三跨连续梁钢管拱桥施工方案文档格式.docx

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支架搭设完成，在现浇混凝土箱梁施工前，对支架进行相当于1.2倍箱梁自重的荷载预压，检验支架的承载能力，减少和消除支架体系的非弹性变形及地基的沉降。

支架压重材料采用相应重量的砂袋，并按箱梁结构形式合理布置砂袋数量，待消除支架非弹性变形量及压缩稳定后测出弹性变形量，即完成支架压重施工。

撤除压重砂袋后，设置支架施工预留拱度，调整支架底模高程，并开始箱梁施工。

（1）支架压重情况分析

a本桥支架基础不用处理直接利用原有路面，根据以往的施工经验和参考地基承载参数，取支架下基座沉降值为0mm。

b碗扣式支架为使用较成熟的支架形式，其压缩及挠度值（弹性变形）依经验取5mm。

c非弹性变形主要表现在底模木楔块上，因木楔及方木间接触面少，其变形值较小，可通过经验公式推算和一次压重情况确定。

以标准跨计算，取其非弹性变形为5mm。

d在预压施工结束后，应调整支架上部顶托，使模板安装位置符合设计。

（2）预拱度设置：

综合考虑各方面因素，合理设置预拱度。

a现浇混凝土箱梁支架预拱度理论计算与设置

（3）碗扣式支架布置形式与验算

支架材料选用和质量要求

a本工程支架为现浇混凝土连续箱梁承重用，选用碗扣式支架。

其中部分现浇混凝土箱梁底模及侧模采用2.44×

1.22m竹胶板并以6×

9cm木方背肋，外部采用型钢桁架支撑（间距0.9m），部分侧模采用定型钢模，施工荷载通过桁架作用在碗扣式支架上。

b支架杆件规格为φ50×

3.5mm，为定型产品，且有产品合格证。

杆件的连接楔口和端部切口应平整，禁止使用有明显变形、裂纹和严重锈蚀的杆件。

c按现行国家标准《钢管脚手架扣件》（GB15831）的规定选用连接楔口与杆件管径相配套的锻铸件，严禁使用不合格的杆件。

3.6.1.2支架基础处理

碗扣式支架搭设前，要对支架基础进行处理。

经现场调查，东新路站至海关站区间均为高架桥位于临河街，均为沥青混凝土原地面，不需处理即可满足支架地基强度要求。

对于墩台基坑附近开挖过的地面，采取山皮石分层回填分层压实予以加固，其上做30cm水泥稳定砂砾。

现浇混凝土箱梁支架布置形式

（1）本工程现浇混凝土箱梁支架采用满堂式支架，支架布置形式如图3.6-1和3.6-2所示：

本工程跨大路口段支架搭设需预留车道,根据工程实际情况,采用在碗扣架上架设工字钢的方法预留车道,确保道路的通行。

如图3.6-3所示：

支架布置形式示意图3.6-1

支架布置形式示意图3.6-2

图3.6-3跨大路路口支架示意图

3.6.1.3支架验算

（1）非墩台盖梁碗扣式支架杆件验算

根据建筑施工安全技术规范，模板支架主要验算立杆稳定性。

非墩台盖梁处（标准断面）碗扣式支架步距（立杆）采用60cm，纵距、横距采用90cm。

①支架荷载计算

a梁体钢筋混凝土自重取：

25×

8.21/9.8=20.94KN/m2（根据设计图纸计算侧模也承担了一部分荷载）

单位面积自重加安全系数：

20.94KN/m2×

1.2=25.13KN/m2

b模板及方子自重取：

0.9KN/m2×

1.2=1.08KN/m2（根据模板结构形式计算）

c支架自重取：

0.057×

9=0.57KN×

1.2=0.684KN

d施工人员、机具重量及内箱取：

2KN/m2×

1.4=2.8KN/m2（（根据施工实际情况确定）

e倾倒混凝土产生冲击荷载取：

1.4=2.8KN/m2

f混凝土灌注振捣取：

g纵横梁方木容重取：

r=6KN/m3

上述中1.2和1.4为荷载分项系数

所以总荷载为：

25.13+1.08+2.8+2.8+2.8=34.61KN/m2

②支架立杆受力计算

支架自重直接作用于立杆轴线，支架上托是4m的15cm×

15cm方木由此按三跨等跨连续梁计算，均布荷载q=34.61×

0.9=31.15KN/m。

