现浇箱梁作业指导书.docx
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现浇箱梁作业指导书
现浇箱梁作业指导书
一、编制目的
现浇箱梁施工工序复杂，技术要求高。
编制现浇箱梁施工作业指导书，是为了更好地指导现场施工，帮助一线工人对施工程序更加了解，并进一步明确施工方法，使现场施工更具针对性及可操作性。
提高施工队现浇箱梁的作业水平，确保工程质量。
同时，最大限度地加快施工进度，提高经济效益。
二、编制依据
1、中交远洲交通科技集团有限公司提供的设计图纸、设计文件。
3、公路桥涵施工技术规范及公路工程质量检验评定标准中的有关技术、质量要求。
4、我公司拥有的科技工法成果和现有的管理水平、劳力设备、技术能力以及长期从事公路建设所积累的丰富的施工经验。
三、适用范围
该作业指导书适用于承秦项目部现浇箱梁的施工。
四、工程概况
本合同段青龙互通立交共设有5座现浇桥，分别为东河1号桥、东河2号桥、匝道桥、左幅跨线桥、右幅跨线桥，桥梁上部构造为3*25m现浇预应力连续箱梁，箱梁高度1.4m，梁室高0.95m，采用C50混凝土。
五.工期安排
现浇箱梁施工计划由2个桥梁专业队伍负责施工，计划从2011年3月25开始，在2011年8月底前完成箱梁的施工。
六.劳动力组织
每座现浇箱梁施工需配置的劳力见下表：
序号
工种或岗位
人数
备注
1
钢筋工
8
2
电焊工
2
3
模板工
8
4
混凝土工
6
5
架子工
10
6
电工
1
7
吊车司机
2
8
预应力张拉
6
9
普工
6
合计
49
七、现浇箱梁施工方案
现浇箱梁支架采用满堂式钢管支架，箱梁底模板、侧模板及内模采用高强度竹胶板。
箱梁砼浇筑采用二次浇筑法，第一次浇筑至腹板与翼缘板连接处，第二次浇筑顶板，待箱梁砼强度达到100%时进行预应力张拉，并及时压浆、封端，待压浆强度达到90%后卸架。
1、现浇箱梁施工流程图
2、地基处理
由于桥区位于河沟处，地质软弱，雨季有水流，对桥区基础进行换填处理，将桥区内淤泥挖出后，采用隧道洞渣进行换填，换填时分层进行碾压夯实，顶面20cm采用C20混凝土浇筑，地基承载力能够满足要求，支架直接立于混凝土面上。
3、支架搭设
现浇箱梁为单幅3跨整体施工，满堂式支架采用钢管脚手架搭设,满堂支架在顺桥向立柱排距0.9m,横桥向立柱排距0.9m,水平横杆步距1.2m；箱梁为变截面处，根据图纸尺寸要求加宽支架。
支架下设底座，上设U型可调托撑。
底模横桥向承重方木采用10cm×10cm方木,承重方木中心排间距为0.3m,顺桥向分布方木采用10cm×15cm方木,分布方木中心排间距为0.9m,底模采用12mm厚竹胶板；为保证满堂支架整体稳定,在箱梁下每四排立柱设置一排横桥向剪刀撑,每三排立柱设置一排顺桥向剪刀撑。
（1）测量放样
测量人员用全站仪放样出箱梁在地基上的竖向投影线，并用白灰撒上标志线，现场技术员根据投影线定出单幅箱梁的中心线，同样用白灰线做上标记。
根
据中心线向两侧对称布设钢管支架。
满堂支架现浇连续箱梁施工工艺流程图
（2）钢管支架安装
根据立杆及横杆的设计组合，从底部向顶部依次安装立杆、横杆。
安装时应保证立杆中心竖直，一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆，再逐层往上安装，同时安装所有横杆。
立杆和横杆安装完毕后，安装斜撑杆，保证支架的稳定性。
斜撑通过扣件与钢管支架连接，安装时尽量布置在框架结点上。
（3）顶托安装
为便于在支架上高空作业，安全省时，可在地面上大致调好顶托伸出量，再运至支架顶安装。
