现浇梁施工方案.docx

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现浇梁施工方案

京津城际轨道交通试验段工程

DK85+619.68—DK85+733.28段32m+48m+32m现浇连续梁

施工方案

1.编制依据

1.1.国家、铁道部现行的施工规范、验收规范、安全规范等。

1.2.新建铁路北京至天津轨道交通试验段工程DK84+000—DK94+000实施性施工组织设计。

1.3.设计图。

2.工程概况

2.1.永定新河特大桥DK85+619.68—DK85+733.28为3孔一联32m+48m+32m现浇预应力混凝土连续梁,梁体为单箱单室、变高度结构。

2.2.连续梁位于京山铁路左侧,地基土质为粉质黏土、粉土,梁体下部为鱼塘。

3.施工方案

3.1.根据该段地质条件,基底采用清淤换填、水泥搅拌桩加固,然后在桩顶面换填10cm厚砂垫层,再换填3:

7灰土厚100㎝,最后在灰土顶浇筑20㎝厚C20混凝土。

3.2.支架采用碗扣式钢管满膛支架,模板采用大块竹胶板。

3.3.混凝土采用泵送混凝土，由拌合站集中生产，混凝土输送泵送入模。

4.主要施工方法

4.1.支架的设计与检算

4.1.1.支架及模板的设计

4.1.1.1.支架采用碗扣式钢管满膛支架，竖杆纵向顺桥方向间距0.6m，横桥间距腹板范围内0.6m,两侧翼板范围内为0.9m,纵横杆步距统一为0.6m。

支架宽度大于梁体顶宽1.0m,竖杆横桥方向设置21列,顺桥方向设置225列。

4.1.1.2.底模采用大块竹胶板，置于横桥方向的方木（10×10㎝、间距50㎝）上。

外侧模板采用大块竹胶板,10×10cm方木加固，间距20cm，再用纵横向钢管竖带加固。

横向拉筋设在箱梁顶板下50cm、底板上20cm处，钢筋直径16㎜，间距100cm。

底板、顶板与斜腹板圆角处采用钢板卷制。

4.1.1.3.内模设计：

内模分为三块：

两个腹板模板，一个顶板模板。

4.1.2.支架检算

4.1.2.1.荷载计算

梁体自重：

3238820kg

外模支架及内外模板重量：

113300kg

荷载计算：

梁体自重+外模支架及内外模板重=3352120kg

不可预计荷载为恒载的20﹪计算。

总荷载:

P=4022544kg

每根立杆平均轴力为：

4022544/225/21=851kg

经测算，腹板段1.5m范围为梁体荷载分布最重区域，所以立杆轴力计算选在该段。

选取0.6×0.6平方米荷载重：

区域截面积：

S=0.36m2

混凝土每立方体重2900kg。

不可预计荷载按恒载的20％计算。

图1—1

区域荷载（立杆轴力）：

P=0.36×2900×3×1.2=3758kg

4.1.2.2.立杆的稳定性验算:

N/ψA≤f式中：

N为轴力值；ψ为轴心受压杆件稳定系数；f为钢材抗压强度值（取205×106N/m2）

底层立杆段实际距离均小于0.6m，计算按0.6m。

L0=kuh

式中：

k——计算长度附加系数，取1.155

u----脚手架整体稳定性因素的单杆计算长度系数，取2

h----立杆步距，取0.6m

L0=1.386m（L0为立杆计算长度）

λ=L0/I=87.7（λ为立杆长细比，I为立杆回转半径I=1.58×10-2m）

查表，ψ取0.673

A有效面积值4.89×10-4m2

所以：

N/ψA=37580/（0.673×4.89×10-4）=114×106N/m2≤205×106N/m2满足要求。

4.1.3.地基承载力计算:

4.1.3.1.地基处理（方案一）

将鱼塘水排干，清除淤泥，并用干土换填，整平、碾压密实。

用水泥搅拌桩进行加固处理，坑塘范围内水泥搅拌桩呈梅花形布置，间距100cm，直径50cm，桩长1000cm，其余部分桩长为500cm，桩顶面填筑10cm厚砂垫层，碾压密实。

4.1.3.1.3.换填3:

7灰土厚100cm，并分层碾压、夯实。

4.1.3.1.4.为防止雨水浸入，降低地基承载力，同时增强地基整体稳固性，在3:

7灰土上做20cm厚C20砼面层，确保地基牢固。

（方案二）拟采用清淤换填3:

