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1、鋼混組合梁制作及安裝施工方案總體思路一、概述泉州灣跨海大橋主橋為雙塔分幅式組合梁斜拉橋，主梁采用分幅結構型式，分為左右幅兩部分制造，單幅主梁為PK式流線形扁平組合梁，除索塔主梁外，兩側均設置風嘴。全橋鋼砼組合梁梁共分A、B1、B2、C、D、E、F、G、H、I、J、K、L1、L2、M、N、O計17種類型，166個梁段。主梁標準斷面圖詳見1-1。圖1.1-1 主梁標準橫斷面圖二、總體施工工藝及工藝流程2.1總體施工工藝1）鋼砼組合梁工廠化制作，運抵施工現場進行安裝。組合梁制造與安裝劃分為四個階段：即板單元制造、工廠梁段拼裝、預拼澆注混凝土、橋位連接。2）鋼砼組合梁制造廠附近設置預制廠，生產預制板。2、為減少混凝土的收縮，預制板存放6月及以上，預制好的梁段要求保證兩個月以上存放時間。3）根據原設計方案，各梁段接縫處預制板采用工地膠接方式連接，但因接縫處精密套管接頭過多，其預制精度無法滿足施工要求，本方案擬改為現澆縫。4）組合梁橋位安裝擬分三大部分：支架區梁段安裝、標準梁段安裝、合龍梁段安裝；支架區梁段包括索塔區梁段、輔助墩頂梁段、過渡墩頂梁段。方案中取消了邊跨大節段梁的安裝。5）支架區梁段利用大型浮吊安裝，其它標準梁段、合龍梁段利用橋面吊機安裝，每個索塔一側各布置2臺橋面吊機。16)邊跨合龍采取頂推合龍，中跨合龍采取提前控制龍口寬度的方法進行合龍。 2.2施工工藝流程 2.2.1橋面預制施工3、工藝流程 橋面板預制施工工藝流程見下圖2.1-1。 圖2.1-1 橋面預制板施工工藝流程 2.2.2鋼混組合梁制作施工工藝流程 鋼混組合梁制作流程見下圖2.1-2。(需根據專項方案做修改) 圖2.1-2 梁段制造工藝流程圖2.2.3鋼混組合梁安裝施工工藝流程 鋼混組合梁安裝施工見下圖2.1-32.1-10。 圖2.1-3 鋼砼組合梁安裝施工流程圖(一) 第一階段：前期準備工作。 1、索塔、輔助墩、過渡墩支架施工。 (1)輔助墩、過渡墩施工完，安裝支架、安裝永久支座，拆除原鉆孔施工平臺。 (2)若上橫梁支架為落地式，塔區0#塊支架在上橫梁支架拆除前安裝完(不能利用上橫梁支架)，盡量避開上橫梁施工4、及支架拆除施工。 (3)將下橫梁上各豎向支座及阻尼支座擺放到安裝位置。 2、橋面吊機改造。橋面吊機利用嘉紹大橋的橋面吊機，邊跨用變幅式，中跨用固定式，各4臺。(目前有變幅吊機式3臺，固定式吊機9臺)。 圖2.1-4 鋼砼組合梁安裝施工流程圖(二) 第二階段：支墩區梁段安裝。 1、梁段安裝。 (1)利用浮吊吊裝索塔區S01梁段(249噸)，整體吊裝S02+SB1(201+197=398噸)、S03+SZ1(199+197=396噸)梁段。其中S01、S02+SZ1在中跨側吊裝,S02+SB1在兩側吊裝(邊跨水域小)。 (2)擬選用1300噸浮吊可滿足梁段側面吊裝工況，并設計一套專業吊具。 (3)5、過渡墩、輔助墩的墩頂塊與0#塊同一批次安裝，浮吊在側面起吊梁段。 2、0#塊梁段位置調整。 (1)先調整好S01梁段標高、里程及軸線，各項指標滿足要求后臨時固定S01。 (2)將S02(或者S03)靠攏S01，先調整標高，后調整平面位置，最后密貼匹配，直到各項指標滿足要求后與S01連接匹配件。 (3)按照步驟(2)方法，調整另外一片梁，直到各項數據滿足監控指標要求。測量3片梁段數據，滿足要求后報監理驗收。 (4)組合梁鋼結構連接。 (5)施工S01梁段的預應力(永久縱向預應力鋼筋)，現場澆筑接縫混凝土。 (6)混凝土達到強調要求后，張拉永久縱向預應力粗鋼筋及預應力鋼束。 3、墩頂梁段位置調整 6、(1)墩頂梁段預偏離塔方向25cm，根據監控指令調整墩頂梁段的軸線、標高及里程，在梁底鋼支墩上布置滑塊。 (2)調整永久支座位置，支座灌漿達到強度后，將梁段落在永久支座上，以便梁段滑移合攏。 