京滬高速鐵路橋梁施工技術培訓講稿.doc

京滬高速鐵路tj-5標段橋 梁 施 工 技 術 培 訓 講 稿中鐵三局集團技術開發(fā)部2008-12-30目 錄第一章 膺架法施工預應力混凝土梁- 5 -1 概況- 5 -1.1鎮(zhèn)江京杭運河特大橋跨338省道60+100+60連續(xù)梁- 5 -1.2 預應力混凝土簡支箱梁- 6 -2 連續(xù)梁現(xiàn)澆施工的關鍵技術- 6 -2.1 施工支架- 6 -2.1.2 施工支架在預施應力階段的受力和變形分析- 7 -2.2 梁體的線形控制- 9 -3 預應力簡支箱梁現(xiàn)澆施工的關鍵技術- 9 -3.1 施工支架- 9 -3.1.1 施工支架方案設計案例- 9 -3.2 梁體的線形控制- 10 -第二章 連續(xù)剛構的施工- 11 -1 掛籃- 11 -1.1 掛籃設計- 11 -1.1.1設計流程- 11 -1.1.2 設計原則- 11 -1.1.3 主要技術指標- 12 -1.2 自錨式輕型三角掛籃結構組成- 12 -1.2.1 行走裝置- 13 -1.2.2 三角主桁結構- 13 -1.2.3 主桁后錨系統(tǒng)- 14 -1.2.4 前、后吊桿系統(tǒng)- 14 -1.2.5 模板系統(tǒng)- 14 -1.2.6 張拉平臺- 15 -1.3 掛籃的制造及拼裝- 15 -1.3.1 制造技術要求- 15 -1.3.2 拼裝技術要求- 16 -1.4 掛籃性能試驗- 16 -1.4.1 試驗場地的選擇- 16 -1.4.2 構件單件試驗- 17 -1.4.3 整體靜載試驗- 17 -1.4.4 整體走行試驗- 18 -1.5 掛籃安全控制要點- 19 -1.5.1 施工狀態(tài)- 19 -1.5.2 走行狀態(tài)- 19 -2 箱形連續(xù)剛構、連續(xù)梁預應力施工工藝- 19 -2.1 預施應力設備- 19 -2.1.1 設備的選用- 19 -2.1.2 千斤頂校驗- 20 -2.1.3 油壓表的校驗- 22 -2.2 預施應力前的各項準備工作- 23 -2.3 預施應力有關數(shù)據(jù)測定- 23 -2.3.1 孔道摩阻的測試- 23 -2.3.2 錨具檢驗及摩阻測試- 25 -2.3.3 測定要求- 26 -2.4 預應力施工工藝- 26 -2.4.1 鋼絞線下料與編束質量安全要求- 26 -2.4.2 豎向預應力筋加工制作- 27 -2.4.3 預應力筋穿束- 27 -2.4.4 粗鋼筋張拉- 28 -2.4.5 張拉質量控制- 29 -2.4.6 張拉注意事項- 30 -2.4.7 張拉作業(yè)安全注意事項- 31 -3 連續(xù)梁、連續(xù)剛構懸臂灌注施工工藝- 31 -3.1 連續(xù)梁盆式橡膠支座安裝- 31 -3.2 連續(xù)梁臨時支座的設置和拆除- 32 -3.2.1 支座的設置- 32 -3.2.2 支座的拆除- 33 -3.3 墩頂0#段施工工藝- 34 -3.3.1 墩旁托架- 35 -3.3.2 模板- 36 -3.3.3 灌筑箱梁混凝土- 37 -3.4 懸臂灌筑梁段施工- 37 -3.4.1 掛籃拼裝和拆除- 39 -3.4.2 懸臂灌筑施工- 39 -3.4.3 鋼筋加工- 41 -3.4.4 梁體鋼筋綁扎- 41 -3.4.5 預應力管道的制作與安裝- 41 -3.4.6 梁段混凝土灌筑施工- 41 -3.5 邊跨現(xiàn)澆段施工- 42 -4 箱形連續(xù)梁、連續(xù)剛構體系轉換及合攏段施工工藝- 45 -4.1 體系轉換技術特點- 45 -4.2 預應力混凝土連續(xù)剛構橋合攏段施工的力學分析- 46 -4.2.1 溫差產生的軸向力分析- 46 -4.2.2 平衡設計- 48 -4.2.3 合攏口的彎曲和剪力問題- 48 -4.3 合攏段施工所用的臨時鎖定結構- 49 -4.4 合攏段的臨時鎖定- 50 -4.5. 合攏段混凝土澆注時間地確定- 50 -4.6 合攏段施工的工藝流程- 50 -4.6.1 合攏段施工及結構體系的轉換- 51 -4.6.2 邊跨合攏施工- 53 -4.6.3 中跨合攏- 56 -5 客運專線箱形連續(xù)剛構、連續(xù)梁施工控制技術- 59 -5.1 概述- 59 -5.2 懸臂施工預拱度的設置- 60 -5.3 施工誤差的調整措施- 62 -5.3.1 產生誤差的原因- 62 -5.3.2施工誤差調整的原則和措施- 63 -6 連續(xù)剛構、連續(xù)梁質量通病及常見病害的防治- 64 -6.1 主要質量通病- 64 -6.2 常見病害的預防- 65 -6.2.1確保縱向預應力的有效性- 65 -6.2.2 保證豎向預應力有效性- 67 -6.2.3 保證箱梁節(jié)段接縫質量- 69 -第三章 耐久性混凝土- 70 -1 高性能混凝土基本概念- 70 -2 客運專線箱梁用高性能混凝土的設計方案- 70 -2.1 客運專線箱梁混凝土的性能指標- 70 -2.2 提高客運專線箱梁高性能混凝土耐久性的技術措施- 70 -2.2.1 改善混凝土密實度的措施- 71 -2.2.2 提高抗凍融循環(huán)破壞能力的措施- 71 -2.2.3 對環(huán)境侵蝕性介質采取的抗侵蝕措施- 72 -2.2.4 提高抗碳化能力的措施- 73 -2.2.5 預防堿-骨料反應的措施- 73 -2.3 配合比設計- 74 -2.3.1基于大體積混凝土絕熱溫升控制的綠色高性能混凝土優(yōu)化設計的四功能準則法- 74 -2.3.2逆填配比設計法- 75 -2.3.3基于matlab的高性能混凝土配合比優(yōu)化設計法- 75 -2.3.4現(xiàn)代混凝土配合比“全計算法”- 76 -3 混凝土澆筑施工技術- 76 -3.1 混凝土配置拌和前的準備- 76 -3.2 混凝土拌制- 77 -3.3 混凝土的運輸及泵送- 77 -3.4 混凝土澆筑- 78 -3.4.1 澆筑順序- 78 -3.4.2 澆筑及振搗方法- 79 -3.4.3 橋面振動整平與收漿方法- 82 -3.4.4 振搗時間對混凝土性能的影響- 83 -3.5 混凝土耐久性的檢驗- 84 -3.5.1 坍落度- 84 -3.5.2 含氣量- 84 -3.5.3 混凝土入模溫度- 84 -3.5.4 試件- 84 -4 梁體混凝土養(yǎng)護- 85 -4.1 灑水自然養(yǎng)護- 85 -4.2 噴涂養(yǎng)護劑養(yǎng)護- 86 -4.3 帶模覆蓋養(yǎng)護- 86 -4.4 蒸汽養(yǎng)護- 86 -5 大體積復雜結構混凝土養(yǎng)護溫度控制- 87 -6 高性能混凝土的裂紋防治方法- 87 -6.1 混凝土裂紋的成因- 87 -6.1.1 混凝土收縮引起的裂紋- 88 -6.1.2 溫度變化引起的裂紋- 89 -6.1.3 掛籃變形引起的裂紋- 89 -6.2 裂紋防治技術措施- 90 -6.2.1 梁體混凝土收縮的防治措施- 90 -6.2.2 梁體溫度裂紋的防治措施- 91 -6.2.3 橋面防水保護層混凝土裂紋的防治措施- 92 -第四章 橋梁施工的技術管理- 93 -1 施工方案制定需要注意的幾個問題- 93 -1.1施工調查- 93 -1.1.1水文- 93 -1.1.2地質- 94 -1.1.3氣象- 94 -1.1.4其它- 94 -1.2方案制定需要考慮的幾個因素- 94 -1.2.1要考慮項目管理人員的閱歷、施工隊伍的素質、類似工程的施工經(jīng)驗- 94 -1.2.2要考慮業(yè)主的強制性要求，設計、規(guī)范以及當?shù)卣挠嘘P規(guī)定- 95 -1.2.3要充分利用當?shù)氐脑O備資源，掌握購置設備的遠期使用情況- 95 -1.2.4擴大周轉材料的使用范圍，發(fā)揮好周轉材料的潛能- 95 -1.2.5注重技術的細節(jié)工藝，以方案定方向，以細節(jié)保方案- 96 -1.2.6注重資料積累，加強技術借鑒，加大創(chuàng)新力度，力爭方案最佳- 96 -2 技術管理需要注意的幾個問題- 97 -2.1堅持動態(tài)方案優(yōu)化，保證方案實施的連續(xù)性- 97 -2.2 堅持技術交底制度，全員掌握方案意圖- 97 -2.3堅持定期會議制度，保證技術管理的順暢- 97 -2.4營造和諧的工作環(huán)境，提高技術人員的落實能力- 98 -2.5抓好資料積累，做好變更設計- 98 -3 施工管理需要注意的幾個問題- 99 -3.1抓住主要矛盾，動態(tài)組織管理- 99 -3.2立足自我，提高獨立解決問題的能力- 99 -3.2遵循互利原則，做好施工服務- 100 -3.4超前運作，做好物資設備保障工作- 100 -3.5加強溝通，營造寬松的社會環(huán)境- 101 -3.6加強質量監(jiān)控，規(guī)避質量風險。- 101 -3.7規(guī)范作業(yè)、杜絕安全事故的發(fā)生- 101 -4 結束語- 102 -第一章 膺架法施工預應力混凝土梁1膺架法施工概況1.1鎮(zhèn)江京杭運河特大橋跨338省道60+100+60連續(xù)梁圖1-1 連續(xù)梁施工順序圖1.2 預應力混凝土簡支箱梁圖1-2 簡支梁支架布置方案圖2 連續(xù)梁現(xiàn)澆施工的關鍵技術2.1 施工支架施工支架設計要考慮的幾個基本因素：1 支架在澆筑混凝土、預施應力階段的強度、剛度。2 支架基礎在澆筑混凝土、預施應力階段的承載能力。施組中關于預施應力階段的承載能力未考慮，應特別注意。3 垂直運輸?shù)脑O備和能力。2.1.2 施工支架在預施應力階段的受力和變形分析 1 受力變化圖1-3 a2段混凝土澆筑完畢后支點反力（n）圖1-4 a2段預應力張拉完畢后支點反力（n）圖1-5 a2段預應力張拉引起的支點反力變化值（n）圖示結果取a2段的一半（對稱結構），從左向右的節(jié)段長度分別為3.0m、3.0m、3.25m、3.5m、3.5m、3.5m、3.5m、4.0m、4.0m、1.0m（分3段）。鋼管支架間隔距離1.0m，每排支架底板有8根鋼管，翼緣板共4根鋼管，鋼管采用q345高強支架，截面大小489mm2。