7灰土至高于地下水位60cm后，在灰土顶现浇20cm厚混凝土横梁，作为满堂支架立杆的支撑。

4.1.3.2.地基承载力检算

每根方木下地基荷载为：

3758×6/（0.15×4）=37580Kg/m2=0.38MPa

地面硬化按20cmC20砼施工（抗压值取6.0MPa），计算得C20砼抗压强度为

6.0×0.15×4=3.6MPa＞0.38MPa，满足地基承载力要求。

（见图1-1）

混凝土下伏土层承载力计算：

土层地基荷载：

3758×6/（0.55×4）=102kPa（见图1-3），满足地基承载力要求。

4.2.支架搭设

4.2.1.测量班先放出中心线及外边线，在此范围内按脚手架间距放出

pppppp6P

0.60.60.60.60.6

15

4.0

图1-2图1-355

方格网。

4.2.2.按测量班放出的方格网点进行搭设，步距60×60cm和60×90cm，步高60cm，底部加可调托架精确调平，使每根立杆均保证垂直。

为增加稳定性，底部加设扫地杆，纵、横均设剪刀撑。

4.2.3.碗扣式脚手架安装到顶后，测量班进行抄平，然后按照抄平结果利用顶部可调托架将支架顶面调整到位。

顶木必须置于竖直管顶面,严禁将顶木横跨在脚手架横管上.

4.3.支架系统预压

4.3.1.在箱梁支架搭设完毕，箱梁底板铺好后，对支架进行超载预压，预压的目的一是消除支架及地基的非弹性变形，二是得到支架及地基的弹性变形值作为施工预留拱度的依据。

4.3.2.预压重量为箱梁混凝土自重、内外模板框架重量及施工荷载之和。

采用砂袋对现浇箱梁的整个底模范围预压，预压加载顺序为：

50%—80%—120%。

预压时分阶段进行沉降值测量（沿线路方向每2m取一断面，每一断面布设四个观测点），通过最后一次观测的数据和预压前观测数据对比得出支架的总沉降量。

支架卸载时再对各点进行测量，得出支架卸载后的回弹量。

两次测量值比较，可得出弹性变形值。

通过观测绘出时间与沉降变化曲线，前两次加载时间周期为2天，加载到120%时，待曲线上的沉降基本平衡稳定后方可卸载。

4.3.3.通过预压，观测计算得出支架各点的弹性变形数值，调整梁底模板标高,梁底标高=设计梁底标高+支架弹性变形值。

4.4.模板设计与安装

4.4.1.模板设计

4.4.1.1.箱梁底模和外侧模均采用大块竹胶板，幅面1.22×2.44m,模板拼缝采用双面胶塞缝。

斜腹板与底板的圆弧角（R=5cm）及斜腹板与顶板圆弧角（R=20cm）用5mm钢板卷制。

4.4.1.2.内模2.44m长一节，每节由3部分组成，两端倒角部分做成整体、中间部分用立柱支撑横梁方木，横梁立柱采用10cm×10cm方木。

4.4.1.3.端模采用竹胶板制作，背后用10cm×10cm方木作肋条。

顶板张拉齿口模板与内模做成一体，但须注意齿口角度，与设计相吻合.

4.4.2.外模板安装

4.4.2.1.底模板严格按放样点（每2.44m一点）拼装、摆放。

架体预压完毕，按实测的弹性变形值对架体标高及底模进行调整。

4.4.2.2.桥梁支座均为盆式橡胶支座，施工时准确控制墩柱顶面标高，预埋件固定准确，并按设计弹出支座十字线，先将下支座板与墩顶预埋勾头螺栓连接牢固；支座顶预埋钢板与梁体钢筋焊接牢固。

