31440+64+40m 悬灌梁施工方案.docx
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31440+64+40m悬灌梁施工方案
跨314省道特大桥
（40+64+40）m悬灌梁施工方案
1编制依据
1、中铁第四勘察设计院《无砟轨道预应力混凝土连续梁通用设计—双线（40+64+64+40）m预应力砼连续梁（挂篮悬臂浇筑施工）》图号：
宁安施（桥）参-17；
2、《高速铁路工程施工技术指南》铁建设[2010]241号；
3、《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10752-2010；
4、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010；
5、中铁第四勘察设计院对桥涵施工的设计技术交底资料；
2工程概况
2.1概况
跨314省道特大桥主要跨越314省道，桥址位于平原微丘陵地区，地形较为平坦，小里程侧接当涂站。
线路于DK58+93.3～DK58+136.9处跨越提署东路，道路正宽32米，分别为人行道4米、花坛4米、中间机动车道16米、花坛4米、人行道4米，与铁路相交处公路为弯道，相交处公路里程为DK40+000。
它的建设贯通了南京和宁安的铁路路线，对于促进地区经济发展具有十分重要的意义。
跨314省道特大桥64m连续梁立交情况：
线路于DK58+93.3～DK58+136.9处跨越提署东路，道路正宽32米，分别为人行道4米、花坛4米、中间机动车道16米、花坛4米、人行道4米。
本桥以（40+64+40）m连续梁跨越。
表2-1节段参数表
节段名称
A10
A9
A8
A7
A6
A5
A4
A3
节段长度（cm）
760
200
350
350
350
350
350
350
节段体积
95.07
21.08
36.98
37.36
40.10
43.40
45.34
47.78
节段重量（t）
251.94
55.86
98
99
106.27
115.01
120.15
126.62
顶板厚度（cm）
37
37
37
37
37
37
37
37
腹板厚度（cm）
45
45
45
45
70
70
70
70
底板厚度（cm）
44.0
44.0
44.5
45.9
48.3
51.7
56.1
61.4
截面梁高（cm）
280
280
283.4
293.4
310.2
333.8
364.1
401.2
节段名称
A2
A1
A0
B1
B2
B3
B4
B5
节段长度（cm）
300
300
800
300
300
350
350
350
节段体积
43.26
47.95
191.35
47.95
43.26
47.78
45.34
43.40
节段重量（t）
114.64
127.07
507.08
127.07
114.64
126.62
120.15
115.01
顶板厚度（cm）
37
37
63
37
37
37
37
37
37
腹板厚度（cm）
70
90
110
90
70
70
70
70
70
底板厚度（cm）
66.9
73.0
100
73.0
66.9
61.4
56.1
51.7
48.3
截面梁高（cm）
438.5
480.8
520.0
480.8
438.5
401.2
364.1
333.8
310.2
节段名称
B6
B7
B8
B9
节段长度（cm）
350
350
350
200
节段体积
40.10
37.36
36.98
27.11
节段重量（t）
106.27
99
98
71.84
顶板厚度（cm）
