简支梁预制节段拼装工艺
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简支箱梁节段胶接拼装施工方法及工艺完整版简支箱梁是一种常用于桥梁建设的梁体结构,具有轻量化、强度高、施工方便等优点。
箱梁节段胶接拼装是一种常用的施工方法,下面我们将详细介绍其施工方法及工艺。
1.工艺准备施工前需要进行充分的工艺准备工作,包括设计、制作方案、材料准备等。
同时需要做好安全防护和环境保护措施,确保施工过程中的安全和环境问题。
2.箱梁节段制作根据设计要求和制作方案,制作箱梁节段。
箱梁节段一般由钢筋、混凝土等材料组成,按照设计要求进行制作。
3.表面处理箱梁节段制作完成后,需要进行表面处理工作。
包括清洗、喷涂防腐剂等工作,保证箱梁节段表面的平整和耐久性。
4.胶接拼装将制作好的箱梁节段进行胶接拼装。
首先要确定拼装位置和相邻节段的连接方式,然后进行胶接。
胶接主要采用环氧树脂胶水,具有粘接力强、耐腐蚀、耐高温等特点。
胶接时需要注意胶水的配比和胶粘面的处理,确保胶接质量。
5.箱梁整体调整胶接拼装完成后,需要对整个箱梁进行调整,保证箱梁的平直度和水平度。
调整主要通过调整胶接面的高度和使用调整器具来完成,确保箱梁的质量。
6.箱梁固定箱梁整体调整完成后,需要进行固定,确保箱梁的稳定性。
箱梁固定一般采用螺栓和焊接等方式,确保箱梁的牢固度和安全性。
7.箱梁后处理箱梁固定完成后,还需要进行一些后处理工作,包括除锈、喷涂防腐剂、补充混凝土等工作,保证箱梁的使用寿命和美观度。
8.检验验收施工完成后,需要进行检验验收工作,确保施工质量和符合设计要求。
检验验收包括外观检查、尺寸测量、负荷试验等工作,以确保箱梁的安全可靠性。
通过以上的施工方法和工艺,可以有效地完成箱梁节段胶接拼装施工。
在施工过程中,需要严格按照规范和要求进行操作,确保施工质量和安全。
同时,需要及时处理施工中的问题和难点,确保施工进度和质量。
节段预制拼装施工工艺工法(QB/ZTYJGYGF-QL-0508-2011)桥梁工程有限公司张建科刘涛1 前言1.1 工艺工法概况简支梁预制节段拼装主要是由现场预制悬臂工艺演变而来,由于现场预制悬臂工艺有现场施工复杂和质量控制较难等限制,因而衍生简支梁预制节段拼装的工艺。
随着现代化城市建设的迅速发展,交通问题日益突出,城市的道路交通需要发展城市高架道路及轨道交通。
而城市发展对高架桥和轨道交通要求造型优美、外观质量高、混凝土徐变影响小、施工对周边环境和地面影响小。
符合以上施工要求的设备和施工技术,节段预制拼装就是其中之一,该工艺经济高效,成为一种系统化的施工方式。
1.2 工艺原理节段预制拼装施工工艺工法,其原理就是将桥梁上部结构划分为若干标准节段,在预制场地匹配预制完成后,在现场用架桥机等专用拼装设备在桥梁下部结构之上,按次序逐块组拼,同时施加预应力,使之成为整体结构,并沿预定的安装方向进行逐跨推进、逐跨拼装。
2 工艺工法特点2.1预制构件在架设之前存放场地保养一段时间,从而减少了拼装架设成梁后混凝土的收缩和徐变。
2.2 较少的现浇有利于环境的保护。
2.3 梁体的预制可与桥梁下部结构施工同步进行,可缩短施工工期。
2.4 建设工序上提供了大量的机动性,对市区的交通枢纽和其它的拥挤地区保护道路具有积极意义。
2.5 机械化程度高,适合于长大桥梁快速施工。
2.6 现场逐段拼装调整,有利于上部结构线形控制。
3 适用范围本工艺工法适用于中等跨径(30~50m)、桥梁总长度较长的海上、大型河流湖泊、山区桥梁以及城市高架与轻轨等上部结构箱梁施工。
