哈大铁路挂篮施工方案.doc
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2、股份哈大铁路2008年12月编制依据1.1 施工规范 客运专线铁路桥涵工程施工技术指南(TZ213-2005)铁路混凝土工程施工技术指嘱络幻钮庚掸摈烷沈拢滇翰史捧虹驾辽喊镣侧筹玲纺俐嘴狼撅袒始肠衍咸氏融收桨响站棺谆延匀紧黑帖漠竣咽昌扳坞饺母戎悠抱缄附堂店埂鱼背坞中汗苹扭感渊汇途允掩弦提讯描盂窘妙悄店模翰车娄难鹤馅警浊现懒虚底蒂撬戳懂枕举列龟望每谚湛寻侵警竿毖绸楼励垒收掀盎捷瑞豁兔屎生钨详囚砌滥监耪猿衬派毒逛拍范武烦捞鹅音嘱雪饮靳绘栽夯统鲜咖沟汤滇番憨揩酱磊铅凉抠呈蕉脉炼叔离淑感植洗舜疥抚噎孺艾溯倒蚌购胜吝嗽妻括锤卤则秤澳笨洒探础腮膜昭泡厢侈牡萄设尚秃短玉沽佬张猎蓖千见晒城撩翌泉机寿涣悉旦徊够豌
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4、线40+56+40m悬浇连续梁施工挂篮悬浇连续梁施工作业指导书中交股份哈大铁路2008年12月1. 编制依据1.1 施工规范 客运专线铁路桥涵工程施工技术指南(TZ213-2005)铁路混凝土工程施工技术指南(TZ210-2005)新建时速200250公里客运专线铁路设计暂行规定铁建设(2005)140号时速350km/h铁路高性能砼技术条件铁建设(2003)13号时速350km/h铁路桥梁砼桥面防水层技术条件铁建设(2003)13号时速350km/h铁路桥梁伸缩装置技术条件铁建设(2003)13号混凝土泵送施工技术规程(JG/T3064-1999)铁路工程施工安全技术规程(上、下册)(TB1
5、0401.1-2003)1.2 验收标准客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准铁建设(2005)160号铁路混凝土强度检验评定标准(TB10425-94)铁路混凝土工程施工质量验收补充标准铁建设(2005)160号1.3 试验规范混凝土结构试验方法标准(GB50152-92)加气混凝土性能试验方法(GB11969-11975-97)普通混凝土拌合物性能试验方法标准(GB/T50080-2002)普通混凝土力学性能试验方法标准(GB/T50081-2002)混凝土强度后张拔出试验方法(TB/T2298-2-91)铁路工程结构混凝土强度检测规程(TB10426-2004)砌筑砂浆配合比设计规程(
6、JGJ98-2000)普通混凝土配合比设计规程(JGJ55-2000)回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T23-2001)混凝土抗裂性试验方法(AASHTO PP34-99)建筑用砂(GB/T14684-2001)建筑用卵石、碎石(GB/T14685-2001)普通混凝土用砂石质量标准及检验方法(JGJ52-2006)砂、石碱活性快速试验方法(CECS48:93)铁路混凝土工程预防碱骨料反应技术条件(TB/T3054-2002)铁路混凝土用骨料碱活性试验方法-砂浆棒法(TB/T2922.3-1998)铁路混凝土用骨料碱活性试验方法-快速砂浆棒法(TB/T2922.5-2002)铁路混凝
7、土用骨料碱活性试验方法-岩石柱法(TB/T2922.4-1998)混凝土拌合用水标准(JGJ63-2006)高强高性能混凝土用矿物外加剂(GB/T18736-2002)砼混凝土外加剂(GB8076-1997)混凝土泵送剂(JC473-2001)用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB1596-2005)用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿碴粉(GB/T18046-2000)混凝土外加剂匀质性试验方法GB/T8077-2000钢筋焊接接头试验方法标准JGJ/T27-2001预应力砼用钢铰线GB/T5224-2003钢筋混凝土用热轧带肋钢筋GB1499.2-2007预应力筋用锚具、夹具和连接器应用技术规程JGJ
