系杆拱桥专项施工方案.docx
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系杆拱桥专项施工方案
钢筋混凝土系杆拱桥施工专项方案
中铁二十三局一公司南京江北沿江项目部
400.6.1、工程概况
沿江开发高等级公路(南京江北段)工程滁河大桥全长709.4m,包括主桥及引桥工程,双向四车道,分为左右两幅。
其中主桥上部采用72m单跨预应力混凝土系杆拱,计算跨径70米,拱轴线为二次抛物线,矢跨比为1/5,矢高为14米。
拱肋采用等截面工字型截面,系杆采用等截面箱型截面。
每片拱片设间距为5.0m的吊杆13根,采用7-55柔性吊索。
每幅桥由两个拱片组成,拱片之间有4道风撑联结。
拱肋、风撑为钢筋混凝土结构,系杆、横梁为预应力混凝土结构,吊杆为柔性吊索。
400.6.2、钢筋混凝土系杆拱预制方案
400.6.2.1、构件分段情况
预制件的分段长度和重量见下表。
编号
构件名称
断面尺寸
长度
重量
混凝土数量
根数
备注
G
拱肋端块
606x100cm
7.47m
62.7t
24.1m3
8
x
边系杆
100x180cm
17.02m
59.4t
22.84m3
8
x
中系杆
100X180cm
23.02m
78.3t
30.12m3
4
g
边拱肋
100X140cm
18.8m
55.98t
21.53m3
8
g
中拱肋
100X140cm
23.28m
69.3t
26.66m3
4
h
端横梁
145x170cm
13.2m
60.3t
23.2m3
4
h
中横梁
145x100cm
13.2m
36.1t
13.9m3
26
f
风撑
70x70cm
14.3m
20.02t
7.7m3
8
400.6.2.2、总体施工方案
场地布置主要考虑吊装运输方便及现场条件,预制场利用河北岸废弃的码头预制系杆、拱肋、拱肋端块件等重量较大的构件,通过浮吊来直接吊装运送到桥位;横梁、风撑、行车道板等重量较小的构件在30米箱梁预制场预制,通过便桥运输至主墩位置。
混凝土由自设拌和站供应,拌和机械为2台JS750强制式搅拌机,运输采用混凝土运输车运输。
在现场设立小型钢筋加工厂,加工所需钢筋材料。
根据构件设置一定数量的台座作为底模,底模保证构件的尺寸和形状,构件侧模一般采用钢模板,拱肋采用木模板。
400.6.2.3、预制场的布置
用作预制场的场地为砂石码头,距离桥位300米,该处场地承载力较高。
预制场地须先整平压实,清表后填筑30cm碎石土,振动压路机碾压密实。
预制场地内应按照文明施工和标准化工地的要求进行布置。
设置台座、值班房、材料库、水池、过滤池,材料存放区台座区应采用混凝土硬化。
预制台座根据场地大小合理布置,预留一定施工空间和道路。
底模范围外的预制场地表面浇5cm厚C25混凝土,以防雨水渗透而影响地基承载力。
场地临时电力线按照用电技术规范设置,并设配电箱、漏电保护器等电气设备。
横梁、拱肋及端拱肋均采用平卧式预制,系杆采用立式法预制,杆件均采用整体放样,分段预制,放线尺寸采用绘图软件进行绘制计算坐标,再根据坐标在台座上按照计算好的坐标放样。
台座顶面高程应按照图纸预拱度来设置。
台座放样时考虑拱肋5cm预拱度。
台座设设中系杆台座2个,边系杆2个,中拱肋2个,端构件4个,横梁4个,风撑1个,边拱肋2个。
构件移动采用大型吊车或浮吊来进行。
1)拱肋及端构件台座:
图1拱肋台座
拱肋采用卧式预制,首先用块石砌筑底模基础40cm,然后在基础上浇筑15cm厚的C25混凝土面层,面层必须光面收平。
在面层上用全站仪按照图纸设计坐标放出拱肋边线,拱肋考虑向上的预拱度5cm。
对拱肋侧面凹陷的部分用红砖砌筑后用砂浆抹平,粘贴绝缘板作底模,砂浆粉刷时测量人员必须严格控制拱肋曲线平顺度,底模高程和底模的平整度。
