箱梁架设方案|箱梁架设方案(实用15篇)
发表时间:2017-06-26箱梁架设方案(实用15篇)。
箱梁架设方案 〈一〉
摘要: 薄壁U型梁是一种引进国外先进理念设计的新型钢筋混凝土梁型,在南京至高淳城际轨道南京南站至禄口机场段工程成功运用,其具有抗压力强、减震、隔音、节约建筑材料、结构新颖、外形美观等特点,但其结构壁薄,底板最薄处厚度仅为260 mm,且为开口断面,抗扭刚度低,因此,U型梁的架设技术要求高,施工难度大。文章主要介绍了采用架桥机工艺架设薄壁U型梁的施工技术,为类似工程的施工提供参考。
关键词: 架桥机;架设工艺;薄壁U型梁
1、工程概况
南京至高淳城际轨道南京南站至禄口机场段工程,即南京地铁S1线,线路总体呈南北走向,土建TA02标主线高架起自禄口机场路基过渡段,止于禄口新城南站,高架线路全长约5.4km,由上海隧道工程有限公司承建。
上部结构标准梁主要采用预制30m长的U型简支梁(图1)。
该段桥梁直线段线间距为4.7m;曲线段半径为650m,线间距为5.1m。下部结构为单柱T型整体桥墩,预应力结构混凝土盖梁。该工程涉及的梁型较多,其标准U型梁的总高1.9m;宽度有3种:5.06m、5.205m、5.5m;跨度有4种:30m、28m、26m、25m。最重的U型梁的混凝土体积为73.1m3,理论梁重190t。
由于工程部分线路穿越横溪河和保税大道,如采用常规的履带吊或门式起重机吊装的'施工方法,施工时需要对河道和道路进行封闭。为了减少对周边环境及居民的影响,最终决定采用架桥机的方式,架设其中的72片单墩双线U型梁,架桥机施工的线路总长为1km。
2、DF50/200Ⅲ型架桥机
2.1 DF50/200Ⅲ型架桥机主要构成
DF50/200Ⅲ型架桥机主要包含主梁、1号支腿、2号支腿、3号支腿、起重天车、专用吊具等构造,此外还有液压系统、电控及动力系统等部件。
① DF50/200Ⅲ型架桥机主梁为双三角桁架梁结构,主梁长70.2m、2.8m、宽1.47m、重约117t;2根主梁横向中心距为9m;主梁顶面铺设供起重天车行走的轨道,前端设有桁架连接梁,尾端设有门式连接架;每节之间用销轴连接,单节最大长度为10m,重约6.5t。
②架桥机架梁时的前支腿(1号支腿)为刚架结构,上部采用横梁与主梁连接,支腿立柱可伸缩调节,下节伸缩柱下端设箱型梁结构,以适应末跨架设及坡道施工。
③2号支腿为架桥机中支腿,自上至下依次为吊挂组件、托辊轮箱、转盘、伸缩调节机构、横梁、支承刚架及其横移机构等。利用伸缩调节机构可调节支承高度;利用支承刚架结构支承在U型梁底板部位,同时支承刚架可沿横梁横移,以满足曲线梁施工需要。
④3号支腿为DF50/200Ⅲ型架桥机后支腿,由吊挂机构、伸缩机构及支承机构等构成。架梁时3号支腿支承在桥墩隐形盖梁上,作为后支点。
⑤起重天车由2套额定起重量120t的机组组成,各自独立,2台天车可同步进行起吊或走行,也可单台工作,以满足各种工况使用的要求。起重天车大梁两端连接纵移小车,小车由减速机驱动,减速机电机变频启动,实现无冲击平稳启动;起重天车大梁顶面设横移小车,横移范围为±3m;起重天车在架桥机主梁顶方钢轨道上自行。
⑥DF50/200Ⅲ型架桥机共有2套专用吊具,前后起重天车各1套,通过吊具均衡机构实现对预制梁的“4点起吊、3点平衡”起升系统,以确保4个吊点间均衡受力,使预制梁不受任何不平衡荷载所产生的扭矩。
⑦3套液压系统分别提供1号、3号支腿的升降,以及2号支腿的升降和横移。
⑧采用柴油发电机组给架桥机和运梁车供电,主控电源由主接触器、主过流继电器、天车及各行走机构过流继电器组成;整机纵移由中支腿上2组(4台)电机和运梁车8台电机来执行;天车由2台纵移电机和2台横移电机驱动,并设有天车超程及过流保护装置;每台运梁车由8台电机驱动,变频调速。
图2为架桥机主要部件构造图。
2.2 架桥机技术参数
DF50/200Ⅲ型架桥机主要技术参数见表1。
3、架桥机架设工艺
3.1 提梁
由于该工程U型梁重达190t,提梁采用2台MG100-45门式起重机双机抬吊。
3.1.1 提梁流程
①轮胎式运梁车通过运梁便道将U型梁从梁场运至提梁站门式起重机下的卸梁区;
②解除U型梁与运梁车的锁定;将门式起重机吊具的吊杆放进U型梁的吊梁孔;安装固定螺母;
③2台门式起重机天车同步提梁,将U型梁吊至桥上的轮轨式运梁车上;
④解除天车吊具,轮轨式运梁车将U型梁运至架桥机处架设。
3.1.2 注意事项
①为避免U型梁在吊装过程中受扭、碰撞,2台起重机在吊装过程中必须保持同步。
②起重机小车和大车采用可无级调速的变频电机驱动,在落梁就位安装时可做到微动调节,避免梁体碰撞。
③为避免梁体受扭,在其中1台天车的吊具上架设平衡梁,通过销轴与吊具梁连接(见图3),从而实现4点起吊,3点支撑,使U型梁始终处于静定支撑状态。
3.2 桥上运梁
图4为轮轨式运梁车桥上运梁图。
提梁站将U型梁装载至桥上的轮轨式运梁车上后,轮轨式运梁车携梁通过预先铺设好的运梁轨道将U型梁运至架桥机下给架桥机喂梁。
3.3 30m标准跨架梁流程
标准跨架梁流程为:
运梁车喂梁;前天车提梁,与后运梁车同步行走;后天车提梁,前后天车同步提梁行走;天车行走到位,横移、落梁。
待U型梁安装完毕后,进行2号支腿部位桥墩盖梁横向预应力束终张拉。
3.4 落梁工艺
工程采取目前国内高速铁路桥梁架设的通用落梁方法:将支座垫石的设计标高降低20~30mm,在落梁时采用液压千斤顶作为临时支点,U型梁首先支承在4个临时支点上,其中一端的2个液压千斤顶采用1台泵站控制,由1根主管路通过三通阀连通起来,形成理论上的1点支承布置,另一端的2个液压千斤顶分别由2台液压泵站控制,形成2点支承,从而实现U型梁整体的4点支承3点平衡(见图5)。
落梁时通过临时支点千斤顶调整至设计标高,采用快硬早强自流平灌浆材料在支承垫石与支座底面之间填实,当灌浆材料强度达到设计允许的强度后,临时支座千斤顶卸荷,U型梁重量支承转换至正式支座上,架桥机即可向前纵移过孔。
箱梁架设方案 〈二〉
1. 引言
箱变是电力系统中的重要组件之一,用于变压和分配电能。箱变的安装施工方案是确保电力系统稳定运行的关键步骤之一。本文将从箱变的选址、基础施工、设备安装、接线布线、调试等方面详细介绍箱变的安装施工方案。
2. 箱变选址
箱变应选取与供电网络距离较近、地势较高的地点,以确保供电过程中电能的稳定传输。在选址过程中还应考虑环境因素,尽量避免在气候恶劣的地区或靠近水源等易受灾地点安装。
3. 基础施工
箱变基础的施工需要根据箱变的型号和重量进行细致的规划。首先,需要对选址点地面进行挖掘,然后进行沉井的施工。沉井材料一般采用混凝土浇筑,以确保基础的稳定性。在施工过程中,还应注意考虑环保要求,对施工过程中产生的废弃物进行妥善处理。
4. 设备安装
箱变的设备安装是箱变安装施工的重要环节。施工人员需要按照厂家提供的安装说明进行操作。首先,将箱变设备吊装进入沉井,然后根据设备需要连接的电缆进行相应的接线。在接线过程中,需要确保电缆的牢固性和接口的接触良好,避免接线松脱或接触不良引起的故障。
5. 接线布线
接线布线是箱变安装施工中的关键步骤。首先,需要根据电压等级和线路容量进行布线计算,确定合适的线缆规格和数量。然后,按照电路图进行布线,确保各个电缆的接地可靠、绝缘良好。在布线过程中还应注意防止电缆相互搭接和交叉干扰,并进行相关的标识和绝缘处理。
6. 调试
箱变安装施工完成后,需要进行相应的调试工作。首先,对各个电路进行线路的通电测试,确保线路连接正确无误。然后,对箱变的运行情况进行检查,包括输入电压、输出电压、电流等指标的测量。如果发现异常情况,应及时进行排除故障。
7. 安全措施
在整个箱变安装施工过程中,安全始终是最重要的考虑因素之一。施工人员应穿戴符合标准的个人防护设备,严格遵守操作规程。在施工现场设置明显的警示标志,加强对施工现场的管理和监督,确保施工过程中的安全。
8. 结论
箱变安装施工方案涉及到选址、基础施工、设备安装、接线布线、调试等多个环节。只有在每个环节都严格按照规划和要求进行操作,才能保证箱变安装施工的顺利进行,最终实现电力系统的稳定供电。在施工过程中,还应高度重视安全措施,确保施工人员的人身安全和施工质量的保证。
箱梁架设方案 〈三〉
预制梁场施工方案 一、总则 1.1、编制依据
1.1.1工程建设标准强制性条文(公路部份)1.1.2公路桥涵施工技术规范(JTJ041—2000)1.1.3钢筋机械连接通用规程(JG107—90)1.1.4镦粗直螺纹钢筋接头(JG/3057—1999)1.1.5预应力混凝土用钢铰线(GB/T5223—1995)1.1.6预应力筋用筋用锚具、夹具和连接器(GB/T14370)1.1.7 高速公路SZTJ05合同段两阶段施工图设计 1.1.8 高速公路SZTJ05合同段招标文件 1.2、编制说明
本施工方案(细则)是我项目部后张法预应力混凝土板梁场从原材料进场至产品出场生产全过程的工艺技术要求和工序操作依据, 包括:工作内容、一般要求及方法、技术标准、质量要求、安全操作等内容。全场施工人员要认真学习并遵守本施工细则,实现工序操作的规范化、标准化。自检、互检、专检工作均以本施工方案(细则)为依据。本方案(细则)由制梁场专职技术员质量负责监督实施。
1.3 现场布置总体要求及生产工艺流程(见下页)
1.3.1集料堆放场及制梁场地应硬化处理, 集料场设置区隔墙;1.3.2制梁地模承载力及抗剪强度应满足施工需要;1.3.3梁场硬化须满足车辆驶入不被破坏;
1.3.4梁体钢筋骨架采取统一制作, 统一加工, 整体吊装就位;1.3.5模板采用定型钢模;1.3.6混凝土养生采取自动洒水养生;
后张法预应力箱梁预制施工工艺框图
二、工程概况
高速公路项目起点为*******,与上三高速公路连接,总体走向西偏南,经***********************************、绍兴市越城区皋埠镇、绍兴县兰亭镇、诸暨市枫桥镇至路线终点高湖沿,与诸永高速公路相接,路线全长约62.462km,经绍兴市南侧与规划钱江通道连接,通过上三高速公路和诸永高速公路,沟通杭甬、绍嘉通道、杭金衢等省内高速公路网,是《绍兴市公路水路交通建设规划》“二纵三横三连一通道”高速公路主骨架中的“一连”。2.1、工程简介
合同起点******,终点*******,全长***Km。全线共18座桥梁,其中箱梁共7座。本合同预制箱梁共257片,其中25米箱梁177片,30米箱梁56片,35米箱梁24片。箱梁场地设互通主线路基 集中预制,该段路基离设计路床顶标高平均30cm,可在梁场拆除后3天内填筑完毕,占地约11500m2。预制计划工期10个
月,从2009年10月30日至2010年8月30日,然后立即拆除梁场施工A 匝道现浇段,计划时间为2010年9月15日到2010年11月15日。
2.2、场地布置
梁场整个场地采用30cm 宕渣+20cm砼硬化处理,进场道路、钢筋场地料场搅拌站处采用50cm 宕渣+20cm砼硬化处理。场地建设严格按标准化工地要求进行,计划11月底具备制梁条件。
1、龙门吊
根据空心板的构造和重量,本梁场计划投入2台龙门吊,两台60t 龙门吊用于立拆模和梁板砼的浇筑、移梁及装运梁板。龙门吊共用轨道,跨度26米,高度8米。轨道基础采用40*50cm条形基础,C20砼浇筑,上铺30kg/m钢轨230米,为保证龙门吊行走安全两端设限位装置。
2、制梁、存梁
根据制梁10个月总工期,结合现场施工条件,梁场长250米,宽30米,现场设预制箱梁台座16个,钢筋绑扎台座2个,台座横向布置,同时根据实际情况进行调整。台座采用C25砼浇筑,台座高30cm,上铺设δ=8mm厚钢板,台座根据设计图纸预留拱度,台座两端设50cm 厚钢筋混凝土枕梁。两端楔形块交界处用弧形过渡,以免张拉破坏梁板楔形块,两端钢板与中间钢板断开,利于调整不同桥梁楔形块高度。