8、85-20021.4 测量规范新建铁路工程测量规范(TB10101-99)京沪高速铁路测量暂行规定铁建设200313号全球定位系统(GPS)铁路测量规程(TB10054-97)客运专线无碴轨道铁路工程测量暂行规定铁建设2006189号2. 工程概况连续梁桥全长为137.5m,计算跨度为(40+56+40)m,中心点处梁高4.35m,跨中10m直线段,边跨17.75m直线段,梁高为3.05m,边支座中心线至梁端0.75m。梁体单箱单室、变高度、变截面预应力砼连续箱梁,C50现浇混凝土。主桥箱梁采用纵、横、竖三向预应力体系。箱梁顶宽13.4m,底宽6.7m。顶板宽度除梁端附近外均为40cm;底板厚
9、度4080cm,按直线变化;腹板厚4880cm,按折线变化。全联在端支点、中跨跨中及中支点处共设5道横隔板,横隔板设有孔洞,供检查人员通过。箱梁纵向悬浇分段长度为(3x3.5m3x4.0m),墩顶现浇(0)块总长9.0m,中跨及边跨合拢段长度为2.0m,边跨现浇段长度为11.75m。主要工作量序号名 称规格单位数量备注1钢筋多种t327.22砼C50方18543锚具套25604金属波纹管多种米92555铁皮管多种米26066钢绞线多种t65.327预应力砼用螺纹钢筋25t10.683.施工方法3.1总体安排根据设计要求,连续梁采用挂篮悬浇的方法施工。0段采用支架现浇施工完后,先将箱梁临时固结形
10、成“T”构后继续各段的悬浇施工,然后各T构合拢,体系转换后形成连续梁;悬浇连续梁桥各配备2对(4只)挂篮分别从分布公路二侧的主墩开始对称进行,每对挂篮各施工6个节段,2个边跨合拢段及1个中边跨合拢段分别采用劲性骨架锁定,吊架法合拢的方法施工。一联连续梁施工顺序和流程如下:承台和墩身施工支座垫石及临时支墩施工支架法(含预压)施工0#块在0#块上进行挂篮拼装挂篮就位并预压1#6#块挂蓝悬浇施工,同时进行边跨直线段施工(支架法)挂篮同步退回0#块、同步分解“吊架法”同时进行2个边跨合拢段施工中跨合拢段施工(吊架法)中跨合拢段预应力体系施工拆除主墩临时固结,完成体系转换桥面系施工。箱梁的砼由砼输送泵输
11、送至浇筑工作面。箱梁施工过程中的钢筋吊装、挂篮拼装、其它材料及小型机具等均采用吊车吊运至桥面,然后人工水平运输至工点,人员通过平台上钢管搭设的之字形踏板上下。施工期间,为了防止少量施工杂物掉落影响桥下的安全,拟在悬臂施工过程中,在挂篮下张挂密目安全网、四周设栏杆进行防护。各分段进度计划:施工准备 5天0#块 21天1#块体 15天26#块体(期间完成8#边跨直线段施工) 各7天7#边跨合拢段 8天7#中跨合拢段 8天。3.2 场地布置在结构二队钢筋加工场内布置连续梁钢筋加工区、钢绞线加工区、波纹管加工区、模板加工区等,加工完毕同一运送至长松高速材料堆场。砼搅拌由二分部一工区搅拌楼供应。3.3
12、连续梁施工3.3.1 0#块施工 施工工艺流程参见以下工艺流程图: 3.1.2 临时固结及永久支座安装在墩身顶面支模浇筑支座垫石,安装箱梁支座。支座垫石的厚度应根据支座厚度确定,并保证支座的顶面标高与设计一致。支座为GTQZ型球型钢支座,按照设计要求及规范规定,安装支座。按设计在墩顶设置临时固结,以抵抗施工时可能产生的最大不平衡力。每墩顶设C50临时支墩,支墩尺寸为1.70.70.7m,对称布置在墩顶支座两侧。每个支墩内有32mm临时锚固钢筋54根,按3根一束布置。临时支墩与墩顶、梁底砼间设2层油油毛毡隔开。 临时支墩的钢筋一部分预埋在墩帽中,一部分镶入箱体,在墩帽和箱体浇筑间隔期间,浇筑临时
