如泰运河特大桥主桥上部结构施工方案文档格式.docx
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桥梁全宽35m，分成上、下行两幅，每幅均为独立的单箱单室直腹板断面，箱梁顶面宽17.0m，底面宽8.5m；
翼缘板悬臂长度4.25m，翼缘板端部厚18cm、根部厚60cm；
顶板厚度28cm，底板厚度从跨中至距0#块中心3m处由28cm按二次抛物线变化至75cm，腹板厚度4#块件以前为80cm，4#块件以后为50cm，在4#块件范围内由80cm按直线变化到50cm。
箱梁顶面向外侧2%的单向横坡通过内、外侧腹板高差形成，箱梁底板横向保持水平。
主墩墩顶梁高度为4.0m，跨中和边跨现浇段梁中线高度为2.0m，箱梁纵向梁高由跨中至距主墩中心1m处由2m按二次抛物线变化至4m。
边跨现浇段长度两端不等，一端为13.22m，另一端为7.42m。
主桥箱梁0#、1#块以及边跨现浇段采用支架现浇，2#～8#块以及合拢段9#块采用挂篮悬臂现浇。
箱梁采用纵、横、竖三向预应力体系。
顶底板纵向预应力束采用高强低松弛钢绞线，大吨位群锚体系（OVM15-22，OVM15-17），两端张拉；
顶板横向预应力束采用高强低松弛钢绞线，扁锚体系（BM15-3）配以扁平波纹管成孔，单端张拉；
腹板竖向预应力采用冷拉Ⅳ级粗钢筋，顶端张拉。
箱梁各块段参数见下表：
块件号
O#
1#
2#
3#
4#
5#
6#
块件长度（m）
2.0
5.0
3.5
4.0
块件体积（m3）
34.95
70.49
52.29
55.26
49.18
44.04
41.81
块件重量（t）
90.87
183.27
135.9
143.68
127.9
114.5
108.7
7#
8#
9#
10#
11#
10’#
11’#
1.5
9.3
3.92
9.02
40.24
39.33
14.63
90.65
64.95
34.12
104.6
102.3
38.04
235.69
168.86
88.7
三、总体施工方案介绍
主桥0#、1#块采用以承台为基础、支架法施工，全截面分两次浇注，第一次浇注至顶板底，第二次浇注顶板；
主桥箱梁2#～8#块采用菱形挂篮悬臂现浇，各块段砼全截面一次浇筑；
边跨现浇段采用以承台和混合地基为基础，支架法现浇，全截面一次浇筑。
箱梁砼为C50高标号砼，Ⅱ号砼工厂负责生产，由砼搅拌运输车运至施工地点，然后用砼输送泵将砼泵送至工作面。
砼浇筑采用平面分层法浇筑，底板以及腹板根部可一次浇筑完成，腹板分层浇筑，分层厚度30cm左右。
砼浇筑方向尽量由挂篮的前端向后端浇筑，砼的浇筑顺序：
先浇筑完成底板和腹板根部，设置压舱板，然后浇筑腹板，浇筑顶板两侧翼缘板、顶板中部、最后浇筑腹板倒角区顶板。
四、箱梁施工工艺流程图
五、0#、1#块支架施工方案
1、基本概况：
主墩顶0#、1#块设计一次浇注，共长12m，根部高4m，1#块前端高3.455m，在墩顶设置2m厚横隔梁，顶板厚28cm，底板厚66.6cm（1#块前端）～110cm（根部），顶板宽17m，底板宽8.5m，翼缘板悬臂长4.25m，设计混凝土总方量210.88m3（单个0#、1#块设计方量分别为34.95m3、70.49m3）。
2、施工方案：
0-1#块总长12m，承台长为10.3m，即单侧伸出承台0.85m，支架可以直接搭在承台上，进行施工，无须进行地基处理。