圖2.1-5 鋼砼組合梁安裝施工流程圖(三) 第三階段：橋面吊機安裝 溫馨推薦您可前往百度文庫小程序享受更優閱讀體驗 不去了立即體驗（1）將S01梁段與下橫梁臨時固結。 （2）掛設1#索，在監控指令下第一次張拉1#索。 （3）利用塔吊安裝橋面吊機，并調試。 （4）第二次張拉1#索，并解除0#塊梁段多余支撐約束。 圖2.1-6 鋼砼組合梁安裝施工流程圖（四） 第四階段：2#10#標準梁段施工。 1、利用2號7、梁段加配重做橋面吊機試吊荷載。 （1）在Z2、B2梁頂面布置配重（混凝土試驗塊）。 （2）運梁船就位，起吊梁段進行動靜載實驗。 （3）卸除配重荷載。 2、梁段離開船舶一定高度后安裝檢修小車（小車驅動結構預先安裝在軌道上）。 3、Z2及B2號梁段施工。 （1）起吊Z2、B2號梁段至安裝位置，連接頂面臨時拉桿，進行粗匹配。 （2）晚上精確匹配Z2（B2）梁段，滿足要求后連接匹配件。 （3）鋼梁栓焊，同時進行斜拉索掛設。 （4）接長縱向預應力粗鋼筋，綁扎接縫鋼筋、安裝模板，澆筑橫向接縫混凝土。 （5）混凝土達到一定強度后施加臨時預應力，進行斜拉索第一次張拉。 （6）橋面吊機前移，張拉Z2（B2）端部8、的縱向預應力粗鋼筋。 （7）進行斜拉索第二次張拉。 （8）下片梁施工準備。 4、重復工序3的步驟，利用橋面吊機繼續對稱懸拼3#-10#標準梁段。其中邊跨10梁施工完后張拉邊跨所有縱向預應力粗鋼筋，中跨繼續預應力施工。 圖2.1-7 鋼砼組合梁安裝施工流程圖（五） 第五階段：利用SB11(NB11)梁段合攏輔助墩頂梁段。 1、按照標準梁段工藝施工SB11梁段，根據監控指令進行11#索第一次張拉。 2、牽引輔助墩頂梁段靠攏SB11梁段并合攏，連接匹配件，栓焊鋼梁。 3、澆注接縫混凝土，混凝土達到一定強度后施加臨時預應力。 4、中跨橋面吊機前移，進行11#索第二次張拉。 5、解除墩頂梁多余約束，根據9、監控要求進行壓重。 圖2.1-8 鋼砼組合梁安裝施工流程圖（六） 第六階：12#17#梁段對稱吊裝。 1、按照標準梁段工藝施工中跨ZB12梁段，進行12#索第一次張拉，中跨吊機前移，12#索二次張拉。 2、對稱懸拼13#17#梁段。 圖2.1-9 鋼砼組合梁安裝施工流程圖（七） 第七階段：邊跨合攏。 1、按照標準梁段工藝施工SB18梁段，根據監控指令進行18#索第一次張拉。 2、牽引過渡墩頂梁段靠攏SB18梁段并合攏，連接匹配件，栓焊鋼梁。 3、綁扎鋼筋，澆接縫混凝土。 4、中跨橋面吊機前移，進行18#索第二次張拉。 5、解除過渡墩頂梁多余約束，根據監控要求進行壓重。 圖2.1-10 鋼砼組合10、梁安裝施工流程圖（八） 第八階段：中跨合攏。 1、在一穩定的溫度下多次測量合龍縫長度，換算至設計合龍溫度長度，并對合龍段進行二次下料。 2、利用橋面吊機起吊中跨合龍段，精確定位后環焊鋼梁實現中跨合龍。 3、澆注剩余現澆縫。 4、待接縫處現澆混凝土強度達到90%后，張拉中跨縱向預應力。 5、拆除主梁與主塔臨時固結，安裝塔梁間阻尼器。 6、拆除施工臨時預應力和所有施工支架，拆除中跨橋面吊機。 三、橋面板預制工藝 3.1混凝土橋面板構造 混凝土橋面板分為預制板與現澆兩部分制作。縱橫向鋼頂板之間的橋面板為預制構件，鋼頂板上的部分為現澆濕接縫。混凝土橋面板按照梁段制作，在鋼梁節段上放置預制板，直接在鋼梁11、上澆筑現澆縫，形成鋼混組合梁節段。 混凝土橋面板布置見下圖3.1-1。 梁段劃分線 現澆縫 風嘴 斜拉索 梁段劃分線 橫隔板 A類縱向現澆縫 B類縱向現澆縫B類縱向現澆縫C類縱向現澆縫C類縱向現澆縫 A類縱向現澆縫B類橫向現澆縫 圖3.1-1 混凝土橋面板布置圖 預制板類型劃分匯總表見下表3.1-1。 