主线桥Z幅现浇箱梁施工方案.docx

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主线桥Z幅现浇箱梁施工方案

主线深惠路桥（Z幅）现浇箱梁

分项工程施工组织设计

一、工程概况

主线深惠路跨线桥（Z）为一联四跨桥，桥梁起终点桩号为K12+368.92-K12+490.08，跨径组合为25m+2×35m+25m，全长120米，上部结构为等截面预应力混凝土现浇箱梁，桥宽15.95m，箱梁由单箱双室箱截面组成，两侧腹板采用相同的高度，底板设置与桥面一致的横坡，箱粱梁高1.8m，箱梁顶板宽15.75m，底板宽11.45m，翼缘板悬臂长2.15m，除墩顶设厚度1.80m的横梁及边跨端部设1.20m厚的横梁外，其余部位均不设横梁。

箱梁纵向预应力钢束分顶板束、底板束、通长束，箱梁纵向预应力钢束均采用Фj15.24-7和Фj15.24-12钢绞线束，相应采用锚具OVM15-7和OVM15-12型，锚下张拉控制应力为1395KN；箱梁通长预应力束N4—N7、N8、N9为Фj15.24-12，其余的为Фj15.24-7。

箱梁顶板横向采用普通钢筋砼；箱梁横隔板采用普通钢筋砼。

二、进度计划及施工流程

（一）、进度计划

根据工程的总体计划安排，上部现浇箱梁部分在2004年10月20日完成，为此，特采取以下措施：

1、从现在开始，安排详细的切实可行的阶段性的进度计划，提出本阶段的奋斗目标以及需要解决的有关问题；

2、加大投入，120米支架一次性搭设完成，现浇箱梁底模一次性铺设到位；

3、上部现浇箱梁施工所需要的人员本月全部到位，机械和设备下月10日前全部到位。

4、本月底完成支架基础的处理。

具体施工进度见“施工进度计划”。

（二）、施工流程

地基处理→支架搭设→模板铺设→支架预压→支架及模板调整→钢筋、预应力管道等安装定位→分层、分块现浇梁体→预应力施工→拆除支架

三、单项工程施工方案

（一）、地基处理

根据现有的施工现场情况，边跨30米箱梁支架搭设均在原状土地基上，由于根据建设单位的要求，桥位向南侧位移了11.5米，现主跨50米范围内地基土已有10米被开挖，底高程为-0.5米，需回填。

为了保证回填土与原状土的结合稳定紧密，主桥50米跨回填采用台阶状回填，具体台阶断面见下图。

回填土采用亚粘土回填，30厘米一层，用挖掘机分层碾压，逐层回填，逐层碾压，确保回填土的回填质量。

桥墩基础开挖后的土方回填亦分层回填，分层碾压，靠近结构物部位机械无法碾压处采用打夯机夯实。

待回填土回填到2.5米高程时，上部采用灰土回填，石灰掺量为10%。

其他原状土范围亦开挖到2.5米高程，采用灰土回填到4.0米高程，灰土厚度为150厘米，分五层回填，每层30厘米，采用16T压路机碾压，确保压实度达0.95以上。

土方回填及灰土施工完毕后，在现浇部位支架范围内浇10厘米混凝土垫层，并在主跨迎水面边坡上抹2厘米厚的砂浆。

（二）、模板工程

为了保证箱梁外观的光洁和美观，本工程现浇箱梁的底模、侧模和翼缘部位模板全部采用“宝庆”牌竹胶模板，模板尺寸为2440*1220*15mm。

底模模板一次性使用，侧模及翼缘模板周转次数不大于3次，以保证结构物的外观质量。

安装前对模板进行清理，对重复使用的模板进行必要的修补，用经纬仪、水准仪按4米一个断面进行平面位置的控制，测出每个断面上5个控制点的高程，逐点调整，然后用6米水平尺进行大面靠平，确保模板表面平顺；对不合缝的模板采用手提电刨进行精加工。

