主体转体施1.docx

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主体转体施1

兴郭路跨苏嘉杭高速公路大桥主桥

承台、墩柱、箱梁施工技术方案

兴郭路跨苏嘉杭高速公路大桥主桥设计为主体转体预应力混凝土连续箱梁结构,为了不影响苏嘉杭高速公路的交通,施工图设计为转体施工。

即沿高速公路两边与高速公路平行搭设支架分段现浇箱梁，然后中心转体9#墩转700，10#墩转850，现浇合拢段，完成跨路施工。

工期安排为0#块施工工期为1个月，1-6#块每对为15天，共三个月。

边跨合拢现浇段，中跨合拢现浇段为40天，总计160天左右。

一、主桥简介

1、主体上部构造为变截面梁单箱双室，垂直腹板，单箱顶宽20m，底宽12m，外侧翼缘板宽4m，支点处梁高5.2m，跨中梁高2.2m。

全长82m，梁底缘按二次抛物线变化；腹板正常厚50cm，在靠近支点处增加到80cm。

底板变厚度70厘米（支点）～25厘米（跨中）。

箱梁顶面设1.5％单向横坡，底板水平，腹板上方设通气孔φ25@1500.主墩0号块底板上设有检修洞φ80cm和泻水孔φ10cm。

墩中心预留椭圆形过人洞（φ80×160）；在8号块端头顶预留椭圆形过人洞φ60×90。

2、箱梁采用三向预应力体系；纵向预应力钢束采用平、竖、弯相结合的方式布置，采用两端张拉。

横向预应力钢束布置于顶板，采用两端张拉。

竖向预应力钢束以直线形式布置于腹板中，下端预埋，在箱梁顶面张拉。

3、主墩采用墙式薄壁墩，多排灌注桩基础。

（1）：

主墩为长方形，四角为弧形R=40cm，墩长×墩宽×墩高

（12×3×7.8M）砼为279.7m³。

（2）上承台为长方形：

长×宽×高（14.2×7×2m）,砼198.8m³。

（3）下承台为多边形,半圆形，2.5m高:

（14.2×7×2.5+9.4×2.1×2.5+2.1×2.4×2.5×2）=372.4+35.5，砼为407.9m³。

（4）下部多排灌注桩:

φ120CM，共18根，每根长度为65m，混凝土量约为1323.2m³。

二、主要施工顺序

基桩完成检测→下承台及箱梁施工位置放样→砖砌下承台外模→绑扎下承台钢筋→三级验收→浇下承台混凝土→磨盖施工→磨心磨盖磨合→放上承台线→绑扎上承台钢筋→支外模→三级验收→浇混凝土→放主墩轴线→绑扎主墩钢筋→支外模→三级验收→浇混凝土→临时支座及支座安装→搭0#块支架及底模板→放0-1#块箱梁中心线→支0#块腹板外模→绑扎0#块底模及腹板钢筋、预埋波纹管→钢筋验收→支腹板内模→三级验收→浇底板及腹板混凝土→支顶板底模板→绑扎顶钢筋及波纹管→三级验收→浇顶板混凝土→混凝土养护→张拉钢绞线注浆→施工同0#块→转体合拢段施工。

三、转体转盘施工

1、下转盘、下承台施工

①下转盘混凝土施工：

下部承台为多边形及半圆形,因环道位置在承台外边相应增大至1.82m及半圆形，高度为1m，下部为斜模，这部分可选用砖模施工（砖内用1:

2水泥粉刷），环道后座砼和承台可一次浇筑（环道后座砼立面预埋500×500×10钢板，转体时千斤顶后座用），环道上槽口内尺寸为30×30×50㎝，模板选用5㎜厚钢板焊接安装在承台上，第一槽口中心距后座砼立面为70㎝，以后每个槽口平均间距均为70㎝。

