长江大桥北岸引桥预制梁场施工方案.doc
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1、 xx大桥北岸引桥预制梁场施工方案一、工程概况(一)xx大桥北岸引桥单位工程概况1、起止里程及平面线形xx大桥北岸引桥起点里程DK1178+537.18终点里程DK1180+302.48,全桥设计为双线有碴轨道,位于直线上,线间距为5m。2、跨径组合1-(32+48+32)m 双线连续箱梁 +2-32m双线简支箱梁+2-24m双线简支箱梁 +24-32m双线简支箱梁+4-32m双线道岔箱梁+5-32.7m双线异形连续箱梁 +15-32m双线简支箱梁,全长 1765.3m 。3、地形地貌该桥处于xx一级阶地及漫滩区,地势平坦,多为河渠和水塘。4、基础工程基础除1号、2号墩采用1.5m普通钻孔桩外
2、,其余均采用1.25m普通钻孔桩,桩长在32.5m44.5m。承台均为矩形承台,双层钢筋网,承台四周竖向设置12级钢筋,间距20cm防裂钢筋网片。5、下部结构03号墩为连续梁下无托盘圆端形实体墩,430号墩为双线无托盘圆端形空心墩,墩身外坡比为35:1,墩身内坡比为70:1,4053号墩为双线有托盘矩形空心墩,0号墩及3139号墩为连续梁下桥墩(待设计),墩身高度范围在11.5m26m。6、支座形式简支梁下盆式橡胶支座采用GTPZ-5000和GTPZ-6000型,连续梁下盆式橡胶支座采用GTPZ-6000和GTPZ-15000型。7、上部结构见后详述8、桥面附属通信、信号电缆槽设于桥面两侧,预
3、留电力电缆槽设于桥面右侧,在4954号墩桥面两侧设置声屏障。9、主要工程数量表xx大桥北岸引桥C25钢筋砼钻孔桩1.5m16根644m1.25m337根19137mC25钢筋承台砼基础8990.8m3C30钢筋砼台身13204.1m3C40钢筋砼垫石91.7m3后张预应力砼简支箱梁直线,双线 跨度24m2孔后张预应力砼简支箱梁直线,双线跨度32m41孔连续梁(岔线连续箱梁)直线,双线,跨度3-32m1联连续梁(异形连续箱梁)直线,双线,跨度5-32m1联连续梁(不等跨)直线,双线,跨度32+48+32m1联(二)时速350km/h有碴轨道32m双线铁路预制箱梁概况设计时速350Km/h,双线直
4、曲线,正线线间距5.0m,截面类型为单箱单室等高度简支箱梁,梁端顶板、底板及腹板局部向内侧加厚,顶板厚度34.1cm65.1cm,底板厚度30cm70cm,腹板厚度48cm108cm。桥面宽度:挡渣墙内侧净宽9.4m,桥上人行道栏杆内侧净宽13.2m,桥梁宽13.4m,桥梁建筑总宽13.8m,梁长32.6m,跨度31.5m,梁高3.0m顺桥向支座中心线距梁端55cm,横桥向支座中心距为4.8m。32米梁体接近900吨。使用8个吊点起吊,吊点顺桥向对称设置在距梁端75cm和175cm处,横桥向对称设置在距梁中心线184cm处,吊环采用高强钢棒或钢缆。(三)时速350km/h有碴轨道24m双线铁路
