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文檔簡介

1、武廣客運專線上行式移動模架施工技術研究2007年10月 湖南郴州武廣客運專線上行式移動模架施工技術研究第一章 概述02第二章 移動模架組裝04第三章 移動模架預壓17第四章 移動模架制梁31第五章 移動模架過孔37第六章 移動模架優(yōu)化39第七章 移動模架施工組織管理40第八章 移動模架機械配置43第一章 概述一、移動模架概述移動模架是一種自帶模板可在橋跨間自行移位,逐跨完成混凝土箱梁施工的大型箱梁設備。按照過孔方式不同,移動模架分為上行式、下行式和復合式三種形式。主梁在待制箱梁上方,借助已成箱梁和橋墩移位的為上行式移動模架;主梁在待制箱梁下方,完全借助橋墩移位的為下行式移動模架;主梁在待制箱梁

2、下方,借助已成箱梁和橋墩移位的為復合式移動模架,按過孔時后支撐是否在已成箱梁上滑移,復合式移動模架又分為后支撐滑移式和后支撐固定式兩種形式。 下行式移動模架 復合式移動模架武廣客運專線肖家特大橋采用上行式移動模架制梁。在結構上可以分為主梁及導梁總裝、挑梁及吊梁總裝、模架及模板總裝、前、中、后支腿總裝、縱移機構、及液壓和電氣系統(tǒng)等幾部分,構成一個完整的承載結構體系。承重主梁共38m分為4節(jié),3節(jié)為10m,1節(jié)為8m。導梁共22m分為2 節(jié),每節(jié)11m,造橋機配重節(jié)10m,造橋機總長70m,各節(jié)間以精制螺栓連接。下翼緣設2根35mm 高方鋼軌道,供整機縱移使用。腹板根部設有吊掛角鋼及加勁肋,作為支

3、腿吊掛行走的軌道。主梁設置5 個牛腿作為承重千斤頂的支撐。 武廣客運專線肖家特大橋上行式移動模架 雙導梁上行式移動模架二、工程概況 1、工程概況武廣客運專線烏龍泉至花都段肖家特大橋,位于湖南宜章縣太平里鄉(xiāng),線路從金坪村中穿過,本橋為谷架橋,有一簡易公路與橋址相通,本橋橋臺縱向較陡,橫向較緩。本橋中心里程DK1887891.87,橋全長L=929.7m,上部為2832m雙線簡支箱梁。2、設計概況(1)、鐵路等級:客運專線(2)、設計速度:設計最高運行速度350km/h。(3)、線路情況:雙線、曲線半徑9000m,正線線間距為5.0m。3、箱梁結構形式箱梁截面類型為單箱單室等高度簡支箱梁,梁端頂板

4、,底板及腹板局部向內側加厚。防撞墻內側凈寬9.4m,橋上人行道欄桿內側凈寬13.2m,橋梁寬13.4m,橋梁建筑總寬13.8m。梁長為32.6m,跨度為31.1m梁高為3.05m,橫橋向支座中心距為4.5m。4、水文地質條件該區(qū)地下水為第四系孔隙水及巖溶水,孔隙水賦存于第四系地層中,主要分布于谷地。巖溶水賦存于泥盆系上統(tǒng)錫礦山組(D0)灰?guī)r地層中,地下水埋深為013.10米,隨季節(jié)變化,地下水發(fā)育,在DK1887820左側100米處為金坪坦暗河出口,流量約2.5立方米/秒,接受大氣降水補給,流量隨季節(jié)變化明顯。線路跨越的河流,主要為暗河補給,丘坡地下水不發(fā)育。地表水對混凝土及鋼構件不具侵蝕性。

5、5、地形及交通運輸條件橋址區(qū)地形平緩,相對高差約30m,植被較發(fā)育,多生長灌木;丘坡部分多為旱地與村舍,谷底狹長平緩,微向河流傾斜,多為水田。本橋通過的大部分地區(qū)的縣鄉(xiāng)公路較發(fā)達,公路運輸較為便利。第二章 移動模架組裝一、移動模架構件介紹1、主梁肖家特大橋上行式移動模架主梁共分為7節(jié),高3.2米。第1節(jié)為配重主梁,長10m,第2節(jié)至第5節(jié)主梁為承重主梁,各節(jié)長分別為10m、8m、10m、10m,第6、7節(jié)主梁為導梁,長11m,主梁總長70m,主梁構件最大重量26t。各節(jié)主梁用精制高強度螺栓連接。主梁下設下翼緣設2根35mm 高方鋼軌道,供整機縱移使用。腹板根部設有吊掛角鋼及加勁肋,作為支腿吊掛

