拱桥上部结构施工专项方案.docx
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拱桥上部结构施工专项方案
3#拱桥上部结构施工专项方案
1、工程概况
XX港位于城市中心区域，毗邻XX风景区，市大XX生态水网的引水通道，河道具有引水、排水、旅游、休闲等多项功能。
项目河道位于XX大道和XX大道之间，以团结大道为中点与XX大道之间有5座桥，团结大道与XX大道之间有3座桥，洛步咀及长山咀处分别有1座人行桥。
3#桥采用上承实腹式拱桥，上部结构形式为主拱圈、侧墙、泡沫混凝土等；拱圈净跨径31m，桥梁全长48m，桥面总宽6m，不设横坡，桥面布置为0.25m（人行栏杆）+5.5m（人行道）+0.25m（人行栏杆）。
桥两侧分别设置10.5m长步梯段。
2、编制依据
⑴《公路工程抗震规范》（JTGB02-2013）；
⑵《公路桥涵施工技术规范》（JTG/F50-2011）；
⑶《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）；
⑷《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTG/TB07-01-2006）；
⑸《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）；
⑹《气泡混合轻质土填筑工程技术规程》（CJJT177-2012）；
⑺《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166－2008）；
⑻《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162－2008）；
⑼《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）；
⑽《建筑工程冬期施工规程》（JGJ/T104-2011）；
⑾《钢管满堂支架预压技术规程》JGJ/T194-2009；
⑿《建筑工程大模板技术规程》（JGJ74-2003）；
⒀《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；
⒁《建筑安全检查标准》（JGJ59-2011）；
⒂本单位的质量管理体系、环境管理体系、职业健康安全管理体系等；
⒃XX港综合整治工程桥梁设计施工图；
⒄现场实际情况及施工条件。
3、主要工程量
序号
名称
混凝土型号
单位
工程量
备注
1
拱圈
C40
m³
201.9
2
侧墙
C40
m³
206.7
两侧
3
泡沫混凝土
m³
817.3
填充材料
4
钢筋
t
54.218
上部结构
4、施工布置
4.1、施工用电
施工用电主要为钢筋制作、模板加固以及混凝土振捣。
根据本工程实际情况，为达到施工用电合理性，钢筋制作用电采用各工区钢筋场内所布置100kw发电机，模板加固及混凝土振捣在每段施工现场布置1台50kw发电机。
4.2、施工用水
本项施工用水主要为混凝土施工前仓内冲洗及混凝土养护用水，冲仓及养护用水采用本段集水坑内清澈的积水。
4.3、施工道路
施工道路为现场已有道路，并对道路进行及时维护。
5、施工准备
5.1、技术准备
⑴审核图纸：
在总工程师的组织下对施工图进行详细了解、熟悉并进行审核，确保图纸准确无误。
⑵试验准备：
对施工用配合比进行验证，对进场的原材料进行检验，检测合格后方能使用。
⑶测量准备：
根据设计图纸提供的水准点和导线点进行施工前的测量准备工作。
⑷技术交底：
施工前对施工班组进行施工、安全、环保、文明施工技术交底，技术交底形成记录。
针对施工各工序，编制作业指导书并发放至施工班组。
5.2、材料准备
对用于本项目工程的主要材料都要进行原材料复检，原材料取样需监理见证，经复检确认合格后方可使用。
材料的质量控制必须从选购、运输、装卸、储存、保管、测试、使用监控及信息反馈等八个方面抓起，形成一个严密、周全、多层次、全方位的质量控制体系，切实把好原材料质量关，以确保工程总体质量，实现创优目标。