37
37
37
37
腹板厚度（cm）
45
45
45
45
底板厚度（cm）
45.9
44.5
44.0
44.0
截面梁高（cm）
293.4
283.4
280.0
280.0
2.2梁部主要工程数量
40+64+64+40m连续梁主要工程数量如下表2-2：
表2-240+64+40m连续梁主要工程数量表
编号
项目
说明
单位
数量
1
C50混凝土
主梁
m3
2010.76
2
M50水泥浆
主梁
m3
38.0
3
HPB235钢筋
主梁
t
16.7
4
HPB335钢筋
主梁
t
303.7
5
标准型预应力筋钢绞线
纵向预应力钢束fpk=1860MPa
t
88.9
6
标准型预应力筋钢绞线
横向预应力钢束，fpk=1860MPa
t
20.5
7
预应力砼用螺纹钢筋
PSB830
t
16.5
8
内径90mm金属波纹管
纵向预应力钢束管道
m
4796.4
9
内径80mm金属波纹管
纵向预应力钢束管道
m
2722.3
10
内径90mm×19mm扁形金属波纹管
横向预应力钢束管道
m
3454.3
11
Φ45mm铁皮管
竖向预应力筋管道
m
2323.7
12
Φ25mm压浆排气管
竖向预应力钢束
660
13
M15-12张拉端锚具
纵向预应力钢束
套
304
14
M15-9张拉端锚具
纵向预应力钢束
套
168
15
BM15-5张拉端锚具
横向预应力钢束
套
290
16
BM15-9P张拉端锚具
横向预应力钢束
套
290
17
JLM-32锚具
竖向预应力筋
套
1320
18
C50混凝土
齿块
m3
47.5
19
HPB235钢筋
齿块
t
0.8
20
HPB335钢筋
齿块
t
41.9
21
HPB235钢筋
钢束定位、防崩、锚后加强
t
18.5
22
HPB335钢筋
钢束定位、防崩、锚后加强
t
22.4
3.施工组织安排
3.1、施工组织安排
主墩身施工完成后，进行临时支架钢管安装，焊制牛腿完成临时支架下部安装。
然后完成临时固结支座的施工。
安装主墩支座，铺设0#块支架横、纵梁，进行支架预压。
预压完成，进行0#块底模的铺设，绑扎底、腹板钢筋，定位相应预应力筋和管道。
安装0#块外、内侧模并加固，绑扎0#块顶板钢筋并定位安装顶、腹板、横向、竖向预应力筋及管道。
浇注0#块混凝土，梁体养护。
梁体混凝土强度达到设计强度的100%、弹性模量达到设计值的100%且混凝土龄期超过7天时，进行0#梁体纵、横、竖三向预应力筋进行张拉、压浆。
0#块施工期间，进行挂篮主桁架拼装，进行挂篮预压。
0#块张拉、压浆完成后，在0#块两端进行挂篮及模板组装。
挂篮安装完成后，调整模板高程进行1#段钢筋绑扎。
1#段钢筋绑扎完成、预应力定位完毕后，进行1#段混凝土浇注、梁体养护。
当1#段梁体混凝土强度、弹性模量以及龄期达到设计要求的预应力张拉条件时，进行1#段张拉、压浆。
1#梁段张拉、压浆完毕后，脱开挂篮底模，进行挂篮走形至下一梁段。
依次反复，至8#梁段施工完毕。
在7#-8#梁段挂篮悬浇施工期间，在边墩处进行现浇段支架支撑柱的基础浇注、钢管安装施工。
钢管支柱安装完成后，进行横、纵梁的铺设。
边跨现浇段段上部支撑梁铺设完成后，进行支架实物重载预压。
支架预压完毕，即进行现浇段底模铺设，绑扎底、腹板钢筋并定位安装底、腹板预应力筋和管道。
底、腹板钢筋绑扎完成后，进行内外模安装、顶板钢筋、预应力筋及管道的定位安装。
浇注梁体混凝土，进行梁体养护10天或14天，完成边跨现浇段施工。
8#悬浇梁段施工完成且现浇段梁体混凝土强度达到设计强度的95%后，进行边跨合拢施工。
调整边跨合拢段底模和外模就位，安装水箱进行配重。