由圖中可知，預應力張拉后，使得a2段邊側9.2511m范圍內的鋼管支架豎向受力增加，尤其是6m范圍內增加量明顯，需要關注該范圍內的鋼管受力和地基承載力要求。2 變形圖1-6 a2段混凝土澆筑完畢后豎向變形（mm）圖1-7 a2段預應力張拉完畢后豎向變形（mm）圖1-8 a2段混凝土澆筑完畢后水平變形（mm）圖1-9 a2段預應力張拉完畢后水平變形（mm）圖示結果取a2段的一半（對稱結構），從左向右的節(jié)段長度分別為3.0m、3.0m、3.25m、3.5m、3.5m、3.5m、3.5m、4.0m、4.0m、1.0m（分3段）。鋼管支架間隔距離1.0m，每排支架底板有8根鋼管，翼緣板共4根鋼管，鋼管采用q345高強支架，截面大小489mm2。由圖中可知，預應力張拉后，使得a2段邊側水平位移增加，最大為2.4mm，如果鋼管和支架保持同步位移，應考慮支架在水平位移下的穩(wěn)定性。3 預應力簡支箱梁現(xiàn)澆施工的關鍵技術3.1 施工支架施工支架設計要考慮的幾個基本因素：1 支架在澆筑混凝土階段的強度、剛度。2 支架基礎在澆筑混凝土階段的承載能力。3 垂直運輸?shù)脑O備和能力。3.1.1 施工支架方案設計案例總體布置見圖1-2。外模采用鋼框竹膠模板，每4m一段，每段重量不超過5噸；內模采用鋼模板，每段長度4m，每段重量不超過5噸，每段模板為一個整體結構，導鏈輔助收放，軌道運輸；底模采用竹膠模板。支撐橫梁采用i22b，長度14m，間距70cm，沿橋縱軸滿鋪；支撐縱梁采用貝雷片，共計14榀，根據(jù)箱梁混凝土灌注時橫向荷載分布布置；分配梁采用3i28b，長度13m，沿橋縱軸間距900cm布置2道；每道分配梁下面設置5個支撐立柱，采用5008鋼管樁；基礎采用低筋混凝土擴大基礎，基底尺寸為130020080cm，沿基礎縱軸向配筋。模板分塊及重量控制是按25t汽車吊性能考慮，對于墩高小于12m的橋梁，模板可在橋下預拼成8m一段吊裝，優(yōu)先考慮支架現(xiàn)澆；對于墩高12m（不含）27m的橋梁，模板需單塊吊裝。箱梁自重720t，模板及支撐按梁重20%計算，q=1.2720000/3200=270kgf/cm。按三等跨連續(xù)梁計算，跨度900cm。計算得支點反力267300kgf?；讘=267300/(1300200)/10=0.103mpa。上述為地基驗算基礎要求，每項施工均要進行驗算。3.2 梁體的線形控制 第二章 連續(xù)剛構的施工1 掛籃1.1 掛籃設計1.1.1設計流程掛藍設計流程為：1 設計原則的確定，2 設計依據(jù)及執(zhí)行標準，3 總體方案的確定，4 總體參數(shù)的確定，5 各部技術設計，6 明確臨時施工荷載，并與橋梁設計單位密切聯(lián)系。1.1.2 設計原則1 掛籃構造要適應梁段長度、截面、高度、直、曲線變化及新舊梁段混凝土搭接的需要，橋面標高及梁體線型易于控制，制造、拼裝、拆卸及使用方便，作業(yè)面開闊。2 掛籃結構受力明確，強度、剛度和穩(wěn)定性滿足相關規(guī)范要求。3 客運專線連續(xù)梁連續(xù)剛構橋施工推薦采用菱形掛籃，為施工提供較大的空間，且滿足橋面整平設備的空間要求。4 掛籃設計按一次灌筑一個節(jié)段混凝土考慮荷載。5 掛籃應為無平衡重式。6 掛籃優(yōu)先按一次走行設計，當走行時的后錨設計承載力確實不能滿足時，按先走行主構架、底模，再走行側模和內模走行設計。7 掛籃重量控制在最大梁段重量3050%，且不超過橋梁設計圖紙規(guī)定。8 掛籃前端最大撓度應符合有關規(guī)范規(guī)定。9 模板設計時，要考慮承受起吊、安裝、振搗、拆模及走行，以及防止漏漿和拆裝方便。10 對于曲線梁，外側模板板面宜取直。11 掛籃主要結構連接方式根據(jù)不同的材料、安裝條件可選擇栓接、銷接、焊接。1.1.3 主要技術指標1 主要材料：材料選擇q235、q345、40cr、45#。2 安全系數(shù)：錨固、提吊系統(tǒng)強度安全系數(shù)k=3.0，其余一般部位k=1.5。3 主要剛度控制指標：底模縱梁1/400，底模前后托梁1/1000，側模面板1/400，其它部位1/500。1.2 自錨式輕型三角掛籃結構組成自錨式輕型三角掛籃由行走裝置、三角形主桁結構、主桁后錨系統(tǒng)、前后吊桿系統(tǒng)、模板系統(tǒng)、模板滑移系統(tǒng)及張拉作業(yè)平臺組成，如圖2-1所示。各部分的具體設計詳述如下。圖2-1 自錨式輕型三角掛籃1.2.1 行走裝置在橋梁縱肋上鋪設鋼墊枕，并在其上架設滑道縱梁，滑道縱梁由2300槽鋼焊接而成?；谰臀缓蠹磁c梁肋部位伸出的25豎向預應力筋進行栓接，起作用的后錨筋每側不少于4道，以保證錨固所需的張拔力。主桁的尾部錨固主要借助滑道與梁體進行固結。滑道上鋪設四氟乙烯滑板。三角主桁臥梁下焊接支墊船行板，作為主桁支點，并通過它使掛籃在滑道上支撐、滑移。1.2.2 三角主桁結構主桁桿件采用2300槽鋼焊接而成，整個桁架由兩片三角形結構組成，各結點以銷接或栓接連接。主桁尾部設兩對鈑鉤，鉤附于滑道上翼下面，主桁前移時起導向、防止傾覆作用，形成掛籃移動過程中的自錨。