许家沟小桥上部结构施工方案.docx

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许家沟小桥上部结构施工方案

云万高速公路Q合同段K203+041许家沟小桥

广东长宏公路工程有限公司云万路Q合同段项目经理部

2004年12月26日

许家沟小桥施工组织设计

一、工程概况

许家沟小桥为跨越一季节性流水河沟而设，上部结构采用1-16米后张预应力砼简支空心板，共有空心板24片，其中空心板C40砼1498.2m3，桥面铺装C40砼17.6m3，桥台C15片石砼基础317m3，台身M7.5号浆砌块石1114m3。

二、原材料的准备情况

两桥的主要材料包括水泥、钢材、钢绞线等，主要从万州或重庆购买用汽车运到工地；砼采用奥克水泥制品有限公司生的商品砼。

为确保砼的质量，在砼的拌制过程中严格控制其坍落度，因商品砼运至本工地较远，（约30公里）砼拌和时其坍落度一般控制在16-18cm之间，以确保砼运至工地时的和易性。

三、基础开挖施工

开挖前应先进行详细的测量放样工作，然后根据符合设计图纸要求的基础开挖位置、深度、尺寸进行开挖。

基础土方以挖掘机辅以人工开挖，石方以空压机配风钻人工开挖为主，必要时采用小型松动爆破配合开挖。

基础开挖的同时要做好周边排水和坑壁支护工作。

挖到设计标高后，检测基底承载力，当基底承载力达到设计标高要求后经监理工程师同意后才能支模浇筑基础片石砼。

四、桥台砌筑或片石砼施工

1、C15片石砼施工

（1）、砼的配料严格按试验室的施工配料通知单进行，确保砂石料及水尼用量准确。

现场配备地磅，用人工斗车装料，每盘过磅。

砼采用现场滚筒式搅拌机拌和，每盘砼拌和时间不低于1.5分钟。

砼振捣采用插入式振捣器捣固，振捣应在浇筑点或新浇筑混凝土面上进行，振捣器插入混凝土时快插慢拨，以免产生空洞。

振捣器要垂直地插入混凝土内，并要插至前一层混凝土，以保证新浇混凝土与先浇混凝土结合良好，插进深度一般为50—100mm，每层砼摊铺厚度不得大于30cm。

（2）、砼浇注前及施工中，应及时检查砼的和易性及坍落度，发现问题及时调整。

在浇筑桥台前对基础面进行凿毛，并在基础砼浇筑时预埋连接石，连接石长为40cm，厚20cm，宽20cm，基础埋深20cm，外漏20cm，强度不小于30Mpa。

砼施工过程中片石掺量不得超过砼总量的1/4。

（3）、工地上应配有足够数量的处于良好状态的振捣器，以便可随时替补。

（4）砼浇注过程中，垂直落度不超过2m，防止砼分层离析。

当超过2米时，砼浇注时采用串筒滑移的方法进行。

（5）砼用插入式振动器振捣，移动间距不超过振动器作用半径1.5倍；与侧模保持5～10cm的间距，振捣时振动器避免碰撞模板、钢筋以防模板发生变形而影响砼施工质量。

（6）、每一振捣部位，必须振动到该部位砼密实为止，密实的要求是砼停止下沉、不再冒气泡，表面呈现平坦、均匀泛浆，严禁“过振”或“欠振”。

（7）、砼浇注期间，实行全过程旁站监理，施工单位派技术员和试验员全过程监督施工。

（8）、砼浇注完成后，要派专人负责养护，用砂覆盖配合喷洒水进行养护，保证砼的湿润要求，养护时间不少于7天。

2、桥台砌筑施工

（1）、砂浆的材料配合比，应经试验试拌决定，砂浆具有良好的和易性和稠度，其值用标准圆锥体沉入度表示为50-70mm。

机械拌和砂浆应在监理工程师认可的拌和机内进行，其拌和时间宜为3-5分钟。

砂浆拌和后3-4小时内应使用完毕，超过30℃时宜在2-3小时内用完不允许加水重塑。

⑵、砌筑前每一石块均应用干净水洗净并使其彻底饱和，砂浆垫层亦应干净并湿润。

所有石块均安座于新拌砂浆之上，在砂浆凝固前，所有缝应满浆，石块固定就位，垂直缝的满浆可先将已砌好的石块的侧面抹浆，然后用侧压砌置下一相邻石块，或石块就位后灌入砂浆。

