建邦大桥主梁及斜拉索施工技术方案.docx
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建邦大桥主梁及斜拉索施工技术方案
济南建邦黄河公路大桥及接线工程JBS2合同段
主梁施工技术方案
编制:
审核:
中交第二航务工程局有限公司
二○○九年八月
第1章工程概述
1、工程概况
济南建邦黄河公路大桥主桥设计为53.50m+56.50m+2×300m+56.50m+53.50m的三塔中央索面预应力混凝土斜拉桥方案,主桥上部结构采用单箱四室三向预应力混凝土箱形梁结构,主梁全长820m,根据设计相关要求及主梁结构特点,主梁采用牵索式挂篮悬臂浇注工艺施工。
混凝土斜拉桥主梁采用C50混凝土箱形结构,主梁悬臂浇注标准节段长6m、边跨交界墩墩侧支架现浇部分主梁长30.80m,中塔、边塔根部支架现浇0号块主梁长分别为34.00m、20.00m、1号梁段长6.00m,边跨、中跨分别设置长3.00m的合龙段。
主梁节段划分及大体结构如图1所示。
主梁横断面采用单箱四室斜腹板截面,梁高3.50m、顶板宽30.50m、底板宽9.00m,翼缘板悬臂长4.00m,顶面设2%双向横坡。
中跨及边跨未压重段箱梁顶板厚0.22m、底板厚0.30m,翼缘板悬臂端部厚0.18m、根部厚0.50m,斜腹板厚0.22m,边腹板厚0.25m,中腹板厚0.40m。
边跨箱梁设有压重混凝土段的部分主梁其斜腹板加厚至0.32m、底板加厚至0.40m。
主梁各节段均设有横梁及横向加劲肋板,横梁中箱厚0.35m、边箱厚0.25m;有压重区段横梁中、边箱厚均为0.60m;所有横向加劲肋板厚0.25m。
主梁在中塔部位采用塔、梁、墩固结,与塔、墩相交处各设1道横梁,厚7.00m。
塔、梁固结区段边腹板加厚至1.00m、中腹板加厚至1.40m,顶、底板均加厚至0.80、0.90m。
主梁在边塔部位采用塔、梁分离,主梁开8.00m×4.50m的孔洞供边塔塔柱穿过,主梁在孔洞两侧及边塔支点处各设有一道厚1.50m的横梁。
辅助墩顶横梁厚1.80m,交界墩顶的端横梁厚1.50m。
主梁在边跨端部背塔侧57.80m长度范围内设计有铁砂压重混凝土和素混凝土构造。
根据设计要求,箱内压重在180t及以上者,采用铁砂混凝土混凝土,要求容重3.50t/m3;其余箱室采用素混凝土,素混凝土容重为2.30t/m3。
主梁采用纵、横、竖三向预应力体系,纵、横向预应力束采用ΦS15.2钢绞线,标准强度fpk=1860MPa,群锚锚固。
竖向预应力钢束及主梁悬浇施工纵向束采用Φ32精扎螺纹粗钢筋,标准强度fpk=785Mpa,YGM锚固或连接器接长。
图1主桥上部结构一般构造示意图
2、主梁主要技术参数
1)根据主梁结构类型设计分128个节段、4个合龙段,其中中塔、边塔0号、1号梁段及边跨12~19号梁段采用支架现浇工艺,其余各梁段均采用前支点挂篮悬臂浇筑工艺。
主梁分节各段技术参数如表1所示。
主梁各节段技术参数表
表1
节段
编号
节段长度(m)
混凝土
数量(m3)
预应力
布置类型
节段
编号
节段长度(m)
混凝土
数量(m3)
预应力
布置类型
SSB19
6.30
200.80
边墩横梁
类型-IV
SMB14
6.00
141.10
类型-II
SSB18
3.50
98.10
类型-IV
SMB15
6.00
142.10
类型-II
SSB17
3.50
97.60
类型-IV
SMB16
6.00
142.10
类型-II
SSB16
3.50
97.60
类型-IV
SMB17
6.00
142.30
类型-II
SSB15
3.50
97.60
类型-IV
SMB18
6.00
142.00
类型-II
SSB14
3.50
99.00
类型-IV
SMB19
6.00
140.80
类型-II
SSB13
3.50
97.60
类型-IV
MH
3.00
73.10
中跨合龙段
SSB12
3.50
98.10
类型-IV
MB26
6.00
140.80
类型-II
SH
3.00
78.40
边跨合龙段
MB25
6.00
142.00
类型-II
SSB11
6.00
167.90
类型-III
MB24
6.00
142.30
类型-II
SSB10
6.00
166.60
类型-III
MB23
6.00
142.20
类型-II
SSB9
6.00
169.60
类型-III
MB22
6.00
142.20
类型-II
SSB8
6.00
209.70
类型-V
MB21
6.00
141.10
类型-II
SSB7
6.00
141.70
类型-I
MB20
6.00
141.10
类型-II
SSB6
6.00
140.20
类型-I
MB19
6.00
141.10
类型-II
SSB5
6.00
140.10
类型-I
MB18
6.00
141.00
类型-II
SSB4
6.00
140.10
类型-I
MB17
6.00
141.00
类型-II
