新建铁路动车走行线连续梁悬臂浇筑工程施工作业指导书.doc
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编号:1077694
2024-09-06
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1、新建铁路动车走行线连续梁悬臂浇筑工程施工作业指导书编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编 制: 审 核: 批 准: 发 布: 二XX年X月目 录1 适用范围12 作业准备13 技术要求14 施工程序与工艺流程34.1施工程序34.2 工艺流程34.2.1 模板及支架34.2.2 钢筋54.2.3 混凝土74.2.4 预应力94.2.5 支座114.2.6 防水层125 施工要求165.1 施工方法165.1.1 0段施工165.1.2 悬臂段浇筑施工方法185.1.3 边跨现浇段施工方法215.1.4 合拢段施工方法215.2 施工线型控制216 材料要求2262、.1混凝土原材料226.2 钢筋及预应力原材料237 劳动组织238 机具设备配置239 质量控制及检验249.1质量标准249.2质量控制要点2510 安全及环保要求2510.1 安全要求2510.2 环保要求261 适用范围适合于xx集团有限公司xx至xx客运专线xx铁路局代建工程xx标二分部动车走行线D4特大桥跨xx高速(70+125+70)m连续梁悬臂灌注连续梁施工作业。2 作业准备2.1 审核施工蓝图,发现的问题及时与设计沟通解决。2.2 根据施工蓝图编制连续梁材料计划。2.3 对混凝土的配合比进行优化选择。2.4 编制连续施工方案、开工报告并报相关单位批准 。2.5 对施工人员进行3、技术交底,并进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。3 技术要求3.1连续梁施工应满足铁路桥涵工程施工质量验收标准(TB10415-2003)、铁路混凝土工程施工质量验收标准(TB10424-2010)、铁路预应力混凝土连续梁(刚构)悬臂浇筑施工技术指南(TZ324-2010)等相关规范要求,具体要求如下: 预应力混凝土连续梁(刚构)的模板尺寸允许偏差和检验方法,应符合下表的规定。预应力混凝土连续梁模板尺寸允许偏差和检验方法序 号项 目允 许 偏 差 (mm)检 验 方 法1梁段长10尺量检查不少于5处2梁 高3顶板厚4底板厚5腹板厚6端、横隔板厚7腹板间距108腹板中心偏离设计位置109梁体4、宽10模板表面平整度11 m靠尺测量不少于5处11模板表面垂直度每米不大于4吊线尺量不少于5处12端模孔道位置1尺 量13梁段纵向旁弯10拉线测量不少于5处14梁段纵向中线最大偏差10测量检查15梁段高度变化段位置1016腹板偏斜5吊线尺量不少于5处17底模拱度偏差3测量检查18底模同一端两角高差2预埋件和预留孔洞的允许偏差和检验方法序 号项 目允 许 偏 差 (mm)检 验 方 法1预留孔洞中心位置10尺 量尺 寸尺量不少于2处2预埋件中心位置3尺 量钢筋加工允许偏差和检验方法序 号项 目允 许 偏 差 (mm)检 验 方 法1受力钢筋全长10尺量检查不少于5处2弯起钢筋的弯折位置203箍筋5、内净尺寸3钢筋安装允许偏差和检验方法序 号项 目允 许 偏 差 (mm)检 验 方 