特大桥工程安装钢筋笼水下砼灌注凿桩头砼施工方案63页.doc
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编号:986095
2024-09-04
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1、特大桥工程安装钢筋笼水下砼灌注、凿桩头砼施工方案编 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xx工程0施工方案0一、工程概况22(一)、概述22(二)、结构设计221、上部结构设计223、基础设计24(四)、工程地质及环境特征241、地形地貌与地质242、水文与气象24(四)、工程特点243、主梁及主墩上施工均为高空作业,对施工管理要求严格。25(五)主要材料253、锚具25(六)主要工程数量25(七)、建设单位、施工单位、监理单位25设计单位:XX省公路勘察设计院25二、 编制原则及依据26(一)编制原则26(2、二)、编制依据27三、任务划分及施工进度计划安排27(一)、任务划分27(二)施工进度安排27四、施工现场平面布置28(一)布置原则28(二)临时设施281、沿线地势陡峻,须修筑3公里施工便道,1-10米便桥1座。283、修筑蓄水池2处,铺设输水管线4公里。28五、总体施工方案29(一)、施工原则要求29(二)、总体施工方案29(三)、主要工程项目的施工方法301、桩基础30(2)钻孔30(3)安装钢筋笼32(4)水下砼灌注32(5)凿桩头砼32(6)无损检测32采用经监理工程师认可的检测仪器进行桩基无损检测,以确认是否有断桩或损桩现象,并对有问题的桩及时处理。322、承台施工33(2)砼浇筑3、333、墩身施工34一、工程概况(一)、概述XX特大桥位于XX省XX县境内,主跨为中跨(次边跨)3165m,边跨91.5m的预应力混凝土连续刚构,主墩墩身为空心薄壁墩,2号桥墩高85m,桥全长686.24 m(见图)。大桥所处地貌属河流侵蚀谷地,相对高差约120m,河谷呈V型(约成1530度陡坡),桥位地质为黄土-粉质黏土-砂岩结构。XX特大桥于2003年5月开工,计划于2005年7月竣工。(二)、结构设计1、上部结构设计XX特大桥由左、右两幅桥组成,设计为(91.5+316591.5)米连续刚构梁,每幅桥由4个T组成的预应力混凝土刚构连续梁组合体系桥。本桥箱梁采用直腹板单箱单室结构,全桥分为4、0号梁段、118号梁段、现浇段及合拢段,主梁悬臂浇筑梁段划分长度共分3米、4米、5米三种,最大悬臂浇筑梁段重量为178.5吨。箱梁顶面宽度为12米,箱体宽度为6.5米。墩顶根部梁高9.0米,跨中及边跨梁端处梁高3.2米,其余主梁梁高变化采用二次抛物线。箱梁合拢段底板厚度32厘米,墩顶底板根部厚度110厘米,厚度变化采用2次抛物线变化,箱梁腹板厚度采用40、60厘米两个标准梯度变化,仅在边跨梁端和主梁零号块稍有加厚。箱梁采用50号混凝土。箱梁采用纵向和竖向双向预应力。纵向为高强度低松驰钢绞线,竖向预应力筋采用32精制螺纹钢筋。 2、下部结构设计2、3号主墩采用双柱式薄壁墩身,墩身外轮廓为距形,墩5、身横桥向宽度与主梁箱底同宽,均为6.5米,墩身顺桥向宽度为2.5米,两墩柱之间净距约4米,墩身采用单箱单室结构,顺桥向壁厚60厘米,横桥向壁厚80厘米,墩身底部3米高度范围采用实心断面。1、4号主墩采用独柱式薄壁墩身,墩身外轮廓为距形,墩身横桥向宽度与主梁箱底同宽,均为6.5厘米,墩身顺桥向宽度为4米,墩身采用单箱单室结构,顺桥向壁厚70厘米,横桥向壁厚80厘米,墩身顶部、底部均设3米高度实心断面。3、基础设计1、2、3号墩基础顺桥向5排桩,每排横桥向7根,共35根,桩径150厘米。4号墩基础顺桥向4排桩,每排横桥向7根,共28根,桩径150厘米。桥台采用桩柱式桥台。基础为摩擦桩,每座桥台横桥6、向4根,共8根,桩径为200厘米。(四)、工程地质及环境特征1、地形地貌与地质本工程位于陕北黄土高原南部。地貌属典型的黄土台塬、黄土梁峁沟壑区,海拔在8001500米之间。受洛河水系的侵蚀,地势北高南低,由西北向东南倾斜。总体分析地壳运动规律沿线区域稳定属比较稳定地区。2、水文与气象项目所在区域属暖温带大陆半干旱气候。早晚温差较大,四季分明,常年平均气温为9,极端最高气温37.6,极端最低气温12.9。年平均降水量为470600毫米,年蒸发量12001300毫米,降雨一般在79月,且以暴雨、阵雨为主,年日照时间2514小时以上,最大冻深6579厘米。全线地震烈度为6度。(四)、工程特点XX特大7、桥为本合同段的控制工期工程,具有如下特点:1、该桥为连续刚构桥,主墩墩身为空心薄壁墩,最大墩高85米,施工精度要求高;2、箱梁采用挂篮平衡浇注施工,主梁预应力施工时间及张拉程序要求严格,同时主梁的线形控制更是要求精确无误;3、主梁及主墩上施工均为高空作业,对施工管理要求严格。(五)主要材料1、混凝土结 构标号类 型主梁50预应力钢筋混凝土主墩墩身50钢筋混凝土主墩承台、桥台盖梁、耳墙30钢筋混凝土主墩桩基、桥台桩基、搭板25钢筋混凝土2、钢材预应力材料:钢绞线采用ASTMA416-90标准270级、公称直径15.24mm的低松弛钢绞线,标准强度=1860MPa,单根张拉控制吨位=195.5KN8、,箱梁竖向预应力采用高强精轧螺纹粗钢筋,直径=32mm,标准强度=750MPa,控制张拉吨位=540KN.3、锚具纵向预应力均采用15-19锚具,箱梁纵向预应力管道采用外径91mm的PT-PLUS塑料圆形波纹管,并采用真空辅助压浆工艺.(六)主要工程数量XX特大桥主要工程数量见主要工程数量表。(七)、建设单位、施工单位、监理单位建设单位:XXXX速公路有限责任公司施工单位:XX集团三公司监理单位:XX监理有限公司设计单位:XX省公路勘察设计院XX特大桥主要工程数量表序 号项 目单 位数 量备 注1C50混凝土M316421合计:280402C30混凝土M393693C25混凝土M31068049、沥青混凝土M313285带肋钢筋焊网(6)t135.436j15.24mm钢绞线t1411.187L32精扎螺纹钢筋t255.638级钢筋t4822349级钢筋t102.3110锚具套1597611塑料波纹管(内径100)m659081250铁皮波纹管m3834213支座套1614SD-320型伸缩缝m48二、 编制原则及依据(一)编制原则根据本合同段的工程实际,结合我公司的资源情况,投入适宜的机械设备,实施科学管理,组建精干、高效的指挥机构和专业化队伍施工,合理安排各工序的施工顺序,做到经济合理,稳妥可靠。进度安排综合考虑工期、队伍状况,稳中求快,确保安全质量,信守合同工期,争创省部优工程。10、(二)、编制依据1、XX至XX高速公路合同文件、技术规范、图纸。2、XX至XX高速公路招标文件、标前会议纪要及补遗书。3、与本工程有关的现行设计、施工规范、规程及标准。三、任务划分及施工进度计划安排(一)、任务划分根据工程特点及目前各公司在手任务情况,确定由桥梁施工一、二队共同承担XX特大桥的施工任务。桥梁一队负责0号桥台及1、2墩的基础、下部及1、2号墩的4个T构的施工。桥梁二队负责5号桥台及3、4墩的基础、下部及3、4号墩的4个T构的施工。高峰施工人数约为2200400人。(二)施工进度安排根据招标文件工期要求,本工程2003年5月1日开始施工准备,计划于2005年7月30日竣工。施工工期11、27个月,为了确保这一目标的实现,将通过采用先进的机械设备、施工方法和施工工艺,合理组织,科学安排,突出重点,兼顾一般。总体施工计划为:2003年完成1、2、3、4号墩桩基础、承台、墩身施工;2004年完成0、5号桥台及连续梁悬灌及合拢段施工;2005年完成桥面铺装及附属工程施工。