目 录
第一章 铁路客运专线桥梁工程的特点 第二章 桥梁施工前的预备 第三章 基础工程质量控制要点 第四章 墩台施工质量控制要点 第五章 桥梁预制质量控制要点 第六章 桥位制梁质量控制要点 第七章 高功用混凝土〔耐久性混凝土〕
第一章 铁路客专桥梁工程的特点
2005年以来,我国末尾大规模的铁路客运专线树立。京津城际铁路和合宁、石太、郑西、武广、甬台温等客运专线铁路曾经建成运营;京沪、哈大、京石等多条线路正在树立;列入规划待开工的项目还有6000亿元投资 。
依据2020年10月31日«中临时铁路网调整规划»,2020年全国铁路营业里程规划目的到达12万公里以上,其中客运专线由为1.6万公里,电化率到达60%。
在曾经开工和列入规划的铁路客运专线中,桥梁工程占有很大比例,高架桥和长桥数量也多于普通铁路。 1.1 客运专线桥梁的特点
客运专线少量采用桥梁工程,保证了高速条件下平安性与温馨性,也注重了环境顺
应性的理念。桥梁工程设计与建造具有以下特点: 〔1〕选择刚度大的结构
客运专线桥梁普通采用简支梁和延续梁,且选用双线整孔箱形截面。高架车站及道岔桥多采用刚架桥。
〔2〕桥梁结构以预应力混凝土梁为主
大局部为预应力混凝土梁,钢筋混凝土梁、钢-混结合梁也有大批运用。
〔3〕大跨度桥梁较少
思索客运专线对线路平顺性的要求,选用大跨度桥梁较为慎重。在跨越路途、沟谷、较宽河流时,普通尽能够地采用悬灌法施工的预应力混凝土梁,很少采用其它结构和资料的桥梁。
〔4〕采取耐久性措施
在预定作用和预定的维修和运用条件下,客运专线主要承力结构应满足100年运用年限,故综合采取了一系列耐久性措施。主要包括采用全体密闭的桥面,运用高功用混凝土,加大维护层厚度〔梁和墩台混凝土维护层均在3cm以上〕,并设置良好的防排水设备。
〔5〕桥面布置的特点
用挡碴墙〔防撞墙〕替代护轨,以便于线路维修养护;设置优质防排水系统;预留反省车及维修养护通道。
〔6〕支座与墩台
为保证墩台的纵向、横向刚度,客专掐了不采用柔性墩;支座纵横向都能转动,且便于改换;墩顶留有反省和改换支座的凹型台。
〔7〕设置路桥过渡段。
从统计结果看:铁路客运专线少量运用的是跨度32米简支箱梁,其次为跨度24米简支箱梁。采用的施工方法,主要是整孔预制、架桥机架设。在跨度较大以及方便于架桥机到位等特殊状况下,还采用膺架法原位现浇、悬臂法浇筑和移动模架法施工等。 1.2 桥梁施工质量平安控制重点提示: 1.2.1 桥梁下部施工
尤其应留意长大钻孔桩基础、深水基础和高功用混凝土的质量。要增强现场文明施工,推行规范化管理。
在水上停止施工时,要留意防落水淹亡、防高处坠落。停止高墩台施工时,要留意防高处坠落、防落物伤人。 1.2.2 桥梁预制
应系统筹划好桥梁场树立和机械设备配置,经过桥梁场认证考评,依照工厂化组织消费。
要保证梁体的质量,尤其留意梁体尺寸、梁面高程及平整度控制。 1.2.3 桥梁架设
处置系统的全体筹划和机械设备配置,合理调度运梁、架梁作业和桥面施工。 留意防止发作机械事故、起重吊装事故和防交通运输事故。防止发作高处坠落,防落物伤人事故。 1.2.4 桥位现场制梁
大跨度桥梁现浇施工,要满足混凝土设计强度和耐久性要求,严厉悬灌梁的线形控制。
要保证暂时结构〔支架、托架、挂蓝及造桥机〕的平安动摇。做好临边防护,防高处坠落、防落物伤人。要防止发作机械事故、起重吊装事故和交通运输事故。
第二章 桥梁施工前的预备
施工单位进场后,应积极停止暂时路途、暂时房屋的修建,配置机械设备和用电用水,组建工地实验室,核对和熟习设计文件,组织有关人员技术培训和停止技术交底。完成施工预备任务后,向监理单位提交«开工央求报告»。 2.1 央求开工必备的条件
〔1〕设计文件、施工图以及施工资料可以满足施工需求; 〔2〕征地、拆迁、环保评价等曾经完成; 〔3〕复测和放线任务曾经完成;
〔4〕«施工组织设计»编制完成并规则顺序设和同意;