法1弯起钢筋的弯折位置20尺量检查不少于5处2主筋横向位置悬臂浇筑10悬臂拼装、顶推法53箍筋间距154其他钢筋位置105箍筋垂直度15吊线、尺量检查不少于5处6钢筋保护层尺量检查不少于5处连续梁悬臂浇筑梁段的允许偏差和检验方法序 号项 目允 许 偏 差 (mm)检 验 方 法1悬臂梁段高程测量检查2合龙前两悬臂端相对高差合龙段长的1/100,且不大于153梁段轴线偏差154梁段顶面高程差105竖向高强精轧螺纹筋垂直度每米高不大于1吊线尺量检查不少于5处6竖向高强精轧螺纹筋间距10尺量检查不少于5处挂篮由承重系6、统、底模系统、侧模系统、走行系统和锚固系统五大部分组成,挂篮是悬浇施工的主要设备,可在已经张拉锚固并与墩身连成整体的梁体上移动,每段绑扎钢筋、立模、浇筑混凝土、纵向预应力张拉都在挂篮内进行,完成本段施工后,挂篮对称向前各移动一节段。挂篮强度、刚度、稳定性必须满足设计规范的要求。3.5线性控制悬臂梁施工线型控制的关键是要分析每一施工阶段、每一施工步骤的结构挠度变化状态,控制立模标高。先计算出各梁段的立模预拱度,结合前一梁段的挠度实测值,修正预拱度值后调整立模标高。4 施工程序与工艺流程 4.1施工程序悬臂连续梁施工顺序是:安装支架(满堂支架)并预压临时支座、主墩永久支座施工0段模板、钢筋、混凝土7、预应力施工安装挂篮并预压A1#、B1#段模板、钢筋、混凝土、预应力施工移动挂篮A2#、B2#An#、Bn#段模板、钢筋、混凝土、预应力循环施工边跨直线段及合拢段支架搭设、预压、安装边墩支座边跨直线段模板、钢筋、混凝土、预应力施工安装边跨合拢段模板和撑架、临时张拉预应力、边跨合拢安装中合拢段钢筋、模板和撑架,临时张拉预应力、中跨合拢拆除中、边跨合拢挂篮,边跨支架和主墩临时支墩全桥体系转换桥面系及附属工程施工。4.2 工艺流程 0#段施工工艺流程图(支架法)中线及高程测量预应力管道安装测量控制安支座、铺底模、立外侧模绑扎底板、腹板钢筋支梁和膺架拼装设置临时支座墩顶预埋件检查支梁和膺架设计钢筋制作8、检查验收混凝土浇筑混凝土拌合绑扎顶板钢筋立内模及端模预应力束制作养 生等强拆模张 拉压 浆穿 束张拉机具校验取试块凿毛清洗悬臂浇筑施工工艺流程图养生、等强穿预应力束预应力束制作张拉机具检验张 拉压 浆挂篮滑移挂篮施工完毕等 强绑扎底板钢筋和安装预应力管道标高控制绑扎顶板钢筋及预应力管道挂篮预留孔灌注梁段混凝土并制作试验块线型控制绑扎腹板钢筋和预应力管道立内模、端模检查挂篮安装混凝土配制测量控制0#段施工完毕挂篮试验挂篮制作验收挂篮设计、复核循环N次4.2.3 合拢段施工工艺流程合拢段施工工艺流程图取试块检查验收浇筑混凝土混凝土拌合运输选择温度拼装吊架标高控制校正就位抄 平立 模 板边线控制刚性9、支撑锁定检查验收边线控制压 载预应力束制作养生、等强、拆模张拉、压浆等强、拆模穿 束张拉机具校验中线测量标高控制压载逐级卸载底腹板绑扎钢筋,预埋预应力管道,立模5 施工要求5.1 施工方法5.1.1 0段施工 临时支墩及支架 根据设计情况确定临时支墩及支架,0段支架设计时应利用临时支墩,把支架设计在临时支墩之上。当桥墩顶面宽度足够能设计临时支墩时,支架设计在墩顶,在墩顶和墩身上预埋铁件,支架与墩身采用焊接固接。0段支架施工完毕后必须对支架进行预压,预压重量为混凝土重量的1.2倍,观测支架预压变形量。支架设计见下图。承台托 架 侧 面 图 0段模板制作安装模板安装顺序:底模外侧模端头板底板堵头板10、顶板内模顶板堵头板。底模安装:底模采用竹胶模板,用侧模包底模的方法进行。施工中注意控制底模平台标高和梁底线型。侧模安装:侧模采用整体钢模,模板外用槽钢对拉加固,对拉间距根据混凝土的侧压力确定。