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连续梁安全专项施工方案

新建郑州至徐州铁路客运专线ZXZQ06标

虞城特大桥（DK219+355.945-DK230+599.785）

跨越虬龙沟（40+64+40）m

混凝土连续梁安全专项施工方案

编写：

复核：

审核：

中铁一局集团有限公司郑徐铁路客运专线工程指挥部三分部

2013年7月

虞城特大桥跨越虬龙沟（40+64+40）m

连续梁安全专项施工方案

一、工程概况

1.1工程简介

虞城特大桥DK219+355.945～DK230+599.785（818～1168#墩，全长11.24公里）段跨越河南省商丘市虞城县，线路走向基本与陇海铁路和国道G310平行。

桥址处地势较平坦、开阔，主要跨越农田和河流及苗圃等。

跨越虬龙沟为（40+64+40）m预应力混凝土连续梁一联全长145.5m（含两侧梁端至边支座中心各0.75m）；无砟轨道双线桥面,桥面宽度：

防撞墙内侧净宽9.4m，桥上人行道栏杆内侧净宽13.2m，桥面板宽13.4m，桥梁建筑总宽13.8m。

1.2结构形式

全桥合计35个节段，接收块1个+边跨合龙段1个+（1#～7#）节段7个+0#块1个+（1,#～7,#）节段7个+跨中合龙段1个+（1,#～7,#）节段7个+0#块1个+（1#～7#）节段7个+边跨合龙段1个+接收块1个，共计35个。

节段主要参数详见附件1《节段主要参数表》。

梁体为单箱单室，变高度，变截面结构，箱梁顶宽13.4m，箱梁底宽6.7m。

中支点梁高6.05m，跨中10m直线段及边跨13.75m直线段梁高为3.05m，边支座中心线至梁端距离为0.75m。

顶板厚度除梁端附近外均为40cm；底板厚度40至80cm，按直线线性变化；腹板厚度48至80cm，按折线变化。

全联在端支点、中跨中及中支点处共设5个横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。

1.3主要施工工艺

连续箱梁采用三角形挂篮悬臂浇筑施工，主要施工步骤如下：

共计划2套（4支）挂篮，首先在主墩旁搭设支架，设置临时支座并浇筑0#块混凝土，再在0#块上拼装挂篮，悬臂浇筑1～8#块，边跨现浇段及合龙段采用支架现浇，先边跨合龙，再中跨合龙，最后进行体系转换。

施工顺序详见附件2《悬臂浇筑施工顺序图》。

1.4线路概况图

平面位置图

立面位置图

1.5施工要求

工程一次验收合格率达到100%；杜绝工程质量较大及以上事故；遏制工程质量一般事故。

杜绝较大生产安全事故及以上事故；遏制一般生产安全事故。

创建集团公司安全样板工地，股份公司安全文明标准工地。

施工中坚持贯彻执行“安全第一，预防为主”的安全方针。

严格按有关安全生产的各项规定组织施工，做到安全生产，文明施工。

建立健全安全生产组织，严格执行以岗位责任制为中心的各项安全制度。

强化安全教育，组织全体施工人员学习有关安全生产的政策和规定，充分认识到安全生产的重要性。

1.6技术保证条件

施工前对作业班组进行连续梁施工质量、安全培训，针对施工要点进行考试，下发施工流程卡及卡控表，并成立连续梁施工技术小组，以分部总工为组长，工程部长为副组长，技术主管，现场施工技术员为小组成员的专项小组，针对连续梁施工中将要出现、存在的问题进行提前预警，分析汇总，进行过程控制，并提出相关的解决方案，确保连续梁施工中技术服务超前、到位，无差错。