4 主要技术标准《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424)《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752)《混凝土结构工程施工及验收规范》(GBJ50204)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50)5 节段预制拼装施工方法节段预制拼装施工工艺工法是将整跨梁梁体沿垂直于桥梁纵轴线方向切割,将梁体划分为若干个节段,将拟建桥梁的空间设计坐标转换、分解成为预制厂内各个节段的预控制坐标,在预制厂内采用密贴镶合匹配浇注法将所有节段逐一制作完成;在施工现场采用特种大型架桥机设备将高精度制作完成的梁体节段,沿桥纵向循序排列,并连接成整体就位于桥梁墩台上。
桥梁预制节段箱梁安装工艺府架施工节段箱梁采用膺架进行拼装架设。
膺架主梁为两跨简支梁结构,纵向主梁采用双层六四军用梁,分八排布置,箱梁每侧各四排。
军用梁在靠近主线桥墩处采用3米的端构件,在跨中处采用1.5米的端构件,其余均采用4米标准节。
膺架支墩采用八三墩(或六五墩)作为膺架的临时支墩,两端支墩直接立于主线承台上。
跨中支墩分别立于两个临时基础之上。
每个临时基础采用桩长26米φ1.25m的钻孔桩,桩顶设置尺寸为1.8χ1.8χ1.0m承台,横向间距4.5rτ∣o 每段箱梁底部平衡对称设置4个螺旋支撑,螺旋支撑支放在膺架纵横分配梁顶层横梁之上。
膺架拼装施工膺架拼装完成膺架拼装完架梁前梁场预制梁段的移运移梁采用200龙门吊运方案,节段箱梁利用吊杆穿在箱梁端部的预留孔内进行吊装。
箱梁节段强度达到规定强度后,用20Ot龙门进行提升移运到存梁区。
梁段架设前,从存梁区将梁体吊装至20Ot运梁平车上,采用无轨运梁平车进行梁体运输。
首节节段梁架设节段梁架设过程支座安装节段箱梁架设到端头节时,需进行架设前的支座安装,为架梁做好准备。
支座安装前应认真检查桥墩和垫石顶面标高。
支座按照设计标高调整到位后,采用C50无收缩水泥浆进行灌浆处理,支座安装后顶、底面应与梁、垫石碎面之间无间隙,并保证支座水平。
支座安装(落梁前)节拼梁段的精确调位梁段的精确调位:精确调位是指将梁段横向、纵向和竖向三个方向均调整到设计要求的位置。
纵、横、竖向利用双坐标千斤顶调节,以线路的中心线为基准,即:线路中心线和梁体中心线重合,横向偏差不得超过5mm;纵向两端的一号梁段预埋螺栓对正支座预留孔,其余梁段以梁端相对距离控制调整;高度方向按照施工预设拱度设定和逐次调整。
由于每一梁段均放在四个螺旋支撑(或千斤顶)上,并且每一个支撑点都有三个自由度,这三个自由度相互制约,调整其中一个必将影响其余两个。
所以梁段精确调位是一个反复调整、逐步趋近的过程。
施工中按照先纵向调整T横向调整一竖向调整的次序反复循环调整过程,直至达到设计要求。
预制节段梁拼装施工技术摘要:本文主要阐述预制节段拼装施工方法和要点,以及节段拼装施工技术注意事项,以期促进悬臂拼装施工技术的应用与推广,提高桥梁工程施工质量。
关键词:桥梁施工方法;节段梁预制;节段梁拼装;预应力施工一、工法介绍关于连续梁桥的施工方法,其中预制节段梁拼装施工是将悬臂法和预制拼装两种方法结合后形成的,又称悬臂拼装法,其原理就是将桥梁上部结构划分为若干标准节段,在预制场地匹配预制完成后,再运输至桥梁施工现场,采用架桥机或吊车等专用拼装设备,在桥梁下部结构之上按次序逐块组拼,同时施加预应力,使之成为整体结构。
二、施工方案预制节段梁拼装桥梁工程中连续梁0#块、湿接缝和合拢段均采用支架现浇施工,节段梁拼装施工是根据节段梁的重量选用不同起重吨位的龙门吊或者吊车进行悬臂拼装施工。
吊车依次序对称吊装其它号块节段梁,拼接前需先在节段梁衔接面均匀涂抹环氧树脂胶,将节段梁吊装到位并精确微调后,张拉位于节段梁箱室和顶板的临时锚固装置(钢锚座+精轧螺纹钢),然后再进行永久钢束的穿束和张拉,张拉永久钢束后根据需要拆除临时锚固装置,至此该号段完成拼装施工。
按此施工顺序对称拼装其余节段梁,并进行对称张拉。
待一联中所有的节段梁完成拼装后,最后安装合龙段钢筋,锁定并浇筑合龙段混凝土,张拉主梁内连续预应力钢束,完成本联主体结构施工。
施工过程中可以沿预定的安装方向进行逐跨拼装,若在施工场地和条件允许的情况下也可以各墩柱同时进行拼装施工。
