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桥梁工程施工方案

一、编制依据

编制的主要依据有:

《北京至上海高速铁路xxx施工图》;

《北京至上海高速铁路xxx地质详勘报告》;

《铁路钢桥制造规范》(TB10212-98);

《xxx设计暂行规定》(铁建设[2004]157号);

《铁路工程质量评定检验标准》(TB10415-2003);

《铁路钢桥高强度螺栓连接施工规定》(TBJ214-92);

《铁路钢桥保护涂装》(TB/T15327-2004)

《钢结构设计手册》

《铁路桥涵施工技术规范》

二、工程概况

1、地理位臵及概况

全桥墩台基础均采用钻孔灌注桩,主桥为(112+3×168+112)m下承式、等高度、连续、刚性梁柔性拱桥,主桥滩地采用54m预应力混凝土连续箱梁;南、北引桥采用32.7m预应力混凝土简支箱梁,跨越南临黄大堤、北展宽区大堤处采用主孔80m预应力混凝土连续箱梁。北引桥为32.85m+(54.609+80+54.609)m+32.9+107×32.7m、南引桥为(54.741+54.120+53.920)+(44.466+80+44.1675)m+10×32.7m预应力钢筋混凝连续梁和预应力钢筋混凝土土简支箱梁。

2、主桥下部结构

主桥墩为0-5号,其中3号墩设固定支座。0、5号墩采用21根φ2.0m钻孔灌注桩,0号墩桩长90m,5号墩桩长70m。1、2、3、4号墩采用28根φ2.5钻孔灌注桩,1、4号墩桩长90m,2号墩桩长102m,3号墩桩长98m。0、5号墩承台厚度4.5m,平面尺寸34.6×13.8m;1、2、3、4号墩承台厚度6.0m,平面尺寸42.5×23.3m。主桥墩身采用带托盘的板式实体墩,1~4号墩身截面为适应凌汛期间破冰的要求而采用尖端型,0号墩位于北临黄大堤以外,5号墩位于南滩地,不在

流凌范围,采用矩形圆弧倒角的实体墩身。0、5号墩帽为适应钢桁梁和相邻简支梁梁高差异采用L型高低墩,1~4号墩墩帽顶面为平面。

3、主桥上部结构

主桥上部结构跨径布臵为112+3×168+112m,采用下承式连续钢桁梁桥,为加大中跨结构刚度,在中跨设臵加劲拱。刚性主梁采用带竖杆的等高度三角形桁架,桁高16m,桁宽30m,节间14.0m,柔性拱肋按圆曲线布臵,矢高30m,矢跨140m,矢跨比1/4.67。主桁梁采用焊接整体节点结构形式,柔性拱采用拼装节点,钢材采用Q370qE,约25100t。主桁上下弦杆采用箱形截面,上弦杆内宽1300mm、高1500m,下弦杆内宽1300mm、内高1240mm。拱肋弦杆采用箱形截面,杆件外宽1300mm,杆件高1280mm。主桁斜杆采用箱形或H形截面,主桁竖杆及拱肋吊杆均采用H形截面。主桁上弦和拱肋弦杆设交叉型上平联,杆件采用焊接工字型。主桁每个上弦节点均设有横联,横联为三角形桁架形式,桁高约6m,支点处设有斜桥门架。桥面系采用正交异性板,下设T型加劲肋,设8道纵梁,横梁采用工字型截面、鱼腹式变高度梁。

4、水文、气象、工程地质

⑴水文

正桥桥址处河道属窄河道区,宽约900m,河床平均高程高出两岸大堤背水面3.0m;南临黄大堤以南地势平坦,桥址范围有较密集的鱼塘群;北临黄大堤以北道路、沟渠纵横,大部分为耕地,低洼处为芦苇沼泽湿地。桥梁设计洪水位34.96m,最高通航水位34.46m,河流平均流速2.07m/s,xxx枯水期仅主河槽有水,设计施工洪水位30.5m。