4.4.2.3.侧模随外支撑用吊车分节拼装，接缝用双面胶封堵。

4.4.2.4.侧模用方木及纵横向钢管竖带与支架连接加固，并通过上下二道拉杆对拉加固。

4.5.钢筋及预应力束工程

4.5.1.钢筋加工及绑扎

4.5.1.1.钢筋在现场集中加工，钢筋绑扎严格按施工图纸和规范要求进行，钢筋主筋采用搭接焊，钢筋骨架绑扎固定后，绑扎其他钢筋，并安放内模。

用塑料垫块梅花状布置支垫钢筋，以确保钢筋的保护层厚度及混凝土外观质量。

箱梁支座预埋钢板、通气孔预埋管及伸缩缝预埋筋均与箱梁主筋点焊在一起，防止混凝土浇筑时位置偏移。

4.5.1.2.钢筋绑扎过程中，按设计规定的空间坐标制作预应力波纹管定位钢筋、定位网片（每75cm一片），穿入波纹管，然后穿入钢绞线。

4.5.1.3.在钢筋绑扎过程中，按设计规定在梁顶、梁底预埋泄水孔，并在腹板预留通风孔（φ100mm间距2m）。

另外，桥面钢筋绑扎时将接触网柱、栏板、栏板柱、防撞墙等预埋钢筋一同绑扎。

4.5.2.预应力束施工

4.5.2.1.钢绞线的下料长度，根据结构尺寸与配合运用的锚具，张拉设备等各项参数，进行计算确定。

钢绞线下料采用高速砂轮锯切断，保证切头平整。

4.5.2.2.钢绞线编束时，应逐根理顺，预先编束，长束钢绞线每隔约1.5m用20号铅丝捆扎一道，防止互相缠绞。

4.5.2.3.预应力束施工中管道堵塞比较常见。

为了确保预应力管道不被堵塞，采取以下措施：

4.5.2.3.1.在布设波纹管过程中，检查波纹管的完整性，是否有漏洞和损坏现象，如有在破裂处切断使用或更换。

波纹管之间和波纹管与锚垫板之间接头处，用密封带包扎牢固密封。

且在绑扎过程中保证波纹管线型圆顺，不出现折线段，同时教育并防止作业人员踩踏波纹管。

4.5.2.3.2.在浇筑混凝土前认真检查波纹管，是否通顺密封，发现问题及时处理。

4.5.2.3.3.在焊接顶部钢筋时，在波纹管上面垫上铁皮,须防止焊碴掉到波纹管上，因烧伤而产生漏浆。

4.5.2.3.4.浇注混凝土过程中，振捣工须特别防止振捣器碰到波纹管。

4.6.混凝土浇筑

4.6.1.考虑到本联连续梁一次性浇筑混凝土量较大，拟采用由两端向中间连续灌注法；配备三台泵车，一端一台布料，一台备用；混凝土竖向分层施工顺序为：

底板→腹板→顶板→翼板。

混凝土掺入缓凝早强剂并加快浇筑速度，在最初浇筑的混凝土初凝前灌筑完梁的全横断面。

4.6.2.为了保证箱梁底板混凝土的质量，在制作内模时采取以下两点措施。

4.6.2.1.在内模的顶部开35×35cm的口，间距2m，用作底板混凝土的下料口，在底板混凝土浇筑完成后，安装孔口模板，将孔口处的局部钢筋扎好。

4.6.2.2.内模的底部模板间隔布置，保证底板混凝土能够进入。

4.7.预应力张拉

4.7.1.张拉前必须由具有资质的鉴定单位对每套千斤顶（YCW250B、YCW400B）油压表进行标定，标出油表读数和相应张拉吨位的对应曲线，并得出张拉力与油压表读数的回归方程，以此确定不同张拉应力阶段的油压表读数。

张拉过程中，油压表和千斤顶应定期进行标定,且不超过6个月。

4.7.2.张拉采用双侧对称张拉方式，实行张拉力与伸长量双项控制，以油表读数为主；施工时严格按设计顺序进行张拉，张拉工艺流程为：

持荷5min

0→10%σk→20%σk→100%σkσk锚固。

4.7.3.张拉采用张拉力与伸长量双项控制,张拉时准确施加预应力，是保证结构承受荷载的关键，为此制定如下控制要点：

4.7.3.1.张拉实行专人专机责任制，张拉记录表上由技术人员填写张拉顺序、控制应力、油压表读数和伸长量，张拉操作者应将实际值记入记录表内作为原始记录。

4.7.3.2.清除锚垫板上混凝土，夹片和锚板锥孔不应粘泥浆或其它杂物。

将钢绞线穿入工作锚的锚环，按自然状态插入夹片，用小钢管轻轻将夹片打入锚环内，束尾100mm处绑扎，以利于安装千斤顶。

4.7.3.3.安装限位板，限位板有止口与锚板定位，限位板凹槽深度一般为3～5mm。

4.7.3.4.检查张拉设备，将油泵空运转1～2分钟，使油缸进回油1～2次，以排出千斤顶及油管中的空气，使张拉时压力平稳。

4.7.3.5.工具锚应与前端张拉锚具对正安装，不得使工具锚与张拉端之间钢绞线扭搅。

4.7.3.6.张拉前及张拉过程中应认真测量各种应力状态下，千斤顶的行程，并做好记录，其尺寸之差为实际伸长值，用以校核理论伸长值，实际伸长值与理论伸长值相差＞6%时，应退出夹片，查明误差原因，经适当处理后重新张拉。

