【鐵路實務】陳士甲 沖刺串講班課件 09-第1篇-第4章-4.2-橋梁梁部施工4.4-營業(yè)線橋涵施工

4.2橋梁梁部施工4.2橋梁梁部施工簡支梁施工一、簡支T形梁預制（一）T形梁的預制程序先張法：臺座整平、安裝支座預埋板→安裝并張拉預應力束→安裝梁體鋼筋→安裝外模、端頭模板→安裝橋面鋼筋以及預埋件→澆筑混凝土→養(yǎng)護→放張預應力束→封錨、澆筑梁端混凝土→移梁至存梁場。4.2橋梁梁部施工后張法：臺座整平、安裝支座預埋板→安裝梁體鋼筋→安裝制孔器→安裝外模、端頭模板→安裝橋面鋼筋以及預埋件→澆筑混凝土→抽拔制孔器→清理孔道→養(yǎng)護→穿預應力束→張拉預應力束→孔道壓漿、封錨→澆筑梁端混凝土→移梁至存梁場。4.2橋梁梁部施工后張法：臺座整平、安裝支座預埋板→安裝梁體鋼筋→安裝制孔器→安裝外模、端頭模板→安裝橋面鋼筋以及預埋件→澆筑混凝土→抽拔制孔器→清理孔道→養(yǎng)護→穿預應力束→張拉預應力束→孔道壓漿、封錨→澆筑梁端混凝土→移梁至存梁場。4.2橋梁梁部施工（二）先張法預應力混凝土T形梁施工要點1.先張法預應力混凝土簡支梁應采用整拉整放或單拉整放工藝制作。2.張拉橫梁及錨板應能直接承受預應力筋施加的壓力，其受力后的最大撓度不得大于2mm。錨板受力中心應與預應力筋合力中心一致。3.校正有效期為一個月且不超過200次張拉作業(yè)，拆除更換配件的張拉千斤頂必須重新校正。4.2橋梁梁部施工（三）后張法預應力混凝土T形梁施工要點1.采用底模聯(lián)合振動時，應將兩側(cè)模板上下振動器位置交錯排列，模板應設置反拱及預留壓縮量；2.當梁體混凝土強度及相應的彈性模量達到設計要求后，方可施加預應力；3.預應力筋的張拉應以應力控制為主，伸長值作為校核。頂塞錨固后，測量兩端伸長量之和不得超過計算值±6%。4.2橋梁梁部施工二、簡支箱梁預制與架設高速鐵路橋梁上部結(jié)構(gòu)形式以跨度32m、24m雙線后張法預應力混凝土簡支箱梁為主，其中32m箱梁作為主梁型。雙線箱梁由于斷面大、重量大，無法通過鐵路或公路遠距離運輸，不能采用傳統(tǒng)意義上的“工廠集中預制，鐵路運輸?shù)綐蛭患茉O”的方法，只能采取以現(xiàn)場分段集中制造、短距離運輸、架橋機架設為主，橋位現(xiàn)澆和移動模架造橋機為輔的施工方法。4.2橋梁梁部施工對于橋群密集區(qū)，根據(jù)梁型數(shù)量及分布，設置制梁場，配置重型運、架梁設備進行制架施工；對于遠離橋群的個別橋梁，采用橋位現(xiàn)澆；對于部分特殊地段橋梁，采用移動模架造橋機施工。4.2橋梁梁部施工（一）制梁工序吊裝鋼筋籠入外?！摻罨\定位→定位內(nèi)模→合龍外?！鷻z查各部分連接→澆筑混凝土→蒸汽養(yǎng)護→脫外模、拆端模、出內(nèi)模→初張拉→脫側(cè)?！淞撼雠_座→整理底模。4.2橋梁梁部施工混凝土在拌和站集中拌制，混凝土輸送泵配合液壓式布料機入模，插入式和附著式振動器振搗，混凝土頂面振動整平機抹面，整體一次性澆筑，蒸汽養(yǎng)護。在制梁臺位上進行混凝土的澆筑、預張拉和初張拉，采用提梁機吊移至存梁區(qū)存梁，在存梁臺位上進行終張拉、壓漿和封端施工。4.2橋梁梁部施工預應力鋼束按照預張拉→初張拉→終張拉3個階段進行：預張拉帶模張拉，但是內(nèi)模板要松開，同時梁體混凝土強度達到設計值的60%（33.5MPa）.初張拉在梁體混凝土強度達到設計值的80%（43.5MPa）后進行,初拉后即可將梁體吊出預制臺座。終張拉在梁體混凝土強度、彈性模量達到設計值（強度53.5MPa,彈模35.5GPa）且混凝土齡期夏天大于10天，冬天大于14天。4.2橋梁梁部施工壓漿：終張拉完成后，在48h內(nèi)進行孔道壓漿。壓漿時及壓漿后3天內(nèi)，梁體及環(huán)境溫度不得低于5度。4.2橋梁梁部施工（二）制梁標志與制造證明書1.預制梁應逐件進行檢查、驗收，并簽發(fā)技術證明書。2.預制梁均應設置橋牌。橋牌應標明：跨度、活載等級、設計圖號、梁號、梁體重量、制造廠家、制造年月、許可證編號等。