三、节段梁拼装施工技术应用节段梁采用标准化设计施工,在标准化建设施工管理理念的推动下,极大程度上减少了预制节段的类型,进而提高了节段梁施工的效率,对各种类型的节段进行合理的组装即可形成桥梁整体。
3.1节段梁预制采用的短线法节段预制技术,通过标准化的工艺和线形控制,可以满足桥梁功能和几何多样化的需求。
同时各节段梁采用模块化施工、工业化流水线制作工艺,在质量、外观、施工效率等方面和以往的节段预制梁相比有极大的提高。
高速铁路56m简支梁节段预制与拼装控制工艺研究王和欢!,邢彪2(1•中铁四局集团有限公司,安徽合肥作者简介:王和欢(1976-),男,安徽安庆人,毕业于长沙铁道学院交通土建工程专业,本科,工学学士,高级工程师。
专业方向:桥梁工程。
230023 2.中铁四局集团有限公司第七工程分公司,安徽合肥230023)摘要:以银西高铁站前4标控制性工程漠谷河2#特大桥为例,其中15孔56(预应力混凝土简支箱梁采用节段预制拼装工艺。
基于此工程,对节段梁的长短线结合预制方法、施工拼装的线型控制技术以及节段环氧树脂胶接施工工艺进行了详细的研究,以期对后续类似大跨度高铁桥梁节段拼装法施工提供相关的经验。
关键词:节段梁;长短线结合法预制;线形控制技术;环氧树脂胶接旺忸JJT航态®H®^中图分类号:U238文献标识码:A文章编号:1007—7359(2021)05—0141—03 DOI:10.16330/j.c n ki.1007-7359.2021.05.06720世纪中期,节段梁预制拼装技术已经开始小范围应用在桥梁上⑷、特别是大跨度桥梁大多采用拼装技术建造。
目前在东南亚国家的桥梁建造中,节段预制拼装法已成为首选,而2001年通车的上海浏河大桥,是国内首次采用节段梁预制拼装法施工的桥梁但是,由于铁路施工标准更加严格,节段预制胶接拼装法在高铁桥梁的应用还很少,几乎处于空白状态⑹-6、因其优点众多,节段预制胶接拼装法逐渐受到工程建设者们的青睐。
近年来众多大跨度、高墩铁路桥梁,优先采用节段预制胶接拼装法建造,这是我国铁路桥梁发展趋势之一。
因此,对节段梁预制胶接拼装技术进行研究,逐步优化现场施工方案,有着非常重要的工程意义。
!工程概况银西高铁漠谷河2#特大桥位于咸阳市乾县境内,全桥长1605m,5#~20#墩布置15孔56m单箱单室预应力混凝土简支箱梁,计算跨径532m,箱梁横向支座间距52m,梁顶宽122m,梁高52m,底部宽62m,跨中截面底板厚350mm,腹板厚520mm,顶板厚400mm,采用节段预制胶接拼装法施工;每跨箱梁采用奇数分块,跨中不设接缝,对称布置,共分为13个梁段,2个接缝。
1.1节段预制施工方法节段预制施工方法,分为长线法与短线法。
1.1.1长线法长线法就是按照设计的制梁线型,将整跨所有的块件在足够长度的预制台座上一块接着一块的匹配预制,使两块间形成自然匹配面优点:①容易放样和控制,可以多点同时匹配预制,加快施工进度;②脱模后,不必立即把梁段转运到存放地,底模利用率较低;③偏差不会累积。
缺点:①占地面积大;浇筑、养生等设备是移动式的;②台座必须建筑在坚固的基础上面;③弯桥还需形成所需曲度;④台座无法重复利用于其他项目。
1.1.2短线法短线法是一侧采用固定端模,另一侧利用已浇筑成的相邻节段作为匹配端模(也可采用两侧均设置端模)来进行控制实现预制的节段预制方法。
优点:①占地面积较小;②流水线作业,施工速度快;③模板利用率较高;④可适用于平曲线、坚曲线桥型。
缺点:①对仪器要求很严格(要求匹配段必须非常精确的放置,因而需要精密的测量仪器设备);②需要较高的镶合梁段的调整精度,精确的测量和控制方法。
查阅相关资料得知,最近十几年内国内外几乎全部采用是短线法预制。
1.2短线法施工控制节段预制拼装技术线形控制贯穿桥梁建造的整个过程, 也是节段预制拼装法建造桥梁关键技术之一, 包括了设计理论线形、节段预制线形、节段拼装线形、张拉成桥后线形控制技术等内容。
