上海长江大桥塔柱海工混凝土施工控制
高性能海工混凝土施工技术性能研究
高性能海工混凝土施工技术性能研究发布时间：2022-08-25T11:56:59.765Z 来源：《科学与技术》2022年8期作者：韦忠明[导读] 高强高性能海工混凝土，因其具有强度高、抗氯离子渗透能力强，是目前海洋工程重点研发的长寿命混凝土之一韦忠明华润混凝土(钦州)有限公司【摘要】高强高性能海工混凝土，因其具有强度高、抗氯离子渗透能力强，是目前海洋工程重点研发的长寿命混凝土之一。
本文结合笔者多年的研究与实践，探讨高性能海工混凝土施工技术性能，以供参考。
【关键词】高性能海工混凝土；施工技术性能；实践应用在海水环境里，混凝土结构需承受机械与人为等高强度的受力要求，结构易于失效，同时，混凝土结构在此环境中使用还会遭受冰冻、风浪和水质等多种天然因素的作用，容易使混凝土遭受损伤而缩短其耐久年限，因此可以说其所处的是最严峻的环境条件之一。
再者，在海洋中对已有混凝土结构的维修、不仅施工困难，而且费用也比陆地上高昂许多。
因此在跨海大桥建设过程中这是一个必须攻克的技术难关，与此同时对高性能海工混凝土施工技术性能展开探讨有着重要的意义。
1.海工混凝土应用具有的性能高性能海工混凝土(high performanceconcrete, HPC)由于其性能与效益等方面的突出优点对于跨海大桥有着非常重要的现实意义。
其所应具备的较一般混凝土更高的性能表现为如下几点。
（1）必须具有良好的力学性能（高强度、高工作性及高尺寸稳定性），同时还具有高耐久性，其性能要远远优于传统混凝土[1]。
（2）综合防腐能力强。
在这方面，国内外相关的科研与长期工程实践中提出并应用的一些对策如：提高混凝土保护层厚度、钢筋混凝土构件外涂层、钢筋表面使用致密涂覆如环氧涂层、混凝土中掺加钢筋腐蚀抑制剂如阻锈剂、混凝土中钢筋使用外加电流的阴极保护等，这些辅助措施在某种程度上作为防腐补救措施。
而从本质上解决问题，还要是改善海工混凝土和钢筋混凝土结构耐久性，就是说采取的根本措施是从材质本身的性能出发，提高混凝土材料本身的耐久性能—采用高性能混凝土，加上前述的补充措施综合起来进行防腐，因此说要以高性能混凝土为主，补充措施为辅。
上海长江大桥主墩承台大体积混凝土裂缝控制措施
２ ． ． １将原 设计 配 比的胶凝 材料 由 ＰＩ２ ３ ． ． 酸盐水 ５ ５硅 泥＋ 专用 掺和料 ， 改为 ＰＩ２ 硅酸 盐水 泥 ＋ ． ． ５５ 专用 掺和 料 ＋ Ｉ
级粉 煤灰 。
一 一 ∞ 赣 繁
２ ．配合比中砂率做一定修正 ，将原配比砂率 ４ ％ ．２ ３ ８
水 灰 比 （ Ｃ） Ｗ／
０３ ０
开 裂权 重值 （ ｃ ） ｗ／ｍ
７ １５ １
８ ３５ ６ ．
相对 开裂 权重值 （ ｔ ％）
１０ ０ Leabharlann ｌ １４ ２ ＿ Ｉ Ｉ５ ． ’ ２５
１ ６ ０ ７０
１０ １ ５ ．
由试 验 结果 可知 ，随水 泥强 度等 级 的提高 ，水 泥 混
立即用平长木条沿试模长边快速刮平试件表面。迅速打
开位 于 试件 长边 的风速 为 ５ ／ 的 电风 扇 ， ｍｓ 和位 于试 模 上 方 １ ｍ 处 的 １０ Ｗ 碘 钨灯 。 照 ４ ． ５ ００ 光 ｈ后关 灯 ， 吹 ６ 后 风 ｈ 关 电扇 ，然后测量试件表面的开裂面积 。 试验 结果 及分 析 ：
水 降温 、避 免暴 晒 。
的力学性能的前提下，对混凝土塑性开裂起到显著的抑
４养护过 程 内部温度 控制
尽管通过前面所提到的选择合适的材料和配合 比的 方法可以降低混凝土的水化热 ，但其在凝固过程中的水 化反应产生的热量是不可避免的，其体积越大 ，内部热
制作用。其中掺 ０ ｋ／ 博凯超纤维 ，混凝土抗裂能力 ．ｇ ９ ｍ。 可以提高 ９％，效果最好 。 ４ 针对上述实验结果 ，采取了相应 的控制措施 ：
．
１工 程概 况
上海长 江大 桥 主墩基础 为 ６ 根钻 孔灌 注桩 ． 孔 灌 ０ 钻 注桩 直径 为 ２ ｍ ～ ． ． ５ ３ ｍ，混凝土标 号 为 Ｃ ０ Ｏ ３ ，伸 入承 台 １ｃ 承 台尺 寸（ ×宽 ×高 ） ７． × ７ ｍ × ． ５ ｍ。 长 为 ２ ｍ ３． ２ ２ ６ ｍ， Ｏ 混凝 土标 号 为 Ｃ ０ ４ ，工 程量 为 １０ ５ ，为大 体积 混凝 ５ ２ｍ 土结 构 ， 台分两 次浇筑 ，每层 浇筑 高度均 为 ３ ｍ，承 承 ． Ｏ 台下部 为 ２ ｍ 厚 的封 底混凝 土 ． Ｏ 桥址 位 于长 江 口入海 处 ，海水 对钢 筋 的腐 蚀作 用 很 大 ，如 何预 防大 体积 承 台砼 早期 裂缝 的产 生 ，是保 证 主 桥质 量 的一项 重要 措施 。
长江大桥主塔施工工艺施工工艺
长江大桥主塔施工工艺施工工艺长江大桥主塔施工工艺长江大桥是中国重要的交通枢纽之一，连接了华东和西南地区。
主塔施工是这座大桥建设的重要环节之一。
本文将详细描述长江大桥主塔施工的工艺流程。
一、背景介绍长江大桥是一座悬索桥，主跨塔高300米，跨度1400米。
主塔施工对于确保大桥的安全和牢固非常重要。
以下将介绍主塔施工的各个环节。
二、基础施工主塔的基础施工是最基础的步骤，其稳固性直接影响整个主塔的安全性。
在基础施工时，首先需要在河床上进行测量并确定基础位置。
接下来，采用钻孔的方式将混凝土灌注到河床中，形成牢固的基础。
三、主塔支撑体搭设主塔支撑体的搭设是为了保证主塔在施工过程中的稳定性。
首先，需要在基础上建立支撑体，并使用钢材进行加固。
支撑体的搭设需要考虑塔身倾斜度、外形和结构的稳定性等因素。
四、主塔形成主塔形成是主塔施工的重要步骤。
通过使用钢骨架和模板，按照设计要求进行主塔的浇筑。
施工过程中需要确保混凝土浇筑的均匀性和密实性，以及模板的准确性。
另外，主塔的形成也需要考虑施工设备的安全和操作人员的安全。
五、主塔竣工装饰主塔竣工装饰是为了提升整座大桥的美观性。
在主塔施工完成后，会进行表面修饰和涂装工作，以保护主塔免受风吹雨淋和日晒的侵蚀。
这一环节需要特别注意选用环保型的涂料，以确保不对长江生态环境造成污染。
六、总结长江大桥主塔施工工艺的顺利进行对整座大桥的安全和可靠性起到了至关重要的作用。
通过合理的工艺流程，包括基础施工、主塔支撑体搭设、主塔形成和主塔竣工装饰等步骤，可以保证主塔的稳固性和美观性，为长江大桥的建设贡献力量。
【以上内容仅供参考，具体施工工艺还需根据实际情况进行细化和调整。
】。
上海长江大桥主墩吊箱一次封底施工技术
１ 概述
１ １ 工程 概 况 ． 上海长 江隧桥 工程是交通 部确定 的国家重 点公 路规划 中上 海一 西安 的重要组成部分。全长 ２ ． ｍ， ５ ５ｋ 是世界上最大 的隧桥工 程， 其中大桥部分全长 １ ．５ｋ 主桥桥跨布置 为：２ｍ＋２８ｍ＋ ６ ５ ｍ， ９ ５
７ ０ ｍ ＋２ ８ ｍ ＋ ９ ＝ １ ４ ０ ｍ 。 ３ ５ ２ｍ ３
系数 比线弹性 和仅考虑几何 非线 性时 的稳定 系数大大 降低 ， 表 ［ ］ 故 ５ 崔 军． 大跨度钢 管混凝 土拱桥 受力性 能分析 ［ ． 州： 江 Ｄ］杭 浙
