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鐵路客運專線支架現澆箱梁施工作業指導書

08-22 12:09:34  瀏覽次數:976次  欄目:鐵路工程
標簽:鐵路工程模板,鐵路線路工程論文, 鐵路客運專線支架現澆箱梁施工作業指導書,http://www.tljciu.live

支架現澆箱梁施工作業指導書

 

1、目的

明確箱梁支架現澆施工工藝、操作要點和質量標準,規范和指導現澆箱梁施工作業。

2、編制依據

《客運專線鐵路橋涵工程施工質量驗收暫行標準》

《客運專線鐵路橋涵工程施工技術指南》

《施工圖設計文件》

3、適用范圍

支架法施工適用于無通航和通行要求的橋跨,墩高在15米以內,地基條件較好的地區施工。在地勢平坦起伏不大地方宜采用滿堂支柱式支架,在起伏較大的埂、堤段宜采用梁柱式支架。

4、施工方法及工藝要求

基本施工工藝流程為:

施工準備→地基處理→支架位置放線→支架搭設→支架校驗調整→鋪設縱橫方木→ 安裝支座→安裝底模板、側模板→底模板調平→支架預壓→支架及底模調整→綁扎底板、側板鋼筋→安裝波紋管→安裝內模板→安裝端模板→綁扎頂板鋼筋→自檢、報檢→混凝土灌筑→混凝土養護→拆除邊模和內模板→預應力張拉→壓漿、封堵端頭→養護→拆除底模板和支架→橋面鋪裝防水層及保護層→橋面系安裝

4.1支架、模板的設計

4.1.1、支架設計

支架工程設計分為:基礎工程、支架、縱梁三個部分,要進行基底承載力、強度、剛度、撓度和穩定性檢算,從而確定基礎的形式、桿件的間距、數量和預留起拱度。支架強度安全系數大于1.4,穩定性安全系數大于1.5。

首先根據現場地質情況、橋跨結構,本著施工方便、安全、經濟的原則選用支架類型。

(1)支架設計主要考慮以下因素:

① 地基處理方式及地基承載力;

②荷載:模板和支架自重;梁體重量;施工人員和施工材料機具等行走運輸或堆放的荷載;風力、水流沖擊荷載等。

③ 支架搭設方式;

④ 支架的變形、沉陷等。

⑤ 預應力施工后支點反力的變化。

(2)支架設計主要檢算以下因素:

① 強度檢算:支架各構件按其計算圖式進行強度計算,容許應力可按臨時結構予以提高。

②撓度驗算

③ 預拱度計算:包括梁體自重所產生的撓度、支架受荷載后產生的彈性變形和非彈性變形、支架基礎的沉降量等。

強度、剛度、穩定性必須滿足設計規范的要求。

4.1.2、模板的構造與設計

現澆梁的模板由側模、內模、底模和端模組成。側模板優先采用大塊整體鋼模板加工而成;底模可采用大塊鋼模或膠合板;內模及邊角處的異形模板也可采用刨光處理的木模板或復合模板。

模板在設計制造應滿足以下要求:

模板采用大塊鋼模板時,特殊部位模板要制做特型模板,模板排列規則有序,線條美觀,模板縫隙嚴密平整,不漏漿,支撐牢靠,滿足強度和剛度的要求。模板的全長及跨度要考慮反拱度及預留壓縮量。

有足夠的強度、剛度及穩定性,能夠承受施工過程中可能產生的各項荷載及震動作用。

確保梁體各部位結構尺寸正確及預埋件的位置準確,且具有能經多次反復使用不致產生影響梁體外形的剛度。

構造和制造力求簡單,拼裝方便,提高裝、拆速度和增加周轉次數。接縫嚴實、緊密,保證在強烈振搗下不漏漿,模板表面平整、光滑。

附著式振動器交錯布置,安設牢固。安裝位置要將振動力先傳向模板骨架,再由骨架傳向面板。

4.2、支架施工

4.2.1、支架基礎施工

支架現澆梁施工前,先對施工現場進行場地平整,對搭設支架的場地進行加固處理,在軟基位置用碎石換填或做混凝土基礎,確保地基承載力達到滿布荷載的要求,使梁體混凝土澆筑后不產生沉降。

