40m支架现浇简支箱梁施工方案.docx

1、40m支架现浇简支箱梁施工方案第一章 工程概况1、工程概况新建京沪高速铁路土建工程一标段天津特大桥DK119+606.94DK119+647.67（C53C54墩）段跨越子牙河南大堤和防洪通道，斜交角7704，跨防洪通道桥下净高7.0m，桥墩墩身高度分别为9m、8.5m。该段位于曲线地段上，曲线半径为14000m，缓和曲线长280m，设计坡度为2.7。上部结构为40m无砟轨道后张法预应力混凝土现浇双线简支箱梁，采用单箱单室等高度简支箱梁，梁端腹板、底板局部向内侧加厚，在结构外侧的腹板与顶底板相交处均采用圆弧倒角过渡，在腹板设置直径100mm的通风孔，底板上设置直径90mm的泄水孔。该梁全长40

2、.6m，梁底宽5.15m，顶宽12m，梁中心高度为3.75m，线路中心线及底座板范围梁高度为3.815m，全梁总重1116t。2、技术标准铁路等级：高速铁路；正线数目：双线；设计速度：350km/h，初期运营速度300km/h；线间距：5.0m；牵引种类：电力；列车类型：动车组；列车运行控制方式：自动控制；行车指挥方式：综合调度。3、主要工程数量全桥主要工程数量见表一。表一 主要工程数量表工程项目材料规格单位数量梁体混凝土C50混凝土m3429.2钢绞线12-75 fpk=1860MPat10.73513-75 fpk=1860MPat4.05锚具15-12套4015-13套14波纹管内径90

3、mmm1079.3内径90mm（备用束）m160.5梁体普通钢筋Q235t0.14HRRB335t69.68防护墙C40混凝土m315.6HRRB335t6.603梁体封锚钢筋Q235t0.976定位网钢筋Q235t3.72预埋件t1.15球形支座LXQZ7000-ZX个1LXQZ7000-HX个1LXQZ7000-DX个1LXQZ7000-GD个1保护层C40聚丙烯晴纤维混凝土m33.24防水层m2487.2桥面系双延长米40.6第二章 施工组织安排1、工期40m无砟轨道后张法预应力混凝土现浇双线简支箱梁的工期计划为3个月，计划开工时间为2009年4月1日，计划完工时间为2009年7月3日。

4、2、进度安排施工场地处理及地面硬化 2009年4月01日2009年4月10日；梁支架搭设 2009年4月11日2009年4月25日；梁底模安装 2009年4月26日2009年4月31日；支架预压 2009年5月01日2009年5月15日；第一次混凝土浇筑 2009年5月15日2009年5月31日；第二次混凝土浇筑 2009年6月01日2009年6月10日；支架拆除 2009年6月18日2009年7月03日；3、劳动力配置该现浇简支箱梁由桥梁二队现浇梁一工班负责施工，配备施工人员70人，具体人员配置见表二。现场施工负责人：张才安 技术负责人：甘 明质 检 工 程 师：龚川东 安全工程师：邵 翔

5、专 职 安 全 员：曹晋泰 4、机械设备配置按照“同行先进、满足需求、性能良好、互相配套”的原则进行施工机械设备的配置，施工机械配置表见表三。表二 支架现浇简支梁施工班组人员劳动力表序号作业班组人员数量工 作 内 容1钢筋班15钢筋搬运、焊接、下料、绑扎成型2模板班15模板清理、支拆模3混凝土班10浇筑、振捣、养护等4张拉班6钢绞线下料、穿束、张拉、压浆等5试验班2制作试块、试块送检6机电班2机械操作、维修、保养7架子班10支架搭设8综合班10以上工作内容以外的其它工作表三 支架现浇简支梁施工班组主要机械设备表序号设备名称规格型号数量1挖掘机PC22012装载机ZL-50C13压路机YZ18F

