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1、精选优质文档-倾情为你奉上包河大道特大桥1-128m系杆拱拱肋压浆施工方案1 编制依据1.1本方案依据施工图纸、规范及我公司施工类似工程的经验而编制；1.2合肥南环铁路枢纽1-128m下承式钢管混凝土提篮系杆拱桥；1.3混凝土泵送施工技术规程JGJ-T10-95；1.4用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596-2005；1.5普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2000；1.6钢管混凝土结构设计与施工规程CECS28-90；1.7高强混凝土结构技术规程(CECS104-99)；1.8公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）；1.9公路工程质量检验评定标准(土建工程)(JTG F80-1-2
2、004)。2 工程概况2.1结构型式及工程数量合肥铁路枢纽南环线工程包河大道特大桥位于合肥市郊区，全长2.184km，其中跨越合宁高速公路包河收费站，采用1-128m下承式尼尔森提篮拱，全桥长132m是包河大道特大桥的控制工程，系杆拱施工采用先梁后拱法施工。拱肋横截面采用哑铃形钢管混凝土截面，截面高3.4m,宽1.2m 沿程等高布置,钢管直径为1200mm，由厚18mm的钢板卷制而成，每根拱肋的两钢管之间用两片=16mm的腹板连接，每隔一段距离在圆形钢管内设加劲环，在两腹中焊接拉筋，拱肋在横桥向内倾9，形成提篮式，拱顶处两拱肋中心距8.19米。两拱肋间共设5组风撑，其中拱顶处设“米”字型，拱顶
3、至拱脚间设4道K型横撑，横撑钢管为600mm、500mm及360mm，厚度均为12mm。吊杆布置采用尼尔森体系，在吊杆平面内，全桥设56根吊杆，采用尼尔森体系布置。拱肋截面尺寸见下图。根据设计，钢管拱焊接完成后浇注拱脚二期混凝土，然后压注拱肋中的C55微膨胀混凝土，拱肋之间的横撑不填混凝土。钢管拱肋中心含拱脚总弧长140.78m，拱肋压浆混凝土计算弧长为135.8m，上弦管混凝土153.6m2，下弦管混凝土共计153.6m2，中间腹板混凝土共计156.2m2，除去拱肋吊杆钢管处混凝土13.5m，拱肋压浆混凝土总共为907.4m。2.2本方案适用范围：包河大道特大桥1-128m下承式钢管砼提篮系
4、杆拱拱肋压浆。钢管混凝土提篮拱拱肋断面图钢管混凝土提篮拱桥桥型图3 拱肋压浆施工工艺概述系杆拱拱肋压浆是本桥施工一道关键的工序，保证拱肋混凝土的灌注质量是保证拱肋安全受力的一个关键环节。拱肋混凝土用输送泵泵送顶升法灌注，必须要保证顺利进行，一气呵成。为使钢管混凝土在灌注后达到密实，并具有收缩补偿性，混凝土强度满足设计要求，必须在混凝土的试配、制作、钢管混凝土的灌注、输送泵的选型等方面，精心组织，科学施工。根据对称与均衡加载原则，以拱顶为对称中线组织拱肋混凝土的灌注施工。为保证拱肋混凝土的密实性，采用在拱肋两端泵送浇筑钢管拱肋混凝土的泵送顶升压注浇筑方法，灌注时由输送泵将混凝土连续不断地自下而上
5、压入钢管拱内，且不需振捣，直至管顶冒出混凝土使管内混凝土密实为止。拱肋压浆流程图见下图：拱肋、腹板开压浆孔、排气孔止流阀的制作安装止流阀泵车与混凝土输送管连接混凝土溢出后停止泵升关闭止流阀，排浆孔振捣拆除混凝土输送管混凝土终凝后拆除止流阀割除短管，补焊圆孔检查验收移到下一组压浆孔塌落度试验制作混凝土试块混凝土试块养护混凝土试块试压收集验收报告泵机空转试运转泵送清水冲洗管道泵送砂浆润滑管道道4 施工计划及总体布置4.1施工计划和施工流程单片拱肋泵送砼量153.6m3，单片拱肋混凝土灌注计划6h完成，全桥拱肋钢管混凝土灌注计划份三次完成。结合实际情况及设计要求，拱肋钢管混凝土灌注按以下流程施工：北