砌体用的砂浆的粒径不应大于2.5mm，勾缝砂浆强度不低于10号。

⑶、所有石料均按层砌筑，当砌体相当长时，应分为几段。

砌筑时相邻段高差不大于1.2m，段与段间设伸缩缝或沉降缝，各段水平砌缝应注意一致。

⑷、先铺砌角隅石及壤面石，然后铺砌帮衬石，最后铺砌腹石。

角隅石应与帮衬石互相锁合，帮衬石与腹石应互相锁合。

如果石块松动或砌缝开裂，将石块提起，将垫层砂浆与砌缝清扫干净，然后将石块重铺砌在新砂浆上。

⑸、在砂浆凝固前应外露缝5mm，勾缝深度不小于20mm。

如条件不允许时，在砂浆未凝固前，浆砌缝砂浆适深不小于20mm，为以后勾缝做准备。

勾好缝或灌好浆的砌体在完工后，视水泥种类及气候情况，在7-14天内加强养护，所有灰缝必须填满砂浆。

⑹、块石砌体应成行铺筑，并砌成水平层次，壤面石应按一丁一顺砌筑，任何层次石块应与邻层石块搭接至少80mm。

砌筑缝宽应不大于30mm。

帮衬石及腹石的竖缝应相互错开。

⑺、桥台前墙及侧墙外露部分在高于地面0.3m设置泄水孔，间距2~3米，上、下、左、右交错，孔内埋设φ5.59PVC管，外倾3%。

五、台帽、背墙、侧墙顶施工

1、在浆砌台身或砼台身完成，并验收合格后，开始台帽、背墙、侧墙顶的施工。

台帽、背墙、侧墙顶的施工采用搭设钢管支架作为施工平台。

用全站仪精确定位，绑扎钢筋、安装侧模，安放预埋件，浇筑砼，用插入式振捣器进行振捣。

支架应搭设牢固，严格设计和检测，保证有足够的强度，防止出现坍落和下挠现象。

2、台背填筑

⑴、用于台背填筑的全部材料，应符合技术规范的要求，填料既要能被充分压实，具备良好的透水性，且不应含有草根、腐质物或冻土块等杂物。

⑵、回填前应清除台背底部杂物，最低一排排水孔以下回填粘土并分层夯实，其上回填砂砾石或干砌片石。

⑶、回填应分层填筑，根据压实机型，一般控制在每层填厚不大于10-15厘米，分层填筑应尽量保证摊铺厚度均匀、平顺。

在雨季回填时，填筑面应做成3-4%的坡度，以利于排水。

⑷、回填时应注意两边对称填筑的原则，并做到在基本相同的标高上进行，以减少结构不均匀受力。

⑸、每层回填都要做压实度检验，压实度检验记录必须和填筑高度相等，并保证符合技术要求。

六、上部结构施工

根据地形特点及工程量采用搭设满堂式支架现浇、张拉后运用轨道钢进行空心板横移的方法进行施工。

（一）、支架的布设

①、施工拟采用搭设满堂式支架，进行现浇的方法施工，满堂式支架采用φ4.8*3m钢管加脚手架的方式进行，自行设计。

支架的布设需根据支架承重荷载（静载、自重及施工等荷载）计算支架所必须的强度、刚度、稳定性及变形情况，支架的预拱度为上构梁、支架、预应力张拉变形和各次变形值之矢量和，按二次抛物线予以合理分布。

②、在搭设刚管支架时，应使地基承载能力达到要求，支架基础用水泥稳碎垫层或砼砂砾等方法予以处理，再处理后的基础上用枕支垫。

以保证支架的整体强度和均匀沉降。

③、支架搭设后，便进行荷载预压试验，当试验指标符合计算指标时，则可进行梁的浇筑工作。

（二）、支架的受力验算

1、小横杆计算：

（支架布置图见附表一）

钢管立柱的纵向间距为a=0.8m,横向间距为b=0.75m,因此小横杆的计算跨径L1=0.75m,在顺桥向单位长度内所受的力有：

模板自重、砼重、及外部荷载。

（此计算按一片空心板浇筑时计算）

模板自重：

G1=3811.87*9.8/1000=37.36kN

底模自重：

G2=39.11*9.8*16*0.75/1000=4.6KN

砼重：

G3=6.22*2400*9.8/1000=146.29KN

顺桥向单位长度内荷载重量为：

g1=（G1+G2+G3）/16=11.79KN/m

倾倒砼和振捣砼产生的荷载均按2.0KN/m计算

横桥向作用在小横杆上的均布荷载为：

g=g1+2*2*0.8=12.11KN/m

弯曲强度：

σ=gl12/10W=（12.11*7502）/10*5.078*103

=134.14Mpaㄥ（σ）=215Mpa，故满足要求。

抗弯刚度：

f=ql14/150EI=12.11*7504/150*2.1*105*1.215*105

=1.001mmㄥ3mm，故满足要求。

2、大横杆计算：

立柱纵向间距为0.8m,因此大横杆的计算跨径:

L2=0.8m

由小横杆传递的集中力F=12.11*0.75=9.08KN,因此最大弯矩

Mmax=0.267FL2=0.267*9.08*0.8=1.94KN.m

弯曲强度：

σ=Mmax/2W=1.94*106/5.078*2*103=191.02Mpaㄥ215Mpa能满足要求。

挠度：

f=1.883*FL22/100EI=1.883*9.08*103*（0.8*103）2/100*2.1*105*1.2155*105=0.0043mmㄥ3mm

3、立杆计算：

立杆承受大横杆传递来的荷载，因此N=9.08KN,由于大横杆步距为1m，长细比λ=L/i=1000/15.78=63

查规范得：

φ=0.366,故有

（N）=φA（σ）=0.366*489*215=38.45KN

因Nㄥ（N）,故满足要求。

4、扣件抗滑计算：

由R1=R/2=4.54KNㄥRc=8.5KN,故满足要求。

5、备注：

g=9.8N/Kg,（σ）=215Mpa,（f）=3mm，

Rc=8.5KN，E=2.1*105mm4,I=1.215*105mm4,

W=5.078*103mm3,i=15.78mm,A=4.89*102mm2

以上数据从路桥施工计算手册中所查得

（三）、支架的荷载试验

当支架搭设完成后，即进行荷载试验，荷载试验采用同等重量的水进行试压，试压前测量组先测出架子的相对高程，并做好标志；在试压过程中，每8小时进行一次观测，以确定架子的变形量。

试压时间控制在24小时内，当试压完成后将变形情况上报监理工程师。

审批通过后，再进行下一道工序。

（四）、空心板梁的制作

1、模板的制作与安装、拆除

为减少模板的搬运量、方便支拆，配备3套空心板模板，整套空心板模由底模、侧模、端模三部分组成。

钢板厚度采用5mm的钢板。

（a）、模板的安装

模板的安装与钢筋工作配合进行，妨碍绑扎钢筋的模板应待钢筋安装完毕后安设。

一般是在底板平整，钢筋骨架安装后，安装侧模和端模，也可先安装端模后安装侧模，内模在底板砼浇好后，进行安装。

模板不应与脚手架发生联系，以免脚手架上运存材料和人工操作引起模板变形。

模板的安装要高于预制梁精度要求。

每次模板安装完成后需要通过验收合格后，方可进入下一工序。

模板在使用前要涂脱模剂。

（c）、模板的拆除

拆模的好坏涉及到预制板的质量和模板的周转使用。

非承重侧模板应在砼强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除，一般砼抗压强度达到2.5Mpa时方可拆除模板。