13、支墩混凝土。 临时支墩采用与梁体同标号的混凝土制作,分设于永久支座两侧,为方便合拢后拆除,在临时支墩中部设一层35厚的硫磺砂浆层,并在其中设置电阻丝。 临时支墩顶面及底面的墩顶面,必须刮浆抹平,在浇筑箱梁混凝土时,先在支墩顶面设置两层油毛毡以资隔离,在支墩的顶面不得夹有杂物,以保证接触面的平整。临时固结措施布置图3.1.3 0#块支架体系0块体设计节段长为9m,砼总方量为142.486 m3,梁段总重量为370.46 t。该节段位于351、352桥墩上,是连续箱梁的中心,是悬浇的关键块件。0块支撑系统拟采用碗扣式48型脚手架。腹板处支架立杆间距30cm(横)30cm(纵),底板处支架立杆间距3
14、0cm(横)60cm(纵),翼缘板处支架立杆间距60cm(横)60cm(纵)。侧模采用定制钢模。底模和内模采用15mm厚优质覆膜竹胶板,底板处横向格栅采用10cm10cm木方,间距30cm;纵向格栅采用10cm15cm木方。直接在承台上搭设支架,利用全站仪在承台上放样,用墨斗线弹出支架线形,开始支架搭设。参见0#块支架布置图所示。支架、模板和格栅的结构验算参见所附计算书。0#块支架布置示意图3.1.4 0#块支架预压为了消除模板与支架、支架本体之间的的非弹性变形及地基沉降等,验证支架的承载和稳定,同时根据压重前、后及卸载后各控制点高程变化,计算出支架非弹性变形和弹形变形量,为施工预留提供相对准
15、确的数据,为桥梁线型控制提供保障。支架预压按照箱梁本体的荷载分布进行砂袋堆放,堆载重量为0#块重量的1.25倍。预压前,检查所有支撑点是否紧固后,在支立好的底板上布置沉降观测点,纵向设3排,每排横向设3个点,即二侧中心点和底板中心点,设计并印制预压观测记录表,指定沉降观测负责人,并准确记录原始沉降观测点的初始标高。预压堆载过程中,堆载顺序为一次加载至100,并按砼的浇注顺序逐层堆载。堆载完成后,满载测一次,满载24小时测一次,满载48小时测一次,满载72小时测一次,直到连续24小时沉降量不大于1mm为止。同时注意观测检查支架各节点偏移、杆件压弯或变形、方木有无压裂等情况以及整体稳定性,并注意加
16、强对各观测点的保护。卸载后再次量测各沉降点标高并综合分析测量所得数据,确定可恢复弹性变形和非弹性变形,确定最终施工预抬量,报请监理、设计批准。3.1.5 0#块模板工程 0#块砼拟采用一次浇注,所以模板一次安装到位。模板的安装流程:安装底模预压(不含翼缘)调整底模安装腹板外侧模板绑扎箱梁底板及腹板钢筋安装预应力管道安装箱梁腹板内侧模板安装箱梁顶底模绑扎顶板钢筋及翼缘板钢筋安装顶板预应力管道浇注砼砼养生达到2.5Mpa强度后拆除模板。0#块底模、内模及端模均采用15mm覆膜竹胶模板,侧模采用厂家定制钢模。(1)安装底模:支架搭设经检查验收合格后,在支架的托座上顺桥向布设1015木方作纵向格栅,上
17、铺1010木方作为横向格栅,间距为30。各方木接头要垫紧无悬空,横格栅上铺设竹胶板,要求拼缝严密,平整无错台。拼缝部位应设在横格栅上并用铁钉固定,为减少模板对砼收缩和徐变的约束,在钢筋绑扎前,底模板上必须用滑石粉均匀擦抹一遍。(2)底模调整:预压完成后,根据综合沉降观测成果和监理、设计批准的预留量,结合设计预留量,通过调节螺纹顶托,调节底模标高,并设置预抬量。放出桥轴线和箱梁边线,报经监理工程师验收后开始下道工序。(3)安装侧模:侧模采用厂家定制钢模,整体桁架式支撑体系。在固定平台上分段整体拼装模板和模架,利用吊车吊装,精确测量定位后进行锁定。(4)内模安装:先安装腹板内侧模,采用脚手钢管进行
18、顶撑固定,然后支立顶底板架立脚手钢管,铺设顶板底模。3.2 挂篮悬臂浇筑箱梁块段施工3.2.1施工流程3.2.2 挂篮结构设计 a.挂篮形式确定挂篮为菱形挂篮,菱形桁片由230普通热轧槽钢组成的方形截面杆件构成,前横梁由2I45b普通热轧工字钢组成,底篮前横梁由2I36b普通热轧工字钢组成,底篮后横梁由2I36b普通热轧工字钢组成,底篮腹板下加强纵梁为由8和10普通热轧槽钢组成的桁架,底篮底板下加强纵梁为I28b普通热轧工字钢,吊杆采用32精轧螺纹钢。主桁系统重7.8t、行走系统重4.6t、底篮8.6t、提升系统重10.7t、外模重10.8t、内模系统重4t、张拉操作平台重0.5t,整个挂篮系
