养护;
待砕强度达到设计要求后,拆模,张拉主梁三向预应力。
主梁1#、1'#块施工
主梁1#、1'#块釆用支架现浇,支架由0#块支架扩展而成,同样应对支架釆取模拟静栽试验预压,以消除支架非弹性变形和测量支架的弹性变形值。
主梁1#、1'#块模板利用0#块模板改装,其施工方法同0#块;
後采取平衡、对称的方法浇注,其不平衡荷栽应根据计算确定,且砕的浇注方向应自梁端向0#块合拢,避免因支架变形出现接缝裂纹;
0#块和1#块的施工左右两幅尽量考虑要平行进行。
主梁牵索挂篮悬臂施工方法及要求
、 挂篮安装完成后绑扎钢筋,再将Ai#、Bi#索张拉到初始牵索索力。
、 对称灌注Ai#(Bi#)块50%混凝土,张拉牵索索力,对挂篮标高进行调整。
、 对称灌注Ai#(Bi#)块剩余混凝土。
、 挂篮体系转换
当6m节段混凝土达到90%的设计强度()并张拉完纵、横、竖向预应力筋后,在弧形梁外端张拉牵引杆,待梁端锚杯螺母松动后拧紧锚杯螺母,松开牵引杆螺母,然后退顶完成牵索体系转换工作。
、 挂篮走行前准备工作
安装辅助顶纵梁、后走行框,卸去牵索系统,将斜拉索由牵索体系转换到主梁上,第三次张拉Ai斜拉索。分块拆除横梁内侧模板、边箱梁内侧模板及顶板支架和模板,摆放在挂篮平台上。调节辅助前吊挂和内中吊杆,挂篮平台下降700〜1000mm(2#),使挂篮次纵梁后端作用于后走行框上。解除内中吊杆的锚固,收紧后走行框,安装前移千斤顶,准备前移。
、 挂篮走行
在梁顶用钢轨将滑道接长,用千斤顶牵引辅助纵梁向前滑移到设计位置。辅助纵梁前移过程中及时将前前吊挂拉回到梁端。