拱肋外包砼顶、腹板专项施工方案.docx
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1、昭化嘉陵江特大桥拱肋外包砼顶、腹板专项施工方案四川路桥广南高速GN3合同段项目部一 设计概况 【1】 桥梁结构形式及设计概况昭化嘉陵江特大桥全桥跨径组合为(830)m预应力简支小箱梁跨径364m拱桥(830)m预应力简支小箱梁,主桥长364m,引桥长500m。主桥结构布置如下图所示。 图1.1 拱肋构造图主桥主拱采用劲性骨架外包混凝土成拱。主拱采用等截面悬链线无铰拱。拱圈采用两条肋,两肋间以横联连接,每拱肋为单箱双室截面,横向采用等宽8m,纵向采用外形等高5.8m,标准段顶、底板厚0.4m,腹板厚0.3m。拱圈拱脚至第一根立柱间为渐变段,顶、底板厚度由0.8m线形变化至0.4m,边腹板厚度由0
2、.55m线性变化至0.3m。劲性骨架为型钢与钢管混凝土组成的桁架结构,每肋上、下各三根45714mm、内灌c80砼的钢管砼弦杆。拱肋桁片按左右两幅分幅设置,左右两幅拱肋设置横撑。单幅拱肋桁片高5.2m,宽7.2m。拱肋上下弦之间设置型钢组合而成的腹杆,同平面弦杆之间采用型钢组合而成的平联杆连接。腹杆及平联与弦杆均采用焊接相连接。 拱肋上弦长度为409.54m,下弦长度为401.44m,拱肋沿桥跨中线对称,单侧划分为6个正式扣挂节段,13个加工节段(即悬拼节段),设置一个跨中合龙段。拱肋桁片总体构造如下图所示。图1.2 拱肋劲性骨架总体布置图 单个拱肋桁架节段构造如下所示。图1.3 拱肋桁片节段
3、构造图二 编制依据及原则根据本桥的具体特点和现场的实际条件,我项目部参照本公司以前类似桥梁工程的施工经验,合理安排工期,优化工艺流程来进行本桥主拱肋外包混凝土施工方案的编制。【1】编制依据【2】编制原则总体原则:“安全、高效、科学环保”。2.1 安全第一本桥主拱跨度大,拱顶距嘉陵江水面高度达120,另外外包混凝土工期长,工人高空作业的时间长,施工季节将跨越寒冬季节,诸多的施工不利因素对施工作业人员的安全威胁十分多。故在外包砼施工方案设计时,将安全生产放在第一位,做到安全设施的设计、布置与施工方案的设计、实施同步进行。2.2 提高效率,缩短工期参照同类桥梁的施工工期,本桥外包混凝土的施工工期长,
4、预计工期达6个月。本方案设计重点考虑如何提高工人的工作效率,如何缩短施工周期,将提高模板系统的自动化程度作为重点来考虑。2.3 尊重科学、注重环保本桥的施工需要科学的指导,模板设计、材料科学、结构受力等均需要科学指导,与广元建机厂、武汉理工大学、重庆交通大学、清华大学等专业厂家及科研单位均开展了广泛的合作,利用科研成果指导本桥的施工。桥位区两岸坡陡,局部地表为不稳定块石堆积层,桥下为嘉陵江,在外包砼施工方案设计时,充分考虑了环保的要求,避免施工造成环境的破坏或环境污染。三 关键施工技术方案【1】施工节段划分为满足结构受力的需要,拱肋外包混凝土原设计施工方案为:划分为8个工作面对称同步浇筑,即:
5、先分8个工作面浇筑底板混凝土至合龙,待混凝土达到设计强度后再分8个工作面同步对称浇筑腹板混凝土至合龙,最后分四个工作面浇筑顶板混凝土。为加快施工进度,确保广南高速2011年年底建成通车的要求,特对昭化嘉陵江特大桥外包混凝土施工方案优化调整,调整后施工方案为:外包混凝土地板施工按原设计方案执行,腹板作业面增加一倍,即由原设计的8个作业面增加至16个作业面,对称同步进行施工,每次浇筑长度5m,与原设计相同,每个作业面浇筑5个循环;顶板施工作业面增加,由4个增加至16个,浇筑长度由原设计的每次浇筑长度为9.2m10.8m调整为5m,作业面及浇筑长度同腹板施工一样。浇筑顺序如后图3.1所示。每个工作面
6、底板、腹板、顶板划分为10个节段浇筑,每次浇筑长度为4.6m5.4m(即每次跨越一个腹、弦杆节点)。底板、腹板、顶板相互间的施工缝间距保持在50cm以上,避免重叠,错开方式如下图所示。图3.1 拱圈底板、腹板、顶板浇筑示意图图3.2 拱圈浇筑顺序示意图【2】吊架系统设计和使用方法 为提高施工效率,保障施工作业人员安全,本桥外包模板系统(含安全操作平台)采用自行式吊架系统,因考虑腹板施工作业面的增加,再增加简易吊架系统。2.1 吊架系统构造及使用方法2.1.1 吊架系统构造吊架系统分为行走系统、托架系统和模板系统三部分组成。总体布置如下图3.3所示。图3.3 外包混凝土施工吊架系统布置图(纵向)
7、图3.4 外包混凝土腹板施工吊架系统布置图(横向)行走系统:该吊架系统在松下模板后,采取整体向前移动的方式前行。行走系统构造如下图所示。为满足吊架系统能持续前进的要求,在拱背上设置拱背平车,单肋一个独立进行前移(共16个)。前移时先用缆索吊装系统的吊点把整个支架吊离拱背,再牵引前行。为保障吊架系统安全移位,每次吊离拱背的高度限额为1m,逐次分步进行。原有的8个吊架系统同样的方法整体前行。图3.5拱背平车横向布置图2.2 腹板模板系统腹板施工外侧模板吊于支架上,同时配以2台5T手拉葫芦辅助模板按拆及调位。安装前模板由3组钢绳吊于吊架上,安装时用手拉葫芦辅助调位,就位后与腹板内侧模板一起以对拉螺杆
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