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3连续梁梁部工程概况及其技术、质量标准

3.1.工程内容:

本标段内连续梁共有10联,结构形式分别有;

7﹡54m铁路公路现浇简支梁,32m+48m+32m(现浇),45m+70m+70m+45m(悬浇),,72m+128m+72m(悬浇)等。

3.2主要技术标准

线路级别:

正线双线,线间距4.6m。

速度目标值:

设计速度目标值250km/h。

轨道标准:

铺设无缝线路,钢轨60kg/m。

轨道类型及轨道高度:

本桥采用有砟轨道,直曲线上轨顶至梁顶0.886m.

设计荷载:

ZK活载

牵引种类:

电力

3.3质量标准

本工程依据的主要质量标准有:

1、铁道部《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010);

2、铁道部《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010);

3、现行的各专业施工验收标准。

4.监理工作范围及重点

4.1监理工作的范围

连续梁的施工准备阶段和施工阶段全过程监理。

监理工作的内容为连续梁(现浇简支梁)梁部工程的监理工作,实施全过程的监理工作和其它补充协议委托的工作。

4.2监理工作的重点

4.2.1连续梁悬臂浇筑预应力箱梁监理的重点包括:

现场施工安全、原材料、0#块和边跨支架的架设、测量复核、挂篮安装和预压、模板安装、钢筋加工、综合接地、站后接口、混凝土浇筑、预应力张拉、孔道压浆等工序质量控制;

高性能耐久性混凝土的质量控制,尤其在冬季施工情况下的混凝土质量控制。

其中重要控制点有:

(1)高性能混凝土原材料的控制;

预应力设备、锚具、夹具和连接器的控制;

(2)模板的强度、刚度、结构尺寸;

(3)混凝土的浇筑以及养护;

(4)悬臂梁拆模时混凝土的强度;

梁体混凝土芯部、表层与环境温差;

(5)预应力管道的质量控制和定位;

(6)预应力张拉控制;

(7)滑道系统检查及后锚固系统;

(8)主桁节点检查及吊挂系统检查;

(9)不平衡力矩控制。

4.2.2支架现浇梁监理的控制要点:

支架基础施工质量控制、支架搭设质量控制、支架强度及稳定性是否满足要求、支架预压与测量、模板安装、支座安装、钢筋加工、综合接地、站后接口、混凝土浇筑、预应力张拉、孔道压浆、支架拆除等工序质量控制;

高性能耐久性混凝土的质量控制。

其中着重控制点有:

(2)现浇支架基础处理、支架强度、稳定性是否满足要求;

(4)拆模时及张拉时混凝土的强度;

(6)预应力张拉与压浆控制;

(7)支架预压与拆除;

5、监理工作流程

5.1钢筋施工工程

钢筋加工过程中要严格按照规范和设计图纸的要求进行,保证钢筋的规格、型号、尺寸、焊接(综合接地)、绑扎等满足设计要求。

钢筋工程监理工作流程图

5.2模板、支(拱)架工程

在工程施工过程中,模板的强度、刚度、稳定性、断面尺寸等要满足设计要求及施工需要,这是结构物尺寸的准确和施工安全的保证,在施工过程监理中,按以下流程图进行监理控制。

悬臂法现浇连续梁0#块及边跨一般采取支架现浇法进行施工。

模板、支(拱)架工程监理工作流程图

5.3混凝土工程

砼施工是监理工作中的重点,监理要严格控制砼配合比,全过程旁站砼施工,按规范和设计图纸进行监理,确保砼的实体质量。

混凝土工程监理工作流程图

5.4测量

测量是施工的重点,是保证结构物的位置正确的前提,在施工过程中的各道工序中,首先要保证测量的准确,要注意沉降观测的及时性和准确性。

整个测量监理工作按以下流程进行:

测量监理工作流程图

5.5连续梁悬臂浇筑监理工作流程图

5.6现浇连续梁监理工作流程图

6、监理工作控制要点、目标及监控手段

6.1悬臂现浇预应力箱梁施工监理

6.1.1监理工作控制要点

(1)施工准备阶段的监理

1)认真审查施工组织设计,重点审查以下内容:

主要参建人员(项目经理、总工、质检总监、安全总监、工程部长、测量主管、现场技术主管、材料员、试验员、特殊工种、安全员)是否具备相应资质,能否满足工作的需要。

2)现场检查施工机械是否到位,设备的数量、型号、性能是否满足质量、工期、安全的需要。

3)进场原材料(砂、石、水泥、钢筋等)、构配件(拌和站、混凝土输送设备、挂篮、钢模板、钢管、脚手架等)的质量、规格必须满足施工、设计要求;

审查原材料的“三证”。

4)审查混凝土的配合比,并进行平行试验,要求混凝土的指标必须达到设计及规范要求,主要指标包括坍落度、泌水率、抗裂性、抗压强度、电通量、弹性模量、抗冻性、抗渗性等方面,同时必须满足耐久性的要求。

5)审批承包单位的开工报告,审查施工方案、施工工艺是否满足工程质量、施工进度、施工安全的要求。

重点审核施工单位施工组织中施工安全防护、高性能混凝土运输和浇筑方法等是否满足要求,审核挂篮的设计施工工艺,承载能力、刚度、强度、下沉量、整体稳定性(浇筑混凝土时的抗倾覆)的检算,对称平衡施工、安全和防护措施等能否保证施工质量,审核施工组织设计中预应力张拉,压浆施工控制内容。

墩顶及安装挂篮前梁段的托架或支架,及边跨非对称现浇梁段如采用膺架施工时,应进行预压,以消除非弹性变形和测出弹性变形值。

监理工程师应检查膺架、托架或支架的安装质量及其加载预压情况

6)审核施工单位质量保证体系和保证措施,重点审核组织措施、技术措施、经济措施和合同措施是否得当,是否建立应急预案。

7)对设计图纸进行审核,检查施工单位技术交底是否认真到位,发现并解决设计中的疑问和差错漏碰等问题。

掌握各分项、分部工程的设计要求、允许偏差,检验频率及合格标准。

8)审查施工用电、用水、临时材料库的建设及布置。

(2)施工阶段的监理

1)钢筋原材料、加工、连接和安装的检验必须符合设计文件、桥梁工程施工指南和验标的规定。

钢筋应平直、无损伤,表面无裂纹、油污、颗粒或片状老锈;

钢筋的加工应符合设计要求;

钢筋的接头应设置在承受应力较小处,并应分散布置,配置在“同一截面”内的受力钢筋接头的截面面积,占受力钢筋总截面面积的百分率,应符合设计要求,当设计为提出时,遵照下列规定:

2)焊接接头在受弯构件的受拉区不得大于50%,轴心受拉构件不得大于25%;

绑扎接头在构件的受拉区不得大于25%,在受压区不得大于50%;

钢筋接头应避开钢筋弯曲处,距离弯曲点的距离不得小于钢筋直径的10倍;

在同一根钢筋上应少设接头。

“同一截面”内,同一根钢筋上不得超过一个接头(两焊接接头在钢筋直径的35倍范围内且不小于500mm以内,两绑扎接头1.3倍搭接长度范围内且不小于500mm以内均视为“同一截面”)。

检查钢筋连接质量,纵向受力钢筋的连接方式、钢筋接头的技术要求和外观质量要符合要求。

检查安装的钢筋品种、级别、规格和数量。

检查钢筋骨架的几何尺寸、连接位置、钢筋间距、弯起钢筋位置、绑扎质量、钢筋保护层厚度。

在混凝土浇筑过程中,安装的钢筋骨(网)架不应妨碍浇筑工作正常进行,也不应造成施工接缝。

3)钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程,无误后方可进行钢筋绑扎。

梁体应整体绑扎,先底板及腹板钢筋,然后顶板钢筋,绑扎过程中要保证预应力钢束管道或其他主要构件位置的准确,应确保钢筋的净保护层厚度。

梁体预留孔外均增设相应的环状钢筋,钢筋与模板之间水泥砂浆垫块的强度不应低于设计的混凝土强度,且垫块应互相错开,分散布置,当设计无具体要求时,构件侧面和底面的垫块数量不应少于4个/m2,并不得横贯保护层的全部截面。

