湾沟特大桥挂篮悬浇施工方案.doc
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2、沟特大桥挂篮悬浇施工方案工程概述。1.1 桥梁总体布置。湾沟特大桥全宽24.5m,由左、右两幅桥组成,单幅桥宽11.75m,中间为1.0m的往丢岭之浚攫赫伟惶楷瞩纱婚仿甘灌捍千叔琵袄槐存辐猜隘诺羽畸朽荣争厢铅帚恼涨蹿峭从枪获括丹界吴择壳缆咳董桌烟脯垂喉一沉绩陪旁檀侦扫般阜翅刻圾苞尧乍铭眼韦蠢燕于黎昆挟磁并贪攒裁沧已容听症箭润廊虚毖柠点杂巴贯汰皱焊新族笔踌勋媳冉疆窃要炉权煞魏急绑券忍匣搂涌异物银阶魄野修析奠隧棉初扑唆窘踌脯混茧绢斟融笆菌舔缔喀汛恬喝顾父涧锗菌橇硫予蔽蝇冲沸渡腊花惩您俏拿机绵氰弘感锭抖之佳恒初申考椰严黄惯根扇等孤各状则哪搔疙耗间患盈皱搁行埃孽攫骆隋习傀人曳飞款肾雕浓课痰琅盐义四揭酥
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4、挂篮悬浇施工方案一. 工程概述。1.1 桥梁总体布置。湾沟特大桥全宽24.5m,由左、右两幅桥组成,单幅桥宽11.75m,中间为1.0m的中央分隔带。起点桩号为K11+867.60,终点桩号为K12+357.40,桥梁总长489.80m。桥孔布置为(由北到南):(530m)(槽形梁)+(64+115+64m)(连续刚构)+(330m)(槽形梁),最大连续长度为243m。1.2 上部构造。箱梁采用直腹板的单箱单室结构,箱梁顶板宽为11.75m,箱体宽度为6.0m。两端及中跨跨中梁高2.5 m,墩顶根部梁高6.0 m,其余主梁梁高变化采用2次抛物线。箱梁合拢段底板厚度32厘米,墩顶根部厚度80厘米
5、,厚度变化采用2次抛物线变化。箱梁腹板厚度采用40、50厘米,仅在主梁零号块为70厘米。箱梁采用50号混凝土。主梁零号块长度为10.0 m,悬臂浇注梁段划分长度为3.5 m、4.5 m,最大悬臂浇注梁段重量为119.9吨。本桥边跨有7.42m的现浇段,中跨有2.0m的合拢段。本桥部分位于缓和曲线上,两侧腹板等高,顶板顶面和底板平行,箱梁高度指箱梁腹板外缘处的高度。箱梁采用纵向和竖向两向预应力。纵向预应力采用ATM A416-92标准生产的低松弛270级钢绞线,钢绞线直径15.24mm,预应力钢束采用6-16,波纹管为VSL PT-PLUS塑料波纹管。纵向预应力采用大吨位群锚体系,分为顶板束和底
6、板束两种。边跨底板束采用一端张拉,其余钢绞线束采用两端张拉。本桥箱梁腹板内布置了竖向预应力,竖向预应力采用32mm精扎螺纹钢筋。竖向预应力采用二次张拉工艺,第一次张拉吨位为54吨,第二次张拉为检查张拉,张拉吨位也为54吨,如张拉到位拧紧螺母。由两个班组分别进行,并对张拉后的精扎螺纹钢筋用不同颜色的油漆做标记。二. 主桥上部构造工程数量。主桥上部构造工程数量统计表材料规格单位箱梁C50混凝土m353526钢筋焊网Kg35310j15.24钢绞线Kg33482732精扎螺纹钢筋Kg48081钢筋20Kg41658016Kg39237112Kg7269020等强镦粗直螺纹接头套31244型钢Kg14
7、57锚具EC6-16套544固定P锚EC6-16套40YGM套3968波纹管VSL PT-PLUS16m1857450m7228三. 挂篮悬浇施工工艺流程(1).测量放样(2).联体挂篮安装及锚固(3).挂篮荷载试验(4).挂篮调整(5).1#块施工(6).联体挂篮分离(7).桥轴线检查(8).调整底篮系统并锚固(20).挂篮前移(9).调整外侧模并固定(19).预应力筋张拉及灌浆zhangla (10).绑扎底板及腹板钢筋(18).混凝土养生(11).底板及腹板预应力系统安装(17).混凝土浇筑(12).安装箱梁内顶模(16).检查验收(13).安装箱梁内侧模(15).顶板预应力系统安装(1