存梁场长90米,宽26米,存放2层,共可存梁48片。存梁场预留宽5米的装梁位置,利于运梁车就位装梁。
模板配置:根据预制计划25米箱粱侧模2.5套,芯模2套;30米箱粱侧模1.5套,芯模1套;35米箱粱侧模1.5套,芯模1套。
3、搅拌站
箱梁砼采用HZS25搅拌站供应,并用砼运输车至台座处,龙门吊起吊浇筑入模,HZS25搅拌站设置在梁场左侧。施工用水采用井水并设蓄水池,生活用水用自来水,站内设置3个料仓,每个料仓长15m,宽10m,施工生活用电由场内400KVA 变压器提供。
4、钢筋加工场
本梁场钢筋在钢筋棚内集中存放、加工,钢筋棚设3道轨道滑移,以方便钢筋吊装入棚,加工的成品钢筋按钢筋编号分别存放在钢筋棚内,绑扎梁板钢筋时从钢筋棚内拿取相应的钢筋至台座上安装,确保钢筋堆放整洁、规范、标准。
三、施工方案方法 3.1、钢筋制作
3.1.1钢筋下料 1)一般要求及方法
应核对下料钢筋的品种、数量、尺寸及直径,核对下料模具控制尺寸,为减少误差、控制模具尺寸,不得用短尺丈量长物。根据钢筋的不同长度,进行调配,统筹下料,先下长料,后下短料,以减少短头,降低损耗。
2)质量要求
钢筋断口不得有马蹄形切口或弯起现象,下料应准确,允许误差为:±10mm。各种料应分类堆放整齐。并设标示牌,标上拟用部位和待检情况。
3)安全操作
切断机正常运转后,方可切料,按下停止键后,严禁送料。下料之中,防止钢筋摆动或蹦起伤人。用短钢筋截料时,不得用手直接运料,要用钳子夹住进行操作。禁止切断机械性能规定范围之外的钢筋。机身的铁屑应及时清除干净。
3.1.2 钢筋弯曲成型 1)一般要求及方法
在平台上按1∶1比例放样,按线弯制钢筋,抽样复核各部尺寸,超出允许误差时及时修正。划线工作时,对称图形可以从中向两边划,不对称的钢筋可以从一端划线,有出入时及时调整。
2)技术标准及质量要求
箍筋中心尺寸允许误差:±5mm,钢筋大样尺寸偏离轴线允许误差:±5mm,钢筋形状正确,无翘曲不平现象,弯好的钢筋应分类堆放整齐,并挂牌标识。
3)安全操作
变换弯曲机工作盘方向时,要从正转 → 停 → 反转,或反之。不允许正转直接变换反转,或反转直接变换正转。更换工作面上的各种轴及部件时,必须停机,不准工作状态中更换、加油、清扫,以保证安全。弯曲机必须接地或接零,不允许直接按通倒顺开关,应接在电气闸刀上控制。根据钢筋直径的大小、难易,自行调整弯曲机的转速。
3.1.3 钢筋焊接 1)一般要求及方法
钢筋采用双面焊缝搭接焊,搭接接头钢筋的端部应预弯,搭接钢筋的轴线应位于同一直线上。焊接时,在搭接钢筋的一端引弧,在搭接钢筋的端头上收弧,弧坑应填满。对于钢筋直径等于或大于20㎜的螺纹钢筋则采用等强镦粗连接。外观质量要求轴线偏差小于0.1d(钢筋直径),内在质量要求须符合《钢筋机械连接通用规程》(JG107—96)和《镦粗直螺纹钢筋接头》(JG/3057—1999)。
2)外观检查
钢筋搭接焊接头,应逐个进行外观检查,并符合以下规定:
用小锤敲击接头时,钢筋发出与基本钢材同样的清脆声。电弧焊接接头的焊缝表面平顺,无缺口、裂纹和较大的金属焊瘤,其缺陷及尺寸的允许偏差应符合下页表的规定。
3)质量检验
接头外观检查合格后,取样进行拉伸试验,并应符合下列规定: 在同条件上(指钢筋生产厂、批号、级别、直径、焊工、焊接工艺和焊机等均相同)的焊接接头,以200个作为一批(不足200个,也按一批计),从中
切取3个试件作拉伸试验。3个钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉强度。3个接头试件均应断于焊缝之外,并至少有2个试件呈延性断裂。当试验结果有1个试件的抗拉强度小于规定值,或有1个试件断于焊缝,或有2个试件发生脆性断裂时,再取6个试件进行复验。复验结果当有1个试件抗拉强度小于规定值,或有1个试件断于焊缝,或有3个试件呈脆性断裂时,确认该批接头为不合格。
电弧焊接钢筋接头的缺陷和尺寸偏差允许值
注:
1、d 为钢筋直径(mm);
2、当表中的允许偏差在同一项目内有2个值时,按其中较严的数值控制。
3.1.4 钢筋骨架及波纹管安装 1 一般操作要求及方法
底模修整并检查合格后,在底模面刷上隔离剂,隔离剂采用地板蜡。安装好支座板。将制好的钢筋按照底模上的钢筋位置线布设构造钢筋和通长主筋。两侧水平钢筋则采用以钢管焊制的定位杆为钢筋模架以控制水平筋的间距和架立钢筋的相对位置。水平钢筋定位杆间距2.5m,其同一高度连线后的平面位置差不得超过5mm。一片梁的数量分散在台位相应位置,并在模架上绑扎成型。钢筋骨架的各个交点采取八字绑扎法。绑扎牢固,不得松动。骨架配置在同一截面内的钢筋接头的截面面积不得超过其总面积的25%。波纹管定位钢筋为¢8光圆钢筋,定位采用井字架和梁体钢筋焊接定位,直线段定位架间距100㎝,曲线段50㎝,以保证波纹管使孔道无死弯,坐标高程偏差不大于5㎜,管道水平间距误差不大于10㎜。
预应力孔道采用符合设计要求塑料波纹管预埋而成。两根波纹管的连接用长300mm 的专用接头相连。波纹管不得破损,接头处用封箱胶带缠绕2~3圈,并用扎丝绑紧。波纹管定位采用井字架定位。波纹管中心高度位置偏差不大于5mm,波纹管横向水平间距位置偏差不得大于10mm。
预埋件在箍筋弯曲和与锚固筋交叉点处均需绑扎牢固,必要时应进行焊接于钢筋骨架上,防止位移。保护层用定型的塑料垫块成品控制,按4~5个/m2布设,并满足下表要求。钢筋骨架的允许偏差要求 技术标准及质量要求
绑扎好的钢筋骨架应核对数量、钢号、直径、间距和波纹管定位架的位置。对钢筋骨架的允许偏差要求如上页表。
3.1.5 钢绞线制安 1 钢绞线下料
钢铰线只能使用圆盘切割机进行切割,严禁采用氧气切割。
钢绞线下料时应剔除死弯处,清除油污等污染。钢绞线采用砂轮切断机切割下料,切断前端头先用扎丝绑扎,端面切口应焊牢。钢绞线下料长度允许误差为
±5mm。每束每根钢绞线均须两端对应编号,每隔1m 用扎丝绑扎,编束后应顺直不扭转。编束后的钢绞线分类存放,搬运时支点距离不得大于3m,端部悬出长度不得大于1.5m。钢绞线安装
钢铰线在混凝土浇灌结束后,采用人工穿钢绞线。作业前核对孔位和钢绞线束两端的编号是否对应,钢绞线束在梁端的伸出长度应大致相等,允许偏差为5cm。3.2、模板施工
3.2.1 模板设计、制作
模板结构形式、几何尺寸均按照模板设计图制作, 应确保模板具有足够的强度、刚度和稳定性。底模设计时应考虑地基承载力和张拉时的荷载作用,并确保底模周围排水通畅。
底模采用混凝土台座上铺钢板的型式制成,侧模采用5mm 厚钢板制成模面,以10角钢制成骨架,端模采用δ=8mm厚的钢板制成。钢模制造时应严格控制截面尺寸及长度,模板接缝平顺,模面平整,转角光滑,连接孔准确。钢模制成后,必须经过整体组拼,验收合格后,才准使用。侧模制成后,应逐节依次编号,平整存放,以防止变形。
端模须按照设计预设水平通长钢筋通过孔洞,孔洞宜稍大于钢筋直径。侧模与端模由专业厂家按图设计。
3.2.2底模清理
梁体吊梁脱离台位后,人工清除灰碴,踢除模板上的残留胶带,并均匀涂刷隔离剂。检查支座板位置高差小于2mm 后,才允许绑扎钢筋骨架。
3.2.3立端模和侧模 一般操作要求和方法
钢筋骨架和波纹管位置经监理工程师检查合格,将已经修复的模板均匀涂刷脱模剂。涂刷脱模剂后,应用干净棉布类吸除多余油液。以防止油液污染钢筋。经检查模面无液体流淌现象后才可立模。立模从一端开始逐块进行,立侧模端扇时先找正与底模的相对位置,用方木撑好骨架,然后立邻扇侧模,安正后需与前扇用螺栓联接好,依次直至另一端,最后立好两块端模。模板调整时,以两边模板上的拉杆调整梁面宽度,再调整中心偏差,中心线调整合格后,再检查端模板垂直度,调整合格后,再检查中心偏差,反复调整至允许偏差范围内。模板与模板间须采用单面或双面泡沫粘胶带进行止漏处理。安全操作
操作人员离开时才允许将模板起吊就位,起吊钢丝绳应随时检查,发现钢丝绳渗油或断丝时应及时更换。龙门吊司机必须集中精力听从指挥,避免发生模板碰撞钢筋的现象。技术标准及质量要求 技术标准及质量要求
3.2.4拆模 一般操作要求及方法
梁体混凝土强度达2.5Mpa 以上,经试验室出示通知单后,才可拆除侧模板。拆模时,梁体温度与环境温度之差不得大于15℃,且气候急剧变化时不准拆模。拆模顺序为:先拆除逐节芯模。拆除侧面模时,应先设置支撑后,再拆除下部拉杆,最后拆除上部拉杆,从桥梁端侧向里,侧模逐节对称拆卸。拆模时,禁止使用大锤敲击模板和使用撬棍直接垫在梁体混凝土上撬模板。拆模后洒水养护梁体,以保持梁体湿润。质量要求
拆模时梁体不得出现硬伤掉角,不得出现温差裂缝。安全操作
吊装前,认真检查吊具和钢丝绳是否完好。模板挂好吊具并拉紧钢丝绳后,才允许拆掉拉杆将模板顶开。龙门吊司机应集中注意力,听从木工指挥,平稳操作。
3.3、混凝土施工 3.3.1混凝土拌制 1 一般操作要求和方法
混凝土采用50m3/h的电子计量混凝土搅拌站生产,当满足以下条件才允许开盘:水、电、料、机有保障;钢筋及模板检查合格;有试验室当日开出的施工配合比;减水剂每盘用量由电子计量系统自动计重添加。
混凝土每盘搅拌时间不得少于2分钟。2 技术标准及质量要求
计量精度要求(按重量计):水泥、水、减水剂允许偏差±1%,粗、细骨料允许偏差±2%。电子计量装置应定期检定。混凝土坍落度经试验合格才允许入模。
3.3.2 混凝土运输
混凝土采用专用设备即混凝土运输罐车运输,龙门吊垂直输运入模。吊罐出口到梁面间的高度不得大于2m,吊罐底部的卸料活门应开启方便,并不得漏浆。混凝土水平运输时间不得超过45分钟。
3.3.3混凝土浇注 1 一般操作要求和方法
钢筋绑扎及模板安装工序经监理工程师检查合格签认后才允许开盘。开盘前应用外径略小于波纹管的塑料管穿插于波纹管内,长度大于梁体长度3m~5m,以便
于浇灌混凝土时抽动,防止因波绞管破损导致管道堵塞。混凝土浇筑前,应进行混凝土坍落度的检测,保证在设计范围内。对于其坍落度大于或小于设计值的混凝土,均应应退回搅拌站,由搅拌站进行处理。浇注现场严禁加水拌和改善坍落度。
梁体混凝土坍落度设计标准值宜在100~140mm范围。梁体混凝土浇注采用 一端浇向另一端的方式进行,即水平分层,斜向推进,循环或反向循环浇注方式。浇注要注意的是:
当浇注至距另一端3~5m时,必须从端部开始反向浇注,防止其端钢筋过密影响混凝土密实度。
浇注上层混凝土时,振动棒插入下层混凝土5~10cm,其操作应为:快插慢拔,振动棒有效振动范围按40cm 计算,每次振动棒插入相距不宜超过40cm,振动时间以混凝土表面无气泡冒出,混凝土不在流动呈水平状态,表面泛浆为度。
特别要注意的是端部混凝土浇注,由于其钢筋较密,混凝土坍落度要求极高,坍落度过小难以填充,过大又极易产生蜂窝,故要求在浇注过程时,先用Φ12钢筋棍向底部捣送混凝土然后再用振动棒振捣的办法捣固密实。表面要平顺无凹凸,最后以木制板搓平,并做拉毛处理,拉毛方向垂直于线路方向。
对于堵头的预留孔洞,在浇注前采用海绵条或采取其他有效措施进行封堵,防止浇注过程中水泥浆流失。
梁片预制,以每两孔为一个架设周期,梁片预制须根据架梁计划孔跨进行反向进行预制,以避免二次移梁
完成移梁的梁片通气孔必须保证通畅。2 技术标准和质量要求
混凝土振捣以混凝土不再下沉,不出现气泡,表面开始泛浆为判断合格。灌注混凝土时,应随时检测,控制混凝土坍落度,并从灌注初、中、后期随机取样制作
试块。每片梁强度试件不少于六组,其中两组试件标准养护,用于评定梁体28天的强度,两组试件随梁养护,作为拆模、张拉的依据,别外两组做为监理抽检用。并做两组弹模试件,作为张拉的依据。安全操作
施工时注意保护波纹管和钢绞线,严禁振动棒碰到波纹管,以防止波纹管移位。龙门吊司机在吊重作业时,应按铃通知其他作业人员避让,以防止发生意