4)普通钢筋与预应力钢筋冲突时的调整原则是,先普通钢筋、后精轧螺纹钢筋(即竖向预应力筋),然后是横向预应力钢筋,保证纵向预应力钢筋管道位置不动。

5)多层钢筋之间应用短钢筋或使用特别的钢筋支架支撑,并且支撑不得直接支撑在模板上

6)悬臂梁钢筋加工安装时,监理工程师要特别注意检查是否按设计要求做好综合接地和站后接口。

7)监理工程师应检查预应力筋用锚具、夹具和连接器,其品种、规格、数量应符合设计要求,锚具产品应通过省、部级鉴定,监理工程师对预应力筋用锚具、夹具和连接器进行进场检验,必须按批次(同一种类、同种材料和同一生产工艺且连续进场的预应力筋用锚具、夹具和连接器,每1000套为一批,不足1000套也按一批计)进行外观检查和抽取试件作硬度和静载锚固性能试验,其质量必须符合现行国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》(GB/T14370)的规定和设计要求:

①外观检查,施工单位每批抽检10%,且不少于10套。

监理单位按施工单位抽检次数的10%进行见证检验,但至少一次(3套)。

②硬度试验,施工单位每批抽验5%,且不少于5套;

③静载锚固系数性能试验,施工单位每批抽检一次(3套);

④监理工程师还应检查产品合格证和试验报告

8)预应力钢铰线技术性能应符合国家现行《预应力混凝土用钢铰线》(GB/T5224)的规定和满足设计要求,钢铰线应有出厂合格证,进场后经外观检查,合格后,其力学性能试验按铁道部施工标准要求办理。

对钢铰线的弹性模量试验按每批号进行。

钢铰线存放应置于干燥处,避免潮湿锈蚀。

工地存放应高出地面200mm,每一批钢绞线由同一批号,同一强度等级的钢绞线组成。

预应力筋的品种、级别、规格、数量必须符合设计要求,预应力筋展开后应平顺,不得有弯折,表面不应有裂纹、小刺、机械损伤、氧化铁皮和油污等。

其下料长度应按照设计要求或工艺要求计算确定,监理工程师在预应力筋制作、安装中应重点检查以下几点:

①预应力筋的切割应使用切断机、砂轮锯或其他经监理工程师同意的机械方法进行。

②钢丝下料后,平放在地面上,采取有效措施防止钢绞线散头。

③钢铰线切割完后须按各束理顺,并间隔1.5m绑扎一道铁丝,铁丝扣应向里,绑好的束应编号挂牌堆放,同一束钢绞线应顺畅不扭结,同一孔道穿束应整束整穿。

④竖向预应力钢筋全部采取预穿方案,固定在管道内。

⑤预应力筋制作和安装时应避免污染和电火花损伤。

⑥预应力施工允许偏差和检验方法除相关专业验收有特殊规定以外,尚应符合下表的规定。

预应力筋下料长度的允许偏差和检验方法

序号

项目

允许偏差(mm)

检验方法

1

钢丝

与设计和计算长度差

±

10

尺量

束中各根钢丝长度差

不大于钢丝长度的1/5000,且不大于5

2

钢绞线

5

3

预应力螺纹钢筋

50

9)钢配件应选用普通碳素钢,性能符合GB700的规定,并满足设计要求。

10)预应力管道必须设置橡胶或塑料管等内衬后才能进行混凝土浇筑,橡胶内衬管的直径比波纹管内径小3~5mm,放入波纹管后应长出50cm左右,在混凝土初凝时将橡胶或塑料内衬管拔出20cm左右,在终凝后及时将橡胶内衬管拔出。

