特大桥道岔连续梁施工专项方案.doc
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1、目 录一、工程概述21.1工程概况21.2设计基本情况2二、主要工程量22.1主要工程数量表3三、总体施工方案43.1施工总体安排43.2支架现浇箱梁工艺流程4四、主要施工方法64.1地基处理、扩大基础施工64.2支架系统74.3底模安装114.4支架预压114.5侧模、翼缘板及内模安装134.6钢筋制安144.7预埋件安装164.8支座安装184.9混凝土施工194.10预应力施工234.11防水层及保护层施工344.12质量标准36五、施工工期395.1施工计划表395.2施工横道图见下40六、施工组织与资源配置436.1劳动力组织436.2机械、设备配置436.3主要材料计划44七、安全
2、、质量、雨季施工措施447.1 安全保障措施447.2质量保证措施487.3雨季施工措施52八、环境保护及文明施工保证措施528.1加强环境保护措施528.2文明施工保证措施52九、应急预案539.1人身伤亡事故应急预案539.2火灾应急救援预案609.3支架倒塌应急救援预案66十、附件74*特大桥(32.65+332.7+32.65)m道岔连续梁施工方案一、工程概述1.1工程概况*特大桥(32.65+332.7+32.65)m道岔连续梁,里程范围为L1DK000+589.830L1DK000+753.430(7#墩12#墩);本桥连续梁位于直线段上,全长163.4m(梁端至梁端),梁顶面宽7
3、.013.807m;横桥向挡碴墙内侧桥面设置2%的人字形排水坡,纵桥向设4.2的纵坡。梁体结构形式为等高度变宽度连续箱梁,截面形式为单箱变双箱截面,梁高2.5m,箱梁顶板全宽7.013.807m,箱梁采用直腹板式。箱梁顶板厚35cm、底板厚30cm、中腹板厚50cm、边腹板厚5060cm,在支撑处箱梁顶、底腹板局部加厚。全桥共设6道横隔梁,端支点处厚1.2m,中支点处厚1.5m,隔墙设有检查孔。全段箱梁只设置单向预应力体系。主梁采用满堂支架和钢管立柱配合贝雷梁两种支架体系按B、A、C三个节段分阶段现浇施工,各节段一次灌注完成。1.2设计基本情况(1)铁路等级:客货共线。(2)设计速度:客车20
4、0km/h,货车120km/h(岔线80km/h)。(3)线路情况:有碴桥面,单线变双线,最大线间距6.807m。(4)设计荷载:中活载、ZK活载。(5)地震基本烈度:度。二、主要工程量2.1主要工程数量表工程数量表工程项目说明单位数量桥面防水层m21571.4C40保护层m62.8主梁C50混凝土主梁圬工,支架现浇m1535.2M50水泥浆预应力管道压浆m55.5C50无收缩混凝土封锚m5.9HRB335钢筋普通钢筋t386.3HRB235钢筋普通钢筋t14.4j15.20mm钢绞线纵向预应力钢索t61.3M15-9型锚具纵向预应力锚具套72M15-12型锚具纵向预应力锚具套16M15-15
5、型锚具纵向预应力锚具套20M15-9P型锚具纵向预应力锚具套4M15-15P型锚具纵向预应力锚具套4L15-9型连接器纵向预应力锚具套20L15-12型连接器纵向预应力锚具套14L15-15型连接器纵向预应力锚具套20内径90mm波纹管纵向预应力制孔m2901内径80mm波纹管纵向预应力制孔m2117.8支座CKPZ-P5000-ZX-e100个2CKPZ-P5000-DX-e100个3CKPZ-P8000-ZX-e100个3CKPZ-P8000-DX-e100个5CKPZ-P9000-GD-C个1CKPZ-P9000-HX-e10个1附属构造弯管排水个100PVC管m1030.3钢料t0.4
6、4C30混凝土挡碴墙及 人行道外边墙m61.9HRB335普通钢筋t7.2HRB235普通钢筋t4.2钢料栏杆及检查梯等t9.88C50混凝土接触网支柱基础m3.79HPB235钢料t0.09HRB335普通钢筋t3.09钢料t0.64C50混凝土避车台m20.4HPB235钢料t0.2HRB335普通钢筋t2.87C30混凝土人行道板m23.93HPB235钢料t4.92三、组织机构及总体施工方案3.1组织机构工区副经理工区经理工区总工程师支架作业班组混凝土作业班组钢筋作业班组模板作业班组张拉作业班组综合部安质部工程部物资部计合部财务部试验室3.2施工总体安排根据我公司以往施工经验,结合本工
