某特大桥施工组织设计

某特大桥施工组织设计内容摘要：

（ 2）模板安装 拱圈底模和顶模采用 3015 钢模板，便于调整拱弧曲线，侧模采用 6015 钢模板以减少模板接缝。 模板因曲线造成的缝隙，用加工后的木条填塞，再用“即时贴”贴缝，以防漏浆。 模板的铺设顺序为：第一环混凝土浇筑时为：拱圈底模 → 内侧模（包括横隔板下部侧模） →外侧模（包括横隔板上部侧模，在钢筋安装后进行） → 安装拉筋及分段侧隔板 → 设置横竖带木 → 安设下部（底板）盖板； 第二环混凝土浇筑时，模板铺设顺序为：顶模 → 侧模 → 安装拉杆及横竖带木 → 上缘盖板。 （ 3）钢筋安装 拱圈底模铺好后，即测设中线、边线、标高、标出各分段点及横隔板的位置，作为安装其他模板及绑扎钢筋的依据。 拱圈钢筋安装采用在桥下加工弯制，运至拱架上就地绑扎施工。 钢筋绑扎顺序按拱脚至拱跨1/4 段，先安箍筋后穿主筋的办法；拱跨 1/4 处至拱顶段先穿主筋后套箍筋，以利施工。 主钢筋接头、箍筋及横隔板钢筋连接采用焊接；间隔槽钢筋除纵桥向在绑扎分段钢筋时一次成型外，其余的横桥向钢筋和箍筋可在浇筑前绑扎。 钢筋在绑扎中和骨架成型后，要做好支撑架避免变形，上层钢筋网采用钢管临时定位，保护层混凝土垫块按 80cm 间距梅花型布置，与主钢筋绑扎牢固。 钢筋在浇筑前要保证其无锈蚀现象。 （ 4）混凝土配合比 水泥：选用质量稳定、活性较高的洛阳铁门水泥厂生产的普通硅酸盐 水泥。 砂：选用级配良好，细度模数为 的河南信阳平桥优质河砂。 碎石： 选用质地坚硬、级配良好的 5～ 20mm 玄武岩机制碎石。 配成连续级配的比例为： 5～10mm 占 30%， 10～ 20mm 占 70%。 施工配合比为 1∶ ∶ ∶ ∶ （水泥∶砂∶碎石∶水∶泵送剂），考虑到本桥混凝土输送水平、垂直运输距离较大，混凝土运输过程中存在坍落度损失的问题，为了确保混凝土可泵性，坍落度一般控制在 19 左右。 （ 5）混凝土的浇筑 混凝土拌合前对拌合楼及相关计量器进行校核，严格控制上料误差；提前将每盘混凝土需要泵送剂定量分袋，每盘投放；原材料含水量因天气等因素发生改变时 ，及时抽样测试，及时调整配合比。 混凝土拌合时分次投料，投料顺序为：砂 → 水泥 → 碎石 → 泵送剂 → 水。 每盘混凝土拌合时间不少于 3min，不定时从出料口、浇筑点取样测量坍落度，并根据坍落度反向控制加水量。 混凝土浇筑时采取水平移动，向拱顶方向推进，上下分层的方法浇筑，即首先浇筑 1～ 长的底板，再浇筑腹板，循环作业。 浇筑第二环混凝土时则是先浇筑 1～ 长的腹板，再浇筑顶板，斜向分层。 浇筑拱脚混凝土前，要将其与拱座的新旧混凝土接合处凿毛，冲刷干净，并用水湿润再布薄薄的一层 1： 1 水泥砂浆；拱圈预留间隔 槽中混凝土，应待所有各分段混凝土均灌注完毕，且其相邻段混凝土强度达到 70%后方可灌筑，灌筑前要将分段混凝土表面凿毛冲净，残留混凝土清理干净后绑扎钢筋，立好模板。 混凝土振捣：混凝土入模后开始振捣，标准为混凝土不下沉，表面气泡消散。 用插入式振动器振捣，振动棒移动间距宜为 40cm 左右，振捣时间宜为 15～ 30s。 不得过振或漏振，避免混凝土产生离析。 振动棒要快插慢拔，垂直插入混凝土内，并要插入前一层混凝土中 5cm 左右，以保证新浇筑和先浇筑的混凝土良好结合，同时避免出现气泡。 混凝土泵送： 混凝土施工前，有关的泵 送设备应全面检修和保养，以确保连续泵送。 泵送混凝土前要用 1m3 左右 1∶ 1 的水泥砂浆润滑管道，水泥砂浆应泵出模外。 开始泵送时，混凝土泵应处于慢速、匀速并随时可反泵的状态，待各方面情况正常后再转入正常泵送。 正常泵送时，泵送要连续进行，尽量不停顿，遇有运转不正常的情况，可放慢泵送速度。 混凝土供应不及时时，可降低泵送速度，要保持连续泵送，但慢速泵送时间不能超过从搅拌到浇筑的允许连续时间，否则作废料处理。 混凝土停泵时，料斗内应保留足够的混凝土，作为间隔推动管路内混凝土之用。 