主要分项工程进度计划如下:2003年5月1日2003年5月24日 施工准备2003年5月25日2003年9月10日 钻孔桩施工2003年7月25日2003年9月30日 承台施工2003年8月15日2003年11月25日 墩身施工2003年11月25日2004年3月年25日 0号、1号梁段施工2004年3月25日20012、4年11月20日 连续刚构施工2005年7月30日前 附属工程施工;本桥0#桥台、5#桥台,施工时间应满足连续刚构工期。具体安排见XX特大桥大桥施工进度横道图。四、施工现场平面布置(一)布置原则符合招标文件和设计文件要求,满足施工需要,科学合理,减少占地,符合环境保护规定,减少水土流失。(二)临时设施临时设施见“XX特大桥现场平面布置图”。1、沿线地势陡峻,须修筑3公里施工便道,1-10米便桥1座。2、本标段安设变压器2台,其中500KVA3台,400KVA3台。3、修筑蓄水池2处,铺设输水管线4公里。4、混凝土均集中拌合,混凝土搅拌运输车或输送泵运输,共设拌合站1座,配置自动计量上料设备一套13、。5、项目经理部设于永乡乡东嘴头村,以租用当地民房为主;XX大桥施工队在桥下设营,新建临时房屋,为活动板房结构。6、项目经理部设程控电话5部,传真机2部,另配一定数量的对讲机和移动电话,保证甲方和上级的指令及时传达到施工现场。五、总体施工方案(一)、施工原则要求1、针对本工程特点,编制科学周密的实施性施工组织设计,充分做好施工前准备工作和施工中技术管理工作,严格执行技术规范和有关技术操作规程,保证工程质量,并以争创国优的标准组织施工。2、积极推广使用通过鉴定的新技术、新工艺、新材料、新设备,以提高工作效率,降低工程费用。3、提高机械化作业程序,发挥设备优势,减轻工人劳动强度,加快施工进度,确保14、施工工期。4、加强文明工地建设,落实各级安全生产责任制,制定安全技术措施,严格遵守安全操作规程,确保安全生产、文明施工。5、施工过程中,凡遇到与设计不一致的情况,及时向监理工程师和甲方代表报告,并按其指令执行。(二)、总体施工方案针对本合同段工程的特点,按照上述的施工原则要求,确定总体施工方案如下:桩基采用旋转钻冲击钻人工挖孔;承台采用建筑模板施工;墩身采用自我设计的3m3节平板围带式翻模施工。1、4号墩身利用支立于承台的脚手杆做作业平台兼做人工爬架,1号墩利用附着爬升式塔架扒杆或吊车安装钢筋模板,4号墩利用自制扒杆或吊车施工;2、3号墩身利用附着于模板托架做作业平台,工业电梯供施工人员上下,15、采用塔吊安装钢筋模板;挂篮采用自我设计的5m6m菱形挂篮;0号段采用牛腿托架法施工;1号段采用联体挂篮施工;其余梁段采用挂篮施工;现浇段采用满堂红脚手杆施工;合拢段采用一套挂篮施工;桥面系等附属工程安装常规施工;施工监控与科研单位合作完成。(三)、主要工程项目的施工方法1、桩基础桩基穿越地层为黄土层,桩底穿越约5米厚的风化砂岩。钻孔采用反循环钻孔冲击钻钻孔的方案,采用自造泥浆护壁,孔口埋设2m高的钢护筒,清孔采用清水冲洗及压风的办法,钢筋笼在桥位附近钢筋加工场分节预制,孔口焊接,用自制炮车水平运输,汽车吊整体吊装入孔就位;砼在现场砼拌和站集中生产,砼输送泵泵送混凝土,采用导管法灌注水下砼。浇筑16、承台前清除桩头不小于80cm高的砼,凿至砼新面并保证砼强度为止。(1)施工准备根据施工时根据地下水位及地形具体情况,将桩位场地平整完毕,做好排水系统,修好进场道路,保证机械顺利进到桩位处;架设场内电力干线,便于每个桩位处的用电需要。钻机就位前对桩位进行准确测量放样,必须确保桩位位置准确。(2)钻孔孔口护筒:护筒采用钢护筒,内径比桩径稍大20cm,用人工挖埋法下放, 护筒平面位置偏差不大于5cm,倾斜度的偏差不大于1。顶面标高高出地下水位或常水位2.0m左右。护壁泥浆:制浆前,先挖好泥浆池及沉淀池,泥浆原料采用优质粘土或用澎润土,为提高泥浆的粘度和胶体率可在泥浆中投入适量的添加剂,护筒内的泥浆顶17、面应始终高出筒外水位或地下水位1m以上。钻孔:开钻时,先向孔内注入泥浆,如孔中有水,可直接向孔内投入钻孔桩施工工艺框图施工场地准备测量定位埋设护筒制作护筒钻机就位钻具维修保养钻 孔泥浆制备地质核定钻进检查清 孔安装钢筋笼钢筋笼制作安放导管导管水压试验灌注水下砼砼拌合、运输试块制作拆除护筒养护凿桩头桩基检测粘土,用钻头以低档慢速反复冲击造浆。在钻孔过程中,分班连续作业,不得中途停止,并常注意土层变化,孔底必须经监理工程师核准后,才能进行吊放钢筋笼和灌注砼。清孔:采用换浆法清孔,换浆时要保证孔内水位高出地下水位1.5m左右,以防坍孔,用高压风对孔底扰动,防止沉积,孔底沉积物越少越好,沉淀量应小于318、0cm,确保桩底与岩石较好接触。(3)安装钢筋笼钢筋笼在现场预制,经成孔验收签认后吊装定位,钢筋笼纵向钢筋必须焊接牢固,孔口钢筋笼固定稳固,防止下步施工时产生下滑现象。超过20m长的桩,钢筋笼分节下放,在孔口采用帮条焊接。(4)水下砼灌注使用导管法灌注水下砼,导管直径250mm,导管间用法兰联接。导管在使用前做水压密封试验,砼灌注连续作业。首批砼灌注后,保证导管埋入砼深度不小于1.0m;随时监控砼灌注高度,并与已灌注的砼数量进行对比,准确确定抽拔导管的时间与抽拔高度,防止埋置过深导管拔不动或抽拔过早发生断桩现象。(5)凿桩头砼为保证钻孔桩质量,钻孔桩在砼灌注时要超灌0.5m1.0m,超灌部分在19、基坑开挖后凿除,采用人工风镐凿除的方法,以便墩桩间的有效联结。(6)无损检测采用经监理工程师认可的检测仪器进行桩基无损检测,以确认是否有断桩或损桩现象,并对有问题的桩及时处理。2、承台施工采用挖掘机进行放坡开挖,开挖时坑底可按基础平面尺寸开挖,模板采用大块钢模,钢筋在承台下人工绑扎及焊接,钢筋安装过程中,将冷却管严格按设计图纸位置一同安放,并与钢筋骨架固定牢固,砼灌注采用砼输送泵,(1)基坑开挖为避免地表水冲塌坑壁,在基坑顶缘的四周适当距离设截水沟,并防止水沟渗水,影响坑壁稳定。坑缘边应留有护道,静载距坑缘不少于0.5米,动载距坑缘不少于1.0米,在垂直坑壁缘边的护道适当加宽。施工时应注意观察20、坑缘顶面土有无裂缝,坑壁有无松散塌落现象发生,确保施工安全。挖至坑底时应保留不少于30cm的厚度,在基础浇筑圬工前,再用人工挖至基底标高。(2)砼浇筑对于承台大体积砼施工,在砼浇筑前应在砼中埋入冷却管通水冷却,同时砼用料应避免日光曝晒,以降低初始温度。为降低水化热可用改善骨料级配、降低水灰比、掺加混和料、掺加外加剂方法,减少水泥用量,也可用水化热低的大坝水泥等。施工时控制入模温度也可降低水化热的作用,在混凝土浇筑时精心测量混凝土温度和操作冷却管降温系统,混凝土浇注结束后要加强养生,确保混凝土质量。施工时注意:冷却管地埋设和砼浇注过程中,应防止堵塞和漏水,使用完毕后应灌浆封孔,出露部分应割除。按21、照规范要求埋置温度计,并在施工期间做好保护。在开始浇注砼进即通入冷水,并连续通水15天,水压根据天气和水化热情况适当调整,应将出水口处水温尽量控制在40度以下。保证混凝土内外温差控制在25都以内。承台砼一次浇注完成,施工承台时注意墩身钢筋的预埋,预埋时应保证钢筋定位准确。3、墩身施工XX特大桥1、2、3、4号墩均采用翻模施工,考虑据工期、墩高、墩型、墩模与箱梁模板的通用性,全桥加工翻模12套,每套3节,每节3米。(1)翻模构造:每套翻模共分三层,阶梯向上支立,模板依附已灌完墩段做为持力点,上部设有工作平台,施工操作简单,重量轻。模板系统:外模板采用钢结构,标准节高3米,面板采用5毫米钢板,大面22、模板3m3m一块,每层分为6块,对称布置。竖向背肋采用8,水平背肋采用807mm钢带,法兰采用80808mm角钢;内模采用钢木组合模板;围带用2根14槽钢背靠背焊接而成。围带内穿拉杆。