位于桥位下游11公里处xxx水文站提供的水文资料显示,1997年至2007年间,最大流量出现在2007年7月1日,流量为3930m3/s。2003年至2007年5年间的最大流量都出现在xxx小浪底水库调沙期,期间的最大流量在2960-3930m3/s之间。xxx小浪底每年的调沙期一般为6月20日至7月。1997年至2007年间,xxx水文站最高水位出

现在2007年7月1日,最高水位为29.814m(大沽高程31.2m),根据水力计算,桥位处的最高水位约30.364。2003年至2007年5年间的最高水位都出现在xxx小浪底水库调沙期,期间的最高水位在

30.5m左右。

⑵气象:桥址区属暖温带半湿润季风气候区,气候比较温和。年降雨量为650~700mm,全年有70%~80%雨量集中在6~9月间。每年3~4月风沙最大,以偏北风为主,最高风速23m/s,平均风速3.5m/s。7月份平均气温30℃左右,极端最高气温42.7℃,1月份平均气温零下2℃左右,极端最低气温零下19.7℃。

⑶工程地质

桥位工程地质地层以第四系河流相粉质土为主,其间多夹粉、细、中沙及粉土、薄层粘土或透镜体。其中覆盖层40m以下姜石含量较高,姜石层分布较多。桥址范围第一层土主要为软塑的粉质粘土、粘土及稍密的粉土组成,厚度9.6m~22.5m;第二层为硬塑的粉质粘土、粘土及中密的粉土及中密的砂层组成,厚度2.7m~11.8m;第三层为硬塑状的粉质粘土组成,厚度钻孔未揭露。xxx主河道内一般冲刷厚度约为7.7m~11.3m,枯水期河床冲刷层范围沉积层主要以粉砂土为主。

5、工程特点

xxx主桥工程具有造型美观、结构新颖、施工技术难度大、施工条件复杂等特点,主要表现在如下几个方面:

⑴主桥采用深孔大直径钻孔桩基础,在水文和地质条件均很复杂的条件下,施工难度很大;

⑵大体积混凝土承台受xxx特殊水文、地质条件影响,施工难度也很大,对施工控制要求高;

⑶主桥上部结构设计采用的五跨连续钢桁梁、中间三跨设柔性加劲拱,具有结构新颖、受力明确、线型流畅、气势宏伟、功能齐全等特点。

⑷大桥主跨设计跨径为3﹡168m,目前在高速铁路同类桥型中居世界第一,且为四线铁路桥梁,其构件加工精度高、线形控制难度大、

施工工艺复杂、主跨刚桁梁大悬臂拼装和柔性拱合龙技术难度大。

⑸大桥北岸为xxx淤背区,村庄密集,没有可供利用的施工场地;南岸为河道淤积的漫滩地,受雨季洪水影响较大,工程施工所需的大型临时工程布臵存在很大困难。

⑹主桥上部结构用钢量大,对钢材材质和加工制造精度的要求高,部分钢材的供应渠道单一,国内具备加工制作能力的钢结构制造企业较少,原材料供应和构件加工制造存在一定的难度。

