高架桥施工(精选12篇)
高架桥施工 篇1
1 工程概述
本工程高架桥跨越多条公路, 高架桥原设计没有限高钢架, 部分位置由于公路净空较低, 不时受到超高车辆或堆高载货车辆的刮碰。本项目的16处钢架共计31个工作内容, 检查发现的有刮碰痕迹或桥下有乡村道路的位置。
2 工程技术特点
⑴运输难。本工程大部分在小道, 钢结构分开运输到现场后再组装。
⑵吊装难。高架桥跨多条公路, 影响车辆行走。
⑶桩基础施工难。部分桩基础设计在池塘里, 施工难度大。
⑷文明施工要求高。由于本工程的施工是在道路上, 施工完后马上清理垃圾。
3 主要施工工艺
主要施工工艺流程:施工放线→基础混凝土内预埋螺栓→ (钢结构加工制作) 门式刚架吊装→钢梁安装
3.1 施工放线
⑴按照设计要求, 根据图纸要求, 配合土建单位将标高、轴线核实核准。
⑵施工前用经纬仪复核轴线, 并用水准仪确定标高, 并用墨线在不易损坏的固定物上作好记号, 注明标高, 并做好记录。
⑶在确定轴线和标高之后, 即放好大样之后, 再放小样, 也就是确定每个钢柱在基础混凝土上的连接面边线及纵横十字轴线, 即门式刚架的柱脚位置。
⑷在定位刚架时, 要尽量避免刚架柱脚与螺栓的碰撞, 以避免刚架柱底面的变形, 从面减少与基础混凝土的接触面, 以及螺栓的弯曲变形, 造成螺栓纠直之后给螺栓带来的强度损耗。
3.2 基础混凝土内预埋螺栓
⑴在基础混凝土浇捣之前, 再仔细核对螺栓的大小、长度、标高及位置, 并固定好预埋螺栓。
⑵在基础混凝土浇捣之前, 黄油及塑料薄膜包住预埋螺栓的丝口部分, 以避免混凝土浇捣时对螺栓丝口的污染。
⑶在浇捣混凝土之时, 派有经验的专人值班, 做好混凝土浇捣时对预埋螺栓定位的影响。以避免预埋螺栓的位移及标高的改变。
⑷基础混凝土浇捣之后, 及时清理预埋螺栓杆及丝口上的残留混凝土。
3.3 钢结构加工制作
工艺过程:
⑴下料图单:
(1) 此工序为材料检验部分, 其内容包括对工程所选用的型号、规格的确认以及材料的质量检查。
(2) 质量检测标准:应符合设计要求及国家现行标准的规定。
(3) 检验方法:检查钢材质量证明书和复试报告, 用钢卷尺、卡尺检查型号、规格。
⑵放样、号料:
(1) 放样划线时, 应清楚标明装配标记、螺孔标注、加强板的位置方向、倾斜标记及中心线、基准线和检验线, 必要时制作样板。
(2) 注意预留制作, 安装时的焊接收缩余量;切割、刨边和铣加工余量;安装预留尺寸要求。
(3) 划线前, 材料的弯曲和变形应予以矫正。
(4) 质量检验方法:用钢尺检测。
⑶下料:钢板下料采用数控多头切割机下料, 但下料前应将切割表面的铁锈、污物清除干净, 以保持切割件的干净和平整, 切割后应清除溶渣和飞溅物, 操作人员熟练掌握机械设备使用方法和操作规程调整设备最佳参数的最佳值。
⑷组立、成型:钢材在组立前应矫正其变形, 并达到符合控制偏差范围内, 接触毛面应无毛刺、污物和杂物, 以保证构件的组装紧密结合, 符合质量标准。组立时应有适量的工具和设备, 如直角钢尺, 以保证组立后有足够的精度。
⑸除锈:除锈采用专用除锈设备, 进行抛射除锈可以提高钢材的疲劳强度和抗腐能力。对钢材表面硬度也有不同程度的提高, 有利于漆膜的附和不需增加外加的涂层厚度。除锈使用的磨料必须符合质量标准和工艺要求, 施工环境相对湿度不应大于85%。
经除锈后的钢材表面, 用毛刷等工具清扫干净, 才能进行下道工序, 除锈合格后的钢材表面, 如在涂底漆前已返锈, 需重新除锈。
⑹油漆:钢材除锈经检查合格后, 在表面涂完第一道底漆, 一般在除锈完成后, 存放在厂房内, 可在24小时内涂完底漆。存放在厂房外, 则应在当班漆完底漆。油漆应按设计要求配套使用, 第一遍底漆干燥后, 再进行中间漆和面漆的涂刷, 保证涂层厚变达到设计要求。油漆在涂刷过程中应均匀, 不流坠。
3.4 包装与运输
⑴构件编号在包装前, 将各种符号转换成设计图面所规定构件编号, 并用笔 (油漆) 或粘贴纸标注于构件的规定部位, 以便包装时识别。
⑵在搬运过程中注意对构件和涂层的保护, 对易碰撞的部位应提供适当的保护。
⑶搬运后的构件如发生变形损坏, 应及时进行修补, 以确保发运前构件完好无损。
3.5 钢构件检验
主要内容:
⑴根据《钢结构工程及验收规范》 (GB50205—2001) 中的有关规定, 仔细检查验钢构件的外形和几何尺寸。如有超偏差, 应在吊装前设法消除。
⑵根据吊装顺序检查构件的种类和数量是否符合构件进场安。
⑶为便于吊装后构件安装质量的检验和吊装顺序的确定, 在主构件上要标出两个方向的中心线、标高线、位置线等各种控制线和所有构件的吊装顺序编号。
3.6 钢结构安装
3.6.1 施工方法
本工程钢结构安装, 首先复核混凝土基础的轴线及基础顶面标高, 采用分件吊装的方法, 先吊装所有钢柱, 待校正固定后, 依次吊装钢梁, 随吊随调整, 然后进行安装固定。
3.6.2 施工顺序
现场吊装采用一台20吨吊车。
3.6.3 安装前准备工作
⑴柱脚螺栓的施工:复核土建基础施工的柱脚定位轴线, 埋设地脚螺栓。为保证地脚螺栓的定位准确, 将地脚螺栓用钢模板孔套进行定位固定, 并进行反复校核无误后方能进行混凝土的浇注施工。地脚螺栓露出地面的部分用塑料布进行包裹保护。
⑵编制安装计划和构件供应计划, 组织好施工。
⑶检查钢构件:钢构件出厂时应具有出厂合格证, 安装前按图纸查点复核构件, 将构件依照安装顺序运到安装范围内, 在不影响安装的条件下, 尽量把构件放在安装位置下边, 以保证安装的便利。
3.6.4 安装施工工艺
⑴钢柱安装:吊装前首先确定构件吊点位置, 确定绑扎方法, 吊装时做好防护措施。钢柱起吊后, 当柱脚距地脚螺栓约30~40cm时扶正, 使柱脚的安装孔对准螺栓, 缓慢落钩就位。经过初校待垂直偏差在20mm内, 拧紧螺栓, 临时固定即可脱钩。
⑵钢梁吊装:钢梁吊装在柱子复核完成后进行, 钢梁吊装时采用两点对称绑扎起吊就位安装。钢梁起吊后距柱基准面100mm时徐徐慢就位, 待钢梁吊装就位后进行对接调整校正, 然后固定连接。钢梁吊装时随吊随用经纬仪校正, 有偏差随时纠正。
3.6.5 安装校正
⑴钢柱校正:钢柱垂直度校正用经纬仪或吊线锤检验, 当有偏差时采用千斤顶进行校正, 标高校正用千斤顶将底座少许抬高, 然后增减垫板厚度, 柱脚校正无误后立即紧固地脚螺栓, 待钢柱整体校正无误后在柱脚底板下浇注细石混凝土固定。
⑵钢梁校正:钢梁轴线和垂直度的测量校正, 校正采用千斤顶和倒链进行, 校正后立即进行固定。
3.6.6 高强螺栓施工
⑴钢构件的连接接头, 应经检查合格后方可紧固。
⑵安装使用的临时螺栓和冲钉, 在每个节点上穿入的数量, 应根据安装过程所承受的荷载计算确定, 并应符合下列规定:
(1) 不应少于安装孔总数的1/3;
(2) 临时螺栓不应少于2个;
(3) 冲钉不宜多于临时螺栓的30%。
⑶永久性的普通螺栓连接应符合下列规定:
(1) 每个螺栓一端不得垫2个及以上的垫圈, 并不得采用大螺母代替垫圈。螺栓拧紧后, 外露螺纹不应少于2个螺距;
(2) 螺栓孔不得采用气割扩孔。
⑷本工程采用的高强度螺栓为摩擦型大六角头, 它依靠扭紧螺母 (经垫圈) 给螺栓施加预拉力, 借垫圈使杆件接触面产生摩擦力而传递外力, 接触面间摩擦力大小取决于预拉力和接触面间的摩擦系数。
⑸钢构件拼装前, 应清除飞边、毛刺、焊接飞溅物。摩擦面应保持干燥、整洁、不行在雨中作业。
⑹高强度螺栓连接的板叠接触面应平整。当接触有间隙时, 小于1.0mm的间隙可不处理;1.0~3.0mm的间隙, 应将向出的一侧磨成1:10的斜面, 打磨方向应与受力方向垂直;大于3.0mm的间隙应加垫板, 垫板两面的处理方法应与构件相同。
⑺高强度螺栓连接副应按批号分别存放、混用, 并应轻装、轻卸, 防止受潮、生锈、沾污和碰伤。
⑻施工前, 高强度大六角头螺栓连接副应按出厂批号复验扭矩系数, 其平均值和标准偏差应符合国家现行标准《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》的规定;扭剪型高强度螺栓连接副应按出厂批号复验预拉力, 其平均和变异系数应符合国家现行标准, 《钢结构高强度螺栓连接的设计、施工及验收规程》的规定。
⑼安装高强度螺栓时, 螺栓应自由穿放孔内, 不得强行敲打, 并不得气割扩孔。穿入方向宜一致并便于操作。高强螺栓不得作为临时安装螺栓。
⑽高强度螺栓的安装应按一定顺序施拧, 同一连接面上的螺栓应由接缝中部向两端进行紧固, 工字形构件顺序是上翼缘→下翼缘→腹板。当天安装的高强度螺栓应于当天终拧完毕, 外露丝扣不少于2扣。
⑾高强度螺栓的拧紧, 应分初拧和终拧。对于大型节点就分初拧、复拧和终拧, 复拧扭矩应等于初拧扭矩。
4 为保证人身安全、设备安全所采取的安全措施
⑴安全目标:确保无安全事故。
⑵认真落实安全生产岗位责任制, 做到分工、责任双落实。
⑶进入施工现场, 必须戴安全帽, 架工、电焊工、电工等特殊工种必须持证上岗。
⑷所有机械设备必须接零、接地保护、配电箱设置漏电保护器, 且专门管理。
⑸组织工人结合现场实际情况进行安全生产规章制度和安全技术操作规程学习, 搞好安全生产“三级”教育, 对所有施工人员进行安全交底, 并对高空作业的工人进行体检, 以确保安全施工。
⑹抓好安全交底记录, 每工种、每工序须有书面安全交底记录。