对拉杆设计位置应避开预应力管道的位置,尽量减少对拉杆数量,保证混凝土外观质量。内模安装:采用竹胶模板钢管架支撑,并用拉杆和外模相拉,保证腹板的几何尺寸。过人孔及倒角等特殊部位采用竹胶模板。并按设计位置预埋预埋件和预留预留孔。堵头板:采用5mm钢板加工制作,在预应力管道和钢筋通过的部位预留孔眼。 钢筋制作安装钢筋制作:为保证钢筋的绑扎质量,加快施工进度,施工时在现浇梁段制作钢筋,腹板钢筋箍筋制作成整体,在胎11、模内分段绑扎钢筋。钢筋骨架外采用混凝土作保护层垫块,强度等级与梁体混凝土等级相同。钢筋安装:底模定位后,先绑扎底板钢筋,后绑扎腹板钢筋,然后立内模,最后绑扎顶板钢筋,再放置预埋件。 混凝土浇注混凝土采用一次分层浇注,汽车泵泵送混凝土,利用50型振动棒振捣密实,待混凝土终凝后,即可拆除堵头模板;混凝土强度达到80%以上,即可拆除内模;混凝土强度及弹性模量达到设计的95%以上且满足5天龄期时,按对称同步原则张拉预应力筋,拆除支架,准备安装挂篮。 预应力施工波纹管安装:成孔采用金属波纹管成孔,为保证孔道定位的准确可靠及防止上浮、侧弯,施工中采用“U”型定位钢筋与钢筋骨架焊接牢固,波纹管定位尺寸偏差不12、得大于2mm。波纹管在每段端部位置的准确性采用堵头填塞。模板上将每个断面的波纹管的位置提前割出圆洞,然后将每个部位的波纹管对号放入。底板波纹管在底板第一层钢筋网片帮扎后定位安装,腹板波纹管在腹板外侧第一层钢筋网片帮扎后安装定位,顶板波纹管先定位安装纵向、竖向再定位横向。为防止波纹管漏浆堵塞管道,施工前波纹管中须穿衬管且技术管理人员要仔细检查波纹管是否有断裂,断裂严重处割断后增加接头,轻微处采用胶布粘贴并绑扎牢固;焊接定位筋施工过程中应安排专人严格盯控防止电焊烧穿波纹管,遇有破损的部位将立即采取包扎;波纹管与锚垫板间采用胶带密封,防止漏浆;在混凝土施工过程中,安排专人对混凝土振捣进行盯控,防止振13、动棒捣破波纹管;混凝土浇注完成后,抽动衬管,防止漏浆时管内混凝土凝固。5.1.2 悬臂段浇筑施工方法 挂篮的拼装墩顶0#段施工完成后,安装挂篮。拼装步骤如下:在0#段上铺滑道、滑块安装后上横梁、主梁、立柱、锚固后锚系统安装前上横梁及平联在地面上拼装底模系统,在后上横梁、前上横梁上挂滑车组,利用卷扬机将底模系统提升到位后安装后吊杆及前吊杆安装内、外模滑梁系统。也可在场内对挂篮进行组装,用吊机对挂篮进行整体安装工作,安装时注意桥墩两侧的挂篮应对称同步安装,不均衡荷载要控制在设计偏载范围内4吨以内。 挂篮预压预压目的:实测挂篮的弹性变形和非弹性变形值,验证实际参数和承载能力,确保挂篮的使用安全;通过14、模拟压重检验结构,消除拼装非弹性变形;根据测得的数据推算挂篮在各悬灌段的竖向位移,为悬灌段施工高程控制提供可靠依据。加载方法: 预加载试压,为了是检查挂篮的承载能力,减小和消除挂篮的非弹性变形,从而确保混凝土梁的浇筑质量。加载材料使用砂袋,试压的最大加载为设计荷载的1.2倍。加载时按设计要求分级进行,每级持荷时间不少于10min。加载顺序为从支座向跨中依次进行。满载后持荷时间不小于24h,分别量测各级荷载下挂篮的变形值。然后再逐级卸载,并测量变形。加载顺序: 底板 腹板 顶板 翼缘板。变形测量:基准标高设在墩顶梁段。分别在底板、翼缘板上布设测点。挂篮每根竖杆上设变形计,测其伸长量。预压结果:检15、测完成后,对数据进行分析。经线性回归分析得出加载、变形之间的关系。由此可推出挂篮载各个块段的竖向位移,为施工控制提供可靠依据。 悬臂施工挂篮经过预压,并征得监理工程师的同意后进行悬臂梁的施工。