在建造过程中,主要以节段预制线形控制和节段拼装线形控制为主:节段预制线形控制主要是对节段梁的几何断面进行控制,主要包括节段梁轴线、垂向、水平控制,宜采集三维坐标值,并计算和换算成该测点对应的安装阶段的线型坐标值;节段拼装线形控制,应考虑节段拼装装备变形、预应力分期施加、二期恒载施加、混凝土收缩徐变效应等因素综合设置,结合桥梁的平、竖曲线及预拱度设计参数,根据浇筑节段预埋测点进行,应特别注意对首节段的精确控制。
短线法节段预制采用几何控制法进行,几何控制法主要是利用节段几何尺寸的改变所产生的转角效应,以达到竖向或水平线形调整的目的。
如下图所示,即当跨径内节段顶板纵向长度大于底板长度,在节段拼装完成后,梁体线形将向上弯曲,反之向下;同理,当跨径内节段左侧长度大于右侧时,在节段拼装完成后,桥梁水平线形将向左弯曲,反之向右。
桥梁工程—简支箱梁节段预制、架设施工工艺及流程图本桥32m、56m简支箱梁设计为后张法预应力混凝土节段拼装整孔箱梁。
梁体采用单箱、单室预应力混凝土结构。
56m简支梁梁高4.3m,梁顶宽4.9m,底宽3.2m,梁段长度分4.0m、4.9m两种,共分为11个梁段,每段重量控制在80t以内。
32m简支梁梁高2.5m,梁顶宽4.9m,底宽2.7m,梁段长度分5.5m、6.4m两种,共分为5个梁段,每段重量控制在50t以内。
32m、56m简支箱梁采用移动支架造桥机施工,造桥机从线路包台侧向西台侧方向施工。
箱梁预制段在包台侧预制场分段预制,同时在墩台顶拼装移动支架造桥机就位,然后通过龙门吊提梁、运梁台车运梁、移动支架造桥机拼装施工,箱梁节段之间湿接缝现浇。
1.箱梁节段预制简支箱梁节段预制施工工艺流程见图1-1。
(1)模板调整箱梁的底模、外侧模均采用钢模板,模板要求接缝严密,相邻模板接缝平整,接缝处用贴胶带密封,防止漏浆,并在模板混凝土面面板上涂刷清漆和脱模剂,保证混凝土表面的光洁和平整度,以确保梁体外观质量。
当侧模及底模安装就位后,要调整模板纵向标高,使钢箱模板处于浇筑混凝土时的正确位置。
图1-1 简支箱梁节段预制施工工艺框图(2)绑扎底板、腹板钢筋及预应力管道安装钢筋在使用前,进行调直和除锈,保证钢筋表面洁净、平直,无局部弯折;钢筋的加工制作在加工车间严格按设计图进行,成品编号堆码,以便使用。
将加工好的钢筋运至模板内,按设计图放样绑扎,在交叉点处用扎丝绑牢,必要时采取点焊,以确保钢筋骨架的刚度和稳定性。
钢筋绑扎按设计及施工规范要求进行,在箱梁腹板钢筋绑扎接近完成时,要按设计图要求的位置,绑扎纵向预应力束管道定位筋,然后安装管道。
管道要平顺,接头部分要用大一号波纹管套接,用胶带纸裹紧。
定位钢筋要编号,并与箱梁模板号相对应,其焊接位置由管道坐标计算而定。
(3)内模及其支架安装内模采用组合钢模,用扣件连接。
内模侧模可在中部开适当观察孔,顶板底模在每孔梁的适当位置开两个人洞,以便内模拆除时从人洞往外运输,加快施工进度。
桥梁节段预制及拼装施工全过程图解,良心整理!筑龙路桥编辑整理自筑龙资料馆版权归原作者所有转载请注明小编语预制节段拼装工艺是将梁体分为若干节段,在工厂预制后运至桥位进行组拼,通过施加预应力将节段整体拼装成桥的施工工艺。
其施工工艺流程包括预制场建设、预制、运输、架桥、拼装等。
下面就通过施工现场照片来看看桥梁预制节段拼装施工都需要做些什么吧。
节段预制场的规划,攸关节段生产的效率。
一般在设计阶段就应规划出预制场的位置,避免施工时场地的迁移,所以需注意用地的确定和取得。
对预制场地的位置、地质情况和运输路线需要进行认真的评估,以便确定对工期和交通干扰的影响程度。
为了控制台座的沉降量和非弹性变形,台座地基及基础必须坚实、整体连续。
如:地基是否有沉陷的可能,交通运输的便利性等都是必须预先规划的。
为了节省节段的运输时间与费用,理想的预制场地应在工地附近。
减少预制梁段转运至存梁场增加运输和二次转运节本。
也可通过水路运至桥位。