6、14吊车QZ2515混凝土泵车37m16混凝土罐车ZZ1257N384157电焊机BX50058钢筋切割机GQ-4029钢筋弯曲机GT-40210插入式振捣器30211插入式振捣器50512千斤顶YC60A型313千斤顶YDC240Q型314千斤顶YCQ400Q515发电机组200kw1第三章 施工方法和工艺1、施工方法新建京沪高速铁路天津特大桥DK119+606.94DK119+647.67（C53C54墩）段上部结构采用40m的无砟轨道后张法预应力混凝土现浇双线简支箱梁通过。该现浇梁采用支架现浇法进行施工，支架采用管桩基础型钢支架与碗扣式脚手架支架相结合的两种形式，在跨子牙河防洪通道段分别

7、采取跨径7m和6m管桩基础型钢支架，其余地段采取碗扣式脚手架支架。本箱梁梁体混凝土浇筑分两次进行，第一次由底板浇筑至腹板上角圆弧下10cm处，第二次浇筑箱梁顶板部分。箱梁施工流程: 地基处理支架搭设立底模、支架预压侧模绑扎底板、腹板钢筋端模、内模第一次梁体混凝土浇注立顶板模板绑扎顶板钢筋第二次梁体混凝土浇筑张拉、压浆模板支架拆除。当梁体混凝土强度达到设计强度的80%时进行初张拉，终张拉在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值，且混凝土龄期不小于10天时进行。1.1.地基处理由于现浇桥位所处地段的地质层位为粉质粘土属松软土地基，根据支架及地基承载力检算书中地基承载力检算情况，采取换填100cm厚砖碴

8、，面层浇筑20cm厚C25砼处理的方案就能满足地基承载力要求。地基处理范围宽度按照支架宽15m，长度按照箱梁施工所需的范围一起进行处理。先用挖掘机将表层有机土挖除外运，推平压实后换填100cm厚砖碴，压路机碾压密实后浇筑20cm厚C25素混凝土。为避免地基受水浸泡，造成地基下沉，导致梁体上部开裂，在两侧开挖6060cm的排水沟，外侧排水沟用水泥沙浆抹面，排水沟分段开挖形成坡度，低点开挖集水坑。1.2.箱梁现浇支架1.2.1.支架构造管桩基础型钢支架下部采用426mm，壁厚9mm的钢管，边支架支撑在C54墩承台上，跨中支架钢管桩入土深度经计算为15m，施工中管桩的入土深度以贯入度控制为主，标高控

9、制为辅。当沉桩至设计标高时，最后10击每击平均贯入度1.5mm可以停锤；当沉桩未达到设计标高时，最后10击每击平均贯入度1.0mm可以停锤。在钢管支架上下面焊接长宽均为80cm，2cm厚钢板；上部采取在钢管顶钢板上并排布设双拼40b工字钢，在工字钢上布设砂箱支垫纵向40b工字钢，40b工字钢上设间距25cm，1015cm方木作横梁，支撑模板。碗扣式脚手架支架下部采用48mm，壁厚3.5mm的钢管，横向间距30cm 、60cm，纵向间距90cm，步距60cm；上部纵梁采用1515cm方木，横梁采用1015cm方木，上铺15mm竹胶板。1.2.2.支架检算支架检算见支架及地基承载力检算书。附：C5

10、3C54跨 40m现浇双线简支箱梁支架布置图二、图三。1.2.3.支架施工对已平整的施工场地进行钢管桩桩位放样；做好地表的排水处理，周边设置排水沟。根据施工场地的地质情况，确定钢管桩的入土深度，以满足承载力的要求，钢管桩横向之间采用两侧剪刀撑联结，确保其稳定性。碗口式脚手架钢管和扣件进场时应进行检测，钢管按每500根检测8根，扣件每500个检测8个。碗扣式脚手架施工时首先安放立杆底座，然后将立杆插在其内，立杆的接长缝应错开，即第一层立杆应用长2.4m和3.0m的立杆错开布置，往上则均采用1.53m的立杆，至顶层再用0.9m(1.2m)长度的顶杆找平。在装立杆时应及时设置扫地横杆，将所装立杆连成

