现浇砼箱梁施工方案.docx

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现浇砼箱梁施工方案

新光快速路工程

监表19施工组织设计（方案）报审表

工程名称：

新光快速路第Ⅳ标施工单位：

广州市第一市政工程有限公司编号：

监理单位：

广州珠江-四川铁科联合体合同号：

致：

（监理单位）

我司已根据施工合同的有关规定完成了现浇砼箱梁施工方案的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准，请予以审查。

附：

现浇砼箱梁施工方案

施工单位：

（章）

项目经理：

日期：

专业监理工程师审查意见：

专业监理工程师：

日期：

总监理工程师审查意见：

总监理工程师：

（章）

日期：

建设单位审核意见：

建设单位：

（章）

项目负责人：

日期：

本表一式三份，建设单位、监理单位、施工单位各一份。

现浇砼箱梁施工方案

工程名称：

广州市新光快速路第Ⅳ标

施工单位：

广州市第一市政工程有限公司

施工地点：

广州市迎宾路

编制人：

审核人：

审批人：

编制单位：

审批单位：

编制日期：

审批日期：

市政基础设施工程

施工组织设计审批表

市政施管-6

工程名称

广州市新光快速路工程第Ⅳ标

承包单位

广州市第一市政工程有限公司

审批内容及说明：

广州市新光快速路第Ⅳ标现浇砼箱梁施工方案

审批结论：

审批单位：

（盖章）

审批人（签名）：

年月日

一、工程概况

广州市新光快速路第Ⅳ标位于广州市海珠区及番禺区市桥镇之间，主线桥设计里程为K5+725.50~K7+233.463，是一条规划的兼有城市主干道功能的城市快速路。

主桥面全宽28.8m，全长1507.963m。

桥梁工程主要包括迎宾互通式立交跨线主线桥及匝道桥，其中主线桥18#～19#跨为现浇预应力砼箱梁，梁体砼标号为C50；预应力钢绞线采用Øj15.24低松弛钢绞线，公称截面积140.0mm2，标准抗拉强度Rby=1860Mpa，张拉控制应力为1395Mpa；锚具采用OVM15-11（张拉端）和OVM15P-11（固定端）型系列成套锚具。

匝道桥上部结构主要采用等高度钢筋砼连续箱梁，箱梁高度为1.2m、1.4m、1.6m，采用单箱单室或单箱多室截面形式。

梁体砼标号为C40。

二、施工流程

搭设支顶

支立模板

埋设波纹管

钢筋加工

钢筋及预应力筋安装

制作试件

砼浇注

养护、拆侧模

压试件

预应力束张拉

孔道灌浆

封锚

三、施工方法

1、平整场地

墩柱施工结束后，对场地进行清理整平。

由于本工程是在农地范围内进行施工，地基处理要求高，为防止不均匀下沉使梁体产生裂缝，地基面层需作加固处理。

底层换填80cm片石缝灌中砂，面铺10cm石屑层，并压实，经监理工程师验收后，方可进行支顶架搭设工作，18#～19#跨以及匝道净空为7m以上的采用钢管支顶，匝道净空为7m以下的采用门式架支顶架塔设。

2、搭设支顶

由于本工程的部分预制梁在现场预制，运梁轨道需经过18#～19#跨，所以在18#～19#跨支顶系统中需预留一运梁通道。

运梁通道净宽4m，两侧各采用双排ф48钢管作立柱，间距30cm；横梁采用20a槽钢，间距30cm；横梁上密铺木板。

通道口净空要求不小于3.5米。

其余部分均采用ф48满堂红钢管支架形式，上铺两层木枋和模板。

立杆纵横间距为0.55米，纵、横水平杆由地面上30cm设第一层，第二层设置在距地面1.65米处，以后每1.35米高设纵、横水平一道。

剪刀撑（斜撑）设置：

横向间距2.2m，纵向间距1.1m，由地面起按45～60度夹角向上接驳到砼顶架顶，用活动扣件与立杆联结，螺栓必须拧紧，拧实，不得有松动，撑头应琐实，撑在坚实之处，确保安全使用。