悬臂梁施工按以下顺序进行:外侧模及底模就位后,绑扎底板钢筋及钢筋定位架绑扎腹板钢筋及安装预应力束管道立内模,并用拉条与外侧模连接设内模支撑及顶板支架绑扎顶板钢筋及预应力束管道和立端模。与上述步骤同步,安装各种预留孔的预埋件(其上下口平面位置误差不超过3mm,竖向筋设定位板预埋)。经检查合格后,方可灌注梁段混凝土,悬臂段浇筑混凝土时对称、平衡施工,设计不平衡偏差不得大于设计允许数值,混凝土配合比,浇筑顺序及16、振捣,必须严格按施工工艺操作,梁段浇筑自悬臂端向后分层浇筑振捣。使用插入式振捣器时,不得碰损制孔管道及钢筋骨架。 预应力施工施加预应力前,对混凝土构件进行检验,外观尺寸符合质量标准要求;张拉时强度不低于设计强度的95%,且养护期不小于5天(合龙段张拉要求强度和弹性模量均达到100%,且养护期不小于7天)。穿束前检查锚垫板和孔道,锚垫板位置正确,孔道内畅通、无水分和杂物。浇筑混凝土前穿束的孔道,在可能条件下,在管道安装后、浇筑混凝土前检查衬管是否能在管道内自由滑动。预应力钢材可分批、分段对称张拉,其张拉顺序符合设计规定。预应力钢材在张拉控制应力达到稳定后方可锚固。压浆时必须根据试验室交付的配合比17、资料拌制水泥浆,且压浆机必须以0.7Mpa的常压连续进行作业。压浆一般采用水泥浆掺加压浆剂,水泥浆的强度不低于设计规定。水泥浆自调制至灌入孔道的时间,视气温情况而定,一般不宜超过3045min。水泥浆在使用前和压注过程中经常搅动。压浆缓慢、均匀地进行。比较集中和临近的孔道,尽先连续压浆完成,以免串到临孔的水泥浆凝固、堵塞孔道;不能连续压浆时,后压浆的孔道在压浆前用压力水冲洗畅通。压浆后从检查孔抽查压浆的密实情况,如有不实,及时的进行处理纠正。压浆过程中及压浆后48h内,结构混凝土温度不低于+5,否则采取保温措施。当气温高于35时,压浆在夜间进行。 挂篮的移动梁段预应力张拉、压浆完毕,且孔道压浆18、体强度达到设计强度的75%以上,方可移动挂篮,准备灌注下一段梁,挂篮的移动遵照以下步骤进行: 先将主梁后锚杆稍松开,用倒链将主梁拉住固定,用千斤顶牵引滑道移到位,主梁的前移带动侧模系统,底模系统及内滑梁整体移位,随着主梁的前移,后锚杆交替前移(不得少于2根),以保持主梁的稳定,滑到位以后将主梁后锚杆锚紧(不得少于3根),并用测力扳手上紧。 侧模系统在主梁前移时与主梁同步前移,到位后,用钢丝绳从预留孔道穿下与滑梁上的吊环用卡环连接,将侧模系统托起。然后将滑梁挂轮滑移到位,用精轧螺纹钢吊杆将钢丝绳换掉。将底模系统后端挂轮滑移到位后端锚固于已成梁段上,前端用IV级钢与前上横梁连接。 初调中线、标高。19、 用千斤顶将底模系统与底板,侧模系统与翼缘板及腹板外侧密合,并将后吊杆带上保险螺母。 精调中线、标高。 用倒链将内模系统拖移到位,并调好中线及标高。 绑扎底板、腹板钢筋、安装管道、立内模、预埋。绑扎顶板钢筋、预埋、安装端模。 复核中线、标高,并检查合格后,方可灌注混凝土(注:在安装过程中如发现预留孔于挂篮位置不适时,要查明原因,进行处理,不得强行扭杆穿入孔洞,精轧螺纹钢吊杆严禁弯曲、打火)。5.1.3 边跨现浇段施工方法边跨现浇段采用支架法进行施工时,施工可参照墩顶0#段进行施工。边跨现浇梁段施工时,混凝土浇筑向合拢口靠拢,并对梁段高程进行监测,使合拢口高差控制在允许偏差范围内。5.1.4 合20、拢段施工方法边跨合拢段采用支架施工,跨中合拢段利用挂篮进行施工,支架施工要求可参照前相关内容。合拢顺序必须满足设计要求。