磨盘沟大桥复线桥主拱圈砼工程施工方案.docx
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磨盘沟大桥复线桥主拱圈砼工程施工方案
磨盘沟大桥复线桥主拱圈砼工程施工方案
一、工程简述
磨盘沟复线桥为上承式拱桥，主拱圈为直线型正置，主拱圈砼采用C40砼，主拱圈净跨径80米，净失高20米，主拱圈为一箱四室，高度为1.80米，宽度为10.6米；主拱圈底板、顶板厚0.25米，边腹板厚0.5米，其余腹板厚0.3米，横隔板厚0.4米，横墙处横隔板厚1.0米，横隔板设1x0.6m多边形开孔；腹板与底板、顶板连接处设0.2x0.2m的倒角，主拱圈砼共计约960m3。
主拱圈砼在钢拱架上现浇成型。
二、主要施工方法及施工工艺
（一）、总体施工方案概述
进行主拱圈砼施工的前提是主拱圈钢拱架施工完成并检验合格，主拱圈砼施工采用分环分段浇筑，分四环每环分五段，施工流程如下所示：
主拱圈底模安装主拱圈底板钢筋制作安装第一环砼模板安装
第一环砼浇筑第二环钢筋制作安装安装模板第二环砼浇筑第三环钢筋制作安装安装模板第三环砼浇筑横隔板板钢筋制作安装
横隔板板砼浇筑顶板钢筋制作安装安装模板顶板砼浇筑
（二）、主要施工方法、工艺
1、准备工作
（1）、将经检验合格的钢筋、胶合板、木料等材料运至施工现场，保证其达到施工要求。
（2）、搭设好临时施工安全通道。
（3）、组织满足施工要求的作业人员。
2、主拱圈模板的制作安装
2.1底模的制作安装
（1）、依据放大样制作的垫木和弓形木，按编号进行垫木、弓形木的安装，并用电子经纬仪对弓形木轴线进行控制。
（2）、为防止垫木下滑，采用6号铁丝将弓形木捆绑在钢拱架上固定、弓形木与垫木之间采用铁爪钉固定。
（3）、弓形木安装不能随意改变弓形木几何尺寸，以防改变弓形木顶面曲线线型，弓形木接缝紧密，弓形木从拱顶向下对称安装，在拱脚处对误差进行调整。
（4）、弓形木安装完成后在弓形木上安装横木，弓形木与横木之间采用铁爪钉固定横木间距40cm，为保证胶合板模板的安装，横木间间距可适当调整，但只允许减小。
（5）、每列横木高差不大于2cm，不满足可用木块作垫块调整，垫块作用面积不小于横木与弓形木的接触面积，每个接触点只允许垫一个垫块，垫木、弓形木、横木间局部缝隙采用楔形木块塞满紧密即可。
（6）、横木安装后进行底模安装，底模安装时应在砼分段处设模板变形缝，变形缝设在横木上，缝宽2-4cm，变形缝位置应靠近钢拱架节点位置，保证模板变形的释放，当浇筑变形缝处砼时，对变形缝进行密封再浇筑砼。
（7）、底模安装完成后，放样出主拱圈轴线、腹板、横隔板位置线，采用墨线弹线，为后续工序施工作准备。
2.2、主拱圈外膜的安装
（1）、面板均采用15mm厚胶合板，外模立在底模上，根据拱圈内横向分布钢筋的位置布设螺栓拉杆。
模板因曲线造成的缝隙，将木方固定在外模下缘外侧对外模进行固定，同时又以防外模下缘漏浆。
（2）、因主拱圈砼采取分环浇筑，外模也分几次安装，以方便主拱圈砼施工。
外模背楞可采用木方或钢管，外楞采用钢管蝴蝶扣加螺栓拉杆加固外模，外模可采用木方制成三脚架进行加固。
（3）、外模安装要定位准确，线型圆滑顺适，对外模间距进行复核，保证主拱圈宽度符合设计要求，特别是主拱圈顶板外侧线型，对外模顶部应进行特殊加固。