支顶方案详见附后的《现浇箱梁支顶示意图》。

支架搭设后应进行预压，以消除支架节点的非弹性变形，并对支架的平面位置、顶部标高、节点联系及纵、横向稳定性进行全部检查，待公司验收及监理工程师验收后，方可进行下一工序施工。

3、模板施工

现浇连续箱梁的表面要求整齐、美观、弧线圆顺、颜色一致，梁体外观质量是本工程的施工重点。

因此箱梁模板加工时应制作细致，安装尺寸准确。

箱梁外模板施工要求：

（1）制作前应进行模板设计，全部采用1.8cm厚酚醛板+3mm夹板。

（2）模板拼缝严密，排列整齐，特别接头处的模板，左右要对好。

（3）箱梁底模板组装要快，暴露时间要短。

并且要在浇筑砼前进行彻底清洗。

（4）箱梁底模坡度应按设计要求安设，不设预拱度。

（5）箱梁每室设一泄水孔，孔径5cm，位置设于每室较低点。

箱梁内模板施工要求：

（1）箱梁内模板应根据砼浇筑方案进行模板设计，设计原则要符合砼浇筑要求，构造要简单，强度要足够，以保证砼质量。

（2）内侧模板采用2cm松木模板，内模一次安装完成，待模板和钢筋安装后，砼浇筑一次成型。

（3）模板制作允许偏差为±3mm，为保证其尺寸准确，须制作砼预制块，每个砼预制块要采用模板制作，以保证准确的尺寸。

4、钢筋骨梁与预应力孔道

在现浇连续箱梁中，主筋要求焊接。

施工中为减少桥上焊接工作量及模板不受污染，可先在钢筋加工工厂将钢筋骨架焊成整体，然后用汽车吊入现浇砼梁支架上进行安装。

栏杆等结构的预埋件（筋）应按设计位置与主筋固定，钢筋的制安一定要符合设计及施工规范要求。

18#～19#跨为预应力箱梁，其钢铰线按设计长度（包括工作长度）用砂轮切割机下料，接头部分用封箱胶带缠裹，以免串浆，防止漏浆造成孔道堵塞，并按设计要求编束。

施工时在箱梁底板上标出预应力筋的平面位置和高度，套入波纹管，波纹管管道必须圆顺，并在管道波峰处预留排气孔。

另外沿梁长纵向设波纹管的定位Ф8钢筋，其间距为50～100cm，转折点及圆弧中点必须设置定位钢筋，并与箱梁主筋焊接，不得绑扎。

钢绞线束制作完毕后穿入波纹管随同波纹管固定在钢筋骨架上。

预应力筋与普通钢筋应配合安装，相互抵触时可适当移动普通钢筋,保持预应力钢筋位置不变。

孔道波纹管为90，波纹管孔道线型控制偏差±5mm。

5、梁体砼浇注

钢筋、模板工程经监理工程师验收合格后方可进行砼浇注，主线18#～19#混凝土为C50，梁体一次浇注成型。

浇注可按完成底板和腹板，之后顶板和翼板的浇注顺序施工。

砼采用汽车泵泵送，坍落度控制应视实际情况而定，由低端向高端，以斜坡分层向前浇注，分层厚度为30cm。

浇注过程中，应随时检查模板及拉杆有无松动；注意严格控制梁面标高，从而保证下一工序——桥面铺装层的正常进行。

梁体砼振捣采用附着式振捣器与插入式振捣器相结合的方式振捣密实,插入式振动棒向前推进振捣砼时，注意振动棒不能触到波纹管，以防振破波纹管造成孔道漏浆引起堵塞。

振捣时应注意波纹管的位置，施工时切勿上浮，并小心振捣，防止移位、变形、出现蜂窝、麻面等现象。

浇注底板砼时，要在箱梁内模开口，下人检查底板砼是否灌注到位和密实，底板砼灌注到位和密实后，才能封闭内模开口，之后浇注腹板砼，注意边角位置混凝土的振捣。

顶板砼必须进行二次振捣与二次抹面，并排除其顶面的水分，以克服松顶现象，确保其内在和外观质量。

施工时严禁支顶架下站人，可采用测量仪器观察支架变形情况。

砼浇注初凝后应立即进行覆盖麻袋进行浇水保湿养护，防止裂缝产生。

6、预应力张拉（18#~19#跨）

（1）预应力材料及张拉设备

①预埋孔道

预埋孔道采用镀锌双波金属波纹管成孔，内径φ90mm，波纹管钢带厚度不小于0.3mm，接管采用大一级的波纹管（内径φ95mm）。

定位钢筋为Ф8钢筋，其间距为50～100cm，转折点及圆弧中点必须设置定位钢筋。

②钢绞线

预应力钢绞线采用Øj15.24低松弛钢绞线，公称截面积140.0mm2，标准抗拉强度Rby=1860Mpa，张拉控制应力为1395Mpa，张拉时要求双控。

经抽检进行力学试验，满足设计要求。

③锚具

锚具采用OVM15-11（张拉端）和OVM15P-11（固定端）型系列成套锚具，包括锚垫板、锚板、夹片和螺旋筋。

对所使用的夹片要仔细检查有无开裂或毛刺等现象。

锚具进场后，抽检按国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-93）进行了预应力束一锚具组装件静截锚固试验，其静载锚固性能满足I类锚具要求。

