铁路客运专线特大桥简支梁移动模架现浇箱梁工程专项施工方案36页.doc
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2024-09-21
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1、铁路客运专线特大桥简支梁移动模架现浇箱梁工程专项施工方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 二XX年X月目录1 编制依据42 工程概况与自然地理特征42.1 工程概况42.2 自然地理特征42.3 主要工程量53 施工准备53.1 技术准备53.2 现场准备54 施工组织54.1 施工段落划分64.2 质量、安全、环保目标65 移动模架造桥机主要结构、功能及工作原理85.1 承重主梁85.2 钢箱梁85.3 导梁85.4 前、后支腿95.5 立柱95.6 横梁及横向微调机构95.7 吊挂轮95.8 托辊轮箱95.9 支腿2、液压系统95.10 纵移辅助支腿及纵移机构101.纵移油缸:102.移动耳座:103.定位销轴:104.液压系统:105.11挑梁及吊杆115.12侧模架及底模架115.13侧模及底模115.14拆装式内模125.15电气系统125.16模架防护棚125.17 移动模架造桥机主要工作原理126 移动模架现浇箱梁施工方案126.1 场地平整126.2 施工工艺流程136.3 移动模架造桥机安装146.4 整机预压156.5 移动模架移位156.5.1端模及内模拆除166.5.2外模整体脱模166.5.4模架横移176.5.5模架纵移186.5.5合模186.10.1预应力施工工艺流程206.103、.2预应力管道及锚垫板安装206.10.3预应力钢绞线加工及安装206.10.4预应力张拉215.10.5预应力管道压浆225.10.6封锚227 质量保证措施237.1冬季施工质量保证措施237.2雨季施工质量保证措施237.3夏季施工质量保证措施238 安全保证措施248.1安装过程248.2制梁过程248.3模架脱模、支腿自移及模架的自移过程24一 编制依据27二 编制范围27三 设计及理论计算273.1 跨中支撑体系273.2 墩柱顶支撑体系283.2.3 56工钢检算343.3 基础设计检算361 编制依据1.1 新建铁路xx客运专线xx至xx段施工图xx客专xx施(桥)-03-024、B1.2 xx铁路客运专线xx-2标段xx特大桥实施性施工组织设计;1.3 国家和铁道部现行技术规范、规程、标准、指南及暂行规定;1.4 近年来铁路、高速公路等类似工程施工经验、施工工法、科技成果;国内外相关高速铁路的施工工艺及科研成果;1.5 国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规;1.6无碴轨道后张法预应力混凝土简支箱梁(双线)通桥(2008)2322A-、通桥(2008)2322A-;xx特大桥 xx桥段施工图xx客专xx施(桥)-03-01B及相关的铁四院关于xx铁路客运专线设计文件等。2 工程概况与自然地理特征2.1 工程概况xx特大桥无砟轨道后张法预应力混凝土简支箱梁(双5、线)总计98孔,其中跨径32.60m箱梁90孔,24.60m箱梁6孔,32.30m箱梁1孔,28.80m箱梁1孔。计划采用移动模架现浇箱梁施工为37孔,孔位为第30-38孔计9孔、第83-91孔计9孔、第93-101孔计9孔、第110-117孔计10孔。梁体截面类型:为单箱单室等高度简支箱梁,梁高3.078m,梁顶宽12m,底板宽5.5m,梁端顶板、底板及腹板局部向内侧加厚。桥面宽度:防护墙内侧净宽8.8m,桥上人行道钢栏杆内侧净宽11.9m,桥梁建筑总宽12.28m。梁长为32.60m,计算跨度为31.1m,横桥向支座中心距为4.5m,边支座中心线至梁端0.75m,采用三列排水方式。梁体预应6、力钢束采用标准强度fpk=1860Mpa之15.20mm钢绞线。2.2 自然地理特征2.2.1地形地貌:xx特大桥位于xx市境内,桥址范围内为平原地区,地势平坦,河网交错,多为农田,具有典型的江南水乡特征。农作物多为水稻,本桥绝大部分穿行在稻田中,沿途跨越河流的有毛竹港、志同河、小xx、xx等河流,跨越公路的有玉树路、滨江大路、长石路、甘德路、长东路等。2.2.2气象特征:一般大气条件下无防护措施的地面结构,环境类别为碳化环境,作用等级为T1、T2。2.2.3地震动参数:本桥处于抗振设防烈度度区,地震动加速度值为0.1g区。线路平面:本桥平面位于直(曲)线上,曲线半径7005m,线间距5.0m7、,线路纵断面:R=30000m。不良地质和特殊地质:本次勘探查明拟建桥址位于平原地区,第四系覆盖层厚度较大,地基土层分布较稳定。2.3 主要工程量xx特大桥简支梁采用移动模架现浇箱梁施工为37孔,主要工程量见表1表1 主要工程量表梁长(m)孔 位数量(孔)工 程 量C50混凝土(m3)级钢筋(Kg)级钢筋(Kg)钢绞线(Kg)锚具(套)橡胶支座(个)32.630-38、83-91、93-101、110-117371196389466232759637987917021483 施工准备3.1 技术准备施工前做好施工技术交底,使作业班组清楚自己要做什么要怎么做,每支作业队伍现场配备一名技术员做现场8、指导,严格按照交底内容操作,如有问题及时沟通解决。备齐备全各种施工规范、规定、规则及有关手册。