5.3、材料供应
本标段所需的各类物资材料统一招标采购，对通过资格审查的物资、设备供应商报请建设单位审查。
5.4、施工仪器准备
配备TS06徕卡全站仪，DSZ2型自动安平水准仪、50m钢卷尺和GPS仪器，进场前均经过标定检验合格。
所有仪器均按规范要求编制测量仪器检定计划，建立测量仪器状态台帐，定期到标准计量所检测中心进行检定。
表5.4-1施工仪器
序号
名称
规格型号
单位
数量
1
徕卡全站仪
TCR702
台
4
2
自动安平水准仪
DSZ2
台
8
3
50m钢尺
把
8
4
GPS
S86-T
套
4
6、现浇拱桥施工方案
6.1、施工工艺
渠道支架基础处理→支架搭设→拱圈施工→侧墙施工→墙内泡沫混凝土填充→支架及模板拆除→渠道恢复
6.2、渠道支架基础处理
⑴基础处理
根据桥位处水文地质情况，XX港渠道内地下水位较高，且基本为淤泥质壤土。
现浇拱桥在施工前需要对桥下基础进行处理，因此在搭设支架前需要对桥梁下方的淤泥进行下挖至承台底部；先采用块石挤淤，再进行块石换填平整，并采用20t压路机进行振动碾压密实，块石挤淤及换填厚度根据现场实际情况确定，块石上部铺筑0.2m厚级配碎石，地基处理宽度为10m；处理后测试基础承载力,基础符合要求后，浇筑C25混凝土硬化层，厚度20cm，宽度10m。
在混凝土浇筑完成后，要对混凝土面层进行平整，并及时进行塑料薄膜覆盖养护。
图6.2-1支架基础处理示意图
⑵排水处理
根据水文资料及现场实际情况，支架基础边向外2m处个设置两处集水坑，集水坑布置在渠道两侧，采用杉木桩加固四周，将有积水部位人工开挖40×40cm排水沟将水引排至集水坑，再采用水泵将水抽排至渠外。
6.3、支架搭设
支撑方式采用满堂式碗扣支架。
碗扣支架采用WDJ式支架，架杆外径4.8cm，壁厚0.35cm，内径4.1cm。
支架要求钢管表面无锈、光滑、无裂纹，具有出厂合格证，所用钢材符合有关规定。
根据主拱圈混凝土的重量，支架纵横桥向间距0.9m，立杆布距0.9m，横向支架搭设宽出承台50cm。
考虑支架的整体稳定性，支架顶部及底部设置水平剪刀撑，中部剪刀撑设置间距小于4.8米，水平剪刀撑斜杆的夹角应控制在60~90°之间；在支架的四周及中间的纵横向，由底到顶连续设置竖向剪刀撑，其间距不大于4.5米，剪刀撑斜杆与地面的夹角在45°—60°之间。
图6.3-1碗扣式支架平面布置图
图6.3-2碗扣式支架立面布置
斜杆每步与立杆扣接，扣接点距碗扣节点的距离≤150mm；当出现不能与立杆扣接的情况时可采取横杆扣接，扣接点牢固。
斜杆的搭接长度不小于1m，搭接处设2个扣件，两端扣件位置距端头不小于10cm。
6.3.1、测量放样
测量人员用全站仪放样出现浇拱桥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由中心线向两侧对称布设碗扣支架。
6.3.2、碗扣支架安装
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。
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。
斜撑杆通过扣件与碗扣支架连接，安装时尽量布置在框架结点上。
支架安装要设置扫地杆，在靠近承台的三排立杆底托下垫槽钢，使地基受力均匀，底托伸出量控制在20cm以内。
⑴人行坡道的搭设
①人行坡道根据现场实际情况在桥的两侧进行搭设，立杆纵向间距1.2m，横桥向间距0.9m，横杆步距0.9m。
内侧横杆与坡道面平行。
②人行坡道搭设宽度为1.2米。
③人行道弧度根据桥梁弧度进行搭设。
④人行道踏步高度不大于25厘米。
⑤在外侧立面设置一道剪刀撑，并应由底至顶连续设置，两侧立面由底至顶连续设置八字斜撑；剪刀撑采用搭接，搭接长度不小于1m。
⑥防护栏杆高度1.5m。
⑵搭设要求
①可调底座及可调托撑丝杆与螺母捏合长度不得少于4-5扣，插入立杆内的长度不得小于150mm。
②随着架体升高，剪刀撑同步搭设。
③安全网在剪刀撑等搭设完毕后安装。
④安全网满挂在外排杆件内侧横杆下方，用26＃铁丝把网眼与杆件绑牢。