1～6#槽口与上部承台中心线成90°放置；6～13#槽口距中心点半径为6.5m的弧线上布置。

转体移动70CM后，槽口内安装30×30×100㎝方钢为千斤顶后座用。

方钢后上边用20#槽钢斜拉于第一个环道后座砼下形成三角形时槽口内压力减小，按此方法向前移动，使转体部分符合要求。

在施工下承台时将下转体滑道钢板制作成弧形分段预埋在承台上，钢板上平与承台上平齐平。

（钢板选用A3，半径R=5.3M.宽50CM,厚1CM）。

在施工上承台时上承台位置下方钢板上安装F4板，F4板要与钢板之间用粘接剂粘接，为防止转动时F4板沿途鼓起，需要做到：

（1）F4板在宽50CM.长为环道的长度,适当间隔留空隙；

（2）F4板贴上后要临时加压；

（3）滑道顶标高一致；

（4）F4板在长度方向上每隔50CM距离用铆钉于下承台上。

②下承台钢筋施工

按设计要求在垫层上放线，定位表明钢筋位置，验收合格后，绑扎下层钢筋。

下层设计为两层网片，上层设计为单层网片，架立筋为Ф16、L=2.3m，间距为800×800㎜。

架立筋支撑上部钢筋的张度和稳定性是不够的，需要增加Ф25、间距1500×1500㎜。

上层网片绑扎后放出中心线及环道位置，绑扎磨心及环道钢筋。

安装钢柱及环道上的槽洞，位置要符合转体要求。

2、下转盘磨心施工

位于下承台上的混凝土球缺面铰形象称之为磨心;本桥磨心直径为3m,球面曲线上高点至承台上为37.9CM,其中外围高度.为26.6㎝,直径3m,球心最高点外围高度上增加11.3㎝.中心钢柱ZG45钢DW=20㎝,长度70㎝（钢柱头倒角,光滑表面镀铬）,埋入砼中48㎝,外露长度22㎝。

球面的制作精度是转体施工的关键，磨心与下承台是一次浇筑完成。

浇筑前按照磨心的半径和边距离，用钢板制模（5㎜厚钢板），钢模顶面各点的高差为±2㎜。

将钢模定位在承台钢筋上，同时准确预埋轴心钢柱。

混凝土浇满后，按照磨心，球面曲线制作母线器反复沿轴心旋转，使球面成型，然后人工收光养生。

磨心混凝土达到一定的强度后，在球面作等高线，等高线的距离为10㎝，并在等高线上画点，点的间隔也为10㎝，用精密水准仪反复测量等高线上各点的标高，同一等高线上的各点的标高若不相等，人工用砂轮打磨高的点，以达到各点的高差不超过0.5㎜。

3、磨盖施工

1磨盖是上承台与磨心接触的部分，按设计要求，磨盖的尺寸为3.5×3.5×1m厚（做时厚度为95㎝）,其重量为30T.磨盖以磨心为底磨,磨心外底模选用木模板;底模板上平面距下承台砼面距为20㎝,磨盖内径为3.02m,内高度为6.5㎝。

施工时在磨心的外围粘1㎝泡沫板为模板或隔离层;磨心顶面涂一层黄油作为隔离层。

安装上部钢筋和钢套管（DW=23㎝.内面镀铬）承台钢筋按设计要求先预埋在磨盖中，穿过转心时适当抬高避让，不得截断。

浇筑混凝土，外木模板拆除后四周及顶面凿毛，混凝土强度达到设计强度的80％后用葫芦吊起，用洗涤剂将磨心和磨盖的接触面清洗干净，放下磨盖进行磨合。

2钢筋施工：

磨盖施工按设计先施工磨盖中的下层筋，承台底层钢筋通过磨心时按磨心的形状加工预埋在磨心内。

再按设计要求每层绑扎上层钢筋，外留长度。

磨盖与磨心磨合后放出上承台位置线时，磨盖位置符合设计后在施工上承台钢筋。

4、磨心、磨盖的磨合

磨心和磨盖用C50混凝土，磨合到接触面为70％后为准。

磨合的方法选用水磨法，即在磨心的周围砌筑水池，将磨合面浸在水中，另在磨盖顶面，钢轴心套筒预埋一进水管，利用两台卷扬机（牵引绳保持水平）产生力偶距，驱使磨盘转动，磨盖与磨心互相摩合时，水起到良好的润滑和散热作用，同时磨渣也通过水流带出；水磨只需2天。