承重模板应在砼强度能承受自重和其它可能的外载时方能拆除。

2、砼浇筑注意事项

（1）、为了保证预留孔道的准确，端模板应与侧模和底模紧密配合，并与孔道轴线垂直。

（2）、梁内预埋件位置应准确，特别是锚垫板应与端头模板紧密贴合，不得平移或转动。

（3）、考虑到施加预应力后砼会压缩，梁的底模板铺设时可加长1/1000L（L为板长）

（4）、垫板处的加固钢筋和位置，后张法制孔器的外径和位置应符合设计要求，并牢固固定。

3、砼浇筑（施工工艺见附表二）

浇筑工艺直接影响到砼密实度，而密实度与砼强度和和易性有关。

浇筑质量主要从两方面控制，一是浇筑方法；一是良好的振捣，两上方面又相互影响。

浇筑方法采用一气呵成的浇筑方法，根据两桥梁板的特点，选择水平分层、斜向分段的方式进行浇筑，其浇筑方法如下：

①、浇筑方向是从板的一端循序进展至另一端。

底板浇完后，立即安装内模，制作顶板钢筋，为使浇筑的砼不产生断缝，在顶板钢筋安装好3-4m时，立即进行砼浇筑，而前段钢筋继续安装。

②、分层下料、振捣、每层厚度不宜超过45cm，上层砼必须在下层砼振捣密实后方能浇筑，以保证砼有良好的密实度。

③、分段长度宜取4—6m,分段浇筑时必须在前段砼初凝前开始浇筑下段砼，以保证浇筑的连续性。

段与段之间的接缝为斜向，上下层砼接缝互相错开，以保证砼浇筑的整体性。

④、预应力砼板的腹板部分钢筋较密，为保证质量，浇筑时须加强此处的振捣。

⑤、为避免腹、翼板交界处因腹板砼沉落而造成纵向裂纹，可在腹板砼浇完后略等一段时间，使腹板砼能充分沉落，然后再浇筑翼缘板。

4、预应力筋张拉施工

A、预应力筋穿和锚具使用前必须进行抽检，必要时需进行预应孔道摩阻试验。

B、预应力筋穿束前，必须对预应力筋进行下料、编号、油泵、油顶必须进行校验，以确定张拉力与油表读数的对应。

C、穿束前端用卷扬机牵引，后端用人工协助，如有波纹管堵塞，需凿开波纹管后清理堵塞物，然后重新穿束。

D、待砼强度达到规范规定要求时，进行预应力张拉，张拉采用油表读数与伸长量双控制的方法，先将预应力筋拉至控制预应力的10%σcon，量此时伸长量，持续2min后，继续张拉至105%σcon，再持续2min，然后回到σcon再量此时的伸长量，看是否与计算出的伸长量相符。

其张拉程序为0→初应力（10%σcon，持续2min）→103%σcon（持续2min）锚固→（低松弛钢铰线σcon为张拉时的控制应力，包括预应力损失值）。

拉完后看其断丝、滑丝情况是否在规定要求范围，若超出规范需要重新穿束张拉，锚固时也要作记号，防止滑丝。

E、如果预应力筋的伸长量与计算超过涨，要找出原因，可以重新进行校顶和测定预应力筋的弹性模量。

5、孔道压浆

1）、准备工作

①、锚具外部多余的预应力筋采用手砂轮切割机进行；

②、锚具外面的预应力筋应用环氧树脂胶浆或棉花和水泥浆填塞，以免灌浆时因压力大而冒浆。

封锚时应留排孔。

③、压浆前应用压力水冲洗，以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道畅通。

2）、压浆

①、压浆顺序是先下后上，集中在一处的孔一次压完。

对曲线孔道应由最低点的压浆孔压入，由最高点排气和排水。

②、孔道内应尽早压浆，压浆一般分两次进行，每一孔道宜于两端先后各压浆一次。

③、压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气。

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相同的水泥浆为止。

④、冬季施工环境最低温度于+5应加盖暖棚，对管道及梁体混凝土预加温，然后方可压浆。

气温达到0°应停止压浆以防冻害压浆膈465h内或灰浆强度低于设计要求时，不得拆除暖棚，当气温高于35，压浆宜在夜间进行。

⑤、为检查孔道内水泥浆的实际密度，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。

要在拌制浆同时，制作标准试件，经与构件同等条件养护到20Mpa后可撒除养护，方可进行移运和吊装。

⑥、孔道压浆时，工人应戴防护眼镜，以免水泥浆喷伤眼睛。

压浆完毕后应认真填写施工记录。

⑦、封端

梁端面在张拉压浆后应及时清理凿毛，进行梁端封锚。

6、空心板的架设

两座桥的梁长均为16m，重量较小，故采用横移的方法进行施工。

施工前先在台帽上铺好轨道，轨道下用枕木作铺垫；在用2台20T的千斤顶将梁顶起，放在轨道上，然后将梁通过轨道用手动滑轮横移至具体安放处。

安装时严格按下列程序操作：

a、墩台面上放出每孔梁的纵向中心线，支座纵横中心线。

待预应力空心板梁的孔道灰浆强度应达到要求强度，方可进行横移。

b、在安装支座前，应将墩台支座、垫石处和梁底面清理干净。

梁体安放时，必须使梁就位准确与支座密贴。

七、桥面铺装施工

1、施工准备：

施工前先对桥面进行凿毛，用水冲洗干净。

2、测量施线，放出桥面铺装的高程。

3、钢筋制作，在进行钢筋制作时，严格控制钢筋绑扎的间距、搭接长度以及保护层厚度。

4、砼浇筑，浇筑砼时，严格控制其坍落度，平整度。

八、质量保证措施

一、施工管理系统化

1）、审图，施工前认真做好设计图纸的复核和汇审工作，并对施工图出现的疑问和错误集中会审上报。

2）、做好技术交底，要求层层交底；总工向技术人员进行技术交底，技术人员对施工队进行交底，要求每个施工人员明确施工方法、技术质量标准，技术人员定期开会，共同协商解决施工出现的问题。

3）、做好上下道工序交接检验，在基础上进行工程质量评定。

二、施工操作程序化

1）、做好施工准备，科学安排施工工序。

2）、按工艺要求顺序施工，做到边施工边自检互检。

广东长宏公路工程有限公司云万高速公路Q合同段项目经理部

2004年12月26日