哈尔巴岭特大桥现浇箱梁安全技术专项方案.doc
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1、哈尔巴岭特大桥现浇箱梁安全技术专项施工方案一、工程概况:哈尔巴岭特大桥主中心里程DK190+479.7,采用27*32.6米简支现浇梁桥跨布置,桥全长897.4m。627台位于沼泽地带。二、支架施工方案:(一)、满堂支架法:1、哈尔巴岭特大桥第1孔、第2孔32.6米现浇梁满堂支架安装、预压施工。2、作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,在支架施工前组织技术人员认真阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。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。2.2外业技术准备桥梁下部墩身施工已形成规模,具备现浇箱梁施工的条件。材料及模板已经进场,满
2、堂支架经验算满足施工要求,设备已经进场,具备拼装条件。3、技术要求3.1相邻墩、台身混凝土强度必须达到设计要求。3.2满堂支架必须经过验算,要满足施工要求。3.3每跨支架的预压荷载应为最大施工荷载的1.2倍。3.4预压荷载应按混凝土梁重分布,模拟混凝土浇筑过程进行加载。加载过程中如发生异常情况应立即停止加载,并查明原因,确认安全后方可继续加载。4、施工工艺流程支架地基处理支架立杆位置放样安装底座并调旋转螺丝顶面在同一水平面上逐层拼装立杆、横杆安放上托座并按设计标高进行调整安放纵向方木、横向放木、铺设底模、侧模、预压底板、腹板钢筋施工,立腹板模板底板、腹板钢筋验收合格后泵送法浇筑砼拆除腹板内模,
3、立顶板模板,施工顶板钢筋等浇筑顶板砼,养护至一定强度后拆除支架5、施工要求5.1施工准备5.1.1成立专门的组织机构。组 长:李海东副组长:刘孝恭、李英杰组 员:王钢、黄健军5.1.2组织施工人员进行支架安装培训,讲解拼装程序以及注意事项等。5.1.3所有施工人员已经到达各自岗位,机械设备已经就位。5.1.4场地已经满足施工需要。5.2施工工艺5.2.1地基处理及基础施工采用含石量在60以上的砂砾石换填,首先用挖掘机将原状土及其软土层进行清楚干净,在用压路机对其清基表面进行碾压,在采用砂砾石进行回填,回填后用推土机对场地全部进行推平,并设置横向单向横坡,坡度控制在1范围内,便于及时排除雨水,用
4、20T压路机碾压46遍,要求碾压密实,表面平整无轮迹,局部有反弹地段重新换填处理;压实度满足要求后填筑30砂砾,其上施作15cm厚C20混凝土垫层。如纵向坡度过大,采取设置台阶方式,便于底托支垫平整。场地两边设置排水沟,以防止雨水或其他施工用水对地面浸泡。确保地基承载力大于200KPa,压实系数大于0.9。5.2.2 支架布置:横桥向:步距为翼缘板30.9m腹板30.6m空箱40.9腹板30.6m翼缘板30.9m,布置17排,超出翼缘板0.2m。顺桥向梁空箱处步距0.9m,其中梁端4.8m范围内步距0.6m,共计布置0.9m步距27排,0.6m步距16排。水平步距1.2米。一孔箱梁纵向设置立杆
5、43列,横向设置立杆17排,高度根据每孔计算。立杆选先优用1.8m立杆,适用性强。剪刀撑采用48mm壁厚5mm钢管连接,其中每四排、四列各设置一道,高度方向至少设四层(其中上下各设一道水平剪刀撑);支架四周设置剪刀撑。加固杆采用48mm连接钢管,在支架顶端每排每列各设一道纵横水平加固杆。采用十字扣件与回转扣件连接。翼板及顶板:顶板外模高度2.4m;选用1.8m、1.2m与0.3m立杆组合,横杆3道,水平步距0.6m,纵向步距与底板处同步。翼板斜撑设置三道,其中一道水平撑,二道斜撑。纵向按支架间距0.6m与0.9m布设。底模、侧模采用15mm厚竹胶板,纵向方木按照支架布置形式布置,方木采用101
