叠合梁施工方案.docx
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叠合梁施工方案
编制：
复核：
审批：
中铁大桥局股份有限公司闵浦二桥项目部
二○○九年七月
第一章编制范围、依据及原则
一、编制范围
本专项方案编制范围为闵浦二桥闵行侧引桥叠合梁结构和16#墩-18#墩盖梁结构的施工。
二、编制依据
《闵浦二桥新建工程施工招标文件》
《闵浦二桥新建工程施工总承包补充文件》
《闵浦二桥新建工程》施工设计图纸及变更图纸
国家、交通部颁发的现行设计规范、施工规范、技术规程、质量检验评定标准及验收办法。
《公路工程技术标准》JTGB01－2003
《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1、2-2004
《钢筋机械连接通用技术规程》JCJ107-2003
《桥涵》施工手册
《公路工程施工安全技术规程》JTJ076－95
三、编制原则
本施工组织方案力求技术先进、质量保证、经济合理、切实可行、安全可靠。
严格遵守有关设计、施工规范、技术规程和质量评定及验收标准，确保工程质量达到要求。
一切忠实服务业主，一切听从于业主，强化精品意识，以“跨越天堑，超越自我”的企业精神为指导，向业主及社会交一项内实外美，经久耐用的放心工程。
高度重视环保、安全施工问题。
第二章本方案所涉及工程概况及总体布置
闵浦二桥是一座公轨两用一体化双层特大桥，全长约4210m。
闵行侧引桥公路小箱梁235片，轨道梁60片，叠合梁34片，站台梁（主线）8片，总计337片。
其中站台梁受闵行站变更影响，目前统计数量仅做参考。
根据闵行侧盖梁结构施工支架专项方案和轨道现浇梁的方案介绍，目前闵行侧只剩16#墩-18#墩盖梁结构施工方案和叠合梁施工方案没有涉及，因此在本方案中，对此两处重点进行介绍。
至此，闵行侧下部结构和梁体结的施工方案已全部涵盖，除闵行站站台梁的交通组织外，基本可以指导其它全部结构施工。
一、16#-18#墩盖梁结构
16#墩—17#墩墩体结构布置如下图。
图1：
16-17墩身结构图
图2：
18墩身结构图
二、叠合梁施工
按总体施工组织和设计要求，跨度在40m以上的，梁体均设计为叠合梁，即梁体下部为钢结构，上部为砼板，不设纵横向预应力。
施工时，公路梁先进行单片梁叠合，然后采用架桥机单片架设，之后浇筑湿接缝完成全断面内的梁体横向结合；轨道梁先架设钢结构，而后安装翼板支架，现浇砼板，完成单线单箱的施工。
架设方法可参见架梁方案，本方案中不再叙述。
叠合施工中的钢筋、模板、砼均可参照轨道现浇梁方案中叙述的工艺施工。
本方案对叠合梁的相关施工布置作补充说明。
第三章施工工艺
一、引桥叠合梁施工
引桥叠合梁分轨道叠合梁和公路叠合梁两种，在闵行站变更设计之前：
公路叠合梁有：
NO17#（43.7m）、NO19#（43.7m）、NO32#（49.84m）、NO33#（43.7m）、NO50#（49.72m）、NO52#（45.9m）；公路叠合梁钢结构在工厂时预分为4段。
轨道叠合梁有：
NO17#（45.12m）、NO19#（44.918m）、NO32#（51.042m）、NO50#（51.032m）、NO52#（48.125m）；轨道叠合梁钢结构在工厂时预分为6段。
受闵行站变更设计影响，原车站区间由33#墩至35#墩变更为31#墩至34#墩，因此NO32#孔和NO33#孔梁，无论是公路梁还是轨道梁，均于现在时间不能施工，待设计图确定后，方可加工钢梁。
