罗汉溪特大桥造桥机施工.doc

罗汉溪特大桥移动模架施工作业指导书一、工程概况：罗汉溪特大桥中心里程为：DK154+433.16，全长1468.55延长米，上部结构样式为：14-32m+（40m+64m+40m）连续梁+26-32m梁，温州南台采用扩大基础，上部为双线矩形空心桥台；其余墩基础采用钻孔灌注桩，墩身为圆端形桥墩，承台连接（厚为2.0m、2.5m、3.0m）；福州台采用钻孔灌注桩基础，双线矩形空心桥台。钻孔桩直径为1.5m（15#、16#连续梁桥墩）和1.25m两种，其中直径1.5m共24根，直径1.25m共311根。二、温州台至14#墩概况及地质情况：1、本桥温州台至14#墩由于表层地质中含淤泥层约615m，因此，计划采用32m简支箱梁（共14孔）采用移动模架施工。2、本桥为曲线桥，全桥位于半径为4500m的圆曲线上；全桥位于4.5（上坡）的坡段上。本段线间距从温州台至14#墩由4.946m递减至4.858m。温福台为扩大基础；其余墩采用8根直径为1.25m的钻孔灌注桩基础，承台为12.20（横线路）6.0（纵线路）2.5（厚）m，墩身采用圆端形桥墩，墩高4.0m8.5m，钻孔桩基础、承台及墩台身均采用C30耐久（防腐）混凝土。3、地质情况：(1)表层为粉质粘土，黄褐色，流塑；粉细砂，灰黄色，饱和，松散，含少量粘性土；约23m。(2)淤泥，深灰色，流软塑；约615m。(3)粗砂，深灰色，饱和，松散稍密；粗圆砾土，灰黄色，饱和，松散稍密；约25m。(4)淤泥质粘土，深灰色，饱和，软塑；约03m。(5)卵石土；灰黄色，中密，饱和；约58m。(6)含粘土卵石土；灰黄色，中密，饱和；约613m。三、采用定型图：32m简支箱梁采用铁道部经济规划研究院发布的有碴轨道后张法预应力混凝土简支箱梁（双线）定型图，跨度为31.1m，图号为专桥(2005)9762。（附注，因铁道部经济规划研究院32m时速250公里客运专线铁路有碴轨道后张法预应力混凝土简支箱梁（双线，现浇，线间距5m）定型图还未设计，可参考32m时速250公里客运专线铁路有碴轨道后张法预应力混凝土简支箱梁（双线，预制，线间距5m）定型图）。圆端形桥墩采用铁四院的通用设计图，图号为肆桥设（2005）4004-，墩身尺寸为8.0m（长）2.6m（厚），顶帽为8.4m3.0m。四、施工方案：由于温州台与1#墩间有一条村道横穿线路，故计划在1#墩与2#墩间拼装移动模架，拼装完后再后退一孔开始第一孔梁的施工，逐孔施工至第14孔（13#墩与14#墩间）。为了提高梁片砼的外观达到清水混凝土的标准，要求在外模板上采用氩弧焊焊接大面积不锈钢板(1.22m2.44m1mm)和用胶水粘贴玻璃纤维板(1.22m2.44m1.5mm)。五、移动模架简介：（一)、MSS设备构造及性能参数:该移动模架造桥机按从下至上分为：主要由墩旁托架、移位支承、主梁框架、外模及支撑、内模及端模、梯子及平台、电气液压系统、安全设施及辅助吊装装置等组成。主要技术性能：跨径32m、砼梁体重900t造桥机主框架挠跨比1/500左右 设备总重约400t纵移速度：约1m/min适应坡度：3%适应曲线：3000m.移位时风压：150Pa动力条件：4AC 380V 50KW（二）、移动模架的工作原理利用安装在每孔前后桥墩上的牛腿支架作为支撑点，承担移动模架的重量（除牛腿支架）和施工荷载。 主梁加前后导梁总长不大于两倍跨径，便于模架在各墩间纵向移动，并减轻主梁长度和重量。