頭道河大橋主橋掛籃懸澆施工專項方案(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 成所有的測量和監控最初數據的收集工作。③先進行底板部位，再進行頂板和翼緣荷載的加載工作，整個加載要求均勻對稱地加載鋼鉸線。④在整個加載過程中必須作好加載重量的統計，務必確保加載重量的準確性。⑤在每完成一次加載工作后必須及時收集并整理各項觀測資料、數據，經分析處理后方能進行下一級荷載試驗。⑥每一級荷載試驗時其持荷時間不得小于1小時。⑦在整個加載中在各個關鍵部位必須有人進行適時監控和觀測。⑧如在加載過程發現有異常必須立即進行處理，避免安全事故。⑨在加載完成后應及時整理完善各種資料和數據。⑩在加載完成后應均勻對稱地卸載。同樣在卸載過程中必須進行觀測和檢查工作，卸載也需分級進行，并收集彈性形和非彈性變形情況。五、主梁懸澆施工工藝流程：圖15 掛籃施工工藝流程圖在前一段箱梁頂板混凝土達到強度后，先松開頂板模，安裝滑移小車，用千斤頂同步緩慢卸除滑梁的后吊桿將吊架受力傳至滑移小車上，同時降低滑梁前錨固點、將模板緩慢剝離頂板砼，即完成頂板內外模拆卸。然后用2臺60t千斤頂同步依次緩慢降低前、后下橫梁，將模板剝離底板砼，即完成底平臺的拆卸和掛籃行走準備。在完成模板的拆卸后，通過鋼銷將安裝在后支點處的液壓桿錨固于波形鋼腹板開孔鋼板上。此時，掛籃有足夠空間對上一梁段進行穿束，利用5t卷揚機牽引將4根縱向鋼束依次牽引到位，安裝千斤頂，張拉上一梁段縱向束。縱向鋼束張拉完成后及時進行封錨、壓漿，進入下一梁段。掛籃前移前認真檢查確認掛籃與箱梁的直接聯系完全解除后，方能用2臺液壓桿同步牽引掛籃前移。在前移過程中必須用全站儀和水準儀對掛籃進行監測。為保持掛籃模板系統同步前移，可用手動葫蘆輔助牽引模板滑梁。詳見另冊《頭道河大橋主橋波形鋼腹板連續梁驗收細則》。1～9塊波形鋼腹板可直接采用墩位處5023塔吊將存放區的波形鋼腹板分塊吊裝至設計位置安裝，10～12塊超出塔吊吊裝范圍，采用掛籃上的專用吊機吊裝，吊機詳見掛籃設計圖。節段與節段波形鋼腹板縱向連接采用雙面搭接貼角焊接。為連接方便，設計考慮了用螺栓先作臨時固定后施焊的連接方法。通過普通螺栓將波形鋼腹板進行臨時固定，為現場施焊提供穩定的支撐和固定作用，確保焊接質量，減少因施工而造成的內部應力，并降低成本。施焊前必須通過監控單位提供的資料進行標高控制，施焊后及時安裝臨時支架將左右側波腹板連接成一個整體。（1）波形鋼腹板與頂底板的連接波形鋼腹板與頂底板的連接，功用在傳遞橋軸方向的剪力，抵抗由車輪荷載產生的橫向頂板角隅彎矩，是確保波形鋼腹板與預應力混凝土頂底板共同受力的關鍵構造。波形鋼腹板與砼頂底板的連接應保證在運營壽命期內的耐久性，故必須能防腐蝕且必須具有較好的對抗因活荷載導致的耐疲勞性，應通過耐荷性試驗等方法并考慮構造合理性、施工可行性、耐久性等因素來選擇波形鋼腹板與砼頂底板連接構造。《日本高速公路設計要領》列出了四種波形鋼腹板與混凝土頂底板連接形式：埋入式連接、角鋼剪力鍵連接、TwinPBL鍵連接、SPBL與栓釘連接。為確保連接的可靠性，按日本波形鋼腹板橋建最新建設經驗，波形鋼腹板與砼頂板的連接采用波形鋼腹板頂端焊有翼緣板與穿孔板的TwinPBL鍵連接方式。