金属波纹管性能应符合JG/T3013《预应力混凝土金属螺旋管》的规定,同时应进行外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度、荷载作用后的抗渗漏以及弯曲抗渗漏等方面的检验。

其表面应无油污、损伤和孔洞。

11)安装波纹管前要去掉端头的毛刺、卷边、折角,确保平顺,如发现管壁有破裂应及时修补,审核波纹管的定位方法,要求波纹管定位准确,定位牢固。

严防上浮、下沉和左右移动,管道位置用定位钢筋固定,直线段定位钢筋间距不大于0.6m,曲线段不大于0.3m,并应保证管道位置正确。

波纹管接头长度不小于30cm,接头要用塑料带缠绕以免漏浆。

12)施工中要注意避免铁件等尖锐物与波纹管接触,混凝土施工前仔细检查管道,在施工时注意尽量避免振捣棒触及波纹管。

波纹管孔道位置的允许偏差和检验方法应符合下表规定。

纵向

距跨中4m范围内

4

尺量跨中1处

其余部位

尺量1/4、3/4跨各1处

横向

尺量两端

竖向

吊线尺量

13)连续梁模板宜采用钢模,内模应根据断面浇筑方法进行设计。

检查模板的强度、刚度和稳定性,保证梁体各部分的形状、尺寸和预埋件的位置。

检查内模的施工工艺、质量是否符合规范要求,能否保证腹板厚度,以及内模的固定方案是否可行。

端模的安装在保证预留孔偏离设计位置不大于3mm的同时,还应保证有足够的刚度,防止变形。

在安装拉杆的工序中,除了保证内模、端模的牢固,还应检查是否采取了相应措施保证内模不上浮。

由于模板面积较大,应保证模板有足够的整体性和刚度,有必要时应进行验算模板的变形范围是否小于规范要求。

连续梁梁段模板尺寸允许偏差和检验方法

梁段长

梁高

+10、0

顶板厚

尺量检查不少于5处

底板厚

腹板厚

6

隔板厚

7

腹板间距

8

腹板中心偏离设计位置

9

梁体宽

+10、0

模板表面平整度

1m靠尺测量不少于5处

11

模板接缝错台

12

孔道位置

13

梁段纵向旁弯

拉线测量不少于5处

14

梁段高度变化段位置

测量检查

15

底模拱度偏差

16

底模同一端两角高差

17

桥面预留钢筋位置

18

支座板

四角高度差

水平尺靠量检查四角

螺栓中心位置

尺量检查(包括对角线)

平整度

14)箱梁混凝土要求采用高性能混凝土,并且一次浇筑量大、要求浇筑时间短,混凝土拌和应采用强制式拌和,运输设备能力应适应混凝土凝结速度和浇筑速度的需要,保证浇筑过程连续进行。

运输过程应确保混凝土不离析、漏浆、严重泌水以及坍落度损失严重的现象。

当发生离析的现象时,应在浇筑前对混凝土进行二次搅拌,但不得加水。

浇筑混凝土时,监理工程师要全过程旁站,按审批过的施工技术方案进行施工,应经常检查模板、钢筋及预埋部件的位置和保护层的尺寸,确保其位置正确不发生变形。

15)混凝土坍落度应符合配合比设计要求,浇筑前,试验人员必须检查混凝土的坍落度、和易性。

混凝土浇筑顺序为:

底板及隔板→腹板→顶板及翼板,灌注时要前后左右基本对称进行。

浇筑墩顶梁段混凝土时,要检查降温和养护措施,以防混凝土开裂。

16)浇筑混凝土过程中,层厚不大于30cm,应从两侧同时进行,防止内模偏移或其他后果。

同时应防止振捣棒碰到波纹管,造成漏浆。

施工难点在于要保证混凝土的密实性和浇筑速度,且不出现箱体裂纹,因此其关键工艺措施是:

①优化混凝土的配合比,选择良好的原材料,控制氯离子含量和碱含量,掺加活性掺合料,选用聚羧酸高效减水剂,控制水胶比及水泥用量,通过良好的级配保证混凝土的高密实性和抗渗透能力,保证结构的耐久性。

②采用全自动配料机,严格控制配料的精确度,采用程控强制式拌合机,保证拌合时间;

投入大型拌合站,采用输送泵输送混凝土,来缩短浇筑时间,确保混凝土的施工质量。

③采用插入式震动器和足够数量的附着式震动器,以良好的机器工作状况,保证混凝土密实性。

17)混凝土的养护。

混凝土宜宜采用自然养护,自然养护时,梁体混凝土应包裹严实,且至少有一层不透水的覆盖层。

自然养护时间应根据混凝土强度发展能否满足拆模要求确定。

梁体养护期间及撤除保温设施时,应采取措施保证梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不应超过15℃,混凝土芯部温度不宜超过60℃。

当环境温度低于5℃时,预制梁表面宜喷涂养护剂,采取保暖措施;

禁止对混凝土洒水。

18)在施工0#时,应审核施工单位的施工组织设计,对支架或托架的搭设的方案应重点进行审核保证支架有足够的刚度和稳定性。

在铺装底板之前,应按照设计0#块重量进行预压,预压重量一般为1.1倍重量为宜。

预应力混凝土连续梁悬臂浇筑施工前,监理工程师应检查临时支座及其墩顶梁段与桥墩的临时固结情况。

对于连续刚构的墩顶梁段,应将墩梁结合处整体浇筑,监理工程师检查时要特别注意。

19)悬臂浇筑所使用的挂篮,必须具备足够的刚度,强度和稳定性,结构形式,几何尺寸应适应梁段高度变化以及与已浇筑梁段塔接需要和行走要求。

挂篮走行和浇筑混凝土时的抗倾覆稳定系数不得小于2。

在挂篮使用之前,监理工程师必须认真按照设计检查其安装质量、与已浇筑梁段搭接情况、行走性能工艺试验和重载试验,同时消除非弹性变形。

20)桥墩两侧悬臂浇筑梁段应对称、平衡施工,实际不平衡偏差不得大于设计要求数值,挂篮应在梁段预应力张拉完成后对称移动。

监理工程师应监督检查。

21)悬臂浇筑施工过程中,应进行线型监测,监理工程师应检查监测结果,发现超出允许偏差时,会同监控单位、设计单位和承包单位共同分析、查找原因,提出处理意见并进行调整,应形成文件资料。

22)悬臂浇筑施工时,监理工程师还应注意检查以下内容:

①检查悬臂梁段高程、梁段轴线偏差和梁段顶面高程差、梁段预应力孔道的连接等;

②旁站混凝土浇筑和预应力张拉过程;

③注意梁段混凝土浇筑方法和保湿保温养护措施的检查。

悬臂梁段的混凝土浇筑应从前端开始在根部与已浇筑梁段连接,已浇筑梁段接茬混凝土应充分润湿。

23)合龙施工时,监理工程师应注意检查以下内容:

①预应力混凝土连续梁合拢口临时锁定前,桥梁跨距应符合设计要求,合拢口两端悬臂的施工荷载应对称、相等,合龙口高差、合龙段长度、合龙施工顺序、合龙口临时锁定方法均应符合设计要求,合拢口临时锁定应力应大于解除任何一侧梁敦临时固结后各墩全部活动支座的摩擦力。

混凝土浇筑前应按设计要求将墩顶的临时固结约束解除(预应力混凝土连续梁);

②合龙梁段应采用微膨胀混凝土浇筑,混凝土强度宜提高一级;

混凝土浇筑前,合龙口两端悬臂的预加压重应符合设计要求并于混凝土浇筑过程中逐步撤除,施工荷载应对称、相等;

③合龙梁段混凝土应在一天中气温变化平缓时快速、连续浇筑;