⑺供电线路按“三相五线、三级管理、二级保护”的要求分别供电。
⑻按照公路工程施工的要求, 做好施工的请点工作, 必须严格在已请点的状态下方可进场组织施工。在当天施工结束后必须对作业点进行全面的清理, 以及检查施工中是否有对作业点以外的区域有落物、垃圾、杂物等, 有则在消点前全部清理干净达到要求为止, 方可消点出站。●
摘要:本文针对高架桥钢架工程的特点和自然条件的影响。详细地介绍钢结构的施工工艺的难点。
关键词:高架桥钢架,高强度螺栓
高架桥施工 篇2
摘 要:本文以南京纬九路三期跨线桥为例,进行了在保证城市地铁、城市主干道及铁路干线安全运营的情况下进行现浇箱梁支架施工技术分析,并将所得经验加以总结,以供同行借鉴。
关键词:跨线桥;现浇支架;接触网
南京纬九路三期跨线桥总长967.5m,共计六联31跨,第一联为6×30m六跨一联,第二、五、六联为5×30m五跨一联,第三联为5×28.5m五跨一联,第四联为30 3×45 30m五跨一联,其中第四联为主桥。桥面总宽26m,双向六车道。箱梁施工采取逐跨现浇的工艺。主桥上部结构形式采用单箱四室斜腹板预应力混凝土箱梁结构,主梁中跨梁高2.47m,边跨梁高按圆弧渐变过渡由2.47m变到1.77m。
南京纬九路三期跨线桥在16#~20#墩范围内连续上跨秦淮河、凤台南路、宁芜铁路、宁芜公路、地铁1#线高架桥及通过小行车辆段高架桥、排洪干渠,每部分建筑物不但与本桥交叉,而且各自互相立体及平面交叉,跨线现浇施工场地非常狭小,安全防护极为重要。其中地铁高压线离箱梁底标高约1.9m左右,紧邻宁芜铁路的18#墩距离铁路的最近距离为3.95m,18#~19#墩梁段下又重叠下穿城市地铁高架桥及宁芜铁路、小行公路,如何在保证城市地铁、城市主干道及铁路干线安全运营的情况下进行现浇箱梁支架施工,同时本桥又基本涵盖了跨线施工的各种类型,本文通过把在现场施工中所得经验加以总结,以供同行借鉴。
1、南京纬九路三期跨线桥交通组织
根据交通组织原则确定本桥的交通组织方案如下:
⑴跨凤台南路。凤台南路为双向六车道,考虑门洞支墩所占位置,把双向六车道改为双向四车道,即布置四个门洞,净高5.5m,净宽布置原则为:1.5m人洞2×7.5m单向双车道1.5m人洞。
⑵跨宁芜铁路。根据铁路单线宽度≮4.88m和净高≮6m的桥梁限界要求,跨宁芜铁路门洞采取7m×6.5m的形式。施工前须提前向铁路主管部门申请“要点”,并根据铁路安全行车的要求加强线路防护,以确保宁芜铁路正常运营。
⑶跨地铁高架桥。根据地铁限界要求,采用净宽×净高=6.5m×6.7m的门洞形式。由于支架距离地铁高压线较近,因此支架搭设期间须提前联系地铁部门在夜间停电。
⑷跨小行路。因19#墩承台开挖及现浇支架施工均需要占用小行路一个车道,因此要对小行路实行交通管制,即实行单行道,仅供驶进小行的车辆通行,现浇支架预留的门洞净宽×净高=4.5m×4.5m。紧邻小行路和防洪渠的一条小路改道沿此路通行。
2、南京纬九路三期跨线桥跨铁路施工
2.1本桥跨宁芜铁路施工方案
2.1.1 工程情况。本桥第四联的18#墩位于宁芜铁路与凤台南路之间的旱沟内。18#墩相关设计参数如下:
⑴桥墩基础为双排钻孔灌注桩基础,桩径1.5m。桩中心纵横间距分别为4m、5.5m。桩长50m。
⑵承台尺寸为8×6.5×2.5m(长×宽×高),桩中心距承台边距离为1.25m。经现场实测,18#墩承台边距铁轨最近距离为3.95m。
⑶桥墩为Y型薄壁墩,墩柱尺寸为2.5m×1.7m,中间薄壁为1m,并设0.2m圆倒角。桥墩上方设有系梁,其断面尺寸为1m×1.2m,系梁内配置预应力钢束。墩高19.752m。⑷铁轨顶面标高为10.693m,路基坡脚地面标高为7.69m,承台底面标高为6.5m。
2.1.2 线路加固。下部基础施工中为确保铁路行车安全,线路采用架设D型便梁的加固方案。由于承台顺线路方向长8m,考虑承台基坑开挖深度(4.2m)、坡度(1:1)及便梁支墩尺寸,选定24m长的D便梁。便梁两端设置C20混凝土支墩,该支墩沿铁轨两侧布置,尺寸根据火车荷载和地基承载力确定。
2.1.3 路基加固。由于承台底距轨顶高差为4.2m,承台基坑开挖过程中有可能造成铁路路基坍塌;同时现浇箱梁的支架布置在铁路路肩及其边坡上,要求路基边坡必须有良好的稳定性。因此为防止承台开挖过程中路基坍塌,路基边坡采取高压旋喷桩进行加固,同时插入钢轨或槽钢。
2.1.4 下部基础施工
⑴桩基施工。钻孔采用回旋钻,钻孔前,须备有足够数量的粘土或膨润土,清渣后应及时补水。对于泥浆稠度,按通过的土层情况来决定。通过砂砾、砂、粉质粘土层时,并加大泥浆稠度,使孔壁坚实,以防止坍孔。
⑵承台施工。根据对18#墩承台位置现场实测,承台边缘距铁路路基坡脚较近,其最近距离为3.95m。铁轨顶面标高为10.695m,承台底设计标高为6.5米,开挖后基底距轨顶达4.2m。基坑开挖后在承台四周设置排水沟和集水井,以防止水流入承台施工范围。对基底清平后铺筑混凝土垫层,待达到一定强度后即可绑扎钢筋、立模、浇注混凝土。为保证靠近铁路侧填土密实,该侧面不立模,表面覆盖塑料布后即可灌注混凝土。承台施工完毕经监理检验合格后,基坑须及时进行回填。基坑回填须确保承台周围回填土密实,回填时每30cm一层,密实度要求达到95%以上。夯实机具采用小型电动振动夯。
2.1.5支架布置。根据铁路限界要求,跨宁芜铁路现浇支架采用7m×6.5m的门洞形式。选取了两种门洞形式进行比选后,考虑到形式二支墩人工拼装较为容易,地基处理较简单,承重梁滑移方便、安全,确定形式二[钢管(支墩) 工字钢(承重梁)]为跨宁芜铁路布置形式。支墩采取碗扣支架形式,沿铁路两侧进行布置,其宽度为2.4m,纵×横×高=60cm×30cm×60cm。支墩顶部摆放横向分配梁,然后再摆放I40a工字钢纵梁。最后工字钢纵梁上再搭设碗扣支架。路基边坡用混凝土做成阶梯状形式以利于搭设碗扣支架。
在跨宁芜铁路门洞顶I40a工钢正式吊装施工前,必须进行模拟吊装试验。试验的目的.是实测吊装过程所需要的时间。模拟现场实际情况,特别是吊机的站位与支架高度要与实际情况相符合。试验时准确记录各种数据,以便于指导施工。
3、跨地铁高架桥施工
3.1 跨地铁高架桥的工程情况。主桥第四联18#~19#墩箱梁跨越地铁1#线高架桥,19#~20#墩箱梁跨越地铁联络线,其中第四联中线与地铁1#线交叉交角为46°。由于地铁接触网高压线电压为1500V,所以近距离跨越接触网的安全防护尤为重要。
3.2 施工方案。根据地铁限界要求,现浇支架采用两个6.5m×6.7m的门洞形式,中间支墩在地铁高架桥分支空档处布置5m宽的碗扣支墩,两侧布置2.4m宽的碗扣支墩,支墩顶部摆放横向分配梁,然后再纵向摆放I40b工字钢纵梁。对于地铁联络线,布置一个垂直净宽为6.5m的门洞,两侧布置2.4m宽的碗扣支墩,支墩顶部摆放横向分配梁,然后再纵向摆放I40b工字钢纵梁。支墩碗扣钢管步距纵×横×高=60cm×30cm×60cm。地铁高架桥跨小行公路门洞按单车道布置,布置形式为净宽×净高=4.5m×4.5m。两侧支墩采取碗扣支架形式,其宽度为1.2m,纵×横×高=60cm×30cm×60cm。支墩顶部摆放横向分配梁,然后再摆放140b工字钢纵梁。最后工字钢纵梁上再搭设碗扣支架。同时跨越地铁高架桥和宁芜铁路或小行公路区域采取双层门洞形式,第一层门洞为跨铁路或小行公路门洞,门洞顶部纵向摆放工字钢,然后在工字钢上再搭设碗扣支墩,钢管步距纵×横×高=60cm×30cm×60cm,其上再沿桥纵向摆放I40b工字钢纵梁,从而完成第二个门洞的搭设。
3.3 安全防护设计。现浇施工支架的纵梁建筑高度不能大于1.2m,只能选用工字钢,经计算选用I40b工字钢作为纵梁。
⑴搭设跨越地铁支架前,应事先与地铁管理部门协调,申请在夜间停止地铁电网的供电。
⑵对地铁接触网支柱设施采用油毛毡进行包裹防护。
⑶工字钢纵梁在高压线处底部挂设环氧树脂高压绝缘板,厚2~3mm,每mm防电击穿能力达1.64万伏。
⑷在碗扣支墩每侧埋二根接地线,接地线用φ12圆钢,接地极用角钢或扁铁,打入原地面以下3m。并在地面下50cm采用角钢连接所有接地极,以连成整体导电体,确保接地电阻小于10Ω(安好后要进行电阻测试),以消除接触网对支架的感应电。
⑸当搭设至地铁接触网高压线(额定电压1500V)高度以下2m时,及时在靠近高压电网一侧用绝缘板封闭隔离,并保证支架的任何部位与接触网带电体距离大于1m。距离高压线2m以外部分用竹胶板进行封闭隔离。
⑹工字钢就位后于其顶部满铺两层塑料布,防止施工用水流到高压线上。
⑺跨地铁联络线支架搭设时因其上无高压电网,不必采取绝缘防护,但同样要用竹胶板、安全网等封闭防护。
⑻在门洞上方及两侧用安全网进行封闭,以防坠物及材料侵入车辆限界。
⑼在桥梁施工期间,要每半个月一次,利用停电时间对门架绝缘防护进行安全检查,发现问题及时修补,以确保施工过程中的安全。
⑽接触网、地铁轨道等设施如发现有污染将由施工单位及时进行清除。
⑾支架搭设、拆除、混凝土浇注时,安排专人进行安全防护,同时监控支架的变形情况。
4、跨河施工
4.1跨河施工常见施工方案。跨河现浇支架通常采用钢管桩或钻孔灌注桩作为基础,钢管桩可回收,钻孔桩一次性投入,成本较大。在选择时须根据河流深浅、地质情况、施工难易程度、成本情况综合考虑。上部承重梁采用工字钢、贝雷梁、军用梁等既有制式器材,考虑到梁段成型后,承重梁拆除便利,承重梁一般采取下承式,在其上搭设钢管支架,除非满足河道通航要求。为减少水上基础的工程量,承重梁的跨度尽量发挥其承载力。