外。当昼夜平均气温低于+5℃,或最低气温低于-3℃时,混凝土必须按冬季施工的有关规定办理。
3.3.5 混凝土养生
拆模后梁体顶面立即覆盖浇水养护,侧面则采取雾化水喷淋养护。雾化水用喷雾器嘴改装成,以保持梁体湿润程度。覆盖浇水养生时间根据混凝土强度确定,一般情况下,养护时间不少于7d。当环境温度低于+5℃时不得浇水。
3.4、张拉 3.4.1、张拉要求
梁体混凝土强度达到设计强度后,方可张拉。张拉应逐束进行,采用两端对称张拉。张拉作业采取双向控制, 以张拉应力为主要控制项目,同时检验实测伸长量是否在规定范围内。第一次张拉应力为控制应力的10%,第二次为20%,第三次为100%控制应力。同时记录每次的张拉伸长值并计算实际伸长量。根据实际伸长量和理论伸长量比较,实测伸长量与理论伸长量正负偏差不得大于6%。当正负偏差超过6%时应对产生原因进行分析。每跟钢束张拉完毕时应持荷2分钟,然后回油进行下道工序。
3.4.2、张拉前的准备工作
张拉前的准备工作包括孔道检查、钢绞线下料编束穿管,张拉机具状态检查。
1)孔道检查:用通孔器检查,若发现孔道堵塞,应清除孔道内的杂物,若发现某些部位波纹管断裂、堵塞严重,则应标出准确位置,从侧面凿洞取出,然后疏通孔道,重设波纹管,用环氧树脂砂浆修补缺口。
2)钢铰线下料、编束、穿管,本梁采用φj15.24mm 钢绞线,经试验检测:标准抗拉强度Ryb=1860MPa,公称面积为Ay=140mm²弹性Ey=1.95×105 MPa,钢铰线在平整的场地上下料,人工将成卷的钢绞线拉直到指定尺寸,按设计长度用J3 G-400型钢材切割机切断,不允许用氧气割断。切断后用胶带将切口封包并
编号,用22#铁丝,每隔1.5m 梳理绑扎成束,切勿使每根钢绞线之间相互缠绕。编束好的钢绞线用人工及导向绳穿入已浇筑好的梁体内等待张拉。
3)张拉机具状态检查:张拉机具在使用前应对其进行检查,看是否漏油,油压表、千斤顶是否配套,若发生损伤,应重新校验后再使用。千斤顶进场后应将油嘴密封,以防砂子进入。油泵使用前,应将柴油彻底清洗干净,检查油管是否通畅;张拉工作完成后,应把张拉机具用防雨布加以覆盖,油压表卸下由专人保存。
3.4.3、张拉程序
20m 梁对于N1、N2、N3、N4钢束采用两端同时对称张拉。张拉程序如下:
δκ量测引申量δκ量测引申δ(锚固量测引申量持荷2分钟锚固回油 根据张拉程序制定相应表格,计算伸长量,伸长量的计算方法为: L =(L2-L1)+(L3-L1)L -钢绞线张拉总伸长量
伸长量的测量,在每阶段张拉到位后,由工作人员用钢板尺准确测出千斤顶行程,测量值精确到毫米。由技术人员计算出理论与实际引申量的偏差,其偏差为±6%,满足设计要求方可进行张拉,否则应查明原因,及时进行处理。
张拉主要人员应佩带哨子,哨声一响张拉同步进行。3.4.4、滑丝和断丝处理
在张拉过程中,由于各种原因估引起预应力筋断丝或滑丝,使预应力筋受力不均,甚至使构件不能建立足够的预应力。因此需要限制预应力筋的断丝和滑丝数量,其控制数参见表中规定。
注: 1)加强对设备、锚具、预应力筋的检查。
2)断丝包括滑丝失效的钢丝。3)滑移量是指张拉完毕锚固后部分钢丝或钢绞线向孔道内滑移的长度。为了避免断丝和滑丝要做好下列工作:
加强对设备、锚具、预应力筋的检查、千斤顶和油表需要按时校正、保持良好的工作状态,保证误差不超过规定;千斤顶的卡盘、夹片尺寸应正确,没有磨损勾槽和污物以免影响楔紧和退楔。、锚具尺寸应正确,保证加工精度。锚环、锚塞应逐个地进行尺寸检查,有同符号误差的应配套使用。亦即锚环的大小两孔和锚塞的粗细两端,都只允许同时出现正误差或同时出现负误差,以保证锥度正确。、锚塞应保证规定的硬度值,当锚塞硬度不足或不均,张拉后有可能产生内缩过大甚至滑丝。为防止锚塞端部损伤钢丝,锚塞头上的导角应做成圆弧。、锚环不得有内部缺陷,应逐个进行电磁探伤,锚环太软或刚度不够均会引起锚塞内缩超量。、预应力筋使用前应按规定检查:钢丝截面要圆,粗细、强度、硬度要均匀;钢丝编束时应认真梳理,避免交叉混乱,清除钢丝表面的油污锈蚀,使钢丝正常楔紧和正常张拉。、锚具安装位置要准确,锚垫板承压面,锚环、对中套等的安装面必须与孔道中心线垂直;锚具中心线必须与孔道中心线重合。
严格执行张拉工艺防止滑丝、断丝。、垫板承压面与孔道中线不垂直时,应当在锚圈下垫薄钢板调整垂直度。2、锚具在使用前须先清除杂物,刷去油污。3、楔紧钢束的夹片,其打紧程度务求一致。、千斤顶给油,回油工序一般应缓慢平稳进行。特别是要避免大缸回油过猛,产生较大的冲击振动,易发生滑丝。、张拉操作要按规定进行,防止钢丝受力超限发生拉断事故。、在冬季施工时,特别是在负温条件下钢丝性能发生了变化。(钢丝伸长率减少,弹性模量提高,锚具变脆变硬等),故冬季施工较易产生滑丝与断丝。
滑丝与断丝的处理。、钢丝束放松,将千斤顶按张拉状态装好,并将钢丝在夹盘内楔紧。一端张拉,当钢丝受力伸长时,锚塞销被带出。这时立即用钢钎卡紧锚塞螺纹(钢钎可用φ5mm 的钢丝,端部磨尖制成,长20cm-30cm)。然后主缸缓慢回油,钢丝内
缩,锚塞因被卡住而不能与钢丝同时内缩。主缸再油进油,张拉钢丝,锚塞子又被带出。再用钢纤卡住,并使主缸回油,如此反复进行,至锚塞退出为至。然后拉出钢丝束更换新的钢丝束和锚具。、单根滑丝单根补拉,将滑丝楔紧在卡盘上,张拉达到应力后顶压楔紧。3、单根滑丝放松钢丝束。安装好千斤顶并楔紧各根钢丝。在钢丝束的一端张拉至钢丝的控制力仍拉不出锚塞时,打掉一个千斤顶卡盘上钢丝的楔子,迫使1-2根钢丝产生抽丝。
3.5、压浆、封端 3.5.1压浆准备、割切锚外钢束:用砂轮机将露在锚外多余的钢绞线切除掉,切割后露出长度为3~5cm为宜,严禁用电焊烧断。、用水泥浆将锚端头封闭,以免冒浆而损失灌浇压力。锚端应将进浆孔和排气孔留出。、压浆前用清水清除孔道杂物及疏通孔道。3.2.2、水泥浆的配制及主要技术要求、钢绞线张拉后,用砂轮切割机割掉梁端多余钢绞线,不允许采用电焊割除,钢绞线预留长度为3~5cm。、灌浆前,用高压水对预应力管道进行冲洗;用沙浆对锚头进行填塞,填塞应密实,砂浆材料采用42.5级普通硅酸盐水泥和过筛细砂,按1∶1.5的配合比加水拌合成适当的稠度。、水泥浆拌制严格按照试验室提供的配合比要求进行配置,水泥浆拌合采用JW180灰浆搅拌机,拌合应均匀,先加水,再加水泥,水泥浆放入压浆罐时,应
过滤,过滤网格不得大于2.5×2.5mm。并且对每盘拌制的水泥浆进行稠度检测,水泥浆稠度控制在14s ~18s,合格后才能进行压浆工作。
3.5.2 压浆 1 施工方法
压浆采用UB3灰浆泵。孔管道压浆顺序为:先下后上,如有串孔现象,应同时压浆。压浆的压力宜为0.5~0.7Mpa;当孔道较长或采用一次压浆时最大宜为1.0Mpa.梁体竖向预应力筋孔道的最大压力可控制在0.3~0.4Mpa。当另一端溢出的稀浆变成浓浆时,关闭出浆口后继续压浆,待压力达到0.7Mpa 以上后停止压浆。当压力在0.5Mp 以上并能稳压时间不小于2分钟的情况下, 可以更换压浆管道。否则, 应进行补压, 直到满足上述条件为止。气温高于35℃时宜在夜间进行压浆作业。
压浆冬季施工
应先对梁体进行预温,预温时间8小时,温度为15℃~20℃。预温停止后,静置2小时,待梁体孔道温度降至10℃~15℃时压浆。应提高水泥浆用水温度,使水泥浆温度达10℃~20℃。压浆完毕,孔道水泥浆需继续蒸汽养生,温度控制在15℃~20℃,直到水泥浆强度达到50Mpa。技术标准及操作要求。
水泥浆自搅拌机到压入管道的连续时间不得超过45分钟,否则,应将压入水泥浆冲洗掉,重新压浆。每个孔道的压浆必须连续一次完成。
夏季施工时, 水泥浆温度不得高于25℃,冬季施工不得小低于+5℃, 否则,应采取降温或保温措施。
水泥浆倒入灰浆泵时应过筛,以免水泥块或其他杂物进入泵体。在压浆过程中,灰浆泵内应始终有一定浆量,以免空气进入孔道形成空隙。压完后,清洗梁端和支承垫板上的灰浆。
每片梁水泥浆做二组试件,一组作为吊移梁的依据,一组作为28d 水泥浆强度评定用。安全操作
工作前,应检查灰浆泵的润滑油是否在油位线之间,排浆口是否清洗干净,电机是否顺时转动,保险丝是否完好,接头是否严密,管道是否通畅。
发现异常情况时,应立即停机,先打开泄浆阀,使压力下降,再排除故障。每班结束前,用清水冲洗管路,直至清洗干净。
3.5.3 封端
封端前必须测量梁体长度,保证封端后梁长符合设计要求,封端前凿毛端部混凝土,清洗支承板处的浮浆、油污。为使封端钢筋网的位置准确、牢固,将钢筋与支承板局部点焊。
封端采用C50级混凝土。封端混凝土每组梁作二组试件,一组作为吊移梁的依据,一组作为评定28天混凝土强度用。封端混凝土拆模时的强度不得低于
2.5Mpa。
3.6、梁体移、存、安装 3.6.1 移梁设备及方法
预制场设2台80t 龙门吊,考虑场地限制,在梁板张拉并压浆后利用龙门吊将梁板运至存梁场,待梁片数量满足架设需要时,再利用运梁炮车运至桥面上。
3.6.2 吊移梁步骤
穿设并连接吊梁钢丝绳→检查吊梁钢丝绳→起吊→吊梁行走→落梁安放.3.6.3 移梁 1 施工方法
移梁时应保持龙门吊卷扬机升降速度一致,受力正常。同时应检查钢丝绳有无跳槽和护梁铁瓦有无松动脱落情况。梁体吊高支承面20~30mm时,应暂停起吊,对桥梁受力部位和关键处进行观察,确认一切正常后才能继续起吊。
桥梁在起落过程中应保持水平,横向倾斜最大不得超过2%。龙门吊吊梁行走时,必须保持低速度行进,并听从运梁班班长的指挥。落梁时, 桥梁的前后端下落落差不得大于500mm。移、存、安装梁及安全操作要求
吊梁龙门吊、铁扁担,应有专门设计、检算,应满足规范的要求,通过验收后方可投入使用。吊梁钢丝绳安全系数不得小于6。吊梁滑轮应安装防止跳槽装置,防止钢丝绳跳槽后梁仍继续下落。
落梁时,应注意观察桥梁的情况,防止地基下沉。存梁支墩应具有足够的强度、刚度和承载力。桥梁存放时,支点距离梁端的距离不得大于0.6m。
梁片落位后, 其两端支承点不得出现三点支承一点吊空现象,以防止梁片产生扭曲变形。
四、人员、机械配备 4.1、人员配置
施工负责人:1名; 技术负责人:1名; 领工员:2名 技术人员:2名; 技术工人:8名 ; 试验人员:2名 普通工人:30名; 司机:2人; 电焊工4人
此项工程由桥梁队承担施工,施工负责人杜兵,技术负责人曹延民,质检负责人刘辉,质检员王小晖,安全负责人袁三三,安全员李军。4.2、主要施工机械及设备
施工中计划投入的各种施工机械设备见表
五、计划进度
25米箱梁:共177片,计划2009年10月30日-2010年7月10日 30米箱梁:共56片,计划2010年7月10日-2010年8月30日 35米箱梁:共24片,计划2009年12月1日-2010年2月30日
六、质量保证体系 6.1、质量目标
本项目的工程质量目标为优良。6.2、质量保证措施
1)分项工程开工前,由项目工程科编制过程控制计划,报项目总工程师; 2)项目工程科确定项目的特殊过程和关键过程,项目中所用的作业指导书由公司
质量管理部发放,特殊、新型的技术由项目经理部组织编制作业指导书,特殊过程由施工技术负责人连续监控。
3)建立岗位责任制,实施典型工程施工、样板工程施工、三检制等有效方法,强化过程控制,以满足施工工序合理交叉和施工质量达到优良,且降低消耗的要求。
4)进货检验和试验由项目机料科根据规范规定配合项目试验室取样送检,过程检验和试验由项目质检科组织。凡合同中规定需业主参加的进货检验或过程检验,必须保证业主在场。
5)为保证施工质量, 建立健全质量自检体系在施工现场建立由项目总工程师负责,项目质检科全面负责实施,包括质检、试验、工程施工、材料等各部门技术熟练、经验丰富的能够胜任自检工作的人员参加,形成具有广泛参与性的全方位质量自检机构。最终检验和试验由项目经理组织项目工程科、质检科、试验