模架及施工荷载由主梁承担，模板系统与主梁连为一体，并将横梁与底模分成左右两部分，横移打开时，模架得以顺利通过墩身。液压系统控制移动模架的脱模与纵横向移动，每孔箱梁完成后，通过主梁垂直支撑双作用千斤顶，将主梁稍稍起顶，将千斤顶上锁定的套筒松开，使移动模架脱离箱梁。打开底模横梁，利用在主梁与牛腿支架之间设置的推进平车上的横向液压千斤顶将移动模架向两侧横移，带动外模及底模脱离梁身。横移到位后用纵向液压千斤顶推纵向模架架至下一孔，调整模架中线，进行预拱度设置。移动模架纵向过孔示意图内模利用液压系统控制各支撑油缸，带动模板收缩后，通过滑移轨道从上一孔箱梁滑移至待浇孔，外模随模架主梁一起移动。内外模依靠千斤顶调整定位，快速准确，并保证箱梁各部尺寸。（三）、移动模架系统加工：1、移动模架加工技术规范要求：所有钢结构制作符合钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）;铁路桥涵施工规范;客运专线铁路桥涵工程施工技术指南（TZ213-2005）;客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准（铁建设2005160号）;铁路桥涵基本设计规范（TB10002.1-2005）;铁路桥涵钢结构设计规范（TB10002.2-2005）;客运专线铁路工程施工质量验收标准应用指南及有关验收标准。构件加工前要进行装配图设计，其内容包括：标准焊接详图、焊接程序规范、参照的质量标准、预热要求、尺寸测量和公差等。材料要求：材料要有质保书，主梁、牛腿、推进小车、导梁等重要材料要有抽样试验合格证书。焊接：焊工须有资格证书并建立焊工清单，初级焊接程序和经同意后的焊接程序报告在焊接检验之前须进行评定。所有最初的焊接在结构上的附件都要除掉并打磨冲洗，打磨后用磁性裂缝检查仪进行检测。所有突出的边缘要打磨成圆角，表面上所有的伤痕和疤痕都须打磨成平面。所有有特殊焊缝和机械性能检测的工作要由独立的专业公司进行，在检查焊缝的过程中要记录相应参数。检验手段主要包括：磁性裂缝检测、超声波检测、射线照相检测，检测范围的质量标准及每个焊接连接的质量标准按设计要求进行。对于修复焊接按规定的焊接程序进行并在焊接工程师的监督下进行，消除缺陷后要进行磁力探伤检测以证实缺陷清除。在修补过程中预热须达到50，对最初确定有问题的焊接在修补焊接之后进行无损检测，在超声波和射线照相检测之前要做目检和磁力探伤检测工作。试安装和最终检测：在装配完成之后以及在表面处理之前所有图纸上标明的螺栓接合和交界面都要试安装以模拟操作情况。（四）、移动模架制梁施工：移动造桥机结构墩旁支腿：墩旁支腿分为左右两部分，两部分之间用精扎螺纹钢筋连接。支腿上部设有横向导向滑轨，滑轨上装支承台车，便于主梁横方向移动。支腿下部支承在桥墩承台上。墩旁支腿共三套。支承台车：支承台车包括轮组，支承架，前移、顶升及横移主梁的机构。主梁在竖、横、纵向三个方向的运动，均可依靠支承台车上的三种不同的液压千斤顶来实现。主梁结构：主梁由中部承重钢箱梁及两端桁导梁组成,承重钢箱梁分节段制造，节段之间采用螺栓联接。钢箱梁上部安装侧模板，下部安装轨道和承受纵移油顶推力的装置。底模横梁：两组主梁之间用横梁联接，底模板通过可调螺杆支撑在桁架上。该横梁为两半结构，中部可以分开以适应纵移时通过桥墩的需要，两半横梁在合上时使用销钉相联。底模板和侧模板：底模板安装在两根主梁之间的桁架上，侧模板安装在主梁的钢箱梁上，二者均设有调整装置。