1.2.3 主桁后錨系統(tǒng)在鈑鉤的前后部，以上下扁擔梁及錨桿的共同作用，達到滑道與桁架主梁之間的臨時固結，將施工時的上拔力傳遞給梁肋板內25預應力粗鋼筋，維持整個掛籃的施工穩(wěn)定。1.2.4 前、后吊桿系統(tǒng)前后吊桿均采用25精軋螺紋粗鋼筋，每組兩根，配備45螺母，以調節(jié)懸掛高度，每根粗鋼筋可承受30t拉力。前后吊桿掛在前頂梁上，下部連接前底橫梁；后吊桿上部掛在已灌梁段的底板上，下部連接后底橫梁。維持掛籃傾覆穩(wěn)定的上下扁擔梁之間的后錨桿也采用25精軋螺紋粗鋼筋。1.2.5 模板系統(tǒng)由底模、外模、內模、端模組成。底模由前、后底橫梁，底模縱梁及底模板組成。底橫梁每組由兩根32b工字鋼組成，底模縱梁用10槽鋼焊成桁梁，共三組，使其具有較好的剛度。橫梁與底模縱梁采用銷接，底模采用鋼模。掛籃外側模采用大塊整體式鋼模，按箱梁高度變化及梁段長度不同分成三種塊件，以便隨著梁體懸灌長度的增加、梁體截面形式的改變而拆卸。通過在外側模豎肋內設置的2根200槽鋼組成的滑道縱梁而將其懸吊及滑移就位。內模采用開啟式骨架、分塊式鋼模，并在其下配備2根滑道縱梁，這樣當掛籃前移就位時，外側模及內模均沿各自的滑道隨掛籃一起前移，使移模工作簡單易操作，并且具有較快的速度，從而大大提高工效。端頭板由30mm厚的木板制作而成，便于開設預應力筋孔道及伸出接頭鋼筋。1.2.6 張拉平臺設置于掛籃主梁的最前端，以2臺2t倒鏈滑車掛住平臺，張拉平臺側斷面尺寸為1.51.5m，寬度為頂板全寬(6m)，可升降，作為縱向鋼絞線的張拉及其他施工的作業(yè)平臺，與主桁同時移動。1.3 掛籃的制造及拼裝1.3.1 制造技術要求1 模板面板下料對角線誤差1mm。2 筋板、法蘭、聯(lián)接件之間及與面板之間要相互垂直，垂直度誤差0.2mm。3 聯(lián)接孔累計誤差0.5mm。4 模板表面不平度為3/1000；測量數(shù)不得少于5處。5 模板聯(lián)接錯臺小于1mm。6 焊接縫要滿足圖紙要求，焊縫表面要光滑平整，焊后去除藥渣。7 噴漆前要清潔結構件背部。8 所有鋼材必須由國家正規(guī)廠家生產，并有材質單及產品出廠合格證書，禁用非標鋼材。9 所采用的標準件，如螺栓、軸承、電機、液壓系統(tǒng)、千斤頂、倒鏈等應要由正規(guī)廠家生產并有產品合格證書。1.3.2 拼裝技術要求1 側模板制成后，應平穩(wěn)存放，防止變形。2 為減少高空作業(yè)，保證模板精度，外模（含支架）、內模、洞孔模及端模宜在岸邊拼裝完畢。使用時，用纜索吊機或其他吊裝設備吊運到各墩安裝。所有模板及其大小構件在吊運過程中，不允許與其它物體碰撞或跌落地面。以防止變形或損壞。3 模板拼裝場地必須平整、堅實，模板支架不得停放在松土或坑洼不平的地方。模板水平放置時，決不允許上面走人或堆放重物。1.4 掛籃性能試驗為確保梁體施工順利、安全、可靠，施工前應對掛籃進行性能測試。以檢驗其整體承載能力，消除非彈性變形，各主要構件受力狀況和變形規(guī)律，驗證掛籃設計的正確性。1.4.1 試驗場地的選擇1 宜在梁體0號（或1號）梁段完成后，直接在0號（或1號）梁段上組裝掛籃，進行掛籃試驗。應選擇試驗方法簡單，費用低，實效好的方法進行試驗。2 如工程工期要求緊，設計上有特殊要求時，可在加工廠內設試驗臺，利用預埋在試驗臺底梁上的豎向鋼板作支承，完成掛籃加載試驗；還可在工地附近選點設試驗臺，灌筑試驗梁段，在試驗梁段上組裝掛籃開展試驗。1.4.2 構件單件試驗1 單件試驗主要觀測桿件受力及變形。2 單件試驗時相應的構配件，螺栓應一同檢驗。3 桿件受力檢測方法主要通過千斤頂張拉受力油壓表測得量值，變形用油標卡尺測得，外觀檢查包括桿件是否出現(xiàn)裂縫、脫絲及異常變形等內容。1.4.3 整體靜載試驗1 主要進行掛籃整體承載力、前端撓度及各主要構件的應力、變形等的測試工作。2 測試儀表及元件：測試中常采用電阻應變儀，配以應變片、傳感器測得受力構件的應力、應變及拉力；用經(jīng)緯儀測得掛籃在加載過程中的中線變化；用水平儀測得掛籃的整體變形及水平桿件的撓度；用百分表量得后錨桿的水平位移。3 加載方式：在橋梁上直接試驗時，宜采用勻布5-6個水箱，向水箱內分級充水進行加載。也可以通過地垅、承臺生根，通過鋼絲繩、滑輪及傳感器等把力分級加在掛籃上；在廠內作試驗時，利試驗臺及預埋于試驗臺底梁上的豎向鋼板作支承，通過設置于豎向鋼板間上下加載鋼梁間的千斤頂進行加載；采用試驗梁段作試驗時，利用灌筑2號梁段混凝土重量及外加荷載加載。4 加載等級：根據(jù)掛籃結構設計的允許承載能力，分5-8級逐級加載至最大允許承載力。每級加載間隔時間為30分鐘，持荷15分鐘，滿載后，持荷12小時。5 受力測試：在主梁支點處（主構架支點處，各構架受力桿件上）、前后托梁、縱梁、后錨桿（帶）上貼設應變片，在下限位處安設百分表，在斜拉帶（前吊桿）上安設傳感器（或應變片），通過電阻應變儀測得各級荷載下，各受力構件的應力、應變及拉力值。與此同時，用經(jīng)緯儀測量掛籃中線；用水平儀測量主梁前端、前后托梁及縱梁等水平桿件撓度；用百分表量測水平位移。并把測得各項數(shù)據(jù)分別記錄于預先設計的表格中。