东曹村大沙河特大桥现浇梁施工组织.docx
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东曹村大沙河特大桥现浇梁施工组织
东曹村大沙河特大桥现浇梁实施性施工组织设计
第一章 工程概述
1.1.工程概况
1.1.1.工程简介
东曹村大沙河特大桥全长4635.84m，全桥133跨。
其中69#~104#墩采用双线单圆柱墩，其余桥墩均采用双线流线形圆端实体墩。
上部梁体分别采用24m、32m预制简支箱梁及40m现浇简支箱梁。
40m现浇简支箱梁布设在第69孔~第105孔，共计37跨。
40m现浇简支箱梁梁高375cm，底板宽5.15m,顶板宽12m。
梁重约1203T。
1.1.2.自然特征
1.1.2.1地形与地貌特征
场区属于河漫滩平原地貌或为干枯河床地貌，除77#墩~86#墩之间采砂坑地势起伏较大外（起伏高差约为11m），其余地域地势较为平坦（起伏高差0.6m以内）。
场区基本属于泄洪排涝区，场内无农田分布，除76#墩右侧有一处单层房屋外，无其它建筑分布。
1.1.2.2.气候特征
场区属于暖温带大陆性季风气候。
太阳辐射的季节性变化显著，地面的高低气压活动频繁，四季分明，寒暑悬殊，雨量集中，干湿期明显，夏冬季长，春秋季短。
年平均气温为12.4~13.3℃，年降雨量约500mm，年平均气压为1007.2百帕，年平均风速为1.8m／秒，年平均水汽压为11.4百帕，年平均相对湿度为62％。
年蒸发量1600毫米。
1.1.2.3.工程地质特征
场区地表40m以下地层由上往下大致为：
粉砂层、中砂层、粗砂层、中砂层。
1.2.施工条件
1.2.1.交通运输状况
通过邯北路可直接到达91#及92#墩，目前施工便道业已具备通车条件。
1.2.2.施工用水状况
目前我部已在68孔~第104孔间钻设13眼机井，完全可以满足施工及生活用水。
1.2.3.施工用电状况
场区业已接引10kV电源，完全可以满足施工及生活用电。
第二章总体施工筹划
2.1.工程管理目标
2.1.1.工期管理目标
40m现浇简支箱梁计划于2009年3月10日开始正式施工，计划于2009年11月25日完工，作业历时260天。
2.2.2.质量管理目标
工程零缺陷，结构使用寿命不低于100年。
2.2.3.安全管理目标
安全管理目标：
无一次性经济损失在10万元以上的设备、车辆责任事故；无火灾和爆炸责任事故；严防职工非因工死亡事故，大力减少一般事故。
安全控制指标：
员工和自带劳务人员每年因工死亡率为零，年重伤率控制在0.5‰以下，员工因工负伤率控制在2‰以下。
2.2.4.环境保护管理目标
环境污染控制有效，土地资源节约利用，节能、节材和水保措施落实到位。
2.2.5.文明施工管理目标
创建安全文明标准工地，确保不发生影响社会治安的案件。
2.2.6.职业健康安全管理目标
职业健康安全目标是：
员工因工死亡率为零，员工因工重伤率小于0.4‰，员工因工职业病发生率小于0.5‰。
2.2.施工进度计划
2.2.1.节点工期
节点工期如表2-1所示。
表2-1节点工期一览表
序号
项目名称
开始时间
结束时间
历时
1
施工准备
2009年2月10日
2009年3月29日
45d
2
北行支架及模板体系作业
2009年5月27日
2009年11月25日
182d
3
第87#孔现浇梁作业
2009年5月27日
2009年7月2日
35d
4
第86#孔现浇梁作业
2009年6月1日
2009年7月3日
33d
5
第85#孔现浇梁作业
2009年6月15日
2009年7月17日
31d
6
第84#孔现浇梁作业