磨合完成的判断方法：

（1）磨合面手感很光滑。

（2）磨合面积大于70％。

（3）标高测量，在磨盖的四角设点测量标高；旋转45°，90°。

135°，180°；分别测各点的标高，各点标高变化愈小说明磨合越好。

每个方向误差控制在5MM，

磨合完成后吊起磨盖，在磨合面上涂一层黄油再将磨盖放下，然后施工上承台。

五、转体滑道及上承台施工

由于箱梁T构的前后，左右重量相对磨心很难保持平衡。

箱梁转体的稳定性就由滑道来控制，滑道为不锈钢板和四氟板组成的滑动面。

其宽度：

不锈钢板40㎝，四氟板50㎝。

滑道现浇在上承台下，砼浇筑在梁底下用10㎜厚A3板和3㎜厚不锈钢板组成；不锈钢和A3板用环氧树脂粘贴，和上承台浇筑在一起，其前口应向上卷成圆弧形，防止转体时刮板。

四氟板与下承台上的钢板粘贴在一起，有专业厂家分块施工，现场组拼。

四氟板的平面高差控制在0.5㎜。

接缝相对高差控制在0.2㎜。

转动时前进方向只能为负误差，安装时每块钢板上测四个点逐块调查，直到满足误差为止。

四氟板与不锈钢中间要求空隙0.3㎜,施工中选用0.5㎝厚泡沫板。

（1）施工方法：

在滑道与磨心之间底模选用竹胶板，竹胶板与下承台之间20㎝用于砂夯实调平，满足设计要求，转运时清出砂子。

附图

（2）承台钢筋施工：

上承台钢筋设计为上下钢筋网片，中间加两层网片；中间下层网片与磨盖浇在一起，二层网片在磨盖施工完成后二次绑扎。

因上部墩柱钢筋数量多、重量大、架立筋设计强度不够，需增加Ф25、间距1000×1000，保证上部墩柱预埋钢筋的稳定性。

六、墩柱施工

1、墩柱钢筋施工

墩柱钢筋总长度为9.05m，在施工承台时，预先预埋在承台内与磨盖先浇混凝土，磨盖后二次浇筑,与磨盖相邻位置需预埋1m，施工时要分钢筋位置。

中间水平拉筋距离大，只有两端支点，施工时不能达到要求，必须在墩中心位置增加一排架立筋Ф20-22、间距1500㎜。

支座处钢筋网片和顶层钢筋网片可二次绑扎。

箱梁与墩身选用了临时錨固，墩中预埋JL32精扎螺纹钢时，预埋长度及位置要符合设计要求。

2、墩柱混凝土施工

主墩设计样式为薄壁式，混凝土为280m³。

墩高，混凝土量大，施工难度高，在保证质量的前提下，决定选用定型大钢模板一次到顶，四周用13号槽钢拼装，内用Φ20螺栓对拉，间距2m，四周每1.2m高设一道斜撑，下部深入地面。