一个预制通常包括四部分区域:扎筋区,用来扎制钢筋笼以安置选模板。
浇筑区,用来安置模板、靠山节段、钢筋笼,然后浇捣混凝土。
搅拌站,用来储存砂石料、水泥和搅拌混凝土。
堆放区,用来堆放交付运输、安装前的成品构件。
生产线的配置要根据工程的实际情况进行规划,规划中应注意:1、生产线距离桥位的距离、周边设施情况、是否对居民生活产生影响。
2、合理配置钢筋加工区、绑扎区(钢筋绑扎台座)、梁段预制区(梁段预制台座)及临时存梁场,使其高效合理地运转。
3、底座要有足够的强度,如无法达到要进行处理。
4、为了提高工效,在同条生产线内的单个台座内各配置一定数量的小型龙门吊机,用于小型材料、用具的吊装作业。
大型龙门吊主要用于梁段转运、倒运及转存等吊装作业。
为了避免大、小龙门吊作业的相互干扰,需要设置不同的轨道以供大、小龙门吊行走。
节段预制拼装混凝土桥梁施工工艺摘要:本文以本市某路桥二期工程节段逐跨拼装施工实践为基础,初步探讨了节段预制拼装技术的工艺原理、特点及施工工艺,并对节段预制拼装技术进行了总结。
关键词:节段预制逐跨拼装施工工艺一、节段预制拼装的工艺原理及特点1、工艺原理节段预制拼装造桥技术一般指以纵向为主进行分段预制和拼装的造桥技术,即是将桥梁的梁体沿纵向划分为节段,在工厂预制后运输至桥位进行桥位组拼, 并通过施加预应力将整跨或整联节块拼装成整体, 实现桥梁上部结构施工的一种施工工艺。
2、工艺特点(1)可广泛应用于各种桥型和跨度,不仅限于常用的简支梁(逐跨拼装)和连续梁(悬臂拼装),更可采用大跨度斜拉桥(斜拉索拼装),公路和市政桥梁常见的小半径和超高等技术问题也可得到较好的解决。
(2)节块构件在构件厂制作,外观及内在质量容易控制,可减少梁体断面尺寸、提高材料使用效率;投资少,经济效益高,采用节段预制拼装造桥技术较常规方法可节约10%~20%工程造价;同时由于平行施工,缩短建造时间,更间接降低工程造价。
(3)施工方便, 预制节块重量轻、尺寸小,制梁工艺简单, 运输方便,预制拼装均可实现机械化,安全性高。
二、工程实例本市某路桥二期工程三标段采用先进的全断面预制节段逐跨拼装施工工艺进行主线K131~K140跨、匝道ESK2~ESK15跨的上部结构施工。
其中,主线预制节段设计宽度为25m,采用底部圆弧形单箱五室设计断面, 梁高2.1m,单个节段最大重量约118t,整跨最大重量约1300 t;匝道预制节段设计宽度为8m,采用底部圆弧形单箱三室设计断面,梁高1.8m,单个节段最大重量约46t,整跨最大重量约410t。
30m标准跨径采用11片预制节段,35m跨径采用13片预制节段。
节段长度控制在2~3 m之间,混凝土设计抗压强度为60 MPa。
主线与匝道节段梁横断面如图1所示。
上部结构采用先简支后连续的结构体系, 箱梁纵向预应力采用了体内、体外混合预应力体系。
节段预制拼装施工工艺工法节段预制拼装施工工艺工法(QB/ZTYJGYGF-QL-0508- )桥梁工程有限公司张建科刘涛1 前言1.1 工艺工法概况简支梁预制节段拼装主要是由现场预制悬臂工艺演变而来,由于现场预制悬臂工艺有现场施工复杂和质量控制较难等限制,因而衍生简支梁预制节段拼装的工艺。
随着现代化城市建设的迅速发展,交通问题日益突出,城市的道路交通需要发展城市高架道路及轨道交通。
而城市发展对高架桥和轨道交通要求造型优美、外观质量高、混凝土徐变影响小、施工对周边环境和地面影响小。
符合以上施工要求的设备和施工技术,节段预制拼装就是其中之一,该工艺经济高效,成为一种系统化的施工方式。
1.2 工艺原理节段预制拼装施工工艺工法,其原理就是将桥梁上部结构划分为若干标准节段,在预制场地匹配预制完成后,在现场用架桥机等专用拼装设备在桥梁下部结构之上,按次序逐块组拼,同时施加预应力,使之成为整体结构,并沿预定的安装方向进行逐跨推进、逐跨拼装。
2 工艺工法特点2.1预制构件在架设之前存放场地保养一段时间,从而减少了拼装架设成梁后混凝土的收缩和徐变。
2.2 较少的现浇有利于环境的保护。