SSB3
6.00
140.40
类型-I
MB16
6.00
141.30
类型-II
SSB2
6.00
140.50
类型-I
MB15
6.00
141.30
类型-II
SSB1
6.00
155.60
类型-I
MB14
6.00
141.20
类型-II
SSB0
20.00
704.70
边塔0号块
MB13
6.00
141.20
类型-II
SMB1
6.00
155.60
类型-I
MB12
6.00
140.80
类型-II
SMB2
6.00
140.50
类型-I
MB11
6.00
140.30
类型-II
SMB3
6.00
140.40
类型-I
MB10
6.00
140.30
类型-II
SMB4
6.00
140.10
类型-I
MB9
6.00
140.20
类型-II
SMB5
6.00
140.60
类型-I
MB8
6.00
140.20
类型-I
SMB6
6.00
141.00
类型-I
MB7
6.00
140.20
类型-I
SMB7
6.00
141.00
类型-I
MB6
6.00
140.10
类型-I
SMB8
6.00
141.10
类型-I
MB5
6.00
140.10
类型-I
SMB9
6.00
141.20
类型-I
MB4
6.00
140.10
类型-I
SMB10
6.00
140.90
类型-I
MB3
6.00
146.50
类型-I
SMB11
6.00
140.90
类型-I
MB2
6.00
156.80
类型-I
SMB12
6.00
141.00
类型-II
MB1
6.00
169.50
类型-I
SMB13
6.00
141.00
类型-II
MB0
6.00
1450.00
中塔0号块
2)主桥上部结构采用单箱多室三向预应力混凝土结构,悬臂浇筑过程中前期预应力及竖向预应力采用ф32mm精轧螺纹钢筋,横向预应力及合拢后二期预应力钢束均采用低松弛预应力钢绞线。
上部结构主梁主要工程数量如表2所示。
斜拉桥上部结构工程数量汇总表
表2
施工项目
材料规格
单位
主梁
斜拉索
合计
混凝土
C50
m3
21196.00
21196.00
压重混凝土
铁砂砼
m3
735.00
735.00
素砼
m3
379.00
379.00
预应力钢绞线
ΦS15.2
t
608.50
608.50
钢料
t
68.80
68.80
斜拉索体系
斜拉索
t
1395.20
1395.20
锚垫板(Q235B)
t
47.90
47.90
20号无缝钢管
t
80.30
80.30
钢筋
Φ32
t
6.60
6.60
Φ28
t
112.50
112.50
Φ25
t
75.60
75.60
Φ20
t
241.00
15.10
256.10
Φ16
t
2943.50
2943.50
Φ12
t
731.01
731.01
预应力管道
Φ内100
m
10920.20
10920.20
Φ内90
m
3926.70
3926.70
Φ内80
m
807.60
807.60
内径90x22
m
17025.60
17025.60
内径70x22
m
41093.10
41093.10
预应力锚具
OVM15-19
套
328
328
OVM15-12
套
412
412
OVM15-12P
套
16
16
OVM15-7
套
32
32
BM15-5
套
780
780
BM15-5P
套
748
748
BM15-4
套
2744
2744
BM15-4P
套
204
204
预应力粗钢筋
ф32mm精轧螺纹钢筋
t
403.49
403.49
YGM锚具
套
11940
11940
Φ内45mm波纹管
m
62433.20
62433.20
钢料(Q235A)
t
45.50
45.50
第2章主梁及斜拉索施工工艺及流程
根据总体施工工艺安排,本工程各塔根部0号、1号梁段以及边跨交界墩侧30.50m范围内采用支架浇筑工艺,其余各节段采用前支点挂篮悬臂浇筑工艺。
斜拉索安装张拉与主梁挂篮浇筑施工同步,斜拉索采用塔吊整体吊装上桥,短索展索后卷扬机、塔吊联合作业安装塔端锚杯,然后卷扬机拖拽梁端锚杯与挂篮张拉杆连接。
长索展索后先安装塔端锚杯,然后在塔内安装软牵引、利用软牵引接长斜拉索,软牵引安装完成后下放塔端锚杯至一定高度,再利用卷扬机牵引、吊车辅助完成梁端锚杯与挂篮张拉杆的连接。
主梁挂篮悬臂浇筑、斜拉索安装施工工艺流程如图2、图3所示。
图2主梁施工工艺流程图
图3斜拉索施工工艺流程图
第3章主梁0、1号梁段支架现浇施工
3号中塔主梁0号块采用塔、梁固结结构形式,0号梁段长34.00m,与塔、墩相交处各设一道厚7.00m的横梁,混凝土浇筑量约1450.0m3、钢筋绑扎158.90t。
2号及4号边塔主梁0号块设计为塔梁分离结构,塔柱从主梁预留的孔洞中穿出,0号块长20.00m、单个0号块混凝土浇筑量约704.7m3、钢筋绑扎122.90t。
根据总体施工工艺安排,中塔、边塔0号块采用搭设钢管