11、一整体，以保证立杆的整体稳定性。立杆与横杆连接时，先将上碗扣滑至限位销以上并旋转，使其搁在限位销上，将横杆接头插入下碗扣，待应装横杆接头全部装好后，落下上碗扣并压缩紧。支架体系高度在6m左右，宽度在14m，高宽比0.43：1。支架搭设好后，每5m一个截面测量三个高程控制点，然后带线，在立杆上口安装可调顶托，可调顶托是用来调整支架高度和拆除模板用的，支架使用的可调顶托可调范围为530cm。支架安装完毕后，在预压前对所有支架扣件，用扭矩扳手进行扭矩检查，要求扭矩达到4550N.m，全部检查合格后可进行支架预压。1.2.4.支架预压（1）支架预压目的为保证现浇梁的线型控制满足设计要求，在箱梁支架搭设

12、完毕，箱梁底模板铺好后，对支架进行超载预压，以检查支架的承载能力，减小和消除支架的非弹性变形和地基的不均匀沉降。（2）支架预压方法在安装好底模后，可对支架进行预压。加载材料采用砂带，预压的最大重量为箱梁混凝土自重的120%。加载时按照荷载的60%、100%、120%分三级加载。加载荷载梁段总重量为：204.84m3,合计总量为：204.84 m32.6t/m3=532.58t。采取安全系数1.2，加压荷载为639.1t。用砂总重量为639.1t 1.6t/m3=399.437m3；梁段底板面积为12m6.34m=76.08m2；因此，堆砂加载高度为399.437m376.08 m2=5.25m

13、。加载方法加载采取分段分批加载，分批加载时间间隔为10小时。首批加载按施工荷载的60%计，即：加载：532.58t60%=319.548t。第二批加载按施工荷载的100%计，即：加载：532.58t100%=532.58t；第三批加载为施工荷载的120%计，即：加载：532.58t120%=639.1t；（3）观测方法支架搭设和顶面铺设平整后，在跨中和向两侧每5m设置一个观测断面，每个观测断面上布三个观测点。在首次加载前先观测一次，作为起始观测值，以后每加载完毕观测一次，间隔6小时后再进行观测一次，若观测数据无明显变化，则进行下一次加载；全部加载完毕，观测一次，以后每天定时观测三次，早、中、晚

14、各观测一次，若一天观测每点下沉量均不超过1mm，即认为支架已经稳定。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。观测断面图见图四，测量记录表见表四。（4）预压卸载自加载完毕，确认支架已经稳定以后，即可卸载。卸载顺序与加载顺序相反，原则是后加载先卸，先加后卸。分级分批卸载。同时在卸载过程中，每批卸载后都应再次观测一次支架变化，并绘制出支架卸载（时间-回弹）变化关系曲线。表四 测量观测记录表区段测点首次观测加载60%6小时后观测加载100%6小时后观测加载120%6小时后观测稳定后观测1测点1测点2测点32测点1测点2测点33测点1测点2测点34测点1测点2测点35测点1测点2测点3

15、6测点1测点2测点37测点1测点2测点38测点1测点2测点3（5）支架调整按设计要求设置反拱，本现浇梁位于直线无声屏障段，二期恒载取113.7KN/m，跨中反拱值为18.416.6mm。在预压过程中精确测量出在梁段荷载作用下支架将产生的弹性变形值及地基下沉值，通过加载和卸载变化曲线，对比分析支架弹性变形和非弹变形量。将此弹性变形值、地基下沉值与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预拱度叠加，按二次抛物线法分配，计算出预拱度调整支架（底模）标高。根据以上实测的支架变形值，结合设计标高，确定和调整梁底标高。梁底立模标高=设计梁底标高+支架弹性变形值设计反拱值。（6）支架搭设和预压注意事项支架搭设应