至于钢梁到现场后拼装及桥面板施工的布置可仍按本方案实施。
叠合梁施工总体思路为：
在台后进行单片梁叠合或拼装，之后用公轨一体化架机是架设，而后公路叠合梁进行湿接缝浇注，轨道叠合梁进行桥面板现浇。
其中，NO17#轨道叠合梁由于轨道中心线与公路梁中心线存在约9°夹角，架桥机一次性架设存在相当风险，因此针对该孔轨道梁拟采用分两段吊装方案，即轨道钢结构在台后场区拼装，预留中间接头，同时在鹤庆路与沪闵路三叉路口中间做临时支墩，待钢结构在台后拼成两段后，运输至现场，采用2台100t吊机抬吊，而后在临时支墩上进行接头焊接，完成NO17#轨道梁钢结构安装。
据上述思路，叠合梁施工流程如下：
台后挡墙施工→台后区门吊轨道施工→0#台至4#墩下部结构施工同时沿红线内侧东西道路实施→道路翻交进行台后叠合区域围场→门吊及架桥机拼装→门吊架设公路小箱梁0#孔至3#孔→架桥机继续架设后续公路箱梁→叠合梁拼装场地布置→单片公路或轨道梁（NO17#、NO19#）运输到位→在每个区域内分片拼装→公路梁钢结构拼装后进行部分桥面板现浇（轨道梁仅拼装钢结构）→钢结构拼装或公路梁叠合完成用架桥机架设→后续继续运输（NO32#、NO33#）两孔钢结构→拼装或叠合后架桥机安装→后续运输（NO50#、NO52#）两孔钢结构→拼装或叠合后架桥机安装。
以下即按此流程叙述工艺要点，施工应照此工艺执行，确保施工质量符合规范和设计要求。
1、台后场地布置
按架梁计划，叠合梁架设分三段进行，NO17#与NO19#计12片单片梁做为一组进行架设（约在9月），间隔约两个月后，NO32#与NO33#计12片单片梁做为一组进行架设（约在11月），再间隔约两个月后，NO50#与NO52#计12片单片梁做为一组进行架设（约在10年元月）。
因此台后叠合区域布置了12个台位。
受场地限制，叠合台位顺桥向布置，沿路心向两侧摆开，从桩号K0+987.699至K1+326.2为止，全长338.5m范围内作为叠合区。
区域内分三段地形布置：
（1）K0+987.699至K1+057，长度69m，位于挡墙后道路区，地面平整，标高+5.16m，布置了公路叠合梁区域1和2，适合于公路NO17#、NO32#、NO50#三孔梁叠合需要。
主要要求如下。
Ⅰ、场地内主要项目有公路叠合梁预制区1和2、存梁区、预制梁入场区，各区域中心控制线见图《桥头梁场施工立面布置1-1图》。
梁体移运通过两台150t门吊完成。
公路叠合梁区砼外缘到区域边界净距400mm，大于叠合所用环形钢筋外露长度300mm，满足设计要求；存梁区和运梁区从梁体外缘到区域边界净距700mm，以满足预留钢筋长度要求。
Ⅱ、图中门吊仅为示意，门吊轨道起点里程为K0+987.599，门吊拼装方案单独编制报批。
Ⅲ、按架梁方案，两台门吊均可走行，满足梁体移运要求。
Ⅳ、存梁方式拟采用双层存梁，存梁台座为扩大基础，原地基承载力应不小于15t/平方。
Ⅴ、第二层箱梁叠放时，其支点必须落在第一层箱梁的腹板顶面，支点上安放横梁，确保箱梁顶板不受力。
同时横梁应平整，确保第二层箱梁稳定。
具体布置由现场根据实际情况确定。
此区段内各区域中心线及立面布置见附图：
《桥头梁场施工立面布置1-1图》
（2）K1+057至K1+165.6，长度约108.6m，位于挡墙道路区段内，地面斜坡为1.76%，沿斜面布置了公路叠合梁区域3、4、5、6。
