大桥连续梁施工组织设计.docx
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大桥连续梁施工组织设计
辽西铁路友谊大桥连续梁施工组织设计
（中铁十一局二公司伍承新）
【摘要】本文介绍辽西铁路友谊大桥连续梁工程概况、总体施工方案
及施工安排，进一步阐述主要施工工艺流程，重点阐述满堂支架及模
板体系结构检算，指导施工生产。
关键词：
连续箱梁施工组织设计工艺流程结构检算
一、工程概况
友谊大桥在 DK29+838 处跨越国道 303 线，该国道已规划为高速公
路，列入交通部高速公路“十二五”规划，采用 32m 跨度时，桥墩侵
入既有公路边坡限界，同时将占用金翼蛋白加工厂场地，为此采用
32+48+32m 连续梁跨越。
1、梁部结构
连续梁梁体为单箱单室变高度变截面箱梁，梁体全长 113.2m，中
跨中部 2m 梁段和边跨端部 9.6m 梁段为等高度梁，梁高 2.6m；中墩处
梁高 3.7m，其余梁段底板下缘按二次抛物线 Y=－（1.1/222）x2 变化。
箱梁顶板宽 4.9m，箱宽 3.7m，箱梁顶面设双向排水坡。
全桥顶板厚
30cm，边跨端块处顶板厚度由 30cm 渐变至 80cm；底板厚 35~60cm 按曲
线变化，底板上缘方程为 Y=－（0.85/222）x2，边跨端块处底板厚由
35cm 渐变至 80cm；腹板厚度 50~80cm；中部每隔 300cm 左右设直径
10cm 通风孔，底板最低处设直径 10cm 泄水孔。
梁体在支座处设置横隔
板，全联共设 4 道横隔板，横隔板中部设孔洞便于检查人员通过。
连续梁支座采用 JHPZ 型铁路连续梁专用盆式橡胶支座。
3#墩连续
梁侧采用 JHPZ3000-ZX-e100-F 型活动支座，4#墩采用 JHPZ10000-ZX-
e50-F 型活动支座，5#墩采用 JHPZ10000-GD-F 型固定支座，6#墩连续
梁侧采用 JHPZ3000-ZX-e50-F 型活动支座。
2、材料及设备
梁体混凝土强度等级 C55，人行道板混凝土强度等级 C30，L 型挡
1
序号
项 目 名 称
单位
数量
备注
1
满堂支架混凝土基础（C20/C30）
m3
730/640
2
支架基础钢筋
kg
5699
3
万能杆件支架
t
25
4
枕木垛
m3
140
5
槽钢（9-11m）
根
60
6
防落物网
m2
240
7
盆式橡胶支座（3#墩）
个
2
JHPZ3000-ZX-e100-F 型
8
盆式橡胶支座（4#墩）
个
2
JHPZ10000-ZX-e50-F 型
9
盆式橡胶支座（5#墩）
个
2
JHPZ10000-GD-F 型
10
盆式橡胶支座（6#墩）
个
2
JHPZ3000-ZX-e50-F 型
11
预应力钢绞线
t
34.9
束长 120m 以内
12
预应力筋张拉
束
23
13
预应力钢绞线
t
4.12
束长 40m 以内
14
预应力筋张拉
束
10
15
竖向预应力筋制安
kg
2034.43
Ф25PSB830 预应力混凝
土用螺纹钢筋
16
竖向预应力筋张拉
根
152
17
OVM15-12 型锚具
套
62
主要工程项目和数量表
2
碴块混凝土强度等级 C30。
纵向预应力筋采用公称直径为 15.2mm 的 12-7Ф5 和 7-7Ф5 高强
度低松弛钢绞线，弹性模量为 1.95×105Mpa，其技术符合 GB/T5224-
2003 的要求；成孔波纹管的内径为 Ф90mm 和 Ф70mm。
钢绞线锚下张
拉控制应力均为 0.66fpk=1227.6Mpa，全部采用双端张拉。