4.7.3.7.预应力筋张拉过程中遇有下列情况之一时，需要重新校验：

千斤顶油封损坏，漏油严重；油压表指针不能返回零点；千斤顶调换新油压表。

4.7.3.8.锚固：

打开高压油泵截止阀，张拉千斤顶油缸压力缓慢降至零，油缸回程，夹片即自动跟进锚固，逐项卸下工具锚、千斤顶、限位板，封锚并作好张拉纪录，一束钢绞线张拉完毕。

4.7.3.8.只有梁体混凝土的强度达到设计要求后才能进行预应力张拉作业。

4.8.孔道压浆和封端

4.8.1.张拉按照设计要求施加完预应力后，及时进行孔道压浆,并且在预应力完成3天内压浆。

4.8.2.水泥浆要严格控制其强度、水灰比、膨胀剂掺量等各项技术指标。

水泥浆的强度要满足设计要求，水灰比采用0.4～0.45，水泥浆从拌制到压入孔道，时间不超过30～45分钟，压浆过程中要不停的搅拌水泥浆。

4.8.3.当出浆口均匀流出浓密的水泥浆时，即可结束压浆。

每一孔道两端先后各进行一次压浆，两次间隔时间约为30～45分钟。

4.8.4.在完成压浆并经检验合格后，尽快封闭锚头，进行封端处理。

封端时，严格控制梁长、垂直度及梁的细部尺寸，确保封端质量。

4.8.5.压浆操作过程

4.8.5.1.压浆前用水将孔道冲洗洁净，使其保持湿润。

4.8.5.2.在孔道一端的灌浆孔上安装压浆咀并备好木塞，而后检查压浆设备。

4.8.5.3.从压浆口注入水泥浆，当出浆口冒出浓浆时，将出浆口与压浆口用木塞堵住。

4.8.5.4.当压浆压力上升到0.6—0.7MPa时，保持此压力压浆2min，将压浆口关闭，使水泥浆在有压状态下凝结，以保证水泥浆充满密实。

4.8.5.5.每一孔道压浆完毕后，应填写压浆记录表，每班至少做7.07×7.07×7.07cm立方体试件二组,标准养护28天，检查其抗压强度，作为水泥浆质量评定的依据。

4.9.落架、拆模

4.9.1.张拉压浆完成后，即可通过U托调节丝杆落梁，落梁后即可拆除外侧模、内模、底模。

4.9.2.拆模时先拆横带、竖带及拉杆，然后由上往下沿开口处逐渐剥离，严禁用撬杠等尖硬工具硬撬，拆除后的模板及时清理干净。

4.10.混凝土养护

4.10.1结构混凝土表面水分蒸发量大，易产生收缩裂缝、温差裂缝，因此混凝土的初期养护十分重要，混凝土的养护由专人负责。

4.10.2.对拆模后的箱梁立即进行浇水养护，并用土工布覆盖，养护期最少保持14d,并视砼灌注后的具体气候温度，调整养生方法，确保养生到位。

5.质量措施

5.1.加强质量教育,使职工牢固树立“质量第一”的观点。

5.2..加强岗前技术培训,使职工熟练掌握施工技术和工艺标准。

5.3.建立、建全质量检查制度,设制专职质检员,对各道工序严格把关,上道工序不合格不允许进入下一道工序。

5.4.所有原材料均需检验合格后方可进入施工现场。

6.安全、文明施工

6.1.加强安全教育,使职工牢固树立“安全第一”的观点。

6.2.加强岗前安全培训,所有施工人员一律持证上岗。

6.3.建立、建全安全检查制度,设制专职安全员,及时消除安全隐患。

6.4.施工期间，进出工地的车辆和人员严格遵守交通法规，服从交通管理部门的指令和管理；接受交通管理部门和建设单位的监督检查，发现影响交通的问题，立即进行整改。

6.5.在箱梁外侧设置安全防护网。

6.6.施工现场布设“三标四牌”，按照规定的材料、式样、颜色、内容等标准格式统一加工制作，挂设时要整齐、美观。

对成品、半成品及原材料要实行分类存放，做到堆码整齐，悬挂标识牌明显,有防雨防潮措施。

6.7.车辆、机械设备做到停放有序，保持清洁，在显著位置标注“单位名称”。

在道路上行驶要遵章守纪，文明驾驶，礼让三先，保证交通安全和施工安全。

6.8.运载散体、流体的车辆采取遮盖、防护措施，封闭缝隙，保证行驶中不污染道路和周围环境。

7.环境保护

7.1.保护和改善作业现场的环境，控制现场的各种粉尘、废水、废气、固体废弃物、噪声、振动等对环境的污染和危害。

7.2.施工现场存放油料的地面进行防渗处理，如采用防渗混凝土地面、铺防油毡等措施。

在使用过程中，采取防止油料跑、冒、滴、漏的措施，防止土壤或河流受到污染。

7.3.对施工现场的废弃物要集中定点处理，严禁随意丢弃。

7.4.配备专用洒水车，对施工现场和运输道路经常进行清扫和洒水湿润，减少扬尘。

支架材料筹备

支架设计

支架搭设

预压及支架标高调整

支座安装

模板设计、加工

箱梁模板安装

绑扎梁体底板、腹板钢筋、波纹管

箱梁内模安装

绑扎其余钢筋及安装波纹管

预应力束制备

穿钢铰线束

制作混凝土试件

混凝土运送

浇注箱梁混凝土

梁体混凝土养生

压试件

预应力束张拉

压浆

落架

梁体封锚

质量验收

附图：

1-4施工工艺流程