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1、南水北调梁济运河五标东西大庙桥系梁、端、内横梁混凝土、钢筋、预应力张拉施工案一 工程概况南四湖东平湖段输水与航运结合工程是南水北调东线工程和京杭运河建设工程的重要组成部分，是连接胶东、鲁北输水干线并进而向天津和河北送水的纽带，同时打通南四湖东平湖的航道，实现南四湖东平湖的通航目标。根据京杭运河远期规划二级航道通航要求，航道净宽不小于 700m、最高通航水位以上净高不小于 70m。1. 1 总体布置总体布置东西大庙生产桥位于梁济运河桩号 52+473 处。图 1-1 桥梁立面布置图本工程路线全长 7011m，其中桥梁长 32568m，宽 95m，引道长37542m。桥梁上部构造为 1516m 先
2、张法预应力混凝土空心板+80m 下承式系杆拱桥；主桥下部构造主墩为双柱式，墩柱直径为 2.5m 混凝土墩，其余为柱式桥墩，桥台为柱式台；基础均为桩基础。拱肋计算跨径 80m，矢高 16m，矢跨比 1:5。拱肋为高 180cm，宽 140cm，肋厚 120cm 的工字形断面。拱肋采取满堂支架整体现浇。系梁高 200cm，宽150cm 的矩形箱形断面，为抵抗拱脚的水平推力，在系梁内设置 8 束10S15.24 和 8 束 9S15.24 钢绞线。在系梁与拱肋相接处，系梁、拱肋都适当加高，加厚。为避免局部裂缝，此处的配筋较密，施工时需严格定位钢筋，仔细振捣混凝土。在拱脚部分，为改善拱肋受力，拱脚向外
3、侧延伸，此处的中心线与拱轴线并不重合。吊杆间距 4.5m，全桥共布置 15 对。吊杆采用 PES(PD)7-61 环氧涂层钢丝索体, 环氧涂层钢丝标准强度 fpk=1670Mpa,破断力为 3920KN.主桥横梁均为预应力混凝土。桥梁中心线处内横梁高度为 150cm，端横梁高度为 235cm，为了形成双向横坡，横梁梁高由跨中向两边以 1.5的横坡递减。由于拱肋的作用，横梁受力介于两端简支与两端固接梁之间，全部内横梁的预应力设计相同，均采用 2 束 12S15.24 和 2 束 7S15.24 钢绞线。端横梁除了承受桥面板外，引桥的预应力空心板也架设在端横梁上，其受力较大，断面也较大，高为 22
4、9.75235cm，宽为 184cm，并配置 6 束 12S15.24 束和 2 束7S15.24 钢绞线。为了施工方便，行车道板采用预制吊装后通过湿接缝连接成整体，单板预制尺寸均为 420120cm，全桥共有 108 块。根据桥宽不同，纵向湿接缝均设为30cm；横向湿接缝两预制板之间为 32cm，和系梁相接处为 35cm；厚度均为25cm，采用 C40 混凝土预制，先简支后连续。全桥共设三道横撑。横撑为高 140cm，宽 60cm，肋厚 30cm 的工字形断面，横撑待拱肋浇筑完成后，再塔设支架.再在支架上现浇与拱肋相连。横撑均采用预应力混凝土结构，单个横撑内设置 4 束 7S15.24 钢绞
5、线。本桥主桥桥面铺装均采用 10cm 厚度的一体化混凝土，内设钢筋焊网。面层为8cm 厚的沥青混凝土。二、施工范围及分段情况二、施工范围及分段情况本次施工范围四个拱脚，两个端横梁，两根系梁，十七根内横梁.分三个单元施工。第一、二单元，两个拱脚及部份系梁，三根内横梁，系梁的施工缝没在第三个内横梁中向桥中心方向 40 厘米处 cm，长度从支座中心起 13.4 米，两侧在同一位置上，每个单元混凝土为 154 方.第三单元，两根系梁，十一根内横梁，系梁长度为 53.2 米，每个单元混凝土为 293.5 方.每测系梁砼浇筑施工，两侧同时浇筑。先浇筑左右两侧端部系梁段，两侧拱脚混凝土与系梁两端混凝土同时浇
