跨线桥梁主要施工工艺.docx

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跨线桥梁主要施工工艺

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马庄互通立交跨线主要工程施工工艺

一、跨线桥现浇箱梁施工工艺

马庄互通立交内现浇箱梁桥有EK0+671.556跨线桥、IK0+602.752跨线桥两座，均为连续现浇箱梁。

其中EK0+671.556跨线桥为跨福银高速公路桥。

EK0+671.556跨线桥上部采用（18+23+18）+（22+25+22）m预应力砼现浇箱梁，第2孔上跨D匝道，第3、4孔上跨福银高速，第5孔上跨G匝道。

本桥位于R=200m，Ls=200m的平曲线内。

桥梁桥墩采用径向布置，在桥台处背墙前缘线与两端线平行布设，桥梁上部结构采用预应力砼连续现浇箱梁。

箱梁采用单箱双室断面，箱梁梁高1.5m，悬臂长度2.0m；悬臂板端部厚0.2m，根部厚0.45m，顶板宽12m，厚0.23~0.43m；底板宽8m，厚0.2~0.4m，腹板厚0.4~0.6m。

根据该跨线桥施工现场实际情况，第1-2跨、5-6跨支架形式拟采用满堂支架，第3-4跨拟采用在福银高速上搭设钢管柱预留通行门洞的形式。

（一）第1-2跨、5-6跨支架形式

1、地基处理

EK0+671.556现浇连续箱梁第1-2跨、第5-6跨地带为农田，面层为30cm耕植土，为使支架地基具有足够的承载力，需对该部分地基进行处理：

用推土机将地表杂物等清理干净，用压路机碾压密实,压实度不小于90%。

在已碾压好的地基土上填筑20m厚的3:

7灰土，并碾压密实。

在灰土顶层浇注15cm厚C25砼，顶面设置2%横坡。

场地周边设置环形0.3m×0.3m的排水沟，及时疏散地表水，防止支架地基受雨水浸泡，发生沉陷变形。

2、支架搭设

支架搭设前，根据支架布局在混凝土地基上铺设10×10cm方木，在方木上安放底托后开始搭设支架。

支架布置根据箱梁截面位置受力情况的不同分为三个区域进行设计。

一般截面底板范围内立杆按60×60cm间距布置，即立杆纵向间距60cm，横向间距60cm，步距120cm；梁端顺桥向5m范围内立杆按30×30cm间距布置，步距120cm；梁腹板横向1.2m范围内立杆按30（纵向）×60cm间距布置；翼缘板下及外侧2m范围按60×90cm间距布置，即立杆纵向间距60cm，横向间距90cm，步距120cm。

支架顶部设置可调式顶托，沿桥梁纵向铺一层10×10cm方木，间距与立杆相同。

在纵向方木上沿桥横向铺一层8×10cm小方木，其间距为0.3m，最后用15mm厚竹胶板作为系梁底模直接铺在小方木上。

支架搭设完成后，沿桥纵、横、水平方向每5米用φ48普通钢管做成剪刀撑以增加支架的整体稳定性。

（二）第3-4跨支架形式

1、地基处理

EK0+671.556现浇连续箱梁第3-4跨上跨福银高速，为保证施工期间福银高速能正常通行，拟采用钢管柱支架预留门洞的方式，需在福银高速主线路面上设置钢管柱基础。

根据福银高速行车要求，门洞宽度为5m，净空4.9m，按条形基础截面尺寸在原福银高速公路路面上下挖30cm，设置钢管柱混凝土基础，并预埋锚固钢板，钢板采用□800*800*10mm普通钢板，混凝土基础采用C20砼，截面尺寸为14m×1*0.8m，混凝土底层布置Φ16钢筋网，网格间距20cm，基础每半幅路面布置三道，间距5.5m。

在每个条形基础前方浇筑C20防撞岛，岛长1.5m，宽1m，高度1.1m。

2、钢管柱门洞搭设

门洞搭设采用Φ500*10mm钢管，沿每道基础纵向布置3根，每根间距5m，钢管柱底部与预埋钢板进行焊接，用8块⊿150*200*10mm钢板对底部进行加固焊接，同时用[14槽钢将纵向钢管柱交叉连接牢固，增加其稳定性。

钢管柱顶部设置双拼I40工字钢作为横向承重梁，在横向承重梁上按80cm间距布置纵向承重梁，纵向承重梁采用I40工字钢，顶部再铺设125*125mmH型钢作为分配梁，间距50cm。