2009年7月1日
2009年8月2日
31d
7
第83#孔现浇梁作业
2009年7月15日
2009年8月16日
31d
8
第82#孔现浇梁作业
2009年7月31日
2009年9月1日
31d
9
第81#孔现浇梁作业
2009年8月14日
2009年9月15日
31d
10
第80#孔现浇梁作业
2009年8月30日
2009年10月1日
31d
11
第79#孔现浇梁作业
2009年9月13日
2009年10月15日
31d
12
第78#孔现浇梁作业
2009年9月29日
2009年10月31日
31d
13
第77#孔现浇梁作业
2009年6月12日
2009年7月17日
35d
14
第76#孔现浇梁作业
2009年6月25日
2009年8月1日
35d
15
第75#孔现浇梁作业
2009年7月11日
2009年8月16日
35d
16
第74#孔现浇梁作业
2009年7月26日
2009年8月31日
35d
17
第73#孔现浇梁作业
2009年8月10日
2009年9月15日
35d
18
第72#孔现浇梁作业
2009年8月25日
2009年9月30日
35d
19
第71#孔现浇梁作业
2009年9月10日
2009年10月15日
35d
20
第70#孔现浇梁作业
2009年10月6日
2009年11月11日
35d
21
第69#孔现浇梁作业
2009年10月20日
2009年11月25日
35d
22
南行支架及模板体系作业
2009年3月10日
2009年11月25日
260d
23
第88#孔现浇梁作业
2009年5月12日
2009年6月17日
35d
24
第89#孔现浇梁作业
2009年4月27日
2009年6月2日
35d
25
第90#孔现浇梁作业
2009年4月13日
2009年5月18日
37d
26
第91#孔现浇梁作业
2009年10月19日
2009年11月24日
36d
27
第92#孔现浇梁作业
2009年10月5日
2009年11月10日
35d
28
第93#孔现浇梁作业
2009年9月20日
2009年11月25日
35d
29
第94#孔现浇梁作业
2009年9月5日
2009年10月10日
35d
30
第95#孔现浇梁作业
2009年3月10日
2009年4月18日
37d
31
第96#孔现浇梁作业
2009年3月30日
2009年5月4日
35d
32
第97#孔现浇梁作业
2009年4月15日
2009年5月20日
35d
33
第98#孔现浇梁作业
2009年5月1日
2009年6月5日
35d
34
第99#孔现浇梁作业
2009年5月16日
2009年6月21日
35d
35
第100#孔现浇梁作业
2009年6月2日
2009年7月7日
35d
36
第101#孔现浇梁作业
2009年6月18日
2009年7月23日
35d
37
第102#孔现浇梁作业
2009年7月2日
2009年8月7日
35d
38
第103#孔现浇梁作业
2009年7月18日
2009年8月23日
35d
39
第104#孔现浇梁作业
2009年8月3日
2009年9月8日
35d
40
第105#孔现浇梁作业
2009年8月19日
2009年9月24日
35d
41
收尾
2009年11月25日
2009年12月8日
13d
2.3.资源部署计划
2.3.1.人员部署
人员部署计划如表2-2所示。
表2-2人员投入一览表
序号
人员类别
单位
数量
进场日期
一
起重运输班
组
2
1
司机
人
2*2
2009年3月15日
2
机械修理工
人
1*2