5、预制箱梁概况设计时速350Km/h,双线直曲线,正线线间距5.0m,截面类型为单箱单室等高度简支箱梁,梁端顶板、底板及腹板局部向内侧加厚,顶板厚度34.1cm65.1cm,底板厚度30cm70cm,腹板厚度48cm108cm。桥面宽度:挡渣墙内侧净宽9.4m,桥上人行道栏杆内侧净宽13.2m,桥梁宽13.4m,桥梁建筑总宽13.8m,梁长24.6m,跨度23.5m,梁高3.0m。顺桥向支座中心线距梁端55cm,横桥向支座中心距为4.8m。24米梁体计算自重664.3吨。使用8个吊点起吊,吊点顺桥向对称设置在距梁端75cm和175cm处,横桥向对称设置在距梁中心线184cm处,吊环采用高强钢棒或
6、钢缆。附:有碴轨道32m后张法预应力混凝土双线简支箱梁概图附:有碴轨道24m后张法预应力混凝土双线简支箱梁概图二、预制梁场概况(一) 预制梁场平面布置武汉天兴洲大桥900T铁路箱梁梁场位于xx大桥北岸引桥3号墩8号墩之间。梁场位置预制箱梁采用采用龙门吊架设,共计用龙门吊架设4片箱梁,即两跨32米箱梁、两跨24米箱梁,这样架桥机架梁过程中就不需要变跨,节约变跨时间。架桥机由北端7号墩开始向54号墩架梁,共计架设箱梁39跨。附:xx大桥北岸引桥预制梁场平面布置示意图(二)预制梁场立面布置附: xx大桥北岸引桥预制梁场立面布置示意图(三)预制梁预制及架设综合说明预制采用工厂制造定型钢模,设置3个32
7、米梁预制梁台座(其中一个与24米梁共用),3个存梁台座,其中1个即可存梁也可用来做箱梁静载试验,一个钢筋绑扎胎座。箱梁底模采用14mm面板和横向槽钢加劲,纵向为扁铁,模板分块焊接,进场后焊接成为整体;梁外模采用整体结构,分节组装后,整体移动到制梁台位,箱梁内模采用散拼散拆方式加分配梁,拼装好后一次吊装就位。箱梁钢筋分成桥面顶板钢筋和底腹板钢筋两部分,先在钢筋绑扎胎座上绑扎底腹板钢筋及布置波纹管,然后吊装内模,再绑扎顶板钢筋,结束后整体吊装到制梁台座位置。箱梁砼采用微机控制砼拌和站集中生产,砼运输车运输,输送泵输送入模,箱梁砼浇筑采用传统的斜向分段、水平分层法,由一端向另一端浇筑,砼振捣采用侧振
8、、底振和内模高频捣固和振动棒捣固。箱梁砼浇注结束后养生等强,当昼夜平均气温低于5或最低气温低于-3时,应采取保温措施,并按冬季施工处理,进行蒸汽养护。预应力按预张拉、初张拉和终张拉三个阶段进行,预制梁带模预张拉时,内模应松开,不应对梁体压缩造成阻碍,初张拉在梁体混凝土强度达到设计值80%后进行,初张拉后梁体才可移出制梁台位。终张拉应在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后、龄期不少于10天时进行,预应力采用两端同步张拉,左右对称进行,最大不平衡束不应超过1束,预施应力值以油表读数为准,以预应力筋伸长值进行校核,实行双控。箱梁在制梁台座活动段底模处顶梁位置由竖向千斤顶顶升梁体脱离制梁台座,再由远端
9、的自动连续顶推千斤顶锚固钢绞线牵引移梁装置横移梁体。横移装置下设置四氟滑板,与下滑道钢轨实现滑动摩擦、钢轨通过预埋在桩顶冠梁上的预埋件与压板焊接固定,钢轨纵向设置挡板及千斤顶生根地锚。横移装置之间设置同步连杆。架梁时梁体从桥位通过2台500t龙门吊把梁体吊到运梁车上。通过已浇注好的箱梁顶面运到HZQ900架桥机后,由架桥机开始架梁,架梁过程如下图:架梁工况(1)运梁车运梁运梁车到达预制场指定位置;用2台MG500t龙门吊提梁机给运梁车喂梁;运梁车载梁行至架桥机尾部,停止制动;运梁车喂梁之前,后支腿千斤顶顶起后支腿,使车轮悬空,垫箱承力,架桥机前、后支腿分别锚固在梁和墩上;前吊梁小车吊起梁体前端
