预应力钢筋混凝土梁设架工艺.doc

预应力钢筋混凝土梁架设工艺前 言九江桥北岸铁路引桥40m箱型予应力钢筋混凝土梁共有109孔，每孔有2个单孔箱梁，除#0台到#04墩4孔箱梁架设工艺需作特殊考虑外，其余105孔箱梁共210单孔箱梁由2台门式150吨龙门吊机进行起吊架设。每单孔箱梁自重设计重量270吨（试验梁自重实际达286吨）。不跨梁架设的最大起吊高度约为15m。从箱梁运输、起吊到架设的全部施工过程，应充分做好一切施工准备工作，要严格按照工艺规程施工，以保证架梁任务的完成。40m箱型予应力钢筋混凝土梁简介一、 箱梁主要设计尺寸1、 全长40.6m。2、 跨度39.6m。3、 梁高3.1m。4、 梁顶宽度3.4m。5、 梁底宽度2.66m6、 腹版中至中距1.8m。7、 顶版厚16cm。8、 底版厚度16cm。9、 腹版厚度18cm。二、 箱型梁类型1、 有曲线梁26孔计52单孔（#012038）。直线梁83孔计166单孔。2、 直线梁、曲线梁中又有上游梁及下游梁之分（因检查设备予留孔及人行道梁连接版位置而区分）。龙门吊机及其走行线路简介一、 结构形式及主要尺寸龙门吊机是用新万能杆件组拼的双铰刚架，车架设有转动轴，可在曲线上走行，净跨20m，横梁高度4m，主桁中距2m，轨顶到横梁底缘净空高度约29.4m。二、 龙门吊机起重能力每台按150吨设计，吊具起重能力也按150吨设计，龙门吊机使用前应进行静载及动载试验，吊具使用前应进行探伤检查。三、 架梁时龙门吊机、桥墩及运梁线路的相对位置参见05一01一072。四、 龙门吊机走行线路龙门吊机走行线路下的地面应夯实，以免线路沉陷过大。龙门吊机上下游线路中心距为22.00m。龙门吊机走行线路分为走行时的普通段及吊梁时的承重段，承重段是在桥墩横向中心线两侧各5m范围内。走行时的普通段线路的道碴厚度为枕木底不小于25cm，枕木中距为60cm，吊梁时的承重段线路的道碴厚度为枕木底不小于35cm，枕木中距为50cm。如下游走行线路改用方木时则：走行时的普通段线路每轨下为4根2020300cm（方木接头错开接缝距离大于60cm）。吊重时的加固段线路每轨下为6根2020300cm（方木接头错开接缝距离大于60cm）。龙门吊机走行线路经过N62、N67#、N83#墩时，应将水塘填平（挖除淤泥、回填片石及新土0并进行道床加固。装车1、 每单孔箱梁应在办完签证手续后才可装车。2、 每单孔箱梁应进行编号，指明架设位置。3、 装车时的运梁支点距梁端3m处。4、 用2台150吨龙门吊机起吊装力，吊点位置为距梁端2.4m处。三、 运输1、 运梁台车用1台蒸汽机车牵引。2、 运梁重车走行速度不大于5公里/小时，考虑到梁体在运送过程中的惯性力较大。台车的制动由手刹车来控制。过道岔时的速度不大于1公里/小时，接近架梁墩位时速度不大于0.5公里/小时。3、 运梁台车在牵引走行前应检查中心盘转动是否灵活。4、 在架梁墩位前100m处设一个制动减速牌，运梁台车走行到架梁墩位时应缓缓停下，禁止紧急刹车，台车停立位置应事先测定并设停车标志。5、 未经处领导批准不得在晚上或大雨中装车运梁，如批准在晚上装车运梁时，必须有充分的照明设备。6、 运梁的运输限界轨顶以上不得小于6.5m，宽度不小于4.8m，在限界内如有障碍物应事先拆除。7、 司机及信号员应予固定，不要任意更换。