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1 工程概况
该主桥上部采用50+75+50 m现浇预应力混凝土变截面连续箱梁;全长175 m。箱梁顶宽中幅桥17.6 m,边幅桥9.30 m;中幅桥底宽12.10 m,边幅桥5.20 m;翼缘板长中幅桥2.75 m,边幅桥2.05 m,跨中梁高1.80 m,主墩支点处梁高4.5 m,除在墩顶设置厚度为2.0 m的横隔板,边墩顶设置厚度为1.2 m的横隔板外,其余部位均不设横隔板。箱梁顶板厚0.25 m,中幅桥边腹板厚0.60 m,中腹板厚0.50 m;边幅桥腹板厚0.50 m;底板厚0.25 m~0.50 m。
主桥连续箱梁采用C50混凝土,挂篮悬臂浇筑法施工,各单“T”箱梁除0号块采用在支架上现浇外,其余分为8对梁段,均采用对称平衡悬臂逐段浇筑法施工。箱梁纵向悬浇分段长度为4 m,箱梁墩顶现浇块件(即0号块)长度9.0 m,中跨合拢段长度为2.0 m边跨合拢段长度为2 m,悬臂浇筑梁段中最大重量为167.45吨。
主桥箱梁采用纵向预应力体系。采用10¢¢k=0.75Ryb,相应的张拉锚下控制应力1951.6 KN、2567 KN。配套千斤顶为YCW400。
2 施工方法及要求
主桥连续箱梁混凝土施工,首先在主墩承台上搭设支架,浇筑0#块,再拼装挂篮,悬臂浇筑1~8#块,然后边跨合拢,再中跨合拢,体系转换后形成连续刚构体系。主要施工步骤如下:1)0#块:利用承台架设支架梁搭设0#块施工支架,经预压试验后进行施工0#块;2)制作并安装挂篮2套。3)挂篮悬灌施工:在施工完成的0#块上拼装挂蓝,进行悬臂浇筑,循环施工1#~8#梁段。4)边跨平衡段段及边跨合拢段施工:利用桩基作为施工平台,在施工平台搭设支架完成边跨直线段,在吊蓝上完成边、中跨合拢段施工,全桥成形。5)混凝土运输:混凝土水平和垂直运输是制约箱梁施工速度和保证箱梁施工质量的关键。拟采用商品砼泵送施工,能保证混凝土施工的连续性和均衡性。
3 施工准备
1)施工前项目部必须对所有工序设计、规范和施工组织方案,对各工班进行详细的技术交底。
2)施工前,项目部必须选定符合设计要求的配合比。配合比应根据实际水泥供应情况,选配两组,以保证在一个厂家水泥出现质量或供应方面问题时,不耽误工程质量、进度。
3)梁部C50混凝土配比要求:
①混凝土配置除应符合现行国家行业标准《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041)、《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55)外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。
②试配混凝土各项技术指标要求:强度:按照《规范》及《规程》要求,试配强度应满足:fcu0=fcuk+1.645σ=50+1.645×6=59.9Mpa。坍落度:18~22cm。和易性:应有良好的和易性,不得在运输过程中发生离析。
③特殊性能要求:缓凝:浇筑0号梁段,要求混凝土缓凝时间为16小时,其余梁段为6小时。早强:要求混凝土3天强度为达到C45;混凝土7天强度为达到C50左右。减水。泵送。
④材料要求:水泥:应选用普通硅酸盐水泥,等级为:P·O52.5R。细集料:采用中砂,应选用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的河砂,不得使用海砂。粗集料:采用质地坚硬的碎石,级配为5~25的连续级配。外加剂建议采用高效复合型减水剂。各材料技术指标均应满足相关规范规定。
4 主要施工技术
4.1 总体要求