全桥共设
33 束，其中顶板束 15 束（顶板通长束 7 束）；腹板束 16 束；底板束 2
束。
采用 OVM15-12 型和 OVM15-7 型锚具，锚垫板采用配套锚垫板，张
拉千斤顶采用与钢束配套的 YCWB250 和 YCWB150 型千斤顶。
竖向预应力筋采用 Ф25PSB830 预应力混凝土用螺纹钢筋，抗拉强
度标准值 830Mpa，弹性模量为 2×105Mpa，YC60B 型千斤顶张拉，JLM-
25 型锚具，JLM-25 型垫板，Ф35mm（δ=0.5mm）波纹管成孔。
间距
40cm。
普通钢筋采用 Q235 钢筋。
3、主要工程项目和数量：
序号
项 目 名 称
单位
数量
备注
18
OVM15-7 型锚具
套
4
19
JLM-25
个
304
20
普通钢筋
t
122.367
HRB335 钢筋
104.32t，Q235 钢筋
10.11t
21
梁体混凝土
m3
778.13
22
TQF-1 防水层
m2
638.44
序号
工 种 名 称
数 量
备注
1
现场施工负责人
1
二、总体施工方案
3#~6#墩施工完成后，对 3#~6#墩间原地面进行碾压处理（必要时
换填 0.6m 厚），浇筑 20cm 厚 C25 基础混凝土。
搭设碗扣式钢管脚手架，
铺设箱梁底模后在支架上超载预压，消除支架的非弹性变形并检测支
架的稳定性。
卸载后，安装支座和箱梁模板。
绑扎箱梁钢筋，安装波
纹管等，浇筑箱梁混凝土及养护。
箱梁混凝土达到设计强度的 90%且龄
期不小于 7 天后张拉预应力钢束、压浆封锚。
拆除支架和模板，铺设
桥面系设施。
基底换填采用砂夹卵石，基础混凝土采用 C25 混凝土，厚 20cm，
支墩范围采用厚 50cmC25 钢筋混凝土（Ф12mm 钢筋网），满堂支架采
用碗扣式钢管脚手架搭设，公路通道门洞过梁采用 I40a 工字钢。
支架
超载预压材料采用砂袋，按 21.2t/延 m 或 5.73t/m2 进行布置。
模板采
用 1.5cm 厚竹夹板，Ф14mm 拉杆，钢管支撑加固。
混凝土由安恕混凝
土拌和站供应，混凝土输送车运输，泵车泵送入模，一次浇筑成型。
麻袋片覆盖洒水养生，湿润养护。
YCWB250、YCWB150 型、YC60B 型千
斤顶张拉，压浆机压浆。
三、总体施工组织
1、队伍及劳力组织
本工程由第三项目部负责组织和施工，具体施工由 101 队负责。
根据工程数量和工期安排，计划上场人员 65 人，具体分布情况如下：
上场人员分布情况明细表
3
序号
设备名称
规格型号
数量
备注
1
振动压路机
YZT22
1
2
自卸汽车
2630K
2
3
轮胎式吊车
QY16
1
4
波纹管卷制机
1
5
电焊机
BX500
4
6
对焊机
UN100
1
7
钢筋切断机
GQ40A
2
8
钢筋弯曲机
GW40
1
9
钢筋调直机
TQ4-14
1
10
捣固棒
ZN30~70
15
11
张拉千斤顶及油泵
4
12
压浆机
2
13
泵车
4
14
拖式泵
1
15
混凝土输送车
12
16
发电机
120KW
1
序号
工 种 名 称
数 量
备注
5
混凝土工
20
6
机械工
5
7
安全员
2
8
电工
1
合计
65
序号
工 种 名 称
数 量
备注
2
现场技术负责人
1
3
钢筋工
15
4
模板工
20
上场人员分布情况明细表
2、机械设备配备
主要机械设备配备详见“主要机械设备配备表”。
主要机械设备配备表
3、工期计划安排
计划开工时间 2008 年 8 月 6 日，计划竣工时间 2008 年 11 月 5 日。