架梁有关的测量工作：1、 梁的全长L=40.600.02m；计算跨度L0=39.600.01m；2、 支承垫石标高允许偏差mm。3、 测出桥墩纵向及横向中心线定出支座中心位置，予先放好座版或支座下摆中心的十字线以便安装。对盆式橡胶支座要求盆环十字线与盆塞、垫版十字线不超过0.5mm。4、 龙门吊机停放位置40m箱梁起吊点设计间距为35.8m。故两台龙门吊机各距自固定支座中线量出的桥跨中线心为35.8/2=17.9m。如吊孔位置制造有误差，应予考虑。正式支座安装固定支座应设在箱梁下坡的一端；活动支座安装在箱梁上坡的一端。固定支座安装应考虑墩距（设计为40.7m）及箱梁计算跨度（设计39.6m）的施工误差以及梁体混凝土收缩和徐变的影响。活动支座安装除考虑墩距，箱梁计算跨度的施工误左以及梁体混凝土收缩和徐变的影响外，还应考虑温度的影响。一、 考虑温度影响，活动支座调整值的影响。根据九江气象台的历史资料（19年的统计）。九江地区最高温度为+40.2。九江地区最低温度为-9.7。架梁时的标准温度按+15计算。温度调整值t计算如下表：=tlp=0.00001t39600=0.396t“注”表中“一”号表示梁体缩短，上摆中线（对座版中线）向跨中位移t“注”表中“+”号表示梁体伸长，上摆中线（对座版中线），向跨端位移t。架梁温度 支座温度位移（mm） 架梁温度 支座温度位移-9.7 -9.8 +15 0-9.0 -9.5 +16 +0.4-8.0 -9.1 +17 +0.8-7.0 -8.7 +18 +1.2-6.0 -8.3 +19 +1.6 -5.0 -7.9 +20 +2.0-4.0 -7.5 +21 +2.4-3.0 -7.1 +22 +2.8-2.0 -6.7 +23 +3.2-1 -6.3 +24 +3.6+0 -5.9 +25 +4.0+1 -5.5 +26 +4.4+2 -5.1 +27 +4.8+3 -4.8 +28 +5.2+4 -4.4 +29 +5.6+5 -4.0 +30 +6.0+6 -3.6 +31 +6.4+7 -3.2 +32 +6.8+8 -2.8 +33 +7.2+9 -2.4 +34 +7.6+10 -2.0 +35 +8.0+11 -1.6 +36 +8.4+12 -1.2 +37 +8.8+13 -0.8 +38 +9.2+14 -0.4 +39 +9.6+40 +40 +10.0二、 考虑混凝土收缩影响，支座调整值m的计算=0.00012LpB，B为混凝土收缩未完成的百分数=0.0002139600B=8.32B梁体灌完混凝土后的天数 B 计算值 采用值20 0.65 -5.24 -5.230 0.60 -5.00 -5.040 0.57 -4.75 -4.860 0.50 -4.15 -4.290 0.40 -3.32 -3.3180 0.25 -2.08 -2.1365 0.15 -1.25 -1.3 注“一”号表示梁体缩短，活动支座座版需向跨中移动n1。三、 考虑混凝土徐变的影响，支座调整值n2的计算。=0.00000251LPB，51为混凝土有数予应力=0.000002 203 39600B=16.1B 未出现的徐预施应力后的天数 变 百 分数 计算值(mm) 采用值（mm）20 0.63 -10.13 -10.130 0.60 -9.65 -9.740 0.57 -9.17 -9.260 0.50 -8.05 -8.190 0.40 -6.44 -6.4180 0.25 -4.0 -4.0365 0.15 -2.41 -2.4四、 支座安装前应做下列工作：1、 铸钢支座支座检查：支座装配高度设计为482mm允许误差为+2mm。 -3外观检查：用放大镜检查有无裂纹，用眼观察有无沙眼蜂窝和硬伤缺损情况，如断面削弱5%以上进，应经领导批准后才准使用。电磁或超声波探伤：摇轴及下摆弧形部分系应力集中，需用电磁或超声波探伤器检查有无裂纹或内伤，如有则不准使用。支座各部均应在周边做出对称中线标记，以利于安装及支座调整。支座涂油及除锈。支座各部件有锈之处都要用棉纱沾汽油擦净，摇轴的上下弧形面，下摆的上弧面，上摆与摇轴或上摆与下摆的接触面应涂一层12mm厚的黄油。其余自由面均应以红丹打底再涂一层灰铅油。2、 盆式橡胶支座电磁探伤（或超声波探伤）检查盆环、盆塞及盆顶版A、B有无内伤及裂纹，活动支座的支承版A及不锈钢版架梁应附设于梁端支座版下，固定支座的支承版B架梁时附设于梁端支座版下。支座各部盆环、盆塞、垫板及支承版应在周边做出对称中线标记，以利安装及支座调整，盆环十字线与盆塞垫十字线相对偏差不超过0.5mm。3、 应将支座编号记录下来1、 固定支座调整 L1=551/22/2m1/2+m2/2+3 （见附图一）1为两墩中距40.7m的施工值误差。2为计算跨度LP=39.6的施工值误差。 3为缓和曲线及园曲线区段增加值参见有关设计图。m1梁体混凝土收缩引起的支座调整值。 m2梁体混凝土徐变引起的支座调整值。两墩中距小于40.7m，1取负号；反之取正号。计算跨度LP大于39.6m2取负号；反之取正号。2、 用铁楔块垫在下摆或垫版的四角下，铁楔尺寸应满足混凝土局部承压的要求。建议铁楔尺寸为14cm10cm，铁楔块下的支承垫石混凝土面应凿平，以免影响支座高程。3、 活动支座调整活动支座座版及摇轴下端的中心到桥墩中心线的距离应为L2=551/22/2m1/2+m2/2+3 上摆与拴轴上端的中心到栓轴下端中心的距离应为L3=t+|m1|+|m2|（附图二）架梁时的温度大于+15时，t承正值反之取负值。4、 支座调整方法为了尽量消除箱梁在“三支点”状态下产生的附加力，安装支座时采用4台200吨千斤顶，千斤顶位置设在腹版中线下支承扩建石前缘约20cm处，在同一梁端的两台千斤顶用同一油泵供油，当架梁落梁时之梁底标高与实际标高不超过3mm时，调整4台千斤顶的油压使之相等，此时千斤顶上好保险箍。#0#038墩安装铸钢支座时，在下摆及座版下设铁楔块。调整之使梁下座版与固定支座上下摆密贴；对活动支座则其上摆、摇轴、座版各部件挤紧密贴，不得有空隙，可用0.10.2mm铁片检查各部件接缝不能插入。下摆或座版底高程二支承垫石高程+0.081h2。 h2为铸钢支座前后端的高差值。 箱梁重量应由4台千斤顶承受，支座底版下压浆时应掺速凝剂，使沙浆尽快达到50%强度后，即可拆除千斤顶。在#038墩以后用盆式橡胶支座时，盆顶版或盆顶聚四氟乙烯与支承版间要挤紧并用0.10.2mm铁片不能插入。由于铁路引桥有4坡度，安装盆式橡胶支座时，应使支座下垫版与梁下座版相平行。安装支座时，测量支座的相对高差，作为参考，以千斤顶的油压作为控制。 5、支座上摆，在架梁前应连接到上摆锚栓上，在发现梁端底版不平时，可用铅垫版调整。