表3.1-1 全橋預制橋面板類型劃分匯總表 3.2預制場地布置 3.2.1預制場地要求 （1）預制臺座數量及預制工期要求 1854塊砼面板，按板長度5.69m和7.10m進行分類，共設置2種規格的臺座進行預制，其中長度5.69m預制數量為1236塊，余下618塊長度為7.10m，兩種規格的臺座數12、量為2:1。 以5.69m長預制板為例，計算臺座數量與預制工期，計算統計見下表3.2-1。 表3.2-1 5.69m長預制板數量及預制周期匯總表 若考慮32個臺座，預制工期:（500968244）167(24848) 169291天。 最后一批預制板存放6個月后與梁段預拼裝，并滿足預拼好的梁段存放2個月后運輸至現場安裝。根據全橋總體計劃工期，考慮最后一批梁段在2013年4月初滿足現場安裝條件。擬定2012年9月開始預制板施工，2012年7月完成板預制，共計11個月工期。 考慮春節及冬季施工影響，預制板制作暫定11個月預制工期，配置5.69m預制臺座32個，7.10m臺座16個。 （2）存梁臺座13、數量要求 不帶齒塊預制板存放4層，帶齒塊預制板存放2層，5.69m長板存梁臺座總數=（112+40）/2+（386+56+248+48+8+12+4）/4=266個，7.1m長板存梁臺座總數133個。 （3）混凝土生產要求 48個臺座，平均每天預制4.6塊5.69m長板，2.3塊7.1m長板。單日需要混凝土最大量：14.3/2.64.6+17.6/2.62.3=41m3。配備1臺50m3/h混凝土攪拌站即可滿足要求。 （4）起重設備要求 預制場施工主要設備：16t汽車吊一臺，50t履帶吊一臺，預制板安裝期間考慮40t平板車一臺。 3.2.2預制場地布局 擬在鋼箱梁制作基地選用15000平方米場14、地作為預制廠，暫不考慮攪拌站布置及施工人員生活區場地布置。下圖 3.2-2為理想狀態下的預制板場地布置方案(15000m2)，需要根據場地實際情況進行修改。圖中7.1m長預制板布置16個預制臺座，108個存放臺座。5.69m長預制板布置32個臺座，156個存放臺座。存放區考慮80%的預制板存放，最后20%的預制板存放在鋼筋制作區域及臺座上。 圖3.2-2 橋面板預制場總體布局圖 3.3預制臺座及模板方案 （1）一個預制臺座一套模板，臺座采用混凝土支墩，模板采用鋼模板。 （2）模板分底模、端模，其中底模板分4個邊框，3個底板，模板組合通過螺栓連接。 （3）順橋向端模板設計與預應力管道相結合，所有15、管道通過模板定位，確保全橋預應力管道位置精確。 （4）臺座基礎采用條形混凝土基礎，確保臺座不產生沉降。 （5）底模板的4個外邊框固定在支墩上，安裝前調整邊框平整度，達到 2mm，并在預制過程中經常檢驗，確保預制板底邊框的平整度。 （6）底模板的底板分成3塊，通過組拼以適應3m寬與2.8m寬預制板，圖3.3-1中部分“底板1”按照齒塊特征進行分塊，以便齒塊模板安裝。 （7）模板在專業廠家制作（具體設計方案進行中）。 圖3.3-1 模板及臺座布置示意圖 四、鋼梁制作工藝及運輸工藝 武船正在編制專項方案。 五、橋面板安裝工藝 （1）關鍵臨時預埋件：橋面吊機錨固點、吊點等，設計固定框架，實現標準化制作16、。 （2）橫向反拱加載設計。 擬定下圖示意的反拱加載構造，具體結構需根據設計圖紙要求，計算外加荷載大小后確定，另外需要結合梁廠條件。 若橋面吊機不能稱重，建議在梁廠稱重，即橋面板安裝完，鋼梁脫離臺座前，用4個傳感器對鋼梁稱重。 六、鋼箱梁安裝工藝 6.1支架設計 委托技術中心設計。 6.2橋面吊機改造 委托技術中心改造。 6.3施工工藝細化 后續緊接進行。 七、組合梁制作、安裝過程監控要求 根據監控方案另行考慮。 八、工作計劃安排 結合組合梁制造方案統一考慮。 九、工藝變更（需要提前與設計溝通） 1、梁段整體吊裝工藝 原設計方案：輔助墩與過渡墩之間的梁段分三段安裝，最大節段長39.6m，重1017、88噸。分段如下圖9.1-1所示。 