3.2 现场准备做好施工前“三通一平”的工作,施工前对施工机械进行统一检修,保证施工有条不紊的进行。搞好现场布置,做好现场围护。模板、机具齐全,设备完好。4 施工组织4.1 施工段落划分xx特大桥简支梁移动模架施工段落划分为第3038孔;第8391孔;第93101孔;第110117孔共四个作业段。第3038孔,从38孔向30孔方向施工;第8391孔,从91孔向83孔方向施工;第93101孔,从93孔向101孔方向施工;第110117孔,从117孔向110孔方向施工。4.2 质量、安全、环保目标质量目标9、确保本工程质量标准达到国家施工验收规范和铁道部部颁验收标准及设计要求,满足验收速度的质量要求;单位工程一次合格率达到100%。工程一次验收合格率达到100%;各类原材料符合设计要求,合格率100%;各类检测资料齐全,混凝土试件强度合格率100%。安全目标实现生产安全零事故;杜绝铁路交通一般C类及以上事故,消灭铁路交通一般D类事故。杜绝杜绝员工因工重伤、死亡事故;杜绝重大机械设备事故;杜绝交通运输责任事故;杜绝火灾和爆炸事故。员工轻伤率控制在3%以内;职业病发病率控制在0.3%以下;劳动防护用品和消防器材合格率100%;防护和减少洪灾、台风等自然灾害损失。环保目标环境污染控制有效,土地资源节约利10、用,水保措施落实到位,工程绿化完善美观,努力建成一流的资源节约型、环境友好型客运专线。现场目测无扬尘、运输无遗洒现象,主要施工便道及加工场进行硬化处理或洒水降尘。生产、生活污水经沉淀达标后排放;施工现场的油品、化学危险品一律实行封闭或容器式管理和使用;防止因泄漏、遗洒对环境造成污染;分类处置固体废弃物,确保排放达标;最大限度节约能源、资源;做好植被保护和水土保持工作,防止水土流失和破坏生态环境。4.3 进度计划(见附表)4.4 资源配备(材料、机械设备、队伍配置)序号材料名称规格及型号单位数量备注1材料1.1钢筋HRB335t23281.2钢筋HPB235t902机械设备、周转材料2.1移动模11、架上行式套42.2汽车起重机25t台42.3汽车起重机50t台12.4重型吊机300t台22.5张拉设备套42.6压浆设备套22.7汽车式混凝土输送泵60m3/h台42.8混凝土运输车8m3台122.9交流电焊机BX1-500台202.10钢筋调直机GTJ4-14台42.11钢筋弯曲机GQ40-1/40台42.12钢筋切断机GW40台42.13变压器500KVA台23施工人员3.1施工技术管理人员人203.2钢筋工人1003.3混凝土工人403.4木 工人403.5预应力施工人员人403.6安装工人203.7电焊工人203.8起重工人43.9电工人23.10辅助工人305 移动模架造桥机主要结12、构、功能及工作原理移动模架分为上行式与下行式两种形式,根据现场实际情况,本工程采用郑州市华东建机有限公司生产的MZ900S上行式移动模架造桥机施工。该移动模架造桥机分为承重主梁及其导梁、前后支腿、纵移辅助支腿、挑梁和吊臂及轨道、外侧模板及底模、底模架及吊杆、外侧模架、拆装式内模、模架防护棚、爬梯及走道结构、液压及电气系统等几部分,构成一个完整的承载结构体系。MZ900S上行式移动模架造桥机主要结构计算书见附件。5.1 承重主梁承重主梁由1组钢箱梁及导梁构成。5.2 钢箱梁钢箱梁含5节承重钢箱梁、1节辅助钢箱梁和4组接头,各节间以精制螺栓连接,单节最大重量20t。箱梁全宽2520mm,全高32013、0mm,下翼缘设2根50mm高轨道方钢,供整机纵移使用;腹板根部设有吊挂角钢及加劲,作为支腿吊挂的轨道,同时起到保证腹板根部的轨道在轮压作用下不发生局部变形。辅助钢箱梁位于主梁尾部,为正交箱形结构,底部安装有辅助支腿及吊挂移动支腿的卷扬机。钢箱梁在支腿部位设有支承牛腿,在造桥机工作时,造桥机主梁及其模架、模板、箱梁钢筋及混凝土等荷载均通过牛腿传递至造桥机支腿,并通过支腿传递至墩身或混凝土箱梁顶面。5.3 导梁导梁由2节空腹箱形梁组成,为辅助整机过孔的结构。每节之间均以精制螺栓及节点板连接。导梁下弦焊有两根50mm高走道方钢,供整机纵移使用。5.4 前、后支腿前、后支腿是造桥机主梁的直接支承结构14、。前支腿支承在前墩墩顶,是造桥机工作状态的前支点。前支腿整体为门式结构,由支腿立柱、支腿横梁、横向微调机构、托辊轮箱、吊挂轮、液压系统等构成。造桥机工作时,竖向荷载通过钢箱梁牛腿依次传递至支承油缸、横向微调机构、支腿横梁、支腿立柱、墩顶。后支腿在后跨已浇筑混凝土箱梁顶面安装,是造桥机工作的后支点。后支腿无立柱结构,其它结构与前支腿相同,通过锁定垫块支承在混凝土箱梁顶面,垫块尺寸能满足箱梁混凝土局部承压要求。5.5 立柱柱为箱梁结构,上下均设置连接法兰,下端与墩顶预埋件连接,上端与支腿横梁连接。在纵移过孔阶段,立柱与墩顶间设置斜拉机构,保证纵移过程中立柱的稳定性。5.6 横梁及横向微调机构支腿横15、梁为箱形结构,底部与立柱通过法兰连接,顶部安装横向微调机构。在需要横向微调及过孔前预偏时,通过液压油缸在支腿横梁上的滑道梁横向移动。5.7 吊挂轮吊挂轮挂在主梁两侧的吊挂走道上,通过卷扬机无极绳分别锁定牵引支腿横梁以实现支腿纵移。5.8 托辊轮箱托辊轮箱每支腿共有两组,包含大轮箱、小轮箱、支座、托辊轮等结构。每组轮箱有1个支座、1个大轮箱、2个小轮箱和4个托辊轮,形成桥式结构,使托辊轮均匀受力;支座布置在大轮箱的中部,两个小轮箱对称于支座布置在大轮箱内部,每个小轮箱包含2个托辊轮,两组轮箱对称布置在横梁上。轮箱是主梁纵移的滚动支撑。