箱梁混凝土采用商品混凝土,利用拌和站集中拌制。采用施工配合比,根据设计配合比,然后实际测定的现场砂石含水量后提出施工配合比。按照配合比要求添加复合外加剂。采用750L搅拌机拌制,搅拌时间须满足规范要求,保证混凝土的和易性和流动性。每节段均采用全断面一次性连续浇筑,采用泵送混凝土,最大节段混凝土浇筑时间约为5小时。故混凝土配合比初凝时间按6小时设计。底板浇筑:先承托,后底板。两者均由高向低,即由外向内。腹板浇筑:底板混凝土浇筑后停止0.5 h~1 h后,开始浇筑腹板。由底向高,待浇呈水平后,然后由外向内,直至上承托浇筑完。顶板浇筑:腹板浇筑后,停止0.5 h~1 h,让腹板混凝土充分沉实后,开始浇筑顶板混凝土。混凝土浇筑以由外向内,由边向中为原则。混凝土的振捣采用插入式与平板式相结合。
4.2 混凝土的拌制
1)混凝土搅拌前,搅拌机应加水空转数分钟,将积水倒净,使拌筒充分润湿。
2)搅拌好的混凝土要做到基本卸净。在全部混凝土卸出之前不得再次投入拌和料,不得采取边出料边加料的方法。
3)严格控制水灰比和坍落度。未经试验人员同意不得随意加减用水量。
4.3 材料及配合比
严格按施工配合比施工。搅拌机旁应挂配合比牌公布,便于检查核对。混凝土原材料应按重量比,各种偏差不得超过规范允许偏差。配料机在使用前应进行校核,保持均衡器准确。雨季施工要勤测粗细骨料的含水量,随时调整含水量和粗细骨料的用量。夏季施工时,砂石料尽可能加以覆盖,至少在使用前不受烈日曝晒,必要时可采用冷水淋晒,使其蒸发散热。
拌制的混凝土拌和物的均匀性应按要求进行检查。在检查混凝土的均匀性,应在搅拌机卸料过程中,从卸料流的1/4~3/4之间部位采取试样。在检测坍落度时,还应观察混凝土拌和物的粘聚性和保水性。搅拌机搅拌最短时间:自落式搅拌机不小于120 s,强制式搅拌机不小于90 s,掺有外加剂时,搅拌时间应延长。
4.4 混凝土运输
1)混凝土搅拌输送车在运送混凝土时,通常的搅动转速为
2 r/min—4 r/min,整个运输过程中的总转数应控制在300转以内。
2)从搅拌输送车运卸的混凝土中,分别取1/4和3/4处试样进行坍落度试验,两个试样的坍落度值之差不得超过3 cm。
3)混凝土搅拌输送车因途中失水,到工地需加水调整混凝土的坍落度时,则搅拌筒应以6 r/min—18 r/min搅拌速度搅拌,并另外再转动至少30转。
该主桥上部采用50+75+50 m现浇预应力混凝土变截面连续箱梁;全长175 m。箱梁顶宽中幅桥17.6 m,边幅桥9.30 m;中幅桥底宽12.10 m,边幅桥5.20 m;翼缘板长中幅桥2.75 m,边幅桥2.05 m,跨中梁高1.80 m,主墩支点处梁高4.5 m,除在墩顶设置厚度为2.0 m的横隔板,边墩顶设置厚度为1.2 m的横隔板外,其余部位均不设横隔板。箱梁顶板厚0.25 m,中幅桥边腹板厚0.60 m,中腹板厚0.50 m;边幅桥腹板厚0.50 m;底板厚0.25 m~0.50 m。
主桥连续箱梁采用C50混凝土,挂篮悬臂浇筑法施工,各单“T”箱梁除0号块采用在支架上现浇外,其余分为8对梁段,均采用对称平衡悬臂逐段浇筑法施工。箱梁纵向悬浇分段长度为4 m,箱梁墩顶现浇块件(即0号块)长度9.0 m,中跨合拢段长度为2.0 m边跨合拢段长度为2 m,悬臂浇筑梁段中最大重量为167.45吨。
主桥箱梁采用纵向预应力体系。采用10¢¢k=0.75Ryb,相应的张拉锚下控制应力1951.6 KN、2567 KN。配套千斤顶为YCW400。
2 施工方法及要求
主桥连续箱梁混凝土施工,首先在主墩承台上搭设支架,浇筑0#块,再拼装挂篮,悬臂浇筑1~8#块,然后边跨合拢,再中跨合拢,体系转换后形成连续刚构体系。主要施工步骤如下:1)0#块:利用承台架设支架梁搭设0#块施工支架,经预压试验后进行施工0#块;2)制作并安装挂篮2套。3)挂篮悬灌施工:在施工完成的0#块上拼装挂蓝,进行悬臂浇筑,循环施工1#~8#梁段。4)边跨平衡段段及边跨合拢段施工:利用桩基作为施工平台,在施工平台搭设支架完成边跨直线段,在吊蓝上完成边、中跨合拢段施工,全桥成形。5)混凝土运输:混凝土水平和垂直运输是制约箱梁施工速度和保证箱梁施工质量的关键。拟采用商品砼泵送施工,能保证混凝土施工的连续性和均衡性。