2009年3月15日
二
支架及模板体系作业班
组
2
3
安装工（模板工）
人
9*2
2009年3月15日
4
电焊工
人
1*2
2009年3月15日
5
倒链操作工
人
4*2
2009年3月15日
6
普工
人
5*2
2009年3月15日
三
木材加工班
组
1
7
木工
人
6*1
2009年3月15日
8
普工
人
10*1
2009年3月15日
四
钢筋加工班
组
2
9
钢筋工
人
80*2
2009年3月15日
10
普工
人
10*2
2009年3月15日
五
混凝土班
组
2
11
泵车司机
人
2*2
2009年3月15日
12
混凝土工
人
15*2
2009年3月15日
13
普工
人
8*2
2009年3月15日
六
其它
14
测量工
人
6
2009年3月15日
15
挖掘机司机
人
1
2009年3月15日
16
电工
人
2
2009年3月15日
2.3.2.机械设备部署
机械设备部署计划如表2-3所示。
表2-3机械设备投入一览表
序号
机械设备名称
规格型号
单位
数量
用途
进场日期
一
起重运输设备
1
汽车吊
QY25
台
3
垂直运输。
2009年3月15日
2
平板托车
东风（14m）
台
1
水平运输。
2009年3月15日
二
钢结构安装设备
3
M24电动扭力扳手
P1B-24
把
8
安拆钢管支墩等钢结构。
2009年3月15日
4
气割设备
氧-乙炔
套
2
修补钢支墩等钢结构。
2009年3月15日
5
电焊机
AX-300
台
2
修补钢支墩等钢结构。
2009年3月15日
6
除锈机
台
2
打磨钢模板。
2009年3月15日
7
倒链
套
4
水平滑移六四军用梁。
2009年3月15日
三
木材加工设备
8
圆盘锯
MJ225
台
3
加工、修补内模。
2009年3月1日
9
电动铇床
MB1043
台
3
加工、修补内模。
2009年3月1日
10
木工电钻
Z512-2
台
6
加工、修补内模。
2009年3月1日
四
钢筋加工设备
11
闪光对焊机
BX-630
台
2
钢筋加工。
2009年3月15日
12
电焊机
AX-300
台
8
钢筋加工。
2009年3月15日
13
切筋机
QJ40
台
3
钢筋加工。
2009年3月15日
14
钢筋弯曲机
WY-40
台
3
钢筋加工。
2009年3月15日
15
钢筋调直机
GJ58/4
台
2
钢筋加工。
2009年3月15日
16
套丝机
GYL-40-A
台
4
钢筋联结套丝。
2009年3月15日
17
张拉设备
套
张拉预应力束。
2009年3月15日
五
混凝土施工设备
18
混凝土输送泵车
HBT60C
台
2
输送混凝土。
2009年3月15日
19
插入式振动器
HZ-50
台
12
振捣混凝土。
2009年3月15日
20
平板式振动器
2B-3
台
8
振捣混凝土。
2009年3月15日
六
支架及模板
21
钢制侧模
套
3
2009年3月15日
22
木制内模
套
4
2009年3月15日
23
木制底模
套
6
2009年3月15日
24
钢管支墩
φ600（t=10mm）
套
6
2009年3月15日
25
支架纵梁
六四军用梁
套
6
2009年3月15日
七
其他
2009年3月15日
26
挖掘机
PC220
1
场地平整。
2009年3月15日
第三章施工方案
3.1总体施工方案
3.1.1.支架及模板体系简介
3.1.1.1第78~86孔位于大沙坑内，采用双排钢管支墩及军用梁法施工。
支架体系如图3-1所示。
3.1.1.2其余孔梁采用双排钢管支墩及军用梁法施工施工，支架体系如图3-2所示。
