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1、徐水沟特大桥合拢段实施性施工组织设计一、 编制依据1、 禹阎公路C09合同段合同文件2、 本合同总体施工组织设计3、 徐水沟特大桥审查变更施工设计图（第二册）4、 公路桥涵施工技术规范JTJ0412000和国标、部颁规范、规程以及高速公路招标文件的技术规范5、 新公路工程质量检验评定标准JTJ F80/1-20046、 其它参考资料二、 工程概述徐水沟特大桥主桥有两个边跨合拢段（H1：7#墩现浇段与8#墩T构之间；11#墩现浇段与10#墩T构之间）和两个中跨合拢段（H2：8#墩T构与9#墩T构之间；9#墩T构与10#墩T构之间）。合拢段梁高均为4.0m，底板厚度为35cm，腹板厚度为40cm，
2、箱梁顶板厚为28cm。每个合拢段长度为3m，合拢段（H1、H2）混凝土标号为C50，方量为34.263m3，节段重量为90.8吨。三、 总体方案全桥连续钢构箱梁合拢由边至中进行，即先合拢边跨再合拢中跨,由于该大桥共4跨的特殊性(两个边跨和两个中跨),根据施工设计图我部向设计单位咨询并答复即要求两个中跨合拢段同时施工，这同时满足设计计算模型一致见主梁上部施工顺序设计图SB-5-202。其中边跨合拢段采用落地满堂支架施工，施工支架布置同边跨现浇段，中跨采用合拢吊架施工，合拢吊架利用施工挂蓝底蓝及外模系统。当8墩和10墩T构施工张拉结束后，开始同时后移及拆除8墩和10墩T构施工挂篮，挂篮后移结束后拼
3、装边跨合拢段剩余支架进行边跨合拢段施工。边跨合拢施工完后同时移动9墩两边挂篮安装中跨合拢段吊架，待外模和吊架系统安装好后，后移9墩主桁到墩顶撤除。整个合拢施工过程中每个步骤均调整配重以保证T构平衡及合拢段的稳定性。为了减少两端悬臂受温度变化的影响可能产生纵向伸缩使合拢段节段长度变化，从而导致合拢段混凝土凝固过程中受到张拉或压缩的超应力的影响而产生裂缝，在浇筑合拢段混凝土前采用劲性骨架内(外)支撑和施加预应力束外拉的方式将两端悬臂临时联结，保护合拢段混凝土的完整，一直到混凝土养护达到一定强度并施加预应力与悬臂形成整体后再将施加的临时预应力束和中跨外锁解除。合拢段合拢时必须满足设计的要求：相邻两悬
4、臂端的相对竖向挠度差不超过2cm, 轴线偏差不超过1cm。合拢前对节段的平位、标高进行检测，并将结果上报监理驻地办、监控单位和设计单位，以便必要时对合拢工艺采取相应的措施（如采用调整悬臂两端配重的方法来调整两端的高差）。合拢时间宜选在日照温差较小的阴天或温度变化幅度较平稳的时间段进行，大致是午夜合拢锁定，凌晨开始浇注混凝土。合拢温度选择按照设计图中要求在20左右。边跨现浇段底模下布置滚动钢管套保证张拉时产生自由位移及温度变化时不产生约束。劲性骨架按设计图纸施工，预埋时充分估计施工正常误差，留足预埋槽钢之间的间距，且同一合拢段后施工的一个悬臂端槽钢预埋时其横向、竖向相对于箱梁的位置与先施工的一个
5、悬臂端（槽钢已预埋）保持一致，尽量使合拢时两节预埋槽钢在一条直线上。 合拢段临时预应力束，边跨合拢时张拉顶板两束Hb和底板两束B3；中跨合拢时张拉顶板两束Hz和底板两束D2；临时束张拉吨位初定为148t，张拉锚固后不压浆。 合拢段混凝土浇注完毕后，养生至强度达到45MPa后，按设计提供顺序张拉部分底板预应力束及合拢段横、竖向预应力束并锚固。达到设计强度后，合拢段临时束解除预应力或外锁加劲装置，结束合拢段施工。四、 主要施工方法(一)、施工工艺流程1. H1边跨合拢段施工工艺流程，见图11. H2中跨合拢段施工工艺流程，见图2(二)、边跨合拢段支架及模板1、 支架地基处理边跨合拢段采用落地满堂支
