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双线特大桥连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案1

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案

新 建 铁 路 XX标段

XX特大桥

(40+56+40)m现浇预应力混凝土连续梁

边跨、中跨合拢段专项施工方案

编 制: 审 核: 技术负责人: 单位负责人:

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 目 录

目 录................................................................................................................................................................................ 2 1 编制说明.................................................................................................................................................................................. 3 1.1 编制依据 ....................................................................................................................................................................... 3 1.2 编制原则 ....................................................................................................................................................................... 3 2 工程概况................................................................................................................................................................................ 4 2.1工程概况.......................................................................................................................................................................... 4 2.2 连续梁设计概况 .......................................................................................................................................................... 5 2.3 工程水文、地质特征 ................................................................................................................................................. 6 3 施工准备................................................................................................................................................................................ 6 3.1技术准备.......................................................................................................................................................................... 6 3.2现场准备.......................................................................................................................................................................... 6 3.3测量准备.......................................................................................................................................................................... 7 4 施工主要机械和人员配置 ................................................................................................................................................ 7 4.1主要施工机械配备 ........................................................................................................................................................ 7 4.2主要工种人员计划表.................................................................................................................................................... 7 连续梁施工人员配备表 ....................................................................................................................................................... 8 5 合拢段施工 ........................................................................................................................................................................... 8 5.1合拢段施工顺序 ............................................................................................................................................................ 8 5.2边跨合拢.......................................................................................................................................................................... 8 5.3中跨合拢段施工 ............................................................................................................................................................ 9 5.4合拢前顶面标高及轴线的观测.................................................................................................................................. 9 5.5合拢段混凝土浇注的配重控制.................................................................................................................................. 9 5.6合拢段临时锁定结构.................................................................................................................................................... 9 5.7合拢段预应力束管道施工......................................................................................................................................... 10 5.8合拢段混凝土施工 ...................................................................................................................................................... 10 6 合拢段锁定检算 .................................................................................................................................................................. 10 6.1合拢段拟采用的方式与技术 .................................................................................................................................... 10 6.2合拢力学分析原理和计算过程................................................................................................................................ 11 7.施工注意事项和质量控制要点........................................................................................................................................ 17 7.1温度的确定 ................................................................................................................................................................... 17 7.2合拢前配重 ................................................................................................................................................................... 17 7.3支座临时约束的释放.................................................................................................................................................. 17 7.4混凝土浇筑及养护 ...................................................................................................................................................... 17

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 新建XX铁路XX双线特大桥 (40+56+40)m现浇预应力混凝土连续梁

边跨、中跨合拢段专项施工方案

1 编制说明

我单位根据《新建XX铁路工程设计图时速300公里客运专线铁路无砟轨道现浇预应力混凝土连续梁跨度40+56+40m》(图号:专桥XX08)设计图要求“40+56+40m连续梁合拢段专项施工方案由施工单位编制,设计单位审查确认后方可实施”现已编制完成XX双线特大桥(40+56+40)m连续梁合拢段工程的施工方案, 1.1 编制依据

1)XX公司编制的《新建XX铁路指导性施工组织设计》、《新建XX铁路工程措施加强后XX标段实施性施工组织设计》;

2)《XX双线特大桥施工设计图(2011年09月施工图)》、《XX双线特大桥连续梁施工设计图(2010年07月咨询版)图号:XX施GGTJ03(桥)-15》;

3)《XX双线特大桥(40+56+40)m连续梁悬灌现浇连续梁施工组织设计》; 4)《铁路混凝土工程施工技术指南》(2010版本);《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424—2010);

5)《高速铁路桥涵工程施工技术指南》铁建设(2010)241号; 6)《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》(TB10752-2010)

7)《铁路桥涵钢筋混凝土与预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005); 8)《材料力学》《结构力学》《钢结构设计》《建筑工程模板施工手册》《施工结构计算方法与设计手册》;

9)相关主要技术标准、规范和规定,XX铁路其它信息;

10)我单位以往类似工程施工经验、工法、施工科技成果,及各种可利用到本项目的资源; 1.2 编制原则

1)安全第一的原则

在专项施工方案的编制中始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案,在确保万无一失的前提下组织施工。

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 2)优质高效的原则

加强领导,强化管理,优质高效。根据我们在施工组织设计中明确的质量目标,贯彻执行GB/T19001-2008质量体系标准,积极推广、使用“四新”技术,确保质量目标的实现。施工中强化标准化管理,控制成本,控制工程造价。

