现浇箱梁施工方案.docx

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现浇箱梁施工方案

高架桥现浇箱梁施工方案

一、工程概况

中港三航局作为承包商之一，负责高架桥施工的起止桩号为K3+933.407~K4+468.877，属于施工四区。

其中主线桥起止桩号为K3+933.407~K4+468.877，匝道桥起止桩号为K3+933.407~K4+041.877。

高架桥上部结构采用预应力混凝土连续箱梁结构，C50混凝土，主线连续箱梁跨径为24～30m，一般采取三～四跨为一联，共6联（其中三跨为一联的有3联，四跨为一联的有3联）。

主桥断面尺寸为：

顶板16700mm，底板8000mm，翼板3350mm，顶板顶距底板底面1600mm，桥面坡度2%；匝道桥断面尺寸：

顶板8700mm，底板4200mm，翼板1750mm，顶板顶距底板底面1600mm，桥面坡度2%。

二、施工准备

按照桩基、承台和墩柱施工进展，根据施工流程，及时开展现浇箱梁的施工。

同时考虑到外部因素影响，对具备条件的先施工。

但在现浇箱梁施工前要认真及时做好各项准备工作。

2.1、机械设备、原材料通过临时便道及现有的公路网迅速进场，及时进行报验。

对于原材料必须有质保书，并要认真做好检验工作，按规定进行分批验收，并取样送检，检验合格后方可用于工程中。

2.2、对于商品混凝土供应厂家，要求其具备足够的供应能力和运输能力。

同时对于混凝土原材料必须稳定，保证质量，保证浇筑的混凝土外光内实，色泽一致。

2.3、对木方、门架进行认真的进场验收，保证规格、尺寸、材质一致。

模板的好坏是制约现浇箱梁外观质量的重要因素，所以必须严把模板质量关，尤其是底模、斜腹板模板和翼板模板，我部统一采用竹胶板，在保证质量的前提下，保证其尺寸、规格一致。

2.4、电为网电，满足现场用电需要，另备2台120kw发电机以备急用。

2.5、及时认真做好技术质量安全交底，责任到人。

三、施工安排及方法总说明

根据高架桥下部结构施工进展情况，同时按照后序现浇箱梁施工的要求，考虑现浇箱梁需要一联下部结构全部结束才能进行上部结构的施工，由于现场外部因素影响，施工很难按照由一端向另外一端进行流水作业，只能对具备条件的先施工。

施工顺序为：

从PL33～PL37、PR32～PR36开始，向北逐步推进，匝道桥PZL1～PZL5、PZR1～PZR5箱梁施工待PL33～PL37、PR32～PR36施工全部结束后进行。

高架桥箱梁施工采用满堂支架现浇施工方法，箱梁分两次浇筑，第一次为底板和腹板，外侧在斜腹板圆弧段和下直线段的切点处，第二次为顶板。

共配置6联HR型门架支撑，模板采用竹胶板。

现浇箱梁施工由桥梁一队和桥梁二队两个施工队进行平行施工。

四、施工方法

4.1、施工工艺流程

地基硬化处理

搭设支架

安装底模、侧模

预压

卸载

钢筋加工

绑扎底、腹板钢筋

安装波纹管、穿束

波纹管制作、预应力筋下料

安装腹板内模

拌和砼

浇筑底、腹板砼

制作砼试块

养护、接缝凿毛

安装箱梁内模

绑扎顶板钢筋

安装波纹管、穿束

浇筑顶板砼

制作砼试块

养护

检测砼试块强度

预应力张拉及孔道灌浆

落架、下一梁段施工

4.2、地基处理

桥梁施工区域地势平坦，地下水位不高，土质较好，但仍需对地基采取一定的处理，保证其承载力。

首先测量放出现浇箱梁的支架搭设位置线，将比较湿软的土以及表层土清除出施工区域，平整原地面。

在原地面上掺入5%的石灰进行改良处理地基，厚度为20cm，按照石灰稳定土的施工方法进行施工，颗粒粉碎平整，控制含水量和灰剂量，碾压密实，上面再施工一层20cm5％石灰土，作为基础。