6 測試結果分析：根據(jù)測得和各項數(shù)據(jù)，經(jīng)計算、觀察分析，測試結果與設計結果對照比較，符合下列四種情況者，則認為掛籃設計合格，否則應更改設計。 掛籃整體結構在各級荷載作用下，整體結構穩(wěn)定，結構變形在設計允許范圍內； 各構件桿件沒有斷裂和塑性變形現(xiàn)象； 測試結果與設計結果相符或基本相符； 主要構件的測試應力、應變和位移值不大于設計值。1.4.4 整體走行試驗1為檢驗掛籃的整體剛度，走行系統(tǒng)的性能及測量掛籃走行主錨件、主錨梁、反扣輪的受力與變形情況，對掛籃應進行走行試驗。2 若掛籃走行平穩(wěn)，制動有效，能夠最終同步到位，即認為掛籃整體走行可行。1.5 掛籃安全控制要點1.5.1 施工狀態(tài)1 后錨桿連接套的安裝、后錨桿受力的均勻性。2 掛籃前支點的穩(wěn)定性。3 前、后吊帶受力的均勻性，吊帶插銷。4 底模前、后托梁上吊耳的焊縫。5 側模牛腿的螺栓。6 主桁的螺栓、銷子、焊縫。1.5.2 走行狀態(tài)1 反扣系統(tǒng)的可靠性。2 走行方向。3 橫向同步。4 橋梁縱坡對掛籃走行的影響。5 走行到位前的控制。2 箱形連續(xù)剛構、連續(xù)梁預應力施工工藝2.1 預施應力設備2.1.1 設備的選用1 張拉千斤頂?shù)倪x用與預應力過程中預應力筋錨下的控制應力有關。為保證預應力筋在張拉過程中的安全可靠、準確性及便于處理在張拉過程中的滑絲現(xiàn)象，千斤頂宜按下列原則選用：千斤頂校驗系數(shù)不大于1.05， 張拉力宜為預應力筋張拉力的1.5-2.0倍。2 張拉油泵的選用應與張拉千斤頂配套。兩者的選用與預應力筋的張拉力和千斤頂油壓面積（活塞面積）有關。即：式中：pu計算油壓表的讀數(shù)或油泵的最小使用油壓數(shù)(mpa)； p 預應力鋼筋張拉力（n） fu張拉千斤頂工作油壓面積(mm2)油泵額定油壓數(shù)一般為使用油壓數(shù)的1.4倍油泵容量應為張拉千斤頂總輸壓量的150%以上。3 油壓表的選用要與油泵及張拉千斤頂配套。實際選用油壓表最大讀數(shù)為1.43-1.67pu（即油壓表最大能力的60-70%），以保證油壓表能較長時間使用和工作的準確度。實際選用還應遵循以下幾點： 油壓表選用1.0級精度表。 油表表盤直徑應大于15cm，讀數(shù)分格應不大于1mpa。 油表應為防震油表。2.1.2 千斤頂校驗千斤頂在張拉作業(yè)前必須經(jīng)過校正，確保其校正系數(shù)。其校正程序如下：1 千斤頂與校正過的油壓表配套編號。千斤頂、油壓表及油泵安裝好后，試壓3次，每次加壓至最大使用壓力的110%，加壓后維持5分鐘，其壓力下降不超過3%時，即可進行正式校正工作。2 校正方法壓力環(huán)（測力計）校正法：將千斤頂、油壓表及壓力環(huán)（測力計）安裝在固定的加力架間，向頂內充油，按油壓表每5mpa壓一級，測出相應的壓力環(huán)的壓力。則：圖2-2 采用壓力環(huán)校正千斤頂 壓力機校正法：將千斤頂、油壓表安裝在壓力機上，先向頂內充油（約1/3行程），將泵的回路關緊，然后用千斤頂壓力機，每50kn一級，測得相應的壓力表讀數(shù)。則：傳感器校正法：將千斤頂、油壓表及傳感器安裝在固定的加力架間，向頂內充油，按油表每5mpa壓一級，測出相應傳感器的壓力。則：上述三法之一校正三次，取其平均值即為千斤頂校正系數(shù)。當千斤頂校正系數(shù)小于1.02，則按1.02采用；校正系數(shù)在1.02-1.05之間，則按實際數(shù)采用；如校正系數(shù)大于1.05，則該千斤頂不能采用。3 校正千斤頂?shù)膲毫υ囼灆C的檢驗期限不得超過一年。4 千斤頂在下列情況下，必須重新進行校驗： 千斤頂已張拉50次者。 千斤頂校正期限已達一個月。 千斤頂經(jīng)過大修，或漏油嚴重，經(jīng)拆修以后。2.1.3 油壓表的校驗1 當油壓表使用后，已張拉了200束鋼鉸線時，或按時間規(guī)定一星期至三個月（按使用頻繁程度及工作條件具體確定）；及更換用油規(guī)格或使用或超過允許偏差、發(fā)現(xiàn)異常故障（預應力筋張拉時連續(xù)斷裂、伸長值相差超過過大等）時，均應用精度為0.4級的標準表進行校驗。2 校驗方法：在油泵出口處接一三通管，分別接上標準表和被校驗的油表，按每2mpa一級的逐級加壓，分別記錄兩只表的讀數(shù)，直到超過最大壓力為止。依次重復三次取其平均值。其校正系數(shù)：，式中：p校被校正表讀數(shù)p標標準表讀數(shù)3 校正過的油壓表應達到以下精確度： 每作一次檢定時，無論增壓或降壓，其誤差不超過基本允差。 每級（加壓或減壓）檢定時，先后兩次壓力表讀數(shù)的差值（來回差）不超過基本允差的1%。 儀表指針在分度盤范圍內移動平穩(wěn)，移動中當用手輕抬外殼時，指針的擺幅不超過基本允許差的一半（0.5%）。2.2 預施應力前的各項準備工作1 檢查梁懸段混凝土是否達到張拉強度；2 清除錨墊板上的混凝土，檢查錨墊鈑是否與孔道垂直，如有偏差用楔形墊圈校正；3 檢查錨墊板下的混凝土是否有蜂窩和空洞，必要時需采取補強措施；4 用空氣壓縮機向孔道內壓風，清除孔內雜物；5 在錨墊上標出錨圈安放位置；6 計算鋼鉸線理論伸長值。