6、筑，最后浇筑中间段。主桥上部主要工程数量表主桥上部主要工程数量表构件名称方量(m3)件数总重(t)拱脚31.35262.7系梁23.3246.6内横梁5.3315.9端横梁28.28128.8第一 单元合计154拱脚31.35362.7系梁23.310846.6内横梁5.3415.9端横梁28.28428.8第二 单元合计154系梁117.62235.2内横梁5.31158.3第三 单元 合计293.5构件总方量601.5三、施工顺序三、施工顺序主桥上部结构支架法施工，具体的施工步骤见下表。桥梁施工工况表桥梁施工工况表施工阶段主要计算内容钢筋绑扎及预应为管道安装模板安装浇筑混凝土第一单元拆模养
7、护钢筋绑扎及预应为管道安装模板安装浇筑混凝土第二单元拆模养护钢筋绑扎及预应为管道安装模板安装浇筑混凝土第三单元拆模养护张拉横梁预应力束张拉系梁 N2、N3 预应力束6拱肋支架塔设四、施工计划安排四、施工计划安排第一单元1、钢筋绑扎及预应力管道安装:2012 年 6 月 15 日至 2012 年 6 月 28 日2、模板安装:2012 年 6 月 23 日至 2012 年 7 月 3 日3、浇筑混凝土 2012 年 7 月 4 日第二单元4、钢筋绑扎及预应力管道安装:2012 年 6 月 25 日至 2012 年 7 月 4 日5、模板安装:2012 年 7 月 6 日至 2012 年 7 月
8、15 日6、浇筑混凝土 2012 年 7 月 16 日第三单元7、钢筋绑扎及预应力管道安装:2012 年 7 月 4 日至 2012 年 7 月 30 日8、模板安装:2012 年 7 月 16 日至 2012 年 8 月 5 日9、浇筑混凝土 2012 年 8 月 6 日10、张拉横梁预应力束 2012 年 8 月 13 日至 2012 年 8 月 16 日11、张拉系梁 N2、N3 预应力束 2012 年 8 月 17 日至 2012 年 8 月 20 日五、主要人员配备五、主要人员配备 系梁浇筑分四个班组，分别为钢筋班、木工班、混凝土班、预应力张拉班 每个班组设置班长一名，钢筋班 20
9、人，木工班,15 人，混凝土班 30 人，预应 力张拉班 8 人. 施工劳动力配备表序号工 种人 数序号工 种人 数一系梁浇筑系梁浇筑425张拉工81起重装吊工2(含司机)二砼供应82钢筋工201输送泵司机23模板工152机械修理工24砼工30系梁浇筑系梁浇筑施工生产设备配置表序号设备名称规格型号单位数量备注1搅拌机HZS-90套12泵车ZLJ5300THB125-40台2备用一台3砼输送车ZTQ525G1BZ2740 W台4备用一台4竹胶板1220*2440*15块5004松方木方806型钢吨407汽车吊QY250台28插入式振动器30800mm台89插入式振动器50500mm台1210交流
10、电焊机ZLD21台811氧割焊设备套412砂轮锯SJ-320台2钢绞线切割13张拉千斤顶250T台214高压油泵ZB4-500台2千斤顶配套油 泵15灰浆搅拌机1000 转/分台116压浆泵台117卷扬机3T台2钢绞线穿束用六、六、施施工工艺工工艺 1、钢筋工程钢筋工程钢筋由工地集中加工制作，运至现场由吊车提升、现场绑扎成型。系梁及横梁都是预应力混凝土，预应为布置密交错纵横，预应力管道及锚垫板与钢筋位置重合比较普遍，现浇段钢筋绑扎流程：安照施工图要求当钢筋与预应力相碰. 钢筋必须移位惑弯曲通过. 施工时在钢筋安装前先把锚垫板及其模板先安装固定，再绑扎钢筋才使钢筋与预应力相碰移位准确，在钢筋骨架
11、基本成型时把预应力管道安装固定，有利于钢筋与预应力相碰的移位. 系梁及横梁内有大量的预埋波纹管，为了不使波纹管损坏，钢筋接头采用套管机械挤压，一切焊接在波纹管埋置前进行，系梁钢筋应严格按设计图要求进行加工，钢筋的规格、型号、尺寸、焊接质量、间距应满足设计及规范要求，并筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程，其中高程包括按吊架的计算挠度所设的预拱度，无误后方进行钢筋绑扎。预埋件分为结构预埋件和施工用预埋件。安装预埋件时先进行施工放样，在每次浇注混凝土之前，仔细检查各预埋件的数量并复测其位置，确认无误后方进行混凝土浇注。2 2、模板、模板系梁底模采用组合钢模板，侧模采用竹胶板，坚向 10*10