根据梁底高程变化决定横桥向控制断面间距，顺桥向设左、中、右三个控制点，精确调出顶托标高。
然后用明显的标记标明顶托伸出量，以便校验。
最后再用拉线内插方法，依次调出每个顶托的标高，顶托伸出量一般控制在30cm以内为宜。
4、纵横梁安装
顶托标高调整完毕后，在其上纵向安放10cm×15cm方木，在纵梁上间距30cm安放10cm×10cm方木，方木长度随桥梁宽度而定，比顶板一边各宽出至少50cm，以支撑外模支架及检查人员行走。
安装纵横梁时，应注意横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开，且在任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上。
5、底模安装
纵横梁搭设完毕后，采用12mm厚的高强度竹胶板顺桥向进行底模铺设，底板横向宽度要等于梁底宽度，以利于加固侧模。
模板之间连接部位采用双面胶条以防漏浆，模板之间的错台不超过1mm。
模板拼接缝要纵横成线，避免出现错缝现象。
底模板铺设完毕后，进行平面放样，全面测量底板纵横向标高，纵横向间隔5m检测一点，根据测量结果将底模板调整到设计标高。
底板标高调整完毕后，再次检测标高，若标高不符合要求进行二次调整。
6、支架预压
为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线形的影响，在底模安装完毕后进行支架预压施工。
预压方式采用纺织袋装砂，每袋50kg，预压范围为箱梁底部，长度为全跨,预压顺序从第1跨至第3跨，重量不小于单跨箱梁总重的100%。
在支架预压期间，如有阴雨天气，要用塑料布将砂土全部覆盖严实。
因悬臂板本身重量较轻，可根据实测的预压结果，对悬臂板模板的预拱度作相应调整。
（1）加载顺序：
一次连续加载到位。
（2）预压观测：
观测位置设在每跨的L/2，L/4处及墩部处，每组分左、中、右三个点。
在点位处固定观测杆，以便于沉降观测。
并对相应位置处的基础设置观测点，以便于观测地基是否有沉降变形。
采用水准仪进行沉降观测，布设好观测杆后，加载前测定出其杆顶标高。
加载完毕后每2小时观测一次，直至沉降稳定后，经监理工程师同意，可进行卸载。
（3）卸载：
人工配合吊车吊运砂袋均匀卸载，卸载完成后再对观测点进行观测，记录好观测值以便计算支架及地基综合变形。
根据观测记录，整理出预压沉降结果，调整钢管支架顶托的弹性变形来控制箱梁底板及悬臂的预拱高度。
7、模板及支座安装
（1）底模板
卸载完成后，通过对预压变形观测数据的整理，进一步调整模板的标高，并设置预拱度，按二次抛物线变化。
在标高调整到位后，对底模整个大面进行打磨处理，同时刷上模板漆。
（2）支座安装
在底模调整到位后，进行盆式橡胶支座的安装，在安装前先对预留支座锚栓孔位置进行复核和清理，然后放入支座。
在支座安装前用酒精仔细擦洗各相对滑移面，擦洗净后在四氟滑板的储油槽内注满硅脂类润滑剂，并注意硅脂保洁和防滑。
在支座安装的过程当中，箱梁底预埋钢板及支座垫石必须保持洁净、水平，并同时对预留箱梁底的钢板安装、固定到位，锚固螺栓外露螺杆的高度不得大于螺母的厚度。
（3）模板的安装
侧模板、翼缘板模板采用1.2cm厚高强度竹胶板，根据测量放样定出箱梁底板边缘线，然后安装侧模板。
翼缘底板压在侧板上。
侧板压在箱梁底板上。
箱梁内模采用竹胶板拼装。
由于箱梁混凝土分两次浇筑，箱室内模板也分两次安装，第一次支设腹板内模，用方木做横撑，同时用定位筋进行定位固定，当第一次混凝土达到一定强度后用短钢管和短木方支撑再支顶板内模。