（4）、由于主拱圈矢跨比较大，在拱脚至3/8坡度较大段需设置砼盖模，以保证砼浇筑不下滑溢出，盖模长度为1-1.5米间设一宽度为40-60厘米的缝。
2.3内模的安装
（1）、浇筑底板时不需要内模，待混凝土初凝后人工压抹成型（有盖模的除外），底板浇筑后，用扣件式脚手架及可调托撑拼成框架，15mm厚胶合板作面板或顶板底模形成内模，拱箱内模框架设计应尽量少占净空，以利于内模的拆除。
内模顶部设方木纵向背楞，次楞采用钢管，竖向立柱采用钢管，在立柱钢管顶设可调顶托，用于支撑顶板模板，内侧模每侧设木方纵向背楞，次楞采用钢管，采用钢管蝴蝶扣加螺栓拉杆加固内模面板，立柱横向上下布置二道钢管，利用托撑顶在顺桥向次楞钢管上。
立柱纵横向间距90cm，用钢管纵向联接，中间部分不加斜撑，这样，可以减小框架所占空间，便于施工。
（2）、内模侧面板模板安装应与外模安装相协调，以保证主拱圈砼的施工，内模安装要定位准确，线型圆滑顺适。
（3）、在横隔板开孔处模板采用先制作开孔模板模型，下缘模板为开口式，待下缘砼浇筑完后再封闭加固，开孔模板横向用木方支撑加固，上缘顶模可采用钢管或木方支撑于主拱圈底板进行加固。
（4）、为了取出内模及支撑件，在主拱圈顶板适当位置设1.2*1.2m的开口，开口模板支撑采用木方支撑。
（5）、外模及内模均可场下加工，现场分块组拼，可依照主拱曲线线形做成小段的折线形状，拼接中应将模板间缝隙用薄木条嵌缝，防止漏浆。
2.4、盖模及底板间隔槽横模缝隙的处理
拱脚至3/8坡度较大段腹板、横隔板处盖模，间隔槽处横模板，由于受钢筋网的影响，模板施工较为困难，为减少砼浇筑时砂浆的溢出，对坡度较大段腹板、横隔板处盖模及间隔槽处横模板安装时的缝隙，采用先在模板下设置一层密目钢丝网，再用小块木方作模板进行安装加固，以尽量减小模板缝隙。
3.钢筋的制作安装
3.1、钢筋原材料检验、钢筋连接的检验
（1）、对依据施工设计图购进的钢筋原材料必须先进行原材料检验，检验合格后经监理同意才能进入施工现场。
（2）、按照施工设计图要求，采用合格的钢筋制作钢筋各种型号、各种连接方式的连接试验件，进行钢筋连接的检验，连接检验合格后才能进行钢筋的制作安装。
3.2、钢筋的制作
（1）、仔细阅读施工设计图，清楚明晰钢筋的设计意图、构造形式及制作安装要求，分析设计有无错误，必要时应与设计人员进行沟通。
（2）、经确认钢筋无误后，按照钢筋的设计尺寸进行钢筋的下料，控制钢筋下料的支数，以防钢筋的浪费。
（3）、按照钢筋的构造进行钢筋的制作，钢筋制作严格按照设计进行，满足设计要求。
3.3、钢筋的安装
（1）、依据测设的轴线线、腹板线、横隔板线的位置，作为钢筋制作安装的依据，钢筋连接采用Ф16及以上采用机械连接，Ⅰ级接头，Ф16以下采用接焊。
（2）、钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮等清除干净。
钢筋应平直、无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
（3）、钢筋的弯制和末端弯钩应符合设计要求和规范中的规定。
主拱纵向主筋加工应预先根据钢筋接头形式，满足规范的要求，计算出每节段施工的主筋长度，在分段砼最后浇筑处主筋设置断缝，以释放砼浇筑时钢筋的变形，待砼浇筑时再连接。
（4）、钢筋焊接绑扎顺序按拱脚至拱跨1/4段，先安箍筋后穿主筋的办法；拱跨1/4处至拱顶段先穿主筋后套箍筋，以利施工,钢筋绑扎可按砼浇筑分环绑扎。