16、按照本方案设计所要求的材料和方法进行。支架材料应选择具有一定的强度、刚度和稳定性好的大型钢材，接点和联接件尽量减少，整体强度和稳定性应经过检算。支架基础牢固不下沉。支架搭设方法要考虑拆除支架方便且安全，拆卸支架时，按后安先拆、先安后拆的原则，逐层逐杆件拆除。预压材料采用袋装砂袋码砌，用砂量多且码砌高度大，必须逐层咬边错缝码砌，堆码整齐，禁止任意堆砌和带撞击式加载。防止堆砌高度过大产生倾倒事故。加载时加载重量的大小和加荷速率与地基的强度增长相适应，待地基在前一级荷载作用下，达到一定固结度后，再施加下一级荷载，特别是在加载后期，必须严格控制加载速率，防止因整体或局部加载量过大、过快而使地基发生剪切

17、破坏。支架搭设和预压过程中，设专职安全员值班，一是随时检查处理支架搭设和预压时出现的变化，紧急情况及时向作业人员发出停止或撤离信号，并向上级单位领导报告；二是阻止非施工人员进入支架预压区域以防发生意外。1.3.支座安装支座进场后除应检验支座包装标志与产品合格证等是否相符外，应对支座外形尺寸、外观质量和组装质量进行检验，支座品种、类型、性能、规格、结构和涂装质量均符合设计要求和相关标准规定方可安装。本现浇梁支座采用铁路桥梁大吨位球型钢支座，型号为LXQZ7000-0.15g。安装支座前复测桥墩中心距离及支承垫石高程，检查锚栓孔位置及深度要符合设计要求。支座安装时先将梁底预埋支座板清理干净，将支座

18、安装在梁体底部预埋支座板处，支座与支承垫石间、上支座板与梁底预埋支座板间不得留有空隙，支座安装保持梁体垂直，支座上下板水平，不产生偏位。支座四角高差不大于2mm，支座水平偏差不得大于2mm。并按照设计要求设置支座预偏量。凿毛支座就位部位的支承垫石表面、清除预留锚栓孔中的杂物。安装灌浆用模板，灌浆用模板采用预制模板，底面设一层厚型双面胶。采用重力灌浆方式，灌注支座下部及锚栓孔处空隙，灌浆从支座中心部位向四周注浆，直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌满为止。在模板安装前详细检查支座位置，检查的内容有：纵、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。1.4.模板构造与安装1.4.1.

19、模板构造箱梁模板由侧模、内模、底模和端模组成。侧模、端模及边角处的异形模板采用定型钢模板，底模、内模采用15mm竹胶板拼装而成。对于模板，要求模板有足够的强度、刚度，并规则有序，线条美观，模板缝隙严密平整、不漏浆。1.4.2.模板安装箱梁立模程序：安装底模安装下侧模涂脱模剂贴接缝止浆胶带绑扎底板、腹板钢筋安装波纹管安装内模安装端模第一次混凝土浇筑。安装上侧模安装内模涂脱模剂贴接缝止浆胶带绑顶板钢筋第二次混凝土浇筑。立模时准确放出箱梁位置，模板的接缝要严密平顺，且板面局部平整度不能大于1mm，板面和板侧挠度控制在1mm范围内。模板的安装结合钢筋及预应力管道的埋设依次进行。安装前检查：板面是否平整

20、、光洁、有无凹凸变形及残余粘浆，模板接口处要清除干净；所有模板连接端部和底脚有无碰撞而造成影响使用的缺陷或变形，振动器支架及模板焊缝处是否有开裂破损，如有均要及时补焊、整修。铺设底模：采用人工为主机械配合的方式施工。方木与模板用钉子固定，模板的接缝处贴双面止浆带或用海绵条填充。底模板安装前考虑支架的预留拱度的设置调整、加载预压试验及支座板的安装。侧模安装：先使侧模滑移或吊装到位，与底模板的相对位置对准，用顶压杆调整好侧模垂直度，并与端模联结好。侧模安装完后，用螺栓联接稳固，并上好全部拉杆。调整其它紧固件后检查整体模板的长、宽、高尺寸及不平整度等，并做好记录。不符合规定者，要及时调整。内模安装：