安装前应用煤油（或柴油）清洗，并注意防锈措施。

④张拉设备

千斤顶采用YCW400型与YCW500型，最大行程200mm，配套油泵采用ZB2×2-500型电动油泵，额定压力49Mpa。

另外配备了YDC240Q型单根钢绞线张拉千斤顶，最大行程200mm，可用于钢绞线滑丝时的补张拉。

张拉设备按规定交有关部门校核、标定，以保证张拉力准确。

（2）张拉的有关要求

①张拉前，应检查砼构件的外形尺寸、外观是否符合质量标准要求，梁体现浇砼达到85％设计强度且养护龄期大于7天之后方可张拉，并认真做好施工记录，交监理工程师验收。

②张拉控制应力бy=1395Mpa，不允许超张拉。

钢束张拉端预留工作长度80cm。

③钢束均为单端张拉，N3N4N7N8N11N14N17N18N21N22为左端张拉，右端固定，其余钢束右端张拉，左端固定。

要求锚固平面与钢束中心线严格垂直。

张拉后应对工作夹片逐个检查，要求每孔道夹片平整。

④预应力张拉顺序严格按设计要求进行。

⑤张拉程序为010%бy100%бy（持荷5分钟）卸荷锚固。

⑥张拉质量控制实施“双控”，即张拉力和伸长量控制。

钢束伸长量以达到10%бy开始计伸长量。

⑦张拉过程中，实测引伸量偏差应在设计计算+6%～－6%范围，且预应力钢丝束断裂或滑丝的数量严禁超过同一截面钢丝总数的1%，不允许整根钢丝线拉断。

若发现断丝，应查明原因，采取措施或予以更换。

（3）预应力张拉工艺

①先搭设张拉平台，与箱梁支顶搭设方法相同。

②当梁段混凝土浇筑完毕强度达到设计要求后，即可进行预应力张拉施工，并遵循张拉顺序。

③根据每卷号的钢绞线实际的弹性模量值和截面面积对理论计算伸长量进行修正，以正确指导张拉施工。

④在张拉工作开始之前采用千斤顶对钢绞线束进行松动张拉，以验证钢绞线在孔道内是否平行顺直且滑动自由。

⑤开始张拉之前采用与钢绞线颜色反差较大的颜料标注出一个平面，以校验量测的伸长量和判别是否出现滑丝现象。

⑥张拉采用应力与伸长量双控，以伸长量为主。

根据张拉设备配套校验标定得出张拉力与油泵压力表读数之间的关系，通过油泵压力表读数控制预应力钢绞线的应力值。

初应力取为0.1бy。

⑦根据0.1бy0.5бy之间实测的张拉伸长量估算钢绞线束到达张拉控制应力时的伸长量是否超出-5%的偏差范围。

如果偏差大，说明孔道实际摩阻加大，这时应该卸掉工作锚夹片，往孔道中灌入PH值小于9的洗衣粉水剂，同时通过反复张拉来降低孔道摩阻后再装上工作锚夹片张拉，可取得较为满意的降低孔道摩阻损失的效果（张拉完毕后，立即用压力水冲洗孔道）。

⑧张拉至设计张拉力бy,持荷5分钟，量测伸长量δ1并回油卸荷锚固。

（4）张拉施工质量控制措施

梁体内建立的预加应力是通过预应力筋的实测伸长量来校核的，必须从影响实测伸长量的各个因素、各个环节出发，即从施工前的准备阶段、孔道成型留设阶段以及预应力束的张拉阶段分别加以控制，以确保梁体建立预期的预应力。

①施工前把好设备关。

千斤顶与油泵及压力表应定期或根据张拉次数配套校验标定，建立起张拉力与压力表读数的曲线关系。

在施工过程中，张拉设备出现反常现象或发生与前期标定时的正常状态不同时，均应重新标定，以保证张拉力的准确性。

张拉设备设专人使用和管理，做好千斤顶和油压表的编号，保证张拉设备的配套使用。

②施工前把好材料关。

钢束的换束工作难度相当大，应避免因为使用不合格的钢绞线而进行换束，且张拉增加了千斤顶的张拉次数和锚具的临时锚固，必须加强对原材料锚固能力的检验，避免因原材料不合格而造成张拉失败。

③提高预应力孔道的成型精度。

孔道线形与设计线形偏差大，无端增加了预应力损失，直接影响了建立的有效预应力，降低结构的应力储备，严重者将引起钢绞线拉断的现象。

因此更应重视孔道的成型质量，做好如下几个方面的工作。

A.孔道的定位钢筋必须采用井字形，间距不大于80cm，并将其点焊在稳定的结构钢筋上，确保孔道位置按设计线形牢固准确，孔道破损处和接管处须用胶布缠裹密封，以免引起漏浆。