〔5〕工地布置、施工用水、用电、暂时房屋、暂时路途可以满足开工要求; 〔6〕机械、设备、资料和休息力预备可以满足开工需求; 〔7〕工地实验室经过验收,到达规则的要求;
〔8〕对有关施工人员的技术培训、技术交底曾经完成,特殊工种持证上岗; 〔9〕质量保证体系和平安保证体系树立健全。 2.2 设计文件复核
各施工单位总工程师担任组织分项目总工程师和技术人员对设计文件停止片面核对和研讨,要熟习设计文件,了解设计意图、技术规范及工艺要求,并经设计单位停止设计交底,必要时可会同设计单位到现场实践测量、核对交接。
结构位置、尺寸〔长度、宽度、高度、坡度等〕、施工图表、工程数量,能否正确和相互吻合;所处的地形、地质、水文资料能否契合实践;设计提出的施工方案和主要技术措施能否可以改良;设计上能否存在不合理的效果等,都要细心核对并且失掉处置。
假设发现差、错、漏、碰或有其它不了解的效果,应及时讯问和处置。
施工前,主管技术人员还应详细阅读设计图纸和文字说明,关于相互关联的数据要仔细验算,到达了解全部设计细节的水平。 2.3 复测和控制测量:
施工单位与设计单位交接测量桩位,应实行签字确认手续。施工单位接桩后要停止复测,并依据设计移交的测量控制点,设置施工控制网。复测时,要留意相邻标段之间必需停止交叉贯串测量,控制水准基点尽量与国度水准点联测。
用于测量的图纸资料、抄录数据资料应仔细核对。每次测量前要确认桩点动摇、牢靠前方可停止测量 。
各种仪器、测量系统应按规则周期停止检定和校正。
要坚持〝换手复核〞制度,即由不同人员、不同仪器独立行测量和计算,及时停止校核。
2.4 实施性施工组织设计
«实施性施工组织设计»是工程施工的指点纲要,应依据地质、环境以及现场实践状况,在仔细筹划的基础上停止编写。
«实施性施工组织设计»内容要片面,但也要留意突收工程的特点和难点,有针对性的制定技术措施和工艺措施。关于技术比拟复杂的的工程,应补充编制专项施工方案,必要时延聘专家协助编制。
依据工程停顿及变化的状况,应及时优化«施工组织设计»,包括优化资源配置、改良施工方案和工艺方法,以满足进程需求和总体目的。 2.5 技术交底
依照技术交底的性质和内容,分为业主对施工单位的设计文件技术交底〔简称〝业
主交底〞〕和施工单位外部的技术交底〔简称〝施工交底〞〕两类。施工单位外部的技术交底按其层次、内容和深度可划分为两级:施工方案交底和施工工艺的交底。 交底应逐级停止,每一层次交底的范围、深度、详略不同。
设计规范和工艺流程、施工操作要点、工序交接要求、技术措施、平安、环保、水保、成品维护等事项以及采用新技术、新工艺,均应停止技术交底。
技术交底时,应具有书面交底资料,且交底人、接受人及其他有关责任人均应在相应签署栏内签名确认。
第三章 基础工程质量控制要点
桥梁基础工程包括桩基础〔基桩和承台〕、明挖扩展基础两类。施工要保证位置和标高正确,满足混凝土设计强度和耐久性要求,不发作断桩事故和桩底沉渣过厚、桩身缩颈、离析等质量缺陷,不发作基础沉降事故,不发作土方坍塌事故。 3.1 桩基础 3.1.1 钻孔桩成孔
依据地质条件、设计桩径、桩长及现场状况选用钻机。常用的钻机有回转钻机、冲击钻机和旋挖钻机。
回转钻机〔正循坏钻机和反循坏钻机〕,适用于粘性土、砂性土、含量小于20%的碎石土以及软岩地质;
冲击钻机,适宜于各种土质,因其成孔速度相对较慢,多用于碎石土和各类岩石地基。
旋挖钻机,适用于各种土质地层、砂性土、砂卵石层和中等硬度以下基岩。施工前应依据不同地质状况选用不同类型钻头。
1、孔口钢板护筒的埋设
护筒的埋设深度,应满足孔壁动摇和冲刷要求。
在旱地或浅水处,普通不小于1.5m。砂类土应将护筒周围0.5~1m范围内土挖除,夯填粘质土至护筒底0.5m以下。
深水及河床软土、淤泥层较厚处,尽能够深化到不透水粘土层内1.5m,无粘质土时需沉入卵石层内0.5~1m 。
水中平台可按最高施工水位、水流速】冲刷及地质条件等要素确定埋深,必要时打入不透水层。
护筒顶标高,顶面应高出施工水位或地下水位2m以上,且满足孔内泥浆面的高度要求。水上筑岛时,普通应高出施工空中0.5m以上。