1.7水文、地质情况

经勘查，跨越虬龙沟（40+64+40）m连续箱梁地层主要为粉质粘土、粉土、粉砂。

地表水局部较发育，主要采取人工抽取地下水方式进行补给，水量随季节变化较大。

地下水的主要类型为孔隙潜水，局部略具承压型，砂土的透水性好，地下水受大气降水、地表水补给，水量较丰富。

地下水受季节性、降水量变化而变化，主要以地下径流及人工开采为主要排泄方式。

本桥所在地属于温带季风气候区。

多年平均气温为14.2℃，一般最冷是一月份，平均气温为-0.3℃，极端最低气温为-19.9℃；七、八月份最热，平均气温为27.8℃，极端最高气温为41℃。

黄、淮平原夏季因受东南季风影响、雨量较为集中，一般情况汛期（6～9）月份降水量占全年总降水量的60%～70%以上。

历年最大全年降水量为1360mm，多年平均降水量为810.3mm，汛期多西南风，最大风速15～25米/秒；百年一遇设计频率最大24小时暴雨值为275～290mm，自东向西递减。

最大冻结深度为0.32m，最大积雪厚度0.29m，年平均无霜日210天。

该区土壤冻结最大深度0.32m。

经我部调查实测，我部线路横穿河道虬龙沟为沱河上游最大一条分支，穿越虞城县4个乡镇，虞城县境内长28.6km，流域面积394km2，河道最大底宽34m，顶宽57m，水深3m，最大设计流量115m3/s，堤防高度2.2m，堤顶宽度6m，边坡1:

3.5，最后一次治理时间为1983年11月，除涝标准3年一遇，防洪标准20年一遇。

二、编制依据、原则及范围

2.1编制依据

（1）《铁路建设安全施工管理办法》

（2）《建设工程安全生产管理条例》

（3）《铁路工程基本作业施工安全技术规程》TB10301-2009；

（4）《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10303-2009

（5）《建筑施工高处作业安全技术规范》

（6）《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10752-2010

（7）《铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程》TB10110-2011

（8）《铁路预应力混凝土连续梁（刚构）悬臂浇注施工技术指南》JTZ324-2010

（9）《施工现场临时用电安全技术规范》

（10）《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质[2009]87号；

（11）《时速350km客运专线铁路无碴轨道现浇预应力混凝土（40+64+40）m连续梁》通桥（2005）2368-Ⅲ；

（12）郑州至徐州客运专线施工图虞城特大桥《郑徐客专施图（桥）-13-Ⅰ》；

（13）无砟轨道主跨56m、64m预应力混凝土连续梁双线圆端形实体桥墩《郑徐客专施图（桥叁）-4》；

（14）郑西公司《指导性施工组织设计》、郑徐客专ZXZQ06标《实施性施工组织设计》及中铁一局郑徐铁路客运专线三分部《实施性施工组织设计》；

（15）国家其它相关法律、法规及有关施工安全、劳动保护、环境保护与文明施工方面的具体规定和技术标准

2.2编制原则

为保证建设工程质量、安全技术标准、规范贯彻落实，加强项目质量安全生产监督管理，保障施工生命财产安全，防止施工安全生产事故发生。

2.3编制范围

虞城特大桥1166#、1167#主墩及1165#、1168#边墩墩身、主跨（40+64+40）m连续梁施工现场的安全生产和控制。

三、施工计划

3.1工期计划

目前由于征地拆迁存在问题，DK228+952.3～DK230+599.785段蔬菜大棚和刘庄3户房屋拆迁难度大，连续梁施工迟迟无法展开。

根据目前拆迁进度我部计划在2013年9月1日开始连续梁基础施工，预计40天完成桩基及墩台身施工。

主梁采用三角挂篮逐段浇筑施工方案。

预计0号段施工用50天（包括0#段支架搭设）；每个节段的生产周期为12天；边跨支架现浇段与主跨节段平行作业，施工用25天；边、中跨合龙段施工均用15天。

共计施工164天。

虞城特大桥跨越虬龙沟连续梁施工计划工期

序号

工序名称

计划开工日期

完成日期

备注

1

桩基

2013-9-1

2013-9-20

2

墩台

2013-9-21

2013-10-27

2套墩柱模型

3

0#块（2个）

2013-10-28

2013-12-1

35天

4

挂篮安装

2014-2-14

2014-2-28

15天

5

1#块

2014-3-1

2014-3-12

12天

6

2#块

2014-3-13

2014-3-24

12天

7

3#块

2014-3-25

2014-4-5

12天

8

4#块

2014-4-6

2014-4-17

12天

9

5#块

2014-4-18

2014-4-29

12天

10

6#块

2014-4-30

2014-5-11

12天

11

7#块

2014-5-12

2014-5-23

12天

12

9#块

2014-4-29

2014-5-23

25天

12

边跨合龙

2014-5-24

2014-6-7

15天

13

中跨合龙

2014-6-8

2014-6-22

15天

14

挂篮拆除

2014-6-23

2014-7-7

15天

为加快施工进度，确保工期和工程质量，组建有效得力的管理指挥系统，跟班作业，靠前指挥，为施工现场排除干扰，及时解决各种矛盾和困难，为施工保驾护航。

3.2施工场地布置及临时设施

（1）施工便道

由于悬灌施工时停放、过往车辆较大、较多，原设计此段4.5m施工便道不能满足施工运输需求，故距连续梁边墩50m范围内便道加宽为6.5m，换填砖渣50cm，面层泥结石10cm。

确保车辆通行无阻。

（2）临时用电

由线路右侧扬扬线10kv刘庄分支3#杆引入线路，进入线路里程DK230+500处设置250KVA变压器。

在临时用电方案中已按施工机具功率计算完毕，满足施工需求。

（3）钢筋加工场

在1165#墩、1166#墩中间设置连续梁小型钢筋加工场，钢筋加工场长30m，宽15m，分为原材堆放区、加工区、半成品区及成品区。

场区硬化C20混凝土10cm厚。

3.3物资设备计划

拌合机采用2台90机（型号HZS90），自动计量系统，理论生产能力可达180m3/h，并配备6台混凝土搅拌运输车运送混凝土，2台装载机上料。

在墩身施工时采用两台25T汽车吊配合作业，分别设于1166#、1167#墩两侧。

现场管理人员每天对需要的物质作汇总，报设备物资部门。

现场施工设备配置，每套挂篮作业面配备见表

每套挂篮作业配备主要机具器材表

序号

机具器材名称

规格型号

单位

数量

备注

1

三角形挂篮

套

2

2

汽车吊

25t

台

2

3

混凝土汽车输送泵

台

1

4

混凝土地泵

台

2

5

电焊机

台

3

6

卷扬机

15t

台

1

7

液压千斤顶

50t

台

4

8

液压千斤顶

5t

台

6

9

高压抽水机

扬程≥50m

台

2

10

插入式振捣器

50mm

台

10

11

卷扬机

5t

台

1

12

卷扬机

0.3t

台

2

13

手动倒链

10t

台

4

14

手动倒链

5t

台

6

15

纵向预应力张拉设备

YCW400型千斤顶

套

2

16

横向预应力张拉设备

YDC240Q型千斤顶

套

2

17

竖向预应力张拉设备

YC60A型千斤顶

套

2

18

压浆设备

连续式

套

1

19

各类扳手

各类使用型号

套

2

20

直流鼓风机

台

1

连续箱梁施工所需材料供应

连续箱梁月季施工材料计划表

时间（年、月）、材料用量

主要材料供应计划

钢材（t）

水泥（t）

碎石（t）

砂（t）

总用量

453.2

1553

47778.7

2988.3

2013年

9-11月

160.2

879.3

26577.2

1662.3

2014年

2-4月

180.4

502.3

16021.6

1002.1

4-7月

1125.6

171.4

5179.9

323.9

四、施工方法及工艺

4.10#块施工工艺流程

0＃块施工工艺流程图

4.2支架设计

0号段支架由方木、纵梁及满堂支撑架组成。

（1）方木尺寸为12cm×12cm，承受底板传递的混凝土荷载及施工荷载，并将荷载传递给垫梁。

（2）纵梁采用I22b工字钢，承受翼缘板混凝土荷载、模板自重荷载及施工荷载，并将荷载传递给满堂支撑架。

（3）满堂支撑架采用WDJ碗扣型多功能脚手架搭设，立杆横向间距为0.9m、0.6m和0.3m（支墩外支架间距为0.9m，腹板下方加密为0.3m，其余部分为0.6m）；横杆步距为0.6m、0.9m；立杆纵向间距为0.6m、1.2m。