主梁走行前,梁体下降,梁底的走道方钢落在轮箱的托辊轮上。5.916、 支腿液压系统前后支腿液压系统配置基本相同,每套都含有两只支腿油缸、两只横移油缸和一台泵站。前后支腿油缸为双作用油缸,工作推力294吨,行程350mm,机械式锁定;横移微调油缸为双作用油缸,工作拉力20吨,行程300mm。5.10 纵移辅助支腿及纵移机构MZ900S型造桥机纵移机构安装在辅助支腿处,它由纵移油缸、固定耳座、移动耳座、移动滑道和定位销轴等组成。一端通过连接在滑动走道上,另一端通过移动耳座连接在后支腿横梁上。其推移步距为750mm,推移合力约249吨。其中移动滑道预留孔布置长横担梁连接的固定方式,同时该固定装置兼作整机纵向锁定机构。纵移辅助支腿及纵移机构见下图 纵移辅助支腿及纵移机17、构示意图纵移机构工作过程:整机需要过孔移位时,先将移动滑道一端与后支腿横梁绞座收至最小行程,同步顶推0.75米后,将后支腿千斤顶起顶脱空移动滑道,回收纵移千斤顶0.75米,收到后支腿千斤顶并脱空,继续千斤顶顶推0.75米,实现步进式纵移的原理。其主要组件:1.纵移油缸:纵移油缸为杆端外螺纹、杆头耳环连接的双作用工程油缸。公称推力:49吨,工作压力:25Mpa,工作行程:800mm。2.移动耳座:由耳板、滑块和卡块等组成,可以在主梁的对应滑板上做水平方向滑动而不翻转。3.定位销轴:60销轴,可以方便装拆。4.液压系统:纵移液压系统含2只油缸和1台泵站,每只油缸的推力为49吨,行程800mm,安装18、距1333mm。5.11挑梁及吊杆挑梁为桁架结构,位于主梁的两侧,负责吊挂模架,将模架的荷载传递给主梁。挑梁每两根为一组,每组中间用联结系连接;整个造桥机含挑梁系统10组。吊杆是附属在挑梁上的传力结构,顶端与挑梁相连,下端与模架锚固。为便于安装、拆卸,吊杆分为上、中、下三节,节间通过连接器连接,吊杆拆除时,旋动下方螺母即可。5.12侧模架及底模架模架包括底模架和侧模架,是箱梁混凝土的直接支承体系。工作时,左右两片底模架以承压型8.8级螺栓对拉,形成整体。底模架的上弦杆与吊杆相连,其外侧分别布置有吊挂轮和托辊轮,与侧模架的下弦杆连接。侧模架吊挂在挑梁外端。过孔时,底模架对拉螺栓解除,拆除吊杆,底19、模架以侧模架的下弦杆为依托通过液压系统向外顶推滑动,达到理想位置后与侧模架临时固定。 侧模架设有可调撑杆用以固定模板和辅助拆模。底模架底模架共8个,正反各4个。该模架左右对称,由对接法兰连接成整体,构成一个工作单元。该工作单元共有4个吊挂点,外侧通过吊挂轮吊挂在侧模架的下弦杆上,内侧通过吊杆吊挂在挑梁或已浇筑的混凝土箱梁上。当模架过孔时,拆除底模架工作单元中的对接法兰螺栓和吊杆,此时底模架由吊挂轮和托辊轮支承,并可在侧模架的下弦杆上滑移。侧模架侧模架左右对称,通过吊挂臂与挑梁连接;通过下弦杆与底模架连接。因设置预拱度的需要,每片侧模架吊挂杆的长度不同。侧模架上设置了可调撑杆,以调节侧模的位置并20、辅助拆模。 底模架开模液压系统底模架开启通过液压油缸实现。5.13侧模及底模5.13.1底模底模是箱梁混凝土的支撑及成型体系,由钢板和型钢组焊而成,为适应施工需要及满足运输要求,纵横向与模架对应分块制造;为脱模及造桥机施工方便,在纵桥向两相邻模板间留20mm的缝隙;底模与底模架间以螺栓连接固定,以利于脱模及过孔。5.13.2侧模侧模包括腹板模板及翼板模板,均通过螺栓固定在侧模架上。侧模与侧模架间通过可调机构连接,以利于模板调整定位。5.14拆装式内模内模采用拆装式组合钢模板结构体系,节间按2m模数分段制作,以利拆装和搬运。内模设可调撑杆,以便调整定位。5.15电气系统电气系统采用380V三相四21、线制交流供电,零线与机体连接,电源进线电缆容量不得小于250A,由主配电柜接入。电缆两端采用多芯接插件,在柜屏上布置互联电缆接线端,便于拆接、检修和应急处理。各液压站电气系统采用变压器和整流电路,为控制回路提供24V直流电源。整机主操作柜置于移动模架造桥机后部1号梁内集中控制。5.16模架防护棚主梁两侧挑梁顶部设置防风、防雨、防晒的顶棚,能保证移动模架造桥机全天候工作,以提高造桥机总体工作效率,确保总工期的要求。5.17 移动模架造桥机主要工作原理MZ900S上行式移动模架造桥机是一种自带模板,利用一组钢箱梁作为主梁支承模板,对混凝土梁进行逐孔现场浇筑的设备。造桥机工作时,整个模架在液压和电气22、系统的作用下,通过实现纵移、横移、竖移。底模在底模架开模液压系统的作用下实现开、合。模架纵移时用纵移油缸及纵移装置进行移位,通过横移装置使两组模架向内、外移动,使底模、侧模进行外移及合拢,从而实现模架整体前移。6 移动模架现浇箱梁施工方案移动模架造桥机现浇箱梁施工包括移动模架安装、整机预压、支座安装、钢筋加工并安装、模板安装、混凝土浇注、养护、预应力筋预张拉、初张拉、造桥机落模架及走行至下一孔、终张拉、压浆及封锚等工序。6.1 场地平整根据现场条件,在移动模架施工现场整理两块场地:一块长52m,宽16m;一块长60m,宽20m,并进行硬化,以用于移动模架现场拼装。6.2 施工工艺流程 移动模架23、造桥机施工工艺流程图移动模架造桥机安装整机预压砼强度达到设计值的80%、弹性模量达到要求后初张拉支座安装绑扎底腹板钢筋、波纹管安装内模安装模架整体移动过孔造桥机合拢、移动模架就位砼强度、弹性模量达到设计值后终张拉绑扎顶板钢筋、端模及锚垫板安装预应力筋制作安装拆除端模、松开内膜砼强度达到设计值的50%后预张拉模架整体脱模孔道压浆 进 行 下混凝土浇注、养护 一 孔 施 工拆除内模封锚6.3 移动模架造桥机安装6.3.1移动模架安装工艺五节主梁地面拼装前后支腿安装主梁吊装6#梁及前导梁与主梁空中对接挑梁吊臂及电葫芦轨道安装底模架底模板拼装、吊装安装侧模架调整底模板安装侧模板及撑杆调整侧模板安装翼模24、板安装异型模板及墩顶散模整机压载试验6.3.2移动模架安装 移动模架安装前,首先检查预埋件数量、位置及标高是否准确。 