10、。(2)前吊梁小车吊梁前行前吊梁小车拖梁和运梁车上后移梁台车配合,前移梁体;将梁体前端行至架桥机主梁1/2处;(3)后吊梁小车吊梁前行梁体继续前移,梁体后端至架桥机尾部;后吊梁小车吊起梁体后端;前后吊梁小车共同前移梁体。 (4)前后吊梁小车于架梁位落梁前后吊梁小车行至架桥机架梁梁位上方;落梁至距离墩面200mm;前后左右调整梁体位置,梁体就位。架桥机准备过孔过孔工况(1)架桥机准备过孔于桥面铺设架桥临时轨道;解除架桥机后支腿台车下部8个油缸使其悬空,走行轮着力于钢轨上;利用辅助支腿和前油缸,使前支腿离开墩面悬空。 (2)架桥机前移开动辅助支腿和后支腿车电动机,使架桥机前移;架桥几前移至设计位置
11、;安装后支腿台车下部4个调整垫块;利用辅助支腿油缸,调整前支腿,支平主梁;(3)调移下导梁前吊梁小车前移吊起导梁后端;辅助支腿后扣轮吊起导梁前端;前吊梁小车前移,推动导梁在辅助支腿引导下前移;导梁移至其重心在辅助支腿1m处停止前移,辅助小车吊导梁;前吊梁小车和辅助小车、吊导梁同时前移。(4)架桥机过孔完毕前吊梁小车行至前支腿附近停止;解除前吊梁小车悬臂;辅助小车继续拖动导梁前移到位;支平、调整、放稳导梁;拆除架桥机临时轨道;全面检查,架桥机准备架梁。(四)预制梁场的设备配套xx大桥北岸引桥预制梁场主要配套设备一览表序号名称数量型号生产厂家备注1架桥机1HZQ900华中建机架梁2运梁车1900t
12、德国Kirow公司运梁3龙门吊2500t武汉桥机喂梁4龙门吊240t吊装钢筋骨架及内模三、预制梁场分部工程施工(一) 施工设计依据xx大桥北岸引桥施工图有碴轨道32m后张法预应力砼双线简支箱梁施工图设计专桥京沪01有碴轨道24m后张法预应力砼双线简支箱梁施工图设计专桥京沪01客运专线铁路桥涵工程施工技术指南(报批稿)客运专线铁路桥梁工程施工质量验收暂行标准客运专线铁路高性能混凝土技术条件铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定 建筑桩基设计规范混凝土结构设计规范钢结构设计规范地基处理规范(二)预制梁场地坪处理预制梁场施工场地首先应清除场地内的杂物,平整、碾压后浇筑15cm的C25混凝土;施工便道同样碾
13、压后浇筑20cm的C25混凝土,主要保证施工机械及施工重车的通过。(三)制梁台座基础工程1、台座跨中地基处理跨中标准断面采用地基处理及条形基础结合的处理方式,具体为1米后的三七灰土基础,20厘米的混凝土垫层,三条条形基础(50120厘米)。首先根据设计标高开挖至基坑底标高,进行三七灰土拌制及碾压;然后再浇筑20厘米混凝土垫层;再制作条形基础。2、台座两端地基处理根据客运专线900吨预制箱梁施工的荷载特点,在箱梁浇筑完成初张拉结束后,台座两端全部梁体重量,只通过扩大基础处理已经不能满足施工的强度和刚度需要。为此我部在梁体两端台座位置设计桩基础承载,只制作不滑移台座两端各设计三根钻孔灌注桩承载;滑