底模可通过螺杆来调节预拱度，并可随其支撑桁架一起由油缸推动在竖向开合，从而满足浇筑时合拢和走行通过桥墩时脱开两种工况。内模板及内模小车：内模板采用钢模，分节段制作，模内支承采用内模小车，该小车可将内模板按节段折叠或展开、送进或拖出。内模小车的走行靠轮轴机构。移动模架造桥机拼装首先安装墩旁支腿，两墩旁支腿在横拉杆连接临时用脚手架固定，支立后将左右支腿用精扎螺纹钢筋连接成整体，首次施工安装两对支脚即可；支腿安装完毕将支承台车吊装至支腿并进行临时锁定；纵梁拼装采用支架辅助，即在墩旁左右纵桥向各拼满堂脚手平台，分节吊装纵梁节段至支架平台并进行逐段拼装，完成后移至支承台车顶；纵梁调整完成后吊装前后方向导梁桁架；最后吊装底模横梁及底侧模，最后安装各走行控制系统及电气系统。预压首次拼装完成后，按梁部荷载的1.2倍进行移动支架的预压，预压时采用分级加载，分部测量变形的方式以绘制荷载变形曲线以指导施工立模标高的调整，同时还可消除箱梁拼装时的不可恢复变形，在卸载时也分级卸载并测量变形做为上述测量的补充。支架预压完成后，重新旋紧各部分连接螺栓。卸架脱模及走行前一跨完成后，用支承台车液压千斤顶将整机垂直下降，脱开底模及底模桁架并向两侧旋转下降，用支承台车水平千斤顶将两片主梁带动外模分别向两侧外推。外推至整机可通过墩身程度。安装下跨墩旁支腿并加固。造桥机前移启动纵向驱动液压千斤顶，使主梁带着侧模、底模向前跨移动，至整机落于墩旁支腿止。造桥机合拢操纵支承台车等液压设备，合拢底模及底模横梁，调整底、侧模板。（五）、主要施工步骤见下图：（六）、钢筋施工：钢筋在钢筋加工场按规格集中弯制好后运输到桥位，在桥下胎模上分段绑扎，用汽车吊运到移动模架上焊接成整体。（七）、混凝土施工：采用设混凝土拌和站集中拌和混凝土，由混凝土罐车运到桥位，由混凝土泵车泵送入模，插入式振动棒振捣与附着式振动器相结合的振捣方法，保证混凝土密实。终凝后开始进行洒水养护，为防止梁体中部出现挠度徐变，影响梁体结构受力，在气温较低时采用蒸汽养护。钢筋制备安装底模外侧模板，绑扎底板、腹板钢筋，安放纵向波纹管安装墩旁托架安装移动支架砼养护至龄期浇筑混凝土脱底模、推移侧模混凝土制备、运输混凝土试件制作混凝土养生预应力张拉安装内模、绑扎顶板钢筋移动模架造桥机施工箱梁工艺框图移动支架至下一节段移动模架制梁施工工艺见移动模架造桥机施工箱梁工艺框图。六、移动模架法制造双线整孔箱梁质量控制措施预压控制移动模架造桥机首次拼装完成后，按梁部荷载的1.2倍进行移动支架的预压，预压时采用分级加载，分部测量变形的方式，以绘制荷载变形曲线以指导施工立模标高的调整，同时还可消除箱梁拼装时的不可恢复变形，在卸载时也分级卸载并测量变形做为上述测量的补充。支架预压完成后，重新旋紧各部分连接螺栓。预拱度设置预拱度设置主要考虑以下4个方面的参数：一是梁体砼自重产生的挠度值，二是系统主梁在砼浇筑后产生的变形，三是预应力钢束张拉产生的反拱值，四是牛腿支点非弹性变形产生的沉降值。根据以上因素，按不同孔跨分别调整预拱度。模板工程为保证箱梁混凝土的外观质量，箱梁底模、外侧模采用大块钢模板，内模用模架台车。内、外模不设拉杆。内模由模架台车液压可调支撑进行支撑。外模由移动模架支撑系统支撑。底模、侧模及内模在工厂精确加工后运至现场。钢筋工程钢筋在场加工成型编号堆放运至现场进行绑扎。钢筋接长在加工车间采用对焊、施工现场采用搭接电弧焊连接。施工时注意为下道工序预埋钢筋、埋件和支架拆除下放的预留孔以及护栏、伸缩缝、支座、泄水管、通讯电缆等预埋件，并确保位置准确。