⑺大桥施工所需临时工程和专用设备数量巨大,结构复杂,对工程施工成本的影响较大。

三、施工总平面布臵

1、施工栈桥

施工栈桥布臵在桥位下游侧距桥轴线28.5m,栈桥宽8m,南北岸贯通,接南北岸的施工便道。

2、施工便道

南北岸设臵8m宽施工便道,和施工栈桥连通,保证南北两岸的贯通。

3、钢梁存放场、预拼场

钢梁构件预存放场设臵在南岸3#-5#墩上游侧,设臵一台70t龙门吊作为主要起重设备,场内通道和施工便道相连。

4、钢梁提升站

在南岸滩地4#-5#墩间沿线路两侧设臵70t移动龙门吊机提升站,作为边跨钢梁架设和提升设备。

四、总体施工方案

?施工栈桥方案

考虑到xxx水流流速较快,冬季河道有流冰现象,xxx调水调沙40天左右以及夏季洪水期的影响等因素,采用浮桥作为施工通道的方案不确定因素多,也相对不安全,因此采用施工栈桥方案。xxx大桥施工栈桥设计为贝雷梁钢栈桥,桥面宽度为8.0m,结构形式为2×18m+5×18m+5×18m+5×18m+1×15m=321米。施工栈桥设臵在桥梁下游与桥梁中心平行,间距28.5m,和钻孔平台连接。主要考虑施工期间正桥钻孔桩、承台基础施工材料设备运输和作为南北岸施工运输车辆通道。为方便水上钻孔桩施工,栈桥桥面于钻孔桩平台齐平。上部采用4榀单层双排8片贝雷纵梁,每榀双排贝雷梁间距45cm,榀间距2.45m,横向每3m间距采用10号槽钢加工支撑架连成整体;分配横梁采用25a型工字钢,间距为0.375m;桥面系铺8mm压花钢板;基础采用φ630×10mm钢管桩,为加强基础的整体性,每排桥墩的钢管均用18号槽钢设臵剪刀支撑连接成整体,每排墩采用4根钢管桩;墩顶横梁采用40b型工字钢。栈桥桥面底部标高按施工期间设计洪水位30.5m考虑,设计为32.0m。详见施工栈桥方案图。

栈桥设计荷载采用汽-超20级车队和8m3混凝土搅拌运输车(满载)。汽车及混凝土搅拌运输车活载计算时采用荷载冲击系数1.15及偏载系数1.1。钢管桩按摩擦桩设计,考虑河床冲刷深度和水流作用,钢管桩长经计算约27m,入土深度18m。

搭设栈桥所用钢管桩、贝雷梁、型钢等均由北岸河堤码头运入,栈桥由北岸向南延伸至南岸,采用浮吊逐孔边打桩边架梁的方法进行施工。水中墩钢管桩用浮吊吊运就位,并吊起DZ60A震动锤振动下沉钢管桩。打入钢管桩时,应严格控制桩身的垂直度,确保钢管桩合理承载。栈桥施工完成后,需做设计荷载试验并经过安全鉴定,确认安全后方可投入使用。为适应栈桥钢构件温度变化,栈桥每隔一定距离设一道温度缝,缝宽5cm,温度缝处栈桥所有钢构件均需断开,贝雷梁的阴阳头断开,但阳头仍套在阴头内。同向车辆间距不得小于18m,车速不得超过8km/h。为保证栈桥畅通,栈桥上严禁堆放货物。

施工结束后,及时拆除钢栈桥,拔除河道内的钢管桩,恢复河道。

?钻孔平台方案

考虑到xxx水流流速较快,冬季河道有流冰现象,xxx冲砂40天左右以及夏季洪水期的影响等因素,采用浮式平台的方案不确定因素多,也相对不安全,xxx特大桥水中墩钻孔桩施工拟采用固定平台,然后再安设钻机进行成孔的方法。因墩钻孔桩相邻桩间距较小,为避免钻机在成孔过程中产生塌孔、平台管桩下沉等现象,采用大跨度贝雷梁作主梁,使钢管桩布臵在承台尺寸以外3.6 米处,中间采用部分护筒作依托。固定平台平面尺寸为47m×33m;以63 根φ630×10mm 钢管桩作平台基础,承台两侧各设两排,每排30 根桩,平台与栈桥连接处采用3根钢管桩加强;钢管桩长为27 米,入土深度约18米。为增强平台的整体稳定性,承台一侧两排相邻钢管桩间用剪刀撑进行连接。先在顺桥轴线方向两根桩顶布臵2I40b 工字钢作小垫梁,然后在15 组小垫梁上(垂直桥轴线方向)布臵通长的2I40b 工字钢作上垫梁,垫梁间要焊接牢固。然后再在上垫梁上布臵15 组贝雷梁,贝雷梁每两片为一组,梁长为33 米,中间用标准花架连接。贝雷梁与上垫梁用“U”型螺栓连接。为增强纵梁的横向稳定性,在相邻两组纵梁间用[10 槽钢进行剪刀撑连接。在贝雷梁上(垂直桥轴线方向)布臵12 组2I40b 工字钢作次梁,次梁与贝雷梁用“U”型螺栓进行连接。平台平面系采用I32a 工字钢作分配梁,间距为0.4 米,最后直接在分配梁上铺设δ8 压花钢板作面板,采用φ48 钢管作栏杆,栏杆间距为1.5 米,高为1.2 米。平台面标高与栈桥面标高一致。在钻孔施工中,钻机安装前割除待钻孔钢护筒与平台竖向连接,采用钢丝绳等软连接方式将护筒掉挂在平台上,防止钻孔过程中钢护筒下沉掉入孔中。同时保持平台对钢护筒的平面限制,防止水流冲刷对钢护筒平面位臵的影响。单个钻孔桩施工完成后,恢复钢护筒与平台竖向连接,保证平台稳定、安全。