立杆每四排设置竖向剪刀撑，支架高度大于6m时，底层和顶层横杆设置水平剪刀撑，水平剪刀撑不大于6m；位于桥墩边的立杆设置两道扶墙杆，提高支架的整体稳定性。

支架设计及计算详见附件3：

《0#块支架设计及计算书》

（4）满堂脚手架搭设需向四周各加宽1m位置，做施工走人平台，工字钢铺设完成后，上铺2cm厚竹胶板，并与工字钢绑扎牢固，最外沿工字钢上焊接防护钢管，防护钢管1m间距焊接，与工字钢满焊，高度1.2m，并外挂防护绿网，防止工具、物品掉落及施工人员行走安全。

4.30#段现浇施工方法及工艺

4.3.1球形支座的安装

（1）连续梁支座布置如下图所示：

连续梁支座布置图（示意）单位mm

GTQZ-7000-ZX纵向活动支座（活动量±100mm）

GTQZ-7000-DX多向活动支座（活动量±100mm）

GTQZ-25000-GD固定支座

GTQZ-25000-HX横向活动支座（活动量±10mm）

GTQZ-25000-ZX纵向活动支座（活动量±100mm）

GTQZ-25000-DX多向活动支座（活动量±100mm）

（2）活动支座预偏量的设置：

①支座预偏量计算

活动支座安装前应根据桥梁的跨度、活动方向和计划合龙时间计算出该支座的预偏量。

支座预偏量是支座上板偏离理论中心线的位置，支座偏移量由△1和△2两部分组成。

△1为箱梁弹性变形和混凝土收缩徐变引起的支点处的偏移量。

△2为根据施工组织设计和施工方案预计合龙时当地的气温计算出箱梁在该桥跨的线性变形量。

设支座编号依次为0、1、2、3，其中1为固定支座，其余为活动支座。

各支座的△1值为25.3mm、0mm、-38mm和-64.4mm。

△1值以0至3支座的方向为正。

设△2为各支点由于体系温差引起的偏移量，各支座处的纵向偏移量应根据各跨合龙段施工时气温，由式△=-（△1+△2）求得，式中负号表示按计算所得的反方向设置偏移量。

②预偏量设置

若计算得出各支座最大预偏量值小于20mm，可以不设预偏量。

若大于20mm，则须设置预偏量。

4.3.2临时锚固支座的设置

为避免悬灌梁施工时前后梁段荷载不平衡产生倾斜，在悬灌梁施工过程中，应设置临时固结（支墩）支座，将桥墩与梁体固结。

临时支座设于1166#、1167#墩顶，每个主墩上设置4个临时支座，支座高度为梁体底到墩帽顶距离，并高于永久支座0~2mm。

临时支座采用C50混凝土浇筑并预埋φ32精轧螺纹钢。

每个支座在主墩内埋设15根φ32的精轧螺纹钢筋，埋设深度3米，深入0#块2.5m，详见附件4：

《临时支座检算书》。

临时支座平面布置图

4.3.3底模、侧模安装

0#梁段预压前按设计梁底标高调整支架高度，永久和临时支座就位后，即可安装底模板，底模板采用厚20mm竹胶板，底模与永久支座紧密相贴不得有缝隙，避免漏浆。

临时支座与永久支座空心处采用工字钢支垫，相隔20cm一道布置。

底模安装完毕，在检查安装质量的同时，再次检查支座的横向位置、平整度、同一支座板的四角高差、四个支座板相对高差是否有变形。

侧模板采用挂篮钢模板，安装时采用对称安装，每部件吊上去后，必须先固定，再进行下一步作业。

侧模安装时用2道[14B槽钢做斜撑，纵向间距为60cm，斜撑底部同I22B工字钢焊接，顶部支撑与侧模适当的位置并焊接。

侧模模板安装时，模板要清洁干净，涂刷脱模剂。

接缝处用胶带粘贴紧密，防止漏浆，安装尺寸要准确。

4.3.4支架预压

⑴预压目的：

检验支架的强度及稳定性，消除整个支架的塑性变形，测量出支架的弹性变形，调整施工预拱度。

⑵预压材料：

用袋装砂对支架进行预压，预压荷载不小于最大施工荷载的1.2倍，按照施工荷载的60%、100%和120%分三级加载，各级加载静停1h测量竖向及横向变形值，第三级加载后静停24h开始分级卸载，并逐级观测弹性变形值。