为保证门洞支架安全，在支架前方50m-100m之间位置制作高度4.7m，宽度4.8m的限高、限宽架。

3、支架预压

（1）预压目的：

检验支架及地基的强度及稳定性，消除整个支架和基础的塑性变形，测量弹性变形。

（2）预压材料：

采用砂带对支架进行分段预压，砂带每个控制为1t，预压重量按照图纸设计重量的120%进行加载。

（3）预压范围：

箱梁全长、全宽范围。

（4）预压时沉降观测点布置：

在每跨段梁宽范围内，横桥向每个断面按5个点布设，其具体位置如下：

左箱左侧腹板中心、左箱中心、箱梁中心、右箱中心、右箱右侧腹板中心；顺桥向除在跨度的1/2、1/4、1/8处布置观测断面。

（5）预压方法：

首先对搭设的支架高度按设计进行调整，预留方木及模板厚度，预留沉降1.2cm。

支架搭设高度=箱梁底板设计标高-横向方木厚（10cm）—纵向方木厚（10cm）-模板厚度（1.5cm）-支架基础标高+预留沉降量（1.2cm）

堆放砂袋时提前在底模上划出梁体截面分界线，然后根据支架验算相关数据确定不同截面处梁底支架每延米上的重量，以确定没处支架上应堆放的砂袋。

具体划分为3个截面：

1）梁端0-1.5米范围；

2）梁端1.5-4.5米范围；

3）箱梁普通截面；

加载50%，进行沉降观测。

加载80%，进行沉降观测。

加载120%，持续3天进行沉降观测。

加载前对沉降观测点进行测量，标高记录h1，布载后对沉降观测点定期进行测量标高记录h2（初期为每6小时观测，基本稳定后，间隔12小时进行观测，若连续3d观测结果在5mm以内，则可认为支架基本稳定开始卸载），计算最终沉降量h2-h1，卸载后对沉降点在进行测量，记录标高h3，计算弹性沉降h3-h2，地基沉降量为加载前与加载后标高之差。

计划卸载前进行最终高程观测，卸载后进行高程和中线观测，汇集所有观测资料作为实际施工依据，调整底模标高。

4、模板制作与安装

箱梁底板、端板、内腹板、翼缘板等全部采用15mm厚的竹胶板拼装而成，每块竹胶板尺寸为1.2×2.44m。

模板安装顺序为先安底模，待预压结束调整底模标高后安装腹板外模，底板、腹板钢筋、波纹管安装结束后安装腹板内模板。

外模拼装：

在底模竹胶板上装上光面铁皮，底模直接铺在支架顶部横桥向10cm×10cm方木上，然后用铁钉将竹胶板钉在方木上。

腹板外模采用定型钢模板，采用坐底式，并根据标高拼接平顺，外侧翼缘板模板与外侧模一次性配置到位，以保证砼线条美观。

翼缘板面板固定在竖向和横向10cm×10cm方木上，并与支架连接牢固，防止模板发生变形。

内模结构：

箱梁内箱模板均采用钢管、方木作骨架支撑，竹胶板作面板。

内模面板采用5×10cm方木和普通钢管脚手架支撑。

为保证所有模板的拼缝严密不漏浆，在模板拼装时相邻模板缝处要求必须粘贴泡沫双面胶，粘贴时模板的四周要清洗干净。

同时，为保证砼外观质量，在模板拼装时两块模板拼缝要平顺、无错台。

在安装模板时特别注意以下问题：

（1）在梁端与横梁预应力锚头位置的模板和支座处模板，应按设计要求和支座形状做成规定的角度与形状，并保证锚头位置混凝土面与该处钢绞线的切线垂直。

（2）所有外露面模板接缝采用板缝粘贴泡沫双面胶处理并用原子灰进行塞缝刮平，保证模板光洁、严密不漏浆。

（3）在中间两靠近张拉端，顶板模板应设置适当面积的工作孔，以便进行预应力张拉工作。

（4）所有排气孔、压浆孔、泄水孔的预埋管及桥面泄水管按设计图纸固定到位，预埋件的预埋无遗漏且安装牢固，位置准确。

5、混凝土浇筑与振捣

混凝土浇筑前应对支架、模板和预埋件进行认真检查，清除模板内的杂物，并用清水对模板进行认真冲洗。

浇筑过程中采用插入式振捣器振捣，注意不要振破预应力束波纹管道，以防水泥浆堵塞波纹管。

箱梁混凝土浇筑分2次进行。

第一次先浇筑底板、腹板，人工进行底板砼振捣完毕后，对底板顶部砼进行收面压光处理，底板浇注时，连接腹板处砼要深入腹板内，以保证浇注腹板时，底腹板交接处不出现漏浆现象。

当已浇筑的底板混凝土初凝后，开始浇筑腹板混凝土。

第二次为当腹板混凝土浇筑完成，并使混凝土达到一定强度后，开始安装顶模，绑扎顶板钢筋，浇筑顶板混凝土。

混凝土浇筑应分层进行，分层厚度为30cm，必须注意在下层混凝土初凝或重塑前浇筑完上层混凝土。

上下层同时浇筑时，上层与下层前后浇筑距离应保持1.5m以上。

振捣采用插入式振动棒，移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍，并与侧模保持5～10cm的距离。

