水库大坝支架施工方案.docx

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时间:2021年x月x日
书山有路勤为径,学海无涯苦作舟
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60m+100m+60m连续箱梁支架法施工方案
一、编制依据、原则、范围
1、编制依据
⑴京石客运专线公司下发的相关文件;
⑵铁道第三勘察设计院集团有限公司编制的时速350公里客运专线桥梁通用图纸:
(3)无碴轨道预应力混凝土连续梁(双线)三通桥(2008)2337-Ⅱ(4)无砟轨道预应力混凝土连续梁(双线)三桥通(2008)2337—Ⅱ—JS
(5)工程质量验收标准
编号
名称
规范编号
001
《铁路混凝土工程施工技术指南》
TZ210-2005
002
《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》
铁建设[2005]160号
003
《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》
铁建设[2005]160号
004
《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》
TZ213-2005号
005
《客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定》
铁建设[2006]189号
2、编制原则
(1).遵循施工工艺及其技术规律、合理安排施工程序和施工顺序;
(2).采用流水施工方法,组织有节奏、均衡、连续的施工;
(3).严格遵守合同及设计文件要求;
(4).本着安全第一、预防为主、综合治理的方针,确保支架安全。
3、编制范围
本方案适用京石客专永定河特大桥DK18++100m+60m连续梁施工。
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二、工程概况
本工程为永定河特大桥的一部分,目前控制重点为我标段的几处连续梁,针对京石客专永定河特大桥跨大宁水库大坝设计跨度为60m+100m+60m连续箱梁编制可行的施工方案,该连续梁采用钢管贝雷支架现浇施工。
1、下部构造
本连续梁墩柱基础为:276、279#,277、278#,桥墩采用双线圆端形实体桥墩形式,××+××3,××3+××2。
2、上部构造
箱梁为单箱单室、变高度、变截面结构。,;40cm(A0段附近厚50cm),隔墙处加厚,按折线变化,底板厚度40~;按直线变化,腹板厚60~80、80~100,隔墙处加厚,按折线变化。全联在端支点、中跨中及中支点处共设5个隔板,横隔板设有孔洞,供检查人员通过。
,,桥梁宽12米。
,设计跨度为60+100+60m,,,梁底下缘按圆曲线变化,。
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3、工程数量表
工程数量表
部位
材料及规格
单位
数量
桥面
防水层