2.3 梁体的预制可与桥梁下部结构施工同步进行,可缩短施工工期。
2.4 建设工序上提供了大量的机动性,对市区的交通枢纽和其它的拥挤地区保护道路具有积极意义。
2.5 机械化程度高,适合于长大桥梁快速施工。
2.6 现场逐段拼装调整,有利于上部结构线形控制。
3 适用范围本工艺工法适用于中等跨径(30~50m)、桥梁总长度较长的海上、大型河流湖泊、山区桥梁以及城市高架与轻轨等上部结构箱梁施工。
4 主要技术标准《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424)《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752)《混凝土结构工程施工及验收规范》(GBJ50204)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50)5 节段预制拼装施工方法节段预制拼装施工工艺工法是将整跨梁梁体沿垂直于桥梁纵轴线方向切割,将梁体划分为若干个节段,将拟建桥梁的空间设计坐标转换、分解成为预制厂内各个节段的预控制坐标,在预制厂内采用密贴镶合匹配浇注法将所有节段逐一制作完成;在施工现场采用特种大型架桥机设备将高精度制作完成的梁体节段,沿桥纵向循序排列,并连接成整体就位于桥梁墩台上。
简支梁预制节段拼装工艺前言简支梁预制节段拼装主要是由现场预制悬臂工艺演变而来,由于现场预制悬臂工艺往往有现场施工复杂与质量控制较难等限制,因而逐渐衍生出简支梁预制节段拼装的概念。
节段预制拼装工艺是将混凝土节段在预制厂生产出来后,再装运至现场拼装,该工艺由于经济且高效,很快成为一种系统化的施工方式。
随着现代化城市建设的迅速发展,交通问题日益突出,城市的道路交通需要发展城市高架道路及轨道交通。
而城市发展对高架桥或轨道交通要求造型优美、外观质量高,混凝土徐变影响小,施工对周边环境和地面交通影响小。
符合以上施工要求的设备和施工技术,节段预制拼装就是其中之一,我国最早在20 世纪60 年代采用节段拼装技术施工,但施工质量并不理想。
在这种前提下,引进国外先进的施工技术,进一步提高我国桥梁建设的技术含金量,加快施工速度以提高经济效益,改善广大地区的经济投资环境、提高文明施工水平,成为我国桥梁建设者的一个努力方向。
因此,在国内简支梁预制节段拼装有较大的发展空间和应用前景。
1、特点简支梁预制节段拼装施工不同于以往的预应力混凝土空心板、满堂支架现浇预应力混凝土箱梁等方法,其设计和施工上难度更大,要求更高,也更快更合理,效益更高。
简支梁预制节段拼装具备以下优点:1.1 工厂化的梁段预制生产有利于整体施工的质量控制。
1.2 预制构件在架设之前要存放场地保养一段时间,从而减少了拼装架设成梁后混凝土的收缩和徐变。
1.3 较少的现场模板及现浇有利于环境的保护。
1.4 梁体的预制可与桥梁下部结构施工同步进行,平行作业可缩短施工工期。
1.5 建设工序上提供了大量的机动性,对市区的交通枢纽和其它的拥挤地区保护道路具有积极意义。
2、适用范围城市轨道交通具有安全、舒适、快捷等优点,并能有效地减轻城市交通拥挤的状况,因此高效、经济的轨道交通将在城市交通中占有重要位置,并在国内外的大城市中得到广泛应用。
城市轨道有地下、地面和高架三种方式,高架桥方式主要采用桥梁结构。
在现代化的城市对高架桥的质量要求高,在设计时要求将桥梁墩柱、梁型标准化,同时可对施工统一工艺、程序化、标准化施工,有效地提高工程施工的质量。
我国现阶段一般采用两种桥梁结构:一是预应力混凝土空心板,二是满堂支架现浇预应力混凝土箱梁。
但在现代城市交通繁忙的今天,以上两种方式较难实现,因此需采用高效、经济、灵活的简支梁预制节段拼装工艺。
3、工艺原理本工艺采用挪威NRS 公司制造的600t 下承式架桥机整跨拼装施工。