6、架法施工（同边跨现浇段施工一样），基础处理7墩万能杆件支架是混凝土基础并夯实压实度达到93以上，11墩施工采用的是孔桩基础并在边跨现浇段施工前进行了详细的计算，这里不作详细的说明。基础处理后须沿四周边设置排水沟。图1 H1边跨合拢段施工工艺流程图后移及拆除8#、10T构的挂蓝拼装支架，安装底模及外侧模安装水箱或砂袋配重(初步估计靠合拢段端15T)内模就位，绑扎钢筋，安装管道穿临时束及底板预应力钢绞线束穿临时束焊死钢性骨架，合拢口锁定补绑钢筋及安装缺口模板检查，浇注合拢段混凝土养生且强度达45MPa以上张拉底板纵向及合拢段横竖向预应力筋、压浆拆除边跨合拢段支架及模板H1边跨合拢段完成合拢图2 H
7、2中跨合拢段同时施工工艺流程图移动9#墩两端挂篮、安装合拢吊架，后移主桁到墩顶撤除挂篮,安装配重水箱内模就位，绑扎钢筋，安装管道穿临时束及底板预应力钢绞线束穿临时束焊死劲性骨架，张拉临时束锁定补绑钢筋及安装缺口模板检查，浇注合拢段混凝土养护且强度达45MPa以上张拉底板纵向及合拢段横竖向预应力筋、压浆解除临时束预应力并补张拉到设计吨位拆除中跨合拢段吊架8#9#、9#10#中跨合拢段同时完成合拢2、 支架及模板2.2.1 支架支架与现浇段一样采用万能杆件或40x3.8mm钢管架。布置间距及方式同现浇段。支架拼装与现浇段支架同步进行,可拼至一定高度,待T构施工完毕且挂蓝拆除后再接高。2.2.2 模
8、板边跨合拢段底模采用墩身7米宽方向大块模板，外侧模底板以上3.2米采用大块模板。翼板模板均采用大块钢模板。箱体顶板内拱采用挂篮内模拱架或采用28钢筋余料焊接成拱架，间距60cm纵向采用22钢筋余料定位。内模利用挂篮内模组合钢模，拉杆采用32精轧螺纹钢，布置同悬臂梁施工。 安装时采用侧模包底模，模板两端与悬臂端及现浇段箱梁接触处要采取措施接缝严密不漏浆，其中与悬臂端连接的一端要待合拢段锁定后，再用高度调节螺栓顶起合拢段底模与悬臂端箱梁底板砼面接紧。 浇筑砼前,模板应涂刷脱模剂。侧模以拉杆固定,穿在砼中的拉杆,外套胶管,以利拉杆拔出。待混凝土横竖向底板纵向张拉后撤除模板.(三)、中跨合拢段施工吊架
9、及模板中跨合拢段采用吊架施工，合拢吊架及其底模、外模、内模利用施工挂蓝的部分构件，合拢吊架重约30.2t，吊架布置见附图。吊架底模及外侧模采用挂篮大块模板，内模采用组合钢模。合拢吊架包括：底模系（14.6吨）、翼板系包含外模板（12.9吨）、内拱系（1.3吨）及其它零件（1.4吨），共重约30.2吨。(四)、合拢段平衡配重的设计和施工T构施工结束后，首先清除箱顶、箱内的施工材料、机具，用于合拢段施工的材料、设备有序放至0号段附近。合拢段施工时，在完成合拢前每个T构两悬臂端加载应对称平衡，而且在合拢段施工过程中两共轭悬臂端受力基本保持不变，尽可能保持悬臂端的稳定，以防合拢过程中悬臂箱梁变位，从而
10、引起合拢段混凝土在终凝之前发生明显的体积改变而遭到影响甚至破坏，同时也保证了大桥的成桥线形。一个T构悬臂端长98.5m，合拢前悬臂受力以弯距为主，故平衡设计遵循对墩位弯距平衡的原则。根据现场条件，采用组合钢模在悬臂端拼装水箱加水作配重，水箱的容水重量效应相当于合拢段所浇注混凝土重量的效应，并在混凝土灌注过程中同步卸载调整，避免在合拢段端部造成相对变形，产生“剪力差”变位，影响合拢精度。1)、 边跨合拢段压重边跨合拢段采用落地支架法施工，梁段的底板、腹板、翼缘板的混凝土重量荷载直接作用在支架上，箱体顶拱混凝土重量荷载通过内吊拱架传递到悬灌梁和现浇梁的梁端上再传递到支架上，即是说合拢段荷载作用在支