碗扣式构件设计荷载，横杆步距为0.6m时，每根立杆荷载40KN

杆件（钢管）截面特性

外直径φ50mm，壁厚3.5mm，截面积A=5.11cm2，惯性矩I=13.90cm4，回转半径r=1.65cm。

立杆自由计算长度

L=步距+2a=60cm+2×

30cm=120cm

a---模板支架立杆伸出顶层水平杆中心线至模板支撑点长度取30cm

立杆稳定性计算

长细比λ=L/i=120cm/1.65cm=72.73查表的知折减系数φ=0.773

N/φA=（31.15×

103）/（0.773×

5.11×

10-4）=78.86MPa<

f=165MPa

查《路桥施工手册》表8-8得知

单根钢材容许应力为165MPa

结论：

立杆稳定性满足结构要求。

因支架直接座落在原沥青路面上，故地基承载力定能满足要求。

墩台横梁处碗扣式支架验算

7.29/7.9=23.07KN/m2（根据设计图纸计算侧模也承担了一部分荷载）

23.07KN/m2×

1.2=27.684KN/m2

27.684+1.08+2.8+2.8+2.8=37.16KN/m2

15cm方木由此按三跨等跨连续梁计算，均布荷载q=37.16×

0.9=33.44KN/m。

3.6.1.4支架预压施工方案

为保证现浇混凝土箱梁结构的质量，碗扣式支架搭设底模后进行预压处理，以消除支架、木质楔形块、模板的非弹性变形影响，同时取得支架弹性变形的实际数值，作为梁体底模的预拱值数据设置的参考。

桥跨堆载预压前，在桥跨底板上布置沉降观测点，按每箱室测设三个横断面；

沉降观测点于底板同断面按每2.0m间距布置、翼板底上共布置四点。

预压方法依据箱梁混凝土重量分布情况，在搭好的支架上堆放与梁跨荷载等重的砂袋等（梁跨荷载统一考虑安全系数为1.2），预压时间根据每日沉降量确定（日沉降量小于2mm时即可卸载）。

.2.1模板施工方案

模板主要包括底模、侧模以及箱梁内模。

（1）现浇梁侧模采用钢桁架，上铺6×

9cm木方做衬板再铺竹胶板及定型钢模板做外侧模。

共投入定型钢模板1800m。

（2）底模：

现浇混凝土箱梁底模采用2.44×

1.22m竹胶板加定型钢模板做衬板，钢模板下放置15×

15cm通长方木纵横各一层，底模钢桁架与侧模钢桁架之间采用栓接。

竹胶板拼接时保证拼缝平顺。

为防止漏浆，拼缝间夹贴双面胶。

在铺设底模前先放置好支座，并在支座位置处根据梁底的楔块尺寸及抗震挡块位置在底模上开孔，在开孔处支立梁底楔块及抗震挡块模板，楔块的底模根据预埋钢板的尺寸也开孔，预埋钢板与楔块的底模用高强砂浆密封。

（3）内模：

在绑完腹板、底板钢筋即可安装芯模。

芯模采用木模做成箱型，分块吊拼成型（2.44m一节）。

表面用五彩布包裹防止漏浆，安装时先测量放样，各节芯模之间若有空隙，用木条连接且包裹五彩布。

3.6-3现浇混凝土箱梁施工工艺流程图

3.6.2.2梁体线形控制

（1）平面轴线控制：

采用三角网法控制，确认无误后，进行加密放线，加密点的间距为2m。

（2）梁底标高控制：

标高控制点沿梁底模边线设置。

施工时，每跨之间在接近梁底的位置设置一道水平钢筋，测出此水平钢筋的准确标高。

计算出梁底每2m一点的标高，根据水平钢筋的标高上返出梁底控制点的标高。

（3）梁体外形线形控制：

梁体外形主要由模板控制，确保模板的制作和安装质量，特别是底模和侧模。

底模曲面采用加密网点控制法控制，即根据设计提供的竖曲线及模板参数计算曲面纵横2m网点的标高，再分别加上支架变形及预拱度，作为各网点的标高。

梁体模板支撑结构为侧模坐在底模上的形式，侧模桁架底部与底模桁架之间螺栓连接，侧桁架顶部采用直径14mm的钢筋做拉杆对拉，保证不侧胀。

3.6.2.3钢筋加工及安装

钢筋采用Q235和HRB335钢筋。

（1）钢筋检验

钢筋按不同种类、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收、分别堆放，不得混杂，且立标牌以示识别。