2.3 預施應力有關數(shù)據(jù)測定2.3.1 孔道摩阻的測試用2500kn傳感器、應變儀、千斤頂、高壓油泵、精密壓力表等儀器設備對孔道做摩阻的測定。1試驗布置圖2-3孔道摩阻試驗布置圖2 試驗方法： 根據(jù)試驗布置圖安裝傳感器、錨具、錨墊板、千斤頂。 錨固端千斤頂主缸進油空頂200mm（根據(jù)鋼束理論伸長值確定）關閉，兩端預應力鋼束均勻楔緊于千斤頂上；兩端裝置對中。 根據(jù)張拉分級表，張拉端千斤頂進油分級張拉，兩端同時記錄有關數(shù)據(jù)。 錨固端千斤頂回油后，張拉端千斤頂退回油、退錨。 將鋼絲束串動數(shù)次，做第二次。3 試驗數(shù)據(jù)分析采用二元線性回歸法計算、k值，計算公式為：式中：xi第i束孔道長度，單位為m； i第i束曲線孔道切線夾角之和，單位rad； ri第i束主動端與被動端傳感器壓力之比； 鋼筋與管道壁間的摩擦系數(shù)； k管道每米局部偏差對摩擦的影響系數(shù)。2.3.2 錨具檢驗及摩阻測試1 錨具錨具應由同一批材料、同一工藝的不超過1000套為一批進行檢驗，外觀檢查抽取10%且不少于10套，硬度檢驗抽取5%，且不少于5套，并做3套錨具組裝件靜力性能試驗（錨固效率系數(shù)、極限拉力總應變）、做3套錨口摩阻、喇叭口摩阻試驗。2 錨圈摩阻系指由于鋼絞線穿過錨圈出現(xiàn)彎折而產生的摩阻損失。采用壓力傳感器、千斤頂和專用的張拉臺座，做錨具的組裝件錨固性能試驗。3 將鋼絞線穿過1.5m長測試臺座，鋼絞線的固定端安設測力筒、對中套，并以錨具將鋼絞線束固定。在另一端鋼絞線束上，先套上測力筒（測力筒支承在臺座上），將錨具套置在測力筒內，再安設千斤頂。圖2-4 錨具摩阻試驗張拉時，在張拉端的錨內不放夾片（便于重復張拉），張拉時的張拉力接近或稍大于使用噸位，每張拉一次，錨圈轉動一個角度，同時讀取兩個測力筒的應變值和千斤油表讀數(shù)，由兩個測力筒讀數(shù)之差，便可計算出錨圈摩阻損失值。摩阻損失系數(shù)：式中：p由測力筒測出的錨下力（kn）； pk千斤頂張拉力(kn)。4 為使錨圈摩阻試驗更加符合實際，測試工作宜在梁上進行。測試方法是：每一試驗孔道穿束后，在兩端錨下安設傳感器，錨外安裝千斤頂，一端錨固作被動端，另一端作主動端。分級（每級5mpa）張拉至最終控制噸位。每級記錄兩端讀數(shù)（千斤頂油壓表、傳感器應變值、鋼束伸長量），兩端傳感器壓力差，即為錨圈摩阻損失值。2.3.3 測定要求實踐證明，預應力連續(xù)梁或連續(xù)剛構孔道摩阻參數(shù)往往與理論設計值相差較大，因此，每一座橋必須進行孔道摩阻試驗，以便修正設計值，指導實際施工。摩阻參數(shù)試驗宜中跨2個節(jié)段和一個邊跨合攏梁段進行。選擇孔道宜為3個頂板束，3個腹板束和3個底板束。2.4 預應力施工工藝2.4.1 鋼絞線下料與編束質量安全要求1 每片梁內鋼絞線應由同一廠家、同一規(guī)格、同品種、同批號的鋼絞線組成，不混用。2 下料后的鋼絞線長度一致，無死彎，無沾染油污，成束后兩端應整齊。3 每束鋼絞線根數(shù)必須與施工圖一致。4 鋼絞線盤重大、盤卷小、彈力大，為了防止下料過程中鋼絞線紊亂后彈出傷人，事先制做一個簡易防護架。下料時，將鋼絞線盤卷裝在防護架內，從盤卷中央逐步抽出，確保安全。2.4.2 豎向預應力筋加工制作 豎向預應力一般采用高強精軋螺紋鋼筋，由于整根鋼筋上軋有螺紋，鋼筋用連接器連接，螺帽錨固，不需特別加工，按需下料埋入腹板混凝土即可。2.4.3 預應力筋穿束1 穿束前，應先用壓縮空氣將孔內灰塵、雜物吹盡，然后用通孔器沿也道全長通過一遍。通孔后，可進行穿束作業(yè)。2 穿束的順序：由上向下、由里向外。3 鋼絞線從下料場地搬運時，應按圖紙規(guī)定復查：編束后的鋼絞線長度、每束根數(shù)和編束的質量是否符合要求。4 鋼絞線束搬運時，支點距離不大于3m，端部懸出長度不大于1.5m。5 在搬運過程中，要防止出現(xiàn)死彎，其最小彎曲半徑不得小于1m。6 穿束前鋼絞線不得沾上油漬、泥土，并應順直、無死彎。7 穿束前對孔道應當用通孔器全程疏通，以保穿束順利通過。8 穿束前應檢查錨墊板及喇叭口周圍及喇叭口內和壓漿孔內的灰漿是否清除和暢通。9 穿束采用卷揚機牽引穿束，穿束時先將一根兩端焊鉤的鋼絞線穿過預應力孔道，用特制鋼環(huán)將整束鋼絞線套好，其中一根或兩根鋼絞線端部上夾片打入鋼環(huán)內，打緊后，將帶鉤鋼絞線一端鉤在套筒上，一端鉤在卷揚機繩端，開動卷揚機將整束鋼絞線穿入預應力孔道。10 鋼絞線穿入孔道后，兩端伸出0.8m。2.4.4 粗鋼筋張拉采用ycm錨具yl-60或yl-60、yc-120千斤頂張拉。張拉方法及程序是：1 清除端桿、墊板上的水泥漿，將螺母擰緊至根部。2 千斤頂就位、對中（為便于操作千斤頂應放在特制的鐵架子內并用手拉葫蘆吊起能調整上下）。小缸進油、活塞桿伸出，將套筒螺母（接頭）擰緊在端桿上。將接頭套入千斤頂套碗中，并扭轉90卡牢，將千斤頂找平就位。3 小缸回油，大缸進油，活塞桿縮進，通過拉頭張拉應力筋。