根据气温测量统计情况确定夜间温度最低时间段为临时锁定时间，做好临时锁定的充分准备。
达到临时锁定条件，进行边跨临时锁定施工。
绑扎边跨合拢段钢筋，安装内模并加固模板。
在气温处于升温阶段浇注合拢段混凝土，养护梁体混凝土。
当边跨合拢段梁体混凝土强度、弹性模量以及龄期达到设计要求的预应力张拉条件时，进行梁体张拉、压浆。
桥梁完成边跨合拢，进行一次体系转换后，拆除主墩支点处临时支墩、边跨现浇段施工支架以及用于T构梁体悬浇施工的挂篮各部件。
拆除中跨端挂篮时，留有一套底模架、部分外模架以及部分内模架作为中跨合拢施工的吊架，将吊架对称吊装于中跨合拢段两侧悬臂梁段上。
根据合拢段混凝土重量，使用水箱在中跨两悬臂端蓄水配重，每侧配重量为中跨合拢段混凝土重量的一半。
同样在夜间环境气温最低时进行中跨合拢临时锁定施工。
临时锁定完成，进行合拢段的钢筋绑扎、模板安装、加固施工。
在环境气温为升温阶段浇注中跨合拢段混凝土，进行混凝土施工时，边浇注混凝土边卸除水箱内的水确保14#梁段在整个中跨合拢段混凝土浇注施工期间受力基本不变。
当中跨合拢段梁体混凝土强度、弹性模量以及龄期达到设计要求的预应力张拉条件时，进行梁体张拉、压浆，完成梁体的最终体系转换。
3.2、人员、设备配置
对上部梁体施工中各工班、小组具体人员、设备情况见下表：
表3-1连续梁主要施工人员配置表
名称
人员数量
工作内容
主要配备设备
队部
队长
1
全面管理、协调全桥安全、质量、进度、文明施工等工作
墩长
2
主管单个T构的安全、质量、进度、文明施工等工作
安全员
2
主抓安全、文明施工
技术员
6
1个T构3人，主抓质量、进度
物资
2
物资、设备
后勤
3
现场看护等
工班
钢筋工班
30
钢筋的卸车、下料、制作、绑扎等
电焊机6台，切筋机2台，弯筋机2台，砂轮切割机1台
砼工班
50
挂蓝走行、模板拼装、支架搭设、浇注砼等
电焊机16台，10T手拉葫芦8个，氧气乙炔4套，QZ25吊车1辆，塔吊（型号5013）2台
预应力工班
12
预应力的制作、安装、张拉、压浆、封锚等
YCD400型千斤顶4台，YCD250型千斤顶4台，YL60型千斤顶4台，YCD25型千斤顶2台，手拉葫芦8个，ZB50高压油泵6台，砂轮切割机2台，卷扬机1台。
表3-2（40+64+40）m连续梁施工主要机械设备配置表
编号
设备名称
型号规格
数量
单位
备注
1
塔吊
5013型
3
台
包租
2
汽车吊
25T
1
台
临时租用
3
50T
1
台
临时租用
4
电焊机
500A
24
台
5
氧气乙炔
8
套
6
切割机
Ф400
2
台
7
磨光机
Ф150
8
台
8
钢筋切断机
Ф40
2
台
9
钢筋弯曲机
2
台
10
钢筋校直机
1
台
11
YDC型千斤顶
400T
4
台
12
250T
4
台
13
25T
2
台
14
60T
1
台
15
搅拌机
1
台
16
压浆机
1
台
17
真空泵
1
台
18
卷扬机
5T
1
台
19
汽车
小货车
1
台
20
船
货船
1
艘
包租
21
水准仪
1
台
22
全站仪
1
台
3.3、原材料
本悬浇施工连续梁所需预应力钢材、普通钢材、水泥、沙石料等均由合格供应商提供并运送至拌合站分仓存放，钢筋等采用施工附近的加工场集中加工下料，再搬运至施工现场拼组、绑扎的方式进行；混凝土采用拌和站搅拌，砼搅拌运输车运输至混凝土泵送车附近,再用混凝土泵送车及地泵输送至模板内。
所有原材料均按规范要求检验合格后，方可用于施工。
4、实施性施工方案
4.1、临时固结支座
4.1.1、临时固结支座设计
1、临时支座分2块支撑垫块，在永久支座两侧对称布置。