11、架上，没有作用在悬臂梁上，在浇注混凝土时，混凝土的重量对T构悬臂不产生附加压力，故边跨合拢段合拢时不需设置配重，但由于悬臂梁端在温度变化影响在水平及竖向均可能产生较大的变形，为了减少或适应竖向变形采取8#T构、10#T构边跨侧悬臂梁端加压重使其不能上翘，也不能下挠（有支架撑住）。压重初步估算为15吨(采用砂袋)，但实际施做时可作调整（以监控标高为准，既加压后温度变化时梁顶标高稳定），并在混凝土灌注时随时对合拢口两端的梁体标高进行观测指导压重调整。2)、中跨合拢段配重中跨合拢段采用吊架法施工，合拢段节段混凝土重量为34.263x2.44=83.6吨（混凝土容重为试验室实测），通过吊架传递到中跨两
12、悬臂端,作用于距墩中心98m处。故在8#T构与9#T构、9#T构和10#T构两个中跨两悬臂端各加43.3吨的水箱配重，重心作用于在距墩中心94.95m处,横桥向宽9.5m,纵桥向长4.5m，高1.2m，容积为51.3m3。采用以大块钢模板或组合钢模拼装，内铺塑料薄膜蓄水，底部采用水泥砂浆堵塞，拆除时以便人工可以很快搬走。在混凝土灌注过程中两端的配重同步等效应卸载调整，既放水重量为已灌混凝土重量的98/94.95=1.03倍。当合拢段混凝土灌注完毕时配重水箱中的水刚好放完。(五)、合拢口临时锁定合拢口锁定是为了保证合拢段在灌注新混凝土达到足够强度前的期间内合拢口不因为梁体由于温度变化产生膨胀或收
13、缩变形而使合拢段混凝土在凝固过程中受到影响而破坏，即保证合拢口长度的稳定性。边跨合拢由于一端为纵向自由活动,故仅采用刚性骨架支撑进行锁定保证合拢口的相对长度的稳定即可。中跨合拢为双端固定,温差引起的变形变位及应力很大，故临时锁定采用内设刚性骨架支撑、外锁装置(见后另附图)和张拉临时预应力束共同锁定。1) 刚性骨架施工合拢段劲性骨架按设计图设置。合拢段两端后施工的一侧在槽钢预埋时，箱梁纵向要充分估计施工正常误差并考虑温差范围，留足预埋槽钢之间的间距；箱梁横向仔细测量已施工一侧预埋槽钢的位置，精确定位，尽量保证合拢段两侧预埋槽钢相对于28号梁段或现浇段横截面的位置相同，以使合拢施工时，两侧预埋槽钢
14、尽可能在一条直线上（其精度与箱梁合拢精度相同）。T构28号梁段、现浇段及合拢段施工时，劲性骨架在竖向预应力筋通过处一个直径为55mm的孔。若普通钢筋与槽钢发生干扰时，可适当移动普通钢筋的位置。在合拢段钢筋安装的同时把骨架安装进去，并进行一端固接，另一端预先把位置调整好并临时托住，但暂时不进行固接，在此位置应预留空位以便锁定时锚固操作，待合拢锁定后再补充绑扎钢筋和安装空缺的模板。骨架下料加工时应根据现场合拢口的实际长度制定，并且与封口连接板采用满焊焊接，并在焊接操作时应注意防止钢材的变形。如在安装时存在小的间隙时，可利用薄钢板和环氧树脂进行垫填塞，保证骨架端头与预埋连接板紧密结合。合拢段钢筋及预
15、应力筋（包括临时束、底板束、横竖向束）安装就位，两端悬臂配重设置完成和悬灌梁标高调整到位并经过检查合格以后，选择合适的温度（20左右并且变化不大）时间段进行钢性骨架锁定，要求安排10个熟练的焊工同时进行施做，并控制在23个小时内完成，锁定焊接操作时需在旁边准备冷水进行浇水强制降温的措施，以防由于施焊时梁体及骨架局部的温度升温过大而产生膨胀使梁体上挠。锁定完毕后需仔细检查焊缝质量是否满足要求，再对两端头的悬臂梁标高进行复测检查是否正确。2) 临时预应力外锁施工首先解除现浇段底模钢管滚动锁定,使边跨合拢时现浇段纵向预应力张拉时不受约束,满足纵向张拉的压缩位移.边跨合拢时现浇段端的梁段可以沿支座滑动，由于支座及支架底模的摩阻作用产生的约束力远小于由于温度升降产生的梁体轴向力及刚性骨架的承受能力，边跨梁体一端可以自由活动，由于温度升降产生的收缩膨胀在刚性骨架支撑及联结作用下合拢口的长度不会产生变化，故边跨合拢时,只采取设计图纸的内劲性骨架装置,故不需设置外锁设置,但采用临时预应力外锁。两个中跨合拢段顶、底板设置外锁装置示意图见后. 在T构27号梁段箱梁顶板预留孔以便悬吊张拉千斤顶，T构28号梁段施工时施工临时束管道及张