3.1.2.总体施工顺序
东曹村大沙河特大桥“第69孔”~“第105孔”40m现浇简支箱梁施工，根据现场施工情况划分为三个作业区段：
第90孔~105孔为第一区段；第68孔~77孔、87孔~89孔为第二区段；78孔~86孔为第三区段。
其中，一、二区段采用满堂支架法施工；三区段采用军用梁及钢管墩施工。
总体施工顺序如图所示。
第一区段：
95孔→96孔→97孔→98孔→99孔→100孔→101孔→102孔→103孔→104孔→105孔→调头施工→94孔→93孔→92孔→91孔，共15孔。
第二区段：
90孔→89孔→88孔→87孔→77孔→76孔→75孔→74孔→73孔→72孔→71孔→70孔→69孔，共13孔。
第三区段：
86孔→85孔→84孔→83孔→82孔→81孔→80孔→79孔→78孔，共9孔。
3.2各主要工程项目的施工方案、施工方法
3.2.1.军用梁支架及底模体系施工
3.2.1.1.钢管支墩施工
钢管支墩采用直缝钢管，按7m长度模数加工配量。
底节钢管支墩与基础预埋钢板焊接牢固，其余管节采用法兰螺栓联结。
钢管墩安装及拆卸采用25T汽车吊辅助施工，螺栓紧固及放松采用电动扭力扳手。
3.2.1.2.六四军用梁施工
六四军用梁地面分段拼装，采用25T汽车吊分段吊装就位。
3.2.2满堂支架法施工
3.2.2.1支架基础
1、将原地表用重型压路机碾压密实,用轻型触探仪检测保证地基承载力不小于200kpa。
2、按2%横向排水坡（桥中心两侧排水）填筑砂夹石30cm（其中，碎石、卵石占全重的30%~50%），填筑分两层进行，每层压实厚度为15cm，用重型压路机压实，压实度不小于95%。
3、地基处理完后，在支架搭设范围地基基础四周80～160cm范围内设顺桥向排水沟（水沟横断面为：
60×80cm），排水沟根据现场情况设置好排水坡纵，确保地基基础不受雨水浸泡。
3.2.2.2、满堂支架
在处理好的基础顶面放置断面15×15cm方木作为支架立杆底座，在已放置好的底座上搭设WDJ碗扣式多功能钢支架，支架布置主要分两个区域进行设计：
1、腹板立杆按0.6×0.6m进行布置，即立杆纵向间距0.6m，横向间距0.6m，步距0.6m；
2、其他立杆按0.6×0.9m进行布置，即纵向净距0.6m，横向间距0.9m，步距0.6m；
支架外围四周设剪刀撑，内部沿桥梁纵向每4排立杆搭设一排横向剪刀撑，横向剪刀撑间距不大于5m，支架高度通过可调托座和可调底座调节。
3.2.3.现浇梁施工
3.2.2.1支架的预压施工
为确保支架使用中的安全和稳定,避免在箱梁砼施工时,出现异常情况,支架每次使用前需进行预压,以消除支架的非弹性变形,准确测出支架和主梁的弹性变形量,为预留拱度提供依据,在箱梁浇注前,用编织袋装砂（土）对支架进行预压。
预压时按梁的重量分布情况进行布载,加载重量为梁重和荷载的重量的1.2倍。
加载分三次进行,每次重量为总重的1/3,每次加载完成24h后,观测沉降量直至稳定,最后一次加载完毕后观测48小时直至支架稳定。
当支架稳定后,测量各观测点标高。
预压完成后,根据梁体设计预拱度,考虑支架和钢梁浇筑梁体砼的弹性变形产生的挠度和箱梁张拉后产生的上拱度来设置模板的最终预拱度。
3.2.2.2箱梁模板及钢筋
（1）底板、腹板钢筋绑扎及波纹管安装
箱梁钢筋在安装好的外模内进行绑扎。
钢筋骨架绑扎时按设计要求布设波纹管,用定位钢筋网片固定波纹管,定位钢筋网片在钢筋绑扎前电焊成片,与梁体钢筋绑扎牢固,绑扎间距不大于设计要求,曲线与锚垫板附近适当加密,安装完毕后波纹管上下左右均不能移动,并保证在砼施工时不上浮。