6、行走的軌道。主梁設置5 個牛腿作為承重千斤頂的支撐。 主梁方鋼軌道 主梁牛腿2、挑梁及吊梁挑梁為型鋼焊接而成的三角桁架結構,位于主梁的兩側,通過精軋螺紋鋼吊掛模架,用銷子與主梁連接將模架的荷載傳遞給主梁。挑梁與吊梁通過銷子連接,吊梁由型鋼焊接而成。挑梁及吊梁之間同時通過斜連桿連接以保證穩(wěn)定。挑梁及吊梁共16 組,其中2m 寬12 組,2.705m 寬2 組,2.605m 寬2 組。精軋螺紋鋼吊桿是附屬在挑梁上的傳力結構,頂端與挑梁相連,下端與模架錨固。 移動模架挑梁 移動模架吊梁3、外模外模系統(tǒng)是混凝土箱梁的支撐及成型體系,包括底模板、翼模板、側模板、端模板、模板撐桿及底模架。外模的設計滿足3

7、2m 跨梁且兼顧24m 跨等高梁的預制施工:將梁中間處的翼模板、側模板、底模板及底模架各拆除兩組,并將其余模板模架重新連接即可實現24 米跨等高箱梁的預制施工。外模均由鋼板和型鋼組焊而成的。翼模板、側模板翼模板、側模板通過模板撐桿支撐在吊梁上。面板厚6mm。各16 組,總寬32. 7m,其中4m 寬各12 組(YM1、CM1),4.4m 寬各2 組(YM2、CM2),4.3m 寬各2 組(YM3、CM3),每塊模板在橫向和縱向都通過M16×70 螺栓連接。側模板通過M16×70 螺栓與底模板連接。底模板及底模架底模架采用型鋼焊接而成的桁架式結構,是底模板的直接支撐體系,共1

8、6 組,其中2m 寬12 組,1.705m 寬2 組,1.605m 寬2 組。底模板由鋼板及型鋼焊接而成,面板厚為8mm, 共16 組,其中4m 寬12 組,2.794m寬2 組,2.694m 寬2 組。通過螺栓及斜撐桿使底模架與底模板連接成整體。 移動模架精扎螺紋鋼 移動模架外模板4、內摸內模系統(tǒng)采用拆裝式內模,由模板、撐桿及內模鋼帶組成。移動模架內摸5、前支腿前支腿共1 套,由前支輪箱、前支橫梁、前支立柱、前支連桿、拉桿、掛輪行走系統(tǒng)及前支液壓系統(tǒng)等組成。前支腿為活動支腿,通過與墩頂預埋件的連接直接支撐在墩頂,與整機縱移機構一起實現整機的縱移過孔。整機過孔時拉桿與墩頂預埋件連接,過孔后進入

9、箱梁預制階段時解除拉桿與墩頂預埋件的連接。前支橫梁為箱形結構,底部與前支立柱用螺栓連接,頂部安裝前支輪箱及400t 千斤頂。前支立柱為箱形結構,底部與墩頂預埋件螺栓連接,頂部與前支橫梁螺栓連接。前支輪箱共有兩只大輪箱,每只大輪箱有兩支小輪箱組成,每只小輪箱中裝有兩個托輥輪。共設8 個400mm 托輥輪,最大輪壓為25t。前支腿走行是通過安裝在后支腿上的卷揚機帶動,前支腿掛輪走行系統(tǒng)沿主梁兩側軌道帶動整個前支腿前行。 移動模架前支腿 移動模架前支腿預埋件6、中支腿中支腿共1 套,由中支輪箱、中支橫梁、中支調節(jié)絲杠、掛輪行走系統(tǒng)及中支液壓系統(tǒng)等組成。中支腿為活動支腿,由中支調節(jié)絲杠直接支撐在混凝土

10、箱梁頂面,與整機縱移機構一起實現整機的縱移過孔。中支橫梁為箱形結構,底部通過調節(jié)絲杠與混凝土箱梁面頂緊,頂部安裝中支輪箱及400t 千斤頂。中支輪箱共有兩只大輪箱,每只大輪箱有兩支小輪箱組成,每只小輪箱中裝有兩個托輥輪。共設8 個400mm 托輥輪,最大輪壓為25t。中支腿走行是通過安裝在后支腿上的卷揚機帶動,中支腿掛輪走行系統(tǒng)沿主梁兩側軌道帶動整個中支腿前行。 移動模架中支腿 移動模架支腿托輥輪箱7、后支腿及縱移機構后支腿及縱移機構共1 套,由后支橫梁、后支立柱、后支調節(jié)絲杠、50t 手動千斤頂兩臺、整機縱移千斤頂、整機縱移軌道、整機縱移固定銷軸等組成。后支橫梁是箱形結構,上部與主梁螺栓連接

11、,下部通過后支調節(jié)絲杠壓緊在整機縱移軌道上。后支立柱由型鋼和鋼板焊接而成,穿過后支橫梁頂緊在混凝土箱梁頂面。兩臺50t 手動千斤頂頂緊在后支千斤頂支座及混凝土箱梁頂面,用于調節(jié)后支腿的高低??v移機構安裝在后支腿橫梁下部,它由整機縱移千斤頂、固定耳座、移動耳座、整機縱移軌道和整機縱移固定銷軸等組成。整機縱移軌道通過整機縱移固定銷軸固定在混凝土箱梁頂面,固定耳座固結在后支橫梁下端,移動耳座通過銷軸固結在整機縱移軌道上,整機縱移千斤頂通過推動固定耳座與移動耳座從而推動整機縱移。 移動模架后支腿 后支腿縱移機構8、橫移機構。前支腿設橫移機構,橫移采用滑板形式,一側設置60t千斤頂實現橫向移動。 移動模