操作平台:在模板竖肋上用角钢加焊60厘米宽与模板同高的混凝土施工及模板拆拼作业平台。该平台附着于模板上,可随模板同时拆装,内平台可在空心墩内做成满布的作业平台吊挂于内模板上,既方便施工也能保证作业人员的安全。防护栏及吊篮:1、4号墩采用墩周立轮扣式脚手架作为施工平台,2、3号墩在外模顶层模板的作业平台外侧设置活动的安全防护栏,随着模板拆拼该防护栏移动到最顶层,护栏高1.2米;在外层底作业平台上悬挂用于拆卸模板的吊23、篮;防护栏、作业平台外侧及吊篮底部均设有安全防护网,保证施工安全。(2)翻模施工工艺施工准备:翻板模模板加工完成后,首先进行模板预拼装,并检查各部分尺寸、模板接缝及平整度,达到规范要求。同时在基础顶面划出墩身轮廓线,同时测放出墩身中心和墩身纵横方向的护桩,以便在以后墩身施工中校模时使用,并同时检查墩身预埋护面钢筋等事项。将模板分节使用情况事先列表,做到心中有数。钢筋绑扎和模板拼装:根据设计图纸,焊接加长墩身钢筋,保证同一截面内钢筋接头面积不超过钢筋总面积的50。模板拼装顺序按先内后外,对称拼装的原则进行。模板拼装完毕后,安装内外围带、竖带、穿入拉杆及撑木,进行模板加固。最后安装内外作业平台及防24、护栏、安全网等。模板检查:首先检查模板接缝及错台,模板接缝控制在1毫米以内,模板错台控制在2毫米以内。如超出上述范围,一方面检查模板夹是否上紧;另一方面可在模板接缝处打满腻子油或在模板间加设胶垫。第二,模板出现错台可通过调整调节件消除错台。第三,检查模板的中心位置及几何尺寸,在顶层模板顶部设固定工作平台,用铅直仪校正墩、模板中心位置,测量模板垂直度,同时用经纬仪通过外移护桩再次校核模板位置是否发生扭转等,通过内模的斜拉索对模板进行校正。混凝土施工:混凝土拌合站拌合,运输车运至现场,垂直运输采用翻 模 施 工 流 程 图施工准备模板支立模板调校砼施工(初次)拆 模翻动立模调 校砼 施 工结 束养25、 生绑扎钢筋养 生混凝土输送泵。模板拆卸:待底层混凝土达到拆模强度后,即可拆除底层模板。内外模板要对称拆除,并按先小后大顺序进行,操作人员位于底层操作平台下的吊篮里撬动模板,塔吊吊挂配合进行。拆卸后模板直接吊到上层进行模板拼装。混凝土养生:由于墩身高,人员上下不方便,因此,模板拆除后要立即采取相应的养生措施以保证混凝土质量,在墩身环绕有孔眼的胶皮管对墩身喷水养生。(3)翻板模板法质量保证措施:为保证墩身混凝土的外观质量,模板加工要精细,模板接缝要严格控制在1毫米以内。墩身混凝土灌注过程中要经常性采用经纬仪对中线及水平进行核对,一般每10米左右核对一次。模板设计时,刚度不能太大,否则,在调校模板26、时上下模板易出现错台;刚度也不能太小,否则模板在翻动使用过程中易变形,影响外观形状。施工平台只为操作人员拆装模板及混凝土施工而设,设备及材料禁止放在其上,以防扰动模板而发生变形。(4)翻板模法安全措施施工前对工人进行操作培训,使其熟练掌握翻板模作业程序,以便在工作中上下兼顾、左右协调,保证安全生产。拆模时吊篮悬挂牢固,不能摇摆晃动,步板铺设牢固,安全网布设严密。塔吊起吊运输过程中信号传递明确及时,设备定期检查。职工登高操作要戴安全帽、系好安全带。执行高空作业有关规范。4、连续刚构施工该桥主跨部分采用91.5米+3165米91.5米连续刚构,顶根部梁高9.0米,跨中及边跨梁端处梁高3.2米,单箱27、单室结构,全梁长678米,共分158段,主梁悬臂浇筑梁段划分长度共分3米、4米、5米三种,最大悬臂浇筑梁段重量为178.5吨。箱梁采用纵向和竖向双向预应力。砼标号C50级,采用悬灌法施工。连结刚构施工顺序见详见连续刚构箱梁分段示意图。(1)墩顶0号段施工利用墩顶扇形托架施工墩顶0号段,完成墩梁连接,并为挂篮悬灌施工创造条件。托架构造托架由桥墩施工时预埋的工字钢牛腿,M型万能杆件组成,传力于桥墩,上面辅设分配梁、垫梁,并设置工作平台。托架设计时,充分考虑模板、砼重量及施工荷载,其强度、下沉量均满足规范要求。托架结构见连续刚构0号段托架结构示意图。托架安装托架安装采用地面分片拼组,分片吊装方法。托28、架设计时,根据梁底标高、托架组成,精确计算出墩身预埋工字钢位置,墩身施工时,准确埋置并托架测试在工字钢四周加钢筋网片补强。安装时,工字钢上焊接连接板,将万能杆件组与预埋件联结,最后安装联结系杆,安装分配梁及垫梁。按要求对托架进行加载,加载前计算出托架节点受力分配状态,确保加载等效性。加载采用悬挂水箱注水模拟托架承载方式,共加载二次,每次加载前后都预紧所有螺栓。测量托架变形采用N1005A高精度水准仪测量,通过测量,测定出托架各节点下沉量,确定托架的弹性变形,并消除其塑性变形,为0号段施工预留拱度提供可靠依据。支立0号段模板及绑扎钢筋底模分墩内底模及托架上底模两部分,墩内底模支撑在墩内预埋件上,29、采用木模板。墩内预埋工字钢,并做好横纵梁,施工 后不拆除。墩外托架底模采用大块钢模板,铺设后调整托架上垫梁高度,保证底模立模标高同设计要求相附,并预留下沉量。底模支立完毕后,绑扎底板及腹板钢筋,安装波纹管及竖向预应力筋构件,检查无误后,安装木内模,调整标高及位置后固定,支立侧模,绑扎顶板钢筋,安装波纹管后,浇筑砼。浇筑0号段砼墩顶0号段砼分层浇筑,按先底板、腹板后顶板一次浇筑完毕,砼振捣底板及顶板采用插入式振捣器,底板灌满后封闭。腹板安装附着式振动器振捣,施工中采取其它技术措施同挂篮悬灌施工。拆模、养护、张拉方法同挂篮悬灌施工。(2)、挂篮构造、安装及测试本桥左、右幅8个T构同时施工,全桥共加30、工8对16套挂篮。挂篮构造根据梁段重量及节段长度,考虑挂篮刚度及变形因素,本工程选择菱形挂篮。主要由菱形主桁系统、 提吊系统、行走系统、模板系统及张拉平台组成,详见挂篮结构示意图。A、主桁系主桁系是挂篮的主要受力结构,由两片桁架组成,桁架杆件均用大型槽钢加工,杆件间以结点板螺栓联接,两三角桁架之间由顶横梁、角钢等杆件联接成一个空间门架,主桁后部以25精轧螺纹钢通过连接器、轧丝锚具等锚在梁体竖向顶应力筋上,中部设支腿,主桁架前部安装前上横梁,与悬吊系及前下横梁形成悬臂吊架,悬吊挂篮模板和梁段钢筋混凝土的重量,以实现悬臂灌筑施工。B、横梁系横梁系由前上横梁、前下横梁、后上横梁、后下横梁及顶横梁等组31、成,上横梁固定在主桁三角架上,其中后横梁主要作用是悬吊底模、侧模及两侧的横向预应力筋工作平台,使之与挂篮主桁同步前进。前下横梁通过悬吊系吊于前上横梁上,后下横梁由2根双头螺杆锚在已成形梁段的底板上。前、后下横梁共同承托底模及梁段的大部分钢筋混凝土的重量。C、悬吊系悬吊系是挂篮的升降系统,由扁钢加工制作,每节长度3m,节间用钢销连接。承担升降底模、侧模、内模、工作平台及半个梁段混凝土的重量。为适应连续箱梁高度的变化,悬吊系由吊带、吊带座、千斤顶、手拉葫芦等组成。D、行走系行走系是挂篮前后位移的主要装置,挂篮的行走靠2个100KN的手拉葫芦,通过挂篮后部的自锚滚轮和前支腿下的滑槽与铺设并锚在梁体上32、的轨道间的相对滚动和滑动实现的。滑槽内设钢板作为滑板,轨道为工字钢加劲板焊接而成。前支腿滑板与轨道间添加聚氟乙烯滑块,后支腿靠反扣于滑槽内的滚轮实现移动。E、模板系模板系由底模、侧模、内模、端模等组成。底模:为整体钢模。由纵梁及横向加劲共同组成底模架,其上铺焊钢板作为底模面板。底模焊在前、后下横梁上,后部通过下横梁锚在已成形梁段底板上,并由千斤顶和锚垫梁等调整其与已成形梁 段底板的密贴程度;前部通过悬吊系吊在前上横梁上。侧模:为桁架式整体钢模,由型钢焊成的侧模架和其上铺焊的钢板组成。侧模由侧模纵梁承托,侧模纵梁前部通过悬吊系吊在前上横梁上,后部锚在已成形梁段翼板上。侧模下部由千斤顶加固,千斤顶33、支在焊于前、后下横梁上的牛腿上,中部用套管螺栓与内模联在一起,上部用螺丝杆对拉。拆模后侧模落于纵梁上,并随之一起前移。