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1、xx 大 桥xx 施 工 工 艺编 制：审 核：总工程师：大桥三处xx大桥指挥部xx目 录、概述、上盘构造、工艺流程、总体说明、施工工艺一、 上球铰安装二、 转台施工三、 底模板及钢筋、预应力孔道、预埋管脚施工四、 灌注砼五、 预应力张拉及体系转换六、 交界墩修建及配套设置七、 拆除上盘底模板及砂箱、注意事项、施工工期安排xx大桥上盘施工工艺、概述上盘是转体结构的核心，上盘设有上球铰、转动平台、交界墩和钢管拱肋等。转体时，通过张拉扣索、背索和上盘纵向预应力筋使钢管拱、交界墩与上盘形成内部相互平衡的整体，用配重调整重心的位置，使重心位于球铰垂直中心线上，所有转体重量均通过上盘转至球铰，由球铰承担
2、，然后用连续牵引千斤顶牵引转动平台，使上盘沿着球铰中心转动，从而实施钢管拱的转体施工。上盘在施工和转体过程中，支承体系的转换需三次。第一次转台砼施工完成后，通过千斤顶起顶，抽去撑脚垫板，落顶使转台支承于球铰上；第二次为上盘砼施工完成，张拉上盘部分纵向预应力筋使上盘中央向上微拱，上盘大部分重量转移到硬支撑和球铰上，此时上盘顺拱轴线方向呈两点简支状态，垂直拱轴线方向成双悬臂状态；第三次为交界墩施工和钢拱预拼完成，通过张拉扣索、背索、上盘部分纵向预应力筋和设置配重，使上盘、钢管拱、交界墩和配重等全部转体重量转移到球铰上由球铰单独支承，然后进行转体操作。因此，上盘在整个转体过程中受力相当复杂，上盘纵、
3、横、竖三向预应力钢筋密布，背索锚固端也全部设在上盘尾部底面上，同时有交界墩和钢管拱的重量，上盘形成一个多向、立体的受力结构，为转体施工的关键所在，是施工中的重点和难点，甚至关系到转体以及整个桥施工的成败。、上盘构造上盘横向宽度为26m，纵向长度16.53,厚度6m，球铰部分纵向突出3.5m，球铰中心离突出部位边线5.2m，离交界墩中心7.23m。转台高度0.8m，直径8.4m，转台底面距球铰中心3.5m半径的圆周上等距离布置6个保险腿撑脚，每个撑脚由两根100016mm的钢管砼连接而成，与下盘顶面滑道配合，转体施工时使撑脚与滑道表面有35mm的间隙，既不影响转体又起到保险作用。上盘采用三向预应
4、力混凝土结构，纵向预应力为48束19-15.24钢绞线，另有4根备用，采用一端分批张拉，张拉端及固定端均采用为STM1519锚具，张拉后只有第一批张拉的15束压浆，其它束待转体完成后分批拆除。横向预应力采用13束12-15.24钢绞线和59束4-15.24钢绞线。12-15.24钢绞线采用两端张拉，锚具为STM1512锚具；4-15.24钢绞线采用单端交错张拉，张拉端锚具为STM154锚具，固定端为STM15P4锚具。张拉后及时封锚压浆。竖向预应力筋采用32冷拉级精轧螺纹钢筋，轧丝锚。每个上盘有680根竖向力筋，每根长度为6.10m，采用无粘结套管体系，在上盘顶面单端张拉。上盘工程量见“上盘工
5、程数量表”。上盘工程数量表（全桥）项 目规 格数量重量锚 具备 注张拉端锚固端纵向19-15.24mm96束42tSTM系列锚96套STM系列锚96套横向12-15.24mm26束22tSTM系列锚26套STM系列锚26套预应力4-15.24mm118束STM系列锚118套P锚26*12=178套竖向32级冷拉钢筋1360根52.35t轧丝锚转台C5898m3砼撑脚C48微膨胀砼22m3上盘C484100m3钢 筋上球铰、级6030kg上盘25、20、16、12109962kg、施工工艺流程下盘砼施工及滑道打磨球铰四氟片及上球铰安装转台施工及球铰试运转测定球铰摩擦系数上盘底模、钢筋、预应力孔道