6、5cm,最大间距0.9米,共17排;横向采用1010cm方木,按25cm一道设置,共130排。底托垫木采用20cm8cm木板。外侧竖向楞木采用1010cm间距0.25m。侧模竖向背楞采用双16槽钢,对侧模进行加固,间距1m,高度3m。侧模对拉杆采用25mm精轧螺纹钢(8米/根),通长设置两道。内模支撑采用钢管与1.5cm木胶板,内侧模支撑分别竖方采用1010cm间距0.15m;内顶模纵方采用68cm间距0.3m;内顶模横方1010cm间距0.6m。5.2.3支架预压及观测(1)荷载确定箱梁混凝土V286m3,G785T,按照800T考虑。模板重量20T, 人员和施工机具Gr15T;震动等荷载不
7、考虑。总荷载取820t,本箱梁按超荷载预压,预压重量为120,预压取984t。(2)布置沉降观测点在加载预压之前测出各测量控制点标高,沉降观测点设置在3个断面共9个观测点。在加载50%、100%、120%后分别对观测点进行一次测量,加载120%后恒载24小时,再次测量各观测点标高,计算沉降变形量,然后即可进行卸载施工。沉降观测点布置图(3)变形观测a加载前各观测点标高值H1测量:在进行加载施工前,对各观测点H1进行测量,确定各观测点初始标高。b加载方法:本工程箱梁为变截面,采用编织袋装砂加载的方法进行预压。加载分3级进行,即加载50%、100%、120%,加载需两侧对称进行。上部加载所需的编织
8、袋,利用汽车吊提升至梁底模上部。c对加载后各观测点标高值H2进行测量:布载结束后立即进行观测各观测点的标高值H2,并做好相应的记录。d测量卸载前各观测点标高值H3:持荷24小时后、卸载前测量各观测点标高值H3。e观测卸载后各观测点标高H4:卸载后测量出各观测点标高H4,此时就可以计算出各观测点的变形如下:非弹性变形f3=H1-H4。通过试压后,可认为支架、模板、方木等的非弹性变形已经消除。弹性变形f2=H4-H3。根据该弹性变形值,在底模上设置预拱度2,以使支架变形后梁体线型满足设计要求。另外,根据H2和H3的差值,可以大体看出持续荷载对支架变形的影响程度。(4)卸载支架变形稳定后,将荷载砂袋
9、用吊车移到下一跨或地面备用,卸载应均衡对称进行。卸载荷载分三级进行,即120%、100%、50%、0%,每级卸载后均进行变形观测并做好记录。(5) 设置预拱根据对预压实测数据进行整理,考虑支架已产生沉降变形及设计上拱度,通过调整底模标高设置预拱度。对于已进行预压区段,根据如下(表1)调整底模标高: 梁支架预拱度理论计算与设置 表1 序号项 目计算及取值备注1支架卸载后由上部构造自重及活载一半产生的竖向挠度f1通过查阅图纸计算2支架在荷载作用下的弹性压缩f2通过计算纵梁挠度和立柱压缩值得出3支架在荷载作用下的非弹性压缩f3主要据底模测量情况得出4支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷f4以桥位地质及地
10、基受力情况计算5预拱度f=f1+f2+f3+f46预拱度值设置fx=4f*x*(L-x)/L2按二次抛物线法分配6、劳动组织6.1劳动力组织方式:采用架子队组织模式。6.2施工人员根据施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。支架拼装、预压施工人员配备见表2。 满堂支架拼装、预压施工人员配置备表 表2序号职务或工班人数负责人姓名主 要 职 责1现场总负责1李海东施工现场总体负责、协调2技术主管1李英杰现场施工技术指导3现场调度1刘孝恭场地硬化、布置及机械设备协调4测量班5郭硕预压观测及模板高程调整5施工负责人1陈佰华现场施工组织及安排6拼装工班20汤炳长支架的拼装7预压作业班15秦明支架
11、预压及卸载8吊车班5张宇将材料吊至桥位9专职安全员1夏学武负责现场吊装及施工安全合计507、材料要求砂袋满足预压要求。8、设备机具配置主要机械设备配置表见表3 主要机械设备配置表 表3序号机械名称规格型号单 位数 量备 注1挖掘机PC400-6台1地基处理-换填2吊车QY25台2模架拼装及预压施工(二)、单层贝雷片支架法:1、哈尔巴岭特大桥327孔32.6米现浇箱梁采用单层贝雷片支架法。2、作业准备2.1内业技术准备作业指导书编制后,在贝雷片支架施工前组织技术人员认真阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。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