12、架前支腿橫移機構 移動模架前支腿橫移機構千斤頂二、移動模架組裝1、總體施工方案、結合我現場施工情況,ZS32/900t移動造橋機拼裝在橋臺(臺背為起點)上拼裝,每拼裝一節(jié),依靠縱移油缸推使主梁后移。橋臺至隧道口凈空間為51m,而主梁拼裝過程中需后移55m。占用隧道空間4m。該模架支腿寬度為7m,隧道寬為14m。單面有4m距離不影響隧道出渣,同時考慮隧道外車輛轉向的需要,在主梁拼裝完后再拼裝挑梁,將對隧道施工的影響減少到最少。、臨時支架安裝及搭設拼裝時共搭建兩個臨時支架,一個設于隧道出口路基上,一個設于橋臺前。橋背上臨時支架采用枕木垛搭設,此臨時支架為承重支架,其承載力不小于30t,地基沉降小于

13、10mm。枕木垛高2.4m,由千斤頂和前支腿及中支腿油缸微調安裝高度。橋臺上臨時支架采用鋼管架搭設,鋼管架搭設間距為80cm×80cm×100cm,鋼管采用:48×3.5。該支架為非承重支架,該支架為主梁拼裝時連接螺栓及后續(xù)安裝挑梁、模板時所用。 路基上臨時支架 橋臺前臨時支架、拼裝場地布置本造橋機在橋臺路基上拼裝,隧道出口至橋背為主梁拼裝所用。線路左右側為造橋機構件堆放場地。其中隧道出口至臺背距離29m,隧道內30m處基礎沉降小于10mm,并要求該場地平順,場地平面線與橋面一致。0臺至1#墩線路右側場地為主梁堆放場地,場地大小為30m長×15m寬。移動

14、模架拼裝場地2、中后支腿安裝人工將后支腿縱移機構至橋臺后路基上,采用50t吊車吊裝中支腿至0臺,吊裝后支腿至縱移機構上。 安裝后支腿 吊裝中支腿備注:a、該移動模架縱移機構為40t液壓油頂,軌道長4m。通過人工循環(huán)更換軌道實現軌道縱向移動。該軌道設計單薄。橋機僅配重就60t,縱向移動時,軌道翹曲,易發(fā)生變形。兩軌道連接采用螺栓,廠方原設計螺栓無連接位置,加長后廠方連接鋼板有斷裂現象,焊接質量較差。后支腿調節(jié)絲桿采用人工,廠方僅提供2個50t千斤頂,需要增設千斤頂才能進行后支腿調節(jié)作業(yè)。 移動模架后支腿軌道 移動模架后支腿連接鋼板斷裂b、中前支進場時,托輥輪箱上滑輪不能滑動,對其加潤滑油時,輥軸

15、銅套被黃油擠出,該輪箱存在極大安全隱患,現已經修正。模架進場時無橫移機構,橋機無法實現橫移。中支腿底座部位易脫落,拆裝不便。中支腿絲桿調節(jié)采用人工,與后支腿一樣中支腿需要增設千斤頂才能進行后支腿調節(jié)作業(yè)。 輥輪加黃油時銅套擠出 中支腿底座c、支腿油缸安裝時螺栓無法對接,后經廠方同意氧焊擴孔連接,影響支腿質量,容易造成偏載。牛腿與油缸螺栓眼錯位d、同類型產品中后支腿增設輔助油頂縱移,中支腿設置橫移機構。武廣客運專線某移動模架中支腿武廣客運專線某移動模架后支腿3、主梁安裝采用50噸吊車吊裝1、2主梁至后支腿、中支腿、臨時支架上。懸臂拼裝3主梁,整機后移,懸臂拼裝4主梁,整機后移動,如此循環(huán)拼裝5、

16、6、7號主梁。拼裝完主梁后整機前移。拼裝過程中,先連接兩側高強度螺栓后再連接底板、頂板螺栓。螺栓終擰力為800N.M,通過電動扭力扳手測量其是否符合要求。 懸臂拼裝3主梁 懸臂拼裝6主梁備注:a、該移動模架主梁高3.2m,寬2m,最長11m,最重達26t(目前這一數據仍未得到廠方確認)。一般主梁構件小于20t,該移動模架運輸拼裝不便。b、主梁部分螺栓連接不上,需要進行擴孔,擴孔數量較少。4、前支腿安裝加工安裝前支腿預埋件后,采用吊車吊裝前支腿至1墩,拉好前支腿斜拉裝置。前墩支腿預埋件安裝前支腿備注:a、廠方模架進場時,前支無橫移機構,無安全設施,后增加橫移機構和安全設施。b、廠方提供橫移機構千