首孔施工时,纵移辅助支腿需在临时支架上,临时支架采用贝雷支架,贝雷支架安装见临时支架安装示意图,支架受力计算见附件。移动模架系统拼装时要求各部件之间连接可靠,拼装完后要通过认真地全面检查,确认可靠并试压后方可用作上部施工使用。6.3.2.1外模板安装调整整个造桥机模床安装就位后,底模左右两半安装连接,四个模架水平顶顶紧,四台顶升油缸的螺母锁紧,以底模中缝之前后两端点为测量点,模床在横向、纵向、竖向三个方向进行定位。底模中缝作为模架对称中心应与箱梁纵向中心线重合,位置偏差不大于225、mm。模板接缝外观要平滑,无突变现象,涂模板油;接缝处用3泡模胶填充,使其密贴,面板接缝处粘透明胶布。墩顶处设置散模,散模与底模接缝处用3泡沫胶填充或粘透明胶带。底模预拱度,根据堆载试验后测得数据进行调整预拱度。预拱度是通过调整底模架上的螺旋吊杆进行的,注意调定后曲面要连贯,并填缝。6.3.2.2侧模安装调整侧模预拱度是通过挑梁上的螺旋吊杆起拱,侧模通过手动调整支撑螺杆调整模板线型。侧模起拱后,侧模间隙要用3泡膜胶填充,面板接缝处粘透明胶布。调定后锁紧螺顶,重复制梁时不需调整。调整好后涂模板油。6.3.2.3内模安装及调整在安装腹板钢筋前,在底模面板上划线确定安装支撑块的位置。待腹板钢筋安装好26、后,将支撑块装上。连接模板之间的螺栓,调整模板平整度,接缝平滑,无突变现象。内模在张开状态下清除模板杂质,调整变形模板,涂刷模板油,模板间隙要用3泡膜胶填充或粘透明胶带。.4安装端模端模安装分两次完成,先安装端模的底板和腹板,布设箱梁的顶板钢筋后再安装端模顶板。端模底板下部与墩顶散模连接。腹板分左右各一块安装并与四周中相邻模板连接。顶板分为五块可连成整体后吊装,与侧模、内模和腹板栓接紧固。各模板间隙用3泡膜胶填充。6.4 整机预压压采用砂袋堆载预压,堆载压力为现浇梁重的1.2倍,逐级加载,分三次加压,第一次加载量为总重的50%,第二次加载量为总重的30%,第三次为加载总重的20%.卸载时也分三27、次,第一次为加载总重的20%,第二次为加载总重的30%,第三次剩余全部卸去。移动模架预压方案另行编制。6.5 移动模架移位箱梁混凝土施工完成后,拆除内模,整机脱模,移动模架移位,进行下一孔施工。移动模架移位分四个步骤进行:步骤一1 箱梁张拉完毕,拆除墩顶散模及墩顶处侧模对拉措施;2 拆除吊杆、拆除底模及侧模纵横向连接螺栓,拆除模架横向对接螺栓;3 辅助支腿油缸伸出与桥面顶紧,后支腿油缸收回脱空并吊挂前移至指定位置;4 辅助支腿及前支腿支撑油缸收回脱空,整机下降0.27m;5 底模架横移开启并临时锁定,准备第一次前移过孔。步骤二1 启动造桥机纵移机构,整机纵移10.7m后停止;2 造桥机后支腿油28、缸伸出与主梁转换支点牛腿顶紧,解除前支腿与墩顶间锁定;3 后支腿油缸伸出顶升0.1m,前支腿脱空,准备吊挂前移。步骤三1 辅助支腿和桥面预留孔锁定;2 前支腿脱空后吊挂前移至前墩顶指定位置安装,并将立柱与墩顶临时斜拉杆张紧,与墩顶预埋件间锁定,经检查确认无误后,后支腿油缸收回,准备第二次前移过孔。步骤四1 启动造桥机纵移机构,整机前移22m后到位;2 横移关闭底模架,连接左右模架间连接螺栓;3 前后支腿油缸顶升0.27m至工作状态并锁定;4 安装吊杆并调整,模板测量并调整,拆除前支腿立住临时斜拉杆;5.移动模架就位,进行下一孔施工。 移动模架移位见移动模架施工步骤图。6.5.1端模及内模拆除混29、凝土强度达到设计强度50%以上时,拆除端模后,松动内模及侧模,进行预应力筋预张,然后拆除内模,拆除后清理干净,并涂刷脱模剂。内模拆除,首先拆除首段撑杆,按节段拆除各节段间模板联接螺栓(同一节内模的上顶模间联系螺栓不拆),从首段往中间各节段依次脱模。在脱内模的初始阶段可先用撑杆拉动模板,待模板与梁体产生间隙后行拆除。6.5.2外模整体脱模混凝土强度达到设计强度80%以上且弹性模量达到设计要求时,进行预应力筋初张,然后进行侧模、底模整体脱离梁体,再进行移动模架转移。外模脱模时,安排1人专门指挥,站于现浇梁中间处的地面上,统一指挥前、后支腿泵站上的手柄操作人员。脱模时向上微调顶升油缸,解除四个顶升油30、缸机械锁紧螺母,机械锁螺母卸载。落箱梁时,先将前端两个顶升油缸同时下落10mm,然后将后端两个顶升油缸同时下落20mm,如此反复,缓慢操作,一直将箱梁全部落位于支座上,此时模架系统不承受箱梁载荷。然后操纵四个顶升油缸同时下落整体模架进行脱模,同步允差20mm。万一同步整体不落未能完全脱开外模,则应采取其它方式脱模。比如单块模板单一通过支撑螺杆脱模,但此时必须注意要锁紧顶升油缸机械锁紧螺母。注意事项:(1)四个顶升油缸向上微调解除锁紧螺母时,不可单个油缸硬顶。(2)落箱梁时,前两个顶升油缸或后两个顶升油缸交替下落要十分缓慢,不可单个油缸下落。(3)模床下落时必须使钢箱梁轨道准确地落于支承台车的轨31、道面上。(4)脱模时,四个顶升油缸同时缓慢下落,同步允差20mm。吊挂模架系统通过吊挂模架系统实现模架的上升及下降。模架上升:将前辅助支腿四个顶升油缸缓慢向上顶升80mm,同步误差不大于20mm,模架整体上升就位。调整前扁担的使用千斤顶规格不得超过30t。