明结构耦合非线性对混 凝土拱桥稳定性的影响不容忽视 。 参考文献 ：
２０ ． ０ 】
大学 ，０ ３ ２０ ．
［］ ６ 叶见曙 ． 结构设计原理 ［ ． Ｍ］ 北京 ： 民交通 出版社 ，９ ７ 人 １９ 、
２ 钢 吊箱 总体施 工 工艺流 程
钢吊箱采取工厂 内整体制作 ， 滑道下滑入水 ， 浮运至施工 现
２ 颜全胜 ， 宁安 ， 大建 ， 大跨度拱 桥的非 线性 与稳定分析 骆 韩 等． ２ 拱箱合拢作业应避免在大风天气进 行 ， 拢后应采 用合理 ［ ］ ） 合 可靠 的横 向加 固措施 防止失稳 。 何非线性 的影响后 ， 桥梁 的稳定 系数仅 下降了 ５ ％左右 。 ［］ 华 南Ｊ ｒ大学学报 ，０ ０２ （ ）６ —８ Ｊ． Ｅｅ ＿ ２０ ８ ６ ：４６ ． ， 析 ［］西 南交通大 学学报 ，０ ３ ３ （ ）６ ５６７ Ｊ． ２ ０ ，８ ６ ：５ —５ ．
ＴＡＯ Ｈｏ ｇ ｂ ｎ －ｏ
Ａｂｔａｔ ｔ ｋ ｓａ ｃｍｐ ｅ ｅ ｓ ｅ ｓｕ ｙｏ ｆｅｔｏ ｎ ｒｔ ｒｈ ｂｉｇ ｔｂｌ ｙ ｏ ｅｍｅｒ ａ ｏ ｌ ｅｒｔ ｎ ｔｒ ｌｎ ｎｉｅｒｔ ． ｓｒｃ ：Ｉ ｍａ ｅ ｏ ｒｈ ｎ ｉ ｔｄ ｎ ｅｆｃ ｆｃ ｃｅｅａｃ ｒ ｅ ｓａ ｉｔ ｆｇ ｏ ｔｉ ｌｎ ｎｉ ａ ｉ ａ ｄ ｍａｅ ａ ｏ ｎ ａｉｙ ｖ ｏ ｄ ｉ ｃ ｎ ｙ ｉ ｌ
高性能海工混凝土在东海大桥工程中的应用_皇甫熹
高性能海工混凝土在东海大桥工程中的应用皇甫熹1,徐 强2,俞海勇2,王 琼2(1.上海市深水港工程建设指挥部大桥分指挥部,上海201306;2.上海市建筑科学研究院,上海200032)摘 要:主要从东海大桥混凝土结构特点和环境条件出发,研究并提出东海大桥混凝土结构耐久性策略和实施方案。
基于上海地区已有原材料情况,配制和研究高性能海工混凝土的性能特点。
并以此为基础,提出高性能海工混凝土在东海大桥工程中的质量保证措施和质量控制重点。
关键词:跨海大桥;预应力混凝土结构;海洋工程;高性能混凝土;耐久性中图分类号:U444.18文献标识码:A文章编号:1671-7767(2004)S0-0028-04收稿日期:2004-07-24作者简介:皇甫熹(1945-),男,高级工程师,1967年毕业于同济大学道路与桥梁专业。
1 概 述东海大桥南起浙江崎岖列岛小洋山岛的深水港区,北至上海南汇芦潮港的海港新城,跨越杭州湾北部海域,全长31km,是我国较为罕见的大型海洋工程[1],在国内首次采用100年设计基准期。
为保证东海大桥混凝土结构的耐久性,工程采取了以高性能混凝土技术为核心的综合耐久性技术方案。
然而我国目前大型海洋工程超长寿命服役的相关技术规范以及高性能混凝土的设计、生产、施工技术在工程中的应用方面尚为空白,因此结合东海大桥工程的具体需要,研究跨海大桥混凝土结构耐久性策略和高性能混凝土的应用技术就显得极为迫切和重要。
2 东海大桥混凝土结构布置和耐久性设计背景2.1 东海大桥混凝土结构布置东海大桥跨海段通航孔部分预应力连续梁、桥塔、墩柱和承台均采用现浇混凝土;非通航孔部分以预制混凝土构件为主,其中50~70m 的预应力混凝土箱梁是重量超过1000t 的巨型构件;陆上段梁、柱和承台亦采用现浇混凝土。
混凝土的设计强度根据不同部位在C30~C60之间。
2.2 东海大桥附近海域气象环境东海大桥地处北亚热带南缘、东北季风盛行区,受季风影响冬冷夏热,四季分明,降水充沛,气候变化复杂,多年平均气温为15.8e ,海区全年盐度一般在10.00j ~32.00j 之间变化,属强混合型海区,海洋环境特征明显。
长江上大跨径钢管混凝土拱桥建设质量控制经验与做法
长江上大跨径钢管混凝土拱桥建设质量控制经验与做法发布时间：2023-02-06T01:56:05.628Z 来源：《科学与技术》2022年第17期作者：何兴智[导读] 早期建设的桥梁跨度较小，但近些年来随着交通的发展，何兴智泸州市交通建设工程服务中心四川泸州 646000 【摘要】早期建设的桥梁跨度较小，但近些年来随着交通的发展，大跨度公路桥梁的建设越来越多，桥梁跨度越来越大，由于其跨度增大，其建设难度在加大。
公路桥梁建设中的关键质量控制，总结一定的经验，最大限度的保障工程的质量。
就针对目前长江上大跨径钢管混凝土拱桥建设质量控制做法提供一些经验，可供同类工程管理技术人员参考。
【关键词】：大跨径?桥梁建设?管理?经验0 引言自1991年建成主跨115m的我国第一座钢管混凝土系杆拱桥四川旺仓东河大桥，跨径较大的广西三岸邕江大桥（主跨270m，1998年建成）；四川巫山长江大桥（主跨460m，2005年建成）；安徽太平湖大桥（主跨352m，2007年建成）；沪蓉西支井河特大桥（主跨430m，2009年建成）；合江长江一桥（2013年建成，主跨530m的中承式钢管混凝土系杆拱桥，是当时世界上同类型桥梁跨径最大的桥梁）；广西平南三桥（位于广西贵港市平南县，是荔玉高速跨越浔江的一座特大桥，于2018年6月开工建设，全长1035米，主桥跨径575米，2020年12月建成，是目前世界上同类型建成桥梁跨径最大的桥梁）；合江长江公路大桥（2021年6月建成，主跨507米是世界最大跨径的飞燕式钢管混凝土系杆拱桥，全桥总长1420米，主桥长668米）；在建世界最大跨径拱桥——南丹至天峨下老高速公路天峨龙滩特大桥（全长2488.55米，主桥为跨径600米的上承式劲性骨架混凝土拱桥，是在建世界最大跨径拱桥）；即将开工建设泸州市蓝田长江五桥（主桥总长1356m，主跨612m，净跨570m，计算跨径578.426m，主梁全宽度48.5m钢箱混凝土拱桥）。
上海长江大桥塔柱海工混凝土施工控制
２ 塔 柱 高性 能海 工混凝 土 的配 合 比设计
２ １ 海工 混凝 土配 合 比的设计 原则 ． （ ） 强 度 。 索 塔 混 凝 土 设 计 强 度 等 级 为 １ Ｃ Ｏ 考 虑到施 工单 位 的试 验 经验 、 ５， 现场 设备 情 况 和技术 管理 水平 等 因 素 ， 据 配 合 比设计 规 程 取 根
＝６ ｏ 因 此 ， 凝 土 的 配 制 强 度 应 大 于 ５． ． ， 混 ９９
月 ） 季风影 响 ， 受 全年 累计 风力超 过 ６级 以上 的时
间 达 １ ０ ｄ以 上 。 ８
上 海长 江 大 桥 主 桥 塔 柱 为 “ ” 型 独 柱 结 人 字 构， 塔柱 总高 度 为 ２ ８ ７ ２ｍ。塔 柱 为 钢筋 混凝 ０． ２
关键 词 高塔 海 工 混 凝 土 配 合 比设 计 海 工 混 凝 土 泵 送 海 工 混 凝 土 养 护 施 工 动 态 控 制
上 海 长 江 大 桥 位 于 长 江 人 海 口的 淡 水 与 咸 水
（ ）海 工 混 凝 土 的 高 空 养 护 。 ３
交互 区， 形 、 貌情 况特 殊 ， 地 地 江面 开 阔 ， 水文 条件 复杂 ， 大桥 工程受 台风 和 季风 、 流 、 潮 、 水 涌 雨雾 天 的影 响 比较 大 。根 据 资 料 ， 工 水 域 年平 均 雨 天 施 １０ｄ 年平 均雾 日２ ， 大流 速 １ ８ ｓ最 大 ２ ， ８ｄ 最 ． ６ｍ／ ，