3.預制梁制造技術證明書應一式兩份。一份隨同施工原始記錄歸檔，另一份交用戶。4.2橋梁梁部施工三、箱梁原位造梁方法（一）支架法制梁支架現(xiàn)澆施工工藝流程主要包括：地基處理→支架搭設→模板系統(tǒng)安裝（底模、側(cè)模安裝）→支架加載預壓→鋼筋及預應力管道安裝→內(nèi)膜安裝→混凝土澆筑→混凝土養(yǎng)護→預應力張拉→預應力孔道壓漿→落架、模板支架拆除。4.2橋梁梁部施工1.支架法制梁可適用于地基條件較好，跨越旱地或淺水河流且橋墩高度較低的簡支梁現(xiàn)場澆筑施工，支架形式可采用滿堂支架、梁式支架或其組合結(jié)構(gòu)。2.支架法制梁可根據(jù)現(xiàn)場施工條件選擇原位澆筑、旁位澆筑或高位澆筑方法施工。3.支架應采用鋼結(jié)構(gòu)。支架結(jié)構(gòu)型式一般應根據(jù)橋長、橋下凈空，通車通航要求、橋位地質(zhì)和環(huán)境條件、現(xiàn)有可用臨時器材及其受力性能等因素，經(jīng)技術經(jīng)濟比較選擇。4.2橋梁梁部施工4.支架結(jié)構(gòu)應具有足夠的承載力和整體穩(wěn)定性，其承載力和穩(wěn)定性必須進行檢算。支架設計檢算應考慮梁體、模板、支架的重量、施工荷載、風荷載等荷載，并應考慮梁體預應力筋張拉和移、落梁的不同工況可能出現(xiàn)的最不利荷載情況。冬期施工時還應考慮雪荷載和保溫養(yǎng)護設施荷載，水中施工時還應考慮流水側(cè)壓力。4.2橋梁梁部施工5.支架應進行預壓，以檢驗結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性、消除其非彈性變形、觀測結(jié)構(gòu)彈性變形及基礎沉降情況。預壓荷載應不小于最大施工荷載的1.1倍。預壓加載可按最大施工荷載的60%、100%、110%分三次加載，每級加載完畢lh后進行支架的變形觀測，加載完畢后宜每6h測量一次變形值。預壓卸載時間以支架地基沉降變形穩(wěn)定為原則確定，最后兩次沉落量觀測平均值之差不大于2mm時，即可終止預壓卸載。4.2橋梁梁部施工6.底模應依據(jù)檢算變形量并結(jié)合預壓數(shù)據(jù)，預留適當?shù)某谅淞亢褪┕ゎA拱度，確保梁體線型符合設計要求。預拱度的最高值一般設在梁跨中、并以梁的兩端支點為零按設計線型（圓曲線或二次拋物線）進行分配。7.梁體混凝土應在最先澆筑的混凝土初凝前一次澆筑完成，澆筑方法應符合設計要求，當設計無要求時，宜從跨中向兩端按混凝土澆筑工藝設計施作。4.2橋梁梁部施工4.2橋梁梁部施工連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)施工預應力混凝土連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)可采用懸臂澆筑法、懸臂拼裝法、頂推法、轉(zhuǎn)體法、支架法施工。一、懸臂澆筑法懸臂澆筑法施工適用于預應力混凝土懸臂梁、連續(xù)梁、剛構(gòu)、斜拉橋等結(jié)構(gòu)，通常每次可澆筑3～5m長的梁段，每個工序循環(huán)約需6～10d。4.2橋梁梁部施工（一）懸臂澆筑法施工工序（變）懸臂澆筑預應力混凝土連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)施工流程為：施工準備→墩頂0號塊施工及掛籃安裝前梁段施工→橋墩兩側(cè)懸臂梁段施工→邊跨非對稱梁段施工→合龍段施工→防水層、橋面工程施工。4.2橋梁梁部施工（二）懸臂澆筑法的施工要點：（新增）（1）施工掛籃的設計要求：①強度、剛度及穩(wěn)定性符合設計要求②掛籃設計總重應控制在連續(xù)梁設計要求的限重之內(nèi)，當設計無要求時，掛籃設計總重與梁段混凝土重量的比值宜控制在0.3～0.5。③施工時掛籃總重量的變化，不應超過設計重量的10%，且掛籃總重不得超過設計限重。