⑶预压范围：

1166#、1167#墩0#块9米范围内，满堂支架搭设完成后，为消除支架的基础和非弹性变形，得到弹性变形数据，合理的确定预拱度，梁段混凝土施工前对支架进行预压，加载重量按照最大施工荷载的1.2倍控制。

1166#和1167#墩0#块梁段最大重量为429.8吨，最大加压荷载为515.8吨。

4加载、观测、预压时间及卸载方法：

①加载方法

加载采用1m3混凝土块，应按照对称、分层、分级的原则进行，严禁及中加载和卸载。

首批加载按加载总重量的60%，第二批加载按总重量的100%，第三批加载总重量的120%。

加载重量偏差应控制在同级荷载的±5％以内，加载过程中如发生异常情况时应立即停止加载，经查明原因并采取措施保证支架安全后方可继续加载。

②观测方法

支架搭设和顶面底模铺设平整后，在现浇梁段的悬臂端的支架上按照断面的基础及支架顶面对应混凝土梁中心线各布置5个监测点，共设置20个观测点，支架竖向位移观测点设置在工字钢上，横向位移设置在支架立杆上。

在首次加载前先观测一次，作为起始观测值，以后每级加载完毕静停1小时测量竖向及横向变形值，之后间隔6h监测记录个监测点的位移量，当相邻两次监测位移平均值之差不大于2mm时，方可继续加载。

全部预压荷载加载完毕后，应间隔6h监测记录各点的位移量，当连续24h监测位移平均值之差不大于2mm时，开始分级卸载，并逐级观测弹性变形值。

卸载后6h再观测一次。

然后根据观测值绘制出支座预压变化（时间----下沉量）关系曲线。

根据所测量数据计算支架的非弹性变形和弹性变形值。

非弹性变形值=加载前高程-卸载后高程；

弹性变形值=卸载后高程-卸载前高程。

预压过程中进行精确的测量，可测出梁段荷载作用下支架将产生的弹性变形值，将此弹性变形值与施工控制中提出的其它因素需要设置的预拱度叠加，算出施工时应当采用的预拱度，按算出的预拱度调整底模标高。

预压完成后根据0#段线形重新放样，调整可调支架高度。

沉降观测点布置图

4.3.5内、端模安装及加固

内模采用内模桁架和钢模，过人孔采用木模板。

端模板采用钢模板。

内、外模板采用φ25精轧螺纹钢进行对拉，外套30mmPVC套管，间距0.8m×0.8m，拉杆采用双螺帽垫片锚固。

同时对局部较大部位增加拉杆数量及加固措施，以保证端头模板接缝严密不漏浆及胀模。

模板整体安装完毕后，要检查各部位尺寸是否正确，联结件是否牢固，支撑和固定拉杆数量和强度能否满足设计要求，拼缝和接缝是否严密不漏浆，预埋件有否遗漏，脱模剂涂刷是否均匀等。

全部确认无误后方可浇筑混凝土。

0#梁段模板固定尺寸位置的控制误差为；

序号

检查项目

允许偏差

检查方法

1

模板垂直度

±3mm

尺量

2

轴线位置

±2mm

尺量

3

底板标高

3mm

尺量

4

梁底横向预拱度

±2mm

尺量

5

模板内侧宽度

±5mm

尺量

4.3.6钢筋和波纹管道安装

（1）钢筋的绑扎及安装

①0#梁段钢筋采用整体绑扎，先进行底板及腹板钢筋的绑扎，然后进行顶板钢筋的绑扎，当梁段钢筋与预应力钢筋、临时支座锚固筋相碰时，适当移动梁段钢筋或进行适当弯折。

梁段钢筋最小净保护层的厚度，顶板顶层为30mm,其他均为35mm，保护层采用同等级、同寿命的混凝土垫块，按4/m²个布置，转角、圆弧处加密布置。

绑扎铁丝的尾段不得伸入保护层内。

所有梁段预留孔处均增设相应的环状钢筋；桥面泄水孔位置若有改变，其钢筋作相应移动，并增设井字型钢筋进行加强；0#梁段钢筋密度大、质量重，且梁截面高，施工时容易产生扭曲和倾倒，为确保腹、顶、底板钢筋的稳定性，可采取增加架立数量或增设W型或矩形的架立钢筋等措施。