17、斤頂無頂升位置,采用32噸螺旋千斤頂進行橫移頂升。廠方提供千斤頂只能發(fā)生橫向拉力。 移動模架前支腿橫移機構 移動模架前支腿斜拉桿c、前支腿斜拉桿與錨固裝置無法連接,通過修改錨固裝置連接。該移動模架斜拉桿為鋼構件。過孔時,斜拉桿位于已制梁梁內,設計存在缺陷,計劃改成鏈條。d、前支腿不可分段,無法完成最后一孔梁施工,需要增設輔助前支腿。e、增加前支腿橫移機構時,與油缸位置沖突,經廠方同意用氧焊修改。f、廠方提供安全設施較少,人員操作存在極大安全隱患。武廣客運專線某移動模架分段前支腿5、挑梁、吊梁、底模架安裝 采用噸吊車對稱安裝挑梁、吊梁,采用長水平尺、線錘校核吊梁垂直度。拼裝時,先將吊梁拼裝成整體

18、再將其吊裝。安裝完吊梁,再人工焊接斜拉桿。底模架現在現場連接對接螺栓,再通過自制電動葫蘆吊裝至吊梁上進行安裝。通過調整吊裝到位后,通過調整底模架上吊掛輪絲桿來調節(jié)底模架高程。 安裝挑梁、吊梁 自制葫蘆吊裝底模架備注:a、廠方提供的挑梁、吊梁、底模架設計薄弱。開關模采用導鏈。澆注混凝土時,挑梁局部發(fā)生較大變形。吊梁內側彎曲,影響模架開關模。底模架設計單薄,易發(fā)生變形,設計時,該底模架存在嚴重缺陷,底模架兩端安裝時伸入墩柱內,無法安裝,通過增加吊桿及斜拉桿來保證其剛度,嚴重影響箱梁質量。修改后的兩端底模架b、吊掛輪設計簡單,且用導鏈進行開關模,模型容易產生變形。 吊掛輪 武廣客運專線某移動模架挑梁

19、、吊梁、底模架 武廣客運專線某移動模架吊掛輪 武廣客運專線某移動模架液壓開關模6、外模的安裝通過吊車吊裝模板至底模架下,然后用自制電動葫蘆運送至底模架上,采用導鏈進行拼裝。安裝翼板、腹板模型時,需要安裝模板撐桿。安裝移動模架外模7、其它設備的安裝 安裝完模板后,安裝吊帶,卷揚機,電氣系統(tǒng)。安裝移動模架精扎螺紋鋼吊帶備注:a、該移動模架吊帶為精扎螺紋鋼,精扎螺紋鋼為溫度敏感材料,施工時,要進行電焊、氧焊作業(yè),難免碰傷精扎螺紋鋼,且精扎螺紋鋼連接器容易滑絲,施工存在極大安全隱患,制梁時,整個移動模架受力依靠精扎螺紋鋼,該精扎螺紋鋼(25精扎螺紋鋼,共32根,需要承重1000噸以上)富余系數較小。b

20、、該移動模架通過卷揚機縱移前后支腿,卷揚機噸位偏小,且不容易控制。調整位置困難。 移動模架卷揚機 武廣客運專線某移動模架吊帶c、該移動模架安全措施較少,施工時安全隱患較大。第三章 移動模架預壓一、預壓總體方案為了驗證ZQM900移動模架造橋機的設計和制造質量, 需要在現場做空載試驗和堆載試驗,以確保設備在以后的使用過程中正常工作和使用安全。為了初步掌握現澆箱梁施工過程中以及施工完成后造橋機的撓度和剛度,在現澆箱梁施工前的起始跨進行堆載模擬試驗,堆載過程使用袋裝砂結合水袋代替施工荷載進行。二、預壓總荷載的確定 本箱梁混凝土為327.62m3,扣除封端混凝土6.54m3。本箱梁澆注時混凝土為321

21、.08m3,混凝土比重按2450Kg/m3計算,即現澆混凝土重為786.6t,箱梁鋼絞線重11.1t,梁體鋼筋55.5t,預埋鋼筋及鋼構件4.0t,內模重36t,施工荷載(人員、施工、機、料具)按0.25Kpa考慮,即施工荷載為10.9t。本箱梁按等效荷載預壓,即預壓重量為904.1t,預壓取905t。三、分級荷載大小及荷載分布圖試壓從采用分級加載方式:050%80%100%,加載重量為:0453t724t905t。卸載時仍采用分級方式進行,100%80%50%0,卸載重量為:905t724t453t0。1、本試壓采用砂袋結合水袋預壓,加載(卸載)到50時,水袋及砂袋布置如下圖。加載(卸載50

22、)試壓布置圖a、砂袋比重按1.6計算,水比重按1.0計算。在箱梁的兩端設置0.8米的砂袋,砂袋寬11.8米,高3.5米,砂袋重68噸。中部30米砂袋分段布置,長度為30米,砂袋高2.5米,重309t。水袋3為橡膠水袋,高度2.5米,寬3.4米,長30米,加水重量為76噸,擬定加水高度為0.75米。加載總重量為453t,加載過程中若砂袋重量與實際不符合時,可調整水袋3的加載重量。本箱梁總長為32.6米,考慮水袋的的不均勻性,設置10厘米的間隙。箱梁的封錨段為43厘米,綜合考慮,本箱梁加載長度為31.9米。b、為確保加載的重量的準確性,對砂袋加載前進行稱量。c、加載時,垂直千斤頂機械鎖僅留2毫米間