14、移台座两端各设计6根钻孔灌注桩,其中3根主要用来承担张拉后梁体自重荷载,3根用于移梁产生的荷载;为了节约成本在32米台座中部外加3根钻孔灌注桩,可以变成24米箱梁预制台座。(见梁台设计图)(四)龙门吊走行轨道基础工程大龙门吊走行轨道基础采用普通钻孔桩基础结构,设置条形冠梁,冠梁浇筑预埋钢轨固定钢板。小龙门吊基础采用扩大基础结构形式,铺设枕木固定轨道,并采用单轨结构形式。(五)32m梁横移滑道基础工程箱梁横移轨道与大龙门吊基础结构形式相似,只是在冠梁顶部铺设轨道及滑梁钢板,钢板两边设置凹凸形,助推油顶底座通过凹凸结构卡位推动梁体滑移。(六)32m梁试验台座基础工程箱梁通过滑移到达试验台座位置,试
15、验台座采用4根钻孔灌注桩结构形式,灌注桩顶放置箱梁支座,必须保证支座的平整,必要时可以通过垫薄钢板来调整平整度,再把箱梁放置在支座上。这样可以提供足够的空间进行试验工作。 (七)模板工程1、32m梁台座外侧模(含走行轨、支撑、就位、拆除、纵移等说明,特别强调两端底模加固处理,因为为箱梁张拉后,梁体起拱,两端有收缩现象,为了保证梁体张拉时能够自由伸缩,底模下需设置四氟板或橡胶垫)外模型设计一套,采用大块定型模型,模型采用一次性拼装到位,设置移动小车及小车滑移轨道,采用卷扬机拖动,底部支腿位置设置机械千斤顶,可以用来进行细部标高调整。底模制作3套,其中1套即可保证32米箱梁预制又能保证24米箱梁预
16、制。底模采用大块模型支承在条形基础上,底模的设计重点为保证梁体张拉后能够自由压缩,端模型底部设置四氟板保证滑动,但在张拉前需拆除移梁位置的模型。2、内模(含结构、支撑及安拆方式说明)内模设计一套,初步考虑设计为整吊(整装)散拆结构形式,采用组合模型配异性角模,为了保证作业连续性及保证模型内的干净,采用龙门吊一次吊装到位。模型支承结构采用可调丝杠结构。(八)钢筋工程底腹板钢筋骨架、顶板钢筋骨架均在绑扎胎具上完成,采用工厂化连续作业方式,先绑扎底腹板钢筋并安装波纹管,再吊装内模,在调整内模的同时进行顶板钢筋的绑扎,整体钢筋绑扎结束后,通过吊装胎具吊装入模方式。四、测量工程预制箱梁测量工程的关键是控
17、制好几个关键点的测量精度。1、500T龙门吊试吊及鉴定时观测基础下沉2、第一片梁制梁过程中观测基础下沉3、试验梁支座高差严格控制在2毫米以内4、制梁台座不均匀下沉不大于4毫米5、为保证线路在运营状态下的平顺性,梁体及制梁台座设置反拱度五、关于蒸气养生的说明 当昼夜平均气温低于5或最低气温低于-3时,应采取保温措施,并按冬季施工处理,我部正式开始制梁时间在明年3月份,已过冬季,如符合冬季施工,采用蒸汽养生。1、蒸养设备及装置配备一台2t卧式蒸汽锅炉,制梁场地面硬化时预埋50mm蒸汽主管道,埋深60cm,在预制台座处铺设横向支管露出地面,不用时用丝堵堵口,支管上连接布眼的散热管道,并安装阀门。蒸养
18、罩采用双层蓬布缝制,人工配合龙门吊遮盖。在梁体侧摸顶横搭钢管,伸出侧摸外各1m,并绑扎牢固。蒸养罩底脚留有足够长度,上压砂袋保证密封不漏汽。2、蒸养方法 梁体砼浇筑完成后及时收浆,并罩上蒸养罩,密封静养46h,静养期间应保持棚温不低于5,然后通过送气管向罩内通蒸汽进行养生。蒸养分为升温、恒温和降温三个阶段:升温速度不要太快,控制在每小时10以内;恒温时蒸汽温度控制在45,梁体芯部混凝土温度控制在60,恒温时间为25h30h,罩内保持90%100%的相对温度;砼强度达设计强度的60%70%后,开始降温,降温速度控制在每小时510以内,降温时蒸养罩仍然密闭,用减少送汽量或停止送汽的方法使温度缓慢下