其工艺原理:预制节段梁在预制厂生产出来,经检验合格后,运至现场通过架桥机整跨拼装,在节段接缝面间涂刷环氧树脂,利用临时预应力将各节段梁拉紧,各节段拼装完再通过永久预应力张拉成整跨箱梁,安装梁底支座并落梁于桥墩上灌浆锚固,然后进行箱梁预应力孔道压浆封锚。
4、节段拼装施工工艺及要点4.1 节段拼装总体施工工艺流程参见“图 4.1-1 节段拼装施工工艺流程图”,节段拉装总示意图参见“图 4.1-2 节段拼装示意图”。
节段出厂检验不合格返修节段运送架桥机就位吊装节段拼装节段节段间临时张拉整跨箱梁永久预应力束张拉落梁安装梁底支座压浆封锚架桥机过孔重复吊、拼装其余各孔架桥机解体并退出桥自检竣工验收图 4.1-1 节段拼装施工工艺流程图图 4.1-2 节段拼装示意图4.2 节段拼装工艺及要点节段梁进场后,首先进行检验。
检验内容主要包括六点坐标预埋点的设置,吊装孔、顶板临时张拉台座安装孔、底板张拉台座预留孔的大小及位置,如果有问题,及时进行处理,防止架设时无法进行安装。
同时检查节段的端面是否洁净,当有泥污和灰尘时首先进行清理和清洗,确保环氧树脂的粘结力。
4.2.1 喂梁下承式架桥机喂梁方式可采用桥上喂梁或桥下喂梁。
本施工采用桥下喂梁方式,喂梁时按照节段梁拼装的顺序进行。
4.2.2 吊梁当运梁车将节段梁运至架桥机正下方,通过龙门吊把悬挂梁垂直放下,在节段梁上有四个φ100 的预留孔(端头梁有八个),将悬挂梁上的孔与节段梁的孔一一对应,穿四条高强钢筋,装配工在节段梁腹腔内先穿一块400mm×400mm×40mm 的钢垫板在每一条高强钢筋上,然后再用螺母紧固。
当装配工从节段梁腹腔出来后,指挥员可发出吊装指令。
提升过程要均速平稳提升节段梁。
4.2.3 节段梁的定位为确保节段梁的准确定位,在临时张拉前首先根据预制厂提供的六点坐标进行施工控制坐标的转换,采用水准仪和全站仪按照转换后的六点坐标控制节段梁的空间位置,确保每一孔每一节段梁的正确位置。
第一块节段是整跨的起点,直接控制着整跨的线形及轴线,故在进行安装时必须精确定位,并做好临时固定。
1.里程控制。
悬挂梁沿架桥机主梁纵向移动,使其里程达到设计要求。
2.轴线控制。
在已完成的桥面上设轴向控制点,用经纬仪校核节段梁轴线。
如有偏差,利用悬挂梁上的水平千斤顶将梁体调整至正确位置。
3.高程控制,调整悬挂梁上的竖向千斤顶使节段梁高程控制点达到设计要求。
4.2.4 节段梁胶拼施工1.试拼在全部节段梁吊装到位后,为保证两梁段拼接面标高、倾斜度保持一致,减少涂胶后梁段位置的调节时间,在胶拼前进行试拼。
试拼时,根据换后的六点坐标调整待拼节段梁空间位置,并以第一块为基准逐块靠拢,为保证梁段拼接面完全匹配,应检查梁段标高、中线和拼接面情况,检查预应力孔道的接头对位,同时检查临时预应力钢筋及张拉设备是否完善。
试拼完成后将其移开0.40.5m(以便于涂胶为即可)。
2.拌胶及涂胶环氧树脂用搅拌器在约400 转/min 状态下搅拌23min,直到颜色均匀为止。
涂胶厚度为 1.5mm,节段梁截面均需覆盖,涂胶过程以及拼装后2h 之内采取措施,防水防太阳照射。
3.临时张拉在节段梁全截面环氧树脂涂完毕,安装预应力管道密封圈后,移动待拼梁段,准确对位拼接。
利用节段梁顶板和底板上的混凝土齿坎(临时张拉预应力紧固台座),采用φ32 精轧钢作为临时预应力筋,通过JLM-32 型锚具和YG-70 型张拉千斤顶进行张拉,使环氧树脂在不小于0.3MPa 的压力下固化。
临时张拉挤出多余的环氧树脂及时刮除,并用检孔器检查预应力管道,确保孔道畅通。
临时张拉是为了接缝紧密接触,并保证在永久张拉前,节段之间不会发生错动。
4.2.5 支座安装支座安装先将地脚螺栓按设计位置放入支座垫石预留孔内,用定位框架定位后,注浆固定,注浆料完全凝固后,再拧紧螺母;支座上座板与箱梁支座预埋铁焊接。
支座安装时,应注意以下几点:1.支座顺桥向的中心线必须与主梁的中心线平行;上、下座板横桥向的中心线应根据安装时的温度计算其错开的距离;错开后,上、下座板的中心线平行。
2.支座安装时,支座平面的四角高差不得大于2mm。