鉴于梁体高达4m，混凝土方量大，钢筋密集，预应力管道多等原因，同时也为了减轻对支架的压力，施工时采用二次浇注，即第一次先浇注0-1#块底板和腹板至上倒角，并伸进倒角2cm，待第一次混凝土强度大于90％后，再浇注顶板和翼板。
第一次浇注混凝土方量为131.79m3，第二次浇注79.09m3。
分两次浇注主要从以下方面考虑：
1、尽可能减少混凝土浇注时间，在混凝土初凝前给支架以较长的变形时间，将减少裂纹的发生；
2、0#块高4m，钢筋分布复杂，且其上倒角纵向预应力波纹管分布较多，混凝土分两次浇注，第一次浇注时顶板钢筋和上倒角处波纹管可以不安装或少安装，能更好地保障底板、腹板、隔墙、过人洞等处的混凝土灌注质量；
3、0#块横隔墙厚2m，如整体浇注，横隔墙内水化热很大，分两次浇注，可以减弱水化热产生的高温现象。
分两次浇注在施工中需采取的质量保证措施：
1、第一次混凝土浇注至上倒角，在上倒角模板上钉2cm木条，保证混凝土伸进倒角2cm，第二次混凝土将第一次混凝土的顶面包起来，保证接缝外观质量；
2、第一次混凝土浇注前安装竖向接茬钢筋，间距10cm，与箍筋间隔布置，防止接缝处出现收缩裂纹；
3、第一次混凝土浇注表面浮浆及钢筋上的残浆必须凿除干净；
4、如果设计及各方同意可以增设钢筋防裂网。
3、支架及模板设计：
1、支架构造（见附件1：
0-1#块施工支架布置图）：
根据本桥特点和施工经验，采用满堂支架法施工0-1#块。
承台施工时，在承台上预埋钢板，焊接型钢托架，在托架上铺22#工字钢，搭设钢管支架，钢管直径48mm，壁厚3.5mm，底板范围立杆纵、横桥向间距均为40cm，翼缘板范围纵桥向间距为40cm，横桥向间距为60cm，横杆步距为80cm，同时为了支架稳定增加斜撑连接。
外模两侧支架之间在悬臂端头通过两排钢管脚手架连为整体，以防止支架向两侧偏位。
内模支架有钢管拼成，钢管顶部安装可调丝杆，以顶紧内顶模。
2、模板构造：
A、底模：
调整支架标高铺底模，底模采用竹胶板，在支架顶小横杆上铺10*12cm方木，方木立放，间距20cm，其上铺大块竹胶板（1200*2400*18mm），空隙用小块竹胶板补齐，竹胶板用铁钉与方木钉牢，板间拼缝应严密，不得有错台、翘曲或较大缝隙，防止浇注混凝土时漏浆及底板错台。
0-1#块底模完成后超载预压，来消除弹性变形，设观测点测量弹性变形，作为施工标高控制的依据。
B、外侧模及内模：
采用大块竹胶板模板，混凝土外观易保证，且竹胶板重量轻，易拼装，施工速度快。
C、端模：
采用8mm的钢板分块加工，在以后块件施工中可倒用。
D、内外模之间设对拉螺栓，拉杆间距为1.0*0.7m，在拉杆上套PVC管。
4、临时支座、永久支座的安装：
根据SV11-4-22/31主墩墩梁临时锚固构造图，设计要求临时支座垫块采用50#混凝土，分上、下两层，两层之间夹5cm厚的硫磺砂浆，其中预埋电阻丝，以便以后烧融拆除临时锚固。
根据我单位施工经验，电阻丝容易出现故障，往往不能完全熔化临时支座，或不能同时对称熔化而产生不平衡荷载，并且由此产生的高温也将对混凝土产生不利的影响。
因此，本桥5#、6#墩临时支座拟采用的方案是设置5cm的木盒，内置细粉砂，砂垫层拍实后，在上面浇注临时支座混凝土。
需解除临时约束时，凿开木盒，用高压水将砂冲出。
根据施工进度安排，参照当地气象资料，推测各墩顶0-1#块施工时的气温与合拢段施工时气温之间的差值。