两块相同部位的拱肋采用叠加预制,即预制完成一块后在其上部砌筑红砖作为下一块拱肋的底模。
拱肋端块件采用卧式预制,台座按照设计图放线,采用混凝土浇筑台座,严格控制顶面平整度和各个尺寸,确保线形准确。
侧模采用钢模板,设拉杆加固。
拱肋台座应预留吊梁孔,吊梁孔位置通过计算来确定。
2)系杆:
图2系杆台座
系杆采用立式预制,首先用片石砌筑底模基础,然后在基础上浇筑15cm厚的C25混凝土面层,面层必须严格按照图纸设计高程用铁抹收光,在面层上用全站仪按照图纸设计坐标放出系杆边线。
底模制作时必须严格控制宽度,浇筑面层混凝土时每隔0.8m预留拉杆孔,用于立模时拉设边模,底模两侧必须按照设计边线用磨光机打磨,底模混凝土浇筑完成或砂浆粉刷后必须及时做好养护工作,防止裂缝。
3)台座施工质量要求:
台座施工应该执行严格的标准,台座施工的质量标准见下表:
检查项目
规定值允许偏差
备注
台座宽度
0,-5mm
边线偏离设计弧线长
±5mm
台座平整度
5mm
台座直顺度
5mm
拉杆位置
10mm
台座高程
±5mm
地基承载力
>100kpa
台座砌筑完成后,采用全站仪检查弧线偏位及轴线偏位情况,采用3米直尺检查平整度,采用水平仪检查顶面高程,用钢尺测量平面尺寸。
400.6.2.4、所需设备、设施及周转性材料
1)外模板选择
系杆、端构件、横梁、桥面板外模部分采用定型钢模板,拱肋、风撑模板采用竹胶板,具体数量如下:
拱肋端块件:
一套(端模自制);
系杆:
22.42M(16.42m+6m)一套(端模自制);
拱肋(采用木模板):
边段一套,中段一套(端模自制));
横梁:
端横梁半套,中横梁二套;
风撑:
采用竹胶板模板一套。
2)内模板选用:
系杆内模采用多层板定做,板厚度12mm,支撑采用5x8cm方木,内模为一次性的,不再拆除,湿接缝处预留内模,用于以后使用。
3)模板加工及安装质量要求.
模板加工及安装应严格执行规范要求,以保证构件成品的质量,具体标准见下表:
检查项目
允许偏差(mm)
说明
木模加工
模板长度宽度
±5
相邻两板高差
1
局部不平
3
缝隙宽度
2
钢模加工
长和高度
0,-1
面板端偏斜
≤0.5
配件孔眼位置
0.5
板面局部不平
1
板面挠度
1
模板安装
长度
0,-10
宽度高度
+5,-10
轴线偏位
5
偏离弧线
±5
预埋件位置
5
4)所需施工设备和机械配置:
混凝土采用强制式拌和机和配料机,与30米箱梁共用,其他所需设备和机械见下表:
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
用途
1
混凝土运输车
辆
2
运送混凝土
2
插入式振动器
1.5KW
台
8
振捣混凝土(其中含小直径振动棒2台)
3
附着式振动器
1.5Kw
台
8
振捣系杆混凝土
4
电焊机
Bx500
台
2
钢筋焊接
5
起重机
16T
台
1
移动模板,浇筑混凝土
6
水泵
1KW
台
1
养护
7
浮吊
120吨
艘
1
吊装构件
8
弯曲机
GW50
台
1
钢筋加工
9
切断机
GQ40
台
1
钢筋加工
10
起重吊车
50T
台
2
倒运构件
11
发电机
50KW
台
1
后备电力
12
龙门吊
50T
台
1
安装模板、浇筑、移梁
400.6.2.5、构件预制施工工艺及质量控制
400.6.2.5.1、钢筋工程
1)材料的质量要求:
钢材选用正规厂家生产,每批到工地钢材要有出厂质量保证书,到工地后根据规范要求,对钢筋的物理力学性能和焊接性能进行检验试验,试验应分批进行,以同一炉号、同一规格的钢筋为一批,每批重量不大于60T。
钢筋运到工地后堆放基础采用块石砌筑支撑梁,梁高出地面30cm。