见附图：

在砼施工时要注意振捣密实，不能有空洞及峰窝麻面，振捣时不能漏振，也不能过振，以砼表面泛浆为准，振捣时砼振动棒不能接触钢筋，另外振动棒亦不能接触模板。

混凝土施工完成后，用塑料薄膜包裹，洒水养生，养生时间不得少于七天。

七、箱梁施工

根据施工图要求，箱梁对称，分段施工，在施工中，每段箱梁分两次浇筑成型。

第一次浇筑底板和腹板，第二次浇筑箱梁顶板，混凝土结合位置设置在腹板与翼缘板的连接处，箱梁支架选用碗扣式为主，扣件为辅。

外侧模和底模采用竹胶板，内模选用建筑钢模和木模。

1、支架搭设：

基础处理完成后，清扫地面，用墨斗在地面上弹线放出箱梁腹板位置，按支架搭设要求弹线，交点为立杆位置。

钢管选用WDJ型碗扣式支架。

根据上部荷载，纵横间距为600×900，横杆步距为1.2m有腹板处支架增加扣式立管三道，间距为600×450。

沿纵横方向每5排均没剪力撑，外围高度及纵横方向每3m用扣件式立管连接，增强支架纵横方向的稳定性。

每根立杆脚用10×10×1㎝的钢板垫平。

立管的顶面标高控制方块为测定标高，用线来控制梁底曲线，立杆顶段用可调节插销式顶撑，用作标高的微调。

顶撑上安装10×10×90㎝方杆为底模的主粱，次梁为10×10×25㎝作底模的楞木，模板采用1.8㎝的竹胶板。

2、支架压载:

①铺设底模：

在底模两侧和中心位置设沉降观测点,并测出其标高为（H1）,模拟混凝土的重量,用砂袋加载,加载的重量为本段箱梁底板面积所支撑的重量。

观测稳定的标高（H2）连续观测三天最后卸载，并且相应控制点的标高（H3）得出支架承重后的弹性变形：

δ1=H3-H2；支架承重后的非弹性变形：

δ2=H1-H3

②节段标高控制：

节段施工控制标高由设计控制标高（H0）及顶拱度组成。

在钢筋绑扎前，由于通过了预压克服了支架的非弹性变形，节段标高控制为：

H=H0+δ1

0#块支架基本在上下承台上，无须预压；预压倒多数#块后得出结论：

其它按次标高控制。

3、模板结构：

①侧模：

侧模采用竹胶板，竹胶板的规格244×122×1.8㎝。

竹胶板竖向拼装，以翼板下对齐，梁高超过2.44m时，在下面补齐。

楞木采用10×10的方木竖向放置,楞木的间距为25㎝，内外用48钢管水平连接，侧加密钢管斜撑和水平横杆来增加模板的钢度；段头用调节丝调整模板的垂直度及平整度，上端利用排气孔位置设一道对拉螺杆。