８ ５ｍ的圆 ， ． 中部 斜率 为 １ ３ ３ ， ／ ． ５ 中上 塔 柱顺 桥 向
为 １１ ７９ ／ ８ ． 。横 桥 向 中 下塔 柱 的斜 率 为 Ｊ ７ ， ／ ３ 上
上海长江大桥预制拼装结构设计与施工要点
钢筋 混 凝 土墩 柱 等 的 布置 、结 构 和设 计 、施 ： 以及 预 制方 案 。 Ｉ ：
关键 词 ： 大跨 度 桥 梁 ；预 应 力 混凝 土 梁 ：组 合梁 ；节 段拼 装 ；Ｎ： ｆ ｒ ；预 制桥 墩 Ｌｇ装
中 图分 类 号 ：Ｕ ４ ．３ ４ ８４
文 献 标 识码 ：Ａ
第 １期 （ 总第 １ ４期 ） ４
２ｔ ０ ０年 ２月
中 千 ｚ 圄 跋
ＣＨＩ ＮＡ ＵＮＩ ＰＡＩ Ｍ ＣＩ ＥＮＧＴ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
Ｎｏ１（ ｅｉＩ ． ４） ． Ｓｒ １ ａ Ｎｏ ４ Ｆｂ ２ １ ｅ ． ００
上海长 江大桥预制拼装结构设 计与施工要点
卢 永 成 ，邵 长 字 ，黄 虹 ，张 晓 松 ，袁 慧 玉
江 大桥总 体布置示 意 图见 １
崇 明 岛
厂 预制 、整体 运 输 ，确保 工 程 质 量 、Ｔ 期 及施 Ｔ 安
臼长兴 岛
图 １ 长 江大 桥 总 体 布 置 示意 图
２ 整孔预 制 吊装 组合箱 梁 ２１ 桥 跨布置 与结构构 造 ．
从 减 少 河 道 阻水 、结 构 耐 久 、施 ］ 便捷 、经 济
文 章 编 号 ：１ ０ — ６ ５ （ ０ ０ １ ０ ２ — ３ ０ ４ ４ ５ ２ １ ）０ — ０ ４ ０
上 海 长汀 大 桥 工程 是 长 江 人海 口的第 一 座 长 大
全 ．满 足结 构耐久 性要求 ，减少 对 自然 环境 的影 响。
桥 梁 ．二 程 规模 浩大 ．全 长 １．７ ｍ。桥 址 水下 地 ｒ ６５ １ｋ
上海 长江 大桥跨 江段桥 梁 的设 计方 案包括 ｌ座主 航 道 桥 、１ 辅 航 道桥 和 １ 座 ４联 非 通 航孔 桥 ．全长 约
长江大桥主塔混凝土浇注施工工艺
长江大桥主塔混凝土浇注施工工艺一、前期准备工作混凝土浇注施工是长江大桥建设中至关重要的一环，需要进行一系列的前期准备工作。
1. 工地布置在施工前，需要在主塔周围搭建起施工平台和施工脚手架，以便于工程人员的操作和施工材料的运输。
施工平台和脚手架需要符合安全规范，并保证施工人员的安全。
2. 材料准备混凝土浇注施工所需的材料包括水泥、砂、石子等。
这些材料需要在施工前及时准备好，并按照预定的比例进行配制。
3. 动员工人施工过程中，需要一定数量的工人进行操作和监督。
因此，在施工前，需要对工人进行动员和安排工作职责。
二、混凝土浇注工艺1. 分段浇注由于长江大桥主塔较高，为了保证浇注施工的顺利进行，可以将主塔分为多个段进行浇注。
分段浇注可以减少混凝土浇注的高度，使得施工更加安全和稳定。
2. 混凝土级配在浇注施工前，需要准备好按照设计要求配制好的混凝土。
混凝土的配制需要严格按照设计比例进行，确保混凝土的强度和稳定性。
3. 模板安装混凝土浇注需要一个固定的模板来进行支撑和定型。
在施工前，需要将模板安装在主塔上，并确保其牢固稳定。
4. 浇注施工混凝土浇注施工是通过喷射泵或塔吊将混凝土送至主塔上，并进行逐层施工。
施工过程中，需要严格控制混凝土的流动性和充实度，确保浇注质量。
5. 混凝土养护施工完毕后，需要对混凝土进行养护，以确保其早期强度的提高和稳定性。
常用的养护方式包括覆盖混凝土表面、喷水养护等。
三、施工安全措施在混凝土浇注施工中，为确保施工人员的安全，需要采取一系列的安全措施。
1. 工人安全施工现场需要设置安全警示标志，禁止未经培训和未经授权人员进入施工区域。
工人需佩戴安全帽、安全鞋等，并遵守相关安全规范。
2. 防护措施在高处施工时，需要设置防护网和安全绳等，以防止工人意外坠落。
同时，还需进行设备巡检和安全监控，确保施工过程中设备的正常运行。
3. 紧急救援施工现场需要配备急救设施和专业的急救人员。
若发生意外事故，需要迅速启动紧急救援预案，保护现场人员的生命安全。
海工混凝土施工控制
浅谈海工混凝土施工控制摘要：海工混凝土是高性能混凝土的一个分支，它具有高性能混凝土的很多优点，本文主要阐述对海工混凝土的施工控制。
关键词：海工混凝土施工控制施工工艺一海工混凝土施工概述高性能海工混凝土是用混凝土常规原材料、常规工艺，经配比优化而制成的。
在海洋环境中具有高耐久性、高体积稳定性和良好工作性的高性能结构混凝土材料。
混凝土氯离子渗透性和含气量是海工混凝土目前区别于其他类型混凝土最主要的两个指标。
在国外已建沿海桥梁工程中，很多桥梁结构的破坏其主要原因是来自混凝土病害，由此对混凝土耐久性研究受到国外混凝土专家的高度重视，经过多年的研究，他们对高性能海工混凝土的研究已趋于成熟，有关技术成果已经广泛应用于桥梁工程中。
我给工程技术人员虽然对高性能海工混凝土的研究已有多年，但是在跨海桥梁工程中的实际应用仍属于起步阶段。
在2005年通车的东海大桥上，我国第一次采用了高性能海工耐久性混凝土技术，经过东海大桥的设计和施工实践的过程，有关工程技术人员的高性能海工混凝土的技术性能虽然有所见识，但是毕竟所积累的技术经验有限，高性能海工混凝土在不同水文和地质条件下的跨海桥梁工程应用中，其配合比设计和施工技术仍然不够充分和完善。
二、青岛海湾大桥施工海工混凝土运用1、概述青岛海湾大桥桥梁结构采用海工耐久混凝土，其设计使用年限为100年。
由于对桥梁有防腐和冻融要求，和普通混凝土相比有更严格的要求：（1）原材料检验项目增加了28个，要求在海洋环境中具有高耐久性、稳定性和良好工作性；（2）配合比设计检验项目增加了4个；（3）配合比设计强调耐腐蚀要求和抗裂性能，严格控制最大水胶化、最低胶凝材料用量、最大碱含量和氯离子含量等；（4）冻融循环需要300次，弹性模量为70%。
青岛海湾大桥工程钻孔桩海工混凝土设计强度等级为c35f300。
从原材料选择与控制、配合比设计和施工工艺控制等方面入手，对钻孔桩高性能海工混凝土技术进行了实验研究，取得的研究成果已成功应用于现场施工。
长江大桥超长大直径斜拉索塔端牵引施工技术[全面]