合拢前要调整中线和高程,连续梁将合拢一侧的临时固定支座释放,同时将两悬臂端间距离按设计合拢温度及预施应力后弹性压缩换算后进行约束锁定。混凝土浇筑前合拢口两端悬臂预加压重符合设计要求同时符合线性控制流程并于混凝土浇筑过程中逐步撤除;合拢段混凝土施工选择在一天中温度最低的时间进行。采用微膨混凝土。混凝土加强养护,将合拢梁段及两悬臂端部进行覆盖降低日照温差影响;混凝土浇筑前将合拢口单侧梁墩的临时固结约束解除,合拢梁段混凝土强度达到设计要求时及时进行预应力筋张拉。支座反力调整满足设计21、要求。5.2 施工线型控制悬臂梁施工线型控制的关键是要分析每一施工阶段、每一施工步骤的结构挠度变化状态,控制立模标高。先计算出各梁段的立模预拱度,结合前一梁段的挠度实测值,修正预拱度值后调整立模标高。箱梁挠度观测:挠度观测是箱梁施工观测的主要内容。箱梁分段悬浇时,影响挠度变化的因素有: 挂篮的弹性变形和非弹性变形产生的挠度; 预拱度; 各梁段自重的挠度; 各梁段预应力产生的挠度; 挂篮自重及施工荷载变化引起挠度; 混凝土徐变引起的挠度; 温度变化引起的挠度变化;这些因素均是挠度观测计算的依据,观测方法如下:挠度观测采用自动安平水准仪在每一节段施工完成后与下一节段底模标高定位前的桥面标高观测,均22、安排在早晨太阳出来以前进行。混凝土浇筑前后预应力张拉前后,挂篮行走前后都要进行挠度观测。温度观测是影响主梁挠度的主要因素之一。温度包括日温和季节温度。由于温度变化的复杂性,挠度在理想状态下计算时不可能考虑温度的影响,温度的影响只能通过实时的观测加以修正。6 材料要求6.1混凝土原材料混凝土的原材料按技术质量要求由专人采购与管理,采购人员和施工人员之间对各种原材料有交接记录。混凝土原材料进场后,对原材料的品种、规格和数量以及质量证明书等进行验收核查,并按有关标准的规定取样和复验。经检验合格的原材料方可进场。对于检验不合格的原材料,按有关规定清除出场。混凝土原材料进场后,及时建立“原材料管理台账”23、,主要包括进货日期、材料名称、品种、规格、数量、生产单位、供货单位、“质量证明书”编号、“复试检验报告”编号及检验结果等。“原材料管理台账”填写正确、真实、项目齐全。混凝土用水泥、矿物掺和料等采用散料仓分别存储。袋装粉状材料在运输和存放期间用专用库房存放,且特别注意防潮,不得露天堆放。混凝土用粗骨料要求分级采购、分级运输、分级堆放、分级计量。水泥、粗细骨料、外加剂、水等材料实验要求根据所在项目的设计标准采用相应的技术条件控制。6.2 钢筋及预应力原材料严把材料关,钢筋有出厂质量保证书或试验报告单,并作机械性能试验,对进场的钢筋进行抽验,遵守“先试验,后使用”的原则。施工中严格控制钢筋的加工质量24、,加强对钢筋的存放管理,保证钢筋的绑扎和焊接质量。预应力钢绞线、钢筋、锚具等要设专人看管,预应力钢绞线不得触电,不得放置在有水的地方。7 劳动组织7.1劳动组织模式:采用架子队组织模式。 7.2施工人员应结合工前确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置。表7.1 连续梁施工班组劳动配备表(每处)序号工种人数作业内容1技术员3技术指导及线形监控2测 工3施工测量3试验及质检2施工中的各项试验检测,质量控制4钢筋工12钢筋加工与绑扎、制作与安装预应力筋及管道5模板工8悬灌梁段、边跨直线段及合拢段模板安装与拆除6混凝土工6梁体混凝土拌制、运输、灌注、捣固与养护7张拉工6张拉与压浆8普工125、0挂篮试拼、安装、移位、拆除及维修9架子工8挂篮试拼、安装、移位、拆除及维修8 机具设备配置表8.1 主要施工机械设备配置表(每处)序号名称单位数量备注1挂篮套12电焊机台73插入式震动器台204卷扬机台25吊车台16手拉葫芦个207混凝土汽车泵台18千斤顶台70根据实际情况调整9油泵台510灰浆泵台111灰浆搅拌机台112水泵台39 质量控制及检验9.1质量标准9.1.1 严格执行现行的施工技术规范和质量验收评定标准。