21、箱梁内模采用15mm厚竹胶板，肋带采用1010方木纵桥方向布置，间距为30cm。加工时，方木与模板用钉子固定，模板的接缝处贴双面止浆带或用海绵条填充。箱梁内模支撑采用483.5mm钢管做排架，纵横向间距0.6 m,且每排均需设置剪刀撑和纵、横水平撑，以增加支架的整体稳定性，防止内模胀模，内模安装完后，严格检查各部位尺寸是否正确。为确保模板定位准确，避免发生跑模、胀模现象在腹板的内模与外模设置穿墙式对拉杆，对拉杆采用20圆钢，纵向间距1m道。端模安装：将波纹管逐根插入端模各自的孔内后，进行端模安装就位。安装过程中逐根检查是否处于设计位置。端模安装要做到位置准确，连接紧密，侧模与底模接缝密贴且不漏

22、浆。安装模板时要注意预埋件的安装，严格按设计图纸施工，确保每孔梁上预埋件位置准确无误，无遗漏。1.5.钢筋制作与安装钢筋使用前将表面油渍、漆皮、鳞锈等清楚干净。使用的钢筋要平直、无局部弯折现象。钢筋需要接长采用双面搭接焊。焊接钢筋时，注意接头应错开，每接头长度区段内不得大于50%，接头长度区段为35d,并不得小于500mm，各现浇段之间纵向钢筋接长也满足此要求。在钢筋加工场完成钢筋下料、弯曲、成型和必要的焊接，验收合格后，运至需要地点，利用汽车吊和人工卸至作业面。钢筋在绑扎时，按梁体钢筋布置的结构形式确定绑扎顺序。先进行底板及腹板钢筋的绑扎，然后进行顶板钢筋的绑扎；当梁体钢筋与预应力钢筋相碰时

23、，可适当移动梁体钢筋后进行适当弯折。主筋的位置及间距必须准确，并与设计相同。箍筋弯钩的叠合处，在梁长方向置于上面并交错布置。钢筋的交叉点用铁丝绑扎结实，必要时，亦可用点焊焊牢。钢筋与模板间设置垫块，垫块与钢筋扎牢，确保钢筋的保护层厚度符合设计要求。钢筋保护层采用梁体同标号混凝土垫块形成，保护层垫块的设置要求：垫块呈梅花形布置，4块/m2。底板钢筋绑扎：预压后调整底模标高，清理干净底模开始绑扎底板下层钢筋。钢筋应按规范要求绑扎，绑扎前应事先放置垫块，以确保均匀可靠。绑扎底板上层钢筋时应保证上下层钢筋间距，适当加密架立筋。以免由于施工人员行走、立内模、浇注混凝土时变形。腹板钢筋绑扎安装：先安装肋板

24、骨架，然后安装横隔梁骨架，如钢筋互相冲突则进行适当调整。主筋接头采用搭接焊，接头部位事先打弯，保证接头在同一轴线上。骨架应顺直，不得有死弯。安装顶板、翼板钢筋时，同时安装挡碴墙的竖筋，并准确、牢固定位。要保证泄水孔及其预埋位置的准确性。接地钢筋安装：钢筋绑扎时注意各号钢筋的绑扎顺序和桥墩综合接地钢筋的连接布置，接地钢筋必须按图施工，并保证各部分的尺寸准确，间距均匀。接地端子焊接、预埋必须按设计图施工，双边焊搭接长度不小于100mm，单边焊搭接长度不小于200mm，焊缝厚度不小于4mm，钢筋间十字交叉时采用16的“L”形钢筋进行焊接。1.6.预埋件浇筑砼前必须对所有预埋件进行逐一检查，由测量工程

25、师用全站仪测放平面位置，用水准仪确定高程，经质检工程师、技术主管、现场施工员层层把关，确保位置准确，无漏埋现象。泄水孔由10cmPVC管内填充砂子预理，在灌注混凝土时，泄水孔的位置设置一定的汇水坡避免积水。通风孔由10cmPVC管埋设，防止砼进入管内，管内填塞废纸麻絮。桥面防撞墙、电缆竖墙、人行道栏杆遮板预埋钢筋，应提前准确定位，拉线将预埋门形钢筋每2米焊接到桥面主筋上，再将长钢筋纵向绑扎到定位准确的门形钢筋上，其它门形预埋筋可随长钢筋定位绑扎，确保预埋筋定位准确。1.7.预应力制孔预应力孔道用波纹管制成，用定位网固定。采用预埋波纹管成型,安装时用定位网控制，定位网用12钢筋加工制作,间距0.