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上海长江大桥超长大直径斜拉索塔端牵引施工技术钟永新马勇中交二航局四公司摘要本文以上海长江大桥斜拉索施工为背景,着重介绍超长、大直径斜拉索塔端牵引、张拉施工技术,以及斜拉索施工过程中的防扭转措施.关键字斜拉索塔端牵引防扭转1、概述上海长江大桥主桥为混凝土塔柱钢箱梁双索面五跨连续斜拉桥,其跨径布置为92＋258＋730＋258＋92＝1430米.主桥索塔上布置空间双索面扇形斜拉索,每个索面23对(全桥另有4对0号索)低松驰平行钢丝斜拉索,全桥共192根.斜拉索为Φ7米米低松弛高强钢丝,抗拉强度为1670米pa,斜拉索外热挤双层聚乙烯(PE)护套,内层为黑色PE护套,两端装配冷铸锚.其中17号～23号索为长索,型号在PES7-337～PES7-409之间,长度在294.896米～382.173米之间,重量在35.8t～56.2t之间.长索型号、规格统计见下表1.表1 上海长江大桥长索规格统计表2、长索施工难点根据施工经验,斜拉索采用塔端牵引、张拉施工工艺,可为施工节省大量人力、设备和材料.目前在国内外大跨度斜拉桥中,长索因牵引力大,一般采用梁端牵引、张拉施工工艺,如中国苏通大桥、日本多多罗大桥.按照原有的技术水平,本桥若采用塔端牵引、张拉施工工艺需要解决以下几个方面难题：①本桥长索梁端锚杯锚固在理论位置时,塔端锚杯牵引至锚箱并将锚杯螺母全部锚上丝牙时,塔端所需要的最小牵引力在331t～597t之间,因此施工时需要解决斜拉索大吨位牵引力的难题.②因塔内空间较小,选用常用设备不能满足塔内施工空间要求,需要开发新的设备、机具.③大直径斜拉索在牵引、张拉施工过程中容易发生扭转,因此在施工设备配置以及操作工艺上必须考虑到斜拉索扭转问题.3、长索塔端牵引牵引力分析长索牵引力统计以边跨B17-B23索为例,详情见下表2.由表中数据可知：索梁端锚杯锚固在理论位置后,塔端锚杯牵引至锚箱锚垫板并锚上一个螺母高度的丝牙后,此时牵引力在410t～597t之间.若斜拉索采用钢绞线牵引,单根钢绞线平均受力按照15.6t计算(0.6倍破断拉力),则最多需要39根钢绞线,目前国内类似桥梁从可施工性角度考虑,软牵引钢绞线孔数一般最大做到25孔(锚具钢绞线孔分布直径210米米).直接采用钢绞线牵引,不但需将穿心千斤顶孔径制作到Φ300以上,而且施工操作难度 大 ,存在较大 施工风险.若采用软硬结合牵引方式,当塔端锚杯离锚垫板上口距离为60厘米时,使钢绞线受力转化为张拉杆受力,则钢绞线牵引吨位在134t ～242t 之间,最多只需要16根钢绞线,可以满足塔内正常操作要求.表2 主桥边跨斜拉索牵引力统计表编号 型号塔端锚杯离锚垫板上口距离L 时钢绞线受力(t)二张索力(t)成桥索力(t)距离0.6米时戴上锚环时 B23 PES7-409 242 573 666.2 758 B22 PES7-409 256 597 654.6 748 B21 PES7-379 243 580 625.4 690 B20 PES7-349 200 512 614.7 625 B19 PES7-349 176 482 608.6 613 B18 PES7-337 153 442 597.3 582 B17PES7-337134410579.85764、长索施工关键技术解决思路采用软硬结合牵引方式进行斜拉索塔端牵引、张拉施工,解决斜拉索塔端大 吨位牵引力问题.采用行星千斤顶作为软牵引千斤顶,以降低斜拉索软牵引过程中设备使用空间,同时行星千斤顶可以加大 软牵引力,减小 硬牵引长度 ,从而减小 索硬牵引过程以及张拉过程中塔内施工空间,达到塔内正常施工目的 .通过对张拉千斤顶设置防扭转设施,防止斜拉索在牵引过程中发生扭转.5、长索塔端牵引施工工艺 5.1长索软硬结合牵引结构设置长索软硬结合牵引方式见下图1,图中采用张拉杆将索悬链加长,减小 软牵引钢绞线受力.张拉杆长度 满足塔端张拉时张拉设备正常使用要求.409索钢绞线图1 软硬结合牵引示意图 图2 行星千斤顶图片5.2长索软牵引设备软牵引设备采用行星千斤顶,由4个150t 千斤顶、内反力架、顶升板三者构成的 结合体,见上图2.行星千斤顶设计行程为40厘米,设计锚具钢绞线孔数在39孔以内.4个150t 千斤顶采用一台流量为65升/秒的 油泵车通过分油器供油(普通油泵车6倍的 流量),钢绞线牵引过程中一个操作循环时间为90～120秒钟.行星千斤顶将反力架与千斤顶溶为一体,反力架不占用塔内空间,另外行星千斤顶吨位大 、行程千斤顶内反力架顶升板长、速度快,具有其它类型千斤顶不具备的特点.5.3长索软牵引配置及施工斜拉索软牵设施配置见右图 3.图中斜拉索锚杯与张拉杆之间通过拉杆变径套连接,钢绞线与张拉杆之间通过钢绞线连接套连接,通过钢绞线与张拉杆来接长斜拉索长度,以减小斜拉索悬挂时产Array生的张拉力.钢绞线牵引设备为行星千斤顶,此千斤顶内置撑脚,作为工具锚反力架,方形撑脚作为行星千斤顶与千斤顶内撑脚的反力架,工具锚通过工具锚定位板与行星千斤顶内撑脚连接,通过调整工具锚定位板尺寸,实现工具锚型号变换,钢绞线与锚具之间通过夹片锁定.当斜拉索塔端锚杯在桥面上时,连接好张拉杆以及钢绞线,并安装好工具锚,同时安装好塔内方形撑脚、行星千斤顶以及内撑脚.用塔顶起重设备空中起吊斜拉索,将钢绞线以及工具锚穿越索套管、方形撑脚、行星千斤顶内撑脚,通过工具锚定位板将工具锚锚固在行星千斤顶内撑脚上.然后进入斜拉索梁端牵引、锚固施工.斜拉索梁端锚杯锚固好后,安装行星千斤顶顶面处工具锚,用行星千斤顶往复牵引钢绞线,将张拉杆螺母牵引出锚箱垫板,最后用合页式垫板将张拉杆螺母锚固在锚箱垫板上.图4 斜拉索硬牵引设施配置图图5 斜拉索张拉设施配置图5.4长索硬引配置及施工斜拉索硬牵引施配置见上图 4.用钢绞线将斜拉索张拉杆牵引出锚箱垫板后,用螺母垫板将拉杆螺母锚固在锚箱垫板上,螺母垫板成圆环型,分成两半.斜拉索软牵引完后,拆除行星千斤顶以及钢绞线等设施,安装撑脚和普通穿心千斤顶,将锚杯螺母预先放入撑脚内,用拉杆将硬牵引加长.用普通穿心千斤顶牵引斜拉索,当斜拉索锚杯牵引出锚箱垫板后,取出螺母垫板,下放锚杯螺母并旋上丝牙,完成硬牵引施工.5.5长索张拉施工斜拉索精确张拉必须保证四根斜拉索同步牵引,以确保索力精度 ,因此斜拉索精确张拉阶段需要考虑四根索同步牵引时的 塔内空间,此时需要将所有设备占用的 空间降至最低高度 ,斜拉确张拉设施配置见上图 5.斜拉索硬牵引完后,拆除方形撑脚与接长拉杆,安装张拉设备,根据监控指令将索力张拉至指定吨位.5.6斜拉索防扭转施工因斜拉索内部的 钢丝存在大 约3°的 扭转角,致使斜拉索在张拉时会产生反向扭转力,该扭转力达到一定程度 后势必在张拉端释放出来,此力将带动张拉千斤顶的 顶升装置一起旋转,损坏千斤顶,同时也极易发生安全事故.因此必须对设备进行改进,避免此类现象发生.5.6.1斜拉索扭转力计算以上海长江大 桥最大 型号索为例(PES7—409),计算出每层钢丝数量N 、理论角度 θ、每层钢丝理论受力F 、每层钢丝绕转半径R ,扭矩m kN RF M iii i·007.19sin 131==∑=θ,计算数据见下表3.扭转力大 小 与索型号以及索张拉力有关,索型号大 ,钢丝层数多,扭转力大 ,索张拉吨位大 扭转力大 .表3 PES-409索在扭转力计算数据表5.6.2斜拉索扭转防治措施斜拉索加扭或者退扭对施工及结构危害较大 .规格较大 的 斜拉索若无防扭装置,一旦退扭,退扭圈数多,索长度 以及钢丝应力变化较大 ,破坏性大 .因此索在生产以及施工过程中需采取相应的 防治措施.①斜拉索包装时,尽可能采用较大索盘卷装斜拉索,减少索绕盘产生的加扭应力.承压板②斜拉索在桥面展索、空中挂索阶段,尽量将索绕盘时产生的加扭力释放.