3)方案优化的原则

科学组织,合理安排,优化方案是工程施工管理的行动指南,在施工组织设计编制中,对本工程施工进行多种施工方案的综合比选,针对不同施工条件,择优选用最佳方案。

4)确保工期的原则

根据业主对本工程的工期要求,编制科学、合理、周密的施工方案,合理安排进度,实行网络控制,搞好工序衔接,实施进度监控,确保实现工期目标,满足业主要求。

5)科学配置的原则

根据本工程的工程量及各项管理目标的要求,在施工组织上实行科学配置,选派有施工经验的管理人员和专业化施工队伍上场,投入高效、先进适用的施工设备,确保流动资金的周转使用,建设资金做到专款专用。选用优质材料,确保人、财、物、设备的科学合理配置。

6)合理布置的原则

根据本工程的任务量和管理目标的要求以及地形地貌的特征,在临时工程施工准备上,特别是对水、道路、拌和站等临时设施的设置,本着避免干扰、就近布置、方便实用、优化设置的原则,合理布置,满足施工需要。

7)坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合原则。 8)整体推进,均衡生产,文明施工,保护环境,确保总工期的原则。

2 工程概况

2.1工程概况

本工程位于XXXXXX亚龙村,中心里程为xx,起止里程为:xx m预应力混凝土简支箱梁。

本桥0#台~2#墩之间为32m预应力钢筋混凝土简支箱梁,2#墩~5#墩之间为24m预应力钢筋混凝土简支箱梁,5#墩~8#墩之间为1联(40+56+40)m预应力钢筋混凝土连续梁,8#墩~20#墩之间为24m预应力钢筋混凝土简支箱梁,20#墩~21#台之间为32m

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 预应力钢筋混凝土简支箱梁。其中连续梁6#、7#墩均为双线圆端形实心桥墩,桥台均为双线矩形空心桥台。 2.2 连续梁设计概况

XX双线特大桥5~8#墩之间为(40+56+40)m现浇预应力连续梁,梁全长137.5m。其中5#墩墩高22m,6#墩墩高21.5m,7#墩墩高22.5m,8#墩墩高22.5m。连续梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。箱梁顶宽12.2m、底宽6.7m,顶板厚度除梁端附近外均为40cm,底板厚度40至80cm,按直线线性变化。腹板厚48至80cm,按折线变化。全连在端支点、中跨中及中支点处共设5个横隔板,横隔板设有孔洞,供检查人员通过。

桥面宽度为防护墙内侧净宽9.0m,桥上人行道栏杆内侧净宽12.1m,桥梁宽12.2m,建筑总宽12.48m。

梁体中支点处截面中心线处梁高4.4m,跨中10m直线段及边跨17.75m直线段截面中心线处梁高为3.1m,梁底下缘按二次抛物线变化,抛物线方程为:y=0.0027481x²,边支座中心线至梁端0.75m。

连续梁纵向分0号段、悬臂浇筑段、合拢段及边跨现浇段,其中0号段长9m,悬臂纵向6个节段分段长度为3×3.5m+3×4.0m,合拢段长2.0m,边跨现浇段为11.75m,全桥共31个梁段。

其中0号块段全长9m,梁砼采用C50级预应力钢筋混凝土共计140.067m³,重364.175t;悬出墩身部分单侧长度2.2m,混凝土约为34.16m³,重90.52t。

其中边跨段全长11.75m,梁砼采用C50级预应力钢筋混凝土共计128.812m³,重334.910t,悬出墩身梁段长度为10.05m。

其中边跨合拢段、中跨合拢段各段长度为2m,合拢段砼采用干硬性补偿收缩混凝土,单个节段混凝土方量为20.642m³,重53.67t。

梁砼采用C50级预应力钢筋砼,砼总量为1893.52m3。 预应力体系为三系预应力。

①纵向预应力体系:预应力钢筋采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线,钢绞线的标准强度fpk=1860MPa,锚固体系采用自锚式拉丝体系,张拉采用与之配套的机具设备,管道形成采用金属波纹管成孔。合拢段处预应力筋金属波纹管采用增强型,其他段采用标准型。

