鋼管拱混凝土頂升法灌注的施工工藝_第1頁
鋼管拱混凝土頂升法灌注的施工工藝_第2頁
鋼管拱混凝土頂升法灌注的施工工藝_第3頁
鋼管拱混凝土頂升法灌注的施工工藝_第4頁
鋼管拱混凝土頂升法灌注的施工工藝_第5頁
已閱讀5頁,還剩11頁未讀 繼續免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、鋼管拱混凝土頂升法灌注的施工工藝 中鐵三局鐵科公司:鄧濤鋼管拱橋作為一個景觀橋在現在的城市新建、改建、擴建中是隨處可見,且具良好的觀賞價值。對城市現代化、信息化、高度的發展化起到了一定的促進作用。而鋼管拱混凝土灌注則是鋼管拱橋施工成敗的關鍵之一;從已知的國內外鋼管拱橋施工情況了解到:鋼管拱混凝土在灌注過程中都不同程度存在鋼管內的混凝土密實度及強度達不到要求、鋼管壁與混凝土結合不密貼、鋼管壁破裂、鋼管拱軸線變位超規定等質量問題,輕者造成鋼管拱橋使用壽命減短,重者給生命財產造成重大損失。臨汾市鼓樓西汾河大橋鋼管拱混凝土灌注,經過對目前國內常用的鋼管拱混凝土灌注施工方法中的頂升灌注,高拋灌注及高拋振

2、搗灌注三種方法比較研究后,選定采用頂升灌注方案,并通過采取一系列的周密技術措施,取得了較為理想的效果,在此基礎上形成本工法。臨汾市鼓樓西汾河大橋鋼管拱混凝土灌注由于正處在冬季施工,這給國內的鋼管拱橋混凝土灌注創造出一個更新技術臺階! 一、工法特點 本工法采取從鋼管拱腳處用高壓輸送泵一直往拱頂壓送混凝土之頂升灌注法,具有: 1、混凝土中不窩氣、不空鼓。 2、混凝土密實度好,鋼管壁與混凝土結合密貼,混凝土強度有保證; 3、在拱上布管少;4、混凝土灌注快速,且施工中不需要振搗;5、施工方便。 二、適用范圍 本工法適用于各種結構形式的鋼管拱橋以及其它鋼管結構混凝土的灌注。 三、混凝土配合比選擇 、技術

3、要求: 1、混凝土強度:fc445Mpa,fc2850Mpa 混凝土凝結時間:初凝時間:8h,終凝時間12h 混凝土灌注時的坍落度:16cm20cm,坍落度損失:4h時6cm 混凝土限制膨脹率:28d,0.002%0.006% 混凝土和易性、可泵性良好,無泌水現象。 2、混凝土配合比設計 混凝土配合比采用正交試驗法進行優化設計,設計控制參數: 水泥:威頓牌PO525,500kg/m3,符合國家質量標準要求。 摻合料:高效U微膨脹劑%。符合國家質量標準要求。 外加劑:HS型高效防凍劑1.%。符合國家質量標準要求。 砂:洪桐王開中粗河砂,細度模量Mn=2.;含泥量:.%。符合國家質量標準要求。 石

4、:石灰巖碎石,最大粒徑mm.mm;含泥量:.%。級配良好,符合國家質量標準要求。 含砂率:45%4%。混凝土配合比及混凝土各項技術性能指標如下表表1 鋼管拱C混凝土冬季施工配合比名稱水灰比水水泥砂石外加劑摻合料材料用量(kg/m3)0.52.比例0.41. 說明:、本配合比使用最低環境不應低于10。2、本配合比的混凝土初凝時間為8-10h。 3、準確計量外加劑、摻合劑。4、建議采用綜合蓄熱法進行冬季施工。表2 混凝土各項技術性能指標項目混凝土強度凝結時間混凝土坍落度限制膨脹率4d28d初凝終凝0h2h4h7d14d28d指標47Mpa68Mpa8 h10 h0cm19cm18cm0.0%0.0