根据当地最高与最低气温，计算由此产生的连续梁伸缩缝和支座位移量，确定0-1#块底部永久支座安装时预留的偏移量。
永久支座垫石必须严格抹平，以确保支座安装水平。
支座螺栓通过环氧树脂砂浆与墩柱固结牢。
5、施工技术要点：
①支架变形控制
支架的非弹性变形通过压重清除，并取得实测数据，为后续的0-1#块施工提供依据。
施工时根据压重实测弹性变形值和施工检测单位提供的控制标高来设置预拱度。
支架压重按全断面混凝土重量的1.2倍配重，并模拟实际分块重量按区加载（见附件5：
主梁0#～3#块分区重量计算表），加载时按0.5、1.0、1.1、1.2倍混凝土重量分级加载。
②预埋件
除按设计图要求进行预埋外，还需设置挂篮施工所需的预埋件。
本桥所用挂篮轻巧，预埋孔较小，一般不需切除钢筋，如确需切除，应在孔洞四周增设钢筋网，以防孔洞周边砼因应力集中而出现裂纹。
预留孔在挂篮前移后封闭。
③箱梁砼灌注时需设置反压模板
砼浇注至下倒角及腹板时，砼可能由倒角模板下口上翻，因此在底模砼灌注完后安装压舱板，与内模支架连成整体，以防砼上翻。
④为确保箱梁外观质量，所有垫块均采用半圆形混凝土垫块。
⑤预应力管道工程
A、波纹管切割后仔细检查接头，如有毛刺、内卷应打磨或其它处理。
B、竖向预应力压浆管应牢固、畅通，并用钢筋将压浆管固定，以防振动棒碰坏。
C、锚垫板必须垂直于波纹管，并将缝隙堵塞密实，防止水泥浆进入锚垫板。
D、对波纹管仔细检查，并在浇注砼前安装PVC管，在砼浇注过程中派专人经常转动。
⑥砼摊铺与振捣
砼浇筑按水平分层进行，每层砼的厚度控制在30-40cm。
砼振捣时，操作工人应尽可能进入腹板内操作，并准备安全、足够的照明以观察腹板内砼的振捣情况，保证砼浇筑质量。
现场同时准备大、小振动棒，用小振动棒配合大振动棒施工。
振动棒采用快插慢提的方式插入砼，插入时要垂直，插点分布要均匀，振捣器移动间距不超过作用半径的1.5倍，在振捣上一层时，应将振动棒插入下层砼5-10cm，并与侧模保持5-10cm，并避免振动棒碰撞模板、钢筋及预应力管道等。
⑦砼浇筑顺序
砼浇筑顺序按先底后高，先外侧，后内侧的顺序浇筑。
第一次砼浇筑：
底板浇注时先浇筑墩顶部位的箱梁，然后由墩顶向悬臂端逐渐推进，完成一个分层的浇筑，下一分层仍按此顺序施工。
腹板浇注时，按照从梁端向墩顶部分推进的原则，逐层浇注。
第二次砼浇筑：
顶板砼浇注时，先浇注腹板及上倒角处混凝土，然后按从两侧翼缘板向中央浇注的顺序进行浇注。
最后在梁体中部收仓。
两侧腹板布料高差应控制在50cm以内。
⑧平整度控制
为了保证箱梁顶、底板混凝土的平整度以及顶板混凝土的横坡，再顶板、底板的钢筋上焊接支撑钢筋，然后采用圆钢筋焊接数条轨道，轨道顶标高即为顶板、底板的实际标高。
在顶板或底板混凝土浇注完毕时，采用刮尺、滚筒将混凝土表面整平，然后抹压，顶板还需拉毛。
⑨混凝土养生
顶板混凝土浇注完毕后，覆盖海绵或土工布保湿养生，养生时间不小于7天，在养生期内始终保持海绵或土工布的湿润。
箱内腹板或底板的养生采取自动喷洒养生的办法。
箱外腹板养生在翼缘下0.5m左右设置自动喷水管，在养生期间始终喷水养生。
养生安排专人专职负责，并要求有养生记录，保证混凝土表面湿润，从而确保混凝土的内外强度同期增长，避免由于温差效应导致结构混凝土出现温度裂缝。
六、2#～8#块悬浇施工方案
（一）、挂篮选型及构造
1、挂篮选型
设计文件中对挂篮的要求：