7、程特点,现浇道岔连续箱梁采用满支架和钢管立柱配合贝雷梁两种支架体系施工。根据施工现场实际地形地貌情况,7#9#跨支架系统采用钢管立柱配合贝雷梁,9#12#跨支架系统采用满堂支架法,按节段BAC顺序分阶段现浇施工,各节段支架一次搭设成型后按设计要求分段浇注混凝土,各节段混凝土一次浇注完成。现浇道岔连续箱梁外模采用2cm厚木胶板制作,内模采用木模。7#8#跨、8#9#跨钢管立柱配合贝雷梁支架系统,基础采用350cm960cm扩大基础;9#10#跨、10#11#跨位于原土层,将表层松土、腐殖土清除,整平压实;11#12#跨采用渣土夯扩桩进行地基处理,10#12#跨渣土桩施工完毕后,填筑C类土,30c
8、m一层,分层压实至设计标高后,上铺0.1m碎石垫层,浇注0.3m厚 C20混凝土垫,上垫1010cm方木,然后搭设满堂红支架。3.3支架现浇箱梁工艺流程支架法现浇箱梁施工工艺流程图:安装底模和侧模钢筋进场报验模板制作、预拼装支架预压钢筋加工拆除预压重物底板、腹板钢筋绑扎,安装波纹管波纹管加工、制作安装内模顶板钢筋绑扎浇筑混凝土混凝土养护预应力施工拆除支撑、模板质 量 验 评预应力锚具、千斤顶标定支架架设施 工 准 备测量沉落量拆内模、侧模地基处理地基承载力检测四、主要施工方法4.1地基处理、扩大基础施工为了保证现浇梁体不因地基沉降产生大的变形,除要求支架本身具有足够的强度、刚度和稳定性,还要求
9、支架基础必须坚实可靠,根据检算,满堂支架法地基承载力不小于150KPa,钢管支架法地基承载力不小于200KPa。结合工程实际情况,基底处理按以下要求进行:1、7#9#跨钢管立柱配合贝雷梁支架系统基础(1)、由于7#8#墩跨既有东深河,8#9#墩之间地势高差较大,在施工时采用630mm钢管立柱配合贝雷梁支架系统。(2)、支架系统基础采用扩大基础,7#8#跨明挖基础位于老东深供水干渠中,老东深供水干渠常年枯水,无明显汛期,该处明挖基础施工时,清除基底淤泥至原土层,对基底承载力进行检测,检测满足地基承载力要求后(200KPa),夯填0.10m厚的碎石垫层加强荷载分布均匀性,然后进行钢筋混凝土基础施工
10、。8#9#跨位于原地面,明挖基础基坑开挖后,对基底承载力进行检测,检测满足地基承载力要求后(200KPa),夯填0.1m厚的碎石垫层,方可进行钢筋混凝土基础施工。(3)、7#8#间扩大基础尺寸为350cm960cm,8#9#间明挖基础尺寸为350cm1023cm,均采用C30钢筋混凝土。在换填的碎石垫层顶面按照钢筋混凝土基础平面位置及尺寸进行精确测量放样,施工条形基础时,钢筋混凝土基础配筋必须按照图纸进行施工,在钢管桩与条形基础连接处预埋连接用的螺栓。预埋螺栓必须准确定位,预埋螺栓埋入和丝口露出长度必须满足要求。(详见附图)2、9#11#跨满堂支架系统地基处理(1)、9#11#跨原地貌为山体,
11、地质条件较好,将表层松土清除、整平并用20t振动式压路机压实之后,再夯填10cm厚碎石,换填完毕后对地基进行动力触探及地基承载力试验,试验合格后浇筑30cm厚C20混凝土垫层。 (2)、根据现场实际地质条件11#12#跨之间土质较差,采用碴土夯扩桩对支架搭设范围进行地基加固处理,桩径不小于50cm,桩长8m16m,桩间距1.5m,成等边三角形布置。桩基施工完毕后,进行承载力检测。承载力采用单桩载荷试验,抽检率为桩数的0.2%,且每工点不少于3处;对桩体采用重型动力触探试验检测,对桩间土采用重型动力触探或标准贯入试验检测,检测数量不小于桩孔总数的2%,其中桩间土承载力的检测位置应在等边三角形的中
12、心;采用碴土夯扩桩加固后单桩承载力不小于90KN。然后填筑C类土,30cm厚分层压实至设计标高后,夯填10cm厚碎石,浇筑30cm厚C20混凝土垫层。(3)、场地处理完毕后,在场地周围设置30cm30cm排水沟,用M7.5砂浆抹面,防止地表水浸入。4.2支架系统1、满堂支架系统9#12#跨支架系统采用满堂支架法施工。箱梁满堂支架系统由下而上依次为:支架基础、方木、底托、483.5mm碗扣脚手支架、顶托、分配梁和底模等组成。具体搭设步骤及方法如下:(1)、待基础混凝土硬化后,根据梁底标高和垫层顶标高初步计算出满堂支架高度,控制顶托外露高度。并根据支架搭设图放出支架施工搭设线,然后按照支架搭设间距