室实施,自检合格后,由项目经理部向业主和监理提出交工质量鉴定申请。6)根据项目施工进度计划编制材料采购计划。采购前材料部门会同质检部门对材料供应单位进行质量评价,建立合格材料供商名单。材料进场后,材料部门进行验收,试验室按规定频率进行取样检测。经过验收进入现场的材料,根据材料的品种、规格、性能和用途的不同分别、分类堆放整齐,并按物资保管规程妥善保管和保养。施工过程中,如对材料质量有怀疑或认为有必要时,试验室取样进行试验。
7)项目工程科和项目试验室分别建立测量和试验设备台帐,对设备进行控制,未经校正和不合格设备不准投入使用。使用过程中失准的设备立即停止使用,并进行回溯检验,直到合格得到确认为止。
8)出现一般不合格,项目质检员向班组长下达整改通知单,整改通知单明确整改事项、方法、复验结果、完成时间。出现严重不合格,项目质检员报告项目总
工程师,并报请分公司总工程师组织评审和处置,必要时邀请公司总工和公司其他职能部门参加。
七、安全保证体系 7.1、安全生产方针
本承包人将加强劳动保护工作,做好安全管理,贯彻落实“安全第一,预防为主”的方针。
7.2、安全生产规程
1)建立项目正、副经理,技术主管、施工员、班组长和班组安全员在内,同各业务范围工作标准挂钩的安全生产责任制和检查监督制度。
2)技术主管、班组长、施工员对所负区段的劳动保护、安全生产负总责。要组织实施安全生产措施,进行安全技术交底,检查各生产班组的安全生产情况,督促工人遵章守纪。负责分析处理一般性事故的工作,发生重伤以上事故立即上报。
3)机料管理部门负责制订机械设备的安全技术操作规程和安全管理制度,加强检查、维修、保养,确保机械安全运转,对承重结构的材料,如钢丝绳、支架构件等要确保质量合格,及时做好报废更新工作。
4)医务部门负责对职工的定期健康检查和治疗工作,提出预防疾病的措施。5)适时组织季节性劳动保护检查工作,重点是做好夏季的防暑降温,冬季的防寒防冻,汛期的防洪抗台的各项措施的落实情况。
6)项目经理部经常开展安全生产宣传教育使广大员工真正认识到安全生产的重要性、必要性,牢固树立安全第一的思想,自觉地遵守各项安全生产法令和规章制度。
7)严格遵守《安全生产法》,执行《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)的具体规定。7.3、安全操作注意事项
1、张拉人员要定员,不的随意更换,上岗应做岗前培训,操作人员张拉前应仔细阅读操作规程及注意事项,持证上岗,并带好相关防护用品。
2、操作人员在使用张拉机具时,应对张拉机具进行用前检验,并通过相关人员确认合格无机械故障后,方可进行张拉工作。、张拉现场的周围必须设有明显的警告标志,以绳索阻拦,严禁与该工作无关人员进入危险区域内。梁的两端必须设有较完善的安全防护措施,在张拉预应力钢绞线时千斤顶对面严禁站人,以防预应力钢筋或锚具拉断,弹出伤人。已张拉完尚未压浆的梁,都要注意防弹伤人,应设警告标志,防止他人进入禁区。、油泵运转有不正常情况时,应立即停机检查,在有压力情况下,不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。、作业应由专人负责指挥,操作时严禁摸、踩及碰撞力筋,在测量伸长值及拧螺母时,应停止开动千斤顶,人员应站在千斤顶的正侧面处或远离张拉工
作面积,读数及拧螺母时脸部不的紧靠千斤顶。
6、冷拉或张拉时,螺丝端杆,套筒螺丝及螺母必须足够长度,夹具应有 足够的夹紧能力,防止锚具夹具不牢而滑出。
7、千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好,位置正直对称,严禁多加垫块,以防支架不稳或受力不均倾倒伤人。
8、在高压油管外,接头应加防护套,以防喷油伤人。
9、已张拉完而尚未压浆的梁,严禁剧烈震动,以防预应力筋裂断而酿成 重大事故。
10、压浆工作人员进行压浆工作前应佩带相关的防护用品压浆人员在压浆 时,压浆枪头处用麻袋进行遮挡以免压浆压力过大而击伤眼睛。八、其他应说明的事项 8.1、文明施工、创标化工地、文明施工、(1)建立以项目经理为组长,各部门、班组负责人参加的文明施工管理组 织。(2)加强职工素质教育是文明施工的主要措施之一,在加强对职工技术教 育的同时,加强职工的精神文明教育。(3)施工现场设备、机具、材料、仓库、办公室、生活区、食堂、厕所、消防设施等,合理布局,井然有序,并布置必要的横幅、彩旗、口号、简介图板 及工地广播、宣传栏。(4)施工现场主要出入口设置“工程施工通告牌”,上写明项目名称,工 程概况,建设单位,承建单位名称,施工时间(工期),项目
经理,技术负责人 姓名等字样。其他主要施工点、道路交叉口,根据实际情况设置必要的安全、宣
传等标志牌。(5)根据施工情况,制订施工方案,在取得监理工程师同意下避开居民正 常休息的时段进行施工。(6)预制场地修筑隔离围墙,材料堆放区、拌和区、作业区、模板钢筋制 作区分开,场内主要作业区、堆放区及场内道路作硬化处理。(7)预制场地内不同规格砂石材料要严格分档、隔离堆放,严禁混堆。细 集料堆放区搭设雨棚。(8)预制场地施工标牌结合监理规程有关原材料及混合料报验制度的规 定,在材料堆放处设立原材料品名牌及报验牌,在拌和设备前设混合料配合比标 牌,并严格按施工配合比施工。(9)钢筋棚满足材料存放、防雨防潮、通风的要求,棚内地面采用 5cm 厚 C15 砼进行硬化,有车辆行驶区砼硬化厚度为 15cm,棚内按照其使用功能分 为:原材料堆放区、钢筋下料区、加工制作区、半成品堆放区。(10)预制场地将严格按照标准化工地标准,统筹规划,加大前期投入,确保箱粱预制场成为我合同段的施工亮点。8.2、环境保护、(1)在施工时,噪声较大的机械避免在夜间施工;非施工的噪声都应尽力 避免。并通过有效的管理和技术手段将噪声控制到最低程度。(2)预制场地内建立完善的排水设施,搅拌站与场地内产生的废水须经沉 淀池后排入路基边沟,以免对农作物产生影响。
箱梁架设方案 〈四〉
钢箱梁是一种常用于桥梁建设的关键结构元素。其特点是结构稳定、承载能力强,广泛应用于道路、铁路、隧道等基础建设领域。为了确保钢箱梁施工质量及安全,需要制定详细的施工方案。本文将从施工前的准备工作、施工过程中的具体操作以及施工后的验收等方面,详细介绍钢箱梁施工方案。
一、施工前的准备工作
1. 确定施工技术方案:根据项目要求,确定合适的施工技术方案。包括确定施工工艺、施工顺序、施工方法等。
2. 编制施工组织设计:编制详细的施工组织设计,确定施工编号、作业面积、安全措施等内容。
3. 确定施工计划:制定详细的施工计划,包括施工进度表、施工任务分解、资源配置等。确保施工按计划进行。
4. 配置施工设备:根据工程要求,配置适当的施工设备和机械设备。确保施工设备的完好性和正常运转。
二、施工过程中的具体操作
1. 基坑施工:根据设计要求,施工基坑,包括挖掘沟槽、清理地表、浇筑基础等。确保基坑的稳定性和安全性。
2. 模板安装:根据设计要求,安装钢箱梁的模板。确保模板安装牢固、平整。在模板安装前,还需进行检查和验收。
3. 钢筋安装:根据设计要求,安装钢筋骨架,并进行绑扎。确保钢筋的位置准确、数量充足、连接牢固。
4. 混凝土浇筑:在模板安装和钢筋安装完毕后,开始进行混凝土的浇筑。使用合适的混凝土配比,确保浇筑均匀、密实。
5. 后期处理:在混凝土浇筑完成后,进行后期处理。包括清理工地、拆除模板、养护混凝土等。确保施工后的整体干净、美观。
三、施工后的验收
1. 结构检查:对钢箱梁进行结构检查,包括检查梁体的几何尺寸、混凝土表面质量、模板支撑等。确保结构的稳定性和安全性。
2. 抗震性能检测:进行抗震性能检测,包括振动试验、荷载试验等。评估钢箱梁的抗震性能,确保满足抗震要求。
3. 质量验收:对钢箱梁进行质量验收,包括检测混凝土的抗压强度、钢筋的质量、模板的表面平整度等。确保质量符合标准和设计要求。
钢箱梁施工方案是保障工程质量和施工安全的重要文件。施工前的准备工作、施工过程中的具体操作以及施工后的验收工作都需要仔细制定和执行,以确保钢箱梁的稳定性和安全性。只有合理制定施工方案,科学组织施工过程,严格按照方案进行施工和验收,才能保证工程的顺利进行和质量的优异。
箱梁架设方案 〈五〉
加固梁粘贴钢板施工工艺流程:
按设计要求划线定位→剔除填充墙及抹灰层→打磨混凝土结合面→对钢材进行除锈→清洗结合面→配置粘钢胶→涂刷粘钢胶→粘贴钢材→固定化学锚栓→检验验收。
1、 表面处理
1)对粘贴部位的混凝土构件表面进行处理,铲除抹灰层,用砂轮或角磨机打磨混凝土表面疏松层及油污等杂质,直至完全露出新的混凝土界面,并用压缩空气将表面浮灰清除干净,再用丙酮擦拭,要求混凝土表面须清洁,无油脂,并且保持干燥。
2)对钢材粘贴结合面进行表面处理,进行除锈和粗糙处理,打磨纹路应与钢板受力方向垂直,并用丙酮擦拭干净;
2、表面修复
经处理后的混凝土表面,若有凹凸不平时,应使用修补材料将缺陷部位填补平整(大的缺陷应用比原结构混凝土高一等级的细石混凝土修补),修复后的表面应光滑平整,有段差或转角部位,应抹成平滑的'曲线。
若表面有漏水现象,应先做导水或防水处理,确保加固部位干燥。若原混凝土表面有裂缝的,应用裂缝修补剂进行修补。然后对修复后的表面进行平整。待找平、修补材料表面干燥后再进行下一步施工。
3、粘贴钢材
粘钢胶配制好后,用抹刀同时涂抹在已处理好的混凝土表面和钢板面上,厚度1~3mm,中间厚边缘薄,然后将钢板贴于预定位置,若是立面粘贴,为防止流淌。钢板粘贴好后立即用夹具夹紧,或用支撑固定,并适当加压,以使胶液刚从钢板边缝挤出为度。灌胶嘴应该合理布置,施工时注意灌胶顺序以及按照要求操作,以确保粘钢胶的密实度满足规范要求:密实度在锚固区不小于90%,非锚固区不小于70%。
粘钢胶在常温下固化,固化期间严防受力及干扰。严禁进行后续焊接施工,防止焊接产生的高温对粘钢胶产生不利影响。24小时后,即可拆除支撑。
4、检验与验收
粘钢加固施工验收按照《混凝土结构加固设计规范》(GB50367-2006)、《钢结构工程施工质量验收规范》(GB50205-2001)及其他相关规范执行。
a) 施工开始前,应确认钢材和粘钢胶的产品合格证、质量检验报告的各项性能指标满足设计以及规范规定的要求。
b)施工质量抽样检验。当工程实际粘贴的钢材表面面积小于500m2时,工程取一组试样,500m2至1000 m2工程取两组试样。
c)撤除临时固定设备后,采用小锤轻敲粘结钢板检验,从声响判断粘结效果或采用超声波法探测粘结密实度。若锚固区粘结面积小于90%,非锚固区粘结面积小于70%,则此粘贴件不合格,应该剥下钢材重新粘贴。
箱梁架设方案 〈六〉
1轮箱纵移施工工艺
(1)在老桥路基的基础上进行轨道的铺设,就需要把握好轨道的距离,则按照其方案的设计以及施工中的实际情况进行设定轨距。其次,需要使用相应标准的钢轨型号,则轨道的下面可以采用短枕木进行施工,其间距也要根据标准距离进行设定。
(2)在钢箱梁纵移开启轮箱的过程中,就需要进行低速的运转,需要将钢箱梁纵移到相对应的跨位上,这样就可以保障钢箱梁横移时位置的正确性。另外,对运梁轨道的`要求顺直,并且要与新桥的桥轴线保持平行,等到钢箱梁运送到老桥上时,要确保其桥跨的位置要正对钢箱梁,在老桥的主拱上方要设置轨道,这样以来就可以确保桥的承载能力。
(3)当落梁通过纵移方式到正确的位置之后,需要再气两端梁下的轮箱上放置千斤顶,这样就可以顶起钢箱梁。另外,需要再纵移轨道上安装延伸横移轨道,则钢箱梁两头下方的横移轨道上需要设置自锁爬行顶推小车。除此之外,横移轨道的两端要严格的进行顺直,并且对桥轴线要求要垂直,两轨道要保持平行,这样就可以提高钢箱梁的精确就位。
2顶推横移施工工艺
(1)所需要的主要设备就是自锁爬行顶推小车。