23、隙,同時鎖定一切安全裝置。按混凝土梁重分布,模擬澆筑混凝土過程進行加載試驗。在加載過程中時刻注意各處支承、各處連接及變形情況。同時鎖定垂直千斤頂機械鎖。2、本試壓采用砂袋結合水袋預壓,加載(卸載)到80時,水袋及砂袋布置如下圖。加載(卸載80)試壓布置圖a、砂袋比重按1.6計算,水比重按1.0計算。在箱梁的兩端設置0.8米的砂袋,砂袋寬11.8米,高3.5米,砂袋重68噸。中部30米砂袋分段布置,長度為30米,砂袋高2.5米,重309噸。水袋3為橡膠水袋,高度2.5米,寬3.4米,長30米,水袋重255噸。水袋1、2為PVC水袋,長度為30米,總寬為11.4米,加水重量為92噸。擬定加水高度為

24、0.27米。加載總重量為752噸。加載過程中若砂袋重量與實際不符合時,可調整1、2水袋的加載重量。本箱梁總長為32.6米,考慮水袋的的不均勻性,設置10厘米的間隙。箱梁的封錨段為43厘米,綜合考慮,本箱梁加載長度為31.9米。b、為確保加載的重量的準確性,對砂袋加載前進行稱量。c、加載時,垂直千斤頂機械鎖僅留2毫米間隙,同時鎖定一切安全裝置。按混凝土梁重分布,模擬澆筑混凝土過程進行加載試驗。在加載過程中時刻注意各處支承、各處連接及變形情況。同時鎖定垂直千斤頂機械鎖。3、本試壓采用砂袋結合水袋預壓,加載(卸載)到100時,水袋及砂袋布置如下圖。加載100試壓布置圖a、砂袋比重按1.6計算,水比重

25、按1.0計算。在箱梁的兩端設置0.8米的砂袋,砂袋寬11.8米,高3.5米,砂袋重68噸。中部30m砂袋分段布置,長度為30米,砂袋高2.5米,重309噸。水袋3為橡膠水袋,高度2.5米,寬3.4米,長30米,水袋重255。水袋1、2為PVC水袋,長度為30米,總寬為11.4米,加水重量為273噸。擬定加水高度為0.8米。加載過程中若砂袋重量與實際不符合時,可調整1、2水袋的加載重量。本箱梁總長為32.6m,考慮水袋的的不均勻性,設置10厘米的間隙。箱梁的封錨段為43厘米,綜合考慮,本箱梁加載長度為31.9米。b、為確保加載的重量的準確性,對砂袋加載前進行稱量。c、加載時,垂直千斤頂機械鎖僅留

26、2毫米間隙,同時鎖定一切安全裝置。按混凝土梁重分布,模擬澆筑混凝土過程進行加載試驗。在加載過程中時刻注意各處支承、各處連接及變形情況。同時鎖定垂直千斤頂機械鎖。4、移動模架由于均為鋼結構,支撐位置在變形較小的鋼筋混凝土墩臺上,結構變形發(fā)生速度較快,可按以下靜置時間考慮:050%(4小時)80%(8小時)100%(24小時)80%(6小時)50%(4小時)0。對靜置時間小于12小時的,在靜置時間結束后觀測,對靜置時間大于12小時的,按12小時觀測一次進行觀測。如果在靜置過程中變形還在繼續(xù),則需延長靜置時間,特別是在100%荷載時,需等變形穩(wěn)定后才能開始卸載。四、預壓過程描述1、加載方式本預壓腹板

27、上采用砂袋壓重,底板、翼板上采用水袋壓重。采用人工裝卸,沙袋采用磅秤、水袋采用水表計量,嚴格控制加載重量。 加載過程中用磅秤嚴格控制沙袋重量 加載過程中用水表嚴格控制水袋重量2、加載卸載過程本移動模架于2007年6月8日開始加載,6月10日加載至50,6月11日上午進行測量,期間靜置時間10小時。6月12日加載至80,6月13日進行測量,期間靜置時間10小時。6月13日下午13:00加載至100,6月14日上午、下午兩次進行測量,期間靜置時間分別為24小時。6月14日晚卸載至80,6月15日上午進行測量,下午卸載至50。期間靜置時間為10小時。6月16日上午進行測量,下午卸載,6月17日12:

28、00卸載至0。6月18日上午進行測量,期間靜置時間為20小時。加載卸載過程觀測數據見下表 移動模架加載至50荷載狀態(tài) 移動模架加載至100荷載狀態(tài)3、檢查過程加載過程中派2名人員檢查主梁、支腿、模板情況,未發(fā)現異常情況,卸載完成后應對所有螺栓、銷軸等連接部位重新進行一次全面檢查、緊固。五、預壓觀測布點平面布置圖1、本預壓在主梁下設置4個觀測點,按1/4跨布置。其布置點如下圖。 主梁預壓觀測布置點圖2、本預壓橫向按翼緣板邊、翼緣板根部,底模邊、底模中等七個點位進行預壓觀測,其觀測點布置如下圖。模型觀測點布置圖3、本預壓為觀測前后支腿的變形情況,在前支中支設3個觀測點,觀測點布置如下圖。為保證測量

29、準確部分點采用二等水準測量 前中支腿觀測點布置圖觀測前支腿變形量12mm,基本無變化,中支腿最大變形量為9mm。4、對不便在梁底模、翼板模上邊設點觀測的,在梁底模下邊焊接鋼筋取點。5、預壓過程采用精密水準儀測量,測量誤差±1mm。測量過程中記錄溫度變化,時間盡量在早上完成觀測。六、預壓結果評價根據預壓測定數據可得出移動模架各構件變形量。1、本預壓測定主梁非彈性變形量為12mm,最大彈性變形量為53mm。2、本預壓測定翼板模非彈性變形量10mm左右,最大彈性變形量在翼板中部,最大變形量為63mm。3、本預壓測定底板模非彈性變形量10mm左右,最大彈性變形量在底模中部,最大變形量為66m

30、m。4、本預壓測定墩頂散模非彈性變形量2mm左右,最大彈性變形量2mm。5、本預壓測定前支腿基本無變化,中支腿中部最大變形量為9mm。觀測過程中,未發(fā)現異?,F象,預壓結果滿足混凝土簡支箱梁施工。七、預壓過程變形曲線1、根據無碴軌道后張法預應力混凝土簡支箱梁(雙線)(圖號:通橋(2006)2322-)圖紙中的設計,梁體預設反拱,跨中反拱值為17.44mm,其它位置按二次拋物線過渡。為推算該二次拋物線公式,按下圖建立直角坐標系,設y=ax2+b,由于箱梁計算跨度為 31.1m,跨中最大反拱值-17.4mm,將坐標點(0,-17.4)及(15.55,0)代入上式得y=0.07196x2-17.4(x

31、單位:m,y單位:mm)2、預壓過程變形曲線見加載卸載觀測過程曲線圖。八、模板的調整1、本箱梁預壓已基本消除非彈性變形量,調整模型時可只調整彈性變形量,通過墩頂散模設置2mm預拱。通過實測底模最大變形量為66mm,梁體預設反拱值17mm,則底模設拱度49mm,綜合已制梁總隊預壓過程變形量比實際設拱度較大,本箱梁預設拱度45mm,翼板同樣設置45mm拱度。根據各測量數據可得知主梁、底模、翼板模彈性變形曲線接近二次拋物線,如下圖。底模中部彈性變形曲線由此箱梁預拱同樣設置二次拋物線。建立坐標系,設y=ax2+b,箱梁縱向支點跨徑為31.1m,將坐標點(0,45)及(15.55,0)代入上式得y=-0

32、.1861x2+45(x單位:m,y單位:mm)根據計算出的二次拋物線公式可得出底模縱橋向各點預拱值(單位:mm)。2、根據無碴軌道后張法預應力混凝土簡支箱梁(雙線)(圖號:通橋(2007)2322-)圖紙中的設計,梁體預設壓縮量,上緣壓縮量為6.1mm,下緣壓縮量為14.3mm。施工時在頂板端每端預留3.1mm,底板預留7.2mm的壓縮量。澆注完第一片箱梁后對箱梁張拉前、張拉后進行監(jiān)測,對澆注后的第二片梁進行聯測。綜合分析,預留移動模架壓縮量。備注:a、預壓材料可以采用混凝土預制塊、編織袋裝砂土、鋪設塑料膜封閉后灌水、鋼筋、水袋等,但預壓材料的重量分布要與梁體施工時的縱橫向荷載分布情況基本一

33、致。b、通過對已制梁觀測,預留拱度45mm仍偏大。計劃預留拱度40mm。 武廣客運專線某移動模架預壓(砂袋) 武廣客運專線某移動模架預壓(砂袋、混凝土塊) 武廣客運專線某移動模架預壓(混凝土塊) 武廣客運專線某移動模架預壓(砂袋、塑料灌水)第四章 移動模架制梁一、安裝支座、墩頂散模、安裝底板、腹板鋼筋、安裝預應力孔道1、安裝支座、墩頂散模、防落梁鋼板通過裝載機將支座運送至移動模架中支腿處,通過自制電動葫蘆運輸至安裝位置進行安裝。 安裝支座 安裝防落梁鋼板2、安裝底板、腹板鋼筋、預應力孔道定位鋼筋、安裝預應力孔道在腹板處設置鋼筋定位設施,控制鋼筋間距,安裝底板、腹板鋼筋。預應力孔道鋼筋通過固定模