②横向预应力体系:预应力钢筋采用1×7-15.2-1860-GB/T5224-2003预应力钢绞线,锚固体系采用BM15-4(P)锚具及配套的支承垫板;张拉体系采用YDC240Q型千斤

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 顶;管道形成采用内径70×19mm扁形镀锌金属波纹管成孔。张拉端采用BM15预应力筋,锚固端采用BMP15预应力筋,在箱梁两侧交替单端张拉。

③竖向预应力体系:竖向预应力钢筋采用Φ25mm的高强精轧螺纹钢筋,型号为PSB785,抗拉极限强度785MPa,锚下张拉控制应力为700MPa,锚固体系采用JLM-25型锚具;张拉体系采用YC60A型千斤顶;管道形成采用内径Φ35mm铁皮管成孔。全桥共有竖向封锚块788个,为尽量减少竖向预应力损失,竖向预应力筋采用两次重复张拉的方法。

支座采用客运专线铁路桥梁盆式橡胶支座。

防护墙高度采用与相邻轨道轨面等高设计,直线、曲线内侧防护墙高度775mm,曲线外侧防护墙按最大超高155mm考虑,高度取930mm。为便于作业人员通行,在支点处及中跨跨中设置500(34)*300mm过人槽口。 2.3 工程水文、地质特征

本桥线路范围内需跨越的XX溪流汛期为每年的4~9月份,1~2#墩之间跨越溪流底高程298.154m,最高水位301.29m;6~8#墩之间跨越溪流底高程299.70m,最高水位高程为302.60m。溪内水流量受季节性降雨及集中降雨影响较大。

3 施工准备

3.1技术准备

(1)XX双线特大桥40+56+40m,连续梁6#、7#墩墩顶临时固结专项施工方案已报设计单位审核批准;

(2)技术人员认真熟悉设计图纸,临时支座专项施工方案,掌握招标文件、施工规范,组织相关人员进行现场勘察,向施工人员进行详细技术交底及技术培训。

(3)测量人员需认真细致地审阅施工设计图纸、临时支座专项施工方案,放出临时支座的结构尺寸及控制高程点,做好记录,报监理验收。

(4)试验员对钢筋及其它材料进行复试。

(5)质量人员负责分部工序的自检、报监理验收及资料整理。 3.2现场准备

(1)XX双线特大桥5#墩、8#墩边跨现浇段施工完毕,6#墩、7#墩上悬臂现浇段0至6#节段施工完毕,6#节段、边跨现浇段内临时锁定结构预埋件施工完毕,达到施工边跨、中跨合拢段条件。

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 (2)施工前必须对6#、7#墩上已经施工的悬臂段、5#墩、8#墩边跨现浇段标高进行复测,检查临时支座的完整性。参施人员必须全部到场并对自己从事的工作熟悉了解。

(3)混凝土采用拌合站集中拌制的混凝土,对混凝土拌站进行检查,保证混凝土供应和质量,使用经总监办审批的混凝土厂家。

(4)施工用水、施工用电准备充分。 3.3测量准备

(1)测量人员依据施工图、设计院交桩及中跨、边跨合拢段技术交底进行复核,尤其对高程及平面坐标进行详细核对,若发现问题及时通知设计人,核对无问题后进行测量放线,测量成果必须经过自检、复测、测量放线报验等程序。

4 施工主要机械和人员配置

4.1主要施工机械配备

根据本方案要求,投入包括混凝土运输及输送、振捣设备、钢筋加工设备、运输设备等。

主要施工机械设备表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 名称 混凝土输送泵 汽车吊 混凝土输送车 发电机 钢筋调直机 钢筋切断机 钢筋弯曲机 电焊机 插入式捣固器 附着式捣固器 菱形挂篮 塔吊 规格型号 30m3/h 30t 8m3 250Kw JKK5 QJ50-1 GWJ-50A ZXG-500 1.2kW ZFHO-50 施工悬臂的菱形挂篮 48米悬臂 数量 1 1 3 1 1 1 1 1 2 2 2套 2台 备注 备用 调直钢筋 钢筋加工 钢筋加工 6#墩、7#墩 4.2主要工种人员计划表

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 连续梁施工人员配备表 序号 1 3 4 5 6 工 种 钢筋工 起重工 模板工 混凝土工 电焊工 合计: 单位 人 人 人 人 人 人 数量 8 2 6 8 6 30 备注 备注:各工种人员根据工程进展情况可随时增减。