先在枋木上铺设底模，底模宽度按照箱梁底宽11米配制，箱梁边板严格按经纬仪测设的边线安放，沿着底板的外缘线设立腹板侧模，最后安装翼缘模板。

在翼缘模板上弹出箱梁边线，设立翼缘的端部模板。

安装时随时校核模板的平立面尺寸，使其符合设计施工图的要求。

板与板的缝隙采用2毫米的泡沫板填充，以确保缝隙处不漏浆。

为防止模板（尤其是腹板模板）跑模、崩塌等质量事故，模板加固必须具有足够的强度、刚度和整体稳定性。

侧模采用三层钢管围柃对模板的竖向加强肋进行加固，围柃采用钢管斜撑加固，与脚手支架联成整体，空箱内采用钢管对撑加固横向围柃。

每段箱梁施工段间的施工缝处模板线型控制：

在箱梁的底模上用墨斗弹出箱梁分段线，用竹胶板裁成条状设置外模。

箱梁一二期混凝土间的施工缝线型控制：

施工缝设置在翼缘板与腹板的结合部，为了保证接缝的线型顺直，一期砼施工时，在翼缘板模板上沿施工缝钉设4*4厘米的木条，混凝土浇筑至木条的底部。

翼缘板外线形控制：

本桥翼缘板厚20厘米，外侧模板也制作成20厘米高，浇筑后，用油漆刮刀把护栏插筋外侧的混凝土面按模板高程刮平即可。

对调整成型的模板进行冲洗、清理，在每跨的最低处的模板上留洞排水，浇筑前封洞。

箱梁内模采用旧竹胶板配合使用定型钢模板。

内模顶板在箱梁第一期混凝土成型后并达到一定的强度后开始安装。

拆除腹板内模，在箱梁底板上搭设钢管排架，然后进行内模顶板的铺设，要求拼装严密平整，尺寸符合设计要求。

为防止混凝土裂缝和边角破损，并满足局部强度要求，混凝土强度达到70%时方可拆除侧模（底模不能拆除）。

拆模时，严禁采用锋利器具猛敲、强纽，避免损坏模板和混凝土表面；模板严禁抛扔；模板清理后分类妥善存放，提高模板的周转率。

模板拆除后，及时对混凝土表面的缺陷进行修补。

（三）、支架工程

本现浇箱梁采用满堂钢管脚手支架，采用48*3.5的碗扣脚手钢管进行搭设。

箱梁的底模采用1.2厘米的竹胶板，模板下横向小方棱为10cm*10cm枋木，纵向方棱为10cm*15cm枋木，在箱梁横隔梁及腹板处，脚手架采用0.6米*0.6米的间距，其他处采用1.2米*1.2米的间距，横杆的步距为1.2米。

1、面板的验算

模板的面板采用1.5厘米的竹胶板，模板下横向小方棱为10cm*10cm，间距为30厘米，在主墩处的横隔梁及腹板处混凝土的高度达3.3米，为全桥模板受力最大处，故计算此处的模板强度。