⑴挂篮承载能力应大于悬浇块件最大重量（3#块重143.68t）并有一定的安全储备，挂篮自身重量及全部附加临时荷载重量之和控制在55吨以下。
⑵各块段砼采用一次浇注，并保持平衡对称施工。
根据箱梁特点采用GL—200型菱形挂篮。
2、挂篮的结构形式
挂篮主要由以下五个部分组成：
承重系统、悬吊系统、后锚系统、行走系统、平台系统等。
其总体构造布置详见附件2:
菱形挂篮布置图。
⑴挂篮的承重系统：
主要由两排菱形主桁架，及前后两横梁组成，其杆件均为型钢焊接组合构件。
主纵桁架是挂篮悬臂承重结构，是由槽钢拼装而成的菱形结构。
主桁架纵梁、竖压杆、各拉压杆均为2[30槽钢，各杆之间用δ=16mm钢板，φ28普通螺栓连接。
⑵挂篮的后锚固系统：
分为主桁架的锚固和平台系统的锚固两部分，主桁架用φ32精轧螺纹粗钢筋锚固在箱梁上；
平台系统前端由吊杆支撑，后端用吊杆锚固在主梁节段前端底板上。
每根主桁纵梁尾部用3根φ32精轧螺纹钢筋作为连接锚杆，与箱梁内的竖向预应力筋相连。
单根主梁设置3个锚固点，一只挂篮共设置6个锚固点。
梁体内用于挂篮后锚的预埋筋使用前均需进行25t预拉。
⑶挂篮的吊挂系统：
主要由精轧螺纹粗钢筋吊杆、分配梁、调节千斤顶等组成。
用以固定模板支架和支撑平台系统，将其荷载传递给主承重系统，并通过操作千斤顶调节吊杆螺帽，以调节平台标高。
A、底篮前悬吊由6根φ32精轧螺纹钢筋作吊杆，锚固于前上横梁；
后悬吊由4根φ32精轧螺纹钢筋作吊杆，2根锚固于已浇块段底板上，2根锚固于已浇块段外倒角上。
B、内模支架安装于3组内滑梁上，内滑梁的后端由3根φ32精轧螺纹钢筋锚固于已浇块段顶板上，前端3根吊杆锚固于前上横梁上。
C、吊杆采取的安全预防措施：
a.挂篮的吊杆均在使用前进行40t预拉，然后套上保护管。
b.平台后端设三根保险吊杆，前端设四根保险吊杆，或用导链替代吊杆。
⑷行走系统：
主要由牵引葫芦、行走滑船、前移滑道、行走滑轮等组成。
挂篮走行到位后、混凝土浇注前，主纵梁前支点处用千斤顶将主梁顶起，滑道垫梁加密，并换成方垫块。
⑸挂篮的平台（模板）系统
①挂篮的底模采用定型钢模板，规格为1.2m×
3.2m。
铺设在底模纵梁上，纵梁支承于前、后下横梁上。
侧模分内模和外模两大部分，外侧模及内顶模采用大块竹胶板模板，内侧模采用组合钢模，随梁高的降低逐渐减少。
内外模均用10×
10方木或[10槽钢作加劲桁架，使之形成一个整体。
②外侧模及箱梁翼缘板用托架支撑，托架支撑于前后下横梁上，形成稳定的结构，随挂篮同步起落。
外侧模与底模之间采用侧模夹底模的方式。
③内侧模采用组合钢模，便于装拆和修改。
顶模采用大块竹胶板，用10×
10cm方木加工成整体桁架进行支撑，防止模板受力后变形。
桁架支承在2根分配梁上。
内外侧模用φ16拉杆对拉于2[12钢带上，钢带间距1m×
0.7m。
3、挂篮的主要技术指标：
①菱形主桁架2x7.2=14.4t；
②底篮I25纵梁20根,3.66t;
③底篮钢模及四周护栏、脚手板等4.2t;
④外模及支架4.9t;
⑤上下横梁4x2.6=10.4t；
⑥内模及支架4.2t；
⑦滑道及支点2.2t；
⑧吊挂及锚固分配梁0.48t;
以上合计44.44t，其它附件按上述构件重量之和的10%计取，所以，挂篮总重为:
44.44x1.1=48.9t。
砼浇注时人群及振动器等活载<
3t,总荷载满足设计要求（小于55t）。
4、挂篮的特点
①、菱形挂篮外形美观，结构简单，杆件受力明确。