5 合拢段施工

5.1合拢段施工顺序

XX双线特大桥采用先合拢边跨,再合拢中跨的施工顺序。 5.2边跨合拢

XX双线特大桥5#墩侧边跨合拢和8#墩边跨合拢采用挂篮合拢,挂篮的底模,侧模保留,内模采用在箱室内搭设支架,拼装竹胶板作为内模,挂篮的一端悬挂在边跨现浇段的端头,另外一端悬挂在悬臂段端头,施工时拆除清理梁上杂物。

边跨合拢施工注意事项:

(1)边跨现浇段和悬臂浇筑段需要预留底板和侧模版的吊带孔,边跨现浇段施工完成后,需要拆除靠近合拢段1.5m位置底部的纵横向分配梁及竹胶板(拆除边跨现浇段1.5m的纵横向分配梁(不包含I56工字钢)不影响边跨现浇段的受力,支架体系仍能满足施工需求),以满足边跨合拢段的施工。

(2)预埋吊带孔时要注意位置的准确性。

(3)混凝土浇筑次序和悬臂段混凝土浇筑次序一致。 (4)挂篮底模和侧模板前移时的安全;

(5)挂篮模板底模和侧模前移时采用方法如下:距前悬臂端和后悬臂端50cm位置处各设一道横梁,逐根解除挂篮前吊点精轧螺纹钢筋,纵向设置的纵梁固定在横梁上。用短精轧螺纹钢筋将底模前端固定在纵梁形成吊点。全部解除后,拆除挂篮桁架,形成吊篮结构状态。

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 5.3中跨合拢段施工

中跨合拢段施工,底模和侧模版采用7#墩小里程侧挂篮模板施工(6#墩大里程侧挂篮在施工完6#节段后进行拆除,进行配重),施工6#墩上6#节段时,注意预留吊带孔的位置,确保其位置的精确性,不影响中跨合拢段施工。

中跨合拢段施工注意事项:

(1) 挂篮底模和侧模板前移时的安全;

(2) 挂篮模板底模和侧模前移时采用方法和边跨现浇段采用方法一致; 5.4合拢前顶面标高及轴线的观测

在合拢以前对箱梁顶面标高及轴线进行统一的观测,并连续观测气温变化及梁体相对标高的变化和轴线偏移量,观测合拢段在温度影响下的梁体长度变化。连续观测时间我们确定为48小时,其时间间隔为每3小时一次。 5.5合拢段混凝土浇注的配重控制

在合拢段混凝土浇注时,为保证挂篮施工箱梁两悬臂始终处于稳定状态和更好控制悬臂端的预抛高,在浇注之前,各悬臂端应附加与混凝土质量相等的配重。根据浇注混凝土的数量可计算出配重大小为:

(1)5#墩-6#墩边跨合拢段施工时,6#墩小里程端配重为54t,6#墩大里程端配重为54t。

(2)7#墩-8#墩边跨合拢段施工时,8#墩小里程端配重为54t,7#墩大里程端配重为54t。

(3)6#墩-7#墩边跨合拢段施工时,7#墩小里程端配重为27t,6#墩大里程端配重为27t。

配重方式采用混凝土预制块(现场已经准备完毕)法。

浇筑边跨现浇段前,预先计算好混凝土预制块方量,在安装临时锁定结构前,吊装6#墩(7#墩)两端配重物,吊装时需要同时吊装,配重物加载时,纵向以7#墩、8#墩为轴线对称加载,横向以线路中心线为轴线对称加载。

中跨现浇段浇筑前,预先计算好混凝土预制块方量,在安装临时锁定结构前,吊装6#墩大里程,7#墩小里程配重物,吊装时需要同时吊装,横向以线路中心线为轴线对称加载.