护筒顶面中心与设计桩位偏向不大于5cm,倾斜度不大于1% 。
2、 钻孔场地和装置钻机
钻机平台应平整、动摇。在普通陆域,应清楚杂物、软土,采用枕木、型钢等搭设。浅水、深水或淤泥较厚时,可采用筑岛、围堰、水上平台、浮箱等方法,设置钻机任务平台。
装置钻机时,转盘、底座应处于水平并颠簸,保证在钻进和运转中不发生偏移和沉降。起重滑轮组、固定钻杆的卡孔和护筒中心三者应在一条铅垂线上。
3、泥浆
泥浆具有钻孔护壁和托浮钻渣的作用。在粘性土中钻孔时,当塑性指数大于15时,可用孔内原土造浆。采用冲击钻成孔时,可将粘土投入孔中冲击造浆。当在砂类土、碎石土钻孔时,宜采用膨润土泥浆护壁。
泥浆的功用目的:
〔1〕比重:1.1~1.3〔详细视地质状况及钻机类型调整,最大1.4〕 〔2〕粘度:普通 16~22 S ,松懈地层19~28 S 〔3〕含砂率:新制泥浆不大于 4% 〔4〕胶体率:不小于 95% 〔5〕 pH值:大于 6.5
4、 钻进成孔:
刚末尾钻进时,应采用低挡慢速〔冲击钻应采用小冲程开孔〕。钻至护筒下 1m 前方可正常速度钻进。
钻进进程中速度应平均。在易坍孔的砂土、软土地层应低速慢进〔冲击钻应采用小冲程〕,并加大泥浆比重。
钻进进程中应坚持护筒内水位。冲击钻取渣后应及时向孔内补充水或泥浆。 钻进时,应亲密留意护筒内泥浆的变化,一旦泥浆面少量下降,应迅速判别能否遇到溶洞,并采取有效措施。
钻孔作业应延续停止。因故停钻时,应将钻头提离孔底 5 m 以上,或将钻头提出孔外。
每钻进2m深度,应反省土层变化状况,并与地质剖面图核对。
钻进到达设计深度后,应有技术人员核对地质状况,并请设计单位到现场确认。采用验孔器检验孔径、孔深和孔形。 3.1.2 钻孔桩水下混凝土灌注
1、预备任务
灌注时水下混凝土的导管应内壁润滑、圆顺,内径分歧,接口严密。导管管节长度,中间节为2m,底节为4m,漏斗下为1m。导管运用前应停止试拼,按自上而下顺序编
号和标识尺度。
为防止钢筋笼上浮,灌注混凝土前应将钢筋笼主筋焊在护筒上。
混凝土配合比必需满足水下灌注的需求,同时应思索气温及运输进程的影响。灌入料斗前,混凝土应具有适宜的坍落度,且骨料不得离析。
水下混凝土浇筑前,运用射水或射风冲射孔底3~5分钟,压力比孔底压力大 0.05 MPa。经过冲射将沉淀物翻动上浮,以控制孔底沉淀厚度。
2、水下混凝土灌注
第一斗混凝土的初存量要经过计算,应满足首批混凝土入孔后,导管埋入深度不小于1m并不大于3m的数量。
浇筑中,应坚持导管埋深2~6m。要随时用测绳量测混凝土顶面高度,计算导管埋入深度,及时卸除导管。不要使混凝土埋置太深再提管,防止出现混凝土夹泥和断桩事故。
水下混凝土应延续浇筑,并尽量延长撤除导管的连续时间。因故连续施工时,应随时留意不要使混凝土在导管里凝结。
混凝土浇筑到设计顶面以上1m左右,可以中止灌注,再用人工掏出顶部泥浆和混合物。
3.1.3 钻孔桩钻进和成孔罕见质量效果剖析及处置
1、坍 孔
钻进时发作坍孔会使任务中缀,或许形成桩径局部扩展。其缘由: 〔1〕 泥浆功用目的不契合要求,泥浆密度和稀薄度缺乏;
〔2〕 护筒埋置深度不够。在护筒下端孔口漏水而构成坍塌,甚至还会惹起孔口周围空中下沉,扩展成较大的坍孔;
〔3〕 钻孔内水位不够。掏渣后未及时补充水,或许钻孔经过砂砾等强透水层,孔内水流失而形成孔内水头高度不够;
〔4〕 在坚实砂层钻进时,由于进尺太快惹起坍孔。 〔5〕清孔后停顿时间过久、吊入钢筋骨架时碰撞孔壁。
假设发作孔内坍塌,应判明坍塌位置、剖析缘由。坍孔不严重时,可回填砂石和粘土混合物到坍孔处以上,采取措施后再钻进。假设坍孔严重,那么应提出钻头。再采用适当的回填资料回填到坍孔处,采用冲击钻机重新处置后再继续钻进。更严重一些的坍孔效果,应研讨制定处置方案停止处置。
2、钻孔倾斜
钻孔成型后倾斜度大于1/100桩长,即为不合格。其缘由:
〔1〕钻机底座未安排水平或任务时空中发生不平均沉陷,钻机倾斜形成钻孔倾斜; 〔2〕钻孔中遇有较大的孤石或探头石,使钻杆向一侧偏斜;
〔3〕在有倾斜度的软硬地层接壤处或岩面倾斜处钻进,钻头受力不均而发作偏斜; 〔4〕钻孔进程中发作孔壁坍塌,挤压钻头倾向一方。
钻孔时,假设发现偏斜严重,那么应采用适当的回填资料回填到偏斜处,待堆积密实后再继续钻进。
3、卡 钻
当钻孔经过岩层分界面时,相邻岩层强度差异较大,操作中假设不及时依据地质状况调整钻头的行程往往会发作卡钻。
当遇到探头石或孔内掉入物件时,往往也会卡住钻头。
冲击钻钻孔时,构成了梅花孔或冲成的孔不圆,冲锥也会被狭窄部位卡住。 假设发作卡钻,那么不宜强提。当轻提不动时,可用冲水或吸泥的方法将钻锥周围
的钻渣松动后再试探性提出。
钻头穿过岩层突变处招致的卡钻,可以采用小冲击钻冲击周围的钻渣,松动后再停止处置。
4、混凝土灌注中导管进水 发作导管进水的主要缘由:
〔1〕首批装入的混凝土数量缺乏,下落后不能湮没导管底口,致使泥水从底口进入管内。
〔2〕灌注进程中,不用测绳量测而估量灌注量提升导管,致使导管提升过多,导管底口超出混凝土面,泥水从底面涌入导管。
〔3〕导管接头不严或接头间的橡胶垫在运用中损坏,泥水从接头中流入。
假设发作导管进水,应立刻中止混凝土灌注,以防止发作更大损失或质量事故。 5、灌注中混凝土卡管 发作混凝土卡管的主要缘由:
〔1〕混凝土配合比不合理或运输时间过长,拌合物坍落渡过小、活动性差、夹有大卵石、拌和不平均、离析、粗骨料集中等,形成混凝土在管内卡住而不下料。 〔2〕灌注进程连续时间较长,料斗内混凝土初凝,增大了管内物料下落的阻力,致使混凝土堵在管内。
6、桩底沉渣过厚
桩底沉渣过厚,经过低应变测试或声测法检测都可以发现。
形成沉渣过厚的缘由,主要是清孔不到位,或许清孔后再灌注混凝土距离时间过长。
7、断桩
发作断桩的主要缘由:
〔1〕混凝土灌注时发作坍孔。坍孔时往往会有征兆,当护筒内水位突然上升而随即骤降并冒出气泡能够是坍孔。
〔2〕灌注中提升导管失误,少量泥浆夹在基桩混凝土中,混凝土被隔断而构成断桩。 〔3〕因停电、机械缺点或混凝土供应中缀,招致导管中已灌注的混凝土凝结,无法继续灌注而构成断桩。
当混凝土灌注中出现孔壁坍塌,应立刻中止灌注混凝土。此时可以加大水头防止继续坍塌,再用吸泥机吸出坍入孔中的泥土;在确保质量的状况下可以恢复灌注施工。假设坍孔仍不中止或坍塌部位较深时,应将导管、钢筋骨架全部拔出,回填粘土,重新钻孔和灌注混凝土。
混凝土灌注中认定发作断桩,应立刻中止灌注,选拔导管和钢筋笼,尽量将损失降低到最小。
对断桩的处置,可区分状况采用不同的方法:
〔1〕断桩位置处于设计桩全长三分之一以下时,采用冲击钻肃清已灌注局部,再实施原位恢复。
〔2〕断桩位置处于设计桩全长三分之二以上,且距离孔口深度不大于10m时,可以先停止孔壁加固,然后全部长度钢护筒护壁、清孔,停止钻孔桩接长。
〔3〕基桩布置有条件变卦或可以添加桩,应积极与设计单位联络争取变卦设计。
〔4〕长大基桩出现断桩状况,应对处置方案详细论证后着手实施 。 3.1.4 承台施工
1、 桩头处置
〔1〕先准确测放出桩顶标高,并做上标志;
〔2〕由人工用风镐凿除桩头浮浆及多余的混凝土。留意预留设计要求的桩头嵌入
承台的10cm高度,并及时将碎渣清出基坑。
〔3〕将桩基声测管伸出桩顶局部切除,声测管剩余局部压注水泥浆予以封锁。 〔4〕修整桩头钢筋并绑扎好。 2、 基底处置
〔1〕基坑开挖完成后,及时停止基底处置和承台施工,防止基坑临时暴露、扰动或浸泡。
〔2〕普通基坑开挖深度超越0.1~0.2m,挖至基坑底标高后,由人工将基底修缮平整。
〔3〕基底为软弱土层时,应按设计要求采用适当措施,防止承台在浇注混凝土进程中发生不平均沉降。
〔4〕基底铺垫一层0.1~0.15m厚度的碎石垫层,碎石垫层外表浇注一层厚5cm的C15混凝土面层作为承台施工的底模,垫层外表要求基本平整,顶面高程允许偏向为±50mm