内模:由开启式内模架和在其上铺装的自制大块组合钢模组成,内模架以型钢加工而成,下设滑套,可以沿内模纵梁滑动,后部锚在已成形的梁段顶板上,前端通过悬吊系吊在前上横梁上。内模架以箱梁上倒角上部为轴,中部、下部以型钢对撑。内模的前移在下一梁段的底板,腹板的钢筋、预应力管道、预埋件等安装完成后进行。端模:端模为木模板,方木加劲带,一次性使用。另外为保证安全施工,操作方便,每套挂篮设7个工作平台,前上横梁设吊带长度调整平台2个,横向预应力筋张拉工作平台2个,前上横梁下、待灌梁段前设1个工34、作平台,后下横梁下设后锚工作平台2个。安装挂篮在0号段纵向钢绞线张拉完成后,按以下步骤安装挂篮:A、测量放样,铺设钢枕,安装滑轨并锚固在竖向预应力粗钢筋上。B、挂篮主桁架在墩底拼装,利用附墩塔吊分片吊装主桁架稳固支撑后,将后部锚固在竖向预应力筋上,同时安装挂篮其它杆件。C、安装横梁系及悬吊系。D、安装底模、侧模并与悬吊系统连接,并校正底模、侧模。E、安装内模滑道及内模架。F、挂篮校正、检查。挂篮测试挂篮安装前根据主桁受力情况,在加工场地内用张拉千斤顶进行主桁强度、刚度测试,墩顶拼装完毕后,利用悬挂水箱方式进行加载试验,通过三次加载、卸载,消除挂篮塑性变形,测定出前吊点受力变形曲线,为施工线型控35、制提供依据,测量方法与托架相同。(3)、悬灌施工挂篮安装测试完毕后,进行悬臂灌筑施工,施工工艺见悬灌施工工艺流程图。钢筋及预应力管道施工A、钢筋的下料、加工主筋的接头以闪光对焊为主,两梁段之间的主筋连接设计为绑扎搭接,搭接长度大于30d,为加强钢筋骨架的稳固性和进一步提高钢筋施工质量,在梁段钢筋绑扎过程中将搭接头焊接在一起。B、钢筋的绑扎、安装钢筋采用模内绑扎。其绑扎顺序如下:a、绑扎底板、腹板钢筋(包括管道定位筋)。b、安装底板、腹板纵向波纹管。c、安装竖向预应力筋及预埋件(锚垫板,泄水管,通气孔挂篮预埋件等)。d、内模前移就位并校正后开始绑扎顶板底层筋。悬灌施工工艺流程图模板校正绑扎底、腹36、板钢筋安装波纹管、预埋件前移、加固内模绑扎顶板钢筋安装波纹管、预埋件准备灌筑混凝土灌筑混凝土养 生拆端模、处理接灌面拆内模、侧模张 拉压 浆前 移 挂 篮钢筋下料、加工锚垫板加工竖向筋预拉、拼装预埋件加工混凝土拌合混凝土运输混凝土试件制作压浆机具准备张拉机具准备钢绞线下料、穿束e、依次安装顶板底层纵向波纹管、横向波纹管、顶板顶层纵向波纹管。f、绑扎顶板顶层钢筋g、安装预埋件C、预应力管道安装连续梁体预应力筋为外径91mm的PT-PLUS塑料圆形波纹管成孔。施工过程中正确安装,并在波纹管内插入硬塑料管,保证预应力管道的位置准确和畅通。a、波纹管下料:根据每段施工长度下料,波纹管的下料采用砂轮锯切37、割。b、波纹管的存放:全梁波纹堆放在两岸的仓库内,其防潮、防雨性能与水泥库相同。c、波纹管接头,端头的处理:波纹管及接头(即连接器)被切割后,用三角锉一步修补,直至波纹管直顺,端头齐平无毛刺。连续梁端模为木模,在拆端模,凿毛端面时,加强对其保护。d、加密预应力管道的定位筋,以保证管道的位置准确。e、在灌筑梁段混凝土过程中,纵向波纹管内插硬塑料管,防止堵管。f、在每一梁段混凝土强度达10Mpa时,抽出管内胶棒,开始用通孔器疏通全部管道,疏通过程中,发现问题及时处理。混凝土施工A、原材料选择水泥选择正规厂家生产的普通硅酸盐水泥,经检测合格时后使用,碎石选择坚硬石灰岩,对其鉴定,弹性模量等技术指标测38、试合格后使用,为保证砼弹性模量的稳定性,采用多级配碎石,砂采用中砂 ,砼中掺加FDN-100缓凝减水剂。B、混凝土的生产和运输混凝土的生产由1座拌合站完成,拌合站安装2台1000立升强制式搅拌机,并配有自动计量装置。地面采用砼运输车水平运输,砼输送泵灌筑梁体砼。混凝土拌合站场地硬化,并储存足够塑料的水泥和沙石料。C、灌筑梁段混凝土灌筑梁段混凝土在初始灌筑的混凝土终凝前完成,以免梁段底板根部的混凝土在续灌中产生微裂纹。另外每个T构两侧同时对称灌筑,两端混凝土数差满足设计要求。a、底板混凝土以滑槽、漏斗入模,入模后人工摊平,用50振捣棒振捣。灌筑顺序为由中线向两侧,在倒角竖向预应力筋张拉底座处、锚39、垫板下加强振捣,以防出现漏捣,底板灌筑完成后用抹子将顶面抹平。b、腹板混凝土以扁串筒入模,并分层灌筑,采用附着式振捣器振捣,对于腹板较高的梁段,要在内侧模上开设12排观察窗口,以利于观察混凝土的振捣情况,待混凝土灌至窗口下缘时将其封严,腹板混凝土灌至翼板根部为止。c、顶板混凝土灌筑顺序是从腹板向中线及梁边灌筑,顶板灌完振平后,用木抹子将表面抹平,并预埋2根30厘米长的钢筋,外露混凝土表面1厘米左右,作为测量观测点的预埋件。D、砼浇筑质量保证技术措施a、灌筑底板、腹板混凝土时,采取措施,确保顶板、腹板内的钢筋、波纹管等不受混凝土的污染。b、振捣混凝土时,注意振动棒远离三向预应力管道,以免损伤波纹40、管。c、操作人员站在工作平台上,不得踩踏预应力管道和其上的钢筋。d、及时检查预应力孔道,发现问题,及时清洗。e、张拉底座处、倒角处、锚垫板下要特别加强振捣。f、混凝土自出拌合机至入模的时间不得超过20分钟,设置灌筑备用设备,防止中途停工。E、制作试件及混凝土养护灌筑每一梁段混凝土做15组试件,其中三组与梁同体养生,用来控制何时达张拉强度,另外12组在标准备件下养护,用来测定混凝土在3天、7天、28天的抗压强度和弹性模量,试件制作均采用标准试模和标准振动台制作。当有特殊要求时,增加试件数量。梁段混凝土养护方法为酒水覆盖麻袋,经常保持梁体表面湿润,以利强度发展。预应力施工当混凝土强度达到设计强度的41、90后,开始进行张拉。该桥设计为双向预应力混凝土箱形连续梁。纵向和竖向预应力筋分别为钢绞线和精轧螺纹钢筋,张拉千斤顶为YCW-250型、YCW-100型、YC-60A型,纵向管道为波纹管成孔,竖向为铁皮套管。A、预应力筋 下料、编束、穿束。下料:预应力筋在下料前按照国家通用标准进行检测,预应力筋下料以砂轮锯切割为主,下料长度根据计算而定,粗钢筋使用前按规范要求冷拉。编束:钢绞线编束保证钢绞线平等,不缠绕,每1.01.5米用22#铁线束绑扎,距端头2.0米范围每0.5米绑扎一道。钢绞线编束后,将端头焊在一起,然后用砂轮打磨端头,使之呈鸡蛋小头形,以免穿束时戳坏波纹管,造成堵孔。穿束:穿束前用大于42、钢绞线束直径0.51.0厘米的通孔器疏通预应力管道,待通孔器无阻碍地顺利通过管道全程后方能穿束,同时穿束前须用压缩空气吹净管道内的水份和砂、石等杂物,穿束时先将导线穿插过孔道与预纵向钢绞线张拉工艺流程图安装工作锚安装千斤顶安装工具锚初 张 拉超 张 拉持荷五分钟张 拉锚固、卸载回程、退楔割断多余钢绞线张拉准备记录伸长值记录核对伸长值记录核对伸长值核对楔片外露量、钢绞线回缩量应力筋束连接在一起,以导线牵拉为主,推送为辅,穿束后检查预应力筋外露孔口情况,保证两端外露相等,并满足张拉要求,最后散开预应力筋束端头,并进一步除锈准备安装锚具、千斤顶。B、预施应力张拉a、张拉前的准备工作千斤顶和油压表均已43、校正,并在使用期内锚具按规定逐个检验,合格者使用。预应力筋具备出厂技术合格证,并经过复试合格。清除梁体孔道内的杂物。梁段混凝土强度已达设计要求的可张拉的强度。布设测量梁段挠度的观测点。计算预应力筋的理论伸长值,并经复核无误。b、纵向钢绞线张拉纵向、横向钢绞线张拉程序如下:初张拉P0(张拉总吨位的1015%)持荷3分钟(量测引伸量1)张拉到总张拉吨位P持荷3分钟(量测引伸量2)回油 量测引伸量3c、纵向钢绞线张控质量控制张拉采用张拉力与伸长值双控,以伸长控制为主,张拉力控制为辅。顶锚后量测两端伸长值,并根据设计要求检查张拉结果是否设计要求,发现异常立即报告监理,分析原因,进行处理。张拉时两端同步44、进行,锚固时单端先后顶锚,锚固后锚具处钢绞线切割时,预留量大于3厘米。