受力简图：

模板偏安全考虑按简支梁计算，跨径采用方棱间的净距0.2米。

荷载包括混凝土自重和施工人员、机具荷载：

混凝土：

q1=1*3.3*2.5=8.25t/m（取1米宽计算，砼容重为2.5t/m3）

施工荷载：

q2=1*0.3=0.3t/m（按规范取值）

q=q1+q2=8.55t/m

M=0.125*q*l2

=0.125*8.55*0.2*0.2

=0.04275t.m

σ=M/W

=0.04275/（1*0.0122/6）

=1781t/m2=17.81Mpa<60Mpa（竹胶板横向静曲强度）

以上计算可知模板面板强度可满足施工要求。

2、模板下横向方棱的验算

模板下横向方棱采用10cm*10cm的枋木，间距为0.3米，横向方棱下的纵向方棱间距为0.6米。

受力简图：

荷载包括混凝土自重和施工人员、机具荷载：

混凝土：

q1=0.3*3.3*2.5=2.475t/m

施工荷载：

q2=0.3*0.3=0.09t/m（按规范取值）

q=q1+q2=2.565t/m

M=0.125*q*l2

=0.125*2.565*0.6*0.6

=0.115t.m

σ=M/W

=0.115/（0.1*0.12/6）

=690t/m2=6.9Mpa<13Mpa（落叶松抗弯强度）

以上计算可知模板下横向方棱强度可满足施工要求。

3、横向方棱下纵向方棱的验算

纵向方棱采用10cm*15cm的枋木，间距为60厘米

受力简图：

荷载包括混凝土自重和施工人员、机具荷载：

混凝土：

q1=0.6*3.3*2.5=4.95t/m

施工机具、人员：

q2=0.6*0.3=0.18t/m

q=q1+q2=5.13t/m

M=0.125*q*l2

=0.125*5.13*0.6*0.6

=0.231t.m

σ=M/W

=0.231/（0.1*0.152/6）

=616t/m2=6.16Mpa<13Mpa

可知纵向方棱强度满足施工要求。

4、支架的验算

支架采用碗扣式满堂脚手支架，在箱梁横隔梁及腹板处，脚手架采用0.6米*0.6米的间距，其他处采用1.2米*1.2米的间距，横杆步距为1.2米。

由于支架在箱梁横隔梁处荷载最大，故仅验算此处支架的强度。

此处每根竖杆承受的最大荷载为：

混凝土荷载：

q1=0.6*0.6*3.3*2.5=2.97t

施工荷载：

q2=0.6*0.6*0.3=0.108t

每根竖杆承受的最大荷载为:

q=q1+q2=3.08t=30.8Kn<40Kn（单根竖杆允许承载力）

由此可知，脚手架强度可满足施工需要。

（四）、钢筋工程

钢筋的提供、储存、防护、制作、安装、修整、试验、质量控制等均严格按照《桥涵施工技术规范》和设计文件的要求进行操作，常规方法施工。

主要注意以下几点：

①现场钢筋必须具有质量保证书和试验报告单。

按规定的频率抽取试样做力学性能试验，不合格钢材坚决清退出场；

②钢筋按品种、规格分类挂牌堆放，底部垫设枋木或搭设钢管排架垫高，用三色布覆盖；

③根据钢筋的性能和结构的要求确定采用搭接焊、对焊、绑扎接长等，注意接头长度区段内受力筋接头面积的最大百分率以及搭接长度；

④严格按照设计图纸的要求进行加工安装，结点绑扎牢固，定位准确。

箍筋绑扎时，其弯钩的叠合处设置在梁的上部并沿梁的长度方向交错布置；

⑤现场焊接时焊缝下放置铁皮接槽，防止焊渣浇坏模板，焊条短头不得随手扔在空箱内，造成清理困难。

⑥因施工需要而断开的钢筋再次连接时，必须进行焊接并应符合施工技术规范的有关规定；

⑦当钢筋和预应力管道发生干扰时，可适当移动普通钢筋，保证钢束管道的位置准确；钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力施工，可适当弯折，待预应力施工完毕后及时恢复至原位；施工中若钢筋发生矛盾，对钢筋进行适当调整布置，但必须保证砼保护层的厚度；锚下螺旋筋与分布筋相扰时，适当移动分布筋或调整分部筋间距；

⑧施工预留人孔处的钢筋禁止向外弯折，应预留焊接长度后全部截断；封孔时除采用搭接焊外，另加一根帮条焊接，可满足规范的要求；

⑨腹板的非预应力钢筋的定位加固也很关键，否则，砼浇注时，腹板非预应力筋的移位会导致预应力管道的变形、扭曲，轻则影响张拉束的伸长量，重则可能导致管道的变形、扭曲，轻则影响张拉束的伸长量，重则可能导致管道破裂，造成堵管。