4.2 跨南河工程情况及施工方案。16#、17#墩分别位于秦淮河两侧的河堤护坡上,西边岸堤上为一简易公路,东边岸堤紧邻凤台南路。经现场实测,河道上口宽度为40m,施工时水位为7.597m。16#、17#墩墩高分别为19.998和20.587m。经河床覆盖物勘探,河堤坡角为片石混凝土基础,河心处回填物为片石,钢管桩基础难以实施,选用钻孔桩基础。对于承重梁,考虑到墩高在20m左右,结合河道宽度、吊车起重能力、拆除的便利性,所以梁部现浇支架采取下承式纵梁方案一跨跨越。
高架桥施工 篇3
关键词:高架桥;预应力;箱梁施工
中图分类号:U445.471 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2009)27-0032-02
随着我国经济的发展,桥梁工程成了道路工程中的一个重要组成部分,而随着路桥覆盖面积的扩大,高架桥工程也越来越多,高架桥的预应力混凝土变截面连续箱梁施工问题,也就成了桥梁工程时常面临的一个问题,要顺利完成整个工程,就必须在施工中正确处理好一系列重大的施工技术和质量问题。
1钢筋骨架和预应力的制作和安排
1.1普通钢筋的施工
箱梁普通钢筋的下料后,在钢筋棚制作成钢筋骨架,然后吊装入模,钢筋骨架受力钢筋接长时避开受力较大处,并按施工技术规范要求接头错开布置,同一断面内的钢筋电焊接头不大于全部钢筋接头数的1/3,骨架钢筋的制作遇到同一截面钢筋相冲突时,服从细钢筋让位于粗钢筋,分布筋让位于受力筋的原则。防撞护栏、波形护栏和伸缩缝等预埋钢筋位置要准确。入模后钢筋在焊接时垫铁皮,以保护模板及邻近的波纹管不被烧伤。底板钢筋用外购硬塑料垫块,腹板两侧用外购塑料垫块,以确保钢筋保护层的厚度。
1.2预应力钢筋的施工
预应力钢筋采用砂轮切割机下料,考虑到纵向预应力钢筋的施工的一些客观因素的影响,预应力钢筋下料比图纸表示的尺寸稍长30 cm~50 cm,以确保有足够的工作长度。竖向预应力钢筋在下料时要考虑挂篮锚固钢筋的链接长度。波纹管在普通钢筋骨架吊装完成后进行,按设计坐标精确定位,同时每50 cm设置定位钢筋,定位钢筋均采用电焊固定,确保波纹管在施工期间管道顺直,不发生移位。在波纹管的最高点用内径大于20 mm的钢管设置排气孔,确保压浆水泥从最高点冒出。混凝土浇筑前对波纹管进行全面的检查,修复一切非有意留的孔、开口或者损坏之处,在纵向预应力孔道内,于灌注混凝土前抽动,终凝后抽出,防止意外漏浆堵孔。
2混凝土的浇筑
2.1混凝土的施工
按悬臂浇筑的要求,桥墩两侧两段悬臂工程施工进度应对称、平衡,实际不平衡偏差不得超过本段梁段理论数的30 %。
箱梁每对节段的混凝土浇筑拟一次完成。在混凝土浇筑前,再次对钢筋的骨架、预应力管道、支架、模板进行检查,对标高中轴线进行复测,确保100 %没有差错。在材料进场前对原材料进行严格检查,严禁将不合格的材料带进场内。混凝土外加剂要派专人手工加入,确保加剂的用量准确;混凝土在搅拌时要严格控制搅拌时间,并在现场测定坍落度,混凝土在搅拌站集中搅拌,采用混凝土泵输送混凝土,混凝土在拌制后保证有40 m/h混凝土量输送到作业面。
混凝土浇筑采用全断面一次浇筑法。先底板,后腹板,最后顶板。腹板用对称平衡水平分层浇筑,每层厚度为30 cm~40 cm。因为顶板悬臂较长,为避免由于模板支架弹性变形产生混凝土裂缝,顶板采取由翼板端头外向的浇筑顺序;底板、腹板由悬臂端向内侧的浇筑顺序。
混凝土浇筑时采用插入式振动棒进行振捣,在锚固端处用3 cm的插入式振动棒进行振捣,到层面时辅助用平板振动器进行配合。振捣时,振动棒的移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍,与侧模则要保持50 mm左右的距离,确保振动棒不接触模板。
防止模板的变形和走位。避免与波纹管接触,防止波纹管变形、位移或者破损。混凝土振捣的标准为:混凝土停止下沉,表面泛浆,无气泡冒出,然后边振捣边提出振动棒。另外,在内模和底板连接处增设一定的宽度的水平模板,防止混凝土大量冒出。混凝土应该采取早强措施,使混凝土的强度及早到达预施应力的强度要求,以便缩短施工工期,加快工程进度。
考虑到供电时间不确定性和混凝土搅拌设备可能发生机械故障,备用电源设备应该处于备发状态,一旦正常供电停止后,保证在5 s内自备的发电机组能及时启动,正常发电,确保箱梁的浇筑能顺利进行。
2.2混凝土浇筑质量的控制
首先,确保混凝土的浇筑按要求进行。具体来说就是:混凝土的自由倾落高度控制在2 m以内,如果高度超过2 m,就要采用导管或者溜槽等措施;使用插入式振动器应该快插慢拔,插点均匀,逐点移动,按顺序进行,实现均匀振实;浇筑时,防止模板变形,必须确保混凝土的浇筑高度均衡上升。在浇筑的过程中,对挂篮和支架进行沉降观测和位移观测,一旦发生情况,要立即进行分析并采取适当的措施,确保箱梁的施工质量;新老混凝土衔接按牛奶糖施工裂缝处理,表面凿毛,清除松动的石子,用水清洗干净,并涂上一层纯水泥浆。
其次,进行混凝土的养护。在混凝土浇筑完成终凝后,立即进行保湿护养,在夏天用毛毯盖住,并连续泼水。在10 d内,持续养护始终保持混凝土表面处于湿润状态。冬天,用洒水及盖棉的方法保证混凝土的养护温度。按同等的条件养护试块,在混凝土强度达到70 %时拆除内模,在张拉完成后拆除侧模和松脱底模。
3箱梁的防裂措施
(1)混凝土配比尽量减少水泥的用量,应该控制在一定的范围内,以防止混凝土过度徐变和过度收缩,导致收缩裂缝的产生。同时还要控制混凝土的水灰比,应该用美国清水清洗骨料,以便能在一定程度上降低骨料的温度,这样就可以最大限度的减少模板与混凝土的摩阻力。
(2)混凝土浇筑的时间应该安排在晚上或者早上,这样温度比较低的时段,避开高温,并及时的进行养生护养,避免因热胀冷缩导致收缩裂缝的产生。而且在进行混凝土的浇筑时,一定要对称均衡的进行,浇筑腹板混凝土时,两侧腹板应该同时进行分层对称均衡浇筑,而在浇筑顶板和翼板时,应该从端头向内侧浇筑。要严格控制好相邻节段混凝土的龄期差,新旧混凝土的接头,要凿毛并清洗干净。
(3)要确保浇筑时混凝土的供应量,尽量减少一个节段混凝土的浇筑时间,并且要控制好预拱度,在底板混凝土终凝前完成全部的混凝土的浇筑。同时,要按照设计要求在箱梁腹板两侧和底板加防裂钢筋网片,防止箱梁腹板产生裂缝。
4总体的质量控制
(1)相关质量监控人员必须熟悉图纸,并且要建立审核把关制度,领会设计图的本意,对结构图以及轴位尺寸标高必须一一验证,并要实地核对,做到准确无误,以免出现缺陷,返工造成浪费。而且,还要熟悉掌握施工技术规范和质量验收标准。技术规格和质量标准是提高工程技术管理的重要依据,对施工过程起到制度性、指导性的作用。
(2)技术交底要及时、全面、彻底,手续一律按书面形式出现,做到责任明确,有技术主管负责执行。在施工过程中,要对质量控制进行层层把关,实验室负责实验配比和剂量配合,还要进行现场过磅,质检人员在履行全面质检评测外,还必须配合监理做好施工和监理程序工作。
(3)严格按照执行标号混凝土操作细则进行操作,实现责任到位,并设立专门的技术人员和质检人员现场监督。对外购成品及半成品要派专人到现场考察供料方施工工艺和质量控制情况,并测试相关的项目。对所有材料的进场要全面控制,对不合格的材料一律清除出场。
5结束语
总之,要做好架桥预应力混凝土变截面连续箱梁的工程施工,就要从各方面进行控制,保证施工技术和手段及相关预防措施得到及时、到位、恰当的执行。从技术上保证,措施上保障,人员上保护。
The Overpass Prestressing Force Concrete is Turned into the
Section Continuous Case Roof Beam and Constructed
Mo Jianhong
Abstract: The overpass prestressing force concrete is turned into the section continuous case roof beam and constructed, is a important composition of the construction project of the whole overpass Some, guarantee quality safety of overpass, must guarantee from every side the overpass prestressing force concrete is turned into the section in succession Quality that the case roof beam constructs. This text will turn quality control and technology into section continuous case roof beam and construct to enter to the overpass prestressing force concrete Walk and describe.