19、统重47t,自重与载荷比为(以1#为例)0.315:1。b.挂篮系统构造的组成 主桁架系统行走及锚固系统悬吊系统底平台系统模板系统3.2.3 挂篮拼装 挂篮结构构件运达施工现场后,安排在已浇好的0#段顶面拼装,挂篮构件利用塔吊吊至已浇梁段顶面,再进行组装。a) 主桁结构拼装(1) 在箱粱0#段顶板面轨道位置处进行砂浆找平,测量放样并用墨线弹出箱梁中线、轨道中线和轨道端头位置线。以经纬仪和垂线相互校核主桁拼装方位并控制挂篮行走时的轴线位置。(2) 利用吊装设备起吊轨道,对中安放,连接锚固粱。安装轨道锚固筋,将锚粱与竖向预应力筋连接后,对每根锚筋施以250300kN的锚固力,在轨道项安装前支点滑船
20、,后结点处临时设置支承垫块。(3) 利用箱梁0#顶面作工作平台,水平组拼主桁成菱形体。利用塔吊起吊安装主桁片就位,并采取临时固定措施,保证两主桁片稳定。(4) 安装主桁后结点处的分配梁、千斤项、后锚杆等,将主桁后结点与分配粱连接并通过锚固筋与顶板预留孔锚固。(5) 在箱粱0#段顶面组拼形成后横粱桁片的三个单元(中片及两侧片)。按先中片后两侧片的顺序将后横粱桁片分段起吊安装就位。同样方式组拼前横粱桁片,整体起吊安装就位。(6) 按先下后上的顺序安装上、下平联杆件。(7) 安装吊带、分配粱、吊杆以及液压提升装置等前后模梁桁片与吊带的销接处照图设置限位钢管。(8) 拆除后锚临时支承垫块。b) 底平台
21、和模板结构拼装(1) 底平台的拼装a) 将0#段浇注时使用的大粱两悬臂端用工字钢接长,将底篮前、后横粱吊放于大梁接长的悬臂端,前、后横粱吊杆与主桁连接,用葫芦倒链将底篮前、后横梁与吊杆连接固定,再安装底篮纵梁、分配梁等,其后安装底平台两侧及前、后端工作平台。b) 在箱粱1#段底板预留孔附近,以砂浆找平,安装卸载千斤顶、分配梁、底模等,将底篮后横梁锚固于1#梁段底板。(2) 外侧模拼装a) 利用外模前、后吊带将外模滑梁吊起。b) 在桥下将侧模骨架连接成一个整体,用塔吊将骨架整体吊装,悬挂在外模滑梁上。c) 将面板逐块安装在侧模骨架上检查并调整侧模位置。d) 安装侧向工作平台。(3) 内模拼装a)
22、 在桥下将内模滑粱和横梁、斜撑连接成一个整体,用塔吊起吊通过内模前吊点和内模锚杆悬吊。b) 在桥下将内模骨架拼装成一个整体,用塔吊吊装将其悬挂于内模滑粱上。c) 将内模顶板垫木和模板安装在滑粱骨架上,调整模板。c) 张拉工作平台拼装(1) 在桥下将工作平台组装成一个整体,用倒链悬挂于主桁系统上,以便随施上需要进行升降。d) 模板系统浇注粱段的尺寸参数变化。(1) 模板骨架的安装,除项板和腹板的横肋须(2) 一次拼装就绪外,腹板部份的竖肋按箱粱块件长度拼装。(3) 当梁段长由3.5米增加到4.0米,板面在挂篮未前移到下个梁段时,即将模板加长拼装形成。(4) 每个梁段施工前调整内模的横向位置,使之
23、满足箱梁腹板厚度的线性变化。3.2.4 挂篮加载试验:挂篮制作完毕后应及时进行检测,检查挂篮结构各构件是否按照设计图纸及有关技术规范、规程进行选材、加工、制作,发现问题要及时纠正和整改。检测合格后应在加工现场进行结构试拼装,并进行荷载试验以测定挂篮的实际承载能力和梁段荷载作用下的变形情况。在墩顶0#块上拼装完成挂篮后,对挂篮施加梁段荷载进行预压,充分消除挂篮产生的非弹性变形。悬臂浇注施工过程中,将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算中。荷载试验时,按挂篮承载重量的1.25倍进行荷载试验。试验过程中加载分级进行,测定各级荷载作用下挂篮产生的挠度和最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力。荷载试验:在挂
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