钢筋在运输、储存过程中，避免锈蚀和污染，并堆置在钢筋棚内。

对进场的每一批钢筋，均按相关规范进行有关力学性能试验，不合格的钢筋不得用于本工程。

（2）钢筋制作、绑扎、焊接

钢筋制作主要是弯筋和焊接，受力筋直径较粗的采用钢筋弯曲机，直径较小的钢筋采用人工弯制。

由于连续箱梁中顶板、腹板、底板的受力筋较长，采用分段加工，再运到桥上焊接成形。

钢筋的焊接采用双面搭接焊或机械连接。

接头满足设计及规范要求。

钢筋加工按设计图纸尺寸进行下料，其弯制尺寸满足规范要求。

弯制好的钢筋分类、编号、整齐有序堆放，并加以遮盖。

钢筋绑扎前由测量人员复测模板的平面位置及高程，无误后进行钢筋绑扎。

纵向主筋采用闪光对焊加工。

（3）钢筋安装

钢筋布置按设计图纸，待箱梁底模、侧模施工完毕后，进行测量放线，准确定出箱梁边缘轮廓线，腹板、横梁及横隔梁的位置。

绑扎时先铺设底板底层钢筋，然后依次绑扎横梁，横隔梁及腹板钢筋，整体骨架绑扎成型后，绑扎底板钢筋，同时进行预应力孔道定位。

为保证钢筋保护层的厚度，在钢筋与模板间设置与梁体同标号的混凝土垫块，垫块用铁丝与钢筋扎牢，并互相错开布置，4个/m2。

底板钢筋安装：

分顶、底两层。

安装底板钢筋时，先在底模上画出底板外边缘，使底板钢筋保证保护层厚度，先铺底层横向钢筋，铺完横向筋后再铺纵向筋。

由于纵向筋较长，采用分段安装时，要采用绑扎搭接，纵向筋与桥方向平行，可以以底板外边缘为准，定出纵向筋的位置。

铺底板顶层时，先架设架立筋，再铺横向筋，使底板钢筋能形成一个封闭的整体。

绑扎时，钢筋上铺脚手板，防止钢筋变形。

横隔梁板钢筋安装：

在横隔梁安装中，以支座中心线为中点，按图纸拉线放线、绑扎。

顶板钢筋安装：

在铺完芯模模板后，进行顶板钢筋安装。

顶板钢筋分为顶板底层、顶板顶层。

首先按样摆放底层横向筋，纵向筋也采用分段加工，集中绑扎，纵向筋与桥方向平行，可以以顶板外边缘为准，定出纵向筋的位置。

（4）波纹管安装、定位

钢筋骨架落架后，绑扎底板钢筋时，同时进行预应力孔道定位。

定位钢筋采用∮10＠500。

预应力孔道采用防腐性能优异的塑料波纹管。

穿管前，按设计定位，钢束平弯段适当加密，根据钢束坐标精确定出孔道位置，并将定位钢筋与梁体钢筋焊接牢固，经检查无误后，穿波纹管。

波纹管安装过程中随时检查安装情况防止波纹管破损，发现损坏及时修补或更换，确保波纹管完整，避免漏浆。

波纹管接头采用大于设计波纹管外径2mm的连接头进行连接。

连接头长度不小于30cm，连接头两端用胶带粘封，避免漏浆。

波纹管就位后复测波纹管位置，对位置不准确的部位进行调整，并将波纹管与定位钢筋绑扎结实，防止波纹管上下左右移动。

波纹管锚固端设置注浆管，注浆管采用φ20mm的PVC管预埋在锚固端波纹管内，波纹管口用海绵塞死再用水玻璃与水泥浆的混合物密封。

（5）钢绞线穿束

钢束采用直径φ15.20mm高强低松弛钢绞线，抗拉强度标准值fpk=1860MPa。

a下料

预应力钢绞线下料长度既要满足使用要求，又要防止下料过长造成浪费。

预应力筋下料长度的计算，应考虑箱梁孔道长度、张拉千斤顶长度与穿束方法等因素，故每根钢绞线的长度按下式确定：

两端张拉：

L＝L0+2（L1+L2+L3+L4）

一端张拉：

L＝L0+2（L1+L4）+L2+L3

式中：

L0－构件的孔道长度

L1－工作锚厚度

L2－千斤顶长度

L3－工具锚厚度

L4－长度富余量（一般取100mm）

钢绞线的下料：

钢绞线下料场地平整，钢绞线下料长度误差控制在（-50，+100）mm的范围内。

钢绞线下料时，将钢绞线盘卷装在铁笼内，从卷内逐步抽出，安全施工。

因钢绞线为高强钢材，如局部加热或急剧冷却，将引起该部位的马氏组织脆性变形，小于允许张拉力的荷载即可造成脆断，危险性很大，故钢绞线的下料时采用砂轮切割机切割，不得使用电弧切割。