承台开挖范围的回填土质量必须严格控制，避免由于地基强度的不同，而形成支架的不均匀沉降。

同时做好排水工作，两侧挖好排水沟，石灰土面层有1～2％横坡，同时在上面铺设一层彩条布，确保桥位范围内无积水现象，充分利用石灰土的整体性和形成板块后的强度使地基承载力满足现浇箱梁施工要求。

4.3、支架搭设

根据现浇预应力连续箱梁结构的断面特征，经受力计算确定各断面处支架布设方案，在基础上，按纵横向支架布设方案，弹出位置线，进行门式支架搭设。

搭设前，在门式支架的底部铺设足够强度的木方（20×6cm），确保受力的整体性和均匀性。

安装门式支架过程中，门架必须嵌入底托和顶托槽口内，三者在一条直线且垂直于地面，消除变形，保证支架的稳定。

为了增强支架的整体稳定性采用¢48×3㎜钢管，对支架进行一定的加固，纵向水平杆门架每排每二至三层加固一次，调节杆每排加固一次；横向水平杆门架每二至三层每三跨加固一次，调节杆每三跨加固一次。

同时在纵横向设置剪刀撑。

排架支撑体系在箱梁自重、施工荷载、模板支撑自重等荷载的作用下能够保持必须的强度、刚度、稳定性。

详见计算书。

4.4、模板铺设

根据箱梁设计底标高，调整支架顶托座高度，安装纵横向木方格栅，再铺设现浇箱梁底模板。

直线段10米，曲线段5米用全站仪测放出箱梁底边线。

底模与侧模存在夹角，按图纸尺寸，计算出夹角，对腹板模板裁边角，采用底包墙形式，腹板模板用木方进行固定。

4.5、支架预压

在箱梁施工前，对于已完成的箱梁支架，将进行支架预压工作，根据“箱梁梁体自重+施工荷载”采用砂袋（或袋装土）进行堆载预压，由汽车吊配合人工上运砂袋，以消除支架系统的非弹性变形。

为了保证底模不被污染破坏，预压前铺设土工布（或彩条布）。

预压期为7天左右（以测量沉降稳定为准），预压段长度按照一跨箱梁进行，以减少混凝土浇筑后的支架沉降。

根据预压的沉降量选择支架预压度，设置预拱度的方法，以便于箱梁的标高控制。

为后续箱梁施工提供经验数据，便于支架支立和模板铺设。

4.6、钢筋加工及安装

支架预压完后，进行卸载，复测标高，调整模板，进而绑扎底板和腹板钢筋。

绑扎前先对轴线控制位置进行复核校正，绑扎钢筋的同时做好预埋件施工。

4.6.1、钢筋在加工场地按图纸加工成半成品，运至施工现场进行绑扎。

钢筋接头采用搭接电弧焊，两钢筋搭接端部折向一侧，两接合钢筋轴线一致。

双面焊长度不得小于5d，单面焊长度不得小于10d，焊接接头在接头长度区段内（35d长度范围，且不得小于500mm），同一根钢筋不得有两个接头，接头长度区段内受力钢筋接头截面面积为总截面面积的百分比要满足规范要求。