临时支座安装1、 在铸钢支座和盆式橡胶支座未来工地之前，为了箱梁制造的正常进行，可用临时支座将箱梁架设于桥墩上。2、 临时支座建议用2个55工字钢焊连一起并设隔版及加劲版，临时支座长度约为90cm，底宽约50cm，每单孔箱梁用4个临时支座。3、 支承垫石顶面应找平，突出的混凝土块应清除并测量临时支座范围内混凝土面和高程。4、 临时支座安装位置，方法与正式支座相同，仅无支座灌浆工作。5、 梁底活动支座处的钢版与临时支座最上一层钢垫版间应涂黄油，以减少活动支座的摩阻力。6、 临时支座顶面与梁底垫版间，可用不同厚度的钢版垫聚。支座灌浆1、 每孔2个单孔箱梁架设完毕，中线、高程以及二单孔箱梁相对位置，经检查无误后，才允许进行支座灌浆工作。2、 水泥砂浆配合比为1:1，水灰比为0.450.6用500号水泥，砂径不大于3mm并掺入速凝剂。3、 支座灌浆可采用位能压浆法，即将灌浆桶放在桥面版上，以胶管（内径3050mm），将灌浆桶和支座锚栓预留孔洞相连，水泥砂浆自上而下经胶管注入孔洞，压浆前应用水湿润管道及灌注孔。灌浆时，支座与承垫石间除留一进浆和出浆口外，其余缝隙需用模板及油灰堵塞，以免漏浆，应保证孔洞灌注密实。4、 也可用压浆机进行支座灌浆工作。5、 灌浆后应用麻袋复盖浇水养护，冬季施工时，应采取防寒措施。6、 支座灌浆达到强度后，挖出铁楔块，楔块缝隙可用于硬性水泥砂浆填满，凿除四周多余的水泥砂浆，修正棱角，用水清洗干净，补涂黄油，将铸钢支座的活动围版上好。7、 每次灌浆应做一组试件，灌浆时应在试验室人员指导下进行并做好有关记录。箱梁起吊和架设一、 起吊设备的检查龙门吊机制全套设备事先应经过全面检查并经过试吊后，认为良好，才准起吊。二、 龙门吊机定位后以楔形档板加以固定。三、 起吊、横移及落梁。1、 起吊：先起吊10cm高，停止30分钟，检查梁位是否正确，龙门吊机走行线路有无过大的不均匀沉陷及其他不良现象后，即可继续起吊至0.5m高，然后刹车检查制动是否可靠。起吊前在龙门吊机中间立柱下放下B梁、C梁。C梁落在轨顶上，开动油泵至510kg/m2油压。直至使100吨千斤顶顶紧A梁、B梁为止，然后才能启动起重小车，吊梁时使千斤顶承受箱梁的重量。两台龙门吊机卷扬速度要求相同，在起吊过程中梁的两端高差不大于20cm，可在龙门吊机立柱上每隔20cm画一标记，以便观察。起吊高度：建议采用不跨梁架设，不跨梁架设时，梁底附带上摆的底部，应高出墩顶110 cm。2、 横移落梁：箱梁起吊到要求的高度后，即可启动天车横移，两台天车横移的速度要相同。横移到落梁位置时，天车停止，待梁静止不动，检查中线位置正确后，即可下降至支座上空约5cm，可用倒链滑车微动对位，对准后即可落到支承垫石前的200T千斤顶上，落梁时两端可分别起落。梁落稳后，先检查固定支座上摆与下摆中线是否重合，必要时将箱梁重新起吊就位，2个200T千斤顶调整到要求高程后台起支座下摆及座版挤紧密贴，打入钢楔块。3、 拆除吊具箱梁落到支座上之后，检查梁稳定后，才可拆除吊具，可用以下办法拆除吊具：先用吊绳将二拉版，通过滑车及绞车将吊具吊住；拆除拉版与上吊梁连接的二80轴；用绞车将吊个松落到地面，拆除吊绳。主要安全技术注意事项一、 统一指挥，明确分工，在架梁前，应进行技术交底，每一个人要严守自己的工作岗位。二、 龙门吊机使用前应进行静载和动载试验。三、 龙门吊机要进行试吊，经过检查无误后，才可