跨高架桥路口施工方案 篇4
济南北园大街绕城高速天桥桥宽12米, 上部结构为20+25+25+20米连续箱梁, 下部结构桥墩为独立方柱式, 台为双柱式。钻孔灌注桩基础;全桥为一联。设计荷载汽车一15级, 挂一80。多功能碗扣式脚手架以其具备装拆简单、移动方便、承载性能好、使用安全可靠等较为突出的特点被选用。本项目选用的碗扣支架型号为:立杆 (LG) 、横杆 (HG) 、斜杆 (XG) 、底座、可调u托。立杆的支撑力可通过不同的横杆步距来增大或减小。考虑到跨路口处交通问题, 该处支架的设计和施工均应采取特殊方式, 本文着重从平面和空间两个方面对支撑系统其进行受力分析、整体和局部稳定性分析, 提出该处支架支撑的搭设方案、力学模型以及其计算方法、整体稳定性验算。
1 支架地基 (持力层) 处理
地基处理需根据支架范围内的地表土质情况而确定持力层的最小填土厚度, 一般为70cm。地基的施工处理方法为分层填筑, 碾压密实。使其密实度达95%以上, 这需检测地基的承载力, 地基承载力是根据单杆的计算支撑力和支架底座下的枕木与地基的接触面积确定的。路基填料一般都可作为支架地基材料。地表土如果类似粘土等土层, 需进行特殊处理抛石碾压或换填。支架地基的天敌是水, 地表水浸泡会导致地基下沉, 所以, 必须排除地基周围的地表水, 并预先作好排水沟, 以防雨水浸泡地基。
2 支架搭设方案
位于交叉口处的箱梁支架采用搭设横向门洞的方法, 支架分为两部分, 下部为双门式钢结构排架, 上部为满堂式WDJ碗扣式支架。
型钢中立柱采用140b工字钢, 边柱采用132b工字钢, 立柱横桥向间距为0.9米, 腹板处间距为0.6米, 每两根立柱之间上下两端用[20槽钢焊接形成横梁, 立柱之间用〈16*10的角钢与立柱焊接形成剪刀撑, 以提高柱的稳定性。
在立柱柱帽上纵桥向平行铺设140b工字钢作为纵梁, 形成上部梁的承力构件, 纵梁与立柱的柱帽用4根Ф30的粗制螺栓连接。
在140b工字钢纵梁上横桥向铺设[16槽钢, 槽口向上, 间距为0.9米, 作为上部支架立杆底脚槽钢, 以形成网格结构, 横向[16槽钢与纵梁Ⅰ40工字钢点焊, 以使其稳定。
在底脚槽钢[16上铺设立杆, 立杆下采用可调托脚, 上部采用槽钢[16可调支托, 以调整底模标高。用Ф4.8cm钢管作为扫地杆。
上部立杆步距, 立杆顺桥向间距12Ocm, 横桥向间距中间为90cm, 水平杆步距根据箱梁实际标高调整, 但不得超过1.2m。
剪刀撑布置:横桥向每四榀排架设置一道横断面排架剪刀撑, 顺桥向每四步设置交叉剪刀撑, 但沿桥向中心线处和中心线两侧对称处 (箱梁腹板) 和支架外侧必须设置纵向交叉剪刀撑, 剪刀撑斜杆与水平面夹角为45°———60°之间, 自下而上连续设置, 搭接长度不少于40cm。脚手架各杆件相交伸出的端头, 均应大于10cm, 防止杆件滑脱。
扣件安装时, 螺栓的扭力矩控制在40———60N·m之间, 最大不得超过60N·m, 施工时派专人用扭力扳手定量抽查验收。支架每根杆件做到横平竖直, 并用水平尺检查立杆是否竖直和横向拉杆是否水平;并派专人检查支架的立杆底脚, 防止脱空, 以提高支架的整体刚度, 减小变形, 增加支架的整体稳定性。
3 门式型钢排架
3.1 承载力验算
将门式型钢排架的纵架的结点看成铰结, 按最不利荷载进行考虑 (中腹板位置) , 将纵横看成简支梁。
箱梁中腹板处每0.9*0.6平方米混凝土荷载重:
0.65*2*26*0.9*0.6=18.3KN
箱梁中腹板处每0.9*0.6平方米托架自重:
0.75*0.9*0.6=0.4lKN
8米高脚手架自重:
(13.27+4.77) *8/1000=1.45KN
箱梁中腹板处每0.9*0.6平方米型钢自重:
(19.74*0.6+73.8*0.9) /1000=0.78KN
施工荷载计算:
P=1.2[ (33.8+0.75) *0.54+1.45+0.78]+1.4*4.5*0.54=28.5KN
支座反力:
NA=NB=28.5*5/2=71.25KN
Mmax=71.25*2.2-28.5*0.9-28.5*1.8=79.8KN*m
查表知:
WX=1140cm3, Ix=22780cm4, ix=15.6cm
由强度条件:σmax=Mmax/Wx
=79.8*1000/1140=7OMpa<[σ]=140Mpa。
故强度满足要求。
3.2 立柱稳定性验算
中柱最大压力:Nmax=71.25*2=142.5KN
将立柱柱两端看成铰结
l=13.9mλx=ul/iX=1.0*390/15.6=25
查表知:φ=0.46
考虑1.5的安全系数
N=1.5*142.5=213.75KN
由式σ=N/φ*A= (213.75*103) /0.46*94.1*104=43.7Mpa。
型钢材料容许应力[σ]=14OMpa。
σW=ψ[σ]=79Mpa。σ<σW
故立柱稳定。
3.3 横梁的挠度验算
由挠度方程:
w (x) =Fb*b*x (l2-x2b2) /6*LEI
迭加法知, 梁的挠度:
y=28*2.
2*2.2*103*4.4*4.4/6*4.4*200*109*22780*10-8+28*4*0.4*10 3 (4.42-0.42-42) *2/6*4.4*200*109*22780*10-8+28*3.1*1.3*103 (4.42-1.32-3.12) *2/6*4.4*200*109*22780*10-8=5.6mm<[1/700]=6.3m m
故梁的挠度满足施工要求。
4 结论
通过合理的方案, 支撑体系施工中严格按照标高及控制线进行安装, 做到横平竖直, 最上部的水平支撑和竖向支撑连接牢固, 支架的支座底部达到坚固、稳定, 足够数量的斜拉杆和斜支撑也保证施工期间在各种荷载和气候条件下不变形、不倾斜、不摇晃。荷载 (包括自重、静荷载和施工荷载等) 的传力线路非常明确。集中荷载直接传递到竖向主支撑杆上, 垂直荷载的水平分力以最短线路传递到竖向杆件上, 偏心较小。经过加载试验验证该方案是可行的。
摘要:以济南工程中跨路口处碗扣式支架的施工为例, 考虑到交通问题, 采取特殊方式解决该处支架的设计和施工, 着重从平面和空间两个方面对支撑系统进行整体和局部稳定性分析, 提出了该处支架支撑的搭设方案、力学模型以及其计算方法。经过加载试验验证该方案便于施工, 有利于提高效率和稳定性, 是安全可行的。
关键词:碗扣式支架,路口,施工
参考文献
[1]安丰利, 马靖宇, 刘炜.碗扣式脚手架在现浇连续梁施工中的应用[J].辽宁省交通高等专科学校学报.2004. (01) .
[2]张深斌.碗扣脚手架在现浇连续箱梁中的应用[J].建材技术与应用.2004. (04) .
[3]赵纪平.现浇连续箱梁施工技术[J].隧道建设.2004. (03) .
[4]赵福君.现浇混凝土连续箱梁的施工[J].科技情报开发与经济.2004. (05) .
[5]刘锐浩.软土地基现浇连续箱梁满堂红支架预压施工[J].铁道标准设计.2003, (10) .
[6]赵福君.现浇混凝土连续箱梁的施工[J].科技情报开发与经济.2004, ., (05) .
[7]王海涛.碗扣式钢管脚手架在天桥施工中的应用[J].科技信息.2007. (03) .
高架桥施工 篇5
人工挖孔桩施工技术在甘河工业园高架桥项目中的应用
人工挖孔桩因造价低、施工方便,从而在公路和民用建筑中得到广泛应用.本文结合西宁市甘河工业园高架桥项目介绍了人工挖孔桩施工中的技术处理和安全措施.
作 者:张小乐 作者单位:青海第三路桥建设有限公司,青海,西宁,810008刊 名:青海科技英文刊名:QINGHAI SCIENCE AND TECHNOLOGY年,卷(期):200916(3)分类号:U4关键词:人工挖孔桩 施工技术 安全措施
城市高架桥梁道路施工的技术研究 篇6
关键词:高架桥梁道路;技术控制;质量控制
一、施工设计标准
高架桥在城市建设中的应用,加快了城市的发展脚步,对城市的交通状况有着一定改善作用,在城市发展过程中的作用越来越大。一般来说,设计高架桥梁施工中,需要设计人员依据高架桥梁所在地的实际环节设计出符合当地地理环境的高架桥梁,同时要确保高架桥梁在日后使用中的安全性能够得到保证。
二、施工进度管理
(一)跨线桥梁道路建设的施工组织
1、总体计划安排
总体进度安排上要满足以下三点:①桥面施工。②钻孔桩施工。③现烧箱梁施。在整个施工中,需要依据施工实际图、组织计划、招标文件作为整个施工的和心,对施工要进行精心组织,重点内容要突出。高架桥梁道路施工以桥梁工程为开始,接下来是排水工程,然后是道路工程,最后则是附属工程以及一些收尾工作,在整个施工过程中需要以高架桥施工作为整个工程的重点内容,但在施工中也要注重对地面桥梁、排水工程之间的交叉搭接等工序的处理。
2、选择施工管理人员及施工队伍
施工项目中的管理人员不仅需要具有较高的专业素养,同时也要具有丰富的工程施工经验、经营能力以及组織能力。同时更加需要团队的智慧和团队之间的相互合作,因此一定要选取组织能力强的经营管理者,选择具有丰富施工经验、爱岗敬业、技术过硬的施工队伍,从而为提高高架桥梁带路质量提供保障。
3、施工材料的选择
一般来说,在高架桥梁道路施工中,施工材料占到了整个工程所有费用的60%以上,同时在施工中,材料的稳定供应和质量也是确保工程施工顺利的有效保障。因此,在材料选购上,必须对材料供应商的进行全面考虑,确保能够稳定的供应材料,并且能够保证材料的质量不会存在问题。
三、控制施工质量
(一)控制施工材料
在质量控制上仅对材料的供应商进行控制是不够的,在材料选购上要严格的依照采购技术进行。通常情况,应当依据技术部门所提出的工程施工图纸,技术要求进行材料采购计划制定。在依照施工图纸进行材料采购时,要注重以下内容:工程项目、材料应用的位置、材料数量、材料规格、材料价格以及材料使用时间;合同中要对材料的质量进行明确规定;以及施工中使用的材料进行检验。
(二)施工过程中的质量控制
在隐蔽工程及质量检查结束后,施工单位应当依据施工图纸和技术交底对工程进行自我检查,如果在检查过程中发现工程存在问题,要对及时处理,直到处理结果的达到相关标准为止。施工现场技术人员需要根据图纸上的规定与技术规范,对工程的质量进行多次复检,并且要做好记录工作,质量工程师应当对工程的质量进行进一步的评定,完善试验记录。只有“三检”过关的工程才可以通知有关部门对工程质量进行验收。钻孔桩施工时,控制桩基的质量应当由专门的技术人员负责,要对孔位是否存在偏差、孔径、孔深进行精准测量,同时要对气孔处理后孔洞内泥浆的材料指标进行测量,确保其符合设计规范。
四、控制高架桥梁道路施工技术
(一)优化设计
在确保桥梁道路质量符合标准的基础上,一定要加强在操作工序、施工成本上的研究,对施工方案进行优化,依据工程的实际情况制定出合理的施工方案。制定合理的高架桥道路施工方案,不仅可以缩短工程工期,而且也可以降低工程的成本。
(二)技术服务
在高架桥梁道路工程施工过程中,施工人员必须要抛开传统思想对自身产生的束缚,要有预防意识,不能在工程中出现事故后在进行指导,要转被动为主动,主动到达施工现场,对施工现场进行质量管理和技术服务。在施工现场如果发现技术存在问题,需要第一时间对存在的问题加以解决,避免危害进一步扩大。
(三)技术人员管理
在高架桥梁道路施工过程中,技术人员对工程进度和工程质量会产生重大影响,技术人员需要负责施工现场的许多工作。技术人员不仅要做好质量、进度、技术管理,而且还要做好质量检查工作。技术人员必须要参与到施工现场的每一道技术管理以及驗收工作中,因此对技术人员的管理要求较高,为了加强管理技术人员工作,施工过程中,应当定期开展大会对技术进行总结,要对施工中存在的问题进行详细总结,从而使工作人员能够通过技术总结对工程质量产生一个明确的认识,确保工程质量,从而为工程日后的安全使用打下良好的基础。
五、结语
近年来,随着城市的快速发展,我国城市中的高架桥梁道路工程也在日益增多,施工技术也得到了相应的提高。因为施工技术需要贯穿工程施工,所以在施工过程中必须要加强对每一个环节的质量控制,确保工程的施工能够顺利进行,提高工程的质量,从而使高架桥梁道路在城市投入使用后性能能够得到应有的发挥,为加快城市建设和发展提供动力。
参考文献:
[1]叶德超.城市高架桥梁道路施工的技术研究[J].交通世界(运输.车辆),2015(Z1):24-25.