2)钢筋制作安装:
钢筋加工制作时,要将钢筋加工表与设计图复核,检查下料表是否有错误和遗漏,对每种钢筋要按下料表检查是否达到要求,经过这两道检查后,再按下料表放出实样,试制合格后方可成批制作,加工好的钢筋要挂牌堆放、整齐有序。
待加工的钢筋表面清洁、无损伤及严重锈蚀,加工生产经调直、断配,采用电弧焊焊接成半成品,堆放待安装。
调直后的钢筋平直、无局部曲折;采用冷拉调直的成盘钢筋,其调直冷拉率小于2%;钢筋切断、弯折以机械为主,加工符合规范的规定,弯折应在稳定均匀的压力下进行,不得急弯,严禁冲击,已弯成型的钢筋不得重新弯折再用。
对焊、电弧焊接半成品应按技术规范的要求进行外形检查,并抽取试件做焊接强度试验,合格后方可使用。
钢筋用20铁丝采取人工绑扎。
钢筋绑扎前先认真熟悉图纸,检查配料表与图纸、设计是否有出入,仔细检查成品尺寸是否与下料表相符,核对无误后方可进行绑扎。
现场接长采用搭接焊连接,搭接长度满足规范要求,受力钢筋搭接接头须错开,以保证同一截面钢筋接头数量不大于受力钢筋数量的50%。
钢筋安装除特殊要求外,钢筋保护层采用高强度塑料垫块支撑,绑扎成形的钢筋的安装位置、间距及各部分规格尺寸均满足施工图纸和规范的要求,允许偏差满足技术规范的规定。
3)质量监督、检查、验收
①、所有进场钢筋按批次或数量抽查检验,凡检验、试验不合格的一律清退出场,切实保证钢筋质量符合规范要求。
②、保证钢筋保护层的厚度准确无误:
墩、柱、梁、板的钢筋与模板之间设置高强度的塑料垫块,垫块采用铁丝与钢筋扎紧,垫块互相错开,分散布置,保证钢筋位置和保护层厚度。
③、尽可能避免钢筋露天堆放和缩短结构预留钢筋的时间,以免锈蚀,在混凝土浇筑过程中,粘留在上层钢筋上的砂浆即时清理干净,保证混凝土和钢筋之间的粘结力不受影响。
④、钢筋工程是隐蔽工程,每一部位钢筋绑扎完毕后均要严格检查、认真清洗,并报监理后方能浇筑混凝土。
⑤、钢筋安装实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
权值
1△
受力钢筋间距(mm)
两排以上排距
±5
尺量:
每构件检查2个断面
3
同排
梁、板、拱肋
±10
基础、锚碇、墩台、柱
±20
2
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)
±10
尺量:
每构件检查5~10个间距
2
3
钢筋骨架尺寸(mm)
长
±10
尺量:
按骨架总数30%抽查
1
宽、高或直径
±5
4
弯起钢筋位置(mm)
±20
尺量:
每骨架抽查30%
2
5△
保护层厚度(mm)
柱、梁、拱肋
±5
尺量:
每构件沿模板周边检查8处
3
板
±3
400.6.2.5.2、混凝土工程
1)原材料以及配合比的质量控制
①、水泥采用普通硅酸盐水泥,若想混凝土达到镜面效果,混凝土表面必须致密,这就要求水泥用量必须适中,一般在400~450kg/m3范围最为理想。
因为水泥用量偏少时,混凝土表面粗糙,不够细致;水泥用量过多时,混凝土表面颜色暗淡,镜面效果不理想,经济也不合理。
②、骨料
洁净、圆形颗粒的天然河砂要级配良好,细度模数在2.6~2.8之间的Ⅱ区中砂是镜面混凝土细骨料的最佳选择。
只有级配良好、砂率适中的混凝土拌合物,才能使粗骨料均匀悬浮在水泥砂浆之中,保证混凝土拌合物不分层、不离析,最终形成均匀致密的混凝土表面,达到镜面效果,砂率一般较计算值高1%~2%,达到33%~35%。
系杆用C55混凝土采用5-25mm和5-10mm两种碎石掺配使用,级配较好。
③、外加剂及掺合料
镜面混凝土必须选用高效减水剂来改善混凝土拌和物的流动性能。
并且尽可能选用泌水率低的外加剂,尽量减少因水分上升、气泡排除不尽造成混凝土表面麻点的