焊接接头与钢筋弯曲处距离不小于10d，且不位于最大弯矩处。

4.6.2、骨架焊接前，按图纸尺寸焊成骨架大样工作台，再进行骨架的焊接。

曲线段连续梁中的钢筋尺寸须根据其所在位置的曲率半径来计算出精确长度。

施焊顺序由中到边对称进行，先焊骨架下部，后焊骨架上部。

相邻焊缝采用分区对焊跳焊，不得顺方向一次焊成。

4.6.3、骨架宽度大，起吊易变形。

为防止骨架变形，用槽钢焊成钢架，在梁上设多个吊点，再起吊运到桥面安装。

4.6.4、两层钢筋网片之间，增设“[”型支撑钢筋，保证上下钢筋网片的位置满足要求。

4.7、安装波纹管、穿束

4.7.1、波纹管采用金属钢带加工成型。

钢带厚度不小于0.3mm。

根据预应力钢束布置图，用油漆在钢筋上标出每根钢束的变化点坐标，采用“井”型钢筋定位，并与箱梁普通钢筋固定。

直线段钢束，每1米设置一道定位钢筋，曲线段钢束，每0.5米设置一道定位钢筋，以保证管道圆顺。

4.7.2、本工程箱梁的预应力布置采用先穿束的方法进行施工。

在波纹管位置验收正确后，进行预应力钢绞线束的穿束。

采用人工穿束，利用吊车将成型的钢束吊至操作面，由人工将钢束沿波纹管穿入。

穿束完毕，及时检查波纹管是否破损，及时修复。

4.8、腹板模板安装

腹板模板采用胶合板和木方制作，用钢管做纵向夹条和螺杆对拉拼装。

每箱室之间设横向钢管支撑。

必要时在底板八字角处设置压板，压板的压筋与底板下排钢筋电焊，每隔一定间距设横杆，螺栓拧紧。

4.9、底板和腹板砼浇筑

连续箱梁底板宽8m，顶宽16.7m，梁高1.6m，连续箱梁分两次进行浇筑，考虑施工缝设置原则，第一次砼浇筑区域为底板和腹板，第二次浇筑顶板砼。

施工缝设置在顶板承托下腹板位置（外侧圆弧段与斜腹板直线段的切点），在斜腹板外侧模板上钉制控制木条，保证施工缝平顺、位置统一。

本工程采用商品混凝土，采用橄榄车运输，汽车泵输送，从一端向另一端分段浇筑。

浇筑顺序为先底板，后腹板。

砼浇筑对称、分层、连续进行，分层浇筑厚度控制在30cm。

插入式振动器移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍；与侧模保持5~10cm距离；插入下层砼5~10cm，对每个振动部分，做到快插慢拔，直到该部位砼密实，对波纹管密集区、张拉端，倒角等关键部位，振捣重点防范，以防空洞、漏振，确保该部位砼振捣密实。