對處理好的施工場地進行放線。同時須做好地面的排水處理,周邊設置排水溝。

當采用沉樁、承臺基礎時,先按放設的樁心位置打設管樁,再施工混凝土承臺或型鋼承臺。澆筑混凝土基礎時注意支架連接用的預埋件的正確安裝。

4.2.2、支架搭設

支架結構的搭建要穩固,桿件連接牢靠。

(1)軍用制式器材的拼裝

軍用墩的拼裝:拼裝前要檢查基礎頂面平整度,其誤差要≤3mm。為減少高空作業量,拼裝立柱前即上滿接頭板,立柱安裝過程中隨時檢查立柱的垂直、方正與水平,立柱安裝完畢后緊接著上拉撐。軍用墩頂架設墊梁,立柱與墊梁間上滿螺栓,墊梁挑出梁體外邊緣1m,作為施工完畢后軍用梁的吊卸平臺。墊梁上鋪設枕木以便與軍用梁柔性鉸接。

軍用梁的拼裝:施工前先搭設組裝平臺,將標準構件拼裝成整體后,用汽車吊提升至支墩頂,按設計位置就位。軍用梁按簡支梁使用,其支點放置在端構架的豎桿處。

(2)墩梁式支架的整體性處理:墩梁式支架通常采用軍用梁或貝雷梁作為縱梁,軍用墩或其他形式支墩作為臨時支墩。軍用梁或貝雷梁作為受力縱梁,其橫向剛度通常較弱,在使用前,軍用墩采用型鋼和U型卡將各片連接成整體,軍用梁全部吊裝就位后,安裝聯系桿,使各片梁予以固定。然后沿梁橫向鋪設鋼枕,鋼枕兩端挑出梁體外邊緣各1m作為施工作業平臺。

(3)碗扣式支架搭設

碗扣支架均采用外徑φ48mm標準桿件進行組裝,每根立桿下端均設定型圓盤支座或木墊板,并按要求設置剪刀撐。立桿頂端安裝可調式U形支托,先在支托內安裝橫向方木,再按設計間距和標高安裝縱向方木及楔木墊塊。鋼管的整體穩定性是由基礎的不均勻沉降、支架結構的穩定性控制。橫橋向按照支架的拼裝要求,嚴格控制豎桿的垂直度以及掃地桿和剪力撐的數量和間距。順橋向支架和墩身連接,以抵消順橋向的水平力。同時碗扣式支架通過鋼管與軍用墩支架連成一體,確保混合支架的強度和整體穩定性。

4.2.3、支架的堆載預壓

支架搭設好后,鋪設底模,進行預加載試壓,以檢查支架的承載能力,減小和消除支架的非彈性變形和地基不均勻沉降,從而確保混凝土梁的澆筑質量。加載材料使用砂袋,試壓的最大加載為設計荷載的1.2倍。加載時按設計要求分級進行,每級持荷時間不少于10min。

加載順序為從支座向跨中依次進行。滿載后持荷時間不小于24h,分別量測各級荷載下支架的變形值。然后再逐級卸載,當支架的沉降量偏差較大時,要及時對支架進行調整,

4.2.4、支架施工滿足以下要求:

(1)、支架要有足夠的強度、剛度和穩定性的要求;

(2)、要有簡便可行的脫模措施;

(3)、預壓重量大于澆筑混凝土的重量;

(4)、支架地基承載力必須滿足要求,基礎可采用明挖擴大基礎、鋼管樁基礎或鉆孔樁基礎。

(5)、根據預壓時支架產生的彈性和非彈性變形,設置預拱度。

(6)、支架基礎有完好的排水系統。

4.3、現澆梁施工

4.3.1、模板安裝

模板的安裝要結合鋼筋及預應力管道的埋設依次進行。

安裝前檢查:板面是否平整、光潔、有無凹凸變形及殘余粘漿,模板接口處要清除干凈;所有模板連接端部和底腳有無碰撞而造成影響使用的缺陷或變形,振動器支架及模板焊縫處是否有開裂破損,如有均要及時補焊、整修。