②、作业面开阔，便于钢筋及预应力管道安装，能加快施工进度，缩短梁段施工循环周期。
根据其他箱梁施工情况，梁段最短施工周期5.2天，平均6～8天。
③、利用桁架前后支座，使桁架在轨道上走行，无需平衡重，操作方便，移动灵活、平稳，外模、底模随桁架一次到位。
挂篮移动时间短，一般只需2～4小时即可就位。
④、挂篮自重轻，利用系数高，拼装速度快。
⑤、挂篮刚度大，弹性变形小，立模时只需一次调整标高，灌注混凝土过程中不需再调整。
5、挂篮使用要求
①、挂篮组装后进行预压，以消除非弹性变形，测试弹性变形量。
②、挂篮作业时，后锚杆锚固力要调试均匀。
③、每次挂篮就位后，其前后吊杆装置都要调试均匀，并派专人检查，发现问题及时处理。
④、为防止在灌注过程中雨水侵袭，挂篮可安装防雨设施。
⑤、后锚位置根据梁段长度准确预埋锚固筋。
⑥、挂篮使用应严格按照操作规程，安全规定作业。
（二）、挂篮的悬浇施工
1、挂篮的安装与拆除
在墩顶梁段0#、1#块预应力锚固束张拉完成后，即可进行挂篮的拼装，挂篮的拼装顺序为：
中心线放样→铺设钢轨及行走系统→安装主桁架→安装后锚系统→安装下后横梁→安装上、下前横梁→安装悬吊系统→安装底篮纵梁→安装底模→安装内顶模支架及模板→安装张拉平台。
挂篮的拼装均由汽吊完成，具体安装顺序如下：
⑴1#块张拉压浆完毕，放样主桁架轨道，用M20级砂浆在梁顶找平，铺设枕木，调整箱梁两侧腹板高差。
⑵安装轨道及主梁支座。
⑶菱形主桁架拼装，并安装主梁后锚固。
⑷安装后下横梁，φ32精轧粗钢筋将底板与下横梁连接；
安装前上横梁、前下横梁，并用φ32精轧粗钢筋连接。
前后下横梁悬于空中。
⑸由吊机将底篮纵梁放于前后下横梁上，并用导链拖到位再人工安装。
⑹安装底模板。
⑺安装内模支架，悬挂于前上横梁及已浇砼后，安装内顶模。
边跨挂篮的拆除在边跨合拢后进行，中跨挂篮的拆除在中跨合拢后进行。
挂篮的拆除步骤与拼装步骤相反。
2、挂篮的预压
⑴两只挂篮对称安装完毕以后，应对其进行预压。
预压的目的在于消除挂篮的非弹性变形，并测量出挂篮的弹性变形值，以利对箱梁悬浇施工时标高控制，确定模板的预抬值。
压重测量点布置如下页图：
⑵两只挂篮的预压应同步对称进行，预压重量不少于1.2倍的结构物自重，本桥最大箱梁块件为143.68吨（3#块）。
压重模拟3#块的荷载按分区重量加载（见附件5：
主梁0#～3#块分区重量计算表），分步进行。
预压的变形测量分以下六个阶段进行：
a.预压前，根据压重图设置变形观测点，作好标识，进行初始数据的测量与记录。
b.压重0.8倍结构物自重，进行第二次观测。
c.压重增至1.0倍结构物自重，进行第三次观测。
d.压重1.2倍结构物自重，进行第四次观测。
e.1.2倍压重静压24h，进行第五次观测，若四、五两次的变形≤2mm即可卸载，否则应继续进行观测。
f.以24h为一观测周期，卸载后进行第六次观测，并对各次测量数据进行分析整理，得出挂篮结构的非弹性变形值及弹性变形值，为后续施工提供技术参数。
3、挂篮施工的流程及周期
砼浇筑及养生（3天）
预应力束张拉及孔道压浆（1天）
预应力束张拉及孔道压浆（2天）
走挂篮，调整中线及底模标高，测量组复核，锁定挂篮。
（0.5天）
立端模，绑扎底、腹板钢筋，安装竖向粗钢筋，钢筋检查。
（1天）
合侧模，安装调整内顶模，并固定。
绑扎顶板钢筋，安装预应力波纹管，该块件锚固束穿束。
测量复核中线及标高，模板钢筋的质量检查签证。