㎡

保护层
C40号纤维混凝土
m3

主架
混凝土
C55干硬性补偿收缩砼
m3

C55
m3

钢绞线
曲线无声屏障
19-7Φ5/21-7Φ5
t

4-7Φ5
t

粗钢筋
Φ25/Φ32精轧螺纹钢筋
t

普通钢筋
Q235
t

HRB335
t

波纹管
曲线无声屏障
Φ100(内)/Φ120(内)
m
7994/1210
70×19mm
m

铁皮管
Φ35(内)/Φ42(内)
m
4970/1944

曲线无声屏障
M15-19/M15-21
套
224/64
锚具
-19
套
24
BM15-4
套
498
BM15P-4
套
498
JLM-25
套
916×2
JLM-32
套
264×2
支座
球型钢支座
LXQZ-9000-DX
套
2
LXQZ-9000-ZX
套
2
LXQZ-45000-ZX
套
1
LXQZ-45000-DX
套
1
LXQZ-45000-HX
套
1
LXQZ-45000-GX
套
1
泄水管
顶板外径Φ160PVC
个
165
底板外径Φ160PVC
个
6
通风孔
外径Φ100PVC
个
440
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三、施工总体部署
(一)、总体施工方案
本连续梁上跨泄洪闸大坝,主要采用钢管贝雷碗扣支架体系,基础主要是支点桩条形基础,支架搭设详见附图《跨泄洪闸大坝支架纵断面示意图》浇注箱梁混凝土之前对支架进行不小于箱梁自重的120%的预压,以消除支架的非弹性变形,支架严格按梁体现浇要求的线性设计。
全桥共分9个梁段,;A1、;;,60+100+60连续梁计划分6个步骤组织施工。
第一步:清理施工场地,组织施工连续梁4个桥墩的桩基、承台和墩身施工和临时支座施工,连续箱梁施工的各种材料备料、模板制作和设备准备。
第二步:1、搭设连续箱梁的贝雷梁及满堂式支架,安装箱梁外侧模;
2、支架预压,按梁重的120%荷载进行预压,消除支架和基础的非弹性变形,检测支架的弹性刚度。
第三步:1、绑扎梁底腹板钢筋、预留预应力筋孔道、安装内模、分段端模和箱梁端模。
2、浇筑A0段和A2段混凝土并养生。先浇筑两个中墩顶的A0现浇段再浇筑中跨A2现浇段。
3、待梁体混凝土强度及弹性模量达到100%后,且龄期不小于7天时,张拉本阶段预应力钢束F1F2T1T1′T1″;F3-1F5-1F7-1B4
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4、张拉先纵向再竖向再横向,并及时压浆。
第四步:浇筑合拢A1及B1梁段,待梁段混凝土强度达到100%的设计强度,且混凝土龄期不小于7天时,张拉本阶段预应力钢束F4-1→F6-1→F8-1→B3→B2→B1→T11。
第五步:搭设支架,在边墩上安装永久支座,浇筑B2梁段,待梁段混凝土强度及弹性模量达到设计值的100%,且混凝土龄期不小于7天时,张拉本阶段预应力钢束F3-2→F4-2→F5-2→F6-2→F7-2F8-2→B7→B6→B5→SB2→SB1→T9→T8→T7→T6→T5→T4→T3→T2T10→T0、T0′。
3、张拉先纵向再竖向再横向,并及时压浆。
第六步:逐次拆除外侧模板和满堂支架及贝雷支墩进行桥面铺装施工。
详细施工顺序见附图《跨大坝现浇连续梁施工顺序图》支架预压采用沙袋或混凝土块堆载预压。梁部施工模板全部采用竹胶板。钢筋和钢绞线加工采用在钢筋加工场集中加工,现场绑扎。混凝土浇筑采用混凝土罐车运输,由混凝土汽车泵送入模。跨大宁水库大坝连续梁混凝土利用杜家坎2#混凝土拌合站。桥面六面排水六面坡利用提浆抹平机一次成型,人工压光抹面。
(二)、施工队伍及任务划分
根据现场实际情况,箱梁施工安排一个施工队伍,箱梁施工队下设专业的钢筋工、架子、模板、混凝土及张拉压浆班组,组织各班组之间进行流水作业与平行作业施工。
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(三)、施工进度安排
跨泄洪闸60+100+60连续箱梁支架法现浇施工进度表
序号
施工工序
施工时间
进度时间
1
场地平整、扩大基础处理、安全标识设置
40d
6/30~8/10
2
贝雷梁支架拼装+底模安装+预压
45d
7/15~8/30
3
A0、A2段施工
36d
8/1~9/5
4
B1、A1合龙段施工
15d
9/6~9/20
5
B2段施工
25d
9/21~10/15
6
附属工程施工
15
10/16~10/30
合计
148
6/30~11/15
(四)、施工场地布置
1、施工便道及交通运输
桥梁下部结构施工便道沿线路方向已经贯通,交通便利,材料设备运输方便。
2、生产区布置,
钢筋加工场建在跨大坝连续梁附近的平台上,生产区域占地约900m2,钢管柱贝雷片及碗脚手架应急物资周转材料整齐堆放在跨大坝连续梁附近的平台上,混凝土搅拌站采用2#拌合站,距连续梁施工场地5公里左右,运输非常便利。
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(五)、施工组织机构