其分项工程具体工期计划安排如下：
4
（1）地基处理（包括基础混凝土）：
2008 年 8 月 6 日~8 月 15 日；
（2）满堂支架搭设及预压：
2008 年 8 月 16 日~9 月 15 日；
（3）模板及钢筋安装：
2008 年 9 月 15 日~10 月 15 日；
（4）混凝土浇筑及养生：
2008 年 10 月 16 日~10 月 23 日；
（5）张拉、压浆及封锚：
2008 年 10 月 24 日~10 月 26 日；
（6）拆除支架和模板，铺设桥面系设施：
2008 年 10 月 27 日~11
月 5 日。
四、主要工程项目施工方法及工艺要点
1、基础施工：
3#~6#墩施工完成后，首先对 3#~6#墩间原地面进行
碾压处理（必要时换填 0.6m 厚），碾压后基底承载力不小于 150kPa，
碾压宽度 12.0m（线路中心线两侧各宽 6m）。
然后在 3#~4#墩间、5#~6#
墩间沿线路中心线两侧各宽 3m 范围浇筑一层厚 20cm 的 C25 混凝土基
础（局部地基松软地段采用 C25 钢筋混凝土基础，Ф12mm 钢筋网）；4#
墩~国道 303 线间沿线路中心线两侧各宽 3m 范围浇筑一层厚 30cm 的
C25 混凝土基础；国道 303 线范围直接利用沥青混凝土路面作为基础，
国道 303 线~5#墩间距离约 13.5m~16m，存在河道而采用门洞形式通过，
为此将河道与 5#墩间原地面进行换填 2.0m 厚毛碴，碾压后基底承载力
不小于 200kPa，碾压宽度 8.0m（线路中心线两侧各宽 4m），沿线路中
心线两侧各宽 3m 范围浇筑一层厚 20cm 的 C25 混凝土基础（支墩范围
采用 C25 钢筋混凝土基础，厚 50cm，Ф8mm 钢筋网）。
上铺枕木作为碗
扣式脚手架支垫。
2、满堂支架：
采用碗扣式钢管脚手架搭设。
普通断面处立杆间距
60cm×90cm， 4＃、5＃主墩 1/3 跨度范围采用 60cm×60cm，步长采用
1.2m。
门洞支座处间距采用 30cm×30cm，步长 0.6m，斜杆采用普通钢
管，斜杆上的扣件距离不大于 2m，斜杆每 4 排设置一道。
为方便行车
及保证施工安全，在公路左右幅各设一个行车通道，通道门洞尺寸按
4.5m（高）×6m（宽）考虑，门洞上设置 I40a 工字钢梁（长 9m），间
5
距 41cm，工字钢下设 I16 工字钢做梁垫，钢管顶托与底模之间设置纵
横向方木，横向 15cm×15cm，每排布置，纵向 10cm×10cm，间距
20cm。
3、支架预压：
支架预压材料为砂袋，支架预压重量按 1.2 倍自重
（2400t）考虑，以消除支架的非弹性变形及检测支架的稳定性。
支架
搭设完成后，在其上铺设箱梁底模，吊装堆码足够重量的砂袋于每跨，
预压前在每跨底模外侧布置观测点，定期测量相应观测点标高，当变
形稳定后，卸载砂袋，分析测量数据，考虑支架弹性变形后，确定可
恢复弹性。
根据下沉量和不可恢复下沉量，以及梁体预拱度，计算底
模预留拱度值，通过托盘及木锲调整底模标高。
预压过程中要仔细检
查支架状况，如杆件有无压弯或变形严重、方木有无压裂等。
4、模板制安：
箱梁模板全部采用涂塑竹夹板制作，涂塑竹夹板厚
15mm，用方木及钢管支撑加固。
底模板直接铺设于垫木上，具备足够的
刚度、强度及光洁度。
箱梁侧模制作成 2~3m 一节，严格按设计线形进
行加工制作，底模测量定位铺设完成后，人工配合吊车拼装侧模和内
模。
5、钢筋及波纹管的制作及安装
现浇预应力梁钢筋在支架、模板安装完毕后，进行现场绑扎；当钢筋与