为方便内模的拆除，立内模时每个箱室预留一个工作窗，工作窗的尺寸为1.0mX0.8m（沿纵向为1.0米，横向为0.8米），并将工作窗顶板钢筋切断，供拆除内模板等人员进出箱室内之用以及底板砼泵送的入口。
安装内模的同时应预留箱梁通气孔（预埋PVC管）。
8、钢筋加工安装
（1）钢筋安装顺序
①安装绑扎箱梁底板下层钢筋网；
②安装腹板钢筋骨架和钢筋；
③安装横隔板钢筋骨架和钢筋；
④安装和绑扎箱梁底板上层钢筋网及侧角钢筋；
⑤第一次浇筑混凝土，待强度上拉以后，安装和绑扎顶板上下层钢筋网、侧角钢筋和护栏、伸缩缝等预埋件。
（2）、钢筋加工及安装
钢筋加工时，应按照设计要求尺寸进行下料、成型，钢筋安装时控制好间距、位置及数量。
要求绑扎的要绑扎牢固，要求焊接的钢筋，可事先焊接的应提前成批次焊接，以提高工效。
焊缝长度、饱满度等方面应满足规范要求。
钢筋加工及安装应注意以下事项：
①钢筋在场内必须按不同钢种、等级、规格、牌号及生产厂家分别挂牌堆放。
钢筋存放采用下垫上盖的方式避免钢筋受潮生锈。
②钢筋在加工场内集中制作，运至现场安装。
③钢筋保护层采用提前预制与主梁等标号的砼垫块，砼保护层的厚度要符合设计要求。
④在钢筋安装过程中，及时对设计的预留孔道及预埋件进行设置，设置位置要正确、固定牢固。
⑤钢筋骨架焊接采用分层调焊法，即从骨架中心向两端对称、错开焊接，先焊骨架下部，后焊骨架上部。
钢筋焊接要调整好电焊机的电流量，防止电流量过大或操作不当造成咬筋现象。
钢筋焊接优先采用双面焊，当双面焊不具备施工条件时，采用单面焊接。
钢筋焊接完毕后，将焊渣全部敲除掉。
钢筋焊接完成后自检合格后，报请监理工程师检验合格后，方可进行下道工序施工。
⑥钢筋安装位置与预应力管道或锚件位置发生冲突时，应适当调整钢筋位置，确保预应力构件位置符合设计要求。
焊接钢筋时应避免钢绞线和波纹管道被电焊烧伤，防止造成张拉断裂和管道被混凝土堵塞而无法进行压浆。
钢筋加工安装完毕，经自检合格报请监理工程师抽检合格后，方可进行下道工序施工。
9、混凝土浇筑
箱梁混凝土施工采用2台吊车结合料斗分两次浇筑，第一次浇筑底板和腹板，第二次浇筑顶板和翼板，两次浇筑接缝按施工缝处理。
混凝土浇筑从一端向另一端呈梯状分层连续浇筑，上层与下层前后浇筑距离保持2m左右，在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。
混凝土浇筑应注意以下事项：
（1）混凝土浇筑前，用人工及吹风机将模板内杂物清除干净，对支架、模板、钢筋和预埋件进行全面检查，同时对吊车、拌合站、罐车、发电机和振捣棒等机械设备进行检查，确保万无一失。
（2）混凝土浇筑时先浇注底板，再浇注腹板，为防止在浇注腹板时混凝土流入底板，可待底板浇注完成一段时间后再进行腹板浇注。
混凝土分层厚度为30cm，浇注过程中，随时检查混凝土的坍落度，并对坍落度进行控制，坍落度尽量控制在7cm。
（3）混凝土振捣采用插入式振动棒，移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍，作用半径约为振动棒半径的8～9倍。
（4）振动棒振捣时与侧模保持5～10cm的距离，避免振捣棒接触模板和预应力管道等。
振捣上层混凝土时，振捣棒要插入下层混凝土10cm左右。
对每一振动部位振捣至混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面平坦、泛浆为止，避免漏振或过振，每一处振完后应徐徐提出振动棒。
（5）在混凝土浇筑过程中安排专人跟踪检查支架和模板的情况，模板若出现漏浆现象，要用海绵条进行填塞。