(2)对于横移轨道而言,则其铺设要在搭设好临时支墩轨道梁上进行,可以采用短枕木进行铺设,则铺设钢轨的型号要符合其要求,其轨距要根据标准的设计以及实际情况进行设定。
(3)当钢箱梁进行横移时,则钢箱梁要安放在自锁爬行顶推小车上。另外,则两台设备要同时把整片钢箱梁横向推送到梁的位置。在推动的过程中,则钢梁的两端需要使用千斤顶进行同时慢速的推移,这样就能够避免钢箱梁纵向移位的产生。
(4)当钢箱梁移动到位之后,需要使用支墩上的千斤顶以及搭设好的钢枕垛共顶起钢箱梁的一部分。另外,梁下一段的横移轨道以及轨道梁就需要抽出,然后通过支墩上千斤顶及钢枕垛,交替下落至设计高程,这样就可以确保支垫就位。
3做好钢箱梁顶推施工的监督及控制
(1)对横向位移实施监控。对于导道梁的顶面以及钢箱梁顶板的中线位置来说,就需要施工人员在每隔10—20米的固定位置上设置一个小棱镜,通过全站仪可以对小棱镜所反映出顶推的过程进行观测,根据检测小棱镜的位置进行钢箱梁以及导梁横向发生位移偏差的判断。除此之外,对于临时墩顶的移位也需要通过这种方法进行监控。
(2)对导梁挠度实施监控。就导梁挠度而言,它的监控就需要通过水准仪实行监测,监测点一般是在导梁端的断面上进行设置。一般来说,需要在顶推前、中、后三个阶段进行分别的监控,将所得到的数据与施工设计的数值进行比较,这样就可以检测出导梁挠度能否符合其标准。
(3)对钢箱梁、桥墩以及临时墩的应力分别实施监测。在墩底部以及钢箱梁板的底部要安装应力计,这样便于对应力进行检测,将所得到数据与施工设计的规定值进行比较,这样就能够确保其数据的符合要求。
4结束语
由于钢箱梁顶推施工技术具有效率较高,并且能够降低交通防护设施的费用,所以,在公路桥梁工程中得到了有效的应用,从而保证了公路的顺利通行,为交通运输提供了方便。在公路工程施工的过程中,要加强施工人员对操作要点的控制,根据公路桥梁的实际情况,来实施钢箱梁顶推技术,为城市的建设提供方便快捷的服务。
箱梁架设方案 〈七〉
现浇箱梁满堂支架施工技术探讨
[摘 要]满堂支架法是目前桥梁上部现浇连续箱梁采用最多的、最普遍的施工方法。本文结合工程实例,对现浇箱梁满堂支架的施工技术作一些探讨。
[关键词]现浇箱梁 满堂支架 施工技术
中图分类号:F332 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)11-0177-01
满堂支架法是目前桥梁上部现浇连续箱梁采用最多的、最普遍的施工方法。满堂支架的施工,是整个现浇箱梁施工的一个非常重要的、基础性的工艺环节。支架地基的承载力是否满足要求,支架的强度和稳定性是否符合要求,支架压载试验的数据是否准确、真实,这些环节将直接影响到施工安全和工程质量。本文结合工程实例,对现浇箱梁满堂支架的施工技术作一些探讨。
一、工程概况
某市政互通立交桥型布置为27.2+30+27.2m预应力混凝土连续箱梁,采用满堂式碗扣支架现浇,支架高度8-17m,梁体高度1.8m,顶板宽度L=12-16m,底板宽度8-12m,在与匝道连接部桥梁变宽,为单箱三室箱梁。桥面纵坡3.00%,桥面横坡2%。箱梁采用C50混凝土。
二、满堂支架施工技术
1、支架地基的处理
(1)场地平整。用挖掘机和推土机对原地面进行整平、压实,压实度达到96区要求,地基承载力在200Kpa以上,且无软弱下卧层。地基的处理范围至少宽出搭设支架之外0.5m。同时,为便于施工,同一跨内的标高尽量与路线设计标高一致。
(2)防积水措施为防止下雨积水造成地基浸泡,造成地基承载力降低,产生地面不均匀下沉,对梁施工质量造成影响,在支架顺桥向两侧设排水沟,以便将雨水及时排除,如逢下雨安排专人负责排除积水。
2、支架搭设
(1)支架的搭设采用WDJ满堂落地式碗扣支架,支架布距60cm×60cm。碗扣式支架型号为:WDJ48×3.5型,要求每根杆件做到无变形、无弯曲,杆件有变形和受伤以及碗托有破裂的严禁使用。立杆布距为60cm×60cm。横杆步距为90cm间距。纵横向水平拉杆按2个步距的间距设置。纵横向加设剪刀撑,其纵向角度控制在45°-65°,其下部在纵横向设置交会,交会点距地面的高度大于40cm,剪刀撑采用9米钢管,钢管长度搭接大于60cm,并采用双扣联接,扣件接头部位的外露钢管长度大于10cm。纵向铺设15cm×15cm方木;横向铺设10cm×10cm方木,跨中净间距为15cm,小横梁处净间距10cm。支架高度根据现场实测在为8-17米。
(2)腹板及翼板位置做定型排架,支架均为10cm×10cm方木。在排架上钉10×4cm木板条,净距10cm,以防止竹胶板变形过大。
(3)木排架的加固,除了纵向用木板两两相连,有部分加固作用外,在纵横方木相交处C20钻孔,用螺栓拧紧。
(4)通过底脚螺栓初步控制支架底面标高,计算立杆长度。
(5)测设顶托实际标高,并通过调整顶托螺旋来调整支架标高,调丝器不使用偏心杆件,出丝长度保持一致,并要求越短越好。
(6)模板拼装时,必须对缝平整,底板与腹板结合部,为防止漏浆采用“底包侧”方式,并加垫“L”型橡皮垫;腹板?c翼板结合部采用“腹顶翼”方式,防止浇筑过程中,因受扰动而造成漏浆。端部模板制作时应准确量测各部尺寸。
(7)顶托标高调整完毕后,在其上安放15×15cm的方木纵梁,在纵梁上间距30cm安放10×10cm的方木横梁,横梁长度随桥梁宽度而定,比顶板一边各宽出至少50cm,以支撑外模支架及检查人员行走。安装纵横方木时,应注意横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开,且在任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上。
(8)人行坡道坡度可为1:3,并在坡道脚手板下增设横杆,坡道可折线上升;人行梯架设置在尺寸为1.8×1.8m的脚手架框架内,梯子宽度为廊道宽度的1/2,梯架可在一个框架高度内折线上升。梯架拐弯处应设置脚手板及扶手。
3、支架的预压及预拱度
(1)预压的目的。为检查地基承载力及支架承受梁体荷载的能力,减少和消除支架产生的非弹性变形、方木间的间隙、地基瞬时沉降等并获取支架预压沉降观测值用来做设置预拱值的参考数据。
(2)加载的方法。支架的预压方式拟用沙袋或水袋预压。预压时间不少于7天,在预压前必须进行整体支架检查和验收,并对临时荷载的重量进行检验。预压时,根据箱梁的结构形式计算箱梁的重量,然后用沙袋(沙袋容砂体积1立方米,带吊带)或水袋按上部混凝土重量分布情况进行布载,加载重量按设计要求不小于恒载,拟定为恒载的1.2倍。因沙袋在下雨过程中会吸水增重,对支架稳定定造成影响,现场必须准备彩条布,下雨前及时将所有沙袋全断面覆盖遮雨。
(3)布点及观测。
①加载前布设观测点,在地基和底模上沿支点、跨径的L/
4、L/2等截面处横桥向腹板处各布设3个观测点,在跨径的L/2翼板处各布2个观测点,观测点的布设要上下对应,目的是既要观测地基的沉降量(垫木上),又要观测支架、方木的变形量(底模上),在观测点处采用钢钉标识或预埋钢筋的方法,保护观测点不扰动,以便测量预压前后及卸载后的标高。
②加载顺序按混凝土浇筑的顺序进行,加载时沙袋堆放均衡平稳,不可重放或加载过于集中而损伤支架。加载时分三次进行,各次加载的重量分别为总重(梁体重量的1.2倍)的30%、30%和40%。加载完成后观测一次,加载12小时、加载24小时、加载48小时和加载完毕各观测一次,加上加载前观测一次,共6次,连续两次观测累计沉降量不超过3mm,即为趋于稳定,沉降稳定48小时且总预压时间不小于7天后,经监理工程师同意,即可进行卸载。卸载时先卸载完上层砂袋(卸载时要保证均匀,防止支架受过大偏压),再卸载下层砂袋,使支架受到的压力均匀减少。
③支架的预压应加强稳定性观测,确保安全,一旦发现变形量不收敛则立即采取卸载或紧急撤离等措施。
④卸载后及时进行回弹后观测,根据观测记录整理出预压沉降结果,计算支架、地基综合非弹性变形值及支架弹性变形值,作为在支架上设置预拱的依据,通过测量调整箱梁底模高程。
⑤混凝土在浇筑过程中,加强对支架的观测,在箱梁的不同点位悬挂标尺,用水准仪对支架沉降情况进行测量,根据测量结果决定下一步混凝土的浇筑方案和对支架安全性的评估,及时调整浇筑方案并对支架进行加固处理。
(4)数据整理分析。观测结束对测量数据进行处理,根据总沉降值和卸载后观测值计算弹性变形量。根据试验所测得的数据进行分析,对本工程所设计的预应力现浇箱梁模板支架进混凝土浇筑时产生的变形进行有效的控制。可依据变形量调整箱梁的底标高,实现混凝土浇筑完成后能达到设计所要求的梁底标高。如发现立柱下沉比较明显,需对地基处理进行加强。
(5)预拱度的设置。预拱度设置按设计注明考虑,预应力混凝土连续箱梁除为抵消支架弹性变形而设置的预拱外,支架不另设预拱。混凝土浇注施工前应通过计算出跨中预拱度,其它各点的预拱度以此点按直线或二次抛物线进行分配。
三、结束语
满堂支架的施工是一个非常重要的基础性施工工艺环节,在施工过程中一定要对地基的处理,支架体系的设计和搭设,支架的压载试验等工序给予充分的重视,严格按照有关规范和要求施工,确保施工质量和施工安全。
参考文献
[1] 林凤飞,现浇箱梁满堂支架的施工技术,《城市建设理论研究》2012年第5期
箱梁架设方案 〈八〉
我国桥梁建设技术水平已进入世界先进行列,在大跨度桥梁中主跨结构形式一般都选择钢箱梁,对于钢箱梁重量在模型计算中采用计算重量,但实际上有时钢箱梁重量与理论计算重量相差较大
作 者:杨国齐 梁震 左华伟 作者单位:杨国齐,左华伟(山东省公路检测中心,27)刊 名:城市建设与商业网点 英文刊名:CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN 年,卷(期): “”(16) 分类号:U4 关键词:钢箱 梁称重方法箱梁架设方案 〈九〉
交底内容及要求:
一、 预应力钢绞线张拉工施工安全要求
1、 必须经过专业培训,掌握预应力张拉的安全技术知识并经考核合格后方可上岗。
2、 必须按照检测机构检验,编号的配套组使用张拉机具。
3、 张拉作业区域应设置明显警示牌,非作业人员不得进入作业区。
4、 张拉时必须服从统一指挥,严格按照技术交底要求读表,油压不得超过技术交底规定值,发现油异常等情况时,必须立即停机。
5、 高压油泵操作人员应戴好防护用品。
6、 作业前应检查高压油泵与千斤顶之间连接件,连接件必须完好、紧固、确认安全后方可作业。
7、 施加荷载时,严禁敲击、调整施力装置。
二、 后长拉
1、 作业前必须在张拉端设置5厘米厚的防护木板。
2、 操作千斤顶和测量伸长值的人员应站在千斤顶侧面操作,千斤顶顶力作用线方向不得有人。
3、 张拉时千斤顶行程不得超过技术交底的规定值。(千斤顶顶杆行程)
4、 两端或分段张拉时,作业人员应明确联络信号,协调配合。
5、 高处张拉时,作业人员应在牢固、有防护栏的平台上作业,上下平台必须走安全梯或马道。
6、 张拉完成后应及时灌浆、封锚。
7、 孔道灌浆作业,喷射插入孔道后,喷射后面的胶皮垫圈必须紧压在孔口上,胶皮管与灰浆泵必须连接牢固。
堵灌浆孔时应站在孔的侧面。
箱梁架设方案 〈十〉
一直以来,我国铁路大跨度预应力混凝土连续梁基本采用悬灌法施工,近年各种新型挂篮的研制和应用,使得悬灌法施工大跨度预应力混凝土连续梁更加广泛和实用,但该施工方法的工期相对较长,尤其随着近年来我国经济的迅猛崛起,铁路大发展日新月异,客运专线,高速铁路的.建设进入到一个全新的时代,在这样一个大背景下,桥梁工程的数量急剧增加,很多情况都要求着桥梁施工的进度必须加快,缩短施工工期,从而满足总体的需要.对于大跨度预应力混凝土连续梁采用悬灌法施工,显然时常会影响到工程的进度,而改用分大节段现浇法施工便能很有效的解决这个问题.