临时支座设计承受竖向压力，每侧临时固结支座内布置24根（分2排布置），单根长度为4.78m的Φ32精轧螺纹钢筋,以抵抗不平衡力矩产生的拉力。
2、临时支座与梁体及墩顶接触面铺以塑料薄膜隔离，将临时支座与墩顶、梁体隔开，便于折除。
两侧临时固结顶面标高保持与梁体底腹板底面一致，临时支座与永久支座垫石间隔竹胶板，防止临时支座拆除时损坏永久支座。
临时固结示意图
4.1.2、施工准备及施工顺序
（1）浇注墩身上部墩身时，按方案位置预埋好每侧临时临时支座Φ32精轧螺纹钢筋，精轧螺纹钢筋锚固端参考连续梁竖向预应力钢束布置图，配置螺帽、垫板和螺旋筋，钢筋埋入墩身内深度为2.50m。
（2）墩顶按方案位置及尺寸对临时支座进行放样，并在墩顶临时支座范围内敷设塑料薄膜，将临时支座与墩顶隔离开。
（3）安装临时支座模板，临时支座内的精轧螺纹钢筋套φ45的PVC管，方便后期临时固结拆除。
（4）浇筑临时支座C50砼，厚0.63m。
（5）折模、养护。
（6）待0号块混凝土达到设计要求的强度后，安装精轧螺纹钢筋垫板和螺帽采用穿心千斤顶张拉精轧螺纹钢筋（仅起顶紧作用）。
后续节段施工过程中均检查螺帽有无松动，如出现松动应及时拧紧。
4.1.3、混凝土灌注
钢筋安装完成后，进行钢筋灌砼的施工，灌砼过程中要保证密实。
4.2、0#块施工
4.2.1、悬臂施工连续梁0#块施工工艺流程
安装支柱、牛腿及托梁、预压
绑扎顶板钢筋
安装内模
安装底、腹板预应力管道
支立底模、外模板
绑扎底、腹板钢筋
张拉预应力钢筋、压浆
养护
灌筑混凝土
封端模
安装顶板预应力管道
悬臂施工连续梁0#块施工工艺流程图
4.2.2、支架设计与施工
40m+64m+40m悬灌连续梁0#块长8m，最大高度为5.2m，桥梁纵向墩身外侧悬臂长度为31m。
结合现场实际情况，0#块施工支架采用临时支墩与施工挂篮杆件相结合的方法。
施工支架设计所示，0#块托架以主墩身和钢筋混凝土临时支墩作为上部梁体浇筑的支撑结构。
支架体系通过钢管混凝土上的牛腿和主墩墩顶垫层高程差调整支架纵梁坡度。
支架主承重横梁为4Ⅰ45a,纵向分配梁为Ⅰ32a。
4.2.2.1.临时支墩牛腿安装、墩顶垫层浇筑
临时支墩牛腿在钢筋混凝土浇筑后进行焊接安装，焊接位置根据0#块牛腿纵向位置梁底高程、底模、纵横梁高度以及落梁调整块高度确定。
牛腿焊接前，先将预埋件表面浮锈清除，因牛腿焊缝为主要承力部位，焊接由专业焊工操作。
焊接牛腿时，必须先将同一牛腿上竖肋板精确定位后施焊，相同牛腿上竖肋板顶面高程差不大于2mm。
因墩顶距梁体高度较大，需在墩顶设置厚度为25cm的混凝土垫层。
垫层采用C30混凝土，垫层底部铺设2-3层油毛毡，以便后期拆除。
4.2.2.2．托梁安装
临时支撑牛腿安装、墩顶垫层混凝土浇筑完成后，进行支架托梁的安装。
置于临时支墩牛腿之上的主横梁用为双45a工字钢，长度为12m；上部分配纵梁采用32a工字钢,长度为6m。
安装托梁前必须对选用型钢材料进行检查，对于发生严重变形、有裂纹或组焊件脱焊的不得使用。
安装主横梁时，通过垫钢片的方法将横梁在牛腿上垫平并在牛腿上加焊限位块；安装纵向分布梁时，使用钢制的调坡楔块将梁底垫平。
4.2.2.3．支架预压
本0#块施工支架体系采用超重荷载预压法（混凝土预制块）。
通过对0#块浇筑时支架体系进行受力分析，得出支架纵、横梁的内力状况以及支点牛腿的反力数值，再结合等效受力的原则，将支架上部的纵向分配梁所受的桥梁自重以及施工荷载代换为集中荷载。
按表中数值装载沙袋或钢筋，以加载重量作为0#块施工支架的预压荷载。
0#块施工支架预压分四级进行，每级位终张力的一半，即先装载沙袋重量至设计终张力20%，50%，100%，再装载至设计值的120%。