张拉千斤顶及油表要按规范要求及时鉴定,施工用锚具及夹片要逐一进行试验检测,合格后使用。对于较长钢绞线,进行倒顶张拉。d、竖向精轧粗钢筋张拉竖向预应力筋在挂蓝前移后立即进行,张拉顺序:安装工作锚安装千斤顶安装连接器、张拉杆安装工具锚初张拉(1Mpa)张拉至锚下控制力持荷2分钟测量伸长值,拧紧工作锚拆除千斤顶。张拉前,在张拉台上对粗钢筋按规范要求冷拉,安装套管,检查合格时使用。孔道压浆压浆采用525#普通硅酸盐水泥,水灰比为0.360.45,为增强其流动性,掺加了FDN-5高效减水剂,掺量为0.6%,对于较长的管道,为确保灰浆压45、注质量,在中部设置三通管,增加排浆孔。其操作程序如下:A、清洗孔道:锚外多余预应力筋割掉后,观察确无滑丝等异常现象,即可开始清洗孔道,先在高压水冲洗管道,将管道内的铁锈、污水等冲出,然后用高压风清吹管道,将预应力管道内的水吹净,直至出风口无水雾喷出为止。B、安装压浆器具:依次安装密封盖、压浆嘴、压浆阀,并将压浆管道与压浆机,进浆阀联接在一起,使进浆阀和出浆阀为开通状态。C、拌制灰浆:先加水,然后倒入水泥和减水剂,在加入水泥和减水剂之前开动拌合机,拌合时间不少于3分钟。水泥浆倒入存浆罐时要经过小于5毫米的过滤网筛滤。注意先计算管道所需灰浆数量,压注前至少备足所需灰浆的1.2倍的数量。D、压注灰浆46、:启动压浆泵开始压浆。待出浆阀溢出的稀浆变成浓浆时,关闭出浆阀,并保持0.41.0Mpa的压力25分钟,然后关闭进浆阀,最后压浆泵回浆,卸掉压浆管。E、拆卸压浆器具:待灰浆达初凝后,拆除压浆阀、压浆嘴、密封盖等,并清洗干净,以备下次使用。(4)、合拢段施工本桥合拢顺序为边跨次边跨中跨。T构施工完成后,进行合扰段施工,合拢段施工采取以下施工步骤:将跨中的两个挂篮各向后退一个节段。用M型万能杆件和型钢组成中跨合拢支架,在箱梁底板及顶板按设计要求设体外支撑。选择全天气温最低时灌筑合拢段砼,并在灌筑过程中,在边跨挂篮后采取逐渐压重(加至25吨)以平衡中跨砼灌筑。张拉锚固底板齿板束、顶板束以及腹板束。张47、拉并锚固竖向预应力粗钢筋。(5)边跨段施工0#台、5#台侧边跨段采取在地面支立排架的方法施工,边跨段两端同时施工,施工步骤如下:首先进行地基处理,安装墩旁支架并进行预压,然后在两台上安装支座,待支座准确锚固就位后,支立边跨段模板,灌注边跨砼,并在灌注过程中逐渐拆除边跨压重;边跨段砼达到张拉强度后,先张拉锚固边跨底板束、顶板束和腹板束,而后张拉锚固竖向预应力粗钢筋,从而完成梁部边跨段施工。(6)桥台施工桥台采用周边斜支撑配大块钢模法施工。桥台砼分两次施工,第一次先将帽梁施工完毕,待主梁纵向钢束张拉封锚完成后,第二次施工耳、背墙砼。第一次施工帽梁砼时,注意预埋耳、背墙钢筋。(7)桥面铺装本标段内的48、施工任务只有9厘米厚的40号砼(内设钢筋网)。采用振动整平机控制施工,施工中加强对钢筋网下垫块的保护,以保证钢筋网的竖向位置在任何情况下均不至于出现整体或局部下挠。在浇注水泥砼前将梁顶面浮浆和杂质全部清除并刷一层水泥浆后才能浇注铺装砼。在水泥砼施工完毕后,用高压水冲洗桥面,然后施工防水材料。(8)线型控制线型控制是悬灌施工过程中动态地控制各梁段的高程,使连续梁顶面平直,梁底曲线圆顺,梁段合拢后最终各部高程误差满足设计及规范的要求。在悬灌施工过程中,影响连续梁各段挠度值的因素很多,主要有:0#段托架和边跨梁段支架的下挠,挂篮的下挠,预应力施工,混凝土的施工及温度的变化等因素。施工中采取以下技术措49、施进行线型控制。墩顶段和端部梁段均是由M型万能杆件组拼成的托架(或支架)来支承其梁体、模板及施工活载等重量,托架在加载后将产生弹性变形和非弹性变形,直接影响梁段的高程,对其采取的控制方法是对托架进行等效预加载来消除其非弹性变形,测出其弹性变形,在安装模板时,预抬高底模,抬高值与弹性变形值相等。弹性变形大的托架对其进行预加载,混凝土施工时边灌混凝土边卸载,使梁段标高在混凝土施工过程中始终与设计相同。对挂篮进行等效预加载消除其非弹性变形,测定其弹性变形,具体控制方法与墩顶段及端直梁段相同。严格控制混凝土质量及张拉质量。对预应力施工进行系统的质量管理,在施工中,加强对预应力筋的加工质量的控制,及时定50、期校正张拉机具,严格张拉的操作程序。利用图表及其对比分析控制张拉质量,认真按照设计及施工规范的要求选定混凝土的原材料,在混凝土施工过程中准确控制混凝土的配合比和塌落度等技术参数,进而使混凝土的龄期强度、弹性模量符合设计要求,以保证实测各梁段挠度与理论值相符,以达到线型控制的目的。精确测量,科学分析。利用微机和线型控制软件对影响梁段挠度的有关因素进行计算作为线型控制的理论依据。用高精度水准仪(型号为N1005A)进行连续梁的水准测量,将测量值反馈到微机内进行分析,按其分析结果进行一步调整梁段的预留挠度值,使连续梁的线型控制真正实现“动态”控制。(9)施工测量中线测量0号段顶和隔墙上都埋有钢板,用51、全站仪测定出T构的中心。这些点经过多次测量和多次换手复核,确定无误后使用,T构其它悬灌梁段以此中心点为准进行测量。高程测量每个T构的0#段顶和箱内都设有临时水准基点,各基点均相互联测,经过N1005高精度水准仪复核后使用。A、各梁段立模标高的测量。各梁段立模标高的测量:梁底为半立方抛物线,因此每一梁段的立模标高不同,但各T 构同号梁段的立模标高相同, 同时立模标高的确定也是一个综合复杂的问题, 影响立模标高的因素很多,如梁段自重,挂篮重量,施工荷载等等,施工中由专人负责,全面掌握,测量结果要及时反馈到负责人处,以确定后续梁段的立模标高,为提高测量精度,全桥高程测量均用N1005A高精度水准仪,52、必要时辅以普通水准仪。B、预施应力前后的测量预施应力前后的测量是连续刚构挠度控制的关键,根据测量结果与理论值的比较可以确定立模标高,也可以检查出梁段混凝土及预应力施工的质量,是连续梁线型控制的主要依据之一。各梁段的测量内容,及测量时间。A、校正模板、设底模观测点。B、灌筑混凝土前全面检查,观测点的复查。C、灌筑混凝土后预施应力前测量观测点的变化,设挠度观测点。D、预施应力后测量观测点。E、挂篮到位后测量观测点。T构合拢前后要对所有梁段的观测点定期进行测量,以观察由于混凝土的收缩和徐变引起的T构梁挠度的变化。(四)、关键技术解决方案挂篮通过千斤顶加载试验测出弹性变形量,在此部分施工中,应力监控和53、线形控制是关键控制项目。在应力监控方面与其它单位合作采用国内先进应力监控技术智能监控技术,这项技术由我单位参与开发,现正在渝怀铁路乌江连续刚构桥上应用;线形控制方面使用我单位与西南交通大学共同开发的线形控制软件进行。1、箱梁防开裂技术在悬灌梁施工中,采取以下几项施工技术措施,防止梁体开裂。(1)采用电脑自动计量设备,严格管理混凝土的配合比,杜绝由于混凝土原材料计量问题,引起混凝土开裂现象发生。(2)当混凝土强度达到设计强度的60以上时,对梁段工作缝进行凿毛,确实保证露出新鲜的混凝土面,避免出现由于新旧混凝土接头不良引起的裂纹。(3)严格控制预应力筋的坐标及张拉力,保证梁体的受力状态与设计一致,54、避免由于梁体内力的不合理分配,引起混凝土开裂。对预应力筋的坐标,采用三维座标方法,张拉力严格按设计要求施工,张拉时采用应力和伸长值双控。(4)合拢段施工时,混凝土灌注选择在日平均气温在1520范围灌注混凝土完毕,消除由于温度变化使合拢段产生裂纹的可能性。2、大跨度桥梁悬臂施工的线形控制技术大跨度悬臂灌注施工中梁体线形的控制不仅关系到桥型的美观,更关系到桥梁受力,因此,线形控制历来是悬灌施工的关键控制项目。线形控制技术复杂、难度大,影响因素多,需要考虑到诸如挂蓝弹塑性变形、挂蓝及梁体自重、施加预应力、混凝土收缩与徐变、温度应力、地基沉降、体系转换等各个方面,能否准确预计并及时调整,关系到施工的成55、败。施工中主要采取以下技术措施进行线型控制。