③斜拉索牵引阶段,采用软硬结合牵引方式,尽量减少钢绞线受力,防止索反扭时导致钢绞线扭转.④斜拉索硬牵引与张拉阶段限制索扭转.斜拉索扭转时会带动张拉杆以及张拉杆螺母同时转动,千斤顶油缸与拉杆螺母之间的摩擦力太小,不能克服较大扭转力,需采用防扭转装置,见右图6.图6中通过张拉杆螺母与承压板之间的摩擦力克服索扭转,承压板将扭转力传递给千斤顶. 图6 斜拉索防扭转装置7、结束语长索塔端软硬结合牵引施工技术成功地应用于上海长江大桥主桥斜拉索张拉施工中,在整个施工过程中工艺运作良好,有效地避免了斜拉索发生扭转.①采用行星千斤顶作为软牵引设备具有软牵引力大、牵引速度快以及占用空间小的优点.因行星千斤顶牵引施工速度快,可根据需要加长钢绞线长度,使斜拉索梁端牵引力变小,减小了索梁端施工工作量以及施工风险.同时因软牵引力大,可以减小硬牵引长度,实现了塔内小空间下硬牵引施工.③首次采用“合页式垫板”来对硬牵引张拉杆螺母进行锚固,与传统的双层撑脚相比,减小了撑脚高度以及张拉杆的长度,从而减小了施工设备所占用空间.④软硬结合牵引方式实现了大跨度斜拉桥长、重索在塔端小空间内的牵引张拉施工,发挥了斜拉索塔端牵引张拉施工工艺的优势.⑤斜拉索塔端软硬结合牵引施工过程中的防扭转设施,有效地控制了斜拉索的扭转,同时抑制了因索扭转给索的长度以及钢丝的应力带来的影响,给施工以及结构减小了风险.参考文献[1]《斜拉桥热挤聚乙烯高强钢丝拉索技术条件》 GB/T18365-2001。
某跨江特大桥主塔承台大体积混凝土裂缝控制技术
某跨江特大桥主塔承台大体积混凝土裂缝控制技术摘要：由于在大型基础建设中大型混凝土构件的应用日渐增多，混凝土开裂问题成为一个普遍而又难解决的问题，本文对大体积混凝土结构中常见的一些开裂问题进行了探讨和分析，根据该项目工程的具体情况提出了一些预防和处理措施。
关键词：大体积混凝土; 裂缝 ; 控制引言：某特大桥6号墩为主索塔承台，设计方量8629m3，承台结构尺寸为长32.3m×宽41.1m×高6.5m，按照大体积混凝土施工工艺的要求进行混凝土的浇筑施工。
对于大体积混凝土浇筑质量控制措施的重点是防止和控制裂缝的产生。
大体积混凝土的裂缝按照其深度从深到浅，分别为贯穿裂缝，深层裂缝及表面裂缝。
其中贯穿裂缝切断了结构断面，它的危害最严重的。
贯穿裂缝破坏了结构的整体性和稳定性，造成结构物的使用功能的丧失，甚至报废。
所以在施工实践中对混凝土裂缝的治理是和裂缝的控制是同等重要的。
1.施工实践中对大体积混凝土裂缝产生原因的几点认识从微观上看，混凝土是由水泥、砂、碎石、水、等适量的添加剂组成的多项结合体。
由于混凝土的组成、材料、构造、以及所受外界的影响不同，混凝土产生裂缝的原因也是多种多样。
1.1温度引起的裂缝水泥水化反应的放热过程主要集中在浇筑混凝土后7天内，第3--7天温度达到最高，从而使混凝土内部温度升高25℃～35℃，有时候甚至还可达到65℃。
对大体积混凝土来说，混凝土内外部形成的巨大温差和温降效应，使混凝土表面产生很大的拉应力，而在混凝土的初期抗拉强度远远不足以抵抗内拉应力时，混凝土的表面将极易出现裂缝。
这种裂缝初期很细，随着时间的推移而继续扩大，甚至产生贯穿的情况。
1.2收缩引起的裂缝混凝土因收缩引起的裂缝是常见的。
混凝土拌合用水中有80％以上的自由水要蒸发掉。
自由水的逸散一般不会引起收缩，但由于混凝土表面过于干燥而形成吸附脱水时伴生的干缩必须引起注意，厚大体积混凝土结构的表面干燥收缩快，而中心收缩慢，表面的干缩受到中心部位的约束，当表面产生拉应力大于混凝土本身的抗拉强度时，表面将会出现裂缝。
上海长江大桥辅航道桥设计要点与施工控制
道 桥 需 满 足 ３００ｔ ０ 级船 舶 双 孔 单 向通 航 要求 ， 通 航 孑净 宽 １２ｍ， Ｌ ０ 净高 ２ ” ５ｍ【 。
２ 总体 布置
辅 航 道 桥 按 主 跨 ２×１ ０ Ｉ 预 应 力 混 凝 土 连 ４ Ｉ Ｔ
收 稿 日期 ：０ ２ ０ — ７ ２ １— ５ ０
作者简介 ： 民杰 （ ９ ３ ） 男 ， 顾 １７ 一 ， 江苏 苏州人 ， 士 ， 级 硕 高 工程 师 ， 从事桥 梁工 程设计 工作 。
批在 中孔合龙时张拉 ，剩余 部分在全桥合龙时 张拉 。箱梁顶板横 向采用 ４ １． 预应力扁锚 ， ｓ５ ０ ２ 纵 向 问距 ５ ｍ。 向预 应 力 及 中墩 横 梁横 向预 应 ０ａ 竖
加 了施 工 控 制 的难 度 。
续 梁 布 置 ，跨 径 组 合 为 ８＋ ４＋ ４ ＋０ ４ ０（） ０ １０ １０ ８＝ ４ ｍ 。 桥 梁 采 用 上 下 行 分离 式 横 断面 ，按 近 远 期结 合 的 方 式 进 行 设 计 。图 １及 图 ２分 别 为 立 面 布 置 图 及 跨 中近 远期 横 断 面布 置 图 。
１ 工 程概 况
上 海 长 江大 桥 跨 越 长 江 段 桥 梁 长 ９９ ｍ， ． ｋ 由 ７
主 航 道 桥 、 航 道桥 及 非 通 航 孔 桥 梁 三 部分 组 成 。 辅
３ 结构设计
３ １ 主 梁 ．
主梁 采 用 单 箱 单 室 斜 腹 板 箱 型截 面 。 中 支 点
其 中辅 航 道 桥位 于近 崇 明 岛 的北 港 北 水道 ，离 崇 明岛大 堤 约 ０５ｋ ． ｍ。工程 按 高 速公 路 标 准建 设 ， 桥 面 设 双 向 ６车 道 ， 侧 预 留轨 道 交 通 （ 两 实施 前 为高 速 公 路 紧 急 停 车 带 ） 高 速 公 路 设 计 车 速 １０ 。 ０ ｋ ／， ｍｈ 设计 荷 载 为 公 路 一 Ｉ级 ； 道 交 通 设 计 速 度 轨
上海长江大桥承台混凝土外观质量控制
上海长江大桥承台混凝土外观质量控制【摘要】上海长江大桥承台混凝土外观质量采取了合理的施工工艺及较好控制措施，使外露面满足设计及使用要求。
拆模后承台面光、线直，平整度和垂直度均达到了设计要求；外观质量满足外观质量及使用要求。
【关键词】混凝土长江大桥一、工程概述上海长江隧桥工程是为完善我国交通网络，改善上海交通体系结构和布局，综合开发崇明岛资源，促进苏北经济发展，而兴建的一项特大型基础设施建设。
上海越江通道工程采用“南隧北桥”方案，南港长江大桥长约9.6 Km，其中非通航孔桥深水区长3710m为本标段施工范围。
二、混凝土外观控制的措施（1）混凝土外观质量控制的要求。
混凝土外观质量要求主要包括：保证混凝土表面平整度、垂直度和光洁度，控制混凝土表面蜂窝、气泡、麻面、错台、施工冷缝等的出现，防止表面出现裂缝，保持表面混凝土颜色一致。
（2）混凝土外观控制的具体方法。
保证混凝土表面平整度、垂直度和光洁度。
为保证混凝土表面平整度、垂直度和光洁度达到要求，使用优质的模板和合理的施工工艺是关键。
另外，模板拼缝、预埋件和预留孔位置应符合设计图纸及验收规范的要求。
模板拼缝不严密，往往会产生漏浆，严重时造成新浇混凝土表面产生露石等现象，影响新浇混凝土的质量，我们通过借鉴杭州湾钢套箱的施工经验，在模板之间放入15mm厚膨胀橡胶止水条，使其膨胀封闭拼缝，避免出现漏浆等情况。
为延长模板使用寿命和方便脱模，我们使用了三旗BT-20模板漆。