④掛籃施工及走行時的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)不得小于2。⑤掛籃錨固系統(tǒng)、限位系統(tǒng)等結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)不得小于2。4.2橋梁梁部施工（2）掛籃現(xiàn)場組拼完成投入使用前，應全面檢查安裝質(zhì)量，并應進行走行性能試驗和靜載試驗，預壓荷載為最大施工荷載的1.2倍。（3）墩頂梁段及墩頂相鄰梁段、邊跨現(xiàn)澆梁段可采用托架或支架進行現(xiàn)澆施工。托架、支架必須經(jīng)過設計計算，澆筑混凝土前必須進行靜載試驗。托架、支架預壓荷載為最大施工荷載的1.1倍。4.2橋梁梁部施工（4）懸臂梁段混凝土應連續(xù)澆筑、一次成型。懸臂梁段應自懸臂端向錨固端分層澆筑，并在最先澆筑的混凝土初凝前完成本梁段的全部混凝土澆筑。（5）兩端下彎的長大預應力筋孔道和直線段孔道應在適當位置設置排氣孔。4.2橋梁梁部施工（6）連續(xù)梁懸臂澆筑應盡量避開冬期施工。如必須進行冬期施工，保證壓漿過程中及壓漿后3d內(nèi)，梁體溫度不低于5℃。（7）梁端模板拆除后，需對梁端接縫面混凝土進行鑿毛時，應使梁體接縫面露出不少于75%新鮮混凝土面積。鑿毛時混凝土強度，人工鑿毛時應不小于2.5MPa，機械鑿毛時應不小于10MPa。4.2橋梁梁部施工（8）連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)預應力筋張拉應符合下列規(guī)定：①梁段預應力筋張拉應按先縱向、再豎向、后橫向的順序進行。②預施應力完成后應及時壓漿。③預施應力應采取雙控措施，預施應力值以油壓表讀數(shù)為主，以預應力筋伸長值進行校核。實際伸長值與理論伸長值的差值，不得超出理論伸長值的±6%，超出規(guī)定范圍時應停止張拉錨固，并查明原因，確保梁體預應力控制應力符合設計要求。4.2橋梁梁部施工④預應力筋在使用前必須做張拉、錨固試驗，并應進行管道摩阻、喇叭口摩阻等預應力損失測試，以保證預施應力準確。⑤縱向預應力筋張拉應在梁段混凝土強度達到設計值的95%、彈性模量達到設計值的100%后進行，且必須保證張拉時混凝土的齡期不小于5d。4.2橋梁梁部施工⑥縱向預應力筋應兩端同步且左右對稱張拉，最大不平衡束不得超過1束。張拉順序應為先腹板再頂板后底板，從外向內(nèi)左右對稱進行。預施應力過程中應保持兩端的伸長量基本一致。⑦豎向預應力筋應左右對稱單端張拉，宜從已施工端順序進行。為減少豎向預應力損失，豎向預應力筋應采用兩次張拉方式，即在第一次張拉完成1d后進行第二次張拉，彌補由于操作和設備等原因造成的預應力損失，并且采取措施切實保證壓漿質(zhì)量。4.2橋梁梁部施工⑧橫向預應力筋應在梁體兩側(cè)交替單端張拉，宜從已施工端順序進行。每一梁段伸臂端的最后1根橫向預應力筋，應在下一梁段橫向預應力筋張拉時進行張拉，防止由于梁段接縫兩側(cè)橫向壓縮不同引起開裂。⑨豎向和橫向預應力筋張拉滯后縱向預應力筋張拉不宜大于3個懸澆梁段。4.2橋梁梁部施工（9）掛籃前移時，縱向預應力筋必須張拉完成。（10）當采用夾片式錨具時，鋼絞線的張拉方法為：0→初始應力（終張拉控制應力的10%~20%，測鋼絞線伸長值并做標記，測工具錨夾片外露量）→張拉控制應力（各期規(guī)定值，測鋼絞線伸長值，測工具錨夾片外露量）→靜停5min，校核到張拉控制應力→主油缸回油錨固（油壓回零，測總回縮量測工作錨夾片外露量）→副油缸供油卸千斤頂。（11）預應力筋張拉錨固完成后，應用機械切割多余鋼絞線頭，切斷處距錨具外端不宜小于30mm。4.2橋梁梁部施工（12）孔道壓漿應在預應力筋終拉后24h內(nèi)完成，特殊情況時必須在48h內(nèi)完成，并應按先縱向、再豎向、后橫向順序進行施工，豎向預應力孔道應從最低點開始壓漿。同一孔道壓漿，應連續(xù)進行一次完成。（13）孔道壓漿順序應自下而上。豎向孔道壓漿，應由下端進漿孔壓入，壓力應達到0.3～0.4MPa，上升不宜太快，待頂部出漿槽口流出濃漿后，堵死槽口，然后關閉壓漿閥。