在浇筑混凝土前，在L/2，L/4截面位置的底模板下挂垂线，每截面分左边、左中、中线、右中、右边设五道垂线。
垂线下系钢筋棍，在地面对应位置埋设钢筋棍，在两根钢筋棍交错位置划上标记线，以此来观测混凝土浇筑过程中底板沉降情况，若发生异常情况，立即停止浇筑混凝土，查明原因后再继续施工。
（6）第一次浇筑混凝土，浇注至腹板顶部时，做好施工缝。
混凝土高度略高出设计腹板顶部2~3cm左右，将顶面的水泥浆和松散砼凿除掉，露出坚硬的混凝土粗糙面，用水冲洗干净。
（7）在浇筑箱梁顶板预留孔混凝土前，应清除箱内杂物，避免堵塞底板排水孔。
主梁顶面预留孔四壁凿毛，填筑预留孔混凝土要振捣密实。
（8）混凝土养生采用土工布覆盖洒水养生，保证混凝土表面始终处于湿润状态，养生时间不少于7天。
用于控制张拉、落架的混凝土强度试块放置在箱梁室内，同条件进行养生。
养生期内，桥面严禁堆放材料。
10、预应力工程
预应力工程作为现浇箱梁的重中之重，从预留孔道的布设、锚垫板的安装、锚下砼的振捣以及张拉和压浆操作均不容忽视。
一旦某一环节出现问题，就会造成质量问题。
由于本现浇箱梁比较长,弯道比较多,预应力工程总体思路为在腹板竖向主筋绑扎完成后放入塑料波纹管，在塑料波纹管处于平直状态下穿入钢绞线，然后根据图纸要求对塑料波纹管进行定位，最后绑扎腹板剩余钢筋。
具体过程为分孔道成型、下料编束、穿索、张拉和压浆五个步骤：
（1）孔道成型
预应力管道成型采用塑料波纹管，塑料波纹管在使用前要逐根检查，不得使用有油污、泥土或有撞击、压痕，裂口的波纹管。
波纹管在安放时，根据管道座标值，按设计图纸要求设置定位筋，并用扎丝绑扎牢固，曲线部分采用U型定位环与定位筋绑扎，卡牢波纹管，并在负弯矩顶部开排气孔，排气孔采用小孔径PVC管引出至顶板上方并包扎好，同时在与塑料波纹管接头处采用胶布包裹密实，防止漏浆。
在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭接头处，用宽胶带粘绕紧密，保证其密封，不漏浆。
锚头安装时，应使锚头入槽，不得随意放置。
限位板安装过程中注意钢绞线与孔洞一一对应，防止错位，造成张拉过程中钢绞线断丝，限位板槽的深浅合适，防止过浅钢绞线刻痕厉害，过深造成夹片外露较长或错位。
（2）下料编束
首先检查钢绞线质量是否符合设计要求，保证钢绞线表面无裂纹毛刺，机械损伤，氧化铁皮或油迹。
钢绞线下料长度经计算确定，L=（两锚头间的设计长度）+2（锚具厚度+限位板厚度+千斤顶长度+预留长度）。
钢绞线切割用砂轮机切割后编成束，编束时保持每根钢绞线之间平行，不缠绕，每隔1—1.5m绑扎一道铅丝，铅丝扣向里，绑好的钢绞线束编号挂牌堆放，离开地面，以保持干燥，并遮盖防止雨淋。
（3）穿束
箱梁钢绞线采用钢套牵引法，编号穿束，穿束时钢绞线头缠胶带，防止钢绞线头被挂住。
（4）张拉
为防止发生由于构件截面受到大的偏心压力，导致板体出现较大侧弯现象，因此，钢绞线要对称张拉。
在混凝土强度达到设计强度要求后，进行张拉，锚具支撑，垫板清理，锚圈中心与管道中心对齐，机具就位，初始张拉。
预应力钢绞线张拉时采用分级对称张拉：
015%бcon30%бcon100%бcon，张拉过程中应密切关注张拉过程，记录张拉力、伸长值，张拉采用张拉力与伸长值双控。
张拉值的大小以油压表的读数为主，用预应力钢绞线的伸长值加以校核，实行双控。
实际张拉伸长值与理论伸长值之差控制在6%范围内，计算钢绞线伸长量见附表。
张拉纲绞线时，两端张拉人员采用对讲机联络，并以彩旗为信号，使两边同时给千斤顶充油，荷载分级，两端伸长量基本保持一致。