b编束

钢绞线的编束：

钢绞线下料后，平放于加工平台上，放置时保证钢绞线平行，不得缠绕，每隔1.0～1.5m用3～5根22#铁线绑扎，距端部2.0m范围每0.5m绑扎一道。

钢绞线编束后，在端点安装导向头，以免穿束时戳坏波纹管，造成堵孔。

编好束的钢绞线标明使用梁的编号，以免用错。

c穿束

穿束前用大于钢绞线束直径0.5～1.0cm的大通孔器疏通波纹管，待通孔器顺利通过管道全程后穿束。

穿束前用压缩空气吹净管道内的水分和砂、石等杂物。

穿束时，先将导线穿过孔道与预应力筋束连接在一起，以卷扬机导线牵引为主，以推拉为辅。

穿束后检查预应力筋外露孔口情况，保证两端外露量相等，并满足张拉要求。

准备安装锚具、千斤顶。

（5）预埋件

a伸缩缝：

预埋型钢6063高强度铝合金和锚栓组件，型钢和梁体钢筋焊接在一起。

也可以留出伸缩缝的位置后施工，但是需要预埋钢板，最后与型钢进行焊接施工。

b接触网基础：

接触网基础和梁体混凝土一起浇筑，采用全站仪放样出接触网基础的位置，绑扎钢筋，安装模板，安装预埋钢板和上法兰盘，尺寸分别为：

600×

10mm和700×

700×

20mm，注意控制顶面高程。

c电缆槽：

梁体顶板钢筋绑扎完成后，测量放样出电缆槽预埋钢筋位置，先焊接定位钢筋，然后挂线绑扎其它钢筋，确保位置正确。

d支座预埋钢板和防震落梁：

在底板钢筋绑扎前，安装支座预埋钢板，将其固定在底模板上，位置要求准确无误；

在对应防震落梁的位置，底模板割出170×

100mm方孔，防震锚栓伸出底模板，预埋在梁体里45cm，对防震锚栓周围进行封堵，以免浇筑混凝土时漏浆。

e灯柱：

在梁体翼缘板外侧灯杆位置，预埋灯柱基础钢板。

所有梁体预埋件均要进行锌铬涂层防锈处理（即达可乐技术）。

（6）预留孔

箱梁腹板上每隔4m设置一处通风孔，直径为φ100mm；

底板泄水孔设置在每孔箱梁的两端，每端设置2个，直径为φ50mm；

桥面泄水孔按照设计位置预留，直径为φ100mm。

3.6.2.4混凝土施工

（1）混凝土采用商品混凝土，混凝土运输车运输，混凝土布料机上料。

（2）正式浇筑前对各种机具设备进行试运行，确保机械不发生故障。

依据浇筑顺序布置好振捣设备，备好备用动力和机械，并会同监理工程师对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查。

（3）浇筑采用水平分层全断面一次成型的灌注方式，具体作法是先灌注底板混凝土，再灌注腹板混凝土，最后灌注顶板混凝土。

每层混凝土浇筑高度以底层混凝土完成初凝前为准；

在同一施工段落中，在前一施工段工作面前进方向一侧0.5～1.0m的混凝土最后浇筑。

振捣棒采用30棒、50棒两种，人员可通过人孔进入箱内进行振捣，混凝土振捣采取划区专人负责，做到责任到位，振捣时特别注意腹板与横隔梁交叉处、预应力张拉端、锚固端等钢筋密集部位及箱内的振捣，以免漏振。

振动过程中严禁振动棒碰撞波纹管，专人看护模板，以免漏浆、跑模。

在浇筑混凝土时，注意混凝土顶面标高，以免为后续施工增加难度。

在混凝土浇筑过程中，及时做好混凝土试件，混凝土抗压和弹模试件每100m3取1组（自检与抽检各一组），同时多做2组，进行同条件养护，用来测定张拉时间及同条件下的混凝土强度。