13、安放底托并搭设支架。(2)、在底托下垫10cm10cm方木,安装底托时,底托支撑钢板与方木间平整接触,充分受力,底托调节螺杆拧紧无松动。(3)、用483.5mm碗扣式脚手管搭设脚手架立杆,立杆纵横向间距、步距在箱梁底板、腹板范围内原则上按60cm60cm进行布置(如果遇与孔跨间距不合时可适当调整一排杆件纵向间距,如遇杆件落在承台边缘时,也需适当调整间距),在翼缘板处按照60cm90cm 设置;布置立杆时,纵横方向均拉线进行,保证立杆位置及分布间距均匀一致。(4)、碗扣式脚手架使用与立杆配套的可调底座、可调托撑,每根立杆底部设置10cm10cm方木支垫以均匀分布上部荷载;采用顶托调整模板的预拱度
14、并便于落架。 (5)、顶托:立杆的顶端设置顶托(TB602B型),除外侧两根立杆不设外其余均设置,顶托长度60cm,可调长度为45cm。为了保证顶托横向稳定性,顶托调整长度控制在25cm左右,顶托插入钢管里的长度不得少于30cm。底板高度及预拱度设置均通过旋转顶托来调整。(6)、顶托在立杆搭设完成后安装,顶托的高度均由测量按设计值放出起止控制断面,并拉线将其余顶托调节到位。顶托调节螺杆要竖直受力,顶托“U”型槽口向同一个方向。(7)、碗扣接头是碗扣式脚手架的核心构造,组装时先将碗扣搁置在限位销上,将横杆、斜杆等接头插入下碗扣,使接头弧面与立杆密贴,待全部接头插入后,将上碗扣套下,并用榔头顺时针
15、沿切线方向敲击上碗扣凸头,直至上碗扣被限位销卡紧不再转头为止。接头连接牢固后,再继续搭设上部脚手架。(8)、斜撑杆为拉压杆,对于加强脚手架的整体刚度和承载能力的关系很大,应按规定要求设置,不应随意拆除。为了确保支架的整体刚度,立杆在纵、横桥向必须隔层设置水平加固杆,同时剪刀撑、斜撑也应随立杆的纵、横向水平杆同步搭设。在立杆离地面20cm处,必须设置纵、横向扫地杆;斜撑的网格应与架子的尺寸相适应。斜撑杆布置方向可任意。一般情况下斜撑应尽量与脚手架的节点相连,亦可以错节,但斜撑杆必须对称布置,且应分布均匀。(9)、在搭设过程中,应注意调整支架的垂直度,严格控制每层支架的垂直度和水平度,使支架竖杆在
16、纵、横方向的垂直偏差都控制在2mm 以内,支架每步的水平偏差控制在5mm以内。碗扣式脚手架拼装到35层高时,用经纬仪检查横杆的水平度和立杆的垂直度。并在无荷载情况下逐个检查立杆底座是否有松动或空浮情况,并及时旋紧可调底座垫实。30m以下架子垂直度按H/200控制,且全高的垂直偏差应不大于10cm。2、钢管立柱配合贝雷梁支架系统7#9#跨之间钢管立柱贝雷梁支架体系自下而上由直径630mm钢管立柱、0.5m高砂箱、工字钢分配梁、贝雷梁、底模、侧模及支撑等组成。具体搭设步骤及方法如下:(1)、钢管柱安装a、钢管柱安装前做好测量放样工作。在承台和扩大基础上将钢管柱准确位置放出,同时进行水准测量,并在承
17、台和扩大基础上划线标示。当表面平整度较差时利用干硬性砂浆进行找平处理。b、7#9#跨之间设置6组直径630mm钢管立柱,壁厚10mm,每组6根,间距2.4m,支撑于墩台承台和扩大基础上。钢管两端30cm范围内设置竖向加劲钢板,形成支柱“靴头”。在钢管柱顶端和底端分别设置一块80080020mm、1000100020mm钢板,作为承压板,在钢板四角分别设置一个螺栓孔,便于钢管顶端钢板与砂箱连接,底端钢板与承台或钢筋混凝土基础连接,确保整体稳定性。c、使用汽车吊进行钢管柱吊装,吊装就位后要对钢管柱垂直度、平面位置等进行检测。d、为增加钢管立柱的稳定性,钢管立柱底端焊接20mm厚的110110cm的