〔5〕在基底垫层外表准确测量放出承台纵横十字轴线及标高线,并做上醒目的志。 3、承台混凝土施工
〔1〕承台应在无水条件下浇注,可按地质、地下水位条件,采取排水或防水措施。 〔2〕绑扎承台钢筋前,应核实承台底面高程及每根基桩埋入承台长度。基桩埋入承台长度及桩顶主钢筋锚入承台长度应满足设计要求。
〔3〕采用基桩顶主钢筋深化承台结合时,承台底层钢筋网在越过桩顶处不得截断。采用基桩顶部直接埋入承台结合时,承台底层钢筋网碰及基桩时,可以调整钢筋间距或基桩两侧改用束筋越过,确需截断时,宜在截断处增设附加等强钢筋延续绕过。
〔4〕承台混凝土应一次延续浇注,当混凝土与环境温度差大于25℃时,应采取降
低混凝土水化热和外部温度的措施。
〔5〕在水中修建承台,当设计承台底面位于河床以下时〔低承台〕,可采用钢板桩围堰、双壁钢围堰修建承台。当设计承台底面在低水位以上时〔高承台〕,宜采用吊箱围堰修建承台。高承台及墩身混凝土施工完成后,应及时将承台顶面以上暂时结构物肃清,不得危及通航船只平安和洪水期形成漂浮物的堆积。 3.2 明挖基础
依据设计和现场状况制定施工方案,确定开挖范围、开挖坡度、支护方案、弃土位置、防排水等措施。
基坑土石方施工时,应对支护结构、周围环境停止观察或监测,确保平安。 当挖深到达设计标高时,应停止基底检测,并约请设计单位到现场确认。
基底处置应以下契合规则:
〔1〕基础底面不得置于软硬不均的地层上;
〔2〕岩层基底应肃清松碎石块,凿出新颖岩面,将倾斜面凿平。
〔3〕碎石类土、砂类土层基底,承重面应修缮平整;粘性土层基底,应在自然形状下铲平,不得用土回填夯平。
〔4〕基础浇注前,基坑不得泡水。
第四章 墩台施工质量控制要点
桥梁墩台施工必需保证位置和标高正确,满足混凝土设计强度和耐久性要求,并且应留意防止大体积混凝土发作裂纹。 4.1 墩台施工的普通规则
〔1〕墩台施工前,应将基顶浮浆凿除,冲洗洁净,整修钢筋。在基顶面测定中线、
水平,标出墩台底面位置 。
〔2〕模板、支架和混凝土、钢筋工程,应契合«客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行规范»、«铁路混凝土工程施工质量验收补充规则»铁树立〔2005〕160号文。
〔3〕混凝土宜一次性延续灌筑。当分段灌筑混凝土时,施工缝处周边应埋设接茬钢筋,钢筋直径不小于16mm,埋入和显露长度不小于钢筋直径30倍,间距不应大于直径20倍。
〔4〕要严厉控制支撑垫石的标高。
〔5〕墩台施工终了,应对全桥停止中线、水平及跨度贯串测量,标示出各墩台的中心线、支座十字线、梁端线及锚栓孔位置。
〔6〕设置永世性高程观测点,并在墩身浇注完成、架梁前、完工验交行停止观测。 4.2 墩台混凝土施工的温度控制
墩台身属于大体积混凝土,施工中要防止混凝土出现裂痕。必要时应采取措施,例如降低混凝土原资料及拌合物温度、搭设遮阳棚、预设循环水系统,包裹墩台身等,降低水化热以控制温差。
«铁路混凝土工程施工质量验收补充规则»对混凝土养护和拆模的温度规则: 〔1〕养护时期,混凝土外部温度最高不应超越65℃,混凝土外部与外表温度之差、外表与环境温度之差不宜大于20℃〔墩台、梁体不宜大于15℃〕,养护用水温度与混凝土外表温度之差不得大于15℃。〔摘引自«补充规范»6.4.9〕。
〔2〕拆模时,混凝土芯部与表层、表层与环境之间的温差不得大于20℃〔墩台、梁体不得大于15℃〕。混凝土外部末尾降温前不得拆模。〔摘引自«补充规范»6.4.10〕。
第六章 桥位制梁质量控制要点
桥位制梁常用的方法有支架法、移动模架法和悬灌法等。施工中应保证支架、托架、
挂蓝及造桥机结构的平安动摇,严厉控制混凝土浇注顺序,严厉控制悬灌梁的线形。 6.1 支架法现浇桥梁
制梁支架应有施工工艺设计,其强度、刚度及全体动摇性,应能满足施工各阶段荷载要求和工艺要求。其弹性紧缩、预拱度和沉降值应契合设计要求。
支架所用杆件应为钢材。杆件应力平安系数应大于1.3,动摇性平安系数应大于1.5。 支架必需安排于动摇牢靠的基底上,并应有防排水措施。 支架应停止等载预压,以消弭非弹性变形和观测弹性沉落值。