全部装载完毕后持荷2小时。
每次加载完毕由测量人员对支架上布置得变形观测点进行高程测量并进行详细记录。
期间应对牛腿焊缝、临时支墩竖直度进行检查，观察是否有焊缝出现现象，临时支墩是否因受到偏心压力而竖直度超标，并对加查结果进行记录，如未发现任何异常现象，即表明该支架体系承载力满足施工要求。
持荷完毕后按照与加载相反的顺序卸载。
每次卸载完毕，测量人员都进行观测点的高程测量并记录。
过程中，安排专人对牛腿焊缝、临时支墩竖直度进行观察，一旦出现异常情况应立即停止加载操作并分析原因。
通过支架预压变形测量可知，卸载后测量的各点高程与加载第三次测量的各点高程差值即为各点在浇注0#块混凝土时最终的弹性变形量，底模支立时应将此变形值作为抬高值的一部分加以使用。
4.2.3、支座安装
该桥梁采用球形钢支座，支座进入现场后应检查并水平存放，不得破坏防尘罩。
安装支座前检查交界墩盖梁顶部垫石尺寸、顶面高程以及预留锚拴孔的位置，预留孔位置不准确或深度不够的应进行人工修凿使其达到要求。
使用红色铅笔将支座中心线画于支座垫石顶面，同时在支座底钢板四边上画出中心位置以便安装时控制偏位。
在垫石上支座下钢板向每侧延伸3cm区域内进行凿毛，清除表面浮浆，同时砼毛面的凸凹程度不宜过大，平整度达到5mm即可。
支座安装前，先将支座下座板的锚固螺栓安装紧固，同时根据设计给定的支座偏移量计算值分别结合预计的中、边跨合拢阶段的环境温度伸缩值设置支座上、下座板横向中心沿纵向的预偏移，方向与设计给定的支座偏移量方向相反。
设置好对应的支座预偏量后，应重新将上下座板调成平行状态并固定，确保支座无初始转角。
然后使用吊车将支座吊至待安装垫石上空，人工配合调整支座方位使其下锚固螺栓进入对应的垫石锚栓孔并徐徐下放，下放至支座下座板与垫石顶面距离约10cm时，停止下放支座。
准备好调整钢楔块，楔块平面为2cm×2cm,在支座四角部各放置一楔块，下放支座并调整钢楔块和支座平面位置，使支座顶面高程为设计高程，轴线与设计偏差满足规范同时表面水平。
支座准确就位后至下部灌入浆体强度为达到设计强度的80%前不得碰压和移动支座。
使用10#槽钢作为外模在支座下座板外侧5cm处安装加固，使用干硬性砂浆填堵槽钢底边与垫石顶面间隙。
灌浆模板安装完成后即进行支座灌浆操作。
支座与垫石间隙采用重力式灌注法灌入快硬型无收缩高强度砂浆，材料为全购买配方，其配合比由产方提供，实验室验证。
先根据待灌浆空间计算出需要浆体体积，先在储浆筒中按配合比拌制砂浆，储浆筒应高出待灌浆平面至少50cm,以确保仅依靠重力流动砂浆能将灌浆区灌满。
进行浆体灌入时使用扁宽的注浆管将砂浆引至支座下座板中心处，使其自由流动直至浆体从四侧槽钢与下支座板间溢出，灌浆完毕。
支座安装完毕后一日内不得碰撞、移动支座，确保砂浆早期强度不受影响并且在砂浆凝固后将支座下部调高楔块取出并用干硬型砂浆填充。
4.2.4、钢筋工程
4.2.4.1.基本要求
施工时，首先对图纸中钢筋尺寸仔细复核，无误后方可按图纸和技术交底下料，下料时应按规范规定预先考虑钢筋加工延伸量，以避免钢筋加工成型后尺寸与图纸不符。
钢筋加工前应进行处理，表面应洁净，无油渍、漆皮、鳞锈等，如有局部弯折，应调直后方可使用。
钢筋连接采用搭接焊技术。
焊接接头施工前，应对焊接接头做抽检试验，以检查接头的焊接质量，要求做抗拉试验时，断裂面在接头外母材处。
同一截面内，要求钢筋接头截面面积占总截面面积的百分率不应超过50％。
4.2.4.2．组装钢筋
首先绑扎底板钢筋，其次进行腹板和横隔板钢筋绑扎，同步进行腹板钢束管道和竖向预应力L25精轧螺纹钢筋的就位固定。
波纹管连接使用接头+胶带缠绕连接，竖向精轧螺纹钢压浆孔用胶带密缠固定，防止砼在振捣过程中松动进浆。