34、型加工成型運輸至工地安裝。預應力孔道為波紋管,為利于孔道安裝,設4m穿束段。 安裝腹板、底板鋼筋 加工預應力孔道定位鋼筋 安裝預應力孔道前設穿束段 安裝預應力孔道二、安裝端模內模、預應力穿束1、安裝端模、內模人工將端模運輸至梁端,通過導鏈調整其位置進行端模安裝。內模同樣通過人工運送至梁內,進行安裝。內模每隔45m預留灌注孔。 安裝端模 安裝內模2、預應力穿束為人工單根穿束。從1墩往2臺方向穿束,穿束過程中,檢查預應力孔道是否有損壞,需要及時處理。備注:a、廠方提供的模板端模為整體模板,無法拆除,現場將其修改成多節(jié)段,已利于脫模。廠方首次提供端模錨孔為方形與設計不相符合,后改正為錐形。建議以后端

35、模橫向設縫,更利于脫模。 修改前廠方提供的端模 修改后端模b、廠方提供的內模的為拼裝式內模,原設計無變截面支撐。后廠方提供變截面支撐無法施工,需要重新加工。c、建議以后移動模架內模設計為液壓內模,已確保施工質量。 修改后內模鋼帶 武廣客運專線某移動模架內模三、安裝頂板鋼筋、安裝預埋件頂板鋼筋從中支腿穿過,安裝到位。預埋件有接地系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、電纜預留孔、接觸網基礎、鋸齒型槽口、灌注預留孔等,按設計安裝。安裝頂板鋼筋時,安裝端模及翼板擋板。 移動模架頂板鋼筋 移動模架端模擋板 移動模架翼板擋板 移動模架綜合接地裝置備注:a、該模架設計端模擋板設計薄弱,澆注混凝土時易發(fā)生變形,需要補強。b、該模架

36、翼板擋板為20槽鋼,且內設加強肋,剛度極大。但焊接過程中易變形,立模時翼板不直。建議更換成20槽鋼即可,無需補強。四、混凝土澆注1、混凝土灌筑順序混凝土灌筑總的原則是“先底板、再腹板、最后頂板,從一端到另一端,分層連續(xù)灌注成型”。 2、灌注方法:由于在混凝土灌注時造橋機底模隨主梁下繞值較大,為防止梁體混凝土產生拉應力裂紋,灌注混凝土時采用兩臺泵車由箱梁下坡端向上坡端左右兩側對稱灌注。下圖以梁體截面圖來表示梁體混凝土澆注順序。第一步:為保證底板與腹板交接處混凝土密實,尤其端部4.5m變坡段及底板頂面與內模倒角處易出現腹板混凝土在壓力或外力撓動下會沿內模壁下縮形成麻面或露筋,必須在澆注時分層將從下

37、坡端向上坡端底板頂面與腹板銜接處灌滿。第二步:從下坡端向上坡端通過腹板對稱灌注底板與腹板倒角處的混凝土,為了防止出現翻漿現象,注意控制混凝土的灌注厚度和上下兩層之間的灌注時間差。第三步:底板中間混凝土不足部分由頂板中心澆注孔兩端向中間進行灌注,并同時進行底板混凝土振搗,震動采用插入式振動棒搗固密實,并進行底板混凝土表面趕光、壓實、抹平。第四步由下坡端向上坡端對稱澆注兩側腹板混凝土,要防止兩邊混凝土上面高低懸殊造成的模偏移,腹板混凝土采用插入式振動棒和附著式振動器振搗,附著式振動器振動時每次聯結不少于4臺,同時振搗,振動時間以混凝土表面不再下沉,不再有氣泡出現,混凝土不離析為止,振動棒禁止預埋件

38、,每次振動時與模板保持510cm的距離。第五步:頂板混凝土澆注仍由下坡端向上坡端進行澆注,頂板面積較大,因此需增加勞動力進行搗固、趕光抹面等,保證橋面質量。備注:a、移動模架澆注混凝土時應對稱澆注混凝土,從兩端向中間對稱澆注混凝土?;炷恋奶涠瓤刂圃?80mm左右b、澆注過程中應盡量少開附著式振動器。c、箱梁澆注為防止內模上浮,可在主梁底部適當增加支撐。d、預埋件應設置固定設施,已防止?jié)沧⑦^程中偏移。e、箱梁澆注前應在下坡端支座設孔,以利于雜物排除。(本箱梁下坡端支座前處混凝土質量外觀較差)。五、預應力張拉,孔道壓漿松內模,進行預應力張拉。預應力張拉采用YDC400-B型千斤頂進行張拉。預應

39、力孔道壓漿采用真空壓漿。備注:根據鐵路橋涵鋼筋混凝土和預應力混凝土結構設計規(guī)范TB10002.3-2005第6.3.3條。當計算預應力筋的應力時,應考慮下列因素引起的預應力損失。1、鋼筋與管道之間的摩阻 L12、錨頭變形、鋼筋回縮和分塊拼裝構件的接縫壓縮L23、臺座與鋼筋之間的溫度差L3(先張法)4、混凝土的彈性壓縮L45、鋼筋的應力松弛L56、混凝土的收縮徐變L6預應力計算過程比較復雜,本橋按【專橋武廣(2007)2322】進行張拉,按設計圖要求,至少應對兩孔梁進行管道摩阻、喇叭口摩阻等預應力瞬間損失測試,以保證預施應力準確。肖家特大橋未進行該項試驗,(設計圖中k取值0.003,取值0.26