4.10、底板和腹板砼养护和接缝处凿毛

砼浇筑完后，及时覆盖土工布进行养护。

砼达到一定强度（不小于2.5Mpa，一般12～24h）后拆腹板模板。

在绑扎顶板钢筋和布设内模前，将工作缝进行认真地凿毛和清洗。

将顶部砼凿毛，凿除浮浆及松散砼，露出石子。

最后将控制木条拆除。

4.11、安装箱梁内模，绑扎顶板钢筋

箱梁内模的安装，采用胶合板，钢管（或木方）支撑，支撑要稳固，模板拼缝密实。

顶板设80*120cm人孔，便于内模拆除和部分底板钢束的张拉，人孔用吊模支模补缺。

内模支立结束验收后，进行顶板钢筋绑扎，绑扎时严格按照设计和规范要求。

4.12、浇筑顶板砼

顶板钢筋绑扎（包括波纹管和预应力束）结束并经过验收通过后，及时进行顶板砼的浇筑。

砼顶面标高按横向4m，纵向5m设置控制点。

每个控制点下方用¢16联结上、下两层钢筋网。

在顶层钢筋网上直接放置¢25钢筋作为标高控制条。

砼经振动梁振动、提浆棒拖过后，凹凸不平处，人工修整抹平，磨光机磨面，再人工收面压光，最后进行拉毛处理。

为了有效防止箱梁表面裂缝，在施工过程中需要注意以下几点：

混凝土浇筑后要及时并充分洒水养护；

混凝土浇筑到顶部时严格按二次振捣、二次收面工艺进行，确保混凝土的密实性。

砼浇筑完毕后。

覆盖土工布，洒水湿润养生。

养护时间控制在7天左右。

4.13、张拉及压浆

本标段预应力钢铰线采用Φ15.24高强度低松弛预应力钢铰线（ASTMA416-90a，270级技术标准），进行先穿束后张拉施工。

预应力施工质量将影响到结构的使用性和永久性。

4.13.1、预应力施工工艺流程

4.13.2、张拉机具

（1）本工程拟采用与设计所要求的各预应力束张拉应力相匹配的千斤顶张拉φj15.24钢绞线。

（2）张拉机具与锚具配套使用，在进场时进行检查和校验。

千斤顶与压力表应配套校验，以确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线。

（3）张拉机具应由专人使用和管理，并应经常维护，定期校验。

张拉机具长期不使用时，应在使用前全面进行校验。

使用时的校验期限应视千斤顶情况确定，一般使用超过6个月或200次以上及在千斤顶使用过程中出现不正常现象时，应重新校验。

4.13.3、锚具及夹具

（1）锚具与夹具的类型符合设计规定和预应力钢材张拉的需要，且应符合GB/14370《预应力筋锚具、夹片和连接器》中的相关要求。

（2）锚夹具出厂前应由供方按规定进行检验并提供质量证明书。

锚夹具进场时应分批进行外观检查，不得有裂纹、伤痕、锈蚀，尺寸不得超过允许偏差，对锚具的强度、硬度、锚固能力等，应根据供货情况确定是否复验的项目、数量。

当质量证明书不符合要求或对质量有疑点时，应按有关规定进行检验，符合要求时才能验收和使用。

4.13.4、张拉应力控制

张拉施工时的实际伸长值与理论伸长值差值应符合设计要求，控制在±6%以内，否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施予以调整后，才可继续进行张拉。

