
大桥连续都梁专项方案.doc
55页大桥连续梁专项方案一、工程概况地质情况:地表为粉土、层厚1.0m左右、基本承载力120Kpa,地表以下淤泥质粘土、层厚39.3m-42.7m左右,基本承载力60kpa,本桥桥跨布置为(31.9+48+31.9)m预应力混凝土连续梁,全长113.3m(含梁端至支座中心各0.75m),为预应力混凝土单室箱梁,箱梁顶宽12.0m,梁中心线高度3.25m,边支座中心线与梁端距离为0.75m,边支座中心距为4.4m,中支座横桥向中心距为5m,全桥在边支点和中支点处设有横隔板,共4道,并设置过人孔桥面防撞墙内侧净宽8.8m,桥上人行道栏杆内侧净宽11.9m,梁顶面设置加高台、宽度3.1m,距梁端1.5m铺设泡沫板区域加高15mm,其余区域加高65mm箱梁采用纵、横两向预应力,纵向束、横向束均采用φ15.2钢绞线,纵向预应力采用 M15-12锚具,采用内径ф90mm的钢带卷制波纹管;横向预应力采用BM15-4、 BM15p-4型扁锚,采用70×19mm的钢带卷制扁波纹管连续梁支架现浇时一次整体成型,主要工程数量为:钢绞线76.1t,C50混凝土1334m3,普通钢筋266.9t,金属波纹管内径ф90mm 5022.5m,扁管70×19mm的2862.7m,锚具M15-12 160套、BM15-4 256套、BM15p-4 256套。
二、总体施工方案本处连续梁采用钢管支墩门式支架施工,支架搭设时先进行地基处理,边跨门式支架跨度12+15m,在原地基上设置钻孔桩基础、每排5根、钻孔桩基础上桩头上安置4根Ⅰ63工字钢作为支墩分配梁;主跨门式支架跨度9+21+12m,在华舍大桥两侧设置钻孔桩基础、每排5根,钻孔桩基础上桩头上安置4根Ⅰ63工字钢作为支墩分配梁;在分配梁上设置7根钢管支墩,同时在承台上安装6排钢管支墩,每排7根,支撑整个支架钢管支墩采用直径ф529×10mm的钢管在每排钢管支墩顶部选用两根工字钢作为横梁,横梁上部搭设纵向贝雷架、共22排(其中腹板区5片、底板区6片、翼板区3片,主跨范围全部设置加强弦杆),贝雷架上横向布置I18工字钢、间距0.6m,底腹板区工字钢上布置纵向12*12cm方木支撑底模,间距0.25m翼缘板区直接在I18工字钢上设脚手架,脚手架顶托上设15×18cm方木支撑,其上布置12*12cm方木支撑模板;脚手架布置:纵向×横向=0.60×0.90m,步距为0.9m同时确保能够拆除支架,在每个支墩顶部设置砂箱,作为施工完成后拆模设备在靠近华舍大桥两侧的钢管支墩立面和贝雷片底面挂安全网进行防护,并在贝雷片底面挂2∽3cm木板加强,最终形成防护棚。
质量控制标准:钢管支墩必须与承台、墩身预埋件可靠连接,单排钢管支墩之间高度按照3m间距设置竖向、水平剪刀撑,增强整体稳定性,贝雷片之间横向设置连接件,将其连为整体,防止倾覆三、主要施工方法3.1地基处理边跨支架施工时在地面上打入一排钻孔桩,设置5根、间距按照(2.35+3.05+3.05+2.35)m布置,主跨在华舍大桥两侧的地面上设置两排钻孔桩基础,每排5根、间距按照(2.35+3.05+3.05+2.35)m布置;钻孔桩完成后凿除桩头,采用小应变检测桩基完整性,确认桩基完整性后接桩头并布置4根Ⅰ63工字钢作为支墩分配梁,接桩头时预埋固定支墩分配梁预埋件3.2支架设计边跨门式支架设置两跨(12+15m),每个边跨设置1排钻孔桩作为基础、桩头上部布置工字钢作为分配梁,在承台和分配梁上布置3排钢管支墩,每排支墩设置7根钢管、钢管间距按照[(2.03+1.32+2.38 )m×2]布置,从梁中心线向翼缘板方向排列;主跨梁式支架设为三跨(9+21+12)m,设置2排钻孔桩作为基础、每排桩头上部布置工字钢作为分配梁,在承台和分配梁上设置4排钢管支墩,每排设置7根钢管、桩间距为 [(2.03+1.32+2.38 )m×2],从梁中心线向翼缘板方向排列。