为了更好的组织生产,执行国家和建设单位有关政策,成立中铁电气化局京石客专项目二分部,并设置项目一作业队对此处连续梁进行专管,详见项目组织机构图。
(六)、主要施工方案
1、施工工艺流程图
京石客专永定河特大桥跨大宁水库大坝60m+100m+60m连续箱梁施工工艺流程分为以下几个步骤:见施工工艺流程表
2支架设计与搭设
支架总体设计
本工程为预应力钢筋混凝土现浇跨越泄洪闸大坝,墩柱两侧与跨泄洪闸大坝处设置钢管柱支墩,其余部位设置贝雷支墩,中跨两边及主墩两侧采用劲性支撑直接撑到梁底。
支架结构必须具备有足够的强度、刚度和稳定性;施工前对支架的承载力及局部稳定性和整体稳定性进行检算。支架设计验算见《跨泄洪闸60+100+60支架检算报告》
②、地基处理
60m+100+60m连续梁位置的地基承载力基本在280Kpa。支架基础全部采用桩基和冠梁做基础,桩基采用钢筋砼,每排设5根桩,除主跨外,,桩长为15~20m,桩基间距3m。冠梁采用C30钢筋砼,冠梁配筋见附图。桩长25m,。(地基处理及支架搭设详见支架搭设方案)
③、钢管柱及贝雷支墩安装
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墩柱两侧每排安装7根φ609×16mm的钢管柱,共计10排,70根钢管柱,每排7根,,其余采用贝雷片组装而成的贝雷支墩,每排由18组贝雷片组合而成,中跨受力部分及主墩两侧采用劲性支撑直接撑到梁底,设计劲性支撑6排,每排3根,梁段腹板底贝雷桁架横向间距为45cm,其余贝雷桁架横向间距为90cm。钢管柱采用吊车吊装就位,利用全站仪确定钢管柱垂直后与底部条形基础上预埋的钢板连接。(详见支架施工方案)
钢管柱与贝雷支墩上设置45b工字钢4根,贝雷梁与45b工字钢连接应有限位挡块,垫块不应点接触,要扎实牢固,工字钢与钢管柱支墩采用U型卡连接牢固,每个支墩上的钢管柱间用75槽钢进行连接,贝雷支墩间用支撑架连接。
④、满堂红脚手架搭设
贝雷桁架片上部至梁底的高度,搭设碗扣式支架。脚手架采用φ48×,贝雷梁上的碗扣脚手架上下两层应该有横拉杆固定,,,箱梁腹板承重部分脚手架横、,,,,。,剪刀撑与地面的夹角在45°~60°,顶端和低部设置水平剪刀撑,。
具体见《跨泄洪闸大坝支架布置图》
3、支架预压
①、支架预压的目的
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为保证施工安全、提高现浇梁质量,支架搭设完毕,底侧模安装完成后,对支架进行加载预压。预压的目的,一是消除支架及地基的非弹性变形,二是得到支架的弹性变形值,测出地基沉降,作为施工预留拱度的依据,三是检验支架是否安全可靠,为采用同类型的桥梁施工提供经验数据。
②、支架预压方法
全联分段预压。预压荷载为设计荷载(箱梁混凝土自重、内外模板框架重量及施工荷载之和)的120%。加载时按照60%、80%、100%、120%设计荷载分四级加载(加载按照相应分段的荷载分段加载),加载时注意加载大小和加荷速率。
待地基在前一级荷载作用下,达到一定固结度后,再施加下一级荷载,特别是在加载后期,更要严格控制加载速率,防止因整体或局部加载量过大、过快而使地基发生剪切破坏。地基最大沉降量不能超过10mm/d;水平位移不能大于4mm/d。在预压前对底模的标高观测一次,在每加载一级后预压的过程中平均每2小时观测一次,~,将预压荷载按加载级别卸载后再对底模标高观测一次,预压过程中要进行精确的测量,要测出梁段荷载作用下支架所产生的弹性变形值及地基下沉值,将此弹性变形值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,按算出的预拱度调整底模标高。加载采用沙袋称重后吊车分码吊装,由人工配合堆码,均匀分布在底板范围内,预压时间按24小时控制,每袋装重约100kg。加载中由技术人员现场控制加载重量和加载位置,避免出现过大误差而影响观测结果。
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③、测量方法
支架顶面和底模顶面设置测点,每断面设3个观察点每5m设1组观察点。加载前先测量各测点的高程,然后在每次加载后、卸载时测量各测点的高程,根据测得数据进行绘制P-S曲线,并和理论计算值进行对照、分析,找出规律,为支架标高及立模标高的调整提供基础资料,并据之适当调整。
④、预设反拱
梁体应预设反拱,反拱的设置应根据具体情况,充分考虑收缩徐变的影响以及二期恒载上桥时间确定。施工时注意在安装支座时设置支座预偏量。支架(底模)标高调整
⑤、支架调整
架体预压前,支架(底模)按照计算标高调整,确保支架各杆件均匀受力。预压后架体在预压荷载作用下基本消除了地基塑性变形和支架竖向各杆件的间隙即非弹性变形,并通过预压得出支架弹性变形值。
根据以上实测的支架变形值,结合设计标高和梁底预拱度值,确定和调整梁底标高。梁底立模标高=设计梁底标高+支架弹性变形值+设计预留拱度-张拉反拱。
⑥、注意事项
1)铺设完底模后测量前应加强对支架的全面检查,确保支架在荷载作用下无异常变形。