内模的顶模板支立完后，进行顶板底层钢筋的绑扎，在此过程中同步进行纵、横向预应力管道的埋设工作。
最后进行防护栏、竖墙预留钢筋的绑扎。
顶板面积大，预应力管道密集，在施工钢筋时，要严格控制波纹管道的线型和位置，保护波纹管道完整性。
钢筋成型过程中，尽量不采用点焊，以免损坏波纹管，如必须在波纹管上施工电焊时，应下垫铁板，防止焊渣损坏波纹管，造成漏浆。
在施工完成灌注混凝土前，在波纹管内穿入塑料管，施工时随时抽拉，确保波纹管漏浆能及时得到处理。
箱梁内部构造钢筋复杂，波纹管较密，钢筋安装与管道相抵触时，只能适当调整钢筋位置，不得切断钢筋。
为保证钢筋保护层的厚度，钢筋与模板之间布置高性能混凝土垫块，除桥梁顶板为3cm净保护层，其它部分均为3.5cm的净保护层。
II级钢筋焊接用焊条采用结502或结506型，I级钢筋焊接用焊条采用结422型。
钢筋绑扎完成后，分别在隔板芯部与表面、两端及中间腹板芯部与表面位置钢筋上定位绑扎温度传感器，将测试线引至梁顶并在后序作业中加以保护。
4.2.5、模板工程
4.2.5.1．模板设计
0#梁段模板由底模、外侧模、内模（含横隔板模）、端模等几部分组成。
①底模:
0#块悬臂、墩顶部分模板采用1.5cm竹胶板+10×8cm方木拼装。
悬臂部分模板直接支撑在支架平台纵梁。
②外侧模：
外侧模两端悬臂部分利用挂篮悬浇段模板，中间部分根据挂篮模板另行制作。
模板设计为桁架式模板，模板整体性好，刚度大。
外模分上部固定节和底部活动节制作，现场竖向拼接成整体。
腹板及翼缘板部分一次支立并调整至正确位置。
外模框架作为翼缘板施工时的支架。
③内模、横隔板模：
内模及横隔板模板用竹胶板板，顶部使用组合钢模，内模使用钢管脚手架作为内模框架。
④端模：
桥面板处端模采用木模板做面板，背面用方木加强，并在其上钻孔将箱梁接缝纵向钢筋和预应力束管道波纹管伸出模板；腹板处端模由于设计上有抗剪齿板，采用定型制作异形模板组装；底板处端模采用组合钢模。
4.2.5.2．模板处理
模板间用螺栓连接。
使用前，首先检查模板质量，主要为模板外形尺寸、面板有无偏斜、孔眼位置是否对正、板面局部有无不平、板侧挠度是否超标等。
模板表面鳞锈、漆皮等必须清除。
脱模剂采用新鲜机油，严禁用废柴油机油调和物，刷脱模剂时可用拖把等物，但最后必须用洁净抹布擦拭一遍，以避免模板表面存附过多油污。
4.2.5.3．模板安装
在支架预压完成后，首先根据预压得到的支架弹性变形量，预留支架弹性变形值与线控预抬量代数和作为上拱度，确定0号块底模板标高。
底板、横隔板以及腹板钢筋绑扎时同时安装端模，钢筋绑扎完成后，安装外侧模。
立腹、顶板内模及横隔板内模并加固，再绑扎完顶板钢筋，安放预应力筋管道。
底模：
预压完成后，测量放样定出底模的边线位置，并根据测量的弹性变形值和线控预抬量设置底模的标高。
底模边线的测量要选择在早晨并多次测量复核校正，保证在误差允许范围内。
侧模：
按设计标高推出侧模框架支撑标高，定好位置。
用吊车吊装模板就位，5T的倒链辅助就位。
立模时控制好中线以防发生偏移，并对标高多次校核测量，以免发生误差。
立内模：
当底板和计划浇注的腹板钢筋绑扎及预应力筋布置并固定完毕后，开始立内模和横隔板处的设有方木后肋的竹胶板。
内外模通过设置拉杆连接，并在内侧设置顶撑固定。
立内模时，每隔1.5m左右的间距设置一块活动的小组合竹胶板，作为混凝土捣固预留孔洞，等下部浇筑完毕后再堵住继续浇筑，边关内模边浇筑，如此循环浇筑。
预留孔用钢筋网片加强。
内模截面相交处、变截面处，根
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