301#墩、304#墩承台长度11.1m,支架12m,承台长度不能满足加设钢管支墩需要,因此在承台施工时预埋3根I45a工字钢做平台,下部焊接斜撑,形成托架3.2.1承台上钢管支墩布置形式及稳定性设计在承台施工时预埋70×70cm、厚度10mm的预埋件,间距与钢管支墩位置对应,钢管支墩安装时通过支墩上焊接的法兰与承台连接,支墩采用直径ф529×10mm钢管制作,支墩布置间距为[(2.03+1.32+2.38)m×2],在承台上的支墩支立完毕后通过在墩身施工时预埋钢板进行固定,将支墩与墩身固定为一体;钢管支墩全部完成后,用L63×63×5mm的角钢,高度按照3m设置水平和竖向剪刀撑,将每排7根钢管支墩连为整体,增强钢管支墩整体稳定性3.2.2地面钢管支墩布置与稳定性设计在完成的钻孔桩经过检测合格后,接桩头时预埋钢板、作为分配梁与桩基固定预埋件,在桩头上固定4根Ⅰ63工字钢作为分配梁,在分配梁上安装ф529×10mm的钢管作为支墩,布置间距按照[(2.03+1.32+2.38)×2m]设置钢管支墩在安装前焊接尺寸70×70cm、厚度16mm钢板作为连接法兰,将法兰与分配梁焊接为整体,支墩安装完成后,将每排支墩之间用L63×63×5mm角钢设置水平、竖向剪刀撑,将其连为整体增强支墩稳定性,剪刀撑设置时按照高度3m设置一道。
3.2.3贝雷片布置方案及稳定性设计每排钢管桩顶部并排安装2根Ⅰ45a的工字钢作为横梁,横梁上部纵向安装22排贝雷片(横向布置:腹板区布置5片,底板区布置6片,翼缘板区域设置3片),贝雷片安装完成后,用横向连接件将其连为整体,连接件从厂家按照需要尺寸定做,与钢管支墩分配梁通过“U”型螺栓固定3.2.4模板支撑系统贝雷片上部横向安装Ⅰ18的工字钢形成支撑平台(间距0.6m),底、腹板区纵向布置12*12cm方木支撑底模;翼缘板在工字钢上设脚手架和方木支撑(横桥向方木截面15×18cm,纵桥向方木截面12×12cm)每个基础的钢管墩和承台设置钢管墩安装剪刀撑进行连接将钢管墩连为整体脚手架布置:翼缘板区域纵向×横向=0.60×0.90m,步距为0.9m;在距支撑平台20cm处设扫地杆;横桥、纵桥设置剪刀撑3.3支架安装钻孔桩检测、接桩头完成后、安装横向分配梁,进行支架安装安装顺序:钢管支墩 钢管支墩设置剪刀撑 安装横梁 安装贝雷片 安装贝雷架之间的横向连接件 安装分配梁 安装脚手架 安装横向15×18cm方木 安装12×12cm纵向方木 铺设竹胶板,在底、腹板区在分配梁直接安装12*12cm纵向方木后铺设竹胶板。
钢管支墩、贝雷片、工字钢等用吊车配合人工进行安装,脚手架、剪刀撑、贝雷片连接件、方木等人工完成支架安装时用全站仪测定钢管支墩的位置及垂直度,测工字钢、贝雷片的位置;用水准仪测量高程3.3.1墩身处翼缘板在302#墩、303#墩两侧的翼缘板用工字钢直接搭设在贝雷梁顶分配梁通过,每个桥墩一侧设置3根、上部设置脚手架杆进行支撑,脚手架设置水平连接杆与贝雷架上部的脚手架连为整体,并设置斜向剪刀撑增强整体性301#、304#墩位置处的翼缘板支撑采用在梁端墩身两侧(墩身一侧设置1根)设置直径ф529×10mm的钢管支墩,支墩上部横桥向布置Ⅰ22工字钢,横梁上部与贝雷架上部分配梁之间纵向设置Ⅰ22工字钢,此工字钢与墩身上部安装脚手架形成支撑,脚手架设置水平连接杆与贝雷架上部的脚手架连为整体,并设置斜向剪刀撑,在梁端墩身两侧安装钢管支墩设置水平与斜向剪刀撑与贝雷架支撑墩连接在一起增强支架整体稳定性3.3.2落架措施本箱梁为等高度连续梁,底板、腹板区在Ⅰ18工字钢上直接支撑方木不能落架,在每个钢管支墩上设置砂箱作为落架措施;翼缘板区通过脚手架支撑,通过松开脚手架顶设置的顶托和砂箱排除标准砂进行落架;在桥墩位置设置脚手架,通过松开顶托落架。