40、)參考其他總隊試驗數據,然后調整錨外控制應力。按照【專橋武廣(2007)232205Q】第12條,預應力筋伸長值為錨具內側工作段長度的計算值,應力范圍為0con。張拉時應考慮油頂的工作長度及應力損失值。油頂應力損失值較小,張拉時未考慮。預應力鋼絞線采用1×7標準型公稱直徑為15.20mm強度級別為Ryj1860Mpa的低松弛鋼絞線,彈性模量Eg1.95×105Mpa,其技術條件應符合GB/52242003的要求。每根鋼絞線張拉控制應力k錨外控制應力【Mpa】,每束鋼絞線張拉控制力P每束鋼絞線根數n×每根鋼絞線截面積Ay×每根鋼絞線張拉控制應力k??偝跏紤?/p>

41、力狀態(tài)到控制應力狀態(tài)鋼絞線伸長值(包括工作錨與工具錨間鋼絞線伸長值),計算式如下:1、預張拉、初張拉伸長值為:實測伸長值以20控制應力作為測量的初始點。計算伸長值(錨外控制應力Mpa/終張控制應力Mpa)×理論伸長值l(錨外控制應力Mpa×梁體兩端張拉頂范圍內工作長度/鋼絞線彈性模量Eg)×(錨外控制應力Mpa20%錨外控制應力Mpa/錨外控制應力Mpa)2、終張拉總伸長值為:實測伸長值以20控制應力作為測量的初始點。計算伸長值理論伸長值l(錨外控制應力Mpa×鋼絞線極限抗拉強度Mpa×梁體兩端張拉頂范圍內工作長度)/鋼絞線彈性模量Eg)

42、15;(120錨外控制應力Mpa /錨外控制應力Mpa)第五章 移動模架過孔箱梁張拉完畢后移動模架進行過孔1、拆除吊桿,拆除墩頂散模移動模架墩頂散模長為1.6m。墩頂散模為小塊模板,面板采用8mm鋼板,加勁肋為10槽鋼。支撐采用工字鋼結合頂托,通過頂托及木楔調整標高。2、整機下降2030cm,中支腿前移15.5m。備注:該移動模架由于設計缺陷,牛腿需要補強,增設2塊30mm鋼板。中后支腿前移時需要取出鋼板才能使主梁落在托輥輪箱上。前中支腿增設60mm鋼板3、移動模架外模開模松底模連接螺栓,松底模與腹板模連接螺栓。采用導鏈開模。移動模架導鏈開模備注:a、采用導鏈開模施工進度緩慢,施工存在較大安全

43、隱患。b、開模分2段,形成錯臺。開模過程中通過千斤頂校正,易產生變形。分段拆模形成錯臺c、移動模架開模時,吊梁發(fā)生變形,腹板模與箱梁接觸,影響箱梁質量。拆摸時腹板模與箱梁接觸4、整機前移,中支腿移動至制梁位置。備注:移動模架中支腿調掛前移時,吊掛輪掉落,卷揚機速度過快不宜操作。武廣客運專線某移動模架吊掛輪5、中支腿頂升10cm,前支腿吊掛至指定位置。6、整機前移到位。第六章 移動模架優(yōu)化一、支腿優(yōu)化1、后支腿采用30mm鋼板補強,增加2臺300t液壓千斤頂用于后支腿調整。2、前中支腿增加橫移設施,確保曲線施工。3、更換前中腿吊掛輪為軸承吊掛輪。4、更換卷揚機,前中支腿吊掛縱移速度減慢。二、各工

44、況安全防護措施優(yōu)化1、在前支腿增加爬梯。2、在前端模板增加樓梯走道。3、在挑梁處增加走道。4、在底模架增加吊籃、走道。 三、底模架吊掛輪優(yōu)化更換底模架吊掛輪為軸承形式,以利于模型脫模。四、其它設施優(yōu)化在主梁下增加電動葫蘆,用于吊裝內模及千斤頂等,提高施工速度,節(jié)約人力。第七章 移動模架施工組織管理一、施工重點難點1、武廣客運專線對軌道平順性要求高,箱梁梁體混凝土的徐變拱度在開始鋪設無碴軌道時只能完成一部分。為使梁體徐變拱度滿足徐變不宜大于10mm的規(guī)定要求,控制箱梁徐變上拱度,降低其離散性,是本工程的重大技術課題。2、一總隊僅配置一臺造橋機,承擔管段內35片簡支箱梁施工,且造橋機需要轉場,如何確保施工進度及合理配置資源為本工程的重難點。 二、箱梁徐變的控制影響預應力徐變上拱度的主要因素有恒活載比值、混凝土彈性模量的變化、施加預應力時混凝土的強度,預應力束狀,截面下翼緣

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