12、证上岗。2.2外业技术准备桥梁下部墩身施工已形成规模,具备现浇箱梁施工的条件。贝雷片构件及模板已经进场,贝雷片支架经验算满足施工要求,设备已经进场,具备拼装条件。3、技术要求3.1相邻墩、台身、跨中桩基础混凝土强度必须达到设计要求。3.2贝雷片型号、数量准确无误。3.3单层贝雷片支架必须经过验算,要满足施工要求。3.4 钢管柱、砂箱、柱顶支撑横梁型号、数量、位置准确无误。3.5贝雷片支架拼装后,必须对整体及各个构件进行全面检查,确保贝雷片完整性及各构件安全性能。3.6每跨贝雷片支架的预压荷载应为最大施工荷载的1.2倍。3.7预压荷载应按混凝土梁重分布,模拟混凝土浇筑过程进行加载。加载过程中如发
13、生异常情况应立即停止加载,并查明原因,确认安全后方可继续加载。4、施工程序及工艺流程4.1施工程序4.1.1贝雷片支架拼装前要对各构件进行仔细检查,检查有无损坏或缺陷。4.1.2贝雷片支架的拼装、预压的程序是:承台基础(跨中桩基础)处理钢管柱加工及安装钢管柱横联卸落砂箱安装支撑横梁加工及安装贝雷片拼装及架设横向分布梁安装临时模板安装预压及观测卸载预拱调整。4.2工艺流程贝雷片支架拼装及预压施工工艺流程见图1。5、施工要求5.1施工准备5.1.1成立专门的组织机构。组 长:王海波副组长:冯冰、蔡运东组 员:周立峰、蒋维文、刘渊5.1.2组织施工人员进行贝雷片拼装培训,讲解拼装程序以及注意事项等。
14、5.1.3所有施工人员已经到达各自岗位,机械设备已经就位。5.1.4场地已经满足施工需要,贝雷片构件已经全部进场。测量准备底模制作钢管柱横联连接钢管柱加工拼装前检查贝雷片拼装承台、跨中基础处理钢管柱安装卸落砂箱安装支撑横梁加工支撑横梁施工贝雷片安装横向分布梁铺设临时模板安装预压及观测卸载预拱调整图1:施工工艺流程图5.2施工工艺5.2.1 钢管柱安装a、钢管柱安装前做好测量准备工作,在承台及跨中桩基础上准确测放钢管柱平面位置和高程测量,并在承台及跨中桩基础上划线标示。对于平整度差的位置进行座浆处理。b、使用吊车进行钢管柱安装,吊装就位后对钢管柱竖直度、平面位置等项目进行检测。c、为增加稳定性,
15、钢管柱设置剪刀撑及横向连接,在相邻钢管柱中间位置设置16号槽钢剪刀撑,并在钢管柱下部和上部设置横向16号槽钢连接,使同排钢管柱连接成整体。5.2.2 贝雷片安装(1)贝雷片的拼装:a、贝雷片进场后,堆放在已平整好的场地内。b、贝雷片施工场地现场拼装,拼装前仔细检查贝雷片是否有伤损现象,有伤损的禁止使用。c、主桁节点之间用钢销连接。d、撑杆节点用撑杆钢销连接。e、主桁弦杆的片与片之间的联结采用横联套管螺栓。f、联结系槽钢为下弦水平面及断面联结系杆件。 (2)贝雷片架设a、架设前首先对于吊装机械设备进行全面检查,确保吊装安全。b、贝雷片在场地内拼装好后,用吊车吊放就位。c、吊装后对其位置进行检查,
16、并实测贝雷片梁顶标高。5.2.3 砂箱安装为了调整贝雷片底面高度,并考虑模板拆除工艺,在钢管柱上设置砂箱。砂箱由上下筒构成,上筒由480*8mm有缝钢管下焊接750*750*20mm钢板,中间填充C40砼,下筒由529*8mm螺旋钢管下焊接750*750*20mm钢板,中间填充标准砂。在承砂钢管下部设置2个M24螺栓作为卸砂口。5.2.4 支撑横梁、分布梁施工(1)柱顶横向放置支撑横梁。支撑横梁采用双拼36a工钢焊接,工钢上面加2cm厚、30cm宽、12m长钢板。下面在对应砂箱位置处加焊700*700*20mm钢板5块。(2)贝雷片梁顶设置横向分布梁,分布梁采用1515cm方木横向布设。间距6
17、0cm一道,在受力点位置加密设置。5.2.5支架预压及观测(1)荷载确定箱梁混凝土V286m3,G785T,按照800T考虑。模板重量20T, 人员和施工机具Gr15T;震动等荷载不考虑。总荷载取820t,本箱梁按超荷载预压,预压重量为120,预压取984t。(2)布置沉降观测点在加载预压之前测出各测量控制点标高,沉降观测点分别设置在中间和两侧最外端贝雷片上,底模上布3点共9个观测点。在加载50%、100%、120%后分别对观测点进行一次测量,加载120%后恒载24小时,再次测量各观测点标高,计算沉降变形量,然后即可进行卸载施工。沉降观测布置图(3)变形观测a加载前各观测点标高值H1测量:在进