模架下降:将四个顶升油缸缓慢下落80mm。模架整体吊挂于梁面,墩顶。在弯道工况下,使用水平千斤顶将前导梁调整对称于墩身中心,其中单边的调整行程不能超过150mm。注意事项:(1)四个顶升缸下落和顶升要十分缓慢,两两同步误差不大于20mm。(2)液压管路阀件是否损坏,连接螺栓是否松动。(3)检查前、后、辅助支腿有无变形。6.5.4模架横移将前、32、后支腿上的两侧顶升油缸安装到位,启动两侧的顶升油缸,两侧顶升油缸应同步升降,高度允差20mm。将钢箱梁缓慢落于托滚轮箱上。先拆除底模板之间的中缝连接螺栓;然后自前、后向中间对称拆除每榀横联中间的螺栓,剩下中间最后一榀前,多余人员及工具全部拆离,仅留12人拆除最后一榀横联连接螺栓。支承台、后支腿横移油缸安装到位,并检查控制阀手柄是否横移方向相同。顶升油缸与支承台车连接好,与支承台车一同横移。安装好前支腿的横移油缸及横移装置,操作支承台车横移油缸。底模架两组模架分别向外模移4.5m。两组模架左右横移误差不超过100mm,同侧横移误差不超过100mm。注意事项:(1)统一指挥。(2)随时观察墩旁托架33、顶块是否密贴,模架动作是否平稳。(3)横移基本到位后,纠偏,使两组模架轴线与桥梁轴线平行。6.5.5模架纵移检查辅助支腿纵移轨道与纵移方向是否一致,要求在梁面上划出纵移轨迹线。安装支承纵移油缸及纵移装置,并检查是否与纵移方向相同。同时操作辅助支腿纵移油缸。在弯道工况下,在纵移过程中严密监视支承台车的位置防止卡死。注意事项:(1)操作人员一定要做好安全措施,系好安全带和安全帽,多余人员不得在现场停留,高空作业防止高空坠物。(2)统一指挥,手柄操作人员兼看液压表是否显示正常。(3)两组模架纵移时要求同步,允差100mm行程,随时纠偏。6.5.5合模纵移到位后,按横移方法,使两组模架向内横移合扰,联34、接底模横联及连接螺栓。将模架顶升至制梁标高,开始下一制梁循环程序,依次制梁。6.6支座安装支座的规格型号符合要求,进场检验合格后方可进行安装。支座存放应避免阳光直接照射,并保持清洁。安装支座应按照线路纵向坡度正确安装,支座位置、型号应符合设计。同时注意支座上底板的坡度方向应与线路的坡度方向一致。支座安装在箱梁底部后,应拧紧支座与梁体的连接螺栓,在支座与支承垫石、支座与梁底之间不得有间隙。用红色铅笔标识出支座四周上、下底板的中心点。检查支座上下底板的中心点是否重合、上底板的平整度。支座位置调整好后,安装灌浆模板。用重力法向锚栓孔及支座底板下灌注无收缩浆液,使浆液充满锚栓孔和支座底板下整个空间。浆35、液技术指标为:设计强度不低于50Mpa,弹性模量不小于30GPa,流动性不小于320mm,2h强度不小于20Mpa,达到设计强度后体积膨胀率在0.020.1%。当浆液强度达到20Mpa后拆除模板。拆除支座上下底板间的连接装置,安装支座围板。在移动模架移动到位后,底模板安装前即进行支座的准确安装,安装质量、误差要符合规范要求。6.7 钢筋制作、安装钢筋在钢筋加工棚内加工,载重汽车运输至工地,在现场进行安装成型。钢筋严格按设计图纸进行加工,加工前必须填写下料单,经主管领导批准后方可进行加工。钢筋安装时确保安装位置准确,线形顺直,钢筋间距及保护层厚度符合要求。钢筋保护层采用外购混凝土保护垫块,梅花形36、布置。钢筋焊缝长度单面焊为10d,双面缝为5d,且焊缝饱满。梁体钢筋整体绑扎,先进行底板及腹板钢筋的绑扎,然后进行顶板钢筋的绑扎,当梁体钢筋与预应力钢筋相碰时,可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折。6.8 箱梁混凝土施工混凝土由拌和站集中拌制,混凝土输送车运输到现场,输送泵泵送入模,插入式振捣器振捣。 由于梁体混凝土数量较大,为保证浇注质量,施工采取泵送混凝土连续浇注,一次成型,浇注时间不宜超过6小时。梁体浇注由两端向跨中对称进行,先浇注腹板倒角,再浇注底板,然后腹板,最后浇注顶板混凝土。混凝土采用水平分层、斜向分段,两侧对称浇注。混凝土浇注时,先从腹板对称下料,混凝土坍落度控制在140-160m37、m,每层控制在30cm左右,每段长度不大于5m,待腹板倒角浇注完成时,停止从腹板下料,改用从顶板预留孔下料,浇注底板混凝土,混凝土底板浇注完成后再浇筑腹板及顶板。混凝土浇注时,模板温度控制在535,混凝土拌合物入模温度控制在1030。梁体混凝土浇注完毕后,对顶板、底板混凝土表面进行二次赶压抹光,保证防水层基面平整及桥面流水坡度。梁体混凝土振捣采用50振捣棒10台,振捣按40cm间距布点,振捣均匀,分层振捣时插入下一层混凝土的深度为510cm,振捣时间以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面出现浮浆为度,防止漏振、欠振或过振现象。混凝土振捣时严禁振动棒触碰波纹管、钢筋、模板,并安排专人检查模板支撑的稳38、定性和接缝处的密合情况,避免螺栓松动造成跑模和变形,有漏浆处及时封堵。由于预应力筋先安装后浇注混凝土,在进行混凝土施工时,注意加强波纹管的保护,避免水泥浆进入管道,同时在浇注时拉动钢绞线,混凝土浇注完成后及时冲洗管道。浇筑混凝土时,应随时检测,控制混凝土坍落度,分别从底板、腹板和顶板随机取样做混凝土试件,每孔梁的试件组数不得少于13组,其中弹性模量试件2组,抗压强度试件11组,(1组作拆模依据,1组为预张拉依据,1组为早期张拉依据,4组为终张拉依据,4 组标养),用作为施工工序和桥梁质量检验的依据。6.9 混凝土养生混凝土采用覆盖土工布进行养生,并适时进行洒水,保持混凝土表面湿润。