振捣时插入下层混凝土5～10cm，每一处振完后应徐徐提出振动棒。

振捣时避免振动棒模板、钢筋等；对每一振动部位必须振到该部位混凝土密实为止，也就是混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面呈现平坦、泛浆。

在浇筑过程中应安排各工种检查钢筋、支架及模板的变化，遇到情况及时处理。

浇筑顶板砼时需注意在每跨的1/4处留出1.0m（纵向）×1m（横向）的人孔，待内模拆出后补上钢筋，浇筑人孔混凝土。

混凝土采用强制式搅拌机拌制，泵送入模。

为防止内模移位，采取对称平衡浇筑。

砼振捣用插入式振捣器。

混凝土原材料和外加剂选用、配合比设计均须符合混凝土的施工技术规范的要求，以保证梁体质量。

在混凝土浇筑完成后，应在初凝后用土工布覆盖洒水养生，养生时间为混凝土达到设计强度并不少于7天。

养生期间须保持混凝土表面湿润。

用于控制拆模，落架的混凝土强度试压块放置在箱梁室内，与之同条件进行养生。

在养护期内，严禁利用桥面作为施工场地或堆放原材料。

6、支架卸落

当梁体混凝土强度达到设计强度100%且张拉压浆完毕，方可进行支架卸落。

卸架顺序：

台、墩处→1/4跨径处→跨中，各次卸落之间应有一定的时间间歇，间歇时须将松动的木楔打紧，使梁体落实。

卸架时尤其要注意施工作业的安全，钢管柱和碗扣支架卸落后，对原福银高速公路路面修复和清理。

二、跨线桥现浇箱梁拆除施工工艺

（一）施工概况

马庄互通立交内有5座跨线桥拆除工程，上跨福银高速公路段内现浇箱梁、墩柱的拆除和吊运是控制本项工程的重点。

（二）拆除方案的选择

由于桥梁上跨福银高速公路，作业时需考虑文明施工及车辆正常通行，通过综合分析，拆除时梁底搭设钢管柱预留门洞支架，门洞支架与EK0+671.556现浇箱梁第3-4跨上跨福银高速门洞形式相同，钢筋混凝土切割采用液压金刚石绳锯机及金刚石水钻排孔切割配合施工。

采用的金刚石绳锯切割机的主要特点：

1、金刚石绳锯切割机制造技术是目前世界上最先进的，适用于大型钢筋混凝土分解和小面积切割。

2、采用最先进的自控变频装置，全自动切割控制，切割速度快，操作安全简便。

3、配备电脑程序装置，确保行走驱动电机保持恒定拉力。

4、可根据切割需要360度旋转切割装置，完成水平、垂直、倾斜三种作业工艺目的。

5、采用手摇驱动定位装置，实现分离切割定位微调需求。

6、根据被切割体的不同特点需要，可调整切割的线速度和切割速度。

7、利用导向轮可在复杂的自然环境条件下完成高难度的切割作业。

8、该机可以两人同时操作多台设备，大幅度提高作业效率。

（三）切割施工工艺

1、吊装开洞：

拆除时为了不影响其周边结构的强度，先采用无振动金刚石水钻开孔切割方法，严格按照该旧桥的结构布局进行桥面、悬臂端及箱梁的吊装开孔。

2、施工方法

（1）在准备拆除的桥下先采用钢管柱组合工字钢搭设整体钢架，对全孔梁板进行支撑，钢管柱临时支架必须做到规范、稳定可靠。

用Φ48钢管在两侧搭设防护支架，挂设防抛网，防止拆除期间坠落物伤及过往车辆。

（2）放线、定位：

首先根据拆除现场实际情况，确定吊装孔的确切开洞口位置；其次对确定好的开洞口放线定位，做到准确无误。

（3）吊装孔开洞：

用金刚石水钻对放线位置的洞口实施无振动开洞。

（4）金刚石绳锯切割机进行工程施工，施工后切割平直、整齐，无需善后加工处理。

施工作业速度快、效率高，无震动，对于整体建筑结构不会造成破坏。

并且符合环保需求（噪音低、无粉尘废气污染），具有传统施工方法无法比拟的优越性，施工能够满足文明施工，保证黄河水不受污染等优势。

（5）拆除物清运：

拆除下的混凝土切割后，用吊车吊装到指定的场地破碎并及时清运出施工现场。

为防止拆除过程中混凝土渣块碰损路面；高速路面防护采用路面铺设钢板，钢板上面铺设50cm厚袋装细沙。

（6）下部构造拆除

对下部结构采用金刚石绳锯切割分离，切割顺序为：

盖梁柱系梁，其他跨切割依次进行。

（7）拆除跨线桥梁支架搭设和拆除

为保证支撑能够满足受力要求，在支架搭设过程中，所有承重钢管柱、工字钢必须安装稳固，工字钢之间采用Φ25钢筋进行连接同时保证钢管柱的竖直度。

桥梁拆除后将现场清理干净，依次拆除型钢、钢管柱，并破除混凝土基础，最后恢复和清理路面，恢复通行。