体外预应力工艺

第一章工程概况

一、概述

1、工程概况

武汉长江二桥上部结构设计为钢筋砼连续箱梁和钢筋砼连续刚构，桥梁分上、下游直腹式单箱独立的结构形式，桥面总宽为26.4m。连续梁梁高为3m，为等高截面，连续刚构为变高度，其中9#墩、14#墩墩顶处梁高10m，8#、15#墩顶处梁高7.4m，连续刚构跨中梁高3.5m。梁体顶板，腹板，底板纵向束采用12–7Φ5预应力钢绞线，梁体顶板横向束采用24Φ5预应力钢丝束，0#～3#节段范围采用冷拉Ⅳ级Φ25竖向预应力粗钢筋。梁体砼为C50级。

本次长江二桥维修范围包括：正桥部分汉口侧0#～7#墩共420米（7×60ml～3#连续箱梁）、汉口侧7#墩～10#墩共338米（83m＋130m＋125m连续刚构），武昌侧13#墩～16#墩共338米（125m＋130m＋83m连续刚构），以及武昌侧引桥16#墩～19#墩共226米（65m ＋126m＋65m连续箱梁）。全桥维修范围共长1352米，可分为四大部分。

2、现场施工条件

根据武汉长江二桥设计图纸、现场勘察，桥梁上、下游分立，进出口仅在0#、16#墩设有，箱内净宽仅6米左右，净高从2.5m～8.5m左右不等，加之箱内设有通长的电缆线，作业空间比较小，进出十分不便。另外，箱内底板设有锯齿块、墩顶设有横隔墙，场内运输受到很大影响。箱外侧，部分位于岸边，目前8#–14#墩之间均位于水中，但汛期水位上涨后，4#–15#墩均有可能位于水中。

汉口侧施工便道可以借助汉口江滩进到7#墩附近，武昌侧可以从临江大道进到15#墩附近，17#墩处于临江大道路边。武昌侧引桥17#–18#墩跨度越临江大道和武昌火车北站编组区。

3、主要工程数量

（1）维修加固工程量：

刚绞线：202.8t共44束：转向器：536个转向支架钢材：211.813t 减震支架钢材：25.545t 锚固块钢材：184.8t 减震器248个

（2）临时设施：

临时房屋面积：2000平米变压器：1台

第二章施工工艺

一、控制测量

1、建立施工测量控制网

先根据设计文件，将箱外控制点引入箱内每横隔板处，经微机内业平差计算后，提交相关资料报监理工程师审核，确定导线点的三维坐标数据，作为施工测量依据。

遇特殊地段或施工要求，由布设次级导线加密，以满足放样区域内能有效控制。

2、测量标志保护及测量数据复验

所有测量标志设置牢固可靠，且不受施工影响，在施工期间加强对测量控制点的保护，并定期复验各控制点，发现问题及时补测补设。

3、施工放样

放样方法为采用全站仪极坐标法放样与校核，一般采用普通经纬仪，直线路段用穿线法，曲线地段用切线支距法或偏角法放样与校核：高程用水准仪测设。

二、施工测量

转向架、减振支架和锚固块杆件放样加工之前，须现场复核箱内原结构在转向支架、减振支架和锚固块断面处各个尺寸和平面位置。根据实际情况进行适当调整，以保证安装位置准确及其安装质量。

1、转向架、减振支架钢基座安装测量控制

现场施工时，应先对箱内尺寸进行复核，根据情况对基座位置进行相应调整，以保证安装位置准确。由于箱内梗肋可能存在施工误差，同时两侧腹板高度不一致，转向架及减振支架安装时部分杆件长度可能需要调整，施工单位应详细测量具体尺寸后再行放样组装，以确保安装质量。

钢基座钻空植筋之前，在腹板内侧两边墙上准确地标出各转向架、减振支架平面位置，弹上十字线进行控制。钢基座用水准仪控制标高，须复核箱内同一横断面上四个钢基座的相对位置和对角线尺寸。转向器和预应力束穿过的节点板及安装减振器的杆件，待支架周边构件安装定位后，再行钻空安装。转向器和减振器以及箱内纵向中心线为基线进行平面定位，水准测量确定高度。

2、锚固块安装测量控制

锚固块施工前需要对原构件尺寸进行复核，并根据实际情况调整锚固位置，以保证预应力束位置准确。在箱内梗肋处测量放出各个锚固块底板的十字线，以便锚固块安装时准确定位。

第二部分转向器、转向架、减振支架制造及定位安装施工时，应先对箱内尺寸进行复核，根据情况对基座位置进行相应调整、以保证安装位置准确。考虑到施工的便利，设计转向器及减振固定架均为钢结构。转向器、减振器等体外束相关配套产品均由厂家提供，支架采用拼装构件，在箱外加工，运入箱内进行拼装。支架构件委托钢结构专业生产厂家。

由于连续梁和连续刚构，只有两端部有进入孔和靠近5#、15#、17#墩箱梁底板Φ1.0m 施工孔可以运送材料及设备，故材料和设备的选用考虑出入的方便可行。施工时应尽量使用满足需要的小型设备，避免大型设备在箱内搬运使用。另考虑到箱内作业空间小、环境差，可把一些施工工序尽量放在工场完成，减少桥上作业工序及时间。

一、转向支架和减振支架的构件加工制作

1、钢材

支架构件制造用料，应符合设计文件的要求和现行有关标准的规定，主要板材应尽可能实行定尺采购。

（1）、支架构件其零部件制造使用的钢材（Q235–c），其化学成份、力学性能等必须符合有关规定及设计要求。

（2）、钢材进入制造工厂后，除必须有生产钢厂的出厂质量证明书外，按标准进行抽查复验，钢材的化学成份及机械性能符合标准、做好复验检查记录。

（3）、制造使用的钢板和型钢，在材质或规格方面，不允许擅自更换钢材型号，如有意外变化，对原设计需要做任何改变时，必须事先征得设计部门，方可实施。

（4）、当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度0.3～1mm时，可磨修匀顺：深度超过1mm时，应在焊后磨修匀顺。

（5）、原材料进厂后的堆放应整齐，避免潮湿，腐蚀，实行专料专用，规定涂刷标记。

2、涂刷材料、工艺及性能要求

对钢结构或构件表面进行喷砂，直至露出金属光泽，不得存在旧漆膜、锈、油污及杂质。在工厂对构件采用单层底漆涂装，底漆为高摩尔比水性无机硅酸锌（IC531）3道（干膜总厚度100um）。现场安装完毕后进行检查，补充涂装焊缝、损伤或遗漏部位，完成二次防腐处理。

（1）、涂装材料使用期应满足图纸要求。

（2）、支架构件应进行专门的涂装工艺设计，涂装材料进厂后，按出厂的材料质量保证验收，并做好复验检查记录备查。