3 施工准备
1)施工前项目部必须对所有工序设计、规范和施工组织方案,对各工班进行详细的技术交底。
2)施工前,项目部必须选定符合设计要求的配合比。配合比应根据实际水泥供应情况,选配两组,以保证在一个厂家水泥出现质量或供应方面问题时,不耽误工程质量、进度。
3)梁部C50混凝土配比要求:
①混凝土配置除应符合现行国家行业标准《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041)、《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55)外,尚应符合国家现行有关强制性标准的规定。
②试配混凝土各项技术指标要求:强度:按照《规范》及《规程》要求,试配强度应满足:fcu0=fcuk+1.645σ=50+1.645×6=59.9Mpa。坍落度:18~22cm。和易性:应有良好的和易性,不得在运输过程中发生离析。
③特殊性能要求:缓凝:浇筑0号梁段,要求混凝土缓凝时间为16小时,其余梁段为6小时。早强:要求混凝土3天强度为达到C45;混凝土7天强度为达到C50左右。减水。泵送。
④材料要求:水泥:应选用普通硅酸盐水泥,等级为:P·O52.5R。细集料:采用中砂,应选用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的河砂,不得使用海砂。粗集料:采用质地坚硬的碎石,级配为5~25的连续级配。外加剂建议采用高效复合型减水剂。各材料技术指标均应满足相关规范规定。
4 主要施工技术
4.1 总体要求
箱梁混凝土采用商品混凝土,利用拌和站集中拌制。采用施工配合比,根据设计配合比,然后实际测定的现场砂石含水量后提出施工配合比。按照配合比要求添加复合外加剂。采用750L搅拌机拌制,搅拌时间须满足规范要求,保证混凝土的和易性和流动性。每节段均采用全断面一次性连续浇筑,采用泵送混凝土,最大节段混凝土浇筑时间约为5小时。故混凝土配合比初凝时间按6小时设计。底板浇筑:先承托,后底板。两者均由高向低,即由外向内。腹板浇筑:底板混凝土浇筑后停止0.5 h~1 h后,开始浇筑腹板。由底向高,待浇呈水平后,然后由外向内,直至上承托浇筑完。顶板浇筑:腹板浇筑后,停止0.5 h~1 h,让腹板混凝土充分沉实后,开始浇筑顶板混凝土。混凝土浇筑以由外向内,由边向中为原则。混凝土的振捣采用插入式与平板式相结合。
4.2 混凝土的拌制
1)混凝土搅拌前,搅拌机应加水空转数分钟,将积水倒净,使拌筒充分润湿。
2)搅拌好的混凝土要做到基本卸净。在全部混凝土卸出之前不得再次投入拌和料,不得采取边出料边加料的方法。
3)严格控制水灰比和坍落度。未经试验人员同意不得随意加减用水量。
4.3 材料及配合比
严格按施工配合比施工。搅拌机旁应挂配合比牌公布,便于检查核对。混凝土原材料应按重量比,各种偏差不得超过规范允许偏差。配料机在使用前应进行校核,保持均衡器准确。雨季施工要勤测粗细骨料的含水量,随时调整含水量和粗细骨料的用量。夏季施工时,砂石料尽可能加以覆盖,至少在使用前不受烈日曝晒,必要时可采用冷水淋晒,使其蒸发散热。
拌制的混凝土拌和物的均匀性应按要求进行检查。在检查混凝土的均匀性,应在搅拌机卸料过程中,从卸料流的1/4~3/4之间部位采取试样。在检测坍落度时,还应观察混凝土拌和物的粘聚性和保水性。搅拌机搅拌最短时间:自落式搅拌机不小于120 s,强制式搅拌机不小于90 s,掺有外加剂时,搅拌时间应延长。
4.4 混凝土运输
1)混凝土搅拌输送车在运送混凝土时,通常的搅动转速为
2 r/min—4 r/min,整个运输过程中的总转数应控制在300转以内。
2)从搅拌输送车运卸的混凝土中,分别取1/4和3/4处试样进行坍落度试验,两个试样的坍落度值之差不得超过3 cm。
3)混凝土搅拌输送车因途中失水,到工地需加水调整混凝土的坍落度时,则搅拌筒应以6 r/min—18 r/min搅拌速度搅拌,并另外再转动至少30转。