(4) 混凝土预制块袋卸载,根据混凝土的浇筑速度,分5次均匀卸载。 5.6合拢段临时锁定结构

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 合拢段临时锁定各部位设计图详见附图,各部件按照设计图纸加工,临时锁定结构不宜安装得太早,在浇灌混凝土之前几天安装上临时锁定结构。

注意事项:劲性支撑须在配重完毕后方能安装。这样做两大原因如下: (1)抵消悬臂的预抛高,否则,易造成桥梁线性不柔顺; (2)防止劲性支撑受过大剪应力。 5.7合拢段预应力束管道施工

由于合拢段施工中,预应力束道的施工工程量大、数量多,为了能够在混凝土强度和弹性模量达到张拉要求后,做到及时张拉,在合拢段波纹管安装好后,将所有钢绞线全部提前穿入各自孔道。这样做有两点好处:1)可以防止混凝土浇注后穿钢绞线可能有困难、影响及时张拉;2)为临时预应力合拢束的张拉创造条件。

待合拢段混凝土强度达到100%设计强度后,对称张拉合拢段的底板预应力钢束,先长束后短束,并派专人观测顶、底板齿块,看是否有裂缝等异常现象产生,如果有异常现象产生要立即上报。纵向预应力束道张拉完毕后,再依次张拉合拢段及直线段竖向、横向预应力束道。 5.8合拢段混凝土施工

在灌注合拢段混凝土之前几天不断湿润合拢段两端交接面的混凝土。交接面的凿毛也需要严格控制,要到位。

合拢段混凝土浇注时间应选在一天气温中最低的时间,浇注完毕后气温开始回升,这样混凝土膨胀受压比较有利。本联箱梁边、中跨合拢段混凝土的方量为20.6m3,混凝土浇注可在1小时内完成。根据当地昼夜气温分布规律和混凝土浇注所需时间,我们最后确定了混凝土浇注的时间区段为2:00~3:30。

合拢段混凝土灌注完毕后,需对合拢段混凝土进行覆盖养护,合拢段左右各2-3米范围内也应一起洒水养护,箱内箱外均应不间断洒水,养护时间不少于14天。

注意事项:合拢段混凝土浇注后,需要对该跨的顶板采取些隔热措施,以免箱梁顶底板温差变化太大。合拢段混凝土收浆后,再予以覆盖和洒水养护,混凝土面采用无纺布覆盖洒水养护,在养护期间应使无纺布保持湿润。

6 合拢段锁定检算

6.1合拢段拟采用的方式与技术

合拢段施工是整个悬灌梁施工的一道关键工序,在主梁悬臂灌注完毕后均应尽快完

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 成与边跨现和中跨合拢工,使主梁转化为连续

浇段的合拢段的现浇施由双臂状况整体,结构体

系发生变化,在合拢段施工过程中,因砼自重、温度变化、施工荷载的作用,在悬臂梁端产生位移,影响合拢段砼悬臂梁端的连接,易产生裂纹,施工中通常采用劲性骨架支撑和临时预应力的撑拉作用将合拢口锁定,同时在灌注砼时在合拢口处增减等载压重,保持合拢口两梁端无相对位移,在灌注砼时从而保证合拢段砼与悬臂梁端之间不产生裂纹。

根据本连续梁的特点,先合拢5#墩边跨,再合拢8#墩边跨,最后合拢6#-7#墩中跨。本桥合拢口的锁定拟定采用6根40槽钢组合,其中底板、顶板各3根,焊接为劲性钢骨架支撑(临时外支撑)和张拉合拢口一定范围内的顶底板临时预应力束外拉的方式,再将两端悬臂临时联结共同锁定用刚性支撑抵抗砼升温时产生的压力,用预应力抵抗降温时产生的拉力,以保护合拢段混凝土的完整。

刚性支撑设置:边跨现浇段及6#块端部顶底板各预埋6根400mm的槽钢固结所需要的预埋件,具体设计详见附图二。 6.2合拢力学分析原理和计算过程 6.2.1合拢力学分析原理

合拢口锁定主要是克服梁体温差变化产生的轴向力和合拢段砼作用下产生的弯矩。梁体降温时,砼发生收缩变形,对合拢产生拉力,由此确定预应力的张拉力;梁体升温时,砼发生膨胀,对合拢后产生压力,由此确定刚性支撑的断面,力学模型如下图所示。

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合拢段

N

N

L

双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 为简化计算,将温度变化产生的轴向力按线膨胀计算,箱梁分段按平均断面计。 假设两墩身无位移,则依变形协调原理:

NlgEgAgn2i1NLhEhAhiilN

N(lgEgAgn2i1LhEhAihi)

lNL1

则有:

NLgEgAgtLn2i1LhEhAhii

其中:

N—梁体因升温所受的轴向力;

α—悬臂段长和合拢段长(Lh=27m,Lg=2m)