高架桥施工 篇7
1 人的控制
人作为工程建设的决策者、组织者、指挥者和操作者, 是影响质量的最大因素。在开工前, 监理工程师通过施工人员资格报审制度, 对承包商派出的项目经理、项目总工程师、质检员、施工员、测量员、试验员、材料员等关键岗位人员, 进行了认真审核, 检查个人经历及能力是否符合路桥工程施工的需要, 对技术复杂、难度大、精度高、工艺新等工序的操作工, 检查其上岗资格证, 做好人员的事前控制。
在工程施工中随时检查承包人员的情况, 如果发现能力差和责任性不强的人员, 要求承包商撤换。
监理工程师要督促承包商使用懂技术会管理的施工人员和操作能手, 促使承包商加强施工技术的培训, 不断提高施工人员素质和施工管理水平, 通过对施工人员素质的控制, 促使施工人员提高工作质量, 以确保工程质量。
2 材料的控制
材料是工程施工的物质条件, 没有材料就无法施工, 材料质量是工程质量的基础, 工程材料的质量好坏, 直接影响着整个工程质量等级、结构安全、外部造型和建成后的使用功能等, 由于工程材料质量低劣而造成的工程质量事故和损失, 往往是非常严重并难以弥补和修复的, 所以, 工程中必须加强材料的质量控制, 尽力避免发生此类问题, 防患于未然。
通过施工材料报审制度, 监理工程师从材料出产源头抓起, 为了保证施工材料质量稳定可靠, 在高架桥施工中, 要求施工方尽量选择知名厂家的产品。在协助承包商买好材料用好材料的同时, 监理工程师要加强对材料的验收检查, 对准备进场的各种材料进行抽检, 在材料监理工程师的监督下, 进行取样试验, 对钢材、水泥、混凝土试块及其它用于重要部位的材料, 采取旁站及跟踪的办法, 抽样试验进行全过程监控。对试验单位的资质和能力进行认真审核, 保证材料试 (化) 验结果的准确性和真实性。专职材料监理工程师根据预应力材料在高架桥工程中的重要性, 选择了具有检测资质的材料试验中心, 作为预应力材料试验的定点试验室, 以确保预应力材料检验数据的准确和可靠。
对质量低劣或质量不明确的材料, 坚决不准使用, 在高架桥施工材料抽检中, 先后发现7批钢材机械性能不稳定, 监理工程师当场严令清退出场。工程材料质量得到有效控制, 为整个工程质量奠定了基础。
3 机械设备的控制
施工机械设备是实现施工机械化的重要物质基础, 是现代工程建设中必不可少的设施, 对工程项目的施工质量有直接影响。监理工程师通过机械设备报审制度, 综合考虑施工现场条件、建筑结构型式、机械设备性能、施工工艺和方法、施工组织与管理、建筑技术经济等各种因素, 对承包商机械化施工方案作出客观的评审, 促使承包商使用技术先进、生产适用、性能可靠、使用安全、操作方便和维修方便的机械设备, 以确保工程质量。
在该高架桥上构箱梁混凝土施工中, 由于混凝土量大, 为保证混凝土的连续施工, 总包商配备了HBT60型输送泵三台 (其中一台备用) , 配合多台MR45型混凝土灌车运输混凝土到浇筑地点;在预应力施工中, 配备了ZB4-500型油泵4台, 千斤顶YCW250B型3台、YCW150B型1台、YDC240Q型3台, GYJA挤压机2台, UBC3.0压力式灌浆泵1台, 灰浆搅拌机1台;路基施工中, 配备多台14T、16T不等压路机等等, 根据施工需要配备相应的机械设备, 配足备用设备, 确保工程正常施工, 机械设备的正确配置提高了工作效率, 保证了施工质量。
4 施工方法的控制
方法是实现工程建设的重要手段, 往往由于施工方案考虑不周, 管理不善, 操作错误, 而造成质量问题甚至出现质量事故。在该高架桥工程施工中, 通过施工方案报审制度, 监理工程师对承包商报来的施工组织设计和方案要认真审批, 针对容易出质量问题的重点部位及工序, 要求承包商必须拿出可行的施工方案, 如:人工挖孔桩成孔、流砂治理、模板施工、水下桩底清碴和混凝土浇筑、土方施工、模板支架、每联箱梁混凝土施工、每联箱梁预应力施工、支座安装、道路基层施工、沥青混凝土面层施工、下穿通道施工等等。对技术难点, 除了每周例会上给予讨论解答外, 还采取专题会议的形式帮助承包商答疑解难, 如:挖孔桩孔灌浆治水技术、人工挖孔桩终孔验收标准、钢筋接头技术、闭合环施工技术、跃进路下穿通道施工技术、桥面铺装层施工工艺、Z5联Ф16螺纹钢筋的处理、闭合环及其相连匝道提前使用的可行性等等研讨会。督促和帮助施工单位采用新技术、新工艺, 科学的进行施工。
促使承包商以样板引路, 对难点和重点工序先做试验, 如:高压水冲搅高水位桩孔底沉渣试验、清水混凝土配合比及浇筑试验、支架承重试验等等。施工方法正确, 提高了工作效率, 也保证了工程质量。
5 环境的控制
环境是工程质量形成的重要因素, 无论是工程技术环境, 还是工程管理环境, 无不对工程质量产生重要影响。因此, 改善和创造适合施工的环境, 是施工管理中必须进行的一项重要措施。
在该高架桥工程施工中, 监理工程师严格以合同为依据, 以规范为标准, 始终督促施工单位完善质量保证体系, 建立和健全施工现场管理制度, 合理布置施工现场, 使工程施工秩序化、标准化、规范化, 实施文明施工, 严格按照国家规范标准, 做好质量自检工作, 科学合理的施工。
监理工程师始终坚持目测和检测相结合, 抽检和监测相结合, 直接控制和间接控制相结合, 做到对每一道工序、每一个部件的施工状况都能及时掌握, 发现不好苗头或质量问题, 及时制止。在闭合环钢筋绑扎施工中, 监理工程师根据现场施工环境和以往经验, 认为采用坡口焊接钢筋质量难保证, 要求加绑条焊加强, 因这个方案得到多方认可, 场外焊接试验也符合要求, 所以要求整改的阻力很大, 通过现场抽检结果 (抽检两个接头均在焊接处拉断) , 证明坡口焊接质量在现有环境中的不可靠性, 使承包商有了清醒的认识;在某段桥面混凝土施工时, 天气预报有大雨, 监理工程师在现场检查发现, 施工方防雨材料不够, 经监理工程师提醒后, 施工方马上派人采购, 备齐了防雨材料, 下雨时使混凝土得到及时覆盖, 避免了新浇混凝土被雨水冲刷而造成的质量隐患。
监理工程师既要严格要求, 也要热心帮助, 在审批、巡视、检查中发现不利于施工的环境要提醒和协助承包商加强防范和改善措施, 发现问题及时解决, 把质量问题消灭在萌芽之中。
6 结论
监理工程师只有坚持“质量第一, 预防为主”原则, 采取主动控制与被动控制相结合的手段, 围绕“人、材料、机械、方法和环境”等五大方面, 从事前、事中、事后三价段, 以监为主, 监、帮、促相结合, 进行严格控制, 才能保证工程质量, 这也是保证工程施工质量的关键。
参考文献
[1]苏权科.桥梁施工监理方法与要点[M].北京:人民交通出版社, 2005, 9, 1.[1]苏权科.桥梁施工监理方法与要点[M].北京:人民交通出版社, 2005, 9, 1.