短时间停泵，再运转时要注意观察 压力表，逐渐过渡正常泵送；长时间停泵，应每隔 2～ 3min 开泵一次，使泵正常运转和反转各两个冲程，以防止混凝土假凝堵管，同时开动料斗中的搅拌器，使之搅拌 3～ 4 转，以防止混凝土离析，但不宜连续进行搅拌。 在泵送过程中，应注意料斗内的混凝土量，应保持混凝土面不低于上口 20cm，否则不但吸入效率低，而且易吸入空气形成堵塞。 若吸入空气，逆流增多时，宜进行反泵将混凝土反吸到料斗内，排除空气后再进行正常泵送。 混凝土的养护 由于拱圈为高标号泵送混凝土，水泥用量多，坍落度大，极易遇风表面干裂。 混凝土浇筑完后应及时覆盖洒水 养护；冬季采用蒸气养护。 （ 6）拱圈合拢 拱圈通过从拱顶至拱脚浇筑预留槽达到合拢目的，拱圈预留间隔槽中的混凝土，应待所有各分段混凝土均灌筑完毕，且其二邻段混凝土强度达到 70％后方可灌筑，预留槽 C50 微膨胀混凝土浇筑前，应将两端混凝土表面凿毛外露出粗骨料，清洗干净，浇筑前充分湿润。 拱脚合拢时，选在拱身混凝土的温度已冷却至设计规定的封顶合拢温度时（ 8癈），方可进行浇筑。 5．施工注意事项 如图 8 所示，由于每个拱箱段位于拱弧曲面上，其自身受力体系为： 自重 G，模板支撑力 N，摩擦力 Fo，当 tana＞ 181。 时（ 181。 为拱箱与模板之间的摩擦系数，实验平均值为 ，规范取 ，为安全起见计算时取 ），拱箱段有下滑趋势。 第 ① 拱箱段支撑于拱座，拱顶第 ⑦ 段两侧对称平衡，均不考虑下滑力。 经计算， ⑤ 、 ⑥ 段倾角较小，满足拱箱段自身平衡， ② 、 ③ 、 ④ 段有下滑趋向，计算结果见表 3： 表 3 各工况支撑点最大支撑力计算表 第 1 间隔槽 所需支撑力 第 2 间隔槽 所需支撑力 第 3 间隔槽 所需支撑力 浇筑第 ② 段底板 浇筑第 ② 段顶板 浇筑第 ③ 段底板 浇筑第 ③ 段顶板 浇筑第 ④ 段底板 浇筑第 ④ 段顶板 根据各点支撑力大小和施工便利 ,我们采用在第一个后浇缝设置 8 根 Ι32a 工字钢 ,第二个后浇缝设置 8 根 Ι16a 工字钢 ,在第三个后浇缝设置 4 根 Ι16a 工字钢来分别支撑 ② 、 ③ 、 ④ 箱段 ,防止下滑。 第 4节 支架卸落 主拱圈混凝土最低强度达到设计的 90%后，即进行主拱圈脱架。 由于拱架设计中采用可调托撑来调 整标高和落架，落架点多达 5600 个之多，落架施工技术难度大。 根据计算分析，确定卸架原则：横桥向必须同时均匀卸落，在纵桥向从拱顶向拱脚逐排卸落，并保持拱顶两侧对称同步进行。 各落架点卸落总量计算： 各落架点卸落总量由两部分组成即主拱圈裸拱的弹性变形 ∆g与拱架的弹性变形量 ∆e 之和，即 ∆ = ∆ g + ∆ e，由计算可得，拱顶最大卸落量达 9cm。 落架步骤 许沟大桥的拱架设计中采用了碗扣式支架顶端设可调托撑，用以调整标高和落架，那么上、下半幅拱圈落架点各多达 2800 个点（每排横向 10 个可调托撑，纵向共 280 排），对于如此多的落架点，就不可能达到各点同步均匀地卸落。 为了获得一种合理的卸架顺序，我们将拱架与主拱圈组成的复合体系用多种方法进行计算比较，确定了落架方案。 支架卸落在横桥向必须同时均匀卸落，在纵桥向从拱顶向拱脚逐排卸落，并保持左右两侧同步对称进行。 根据这个原则制定施工支架卸落程序如下（图 9）： 第一步：卸落拱顶第 4 号军用墩至第 5 号军用墩范围内的支架， 125～ 133 号杆卸落量 3cm。 卸落第 3 号（第 5 号）军用墩至第 4 号（第 6 号）军用墩范围内的支架， 110～ 124 号杆卸落量 2cm， 100～ 109 号杆卸落量 1cm。 第二步：再次卸落拱顶第 4 号军用墩至第 5 号军用墩范围内的支架， 125～ 133 号杆卸落量3cm。 再次卸落第 3 号（第 5 号）军用墩至第 4 号（第 6 号）军用墩范围内的支架， 110～124 号杆卸落量 2cm。 卸落第 1号（第 6 号）军用墩至第 3 号（第 8 号）军用墩范围内的支架。 