其特点是①保护模板，延长模板使用寿命；②有利于提高砼外观质量；③漆膜表面光洁好，易于脱膜和清理，提高工效；④耐磨，附着力好，可多次重复使用；⑤施工简单，涂刷一道即可。
通过它的使用大大提高了砼外观质量，它的防锈性可根除铁锈污染混凝土，交联固化后即转化为惰性漆膜，不会吸附到混凝土表面而影响下道工序。
漆膜表面光洁度好，光亮丰满，不仅能弥补模板表面的缺陷，还具有一定的导气性，从而减少混凝土表面砂眼的形成，达到清水混凝土的效果。
土木工程知识点-高性能海工混凝土施工技术
土木工程知识点-高性能海工混凝土施工技术东海大桥用的混凝土，设计寿命100年！这一高性能海工混凝土，是上海科研人员花了整整3年时间完成的科研攻关成果。
从东海大桥目前的各标段应用状况来看，一切正常。
科研人员在攻关中发现，不同的海域对混凝土有不同的口味要求。
有的跨海大桥常为遭流冰的突然袭击苦恼，而东海大桥所处海域的最大特点是含有腐蚀性氯原子。
因此，科技人员在烹调混凝土大餐时，为东海大桥特制了一份菜单，将粉煤灰、矿粉等废料化腐朽为神奇，成为特殊的掺和材料，使海工混凝土既有高强度、耐久性、抗腐蚀等特性，又易于施工，直接节约材料成本2000万元。
目前，科研人员正在研究高性能混凝土的在线检测和预警系统。
他们打算在东海大桥上安装一系列传感器，定时取样，跟踪混凝土的一颦一笑我们可以提前感知混凝土的过度疲劳，并根据预案及时采取不久措施，从而避免辽宁大桥事件的发生。
上海市建科院的科研人员说。
目前，这一混凝土的配方和工艺已被杭州湾大桥和沪崇苏大桥（隧道）所采纳。
据上海市建筑科学研究院介绍，东海大桥是中国第一座按照100年设计基准期建造的跨海大桥，而高性能海工混凝土也是首次在我国大型海洋工程中应用。
海上不比陆地，跨海大桥混凝土结构必须经得起海水长时间浸泡和腐蚀。
同时，混凝土还得便于施工，以适应海上恶劣的施工作业条件。
有人认为建立新形式的标准化始走向建筑和谐的唯一道路，并且能用建筑技术加以成功地控制．而我的观点不同，我要强调的是建筑最宝贵的性质是它的多样化和联想到自然界有机生命的生长．我认为着才是真正建筑风格的唯一目标．如果阻碍朝这一方向发展，建筑就会枯萎和死亡．要使建筑结构适合于环境，要注意到气候，地位和四周的自然风光，在结合目的来考虑的一切因素中，创造出一个自由的统一的整体，这就是建筑的普遍课题，建筑师的才智就要在这个可提到完满解决上体现。
长江大桥主塔混凝土浇注施工方案
长江大桥主塔混凝土浇注施工方案为了确保施工安全和工程质量，对于混凝土浇注施工方案的制定至关重要。
本文将详细介绍长江大桥主塔混凝土浇注施工方案，旨在保证施工进度和质量。
一、前期准备工作1. 资源准备：确定所需的混凝土材料、人力资源、工程机械设备等，并进行合理调配和储备。
2. 建立施工组织：成立专业的施工团队，并明确各个岗位的职责和权限。
二、施工现场准备1. 搭设施工平台：根据实际情况搭设合适的施工平台，保证施工过程中的安全。
2. 桥墩防渗处理：对桥墩进行防渗处理，确保混凝土的浇注不受水分影响。
三、混凝土浇注方案1. 浇注顺序：根据主塔结构特点和工程要求，确定混凝土浇注的顺序和部位。
2. 浇注方法：采用隔段分层浇注的方法，确保每一层混凝土的均匀性和强度。
3. 浇注工艺：结合实际情况，选用适当的浇注工艺，如自流充填、振捣等，以保证混凝土的密实性和坚固性。
四、混凝土配合比1. 确定配合比：根据强度等级和工程设计要求，计算得出适宜的混凝土配合比。
2. 材料搅拌：将各种配料按照一定的比例搅拌均匀，确保混凝土的质量。
五、浇注控制1. 浇注速度：根据混凝土的凝固时间和浇注工艺，控制浇注速度，防止出现冷缝、夹渣等质量问题。
2. 浇注温度：根据环境温度和混凝土的特性，控制浇注过程中的温度，防止温度裂缝的产生。
六、浇注后处理1. 表面处理：对混凝土表面进行养护，以提高表面质量和耐久性。
2. 型架拆除：在混凝土强度达到要求后，及时拆除型架，并进行收存，做好相关记录。
总结：本篇文章详细介绍了长江大桥主塔混凝土浇注施工方案。
通过前期准备工作、施工现场准备、混凝土浇注方案、混凝土配合比的确定、浇注控制和浇注后处理等步骤，可有效保证施工的安全和质量。
在实施施工方案的过程中，要严格按照相应标准和规范进行操作，以确保长江大桥主塔的可靠性和持久性。
上海长江大桥施工监控总结108页word文档
上海长江大桥B5标工程施工监控总结报告编制：审核：上海长江隧桥B5标中港二航局项目经理部二00八年十月目录1项目概述 (2)1.1 上海长江大桥主桥概况 (2)1.2 上海长江大桥主桥施工控制概况 (3)2 上海长江大桥施工监控方案与内容 (5)2.1 施工监控的内容 (5)2.1.1 施工监控参数的选取 (5)2.1.2 施工监控计算内容 (6)2.1.3 施工监控现场实测参数 (7)2.2 施工控制的实时监测体系 (7)2.2.1 实时监测内容及其分级 (7)2.2.2 测点布置原则 (9)2.2.3 本桥监控测点布置及传感器选型 (13)2.3 施工监控的技术指标体系 (20)2.3.1 各施工监测内容的仪器精度要求指标 (20)2.3.2 施工监测测量误差要求指标 (21)2.3.3 施工控制技术要求和容许误差度指标 (22)2.3.4 材料特性监测技术要求 (23)2.4 施工过程异常情况及处置预案 (23)2.4.1 主梁预制 (24)2.4.2 拉索预制 (24)2.4.3 拉索张挂 (24)2.4.4 主梁安装 (24)2.4.5 桥面铺装及二期恒载 (25)2.4.6 事后调索 (25)2.5 施工监控的技术体系和组织体系 (26)2.5.1 施工监控的组织体系 (26)2.5.2 施工监控的技术体系 (26)2.5.3 施工监控信息传递体系 (26)3 上海长江大桥施工控制关键技术 (28)3.1 钢箱梁制造线形控制 (28)3.1.1 制造线形与安装线形 (28)3.1.2 主梁理论制造线形 (28)3.1.3 钢箱梁梁段制造几何要素 (30)3.2 斜拉索制作长度控制 (36)3.3 钢箱梁段的悬拼、匹配及轴线控制 (39)3.3.1 预拼 (40)3.3.2 匹配 (40)3.3.3 轴线控制 (41)3.4 钢箱梁的错台问题 (41)3.4.1 有限元仿真分析 (41)3.4.2 节段匹配措施 (42)3.5 施工过程主梁重量精确称重 (43)3.5.1 系统设计方案 (43)3.5.2 总体思路 (43)3.5.3 系统设计原则 (44)3.5.4 传感器 (45)3.5.5 无线网络架构和系统供电 (45)3.5.6 系统应用分析 (46)3.6 斜拉索索力控制 (47)3.6.1 斜拉索索力测试的基本要求 (47)3.6.2 索力测试方法综述 (48)3.6.3 斜拉桥索力测试方案 (49)3.7 中跨合龙施工技术 (51)3.7.1 合龙过程的控制分析 (51)3.7.2 合拢方案的关键技术 (54)4 上海长江大桥施工控制实施的主要结果 (57)4.1 悬臂施工过程控制结果 (57)4.1.1 悬臂施工阶段的主梁标高及张拉索力的控制结果 (57)4.1.2 主梁焊缝控制结果 (69)4.1.3 主梁应力控制结果 (71)4.2 主桥合龙后的控制结果 (71)4.2.1 索力监控成果 (71)4.2.2 线形监控成果 (74)4.3 成桥状态的控制实现结果 (77)4.3.1 索力监控成果 (77)4.3.2 线形监控成果 (83)4.3.3 主梁纵向伸缩量 (90)4.3.4 主梁应力监控成果 (92)5 结论及建议 (93)上海长江大桥施工监控总结1项目概述1.1 上海长江大桥主桥概况上海长江大桥工程位于上海市东部，由长兴岛跨越长江的北港，至崇明陈家镇，全长约16.55km（跨越长江部分8.5km），其中主通航孔桥桥型采用主跨730m的双塔斜拉桥，跨径组合：92＋258＋730＋258＋92＝1430m，为五跨连续全漂浮状态，桥面布置为：六车道+预留轻轨，主跨730米为世界最大跨度公路、轻轨合建桥；在两跨各设置一个辅助墩。