5、2%0.01%說明:要求和易性、可泵性都呈良好的狀態。 3 四、混凝土灌注工藝流程如下圖1:布置輸送管調整系桿張力使其達到設計值停止泵送混凝土圖1 混凝土灌注工藝流程圖清洗輸送管和輸送泵拆除輸送管關閉灌注閥門堵塞出氣素水泥漿濕潤弦管管安裝灌注閥門安裝輸送泵五、混凝土灌注施工方法切割排氣管、灌注管并用蓋板焊接泵養護(用水濕潤鋼管)結 束檢測混凝土密實情況監 測調整系桿張力達到設計值對稱泵送混凝土拱頂出混凝土 1、混凝土灌注順序遵循先上弦管,后下弦管;先外弦管,后內弦管的原則,南北拱肋同時從拱腳對稱向拱頂灌注:先灌注南側拱肋東、西米和105米跨的上外弦管,待微膨脹混凝土的強度達到70%后;再灌注北

6、側拱肋東、西米和105米跨的上外弦管,待微膨脹混凝土的強度達到70%后;其余弦管可對稱連續灌注,最后灌注的上、下平聯。其順序如下圖2:圖2 鋼管拱砼灌注順序圖 2、灌注孔安設灌注孔孔徑采用125mm,與混凝土輸送管等直徑,其方向向上,與鋼管拱軸線成30的角度,與弦管的截面呈45 的角度。注漿管進入弦管內5-20,注漿管與弦管焊縫質量等同鋼管拱主體。混凝土輸送管與弦管用法蘭盤連接,并設止漿閥。為防止從拱腳出不能一次灌注到拱頂,每根鋼管從拱頂對稱各再增設3個灌注口,作為備用。其布設如下圖3所示圖3 灌注布設圖(部分)3、排氣孔安設排氣孔每8m設一個,孔徑50mm,露出管外200mm,方向垂直于鋼管

7、軸線,在每根鋼管拱頂管內用鋼板隔開,并在此鋼板兩側150mm處對稱安設直徑10mm,高100mm的排氣管。為防止加強環及拱頂隔板處窩氣,在加強環和隔板上設20mm的排氣孔,加強環的排氣孔盡量設在靠近拱的上方。4、輸送泵的選型及布設根據鋼管混凝土對稱同時灌注的原則,每次灌注兩根鋼管,則兩端各設兩臺輸送泵,同時拱背上布設兩組輸送管作為備用。為減少垂直高度和彎管引起泵送壓力損失,采用二級接力泵送。其輸送泵的布設和型號如圖4、表3:圖4 輸送泵布設(105米跨)表3 混凝土輸送泵型號名稱型號產地臺數 出 口 壓 力系 統壓 力排 量泵送機功率(kw)永成地泵中國213MpaMpam3/h(電機)HB1

8、36090sHBT-80A湖南213Mpa40Mpa60m3/h(電機) 5、混凝土灌注過程中的監測監控 監控項目:墩頂位移、拱頂高程變化、拱軸線變化 監測儀器:托普康TPCON0全站儀。測點布設:在4# 、5# 、6# 、7#帽梁及南北拱鋼管的L/2、L/4、L/8處設測點,共布設28個測點。監測監控的質量要求:軸線偏位:50以內;拱圈高程:80m為26(L/3000)、105m為35(L/3000);對稱點高程:80m為26、105m為35;對稱點高程極值:80m為53(L/1500)、105m為70(L/1500);監測監控時間:在混凝土灌注過程跟蹤進行監測監控。6、鋼管拱冬季施工的保溫

9、措施臨汾市鼓樓西汾河大橋鋼管拱混凝土灌注施工時溫度約為4-4。在灌注之前便采取了冬季鋼管拱保溫措施:鋼管拱表面用22.7的棉被將其包裹,棉被里縫上規格為:2.21.3的電熱毯,且串聯在一起,并在每天氣溫最低時通電源,直到混凝土到達設計要求的強度。 6、技術措施 (1) 所有輸送泵在每次混凝土灌注前對各部件都要進行認真檢查,并試運行,確保在整個混凝土灌注過程中,機況運行良好。同時備用兩臺輸送泵,保證在輸送泵有問題時,能及時頂上。 (2) 輸送管布設時,盡量減少彎管的數量,管道固定牢固,接頭連接緊密,不漏漿,不漏氣。 (3) 泵送混凝土前,先泵清水和水泥砂漿潤滑管道,再泵送混凝土。清水必須泵到鋼管