公路叠合梁区域3、4适合于NO17#、NO32#、NO50#三孔梁叠合需要；公路叠合梁区域5、6适合于NO19#、NO33#、NO52#三孔梁叠合需要；
主要要求如下：
常规要求与第一区段相同。
各区域中心线及立面布置见附图《桥头梁场施工立面布置2-2图》及《桥头梁场施工立面布置3-3图》。
本区段内设置运梁台车轨道，起点桩号为K1+055，而后向后沿伸，随架梁进度的延伸而加长。
轨道材料为P43型，总长m。
此区段内待道路三渣层完成后，即可布置叠合区域。
钢结构下的叠合支点考虑地基承载力，拟采用砼基础，其上安装C30双拼槽做横垫梁，示意图如下。
临时支点分两种
在永久支座下和临时支点，在本方案中以下简称支点一；
在其它横隔板下的临时支点，在本方案中以睛简称支点二。
同时考虑道路斜坡，为防止下滑采取两项目措施：
一是在叠合梁沿道路斜面低端设斜撑支挡结构。
二是在临时支点处，钢梁与C30垫梁间安放橡胶块，而后在C30垫梁与基础的低端、砼基础与地基接触点均打入地脚螺栓或埋入预埋件，安装钢挡板即可。
经计算，梁重按160t考虑，斜撑支挡结构承受下滑力F=160*sin（α）=160*sin（1.013°）=2.828t。
使用地脚螺栓，7个为一组防滑，受力安全。
（3）K1+165.6至K1+218.57，长度约53m，位于桥台到1#桥墩区间，桥面斜坡为4%，沿斜面布置了公路叠合梁区域7、8。
公路叠合梁区域7、8适合于NO19#、NO33#、NO52#三孔梁叠合需要。
梁体顺桥面斜坡摆放，梁体下滑力F=160*sin（α）=160*sin（2.291°）=6.35t，按右图计算，地脚螺栓（7个为一组）受力安全。
其它要求与第一区段相同。
各区域中心线及立面布置见附图《桥头梁场施工立面布置4-4图》。
（3）K1+218.57至K1+325.885，长度约107.3m，位于1#桥墩到4#墩区间，桥面斜坡为4%，沿斜面布置了轨道叠合梁区域1、2、3、4。
轨道叠合梁区域1、2适合于NO17#、NO32#、NO50#三孔梁叠合需要；
轨道叠合梁区域3、4适合于NO19#、NO52#两孔梁叠合需要。
梁体顺桥面斜坡摆放，梁体下滑力F=160*sin（α）=160*sin（2.291°）=6.35t，按右图计算，地脚螺栓（7个为一组）受力安全。
其它要求与第一区段相同。
各区域中心线及立面布置见附图《桥头梁场施工立面布置5-5图》。
2、叠合作业
（1）叠合前准备工作
①、确定测量基准线
以临时支点顶标高为基准线，记录叠合梁在预制场地内全过程的线型变化状态。
梁场范围内全过程监测时刻如下：
Ⅰ\槽形钢梁总拼完成时；
Ⅱ\砼浇注完成时（公路梁五点支承、轨道梁六点支承）；
Ⅲ\梁体移至台车上（两点支承时）
Ⅳ\梁体被架设至墩顶后。
记录完成后，将数据分析后绘图，图与表汇总及时向设计部门汇报，反映施工情况。
②、具体监测方法方法如下。
Ⅰ\监测基准线
A、台后基地测量基准线：
以地面或桥面上临时支点顶标高为基准线，记录叠合梁在台后场地内全过程的线型变化状态。
B、墩顶：
以桥墩顶中心标高联线为基准线。
Ⅱ、监测记录点布置：
A、横桥向：
取M、N两点，如右图。
B、顺桥向：
以K17梁为例，取支点断面（A-A断面）、1/8断面（B-B断面）、1/4断面（C-C断面）、3/8断面（D-D断面）、跨中（E-E断面）。
监测断面布置图如下图：
③、检查槽形钢梁
Ⅰ、检查槽形钢梁支座处状态：
要求钢梁与台座紧贴密实，不得脱空。