（4）施工时在箱梁顶板设置人孔，其位置选在箱顶1/4跨径附近设置50cm（横桥向）×

100cm（顺桥向）并错开布置，其纵向净距离不小于1.0m，横桥向不小于0.8m，人孔处钢筋预留并满足搭接长度，箱梁施工完成后及时复原结构钢筋并立模浇注封孔混凝土。

（5）拆模及养护

为防止混凝土裂缝和边棱破损，满足强度要求，混凝土强度达到30Mpa时方可拆除侧模，在混凝土强度达到设计要求，张拉完成后方可拆除支架、底模。

卸架时从跨中向两边卸架。

为避免顶板出现裂缝，做到边施工边养生，混凝土浇筑终凝后用土工布覆盖并进行洒水养护。

箱梁养生时箱内也浇水养护。

经常保持模板及混凝土表面湿润，养护时间视气温高低而定，按设计要求不少于7天，温度高时，夜间也洒水养生。

（6）混凝土施工注意事项

a现浇梁施工时混凝土坍落度控制在140～160mm之间。

b底板混凝土在施工完成后用木抹压实、并进行抹面处理，特别加强对泄水孔周围的处理。

c混凝土振捣时加强对腹板与横隔梁交叉处、张拉端、锚固端等钢筋密集部位的振捣。

d混凝土浇筑完成后及时对顶板进行找平处理，并在初凝前对箱梁顶板进行横向拉毛。

3.6.3现浇连续梁预应力施工

混凝土强度达到设计标号的90%，弹性模量达到100%以上方可进行张拉。

张拉钢绞线时采用双控，以张拉控制应力为主，伸长量作为校核，实际伸长量与理论伸长量误差控制在6%以内。

千斤顶总张拉力要包括千斤顶反摩阻力和钢束与锚具的摩擦阻力及设计锚下最大控制力三项之和。

3.6.3.1预应力施工工艺流程

（1）预应力施工工艺流程见图3.6-4

图3.6-4张拉工艺流程图

（2）张拉准备：

锚具采用OVM系列锚具。

锚具进场

预应力筋锚具进场时按照《预应力锚具、夹片和连接器》（GB/T14370-2000）的要求及时进行检验，检验合格后方可使用。

张拉设备的选用及标准

张拉设备配套标定，以确定张拉压力表读数的关系曲线，标定张拉设备用的试验机或测力计精度，不得低于+2%。

压力表的精度不易低于1.5级，最大量程不小于设备额定张拉力的1.3倍。

压力表精度不大于1.0。

张拉设备的标定期限，不超过6个月或每使用200次。

当发生下列情况之一时，对张拉设备从新标定：

a千斤顶经过拆卸修理；

b千斤顶久置后重新使用；

c压力表受过碰撞或出现失灵现象；

d更换压力表；

e张拉中预应力筋发生多根破短现象或张拉值误差较大；

f监理工程师要求；

g预制构件尺寸变化异常。

预应力束张拉控制力

预应力钢束张拉力按图纸要求进行控制。

预应力筋张拉伸长值计算钢绞线张拉时的理论伸长值△L（cm）按规范中规定计算：

L=（P平·

L）/（Ay·

Eg）

P平——预应力钢绞线平均张拉力（N）

L——预应力钢绞线的长度（cm）

Ay——预应力钢绞线截面积（mm2）

Eg——预应力钢绞线的弹性模量（N/mm2）

预应力钢绞线平均张拉力P平（N）按下式计算：

P平=P[1-e-（kx+uθ）]/（kx+uθ）

P——预应力钢绞线张拉端的张拉力（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分切线的夹角之和（rad）；

K——孔道局部偏差对磨檫的影响系数；

U——预应力钢绞线与孔道壁的磨檫系数；

对多曲线段组成的曲线束，应分段计算，然后叠加各分段计算值。

张拉伸长量控制：

各预应力束实际引伸量与设计引伸量的差值按规范要求控制在±

6%之间。

张拉施工前的其它准备工作

a构件端头清理及钢绞线清理；

b电力供应；

c张拉班组布置、人员安排及安全、质量技术交底会的召开；

d工具锚、限位板、顶压器等配备及设备配套工具检验、准备等。

（3）预应力张拉

混凝土同期养生试件强度达到设计张拉强度后，进行箱梁预应力张拉。

张拉前的准备

a清理锚垫板及钢绞线表面；