B.当普通钢筋与预应力孔道发生干扰时，可适当移动普通钢筋以保证预应力孔道位置准确。

C.严格控制波纹管的接管质量，特别是梁段之间孔道的接管质量。

每一梁段的外露波纹管必须采用接管外露，被接管在接管内的锚固长度应满足设计弯曲曲线的半径要求，严禁孔道在接管处出现折角现象。

D.保证预应力孔道与端部喇叭管的顺直度，绝对不允许有折角存在。

安装封头模板时，必须按喇叭管张拉平面的准确倾角进行固定。

E.混凝土浇筑时，在波纹管的两侧应尽量对称下料，振动棒不可碰撞到波纹管，注意控制波纹管上浮现象的发生，避免波纹管孔道的局部变形、偏摆。

此外混凝土浇筑的全过程中，应定时抽动钢绞线，减少因漏浆而增大了孔道的摩阻。

④做好制束和穿束工作。

制束和穿束须做好以下几个方面的工作：

A.钢绞线下料前必须进行表面外观检查，不要过早下料，且应放置在远离电焊的地区，严禁钢绞线作电焊机导线用。

下好料的钢绞线应覆盖帆布加以保护。

B.安排好制束存放位置，便于穿束工作。

制束时，应避免束中各根钢绞线相互之间的缠绕现象，造成相互挤压，增大了摩阻。

C.穿束前应先将钢绞线束前端修割成锥形，防止穿束过程中将孔道内波纹管损坏、翘曲。

D.在制束和牵引穿束时，在相应的梁面（或地面）和箱体内设置滚轮和麻袋铺成“地毯”，避免损伤钢束和粘附上泥浆带入孔道，增加摩阻。

⑤设专人统一指挥，固定张拉操作人员，严格按既定的张拉工艺进行操作。

在张拉过程中，应注意是否有异常现象如响声、油压表指针抖动等，精神要集中，张拉完成后检查钢绞线上夹片留下的咬痕，对比钢绞线束上作标记的颜料平面，以及时发现有否滑丝、断丝问题。

如出现滑丝，采用单根张拉小千斤顶进行补张拉。

经常检查工具锚夹片和限位板，以及时进行更换。

⑥重视钢绞线束伸长量的量测与计算。

7、孔道压浆：

张拉完毕，经监理工程师验收合格后，应尽快压浆，使预应力钢绞线与梁体砼之间产生粘结力，均匀分布应力，减少锚口处的应力峰值。

水泥浆为40号，并添加适量微膨胀剂以减少水泥浆收缩。

压浆压力取0.7MPa左右。

压浆时，从一端出浓浆后保持最大压浆压力一定的稳定时间后，关住进浆孔的阀门，以保证压浆饱满、密实。

8、封锚：

压浆后立即将槽口冲洗干净、凿毛，使用砂轮切割机按要求切除距锚头3cm以外的多余钢绞线，采用与梁体同标号砼对张拉槽口进行封锚，先用钢纤插捣，再用φ30插入式振动棒振捣密实。