張拉致10%k，在螺桿上做好標記，作為測量鋼盤伸長的起點。4 加荷至控制應力，持荷2min，量出伸長量。如與計算之差在-5%10%之內，即認為合格。隨后擰緊螺母，使其緊貼墊板。5 大缸回油，小缸進油，伸出活塞桿把拉頭反向扭轉90，卸下千斤頂；小缸回油，大缸進油，把活塞桿退回到原來位置，張拉結束。2.4.5 張拉質量控制1 預施應力時，以張拉力為控制，以伸長值為校核，實測伸長值兩端之和與理論計算伸長值之和相差不超過6。2 全梁斷絲、滑絲總數(shù)（指5mm鋼絲）不得超過鋼絞線總數(shù)的0.5%。斷絲、滑絲不位于同一側，且一束內斷絲不超過一絲。3滑移量超過3mm即按滑絲計算。鋼絲斷絲和工具錨與工作錨之間斷絲所造成的滑絲，均折算成滑絲量。4 張拉過程中出現(xiàn)以下情況之一者，要更換錨具或鋼絲束，并重新張拉。 同束工作錨夾片外露量差值超過2mm。張拉后每端鋼絞線回縮量大于6mm。 錨具內夾片裂在兩片以上者（含有錯牙的兩片斷裂）。 一束中滑絲量（含斷絲及斷絲引起的滑絲）達到2根鋼絲的張拉伸長值之和者。 切割鋼絞線或壓漿時又發(fā)生滑絲者。 鋼絞線及錨具因處理滑絲，斷絲而留有明顯刻痕或其它傷痕，或同一束鋼絞線張拉超過3次，均應立即予以更換。5 滑、斷絲情況處理：在張拉過程中，由于工具錨的夾片牙齒被鋼絞線擠平，致使工具錨卡不住鋼絞而發(fā)生滑線現(xiàn)象（當發(fā)生滑絲時，可以清楚地聽致電“咔、咔”響聲，這說明鋼絞線在滑動）。這時，必須更換新夾片。若更換夾片后仍發(fā)生滑絲現(xiàn)象，這說明鋼絞線束硬度大，要更換鋼絞線。2.4.6 張拉注意事項1張拉前檢查錨具及夾片，如有裂紋或破損應及時更換。張拉時錨墊板下若有蜂窩及其他嚴重缺陷，拆模后立即進行修補，待達到強度后張拉。2錨具使用時應保持其成套匹配，不能混用。錨圈及夾片在使用前應洗凈油污并擦拭干凈。3在錨墊板上，檢查墊板與孔道軸線是否正交，若偏斜則不能張拉，應予以更換或加楔形墊板；裝頂時應使鋼絞線束、錨環(huán)、千斤頂?shù)妮S線保持一致，若不一致應用張拉吊具調整使其保證一致。4操作油泵時嚴格按照各張拉機具說明書中的有關規(guī)定、要求進行。為使油壓表指針在升壓時穩(wěn)定運行，每次張拉前應使油泵空轉，排氣時間不少于1分鐘。5張拉設備需專人保管、保養(yǎng)、使用，避免有關部件損壞或生銹，以保證在使用時具有良好的性能； 油壓表在不工作或油泵轉移時，油壓表應卸下裝盒保管。6油管保持順直或大半徑的彎曲，在接頭處應有100mm以上的直線段，在其余部位無小于90的銳角彎折。 7張拉用油保持清潔，注入油泵時必須過濾，保證無鐵屑，微砂等有害雜質混入油液中，并根據(jù)具體情況定期更換，冬天使用10#機械油，夏天使用20#機械油。在露天使用時，一般油溫在3050，最高不超過60。8油箱內的油量高于油箱容積的85%，不滿足時應加以補充，油泵泵油時，油面必須高于進油孔50mm，以防將空氣泵入千斤頂內。9張拉機具搬運轉移時應保持平穩(wěn)，防止傾倒。 2.4.7 張拉作業(yè)安全注意事項1油泵千斤頂油路無泄露，方可開始張拉作業(yè)。2 張拉時，千斤頂升壓或降壓速度應緩慢、均勻。兩端張拉力求同步，切忌突然加壓或卸壓。3 測量伸長值，兩端必須同時進行。4 張拉過程中，千斤頂后方不得站人，測量伸長值或敲打楔塊時，人員站在千斤頂側面。5 張拉加力時，不得敲擊及碰撞張拉設備。加油表要妥善保護，避免受震。6 未壓漿或水泥砂未凝固結硬時，不得敲擊錨擊具或腳踏手攀。7更換錨具時，兩端者要裝上千斤頂。采取其他措施放松鋼絞線時，該工作聲地的安全防護工作。8 千斤頂不準超載，不準超出規(guī)定的行程。9 張拉區(qū)域禁止非工作人員進入，周圍要設置明顯警示牌。3 連續(xù)梁、連續(xù)剛構懸臂灌注施工工藝3.1 連續(xù)梁盆式橡膠支座安裝支座安裝時，根據(jù)支座安裝要求可選用兩種方法：一是焊連接法。即在橋梁上、下部構造施工中，在支座位置采取可靠的錨固措施，預埋該支座頂板及底板大鋼板。支座就位后，用跳焊法將支座頂、底板與預埋鋼板焊在一起。二是地腳螺栓連接法。即在橋梁上、下部構造施工中，按支座位置正確預留地腳螺栓孔，通過砂漿錨固地腳螺栓，將支座與橋梁上、下部構造連接在一起。盆式橡膠支座安裝應注意以下幾點：1 安裝前相對各滑移面用丙酮或酒精清潔，支座及其他各部件也應擦洗干凈；2 支座除標高符合設計要求外，支座的四個角的水平高差不得大于2mm。否則將影響支座的使用性能；3 支座上下各部件縱橫向必須對中，或由于安裝時溫度與設計溫度不同，縱橫向支座上下部件錯開的距離必須與設計值相等；4 縱向活動支座安裝時，上下導向擋塊必須保持平行，交叉角不得大于5；5 支座中心線與主梁應重合或平行；6 安裝地腳螺栓時，其外露螺母頂面的高度不得大于螺母的厚度。3.2 連續(xù)梁臨時支座的設置和拆除3.2.1 支座的設置1 臨時支座宜布設在永久支座兩邊箱梁腹板處，每個墩設置的個數(shù)視其箱梁底板寬及腹板的片數(shù)而定。2 臨時支座一般用c40混凝土墊塊，墊塊分上、下兩層，中間夾設2cm厚的硫磺砂漿層?