波形鋼腹板與混凝土底板的連接采用埋入式連接；底板與波形鋼腹板間的剪力傳遞藉埋入混凝土中的波形鋼腹板間的混凝土塊（齒鍵），混凝土通過波形板上的穿孔形成的混凝土銷，穿過波形板孔洞的貫穿鋼筋以及焊接于波形板上、下緣的縱向連接鋼筋來實現，施工中應注意保證這些抗剪部件的施工質量，以確保波形鋼腹板預應力混凝土箱梁橋的整體性。圖16 波形鋼腹板與頂底板連接（2）波形鋼腹板間的縱向連接本設計按日本成熟經驗采用了1600型波形鋼板。波形鋼腹板采用“多波連續波形鋼腹板”，以提高使用壽命。波形鋼腹板節段內兩個（或三個）單波波形鋼腹板之間無需進行焊接即可直接應用于橋梁工程中，成型的波形鋼腹板節段構件由于無豎向焊縫，節段構件波形鋼腹板材質更均勻，且由于無拼接焊縫，在橋梁運營過程中，波形鋼腹板構件承受疲勞荷載時，由于無豎向焊縫，其不會產生疲勞應力，增加了橋梁運營的耐久性、耐疲勞性，解決了鋼構件的疲勞問題。從而提高了橋梁的受力性能及使用壽命。節段與節段波形鋼板縱向連接只能在懸澆施工中完成，縱向連接設計采用雙面搭接貼角焊接。為節段施工中連接方便，設計考慮了用螺栓先作臨時固定后施焊的連接方法。通過普通螺栓將波形鋼腹板進行臨時固定，為現場施焊提供穩定的支撐和固定作用，確保焊接質量，減少因施工而造成的內部應力，并降低成本。圖17 波形鋼腹間縱向連接（3）波形鋼腹板與橫隔板的連接波形鋼腹板與0塊及端橫隔板的連接采用穿孔板連接方式，其剪力傳遞藉混凝土銷、貫穿鋼筋完成。其主要優點有：1）不需要焊接，施工便利；2）耐久性好，不易發生疲勞破壞，而且，由于在過渡段采用了內襯混凝土的組合腹板形式，對受力和耐久性都是極為有利的。波形鋼腹板與跨間橫隔板連接采用焊釘連接。圖18 波形鋼腹板與0塊和端橫隔板連接平面 圖19 波形鋼腹板與0塊和端橫隔板連接立面（4）波形鋼腹板與內襯混凝土的連接波形鋼腹板與跨間橫隔板連接采用焊釘連接。圖20 波形鋼腹板與內襯混凝土連接（5）組合腹板為實現混凝土腹板到波形鋼腹板的漸變并平順剪應力傳遞與承擔較大剪應力，在墩頂節段0、部分1節段以及部分梁端現澆段與標準波形鋼腹板節段之間設有鋼－混凝土組合腹板，鋼－混凝土組合腹板外側采用波形鋼板，但內側加設混凝土內襯。內襯混凝土僅在于加強波形鋼腹板抗剪能力，其自身抗剪力僅作為安全儲備，內襯混凝土與波形鋼腹連接采用栓釘連接。內襯混凝土與底、頂板同時澆注，其與波形鋼腹板藉栓釘連接。（6）波形鋼腹板的涂裝防腐波形鋼腹板的防腐涂裝要求如下：表6 防腐涂裝要求部位表面處理防腐方案干膜厚度（μm）下端埋入混凝土部分40mm噴砂 無機富鋅底漆40內、外表面無機富鋅底漆75環氧封閉漆25環氧云鐵中間漆200聚氨酯面漆55螺栓連接部位無機富鋅底漆75無機富鋅防銹防滑漆160橋梁鋼結構涂裝產品應嚴格遵守《建筑用鋼結構防腐涂料》（JG/T 2242007）的規定，確保涂裝質量，保證橋梁耐久性。鋼材表面銹蝕等級應符合《涂裝前鋼材表面銹蝕等級和除銹等級》（GB892388）的規定。防腐設計壽命不低于25年。波形鋼腹板在制造工廠完成的防腐涂裝，其施工的環境溫度不得低于5℃，相對濕度不得高于85%，工作表面溫度不得高于50℃，工作表面不可有油或其他污漬。波形鋼腹板的涂裝范圍包括波形鋼腹板的內、外表面，翼緣鋼板外表面（頂板倒“Π”形開孔鋼板接觸空氣部分）以及進入混凝土底板40mm的部位。