⑤搭设满堂碗扣式脚手架时，使用普通钢管搭设水平剪刀撑。
⑥安装碗扣式脚手架时，立柱和纵、横桥向水平杆的安装必须同步进行，接头必须锁紧。
支架搭设完成后，对碗口进行检查，必须保证所有碗口都已敲紧锁死，并检查立杆连接销是否安装、斜杆扣接点是否符合要求、扣件拧紧程度。
⑦脚手架顶自由端高度不得大于600mm,超过后设置水平横杆连接。
⑧搭设脚手架因地势情况出现端正时，用十字扣件连接水平横杆。
⑶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拖，再运至支架顶安装。
每个断面横向设置5个控制点，顺桥向在拱脚、1/8L、1/4L、3/8L、拱顶设置控制面，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（以设计图纸确定最终标高，注意加上预拱度），顶托伸出量控制在20cm以内。
⑷拱顶支架固结
由于现浇结构为拱桥，因此在支架顶（拱腹下方）位置将纵横向立杆用钢管连接，连接钢管采用两道，间距为60cm，钢管确保与立杆的每个接触点用十字扣件扣接牢固。
6.3.3、铺设主楞和次楞
立杆顶部安装的可调托撑顶面标高调整到设计标高位置后，在托撑上铺设主楞，主楞顺桥向放置。
主楞接头处应放置在托撑的支撑处，严禁主楞的端头悬空。
铺设主楞时应检查钢管弯曲弧度是否符合要求。
每道主楞布置两根弧形钢管，并绑扎牢固。
铺设完成后还要再检查主楞的顶部标高。
主楞铺设完并检查合格以后在主楞上铺放次楞，次楞横桥向放置。
铺设次楞应严格按照预设间距进行，次楞铺设过程中应随时检查上口标高，保证拱圈底板弧形曲线。
次楞采用10*10cm方木，间距25cm，并与主楞绑扎牢固。
主次楞铺设完成后，应分段组织检查验收，验收合格后方可在次楞上铺钉模板。
图6.3-3可调顶托与拱盔位置图
6.3.4、支架预压
⑴支架预压目的
为保证支架施工安全，提高现浇拱桥质量，在拱桥支架安装完毕，拱桥底模铺设完成后，对支架进行超载预压，超载系数为1.2。
⑵预压目的
①检查支架的安全性，确保施工安全。
②消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响，有利于控制梁体线形。
④确定预拱度。
⑶预压方法
安装好底模模板后，对支架进行预压。
支架预压荷载为混凝土结构恒载与模板重量之和的120%。
支架预压分为5级加载，依次为预压值的20%、40%、60%、80%、120%。
预压采用袋装砂土预压，加载的顺序尽量接近于浇筑混凝土的顺序，布载与混凝土重量相当；横向加载时从砼结构中心线向两侧进行对称布载。
每级加载完成后，先停止下一级加载，每间隔12h对支架沉降量进行一次观测。
当支架顶部监测点12h的沉降量平均值小于2mm时，进行下一级加载。
⑷监测方法
在预压前对拱底标高观测一次，在每加载一级后预压的过程中监测各观测点标高并计算沉降量，全部预压荷载施加完成后，每间隔12h应监测一次并记录各监测点标高，当预压结构符合支架合格规定：
各监测点最初24小时沉降量平均值小于1.0mm，各监测点最初72小时沉降量累计值小于5.0mm，判定支架预压合格。
将预压荷载按加载级别卸载后再对标高观测一次，预压过程中要进行精确的测量，要测出梁段荷载作用下支架将产生的弹性变形值及地基下沉值，将此弹性变形值、地基下沉值与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预拱度叠加，算出施工时应当采用的预拱度，按算出的预拱度调整底模标高。
监控点的布置按拱脚、1/8L、1/4L、3/8L和拱顶，每个截面按5个控制点均匀进行控制。
⑸预设反拱
为保证线路在运营状态下的平顺性，梁体应预设反拱，理论计算按设计实施，施工中反拱的设置根据具体情况，充分考虑混凝土收缩徐变的影响以及二期恒载上桥时间确定。
预留拱度=设计拱度+支架弹性变形值，设计图纸中已提供设计拱度，包括施工阶段的恒载、预应力和混凝土收缩、徐变产生的挠度，预压沉降量根据现
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