上海长江大桥斜拉索施工技术方案
X X崇明越江通道长江大桥工程B5合同段斜拉索安装施工技术案（修改版）编制：审核：XX长江隧桥B5标中交二航局项目部二00七年六月目录第一章概述1一、概况1二、气象条件3第二章斜拉索牵引力计算3一、计算公式3二、软牵引受力计算3第三章、总体施工工艺6一、方案变更说明6二、总体施工方案选择7三、斜拉索放索、牵引、安装与X拉施工工艺流程8 第四章斜拉索施工主要设备9一、斜拉索上桥面设备91、门机吊起重能力92、门机吊尺寸93、门机吊布置位置9二、斜拉索桥面运输设备11三、斜拉索桥面放索及牵引设备111、斜拉索桥面放索设备112、斜拉索塔顶牵引设备123、梁端牵引设备144、索夹145、塔端弧形吊架15四、斜拉索塔外空间操作平台及相应机具16五、斜拉索梁端操作平台161、梁底施工平台162、梁端斜拉索牵引角度调整及导向设施17六、斜拉索软牵引机具181、0#～5#斜拉索软牵引结构182、6#～11#斜拉索软牵引结构183、12#～23#斜拉索软牵引结构184、软牵引工具设计因素205、软牵引机具20七、斜拉索X拉机具231、斜拉索X拉结构232、X拉工具设计因素233、X拉工具23八、塔吊及汽车吊24第五章斜拉索施工工艺25一、施工前准备工作251、成品索的检验252、索套管的处理253、钢箱梁锚固端结构的局部处理25二、0#～5#索施工工序27三、6#～11#索施工工序271、船舶就位272、斜拉索整体上桥面273、斜拉索在桥面上的运输274、索盘在桥面上放索285、安装塔端牵引头及吊点夹具286、斜拉索空中牵引至塔端索道管并锚固297、安装X拉端软牵引及吊点夹具298、将斜拉索梁端软牵引钢绞线引入梁端锚箱并锚固309、用软牵引将斜拉索牵引到位3010、软牵引拆除、X拉设备就位3011、斜拉索的X拉30四、长索牵引及X拉施工方式331、增加梁端牵引力，减小软牵引长度332、增加X拉杆减小软牵引受力343、优化梁端牵引方式344、优化塔端牵引方式35五、斜拉索牵引施工阶段施工要点36六、斜拉索的减振及索力调整371、斜拉索的临时减振372、索力调整、减振器安装38七、斜拉索的施工保护措施38第六章文明与安全施工40一、文明施工40二、安全施工40第七章人员与劳动力使用计划41一、人员使用计划41二、机械使用计划41三、工期41第一章概述一、概况XX长江大桥主桥为混凝土塔柱钢箱梁双索面五跨连续斜拉桥，其跨径布置为92+258+730+258+92=1430m，采用全漂浮结构体系。
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总第238期交 通 科 技Ser ial No.238 2010年第1期T r anspor tation Science &T echno log y N o.1F eb.2010DOI 10 3963/j issn 1671 7570 2010 01 010收稿日期:2009 08 25上海长江大桥塔柱海工混凝土施工控制李 超(中铁武汉大桥工程咨询监理有限公司 武汉 430050)摘 要 结合上海长江大桥塔柱混凝土特点,从海工混凝土配合比的设计、混凝土性能分析及施工的动态控制等方面阐述了高空环境下海工混凝土的施工质量保障措施。
关键词 高塔海工混凝土 配合比设计 海工混凝土泵送 海工混凝土养护 施工动态控制上海长江大桥位于长江入海口的淡水与咸水交互区,地形、地貌情况特殊,江面开阔,水文条件复杂,大桥工程受台风和季风、水流、涌潮、雨雾天的影响比较大。
根据资料,施工水域年平均雨天120d,年平均雾日28d,最大流速1.86m/s,最大风速25.0m /s,最大潮差2.47m,波高2.0m;每年5~10月为洪季,最大洪峰流量为92600m 3/s;夏季(5~10月)常受台风影响,冬季(10~4月)受季风影响,全年累计风力超过6级以上的时间达180d 以上。
上海长江大桥主桥塔柱为 人 字型独柱结构,塔柱总高度为208.722m 。
塔柱为钢筋混凝土箱形断面,下塔柱由两个单箱单室渐变成一个单箱单室,塔根部单箱结构外尺寸为12m (顺桥向)!14m (横桥向);中塔柱及上塔柱为单箱单室断面,结构外尺寸为10.5m (顺桥向)!9m(横桥向)~7.4m !7.4m(塔顶),四周设置1.2m !1.2m 的倒角。
顺桥向下塔柱外侧面的斜率为半径91.47m 的圆,内侧面底部的斜率为半径8.5m 的圆,中部斜率为1/3.35,中上塔柱顺桥向为1/187.9。
横桥向中下塔柱的斜率为1/73,上塔柱斜率为1/187.9,塔柱混凝土为C50高性能海工混凝土,单塔设计方量为10854m 3。
1 塔柱混凝土的施工难点(1)设计要求塔柱混凝土为高性能海工混凝土,设计使用年限100年,耐久性要求高,90d 氯离子扩散系数∀1.5!10-12m 2/s,本项目同时还要求电通量∀1000C 。
(2)高塔海工混凝土的超高泵送施工。
(3)海工混凝土的高空养护。
(4)高塔海工混凝土的裂纹控制。
(5)高空恶劣环境下塔柱混凝土施工质量控制难度大。
2 塔柱高性能海工混凝土的配合比设计2.1 海工混凝土配合比的设计原则(1)强度。
索塔混凝土设计强度等级为C50,考虑到施工单位的试验经验、现场设备情况和技术管理水平等因素,根据配合比设计规程取 =6.0,因此,混凝土的配制强度应大于59.9MPa 。
为保证塔柱混凝土的色泽均匀,配合比综合考虑季节的施工因素,原则上只用一个配合比。
(2)耐久性。
高性能海工混凝土与普通混凝土的最大区别在于其耐久性要求大大高于普通混凝土。
混凝土抗氯离子渗透性是耐久性检验的关键技术指标[1],而海工混凝土与普通混凝土的主要区别就是体现在氯离子渗透系数这个微观的技术指标上,设计对海工混凝土氯离子系数有很高的要求,就索塔而言,要求海工混凝土90d 氯离子扩散系数小于1.5!l0-12m 2/s 。
(3)泵送性。
海工高性能混凝土配合比采用了双掺技术,混凝土材料中使用了比表面积比水泥大的优质粉煤灰和磨细矿粉等矿物掺和料,使拌制的混凝土粘性较大,另外又受低水胶比的影响,使海工混凝土的泵送效果不是很好[2]。