；炷翂K中間穿設2根3236mm錨筋或h型鋼件錨筋，下端埋入墩身一定深度，上端套絲穿入0號梁段腹板伸出梁頂，以螺母固定在支墊的工字梁上，以承受施工中可能發(fā)生偏載而產生的拉力。3 臨時支座與永久支座都在0號梁段立模以前安設完畢。臨時支座與永久支座做成同高。4 硫磺砂漿熬制時，取直徑為35cm左右小鐵鍋一個，0-200溫度計一支，先將硫磺砂漿（配合比通過試驗確定）材料倒入鍋內，用木柴刨花加溫到140-150左右使其全部熔化。如有泡沫，再升溫至160，用力撐拌熬制，待泡沫消失，再降溫至120-130間準備使用。5 臨時支座硫磺砂漿夾層鋪設應在臨時支座下層混凝土強度達到10mpa以上時，在上面立設木模，將預先制好的硫磺砂漿灌入支座木模中。灌筑中如靠近木模周圍仍有泡沫，可用木棍敲擊木模，便可消除。因硫磺砂漿冷卻時體積收縮很大，灌筑時宜略高出木模一些。表面凝固后，用草袋或其它物品蓋好保溫。待夾層凝固后，接灌臨時支座上層混凝土塊。3.2.2 支座的拆除1 為方便臨時支座的拆除，可在硫磺砂漿層中設電阻絲網(wǎng)片（規(guī)格通過室外對硫磺砂漿通電熔化試驗確定）通電后，熔化夾層，混凝土塊以人工敲擊拆除。否則若用噴燈以人工噴焰熔化夾層，對人體不利。2 臨時支座錨筋，以氧焊切割。3 臨時支座的拆除還可用金剛石切割線鋸，工作原理見圖2-5。圖2-5 金剛石切割線鋸工作原理圖金剛石切割線鋸（鉆石線鋸機、金剛石繩鋸機）為液壓驅動動力裝置切割設備，可對較厚實的混凝土實現(xiàn)各種切割。線鋸（繩鋸）對密排鋼筋混凝土構筑物、厚磚墻，甚至水下切割作業(yè)都能勝任。切割作業(yè)深度不受限制，作業(yè)環(huán)境適應性更強、作業(yè)效率更高。金剛石切割線鋸尤其適用于不規(guī)則物體的切割，厚度不受限制。3.3 墩頂0#段施工工藝拆除模板、支架預應力張拉、壓漿、封錨混凝土澆注及養(yǎng)護模板加固、調校檢查底模安裝、預壓、調整預應力管道安設、加固鋼筋綁扎、內外模安裝鋼筋、模板加工、各種材料準備支架搭設平整場地、地基處理圖2-6 墩頂0#段施工工藝框圖3.3.1 墩旁托架1 墩旁托架采用萬能桿件拼裝落地支架，對于高墩在墩身施工時適當高度預埋鋼件，然后在鋼件上拼裝支架施工墩頂現(xiàn)澆段。2 支架設計進行支架剛度和穩(wěn)定性驗算、地基允許承載力的驗算、地基沉降的驗算，各項驗算指標符合規(guī)范要求后按設計圖進行支架搭設。3 支架搭設：在墩身不高情況下，連續(xù)箱梁0#段支架采用萬能桿件拼裝而成，墩身較高時在墩身上預埋鐵件與支架連接，確保支架穩(wěn)定。箱室內支架采用門式腳手支架，間距可按1.2m1.2m布置，同時與箱梁支撐連接以保證穩(wěn)定性。4 支架預壓：在搭設底模時，按估算預留拱度支好后，按設計規(guī)定要求進行加載預壓。預壓荷載按箱梁重的1.2-1.3倍計。采用砂袋作加載物，使加載的荷載強度與梁的荷載強度分布一致。沉降穩(wěn)定后，記錄各測點的最終沉降值，從而推算出底模各測點的標高，然后卸載。卸完載后，精確測出底模各測點的標高，此標高減去加載終了時的標高，即為支架支撐的回彈值，余下的沉降值為支架系統(tǒng)不可恢復的非彈性變形值。根據(jù)計算結果，對底模標高進行調整，使預留拱度值更加準確。3.3.2 模板1 梁底模板：兩端懸臂部分采用大塊鋼模板，兩懸臂端梁底縱坡的調整，利用調模裝置調整坡度，從而使底模達到坡度要求。2 外側模：采用大塊掛籃側模，在梁變寬部分利用調模裝置調整立模寬度，內外側模板拼裝后用18對拉螺桿對拉，拉桿間距按水平0.5米，豎向1.0米布置。頂板底模與外側模連接處鑲橡膠條塞緊，以防漏漿。3 隔墻模板及腹板內模板：均采用定型組合鋼模板配木模現(xiàn)場拼裝，內模板的緊固主要用對拉螺桿，并用腳手架連接。4 人洞模板及支架：隔墻人洞采用木模板、木支架，頂板臨時人洞模板采用鋼板焊接，支撐用12鋼筋與梁頂板鋼筋網(wǎng)片焊接。5 端模：端模用自行加工的鋼模板，與內外模及其骨架連接牢固，中間留進人洞方便搗固人員出入，待混凝土澆注到位后再行補加。3.3.3 灌筑箱梁混凝土混凝土灌筑水平分層，一次性灌筑成型。當混凝土自流高度大于2m時，采用溜槽或導管輸送，以保證混凝土的灌筑質量。3.4 懸臂灌筑梁段施工 全部懸灌梁段施工完畢0#梁段支架、模板拆除掛籃拼裝、試壓掛籃（移動）、調整、固定梁段模板、鋼筋綁扎、預應力管道安裝混凝土澆注混凝土養(yǎng)護預應力筋張拉、管道壓漿封 錨拆除掛藍進入下一懸灌梁段施工合攏段施工圖2-7 懸灌梁段施工工藝框圖3.4.1 掛籃拼裝和拆除3.4.2 懸臂灌筑施工1 懸臂灌筑施工主要包括掛籃前移、掛籃調整及錨固、鋼筋及孔道安裝、混凝土灌注及養(yǎng)護、預應力施加、孔道壓漿六個工序循環(huán)進行。2 掛籃前移：在前一梁段施工完畢后，解除放松各吊點，使模板脫離梁體，解除梁上后錨點，進行錨固轉換，行走小車托力轉換在滑道上，通過手拉葫蘆拖拉主桁整個掛籃前移動至下一梁段位置。3 掛籃調整及錨固：掛籃就位后，先進行主桁梁上錨固轉換給梁體的錨筋上和底籃后錨安裝轉換在梁體上，然后通過測量儀器進行中線、高程測量、定位，通過千斤頂進行標高調整，經(jīng)過