竹胶板拼装时注意拼缝竖直、整齐，相邻板块之间模板错合不超过1㎜，以确保外观质量。

②内模：

根据拟顶的浇筑方案，第一次浇筑只需立腹板的侧模，用竹胶板及木模板、建筑钢管作支撑。

因腹板较高，混凝土的侧力大，中腹板可设对拉螺杆，间距100×100㎝，以此克服侧压力。

第一次混凝土强度达到2.5MPa后拆出内侧模,在浇好的箱梁底板上，再搭设箱梁内顶模支架，顶模选用木模板，每段顶板上预留900×1200洞口。

底模卸载后，准确调整钢管顶撑上方木的高度，底模呈二次抛物线变化，因此在楞木安装后，反复测量每排楞木的高度，确保曲线形顺畅。

4、钢筋绑扎及预应力钢绞线位置固定

a、钢筋

在平地上制作钢筋骨架，钢筋骨架制作时需按图纸尺寸放样，对各弯起钢筋要严格按其角度施工，避免超出模板范围造成装模困难。

首先吊装顶横架处钢筋骨架，该处钢筋较复杂，安装时需先在底模上放样，然后再按照从里到外，从下到上的原则安装其余部份钢筋。

在未穿波纹管之前，钢筋不要全部固定，如遇波纹管与钢筋位置有冲突时，则需调节钢筋位置以保证波纹管在设计位置上。

b、钢绞线位置固定

按照设计图纸提供的各钢绞线束座标，按0.5m—1.0m的间距制作固定网格，该网格在钢筋安装时即需放置在其固定位置，需保证其稳定，不能移动及倾斜。

在制作固定网格时，需在平地上放样焊接，网格的大小以能穿过波纹管为准。

不能太大，以免钢绞线位置不准确。

由于钢绞线较长，弯起部位较多，准备在浇筑砼前将钢绞线穿好，这样在穿束过程中发生的波纹管损坏可以及时修补，钢束穿完之后，需对波纹管进行仔细检查不能有任何破损。

施工时要将注意护栏和伸缩缝、支座、泄水管、电缆等预埋件，并确保位置正确。

在第二、七跨接头处的钢筋（主筋）接头按规定错开，要注意端头封堵，不能有太多漏浆。

砼浇筑完毕后需对端头砼进行凿除，且对钢筋表面的砼砂浆进行清理。

5、钢铰线的施工

i.按规定对每批钢铰线进行抽样试验，内容包括表面质量、直径以及力学性能试验，每批钢铰线抽3盘。

每批重量不大于60吨。

ii.锚具、夹片和连接器进场时要进行外观检查、硬度检验、静载锚固性能试验。

对本桥，可对全部锚具、夹片和连接器作为一个验收批次。

iii.波纹管的厚度不小于0.3mm，其进场时需对其外观、尺寸、集中荷载下的径向刚度、荷载作用后的抗渗漏及抗弯曲渗漏等进行检验。

iv.钢铰线的下料长度根据计算确定，见附录。

v.施加预应力

（1）、在施工前对千斤顶及压力表配套检验，以确定其张拉力与压力表之间的关系曲线；

（2）、锚具安装正确，砼达到设计要求的强度，即设计强度的85%，由试验室确定；

（3）、张拉时，要求千斤顶的张拉力作用线与钢铰线的轴线完全一致；

（4）、采用应力控制方法张拉，计算伸长量校核。

实际伸长量与理论伸长量之间的差值应控制在6%以内。

钢铰线的理论伸长量计算见附表；

（5）张拉程序：

0→初应力→1.05δcon（持荷2min）→δcon（锚固）

（6）在张拉过程中要按要求填好施工记录表。

vi.压浆

张拉后即进行压浆。

水泥浆的制备按试验室提供的配合比进行配制，从拌和到压入孔道的时间应控制在30—45min范围内，压入前应连续搅拌，如因时间过长，其流动性降低则不能使用。

压浆前需对孔道进行清洁处理，方法是用高压水洗清孔道，然后用压缩空气将孔道内的水冲出。

从最低点的压浆孔压入，由最高点的排气孔排气和泌水。

先压下层，再到上层。

压浆过程中及压浆后的2天内，结构砼的温度不得低于5℃，否则应采取保温措施，也不能在35℃的高温下压浆。

vii.封锚

对张拉端需按设计要求的砼强度及梁端截面进行封锚。

封锚前需将梁端砼凿毛，并清洗干净，然后设置钢筋网，浇筑封锚砼。

6、混凝土施工

箱梁砼分三部份完成：

第一次浇底板，至肋板下梗肋处止，然后装肋板模板，浇至肋板上梗肋处，然后装顶板底模，浇筑剩余部份砼。

砼用汽车罐车运至桥底，用砼输送泵送至浇筑点。

砼的浇筑顺序是由跨中至两边对称进行，一次成型。

要严格控制砼水灰比，防止发生堵管等现象，所以要求组织严密，工艺衔接好，中间不能有停顿。

由于梁体钢筋较密，特别是墩台顶横梁部份钢筋多，在砼施工时要注意振捣密实，不能有空洞及峰窝麻面，振捣时不能漏振，也不能过振，以砼表面泛浆为准，振捣时砼振动棒不能接触钢筋，特别是波纹管，另外振动棒亦不能接触模板。

由于砼是由中间向两边延伸，所以在往边走的时候会有泌水，要做好排水措施，不能在端头时将泌水与砼一起混合。

兴郭路跨苏嘉杭大桥项目经理部桥梁队

2006年11月12日