6、、冷却水管、拱脚定位支架施工上盘第一次砼侧模板安装上盘第一次砼灌注 砼养护、凿毛钢筋、预应力孔道、冷却水管、拱脚定位支架及第二次砼侧模施工第二次砼灌注 砼养护、凿毛钢筋、预应力孔道、冷却水管及第三次砼侧模施工第三次砼灌注 砼养护横、竖向力筋张拉及压浆第一批纵向力筋张拉、体系转换交界墩修建第二批纵向力筋张拉、配重设置拆除上盘底模及砂箱、施工总体说明由于上盘砼数量大，钢筋密集，预应力孔道多及预埋件数量大，上盘砼分四次灌注，以利于砼的灌注、上球铰的定位及试运转与摩擦系数的测定、拱脚定位支架和钢管预埋段的安装、预埋件和预应力孔道的布置等。第一次灌注转台砼约49m3，第二次灌注上盘底以上1.9m高范围内
7、砼约696m3，第三次灌注1.9m以上2.23m范围内砼约774m3，第四次灌注上盘6m范围内剩余的砼约594m3。（见施工设计图）为防止上盘砼开裂，按大体积砼施工方法施工，设法降低砼水化热，并铺设冷却水管散热，使浇筑砼时内外温差不大于2025。由于上盘底模支撑承载力大，上盘与下盘之间的高度小，一般支撑不易设置也不好拆除，所以上盘底模支撑全部采用砂箱支承，砂箱具有承载力大，变形小（经预压后使用），拆卸方便等优点，特别适合于支承上盘巨大的重量和上盘支承体系转换后支撑的拆除。、施工工艺一、 上球铰安装上球铰砼灌注完成，经检查砼无缺陷，并养护七天以上，即可进行下球铰聚四氟乙烯滑动片和上球铰的安装。聚
8、四氟乙烯滑动片安装前，将下球铰顶面清理干净，球铰表面及安放滑动片的孔内不得有任何杂物、泥砂或油污，并将球面吹干。根据聚四氟乙烯滑动片的编号将滑动片安放在相应的孔内，由于滑动片在工厂内已试装并编号，安装时应对号入座，以免给安装造成不便。滑动片安装完成后，各滑动片顶面应位于同一球面上，其误差0.2mm。检查合格后，在球面上滑动片间涂抹黄油聚四氟乙烯粉，使黄油聚四氟乙烯粉均匀充满滑动片之间的空间，并略高于滑动片顶面，保证滑动片顶面有一层黄油聚四氟乙烯粉。聚四氟乙烯粉与黄油的重量比为1:120，按比例将聚四氟乙烯粉混入黄油中，搅拌均匀即可使用。涂抹完黄油聚四氟乙烯粉后，严禁杂物掉入球铰内，尽快安装上球
9、铰。 上球铰安装前，再次检查球铰面的光洁度指标，若有损伤处，及时打磨光滑，并做好清洁工作，球面不得粘有任何杂物。起吊上球铰时，调整好千斤绳使球铰吊起后水平不倾斜，对准位置后水平缓慢落下，在下落过程中不应碰撞球铰中心销轴。 上球铰下落后精确定位并临时锁定限位，上下球铰吻合面外周用胶带缠绕密封，严禁泥砂或杂物进入球铰摩擦副。二、转台施工转台是转体牵引力直接施加的部位，转体时对转台施加转动力矩使转台转动从而带动上盘转动。转台包括转台体、上球铰和撑脚，撑脚埋入转台内，浇注转台砼时作为底模支撑，以后作为上盘内保险腿。 安装撑脚前，检查下盘内环形滑道表面标高误差和任意两点高差是否符合要求（不大于2mm），
10、符合要求后，于撑腿下垫=12mm钢板，在钢板上安放撑脚，在其内填充500#微脚胀砼。利用撑脚作为支承安装转台底模板，绑扎钢筋，预埋转体主牵引索和辅助牵引索，预埋端采用型锚具，用专用挤压机将锚固端挤压并固定好，使同一对索的锚固端在同一直径线上并对称于圆心，注意每根索的预埋高度和牵引方向应一致。每根索埋入转盘长度大于2.5m，每对索的出口点对称于转盘中心。牵引索外露部分圆顺地缠绕在转盘周围，互不干扰地搁置于预埋钢筋上，并作好保护措施，防止施工过程中钢绞线损伤或严重生锈。转台砼为600#高标号砼，应作配合比试验，确定最优的配合比。在灌注时应加强砼振捣，之后应做好养护工作，保证砼密实高强。砼达到设计强