混凝土箱梁高架桥拆除施工技术 篇8
某城区高架桥长54.8 m, 桥面宽22.5 m。上部结构采用预应力钢筋混凝土 (C50) 箱梁。下部采用座板式桥台、钻孔桩基础。箱梁为等截面单箱三室截面, 悬臂翼缘板与腹板折线形连接, 悬臂长2.5 m, 腹板的斜率为1∶3, 梁高2.5 m。由于桥梁年久失修, 受荷载磨损、混凝土收缩徐变、桥台基础不均匀沉降、温度变化等因素的影响, 桥梁出现了横向平移, 平移量达到了18 cm;混凝土大量剥落, 钢筋外露锈蚀严重;箱梁的顶板、底板、腹板出现大面积的裂缝, 腹板的最大裂缝宽度达到0.63 mm, 底板的最大裂缝达到0.38 mm, 均超过了0.2 mm的规范要求。桥梁部分病害如图1, 图2所示。
因为该桥箱梁和桥墩中的钢筋被严重锈蚀, 混凝土大面积的开裂使得桥梁结构的刚度减小, 结构体系发生改变, 导致结构不能满足正常使用极限状态。同时, 受到交通负荷剧增的影响, 该桥的荷载设计标准难以满足当前交通荷载标准的要求。考虑到此桥的修复成本较高, 选择线路改造所需的经济投入极大, 两者均难以实现, 因此对该桥进行拆除重建。
2 拆除方法的比选
高架桥处于闹市区, 交通流量极大, 周边房屋密集, 环境非常复杂。根据桥梁的受力特点、周围环境的复杂程度、现有的技术水平等综合考虑, 拟选择一种安全、高效、实用、环保的方案对其进行拆除, 必须满足的要求是:安全第一, 需保证周围人员的生命安全;施工工期短, 确保道路正常通行;效率高, 施工快捷, 拆除时不能损伤桥台及桩基础;污染小, 不能出现噪声、粉尘和废气等污染;施工成本低, 保证资源利用率高。
随着结构形式以及所处环境的不同, 桥梁的拆除方式也有很大的差异。目前, 国内根据城区高架桥拆除施工工艺的不同, 将桥梁拆除分为支撑拆除 (静力切割液压系统平移法) 、爆破拆除 (火药爆破法) 、吊装拆除。三种拆除方法的优缺点和适用性的比较见表1。
由表1可知, 火药爆破法安全性差, 易对城区周边环境和附近居民的生命安全造成危害, 而且该方法需要封闭交通, 对城区交通造成很大影响, 所以不宜采用该方法。吊装拆除法对场地工作面和技术性要求较高, 施工繁琐, 同样需要封闭交通, 给人们日常生活带来不便。静力切割液压系统平移法除了工序复杂以外, 工期短、污染小、安全性高, 最重要的是它不会阻塞交通, 对人们的日常生活和生命安全不会造成影响。据此分析可知, 静力切割液压系统平移法比其他方法更加符合本工程安全、高效、实用、环保的拆除条件。因此, 该桥拆除最终决定选择静力切割液压系统平移法。
3 施工方案与拆除工艺
3.1 拆除思路
静力切割液压系统平移法施工的桥梁整体拆除顺序为:先拆左半幅, 再拆右半幅。
左半幅桥拆除思路如下:
先在桥下中间位置搭设支架作为临时桥墩并拆除桥上的附属设施, 接着铺设桥下左半幅和两旁的桥台处的钢轨道, 然后在桥下的钢轨道上设置支撑系统, 利用两旁桥台上设置的液压连续顶推千斤顶促使支撑系统在水平钢轨道上水平移动, 从而带动箱梁整体移动到桥台, 当左半幅桥身被运到指定位置后, 立即拆除桥下左半幅的钢轨道并清理好路面恢复交通。右半幅桥的拆除思路与左半幅相似。
3.2 施工工艺
液压系统平移法拆除工艺示意图如图3所示。
液压系统平移法施工工艺流程:
1) 施工准备工作。
封闭左半幅道路的通行, 将交通转移到右半幅道路上, 开始旧桥的拆除工作。首先在桥下中央处搭设支架作为临时支撑, 再用挖掘机将桥面沥青铺装层和两端的接头板挖开移走并拆除两旁的护栏, 从而来减轻箱梁的自重, 最后用装载车装车运至指定地点, 拆除顺序从跨中向边跨进行。每个支撑之间都用型钢横向连接, 同时还设置2个斜撑以增强其整体稳定性, 防止倾覆。
2) 轨道的铺设。
顺着箱梁的3条腹板分别在桥台1和桥台2上浇筑3条混凝土轨道梁及端部横梁并铺设钢板形成轨道1和轨道2, 同时安装钢绞线拉索及连接件, 钢板之间要紧密咬合以形成平顺、光滑的轨道, 然后立即用吊车在左半幅道路上铺设3条轨道形成轨道3, 钢板间的节缝要保持吻合, 确保临时支架下的滚轮能够顺利通过。
3) 搭设支架系统。
轨道铺设完成后, 在轨道3上搭设支架1和支架2。支架1、支架2分别由3个支撑组成, 每个支撑对应一个腹板。支撑分为2层, 支架1上层和支架2上下层装有滚轮, 可以平行移动。将垂直千斤顶设置在支架下层, 通过垂直千斤顶的顶开来调整上层支架的高度, 使之能平稳进入轨道1。为了提高支架的横向刚度, 支架2的每个支撑之间都用型钢横向连接, 同时还设置2个斜撑以增强其整体稳定性, 防止倾覆。
4) 桥台切割。
支架系统搭设完成之后, 开始桥台的切割工作。精确计算好切割的位置并在桥上准确的标记, 用静力切割机在确定好的切割线1和切割线2的位置切断箱梁。为了使支架2与箱梁底板充分接触, 支架2上层支撑顶板与桥面底板之间用无收缩灌浆处理。通过调节垂直千斤顶来调节支架上层, 使其对箱梁底板作用一个恒定力来保证桥身整体的稳定。
5) 液压平移千斤顶设置。
选择6台液压千斤顶, 分别在桥台1和桥台2上设置2台液压千斤顶, 用来拉升整个桥身系统, 防止结构出现侧向倾覆, 另外2台用于调整支架滚轮的偏位。每台千斤顶配8根钢绞线组成牵引拉索, 牵引拉索的另一端与桥面间采用钢结构连接。
6) 左半幅桥面结构平移施工。
桥台的切割工作和各项安全工作检查完成之后, 正式进行桥面结构的平移施工。首先同步调节垂直千斤顶, 使得支架1上层滚轮与轨道1保持平齐。然后打开支架1和支架2滚轮的阻挡装置, 启动水平液压千斤顶, 开始液压平移, 当支架1的上层结构到达桥台之后, 立即撤走支架1的下层结构并且清理好轨道, 方便桥身的平移。当支架2到达桥台1之后, 立即关闭支架2下层滚轮的阻挡装置以防止其发生意外的侧向位移。同时打开上层滚轮的锁定装置, 用垂直千斤顶调节上层滚轮的高度, 使其与桥台上的轨道1保持水平, 然后切断支架2的斜撑装置, 将桥面结构彻底移到指定位置。用吊机将支架2和轨道3调离左半幅并清理路面, 恢复左半幅道路的交通。
7) 右半幅桥面结构平移施工。
左半幅道路恢复通行后, 封闭右半幅道路, 在右半幅桥下铺设轨道, 将支架1和支架2分别吊装在轨道上并设置斜撑与桥身相连以增加整体稳定性, 其中支架1紧靠桥台2, 支架2搭设在中央桥墩右侧0.5 m处, 然后切断中央临时桥墩的斜撑装置, 打开支架1和支架2的阻挡装置, 开始右半幅桥梁的向右平移, 平移方法与左半幅相同。当右半幅桥身到达指定位置后, 拆除支架2和轨道并清理路面恢复通行, 完成高架桥的静力切割平移拆除。
3.3 施工要点
1) 为防止平移过程中轨道出现下沉或倾覆, 在桥台及桥下的轨道铺设之前要进行轨道下地基土的承载力计算, 并检查滚轮到达轨道的中点时轨道的沉降量和强度。
2) 为防止出现切割时的误差, 而导致桥身悬臂过长出现倾覆, 桥身切割之前要准确计算出切割点的位置, 并标记于桥身。
3) 支架上层滚轮的锁定装置在施工拆装中必须始终关闭, 不能出现任何的侧向位移。只有当支架到达桥台时, 支架的上层滚轮才能被解锁。
4) 支架上层与桥身间的缝隙用灌浆处理, 使桥身与支架上层刚性连接, 以维持桥身的整体稳定。
5) 箱梁腹板与所对应支撑的中心线应重合, 以确保不偏载。同时支撑之间采用刚性连接, 防止在桥身平移中出现侧向位移, 而发生偏心失稳。
6) 为了防止桥身在平移的过程中出现变形过大、滚轮偏位的现象, 需对桥面结构的变形情况以及支架系统滚轮的偏位情况进行长时间的监测, 并且桥台每平移一段时间后, 要用千斤顶对滚轮的位置进行矫正, 同时对轨道进行一些调整。
4 结语
旧桥拆除是一项施工风险大、技术性强、危险性高的工程, 特别是由于周围环境十分复杂, 所以位于城区的旧桥拆除对施工技术要求非常高。液压系统平移法不但解决了技术上的难题而且还满足安全、高效、实用、环保的要求, 更为重要的是, 它仍能维持对人们日常交通的便利, 因此该方法对一些环保要求高、工期紧的大型混凝土拆卸工程具有一定的现实可行性。
摘要:以一座钢筋混凝土高架桥的拆除工程为例, 从安全、高效、实用、环保的角度出发, 对三种拆除方法的优缺点及适用性进行了比选分析, 明确了利用静力切割液压系统平移法实施混凝土高架桥拆除的工艺流程、关键技术及注意事项。
关键词:高架桥,拆除方法,液压系统平移法,施工技术
参考文献
[1]朱慈祥, 吴文佑, 姜传刚.大跨径斜腿刚构桥拆除施工关键技术[J].公路交通科技 (应用技术版) , 2009 (8) :20-21.
[2]刘显晖, 谭柳芳, 杨帆, 等.一种旧桥拆除的创新方法[J].施工技术, 2005 (9) :25-27.
[3]朱慈祥, 周志飞.大跨径混凝土连续梁桥拆除方法和技术探讨[J].公路交通科技 (应用技术版) , 2010 (10) :36-38.