Ⅱ、检查钢梁顺桥向变形：
要求其旁弯值小于钢结构验收允许值，复验后方可叠合。
Ⅲ、检查钢梁焊缝外观：
槽形移位于叠合区域定位后，由钢结构专业人员对槽形钢梁整体节段任何焊缝做外观复查，复验后方可叠合。
④、内模支架就位
采用常规的钢管脚手进行搭设，注意在砼板上预留人洞，方便材料取出。
搭设示意如下图。
人洞尺寸1000mm*700mm，桥面板施工完成后，钢筋必须全部按规范要求焊接连接，单面焊长度不小于10d。
⑤、叠合梁线型放样
边板活动支架就位固定后，对整孔梁进行放样，分高程放样和平面放样。
Ⅰ、平面放样：
控制网为二等三角测量。
控制测量采用全站仪测量方法，全站仪测量方法在通视和精度方面均能满足施工要求。
控制测量作业方法和观测精度按《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）的规定执行。
以道路中心线为基准线向东西两侧放样，放样顺序为：
叠合区域纵横中心及外边→外场车进行台后场区纵向中心线（门吊起点）→存梁区纵横向中心线（如有的话）→轨道运梁车纵向中心。
其它附属设施方位在上述区域定位后，再行放样，确保叠合梁叠合施工需要。
在叠合区域纵横中线定位后，然后进行平面线型放样，放样内容包括：
墩横向中心线；梁纵向中心线；桥面板纵、横向中心线。
线型要求：
完全按设计线型布置桥面板，即直线以三点共线方法测放复核，满足设计要求。
叠合梁线型按单片梁测放，并出具测量成果。
测放数据确认无误后，方可进行桥面板模板安装。
Ⅱ、高程放样：
叠合梁叠合预制施工高程采用吴淞高程系统。
高程控制用S1级精密水准仪按二等水准测量来进行，其测站观测精度执行《工程测量规范》（GB50026-93）的规定。
水准测量的外业数据经水准网平差并确认无误后使用。
以路中心线为高程基准线向东西两侧放样，测设过程应确保叠合梁叠合及变形观测施工精度。
叠合梁设计预拱度：
按设计院工程联系单2009年3月29日内容确定。
叠合梁标高按单片梁测放，并出具测量成果。
测放数据确认无误后，方可安装桥面板模板。
（2）叠合施工
按设计要求，叠合在两点支撑状态下进行，即叠合过程全部在临时支点一上完成，因此叠合梁在两点支撑状态下挠度线型是控制边板安装高程的决定因素。
叠合梁叠合工艺流程为：
槽行钢梁分段安装至临时支点→节段焊接成整体→撤除中间支点→复测钢梁线形→桥面板位置放样→内模支架就位→内底模安装→钢筋绑扎→复测线形→侧端模安装→浇注砼并养护。
其中工艺关键点为：
①临时支点一总面积为0.8*0.5*2=0.8m2，单端压力约80t，基础受压1MPa，地基为水稳层，抗压设计值为5MPa，基础安全。
②利用千斤顶将钢梁起起，撤除临时支点二上的橡胶垫块，只留临时支点一，形成两点支承工况，然后复测线型；
③安装内底模及其支架：
模板采用竹胶板，支架采用Φ48*3mm钢管脚手，施工高度不超过3m，均为常规施工，可参照常盖梁施工方案。
④安装钢筋：
绑扎并调整钢筋及预应力钢筋，横向为环扣式接头预留，纵向为焊接接头，钢筋单面焊，长度10d；钢筋使用直螺纹套筒连接器的，拧紧力矩按《钢筋机械连接通用技术规范》要求的I级接头标准执行，如下表所示。
⑤安装预埋件并检查，确保无遗漏，预埋件清单如下表所示。
表中所示预埋件同时包括了现浇梁结构所需要的，公路叠合梁预制时，预埋件种类较少，表中为带星号标记是叠合时所需。
预埋件数量参照相关图纸安装，不得遗漏。
序号
名称
位置
备注
1
支座预埋钢板