圖21 工廠涂裝區域波形鋼腹板嵌入底板部分、嵌入過渡墩和主墩墩頂橫隔板部分、內襯混凝土部分、現場焊接接頭部位等波形鋼腹板未涂裝區域應采取必要措施確保在現場架設施工前不發生嚴重銹蝕。波形鋼腹板與轉向塊橫隔板接觸的部分，其防腐涂裝方案與波形鋼腹板內表面同樣處理。波形鋼腹板的現場焊接接頭部位，應在現場焊接后再進行涂裝。涂裝部位為鋼板節段劃分線兩側各150mm。下圖為波形鋼腹板的現場涂裝示意。圖22 現場涂裝區域（7）波形鋼腹板的防水措施為防止附著在鋼板上的水滴（結露）等流入或滲透入波形鋼腹板嵌入混凝土底板的接合部位，在底部鋼混交接處設硫化型橡膠密封劑，并在其上設置聚氨酯面漆的防水層。（8）波形鋼腹板的現場定位為便于波形鋼腹板現場定位，提高施工中懸臂端口抗扭轉性能，在懸臂端設置波形鋼腹板臨時支架。臨時支架共24套，每套含2個A類臨時支架和1個B類臨時支架。施工中桿件拆卸循環使用，隨著施工的進行依次布置在懸臂端。除合龍段外，每塊波形鋼腹板均設置有臨時支架預埋件。圖23 臨時支架布置圖圖24 臨時支架構造圖在掛籃前移到位后，在支點前后波形鋼腹板開孔鋼板上安裝鋼銷將掛籃前、后支點進行鎖定限位。調整模板時必須通過監控單位提供的資料進行標高控制。在鋼筋綁扎完成后，根據監控單位的要求埋設箱梁線形監控點。隨著箱梁高度的變化應及時調整40Cr吊桿的長度，將拆下的吊桿、連接器轉移至堆料場分類堆碼并妥善保管，作為設備在下一個橋上使用。、預應力束安裝鋼筋安裝應按照設計要求，采用綁扎、焊接或滾軋直螺紋連接接頭(直徑大于或等于16mm的鋼筋)連接，接頭質量須符合施工技術規范的要求，施工中若鋼筋空間位置發生沖突，應按照設計和規范要求適當調整布置，必要時切斷鋼筋后必須恢復，且砼保護層厚度必須保證。預應力筋在制作場內定尺制作，采用細鐵絲綁扎成束編號，然后轉運至施工處進行安裝。預應力管道安裝必須按照設計位置進行放樣，誤差控制在規范要求范圍內。管道采用井字型筋定位，定位鋼筋必須與附近其它鋼筋焊接牢靠，以保證預應力管道位置準確。施工中防止預應力筋淬火，禁止將焊機的搭鐵線設在預應力筋上。錨具安裝時，墊板平面必須與鋼束管道垂直，錨孔中心應對準管道中心孔，鋼束管道與錨具端頭連接必須妥善處理，錨具夾片和錨杯錐孔應保持清潔，暫時不安裝預應力鋼束的管道必須仔細清孔。在鋼筋綁扎完成后，頂底板上架立臨時操作工作架，工作架支立在模板和已澆砼梁段上，防止施工時因操作人員踩壓或機具放置造成鋼筋下陷，預應力管道位移等現象。在澆筑砼前檢查預應力管道的位置及管道接頭，縱向波紋管接頭處不得有毛刺、卷邊、折角等現象，接口處要封嚴，防止漏漿。在夏季氣溫變化較大時，澆筑砼選擇在溫度變化較小時段(一般夜晚至次日清晨)作業，以保證箱梁頂面標高精確，冬季若持續5天氣溫低于5℃以下，則采取給拌和水加溫的方法，確保采取措施后砼在澆筑后的溫度不低于10℃。為保證橋面橫坡與縱坡，采用加密頂板高程控制點的方式予以控制。（1）砼澆筑程序及方法①砼澆筑應懸臂對稱并嚴格按分層澆筑原則進行，兩對稱梁段不平衡重應不大于該梁段底板自重。各梁段采用一次性連續澆筑成型，澆筑應上下游對稱、等高進行，防止澆筑過程中的側向偏移發生。②澆筑順序：高度方向上先底板后頂板，平面上先前端后后端，最后澆筑與已成梁段結合部位，以使砼收縮過程產生的微細裂紋降到最少。（2）砼振搗底板、頂板采用插入式振搗器，腹板采用開窗插入振搗器進行振搗，振搗時應避免振搗棒接觸模板和預應力管道。