高架桥施工 篇9
一、清水混凝土的特点
清水混凝土产生于20世纪20年代, 分为完全型和薄抹型两种类型, 是绿色环保型混凝土, 具有朴实无华、自然沉稳的外观特点。清水混凝土通常是一次成型, 在结构上不需要装饰, 舍去了涂料、饰面等化工产品, 也无需剔凿修补和抹灰, 减少了建筑垃圾的产生, 对环境影响较小。
二、城市高架桥清水混凝土建造施工技术
由于清水混凝土墙面的最终装饰效果取决于其浇筑质量和后期透明保护喷涂施工, 因而建造清水混凝土建筑时对施工水平的要求极高。高架桥清水混凝土建造施工技术主要包括砼模板的设计和施工、下立柱混凝土浇筑技术、钢筋工程技术、上立柱混凝土浇筑技术、混凝土配合比设计技术、养护技术及裂缝控制技术等。
1. 清水砼模板的设计和施工。
清水砼模板的设计和施工是清水砼建筑施工的基础。
(1) 清水砼模板设计。模板设计是清水砼施工的关键环节, 面板和支架的选择对清水砼的质量有很大影响。施工中, 应注意选择质地坚硬、表面光滑、不易受潮变形且几何尺寸准确的面板作模板, 如酚醛树脂浸渍纸复合胶合板等;应选择扣件式钢管架或门式钢管架作为支架, 以减小整体和局部的附加变形。应根据工程施工图设计模板, 要求绘制出模板和支架的整体布置、拼装图, 制作板缝拼接、上下楼层接缝、洞口、凹凸曲线等特殊部位的专项模板设计详图, 然后根据模板整体布置图及详图, 考虑荷载组合和分项系数进行模板计算。需要注意的是, 模板的强度、刚度、变形等均需验算。
(2) 清水砼模板施工。清水砼模板施工中的监控要点有:按施工方案中确定的施工工艺进行施工, 要求柱砼施工缝形成凹槽, 柱顶砼施工缝连结严密、顺直, 几何尺寸准确;认真处理清水砼模板的拼接缝, 确保浇捣时不漏浆;所有模板均应涂刷脱模剂, 确保拆模时无黏带现象;模板安装完毕, 经分项质量检查合格后, 方可进入下道工序。
2. 下立柱混凝土浇筑技术。
注意选用同一产地、同一规格的水泥以及砂石料。建议采用泵送商品混凝土的方法进行浇筑, 一直到立柱变化段处。注意控制混凝土坍落度, 确保自由落差<2m。每根立柱配置5根合适的长振捣棒, 从4个角浇筑混凝土, 在下层混凝土振捣充分后, 再浇筑上层混凝土。注意控制搭接距离及时间, 保证快插慢拔。注意保护预埋管件, 以免其被泵管和振捣棒碰坏。另外, 还需防止混凝土超振、漏振。
3. 钢筋工程技术。
桥梁的钢筋绑扎工序相当复杂, 需要极为精细的工艺。现场绑扎钢筋时的监控重点在于钢筋的绑扎顺序、钢筋保护层的厚薄和搭接类型等, 这些因素对砼的质量有很大影响。
4. 上立柱混凝土浇筑技术。
先预埋桥墩头的锚预应力钢丝, 再绑扎上排系梁钢筋, 然后分2次浇筑上立柱混凝土 (注意处理茬面使之直顺) , 最后根据相应规范拆除模底。
5. 混凝土配合比设计技术。
设计混凝土配合比时, 要先确保其耐久性、稳定性和强度适应相应建筑的结构设计、功能、环境、工艺等相关要求, 然后再确定相应的水灰比、单位用水量、选用砂率以及水泥用量。
6. 养护技术。
拆模时, 要用塑料膜包裹养护, 养护时间应超过7 d, 以防表面受损。如果是在冬季施工, 则要采用塑料膜加围裹草帘的养护方式, 养护时间应超过14 d, 养护期满后要重新做好防排水措施, 包裹好桥墩。
7. 裂缝控制技术。
选择在一天中温度最低的时间段施工, 增加抗裂钢筋用量, 适量添加减水剂、粉煤灰等, 分层振捣, 减少水泥用量, 延长拆模时间等措施, 对防止产生温度裂缝及干缩裂缝均有一定效果。
三、结论
水泥厂高架桥方墩翻模施工技术 篇10
水泥厂高架桥上部结构采用预应力混凝土T梁, 先简支后结构连续结构体系, 桥跨布置为9 m×30 m+40 m+2 m×35 m+40 m+22 m×30 m+24 m×40 m, 本最高方墩高54.44 m。
2 高墩柱施工工艺
2.1 施工系统
施工系统由提升机构、模板系统、工作平台和安全设施组成。
1) 提升机构为每2个施工墩位处设置塔吊1台, 由于塔吊为附着式塔吊, 所有塔吊中心位于左幅桥墩中心垂直线上, 塔吊中心距墩边约4 m左右, 当墩施一定高度处, 按照附着式塔吊要求, 在墩身预埋物件, 附着在墩身上, 增强塔吊稳定性。塔吊负责2个墩台双幅桥墩模板、小型机具的提升及浇筑时混凝土的垂直运输等。
2) 模板系统采用拉杆式钢模, 由定型钢模、拉杆组成, 依据施工图由钢模厂定做。要求在加工厂严格进行模板试拼, 试拼分水平方向的试拼和垂直方向的试拼, 尤其要注意模板第一次翻升后垂直方向的试拼, 见图1。
3) 工作平台分为模板工作平台和钢筋工作平台两种。其中, 模板工作平台设置在翻模外侧, 采用48 mm钢管制成可拆卸骨架及栏杆, 上部搭设木板, 主要提供人员工作和小型机具的操作平台。每节模板均设工作平台, 并用螺栓与模板连接, 随模板一起向上翻升, 为模板组装、拆模提供作业空间, 见图2。
钢筋工作平台采用φ89 mm钢管及角钢地面制作, 高度为3 m。每次绑扎钢筋前由塔吊提升至已浇筑段顶面, 并由螺栓将四脚固定在模板上, 钢筋绑扎完成后吊至地面, 以备下次使用, 见图3。
4) 人员上下安全设施:安全设施由上部平台围栏、横向安全网、围栏密目网等组成。墩身施工时, 随着墩身的加高, 在左右幅身之间设置门式支架, 门式支架采用钢管加固在墩身之间, 门式支架上安装专用梯子, 供人员上下施工之用。
2.2 施工工艺步骤
施工工艺流程:施工准备—绑扎第1-2节钢筋—安装1-2节模板—浇筑1-2节混凝土—绑扎第3节钢筋—拆除第1节模板—安装第3节模板—浇筑第3节混凝土。
其中拆除的第1节模板用在第3节上面, 如此循环。
2.3 翻模模板制作、安装及翻升
1) 模板高度选定。因墩身较高, 综合考虑节段施工时间、机具长度及钢筋配料和减少施工缝数量等方面的因素, 每套翻模模板设计分为3节, 每节2.0 m, 共6.0 m, 并设0.5 m高调整节, 以适应不同墩高要求。施工时, 每次翻升2节模板, 浇筑混凝土4 m。
2) 模板构造设计。为保证混凝土外观质量, 墩身模板采用拉杆式组合钢模板。钢模板面为6 mm钢板, 横边框为14mm钢板, 横肋为6 mm钢板, 纵肋为10#槽钢, 纵边框为14 mm钢板, 背楞为16#槽钢, 吊钩为20 mm圆钢, 边框采用20 mm螺栓连接, 企口式接缝, 上口为母口, 下口为子口。
3) 模板翻升方法。翻模施工时, 拆模后需要将模板向外移出再利用塔吊向上翻升。每次翻升保留上面一节模板, 把最下一层模板拆开并移出, 利用塔吊将模板吊起, 并放置于上层模板相应位置上, 进行模板组装并将本节模板与下层模板联接。
4) 模板定位。标高用水准仪、边线用全站仪控制。
垂直度控制为高墩施工的重点控制项目, 由于墩身较高以及分节段施工, 其竖直度控制不同于普通墩柱施工。
2.4 墩身混凝土浇筑及养生
2.4.1 浇筑前准备工作
混凝土浇筑前应检查模板的标高、尺寸、位置、强度、刚度、牢固性、平整度、内侧的光洁度等内容是否满足要求, 不得有缝隙和孔洞。检查模板接缝是否严密, 隔离剂是否涂抹均匀, 模板中的杂物应清理干净;钢筋及预埋件的数量、型号、规格、摆放位置、保护层厚度等是否满足要求, 并做好隐蔽工程验收记录。
2.4.2 混凝土浇筑及振捣
混凝土浇筑采用塔吊提升料斗垂直运输。对混凝土倾注高度超过2 m的, 采用串筒下料, 防止离析。浇筑过程中, 要按一定的顺序和方向分层进行, 分层厚度不>30 cm。
振捣方式采用插入式振动器, 插点交错式布置。插点间距以不超过1.5倍作用半径为宜, 振捣按一定方向依次进行, 不得进行跳跃式振捣。振捣过程中注意振捣器要快插慢拔, 插点均匀排列, 逐点移动, 顺序进行, 不得遗漏, 做到振捣密实。振捣上一层时应插入下层5 cm, 以清除两层间的接缝。插入式振捣器的机头, 不得贴上模板, 靠近模板振动时要保持5~10 cm的间距。当振捣折角处不可避免靠近模板时, 可用胶皮包裹机头。
严禁利用钢筋振动进行振捣。每次振捣的时间要严格掌握。插入式振捣器, 一般只要15~30 s。混凝土应振捣到浆体停止下沉、无明显气泡上升、表面平坦泛浆, 呈现薄层水泥浆的状态为止, 然后慢提振捣器。振捣时间不宜过长, 防止产生离析现象。
2.4.3 混凝土养生
混凝土养生采用无色塑料薄膜包裹, 自然蒸养的方法, 但必须保证要有足够的水分, 且塑料薄膜无破损、无透气。
摘要:以水泥厂高架桥方墩施工为例, 介绍高速公路翻模施工技术, 包括提升系统;模板制作及安装;混凝土浇筑及养护。
高架桥施工 篇11
关键词:JSH40/140双导梁步履式架桥机参数施工工艺
0 引言
JSH40/140双导梁步履式架桥机因采用三角桁架结构重量轻,采用主导梁前端设置引导梁过孔安全可靠,采用柱体步履导梁纵行不铺轨道,且桥面荷载合理,采用支点游动支撑适应不同跨径桥梁安装,采用铺设全断面横移轨道达到架梁一次到位,自动化程度高,采用日立E-64HR可编程序控制器自动化程度高,控制灵活可增加了作业安全性能,采用拼装式易于拆装、运输,便于转移工地,经济性好等特点,广泛用于流动作业工程施工,尤其适宜水桥、高桥墩、宽桥面吊梁施工。
1 架桥机的主要性能参数
1.1 主机部分
1.2 机动运梁车部分
1.3 结构组成 该机主要由主导梁、引导梁、辅助顶杆、前支点、中支点、后支点、横梁、纵行台车、吊重行车、横移轨道、运梁车、液压系统、电气控制等系统组成。
2 架桥机的施工工艺
2.1 运输 ①起重机拆解运输时,应特别注意避免扭弯、撞击,防止各构件损坏和变形等事故。②吊运时必须绑扎牢固,切捆扎处设置衬垫物,捆扎位置以竖杆节点位置为宜。③存放时应放置平稳,并用枕木垫平垫实。