施工进程中,必需有专人对支架停止观察和维护。发作异常状况,应按技术方案及时处置。
支架撤除的顺序及平安措施,必需契合施工技术方案的规则。应从梁体挠度最大处节点末尾,逐渐卸落相邻节点。 6.2 移动模架法:
移动模架造桥机的主梁支架,应具有足够的强度、刚度和动摇性。 造桥机纵向前移的抗倾覆动摇系数不得小于1.5。
造桥机每次拼装前,必需对各零部件的完整状况停止反省。拼装终了,均应停止片面反省和实验,契合设计要求方可投入运用。
移动模架前移时,应对桥墩及暂时墩和主桁梁采取固定措施。
施工进程中,必需有专人对造桥机停止观察和维护。一旦发作异常状况,应按技术方案及时处置。
6.3 悬臂法浇筑延续〔刚构〕梁
悬臂法浇筑延续〔刚构〕梁应编制实施性施工组织设计及施工工艺设计,确保施工平安和梁的质量。
1、挂蓝结构
悬臂所用挂蓝,必需具有足够的强度、刚度和动摇性,结构方式、几何尺寸应顺应梁段高度变化及与已浇筑梁段搭接需求和走行要求。 挂蓝走行和浇注混凝土时的抗倾覆系数不得小于2.0。
墩顶及装置挂蓝前,梁段的托架或支架,应经过设计计算和预压。
挂蓝运用前,应停止装置、走行功用工艺实验,按设计要求停止载重实验。 施工时,挂蓝应在预应力张拉、压浆完成后对称移动。 2、延续梁混凝土浇筑
〔1〕延续梁悬臂浇筑前,应将墩顶梁段与桥墩暂时固结结实。延续钢构的墩顶梁段,应与桥墩全体浇筑。
〔2〕桥墩两侧悬臂浇注梁段应对称、平衡施工,实践不平衡差不得大于设计允许值。 〔3〕悬臂梁段混凝土浇注,应从前端末尾在根部与已完工的梁衔接,接茬处混凝土应提早充沛湿润。
〔4〕悬臂施工中应停止线形监测,发现超出允许偏向必需及时调整纠正。 〔5〕延续梁合拢口暂时锁定前,桥梁跨距应契合设计要求。合龙口两端悬臂的施工荷载应对称、相等。
3、合拢梁段混凝土施工
〔1〕延续梁的合拢段长度、施工顺序、合龙口暂时锁定方法、锁定力均应契合设计要求。
〔2〕混凝土浇筑前,合拢口两端悬臂预加压重应契合设计要求,并于浇注进程中逐渐撤除。
〔3〕合拢梁段混凝土应在一天中气温最低时间快速、延续浇筑。
〔4〕合拢段采用微收缩混凝土,强度宜提高一级。合龙段混凝土浇注完成后,应及时掩盖、增强养护。
〔5〕混凝土浇注前应将合拢口单侧梁墩的暂时固结约束解除,合拢梁段混凝土强度到达设计要求时,应及时停止预应力张拉。
4、延续梁的体系转换
预应力混凝土延续梁体系转换,必需在合龙梁段纵向延续预应力筋完成张拉、压浆和墩顶梁段与桥墩的暂时固结解除之后停止,应按设计要求顺序施工。
支座装置应以高程控制为主,反力作为校核。支座上下板中心线的相对位置应在每一次合拢行停止调整。 6.4 预应力工程:
1、设备配置
〔1〕张拉千斤顶采用穿心式双作用千斤顶,额外张拉吨位宜为张拉力1.5倍,且不得小于1.2倍。千斤顶运用期必需经过校正,校正系数不得大于1.05,校正期限不超越一个月且不超越200次张拉作业。
〔2〕张拉油压表采用防震型,其精度等级不应低于1.0级。油压表校检期限不超越一周。
〔3〕张拉设备〔千斤顶、油压表〕应配套校验,至少每月标定一次。一切张拉设备必需多配一套作为备用。
2、预应力张拉
初张拉时,梁体强度应到达设计强度80%以上,依照设计张拉数量和张拉力停止张拉。
终张拉时,梁体强度及弹性模量应到达设计值,且龄期不少于10天方可停止张拉。
张拉力以油压表读数为主,以预应力筋伸长值作校核,按计算的伸长值与实践伸长值相差应不大于6%。
每件梁断丝及滑丝数量不应超越预应力丝总数0.5%,且一束内断丝不得超越 1 根。 预应力筋张拉终了,应在24小时内完成孔道压浆。压浆工艺应契合设计要求,孔道内丰满密实。
第七章 高功用混凝土〔耐久性混凝土〕
7.1 铁路高功用混凝土与普通混凝土的区别 7.1.1 铁路高功用混凝土的定义:
大约在上世纪九十年代初,人们构成了高功用混凝土的系统理念。随着现代大跨度桥梁、高层修建以及陆地、军事工程等特殊结构的需求,混凝土向高强度化开展;针对既有修建物不时劣化退步而过早失效效果,人们愈加注重混凝土的耐久性效果;从环境维护和节省动力方面,人们也对混凝土的功用提出了更高的要求。
高功用混凝土的基本特征是:耐久性,高强度,大活动性。 铁路高功用混凝土的定义:
以耐久性为基本要求,采用惯例资料和工艺制造的水泥基混凝土中, 掺有一定量的矿物掺合料和高功用外加剂,取用较低的水胶比和较少的水泥用量,并在施工时采取严厉的质量控制措施,从而满足要求的力学功用、具有较高的耐久功用、良好的任务功用的混凝土。
7.1.2 铁路高功用混凝土施工执行的技术规范
« 铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标 » TB 10424 — 2003
« 铁路混凝土工程施工质量验收补充规范 » 铁树立〔2005〕160号文发布
7.1.3 高功用混凝土与普通混凝土的比拟
〔1〕功用:在满足强度要求的基础上,突出混凝土耐久性。为了满足泵送浇注,要求有较大坍落度。
〔2〕 原资料:要求掺有一定量的矿物掺合料并掺用高效减水剂。水泥、砂石技术要求虽有变化,普通均可满足。
〔3〕配合比:限制水胶比和水泥用量,按不同结构物耐久性目的验证。 〔4〕施工工艺:规则采用强迫式搅拌机集中拌合,严厉混凝土浇注质量控制。 〔5〕养护与拆模:添加了温度控制目的。 〔6〕质量检验:变化不大,添加了实体核对项目。 7.2 铁路高功用混凝土的耐久性目的:
采用高功用混凝土的结构,首先应依据结构运用环境、结构部位〔如桥梁的基础、墩台、梁、桥面板、桥面防水层、电缆槽,隧道衬砌等〕所临时经受的环境影响、结构运用与改换年限,确定耐久性的详细目的,然后停止混凝土耐久性设计。 7.2.1 铁路混凝土结构的运用年限
依据结构重要性和环境破坏要素、维修难易水平等,铁路混凝土分为3个等级。
一级 100年以上 如桥梁桩基、墩台,隧道主体结构; 二级 60年以上 如路基支挡结构、轨道结构等; 三级 30年以上 如桥梁的人行道盖板等。 7.2.2 铁路混凝土结构环境分类分级
铁路混凝土结构环境分为五种类别17作用等级: 碳化环境: T1, T2, T3 氯盐环境: L1, L2, L3
化学腐蚀环境: H1, H2, H3, H4 冻融破坏环境: D1, D2, D3, D4 磨蚀环境: M1, M2, M3
L3、 H3、H4、D3、D4、M3 级为严重腐蚀环境 7.2.3 铁路客专混凝土的耐久性目的〔«补充规范»附录 G 〕:
1、铁路混凝土耐久性的普通要求:
〔1〕 56d 电通量: <C30 混凝土 < 2000 库 C30~C45 混凝土 < 1500 库 ≥C50混凝土 < 1000 库 〔2〕 抗裂性: 应经过对比实验。 〔3〕 维护层厚度: 满足设计要求。 〔4〕 抗碱—骨料反响:
砂浆棒收缩率应小于0.10%,否那么应掺加具有抑制效能的矿物掺合料。
2、氯盐环境下钢筋混凝土耐久性要求:
除普通要求外,56d 电通量< 1000 库〔L1〕 或< 800 库〔L3、L4〕
3、化学腐蚀环境下混凝土耐久性要求:
除普通要求外, 56d电通量< 1200 库〔H1、H2〕 或<1000 库〔H3、H4〕
4、冻融破坏环境下混凝土耐久性要求: 56d 抗冻等级≥F300 5、磨蚀环境下混凝土耐久性要求: 经过对比实验
6、关于严重腐蚀环境下的混凝土结构,应采取必要的附加防腐设计。
7.3 高功用混凝土原资料和配合比 7.3.1混凝土原资料
水 泥:宜选用硅酸盐水泥或普硅水泥,强度等级不低于42.5级。技术目的应契合«补充规范»6.2.1 。
矿物掺和料:粉煤灰采用I 级灰,技术目的应契合«补充规范»6.2.2 ;磨细粒化高炉矿渣粉,技术目的应契合«补充规范»6.2.2 。
细骨料:应选级配合理、质地平均稳固、吸水率低、空隙率小的自然河砂。技术目的应契合«补充规范»附录D。