（5）、钢筋机械连接和焊接满足设计要求，钢筋绑扎时不能跳花绑扎，同时应校核钢筋网片间距，以保证钢筋网片的保护层符合要求。
（6）、为确保砼外观质量，减少保护层垫块与模板接触面积，在钢筋与模板间设置保护层垫块，垫块不少于4个/㎡，呈梅花型布置，保护层厚度满足设计要求。
（7）、预埋钢筋：
主拱圈上拱上横墙预埋钢筋不得遗漏，拱上横墙钢筋应考虑拱上横墙的设计、施工要求。
（8）、纵向受力钢筋的接头宜相互错开，钢筋机械连接的连接区段长度应按35d计算（d为被连接钢筋中的较大直径），接头宜设置在结构构件受拉钢筋应力较小部位，接头百分率不应大于50％。
钢筋端部应切平或镦平后加再工螺纹，安装接头时可用管钳扳手拧紧，应使钢筋丝头在套筒中央位置相互顶紧。
标准型接头安装后的外露螺纹不宜超过2p。
（9）、钢筋制作安装定位准确，钢筋网加固措施可靠，不能出现钢筋网片失稳现象。
（10）、钢筋制作安装时应注意钢筋安装的合理顺序，以保证钢筋安装的顺利进行，避免返工现象。
3.4、钢筋安装检查标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
1△
受力钢筋间距（mm）
两排以上排距
±5
同排
±10
2
箍筋、横向水平钢筋间距（mm）
±10
3
钢筋骨架尺寸（mm）
长
±10
宽、高或直径
±5
5△
保护层厚度（mm）
±5
4、混凝土浇筑
4.1、砼浇筑前的准备
（1）、砼浇筑前对主拱圈模板、钢筋进行清理，保证砼浇筑前模内的清洁，清理采用高压水或高压气流进行清理。
（2）、主拱圈砼采用商品砼，由大业商砼公司负责供应，砼由运输车运至现场，拱顶及拱顶与拱脚段采用料斗将砼用塔吊吊至砼浇筑作业面处，进行砼浇筑，而不采用砼泵送直接入模，是为防止砼泵送管的冲击力对拱架安全、主拱圈钢筋网质量、主拱圈模板质量及主拱圈砼成型质量造成影响。
拱脚段砼采用在桥台上塔设砼泵管架，砼由泵送入模，用塔吊将砼泵管置于砼模板浇筑工作面处进行砼浇筑，砼的塌落度控制在180-200mm，拱脚段砼塌落度采用较大值，拱顶段砼塌落度采用较小值，其余段砼塌落度采用中间值。
（3）、在签订商砼供应合同时，必须明确砼的供应质量（考虑钢筋的间距较小，应明确粗骨料的级配要求）、数量、时间以及检验标准要求等。
在拱圈砼拌合前，要派专人到商砼站监督拌合质量等，在商砼到现场时要进行必要的试验检测，不合格品不得使用。
（4）、采用高效优质减水剂，延长砼的初凝时间，改善和提高砼工作性。
砼配合比应按有关规定进行验证，其强度、和易性、耐久性等指标符合有关规范要求，合格后报监理工程师审核批准后方可使用。
砼从搅拌机倒出后，用砼运输车运输送到施工部位，时间不超过45min。
（5）、混凝土浇筑前的各项准备工作：
拱圈施工前各项准备工作必须到位，主要包括：
人员、机械设备、材料工具、工序检查和应急措施等准备工作。
在施工前必须周密计划，精心组织，落实各项具体事宜后，方可实施。
①、现场施工人员准备：
浇筑拱圈砼时按以下人员配置：
总指挥1人，每分段指挥1人；每个作业面按6人/面（砼入模、收面、振捣等）；支架模板检查分段各6人（无盖模2人）；现场电工1人。
②、机械设备准备：
混凝土施工前必须检查自有机械设备的完好率，同时督促商砼站对所需要的设备进行整体检修保养，确保施工连续性，同时做好相应的应急预案，一旦发生机械设备故障（如拌和站、泵车、电源等），及时启动应急预案。