2.2 组装①在桥头路基或桥面上依次按总装图要求组装摆放中支点横移轨道,在桥台上摆放前支点横移轨道,用硬木支垫水平,并保证各轨基础底面差不大于±20mm,纵向间距差不大于±20mm。②在横移轨道上依次吊装摆放前支点、中支点横移台车,然后将前支点、中支点吊至台车上固定,用临时缆绳固定好前支点,中支点用木塞好,保证两支点纵向直线度。③在前支点、中支点间搭设枕木垛,从前至后组拼引导梁、主导梁单元梁销接引导梁横联和前、后横联,使纵导梁联结成整体。组装时应严格控制水平旁弯小于L/2000(L为两支点间距离),达到精度时方可连接销轴、拧紧螺栓。④分别将前支点、中支点悬挂自行装置、后支点组装在引导梁、主导梁上成整体。⑤将横导梁台车吊置在纵导梁上面的纵移轨上,然后将横导梁落在其上并连接固定好。⑥吊装吊梁行车于横导梁上。安装、布置液压管路、电气控制线路。
2.3 组装施工技术要求①组装架桥机应选择在桥头路基上进行,直线有效长度不小于80m,组装场地平整、夯实,不得有局部路基松软。②横移轨道下方应用硬木支垫好,轨道铺设应克服桥台或路基横坡,要铺设水平。③组装时对所有栓接螺栓上紧上牢,保证受力均匀。④组装前应检查各联接部位有无损伤变形情况,各部螺栓和销子有无脱落、丢失、损坏等情况,应注润滑油部位是否已注润滑油或脂等,然后进行组装。⑤组装时对各联接部位、运动机构有无不整洁,附有杂物情况,应进行认真检查清理干净后进行组装。⑥对运梁车轨道铺设应选择重型轨铺枕木加横连方式,首先对轨线应对准梁体中心线,以便于桥上运梁荷载分布在梁体肋板上。应选择坚实路基铺设20cm道碴,在道碴上根据轨材、枕材及荷载选择轨木铺垫距离,达到安全可靠。
2.4 过孔①如桥有纵坡的情况下,应通过各柱支点调整高度,使机臂调平后进行作业;②路基与桥台结合处是路基压实薄弱环节,中支点横移轨道铺设时须确认路基压实程度,应采用垫木密排方式,增强荷载传递面,保证作业的安全性;③架桥机前冲过孔是关键作业,操作人员应熟练掌握控制按钮,严格控制作业范围;④注意检查各运动元件可靠性,特别是联合作业时,应可靠同步,否则,立即停止作业。⑤滑线电缆应随动自如,不得有挂、挤现象,确保作业安全。⑥定位锁定和撤除应及时准确作业。
2.5 落梁 公路架梁作业,应先架设外边梁,由外向内逐片架设。架梁作业顺序应严格按要求进行,不得擅自改变作业要求。顺序:在架设外边梁时,应在梁体对孔位后下落至距桥台最高点20cm以上时停止落梁;驱动整机横移动力,使梁体对位于支座垫石上,支护好梁体,撤除吊梁钢丝绳。①在梁体对孔后,应在降低梁体高度情况下作横移,增强架梁作业安全稳定性;②当梁体临时放置时,应在梁体与垫石间加垫面积大的硬木板或纤维胶板,保护梁体混凝土,同时梁体支护牢固可靠;③在梁体下落过程中,应由专人看护卷筒放绳状态,如有夹绳、脱槽现象应立即停机处理;④梁体临时放置时,在重新吊起前应检查护瓦安放状态,使其符合要求;⑤在单片梁就位后,严禁非工作人员上梁走动,避免危险;⑥在两片梁相邻就位后,应及时对横隔板联接板施焊,保持梁体稳定;⑦梁间横隔板联接板施焊是高空作业,应在辅助搭板安全可靠情况下,做好安全防护措施方可进行焊接作业。
2.6 解体 当单项桥梁架设工程完工后,对架桥机解体应按以下顺序进行:①同时收前支点、后支点降导梁于低位并支好;②解除动力电源,撤除机上动力、控制电缆;③先用吊车拆下前、后吊梁行车及横梁和横梁纵移台车;④用吊机解除前辅助顶杆,注意吊点位置,防止不平衡情况出现;⑤用风缆将前支点拉紧,拆除主导梁、引导梁横联;⑥采用从后向前拆除方式,当拆除至中支点后,采取单元梁架设搭设枕木垛方法逐节拆除主导梁和引导梁;⑦拆除前、后支点及走行机构;⑧将所有构件归类码放整齐,便于运输装车;⑨清点栓接、销接件及机电元件,不要造成损坏丢失。
高架桥施工 篇12
武汉市二环线武昌接线梅家山立交主线桥连接雄楚大街与鹦鹉洲大桥延长线, 跨越白沙洲高架桥, 主线高架桥第四联为 (36.95+62+36.95) m三跨钢箱梁, 位于ZW211号~ZW214号墩之间, ZW211号~ZW214号墩线路平面为直线, 纵断面沿道路前进方向的纵坡依次为1.68% (距离约5 763 mm) 和R=2 500 m竖曲线。其标准段桥面宽度为26.04 m, 主线桥全长约136 m。标准横断面截面积1.4 m2, 截面惯性矩1.4 m4, 截面高度2 420 mm。钢箱梁每延米重量约12.6 t/m, 总重量1 800 t。主线桥第四联为本工程重点施工工程。
该工程跨越白沙洲高架桥。跨越的既有线为武汉市城市交通主干道, 无法进行封路施工, 在交通通行条件下, 没有吊机站位空间, 无法进行钢箱梁吊装作业, 故采用顶推法进行施工。顶推施工实景图如图1所示。
2 顶推施工设计
2.1 顶推力与摩擦力自平衡整体设计
1) 设计思路。
采用两台200 t水平连续千斤顶提供顶推动力。一般而言, 水平连续千斤顶设置在可以抵抗较大水平力作用的结构上, 如桥台、重力式铁路桥墩等结构上。而本工程为城市高架桥, 桥墩高度大于15 m, 桥墩不足以抵抗顺桥向的顶推力。若仅依靠水平千斤顶所在的单个临时墩抵抗水平顶推力, 则需要临时墩具备很大的顺桥向抗侧移刚度, 通常还需另行设计临时支墩基础, 工程量与工程造价较大, 且构造较复杂, 安全性也较低。
为了解决这一技术难题, 利用匀速顶推过程中钢箱梁或所用临时支墩顶推力与摩擦力矢量之和大小相等、方向相反的力学特点, 采用贝雷梁将各临时支墩串联, 贝雷梁与临时墩铰接, 使临时墩之间可以传递水平力, 临时墩所受的顶推力与摩擦力相互抵消。串联后的临时墩整体水平位移与水平力为零。把需要设计同时抵抗较大水平力与较大竖向力的临时支墩转换为仅设计抵抗较大竖向力的临时墩。
另外串联各临时支墩的贝雷梁可以作为拼装钢箱梁时起落钢箱梁、调整钢箱梁拼装线性、钢箱梁焊接施工、油漆涂装施工的作业平台。
临时支墩整体布置如图2所示, 除62 m长的主跨位于城市主干道, 不宜串联, 右侧5个临时墩串联为一个整体, 左侧2个临时墩串联一体。
2) 力学分析。
在导梁顶推至右侧临时墩之前, 假定钢箱梁受到顶推力为T, 钢箱梁由5个滑道梁支撑, 匀速过程, 钢箱梁受到的摩阻力分别为F3, F4, …, F7。则对钢箱梁与导梁而言, 由水平力∑x=0, 得:
由钢箱梁与导梁受到的顶推力与摩阻力的反作用力作用于临时墩体系上, 则对临时墩而言, 由式 (1) 可知:
故各临时墩串联为一个整体后, 由式 (2) 可知, 水平方向的顶推力与摩擦力是自平衡外力体系。故若假定临时墩之间的水平连接系的无弹性压缩, 并且主梁及导梁完全水平, 那么在匀速顶推过程中各临时墩不承受水平力作用, 仅考虑竖向受力。导梁顶推至左侧临时墩时, 钢箱梁受到左侧临时墩摩擦力由其他临时墩共同克服, 单个临时墩的所受水平力较小。这样使临时墩的设计大为简化, 并且增强了结构的安全性, 尤其是高度较大的临时墩。
2.2 无弯曲应力空间折管式临时支墩设计
1) 设计思路。桥梁施工的临时支墩通常都采用直管立柱, 传力路径明确, 加工安装方便。对墩旁临时支墩而言, 会尽量使用桥梁承台作为基础。然而, 顶推施工时墩旁临时支墩的墩顶需要安装滑道梁或体系转换所用的竖向千斤顶及抄垫钢板等, 其均应正对钢箱梁中腹板位置, 以避免顶推过程中钢箱梁底板压曲。通常支撑滑道梁或落梁千斤顶的立柱的正下方超出承台边界, 若不重新设置临时墩的基础, 就无法使用直管立柱。如利用承台作基础, 就需使用通长斜管, 或上下端直管与中间小段斜管所组成的折管。因通长斜管不便于吊装和定位安装, 不便于安装柱顶滑动梁或分配梁等, 故顶推设计采用折管, 构造如图3所示。并且其中斜管段的上下两端设置刚度足够大的水平连接杆, 以抵消上端直管段传递的竖向力所引起的中段斜管下端位置的弯矩作用, 即限制了折管上下2个折点的转动位移。这样整个折管近似认为是无弯曲应力。
2) 受力分析。利用Midas civil建立ZW213号临时支墩模型。立柱均为φ609×14 mm, 柱间连接系除横桥向两侧最上面一道为2[20a (背靠背, 净距为零) , 其余连接系为[20a。模型图如图4所示。经计算立柱最大应力为119 N/mm2, 连接系最大应力为165 N/mm2。其值与无弯曲应力折管式临时支墩的设计思路非常吻合。
3 顶推施工注意事项
1) 安装折管式临时支墩时, 注意控制好折管倾斜角度与上下直管的垂直度;2) 若临时支墩基础为临时扩大基础或管桩基础, 应对该临时墩进行预压, 以避免临时墩沉降出现没有预料到的脱空;3) 临时支墩之间的贝雷梁之间需设置水平与竖向支撑架, 贝雷梁两端均应与临时对铰接, 避免顶推过程中贝雷梁侧向弯曲与水平滑动, 保证顶推力与摩擦力相抵消;4) 顶推时应控制顶推位移, 确保结构的抗倾覆性满足规范要求, 同时做好应力监控, 避免主梁应力超标而造成残余应力;5) 钢箱梁拼装焊接时应根据钢箱梁成桥线性计算每节段钢箱梁拼装时的相对转角。以折代曲实现线性控制。
4 结语
1) 桥墩间距小于40 m, 墩高超过15 m的城市桥梁钢箱梁顶推施工时, 可以考虑通过贝雷梁或墩顶分配梁将全部或部分临时墩串联, 以实现顶推力与摩擦力全部或部分抵消, 避免单个临时墩墩顶受到过大水平推力, 即实现顶推力与摩擦力相抵消的整体顶推系统的设计;
2) 桥墩处的临时墩应以桥墩承台为基础, 临时墩立柱可以采用上下段直管和中段斜管的折管式设计, 以使临时墩墩顶滑道梁正对钢箱梁中腹板, 并在斜管上下端设置加强连接系, 以抑制折管在主梁竖向荷载作用下出现较大的转动位移。即采用无弯曲应力折管式临时墩设计。
摘要:根据梅家山立交高架桥工程特点, 采用了顶推法施工方案, 研究了顶推施工临时设施设计方法, 提出顶推力与摩擦力自平衡设计与无弯曲应力空间折管式临时支墩设计等设计理念, 并利用桥梁专业分析软件Midas civil进行应力分析, 归纳总结了顶推施工的注意事项, 以供参考。
关键词:钢箱梁,顶推,结构,设计,应力
参考文献
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