粗骨料 :采用二级或三级级配碎石。应粒形良好、质地平均稳固、洁净。技术目的应契合«补充规范»附录E 。
外加剂:技术目的应契合«补充规范» 6.2.5 。 7.3.2高功用混凝土配合比选定
1、混凝土配合比设计的基本顺序 〔1〕计算初步配合比;
〔2〕试拌调整混凝土任务性〔坍落度、抗泌水性、抗离析性〕; 〔3〕制造试件检验强度和耐久性目的。
2、混凝土配合比应满足的基本条件 〔1〕设计强度等级 〔2〕耐久性目的 〔3〕混凝土任务性 〔4〕经济合理
3、高功用混凝土配合比
〔1〕依据结构所处环境确定耐久性目的。
〔2〕依据耐久性目的要求,应遵守规则的配合比参数限值。主要是最大水胶比、最小胶结材用量、最大胶结材总量。 «补充规范»6.3.4 。
〔3〕配合比选定的检验项目〔普通性要求〕:坍落度、泌水率、含气量、抗裂性、电通量、抗压强度。«补充规范»6.3.1 。
〔4〕依据混凝土运用要求和环境要求,有些还要检验弹性模量、抗冻性、抗渗性目的。
7.4 铁路高功用混凝土施工和质量检验: 7.4.1 高功用混凝土施工的普通规则
〔1〕铁路混凝土工程应以自动化搅拌站集中拌和方式停止施工〔«补充规范»3.1.3〕。
混凝土原资料称量允许偏向〔«补充规范»6.4.1〕
序号 1 2 3
〔2〕混凝土运输进程中不发作离析、漏浆、严重泌水及坍落度损失过多现象。当运至现场的混凝土发作离析现象时,应在浇筑行停止二次搅拌,但不得再次加水。
〔3〕混凝土运输、浇注及间歇的全部时间不应超越混凝土初凝时间。当下层混凝土初凝后浇注下层混凝土时,应按施工缝停止处置。
〔4〕混凝土应分层浇注,不得随意留施工缝。施工缝的留设位置和处置应契合设计和施工方案的要求。
资料称号 水泥、矿物掺和料 粗、细骨料 外加剂、拌和用水 允许偏向〔%〕 ± 1 ± 2 ± 1 〔5〕混凝土浇筑进程中,应随时对混凝土停止振捣并保证其平均密实。
〔6〕关于混凝土浇筑时的模板温度、拌和物入模温度、养护进程温度拆模时温度,应制定控制方案。
混凝土养护时期,混凝土外部温度不宜超越60℃,外部与外表温度之差、外表与环境温度之差不宜大于20℃〔墩台、梁体不宜大于15℃〕,养护用水温度与混凝土外表温度之差不得大于15 ℃。〔«补充规范»6.4.9〕
拆模时混凝土芯部与表层、表层与环境之间不得大于20℃〔墩台、梁体不宜大于15℃〕。混凝土外部末尾降温前不得拆模。〔«补充规范»6.4.10〕 7.4.2 铁路高功用混凝土质量检验
〔1〕预应力混凝土、蒸汽养护混凝土、放射混凝土的抗压强度规范养护试件的实验龄期为28天,其它混凝土抗压强度规范养护试件的实验龄期为56天。〔«补充规范»6.4.11〕。
〔2〕混凝土抗压强度规范养护试件应在浇注地点随即取样制造。〔«补充规范»6.4.11〕 每拌制100盘且不超越100m3的同配合比混凝土,取样不得少于一次; 每任务班取样不得少于一次;
现浇混凝土每一结构部位,取样不得少于一次; 每次取样至少留置一组试件;
试件留置组数应按设计要求、相关规范和实践需求确定。
〔3〕混凝土同条件养护试件留置组数应按设计要求、相关规范和实践需求确定。桥梁的墩台、梁部和隧道衬砌等重要部位,应制造抗压强度同条件养护试件。桥梁每墩台、每孔梁和隧道每200m衬砌,应按不同强度等级检验不少于一次。〔«补充规范»6.4.12〕
〔4〕当设计对混凝土的弹性模量有要求时,制造规范养护28天弹性模量试件不得
少于一组。〔«补充规范»6.4.13〕
〔5〕当设计对混凝土抗渗等级有要求时,每5000m3同配合比、同施工工艺的混凝土应至少制造抗渗试件一组,隧道衬砌每200m应至少制造抗渗试件一组。〔«补充规范»6.4.14〕
〔6〕普通混凝土结构外表的非受力裂痕宽度不得大于0.20mm,预应力混凝土结构外表不得出现裂痕。
〔7〕混凝土结构外表应密实平整、颜色平均,不得有露筋、蜂窝、孔洞、疏松、麻面和缺棱掉角等缺陷。
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