1

  施工方案简介

  本次桥梁施工位处XX公路H6标段,大桥起点里程为K0+500.08,道路工程信息,终点里程K0+746.18,全长246.1m。大桥处于山岭道路地区,起终点周围多位农田。经过对方案设计的比选后,最终选定双幅分离式双向预应力单箱单室变截面连续箱梁桥进行施工。箱梁顶板宽11.00m,设置2%横向坡度;底板宽6.0m。基础采用端承式钻孔灌注桩,主墩采用矩形实心墩,横桥向尺寸为6.5m,顺桥向尺寸为3m,主墩承台顺桥向6.8m,横桥向尺寸11m,厚度3m;桥台采用肋板式桥台。大桥主跨跨径组合为50m+80m+50m,边跨为2×30m等截面箱梁桥。

  主梁上部结构为变截面连续箱梁,箱梁节段长度0#段长10.00m,其它节段长3.0m、4.0m合龙段长2.0m。全桥共设置1个主跨合龙段和2个边跨合龙段。在边跨底板设置了进入孔,在主墩墩顶设置横隔梁并预留过人孔,在中跨合龙段设置跨中横隔板并预留过人孔,以便对主桥进行检修。

  引桥设置纵向预应力,所有纵向预应力均采用腹板束于顶底板束相结合的配置方式。箱梁腹板采用单排钢束。顶、底板束在箱室内设锯齿块锚固或将固定端置于端横梁内,边跨采用满行支架现浇施工。

  本次施工组织设计,主要对主跨的挂篮施工进行设计。

  2

  施工准备

  (一)施工现场准备

  1) 组织先遣人员进行项目部及工程处的驻地建设,为施工人员、建筑材料、机械设备进场前做好准备;

  2) 根据施工资料,对现场的地质水文资料做进一步调查,如发现遗漏或不合理及时汇报并处理;

  3) 接通水源、布置好供电线路,确保施工过程中水电的不间断供应;

  4) 修好交通运输便道,确保施工期间材料运输的畅通;

  5) 做好施工现场的安全防护工作以及对施工人员的安全教育。

  (二)施工技术准备

  1) 校核测量仪器,对全线进行导线点、水准点进行复核并根据需要进行加密、放线

  2) 绘制与实际情况相符的施工图,编制实施施工组织设计。

  3) 对技术人员及操作工人进行岗前培训及技术交底。

  4) 对借土区按规范要求进行取土样试验,测定其最大干容量,最佳含水量等。

  5) 对所使用的砂、石进行试验,对水泥、钢材等原材料进行试验。

  3

  施工方法

  1、施工流程

  1) 临时施工设施的建设;

  2) 主墩基础围堰以及基坑的开挖;

  3) 钻孔桩施工;

  4) 承台施工、墩身施工;

  5) 0#块施工以及墩梁的临时固结,桥台施工;

  6) 箱梁悬浇(0#块到8#块的挂篮施工),同时进行边跨的现浇施工;

  7) 边跨合龙,中跨合龙;

  8) 箱梁体系转换

  2、0#节段施工及临时固结

  在挂篮施工工艺中,墩顶0#段结构重要,受力复杂,是之后的各个悬浇块的施工基础。0#节段内纵向、横向、竖向预应力管道比较密集,为确保墩顶段施工的质量,人孔、预应力管道及钢筋密集处混凝土必须振捣密实。为确保0#阶段在施工期间的稳定,在其施工前,应做好墩身的临时固结。临时固结采用墩身外支架与预应力结合的固结体系,支架除满足受力的需要强度、刚度外,还要保证在受力作用下的稳定,支架可以考虑和墩柱进行适当的链接,以保证整体的稳定性。

  0#节段的具体施工流程如下

  1) 大桥墩顶进行临时固结施工,确保0#块的施工有足够的稳定性;

  2) 搭设支架,进行预压,消除非弹性变形;

  3) 安装0#块的底模板和外模板;

  4) 安装0#块底板、腹板以及预应力钢筋;

  5) 安装0#块的腹板内模板;

  6) 对0#块进行第一次浇筑,浇筑后需及时检测混凝土强度;

  7) 待混凝土强度达到既定值后,安装0#块的腹板、内顶板以及翼板模板;

  8) 进行第二次浇筑,并及时检测混凝土强度;

  9) 混凝土养护,待其强度达到标准后,拆除箱室内模版和外模板;

  10) 对0#块纵向和竖向的预应力筋进行张拉并注浆;

  11) 拆除支架,检测强度。

  3、1#-8#块施工

  每个挂篮悬臂浇筑的节段长度为3.0m、4.0m。首先在0#块上完成挂篮的拼装,为了保证挂蓝结构的可靠性和了解挂蓝施工中的弹性变形,以及消除挂蓝的非弹性变形,在使用前必须对挂蓝进行预压,对拼装好的挂蓝设计最大荷载加安全系数进行试压。确保挂篮能够安全正常的投入使用,将挂篮前移就位。首先安装并调节1#块的底部及外侧模板,然后安装底、腹板钢筋及竖向预应力筋、底部纵向预应力筋管道。之后安装内侧模与顶板底模并安装顶板钢筋、预留预应力筋管道。最后浇筑混凝土,并对1#块进行养护,待其强度达到标准后,处理0#块与1#块接缝,并进行预应力张拉,压浆封锚。1#块施工完成后,前移挂篮,重复以上步奏完成之后所有悬浇段的施工。