采取如下措施：

采用U型卡焊接在钢筋骨架上，卡住波纹管，按坐标进行定位。

骨架片之间用短钢筋在面层焊接连接，抵住模板，避免骨架片跑位。

（五）混凝土工程

箱梁C50砼采用商品混凝土，砼泵浇注的方案进行施工。

1准备工作

浇注砼前应将已浇好的砼表面松散碎片、泥浆、积水、木屑等杂物以及其他有害物质清除；

施工缝的表面处理采用人工凿毛，露出坚硬的集料，但不伤及集料和接缝的边棱，用高压水枪冲洗接缝部位，保持表清洁，使新老砼有较好的连接；

对浇注部位的支架基础、模板、钢筋、加固支撑等进行检查，尤其是预埋件，必须定位准确、牢固，没有遗漏；

2施工方案

砼浇注应避开高温时间，夏季宜在下午开盘。

底、腹板砼浇注时先浇注一段底板，再返回斜层浇注一段腹板，左、中、右腹板交替进行，匀速、小步推进。

砼先往底板下料，同时浇注各腹板的第一层砼，层厚控制在30厘米左右，振捣密实，可防止上层砼浇注时往空箱里流动。

现场测试砼的初凝时间，上层砼宜接近初凝前浇注。

施工过程中根据现场的实际情况及时调整。

底板采用平铺法施工，插入式振捣器配合平板式振动器振实；腹板采斜层滚坏法施工，每层厚不超过30厘米，插入式振捣器振捣。

二期砼浇注顶板时，最后浇注翼缘与腹板的结合部。

砼振捣采用软轴式振捣器、平板振动器，振捣顺序、时间、插入深度应符合有关规范规定，避免漏振、过振引起起砼蜂窝麻面缺陷；振捣器忌碰钢筋、模板、预应力管道、预埋件等，禁止用振捣器平仓。

3砼浇注

砼浇注应均匀对称进行，避免因砼面高低相差悬殊引起压力不均匀，导致基底不均匀沉降，或模板侧压力不均引起支撑变形等事故。

浇注砼时，下层砼的覆盖时间要严加控制，上层砼应在下层砼初凝时间内覆盖，杜绝冷缝；

砼浇注时严禁落入异物，溅在模板表面的砼浆应时清除，以避免拆模后砼表面剥皮；溅在钢筋上的砼浆亦应及时清理干净，以保证砼与钢筋间可靠的黏结力。

按照控制断面上各控制点的位置用短钢筋焊接高程点，来总体控制桥面高程，另外，顶板砼的平整度也直接影响到沥青砼的摊铺质量，施工中将采用以下步骤来保证桥梁砼表面的平整度：

a、初平：

浇注时尽量均匀布设砼，人工用铁锹对砼进行大致整平，同时用振捣器振实，用锹铲除或添加局部砼，平板振动器复振；

b、细平：

根据焊接的钢筋头控制高程带线细平，用木操板抹平砼表面砼，细平也可在腹板上焊制轨道，用滚管齐浆，但若因砼表面预应力出浆管或其它预埋件的影响，有时反而不方便；

c、精平：

用6米靠尺检验细平后的砼，多方向检测，反复揉压调平，直至符合标准，即一次收光；

d、压面：

气温较高时砼表面水分挥发较快，易造成表面龟裂，压面时用喷壶向砼表面补充少许水分，用磨光机进行二次收光，能有效防止砼表面龟裂。

e、拉毛：

砼初凝前对顶板顶面进行横向拉毛。

砼浇注应连续不断进行，若因停电、机械故障等原因引起砼浇注中断，要有应急措施；若间隔时间超过砼初凝时间或砼表面出现初凝现象，应按施工缝处理。

浇注砼过程，要派人对混凝土搅拌站抽查砼原材料计量、砼入仓温度、坍落度及外加剂量等，并作好记录。

每次浇注混凝土要按有关规定制作砼试块，标准养护后检测砼强度指标，现场留三组试块与箱梁作同条件养护，作为下一步施工的指标。

④砼养护

为保证砼早期强度迅速增长，砼浇注完成后，应及时养护，时间不少于15天。

砼养护应有专人负责。

养护水采用清洁的河水或自来水，不得采用污染、浑浊的水。

浇注砼后，在其表面先覆盖一层无纺土工布，土工布上再用塑料薄膜或彩条布覆盖，用木板压住边角即可，无须再洒水。

砼表面不得受暴晒、冰冻、雨水、流水、温度变化、污染或机械撞击的影响。

箱梁内外均需进行养护，在未采取有效的养护措施之前，不得浇注箱梁。

为避免养护水或其它桥面积水沿翼缘板流向腹板，污染腹板砼的外观，在桥面泄水孔内侧用砂浆筑一道5厘米高的堤坝引水。

（六）预应力工程施工

①施工准备

a、预应力管道采用镀锌波纹管，钢带厚度不小于0.3毫米。

应截取2-3米的波纹管进行漏水检查；

波纹管在安装前必须将其整形并去掉毛刺；

浇注前安排专人对波纹管进行认真仔细的检查，尤其要注意是否有被点焊烧伤的小孔。

在施工缝处预应力管道连接时，不允许将被接管外露，只允许将接管外露。

b、预应力钢绞线采用按ASTMA416—97（270级）标准生产的高强度低松弛钢绞线；按有关规定对每批钢绞线抽检强度、弹性模量、截面积、延伸量和硬度，对不合格产品严禁使用，同时就实测的弹性模量和截面积对计算延伸量作修正。