水泥漿終凝后，方可卸拔壓漿及出漿閥門。4.2橋梁梁部施工（14）連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)的合龍順序應符合設計要求，設計無要求時，一般為先邊跨、后次中跨、再中跨。多跨一次合龍時，必須同步、對稱進行。4.2橋梁梁部施工（15）連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)合龍施工除應符合設計要求外，還應符合以下規(guī)定：①合龍口宜在一天中梁體溫度最低時進行臨時鎖定，鎖定措施應可靠，應能保證合龍段混凝土強度及彈性模量達到100%設計值及混凝土齡期不小于5d，進行預應力張拉時混凝土不開裂。鎖定后應盡快澆筑合龍段混凝土，并使混凝土澆筑后溫度開始緩慢上升為宜。4.2橋梁梁部施工②為防止溫度降低時兩端梁體對合龍段新澆筑混凝土產(chǎn)生拉力，需臨時張拉縱向預應力筋。4.2橋梁梁部施工二、懸臂拼裝法（一）懸臂拼裝連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)的施工流程懸臂拼裝連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)的施工流程為：施工準備→墩頂梁段施工→安裝懸拼吊機→吊裝1號梁段→濕接縫混凝土模板、鋼筋、管道、撐塊安裝→臨時預應力筋張拉→濕接縫混凝土澆筑、養(yǎng)護→濕接縫混凝土拆?！A應力筋張拉、壓漿→對稱前移懸拼吊機→對稱吊裝2號梁段對位試拼→穿預應力筋、涂膠、梁段就位、預應力筋壓膠張拉、養(yǎng)護→預應力筋張拉、壓漿→對稱前移懸拼吊機、吊裝梁段、膠拼至合龍口→合龍梁段施工、體系轉(zhuǎn)換。4.2橋梁梁部施工（二）懸臂拼裝連續(xù)梁、連續(xù)剛構(gòu)的施工要點1.使用梁上懸臂吊機施工時，吊機重量應符合設計要求，懸臂吊機走行及懸拼施工時的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)不得小于1.5。2.吊裝設備使用前，應做性能試驗和吊裝試驗。經(jīng)過調(diào)試、檢測、試運轉(zhuǎn)檢查和按設計荷載的60%、100%及125%分別進行吊重試驗，符合設計要求方可進行吊裝施工。4.2橋梁梁部施工（3）預制梁段吊運作業(yè)施工要求：①梁段起吊前混凝土強度應達到設計要求，當設計無要求時，混凝土強度應達到設計強度的75%以上，方可吊出預制場地。②梁段起吊前，必須使梁底與臺座或底模及相鄰梁段相脫離。4.2橋梁梁部施工③梁段起吊前應先檢查吊架、吊具及起升系統(tǒng)等是否處于最佳狀態(tài)，待檢查無誤后，緩緩啟動卷揚機，待箱梁底面離開運梁平車頂面5～10cm時停止起吊，檢查預制箱梁是否呈水平狀態(tài)或吊架各部位是否正常，待檢查無誤后，重新啟動卷揚機，正式起吊就位。④梁段起吊時，吊鉤和吊繩應保持垂直，不得斜吊，吊具與吊點的連接應保證4個點均勻受力，防止梁體受扭。4.2橋梁梁部施工（4）梁段膠接縫施工要求：①涂膠前應先試拼定位，檢查梁段縱橫位置及四角高程。②膠粘劑配合比和膠漿強度必須符合設計要求，膠漿稠度和固化時間應滿足施工操作要求，并應經(jīng)過試驗驗證。③涂膠前接縫面必須清潔、干燥，溫度應不低于10℃;涂膠后應進行覆蓋，防止雨淋、日曬和保持溫度穩(wěn)定。4.2橋梁梁部施工④涂膠作業(yè)應符合工藝設計要求，梁段正式定位后，按設計張拉順序及壓力（設計無要求時按0.2～0.3MPa）對稱張拉臨時預應力筋施行擠壓，擠壓應在3h以內(nèi)完成并應及時清理接縫面周圍和預應力孔道中擠出的膠漿，⑤膠粘劑使用過程中應繼續(xù)攪拌以保證均勻。⑥涂膠人員應佩戴防護用品。4.2橋梁梁部施工（5）懸拼梁段永久預應力筋張拉施工要求：①濕接縫梁段必須在接縫現(xiàn)澆混凝土強度達到設計要求強度后才能進行預應力施工，當設計對混凝土強度無要求時，應待混凝土達到設計強度等級的75%以上時方可張拉