9.1.2 严格按照设计文件及设计图纸组织施工。表9.1 连续梁悬臂浇筑梁段的允许偏差表序号控制要点允许偏差(mm)1悬臂梁段高程+15,-52合拢前两悬臂端相对高差合拢段长的26、1/100,且不大于153梁段轴线偏差154梁段顶面高程差105竖向高强精轧螺纹筋垂直度每米高不大于106竖向高强精轧螺纹筋间距10表9.2 连续梁梁体外形允许偏差表序号控制要点允许偏差(mm)1梁全长302边孔梁长203各变高梁段长度及位置104边孔跨度205梁底宽度+10,-56桥面中心位置107梁高+15,-58挡碴墙厚度+10,-59表面垂直度每米不大于310梁上拱度与设计值偏差1011底板厚度+10,012腹板厚度+10,013顶板厚度+10,-514桥面高程2015桥面宽度1016平整度每米不大于517腹板间距1018支座板四角高度差1螺栓中心位置2平整度29.2质量控制要点 (127、) 选定梁体混凝土的配合比时,除混凝土的强度必须达到设计强度外,其弹性模量及容重还应分别满足设计图纸的要求。 (2) 钢筋、模板、水泥、粗细骨料、预应力筋、张拉千斤顶、油泵、压力表、锚具等原材料和机具设备的验收、试验与检验均按现行规范及有关规定进行。 (3) 为确保挂篮轨道位置的准确性,安装竖向预应力筋时,横向与纵向偏差不得大于3mm;挂篮拼装、前移就位后,其中线与桥梁中线的偏差不得大于5mm 。 (4) 混凝土强度和弹性模量未达设计要求严禁预应力张拉。 (5) 每个节段都要进行线形控制,保证连续梁的整体线形。(6) 加强监控量测管理,及时反馈信息,提高应变能力。(7) 加强施工过程盯控,达到28、一次报检验收合格,避免返工。(8) 加强施工管理,固定施工作业人员。10 安全及环保要求10.1 安全要求(1) 悬臂连续梁一般横跨既有铁路或公路,挂篮施工施工道既有铁路和公路上空前必须设置安全防护棚架进行安全防护,现场配置专职安全员和现场防护员,火车站配置驻站联络员。(2) 悬灌梁施工系高空作业,进入施工现场必须戴安全帽,危险高空作业必须系安全带,临空作业面挂置安全网。(3) 挂篮移动和混凝土浇注过程中必须全过程盯控,提前消除各种安全隐患。(4) 严格遵守“桥梁施工安全技术规则”的有关规定。(5) 位于同一T构上的2只挂篮的位移必须同步对称进行,移位差不得大于40cm。(6) 各悬灌梁段的底29、板与腹板钢筋分块吊装、灌注混凝土以及拆除挂篮必须均衡作业,确保T构两侧的重量差不大于4000kg。 (7) 每套挂篮应配备消防器材,以应付因电焊作业等可能引起燃防雨遮晒篷布、安全网等易燃物而出现火灾。(8) 悬灌施工过程中,必须安排专人经常检查挂篮锚固螺杆、前后吊带杆等关键受力杆件的使用情况,加强起重用千斤顶、倒链、钢丝绳等机具设备的维修养护,发现问题,及时处理。(9) 严禁电流击伤预应力钢绞线和预应力钢筋。10.2 环保要求(1) 搅拌站设沉淀池,生产混凝土产生的污水经过沉淀后排入附近城市污水网。(2) 施工场地统筹部署,规范整洁,施工使用的机具、设备要集中停放,材料要分别堆码标识,特别是有毒和危险物品,实行专人专项管理,严格保管制度。(3) 施工现场临时道路采用混凝土路面,随时洒水、清扫,避免扬尘。