四、安全注意事项

1、高空作业要搭设好工作平台和挂好安全网。

严禁酒后登高作业，悬空作业时系好安全带。

2、严禁高空随意向下抛物，高空作业所需材料要事先准备好，所需工具应放在工具袋内。

3、起重安装作业前严格检查起重设备、机具各部件的可靠性和安全性，由专职起重工统一指挥起重安装作业。

4、悬吊吊杆（锚杆）要锚紧、锚实，并套上波纹管，严禁碰上电焊火花。

5、千斤顶与油压表要配套标定检验合格后才能投入使用。

6、张拉时千斤顶的对面及后面严禁站人，作业人员应站在千斤顶的两侧，禁止无关人员进入张拉作业区。

按照规定的张拉压力值进行操作。

7、张拉两端相距较远时，使用对讲机保持两端张拉作业同步进行。

8、孔道压浆时，必须戴防护眼镜。

按规定压浆压力进行压浆，关闭孔道压浆阀门时，作业人员应站在侧面。

9、夜间作业，必须配备足够的照明。

10、浇注砼过程中，安排专人观察检查吊架的牢固性，模板的稳固及变形情况，以及时采取措施。

后附：

现浇砼箱梁支顶计算书

现浇砼箱梁支顶计算书

一、第一层木枋（＠30cm）

1、截面力学特征

A=b×h=100×100=10000mm2

W=b×h2/6=100×1002/6=106/6mm3

E×I=9×103×106×0.1×0.13/12=75000N.m2

2、计算荷载和内力

按L=60cm三跨连续梁计算，设k＝1.3

q＝1.3×0.3×1.6×26000＝16224N/m

P=2500N

Mmax=0.100×q×L2+0.150×P×L

=0.100×16224×0.62+0.150×2500×0.6

=809.1N.m

Qmax=0.600×q×L+0.650×P

=0.600×16224×0.6+0.650×2500

=7465.6N

R=1.100×q×L+1.156×P=1.100×16224×0.6+1.156×2500=13597.8N

3、强度验算

σmax=Mmax/W2=809100×6/106=4.85MPa＜[σ]＝12MPa

τ=1.5×Qmax/A2=1.5×7465.6/10000=1.12MPa＜[τ]＝1.9MPa

4、刚度验算

f/l=0.677×q×L3/（100×E×I2）+1.146×P×L2/（100×E×I2）

=（0.677×16224×0.63+1.146×2500×0.62）/（100×75000）=1/2203＜[f/l]＝1/400

二、第二层木枋（＠60cm）

1、截面力学特征

A=b×h=100×100=10000mm2

W=b×h2/6=100×1002/6=106/6mm3

E×I=9×103×106×0.1×0.13/12=75000N.m2

2、计算荷载和内力

按L=60cm三跨连续梁计算

qa=γ1×b×h=8000×0.1×0.1=80N/m

1.8m的长的木枋分6条木枋平均分布受力

设k＝1.3

单根木枋承受压力P＝1.3×1.7×26/6＝9.577kN

Mmax=0.100×q×L2+0.267×P×L