预应力管道在空间发生干扰时，适当移动普通钢筋以保证钢束管位置准确。
波纹管接头形式为套接，施工时每 1m 设定位钢筋一道，并将井形定位钢筋
点焊在主筋上，确保管道在浇筑混凝土时不上浮，不变位，管道位置容许偏
差纵向不大于±1cm，横向不大于 0.5cm。
6、混凝土施工
混凝土采用拌和站集中拌和，混凝土运输搅拌车运送，混凝土输送泵浇
注，插入式振动器振捣。
箱梁混凝土的灌注顺序为：
先浇注箱梁底板、腹板，
后浇注顶板和翼板。
在混凝土施工时采取控制入模温度、推迟外侧模板的拆
除时间、加强养护并通过预应力管道通水降低水化热影响等措施，防止出现
温度裂缝。
6
混凝土养生：
混凝土浇注后，及时养护，箱梁顶面采用洒水覆盖养生，
拆模后，箱梁侧面优先考虑养生剂养生，同时封住预应力孔道口，防止堵塞。
箱梁养生时间不少于 14 天。
7、钢绞线张拉及压浆
当同条件养护下的砼试件强度达到设计强度 90%且龄期不小于 7 天后，
预应力筋即可张拉。
两端张拉时同时先对两端的千斤顶主缸充油，使钢束略
为拉紧，当钢束达初应力 0.1σk 时作伸长量标记。
张拉时按设计程序进行，并采用“双控”措施，即应力控制和伸长值控
制，实际伸长值与理论伸长值差控制在±6%以内，否则停止张拉，查明原因
采取措施后，再继续张拉。
其张拉程序为：
0→0.1σk（作伸长量标记）
→σk（静停 5 分钟）→补拉 σk（测伸长量）→锚固。
纵向预应力钢束在
梁体横截面保持对称张拉，并保持两端同步，张拉时观察梁体变位，发现异
常及时向设计、监理、业主方通报。
预应力孔道压浆在张拉后 24 小时内进行真空压浆，压浆采用压浆机，
压浆材料采用微膨胀水泥浆，水泥用普通硅酸盐水泥掺入适量高效减水剂及
膨胀剂。
压浆采用一次压浆法，压浆顺序自下而上，真空压力控制在-0.06～-
0.1MP，活塞式压浆机以 0.5～0.7Mpa 的压力作业。
8、封锚
梁体在张拉压浆后采用切割机切割多余的钢铰线，并对端面及时清理凿
毛，然后浇注封锚混凝土。
9、模板和支架拆除
梁体钢铰线张拉完成后，经监理工程师同意将梁体模板和支架拆除，拆
除时采用与安装相反的顺序进行。
五、支架及模板体系结构检算
（一）碗扣式脚手架立竿稳定性检算
1、荷载取值
1）静载：
钢筋混凝土自重标准值取 25kN/m3，连续梁模板荷载取
1kN/m2，
7
2）动载：
振捣混凝土时产生的荷载标准值：
取 2KN/m2，施工荷载取
3kN/m2。
2、单根立竿荷载计算
根据连续梁体形变化，分别对主墩前后 8m 位置和跨中位置立竿检算，
主墩 8m 位置连续梁砼总量 69.75m3,平均 8.719m3/m,最大 11.035m3/m。
跨中
位置平均砼分布 5.469 m3/m，最大 6.685m3/m
1）主墩位置立竿：
脚手架间距 0.6m×0.6m，步长 1.2m。
梁体自重1=11.035×25/4.9×（0.6×0.6）=56.3×0.36=20.27kN
模板重量 G2=1×0.36=0.36kN
脚手架自重 G3=（17.31×2+2.82×4×9）×10=1.36kN（6m 立竿×60 横
杆×4×9 层高度取 6m）
振动力 Q1=2×0.36=0.72kN
施工荷载 Q2=3×0.36=1.08kN
压杆稳定性验算：
公式：
N≤φA f
N = 1.2ΣNGi+ 1.4ΣNQi
1.2（20.27+0.36+1.36）+1.4（0.72+1.08）
=28.91kN
λ=l0/i=1200/15.8=75.9查表得 φ=0.667
N=28.91KN<0.667×489×205=66.86kN，满足要求。