18、行加载施工前,对各观测点H1进行测量,确定各观测点初始标高。b加载方法:本工程箱梁为变截面,采用编织袋装砂加载的方法进行预压。加载分3级进行,即加载50%、100%、120%,加载需两侧对称进行。上部加载所需的编织袋,利用汽车吊提升至梁底模上部。c对加载后各观测点标高值H2进行测量:布载结束后立即进行观测各观测点的标高值H2,并做好相应的记录。d测量卸载前各观测点标高值H3:持荷24小时后、卸载前测量各观测点标高值H3。e观测卸载后各观测点标高H4:卸载后测量出各观测点标高H4,此时就可以计算出各观测点的变形如下:非弹性变形f3=H1-H4。通过试压后,可认为支架、模板、方木等的非弹性变形已经
19、消除。弹性变形f2=H4-H3。根据该弹性变形值,在底模上设置预拱度2,以使支架变形后梁体线型满足设计要求。另外,根据H2和H3的差值,可以大体看出持续荷载对支架及贝雷片变形的影响程度。(4)卸载支架变形稳定后,将荷载砂袋用吊车移到下一跨或地面备用,卸载应均衡对称进行。卸载荷载分三级进行,即120%、100%、50%、0%,每级卸载后均进行变形观测并做好记录。(5) 设置预拱根据对预压实测数据进行整理,考虑贝雷片已产生沉降变形及设计上拱度,通过调整底模标高设置预拱度。对于已进行预压区段,根据如下(表1)调整底模标高: 梁支架预拱度理论计算与设置 表1 序号项 目计算及取值备注1支架卸载后由上部
20、构造自重及活载一半产生的竖向挠度f1通过查阅图纸计算2支架在荷载作用下的弹性压缩f2通过计算纵梁挠度和立柱压缩值得出3支架在荷载作用下的非弹性压缩f3主要据底模测量情况得出4支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷f4以桥位地质及地基受力情况计算5预拱度f=f1+f2+f3+f46预拱度值设置fx=4f*x*(L-x)/L2按二次抛物线法分配6、劳动组织6.1劳动力组织方式:采用架子队组织模式。6.2施工人员根据施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。贝雷片支架拼装、预压施工人员配备见表2。 贝雷片支架拼装、预压施工人员配置备表 表2序号职务或工班人数负责人姓名主 要 职 责1现场总负责1王海
21、波施工现场总体负责、协调2技术主管1冯冰现场施工技术指导3现场调度1赵金星场地硬化、布置及机械设备协调4测量班5李海斌预压观测及模板高程调整5施工负责人1吴明东现场施工组织及安排6拼装工班20翁国贝雷片支架的拼装7预压作业班15张修武贝雷片支架预压及卸载8吊车班5李猛将主梁及配件吊至桥位9专职安全员1蔡运东负责现场吊装及施工安全合计507、材料要求砂袋满足预压要求。8、设备机具配置主要机械设备配置表见表3 主要机械设备配置表 表3序号机械名称规格型号单 位数 量备 注1挖掘机PC400-6台1地基处理-换填2电焊机BX1-500台4构件局部连接及支撑焊接3吊车QY50台2模架拼装及预压施工9、
22、质量控制及检验9.1质量控制9.1.1贝雷片支架安装前应检查各部件及联结处有无损伤变形情况,各部件的链接螺栓、销轴等有无脱落、丢失、损坏等情况,应及时采取措施。9.1.2钢管柱、砂箱、支撑横梁顶面高程应符合要求。9.1.3贝雷片支架每次安装后制梁前应进行预压。首次预压荷载应为最大施工荷载的1.2倍。预压采用分级加载,可按预压荷载的50%、100%、120%分为三级,每级加载持荷分别不小于2h、2h、24h。(三)、箱梁模板及支座安装 模板采用木模板进行组装时,木模拼缝采有乳胶漆处理。木模的圆弧角处理,面板及背楞均用维萨板,采用合页连接面板与背楞。为方便拆除侧模,圆弧角与底模的连接处下的横向方木
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