作 者:袁帅 作者单位:中铁第五勘察设计院集团有限公司桥梁设计院,北京,102600 刊 名:中国水运(下半月) 英文刊名:CHINA WATER TRANSPORT 年,卷(期): 9(5) 分类号:U448.35 关键词:分段现浇 大跨度预应力混凝土连续梁 施工步骤 纵向预应力布置箱梁架设方案 〈十一〉
本文从技术措施上首先介绍了现浇预应力混凝土连续箱梁施工工艺,包括地基处理、搭设支架、钢筋工程、梁体预应力体系施工、支架拆除等工艺.
作 者:徐世平 作者单位:宁远县公路建设管理站,湖南,宁远,425600 刊 名:城市建设与商业网点 英文刊名:CHENGSHI JIANSHE YU SHANGYE WANGDIAN 年,卷(期): “”(24) 分类号: 关键词:预应力混凝土 施工 工艺箱梁架设方案 〈十二〉
文章主要以山西省太佳高速公路(吕梁段)第八合同段预制梁场施工为素材,从技术管理的角度对高速公路施工预制梁场在混凝土梁(板)预制过程中的'技术管理作了论述,对预应力混凝土梁的施工工艺作了探讨和分析,对预应力混凝土梁施工中出现的工程病害做出了分析和提出预防措施.
作 者:张志刚 Zhang Zhigang 作者单位:山西省交通建设工程监理总公司,山西,太原,030012 刊 名:科学之友 英文刊名:FRIEND OF SCIENCE AMATEURS 年,卷(期):2009 “”(26) 分类号:U448.42 关键词:预应力 混凝土 预防措施箱梁架设方案 〈十三〉
厦门市××大道××××××××桥
预应力混凝土现浇连续箱梁
支架拆除方案
厦门×××××项目部 二○一三年十月十五日
一、工程概况:
B匝道桥共设置4联,采用[(3×30)+(30+45+30)+(3×30+25)+(25+30+25)]米,第一、三、四联采用等截面预应力混凝土连续现浇箱梁,第二联采用变截面预应力混凝土连续现浇箱梁。C匝道桥共设置3联,采用[(25+31+30+2×25)+(30+45+30)+(5×30)]米,第一、三联采用等截面预应力混凝土连续现浇箱梁,第二联采用变截面预应力混凝土连续现浇箱梁。桥面全宽9.0m,箱梁底宽3.95m,悬臂长2.2米,等截面箱梁梁高1.8m,变截面梁底面按Y=X2/525.3125米二次抛物线变化,支点处梁高2.6米,跨中及梁端的梁高为1.8米。
二、支架的结构形式
现浇箱梁支架基本选用WDJ满堂式碗扣支架,但后溪立交C匝道桥因现场存在排洪渠、地下管线、上跨马路及地形高差影响等问题,第5、6、7三跨设为贝雷支架,其中第7跨横跨马路设跨度为2*9米的工字钢门洞支架,在对应C匝道桥门洞支架的路段上,B匝道桥也设置了相同的跨马路门洞支架。
碗扣式支架下部设可调底座调整横杆各层标高,上部设可调螺杆以调整底模标高。可调螺杆上设纵向方木(12cm*12cm),作为底模板的主肋,主肋上铺横向方木(10cm*10cm),作为底模板的次肋。立杆步距120cm,立杆间距分60cm,90cm、120 cm三种,纵横剪刀撑每隔4排设置一道,支架两侧立杆高于现浇箱梁顶面150cm,加两道横杆做为防护栏。立杆下面布设宽15cm、5cm厚的通长木垫板,贝雷支架及门洞工字钢支架的承重结构主要由钢筋混凝土基础、Φ630mm钢管支柱、双400a工字钢主横梁、贝雷桁架(门洞为630工字钢)等构件组成。结构传力途径为:模板-方木(或120工字钢)-可调性木楔-贝雷片(或工字钢)纵梁-工字钢主横梁-钢管立柱-扩大基础-地基。
模板采用1.5cm厚酚醛复膜胶合板,板肋采用10×10cm方木。第5、6、7跨贝雷梁均由5组双排单层普通型贝雷桁架组成。门洞支架中的主纵梁由10根630工字钢组成。每排钢管支柱共由5根Φ630mm钢管组成。
三、支架拆除的工艺
(一)、WDJ碗扣式满堂支架的拆除工艺
1、支架的拆除时间
支架拆除时间,应按施工设计图的要求,箱梁现浇混凝土强度达设计要求95%、预应力钢绞线张拉及注浆施工完成、经过单位工程负责人、质量自检人员和监理工程师的检查验证同意后,方可拆除施工支架。
2、支架的卸载
为了避免在拆架过程中产生过大的的瞬时荷载,引起不应有的混凝土裂缝,使梁体顺利实现应力转换,在支架拆除前,首先要正确进行支架的卸载,严格按照从跨中向支座依次循环松动顶托螺杆,当达到一定卸落量后,支架方可脱落梁体。
先拆除支撑在翼板上的支架,保证全梁翼板处于无支撑状态,再松动腹板的顶托螺杆,接下来松动底板的顶托螺杆,人员分成两组,从跨中向两端同步松动,使梁体均匀下落,分几个循环卸完。卸落量开始宜小,一次下8mm,以后逐渐增大。在纵向应对称均衡卸落,在横向应同时一起卸落。
在拟定卸落程序时应注意以下事项:1)在卸落前应画好每次卸落量的标记。2)卸载时应均匀、缓慢、对称进行。3)多跨连续梁应同时从跨中对称卸载。
3、支架拆除的顺序
拆架程序应遵守由上而下,由跨中向两边,先翼板后底板,先支的后拆,后支的先拆的原则。拆架时要先拆栏杆、翼板、外伸梁支架,再拆除箱梁底板支架,从跨中对称往两边拆。先拆模板、剪刀撑、斜撑、而后小横杆、大横杆、立杆等,拆除剪刀撑时,应先拆中间扣,再拆两头扣,拆完后由中间的人负责往下传递钢管。并按一步一清原则依次进行,要禁止上下层同时进行拆除工作。整个拆架过程中必须有技术人员跟班指挥与检查。
4、支架杆件的搬运落地
拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。架上作业人员应作好分工和配合,传递杆件时应掌握重心,平稳传递。
所有杆件和扣件在拆除时应分离,不准在杆件上附着扣件或两杆连着送到地面。模板、钢管,应自外向里竖立搬运,防止物件直接从高处坠落伤人。拆除后的模板、方木及支架钢管等物件时,严禁将物件直接抛下,必须将所有物件用绳索绑扎后自下而下缓慢下放至地面,或通过其他施工人员手中平稳传递至地面。
拆除的材料应堆放在一定的地点,分类妥善存放。
(二)、贝雷支架、工字钢支架的拆除工艺
1、支架的拆除时间
支架拆除时间,与满堂式支架相同,在箱梁现浇混凝土强度达设计要求95%、预应力钢绞线张拉及注浆施工完成、经过单位工程负责人、质量自检人员和监理工程师的检查验证同意后,方可拆除施工支架。
2、支架的卸载
先拆除支撑在翼板上的支架,保证整联翼板处于无支撑状态,当翼板支架拆除后,方可拆除箱梁底部支架上的可调性木楔,严格按照从跨中向支座依次卸落,使梁体顺利实现应力转换。
卸落木楔采用先松动后拆除的方法,从跨中向两端同步松动,松动量开始宜小,以后逐渐增大,使梁体均匀下落,在纵向应对称均衡松动,在横向应同时松动。
拆除木楔时均匀、缓慢、对称进行。多跨连续梁应同时从跨中对称拆除。
3、支架的拆除方法
①拆除翼板、腹板模板:梁体张拉完成后,拆除翼板下碗扣脚手架顶部顶托后,从跨中向跨端分层拆除碗扣钢管支架;
②拆除贝雷梁(工字钢纵梁)与横梁及其他构件的连接; ③采用拉链葫芦将翼板、腹板、底板下的贝雷梁(工字钢纵梁)沿主横梁拖拉至梁体翼板外侧;
④由专人指挥采用2台25t的吊车整体吊起贝雷梁(工字钢纵梁),吊放至地面,及时安排工人将拆下的贝雷梁打散,堆码整齐;
⑤采用2台25t吊车将工字钢主横梁垂直提升30cm后向同一侧偏移钢管支柱,然后落至地面安全位置集中堆码;
⑥切割、拆除钢管立柱,进行吊运及分类堆码; ⑦破除立柱的混凝土承台基础,恢复原路面。
四、支架拆除前的组织与准备工作
1、拆架前,全面检查待拆支架,根据检查结果,拟订作业计划,确定拆除时间、拆除范围、拆除工程量以及相应投入的人力、物力和机械等。
2、人员的组织工作。成立拆除作业指挥小组和由专业技术工人为骨干的拆除施工队伍。支架拆除前主管副经理、安全专业工程师、现场安全员、技术员到达现场进行安全技术交底,对操作工人进行安全教育。直至每个操作工人对操作安全注意事项均了解清楚、安全措施到位后方可进行拆除支架施工。
3、机械设备的组织工作。拆除前应准备好数量足够、质量完好的机械设备和各种小型工具,如吊车、手动葫芦、钢丝绳、吊环、麻绳、撬棍、扳手及其他专用工具。
4、施工现场的清理与准备工作。①划分拆除作业区段,周围设绳索围栏、设警戒区域,张挂醒目的警戒标志。警戒区域内禁止非作业人员进入。②清理作业现场。首先察看施工现场环境,包括架空线路、脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况,凡能提前拆除的尽量拆除掉。将支架内遗留的材料、物件及垃圾块清理干净。所有清理物应安全输送至地面,严禁高处抛掷。
五、支架拆除的安全技术措施
1、所有进入施工现场的人员必须配戴安全帽,正确穿戴好个人防护用品,高空临空作业人员配置安全带。作业人员服装衣扣需全部扣好,应避免穿宽松肥大的服装,严禁赤脚和穿拖鞋,应穿软底鞋。高温天气要做好避暑工作。
2、凡患有不宜从事高空作业疾病的人一律禁止上架作业。参加高空作业的人员班前严禁饮酒。作业人员如有身体不适应停止作业。
3、拆除人员进入岗位以后,对被拆架体先进行检查,有需要加固的部位,应先加固再拆除,防止架体倒塌。
4、作业人员组成若干小组,分工协作,相互呼应,动作协调,禁止单人进行拆除较重杆件等危险作业。拆除全过程中,必须专人担任指挥和监护。拆除作业安全员必须在现场监督,操作人员必须按操作规程施工,发现违规行为或安全隐患立即停止作业,进行整改合格后方能继续施工。
5、用于起重吊装的设备、工具必须使用合格产品,质量可靠,吊具上要设保险装置。
6、起重机作业时,起重臂和重物下方禁止有人停留、工作或通过。重物吊运时,禁止从人上方通过。禁止用起重机载运人员。地面上的配合人员应躲开可能落物的区域。禁止上下层同时进行拆除工作。
7、进行撬、拉、推、抛、拨等操作时,要注意正确的姿势,站稳脚跟,防用力过猛时身体失去平衡。使用撬棒注意放稳和力的支点,防止滑脱、弹出滑脱、弹击伤人。
8、传递杆件及其他材料、工具等应抓紧抓牢,并明确告知对方,以防失落,作业人员所使用的小型工具应挂绳,以防脱手坠落。作业人员应随身配戴工具袋,便于零小器件的收用,严禁将物件直接抛下,必须将所有物件用绳索绑扎后自下而下缓慢下放至地面。
9、不得在支架上临时堆放过多材料、工具,物件应放稳系牢,以防坠落伤人。已松开连接的杆件要及时拆除移走,避免发生意外坠落。拆下的零部件、杆件,应按规格分批运到地面。
10、汽车起重机作业时要严格遵守操作规程,与其他相关人员进行密切配合、谨慎作业。
11、设置沉降观测点,重点为跨中、支座、1/4L等处,如有异常情况立即采取措施。
12、马路施工时注意与交警配合,搞好交通管制、车辆导流,维护交通安全和施工安全。
13、项目部应急预案领导小组及相关组织做好准备,随时应对各种突发事件。
箱梁架设方案 〈十四〉
20m预应力混凝土箱梁裂缝成因分析及处治
[ 提要 ] 本文根据在预制20米预应力混凝土箱梁过程中发现的问题,从混凝土物理、化学及力学等角度分析,并通过施工工艺的严格控制,总结查找使预应力箱梁产生裂纹、裂缝的原因,并在实际施工中得到了很好的运用,因裂纹、裂缝影响混凝土箱梁质量外观的问题得到了很好的解决。
[关键词] 预应力箱梁 物理 化学 力学 分析 裂缝 施工工艺
一.引言
在预制20米预应力混凝土箱梁的过程中,发现预应力箱梁顶板上经常出现裂纹,端隔板、跨中中横隔板左右也有不同程度的裂缝,对箱梁外观质量产生了一定的负面影响。
为了争创优质工程,避免在以后的工程施工过程中出现危害较大的裂缝,我项目专门成立了预应力箱梁技术难题攻克小组,尽可能对混凝土箱梁裂缝的种类和产生的原因作较全面的分析、总结,以便从施工找出控制混凝土裂缝的可行办法,达到防患于未然的作用。
二、裂缝成因分析与处治
混凝土在施工过程中出现裂纹、裂缝,从根本上可分为以下几种类型:
(1)荷载裂缝:
混凝土在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,可分为直接应力裂缝、次应力裂缝两种。
a、直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝。裂缝
产生的原因有:
○1设计计算阶段,结构计算时不计算或部分漏算;计算模型不合理;结构受力假设与实际受力不符;荷载少算或漏算;内力与配筋计算错误;结构安全系数不够。结构设计时不考虑施工的可能性;设计断面不足;钢筋设置偏少或布置错误;结构刚度不足;构造处理不当;设计图纸交代不清等。
○2 施工阶段,不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制结构结构受力特点,随意翻身、起吊、运输、安装;不按设计图纸施工,擅自更改结构施工顺序,改变结构受力模式;不对结构做机器振动下的疲劳强度验算等。
○3 使用阶段,超出设计载荷的重型车辆过桥;受车辆、船舶的接触、撞击;发生大风、大雪、地震、爆炸等。
分析:箱梁裂缝的产生是不是在使用阶段产生的,但受施工人员素质,责任心,及实际操作过程不规范等因素影响,不排除因次应力产生裂缝。
采取措施:进一步规范施工程序,严格按照施工流程进行施工,杜绝不规范施工操作,控制钢筋安装尺寸误差,对施工人员进行责任,安全,素质教育。
b、次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。裂缝产生的原因有:
○1在设计外荷载作用下,由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑,从而在某些部位引起次应力导致结构开裂。例
如两铰拱桥拱脚设计时常采用布置“X”形钢筋、同时削减该处断面尺寸的办法设计铰,理论计算该处不会存在弯矩,但实际该铰仍然能够抗弯,以至出现裂缝而导致钢筋锈蚀。
○2桥梁结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等,在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算,一般根据经验设置受力钢筋。研究表明,受力构件挖孔后,力流将产生绕射现象,在孔洞附近密集,产生巨大的应力集中。在长跨预应力连续梁中,经常在跨内根据截面内力需要截断钢束,设置锚头,而在锚固断面附近经常可以看到裂缝。因此,若处理不当,在这些结构的转角处或构件形状突变处、受力钢筋截断处容易出现裂缝。
分析:箱梁裂缝的产生是不是在使用阶段产生的,施工过程中,没有在箱梁上施加荷载,且设计采用的是较成熟的理论,故排除了次应力产生的裂缝。
(2)温度变化引起的裂缝
混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。引起温度变化主要因素有:
○1年温差。一年中四季温度不断变化,但变化相对缓慢,对桥梁结构的影响主要是导致桥梁构件的纵向位移,一般可通过伸缩缝、支座位移或设置柔性墩等构造措施相协调,只有结构的位移受到限制时
才会引起温度裂缝。我国年温差一般以一月和七月月平均温度的作为变化幅度。
分析:因预应力箱梁的裂缝是在短期内,产生的局部小裂缝,故予以排除
○2日照。有一定面积的混凝土构件受太阳曝晒后,温度明显高于其它部位,温度梯度呈非线形分布。由于受到自身约束作用,导致局部拉应力较大,出现裂缝。日照和下述骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。
分析:这里昼夜气温变化相对较大,受天气及气温影响,中午温度上升,故不排除使之产生裂缝的原因。
采取措施:混凝土施工后严格按规范进行覆盖洒水养护,中午加覆盖物,并增加洒水养护次数,以保持混凝土湿润为准。
○3另外骤然降温、水化热、蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当。也易使混凝土构件产生裂缝。
分析:施工过程中,没有骤然降温的情况发生,且混凝土最大厚度为25cm,不属于大体积混凝土构件,没进入冬季施工,排除其可能性。
(3)收缩引起的裂缝
在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因。
○1塑性收缩。
发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5小时左右,此时水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩。塑性收缩所产生量级很大,可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡,便形成沿钢筋方向的裂缝。在构件竖向变截面处箱梁腹板与顶底板交接处,因硬化前沉实不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。
分析及采取措施:为减小混凝土塑性收缩,施工时控制水灰比,避免过长时间的搅拌,下料控制速度,不宜太快,振捣密实,竖向变截面处宜分层浇筑。
○2缩水收缩(干缩)。
混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,称为缩水收缩(干缩)。因混凝土表层水分损失快,内部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝。混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩。如配筋率较大的构件(超过3%),钢筋对混凝土收缩的约束比较明显,混凝土表面容易出现龟裂裂纹。
混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝,裂缝宽度较细,且纵横交错,成龟裂状,形状没有任何规律。
研究表明,影响混凝土收缩裂缝的主要因素有:
a、水泥品种、标号及用量。矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥混
凝土收缩性较高,普通水泥、火山灰水泥、矾土水泥混凝土收缩性较低。另外水泥标号越低、单位体积用量越大、磨细度越大,则混凝土收缩越大,且发生收缩时间越长。例如,为了提高混凝土的强度,施工时经常采用强行增加水泥用量的做法,结果收缩应力明显加大。
b、骨料品种。骨料中石英、石灰岩、白云岩、花岗岩、长石等吸水率较小、收缩性较低;而砂岩、板岩、角闪岩等吸水率较大、收缩性较高。另外骨料粒径大收缩小,含水量大收缩越大。
c、水灰比。用水量越大,水灰比越高,混凝土收缩越大。d、外掺剂。外掺剂保水性越好,则混凝土收缩越小。e、养护方法。良好的养护可加速混凝土的水化反应,获得较高的混凝土强度。养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长,则混凝土收缩越小。蒸汽养护方式比自然养护方式混凝土收缩要小。
f、外界环境。大气中湿度小、空气干燥、温度高、风速大,则混凝土水分蒸发快,混凝土收缩越快。
g、振捣方式及时间。机械振捣方式比手工捣固方式混凝土收缩性要小。振捣时间应根据机械性能决定,一般以5~15s/次为宜。时间太短,振捣不密实,形成混凝土强度不足或不均匀;时间太长,造成分层,粗骨料沉入底层,细骨料留在上层,强度不均匀,上层易发生收缩裂缝。
h、对于温度和收缩引起的裂缝,增配构造钢筋可明显提高混凝土的抗裂性。
根据以上研究及理论进行分析:本箱梁预制采用的水泥、骨料等
均符合设计及规范要求,故排除材料引起的裂纹的影响。
采取措施:施工过程混凝土严格按配合比搅拌,根据机械性能控制振捣时间,防止出现因振捣时间短,振捣不密实,混凝土强度不足或不均匀的现象,防止出现因振捣时间太长,造成分层,粗骨料沉入底层,细骨料留在上层,强度不均匀,上层易发生收缩裂缝的现象。
(4)钢筋锈蚀引起的裂缝
由于混凝土质量较差或保护层厚度不足,混凝土保护层受二氧化碳侵蚀炭化至钢筋表面,使钢筋周围混凝土碱度降低,或由于氯化物介入,钢筋周围氯离子含量较高,均可引起钢筋表面氧化膜破坏,钢筋中铁离子与侵入到混凝土中的氧气和水分发生锈蚀反应,其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长约2~4倍,从而对周围混凝土产生膨胀应力,导致保护层混凝土开裂、剥离,沿钢筋纵向产生裂缝,并有锈迹渗到混凝土表面。由于锈蚀,使得钢筋有效断面面积减小,钢筋与混凝土握裹力削弱,结构承载力下降,并将诱发其它形式的裂缝,加剧钢筋锈蚀,导致结构破坏。
分析研究:根据箱梁顶板出现的裂缝情况,箱梁顶板有的裂缝和顶板钢筋走向一致,故,顶板裂缝的产生可能与顶板钢筋有很大的关系。
采取措施:防止钢筋锈蚀,对于锈蚀的钢筋要严格按照规范要求除去,采用足够的保护层厚度;施工时应控制混凝土的水灰比,加强振捣,保证混凝土的密实性,防止氧气侵入。保护层亦不能太厚,否则构件有效高度减小,受力时将加大裂缝宽度。
三、施工工艺的对产生裂缝的影响
施工工艺质量是引起裂缝的一个重要原因。其成因主要包括以下几个方面:
(1)混凝土保护层过厚,或乱踩已绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的受力筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。
(2)混凝土振捣不密实、不均匀,出现蜂窝、麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或其它荷载裂缝的起源点。
(3)混凝土浇筑过快,混凝土流动性较低,在硬化前因混凝土沉实不足,硬化后沉实过大,容易在浇筑数小时后发生裂缝,既塑性收缩裂缝。
(4)混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。
(5)混凝土初期养护时急剧干燥,使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝。
(6)增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加,使得混凝土体积上出现不规则裂缝。
(7)混凝土分层或分段浇筑时,接头部位处理不好,易在新旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。如混凝土分层浇筑时,后浇混凝土因停电、下雨等原因未能在前浇混凝土初凝前浇筑,引起层面之间的水平裂缝;采用分段现浇时,先浇混凝土接触面凿毛、清洗不好,新旧混凝土之间粘结力小,或后浇混凝土养护不到位,导致混凝土收缩而引
起裂缝。
(8)混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹,或局部剥落,或脱模后出现空鼓现象。
(9)施工时模板刚度不足,在浇筑混凝土时,由于侧向压力的作用使得模板变形,产生与模板变形一致的裂缝。
(10)施工时拆模过早,混凝土强度不足,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。
(11)施工前对支架压实不足或支架刚度不足,浇筑混凝土后支架不均匀下沉,导致混凝土出现裂缝。
(12)装配式结构,在构件运输、堆放时,支承垫木不在一条垂直线上,或悬臂过长,或运输过程中剧烈颠撞;吊装时吊点位置不当,侧向刚度较小的构件,侧向无可靠的加固措施等,均可能产生裂缝。
(13)钢筋加工与安装顺序不正确,对产生的后果认识不足。(14)施工质量控制差。任意套用混凝土配合比,水、砂石、水泥材料计量不准,结果造成混凝土强度不足和其他性能(和易性、密实度)下降,导致结构开裂。
3、综合以上各种原因,我预应力箱梁技术小组逐一排查,发现在施工过程中还存在以下问题:(1)(2)混凝土配合比,水、砂石、水泥材料计量不准。混凝土坍落度控制不准确,有时根据施工经验判断混凝土坍落度不准确。(3)
搅拌混凝土过程中,有时混凝土坍落度过大时,加入水泥
浆重新搅拌,增大了水泥用量,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加。(4)发现端隔板出现裂缝处钢筋布局不太合理。
结语
在混凝土施工过程中,混凝土的裂缝是工程施工中常见的问题,关键是在于设计时的合理以及施工过程的严格控制,尽可能地避免开裂或减少裂缝的数量,减少裂缝的长度和宽度,通过对裂缝的妥善处理,控制裂缝的发展,使裂缝不至于对结构产生危害,保证结构的正常使用。预应力混凝土箱形结构产生裂缝裂纹很常见,但由于梁是桥梁结构中一个较重要的构件,因其特殊的受力结构及重要性,施工中要尽量避免或减少,以保障桥梁的正常运营。
混凝土从施工到建成进入实际使用阶段,牵涉到设计、施工、监理、运营管理等各个方面。从混凝土可能出现裂缝的原因来看,可知设计疏漏、施工控制不力以及对突发事件的处理方法等,均可能使混凝土出现裂缝。因此,严格按照国家有关规范、技术标准进行设计、施工,是保证结构安全耐用的前提和基础。
箱梁架设方案 〈十五〉
现浇箱梁满堂支架设计及相关计算
中铁十五局集团第二工程有限公司
刘少修
摘 要:本文结合碗扣式支架的特点及工程实际,对碗扣式支撑架横、纵向方木及支架立杆进行了刚度、强度、稳定性检算 ;对支撑架对地基承载能力的要求进行了分析验算,提出了地基处理方案。同时,本文也为同类工程施工验算提供了可行的计算模式。
关键词:现浇箱梁 支架设计 检算
0、工程概况及设计说明
十里排枢纽C匝道桥位于龙浦高速公路十里排枢纽C匝道上。本桥全长215.84m。分两联:3×25+(25+38+25+25+20),第一联梁高1.5m,第二联梁高为2.0m;平面分别位于圆曲线(起始桩号:CK0+610.78,终止桩号:CK0+724.4,半径:120m,左偏)、缓和曲线(起始桩号:CK0+724.4,终止桩号:CK0+784.775,参数A:105m,左偏)和圆曲线(起始桩号:CK0+784.775,终止桩号:CK0+826.62,半径:350m,左偏)上,纵断面位于R=1635的竖曲线上。桥面净宽10.5m,箱体宽6.5m。墩台部位5m范围内底板厚度由端部至中部厚度由40cm渐变为25cm,其余部位厚度为25cm.、腹板厚度由端部至中部厚度由70cm渐变为50cm,其余部位厚度为50cm.。
根据本桥的实际情况,结合以往的工程施工经验,确定本桥采用碗扣式满堂支架法进行现浇。支架的设计以第二联箱梁的尺寸确定计算荷载、以最高净空13m确定支架的高度。