鋪設底模:采用人工為主機械配合的方式施工。底模板安裝前要考慮支架的預留拱度的設置調整、加載預壓試驗及支座板的安裝。

側模安裝:

先使側模滑移或吊裝到位,與底模板的相對位置對準,用頂壓桿調整好側模垂直度,并與端模聯結好。

側模安裝完后,用螺栓聯接穩固,并上好全部拉桿。調整其它緊固件后檢查整體模板的長、寬、高尺寸及不平整度等,并做好記錄。不符合規定者,要及時調整。

內模安裝:

內模安裝要根據模板結構確定,當內模為拼裝式結構時,可采用吊裝方式安裝內模。

內模安裝完后,嚴格檢查各部位尺寸是否正確。

端模安裝:

將膠管或波紋管逐根插入端模各自的孔內后,進行端模安裝就位。安裝過程中逐根檢查是否處于設計位置。

端模安裝要做到位置準確,連接緊密,側模與底模接縫密貼且不漏漿。

安裝模板時要注意預埋件的安裝,嚴格按設計圖紙施工,確保每孔梁上預埋件位置準確無誤,無遺漏。

4.3.2、支座、支座板安裝

安裝支座前復測橋墩中心距離及支承墊石高程,檢查錨栓孔位置及深度要符合設計要求。

支座安裝要保持梁體垂直,支座上下板水平,不產生偏位。支座與支承墊石間及支座與梁底間密貼、無縫隙。支座四角高差不大于2mm。支座水平偏差不得大于2mm

在模板安裝前詳細檢查支座位置,檢查的內容有:縱、橫向位置、平整度,同一支座板的四角高差,四個支座板相對高差。

支座安裝后即按規定錨固支座螺栓,灌漿固定。

4.3.3、現澆梁梁體施工

現澆梁施工必須保證保護層強度和布置密度,鋼筋加工和安裝要準確,頂面高程要嚴格控制。砼澆筑是要有低向高處進行,注意對稱澆筑。在施工過程中應派專人負責支架和模板的變形及沉降觀測,發現問題及時處理。現澆梁的澆筑最好安排在白天進行。現澆梁的養護設備和設施必須事先準備妥當,制定詳細的養護方案,確保梁體的砼質量。其它要求和施工方法與預制箱梁相同。

4.3.4、模板拆除

當梁體混凝土強度達到設計強度的50%,混凝土芯部與表層、箱內與箱外、表層溫度與環境溫度之差均不大于15℃,且能保證構件棱角完整時方可拆除側模和端模。氣溫急劇變化時不宜進行拆模作業。

拆除前先檢查卷揚機等設備的性能,并清理好擬進入的作業面。

(1)內模拆除

(2)側模及端模拆除

側模拆模時通過頂壓機構使側模脫離梁體,再通過卷揚機滑到相應的位置上。

拆模時,嚴禁重擊或硬撬,避免造成模板局部變形或損壞混凝土棱角。

模板拆下后,要及時清除模板表面和接縫處的殘余灰漿并均勻涂刷隔離劑,與此同時還要清點和維修、保養、保管好模板零部件,如有缺損及時補齊,以備下次使用。并根據消耗情況酌情配備足夠的儲存量。

4.3.5、預應力施工

(1)張拉工藝流程:制束→穿束→預張拉→初張拉→終張拉→錨具外鋼絞線切割。

(2)下料與編束:鋼絞線的下料采用砂輪切割機切割。按設計尺寸下料后,編束后用20號鐵絲綁扎,間距1~1.5m。編束時應先將鋼絞線用梳溜板理順,并盡量使各根鋼絞線松緊一致。

(3)穿束方法:人工穿束。預應力成孔采用預埋波紋管、內穿塑料管的方法施工。預應力鋼絞線安裝,在梁體混凝土強度達到張拉要求后進行。

(4)預應力施工采用ZB4-500油泵供油,用YCW250B千斤頂進行縱向張拉,張拉油表不低于1.0級。千斤頂標定有效期不超過一個月以及出現不正常現象時重新校驗。油表檢驗與千斤頂視為一個單元進行檢驗,千斤頂在張拉作業前必須與油表配套校正,其校正系數不大于1.05。