当环境相对湿39、度小于60时,自然养护不应少于28d;相对湿度在60以上时,自然养护不应少于14d。6.10 预应力施工预应力筋张拉采用张拉力与伸长量双控,以张拉力为主,实际伸长量与计算伸长量差值控在6%以内,在梁体混凝土强度达到设计强度的100%且弹性模量达100%时,混凝土龄期满足10天方能进行终张拉,张拉步骤严格按照设计或规范要求进行。对伸长量不足的查明原因,采取补张拉措施,并观察有无滑丝、断丝现象,作好张拉记录。6.10.1预应力施工工艺流程管道及锚垫板安装钢绞线加工安装清理锚垫板安装工作锚环及夹片安装限位器安装张拉千斤顶预张拉初张拉终张拉锚具外钢绞线切割压浆封锚6.10.2预应力管道及锚垫板安装预应40、力管道采用金属波纹管,其接头由专用的接头连接,且用胶布缠牢,以防浇筑混凝土时漏浆,造成管道堵塞。 预应力管道安装位置准确,波纹管通过钢筋网片固定,波纹管与钢筋有交叉重叠时,将钢筋位置错开,如果钢筋位置无法错开,不得私自处理,经设计同意确定处理方法。波纹管两端应封严,防止混凝土进入。锚垫板固定在端模上,安装锚垫板时,固定牢靠,与波纹管连接处密封完好,压浆孔进行封堵,防止混凝土进入。6.10.3预应力钢绞线加工及安装 预应力钢绞线采用17-15.2-1860钢绞线,强度等级为fpk=1860MPa,弹性模量为Ep=1.95105MPa,公称直径为15.2mm。钢绞线进场后经检验合格后方可使用。钢绞41、线在料场进行下料加工,采用砂轮切割机切割,严禁使用电焊机切割钢绞线,钢绞线切割后其切割端头立即用20号铁丝绑扎,防止钢绞线头松散。下料好的钢绞线进行编束后用20号铁丝绑扎,间距11.5m。加工好的钢绞线按设计编号挂牌堆放,安装时搬运至现场穿束。钢绞线采用整束安装。穿束前将钢绞线端头用胶布包好,在钢绞线两端编号标识,采用牵引机械进行穿束。钢绞线安装后浇注混凝土,在浇注混凝土时采取措施避免水泥浆进入管道。6.10.4预应力张拉预应力筋张拉选用YCW400型液压千斤顶及ZB4-500型高压电动油泵。张拉设备要配套标定、配套使用,配套标定期不得大于半年。标定应在国家授权的法定计量技术机构进行。张拉千斤42、顶在张拉前必须经过校正,校正系数不得大于1.05。千斤顶校正有效期为一个月且不超过200次张拉作业。拆修更换配件后的张拉千斤顶必须重新校正,发现异常随时效验。与千斤顶配套使用的压力表应选择防振型产品,表面最大读数应为张拉力1.52.0倍,精度不应低于1.0级,校正有效期为一周。当用0.4级时,校正有效期可为一个月。压力表发生故障后必须重新校正。预施应力按预张拉、初张拉和终张拉三个阶段进行。预施应力采用两端同步张拉,并左右对称进行,两端两侧四个千斤顶同时进行张拉。张拉顺序按照设计要求进行。预施应力采用双控措施,实际伸长量与计算伸长量差值控在6%以内,张拉过程中应保持两端的伸长量基本一致。梁体混凝43、土达到设计强度的50%以上时,进行带模预张拉,张拉时拆除端模,内膜松开,并清理锚垫板、压浆孔。梁体混凝土强度达到设计值80%以上且弹性模量达到设计要求方可进行初张拉,初张拉后拆除底模及支撑。终张拉应在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后,且在确保施工工艺和质量的前提下进行。初张拉工艺流程:00.1k(作伸长值标记测工具锚夹片外露量)初张拉控制应力(测伸长值测工具锚外露量)回油至0锚固。终张拉的一般操作流程:00.2k(作伸长值标记,测工具锚夹片外露)k(静停持荷分钟)补拉至k(测伸长值,测工具锚夹片外露量)回油到0锚固(测总回缩量、测工作锚夹片外露量)。钢绞线张拉完成经检查人员确认无滑丝、断丝44、现象,并测量梁体挠度合格后,进行锚外钢绞线切割。钢绞线切割处距锚具3035mm,采用砂轮机切割,严禁用电焊机进行切割。5.10.5预应力管道压浆预应力筋终张拉完成后,应在48小时内进行管道压浆。压浆前清除管道内杂物及积水。压浆用水泥为强度42.5级低碱普通硅酸盐水泥,水灰比不超过0.30,且不得泌水,流动度为3050s;压入管道的水泥浆应饱满密实,体积收缩率应小于2。初凝时间应大于3h,终凝时间应小于24h,压浆时浆体温度应不超过35。 预应力管道压浆应采用真空辅助压浆工艺;压浆泵应采用连续式;同一管道压浆应连续进行,一次完成。水泥浆由一端压入,当另一端出浆浓度与进浆浓度一致时,关闭出浆口,继45、续压浆,当压力达到0.50.6MPa时,关闭进浆口,且持压2min,待浆体初凝不流动时方可拆卸浆阀,以确保孔道内浆体饱满密实。水泥浆采用水泥浆拌合机现场拌制,现场配备计量设备并悬挂配合比标识牌,同时进行浆体流动度试验,并做好强度试块。水泥浆搅拌至压入管道的时间间隔不应超过40min。冬季压降时应采取保温措施,冬季压降或压降后3天内,梁体及环境温度不得低于5。如中途发生故障不能连续一次压满一个孔道时,应立即用高压水将未压满的孔道冲洗干净,故障处理后再进行正常压浆。5.10.6封锚为保证有足够的张拉空间,封锚混凝土在相邻两孔梁预应力筋张拉作业完成后再灌注。当本桥与桥台相接时,桥台胸墙部分应在张拉完46、成后再浇筑。孔道压浆完毕,经检查无不饱满情况,浆体已凝固后,及时进行梁体封锚作业。绑扎封锚钢筋之前,先将锚垫板表面的粘浆和锚环上的封锚砂浆铲除干净,对锚圈与锚垫板之间的交接缝应用聚氨酯防水涂料进行防水处理,并对梁端进行凿毛。封锚混凝土振捣密实,无蜂窝麻面,与梁端面平齐,封端混凝土各处与梁体混凝土的错台不超过2mm。加强养护,充分保持混凝土湿润,防止封端混凝土与梁体间产生裂纹。