=0.100×80×0.62+0.267×9577×0.6

=1537.115N.m

Qmax=0.600×q×L+1.267×P

=0.600×80×0.6+1.267×9577

=12162.9N

R=1.100×q×L+2.267×P=1.100×80×0.6+2.267×9577=21763.9N

3、强度验算

σmax=Mmax/W2=1537115×6/106=9.2MPa＜[σ]＝12MPa

τ=1.5×Qmax/A2=1.5×12162.9/10000=1.8MPa＜[τ]＝1.9MPa

4、刚度验算

f/l=0.677×q×L3/（100×E×I2）+1.883×P×L2/（100×E×I2）

=（0.677×80×0.63+1.883×9577×0.62）/（100×75000）

=1/1153＜[f/l]＝1/400

三、φ48钢管（@60cm×60cm）

单钢管承重面积为（60cm×60cm），腹板位置为最不利。

S=0.6×1.6=0.960m2

每根立柱承受压力N＝0.96×0.6×26＝14.976kN

长细比λ＝（ｌ0+2a）/i＝（135+2×25）/1.58＝117

查表得稳定系数　=0.470，设k＝1.8

σ=k×N/A=1.8×14976/（0.47×489）＝117.29MPa<[σ]＝140MPa

18#～19#运梁通道：

运梁通道净宽4m，两侧各采用双排ф48钢管作立柱，间距30cm；横梁采用20a槽钢，间距30cm；横梁上密铺木板。

通道口净空要求不小于3.5米。

如下图所示：

20a槽钢所承受的最不利箱体截面如下图所示：

S总＝4.6×1.6＝7.36m2

S空＝3.4×1.2－（0.6×0.2+0.15×0.15）＝3.42m2

S砼＝S总-S空＝3.94m2

20a槽钢及φ48钢管间距均为30cm，按4m跨简支梁计算（取k＝1.8）：

q＝1.8×3.94×0.3×26/4.6＝12.0kN/m

M＝12.0×42/8＝24.0kN.m

Q＝12.0×4/2＝24.0kN

一、20a槽钢@30cm：

d＝7.0mm

W＝178cm3

I＝1780.4cm4

S＝104.7cm3

σmax=Mmax/W=24000/178=135.0MPa＜[σ]＝145MPa

τ=S×Qmax/I×d=104700×24000/（1780.4×104×7）=20.1MPa＜[τ]＝85MPa

二、φ48钢管@30cm：

双排钢管只考虑内侧一排受力

N＝12.0×4/2＝24.0kN

长细比λ＝（ｌ0+2a）/i＝（135+2×25）/1.58＝117

查表得稳定系数　=0.470

σ=N/A=24000/（0.47×489）＝104.4MPa<[σ]＝140Mpa

另外、因A匝道AB3~A5、B匝道B5~B7、E匝道E5~E7、F匝道F6~F8桥梁地段跨于大窖涌涌面，其支顶架地基承载支顶搭设ф500~ф600钢管桩，平面铺槽钢平台来支承钢管支顶架，具体详细施工方案另补专项方案。

用门式架支顶大样图后补；