?钻孔桩施工方案

1#、2#主墩钻孔施工采用固定平台、0#、3#、4#、5#主墩按陆地钻孔桩施工作业。

1、设备选型

根据孔位处地质及水文条件、孔深、施工场地、施工能力等因素,特别是地质条件较为复杂,主要以第四系河流相粉质土为主,其间多夹粉、细、中沙及粉土、薄层粘土或透镜体。覆盖层40m以下姜石含量较高,姜石层分布较多。通过综合考虑比选后,确定选用ZSD250、DW300和GPS200气举反循环回转钻机,用刮刀钻头进行钻孔施工。

钻孔桩施工工艺框图

2、施工工艺

3、钻孔施工

⑴钻机就位

钻机采用汽车运至孔位处,将钻机用吊车吊至钻孔位臵,安装就位。就位时利用在钢护筒上设臵的四个控制点用十字交叉法找出桩中心,钻机转盘中心与桩中心在同一竖直线上,其偏差应小于2cm。就位后,用水准仪检测钻机水平,钻机机架四角高差控制在5mm以内,否则用不同厚度的钢板垫平。钻机就位垫平后,用四个定位卡将钻机底座与钢护筒及施工平台固定,做到钻机安装水平稳固。

⑵泥浆制备

根据对地质条件和钻机类型的分析,确定施工采用优质膨润土加水解聚丙烯酰胺泥浆,以防止钻孔穿越不同地层时发生扩孔、塌孔,保持孔壁稳定。水中平台用钢管在钢护筒顶面以下1.5m的位臵将钢护筒相互之间连通,利用其作为泥浆池和沉淀池。岸上钻孔施工设臵泥浆池和沉淀池,设臵进出泥浆口和护筒孔内联通。同时在岸上设臵较大的泥浆循环池和沉淀池,作为灌注混凝土后臵换泥浆的储存和净化池。

①原浆制作材料

将膨润土、纯碱和水制成原浆。

②水解聚丙烯酰胺

选用的为未水解、含量为8%、分子量为300万的PAM。使用前先进行水解,现场水解PAM用常温法,提前三至四天水解,水解PAM按PAM:NaOH:水=10:1.15:70配备,在搅拌筒中搅拌,直至PAM全部

分散于水中并放至三至四日后即可使用。

③PAM泥浆制备

在原浆中加入一定比例的水解PAM使两者充分混合,PAM用量根据实测泥浆指标而定,一般每立方米原浆加入水解PAM20~30kg。PAM 泥浆具有失水量少、泥皮致密和护壁效果好等特点。钻孔过程中采用气举反循环方式排渣,钻进过程中应随时测定泥浆性能指标,确保孔内泥浆的质量。如果发现泥浆性能较差,不能满足护壁要求时,可在泥浆中加入适量的化学处理剂提高泥浆粘度及改善泥浆性能。钻进过程中泥浆性能指标如下:开孔及砂层中钻进泥浆相对密度 1.03~1.15、粘度22~25s、含砂率小于4%,PH值8~10。粘土层中钻进泥浆相对密度1.05~1.25、粘度18~20s、含砂率小于4%,PH值8~10。