波纹管安装接长时,波纹管接头处两端插入接头管中20cm以上,接头处用宽胶带纸缠裹、密封,确保砼浇注时水泥浆不渗入管道中。
（2）内模板安装及调整
底板、腹板钢筋绑扎完成后,在底模上安装高强水泥砂浆垫块,垫块安装间距要均匀,垫块呈梅花型布置。
（3）顶板钢筋绑扎
在内模顶部垫高强水泥砂浆垫块,再进行顶板钢筋绑扎,绑扎顶板钢筋时要注意预埋件的埋设。
3.2.2.3箱梁波纹管的安装和存放
（1）波纹管的安装
①因孔道较长且带弧度，采用两根波纹管接头，从两端穿入，中间连接采用大一号型的波纹管。
接头管的长度为400～800mm，其两端用密封胶带封裹，避免浇筑砼时水泥浆渗入管内造成管道堵塞。
安装时应事先按设计图中预应力筋的曲线坐标在箍筋上定出曲线位置，固定时应采用钢筋支托。
钢筋支托焊在箍筋上，箍筋底部垫实。
波纹管固定后，用铁丝扎牢，以防浇筑混凝土时波纹管上浮。
②波纹管安装就位过程中，应尽量避免反复弯曲，以防管壁开裂。
同时，还应防止电焊火花烧伤管壁。
波纹管安装后，检查其位置、曲线形状是否符合设计要求，波纹管的固定是否牢靠，接头是否完好，管壁有无破损等。
有如破损，应及时用粘胶带修补或更换。
③为防止波纹管损坏，影响张拉质量，要在波纹管安装好后、混凝土浇注前，波纹管内穿硬塑料管，塑料管管径略小于波纹管内径，浇注完后抽出硬塑料管，穿钢绞线。
④预应力筋预留孔道尺寸与位置正确，孔道平顺，端部的预埋钢垫板垂直于孔道中心线。
⑤波纹管的定位采用定位网钢筋，定位网钢筋必须焊接绑扎牢固，波纹管与定位网钢筋用铁丝绑牢，以防止砼浇筑时波纹管位置偏移上浮，保证管道顺直。
⑥波纹管与锚垫板的连接用一材料同一规格连接头连接，连接后用密封胶封口。
⑦管道在模板内安装完毕后，将其端部盖好，防止水或其他杂物进入。
（2）波纹管搬运与堆放
金属波纹管搬运时应轻拿轻放，不得抛甩或在地上拖拉，吊装时不得以一根绳索在当中拦腰捆扎起吊。
金属波纹管在室外保管时间不宜过长，不得直接堆放在地面上，并应采取有效措施防止雨露和各种腐蚀性气体的影响。
波纹管在仓库内长期保管时，仓库应干燥、防潮、通风、无腐蚀气体和介质。
3.2.2.4箱梁砼施工
（1）混凝土浇筑
浇筑混凝土总体按“先跨中、后支点；先底板、后腹板、再顶板”的顺序施工。
混凝土浇筑顺序见“现浇箱梁混凝土灌注顺序图”。
现浇箱梁混凝土灌注顺序图
混凝土采用搅拌运输车运送至现场,混凝土泵车和输送泵泵送浇筑,一次浇筑成型。
混凝土按“纵向分段、斜向分层、水平推进”的原则浇筑。
振捣时要注意不触及波纹管和锚具,砼浇筑过程中要派专人检查模板、固定螺栓和支撑是否有松动和脱落,发现异常情况,及时处理。
（2）混凝土养生
在混凝土浇筑完成后,对混凝土裸露面及时进行修整、抹平,等定浆后再进行拉毛处理。
利用接水管上梁的方法养生,混凝土初凝后进行喷雾养护,梁顶覆盖塑料薄膜,其上加无纺布保湿、保温,派专人负责此项工作。
水次数应能保持砼表面洒充分湿润,当环境相对湿度小于60%时,自然养护不得少于14天；相对湿度在60%以上时,自然养护不少于10天。
3.2.2.5预应力施工
（1）预应力张拉
①张拉流程：
施工准备→设置张拉平台→穿钢绞线束→清理锚垫板及波纹管内杂物→安装工作锚、千斤顶、工具锚→初张拉至初始应力10%бK→量测初始油缸伸出量→张拉至20%测量油缸伸出量并计算出10%бK的伸长值（它的2倍作为前20%бK的伸长值）→张拉至100%бK（持荷5min）→量测伸长值并记录→比较实测伸长值与理论伸长值→回油、退出千斤顶→检查断丝、滑丝情况。
②钢绞线下料、编束
钢绞线下料长度按梁段长度加千斤顶的工作长度加钢绞线穿束时的连接长度加富余长度20cm计算。
