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铁路连续刚构0号段的施工工艺探析

来源:www.daxuelw.org  发布时间:2017-06-24  
一、工程简介。

  昆明黄土坡至马金铺高速公路浑水塘特大桥起讫里程为K6+034~K6+801,全长 767m,全桥孔跨布置为:5×29m 简支转连续 T构 +(90+160+90)m连续刚构 +(80+80)mT构 +4×29m简支转连续 T梁。

  在 K6+567.1 处上跨既有南昆铁路(交点处铁路里程为 K779+612.72),与铁路交角为 79°,与铁路轨面净高为 44.6m.采用平面转体法跨越南昆铁路.

  二、施工工艺。

  (一)托架安装。

  采取(0#+1#)段托架法同时施工的方案,竖向 10m高梁段两次浇筑完成。(0#+1#)段在墩顶预埋牛腿搭设钢支架,外侧模直接采用定型钢模板借助墩顶预埋牛腿支架进行施工。块段内箱顶板采用满堂支架浇筑。正面(顺桥向)采用 7 片 40a 双槽钢和 25a 双槽钢焊接成的三角形钢牛腿作为承重结构。牛腿间距根据上部荷载分别情况布置,底板部分均匀布置,两侧腹板部分加密布置。牛腿顶部搭设 11 片 I25a 工字钢承重梁,梁顶铺 10*10cm方木和竹胶板形成正面底模系统。

  侧面(横桥向)采用6片40a双槽钢和25a双槽钢焊接成的三角形钢牛腿作为承载结构。牛腿顶部搭设 2 片 I25a 工字钢做作为承重梁。侧面托架模型.

  (二)托架预压。

  墩顶共设置3 组反力架,每组反力架横向由 3 排单层加强型贝雷桁架组成,纵向共设置 5 片。为避免托架集中受力,预压分三次进行,第一次、第二次采用 4 台千斤顶对腹板下托架预压,第三次采用 8 台千斤顶预压地板托架。预压重量为第一次浇筑混凝土、人员机具荷载、混凝土振捣及浇筑产生的冲击等荷载的 1.2 倍;通过按 10%级别逐级加载预压,非弹性变形 2mm,弹性变形 2mm,托架无变形现象,证明托架安全、可靠,满足施工要求。

  (三)模板安装。

  底模、侧模采用大块钢模板拼装,模板表面经采用打磨机彻底处理,无铁锈、油污及其它杂物,相邻两块模板表面高低差小于 2mm,接缝严密,表面平整度最大值 3mm,垂直度最大值 8mm,底模轴线偏位最大10mm,底模标高最大偏差值 +8mm.模板检查合格后,顶部及两端采用型钢固定,防止因大风及外力致使模板偏位。

  (四)钢筋绑扎。

  先进行绑扎底板钢筋,然后进行腹板和中隔板钢筋绑扎。腹板和隔板钢筋绑扎完毕后进行模板安装,最后绑扎顶板钢筋.当梁体钢筋与预应力钢筋相互碰撞时,可适当进行调整梁体钢筋位置.绑扎铁丝的尾段不得伸入保护层外。所有梁体预留孔均增设相应的环状加强钢筋,桥面泄水孔处钢筋可适当移动,并增设斜置的井字型钢筋进行加强,施工中为确保腹板、顶板、底板钢筋的位置准确,根据实际情况加强架立钢筋的设置,可采用增加架立钢筋或矩形的架立钢筋等措施.

  为确保钢筋保护层厚度采用高强砂浆垫块,根据实际情况适当增加垫块密度,确保混凝土保护层满足要求。为避免绑扎错误引起的返工,整个绑扎过程均由技术人员指导、检查,实施过程控制。

  (五)内模安装。

  内模采用 60*1500cm新购定型钢模板,φ25 精轧螺纹粗钢筋做模板拉筋,内模背面采用 φ50 钢管做模板支撑。为防止混凝土浇筑过程中出现"跑模"现象,拉筋上、下层间距75cm,左、右间距 100cm.

  (六)混凝土浇筑。

  混凝土浇筑由底板开始,由中间向两侧进行,待底板浇筑完成后,由两端向中间浇筑腹板、隔板,每层浇筑厚度 30cm,采用插入式振捣器振捣。0#、1# 块第一次混凝土浇筑完成后,对腹板顶部混凝土严格凿毛处理后,进入剩余腹板、顶板模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑等工序。

  混凝土浇筑过程中,现场技术人员、试验人员必须值班,值班工作为:督促工人进行模板检查、混凝土振捣及混凝土质量处理;腹板下侧内倒角处、每层接茬面为混凝土捣固薄弱环节,施工过程中需加强监督控制。

  (七)混凝土养生。

  混凝土浇筑完成后,对底板混凝土进行冷却水降温,以加快混凝土内部温度的散发。混凝土顶面采用土工布覆盖、洒水养生,养生时间不少于 7 天;箱室、腹板外侧、底板采用喷淋养生,养生时间不少于 7 天;
  
  (八)预应力筋张拉。
  
  压浆预应力张拉采取先竖后纵再横向的张拉顺序施工。

  1.竖向预应力筋。

  竖向预应力钢筋张拉采用 1 个 YCWB 型千斤顶(60 吨),在悬臂段端头两侧各预留根和下一悬臂段一同张拉,以保证梁段之间的接头质量。为了尽量减少竖向预应力损失,采用两次重复张拉的方法,即在第一次张拉完成 1 天后进行第二次补张拉,弥补由于操作和设备等原因造成的预应力损失.

  2.纵向预应力筋。

  a纵向预应力筋张拉采用 4 个 YCWB 型千斤顶(500 吨),两端对称进行,按照从外到内左右对称、先腹板后顶板的原则进行,最大不平衡束不应超过一束。为了减少混凝土的收缩徐变对预应力的不利影响,避免由于混凝土收缩徐变过大造成预应力不满足设计要求,需要采取混凝土强度、龄期双控指标,在混凝土施工后龄期达到 5 天且强度及弹性模量达到设计值的 100%时方能张拉。张拉时,预应力筋、锚具和千斤顶应位于同一轴线上。

  三、总结。

  通过本桥 0#、1# 块托架安装、模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑等环节施工,发现 0#、1# 块施工中存在以下不足之处:

  1)施工过程中未注意控制竖向预应力张拉上垫板的高度,导致混凝土浇筑完成后,预应力张拉齿槽深浅不一;2)混凝土每层浇筑厚度偏厚,导致下一层混凝土衔接时间过长,混凝土表面产生较为明显施工缝;3)箱室内侧模板打磨不彻底,新采购的模板表面油漆黏贴在混凝土表面,外观较为难看;4)因施工准备不充分,拆模后 0#、1# 块箱室内侧、外侧无法实现喷淋养生。

  针对以上问题,在后续 0#、1# 块施工过程中应采取以下措施,进一步提高施工的内在于外观质量:

  1)采用拉线控制竖向预应力筋上垫板的高度;2)严格控制每层混凝土的摊铺厚度,浇筑过程中勤挪动输送泵泵管;3)内模彻底打磨油污,安装前报检监理工程师检查;4)在 0# 块顶部配置水箱,箱室内侧顶部安装喷淋养生管,实现箱室内外侧喷淋。

  施工中还需要注意的问题有以下几点:

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