钢绞线运抵工地后放置在室内并防止锈蚀。

钢绞线的下料不得使用电焊或氧弧切割，只允许采用圆盘锯切割，且应使钢绞线的切割面为一平面，以便在张拉时检查断丝。

严禁钢绞线作电焊机导线使用，且钢绞线的放置应远离电焊地区。

c、锚具采用OVM系列的锚固体系。

严格控制锚具和垫板质量，抽样检查夹片硬度；逐个检查垫板喇叭筒内有无毛刺，对不合格者坚决退货；所有锚具均采用整体式锚头，不采用分离式锚头。

d、根据每批钢绞线的实际直径随时调整千斤顶限位板的限位尺寸，最标准的限位板尺寸应使钢绞线只有夹片的牙痕而无刮伤，如夹片出现严重刮伤，则限位板尺寸过小，如出现滑丝或无明显夹片牙痕，则有可能是限位板尺寸过大。

e、根据本工程的特点，选用2台250吨穿心式千斤顶。

千斤顶、油泵、油表、压浆泵均须标定合格后方可使用，如果千斤顶已使用6个月或严重漏油、主要部件损伤、延伸量出现系统性的偏大或偏小、张拉次数超过规定的次数（一般为200次），则千斤顶须重新标定；千斤顶必须和油泵配套标定和配套使用；张拉前应检查千斤顶内磨阻是否符合有关规定的要求，否则应停止使用。

f、实测到场钢绞线的截面积，并以此计算钢绞线的理论伸长值，在施工过程中较核。

g、预应力张拉人员配备：

配备一名专职工程师负责预应力施工全过程的指挥，协调张拉人员的工作，观察受力后梁体的变化；1名技术员负责张拉数据记录，整理填写施工记录；2名施工员负责开泵；2名施工员负责安装拆卸锚具；1名施工员负责检查锚固端。

选用有经验的操作人员，培训上岗，人员固定。

配合部分普工操作。

h、根据张拉设备的检验数据与设计要求的张拉力计算出油泵压力表的表压数。

②施工措施

a、钢绞线编束

按照切割长度用切割机下料，编束时用锚板作模具，从一端向另一端逐步推抹，每推1米用铅丝扎紧，丝口向里，可保证编束时每根钢绞线处于同一位置，不至于互相交叉、扭曲。

编束后的钢绞线人工抬放入模。

b、钢绞线穿管

钢绞线平放与箱梁模板，波纹管按10米一节穿束，每根波纹管的一端必须预先旋上一段长30厘米的接头，与第二节拼装时，只需把接头回旋15厘米即可，。

用胶带封裹严密，同时注意波纹管接头错开设置。

波纹管搁置于临时支架，避免影响钢筋的施工。

c、波纹管就位

所有管道沿长度方向每50—100厘米设一“U”型定位钢筋并点焊在在主筋上，不得用铁丝定位，确保管道在浇注混凝土时不上浮、不变位。

管道顺直、定位准确，容许偏差平面不大于1厘米，竖向不大于0.5厘米。

预埋好锚垫板、出浆管等预埋件，出浆管采用强度和柔韧性较好的φ2厘米PVC管，避免局部硬弯，出浆口用胶带封裹；

锚固端约束环处用胶泥或砂浆封堵严实

d、钢绞线张拉

箱梁混凝土强度达到45Mpa后开始钢绞线的张拉（以现场制取的同条件养护试块的抗压强度为准）.

张拉采用张拉力和伸长量进行双控，以张拉力为主，引伸量校核，实际伸长值与理论伸长值差不超过±6%（考虑锚具的收缩量），否则应暂停张拉，待查明原因并采取措施加以调整后，方可继续张拉.