4、挂篮的移动及定位注意事项
⑴挂篮走行时模板与箱梁砼面应完全脱离，并仔细检查有无障碍物挂住模板，特别注意模板对拉筋是否已全部抽出。
⑵挂篮前移时，上下之间用φ28钢丝绳做保险绳，以防吊杆由于晃动而发生意外。
⑶挂篮前移时，应事先做好测量标志，以控制两边主桁步调一致，并保持其中心线与箱梁中心线平行。
⑷挂篮移动过程当中，应仔细检查固定轨道的拉杆丝扣是否上满，并对拉杆旋入套筒的长度预先用油漆作好标识，以便检查。
挂篮前移到位后，即可进行挂篮定位。
⑸挂篮走行前，在已浇好的箱梁块段上用砂浆找平，再铺设分配梁、滑道。
挂篮主纵梁走行到位后调整纵梁顶标高，纵梁前端略高于后端，以使砼浇注后纵梁前后端水平。
5、挂篮模板施工注意事项
⑴内外模支架拼装时要抄垫密实，尽量减少分配梁、钢（木）支架、模板之间的缝隙，减少砼灌注过程中的非弹性变形。
⑵钢模板第一次使用前以钢刷除锈，用肥皂水清洗，反复几次。
除锈结束后晾干，再涂轻机油。
每次涂机油后及时用干布擦拭，使机油均匀，并防止机油过多而发生流淌。
⑶砼灌注前预先准备好压舱板及反压支撑，以防腹板砼振捣过程中底板砼上翻，影响振捣质量。
⑷腹板拉杆衬管下料应比腹板厚度大2mm，并将其作为模板内撑，在拉杆拧紧过程中由衬管作支撑，保证腹板厚度。
⑸内顶模调整标高时，模板前端比所要达到的标高低15cm，将后端吊杆预拉3～5吨，使模板与已浇砼面贴死，再张拉前吊杆，使前端达到所需标高，此时前吊杆预拉力也为3～5吨，否则放松前后拉杆重新调整。
外翼缘模板与已浇注砼搭接部分也要用千斤顶将支架与砼面顶紧，再用楔块抄垫密实。
⑹两外模侧支架间在悬臂端头通过两排钢管脚手架连为整体，以防支架向两侧偏位。
6、悬浇砼施工方案及注意事项
为满足混凝土的泵送及浇注要求，混凝土坍落度定为14～16cm，初凝时间≥15小时
⑴砼摊铺与振捣
砼浇筑按水平分层进行，每层砼的厚度控制在30～40cm。
砼振捣时，准备安全、足够的照明以观察腹板内砼的振捣情况，保证砼浇筑质量。
振动棒采用快插慢提的方式插入混凝土，插入时要垂直，插点分布要均匀，振捣器移动间距不超过作用半径的1.5倍，在振捣上一层时，应将振动棒插入下层砼5～10cm，并与侧模保持5～10cm，并避免振动棒碰撞模板、钢筋及预应力管道等。
⑵砼浇筑顺序
①底板砼浇筑顺序：
纵桥向从块段较低端向高端，横桥向先两侧腹板向箱梁块段中轴方向对称均衡进行。
②腹板砼：
纵向水平分层，每层砼的厚度以30～40cm控制，两侧腹板左右相互交替连续浇注。
③顶板砼：
先浇注腹板及上倒角处砼，横桥向先翼缘板后中部顶板，纵桥向由块段悬臂端部向根部进行。
⑶平整度控制
为了保证箱梁顶、底板砼的平整度以及顶板砼的横坡，在顶板、底板的钢筋上焊接支撑钢筋，然后采用圆钢筋焊接数条轨道，轨道顶标高即为顶板、底板的实际标高。
在顶板或底板砼浇筑完毕时，采用刮尺、滚筒将砼表面整平，然后抹压。
⑷砼养生
①顶板砼养生：
顶板砼浇筑完初凝后，覆盖海绵或土工布保湿养生，养生时间不小于7天，在养生期内始终保持海绵或土工布的湿润。
②箱内腹板或底板：
采取自动喷洒养生的办法。
③箱梁外侧腹板养生
采取人工操作高压水枪喷洒的办法。
养生安排专人专职负责，并要求有养生记录，保证砼表面湿润，从而确保砼的内外强度同期增长，避免由于温差效应导致结
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