张拉完毕，在钢绞线上作标记，经24ｈ观察，有无异常。
允许断丝或滑丝的数量不得超过预应力筋总数的0.5%，并不得位于梁体的同一侧，且一束内断丝不得超过1丝。
当一切正常后，再进行割丝、压浆封端等工序。
（5）、孔道压浆
管道在张拉后24小时内压浆，锚具外露预应力筋间隙采用原子灰填塞，以免冒浆及损失压浆时的压力。
压浆前为使孔道压浆流畅，并使浆液与孔壁结合良好，压浆前用高压水冲冼孔道，然后用无油脂压缩空气吹干。
注浆采用压入式注浆机及时灌浆，压浆过程必须有现场监理工程师在场才能允许进行管道压浆；压浆顺序应先压注下层孔道，压浆时对曲线孔道和竖向孔道从最低点的压浆孔压入，并使水泥浆由最高点的排气孔流出，直至流出的稠度达到注入时的稠度，确保管道内充满水泥浆。
当达到该要求后关闭球形阀门，压浆入口加压达到规定压力0.5~1.0MPa时，停止压浆，此时看到梁板两端钢绞线缝隙中流出清水，压力表指针缓慢下降，然后重复压浆至设计压力值，钢绞线缝隙继续流出清水，重复数个循环，压力表指针稳定时停止压浆，保持0.5MPa的一个稳压期，时间不小于2min。
稳压期过后关闭压浆入口阀门，然后进行下一道孔道压浆，此时刚压浆的孔两端的球形阀门在水泥浆凝固后才能取出。
压浆时如气温过高可选在晚上施工。
11、封端
封端是箱梁预制的最后一道工序，要求封端模板制作要准确，支立模板要稳定，以防变形影响美观；梁长尺寸要准确，浇筑混凝土要用插入式振捣器振捣密实。
12、卸架
预应力工程施工完毕待注浆强度达到90%后，开始进行卸架，卸架时应按先跨中后两边的顺序均匀拆除，严禁野蛮施工，卸架后的支架应堆放整齐，以方便以后的施工。
八、质量保证措施
1、质量目标：
严格执行交通部现行《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）及招标文件投标书中有关规定并满足设计要求。
2、开工前，首先对测量放样数据作好纪录。
3、对于关键的预应力工程实行专人负责，专人管理。
4、施工前，施工技术负责人组织技术人员和施工管理人员仔细阅读设计文件，了解设计意图，明确施工技术重点、难点，进行技术交底。
5、实行工序交接制度，关键工序班组检查合格，经监理工程师检查，确认符合要求后，填写好检查记录，然后请监理工程师复核鉴定，才能进行下道工序施工。
九、进度保证措施
1、确保施工质量，只有质量有保证，施工进度才能有保证；
2、成立现浇箱梁生产项目领导责任区，由项目总工负责，加强对箱梁施工的宏观管理。
3、各负其责，责任到人，建立施工质量、进度奖罚制度；
4、钢筋、砂石料和水泥等原材料备料充足，避免出现等料误工情况的发生；
5、对拌合站、吊车及发电机等机械设备及时检查，保证机械设备始终处于良好工作状态；
6、加强对施工人员培训工作，使之能快速、熟练掌握操作要领，保证工序衔接紧密。
十、安全、文明施工保证措施
1、严格执行项目经理部安全保证体系的有关规定。
2、箱梁梁施工前，安保部对现场工作人员进行安全技术交底。
3、钢绞线张拉时，两端设警戒标志，专人看护，闲杂人员不得靠近，确保张拉安全。
4、施工人员必须配戴安全帽和安全带，支架上方搭设栏杆和安全网。
5、机械操作必须遵守规程安全操作，不得违章作业。
6、施工现场要整齐规范，各种警示牌和施工铭牌树立齐全。
箱梁支架受力计算书
箱梁支架受力计算取第二跨箱梁支架进行受力计算。
一、荷载计算
1、箱梁荷载：
箱梁钢筋砼自重：
G=1176m3/3×2/3×26KN/m3=6795KN
偏安全考虑，取安全系数r=1.2，以全部重量作用于底板上计算单位面积压力：
F1=G×r÷S=6795KN×1.2÷（14.45m×25m）=22.57KN/m2