26、5m。波纹管位置允许偏差需满足下列要求：纵向偏差在距跨中4m范围内为6mm,其余部位为8mm；横向偏差为5mm，竖向偏差为h/1000mm（h为构件高度）。波纹管接头套紧,并用密封胶带封口,以防漏浆。施工时注意钢绞线孔道与锚具、垫板保持垂直，孔道轴心线须与设计相吻合。在绑扎钢筋的过程中，根据施工顺序，及时安装预应力孔道。预应力孔道与箱梁的普通钢筋位置若发生冲突，可适当挪动普通钢筋。孔道安装顺序：底板钢筋底板纵向预应力制孔绑扎腹板钢筋腹板纵向预应力制孔、竖向预应力筋安装安装内模、绑扎顶板钢筋顶板纵向预应力制孔。波纹管接缝数量尽可能保持最少，其接头采用套接法，套管长30cm，管纹互相转接吻合，接头

27、处使用塑料胶布缠绕紧密，并仔细检查波纹管有无破损情况，有小孔洞的修补好后，再投入使用。按有关规范及施工要求需在波纹管上设置灌浆排气孔。纵向孔道要保证波纹管安装位置，做到平顺、无死弯，并控制好波纹管的平弯、竖弯曲线，接头不漏浆，管道不受损伤。波纹管制造后，通过检验，经灌水作防渗检查，合格后再安装使用。安装波纹管时，采用塑料管做芯棒，防止变形或漏浆堵塞孔道。若竖向预应力钢束和纵向预应力钢束位置有冲突时，纵向预应力钢束的位置和竖向预应力钢束纵向间距应严格保持不变，竖向预应力钢束在腹板内横向距离可以照顾纵向预应力钢束的平弯而局部移动。1.8.梁体混凝土施工（1）混凝土浇筑顺序混凝土的浇筑采用两次浇筑，

28、第一次浇筑至腹板上角圆弧下10cm处，第二次浇筑剩余部分。混凝土浇筑采用2台混凝土泵车进行两端对称浇筑。浇筑时采用斜向分段、水平分层的方法。其工艺斜度宜不大于5，纵向分段长度控制在35m，水平分层厚度不得大于30cm，先后两层混凝土的间隔时间不得超过混凝土的初凝时间。砼的浇注速度应不大于1m/h。浇筑梁体混凝土时，混凝土自由下落距离不超过2m，保持预埋管道不发生挠曲或移位，禁止直接对腹板槽倾倒混凝土。浇筑总的原则为：先底腹板连接处及部分底板、再腹板、最后顶板，从现浇段一端到四分之三处，再由另一端往四分之三处浇注。第一步：按上述浇筑方向，先浇筑底板与腹板交接处的混凝土，并用插入式振动捣固密实。第二步：浇筑底板剩余混凝土。此时振捣应注意不能对已浇筑肋混凝土拢动，以免造成拐角混凝土掉落，形成拐角处混凝土不饱满，这样浇筑后可以对腹板混凝土形成一定的阻力。为防止底板混凝土超厚，浇筑时使底板两侧混凝土超过内模下梗肋后，稍作停顿，再补充底板混凝土。浇筑底板混凝土时要让混凝土充分翻浆，从腹板翻出的混凝土基本是密实的混凝土，只有充分翻浆才能保证腹板下梗肋处的混凝土密实。浇筑中不得使用振动棒推移混凝土，以免造成混凝土离析。第三步：底板浇筑完成后，腹板混凝土浇筑采用纵向分段斜向分层的方式，段长36m，每层厚度不超过30cm，每层的接头相互错开。两侧腹板浇筑速度保持同步，以防止两边混凝土高低悬