Eg、Eh—钢材、砼的弹性模量(Eg=2.1×105,Eh=3.5×10.4)

Ah第i段梁的截面面积;Ih第i段梁的长度;ii

由于合拢段施工时间相比梁徐变时间较短,可不计合拢段施工时间内梁体的徐变。由于本桥中跨跨度较大,断面面积也较大,由于升温高将会产生较大的温度应力,刚性支持无法承受,故在合拢段临时支撑锁定后,边跨现浇段立即释放5#墩(8#墩)多向、纵向支座临时约束,边跨合拢后拆除6#、7#墩上临时支座,中跨合拢段临时支撑锁定后,立即释放7#墩多向、横向支座约束。当合拢段临时支撑锁定,支座解除临时约束后,合拢口刚性支撑受力情况发生变化: 当升温t时,NQfNy; 当降温t时,NNyQf; 上式中:

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 N—合拢口刚性支撑所受压力;

f—为支座摩阻系数,根据铁路连续梁球型支座安装图,取常温下f=0.03; Q—为支座上梁体的重量; Ny—为预应力束的张拉力:

根据以上分析,合拢口刚性支撑是由温度控制,在合拢口施工时,根据实际情况,测得砼灌注时和砼 达到足够强度时的温差t,由此计算出梁降温时产生的温度应力,若其小于Q×f,则可不设或少设临时预应力束,若其大于Q×f,依据抗裂安全要求,可求得所需要的预应力值,如下: 令N=Ny-Q×f=0 Ny=Q×f

根据前面选定的刚性支撑断面进行验算。 6.2.2检算过程

根据XX地区常年气温值,以及本桥施工边跨合拢段、中跨合拢段时间,按照梁体浇筑后洒水降温,升温后最大温差t=15°考虑计算。

在6#墩、7#墩上设置了临时固结措施,根据连续梁各节段截面特性,依据中跨计算合拢段(相对边跨较安全),根据6.2.1中的分析,依据公式:

NLgEgAgtLn2i1LhEhAhii

将L=48m,t=15°,代入上式中,可计算得N= 7420 KN

根据以上计算,说明温度引起的力较大,此时只有边跨合拢后对梁体有约束力,如果约束力小于梁体温度应力,梁体肯定会产生位移。

由于合拢段施工时间相对梁体徐变时间较短,故可不计梁体砼在合拢段施工时期内的徐变,由于温度升高将会产生巨大的温度内力,刚性支撑无法承受,由于先边跨合拢后将边跨支架底模脱离开梁体后,中跨合拢段由于6#墩为固定支座和横向支座,只能通过主墩7#的多向支座、纵向支座和8#墩的多向支座、纵向支座移动,故为保证整座连续梁桥施工质量,边跨合拢在边跨段临时锁定后立即释放5#墩(8#墩)多向、纵向支座的临时约束,中跨合拢段在临时锁定后立即释放7#墩多向、纵向支座的临时约束。

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案

根据以上步骤,使得箱梁在温度变化时引起的热胀冷缩产生的轴向应力一部分会因为支座的活动得以释放。

边跨合拢的应力分析图如下图所示: 箱梁因温应力即等根据前面N=Q×f

边跨合拢时,带入各值,可得N=334.9×10×0.03=100.47 KN

中跨合拢时,带入各值,可得N=27254.5×0.03=817.635KN(本式Q根据图纸设计说明支反力选取)

由上可知选取中跨合拢时值较大,验算较安全,故取N=817.635KN。

根据现场实际情况,在6#节段底板和顶板内各预埋3个自行加工的固定装置,详细设计图见附图,临时锁定固结采用40槽钢,对槽钢的验算如下: 槽钢[40C截面特性:

A=91.04cm2重量 q=71.47kg/mI X=1911.0cm4 WX=985.6cm3 t=1.8cmb=10.4cmd=1.45cmH=40cma=7.2cm h1=h-2t=40-2×1.8=36.4(cm)

Z=1/2×[b2×h-h1×(b-d)2]/[b×h-h1×(b-d)]=7.82(cm)

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N

Lh

Lg

N

度变化产生的轴向于支座的摩擦力,分析有:

双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 Z0=b-z=10.4-7.82=2.58(cm)

Iy0=1/3×[hz03-h1(z0-d)3]+2/3×(t×z3)=573.85(cm4) Iz0=1/12[bh3-(b-d)h13]=19496.2(cm4) Am=[bh-h1(b-d)]×2=180.44(cm2)