18、钢板,四角采用膨胀螺栓固定于承台上,或通过预埋钢筋固定于条形基础上,并在钢管立底端设“井”字型支撑,相邻钢管立柱间采用10槽钢设剪刀撑及横向连接,在桥墩处采用20槽钢将钢管立柱顶端固定在墩身上。(2)、砂箱和I40a工字钢横梁安设钢管柱安设稳固及剪刀撑安设完成后,在钢管顶端设置用于调整贝雷架标高的砂箱,利用螺栓将砂箱与钢管立柱连接。在砂箱上设置9m 长I40a工字钢作为贝雷架的支承横梁,工字钢之间用钢板联结,将支承横梁安放稳固后,利用螺栓将支承横梁与砂箱连接牢固。砂箱顶板和底板采用10mm厚钢板,利用外径630mm钢管作砂箱盛砂筒,利用外径570mm钢管内填C30混凝土作为砂箱承重块,在砂箱下
19、部设2个螺栓孔作为漏砂孔。在拆模时松开螺丝,使用铁棒将砂箱内标准砂卸出,从而实现卸落目的。(3)、贝雷梁安装a、7#8#墩之间贝雷梁跨度为(9m+18.35m),钢管立柱高度依次为9m、16.6m、16m;8#9#墩之间贝雷梁跨度为(15.2m+12.5m),钢管立柱高度依次为16m、7m、7m。I40a工字钢横梁上平铺贝雷片组合桁架梁7#8#墩之间16列,8#9#墩之间17列,间距60cm,腹板位置加密30cm。(详支架设置示意图)。b、在地面将贝雷架构件分节拼装成,用汽车吊提升,按设计位置就位。贝雷架按简支梁使用,其支点放置在端构架的竖杆处。c、贝雷架纵向各节点之间用配套钢销连接。贝雷架与
20、贝雷架之间横向联结采用支撑架(大花窗),并用支撑架螺栓固定。贝雷架与I40a工字钢横梁间用U型卡扣连接牢固。(4) 、分布梁安装在贝雷架安设完毕且与I40a工字钢横梁固定后,即可进行分布梁安设。在贝雷架梁顶部,横向设置9.0m长I10工字钢,间距60cm,I10工字钢上纵向铺10cm10cm木方,腹板下间距13.5cm,在梁底中间方木间距22.2cm。(5) 、翼缘板处支架搭设7#9#跨翼缘板处采用483.5mm碗扣式脚手支架,按60cm60cm间距进行布置,步距60cm。设置剪刀撑加固,并在立杆底部距离I10工字钢20cm处,设置纵、横向扫地杆;立杆顶部设置纵、横向连接杆。4.3底模安装底模
21、铺设与支架搭设一样,按BAC顺序各节段一次铺设完成。底模采用2cm厚122cm244cm规格的优质木胶合板,铺在纵向方木上,模板与方木用铁钉锚固,注意木胶板板缝之间必须采用双面胶密贴,同时板与板的接缝必须位于同一根纵向方木顶面上,否则应对纵向方木的间距进行适当调整。横板边角用4cm厚木板进行加强,防止转角漏浆或出现波浪形,影响外观。底模板必须进行配板作业,不允许出现板缝错乱,中间夹小块板及出现不均匀板块,要求做到板缝横平竖直、无错台错缝,板缝匀称;模板不漏浆、不变形,有足够的刚度、稳定性。4.4支架预压支架通过预压前、预压期、稳定期、卸载的预压过程,检验支架及基础的强度及稳定性,消除整个支架的
22、塑性变形,消除基础的沉降变形。并通过测量的观测值,算出非弹性变形及弹性变形值。再根据其弹性变形值及预拱度得出调整模板预留高度值。再用所得数据,在相应位置用顶托调整模板高度,确保梁拆模后梁身线型符合设计要求。1、支架预压方法(1)确定预压荷载:支架预留上拱度及中线调整完毕,开始对整个支架系统进行预压,预压荷载采用箱梁自重的1.2倍,全联主梁设计钢筋混凝土数量为1535.2m3,重3991.52t。观测分初始值、60%荷载值、100%荷载值、120%荷载值,卸载按相反顺序进行,加载及卸载的同时进行支架变形量观测。支架预压合格后,方可进入下一道工序施工。测出梁段荷载作用下支架将产生的弹性变形值及地基
23、下沉值,将此弹性变形值、地基下沉值与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预留上拱度叠加,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。(2)预压方法:对全跨梁体范围内分级进行预压,加载过程模拟混凝土浇注顺序,纵向加载顺序从支架跨中往两端支墩方向逐级进行,加载过程中需左右对称进行,避免局部偏载。 (3)支架加载施工步骤: 支架预压采用标准重物预压。首先根据箱梁自重确定分级预压的重量,而后选择合适重物由支架跨中向两端水平分层进行堆码。重物重量需经标定,加载时做好记录。支架第一级加载整体完成后,应先停止下一级加载,并应每间隔12小时对支架沉降量进行一次测量,当支架监测点12小时的沉降量平均
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