3.注浆时,应保证没有空隙。
4.上座板与预埋件焊接时,应采用跳跃式断续的焊接方法,逐步焊满周边。
4.2.6 永久张拉整孔节段梁临时张拉完成后进行永久预应力穿束,穿束前在临时支架顶面或已架完的梁面搭设穿束和张拉工作平台。
在永久张拉开始前,向监理工程师提交详细说明、图纸、张拉应力和延伸量的静力计算。
张拉时需在技术人员指导下作业,所有操作预应力设备的人员需通过正式培训。
本工程根据设计张拉要求,采用两台400t 液压千斤顶,按要求分批、分阶段对称进行张拉预应力筋。
张拉程序:0 10σk 100σk;先拉到初始吨位,测伸长量,然后张拉到100σk,量伸长值。
持荷5min,量取伸长值与理论计算值比(作标记)较(±6以内)合格后进行锚固。
,预应力张拉严格按照铁路桥涵施工规范TB10203-2002的规定执行。
4.2.7 落梁张拉过程中由于节段梁上拱,架桥机中间悬吊吊杆承重逐渐减小,整孔节段梁的重量转移到两端悬挂梁上的8 套主落梁油缸上。
整孔落梁前,先解除临时张拉精轧螺纹钢及中间悬挂梁吊装精轧螺纹钢,然后整跨梁的安装位置可通过悬挂梁上的微调机构实现,保证中线及顺桥向位置(里程)符合设计要求。
整孔落梁时控制8 套主落梁油缸同步动作将梁体落于支座上,落梁过程中防止梁体受扭。
4.2.8 封锚张拉完毕后,应立即将锚塞用水泥浆封锚,封锚混凝土强度等级应与节段梁混凝土相同,并掺加阻锈剂,其强度不足10MPa 时不得压浆。
4.2.9 孔道压浆孔道压浆采用真空压浆工艺,其基本原理:用真空泵抽吸预应力孔道中的空气,使孔道内维持-0.06~-0.09MPa 的真空度;然后在孔道另一端用压浆机以≥0.17MPa 的正压力将水泥浆压入预应力孔道。
1.压浆施工技术要求:1)真空压浆的主要设备包括拌浆机、真空泵与压浆泵。
2)浆体采用等级为42.5 以上的普通硅酸盐水泥,稠度为1418s,流动度为120170mm,水泥浆强度为45MPa,水泥浆内按设计要求掺加阻锈剂。
3)水泥浆调制至灌注延续时间不超过45min,并在压浆中不停搅拌。
2.压浆施工注意事项:1)张拉完后,应及时压浆,最迟不得超过48h,以免预应力钢束锈蚀。
2)压浆前,锚具周围的钢丝间隙和孔洞应予填封,以防冒浆。
3)孔道压浆应按自下而上的顺序进行。
压浆应一次作业中连续进行,并让出口处冒出浆,等冒出浆的稠度与压注的浆稠度相同时即可停止。
4.2.10 架桥机过孔本架桥机前移利用工作小车上的纵向推进油缸将其从一跨推进到另一跨。
在移架桥机前,先检查主梁、推进台车是否解除约束,清洁滑板及滑道面,并补充黄油,检查龙门吊停泊位置是否正确,主梁与鼻梁是否与节段梁有干涉,前托架是否张拉好。
架桥机推进过程中,龙门吊始终停留在墩柱上,主梁推进交替进行,每次推进行程为0.5m。
架桥机前移由指挥员发出移机指令,在每个支撑托架上都安排人员,负责监视主梁、鼻梁移动情况及清洁滑道涂黄油,所有人员都必须服从指挥员的指令。
1.推进前移前准备事项:1)做好推进前的准备工作。
在推进小车的内、外侧支座架之间,安装板夹。
2)确保门吊制动装置处于可使用状态。
3)检查推进油缸的使用功能正常与否,确保液压系统无泄露。
4)检查推进器和制动装置是否正确安装。
2.推进前移注意事项:1)推进机手要留意推进油缸的压力表上的压力变化,如果出现压力很大而主梁仍不能推进的情况,应立即停下来检查原因,在解决问题后,并由指挥员发出推进信号后才能继续推进。
2)推进机手当听到有人喊停时要立即停止推进,在检查完毕并由指挥员发出推进信号后才能继续推进。
3)在主梁推进过程中,为防止主梁倾覆或出轨,动态检查主梁的垂直度和两主梁的轨距是十分重要的,方法是在主梁上悬挂垂线,检查主梁的垂直度,由专人检查两主梁上的轨道距离是否在误差允许的范围内,当主梁距离超出误差允许的范围内时,应立即停止推进,检查推进台车、主梁推进台车、主梁推进轨道、龙门吊等部件,分析原因,在解决问题后才能继续推进。
3.推进手十不推原则:1)支撑托架未张拉不推。