  应当注意的是,0#段浇筑时要严格控制浇筑的左右对称性。临时固结预应力及支架的拆除时间应根据施工顺序及合龙要求协调进行。

  4、合龙段施工

  1)施工合龙顺序

  连续梁采用悬臂浇筑法施工,先在托架上浇筑0#,在依次悬臂浇筑1#至8#节段,支架现浇边跨合龙段,然后进行边跨合龙,解除临时固结,最后完成中跨合龙。

  为改善结构受力,在边跨合龙之前,两侧挂篮对称后移2个节段,并将挂篮的重量调整为500kN,待跨中合龙且中跨连续预应力钢束张拉后拆除。

  中跨合龙段施工

  中孔合龙段可采用吊支架浇筑,在中跨悬浇的最后节段纵向悬臂钢束张拉完毕后,挂篮后移2m左右,即可安装吊支架。由于箱梁混凝土的收缩、徐变及自然条件的变化等,在合龙段范围内相应要产生各种变形和内力。当混凝土浇筑完毕,从初凝到混凝土结硬,直到张拉纵向连续束之前,上述变形由于结构体系的变化在箱梁中引起的内力易使合龙段范围内开裂,为此,必须采取措施予以防止。为了使结构在合龙段处变形协调,内力连续传递,改善上述不利影响,应在合龙段施工前提供箱梁挠度测量报告作为合龙施工的依据,并采用下列措施:

  a.在合龙锁定前,需对悬臂断面进行一昼夜分时段连续观测。观测气温与悬臂端的标高变化、气温与梁体温度的关系等,为选择合龙口锁定方式作力学验算,为合龙锁定时间提供依据。

  b.合龙段混凝土应采用早强微膨胀混凝土,通过实验参入适量的微膨胀剂,微膨胀剂应满足《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119-2003)要求,并严格控制用水量,以减少混凝土的收缩影响。同时做好混凝土配合比试验,是混凝土在较短的时间内达到一定的强度,合龙段混凝土强度达到85%时即使张拉部分预应力钢束。

  c.位改善合龙前后结构的受力情况,在浇筑合龙段前,合龙段内设置劲性骨架将两悬臂端利用强大钢梁链接使合龙段范围内变形协调,并可传递内力。

  d.选择合理的浇筑时间,应在一天中平均气温较低,变化幅度较小时锁定合龙口并浇筑混凝土,以达到低温合龙的目的。

  e.合龙段混凝土应覆盖密封,保温养护,其它处混凝土也应加强砼的养护,保持箱梁砼的潮湿,适当降低合龙段外箱梁顶面由于日照引起的温度差。

  2)边跨现浇段、合龙段施工

  边墩现浇段横梁预应力筋、钢筋密集,要注意砼的振捣密实。边墩现浇段及其它支承支架应适应由于温差而产生的主梁滑移要求。在悬臂梁端和边跨现浇段之间进行边跨合龙是安装合龙吊架,合龙技术要求同中跨合龙段。

  4

  施工控制

  (一)施工控制的目的

  对于分节段悬臂浇筑施工的预应力混凝土变截面连续箱梁桥来说,施工控制主要内容之一就是根据施工监测所得的结构参数真实值进行施工阶段计算,确定出每个悬浇节段的挠度进而确定立模标高,并在施工过程中根据施工监测的结果对所产生的误差进行分析、预测和调整,以此来保证成桥后桥面线形、合拢段两悬臂端标高的相对偏差不大于规定值以及结构内力状态符合设计要求。通过施工过程的数据采集和严格控制,确保结构的安全和稳定,保证结构的受力合理和线形平顺,避免施工差错,尽可能减少调整工作量,为大桥安全顺利建成提供技术保障。

  (二)施工控制的原则

  监控单位提出的监控技术方案,经有关部门批准后实施。在施工过程中,按照上述确定个施工顺序和步骤。

  书面提供施工控制指令→施工单位执行后及时提供主梁相关的实测资料→即时反馈给施工控制单位→修正参数并调整新指令→施工单位执行调整指令,直至符合设计要求。

  在主桥边跨,中跨合龙前施工控制实行以标高、应力控制,仪标高为主的控制方法。

  (三)施工控制的内容

  1)主梁变形记应力测量

  主梁变形测点布置原则在每一节段、河跨跨中等各处。

  2)主梁截面应力及测点布置

  截面位置:0#节段,4#节段,跨中节段。要包挎砼箱梁的上缘、下缘和大气环境温度测定等。

  测点布置:箱梁上、下缘。横向间距1.0m左右。

  3)施工控制量测时机

  为避开日照温度差对应力,尤其对变形所造成的影响,施工控制时,变形标高的量测时间应在凌晨0:00至6:00之间进行。

  5

  安全施工措施

  (一)安全方针及目标

  全体施工人员树立“安全第一,预防为主”的方针,组织全体员工学习各工种安全生产的规章制度,提高全员“安全施工”的质量意识。做好施工项目的安全建设工作,完善施工现场的安全设施,搞好现场安全管理工作,努力实现本工程安全生产无死亡的目标。

  (二)施工安全防护

  1)施工前,清除施工场地内的各种障碍物,检查机械设备,杜绝一切可引发安全问题的因素,将隐患扼杀于摇篮中;

  2)施工过程中,严格按照施工规范进行,不作违规操作。起重作业配合时,起吊物件必须牢固可靠,防止滑脱伤人。

  3)施工人员在施工过程中应随时佩戴防护设施,在施工过程中应细心检查施工过程及建筑材料,乙方意外发生。