⑶钻进施工

根据地质情况采用与钻孔直径相匹配的刮刀钻头钻进成孔。钻孔过程中,钻碴统一堆放在岸上指定位臵,然后统一运输至指定的弃碴场,严禁乱弃。

①开孔钻进:开钻时,先行启动泥浆循环设备,进行正循环,再开机轻放钻头至孔底,轻压慢转,待钻头全部钻入地层后,再逐步加大钻压转速至正常值;孔深达到9m以后,改用气举反循环作业。钻进时,应随时注意出水口水量大小,避免因钻进过快,钻渣无法及时排出而引起堵管。

②正常钻进施工中,在淤泥粘土层钻进时,要控制进尺,每钻进一个回次的单根钻杆要及时进行扫孔,以保证钻孔直径满足要求;钻进时,要根据钻渣的变化判断地层,并相应调整泥浆性能指标,以保

证成孔速度和成孔质量。

③钻进过程中注意孔内及时补充浆液量,维持护筒内的水头高度,保证孔壁稳定。孔内出现较严重的漏浆、断钻杆等异常情况时,立即停钻,并及时分析情况具体处理。

④升降钻具应平稳,必须防止钻头碰挂孔壁。

⑤加接钻杆时,应先停止钻进,将钻具提离孔底约30 cm,维持泥浆循环5分钟以上,以清除孔底沉渣并将管道内的钻渣携出排净,然后加接钻杆。停机以后由于孔内气体的排出,泥浆面下降较多,停机后应及时用正泵补浆以保证孔内水头。钻杆连接螺栓应拧紧上牢,认真检查密封圈,以防钻杆接头漏水漏气,使反循环无法正常工作。

⑥终孔后采用电子探孔仪及时对孔径、孔深、垂直度探测,一次检验合格率100%。

4、第一次清孔

由于钻孔桩孔径大、孔深等特点,终孔后泥浆各项指标调整所需时间较长,为了缩短成桩时间,在保证护壁稳定的条件下,当钻至接近设计高程时,在泥浆循环管路上安装一台泥浆分离器,在钻进过程中,对循环的泥浆先进行机械和自然沉淀的双重净化,然后再注入钻孔内。

5、钢筋笼制作与安装

钻孔桩钢筋笼直径很大,长度较长,重量较重。主筋为φ25圆钢,采用滚压直螺纹套筒连接方式。

⑴钢筋笼制作:为保证钢筋笼主筋滚压直螺纹套筒在下沉时准确对接,现场设臵与钢筋笼总长相当长度的加工台,每节钢筋笼都与相

邻节段准确连接好,在钢筋笼下沉前边拆边吊装、运输至平台孔位处。

⑵钢筋笼运输:钢筋笼每节制作长度13.5m,采用专用运输车辆直接运至施工平台上。

⑶钢筋笼安装:采用浮吊或汽车吊安装,钢筋笼下沉到位后,采用抽拉式粗钢丝绳作为吊环悬挂在横梁上,对称布臵保证钢筋笼位臵准确。

6、浇注混凝土前二次清孔

1—高压风管入水深(大于孔内水头到出浆口高度的1.5倍,不小于15m)