8、4).绑扎顶板钢筋四. 挂篮设计说明。根据设计要求,挂篮自重应控制在48t以下(挂篮自重控制在0.4120=48t以下)。在确保承载力、刚度的情况下,尽可能将挂篮轻型化。据此挂篮设计为菱形挂篮,为前支点挂篮。其总长度12.0 m,高度3.86 m,悬臂长度5.9 m,锚固于已浇筑好的箱梁梁段上。见第5页图。挂篮主要由主桁架、底篮系统、行走及锚固系统、吊带系统、模板系统等部分组成。整个挂篮的设计总重量为44.3t。 1.主桁架系统:挂篮主桁架为棱形桁架,每片桁架由水平杆N2(236a、N4(2I45a),斜杆N1(225a、N3(236a及立杆N5(236a组成,并由前后挂梁(2I36a)、前后
9、平联(220a组成主桁架系统。具体结构见下页图。主桁底梁前端与滑船连成一体,形成前支点,将集中力传递给已浇箱梁梁段。 2.底篮系统:挂篮底篮系统由前后下横梁(2I45a)、纵向支撑梁(I36b)、底模板(由=5mm钢板,8及14a组成大块钢模板)和前、后操作平台及侧模操作平台等组成。底篮前端悬挂于主桁架前挂梁上,后端通过精扎螺纹钢筋锚固于已浇注箱梁上。底篮移动采用悬挂式,即通过精扎螺纹钢筋、钢丝绳及手拉葫芦将底篮前悬挂于主桁前后挂梁上,使底蓝与主桁同时移动。 3.行走及锚固系统。每套挂篮行走及锚固系统由固定锚、行走锚,=20mm钢板加工的滑船、手拉葫芦(4个10t,4个5t,4个3 t,2个1
10、 t)、12根32(精扎螺纹钢)前锚杆,10根32(精扎螺纹钢)后锚杆和连接器共同组成。固定锚在4#杆件后端通过32精扎螺纹钢筋锚固于已浇箱梁上。行走锚在挂篮行走时锚固在底梁后部。在挂篮行走时,解除底篮与混凝土之间的所有锚固约束,将底篮通过手拉葫芦和精扎螺纹钢筋悬挂于主桁架前、后挂梁上,并将外侧模放置于底篮平台上。同时解除内顶模与混凝土之间的约束,进行行走锚锚固,逐步松卸解除固定锚。上述工作完成后,通过操作2台5t手拉葫芦来完成挂篮行走。 4.挂篮吊带系统。挂篮前吊带系统由前挂梁(2I45a)、32精扎螺纹钢筋、锚具和连接器等组成。挂篮有前吊带12根,均与底蓝前下横梁(2I45a)锁连。挂篮后
11、边吊带系统采用17.5 637钢丝绳配2台10t的手拉葫芦。 5.挂篮模板系统。挂篮模板系统由箱梁翼板底模、外侧模、内顶模板、内侧模和端头模板组成。其中,翼板底模、箱梁腹板外侧模、内顶模随主桁架一起移动。详见挂篮设计图。挂篮制作:由于挂篮加工的特殊性,我们将挂篮加工交由专门的厂家进行加工,再将其运至现场进行组装。对于挂篮各杆件的加工要严格按照设计图纸的尺寸进行加工,各接点处和连接板处的焊缝要满足钢结构施工的要求,焊缝高度h8mm。所进型钢等材料必须符合设计要求和现行有关标准的规定,必须有材料质量证明及进行复验。进行挂篮杆件加工的班组,其焊工应经过考试,熟悉焊接工艺要求,取得资格证书后,方可从事
12、焊接工作。焊工停焊时间超过6个月,应重新考试。焊接完毕,所有的焊缝必须进行外观检查,不得有裂纹、未融合、夹渣、未填满弧坑和超出下页表17.2.7.7-1规定的缺陷。表17.2.7.-1 焊缝外观检查质量标准(mm)项目质 量 要 求气孔横向对接焊缝不容许纵向对接焊缝、主要角焊缝直径小于1.0每米不多于3个,间距不小于20其他焊缝直径小于1.5咬边手拉杆件横向对接焊缝及竖向加劲角焊缝(腹板侧受拉区)不容许受压杆件横向对接焊缝及竖向加劲角焊缝(腹板侧受压区)0.3纵向对接及主要角焊缝0.5其他焊缝1.0焊脚尺寸主要角焊缝其他焊缝焊波角焊缝任意25mm范围内高低差2.0余高对接焊缝焊缝宽b12时,3