封锚混凝土养护结束后,采用1.5mm厚聚氨酯防水涂料对接缝处进行防水处理。7 质量保证措施7.1冬季施工质量保证措施当平均日温度低于5,且最低温度低于-3时,室外混凝土采取冬季施工措施。准备冬期施工保温材料和混凝土早强抗冻47、外加剂、取暖加热燃料等。做好作业棚及搅拌站的防寒保温、防冻保温和供热,运输设备保温处理。组织冬季施工培训,提高职工冬季施工意识,建立有效的冬季施工各项规章、责任和值班制度。冬季施工时,施工现场安排专人负责与当地气象部门的联系,测试数据做到真实可靠。测温人员还要经常与供热、保温人员联系,如发现异常立即处理。外加剂的存放、配置与掺和安排专人负责,并认真做好记录。冬季施工混凝土的搅拌时间比常温时延长50%。外加剂的掺量严格按设计进行控制。7.2雨季施工质量保证措施雨季施工前,做好防雨防风措施,保证工程按时保质完成。由专人收集天气预报,根据天气情况合理安排施工,及时做好防护工作。雨后砂、石含水量增加,48、施工需要重新测定砂、石含水率,调整混凝土施工配合比,保证混凝土质量。砼搅拌站、临时便道等随时做好防排水工作,防止雨水浸泡。7.3夏季施工质量保证措施本标段夏季温度较高,炎热天气不仅施工人员容易产生疲劳、困倦,严重情况会中暑,而且影响安全和施工质量。因此要加强对架子队伍的管理,合理安排作息时间实行工间休息制度,早晚干活,中午延长休息时间。为补偿高温作业工人大量出汗而损失的水分和盐分,保证施工现场饮用水和含盐饮料充足。管理人员要到施工现场巡视,发现中暑人员立即进行抢救。夏季混凝土温度控制措施:降低浇筑速度,对砂石洒水降温,控制砼入模温度,防止太阳直晒升温,避开高温时段,砼内埋设水管通冷水循环降温。49、泵送混凝土时,输送管路起始水平管段长度不应小于15m。除出口处可采用软管外,输送管路的其它部位均不采用软管。输送管路应用支架、吊具等加以固定,不与模板和钢筋接触。高温或低温环境下,输送管路分别保温材料覆盖。8 安全保证措施移动模架施工属于高空作业,必须严格按照工序进行,根据现场施工,加强以下过程安全控制。8.1安装过程(1)底模横联连接螺栓不能有松动。(2)底模与底模、底模与侧模,侧模与侧模各处的连接螺栓要连接且要拧紧。8.2制梁过程(1)浇筑状态时,支承主梁的四个顶升油缸必须用机械螺母锁定。(2)随时检查各支撑杆件是否变形,弯曲,若有损坏应及时更换、修正。8.3模架脱模、支腿自移及模架的自移50、过程(1)油缸下落要十分缓慢。(2)模架下落时必须使钢箱梁轨道准确地落于支承台车的轨面上。(3)四个顶升油缸同时操作缓慢升降,同步允差20mm。(4)后支腿两个支承油缸同时操作,缓慢升降,同步允差20mm。(5)支腿自移时,电动卷扬安装到位,防止支腿滑落。(6)操作人员一定要做好安全措施,作业人员应戴安全帽、穿防滑鞋,高空作业系安全带,多余人员不得在支腿自移现场停留。(7)支腿自移安装合格后方可进行模架的自移工作。(8)拆开底模、底模横联上的连接螺栓,要对连接螺栓进行检查,严禁进行火烤,电焊。(9)在移位前,注意液压缸操作手柄应对哪个缸,并注意动作方向,避免出现相反动作。(10)横移和纵移过程51、中,要随时观察水平稳定。(11)模架横移到位后,检查纵移前方无障碍后,方可纵移。(12)两组模架在横移和纵移时必须基本同步。(13)纵移时要随时观察是否有障碍物,并随时纠偏。(14)注意电液元件的检查和维护。(15)装拆、移位支承台车时,不得有损坏。(16)禁止在风力大于六级的气侯下支腿自移、横移或纵移模架。(17)台风来临之前,严禁模架处于张开状态,同时要装好防风装置。(18)移动模架和操作平台应严格按照施工设计安装。平台四周要有防护栏和安全网,平台板铺不得留空隙。(19)模架安装过程中,严格按照吊装施工规范进行作业,要经常调整水平、垂直偏差,防止整体失衡。(20)操作平台上,不得多人聚集一52、处,严禁向下乱抛掷钢筋、螺丝、工具等,下班时应清扫和整理好料具。(21)移动模架上所装置的液压设备,电器设备,严禁他人乱动。操作平台应经常检查,是否安全牢固。(22)移动模架行走过程必须严格按照操作规程进行,密切关注天气变化情况,合理组织施工,不得违章操作。(23)各工序的施工严格遵守项目各项安全管理规定和安全操作规范,发现安全隐患及时汇报。附表 简 支 梁 移 动 模 架 现 浇 箱 梁 施 工 进 度 计 划 横 道 图序号墩号工序开工时间完工时间二00九年二0一0年三季度四季度一季度789101112123131-39箱梁2009-9-292010-3-129.29 3.12284-9253、箱梁2009-10-182010-3-3111.18 3.31394-102箱梁2009-9-272010-3-109.27 3.104111-118箱梁2009-9-172010-3-59.17 3.5支 架 结 构 计 算 书一 编制依据1.1 移动模架内部结构设计图纸及相关设计文件1.2 钢结构设计规范1.3 客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准1.4 客运专线铁路桥涵工程施工技术指南1.5 xx铁路客运专线施工图设计文件1.6 铁路桥涵施工规范(TB10203-2002);二 编制范围 本设计只实用于移动模架主梁搭设时的临时支撑。三 设计及理论计算3.1 跨中支撑体系荷载组合主梁为54、单箱梁结构,结构尺寸如下图所示:主梁长度为37m。前后支腿中心距为34.8m。