其理论伸长值按下式计算：

ΔL=P·L×［1－e－（KX＋μθ）］/［Ap·Ep（KX+μθ）］

式中：

P－预应力钢筋张拉端的张拉力（N）；

X－从张拉端至计算截面的孔道长度（m）；

θ-从张拉端至计算截面曲线孔道部份切线的夹角之和（rad）；

K－孔道每延米局部偏差时摩擦的影响系数；

μ-预应力筋与孔道壁的摩擦系数；

L－预应力钢筋的长度（mm）；

Ep－预应力钢筋弹性横量（N/mm2）；

Ap－预应力筋截面积（mm2）

预应力筋张拉实际伸长值ΔL（mm）为ΔL＝ΔL1＋ΔL2。

ΔL1－从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值（mm）；

ΔL2－初应力以下的推算伸长值，可采用相邻级的伸长值。

张拉前，结构混凝土强度必须满足设计要求，达到设计强度的100%。

张拉程序为：

0--初应力（记录伸长值，初读数）--控制张拉力（测量伸长值及回缩值）--持荷2分钟--锚固。

张拉时的顺序严格按照设计规定进行，如设计无规定或受设备限制必须改变时，一般先中间后上、下或两侧，并张拉顺序的改变经过设计的认可后再进行张拉。

张拉中，以张拉力和钢绞线伸长值作为张拉工作的双控标准，确保预应力张拉的质量。

张拉时，应使千斤顶的张拉力作用线与预应力钢材的轴线重合一致。

预应力束的锚固，应在张拉控制应力处于稳定状态下进行。

预应力束张拉及放松时，应认真、如实填写施工记录。

4.13.5、孔道压浆

（1）预应力钢绞线张拉施工结束后，用手提砂轮机割除多余的钢绞线，封锚，然后进行孔道压浆。

孔道压浆应尽早进行。

（2）压浆顺序为：

孔道湿润--安装稳定阀--一端压浆--另一端冒出浓浆，关闭阀门--孔道稳压--压浆端关闭阀门--隔4小时拆除阀门。

孔道压浆采用水泥浆，水泥浆的强度不应低于设计强度，水泥采用525#普通硅酸盐水泥，里面掺入微膨胀剂。

（3）水泥浆自调制至灌入孔道的延续时间，视气温情况而定，一般不宜超过30～45min。

水泥浆在使用前和压注过程中应经常搅动。

（4）压浆前，须将孔道冲洗洁净、湿润，如有积水应用吹风机排除。

压浆时，对曲线孔道和竖向孔道应由最低点的压浆孔开始，由最高点的排气孔排气和泌水。

（5）压浆应缓慢、均匀地进行。

比较集中和邻近的孔道，宜尽先连续压浆完成，以免串到邻孔的水泥浆凝固、堵塞孔道；不能连续压浆时，后压浆的孔道应在压浆前用压力水冲洗通畅。

（6）压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气。

压浆的最大压力一般宜为0.5～0.7Mpa。

每个孔道压浆至最大压力后，应有一定的稳压时间。

压浆应达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。

（7）压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实，应及时处理和纠正。

压浆时，每一工作班应留取试件，标准养护28d，检查其抗压强度作为水泥浆质量的评定依据。

（8）对应埋置在梁体内的锚具，压浆后应先将其周围冲洗干净并凿毛，然后设置钢筋和浇筑封锚混凝土。

封锚混凝土的标号应符合设计规定。

（9）孔道压浆及时填写施工记录。

4.14、支架拆除

当箱梁预应力束全部张拉完毕，且管道压浆的强度达到设计强度的90%以上后，即可进行支架的拆除施工，拆架时应按全孔受力点对称、缓慢、均匀的原则，由跨中向支点处拆卸。

五、箱梁施工的质量工期保证措施

根据本工程现浇箱梁施工的特点，在施工过程中除强化管理，确保质量保证体系正常运行外，技术上也要采取相应的措施，使工程质量和工期有一个充分的保证。

主要采取以下措施：

5.1、现浇箱梁由于采取满堂支架施工，对地基处理要引起充分重视，特别对承台开挖及鱼塘的回填部分，要经过分层回填，充分的压实，保证施工过程中不出现不均匀沉降等问题。

对于石灰土施工，要严格控制其含水量、灰剂量，认真整平，充分压实。

5.2、箱梁门架搭设严格按照要求进行，保证其垂直度，有足够的强度和刚度。

同时对门架纵横向进行钢管脚手架加固，并设置剪刀撑，保证支架体系的稳定。

5.3、模板支立稳固的同时应注意拼缝严密不漏浆，浇筑混凝土前应用空压机吹扫、清水冲洗，使模板干净光洁，确保混凝土外观质量。

5.4、箱梁的钢筋绑扎和混凝土浇筑，要求严格按设计和规范要求进行，由于钢筋比较密集，施工时要加强振捣，保证不漏振。

同时要处理好施工缝，采用木条进行标高控制，使其处于同一位置。

5.5、预应力施工前，波纹管的埋设必须采用措施防止浇筑混凝土时上浮及碰动，应注意各种预埋件的种类、规格以及位置的准确性。

张拉前必须对混凝土强度进行试验，满足设计强度后才可以进行。

预应力的张拉、孔道灌浆严格按照操作程序进行。

5.6、合理配置资源，保证箱梁施工形成流水作业。

六、箱梁施工的安全文明施工保证措施

针对箱梁施工的特点，根据安全风险分析，支架不稳定和机械事故等一般较多，需重点防范。

在加强全员安全教育，提高安全风险意识和防范意识的同时，拟采取以下措施：

6.1、施工便道要保证畅通，及时修整。

原材料运输车辆要勤检查、勤保养，保证行驶和制动系统的完好。

6.2、要对吊重设备进行认真检查，尤其是钢丝绳等，必须满足要求。

配合吊装人员要戴好安全帽及手套，必须由专人指挥，以哨令、旗示或手示进行指挥。

所采用的“令示”必须规范，预先沟通好。

配合吊装人员必须避开被吊物，移动过程中要注意不要被障碍物所绊倒。

6.3、支架搭设和加固，严格按照要求进行，必须有专人负责，认真检查支架的位置，检查每道支撑、每个扣件的稳定性和加固程度，在浇筑混凝土前和过程中，对支架进行全过程的观测检查，确保支架整体的强度、刚度和稳定性。

6.4、模板铺设必须连接牢固、稳定可靠。

6.5、预应力张拉机具必须有专人保管，定期鉴定。

张拉时有专人负责，严格按照操作规程进行。

设置张拉区域，保持一定的安全距离。

6.6、夜间施工，必须配足照明设备。

6.7、加强用电管理，规范各类电气设备使用，电箱、电源线等勤检查。

发现破损及有碍安全使用的及时更换。