连续刚构连续梁悬臂灌筑施工工艺讲座Word文档格式.doc
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5边跨现浇段施工
6合拢段施工
第四章连续刚构体系转换工艺
1体系转换技术特点
2预应力混凝土连续刚构桥合拢段施工的力学分析
3合拢段施工所用的临时锁定结构
4合拢段的临时锁定
5.合拢段混凝土浇注时间地确定
6.合拢段施工的工艺流程
第五章连续梁施工线型监控
1概述
2悬臂施工预拱度的设置及施工误差的调整措施
1.1设计流程
挂蓝设计流程为:
⑴设计依据及执行标准,⑵根据桥梁的结构形式选型,⑶总体方案的确定,⑷设计参数的确定,⑸详细设计及绘图,⑹挂篮试验细则的编制,⑺厂内加工及监造,⑻现场拼装及试验。
1.2设计原则
1挂篮构造要适应桥梁的结构形式,梁段长度、截面、高度、直、曲线变化、纵横向波纹管道的位置、竖向预应力筋的布置、腹板的宽度变化及新旧梁段混凝土搭接的需要,桥面标高及梁体线型易于控制,制造、拼装、拆卸及使用方便,作业面开阔。
2挂篮结构受力尽量简洁明确,强度、刚度和稳定性满足相关规范要求。
3普通连续梁桥施工推荐采用菱形挂篮及三角挂篮,斜拉桥采用牵索式挂篮。
4挂篮设计按一次灌筑一个节段混凝土考虑荷载。
5挂篮应为无平衡重式。
6挂篮优先按一次走行设计,其次按分步走行设计。
7挂篮重量控制在最大梁段重量30~50%,且不超过桥梁设计图纸规定。
8模板设计时,要考虑承受起吊、安装、振捣、拆模及走行,以及防止漏浆和拆装方便。
9对于曲线梁,外侧模板板面宜取直。
10挂篮主要结构件根据不同的材料、安装条件可选择栓接、销接、焊接。
11挂篮结构件尽量采用型钢及格构式构件,以利循环利用。
12主要构件间的连接推荐采用铰接,以避免装配应力。
1.3主要技术指标
1.3.1主要材料:
材料选择Q235、Q345、40Cr、45#。
1.3.2安全系数:
锚固、提吊系统强度安全系数K=3.0,其余一般部位K=1.5。
1.3.3主要刚度控制指标:
1底模纵梁>
1/400;
2底模前后托梁>
1/1000;
3侧模面板>
4其它部位>
1/500。
2.1制造技术要求
1模板面板下料对角线误差≤1mm。
2筋板、法兰、联接件之间及与面板之间要相互垂直,垂直度误差≤0.2mm。
3联接孔累计误差≤0.5mm。
4模板表面不平度为3/1000;
测量数不得少于5处。
5模板联接错台小于1mm。
6焊接缝要满足图纸要求,焊缝表面要光滑平整,焊后去除药渣。
7喷漆前要清洁结构件背部。
8所有钢材必须由国家正规厂家生产,并有材质单及产品出厂合格证书,禁用非标钢材。
9所采用的标准件,如螺栓、轴承、电机、液压系统、千斤顶、倒链等应要由正规厂家生产并有产品合格证书。
2.2拼装技术要求
1侧模板制成后,应平稳存放,防止变形。
2为减少高空作业,保证模板精度,外模(含支架)、内模、洞孔模及端模宜在岸边拼装完毕。
使用时,用缆索吊机或其他吊装设备吊运到各墩安装。
所有模板及其大小构件在吊运过程中,不允许与其它物体碰撞或跌落地面。
以防止变形或损坏。
3模板拼装场地必须平整、坚实,模板支架不得停放在松土或坑洼不平的地方。
模板水平放置时,决不允许上面走人或堆放重物。
为确保梁体施工顺利、安全、可靠,施工前应对挂篮进行性能测试。