序号 编 号单件重量数量1主梁1#主梁18.7t122#主梁19.9t233#主梁18.1t2主梁自重荷载P1=18.79.8/71.2=31.42 KNmP2=19.99.8/71.2=33.43KNmP3=18.19.8/81.2=26.61KNm3.1.2支架检算单根立杆允许竖向承载力为N=30KN 考虑支架稳定,则每侧按照纵向40.6m+11.2m+10.6m布置,横向布置为50.6m,支架布置如下图。按照连续梁计算,根据有限元法编程分析得,最大单杆支架支反力为: Fmax =30KN=N= 30KN3.2 55、墩柱顶支撑体系如下图所示,移动模架的后支腿和辅助支作用在3cm厚的钢板上,钢板下面布置10根50工钢,每个工钢由单片贝雷片支撑,悬出工钢用10根20槽钢支撑在贝雷片的一侧,贝雷片将荷载传递给基础。后支腿支架内力检算 选用56工钢,则:抵抗惯性矩I=4.647210-4m4。抵抗矩W= 1.858910-3m3。弹性模量E=210103MPa。容许应力=160MPa。容许剪应力=100MPa。贝雷片承受压力N=500KN。A=1.192510-2m2EA= 2504250KN EI= 97591.2KNm2每个后支腿垫块下有两排工钢,垫块顺桥方向长度为0.4米,工钢承受由后肢腿的两个垫块传下的均56、布荷载,则作用在工钢上的力为:5665KN220.4m=3540.6 KN/m,计算跨径为贝雷片间距1.5米,每片贝雷片均做加强弦杆. 根据有限元法编程分析得,最大弯矩: Mmax= 507.5KN.m。最大剪力: Qmax=1643 KN最大支座反力: F1max =1002. 8KN最大支座反力: F2max = 1661.7KN如上图所示:一个后支腿垫块由两根56工钢支撑,则每根工钢的弯曲应力和切应力为:max= Mmax/W=507.5/(1.858910-3)10-3 /2=136MPaw =160MPa。 =Qmax/A=1661.7/(1.192510-2) 10-3/2=69.57、7MPa =100 MPa每根工钢由贝雷片和加强弦杆支撑,则单片贝雷片承受的轴向压力为: F1= F1max /4=1002.8KN/4=250.7KNN =500KN F2= F2max /4= 1661.7KN/4=415.4KNN =500KN综上所述,工钢和贝雷片受力均满足设计规范要求。3.2.2辅助支腿支架内力检算每个辅助支腿垫块下有两排工钢,垫块顺桥方向长度为1.867米,工钢承受由辅助肢腿的两个垫块传下的均布荷载,则作用在工钢上的力为:1941KN21.867m=520 KN/m,计算跨径为贝雷片间距1.65米,每个贝雷片有两个弦杆组成,每片工钢用20槽钢与贝雷片相绞接,各种尺寸58、如图所示:3.2.3 56工钢检算抵抗惯性矩I=4.647210-4m4。抵抗矩W= 1.858910-3m3。弹性模量E=210103MPa。容许应力=160MPa。容许剪应力=100MPa。A=1.192510-2m2EA= 2504250KN EI= 97591.2KNm2根据有限元法编程分析得,最大弯矩: Mmax= 205.9KN.m。最大剪力: Qmax=537KN最大支座反力: F1max = 936.6KN最大支座反力: F2max = -16.3KN一个辅助支腿垫块由两根50工钢支撑,则每根工钢的弯曲应力和切应力为:max= Mmax/W=205.9/(1.858910-3)59、10-3/2= 58.6MPaw =160MPa=Qmax/A=537/(1.192510-2) 10-3/2=22.5MPa =100 Mpa综上所述,工钢受力均满足设计规范要求。 20槽钢检算抵抗惯性矩I=1.7804210-5m4抵抗矩W= 1.7810-4m3弹性模量E=210103MPa容许应力=160MPa容许剪应力=100MPaA=2.88310-3m2EA= 605430KN EI= 3738.84KNm2根据有限元法编程分析得:最大弯矩: Mmax= 2.1KN.m最大剪力: Qmax= 1KN轴向压力: N=69KN20槽钢分别与工钢和贝雷片相绞接,每个垫块有两根槽钢,则单60、根槽钢的弯曲应力和切应力为:max= Mmax/W=2.1/(1.7810-4)10-3 /2= 5.8MPaw =160MPa。=Qmax/A=1/(2.88310-3) 10-3/2=0.2MPa =100 MPa。综上所述,槽钢受力均满足设计规范要求。贝雷片检算抵抗惯性矩I=2.50497210-3m4弹性模量E=210103MPa贝雷片承受压力N=500KNA=2.54810-3m2EA= 535080KNEI= 5260441200KNm2每根工钢由贝雷片和加强弦杆支撑,根据有限元法编程分析得,则单片贝雷片承受的轴向压力为:F1= F1max /4=936.6KN/4=234.2KNN =500KN综上所述,贝雷片受力均满足设计规范要求。3.3 基础设计检算同侧贝雷片承受的轴向压力为:F1=936.6KN基础承载力按照=200KPa计算,则基础设计面积为:A= F/ =937.9KN/200 KPa=4.7m2纵上所述,基础设计尺寸为:2m2.5m,基础采用两层基础,顶层1m2.0m,高0.5米,底层2m2.5m,高0.5米,混凝土为C30。基础处于土层时,土层采用三七灰土夯填实回填1米,确保地基承载力达到200KPa。
CAD图纸
上传时间:2023-12-28
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