(1)墩顶0段和边跨20梁段均是采用支架来支承其梁体、模板及施工活载等重量,支架在加载后将产生弹性变形和非弹性变形,直接影响梁段的高程,对其采取的控制方法是对支架进行等效预加荷载来消除其非弹性变形,测出其弹性变形;在安装模板时,预抬高底模,抬高值与弹性变形值相等。弹性变形大的支架对其进行预加载,混凝土施工时边灌混凝土边卸载,使梁段标高在混凝土施工过程中始终与设计相同。(2)对挂篮进行等效预加载消除其非弹性变形,测定其弹性变形,具体控制方法与墩顶0段及边跨20梁段相同。(3)严格控制混凝土质量及张拉质量。对预应力施工进行系统的质量管理,在施工中,加强对56、预应力筋的加工质量的控制,及时定期校正张拉机具,严格张拉的操作程序,利用图表及其对比分析控制张拉质量。认真按照设计及施工技术规范的要求选定混凝土的原材料,在混凝土施工过程中准确控制混凝土的配合比和塌落度等技术参数,进而使混凝土的龄期强度、弹性模量符合设计要求,以保证实测各梁段挠度与理论值相符,以达到线型控制的目的。(4)线形控制软件是以有限元法和预应力混凝土结构设计的有关理论为基础,通过对预应力混凝土结构进行弹性分析和时效分析,计算预应力混凝土箱形连续梁在悬灌施工中以下各项内力和变形:由于梁体自重、施工荷载、预应力张拉、体系转换、支座沉降而产生的内力与变形;由于张拉合拢段预应力束而产生的内力和57、变形;由于预应力损失而产生的内力和变形;a.梁顶施工立模标高计算如下: Hn=Hnj+式中 HnN号梁段端部顶面施工立模标高; HnjN号梁段端部顶面设计标高; 综合考虑各种因素的影响而设置的施工预拱度,向上为正,向下为负。应用原理:在预应力混凝土箱形连续梁悬灌施工前,根据施工方案、工艺和工期的要求,模拟施工过程,收集整理有关数据,输入微机,运行线形控制软件,计算梁体受自重、施工荷载、预应力张拉及预应力损失、混凝土收缩及徐变、支座沉降、体系转换等因素影响而产生的内力和变形,定出各梁段的施工立模标高;施工过程中,再根据实际施工荷载、悬灌循环周期以及对已灌注梁体标高的精密测量,重新计算和修正下一梁58、段的施工立模标高,使悬灌段合拢时的精度以及体系转换完成后梁体线形达到设计和规范的要求。b.数据收集在线形控制软件运行前,先根据施工组织设计绘出各悬灌梁段详细的施工进度计划图,然后绘制模拟悬灌梁施工过程(如移动挂篮、浇筑混凝土、张拉预应力筋、合拢与体系转换等)的时段图。参照时段图,确定计算信息控制数据,如时段集中荷载节点数、均布荷载单元数、结构受约束节点数、子结构数。根据悬灌梁设计图,计算出有关材料与截面特征数据,如梁段自重、张拉预应力筋的锚下控制应力、预应力筋截面偏心距等。准确收集现场实测数据,如挂篮及梁上其它机具设备的重量、混凝土的配合比、容重和弹性模量、桥址处的温度与湿度等。汇集以上数据,59、在微机上建立数据文件,核对无误后,运行线形控制软件的主控程序,并打印出结果,最后依据计算结果,绘制悬灌梁段施工立模标高表、悬灌阶段梁体挠度统计表、合拢阶段梁体挠度变化表、施工过程梁顶标高变化表、悬灌施工中梁体各截面内力表、悬灌梁预拱度设置曲线及各阶段梁体挠度变化曲线,作为施工控制依据。3、大跨度桥梁的应力监测-智能监控技术在悬臂灌注施工中,应力监控十分必要,快速准确和实时监控是保证工程质量、预防质量事故的关键环节。目前我国一般采用预埋应变片或传感器等办法进行应力监控,这些传统的办法费工费力而且准确度较差。而由我单位与石家庄铁道学院等单位开发的大跨度桥梁新型应力监控技术应力智能监控技术日臻成熟。60、它的基本原理是:在梁体中预埋智能材料光纤维,梁体应力变化,则光纤维也随之被拉伸或压缩,从而反映为该纤维的光通量的变化,通过专用仪器测定光通量的变化,可准确测定出梁体应力的变化。梁体应力的智能监控技术首次为香港某大桥开发应用。目前,我单位与合作单位一道已推广应用于由我单位施工的吴忠黄河大桥上,通过该工程的进一步完善,该技术可很好地应用于的大跨度桥梁施工中。(1)光纤F-P应变传感器原理及特点光纤F-P应变传感器是基于光F-P腔的多光束干涉原理,利用光纤F-P腔的腔长与输出光波长(即颜色)之间的关系,通过检测与分析光纤F-P腔的输出光波长分布特性、实现腔长测量。将光纤F-P应变传感器埋于被测结构中61、,则结构的应变将导致其腔长同步变化,这样就可通过测量光纤F-P应变传感器的腔长变化、实现结构的应变测量。由于其特殊的结构形式与工作原理,具有如下突出优点: 光纤F-P腔是完全密封的硅材料,因此防水、耐腐蚀,长期稳定性好,可以在混凝土结构的高湿度、高碱性的施工及使用期等恶劣环境中保持长期稳定性。结构小巧、重量轻,柔韧性好、易于埋入任何被测结构。以光波长作为应变测量标准,灵敏度极高。利用光作为信息载体,传输损耗低、便于与光纤传输系统组成远距遥测网络;不怕雷击、抗电磁干扰。信号处理参量为光波长分布(颜色变化),基本不受光强波动、电源波动、电路漂移、电器噪声等影响,因此具有高精度、高稳定度的特性,可基62、本解决常规应变测量仪器存在的时漂、温漂等缺陷。由于光纤F-P腔特殊的结构形式,其对温度变化很不敏感,故传感器本身的温漂在常规测量条件下可忽略不计。光纤与水泥同为硅酸盐材料、刚度接近,在混凝土结构应变测量中具有其他传感器无法比拟的刚度匹配特性。(2)系统结构简图(见下页)手动、定时监测应用方法传感器阵列大桥结构传输光缆光纤配线架虚线框内部分为可移动部分,测量完毕后可以带走。便携式光纤应变仪记录数据用笔记本电脑手动切换测点监测室自动、在线、长期实时监测应用方法传输光缆光纤配线架监测室自动光交换机台式光纤应变仪控制、数据采集用工作站传感器阵列大桥结构六、上场机械设备及试验检测仪器根据工程实际情况,业63、主工期要求以及采用的施工方法,全桥配置主要施工设备200台套,并配备相应的试验、检测仪器,详见大桥主要机械设备表及主要试验、检测仪器设备表。七、质量保证体系及质量保证措施(一)保证工程质量的组织措施1、建立健全质量管理体系,建立质量管理领导小组,项目经理部设质检科,配专职质量检查工程师,作业队设专职质量检查员,形成检查网络,质检人员有权行使质量一票否决权。2、加强职工质量教育,提高质量意识,牢固树立“质量第一”的思想,确保质量目标贯穿整个施工过程,严格按照质量控制流程和工序管理程序进行施工,切实做到“检查上工序,干好本工序,服务下工序”。3、积极开展全面质量管理,定期召开质量会议,实行全员、全64、方位、全过程的质量控制。4、统一组织人员进行岗前培训,以质量目标为中心,严把标准,强化培训,持证上岗。对新的施工工艺组织施工人员认真研讨,尽快将新工艺运用到工程中。5、实行质量责任终身责任制,开展领导干部工程质量负责挂牌活动。(二)保证工程质量的管理措施及施工工艺的技术措施1、质量管理保证措施(1)全员深入学习招标文件及有关技术规范和操作规程,按照本工程的技术质量要求和验收标准执行。(2)严格落实质量责任制,建立质量检查和奖惩制度。