以检验其整体承载能力,消除非弹性变形,测试弹性变形,各主要构件受力状况和变形规律,验证挂篮设计的正确性。
3.1试验场地的选择
1宜在梁体0号(或1号)梁段完成后,直接在0号(或1号)梁段上组装挂篮,进行挂篮试验。
应选择试验方法简单,费用低,实效好的方法进行试验。
2如工程工期要求紧,设计上有特殊要求时,可在加工厂内设试验台,利用预埋在试验台底梁上的竖向钢板作支承,完成挂篮加载试验;
还可在工地附近选点设试验台,灌筑试验梁段,在试验梁段上组装挂篮开展试验。
3.2构件单件试验
3.2.1单件试验主要观测杆件受力及变形。
3.2.2单件试验时相应的构配件,螺栓应一同检验。
3.2.3杆件受力检测方法主要通过千斤顶张拉受力油压表测得量值,变形用油标卡尺测得,外观检查包括杆件是否出现裂缝、脱丝及异常变形等内容。
3.3整体静载试验
3.2.1主要进行挂篮整体承载力、前端挠度及各主要构件的应力、变形等的测试工作。
3.2.2测试仪表及元件:
测试中常采用电阻应变仪,配以应变片、传感器测得受力构件的应力、应变及拉力;
用经纬仪测得挂篮在加载过程中的中线变化;
用水平仪测得挂篮的整体变形及水平杆件的挠度;
用百分表量得后锚杆的水平位移。
3.2.3加载方式:
在桥梁上直接试验时,宜采用匀布5-6个水箱,向水箱内分级充水进行加载。
也可以通过地垅、承台生根,通过钢丝绳、滑轮及传感器等把力分级加在挂篮上;
在厂内作试验时,利试验台及预埋于试验台底梁上的竖向钢板作支承,通过设置于竖向钢板间上下加载钢梁间的千斤顶进行加载;
采用试验梁段作试验时,利用灌筑2号梁段混凝土重量及外加荷载加载。
3.2.4加载等级:
根据挂篮结构设计的允许承载能力,分5-8级逐级加载至最大允许承载力。
每级加载间隔时间为30分钟,持荷15分钟,满载后,持荷12小时。
3.2.5受力测试:
在主梁支点处(主构架支点处,各构架受力杆件上)、前后托梁、纵梁、后锚杆(带)上贴设应变片,在下限位处安设百分表,在斜拉带(前吊杆)上安设传感器(或应变片),通过电阻应变仪测得各级荷载下,各受力构件的应力、应变及拉力值。
与此同时,用经纬仪测量挂篮中线;
用水平仪测量主梁前端、前后托梁及纵梁等水平杆件挠度;
用百分表量测水平位移。
并把测得各项数据分别记录于预先设计的表格中。
3.2.6测试结果分析:
根据测得和各项数据,经计算、观察分析,测试结果与设计结果对照比较,符合下列四种情况者,则认为挂篮设计合格,否则应更改设计。
1挂篮整体结构在各级荷载作用下,整体结构稳定,结构变形在设计允许范围内;
2各构件杆件没有断裂和塑性变形现象;
3测试结果与设计结果相符或基本相符;
4主要构件的测试应力、应变和位移值不大于设计值。
3.4整体走行试验
3.4.1为检验挂篮的整体刚度,走行系统的性能及测量挂篮走行主锚件、主锚梁、反扣轮的受力与变形情况,对挂篮应进行走行试验。
3.4.2若挂篮走行平稳,制动有效,能够最终同步到位,即认为挂篮整体走行可行。
1.1设备的选用
1.1.1张拉千斤顶的选用与预应力过程中预应力筋锚下的控制应力有关。
为保证预应力筋在张拉过程中的安全可靠、准确性及便于处理在张拉过程中的滑丝现象,千斤顶宜按下列原则选用。
1千斤顶校验系数不大于1.05。
2张拉力宜为预应力筋张拉力的1.2-1.5倍。
1.1.2张拉油泵
张拉油泵的选用应与张拉千斤顶配套。
两者的选用与预应力筋的张拉力和千斤顶油压面积(活塞面积)有关。