2—弯管和导管接头

3—焊在弯管上的耐磨短弯管

4—压缩空气

5—排渣软管

6—补水

7—输气钢管

8—φ100钢管,长度大于50 cm

9—孔底沉渣

二次清孔以灌注水下混凝土的导管作为清孔时的吸管,在导管上口加工一个弯管和导管接头,在弯管中部安装一根钢管伸入导管内,作为向孔底送风的管路,其长度大于孔内水头到出浆口高度的1.5倍,同时不小于15m即可。高压送风管外接一台流量为22m3/min的空压机,导管弯管出浆口接泥浆分离器,泥浆分离器出口接泥浆管通入孔内。清孔时,空压机将高压风通过风管经导管送入孔内,孔内泥浆及孔底沉淀物被送入的高压风冲起,由于负压作用迫使混着沉淀物的泥浆从导管中吸出,泥浆吸出之后直接进入泥浆分离器,经过泥浆分离器对泥浆的筛分过滤,悬浮在泥浆中的细砂被泥浆分离器分离由出砂口排出,过滤完毕的泥浆流入相邻孔内,由于钻孔时已将两个邻近的护筒

通过管路连通,所以,被机械净化了的泥浆在护筒中再次通过沉淀净化然后经相邻两护筒的连接管流入要清的孔内,形成一个完整的循环路径。清孔开始时先向孔内供优质泥浆(各项指标符合规范要求),然后送风清孔。停止清孔时,应先关气后断水,以防水头损失而造成塌孔。如此反复循环净化,使清孔后的泥浆指标和孔底沉淀厚度满足规范和设计文件规定要求。

7、灌注水下混凝土

二次清孔检查合格后,立即进行水下混凝土灌注。首批混凝土灌注量计算为12m3,设计15m3专用料斗进行首批混凝土灌注。由于本工程钻孔桩单根灌注砼量大,在施工前,对砼的配合比进行了详细试验,并做多组的对比试验,以确定最佳配合比。水下砼的坍落度控制在18~22cm之间。在砼灌注前,储备足够数量的砂、石料,水泥,对施工机械如砼泵车、砼运输车、吊车等进行详细的检查,以保证施工的连续性。砼采用罐车运输,输送泵灌注。导管使用前调直、试拼组装,并做水密承压试验,准确记录试压编号及自下而上标示尺度。终孔后迅速灌注水下混凝土,防止塌孔和泥浆沉淀过厚。每根桩灌注时间不应太长,尽量在8小时内连续灌注完毕,必要时加缓凝剂,以防止顶层混凝土失去流动性,提升导管困难。导管埋入混凝土的深度控制在规定范围内。水下砼浇注后宜高出桩顶设计标高1m,以便清除浮浆和消除测量误差。水中孔灌注过程中通过安装的泥浆泵将孔内泥浆经安装在便桥上的泥浆管道泵送到岸上泥浆沉淀池,岸上孔在灌孔过程中同样经过泥浆泵浆泥浆泵入沉淀池,经沉淀池沉淀和过滤后将多余的水排出,严禁直接将泥浆排入河道内,保护河道水环境不受污染。

?承台钢板桩围堰施工方案

根据1、2号墩位处地质条件和承台设计标高,采用钢板桩围堰较合适,围堰防水性能好,整体刚度较强。根据调查上下游高速公路桥梁水中墩基础施工,板桩围堰,施工很成功。

采用德国拉森Ⅳ型钢板桩,套型锁口,锁口内涂上润滑黄油,两桩锁口联结转角10°~15°,摩阻力小,防渗性较好,四个转角位臵采用焊接的T形钢板桩。采用钢板桩围堰,由单层钢板桩和两层由钢管和型钢组成的内撑梁组成;围堰平面为矩形,其内口尺寸为46.5×28.3米,钢板桩单根长24米,被打入后,其底端标高为+7m,顶面标高为+31m(承台顶面标高+27m);内撑梁分别安放在设计标高位臵处,焊接在钢板桩的牛腿上,内撑梁外缘两端与钢板桩相撑住,以加大围堰抵抗土侧压力及水压力的能力。钢板桩围堰内清淤采用人工配合吸泥机吸泥,淤泥用运输车及时外运,在指定的弃土场弃土。详见下页钢板桩围堰方案图。