10、外,待泵出混凝土時,再與鋼管灌注口相接,向鋼管內泵送混凝土。 (4) 每車混凝土都應作坍落度、含砂率、和易性檢驗,保證泵送前混凝土的坍落度控制在8cm2cm內及和易性、可泵性和流動性性良好。在現場如果發現混凝土不符合要求,必須返回攪拌站重新處理。禁止將不符合要求的混凝土灌入弦管內。(5) 每次灌混凝土之前要根據鋼管拱的的跨度來決定水泥砂漿量;此橋80、105的兩端各為1.3 m3。(6) 第一車混凝土宜比正常坍落度要大一些,這樣能在接下來灌注的中起到潤滑管壁的作用;但坍落度不能太大,恐怕時間過長造成混凝土中的石子沉淀將注漿口堵死。此橋為20cm22cm。(7) 對稱灌注混凝土數量相差不超過m3

11、,水平長度不大于3。(8)當混凝土不能連續灌注時,可以反泵將弦管混凝土抽回料斗,再來回泵送,以免由于混凝土在弦管放置時間過長產生沉淀。(9)如果各弦管之間是連續作業時,必須將上一個弦管留在泵車料斗里混凝土全部清除,然后用水將泵車的料斗、泵管清洗干凈。嚴禁將料斗里的混凝土和水泥砂漿混合在一起作為弦管的砂漿灌注到鋼管拱內,這種情況十分容易導致泵管堵管的現象發生。(10) 為防止鋼管拱冒頂,事先做好壓頂的準備工作,一但監測到拱頂冒頂接近警戒值,就立即進行壓頂。 (11) 在混凝土灌注過程中,應跟蹤監測4# 、5# 、6# 、7#墩頂的位移變化,若位移接近警戒值時,應根據加載程序對水平細桿或墩頂豎向預

12、應力加載。 (12) 當輸送泵壓力接近最大壓力值時,而混凝土還未到拱頂,應停止泵送,換管到上一灌注孔進行泵送,但要保證此灌注孔上方混凝土至少有5m,不允許混凝土倒灌。 (13) 當出氣孔冒漿時,應立即堵塞該出氣孔。出氣孔未冒漿不得堵塞。 (14) 混凝土應連續供應,當混凝土出現間斷時,應留一車混凝土每隔5分鐘泵送一次,直到下車混凝土到來。輸送泵料斗必須有足夠的混凝土,防止無混凝土空泵而泵入空氣到管中,引起堵管,或鋼管內混凝土進入空氣而形成空洞,影響混凝土質量,或因壓縮空氣產生高壓造成鋼管壁破裂。 (15) 當拱頂排氣管冒漿時,應繼續壓注混凝土,直到浮漿全部排完,出現有石子的混凝土時,方可停止泵

13、送混凝土。 (16) 混凝土泵送完后,立即關閉弦管上的止漿閥門。再將料斗里混凝土全部清除,最后拆除輸送管,進行清洗。(17)冬節在灌注鋼管拱時,除了材料、水采取必要的加熱外,最重要是保證入模的溫度在:1318。(18) 混凝土灌注完后,在夏季應對鋼管表面淋水降溫;冬季應用棉被包裹鋼管來使混凝土達到強度所需要的溫度。以保證混凝土的質量。 六、質量保證措施 1、加強現場統一指揮,分工明確,相互配合。經理負責總指揮,生產副經理負責現場總指揮,鋼管拱兩端由兩名技術人員進行指揮,各灌注口安排8名操作人員負責接管、拆管、堵塞排氣孔檢查、檢查泵管接頭與弦管的各個焊縫等。 2、灌注混凝土前,組織指揮和操作人員