(5) 預施應力按預張拉、初張拉、終張拉三個階段進行。張拉前,應清除管道內雜物和積水。

(6)當混凝土強度應達到設計強度的50%,此時箱梁帶模預張拉,但模板應松開,不應對梁體壓縮造成障礙,張拉數量、張拉力、張拉順序符合設計要求;當梁體混凝土強度達到設計值的80%,且側模板拆除后,進行初張拉。張拉數量、張拉力、張拉順序符合設計要求;梁體混凝土強度、彈模達到設計值、齡期不少于10d后進行終張拉。

(7)采用四臺千斤頂左右對稱、兩端同步進行張拉,按設計張拉順序施工。按均衡對稱,交錯張拉的原則進行。張拉時根據測試的管道摩阻及喇叭口摩阻試驗數據,調整張拉力,實行張拉力和伸長值指標雙控,張拉以張拉力控制為主,以鋼束伸長值進行校核。

(8)張拉操作程序:0—0.2σK(測初始伸長值、測工具錨夾片外露)—σK(測伸長值、測工具錨夾片外露、持荷2min)—補油至σK—回油到0(測總回縮量、工作錨夾片外露量)。

(9)終張拉完成,24小時后檢查確認無滑絲、斷絲現象,即可切割錨外多余鋼絞線,用角磨機切割。

4.3.6、孔道壓漿

終張拉完畢后,必須在2天之內進行管道壓漿作業。采用真空輔助灌漿工藝。壓漿時及壓漿后3d內,梁體及環境溫度不得低于5℃

(1)、壓漿水泥采用強度等級不低于42.5級低堿硅酸鹽水泥或低堿普通硅酸鹽水泥,摻入粉煤灰應符合《客運專線預應力混凝土預制梁暫行技術條件》3.2.7條規定。漿體水膠比不超過0.34,不得泌水,流動度控制在30~50s之間。

(2)、壓漿前孔道用清水沖洗,高壓風吹干,管道真空度穩定在-0.06~-0.10MPa之間;漿體注滿管道后,在0.50~0.60MPa下持壓2min;壓漿最大壓力不超過0.60MPa。

(3)、啟動電機使攪拌機運轉,然后加水,再緩慢均勻地加入水泥,拌合時間不少于1min;然后將調好的水泥漿放入壓漿罐,壓漿罐水泥漿進口處設2.5mm×2.5mm過濾網,以防雜物堵管。

(4)、壓漿順序:先下后上。首先由一端以0.6MPa的恒壓力向另一端壓送水泥漿,當另一端溢出的稀漿變濃之后,達到規定的稠度后,保壓2min以上,封閉出漿口,繼續壓漿到壓力達到0.6MPa,管道出漿口應裝有三通管,必需確認出漿濃度與進漿濃度一致時,方可封閉保壓,漿體注滿管道后,應在0.50-0.60MPa下持壓2min,壓漿最大壓力不宜超過0.60MPa。若無漏漿則關閉進漿閥門卸下輸漿膠管。

(5)、壓漿用的膠管一般不超過30m,若超過30m則壓力增加0.1MPa。水泥漿攪拌結束至壓入管道的時間間隔不應超過40min。

4.3.7、支架及底模的拆除

在梁體張拉完成后,壓漿強度達到設計強度,方可拆除支架和底模。梁底模及支架卸載順序,嚴格按照從梁體撓度最大處支架節點開始,逐步向兩端卸落相鄰節點,當達到一定卸落量后,支架方可脫落梁體。

 

 

 

5、質量要求及驗收標準

5.1支架

5.1.1、基礎施工先清除表面松碎石塊、淤泥、苔蘚,表面平整干凈;傾斜地段,將地表整平或挖成臺階。易風化的巖層基底,按基礎尺寸鑿除已風化的表面巖層。

5.1.2、基礎地質情況和承載力應滿足設計承載力要求。

5.1.3、支架搭設完后,節點連接牢固,整體穩定可靠。

5.1.4、支架預壓后,達到消除支架整體的非彈性變形,準確測出支架的彈性變形。

5.2模板及鋼筋

模板與鋼筋的安裝符合表1、表2的規定。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

表1   模板尺寸允許偏差和檢驗方法

序號

項     目

允許偏差(mm)