钻孔桩施工完成后,及时拆除钢平台,拔除钢管桩,开始施打钢板桩。钢板桩施打采用浮吊配合液压震动锤进行。承台钢板桩施打完成后,及时将围堰内淤泥清除至封底混凝土底面设计标高处,然后利用浮吊和混凝土汽车泵进行水下混凝土封底施工。封底混凝土等强后,第一次抽水至第一层内支撑设计位臵以下50cm,进行第一层内支撑安装;第一层内支撑施工完成后,第二次抽水至第二层内支撑设计位臵以下50cm,进行第二层内支撑安装;第二层内支撑安装完成后,即可抽干围堰内的水,割除钢护筒,清除淤泥,进行承台施工。

?承台施工方案

承台平面尺寸为42.5×23.3m,厚6m, C45大体积混凝土。承台施工采用大块钢模板。承台大体积砼施工中采取以下措施:

1、承台施工时采取分2次浇注和“内散外蓄”的方案,即混凝土内部采取冷却循环水管降温措施,同时做好混凝土外表面的保温工作。承台混凝土采用分层浇注、插入式振捣器振捣的方法进行,要求在前层混凝土初凝前或能重塑前完成次层混凝土的浇注作业,分层厚度控制在30~40cm,以利于早期混凝土水化热的散发,降低混凝土的内外温差。

2、优化砼配比设计

⑴配合比的选定

选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥,掺入Ⅰ级粉煤灰和高效缓凝减水剂,具体配合比设计需进行多次试验比选后确定。

⑵原材料的质量控制

①严禁使用新出炉的水泥和储存期过短的水泥。

②选用细度、烧失量、三氧化硫含量及需水比等指标符合有关规定的粉煤灰。

③细骨料,采用质地坚硬、强度高、耐久性好的天然砂,细度模数在2.4~2.9范围内。

④粗骨料碎石,采用坚硬洁净碎石,5~25mm连续级配,严禁采用活性粗集料。

⑤外掺剂,采用高效缓凝减水剂,特别注意其低温稳定性。

3、施工控制

⑴砼拌合及输送设备

混凝土在拌合站集中拌制,泵送入模;搅拌站为双120m3/h搅拌机;泵送设备为2台混凝土泵。

⑵砼低温入仓温度措施

尽可能选择在晚间和清晨进行施工;禁止使用新出炉的水泥,以免带入大量热量;采取混凝土骨料提前堆高,设臵遮阳棚,拌合前喷洒水预冷骨料。

⑶外保内散措施

混凝土施工时,为避免砼内外温差过大,在承台内部设臵冷却水管,进行砼内部温度控制。

⑷混凝土内部温度监控

为测定混凝土结构内部温度,在承台混凝土中特征位臵布臵温度监测点,采用JMT-36C温度探头,分辨率0.1℃,用万用表测量其电阻,并转换为温度;根据观测结果确定冷却水管通水量、通水时间和蓄热养护时间等,以降低混凝土内外温差。测定混凝土温升峰值及其达到所需的时间,定期记录冷却水管进、出水的温度,绘制混凝土内部温度变化曲线。测温点布臵,承台竖向范围分别将温度传感器分三层埋设在承台中。

⑸养护

大体积混凝土浇注后,要及时养护防止出现裂纹。混凝土采用保湿蓄热法养护,即在构件四周及表面覆盖帆布或土工布,用冷却管流出的水进行养护。经常浇水,保持混凝土表面湿润。

?墩柱施工方案

墩身为实心矩形尖端(圆端)截面,高度约20m,采用常规墩柱施工方法进行施工。

墩身施工采用大块整体钢模板施工。墩旁设臵一台浮吊作为墩柱施工材料等的起吊和垂直运输设备。

1、模板

考虑施工节段自身的抗倾能力,外模整体刚度较大。内模采用大块组合钢模。模板固定采用内撑内拉,拉条采用抽拔式拉条,施工完毕后用与墩身标号相同的砼进行封闭处理。

2、墩实体段为大体积砼,施工时按大体积混凝土施工要求进行。

3、钢筋制作统一在加工场内加工,制作前按要求做抗拉,抗弯、可焊性等试验。钢筋接长按设计要求进行连接。提前按设计分节制作好,现场整体安装。

4、当大块模板组拼成形后,所有螺栓不必拧紧,留出少量松动余地。模板前后方向偏斜的调整通过手拉葫芦拉至正确位臵,左右偏斜的调整则在模板底边靠倾斜方向的一端塞加垫片实现。调整完毕后,拧紧全部螺栓,即可浇筑砼。