张拉程序：

0→初应力15%σK→100%σK持荷2分钟→σK（锚固）

张拉顺序：

按设计要求的顺序张拉。

初张拉

〈1〉开泵人员安装调试设备，空开千斤顶，排除残余空气。

〈2〉安装人员检查垫板内是否有漏浆现象，多余波纹管是否清除，若影响张拉锚固，应及时清理。

〈3〉一次安装锚板、夹片、限位器、千斤顶、工具锚。

〈4〉一切准备工作就绪后，现场指挥人员发令开泵张拉，钢绞线正前方禁止人员通行。

〈5〉当表压升至设计要求张拉控制应力的15%σK时停机，测量缸体伸长并做好记录，安装人员在两侧观察各部件有无异常情况，即可准备二次张拉。

二次张拉

〈1〉指挥人员发令继续开泵，开泵人员密切注意泵压和伸长值的比例关系。

若千斤顶伸长值变化速度过快，应关小进油阀；反之，应开大进油阀。

〈2〉当表压升至设计要求张拉控制应力的100%σK时关机，测量伸长量，计算实际伸长值，对照理论伸长值范围，若在此范围之内即为合格。

若偏上或偏下，要分析原因，研究纠正措施。

〈3〉观察梁体及张拉端、锚固端端部的情况。

〈4〉观察千斤顶是否漏油，表压是否下降。

若表压下降超过1Mpa,放张前应再次升压到位。

停留5分钟后即准备放张。

放张锚固

〈1〉轻微开启回油阀，使表压缓慢下降。

若回油阀开启过大，表压急剧下降，这样易损坏压力表，损坏锚具夹片，影响锚固效果，严重时会导致不安全情况发生。

〈2〉表压回到0位后，继续开泵回油，使缸体回缩到位。

〈3〉安装人员拆除张拉设备，观察锚具、夹片锚固情况，夹片端部应整齐一致，不应出现严重错位现象。

钢绞线正前方避免站人，以防不测。

〈4〉工具锚夹片应方便退锚。

若夹片不能自由退出，应尽量避免用大锤硬打。

e、管道压浆

〈1〉锚固8小时后，观察锚具、钢绞线有无位移，梁体有无变化。

若无明显变化，说明应力变化已经稳定，孔道即可压浆。

预应力管道在张拉后24小时内内压浆。

〈2〉压浆采用42.5号普通硅酸盐水泥，水泥浆的水灰比经试验确定，一般为0.4—0.45，水泥浆的稠度宜控制在14—18S之间。

为减少收缩，拟掺入0.0001倍水泥用量的铝粉或0.02倍水泥用量的外加剂作为膨胀剂。

水泥浆采用细钢丝网过滤。

〈3〉压浆前用高压空气或高压清水清除管道内杂质，然后压浆。

〈4〉压浆使用活塞式压浆泵。

压浆前应先将灰浆泵试开一次，运转正常并能达到所需的压力时，才能正式开始压浆，压力一般应取0.5—0.75Mpa。

〈5〉水泥浆在使用前和压注过程中经常搅动，按自下而上的顺序压浆。

压浆应缓慢、均匀地进行。

压浆端的水泥浆压力应至少升至0.75Mpa并维持10秒长时间。

〈6〉水泥浆压注工作在一次作业中连续进行，并让出口处冒出废浆，直至不含水沫气泡的浆液排出，其稠度和压浆的稠度相同时为止，然后封闭出浆口；压浆后应检查压浆的密实情况，如有不实，应及时处理。

〈7〉压浆中途发生故障不能连续一次压满时，应立即用压力水冲洗干净，故障处理后再压浆。

f、封锚

对应埋置在梁体内的锚具压浆后应先将其周围冲洗干净并凿毛，然后设置钢筋网和浇注封锚混凝土。

封锚混凝土的标号应符合设计要求。

封锚时要严格控制梁体长度。

③几点注意事项

a、钢束穿进波纹管时，端部用软布裹紧，避免刺破波纹管，专人反复检查，尤其是波纹管朝下部位。

b、张拉压浆设备必须由专职人员操作，不得随意更换；施工间隙必须有专人看管。

c、混凝土浇注时，振捣器避免振动波纹管.

d、锚板处的模板一定要密贴、坚固，严禁漏浆、跑模，否则易造成锚板后混凝土空洞或混凝土浆液倒灌入预应力管道形成堵塞。