3.3.3焊接标准钢管支墩的法兰盘焊接必须饱满,管壁与法兰接触的部分全部焊接工字梁拼接在一起设置的焊接钢板必须全部与工字钢焊接在一起,钢管支墩上安装的横梁,与钢管支墩顶部的法兰接触部分满焊,砂箱上下板与箱身焊接必须满焊全部焊缝按照直角焊缝控制,焊缝高度hc=0.7hf,焊缝形式见下图说明:hc---焊缝高度,hf----钢板或工字钢腹板厚度3.3.4预埋件钢管支墩与承台、墩身连接采用法兰连接,在承台施工时预埋钢板(70×70cm、厚度10mm),作为钢管支墩与承台固定部件,预埋钢板设置4跟“L”型螺栓,并在钢板底焊接“U”型钢筋加强与承台连接,承台预埋件与支墩位置对应;在墩身预埋钢板与钢管支墩设置抱箍将钢管支墩固定在墩身,增强支架稳定性墩身预埋件用尺寸70×35cm、厚度10mm钢板制作、钢板上焊接“U”型钢筋与墩身连接钢管支墩与钻孔桩通过横向分配梁连接,在钻孔桩接桩头时预埋钢板,作为固定横向分配梁装置,钢管支墩与分配梁之间通过支墩法兰焊接在边墩为保证支架支立宽度在承台左右侧预埋托架,位置与钢管支墩对应3.3.5支架稳定性控制钢管支墩稳定控制:支墩与横向分配梁连接采用法兰、焊接连接,与承台、墩身通过预埋件连接;支墩安装完成后设置水平、竖向剪刀撑(剪刀撑高度按3m间距布置),连接为整体确保支墩稳定。
横梁与支墩连接时,将横梁与支墩法兰接触部分全部焊接,形成整体,贝雷片在横梁上布置用“U”型螺栓固定,贝雷片之间用横向连接构件连接为整体,贝雷片上部分配梁用“U”型螺栓固定,分配梁上部的脚手架设置底托,并设置横向、纵向连接、扫地杆和剪刀撑3.3.6箱梁左右两侧的人行道设置由于支架设置时只有12m宽,只能满足梁体宽度,需要设置人行道,人行道采用钢管制作,设置在翼缘板支撑脚手架上,宽度95cm;纵向按照脚手架60cm距离布置,与脚手架连接为整体;人行道下连接杆与脚手架水平杆连为整体,并设置斜撑;人行道步板采用5cm厚的木板,宽度95cm进行满铺,在外侧脚手架立杆超出粱顶面1.2m左右,并挂安全网作为防护人行道主要功能是人行通道,在使用时严禁作为堆放钢筋、模板等重物的平台3.4静载预压3.4.1试验目的连续梁混凝土1334.0m3,按2.6t/m3计算,梁重3468.4t(其中边跨混凝土数量384.4m3、重量999.4t,中跨混凝土数量565.2m3、重量1469.5t)梁体的全部重量由模板传递到支架承担支架、外模安装完成后,对支架进行预压,其作用:①检验模板、支架的刚度、强度及稳定性和基础承载能力;②消除模板、支架之间的非弹性变形,测算出施工荷载作用下的弹性变形值,为箱梁施工时模板的预拱度计算提供依据;③通过预压检测支架的稳定,确保施工安全。
3.4.2加载方法:支架平台、箱梁外模拼装好以后,按照三跨独立进行堆载预压,综合考虑各种因素,预压荷载按混凝土重量的120%考虑,确定基准荷载为:边跨999.4× 1.2=1199.3t,中跨1469.5× 1.2=1763.4t堆载预压采用分级加载的方法进行,压重的先后顺序按照混凝土浇筑顺序进行,先浇筑部分先加载、后浇筑部分后加载,荷载分别按设计荷载的60%、100%、120%进行加载分级:边跨:0 599.6t(60%) 999.4t(100%) 1199.3t(120%)中跨:0 881.7t(60%) 1469.5t(100%) 1763.4t(120%)3.4.3加载顺序预压顺序与混凝土灌注顺序一致,且按照三跨独立进行堆载预压,预压边跨时从主墩(302#墩、303#墩)开始,向梁端进行;中跨预压时从两个主墩同时向跨中进行3.4.4人员、材料、设备配置预压荷载选用大型编织袋装砂,每袋重量1.2t左右,袋子装完后,称量出具体重量后标注在袋子外面醒目位置,便于预。