合理地确定混凝土的工作性能,使配合比既满足耐久性要求,又有利于高塔泵送,是保证塔柱顺利施工的关键之一。
(4)水化热。
上海长江大桥索塔为薄壁结构,混凝土在施工中极易产生裂缝。
虽然混凝土裂缝的产生是综合原因所致,但在配合比设计中尽量采用低水化热的水泥、掺加粉煤灰和矿粉等矿物掺和料,降低混凝土水化后产生的热量,将极大地降低混凝土裂缝产生的风险。
2.2 混凝土原材料的选择(1)胶凝材料。
上海长江大桥的混凝土自下而上均为高性能海工混凝土,所采用的胶凝材料为业主统一专供,其成分由m(水泥)#m(掺和料)按4#6的比例组成,水泥为P.I52.5级嘉新水泥,特供掺和料为矿渣和粉煤灰的混合料,其中粉煤灰约占33%左右。
(2)砂、石集料。
高性能混凝土对集料的选择除了要满足规范所明确的物理、化学和力学性能外,粗集料要求级配良好、空隙率小、最大粒径不宜大于25m m[3]。
这样在达到相同流动性时,水泥浆的用量低,混凝土的自收缩变形小,水化热低,体积稳定性好。
经多方考察,砂选用江西赣江的中砂;碎石采用镇江茅迪5~20m m粒径连续级配的碎石。
(3)外加剂。
聚羧酸类高效缓凝减水剂具有优异的水化热性能,混凝土的体积稳定性好,内部缺陷少,抗裂性好,是高性能混凝土的首选。
外加剂的最终选取须进行大量的试配、反复研究,尤其需要注意的是:通过试配解决外加剂和胶凝材料的相容适应性问题。
索塔混凝土的外加剂为上海华登H P400R 型聚羧酸泵送剂。
2.3 塔柱海工高性能混凝土的配置(1)配合比设计参数的选取∃塔柱混凝土设计强度等级为C50,设计标准差取6.0,综合考虑其他因素,如采用一个配合比的季节施工保障、掺入粉煤灰28d强度可能的不均匀性、混凝土爬模施工工艺要求混凝土40h强度大于20M Pa等,试配强度再提高一个等级。
%混凝土的28d电通量小于等于1000C,标准养护28d后90d混凝土氯离子扩散系数小于等于1.5!10-12m2/s。
&混凝土要有良好的工作性,初始坍落度大于220mm,扩展度大于500m m,2h后坍落度大于180mm,初凝时间不小于8h且满足泵送施工要求;极端条件下拖泵内混凝土在点动条件下可以保持2h。
∋混凝土的水胶比设计考虑最大为0.36,在各项条件均满足的条件下尽量用较小的水胶比。
(混凝土的含气量不大于4%,压力泌水率小于30m L。
)砂率综合混凝土抗裂及泵送要求选取为40%~42%。
根据有关的研究资料,混凝土工作性能差异不大时,砂率宜取小值,以减小混凝土的收缩。
(2)混凝土性能研究和调整。
专供胶凝材料中掺和料为矿渣和粉煤灰研磨出来的更细的颗粒,胶凝材料变细后,配制的混凝土致密性虽很高,但水化热大,绝热温升高,塔柱混凝土的开裂风险也在增大。
经反复试验研究,混凝土实际配置时胶凝材料配比调整为:m(水泥)#m(掺和料)# m(粉煤灰)=4#3#3,其中粉煤灰实际的总含量约占40%。
经试验,温升为39.2∗,比原胶凝材料[专供,m(水泥):m(掺和料)4#6]温升降低15.8%,而且粉煤灰为球状颗粒体,其收缩比矿渣(棱角状)小,这样不但可以减少裂缝的出现,而且还可以改善高性能混凝土的超高度泵送性能。
(3)C50塔柱高性能混凝土配合比。
经过多次试配,最终确定了塔柱混凝土的配合比,见表1所列。
表1 塔柱高性能混凝土配合比数据表施工方法混凝土配合比m(C+K+F)#m(S)#m(G)#m(W)#m(J)密度/(kg+m-3)扩展度/mm坍落度/m m 凝结时间/(h:min)初始2h初凝终凝泵送480(192+144+144)#705#1057#158#3.8424205402101908:1511:00砼抗压强度/M Pa 弹性模量/!104M Pa 抗拉强度/M Pa 收缩值/!10-6m m) 3d7d28d5d28d3d28d3d28d90d 35.648.267.1 4.33 4.85 1.83 4.16373电通量/C扩散系数(90d)/(m2+s-1)砼碱含量/(k g+m-3)砼Cl含量/% 643 1.19!10-12 1.390.0133 高塔海工混凝土施工中的动态控制针对海工高性能混凝土,国家目前还没有明确的技术标准和施工规范。
高性能混凝土的设计、试配、调整、施工等都是参照普通混凝土和特种混凝土的标准进行的,特别是对于耐久性,只是要求W/C和胶凝材料用量符合普通砼中关于耐久性规定的范围,再配以氯离子渗透和电通量两个指标达标就认为海工高性能砼耐久性指标合格,实际是控制了混凝土的密实度,而对于混凝土的体积稳定性和裂纹,在设计和试配阶段都缺少控制指标。
为了确保高塔海工混凝土的施工质量,在施工过程中对海工混凝土进行动态控制就显得极其重要。
3.1 塔柱海工混凝土的泵送施工(1)施工难点。
塔柱混凝土泵送施工的最大难点就是因泵送距离太长导致混凝土内水分的流失,造成混凝土工作性能的下降和堵管,而水分散失的原因主要有3点:∃因为泵送高度太大,先施工混凝土由于重力作用导致一部分水分损失; %先施工混凝土要不断湿润导管壁也会导致水分损失;&高温天气致使泵管温度过高,导致混凝土水分减少。
(2)施工控制。
混凝土泵送前先施工掺加相同外加剂的水泥砂浆1m3,然后进行泵送施工。
混凝土泵送施工过程中随时根据混凝土拌和物性能、泵送高度、泵送控制压力调整拖泵的工作压力,使拖泵在泵送过程中控制压力小于21M Pa (高压);当不能连续进行混凝土泵送时,需每10 min左右进行点动反泵,,,泵送作业,防止管道内混凝土出现粘管、漏浆、离析现象,保证混凝土泵送的正常顺利;高温天气浇筑混凝土时,要用水泵定时打水喷洒在泵管外面以冷却泵管温度,减少由于高温产生的混凝土水分损失。
塔柱混凝土泵送性能见表2所列。
表2 塔柱混凝土泵送性能汇总表泵送高度/m 砼泵送前性能 砼泵送后性能 拖泵性能(高压) 坍落度/m m扩展度/mm坍落度/mm扩展度/m m控制压力/M Pa工作压力/M Pa0~5018546018512.0~13.5 1.8 50~10020048019543013.0~15.0 1.8 100~15022051021049015.0~18.5 1.6 150~21122056022054018.5~20.5 1.13.2 高塔混凝土施工养护技术高塔混凝土的施工养护一直是困扰高空混凝土作业的一大难点,海工混凝土对保湿、保温养护的要求则更高。
上海长江大桥地处长江入海口,台风和冬季季风的影响几乎覆盖全年,混凝土拆模后迎风面因快速失水出现收缩裂纹的风险极大。
为做好塔柱混凝土的高空养护,施工时设计了一套防风、喷雾养护系统,索塔混凝土在外界温度高于10∗时采用喷水雾保湿养护,低于10∗时采用覆盖保温养护,养护时间不小于8d,混凝土养护系统如下:(1)防风保温系统。
采用双层防风防火油布,中间夹有棉纱,沿爬模系统内侧挂设,随爬模系统爬升。
防风布设置高度为9m(两节塔柱高度)。
(2)索塔喷雾养护系统。
由供水系统(设置在承台)、定时喷水装置(爬架四周)组成,供水系统包括高压水泵、供水管路、喷水管路和加热水箱。
养护水温度与混凝土外表温度差应控制在15∗以内。