京杭运河桥上部结构施工技术设计方案(55页)-工程设计(编辑修改稿)

京杭运河桥上部结构施工技术设计方案(55页)-工程设计(编辑修改稿)内容摘要：

力钢材的张拉施工时的实际伸长值与理论伸长值差值应符合设计要求，或按规范要求控制在 6%～ +6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，才可继续进行张拉。 其理论伸长值按下式计算： Δ L=P L［ 1－ e－（ KX＋μθ）］ /［ Ap Ep（ KX+μθ）］ （ 4． 3． 6） 式中： P－预应力钢筋张拉端的张拉力（ N）； X－从张拉端至计算截面的孔道长度（ m）； θ 从张拉端至计算截面曲线孔道部份切线的夹角之和（ rad）； K－孔道每延米局部偏差时摩擦的影响系数；（本标段采用） μ 预应力筋与孔道壁的摩擦系数；（本标段采用 ） L－预应力钢筋的长度（ mm）； Ep－预应力钢筋弹性横量（ N/mm2）； Ap－预应力筋截面积（ mm2） Δ L（ mm）－预应力筋张拉实际伸长值：Δ L＝Δ L1＋Δ L2。 Δ L1－从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值（ mm）； Δ L2－初应力以下的推算伸长值，可采用相邻级的伸长值。 （ b）必要时，应对锚圈口及孔道摩阻损失进行测定，张拉时予以调整。 （锥形锚具锚圈摩阻损失值的测定方法，可参见 JTJ041－ 2020附录 G－ 9） （ c）张拉时，应使千斤顶的张拉力作用线 与预应力钢材的轴线重合一致。 无锡市内环西线 Ⅰ 标施工技术文件 第 23 页 共 55 页 （ d）预应力钢材的锚固，应在张拉控制应力处于稳定状态下进行。 锚固阶段张拉端预应力钢材的内缩量，不应大于设计规定或 JTJ041－ 2020 表 12 8 3 所列容许值。 （ e）预应力钢材张拉时，应认真、如实填写施工记录。 张拉施工要点 (a)施加预应力前，应对混凝土构件进行检验，外观和尺寸应符合质量标准要求；张拉时砼强度应符合设计张拉强度要求。 (b)油顶安装前应将钢绞线抖动理顺，避免张拉端附近钢绞线叠压造成相互摩擦影响各钢绞线均匀受力。 (c)工具锚安装前应在其夹片表面满涂半固体 润滑剂，安装工具锚夹片时，不宜敲得过紧，使在“初应力”时，能起到调整部分钢绞线应力不均问题，然后再敲紧夹片，并在钢绞线端部同一截面划线。 (d)张拉程序，采用《公路桥涵施工技术规范》（ JTJ0412020）推荐低松弛钢绞线张拉程序并进行修订。 0 初张力 A1P1 量距 控制张拉力 A2PCON 持荷 2min并量距 锚固（回油锚固后量距） 程序中 A1， A2—— 为锚口摩阻系数 —— 包括夹片对 钢绞线摩阻系数+锚垫板对钢绞线摩阻系数，由于确定锚垫板摩阻尚有一定难度，故暂按夹片摩阻试验的系数作为摩阻系数。 程序中的量距指利用直尺或卷尺从锚垫板量出至油顶后端的钢绞线上的钢绞线划线之距。 程序中的 P1—— 为锚下初张力，取控制张拉力的 15%。 PCON—— 为锚下控制张拉力 无锡市内环西线 Ⅰ 标施工技术文件 第 24 页 共 55 页 (e)实测伸长值与全部张拉伸长值： 张拉过程中只能实测到从初张力到控制张力之间的伸长值△ L2（即控制张拉力的量距 初张力的量距），它相当于张拉全部伸长值的 85%，另有 15%为初张力的推算伸长值△ L1。 即全部伸长值△ L＇＝ △ L1＇ +△L2＇或△ L＇＝ △ L2＇ / 预应力施工后的检验 (a)要求实际伸长值与理论伸长值的差值率应控制在－ 6%～ 6%以内，即： （△ L1＇ △ L） /△ L＜ 6% （ b）钢束锚固时夹片回缩引起钢绞线的回缩，不得大于 6mm，钢绞线实测回缩值△ L3＇＝控制张拉力时的量距－回油锚固后的量距。 （ c）张拉结束后应查看有无整根钢绞线滑移现象（查看张拉前所划线是否仍在一平面上），如出现单根滑移，应在换夹片后用单顶将该根张拉到位。 （ d）应查看有无断丝或滑丝，要求每束滑（断）丝不超过 1 丝，每个断面不超过 总数 1%。 无锡市内环西线 Ⅰ 标施工技术文件 第 25 页 共 55 页 、 挂篮悬浇箱梁施工 0 号段施工完毕后，从 1 号段开始悬臂段施工。 