即:
式中:
Pu—计算油压表的读数或油泵的最小使用油压数(MPa);
P—预应力钢筋张拉力(N)
Fu—张拉千斤顶工作油压面积(mm2)
油泵额定油压数一般为使用油压数的1.4倍油泵容量应为张拉千斤顶总输压量的150%以上。
1.1.3油压表
油压表的选用要与油泵及张拉千斤顶配套。
实际选用油压表最大读数为1.43-1.67Pu(即油压表最大能力的60-70%),以保证油压表能较长时间使用和工作的准确度。
实际选用还应遵循以下几点:
1油压表选用要高于1.0级精度表。
2油表表盘直径应大于15cm,读数分格应不大于1MPa。
3油表应为防震油表。
1.2千斤顶校验
千斤顶在张拉作业前必须经过校正,确保其校正系数。
其校正程序如下:
1.2.1千斤顶与校正过的油压表配套编号。
千斤顶、油压表及油泵安装好后,试压3次,每次加压至最大使用压力的110%,加压后维持5分钟,其压力下降不超过3%时,即可进行正式校正工作。
1.2.2校正方法
1压力环(测力计)校正法:
将千斤顶、油压表及压力环(测力计)安装在固定的加力架间,向顶内充油,按油压表每5MPa压一级,测出相应的压力环的压力。
则:
图3-1采用压力环校正千斤顶
2压力机校正法:
将千斤顶、油压表安装在压力机上,先向顶内充油(约1/3行程),将泵的回路关紧,然后用千斤顶压力机,每50kN一级,测得相应的压力表读数。
3传感器校正法:
将千斤顶、油压表及传感器安装在固定的加力架间,向顶内充油,按油表每5MPa压一级,测出相应传感器的压力。
上述三法之一校正三次,取其平均值即为千斤顶校正系数。
当千斤顶校正系数小于1.02,则按1.02采用;
校正系数在1.02-1.05之间,则按实际数采用;
如校正系数大于1.05,则该千斤顶不能采用。
1.2.3校正千斤顶的压力试验机的检验期限不得超过一年。
1.2.4千斤顶在下列情况下,必须重新进行校验:
1千斤顶已张拉50次者。
2千斤顶校正期限已达一个月。
3千斤顶经过大修,或漏油严重,经拆修以后。
1.3油压表的校验
1.3.1当油压表使用后,已张拉了200束钢铰线时,或按时间规定一星期至三个月(按使用频繁程度及工作条件具体确定);
及更换用油规格或使用或超过允许偏差、发现异常故障(预应力筋张拉时连续断裂、伸长值相差超过过大等)时,均应用精度为0.4级的标准表进行校验。
1.3.2校验方法:
在油泵出口处接一三通管,分别接上标准表和被校验的油表,按每2MPa一级的逐级加压,分别记录两只表的读数,直到超过最大压力为止。
依次重复三次取其平均值。
其校正系数:
式中:
P校——被校正表读数
P标——标准表读数
1.3.3校正过的油压表应达到以下精确度:
1每作一次检定时,无论增压或降压,其误差不超过基本允差。
2每级(加压或减压)检定时,先后两次压力表读数的差值(来回差)不超过基本允差的1%。
3仪表指针在分度盘范围内移动平稳,移动中当用手轻抬外壳时,指针的摆幅不超过基本允许差的一半(0.5%)。
1检查梁悬段混凝土是否达到张拉强度;
2清除锚垫板上的混凝土,检查锚垫钣是否与孔道垂直,如有偏差用楔形垫圈校正;
3检查锚垫板下的混凝土是否有蜂窝和空洞,必要时需采取补强措施;
4用空气压缩机向孔道内压风,清除孔内杂物;
5在锚垫上标出锚圈安放位置;
6计算钢铰线理论伸长值。
3.1孔道摩阻的测试
用2500kN传感器、应变仪