19、降,严禁撤罩降温。梁体温度与外界气温的温差小于15时,方可拆除蒸养罩,但仍要对梁体进行覆盖保温。3、蒸养温度控制 温度计的布置。测温采用压力式温度计,为准确掌握蒸养罩内的温度,在梁体两侧等距布置温度计7个,梁端外1m处各布置1个,共计16个。罩内的温度根据测温情况,通过调节管道进汽阀门控制温度变化。测温时间间隔。恒温每2h测温一次,升、降温过程中每1h测温一次,外界气温变化较大时,增加测温次数,以便精确掌握罩内的温度。箱梁养护期间由专人负责控制养护罩内的温度,保证恒温养护,以防止温差过大导致砼开裂,蒸养完成后,梁体砼强度满足设计要求,梁体温度与外界气温的温差小于15时,撤掉蒸养罩,拆除摸板。拆
20、模后的梁体砼仍需继续进行自然养生。自然养护时的桥面采用草袋或麻袋覆盖等保温材料,并在其上覆盖塑料薄膜,梁体晒水次数应能保持混凝土表面充分潮湿,当环境相对湿度小于60%时,自然养护不少于28天,相对湿度在60%以上时,自然养护不少于14天。六、关于梁场钻孔灌注桩与砼预制桩施工的讨论 我部梁场基础(制梁台座基础、存梁台座基础、滑道基础、大龙门吊基础),前期考虑采用钻孔灌注桩,但该基础结构形式投资较大。经过市场调查,从技术和经济效益等方面综合考虑,采用砼预制桩。此两种桩基形式还请各位专家和领导考虑。(一) 钻孔灌注桩施工1、 钻孔灌注桩设计平面图2、 钻孔灌注桩施工(省略)。(二) 预制管桩设计与施
21、工1、我部管桩设计平面图2、钢筋砼预制桩施工施工要点:钢筋砼预制桩的相关材料、机具准备、质量要求及施工工艺。一、施工准备 (一)作业条件 1、桩基的轴线和标高均已测定完毕,并经过检查办完预检手续。桩基的轴线和高程的控制桩,要设置在不受打桩影响的地点并妥善保护。2、处理完高空和地下的障碍物。如影响邻近建筑物或构筑物的使用或安全时,要会同有关单位采取有效措施,予以处理。 3、根据轴线放出桩位线,用木橛或钢筋头钉好桩位,并用白灰作标志,以便于施工。 4、场地要碾压平整,排水畅通,保证桩机的移动和稳定垂直。 5、打试验桩。施工前必须打试验桩,其数量不少于2根,确定贯人度并校验打桩设备、施工工艺以及技术
22、措施是否适宜。 6、要选择和确定打桩机进出路线的打桩顺序,制定施工方案,作好技术交底。 (二)材质要求 1、预制钢筋混凝土桩:规格质量必须符合设计要求和施工规范的规定,成品购买的有出厂合格证,现场预制的有相关的试验资料。 2、焊条(接桩用):型号、性能必须符合设计要求和有关标准规定,一般采用E4303牌号。 3、钢板(接桩用):材质、规格符合设计要求,采用低碳钢。 (三)工器具 主要工器具:打桩机、电焊机、桩帽、运桩小车、索具、钢丝绳、钢垫板或槽钢,以及木折尺等。 二、质量要求 (一)混凝土预制桩(钢筋骨架)质量要求 1、主控项目 (1)主筋距桩顶距离的允许偏差或允许值为:5mm。 (2)多节
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