现浇梁
2
接触网支柱
现浇梁
3
通信、信号沟预埋筋
现浇梁
4
承轨台预埋筋
现浇梁
5
栏板及立柱预埋筋
现浇梁
6
支柱地脚螺栓
现浇梁
7
防雷接地预埋件
现浇梁
8
叠合梁预埋横向环筋
叠合梁
*
⑥线型复测并交设计。
⑦浇筑混凝土并养护。
⑧由门吊转移至轨道运梁车，准备架梁。
（3）轨道梁施工
按设计要求，轨道梁设计为箱形，其本身刚度足够，同时其重量与砼板叠加后超重，因此轨道梁只焊接钢结构，成整孔梁后，由架桥机架设钢结构。
最后现浇翼板和顶板砼。
其普通钢筋结构参照盖梁结构施工。
以下是翼板施工支架示意图，拟采用吊架形式，即直接在钢梁顶板焊接小型吊架，然后吊下底板，安装底模，进行钢筋砼施工。
具体方案图有待细化。
（4）17#轨道梁施工
由于17#轨道梁与公路梁夹角约有7°，因此架梁机无法一次横移架设到位。
现针对轨道17#单孔梁，其架设施工以下方案实施。
总体思路：
轨道梁分段到现场→临时支点上焊接→预留中间大接头→在交叉口立临时墩→分两段运输到墩位→100t吊机两台分段抬吊→临时墩顶大接头焊接成整体→翼板支架安装→现浇桥面板。
该思路方案示意图如下：
临时墩组成：
C35砼基础，平面尺寸3.6m*3.6m。
外面围护为4m*4m，形成交叉口中心岛，岛外安排车道，保证车行畅通。
交通组织图见附图。
钢管柱：
基础上摆放φ800*14mm钢管，4根。
钢管顺桥向中心距2m，横桥向中心距2.634m，与钢梁横隔板对应。
柱顶垫块：
每个钢柱顶上安装15cm高度的钢垫块，方便落架。
分配梁：
垫块上摆放横向分配梁，材料为HZ450型钢或为600mm*400mm分配梁。
如采用后者，则垫块高度应加高5cm。
分配梁之间安装C30槽联结系，确保整体稳定。
临时墩施工要求：
钢管柱竖直度：
0.5%；
钢管柱平面位置：
10mm；
垫块标高：
0，-5mm；
支点位置：
10mm，注意与纵肋对应，如下图所示，支点反力约50t。
3、叠合作业相关附图
桥头区叠合梁场地平面布置图
桥头梁场施工立面布置1-1图
桥头梁场施工立面布置2-2图
桥头梁场施工立面布置3-3图
桥头梁场施工立面布置4-4图
桥头梁场施工立面布置5-5图
公路叠合梁17#孔临时支点侧立面布置图一
公路叠合梁32#孔临时支点侧立面布置图一
公路叠合梁50#孔临时支点侧立面布置图一
公路叠合梁17#孔临时支点侧立面布置图二
公路叠合梁32#孔临时支点侧立面布置图二
公路叠合梁50#孔临时支点侧立面布置图二
公路叠合梁19#孔临时支点侧立面布置图一
公路叠合梁52#孔临时支点侧立面布置图一
公路叠合梁19#孔临时支点侧立面布置图二
公路叠合梁52#孔临时支点侧立面布置图二
轨道叠合梁17#孔临时支点侧立面布置图
轨道叠合梁32#孔临时支点侧立面布置图
轨道叠合梁50#孔临时支点侧立面布置图
轨道叠合梁52#孔临时支点侧立面布置图
轨道叠合梁19#孔临时支点侧立面布置图
公路梁临时支点横断面结构图
叠合临时支点及斜挡侧立面结构图
轨道梁临时支点横断面结构图
17#轨道钢梁临时支墩总图
2#、3#、4#盖梁临时支撑图
二、16#-18#盖梁支架施工
此盖梁支架与5#-15#盖梁支架原理相同，其施工工艺可参照引桥施工支架专项方案执行，在此不再嗷述，将支架方案图附后，请审批。
大桥局闵浦二桥项目部
2009-7-6
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