6、（南）侧上拱肋北（南）侧下拱肋北（南）侧中腹腔，南、北侧拱肋砼压注长度相差控制在2m以内。4.2主要机具设备泵送设备的配置主要机具设备详见下表：序号设备名称型号数量备注1高压地泵80 m3/h6台2台备用，泵管400m左右2砼运输车8 m320 辆3砼汽车泵臂长37m31台备用4电焊、切割机2 台5高压水枪2 把6对讲机8 个7榔头8 把敲击钢管8照明灯20满足照明需要为佳9砼搅拌站150型2台10沉降观测仪器2套11汽车吊25t2台地泵上桥及吊装12发电机组250kw1台备用4.3.劳动力安排根据混凝土压注施工特点、施工进度情况及工序需用工种的人数，提前将所有作业人员准备到位，并进行作业前技
7、术交底及安全交底，该工序所需工种有砼泵车司机、测量工、机械工、混凝土工、电工等，计划作业人员为70人，两班24h作业。具体人员情况详见1-128m系杆拱肋压注人员分工表。4.4.施工准备(1)施工前由总工程师组织技术人员、作业人员进行详细的交底，使参加混凝土泵送的所有人员了解砼泵送施工的施工工艺及现场施工安排。(2)施工前组织有关人员进行混凝土泵管的接、拆训练，保证在施工中每个接口的接、拆在规定的时间内完成；按配合比要求备齐所有原材料，进行混凝土配合比的设计和试压注；砼压注前要在拱脚、1/4L、1/2L等位置做好测量标记，并提前进行初始数据的测量，以便在砼压注过程中监测拱肋线型的变化。(3)所
8、有砼原材料提前准备充足，进场时须附技术证明书和出厂合格证，并抽检合格后方可使用。(4)在钢管拱肋上安装供水管，作为施工时混凝土降温，溢出混凝土冲洗及泵送前湿润冲洗泵管和拱肋钢管之用。(5)混凝土泵送顶升前，对所有机械设备(尤其搅拌站、砼输送泵等)进行全面检查和维修，力争作业过程中不出现机械故障。(6)施工前，将拱肋顶面的标志点标识清楚，便于混凝土泵送时准确判断混凝土顶面上升高度, 拱肋顶面的标志点从低端压注孔位置对称用红油漆标识于拱肋上。(7)为防止混凝土在钢管内顶升过程中管内空气增大，砼顶升前在每节拱肋的上、下弦管顶面、腹板L/4、L/2处开排气孔，将拱肋内空气及时排出。(8)混凝土泵送根据
9、实际进度提前作好气温测定工作，选择当日气温较低时间进行，以减小混凝土坍落度的损失。(9)现场拱肋钢管焊接接头，应在监理工程师监督下进行超声波检查焊缝，并经第三方检测单位检测，质量合格后方可泵送混凝土。五、钢管混凝土泵送顶升5.1.钢管混凝土泵送顶升工艺方法钢管内混凝土灌注是本工程施工中的质量控制关键工作，其灌注质量的好坏直接影响拱桥的永久使用功能，在施工过程中，主要可能产生以下几项质量通病及缺陷：(1)空腔：由于灌注过程中排气不良或灌注间断而残留在混凝土内的空气造成；(2)收缩缝：由于混凝土水灰比过大、水泥用量过多、微膨胀量不足造成；(3)混凝土与管壁局部粘结不良：由于管内壁存在垃圾锈蚀，以及
10、钢材和混凝土二种材料收缩不均匀所致；(4)混凝土离析：由于砼搅拌不均匀、砼和易性差或抛投灌注造成；(5)混凝土疏松不密实：由于地泵压力不足、灌注速度过快造成；由于混凝土自身的收缩性，如何保证混凝土与拱肋钢管管体的有效结合，成为控制砼浇筑质量的重要环节。为保证拱肋钢管混凝土的密实性，采用在拱肋两端泵送浇筑拱肋钢管混凝土的泵送顶升压注浇筑方法，灌注时由混凝土输送泵将混凝土连续不断地自下而上压入钢管拱内，且不需振捣，直至管顶出气孔管顶冒出混凝土使管内混凝土密实为止。因此，混凝土需具备良好的流动性和可泵性，施工配合比应能保证混凝土在泵送后6h内仍保持一定的流动性，(810) h初凝。5.2.钢管混凝土