檢驗方法

1

側、底模板全長

±10

尺量檢查各不少于3處

2

底模板寬

+5,0

尺量檢查不少于5處

3

底模板中心線與設計位置偏差

2

拉線量測

4

橋面板中心線與設計位置偏差

5

5

腹板中心位置偏差

10

尺量檢查

6

隔板中心位置偏差

5

模板垂直度

每米高度3

吊線尺量檢查不少于5處

8

側、底模板平整度

每米長度3

1m靠尺和塞尺檢查各不少于5處

9

橋面板寬度

+10,0

尺量檢查不少于5處

10

腹板厚度

+10,0

11

底板厚度

+10,0

12

頂板厚度

+10,0

13

隔板厚度

+10,0

14

模板預留預應力孔道偏離設計位置

3

尺量檢查

 

 

 

 

 

 

 

表2   鋼筋安裝允許偏差和檢驗方法

序號

項          目

允許偏差(mm)

檢驗方法

1

橋面主筋間距及位置偏差(拼裝后檢查)

15

尺量檢查不少于5處

2

底板鋼筋間距及位置偏差

8

3

箍筋間距及位置偏差

15

4

腹板箍筋的不垂直度(偏離垂直位置)

15

5

混凝土保護層厚度與設計值偏差

+5,0

6

其他鋼筋偏移量

20

5.3梁體混凝土

5.3.1、混凝土施工的檢驗符合鐵道部現行《鐵路混凝土工程施工質量驗收補充標準》的相關規定。

5.3.2、梁體外形尺寸允許偏差和檢驗方法符合下表3。

 

表3   箱梁體梁體外形尺寸允許偏差和檢驗方法

序號

項    目

允許偏差(mm)

檢驗方法

1

△梁全長

±20

檢查橋面及底板兩側,放張/終張拉30天后測量

2

△梁跨度

±20

檢查支座中心至中心,放張/終張拉30天后測量

3

橋面及擋碴墻內側寬度

±10

檢查1/4跨、跨中、3/4跨和梁兩端

4

腹板厚度

+10,-5

通風孔測量,跨中、1/4跨、3/4跨各2處

5

底板寬度

±5

專用測量工具測量,跨中、1/4跨、3/4跨和梁兩端

6

橋面及擋碴墻內側寬度

≤10

從支座螺栓中心放線,引向橋面

7

梁高

+10,-5

檢查兩端

8

梁上拱

L/3000

放張/終張拉30天時

9

頂板厚

+10,0

專用工具測量,1/4跨、跨中、3/4跨、梁兩端各2處

10

底板厚

+10,0

11

擋碴墻厚度

±5

尺量檢查不少于5處

12

表面垂直度

每米高度偏差3

側量檢查不少于5處

13

梁面平整度

每米長度偏差5

1m靠尺檢查不少于15處

14

底板頂面平整度

每米長度偏差10

1m靠尺檢查不少于15處

15

鋼筋保護層

不小于設計值

專用儀器每10米檢查頂板、兩側腹板和底板等部位不少于四處

16

         上支座板

每塊邊緣高差

≤1

尺量

支座中心線偏離設計位置

≤3

螺栓孔

垂直梁底板

△螺栓孔中心偏差

≤2

尺量每塊板上四個螺栓中心距

外露底面

平整無損、無飛邊、防銹處理

觀察

17

電纜槽豎墻、伸縮裝置預留鋼筋

齊全設置、位置正確

觀察

接觸網支架座鋼筋

齊全設置、位置正確

泄水管、管蓋

 

橋牌

標志正確,安裝牢固

注:表中有“△”的3項為關鍵項點,其實測偏差不得超出允許偏差范圍。

3、梁體及封端混凝土外觀質量平整密實、整潔、不露筋、無空洞、無石子堆壘、橋面流水暢通。對空洞、蜂窩、漏漿、硬傷掉角等缺陷,需修整并養護到規定強度。蜂窩深度不大于5 mm,長度不大于10mm,不多于5個/ m2。

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