支架设计目标为:支架结构必须有足够的强度、刚度、稳定性;支架在承重后期弹性和塑性变形在15mm 以内;支架地基的沉降量及地基承载力应满足施工要求;支架顶面与梁底的高差应控制在理想值范围内,并应充分考虑拱度的预留问题。
1、满堂支架的设计(附碗扣式满堂支架设计示意图)
本桥支架的高度在1m~13m之间。将15cm 厚的C25混凝土层作为支架立杆底座基础,在砼基础上搭设碗扣式钢管支架。支架布置主要分三个区域进行设计:
①一般结构区底板布置,立杆按纵向间距0.9m,横向间距0.6m和0.9m,横杆步距1.2m进行布置;
②沿桥梁方向在端横梁、中横梁1.2m 范围内(梁端及支点区、渐变段)以及横隔板位置,立杆按纵向间距0.6m,横向间距0.6m,横杆步距1.2m进行布置;
③翼板宽2.0m,翼板立杆按纵向间距0.9m,横向间距1.2m,横杆步距1.2m进行布置。④支架两侧和腹板下沿桥梁纵向每3.6m(4.5m)设置一道横向十字斜杆,横向每隔四排或五排设置一道剪刀撑,间距不大于5m。支架高度通过可调托座调节,底座和顶托的丝扣旋出不超过三分之二且不大于30cm。桥梁内侧设置工作平台,外侧设置施工防护网。1.1模板结构及支撑体系 模板的自重是支架计算荷载的重要组成。故,在此有必要对现浇箱梁的外(内)模板结构进行叙述。1.1.1外模结构
模板结构是否合适将直接影响梁体的外观,外模面板均采用δ= 12mm 的竹胶板,面板尺寸1.2m×2.4m,以适应立杆布置间距,面板直接钉在横桥向方木上,横桥向方木采用10×10cm 方木,间距35cm(在端横梁、中横梁下部加密成间距20cm);横向方木置于纵向12×12cm方木上,纵向方木间距与立杆横向间距一致。在钉面板时,每块面板应从一端赶向另一端,以保证面板表面平整。腹板外膜及翼板底板分别固定在竖向和横向10×10cm 方木上,方木间距35cm。1.1.2内模结构
预应力连续箱梁内模均采用方木作骨架支撑,竹胶板作面板。由于箱梁内净空高度第一联为1.0m,第二联为1.5m,内模骨架设计尽量少占净空,以利于箱梁底板混凝土的散料、振捣及内模的拆除。内模上、下面板骨架采用10×10cm 方木,间距0.4m。
2、支架检算
支架检算荷载按最大荷载截面计算。根据现浇箱梁支架布置方案,采用Ф48×3.5mm碗扣式支架搭设满堂支架,对其刚度、强度、稳定性必须进行检算,现以第二联现浇箱梁(第一联箱梁高1.5米,第二联箱梁高2.0米)跨中标准截面处支架及中(端)横梁处支架分别进行检算。
Ф48×3.5mm钢管的力学特性: 断面积A=π(D2−d2)/4=4.89cm2 截面惯性矩I=π(D4−d4)/64=12.15cm4 回转半径i=sqrt(D2−d2)/4=1.578cm 截面模量W=π(D4−d4)/32D=5.078cm3 钢材弹性模量E=2.1×105MPa 钢材轴向容许应力[σ]=140MPa 受压构件容许长细比[λ]=150 2.1跨中一般结构段截面处支架结构验算 2.1.1荷载计算
①钢筋混凝土梁单位重:N1=5.06×26/6.5=20.24 KN/m2(钢筋混凝土梁重量按26kN/m3,现浇箱梁截面重力分布不均衡,支架主要由箱梁底板9根立杆受力,剩余翼板底6根立杆受力较小,故仅考虑对箱梁底板宽度范围内支架进行检算。)②模板重量:N2=25×(9.7+15)×0.012/6.5=1.14 KN/m2(竹胶板重量按25kN/m3)③方木重量:N3=8(0.12×3×7.2+0.122×9+0.12×30)/6.5=0.79 KN/m2(方木重量按8KN/m3)④支架重量:
根据现场情况以最高支架13米进行检算
N4=33.3(9×13×2+10×6.5×2+9×10×1)/6.5=2.33 KN/m2(钢管自重每米取33.3N)⑤人员及机器重:N5=1.5 KN/m2 ⑥倾倒混凝土时冲击产生的水平荷载:N6=3.0 KN/m2(采用汽车泵取值3.0KN/m2)⑦振捣砼时产生的荷载:N7=2.0 KN/m2(对水平面模板为2.O KN/m2;对垂直面模板为4.0 KN/m2)荷载组合:N′=1.2(20.24+1.14+0.79+2.33)+1.4(1.5+3+2)=38.5 KN/m2(已考虑荷载分项系数)
单根模板支架立杆的最大轴向力可取:N=38.5×0.92=31.2 KN 2.1.2立杆强度及稳定性验算 2.1.2.1立杆强度验算:
N/A≤[σ] N/A=31.2/4.89=63.8 Mpa≤[σ]= 140 MPa×1.2 =170 MPa(临时结构,取1.2的允许应力增大系数)
k=[σ]/N=2.6≥1.3 结论:安全系数k≥1.3,立杆强度符合要求。2.1.2.2立杆稳定验算:
N≤A[σ] 长细比λ=l/i=120/1.578=76.05≤[λ]=150 查表得轴心受压件的稳定系数=0.651 N=32.27KN≤[N]=A[σ]=0.651×489×170=54117.63N=54.12KN 结论:N≤[N],立杆满足强度及稳定性要求 2.1.3横向方木强度和刚度验算
支架中采用10×10cm 横向方木,按连续梁(三等跨连续梁为计算模型)计算。2.1.3.1横向方木强度验算:
M=0.1ql2≤[σw]W q=38.5-1.2(1.14+0.63+2.33)=33.58 KN/m2 M=0.1ql2=0.1×33.58×0.35×0.92=952.0 N·m≤[σw]W=0.10×0.102/6×10=1666.7 N·m([σw]方木设计抗弯强度,取[σw]=10 MPa;M为方木所受弯矩,W为截面抵抗矩W=bh2/6)2.1.3.2横向方木刚度验算:
f=0.677ql4/100EI≤l/400 f=0.677×33.58×0.35×0.94/(100×9×103×0.10×0.103/12)=0.70mm≤l/400=0.9/400=2.3mm(E为方木弹性模量,取E=9×103)
结论:f为方木挠度,横向方木满足强度和刚度要求。2.1.4纵向方木强度和刚度验算
支架中采用12×12cm纵向方木,按连续梁计算。2.1.4.1纵向方木强度验算:
M=0.1ql≤[σw]W M=0.1ql2=0.1×33.58×0.9×0.92=2447 N·m≤[σw]W=(0.123/6×10×106)=2880 N·m([σw]方木设计抗弯强度,取[σw]=10 MPa;M为方木所受弯矩;W为截面抵抗矩W=bh2/6)2.1.4.2纵向方木刚度验算:
f=0.677ql4/100EI≤l/400 f=0.677×33.58×0.9×0.94/(100×9×103×0.124/12)=0.86mm ≤l/400=0.9/400=2.3mm(E为方木弹性模量,取E=9×103)结论:纵向方木满足强度和刚度要求
小结:跨中标准截面处支架结构设计满足施工及规范要求。2.2梁端(中)横梁截面处支架结构验算 2.2.1荷载计算
①钢筋混凝土梁单位重:N1=13.0×26/6.5=52 KN/m2(钢筋混凝土梁重量按26kN/m3,由箱梁底板范围布置12根立杆主要受力)②模板重量:N2=25×9.7×0.012/6.5=0.45 KN/m2 ③方木重量:N3=8(0.12×3×7.2+0.122×12)/6.5=0.48 KN/m2 ④支架重量: 2根据现场情况以最高13米高支架进行检算
N4=33.3(10×7.5+12×13+10×12)/6.5=1.8 KN/m2 ⑤人员及机器重:N5=1.5 KN/m2 ⑥倾倒混凝土时冲击产生的水平荷载:N6=2.0 KN/m2 ⑦振捣砼时产生的荷载:N7=2.0 KN/m2 前载组合:N′=1.2(52+0.45+0.48+1.8)+1.4(1.5+3+2)=74.77 KN/m2 单根模板支架立杆的轴向力:N=74.77×0.6×0.9=40.38 KN 2.2.2立杆强度及稳定性验算 2.2.2.1立杆强度验算:
N/A≤[σ] N/A=40.38/4.89=82.57Mpa≤[σ]= 140×1.2MPa =170 MPa k=[σ]/N=2.06≥1.3 结论:安全系数k≥1.3。立杆强度符合要求。2.2.2.2立杆稳定验算:
N≤A[σ] 长细比λ=l/i=120/1.578=76.05≤[λ]=150 查表得轴心受压件的稳定系数=0.651 N=40.38KN≤[N]=A[σ]=0.651×424×170=54117.63N=54.12KN 结论:N≤[N],立杆满足强度及稳定性要求 2.2.3横向方木强度和刚度验算
支架中采用10×10cm 横向方木,按连续梁(三等跨连续梁为计算模型)计算。2.2.3.1横向方木强度验算:
M=0.1ql≤[σw]W q=74.77-1.2(0.48+1.8)=72.03 KN/m2 M=0.1ql2=0.1×72.03×102×0.35×0.62=907.58 N·m≤[σw]W=0.10×0.102/6×10×106=1666.7 N·m([σw]方木设计抗弯强度,取[σw]=10 MPa;M为方木所受弯矩;W为截面抵抗矩W=bh2/6)2.2.3.2横向方木刚度验算:
f=0.677ql/100EI≤l/400 f=0.677×72.03×0.35×0.6/(100×9×10×0.10×0.10/12)=0.29mm≤
43342l/400=0.6/400=1.5mm 结论:f为方木挠度,横向方木满足强度和刚度要求。2.2.4纵向方木强度和刚度验算
支架中采用12×12cm纵向方木,按连续梁(三等跨连续梁为计算模型)计算。2.2.4.1纵向方木强度验算:
M=0.1ql≤[σw]W M=0.1ql2=0.1×72.03×0.6×0.62=1555.8 N·m≤[σw]W=(0.123/6×10×106)=2880 N·m([σw]方木设计抗弯强度,取[σw]=10 MPa;M为方木所受弯矩;W为截面抵抗矩W=bh2/6)2.2.4.2纵向方木刚度验算:
f=0.677ql4/100EI≤l/400 f=0.677×72.03×0.6×0.64/(100×9×103×0.124/12)=0.24mm ≤l/400=0.6/400=1.5mm 结论:纵向方木满足强度和刚度要求 2.2.5水平杆、节点扣件抗滑移分析
因水平杆件只承受自重,主要起对立杆的约束作用,上部荷载没有通过纵向或横向水平杆传给立杆,作用于水平杆的力小,基本没有变形,且水平杆一般不会导致整个脚手架的破坏,因此在进行杆件强度验算时,无需对水平杆进行反计算。扣件的受力在不考虑水平风荷载的作用下,只受到立杆弯曲变形产生的局部内力,其值远小于单个节点扣件承载力8.5KN,因此也无须计算。
小结:端(中)横梁截面处支架结构设计满足施工及规范要求。
23、支架地基承载力检算
按照每根立杆承受4t轴力计算,下垫纵向方木,立杆下有效承压面积:S0.120.60.072m;P40000N0.072m22555555.6Pa555.6KPa
显然,原地面地基不能满足设计要求,必须对原地面进行处理。地基处理拟采用换填夯实法。在夯实整平后的地基上浇注15cm厚C25素混凝土,横向宽度12.5m。经过处理后的基础完全能够满足承载要求。地基下沉等非弹性变形在预压以后自行消除。为了防止雨水(地表水)长期浸泡软化支架的地基,在沿线路方向较低的一侧做50*50cm砂浆排水沟。
4、支架预压
支架搭设完毕进行堆载预压,预压重量为现浇箱梁梁体重量的120%,压载实物为土袋,以消除支架非弹性变形,确保梁体质量及安全。预压时间为一周。4.1测点布置
测点沿纵向布置于跨中、1/4跨和距墩柱支点1m处,每个测量断面布设三个观测点,为箱梁中心点和腹板中心点。加载前,先准确确定各测点位置,以铁钉做标记。4.2压载过程
预压前,测量各测点标高。
根据混凝土重量的分配情况,以及混凝土浇注的顺序,按规定分级加载至120%施工荷载。土袋堆放顺序为先底板,后翼板,均要对称进行。为防止土袋压载时碰到阴雨天气,土袋吸湿重量增加而引起支架失稳,故土袋全部上完后,应用蓬布覆盖防雨。
土袋堆放完毕后,测量各点标高。每天定时观测两次,待连续三天的测量数据在±3mm以内,并报测量监理工程师签认合格后,确定支架稳定后方可卸除土袋,卸除土袋前测量各点标高。卸除顺序为先翼板后底板,亦对称进行。土袋卸除完毕后,测量各点标高。4.3数据处理
测量人员对每次详细记载的测量数据进行汇总整理、分析计算,拿科学的计算结果指导下一步施工。亦为预拱度的设置提供科学的依据。
参考文献:
[1]《路桥施工计算手册》,周水兴 何兆益 邹毅松,人民交通出版社,2001.5 [2]《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》(JGJ 166-2008), 中华人民共和国住房和城乡建设部 发布,2008.11 [3]《结构力学教程(Ⅰ)》,龙驭球 包世华 匡文起 袁驷,高等教育出版社,2000.7
碗扣式满堂支架设计示意图
现浇连续箱梁一般结构段碗扣支架示意图施工防护栏横向斜杆每设置横向纵向间距纵向方木方木水沟方木厚分层夯实地基混凝土现浇连续箱梁(端)中横梁处碗扣支架示意图施工防护栏横向斜杆端(中)横梁处设置横向纵向间距纵向方木方木水沟方木厚分层夯实地基混凝土
-
想了解更多箱梁架设方案的资讯,请访问:箱梁架设方案