2）跨中位置立竿：
脚手架采用间距 0.6m×0.9m，步长 1.2m
梁体自重1=6.685×25/4.9×（0.6×0.9）=34.11×0.54=18.42kn
模板重量 G2=1×0.54=0.54kN
脚手架自重 G3=（17.31×2+3.97×4×9）×10=1.78kN（6m 立竿×60 横
杆×4×9 层高度取 6m）
振动力 Q1=2×0.54=1.08kN
施工荷载 Q2=3×0.54=1.62kN
压杆稳定性验算：
8
公式：
N≤φA f
N = 1.2ΣNGi+ 1.4ΣNQi
1.2（18.42+0.54+1.78）+1.4（1.08+1.62）
=28.67kN
λ=l0/i=1200/15.8=75.9查表得 φ=0.667
N=28.67KN<0.667×489×205=66.86kN，满足要求。
3）支座位置立竿：
脚手架采用间距 0.3m×0.3m，步长 0.6m，该处净跨
6m，腹板 3.7m 范围每排 13 根立竿，每个支座设置 6 排，考虑变形产生饶度，
计算时只取前三排受力。
N=24.67×10×3/13/3＝18.97KN
压杆稳定性验算：
λ=l0/i=600/15.8=38查表得 φ=0.855
N=18.97KN<0.855×489×205=85.71kN，满足要求。
（二）门洞处工字钢横梁检算
门洞净宽取 6m，公路与线路夹角 74 度，公路通行宽度=6×sin74°-
5.4×cos74=5.77－1.49=4.28m，支座长度每侧取 0.3m，计算长度
L0=6.6m，采用 10 根 I40a 工字钢，间距 41cm，
q=1.2ΣNGi+1.4ΣNQi=（1.2（778×25/113+1×4.9）
+1.4（2×4.9+3×4.9））/10 =（1.2×177.0+1.4×24.5）/10=24.67kN/m
1、梁的静力计算概况
1）单跨梁形式：
简支梁
2）荷载受力形式：
均布荷载 g=17.7kn/m，q=2.45kn/m
3）计算模型基本参数：
长L =6.6 M
4）均布力：
标准值 qk=qg+qq=17.7+2.45=20.15KN
设计值 qd=qg×γG+qq×γQ
=17.7×1.2+2.45×1.4=24.67KN
2、选择受荷截面
1）截面类型：
工字钢：
I40a
9
2）截面特性：
Ix= 21720cm4Wx= 1090cm3Sx= 631.2cm3G=
67.6kg/m，翼缘厚度 tf=16.5mm腹板厚度 tw=10.5mm
3、相关参数
1）材质：
Q235
2）x 轴塑性发展系数 γx：
1.05
3）梁的挠度控制［v］：
L/250
4、内力计算结果
1）支座反力RA = qd × L / 2 =81.41 KN
2）支座反力RB = RA =81.41 KN
3）最大弯矩Mmax = qd × L × L / 8 =134.33 KN.M
5、强度及刚度验算结果
1）弯曲正应力 σmax = Mmax / （γx × Wx）＝117.37N/mm2
2）A 处剪应力 τA = RA × Sx / （Ix × tw）＝22.53N/mm2
3）B 处剪应力 τB = RB × Sx / （Ix × tw）＝22.53N/mm2
4）最大挠度fmax = 5 × qk × L ^ 4 / 384 × 1 / （ E × I ）
=11.13mm
5）相对挠度v = fmax / L =1/ 593.2
弯曲正应力σmax=117.37 N/mm2 <抗弯设计值f :
205
N/mm2 ok!
