东茨峪拱桥主拱圈施工方案

1 工程概况及编制说明

工程概况及主要工程量。

东茨峪桥为钢筋砼板拱桥, 全长50m, 上部结构主拱圈为厚65cm的钢筋砼现浇板拱, 跨径1m~35m, 矢高5.85m, 矢跨比1/5.983;横墙为现浇钢筋砼实心墙, 纵桥向宽0.5m, 横桥向长8.5m;腹拱为厚22cm预制钢筋砼板拱, 跨径3m, 净矢高0.39m, 矢跨比1/6, 每孔腹拱横桥向有7块中块和2块边块组成;拱上填料为陶粒砼, 最薄处11.7cm, 横桥向由两边向中间渐厚形成桥面横披, 填料两侧为50cm宽砌石侧墙。下部构造0号桥台采用U型台下接钻孔灌注桩, 1号桥台采用U型台下接扩大基础, 台身及拱脚为钢筋砼结构。

2 施工方法

2.1 施工工艺

箱梁施工主要施工工艺有:地基处理、支架搭设、预压、模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、合龙、拆模、支架拆除等。

2.2 施工方法

支架工程。结合本工程结构设计特点及现场条件, 综合考虑安全与经济, 拟采用W D J碗扣式满堂红支架进行箱梁现浇施工。

2.2.1 地基处理

采用7.5号浆砌片石铺砌30cm厚, 顶部采用砂浆找平, 待圬工砂浆强度达到100%后进行支架搭设施工。

2.2.2 支架搭设方案

(1) 支架结构。

支架由立杆 (48×3.5mm) 、横杆 (48×3.5mm) 、U形托、立杆可调支座、5cm板、方木 (10×15cm) 、安全栏杆、挡脚板组成。

(2) 支架选用材料的力学性能。

(3) 支架搭设具体布置。

由于拱桥的特殊受力特点, 我部采用支架纵向间距为60cm, 横向间距90cm, 步距60cm, 同时, 为确保支架的整体稳定性, 每五排横向立杆和每五排纵向立杆各设置一道剪刀撑。支架上下采用可调顶、底托, 底托下放置5cm厚木板, 顶托上放置10×15cm方木 (为增加方木刚度, 15cm面竖放) , 方木上满铺5cm厚木板, 再在木板上铺设竹胶板。

3 主拱圈预压方案

3.1 预压目的

现浇拱片支架预压实验目的是消除支架的非弹线变形, 同时对整体支架的强度、承载力、稳定性、地基承载力和计算预拱度进行实际检验, 对支架的变形及预拱度等取得试验数据, 以指导现浇拱片的施工。

3.2 试验支架、模板的选定

根据设计施工图和考虑到场的情况, 现按照一次性浇注计算荷载。为减少预压的准备材料给施工带来工期影响, 预压方案选取整座拱桥1/2跨径进行。施工支架、模板的搭设按此最不利条件为标准对支架、模板等进行调整, 以确保支架、模板的各项指标均符合规范要求。同时根据预压得出数据指导预拱度的布设 (设计图为拱片跨中设置25mm预拱度) 。

3.3 预压荷载的布设

预压荷载布设按施工过程中荷载产生的实际情况进行布设, 即实际施工时, 假定拱片是拱腿和实腹段一次浇筑砼完成。预压荷载由标准砂袋 (重50kg/个) 和钢筋等材料来实现, 根据支架荷重不同, 预压荷载采取等效布置方式, 布置程序为:先顺支架方向布设砂袋, 然后以钢筋补足所需荷载。

3.4 预压步骤

预压前对检测点进行标高测量。由试验人员用经鉴定的DS3水准仪对观测点进行测量。

按计算预压荷载进行加载, 加载完成后即进行观测, 以后每隔2h观测一次, 记录好观测结果, 直到同一点连续3次观测值变化均在5mm范围内, 即认为各种变形均已稳定, 在此稳定荷载下持荷24h, 并每隔4h观测一次。