14、進行技術交底,使每人明確自己的崗位職責和質量職責,確保技術要求的貫徹執行。 3、派人員到混凝土攪拌站監督督促混凝土的供應,與現場密切保持聯系,根據現場的需用量及時進行供應。 4、在輸送泵現場,派專人對混凝土運輸車進行調度指揮,保證運輸車進出場暢通。 七、安全保證措施 1、灌注混凝土前,進行安全教育和安全技術交底,完善安全設施。 2、嚴格按照安全操作規程使用機械。3、嚴格遵守高空作業安全規程,安拆灌注管時,嚴禁從拱上掉東西。高空作業時,嚴禁底下站人。 4、所有灌注管安設牢固,不得有松動現象。 5、所有用電線路按“三相五線”制安設。八、工程實例臨汾鼓樓西汾河大橋為五連跨鋼管拱總長m,由主橋和兩端的

15、引橋組成。主橋為鋼管混凝土中承式鋼架系桿拱,跨度105m,雙向四車道,橋寬 (鋼管拱下弦管及平聯加工圖) m,連接臨汾鼓樓西街和臨汾西面的大運公路。主橋下部結構形式為.m樁基、承臺、.m.m混凝土墩柱及系梁,上部結構為4個弦管構式鋼管拱;m跨弦管直徑mm,壁厚為1mm, (上弦管及腹桿加工圖) m跨弦管直徑mm,壁厚為為1mm。鋼管內灌注C50微膨脹混凝土,共m3;通過對雙吊桿懸吊預應力橫梁,上面放置片小T型梁由組合橋面系,于采用無推力拱體系,兩端帽梁通過南北各6根37180 (鋼管拱上吊桿預留圖) 鋼絞線成品束來平衡拱對帽梁產生的推力,并通過墩柱內的豎向預應力體系 克服拱對帽梁產生的彎矩。大

16、橋拱肋劃分布置如下圖5:圖5 臨汾鼓樓西汾河大橋80跨拱肋劃分示意圖 該橋是臨汾市已建鋼管拱橋梁中跨徑最大、技術含量最高的一座,具有無鉸下承格構式系桿拱目前國內跨度最大,橋面懸浮體系目前國內最新的特點。臨汾鼓樓西汾河大橋建成后,不僅能緩建臨汾市的交通及向西擴建的規劃,而且還將作為臨汾城市的一個標志,與周圍環境共同構成臨汾市的一道亮麗景觀。臨汾市鼓樓西汾河大橋鋼管拱混凝土灌注對可能發生的問題進行預測分析,并采取正確的措施,保證了混凝土得以順利灌注,取得了較為理想的效果。鋼管拱混凝土從年11月1日開始,至年1月2日結束,歷時15天,分六次共灌注混凝土m3。1、鋼管拱混凝土灌注時間順序灌注部位開始時

17、間結束時間工作時間灌注混凝土數量11、106-11-18AM10:0006-11-20PM5:0028h285.2m322、206-11-21AM9:0006-11-23PM3:3027.5h284.6m333、306-11-24AM 9:2006-11-26PM4:2025.5h272.5m344、406-11-27AM 9:2006-11-29PM6:2026h278.5m355、506-11-30AM8:0006-12-01AM9:2010 h67.6m366、606-12-01AM 10:0006-12-02PM6:309.5 h60.4m3 2、混凝土實測技術指標混凝土強度混凝土限制

18、膨脹率混凝土凝結時間混凝土坍落度n =18Mfcu=68.5MpaSfcu=3.5MpaCv=5.1%fcu,min=58Mpafcu,max=72Mpa7d=0.0035%14d=0.0026%28d=0.0018%初凝:14h30min終凝:15h50minn=120msl=21cmSsl=1.1cmCv=5.0%slmin=19cmslmax=24cm 3、鋼管拱實測技術指標混凝土密實度鋼管壁與混凝土結合程度拱軸線高程變化拱軸線橫向偏位拱對稱點高程差4# 、5#6# 、7#墩頂位移變化實測值良好密貼80m跨:10mm105m跨:15mm2mm12mm4#:2mm5#:4mm5#:1mm6

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論