11、泵送顶升施工工艺流程：钢管混凝土灌注施工工艺流程为：C55微膨胀混凝土配制开设排浆口焊接进料短管布设输送泵管人工浇筑进料管以下区段混凝土压注清水湿润输送泵管泵送高标号砂浆对称泵送C55 微膨胀混凝土对拱顶排浆孔处混凝土振捣关闭防回流截止阀清洗泵管完成泵送。拱肋钢管砼的灌注顺序为：北（南）侧上拱肋北（南）侧下拱肋北（南）侧中腹腔。单片单根拱肋在6h内灌注完毕。5.3 .钢管混凝土泵送顶升顺序每侧拱肋上有三个隔舱，将拱肋分成4段，对称浇注，由下向上，浇注顺序分三阶段。 第一阶段 泵送上弦管混凝土（1）泵送上弦管下半截管混凝土。（2）泵送上弦管上半截管混凝土。第二阶段 泵送下弦管混凝土：（1）泵送下
12、弦管下半截管混凝土。（2）泵送下弦管上半截管混凝土。第三阶段 泵送腹腔（1）泵送下半截腹腔内混凝土。（2）泵送上半截腹腔内混凝土。详见附图1-128n系杆拱钢管拱肋混凝土压注（浇注）顺序图。5.4.C55微膨胀混凝土配制：为保证混凝土能充满钢管，密实，混凝土必须具有无收缩补偿的性能，即微膨胀性。钢管拱混凝土特殊的施工工艺，要求混凝土在不加振捣的情况下自密实成型，并具有低气泡、高流动性、坍落度要求1822cm，粗骨料在顶升过程中不能因自身重力而下落，否则会造成顶升压力过大而失败。在设计混凝土配合比过程中碎石应稍微呈悬浮状态，不能下沉，而且还要防止离析，1小时坍落度损失2cm。为能连续泵送，要求混
13、凝土具有延后初凝的性能，初凝时间在6 个小时以上。由于工期方面的考虑和现场施工的张拉要求，要求混凝土在浇注后能尽快达到张拉的强度，混凝土应具有早强性，要求5 天强度85%混凝土的设计强度。5.4.1.混凝土的技术要求：(1)坍落度1822cm，扩散度420620mm(2)坍落度损失1h20mm(损失量)(3)初凝时间6h(4)混凝土水中28 d膨胀率要求(26)10-4； (5)试配强度： fcu o = fcu k +1.645=55+1.6456 =64.87MPa5.4.2.钢管C55 混凝土配合比：C55 理论配合比1：0.27：0.11：2.07：2.75： 0.41：0.018每m
14、3混凝土用料量（Kg）：水泥：粉煤灰：膨胀剂：细骨料：粗骨料：水：外加剂=详见1-128n系杆拱钢管拱肋压注C55混凝土配合比报告单。5.5.泵送设备的配置根据拱肋混凝土压注量及混凝土压注对称要求，确保砼一次压注成功，混凝土泵送时在60#、61#墩拱脚处各设置2台HBT-80型输送泵，另在每个墩位处备用1台砼输送泵；60#、61#墩输送泵内砼采用2台汽车泵供应。其具体安置方式由现场总工同泵车专业人员商量确定，报项目部总工办同意后实施。根据每段砼顶升量及顶升长度计算，在顶升时输送泵出口压力将达到10MPa，计划选用HBT-80型高压混凝土输送泵，其工作压力可达18 MPa，每小时输送混凝土量大于
15、60m3/h，电机功率132 KW，满足施工生产要求。泵管与输送泵配套，采用内径125高压管，泵管数量应根据现场实际输送长度配足(初步估算大致长度为400m左右)，型号应齐备，多准备备用件，接头胶垫圈位置应准确，联接卡箍及螺栓必须上紧；泵管应设置足够的支点和悬挂点，不可悬空，特别是弯头处，须切实固定牢靠，同时泵管布置时应尽量减少弯管的使用。运输车辆配备：共配备20 辆混凝土搅拌车，每台地泵每配备5 台，并根据施工实际情况作相应调整，以保证拱肋钢管混凝土连续浇筑。混凝土搅拌设备：设有一座拌和站，在开始搅拌前，对所有搅拌设备、发电设备和水处理设备进行施工前全面检验调试，认为具备施工能力后才开始进行施工。另外，还需配备两台高压水枪，以便混凝土从出浆孔冒出后，随即清洗拱身。主桥主弦管及缀板、实腹板内