合龙梁段混凝土浇筑完成后应加强保湿保温养护,控制箱梁内外温差并应将合龙梁段及两悬臂端部进行覆盖降低日照温差影响;

合龙梁段混凝土强度达到设计要求时应及时进行预应力筋张拉。

④边跨非对称现浇梁段施工时,混凝土浇筑应从远处向合龙口靠拢,并应对梁段高程进行监测,使边跨合龙口高差控制在允许偏差范围内。

⑤预应力混凝土连续刚构采用挂孔施工时,监理工程师应复核预制挂梁架设时悬臂梁段的强度和稳定性计算结果,检查施工荷载的大小和位置、悬臂梁段混凝土强度。

⑥预应力混凝土连续梁合龙后的体系转换必须在合龙梁段纵向连续预应力筋完成张拉、压浆和墩顶梁段与桥墩的临时固结解除之后按设计要求顺序施工。

23)预应力连续箱梁悬臂浇筑梁段的允许偏差和检验方法应符合下表规定。

悬臂梁段顶面高程

+15~-5

合龙前两悬臂端相对高差

合拢段长的1/100,且不大于15mm

梁段轴线偏差

相邻梁段错台

24)预应力张拉。

张拉前,监理工程师应督促施工单位完成孔道摩阻,喇叭口应力损失试验,确定相关参数,检查施工单位的张拉控制应力及伸长值计算表。

监理工程师要检查混凝土强度及弹性模量是否均达到设计强度要求且龄期满足设计规定。

满足要求后才能进行张拉。

张拉的顺序为先纵向束,其次竖向钢筋,最后横向钢束。

预应力筋张拉设备应定期维护,测力传感器、仪表和量具应按检定周期定期送计量检测部门检定。

张拉设备应配套标定,配套使用,并建立卡片档案并定期检查。

当在使用过程中出现异常现象或在设备检修后,应重新标定。

监理工程师见证标定过程;

旁站张拉全过程。

张拉设备应处于良好工作状态。

张拉前应对油泵、压力表、张拉千斤顶、油管路和接头、阀门等进行打压试验。

预应力使用的张拉设备及仪表应符合下列要求:

①张拉千斤顶吨位宜为预应力筋最大设计张拉力的1.5倍,且不得小于1.2倍。

使用前必须由有资质的试验检验部门进行标定、校正,校正系数不得大于1.05。

校正有效期为一个月且不超过200次张拉作业。

张拉千斤顶的行程应满足张拉工艺的要求。

②压力表应为防振型,最大读数应为预应力筋最大设计张拉力对应压力值的1.5~2.0倍。

精度不应低于1.0级。

首次使用前必须经计量部门检定。

使用期间必须定期检定,检定有效期为一周。

当使用0.4级压力表时,检定有效期可为一个月。

③油泵的额定压力宜为预应力筋最大设计张拉力对应压力值的1.5倍。

油箱容量宜为张拉千斤顶总输油量的1.5倍。

④张拉千斤顶、压力表和油泵等应配套标定、配套使用,并应建立卡片档案备查。

当在使用过程中出现异常现象时,应重新标定。

⑤张拉前,应清除管道内的杂物和积水。

预应力钢束及粗钢筋在使用前必须做张拉锚固试验,应进行管道摩阻、喇叭中摩阻等预应力瞬时损失测试,以保证预施应力准确。

⑥纵向预应力筋张拉应采用两端同步张拉,并左右对称进行,其不平衡束最大不超过一束,张拉顺序为先腹板束,后顶板束,现下后上、从外到内左右对称进行,并符合设计张拉顺序。

所有纵向预应力束张拉均按“左右对称,两端同时”的原则进行。

张拉步骤为:

0→0.1σk(作伸长量标记)→σk(静停5分钟)→补拉σk(测伸长量)→锚固。

⑦按每束根数与相应的锚具配套,带好夹片,将钢铰线从千斤顶中心穿过。

张拉时当钢绞线的初应力0.1σk时停止供油。

检查夹片情况完好后,画线作标记

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