11、度后，进行转台的支承体系转换。用3台100t举重千斤顶，同步竖直缓慢顶升转台，顶升高度以能方便抽出撑脚下垫板为止。抽去垫板及其他支撑后，千斤顶同步缓慢卸载，使转台支承于球铰上，检查内保险腿与滑道是否匹配。 施加转动力矩（起动力矩约为17t.m，转动力矩约为10t.m）给转台，使转台沿球铰中心轴转动，检查球铰的运转是否正常，测定其摩擦系数，为转体施工提供依据。 摩擦系数按下式测算：=M/1.13G摩擦系数 M转动力矩（t.m） G转台总重量（t） 若测出的摩擦系数较设计（设计静摩擦系数为0.1，动摩擦系数为0.06）出入较大，应分析找出原因，并作出相应处理。三、上盘底模、钢筋及预应力孔道施工 上
12、盘底模安装时，注意上盘的方向，上盘纵向中心线必须与预拼钢管拱中心线一致，即3#墩上盘顺时针转动135，4#墩上盘顺时针转动180。从转体时内保险腿的受力情况考虑，转台锁定时使两个保险腿之间的中心线与上盘纵向中心线重合，使6个保险腿对称分布于纵轴线的两侧，每侧3个。 底模支撑全部用砂箱，并按设计位置设置硬支撑。支撑于地基上的砂箱，需设置专门的基础和支架，要求做到刚度大、支撑牢固、无沉陷。砂箱内用砂应为经过筛分、颗粒级配良好、均匀的干燥砂，并需经预压后才能使用。 底模安装调整检查验收后，绑扎钢筋，敷设预应力孔道，安装竖向级冷拉钢筋，安装拱脚定位支架、冷却水管和竖向预留排气管（150mm）。上盘预应
13、力孔道包括纵向、横向和背索预应力孔道。竖向采用无粘结力筋，不制孔，无粘结PE套需在工地自行制作并套在冷拉钢筋上。预应力孔道均用波纹管制孔，波纹管用钢筋定位网定位。定位网应安装准确，与钢筋固定牢靠，直线段定位网间距小于1.0m，曲线段间距小于0.6m，定位网孔眼误差不大于2mm。预应力锚具上盘4-15.24横向束及交界墩横向束张拉端采用STM锚具，固定端采用STMP型锚具。由于锚固定锚板不能传递锚固力，必须依靠固定锚板后埋入砼里的一段钢绞线束共同传递锚固力，因此砼灌注前需穿好钢绞线，固定好锚板，作好管道密封措施，并在灌注砼过程中经常抽动钢绞线，检查孔道是否漏浆。拱脚预埋钢管定位支架必须安装牢固，
14、定位准确，拱脚上下弦钢管分别定位，上盘第一次砼灌注前安装下弦钢管定位支架固定下弦钢管拱脚；第一次砼施工后安装上弦钢管定位支架固定上弦钢管拱脚。 上盘施工误差： 纵、横向中心线：20mm 顶面高程：20mm预应力孔道坐标：2mm拱肋预埋钢管坐标：2mm四、灌注砼 砼灌注前须进行全面细致的检查验收签证，合格无误后方可进行砼灌注。每次灌注的砼量达700m3左右，属大体积砼灌注，为了防止砼的温度裂纹，必须采取措施降低砼的水化热，选用低水化热水泥、合适的配合比和水泥用量（以450kg/m3控制），掺入8%粉煤灰，采用冷却水管散热等方法保证砼的内外温差不大于2025。 砼灌注采用垂直分层、水平分段、斜面搭