（3）澆筑觀測澆筑過程中設專人監測模板、掛籃變化，并據此采用可行方法確保施工精度，保障梁段的幾何線形。（4）節段砼間施工縫及頂面處理節段砼施工縫采用人工鑿毛，要求將粗骨料鑿出6～10mm，以確保新老砼結合強度。頂面砼經過二次收面，待砼達到一定強度后，按技術規范要求做毛。（5）砼養護夏季履蓋麻袋淋水保濕養護，冬季灑水以后履蓋麻袋、塑料薄膜養護，氣溫低于5℃時，設置碘鎢燈封閉加熱養護（或以帆布履蓋后蒸氣養護)，養護時間不少于7天。（6）砼施工注意事項①箱梁各節段砼在澆筑前，必須嚴格檢查：掛籃中線、底模標高、三向預應力管道位置及固定情況、鋼筋、錨頭、各類預埋件的位置等，認真核對無誤后方可澆筑砼。梁段立模標高（由監控單位提供）=設計標高+預拱度+掛籃滿載后自身變形。后澆筑的梁段應在已經施工梁段有關實測結果的基礎上做適當調整，以逐漸消除誤差，保證結構線型勻順。②砼的澆筑必須從掛籃前端開始，以使掛籃變形在澆筑接縫部位前大部分實現，從而避免新舊砼間產生裂縫。③在澆筑各節段砼前，在預應力波紋管內插入硬塑管作襯填，以防管道被壓扁；管道的定位鋼筋用短鋼筋作成井字形，并與箱梁骨架妥為固定，～，以防砼振搗過程中管道偏位和上浮。④施工時應在掛籃上設風雨蓬，避免澆筑砼時因日曬雨淋而影響質量，冬季施工備好保溫設施。⑤施工中掛籃左右兩側及底板下側設置安全防護網和安全防護平臺，采用封閉施工，防止物件墜落造成事故。（1）施工前的準備工作①梁段砼澆筑完成，應檢查預埋孔道是否暢通，如有問題應進行處理。采用卷揚機輔助穿縱向預應力束。②張拉機具應與錨具配套使用，應在使用前進行檢查和校驗，千斤頂與壓力表應配套校驗，以確定張拉力與壓力表讀數之間的關系曲線。③張拉機具由專人使用和管理，并負責經常維護、定期校驗。④錨、夾具類型符合設計規定和預應力鋼材張拉的需用。⑤錨夾具外觀檢查，不得有裂紋、傷痕、銹蝕，對錨夾具的強度、硬度應進行檢驗，符合要求才能使用。（2）預應力張拉①所有預應力束都應在箱梁砼強度達到設計強度的90%以上，且砼齡期達5天后方可進行張拉。張拉采用張拉應力與鋼束延伸量雙控。②縱向預應力鋼束必須兩端同步張拉，在箱梁橫截面應保證兩邊對稱張拉。③縱向、橫向和豎向預應力張拉順序：先張拉縱向預應力(腹板束→頂板束)，再張拉橫向預應力，最后張拉豎向預應力。橫向預應力應按照設計要求滯后1個節段張拉。④張拉預應力鋼束時應在初拉力時作出標記，以便直接測定各鋼鉸線的引伸量，對引伸量與設計值不符的應查明原因并采取補張拉、二次張拉等措施及時處理。⑤張拉程序：鋼鉸線束O→初應力(10%бk)→бk（持荷2min錨固)。⑥每束鋼鉸線的斷絲、滑絲數量不超過1根，且每個斷面斷絲之和不超過該斷面鋼絲總數的1%；精扎螺紋粗鋼筋不允許有斷筋或滑移。⑦錨固完畢并經檢驗合格后，用切割機切除多余鋼鉸線，切除后鋼鉸線外露長度不小于3cm。箱梁縱向、橫向、豎向預應力體系采用普通壓漿工藝施工，要求壓漿必須飽滿密實。（1）準備工作①張拉完畢后，立即對錨具采用砂漿進行封錨。②張拉完畢后應盡快進行孔道壓漿，壓漿前采用空壓機吹入壓縮空氣進行清孔，清除孔內雜物。③水泥漿的和易性應良好，施工前做好水灰比的試驗確定。④水泥漿拌制。～。漿液的稠度為14～18s，在45min內漿體的稠度變化不應大于2s。水泥漿拌制3h后的泌水率應小于2%，且泌水在24h內被漿體完