支座最大剪应力 τmax=22.53 N/mm2 <抗剪设计值 fv :
125
N/mm2 ok!
跨中挠度相对值v=L/593.2 <挠度控制值［v］:
L/ 250 ok!
（三）0.6×0.9m 支架处纵向方木检算
采用 10×10cm 方木，间距 20cm，对单根方木进行强度检算：
d=1.2ΣNGi+1.4ΣNQi=1.2（6.685/3.7×25×0.2+1×0.2）+1.4（2×0.2
+3×0.2）=1.2×9.23+1.4×1=12.48kn/m
1、梁的静力计算概况
10
1）单跨梁形式：
简支梁
2）荷载受力形式：
均布荷载 g=9.23kn/m，q=1kn/m
3）计算模型基本参数：
长L =0.9m
4）均布力：
标准值 qk=qg+qq=9.23+1=10.23KN/m
设计值 qd=qg×γG+qq×γQ
=1.2×9.23+1.4×1=12.48kn/m
2、选择受荷截面
1）截面类型：
方木：
10×10cm
2）截面特性：
Wx=b×h2/6= 1.67×10-4m3Ix=bh3/12=8.3×10-6
m4
3、相关参数
材质：
杉木
设计弯曲应力 σ：
9.5MPa
设计顺纹剪应力 τ：
1.2MPa
4、内力计算结果
1）支座反力RA = qd × L / 2 =4.6KN
2）支座反力RB = RA =4.6KN
3）最大弯矩Mmax=qd×L×L/8
=12.48×0.9×0.9/8=1.2636KN.M
5、强度及刚度验算结果
1）弯曲正应力 σmax=Mmax/Wx＝1.2636×1000/（1.67×10-4）m3
=7.566N/mm2
2）A 处剪应力 τA = RA / S＝4.6KN/100mm/100mm=0.46N/mm2
3）B 处剪应力 τB = RA / S＝4.6KN/100mm/100mm=0.46N/mm2
4）最大挠度fmax = 5 × qk × L4 / 384 × 1 / （ E × I ）
=5×10.23kN×0.94 / 384 × 1 / （ 8.5×103MPa × 8.3×10-6 m4
）=0.001239m
5）相对挠度v = fmax / L =1/ 726.5
11
弯曲正应力σmax=7.566N/mm2 <抗弯设计值f :
9.5 N/mm2
ok!
支座最大剪应力 τmax=0.46 N/mm2 <抗剪设计值 fv :
1.7 N/mm2
ok!
跨中挠度相对值v=L/726.5 <挠度控制值［v］:
L/ 250 ok!
（四）0.6×0.6m 支架处纵向方木检算
采用 10×10cm 方木，间距 20cm，对单根方木进行强度检算：
qd=1.2ΣNGi+1.4ΣNQi=1.2（11.085/3.7×25×0.2+1×0.2）+1.4（2×0
2+3×0.2）=1.2×15.18+1.4×1=19.616kn/m
1、梁的静力计算概况
1）单跨梁形式：
简支梁
2）荷载受力形式：
均布荷载 g=15.18kn/m，q=1kn/m
3）计算模型基本参数：
长L =0.6m
4）均布力：
标准值 qk=qg+qq=15.18+1=16.18KN/m
设计值
qd=qg×γG+qq×γQ=1.2×15.18+1.4×1=19.616kn/m
2、选择受荷截面
1）截面类型：
方木：
10×10cm
2）截面特性：
Wx=b×h2/6= 1.67×10-4m3Ix=bh3/12=8.3×10-6
m4
3、相关参数
材质：
杉木
设计弯曲应力 σ：
9.5MPa
设计顺纹剪应力 τ：
1.2MPa
4、内力计算结果
1）支座反力RA = qd × L / 2 =5.885KN
2）支座反力RB = RA =2.943KN
12
3）最大弯矩Mmax=qd×L×L/8
=19.616×0.6×0.6/8=0.8827KN.M
5、强度及刚度验算结果
1）弯曲正应力 σm
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