序号名 称规格型号产地数量备注1塔式起重机QTZ24022施工升降机SCD20013汽车吊35T24旋挖钻机XCQ20065空压机VY-12/746装载机ZL50265、7发电机75KW28砼拌合站HZS100029砼运输车JC6A210砼输送泵HBT60C211翻转模板自制1212M型万能杆件M型120T13挂篮自制16个14钢筋切筋机GQ40415钢筋弯筋机GW40416钢筋对焊机UN1-100317交流弧焊机HU-5001218张拉千斤顶YCW250519张拉千斤顶YCW100320张拉千斤顶YC-60A221张拉油泵2B4-500S1022压浆机UB3822脚手架300t大桥主要机械设备表主要试验、检测仪器设备表序号名 称规格型号产地现状数量台(套)调入地 点设备 来源1万能材料试验机YE-200上海完好1自有2压力试验机NYL-1000上海完好1自有66、3砼试模150150150mm江苏完好60自有4砂浆试模7.077.077.07mm江苏完好20自有5砼标准养护箱上海完好1自有6砼坍落筒上海完好5自有7砼回弹仪上海完好2自有820振筛机XSB-80江苏完好1自有9石子标准筛200江苏完好2自有10砂子标准筛200江苏完好2自有11钍片状规准仪江苏完好1自有12石子压碎指标测定仪江苏完好1自有13台秤TGT-100上海完好1自有14台秤TGT-50上海完好1自有15案秤GB366-5上海完好1自有16架盘天平HCTP12A50 5kg上海完好1自有17全站仪TPK711日本完好1自有18经纬仪J2德国完好3自有19水准仪S2北京完好2自有2067、高精度水准仪N1005A北京完好1自有21铅直仪完好2自有(3)加强工序质量控制,严格按“ISO9002质量保证体系”的标准,组织生产,制定各工序、各环节的操作标准、工艺标准、检查标准,对工序标准的执行情况,做出记录,使工序衔接有序。(4)做好技术交底工作,明确该项工程的设计要求、技术标准、功能作用与其他工程的关系、施工工艺和注意事项等,使全体人员在彻底明确施工对象的情况下投入施工。(5)施工中坚持“三服从、五不施工、三不交接、一个坚持”的原则。即进度服从计划、计量支付服从工程质量、质量否决服从监理工程师;施工准备工作不充分不施工、试验未达到标准不施工,施工方案和质量保证措施未确定不施工、设计68、图纸没有自审和会审不施工、现场没有技术交底及重点、难点项目没有作业指导书不施工;无自检记录不交接、未经专业人员验收合格不交接、记录不全不交接。坚持质量不合格的工程进行返工。(6)施工中积极推广新技术、新工艺,配备新设备,抽调有经验、有能力的技术骨干组成QC攻关小组,解决难题、确保质量。(7)项目部选派技术骨干到基层指导施工,选择有经验有实力的施工队伍组织施工。2、测试、检验保证质量措施(1)采用全站仪对该工程进行控制测量,测量资料必须经换手复核,测量结果定期复测,测量仪器定期鉴定,确保精度满足技术规范要求。(2)强化计量工作,严把计量关,对所有采用的计量设备按规定定期进行标定,合格后方可投入使69、用。(3)建立健全内部自检系统,对工序实行严格的“三检”:自检、互检、交接检,实行工前试验、工中检查、工后检验试验的工作制度。(4)建立严格的隐蔽工程检查签证制度,凡属隐蔽工程项目,先由施工队、项目部逐级自检,合格后会同监理工程师一起复检,把检查结果填入验收单,由双方签字。(5)严把材料关,所需材料、设备一律从正规厂家购进,只采用通过国家质量认证合格的产品,地材品质符合国家、行业标准。(6)设立工地试验室,全权负责本工程试验工作和各项原材料的进货检验工作,确保材料质量合格、资料齐全、试验数据准确,认真填写各种检查证和施工记录,并编入竣工文件。(7)按计划部门提供的用料计划和技术规范要求采购原材70、料,防止材料积压、变质影响工程质量。检验合格的材料要堆放整齐,做好防雨、防潮、防腐等工作。(8)测量仪器、试验设备、各种仪表等器具按中华人民共和国计量法规定进行定期或不定期检定。3、施工工艺保证措施(1)桥梁工程基坑开挖按规范要求确定开挖尺寸、放坡,做好基坑底、基坑顶排水。按设计要求做好基底地质鉴别和基底处理,加强基层承载力检测,合格后转到下道工序。基础、承台面接茬措施到位,接灌前将杂物清理干净,并做凿毛处理。墩台边墙施工中,随时监控模板、预埋件位置,有偏移及时处理。支座锚栓孔预埋件与模板相对固定,确保其位置准确。预应力张拉采取张拉应力与伸长值双控,张拉完成后及时压浆,确保实现设计意图。定期校71、验张拉、压浆的机械、仪表,有效地控制预应力施工质量。制定连续刚构线型控制操作细则,保证连续刚构线型达到设计要求。所有临时支撑、悬吊结构设计(如0#段托架、挂篮等),执行换手复核,确保其使用功能。(2)混凝土工程根据设计配合比,通过试验确定施工配合比。拌合前石料用水清洗,严格控制含泥量,上料采用自动计量装置,保证砼的和易性。砼用料必须有试验合格证,且经监理工程师批准后使用。砼拌合时,严格按配料单配料,入机拌合量不超过厂家的规定容量。拌合时采取措施保持骨料的含水率稳定,在运送砼过程中不使其发生离析、漏浆、及过多降低塌落度等现象。砼浇注一次完成,严格按施工技术规范要求做好施工缝处理,浇注时严格按图纸72、控制标高。加强砼振捣,对接头的部位要采用凿毛清洗的措施,保证砼的整体性和强度达到要求。加强砼养护。(3)、钢筋与模板工程所用的钢材、钢筋、钢绞线符合设计要求,进场后分批分类堆放,严防生锈。并附有生产厂的技术资料,按规定取样验证合格后才使用。不合格的钢材、钢筋、钢绞线退还厂家或清除出场。钢筋加工在加工台上进行,其几何尺寸符合施工规范的要求,整体焊接牢固,吊运施工中增加临时支撑,确保其不变形。钢筋安装时位置准确。模板工程施工前进行设计,模板与支架的刚度、强度、抗弯性能满足要求。模板表面平整,保证模板接缝处严密不漏浆。安装模板及预制件位置准确。在灌注砼作业中,模板设专人监护,必要时架立测量仪器跟踪测73、量,发现变形及时采取加固措施。附:工程质量自检体系图 工程质量自控体系图 质量保证体系框图经理部质检工程师工程队质检工程师工班兼职质检员工程质量自检体系图工程质量自控体系图项目经理部 总工程师经理部安质环保部工程队质检工程师经理部工程试验室工程队试验工程师定期检查与不定期检查班组质检员质 量 保 证 体 系 图制度保证量质质量保证休系量质工程质量;施工技术、质量安全检查控制计划财务:质量目标、计划、预算、合同、财务管理办公室:配合质量检查及技术教育和培训组织机构量质质量管理领导小组项目经理项目副经理项目总工质检工程师量质工作保证量质施工阶段量质挑选合格的技术人员和技术工人提交工程进度计划,编制74、实施性施组设计工程原材料、预制件、半成品的质量检验施工机械设备的质量、性能控制临时工程、施工现场及环境的质量控制施工技术、质量保证措施交底施工工艺质量控制工程质量自检控制工序交接质量控制中间产品质量控制分项工程质量检查分部工程质量检查竣工阶段量质工程竣工文件编制、竣工质量自检 工程竣工验收缺陷责任期量质对存在的缺陷、病害或其他不合格之处进行修补、整治质量责任制 开工报告审批 设计文件复核制 测量双检制 工程试验检验制分阶段技术交底制隐蔽工程检查签证制分项工程质量评定制验工质量签证制 事故处理报告制 定期与日常质 量教育检查制 项目经理质量责任制 总工程师质量责任制质检工程师质量责任制 试验人员75、质量责任制 测量人员质量责任制 生产组组长质量责任制工序质量员质量责任制 操作工人质量责任制准备阶段量质八、安全生产保证措施(一)安全目标1、杜绝亡人事故,年重伤率控制在0.6以下。2、年工伤频率低于12。3、杜绝交通、火灾、机械、爆炸及其它安全大事故。(二)安全生产组织保证措施1、从进场开始抓安全,杜绝各类安全事故,确保本标段工程顺利实施。2、建立安全保证组织机构,成立以项目经理为第一责任人的安全生产组织领导机构,项目经理部设专职安全检查工程师,工程队成立以队长为第一责任人的安全生产组织,设专职安全员,工班设兼职安全员,对安全工作实行一票否决权,自上而下形成安全生产监督保障体系,使安全工作在76、组织上得到强有力的保障。3、选用合格人员进入安全领导组织,配备安全管理专业技术人员,实行全员管理。4、持证上岗,对于特殊作业人员,根据工程作业项目的特点认真抓好岗前技术培训。附:安全生产保证体系图(三)安全生产技术保证措施1、工程开工前,根据工程特点,完善各项安全制度及安全措施:(1)各类机械的操作规程及安全作业制度。(2)用电安全须知及电气使用养护作业制度。(3)施工现场安全生产保障制度。(4)高空作业措施。(5)工地防洪、防火、防风安全措施。(6)安全生产考核措施2、全面落实国家、外交部及地方劳动安全部门有关安全生产的法规和指令。