15、接的方法进行灌注，逐层振捣密实。每次灌注砼面积大，均超过300m2，为了便于砼的灌注和分层搭接，需保证砼有稳定的产量，每小时以30m3为宜，不应小于20m3，同时应尽量延长砼的初凝时间。 砼灌注开始一定时间后，即开始向冷却水管内通水，水由一端进入流经所有水管并从另一端排出，水的流量根据进出口水的温差控制，以温差不大于1015为宜。 砼养护期间注意保温、保湿养护，冷却水管通水时间应连续达14天，同时加强测温控制，防止温差过大时拆模。一般情况下，砼浇筑温度不宜超过28，砼表面和内部温差不宜超过25，温度陡降不应超过10。五、预应力张拉及体系转换上盘预应力为三向预应力结构，竖向和横向预应力为永久预应
16、力，纵向预应力为临时预应力，待转体完成后大部分拆除。上盘砼全部施工完成，砼强度达设计强度80后，张拉全部的横向和竖向预应力筋。纵向预应力筋根据施工程序要求分批张拉，严格按设计图进行张拉和拆除。、 竖向预应力筋竖向预应力筋为冷拉级精轧螺纹粗钢筋，采用无粘结预应力体系，现场制造PE套。锚具采用轧丝锚，在上盘顶端张拉，锚固端埋在上盘底砼里，锚板距底模板约8cm左右为宜。张拉控制应力595MPa，每根控制张拉力48t，采用60t张拉千斤顶张拉，千斤顶张拉头应拧入钢筋螺纹的长度不得小于40mm，张拉完成后拧紧螺母锚固。、 横向预应力筋 横向预应力筋采用1860MPa1215.24和415.24低松驰钢绞
17、线(15.24mm截面面积取140mm2)，波纹管制孔，STM锚具。1215.24预应力筋采用两端张拉，控制应力1302MPa，张拉力为219t。415.24预应力筋采用单端交错张拉，张拉控制应力1302MPa，张拉力为72.9t,锚固端为STMP型锚具。、纵向预应力筋 纵向预应筋采用1860MPa1915.24低松驰预应力钢绞线，波纹管制孔，STM锚具。张拉在上盘尾部单端张拉，张拉控制应力1395MPa，每束张拉力为371t。纵向预应力为转体施工中的临时预应力，根据施工需要分批张拉，每批张拉的时间、根数和顺序都必须按设计要求进行，张拉后大部分不压浆，转体施工完成按设计要求的顺序拆除。三向预应
18、力张拉程序：0初应力（控制应力的10）控制应力的105超张拉（持荷5min）控制应力k（锚固）。伸长量应从初应力张拉后开始计算。、上盘支撑体系转换张拉全部横、竖向预应力筋后，张拉第一批纵向预应力筋，这时上盘在纵向上中间向上微拱，上盘大部分重量转移到尾部的硬支撑和球铰上，上盘在纵向上呈简支状态，横向成双悬臂状态，实现上盘支承体系的转换。六、交界墩修建及配重设置 上盘支承体系转换后，在其上面修建交界墩，修建交界墩过程中上盘不再施加预应力。交界墩施工完毕，张拉上盘第二批预应力钢筋，然后根据平衡的需要在上盘设置平衡配重。配重设置根据设计位置和配重量沿纵轴线对称进行，防止偏载影响上盘的稳定和安全。七、拆
19、除上盘底模及砂箱张拉上盘第二批预应力筋及设置配重后，全面检查上盘的施工情况、支承状态等，确保无异常后，拆除砂箱及底模，做好清理工作，为张拉背索和转体施工作好准备。、注意事项、详细记录灌注砼的数量、重量及其他荷载，为配重设置和转体施工提供依据。、上盘预应力孔道及预埋件很多，应严格按设计图施工，不能遗漏、错位。砼振捣时防止碰撞波纹管，以免孔道变形或孔道漏浆造成孔道堵塞。、砼施工要从原材料、配合比、外加剂、灌注振捣及养护等方面层层把关，做好砼的防裂措施，确保砼质量。、油压表精度不低于1.0级，按规范要求检定，并与张拉千斤顶配套校正，千斤顶校正系数不大于1.05，并根据计算出的回归方程计算出每个张拉吨位对应的油压表读数。、张拉实行“双控”，即以张拉力为主，张拉伸长量作为校核，伸长量与理论值相差超过6时，需查明原因，作出处理。、施工工期安排工期为65天，时间从xx日至xx日。