②钢筋的交叉点用铁丝绑扎结实，必要时也可用点焊焊牢；梁段内的箍筋与主筋垂直；箍筋末端向内弯曲，箍筋转角与钢筋的交接点均要绑扎牢固；箍筋的接头在梁段内沿纵向线方向交叉布置。

③面顶板预埋件和钢筋较多，防撞墙、电缆槽、接触网支柱基础，人行道栏杆的预埋筋，通风孔、排水孔、泄水孔，检查孔的加强筋，以及通信、信号、电力系统专业要求的接地钢筋，都应绑扎牢固；所有预埋件位置要准确并按照设计要求进行渡锌或锌铬涂层等的处理，泄水管及梁端封锚现浇处进行防水封边处理等。

④设计接地钢筋埋设至梁端，并在桥面板及梁底预留连接螺母。

为保证接地钢筋与梁体钢筋绝缘，接地钢筋均采用塑料管或橡胶管包裹，焊接处用塑料或尼龙制品包裹，保证其与梁体绝缘，梁体钢筋应单独预留接地导线，并与梁体钢筋接地线连接，接地线采用HPB300φ12钢筋，梁体接地钢筋与综合接地钢筋分别设置于梁体两端。

钢筋绑扎完成后应检测梁体的综合电阻。

箱梁的综合接地联通检测项目应围绕着电缆槽内的综合接地端子进行，因为这个端子是桥与综合接地贯通电缆连接的关键端子，按照这一要求，箱梁的综合接地连通检测项有：

A-B：

下行侧梁底综合接地端子与下行侧粱面电缆槽内综合接地端子的连通检测。

A`-B`：

上行侧梁底综合接地端子与上行侧粱面电缆槽内综合接地端子间的连通检测。

A-B`：

粱面上、下行侧电缆槽内综合接地端子间的连通检测。

B-C：

下行侧粱面电缆槽内综合接地端子与防护墙上综合接地端子间的连通检测。

B`-C`：

上行侧粱面电缆槽内综合接地端子与防护墙上综合接地端子间的连通检测。

B-D：

下行侧粱面电缆槽内综合接地端子与A墙上综合接地端子间的连通检测。

B`-D`:

上行侧粱面电缆槽内综合接地端子与A墙上综合接地端子间的连通检测。

B-E：

下行侧粱面电缆槽内综合接地端子与设有接触网支柱基础螺栓间的连通检测（实测值以螺栓最小的电阻值为准）

B`-E`：

上行侧粱面电缆槽内综合接地端子与设有接触网支柱基础螺栓间的连通检测（实测值以螺栓最小的电阻值为准）

B-F：

下行侧粱面电缆槽内综合接地端子与设有接触网锚座基础螺栓间的连通检测（实测值以螺栓最小值为准）

B`-F`:

上行侧粱面电缆槽内综合接地端子与设有接触网锚座基础螺栓间的连通检测（实测值以螺栓最小的电阻值为准）

箱梁综合接地连通检测报告

工程项目名称：

跨越虬龙沟（40+64+40）m连续箱梁编号：

桥梁名称

跨越虬龙沟（40+64+40）m连续箱梁

梁号

边跨

里程位置

DK230+640.635

检测单位

中国中铁一局郑徐客专三分部

仪表编号

ZC29B-2

检测日期

201X年X月X日

序号

连通检测项目名称

钢筋连通计算长度（m）

计算值（mΩ）

实测值（mΩ）

结论

1

A-B

L1

X1

Y1

合格

2

A`-B`

L2

X2

Y2

合格

3

B-B`

L3

X3

Y3

合格

4

B-C

L4

X4

Y4

合格

5

B-D

L5

X5

Y5

合格

6

B`-C`

L6

X6

Y6

合格

7

B`-D`

L7

X7

Y7

合格

8

B-E

L8

X8

Y8

合格

9

B-F

L9

X9

Y9

合格

10

B`-E`

L10

X10

Y10

合格

11

B`-F`

L11

X11

Y11

合格

检测人

XXX

见证监理工程师