2、施工活荷载：
取F2=2.5KN/m2
3、方木：
取F6=7KN/m3
二、横梁挠度验算
横梁为10cm×10cm方木，跨径为0.9m，横梁中对中间距为0.3m。
受力图简化如下：
截面抵抗矩：
W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3
截面惯性矩：
I=bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4
作用在横梁上的均布荷载为：
q=（F1+F2）×0.30=25.07×0.3=7.52KN/m
跨中最大弯矩：
M=qL2/8=7.52×0.92/8=0.76KN•m
松木容许抗弯应力［σ］=13MPa，弹性模量E=10GPa
1、横梁弯拉应力：
σ=M/W=0.76×103/1.67×10-4=4.55MPa＜［σ］=13MPa横梁弯拉应力满足要求。
2、横梁挠度：
f=5qL4/384EI=（5×7.52×103×0.94）/（384×10×109×8.33×10-6）=0.77mm＜L/400=2.25mm
横梁挠度满足要求。
三、纵梁挠度验算
纵梁为10cm×15cm方木，跨径为0.9m，间距为0.9m。
按简支梁受力图如下：
截面抵抗矩：
W=bh2/6=0.1×0.152/6=3.75×10-4m3
截面惯性矩：
I=bh3/12=0.1×0.153/12=2.812×10-5m4
4根横梁重量为：
0.1×0.1×0.9×7×4=0.252KN
横梁施加在纵梁上的均布荷载为：
0.252÷0.9=0.28KN/m
作用在纵梁上的均布荷载为：
q=（F1+F2）×0.9+0.28=25.07×0.9+0.28=22.84KN/m
跨中最大弯矩：
M=qL2/8=22.84×0.92/8=2.33KN•m
松木容许抗弯应力［σ］=13MPa，弹性模量E=10GPa
1、纵梁弯拉应力：
σ=M/W=2.33×103/3.75×10-4=6.2MPa＜［σ］=13MPa
2、纵梁挠度：
f=5qL4/384EI
=（5×22.84×103×0.94）/（384×10×109×28.12×10-6）
=0.69mm＜L/400=2.25mm
纵梁挠度满足要求。
四、支架受力计算
1、立杆承重计算
（1）每根立杆承受钢筋砼和模板重量：
N1=0.9×0.9×22.57=18.3KN
（2）横梁施加在每根立杆重量：
N2=0.9×3×0.1×0.1×7=0.20KN
（3）纵梁施加在每根立杆重量：
N3=0.9×0.1×0.1×7=0.10KN
（2）每根立杆承受活载：
N4=0.9×0.9×2.5=2KN
每根立杆总承重：
N=N1+N2+N3+N4=18.3+0.2+0.1+2=20.6KN
2、支架稳定性验算
钢管几何特性:
截面积A=π*（242-20.52）=489mm2
Φ48×3.5mm截面回转半径查表的i=15.9mm
立杆长细比λ=L/i=1200/15.9=76
由长细比可查得轴心受压构件的稳定系数ψ=0.714
Q235钢材稳定容许弯曲应力，［σ］st=ψ［σ］=0.714×145MPa=103.5MPa
所以，立杆轴向荷载［N］=A×ψ×［σ］=489×0.714×103.5
=36.14KN＞N=20.6KN
支架稳定性也满足要求。
通过检算,横梁的刚度、强度，立杆的强度、长轴比及支架的整体稳定性满足要求。
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