卸载, 并再次观测各点变化值。

预压实验完成后, 需对支架的弹性压缩, 非弹性变形, 基底非弹性沉陷, 预拱度数据进行整理分析以指导工程施工。

3.5 钢筋及钢绞线工程

3.5.1 钢筋加工及安装

(1) 对于横隔梁, 首先制成平面或立体骨架, 主筋骨架之间、骨架与斜筋之间采用双面焊, 焊缝长度必须满足设计及规范要求。

(2) 为避免吊装过程中变形, 将钢丝绳的两头绑扎在距骨架两端1/4处, 再用汽车吊从钢丝绳中间吊起。

(3) 9对于主梁纵向钢筋, 在钢筋加工场地进行粗加工 (局部调直或打弯) , 再采用汽车吊吊上已支护好的模板顶, 现场集中绑扎、焊接。

(4) 钢筋保护层统一采用外购塑料垫块。

(5) 钢筋加工必须满足规范要求。

3.5.2 钢绞线加工及安装

预应力钢束孔道采用预埋波纹管成孔。波纹管的接长采用内径比通长波纹管外径大5mm的波纹管进行套接, 并用胶带密封接口。

梁体钢筋骨架与定位网片绑扎完成后, 将波纹管穿入定位钢筋并确保其定位准确, 并严格按照设计要求设置定位钢筋。

将编号后的钢绞线端头做成锥形, 并在端头焊接钢环 (用φ10钢筋做成) , 利用卷扬机或穿孔器进行穿束。

3.6 混凝土浇筑

(1) 拱圈在模板、钢筋安装完成, 经监理工程师现场检验合格后, 方可进行混凝土浇筑施工。

混凝土的施工采取干浇作业, 混凝土按规范要求分层浇筑, 分层厚度在25cm~30cm之间, 振捣采用插入式振捣器振捣, 其移动间距不宜超过振动器有效半径的1.5倍且须与侧模保持不少于10cm的距离, 插入下层的深度为5cm~10cm。对每一振捣部位的振捣时间不能过长或过短, 振到该部位的混凝土停止下沉, 不再冒气泡, 表面平坦、泛浆为止, 缓慢拔出振动器不留孔洞, 否则可能产生振捣不密实的现象。对模板的边角要适当加振, 以保证混凝土的振捣质量。防止漏振、泌水现象出现。

(2) 主拱圈浇筑顺序。

主拱圈浇筑顺序为, 先边跨后中跨, 按设计要求将主拱圈分为5段, 先对称浇筑拱脚的两段, 再浇筑拱顶段, 至少36小时后浇筑剩余的两段。

(3) 混凝土养生。

混凝土施工完终饰时, 及时用土工布、塑料薄膜或麻袋覆盖, 始终保证现浇拱圈混凝土表面湿润, 确保不使混凝土表面产生塑性收缩缝, 养生14天确保现浇拱圈的内在质量。

3.7 因故中断混凝土施工的处理方案

如因故停工, 施工接缝必须与拱圈中轴线垂直, 且设在拱圈两箱室之间横隔梁处。在下次混凝土施工前应将混凝土表面浮浆清除, 露出混凝土新鲜面, 并凿成锯齿状, 保证新老混凝土结合面的粘接可靠度。凿毛时混凝土至少须达到下列强度:用人工凿毛时, 须达到2.5MPa, 风动凿毛时, 须达到10MPa, 经凿毛处理的混凝土面用水洗干净, 在浇筑下一节混凝土前, 对施工缝用清水润湿。

混凝土浇筑过程中对模板的检查。混凝土浇筑过程中, 要安排专人对模板的各个对拉钢筋和风揽索进行巡查, 发现有松动情况要立即加固, 并仔细观察模板的各项尺寸, 如果有“跑模”现象出现立即通知现场施工员及旁站监理对其进行调整;同时还要做好混凝土试块的制作, 每个班组混凝土施工试块制作不少于三组, 确保试块能反映混凝土施工质量, 混凝土试件放在项目部的标准养护室进行养护, 为以后混凝土的检测和拆模做好依据。

摘要：严格按照施工顺序进行此座钢筋混凝土拱桥的施工, 加强控制各个施工工序的质量, 确保在施工过程中不出现质量问题, 杜绝安全事故的发生。

关键词：拱桥,主拱圈,施工方案