混凝土工程1)配合比设计要求箱梁混凝土强度等级C50，通过掺入复合外加剂以达到缓凝、早强和高强的效果。2)混凝土浇筑混凝土从搅拌站用砼输送车运送砼到浇筑地点，配备2台工作能力为60m3/h的混凝土拖式泵泵送混凝土，端口接串筒下料，并保证混凝土自由下落高不超过2m。混凝土浇筑前，检查设置护栏、伸缩缝的预埋件或必要的孔道。箱梁混凝土的浇筑顺序：按照“纵向分段、斜向分层，分段先底板、腹板后顶板”的顺序依次两腹板对称浇筑。浇筑时，用插入式振捣棒振捣，禁止用振捣棒赶送混凝土，防止离析。同时在混凝土浇筑过程中做好预应力管道的保护，对于箱梁端部锚固区，为了保证混凝土密实，使用外部振捣器加强振捣。箱梁预应力施工混凝土达到设计要求强度后进行箱梁预应力施工。预应力管道采用塑料波纹管，按规范和设计要求进行固定，在混凝土浇筑前，波纹管进行通水试压检查波纹管安装的情况。在砼达到一定强度后进行预应力施工。压浆采用真空吸浆工艺。管道压浆工艺施工纵向束采用真空吸浆新工艺、塑料波纹管成孔，这样可克服管道过长引起的孔道压浆困难的问题。本桥采用SBG塑料波纹管，SBG塑料波纹管作为预应力筋的成孔管道具有以下优点：提高预应力筋的防腐保护，可防止氯离子入侵而产生的电腐蚀；不导电，可防止杂散电流腐蚀；密封性好，不生锈；强度高，刚度大，不怕踩压，不易被振捣棒损坏；减少张拉过程中预应力的摩擦损失；提高了预应力筋的耐疲劳能力。真空吸浆配套设备如下：UBL-3型螺杆式灌浆机SZ-2型真空泵搅拌机、储浆罐DN20mm控制阀真空吸浆工艺：关闭压浆端密封盖压浆球阀，出浆端球阀已打开，真空泵开启，并把管道真空度抽至1000mmbar以上，打开压浆端球阀开始压浆。维持真空泵开启至出浆端球阀透明喉管吸进水泥浆，关闭球阀（同时关闭真空泵），让水泥浆流进废浆桶，开启出浆端密封盖上的出气孔。待水泥浆流出顺畅时关闭出气孔，持压lmin，关闭压浆端进浆球阀，一个压浆流程完成。孔道压浆采用625#普通硅酸盐水泥浆，强度C50，鲜浆泌水率不超过4%，拌和后3h泌水率控制在2%，24h后泌水全部被浆收回。如果在施工中孔道清洁，在压浆前可以不必用水冲洗管壁。否则进行冲洗、吹风排除积水。压浆时要缓慢、均匀地进行，对曲线孔道和竖向孔道应由最低点的压浆孔压入，由最高点排气和泌水。一般每一孔道宜于两端先后各压浆一次，两次间隔的时间以达到先压注的水泥浆既充分泌水又未初凝为度，一般宜为3545min。对泌水较小的水泥浆，通过试验证明达到孔道饱满时，可采用一次压浆的方法。压浆的最大压力一般为0.50.7MPa；采用一次压浆时适当加大压力。每个孔道压浆至最大压力后，需有一定的稳压时间。压浆要达到孔道另一端饱满和出浆，并达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。黄总：您好！ 不知你们那边是否开始施工，施工组织设计我看了，有一点自己的拙见：1、移动模架的托架是否像我们这边一样承插到墩身里，还是紧靠墩身做支墩支撑托架。2、你们那边桥下净空是否足够，否则要自己加工托架。3、你们那边托架重量不知是多少，托架转运可能需要较大的吊装设备。4、1#孔施工是否影响农用道路通行，如有影响，是否考虑干脆在1#孔进行拼装，将农用道路改道，这要看经济比较了。5、你们的桥在曲线上，在平曲线调整方面是否可以考虑对翼板的横向尺寸稍微进行调节，保证线型的美观。 以上几点仅供参考，让您见笑了！ 谢谢！ 杭州湾跨海大桥I标 程毅旌 2006年6月6日