钢绞线切割使用砂轮切割机,不允许出现散头现象,严禁使用电气焊烧割。
编束在平地上进行,钢绞线下料够一束的数量后经梳筋板梳理后用细铁丝绑扎。
③穿束
较短孔道采用人工穿束,较长孔道穿束采用穿束机穿束。
④张拉准备
箱梁初张拉时砼强度达设计80%,终张拉在强度、弹性模量达设计100%后、且龄期不少于10天时进行。
采用YCW250B和YCW400B型千斤顶分别对钢绞线进行张拉,张拉前对千斤顶和油泵、油表（一泵两块）进行配套标定,并计算出张拉力、油压关系曲线公式,标定要到经监理工程师同意的具有国家专业资质认证的试验单位进行。
张拉前清理干净锚具、垫板接触处板面的混凝土残渣。
在张拉位置搭设简易支架或吊架,配以导链等将千斤顶就位。
⑤预应力张拉
张拉顺序：
采用两端同步张拉,左右对称进行,最大不平衡束不得超过1束,张拉过程中应保持两端伸长量基本一致。
张拉顺序原则为：
“先底板,后腹板,先内后外,左右对称”。
张拉前进行管道摩阻、喇叭口摩阻等预应力瞬时损失测试,根据试验测得结果调整张拉力。
工具锚装配：
安装锚板、上夹片,安装限位板、千斤顶、工具锚板,工具夹片。
预应力张拉按早期张拉和终张拉两个阶段进行,早期张拉前松开模板,不得对梁体压缩造成阻碍,在砼强度达80%设计强度后进行早期张拉,早期张拉后方可拆除侧模。
终张拉在梁体砼强度、弹性模量达设计100%、龄期不少于10天时进行。
张拉采用张拉力（油压表读数）为主,伸长量校核,伸长量误差容许在±6%之间。
伸长率误差计算为张拉伸长值和理论计算伸长值之差与理论伸长值的比值百分比。
准备工作就绪后,张拉至初应力0（10%设计应力）；量测油缸总伸长量L1,张拉至20（20%设计应力）,量测油缸总伸长量L2；张拉至设计应力100%,持荷5min,量测油缸总伸长值L3,其伸长值L=2（L2-L1）+L3-L2,回油锚固,并求出回缩量,检查钢绞线是否有滑丝和断丝。
当张拉完毕油表回零后,钢绞线回缩量允许回缩6mm,当超过此值,则认为滑丝,必须进行处理并补足吨位锚固。
（2）管道真空压浆
真空压浆施工原理图见“真空压浆施工工艺原理图”。
真空压浆施工工艺原理图
压浆设备选用SZ-3型水环真空泵及其配套灌浆泵、阀门等设备。
施工步骤：
准备工作→抽真空→拌制灌浆料→灌浆。
压浆材料为经铁道部鉴定的高性能无收缩防腐灌浆剂,压浆前管道内应清除杂物及积水,压入管道的水泥浆应饱满密实。
压浆前管道抽真空度稳定在-0.06～-0.10MPa。
灌浆先压注下层管道,然后再压注上层管道。
浆体注满管道后,在0.60～0.70MPa压力下持压2min。
水泥浆搅拌结束至压入管道的时间间隔不超过40min。
（3）封端
将露出锚具外部多余的预应力钢绞线采用砂轮机切割,对锚具进行防水、防锈处理,防锈采用渗锌防锈或锌铬涂层防锈处理,然后设置锚穴内钢筋网,微膨胀砼进行封端。
第四章结构检算
4.1六四军用梁支撑系统检算
4.1.1荷载计算
40箱梁在梁高3.75m。
梁体自重模型可简化如下图：
可见梁体最大荷载在中墩桥墩处，为：
70100N/m。
支架、模板荷载：
3500N/m2。
配重等其它荷载：
500N/m2。
最不利荷载合计：
74100N/m2。
荷载安全系数取1.2。
则计算荷载为74100×1.2＝88920N/m2。
4.1.2六四军用梁支撑系统检算
（1）根据专业钢结构计算软件分析结果:
一、杆力
①弦杆
ELEMMFORX
1-0.21837E+06
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