原施工方案：搭設滿堂鋼管支架，需采用2臺大型浮吊抬吊吊安裝。 主要問題： （1）大節段梁給工廠制作、廠內運輸、裝船帶來困難。 （2）超長、超寬構件，使長距離運輸帶來風險。 （3）根據現場吊梁特征，超大型船舶不適應現場窄空間停靠作業（梁船定位），需改造大型運輸輪而且只運輸大節段梁。 （4）臨時工程量大，浪費大，支架安裝與搭設安作業全隱患大。 （5）大節段梁吊裝本身存在教大的風險。 （6）3個大節段梁的標高，軸線、里程調整難度大；梁段支撐點過多，調梁時不平衡荷載對支架影響大，存在較大的安全隱患。 圖9.1-1 原設計方案中梁段吊裝分段示意圖 圖9.1-2 原方案18、邊跨支架結構示意圖 擬變更方案：輔助墩與過渡墩的墩頂梁段采用浮吊安裝，其它梁段由橋面吊機對稱懸吊。 優點： （1）梁段制造、運輸同普通梁段，無特殊要求。 （2）吊裝只需要1臺大型浮吊。 （3）墩旁支架變簡單，節省臨時材料，減少施工風險。 （4）梁段調整變簡便，機具使用量小。 （5）原方案邊跨的配切合攏變為滑移合攏。 問題： （1）邊跨梁段與標準梁段長度不一致，橋面吊機后錨點需要設置兩種型號。 （2）邊跨吊機需選用變幅式吊機，若無，靠近墩身梁段采用蕩移輔助起吊。 （3）施工過程中輔助墩的墩頂梁段需壓重，占用1-2天工期。 （4）與設計監理溝通。 圖9.1-3 變更方案邊跨支架布置示意圖 2、梁段19、長度劃分變化 建議將原方案中B11與B10之間的合攏段長度并入B11與B12，合并后的B11長10.5m，B12長1040m，B12重量由原來257噸增加至369噸。 圖9.2-1 梁段長度變更示意圖 3、梁段拼縫處理方式 按照原計圖紙，梁段拼接縫上最多時有60個鋼結構預應力接頭，接頭之間的凈間距為47mm（見下圖9.3-1），各接頭采用無縫鋼管套接，其凈間隙為2.5mm（見下圖9.3-2）。 問題： （1）各類型接頭之間的間距大多數為20cm，凈間距為4.7cm，另外還排布20mm 鋼筋（間距15cm），板預制時接頭定位難度大，鋼筋很難排布在接頭空隙間。 （2）各接頭采用無縫鋼管套接，其凈間20、距為2.5mm，鋼套管加工制造時極難滿足精度要求。 （3）就算預埋接頭時的誤差為1mm，梁段預拼時，各接頭不可能精密結合，若現場安裝梁段時主梁稍有點變形，某個接頭就不能匹配，更不可能確保60個接頭能匹配。 圖9.3-1 預應力接頭布置圖 圖9.3-2 接頭構造圖 建議處理方案1：預留35cm寬縫，現場澆筑，如下圖9.3-3所示。 優點： （1）梁場只需要預拼鋼梁，工藝要求相對低，施工簡單。 （2）現場只需要匹配梁段鋼結構部分，不會存在異常情況。 缺點：架梁多了一道工序，工期變長，每個節段只少增加2天工期。 圖9.3-3 現澆縫布置示意圖 建議處理方案2：取消所有接縫接頭管，精軋螺紋鋼筋接頭處預21、留15cm37cm缺口（圖9.3-4所示），此處混凝土現場澆筑。預應力管道定位方案按照下圖9.3-4所示方案實施。 圖9.3-3 現澆縫布置示意圖 圖9.3-4 預應力管道定位示意圖 4、0#塊梁段接縫兩側現澆縫及合攏段接縫兩側現澆縫在工地現澆。 如下圖所示：先調整好S01梁段，后調整S02(S03)，S02與S01梁段預留10cm 空隙，抹環氧膠，再將S02梁靠攏，S02梁平面位置、標高可能會變動，再調整S02，時間過長膠水會風干，合上S02后若S02梁段標高軸線不滿足要求需再次調整時，必須將S02(S03)拉開，此時需清理表面從新涂膠水。環氧膠初凝時間2-6小時。 圖9.4-1 0#塊梁段調整順序示意圖 5、邊跨大節段梁取消后，懸臂拼裝部分是否要增加懸臂拼裝預應力粗鋼筋（原邊跨粗鋼筋延長）？ 6、施加反拱力的臨時措施量大，而且影響梁段制造速度，建議取消此工序，若不行，想辦法讓設計出圖，增加措施費用。 7、以往橋面吊機不適用本橋組合梁結構，吊機改動較大，其相應預埋件位置很可能與圖紙不同，需要變更。