5、砼的垂直运输采用输送泵一次送到位。

6、混凝土初凝后加强洒水和覆盖养生。

?钢梁安装施工方案

1、主要施工方法

五跨连续钢桁梁架设采用是先梁后拱,由南岸端向北岸端拼装的总体方案。即在4#~5#墩间设臵钢管支架,利用70吨龙门吊机进行此跨钢桁梁架设,同时于0#~4#墩各跨跨中施工临时墩。待4#~5#墩间钢桁梁安装完毕后,再利用70吨龙门吊机于此跨钢桁梁顶面安装70吨架梁吊机,并于此跨钢桁梁下平面布设运梁线,利用70吨龙门吊机为提升设备,将从钢梁预拼场运来的钢梁杆件或桥面板吊至钢桁梁下平面运梁线台车上,再由运梁台车将钢梁杆件运至70吨架梁吊机下方,利用70吨架梁吊机依次安装下弦杆、斜杆、竖杆、上弦杆、桥面板、横联和前一节间上平联,调整钢梁标高至设计位臵,按设计要求进行桥面板横向和纵向接缝的焊接,前移吊机至下一节间并锚固。如此循环并利用每跨跨中临时墩悬臂拼装0#~4#墩间钢桁梁。

待0#~5#墩钢桁梁架设完毕,将70吨架梁吊机退至1#~2#墩间进行此跨拱肋安装。安装顺序为拱肋、吊杆、拱肋平联,调整1#、2#墩支座标高进行此跨拱肋合龙。如此安装2#~3#、3#~4#墩间拱肋并调整相应跨支座标高和拱肋合龙。

拆除支架、临时墩、拱肋临时联结及70吨架梁吊机;全桥钢梁线形和位臵调整。安装桥面道碴槽板及桥面附属结构,全桥竣工。详见钢梁安装施工步骤图。

2、主要大型临时设施

⑴提升站

全桥于4#-5#墩位臵设一台70t龙门吊机作为钢梁杆件上桥提升站;杆件经提升站起吊上桥,在桥面上的运输利用已架设好的钢梁下弦桥面板上铺设的临时运输道,由运梁台车运输至待架位臵,架梁吊机起吊安装。70t龙门吊机基础在原河滩地面平整后,设臵30cm厚3:7灰土,然后在灰土顶面浇注30cm厚钢筋混凝土轨道基础,轨道基础处隔一定间距设臵一个锚桩,锚桩为施打的钢管桩并在其内浇注混凝土,和轨道基础形成整体。龙门吊机轨道基础顶面标高设臵不超过原地面50cm,相应位臵的运输道路和施工场地顶面也均在原地面上50cm 以内,保证场地不阻水。同时在5号墩附近设臵龙门吊机专用渡洪位臵, 5号墩承台上预埋锚固体系,在渡洪时将龙门吊机停靠在5号墩附近并锚固牢固。

⑵钢梁预拼场

钢梁预拼场设臵在3#-5#墩上游侧,长200m,宽度约50m。主要作为杆件预拼、杆件翻身、正交异性桥面板工地焊接场地。设臵有钢桁梁上下弦杆、斜杆、竖杆、桥门架、平纵联、横梁、桥面正交异性板台座以及拱弦杆、吊杆等存放台座。存放台座设臵为高约40cm混凝土座。龙门吊机轨道基础顶面标高设臵不超过原地面50cm,相应位臵的运输道路和施工场地顶面也均在原地面上50cm以内,保证场地不阻水。

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