现场拟投入施工的机械设备如下：
汽车泵现场3台（并1台备用，现场待命），装载机1台；振捣棒50型8根、30型振捣棒4根、平板振捣器2个；砼料斗4个；发电机两台。
（6）、砼浇筑前应对人员到位情况及材料的质量、数量、模板、钢筋、设备等进行检查，发现问题及时处理：
原材料：
原材料质量、规格、数量等是否符合施工要求。
模板：
模板加固是否稳固，堵缝是否密实，预埋件等是否齐全到位。
钢筋：
钢筋的型号、根数、间距、保护层是否按设计要求进行，绑扎焊接是否符合要求。
设备工具：
设备工具是否准备齐全，设备调试性能是否良好。
人员：
人员分工是否明确，是否到位。
4.2、主拱圈砼的浇筑
（1）、砼浇筑采用分环分段纵横向对称浇筑，主拱圈采用分环合拢的方法，每环分为五段，第一环、二环、三环段与段之间留间隔槽，间隔槽宽度为0.5-1.0米，钢筋接头断缝处间隔槽宽度为2-4米，保证钢筋连接构造需要，顶板环不设间隔槽。
（2）、每环砼分为五段，先对称浇筑拱脚段，再浇筑拱顶段，最后对称浇筑拱脚与拱顶之间段，砼浇筑时注意天气变化，尽量避免高温时段浇筑主拱圈砼。
（3）、环与环之间砼浇筑前要将段混凝土表面凿毛，清理干净残留混凝土；各分段内砼应一次连续浇筑完毕，因故中断时，应浇筑成垂直于拱轴线的施工缝，如已浇筑成斜面，应凿成垂直于拱轴线的平面或台阶式结合面，清理干净残留混凝土，等相邻混凝土强度和施工缝的处理完毕后进行砼浇筑。
（4）、间隔槽混凝土表面凿毛并清洗干净，在各分段混凝土浇筑完成且其强度达到75％设计强度后，按一环、二环、三环的顺序分三次浇筑合拢，顶板环无间隔槽按分段浇筑进行合拢。
在浇筑环各分段混凝土强度达到75％设计强度后，才浇筑间隔槽混凝土合拢浇筑环。
各环间隔槽应由下而上的左右对称地浇筑封闭；拱脚间隔槽应在最后封拱时封闭，并应选择在接近当地年平均气温或5℃～15℃之间施工，间隔槽采用比拱圈高一等级的半干硬性微膨胀混凝土，钢筋断缝处间隔槽在混凝土浇筑前，再进行钢筋的连接。
每环间隔槽砼浇筑以后应间隔一周左右，待拱圈混凝土（包括间隔槽）的强度达到设计强度的75%以上时，方可进行下一环的施工。
（5）、先浇筑1.5m的实心段，全高1.8m一次性浇筑。
再进行第一环砼浇筑。
每环每段砼浇筑因横向对称浇筑，分多个工作面，拱顶段为4个工作面，其余每段为2个工作面，所有砼凿毛表面在浇筑砼前应用水湿润再布薄薄的一层1∶1水泥砂浆。
（6）、砼浇筑过程中专人负责指挥，保证浇筑混凝土对称同步，准确控制砼浇筑速度。
底、顶板混凝土平缓段振捣可采用平板振捣器，应使平板与混凝土保持接触，使振波有效地振实混凝土，待表面岀浆，不再下沉后，即可缓慢向前移动，移动速度应能保证混凝土振实岀浆。
在振的振捣器，不得搁置在已经凝固或初凝的混凝土上；其余部位砼振捣采用插入式振动器，振动器移动距离不得超过其作用半径的1.5倍；与侧模应保持在一定的间距，插入下层砼5cm～10cm，每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒，应避免振动棒碰撞模板、钢筋，插棒时布点均匀，对拐角和斜坡死角处应加密布点，不得漏振或过振。
砼振捣原则：
砼不再下沉、不再冒泡、表面开始泛浆后为止。
对有盖模段砼应特别注意砼的振捣，预留孔盖模加固封闭应及时，以保证砼浇筑连续进行，主拱圈砼浇筑不得出现露筋和空洞现象。