48～ 109 号杆卸落量 1cm。 第三步：从拱顶开始到拱脚全部卸落各立杆 ,卸落量均大于 3cm。 要求模板与主拱圈完全脱离。 支架拆卸 主拱圈脱架后，即进行支架拆卸，支架拆卸 与拼装过程逆向，所用方法和设备一致。 第 5节 拱上建筑施工 概况 本桥半幅拱上共有 12 个排架，其中 12 号排架立柱最高达 ， 7 号最低，仅有 垫梁，立柱高度超过 12m 时，每隔 10m 设有横系梁一道，立柱采用薄壁空心形式，东西两半拱上立柱壁厚不等，空心尺寸亦不尽相同。 施工方法 拱上结构混凝土，在拱顶间隔槽混凝土达到设计强度的 30％以上方可灌筑。 立柱高度小于 10m 者，按常规方法，一次立模成型，浇筑混凝土即可，在此仅以 12 号排架为例，说明施工方法。 首先，按设计绑扎好 垫梁钢筋，将立柱钢筋焊接在 B 型结点处钢板上，立模浇筑垫梁混凝土，在施工立柱钢筋时，应注意下料长度，宜制成长短不一，以避免钢筋连接时的焊接接头在同一截面。 第二步，接长立柱钢筋，立柱钢筋不宜太长，以配一定尺寸钢材一般为 9m ）为宜，且应防止钢筋的倒伏，用脚手架钢管固定，立外模。 外模采用特制组合钢模，分为上下节，每节由四块组成，每节高约 ，内模采用木模，混凝土浇筑完成后不再取出。 立好二节模板经检查合格后，即浇筑混凝土，混凝土采用输送泵输送，采用插入式振捣器振捣。 第一次浇筑混凝土的高度至实心处即可。 第三 步，采用同样方法，浇筑此排架另一立柱对应处。 第四步，立模浇筑实心和横系梁处混凝土，横系梁与立柱相接处模板经专门设计便于连接，横系梁的支架可支撑于垫梁上，利用普通钢管即可。 在施工过程中，空心变实心处，因不便于施工，采取预制块作底模板，与立柱混凝土浇筑为一体。 第五步，接长钢筋，依同种方法向上浇筑混凝土，直至盖梁底部。 在施工立柱时，立柱顶部需预埋螺栓或预留空洞，以作为盖梁悬臂部分支立模板用，盖梁模板支架考虑采用扁担梁上担工字钢梁组成，盖梁中部可支撑于横系梁上。 排架立柱施工顺序 （ 1）对称浇筑 6 号、 7 号垫梁； （ 2）对称浇筑 3 号、 10 号排架垫梁、立柱、盖梁； （ 3）对称浇筑 4 号、 9 号排架垫梁、立柱、盖梁； （ 4）对称浇筑 2 号、 11 号排架垫梁、立柱、盖梁； （ 5）对称浇筑 5 号、 8 号排架垫梁、立柱、盖梁； （ 6）对称浇筑 1 号、 12 号排架垫梁、立柱、盖梁。 第 6节 拱上梁板架设 本桥 20m 及 空心板梁均在义马互通立交处预制场集中预制，由预制场经修筑好的路基拉至架设现场，施工步骤如下： 东西岸引桥梁的架设 引桥梁采用贝雷桁架拼组的双导梁架设，架梁顺序为： （ 1）平 整台后基础，在桥头路基上拼装架桥机，再将架桥机推移至架设孔，推移时，纵移行车应置于导梁后端，以增加后端平衡重量，确保导梁不倾覆，导梁前端接近墩顶时，将前支点在墩顶垫实，固定 好架桥机。 （ 2）将预制空心板梁运到架桥机后跨内，两端同时起吊，将梁纵向移动至桥孔架设处，通过横移小车横向移动，将梁放在设计位置上。 （ 3）待第一跨梁架设安装后，将纵移行车退至后端，再前移架桥机，重复上述工序，架设第二孔梁，依次类推，架设至交界墩处，即完成引桥梁的架设。 拱上部分梁的架设 根据原设计意图，拱上桥梁架设从拱跨中 开始，向两边对称间隔架设。 由于没有使用缆索吊的可能性，在架梁时加载程序稍作改动，但总体原则不变。 架桥机型：由贝雷桥架节拚组的双导梁，自重 60t，架桥机整机纵移于铺设的钢轨上进行，轨道荷载240kg/m。 架梁顺序： （ 1）东西引桥架通后，安装二套架梁设备，分别于东西引桥向拱跨中逐孔对称安装 4 片空心梁。 空心板梁横桥向居中布置。 （ 2）架桥机及后续梁片由架通的 4 片梁上运行。 （ 3）余下梁板按间隔架桥循序进行。 即 拱中第 7 跨空心板安装； 拱中第 9 跨空心板安装； 拱中第 11 跨空心板安装； 拱中第 8 跨空心板安装； 拱中第 10 跨空心板安装； 拱中第 13 跨空心板安装； 拱中第 12 跨空心板安装。 施工注意。