根据锁定结构的组合形式,两端在穿入固定装置后,再采取焊接的方式,视两端为固定,故对劲性骨架μ=1进行压杆验算。 槽钢2[40C截面组合后最大临界力为: Iz=2Iz0=2×19496.2=38992.4(cm4)

Iy=2Iy0+A(a/2+z)2=2×573.85+180.44×(7.2/2+7.82)2 =24680.04(cm4) Iy<Iz

ry=(Iy/Am)1/2=(24680.04/180.44)1/2=11.695(cm) λ=μ×L/ry=1×240/11.695=20.5,查取Φ1=0.938 则单个立杆径性钢骨架受力 [N]=Φ×Am×[f] [f]=170 =0.938×180.44×170=2877.3kN 每个合拢段设置了共有6根组合槽钢, 则支撑力N=4×2877.3=11509.2kN>817.635kN 即满足安全,安全系数k=14 综上所述,劲性骨架满足要求。 下面对40槽钢进行验算:

根据以上分析,40槽钢受力模型如下:

q

N

根据以上40力学分析软下:

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N

槽钢的受力模型,利用件迈达斯分析结果如

双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 弯距如下:

剪力如下:

组合应力如下:

根据弯矩图、剪力图可知,Mmax=0.617KN.m,Vmax= 1.85KN 40槽钢抗弯、抗剪强度检算(根据《建筑施工计算手册》(第二版):

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 MmaxWNAm6178791061060.7Mpa145Mpa满足要求max817635180.44104

67.6Mpa85Mpa满足要求根据以上计算,可得出临时锁定结构完成能满足整个体系合拢要求。

7.施工注意事项和质量控制要点

7.1温度的确定

施工合拢段前20天开始记录每天各时段的温度,以此测试出合拢段施工时期的最低温度和最高温度,以便确定合拢时间,并为合拢口锁定提供依据; 7.2合拢前配重

为保证挂篮施工箱梁两悬臂始终处于稳定状态和更好控制悬臂端的预抛高,在浇注之前,各悬臂端应附加与混凝土质量相等的配重。根据浇注混凝土的数量计算出配重重量。边跨合拢段浇筑时,靠近边跨端边浇筑混凝土边卸载配重物,分5次均匀卸载。中跨合拢段施工时,配重只需要在边跨合拢段施工完成后,卸载一半的配重,即6#墩、7#墩上各一半中跨合拢段的配重重量。 7.3支座临时约束的释放

根据本方案6.2.2节的详细分析,各支座临时约束的释放严格按照本方案执行。 7.4混凝土浇筑及养护

合拢段根据相关规范要求,采用C50微膨胀混凝土。

混凝土浇筑完毕初凝后,用湿润的两层无纺布覆盖桥面,派专人洒水养护,洒水次数应以无纺布下有少许均匀积水为宜,养护期不少于14天。侧模、底模、内模拆开后,立即对混凝土进洒水养护。

当连续三天昼夜平均温度低于5℃或最低温度-3℃时,应按冬季施工办理,不得进行浇水养护,梁体要采取保温保湿措施(根据本桥工期安排,边跨合拢段、中跨合拢段施工都在冬季时期内,施工时以冬季施工方案为参考依据):

1)必须事先准备充足的苫布,以便在突然降温后对未达到抗冻强度的混凝土进行保温。

2)苫布规格为3m×13m,每片合拢段用1块苫布进行覆盖。

3)混凝土养护期间,混凝土内部最高温度不宜超过65℃,混凝土内部温度和表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于15℃,养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃。当气温低于5℃时不得进行洒水养护。

4)冬季施工养护期间,梁体内箱采用灌水加热养护。内模拆除后,利用抗渗较好的材料封堵梁体底部泄水孔,向箱内灌入一定数量清水,根据环境温度以及内箱表面混凝土热量散失等因素,计算需要安装内箱电炉发热功率和电炉设置数量,使内箱混凝土表

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双线特大桥( 40+56+40)m连续梁边跨中跨合拢段专项施工方案 面温度与混凝土芯部温度内外温差不大于15℃,同时箱内清水加热蒸发,保证混凝土表面的湿润。

附:

附件一:合拢段配重示意图 附件二:合拢段体外支撑设计图

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