12、cm 方木，排距30cm,横向采用48*3 钢管间距 40cm,外用 10#糟钢,上下采用16 螺杆对拉,让见下图拼缝严密、平整，支撑稳固，模内尺寸符合设计要求。模板采用里外拉筋对拉固定，保证模板在砼浇筑过程中不发生跑模。3、混凝土工程、混凝土工程混凝土通过路集搅拌站供应，搅拌输送车运输，混凝土输送泵泵送入模，插入式振捣器捣固。混凝土丹落庋控制在 12-16cm 内, 并由试验室工作人员将原材料检验报告单、砼配合比报监理工程师签认, 再现场混凝土抽检合格后方可入模,钢筋及预应力系统和各种预留件安装完毕经监理工程师检查认可后即可进行浇筑。为减少混凝土收缩徐变等的影响，对混凝土各项指标要求严格，严
13、格掌握混凝土的配合比，并规定施工所用碎石、砂要与试验一样，水泥要同一标号、同一牌号、同一厂号，并且每次灌注混凝土时试验人员现场值班，控制砼的坍落度，不合格的要及时清除，以免影响梁体的质量，梁体混凝土浇注要求现场质量检查员旁站作业。3.1、人员的组织安排、人员的组织安排为保证系梁混凝土浇筑施工顺利进行，特成立了浇筑过程指挥小组，李云华为组长，全面指挥施工现场，盛增书为副组长，负责前场混凝土调度及后场混凝土供给，其余相关负责人对施工全过程各个环节进行指挥、检查、管理。南水北调梁济运河段西大庙桥梁工程主桥系梁横梁砼浇筑施工人员分工组织图、(42、(2、)、(4、2、2、(4、)、(、2、2、10、(
14、12、(8、养护组(2人）责任人：王云德负责砼的养护、103.2混凝土浇筑方案浇筑方案（一（一)浇筑工艺顺序浇筑工艺顺序1） 、混凝土布料混凝土由路集拌和站集中拌制同时供应，罐车运输，泵送入模，系梁横梁一次浇筑成型，浇筑顺序：第一、二单元，端横梁系梁拱脚内横梁分段分层循环浇筑，1台泵车每个构件从中间向两端逐步推进。第三单元，系梁内横梁分段分层循环浇筑，2台泵车每个构件从两端逐步向中间推进。混凝土采用斜向分段、水平分层的方法进行浇筑。具体分段、分层及浇筑顺序如下：第一、二单元：分段：端横梁、系梁、拱脚、内横梁分为5段，第一段端横梁长12.5m，第二段系梁长29.5m，第三段拱脚长24.2m，第三
15、段内横梁长39.5m。分层：分层厚约30cm，端横梁、系梁、内横梁大约分6层，拱脚大约分11层，斜向浇筑，层与层之间混凝土倾角2度，振捣到位，保证砼浇筑质量。浇筑顺序：开始第一层从端横梁系梁拱脚内横梁浇筑，每浇一层混凝土方量大约23M3 ，浇筑时间大约40分钟，循环6层浇筑时间大约需4小时，剩余拱脚5层每层浇筑时间大约30分钟，循环5层浇筑时间大约需2个半小时，计划共需筑时间大约需6个半小时，第三单元：分段：系梁、内横梁分为5段，第一、五段系梁长410.5m，内横梁49.5m.第二、四段系梁长49m，内横梁49.5m.第三段系梁长214.2m，内横梁长39.5m。分层：分层厚约30cm，系梁、内横梁大约分6层，斜向浇筑，层与层之间混凝土倾角2度，振捣到位，保证砼浇筑质量。浇筑顺序：开始第一层从系梁内横梁浇筑，每浇二段一层混凝土方量大约34M3 ，浇筑时间大约30分钟，循环二段6层浇筑时间大约需3小时，循环五段浇筑时间大约需9小时，混凝土布料由专人指挥，为保证支架均匀受力，必须对称布料。由于夜间施工看不清，因此每次砼浇筑时间考虑在早上六点开始进行。 2） 、混凝土振捣 11为了保证混凝土施工质量，严格控制振捣施工工艺，选调经验丰富的混凝土振捣工进行振捣施工。混凝土的振捣方式采用插入式振捣器，混凝土的振捣严格按振捣棒的作用范围进行，支座、吊索锚箱位置