四套独立的挂篮在 T构两端进行对称悬臂浇筑施工。 、 施工工艺流程 悬浇箱梁施工工艺流程框图 挂篮系统安 装 挂篮系统加载试压 调节外模 钢筋绑扎、波纹管安装、内模安装 混凝土浇筑 混凝土养护 预应力张拉 孔道灌浆 挂篮系统前移 挂篮拆除 墩顶 0 号梁段施工 挂篮系统设计、制作 混凝土配合比设计 无锡市内环西线 Ⅰ 标施工技术文件 第 26 页 共 55 页 、 挂篮的组成及设计检算 （ 1）、挂篮组成 主要技术指标：挂篮由 三 道主桁架等组成，挂篮自重 75t，最大梁重 、最大梁段长度 ，满足设计要求，导链牵引行走。 挂篮由承重系统、底模系统、模板系统（内、外）、走行系统、后锚固 系统组成。 ①、承重系统 前上横梁 采用双拼 45b 型工字钢 ，栓接于主梁前端上翼缘，横梁与主梁连接，防止失稳。 ②、底模系统 底模在混凝土悬臂施工中承担钢筋混凝土重量及施工机具重量，并兼做施工操作平台。 底模系统由前、后下横梁（双拼 I40c工字 钢）、纵梁（ 25b工字钢）、小横梁（ 10工字钢）、底模面板（ 5mm 铁板）组成，前后下横梁通过精轧螺纹钢筋分别锚固于已完成的底板和前上横梁。 底板纵梁与下横梁采用栓接。 ③、模板系统 外侧模总长。 用槽钢做骨架，骨架片 80cm 一档，钢模面板用5mm 热轧板，骨架与模板 连接均采用焊接，侧模用滑梁悬吊，滑梁后设滑轮，以便滑梁、侧模同时滑出。 内模采用槽钢做骨架，面板为 竹胶板，模板采用滑梁移动。 ④、走行系统 挂篮走行系统分为 贝雷片主桁 走行系统，侧模走行系统及内模走行系统三部分。 无锡市内环西线 Ⅰ 标施工技术文件 第 27 页 共 55 页 Ⅰ、 雷片主桁 走行系统。 由轨道、反扣滑轮、前滑座组成，在每片骨架梁中部设前滑座，后部设平衡导向反扣滑轮，箱梁顶面上设轨道，手拉葫芦提供动力向前滑移。 Ⅱ、侧模走行。 由悬吊梁、悬吊轮、滑梁组成。 脱模后侧模落在滑梁上，滑梁、侧模跟随 主 桁架同时前进。 Ⅲ、内模走行。 同侧模走行系统。 ⑤、锚固系统 由 后锚扁担梁和预埋精轧螺纹钢筋组成。 三 个后锚点采用 12 根Φ 32精轧螺纹粗钢筋组成，作用是将挂篮承受的荷载传至箱梁上，并防止挂篮倾覆。 采用自锚式 贝雷 桁架挂篮进行悬浇施工，内、外模板和主构架均可以一次行走到位，施工中主构架和外模板一次行走到位，腹板、底板钢筋绑扎完毕后内模板、内模架行走到位。 （ 2）、挂篮验算 ①、荷载包括挂篮自重、最大节段砼重量、施工机具等施工荷载、施工人群荷载、振动器自重及振动力等 5 项。 ②、工况分析 计算时主要考虑以下两种受力状态：砼浇注状态：即节段砼刚浇注完毕，还不能考虑砼初凝对结构的 影响，相当于该节段砼重量全部作用于挂篮上，并且还有砼浇注、振动的轻微冲击的影响以及挂篮自重与施工荷载等。 在此荷载组合下分别计算模板、吊杆、主桁、后锚等结构的强度及刚度，验算挂篮整体的抗倾覆稳定性。 行走状态：主要验算挂篮自重、施工荷载等荷载组合下，轨道的锚固及吊杆等结构。 ③、结构计算 详见 附件 挂篮设计计算书。 无锡市内环西线 Ⅰ 标施工技术文件 第 28 页 共 55 页 、挂篮拼装、预压和移动 （ 1）、挂篮拼装 确定挂篮位置后，安装钢枕、滑道，并用锚梁将其固定，以防倾覆；安装主梁及前上横梁（安装时，所有栓接的螺栓型号及不同钢号不能混用，平、斜垫片应配齐 ，并注意其方向性，同型号螺栓的松紧程度一致）；吊装前下横梁、后下横梁、底板腹板下纵梁，并安装吊杆；安装滑梁、侧模及支架（挂篮拼装流程见附图）。 挂篮拼装步骤： ①主桁架拼装 在 0块顶板轨道位置找平，测量放样并用墨斗线弹出箱梁中线、轨道中线和轨道端头线。 用全站仪和垂线相互校核主桁拼装方位并控制挂篮行走时的轴线位置。 用吊装设备起吊轨道，对中安放，连接锚固梁。 安装轨道锚固筋，将锚梁与竖向预应力筋连接后，在前支点设置前滑座。 后支点设临时支撑垫块。 吊车起吊安装主桁片就位，并采取临时固定措施，保证主桁片稳定。 安 装后支点的锚梁、反扣滑轮等设备。 将后支点锚梁与预埋精轧螺纹钢锚固。 在 0块顶面组拼形成支撑桁架。 起吊安装就位。 起吊安装前横梁。 然后安装吊耳、吊带顶梁、吊杆。 ②底模、侧模系统 起吊安装外侧模和滑梁。 安装前后下横梁纵梁、分配梁等。 安装工作平台。 （ 2）、挂篮预压 无锡市内环西线 Ⅰ 标施工技术文件 第 29 页 共 55 页 挂篮制作完毕后应及时进行检测，检查挂篮结构各构件是否按照设计图纸及有关技术规范、规程进行选材、加工、制作，发现问题要及时纠正和整改。 检测合格后应在加工现场进行结构试拼装，并进行荷载试验以测定挂篮的实际承载能力和梁段荷载作用下的变形情况。 在墩 顶 0块上拼装完成挂篮后，对挂篮施加梁段荷载进行预压，充分消除挂篮产生的非弹性变形。 悬臂浇注施工过程中，将挂篮的弹性变形量纳入梁段施工预拱度计算中。 荷载试验时，加载时按施工中挂篮受力最不利的梁段荷载进行等效加载。 试验过程中加载分级进行，测定各级荷载作用下挂篮产生的挠度和最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力。 根据各级荷载作用下挂篮产生的挠度绘出挂篮的荷载―挠度曲线，由曲线可以得出使用挂篮施工各梁段时将产生的挠度，为大桥悬臂施工的线型控制提供可靠的依据。 根据最大荷载作用下挂篮控制杆件的内力，可以计算挂篮的实际承载 能力，了解挂篮使用中的实际安全系数，确保安全可靠。 （ 3）、挂篮前移 砼强度达到 90%并完成张拉后挂篮可前移，挂篮移动步骤为： ①张拉完成后，将承重的各吊杆松开，以便主桁架承受模板系统重量，松开后锚，使后结点完成锚固转换，将精轧螺纹钢承担的上拔力移至反扣轮组承受。 在完成的现浇箱梁上铺设钢枕、轨道； ②行走前进行安全检查，重点检查部位为挂篮两轨道是否相对水平和与桥轴线平行，轨道锚固和支垫情况，挂篮前后支座，挂篮上是否有人员在作业。 用预埋在箱体内的直径 22 的钢筋配合 6 个 10t 手拉葫芦将主桁架拖移到位，主桁架的前 移带动侧模系统， 底模系统及内滑梁整体滑移到位，随着主梁的前移，压紧器应交替前移 ，以保持主梁的稳定，滑到位以后将主梁后锚杆锚紧。 侧模系统在主梁前移时与主梁同步前移，到位后，用钢吊杆从预留孔穿下与滑梁连接，将侧模系统托起 ,无锡市内环西线 Ⅰ 标施工技术文件 第 30 页 共 55 页 将底模系统后端锚固于已成梁段上，前端与前上横梁连接 ,初调中线、标高。 挂篮移动时，注意同步前进，前进 50cm 作一次观察，防止挂篮有转角引起误差，同时也防止挂篮受扭变形； ③用千斤顶将底模系统与底板，侧模系统与翼缘板及腹板外侧密合，并将后吊杆带上螺母； ④精调中线、标高，调整时注意预拱度的设置； ⑤立堵头板，绑扎底板、腹板钢筋和安装管道、立内模及设置腹板预埋件； ⑥绑扎顶板钢筋和安装顶板预埋件； ⑦复核中线、标高，并检查合格后，方可灌注混凝土（在安装过程中如发现预留孔与挂篮错位时，应及时处理）。 （ 4）、挂篮移动注意事项 ①、 T 构两端的挂篮同步对称移动； ②、拆除后锚前要认真检查反扣轮各部联结是否可靠，发现异常情况及时处理； ③、挂篮移动前安排专职安全员认真检查新铺滑移轨道的铺设质量和安全情况，确认合格后方可前移； ④、挂篮移动前调整底模平台和外侧模水平，并仔细检查挂篮各部件联结情况，检查挂篮上的安 全网、钢筋头或其它绳索有无与箱梁钩挂情况，发现问题及时处理。 ⑤、挂篮移动统一指挥 , 6 台手拉葫芦尽量同步，并防止脉冲式行走。 ⑥、移动过程中用 3 台手拉葫芦拉住挂篮后节点，随着前端葫芦的收紧同步放松，防止溜车事故发生。 、 模板 无锡市内环西线 Ⅰ 标施工技术文件 第 31 页 共 55 页 为保证箱梁的外观质量，我部模板底模采用 5mm 钢板作为面板、外侧模采用 5mm 钢板作为面板，芯模采用 厚的竹胶板。 芯模和外侧模均采用槽钢制作而成的骨架片进行组合拼装而成，封头模采用 4cm 板材，利用梁体钢筋临时固定，内外模将其夹紧、定位。 芯模采用对拉螺杆加以固定，间距 80cm 一档，以保证混凝土浇筑时不发生涨模，用硬塑料管作拉杆套管。 模板立好后必须经过技术员、测量员和技术负责等验收合格后方可浇筑，保证构件几何尺寸、坐标均满足设计及规范要求。 在内外侧模骨架下脚型钢上采用钢铰线进行对拉，间距 一道，并使用 25T 千斤顶施加预应力 ,保证侧模和底模之间必须没有任何间隙 , 侧。