(1)项目经理部设质安环保部,配专职安全检查工程师,工程队配77、专职安全员,作业工班设兼职安全员,安检人员选有责任心与原则性强的同志担任。(2)全面落实安全生产责任制,做到责权利相统一,层层签订安全生产包保责任状,把安全生产职责落实到每一级领导、落实到每一个工点、每一道工序、每一个职工身上,严格考核、奖惩严明。(3)在施工过程,严格按照制定的安全技术措施和操作规程施工,坚持“安全教育培训制度”、“安全生产技术交底制度”、“安全检查制度”、“安全生产记录牌制度”、“安全事故处理制度”及“安全生产竞赛奖励制度”等行之有效的制度。强化干部、职工安全意识,严防麻痹大意思想,杜绝安全隐患。(4)严格执行技规、行规、施工技术安全规则、安全操作规程等。(5)抓好现场管理78、,搞好文明施工。现场设置醒目的安全警示牌、安全宣传标语,作业现场设置安全操作规章制度明示牌。(6)施工现场和关键部位按规定配齐消防器材,并定期对这些器材进行维修与保养,保证消防器材始终处于完好状态。(7)专人定期检查水、电等设备管理,发现隐患,及时整改。(8)工程材料合理堆放,易燃易爆品妥善保管,标牌清楚、齐全。(9)起吊构件时,严禁下方站人,设专人统一负责指挥。(10)施工现场道路保持平整、畅通。(11)定期召开工地安全例会,发现问题,及时解决。加强班组安全建设,树立“安全生产、人人有责”的观念,把安全隐患消灭在萌芽状态。(12)采取不定期施工安全检查,进行安全施工评比,奖优罚劣。(13)重79、点工程和技术复杂的“新、难、重”项目,不良气候条件下的危险性大的作业项目,结合实际情况,编制专门的安全措施,进行安全技术交底,由施工项目负责人和专职安全管理人员监督实施。(14)实施标准化作业,杜绝违章指挥与违章操作,保证防护设备投入,使安全生产建立在管理科学、技术先进、防护可靠的基础上。(15)未用设备,如缆索起重机、电梯、浮吊、塔吊等指定地点方向停放,防止因水流方向、风向等原因发生意外事故。(16)载人电梯有双保险的断电自动制动装置,确保安全。(四)特种作业安全措施1、电气设备安全措施(1)做好电气安全管理工作,安检部门设专人负责电气安全工作,完善各种规章制度,严格执行安全操作规程、运行管80、理和维护检修制度。(2)安全教育,经常对施工人员进行安全教育,使之懂得电的基本知识,认识安全用电的重要性,掌握安全用电的基本方法,从而安全、有效的进行工作。(3)安全检查,经常进行电气安全检查,检查电气设备绝缘有无破损,绝缘电阻是否合格;设备裸露带电部分是否有保护,屏护装置是否符合安全要求,安全间距是否足够,保护接零或保护接地是否正确可靠,保护装置是否符合要求;安全用具和电气灭火器材是否齐全,电气安装是否合格,电气设备运行中是否过热等内容。(4)防护性接地,对电气设备平时不带电的金属外壳,用专门设置的安 全 生 产 保 证 体 系 图安全领导小组组 长:项目经理副组长:项目副经理系 统 安 全81、 教 育安 全 技 术 培 训日 常 检 查专 业 检 查规 范 生 产 管 理规 范 施 工 作 业规 范 生 活 环 境定 期 检 查建设安全标准工地安 全 控 制安 全 检 查安全工作体系安全技术教育安全责任制工程队安检室工班兼职安全员提高预测预防能力消除事故隐患实现安全生产提高安全意识奖 惩 兑 现安 全 技 术 措 施安 全 管 理 措 施规范现场设施管理安 全 奖 惩 措 施上 岗 前 安 全 教 育接地板进行接地,以防由于绝缘损坏等原因而造成意外。2、起重施工安全措施(1)起重施工作业施工前认真做好施工组织方案的研究,起重设备检查、维修、试吊、确认达到作业条件后施工。(2)起重司82、机持证上岗,严禁非专业人员施工。(3)吊运、安装等施工中设专人指挥,注意相互联系配合。在起重作业区外,设立警戒线及标志,严禁非作业人员进入。(4)在重物或起重臂下严禁站人。不准超力矩起吊重物,也不得仰角超过限度起重施工。(5)在风力超过6级时,停止作业。(6)在起重作业时通过架空线时,将重臂降低,以免碰撞,并保持一定的距离。同时积极与有关部门协商,实行断电施工。(7)起重施工中,设专人定期检查起重设备,及时进行维修和养护,确保机具设备的施工安全。3、高空作业安全措施(1)高空作业人员要系安全带,穿防滑鞋,高空作业按规定挂安全网。(2)悬空作业的吊笼,平台等使用前进行严格检查,脚手架、排架、底基83、承重、临时支撑立杆及顶端地面重件经过受力检算符合要求后使用。(3)在那些容易造成堕落的地方设置安全网,在结构设计和材料的选择方面保证质量。九、环境保护措施(一)环境保护方案1、从进场开始抓环保,确保生态环境不因施工而破坏。2、重视环境保护工作,强化环保意识,学习环保知识,建立环境保护小组。3、配备一定的环保设施和技术人员,与当地政府和环保部门联合协议控制施工污染,严格控制水土流失,扎扎实实抓好环保工作。4、坚持“以防为主、防治结合、综合治理、化害为利”的原则采取有利措施,保护生态环境。(二)环境保护措施1、认真学习并执行地方各级政府有关水土保护、保护环境的方针、政策和法令,加强环保宣传,建立环84、保制度。2、保护山区植被,禁止狩猎,保护珍稀动植物。3、临时用地范围内的耕地,采取措施复耕,其余裸露地表植草或种植树木绿化。永久用地范围内裸露地表用植被覆盖。4、弃土运至指定地点,做好周边砌筑防护,防止流失,在弃土顶面进行植草防护,防止污染环境。5、加强环境卫生管理,定期对周围喷药消毒,以防病毒传播。6、生活和施工垃圾,规划地点处理,严禁随意焚烧,减少环境污染。7、对有害物资(如燃料、油料、废旧材料、垃圾等)要通过可行的措施处理后,运至监理工程师指定地点进行掩埋,防泄漏,对周围动植物造成损害。8、靠近水源的施工用沟壕隔开,避免污染水源。对钻孔施工中排放的泥浆,清洗拌合设备及机具的水泥浆,在排放85、前采取过滤沉淀妥善处理,不污染环境。9、对生活和施工污水、废油必须经过处理后方可排入河流,不得超标排放,造成河流和水源污染。10、对施工中废弃的零配件、包装箱、水泥袋等及时收集清理,并搞好现场卫生。11、施工道路和施工现场经常进行洒水,以防粉尘土对沿途植被和居民区污染。12、运料过程中,对易飞扬的物料用篷布覆盖。十、文明施工措施(一)文明施工方案1、建立“文明工地”领导小组,全面开展创建文明工地活动,保证生活设施齐全、道路畅通、材料堆放整齐、施工人员佩卡上岗。2、加强施工人员文明施工意识,组织学习文明施工条例及有关常识。增强文明施工的自觉性和责任性。3、健全管理网络,增强管理力量,项目经理具体86、领导,文明施工员具体指导、监督施工队伍的文明施工。(二)文明施工保证措施1、制定文明施工、安全生产的规章制度,规范现场管理,增强文明施工意识,积极维护企业的声誉。2、挂牌施工,标明工程项目名称、范围、开竣工期限、工地负责人、设立监督电话,接受社会监督。3、施工人员持上岗证,挂牌施工,现场人员戴安全帽。4、严格按照设计和施工规范要求施工,建立健全岗位责任制,把文明施工落到实处,提高全员文明施工意识。5、现场的施工用电安装规范、安全、可靠。现场的电器、机械设备指定专人负责,确保安全操作。6、生活驻地建设规范化,不随便搭设违章建筑,卫生设施齐全,有专人负责管理,生活垃圾统一堆放,及时处理。生活区周围种植花草树木,保持优美、洁净的生活环境。7、处理好与周围单位和居民的关系。尊重当地人的风俗习惯,继续发场我局的优良传统,不损害老百姓的一草一木。8、加强对施工人员的全面管理,所有人员办理暂住证,严禁接收三无盲流人员,做好防盗工作,落实防范措施。9、严禁酗酒,聚众斗殴。提倡文明用语,文明施工。10、施工内业资料严格按贯标要求整理,办公室内按要求布置各类图表,及时反映施工进度和状况。11、工程完工后,及时清理现场,周转材料及时返库,建筑垃圾及时运走,保持场地清洁。