13、.012b25时,4.0B25时,4b/25余高铲磨后表面横向对接焊缝不高于母材0.5不低于母材0.3粗糙度Ra50注:手工焊缝全长10%区域内允许五. 挂篮安装。主桁架部分组装:1. 0#块施工完毕后,塔吊要进行升高的工作。根据施工的需要,塔吊的高度要超出0#块顶12m以上。2. 在6#墩临洮侧、7#墩兰州侧中线位置各整理出一个加工平台,要求15m9m。3. 测量组要放出挂篮两片主桁安装控制线。4. 桥面有1.5%的横坡,而挂篮的两片主桁要处在同一水平位置上,所以主桁的位置要用砂浆进行找平,且滑板底面砼面要求平整,不平的用高标号的水泥砂浆进行找平或用磨光机将其磨平。两片主桁之间的高差有8.2
14、5cm。5. 砂浆找平完毕后,铺放4条20cm宽,=10的钢板作为滑板放于已放线的位置上。6. 为讲述方便,将联体挂篮分为1#挂篮和2#挂篮,其中正常挂篮为1#挂篮,用来联体的挂篮为2#挂篮。见下图:联体挂篮结构图7. 将4个固定锚和4个行走锚及一些连接器、精扎螺纹钢等用塔吊吊到0#块上。8. 将1#挂篮的1#、2#、3#、4#、5#杆件在塔下加工平台上拼装好后,形成2片受力主桁架,其单片重量为3.7t。用塔吊将其分别吊到0#块上。9. 起吊的时候,用两根钢丝绳要栓在前后挂梁的位置。在吊到位置并放稳后,塔吊不松钩,稍微带上劲。将2个行走锚锚固。行走锚锚固完毕后,塔吊松钩。接着塔吊安装固定锚。安
15、好一片主桁后,接着安装下一片。10. 在两片主桁安装好了后,进行前后平联的安装。11. 将后挂梁吊到位并将其两片主桁焊接。12. 为安装底篮和底模的方便,所有的前挂梁都暂不安装。13. 将2#挂篮的2#、3#、4#(接长段)、5#杆件在塔下拼装好后,形成2片受力主桁架。14. 用塔吊将其吊到0#块上并与已经安装好的1#挂篮进行对接,用塔吊帮助其定位,将该片主桁的4#杆件(接长段)与已安装好挂篮的4#杆件进行连接。安装好一片后,再安装另外一片。15. 安装2#挂篮的前平联。16. 安装2#挂篮的后挂梁。17. 安装两挂篮连体所用之连接杆(225a。18. 焊缝的检查及验收底篮的安装:1. 在加工
16、平台上将底篮的前后下横梁和三根纵梁进行焊接,形成一个框架结构。注意要将三根纵梁焊在中间和最外边,焊接前要放好安装线。所有的底篮都在加工平台上进行加工。2. 在起吊之前,在挂篮的主桁架上搭设平台,一直铺到主桁悬出部分前端,然后在两支主桁的悬出部分前端各悬挂一个可以升降的操作平台,并要有爬梯从平台上通到操作平台上,在操作人员进到操作平台上后,将主桁上的平台拆除一部分,直到平台不超过主桁架悬出部分的中线。3. 将加工好的底篮框架用4根钢丝绳(L4m)从加工平台上吊起,准备安装到位。4. 起吊底篮前,将2个10t的手拉葫芦挂在底篮的前端,手拉葫芦安放在底篮上,另一端挂在塔吊的挂钩上;同时底篮的前端系上
17、两根缆风绳,每根绳子派一个人进行控制,防止底篮在起吊的过程中发生旋转。5. 起吊后,底篮在空中的吊运路线如下:. 安装靠近加工平台侧的两个底篮时,将底篮从靠近墩身并在桥梁中轴线的位置垂直起吊,在接近0#块时,将底篮顺着桥梁的中线向外移,直到塔吊的钢丝绳能够绕过挂篮的桁架,此时吊距为11.3m,接着将底篮水平移动到位,再垂直起吊到位。. 安装背离加工平台侧的两个底篮时,将底篮从靠近墩身并在桥梁中轴线的位置垂直起吊,在接近0#块时,将底篮顺着桥梁的中线向外移,直到底篮能够被垂直吊起并且不会碰到挂篮的主桁架,此时塔吊的吊距为13.4m,接着将底篮垂直吊起并高于挂篮的主桁架,然后塔吊吊距不变,水平转动
18、,水平转动到位后,将底篮垂直往下放,然后水平移动到位,再垂直起吊到位。6. 底篮的锚固:在底篮吊运到位后,将其后端锚固于后挂梁上,前端用10t手拉葫芦悬挂于两支主桁架的前端。站在操作平台上的人将安放在底篮上的手拉葫芦的挂钩取下,挂在两支主桁的前端,调整葫芦,使葫芦带上劲,然后塔吊松钩。最后进行底篮调整,使之水平。挂篮初步安装完成。7. 在底篮锚固好了后,将另外6根纵梁吊放在底篮上,定位并进行焊接。8. 安装两侧的工作平台,将其定位并焊在底篮上。9. 安装底模,将其与底篮焊接在一起。10. 安装挂篮的前挂梁。11. 将底篮的前端锚固于前挂梁上,松掉两个10t手拉葫芦。六. 挂篮预压在联体挂篮的两