（7）、浇筑过程中要注意进行拱架的沉降观测和主拱圈轴线偏移观测。
（8）、主拱圈砼浇筑过程中，按规定对砼进行取样，在与主拱圈砼同等养护条件下进行养护，以便随时了解主拱圈砼的强度，支撑主拱圈砼浇筑下一工序施工。
4.3、砼养护及拆模
（1）、砼浇筑完成并初凝后，立即铺土工布覆盖（无盖模）洒水养护，根据天气状况确定每天洒水次数；养护时间不低于7d，在砼初凝前不得受水冲蚀。
（2）、每节段砼浇筑完毕后，接缝面开始泛白，强度约2.5MPa左右即进行凿毛，处理后表面要不见白浆，可见毛糙的砼新鲜面为止。
彻底清洗干净凿毛面。
（3）、主拱圈须等养护试件强度达到设计强度的100%，方可拆模。
顶板底模拆除应注意施工人员的安全，应选用有经验动作熟练的施工人员。
4.4、主拱圈砼成型检查标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
1△
混凝土强度（MPa）
在合格标准内
2
轴线偏位（mm）
10
3△
内弧线偏离设计弧线（mm）
±跨径/1500
4△
断面尺寸（mm）
高度
±5
顶、底、腹板厚
+10,-0
5
拱宽（mm）
±20
三、主拱圈砼浇筑质量控制措施
（1）、严格控制商品砼的质量，这是砼质量得以保证的基础。
砼的配合比、砼的原材料检测、砼的工作性等是控制的主要指标。
（2）、严格按照砼的浇筑顺序进行砼的浇筑，拱圈混凝土施工过程是一个对拱架不断加载的过程，考虑拱圈砼浇筑与拱架变形之间的相互影响关系，为防止拱架异常变形，破坏主拱轴线，甚至产生混凝土裂缝，遵循“分环分段灌注顺序应使拱架在混凝土浇筑过程中发生的变形幅度最小”的施工原则。
这是主拱圈拱轴线能否与设计拱轴线相符的关键。
（3）、主拱圈钢筋骨架应定位准确、支撑牢固和砼模板安装质量是砼浇筑外观质量的保障；因此应严格控制砼钢筋、模板制作安装质量。
拱脚处由于矢跨比较大，故坡度较大，易发生暴模现象，应予以特别注意。
（4）、严格控制砼浇筑工艺，加强施工人员的工程质量意识教育，以保证砼的浇筑质量；各分环分段和间隔槽砼浇筑严格按照要求进行，不能为了追求工期而盲目浇筑；合理配备施工作业人员。
（5）、控制主拱圈合拢段砼浇筑时的温度，合拢段砼尽量选择在昼夜温度最低时段浇筑。
（6）、强化砼的养护，保证砼养护及时且到位，根据气候条件随时保证砼得到充分养护。
（7）、选派技术过硬、经验丰富、敬业爱岗的施工管理人员，作为主拱圈砼浇筑的技术保证；项目部负责人要随时到现场检查指导，作为主拱圈砼浇筑的组织保证；砼浇筑材料、机具、设备按计划准时到位，作为主拱圈砼浇筑的后勤保证。
（8）、作好主拱圈砼浇筑应急措施，随时应对主拱圈砼浇筑时突发事件的发生。
四、安全措施
（1）、主拱圈砼浇筑施工人员必须年轻力壮，身体健康，无高血压病、心脏病、癫痫病等疾病。
（2）、作业人员必须戴安全帽，拴安全绳，穿防滑鞋。
（3）、作业人员施工中不得高声说话，精力集中，听从指挥，严禁盲干，严禁酒后作业施工。
（4）、因主拱圈砼施工正处于炎热季节，应作好施工人员的防中暑措施。
（5）、采取有效措施，防止火灾事故的发生。
（6）、按用电要求进行用电，严禁乱搭乱接，防止触电、火灾事故的发生。
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