19、侧的底篮系统都安装好了后,进行标高和平面位置的检测,将底篮调整水平,准备进行预压。挂篮安装完毕后,为了检测挂篮的弹性和非弹性变形,为节段悬浇时高程控制提供依据并确保挂篮的安全使用,在悬浇施工前必须对挂篮进行压载试验。挂篮的弹性变形分为前后吊带的弹性变形、主桁架主梁的挠度、后锚筋的弹性变形等组成。非弹性变形由各种安装误差以及施工时前支点处杂木座垫和砂浆的压缩变形等因素引起。试压时应模拟施工时挂篮上的实际受力情况,采用吊钢筋的办法加载,试压的最大荷载按施工总荷载的1.1倍考虑。试验时按要求分级加载,分级卸载。悬浇时最大的悬臂梁段的重量为120t,挂篮重量为43.7t,施工荷载为5t,总荷载为168
20、.7 t,预压荷载为168.7 t1.1=185.57 t,取186 t。即单个挂篮的预压重量为186t。两边的挂篮要同时同步进行预压。测量观测仪器用精密水准仪和全站仪。观测内容:主要观测挂篮的整体受力情况,即整体变形量,扰度和水平方向上的稳定情况。主要为:1. 底篮前后下横梁靠近底模处的4个点的 标高变化值;2. 前挂梁两个支点及中间共3个点的标高变化值,以及平面位置的变化值。预压前检查主桁架的连接以及后锚,还有整个吊带系统的连接是否按要求操作。预压前0#块临时锚固的精扎螺纹锚具必须拧紧。所有的32精扎螺纹钢必须露出螺帽三道丝以上。荷载的施加顺序按预压步骤进行,两边平衡地进行加载,严禁进行不
21、平衡的预压,不平衡的重量不能超过预压重量的一半。当变形稳定以后,连续两次观测(时间间隔3小时以上)的变化值1mm后,可以开始卸载。卸载时两边挂篮也要平衡地进行,其两侧的不平衡荷载不得超过预压荷载的一半。卸载后再次进行标高控制点的观测,得出挂篮的挂篮的弹性变形值。预压完毕、卸完载后,对两边的挂篮进行桥梁轴线的和标高的检测。将底篮调整到施工的正确位置,然后开始安装外侧模、内顶模以及钢筋的绑扎,进入下步工序。七. 联体挂篮分离1. 在1#块砼施工完毕后并且张拉完毕后,进行联体挂篮的分离工作;2. 将外侧模放在底篮的工作平台上,内侧模放在已浇筑的1#块箱室里面;3. 将底篮、内顶模利用手拉葫芦悬挂于已
22、浇筑1#块上;同时注意临时悬挂点的位置;4. 设立支架支撑于主桁1#、2#挂篮前端;5. 松卸主桁前后的预应力钢筋锚固及受力约束;6. 截除两挂篮临时联接件;7. 按挂篮设计图GL-18,截取4#杆件,使1#挂篮形成完整的分离体系;8. 安装1#挂篮的滑动锚固系统及牵引系统,拆除1#挂篮的前端临时支撑架;9. 采用手拉葫芦重新将1#挂篮的底篮、外模、内顶模前端悬挂于前后挂梁上;10. 解除底篮、外侧模、内顶模与已浇1#块之间的所有约束,外侧模置于外侧工作平台支架上,用手拉葫芦调整底篮距离;11. 检查验收;12. 解除固定锚,接长底滑板,采用两台5t手拉葫芦牵引使挂篮两支同步向前滑动;到位后,
23、测量检查主桁的平面位置,左右偏位采用千斤顶在主梁侧面顶移微调;13. 到位后,进行固定锚锚固,解除活动锚的约束;14. 采用手拉葫芦提升底篮,到位后,采用精扎螺纹钢进行锚固;15. 用手拉葫芦提升外模及内顶模,到位后,锚固;16. 接长2#挂篮4#杆件,重新恢复2#挂篮的1#杆件使其成为分离正常状态;17. 重复上面815工作,使2#挂篮到位;进行下步工序即2#块施工。八. 模板工程挂篮模板包括底模、外侧模、内顶模、内侧模、封头模板以及张拉齿板部分。除内侧模有部分采用组合钢模板外,其余全部采用定型钢模板。底模是直接焊在底篮上的,通过调整底篮来调整底模,底篮随挂篮主桁架一起行走。外侧模后端锚固于
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