AK0+513现浇箱梁专项施工设计方案

1 1 13 现浇箱梁专项施工设计方案 一、工程概况 贵阳（花溪）至安顺高速公路总承包 南环高速公路通过定向互通相接，终点位于旧盘村，起点桩号 00,终点桩号 线全长 里，本合同段共设三处互通立交：桐木岭定向互通立交、青岩互通立交、燕楼互通立交。 桐木岭互通为本项目的起点互通，位于南环高速石头寨大桥和斗篷山大桥之间，对应南环高速公路桩号为 50，该位置距离前东面现有桐木岭互通 里，距离西面花燕立交 里，另外，该互通上跨市政路（田园南路，田园南路又下穿南环线）和南环线。桐木岭互通共上跨南环线 2 道、田园南路 3道。其中， 13匝道桥为跨越田园南路现浇箱梁（单箱三室），箱梁桥面宽度 计 4 跨一联（ 25+35+35+25=120m），桥梁墩柱均在 8m 高以内，均为圆形墩柱。 二、编制依据 桐木岭互通 13 匝道 跨线桥 为预应力现浇 箱梁， 因墩柱不高（墩高均在 8且横跨市政道路（田园南路），考虑工期短、文明施工要求 2 2 高，故在施工上部现浇箱梁时，采用十字盘脚手架满堂 支架施工。十字盘脚手架采用材质为 60 管搭设，该型脚手架具有受力性能好、通用性强、施工方便等优点。支架立杆标准区域顺桥向间距为 桥向间距为 距为 1m，门洞处脚手架搭设间距为 方案参照的编制依据如下： 1、 公路桥涵施工技术规范 （ 2、 公路工程施工安全技术规程 （ 95）； 3、 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 （ 2011）； 4、 建筑 结构荷载规范 （ 2012）； 5、 建筑材料标准 （ 2011）； 6、 钢结构设计规范（ 7、 钢结构工程施工质量验收规范 （ 2001）； 8、 钢管满堂支架预压技术规程 （ 194 2009）； 9、 贵州交建集团花安公司下发的工程项目管理手册等有关规范、标准； 三、施工计划 1、材料及设备计划 本联拟 采用 方易鼎 扣式模板支撑系统，其 主要承重杆件 直径为 60钢管制成，材质 为 强度低合金钢 ，门洞横梁分别采用20b 工字钢与 45a 工字钢 。理论计算和实验均证明，为提高立杆承载力，增加钢管的直径的效果，要远远大于增加钢管壁厚的效果。考虑到我国尚未全面实现机械化施工，很多项目还不得不手工操作的现实， 用 60径的钢管做支撑架的立杆，是 3 3 非常适宜的选择。 强度低合金钢材质的应用，在有效地提高了立杆承载力的前提下，减少了架体自重。产品全部经热镀锌处理，有效地保证了使用过程中因产品生锈而造成承载力的不一致性和不确定性。从而为施工设计方案提供了有效的产品保证。 材料 计划一览表 序号 名称 单位 数量 备注 1 吨 180 2 20#工字钢 米 3168 3 45米 1386 4 三脚架 个 108 5 100 100方木 立方米 102 2、 设备计划 本处施工设备主要考虑一台 10要对材料的调运。 3、施工计划 本工程计划开工时间为： 2015 年 8 月 15 日，计划完工时间为： 2016 年 6 月 30日。具体计划详见桐木岭互通匝 A 跨田园南路桥施工横道图 四、施工工艺技术 1、满堂架基础处理 本工程需基础处理部分主 要为满堂支架部分地基，对于搭设满堂支架地基部分，先对原地面进行平场和压实，基本确定原地面平整度与压实度满足要求后（ 80%以上）， 浇筑 20 凝土地基面层，待混凝土强度达到设计强度后， 按照施工图纸进行放线。为避免处理好地基受水浸泡，在两侧依据现场地形设置排水沟排水。 4 4 对于门洞部分，在原田园南路对应位置处，先现浇 1m（平均高度） 了方便今后混凝土基座拆除，浇筑前，在原田园南路对应路面铺设一层塑料薄膜，以完全分隔原沥青路面与新浇混凝土面，同时，通过此方式将原田园南路纵坡调整为水平支架底座 。不仅如此，此 1 2、支架安装 结合本工程实际情况，本工程采用盘扣式满堂支架施工，对于跨田园南路部分，采用盘扣式支架结合工字钢的形式设置，其中： 十字盘脚手架 立杆纵桥向间距分别为 1200杆规格有 1800、 1500、 900洞部分间距均为 600立杆上部采用可调丝杆顶托，顶托上横向排放置 12 工字钢作为模板主梁，采用 100枋作为模板次梁，在方木上钉 15的竹胶板作为现浇箱梁底模，底模 布置好后要进行支架预压，以消除支架非弹性变 形。为控制好支架的沉降，支架搭设好后，在每跨 1/3 及端头处设置沉降观测点，横向沿腹板方向布置。测试时，测量放出几个高程控制点用于支架预压及浇筑混凝土时的沉降观测点。 由于本桥跨正在使用的田园南路，在施工期间为了保证田园南路的通畅安全，在田园南路行车道上即箱梁跨中附近置门洞，门洞净高 5m，净宽 6m（车行道）行道），为避免车辆通行时撞击支架，支架底座设置高 1m 的 凝土底座。每个门洞的支架采用盘扣式支架，搭设间距 60000横向工字钢上纵向铺设 字钢，间距同支架间距， ,纵桥 向设置 45a 工字钢，作为门洞过梁。为了防止箱梁钢筋、砼、养生等施工时有物件及水落入田园南路范围内， 45a 工字钢顶面铺设 8 x 8枋，然后再铺设盘扣支架，直至底模板处。在模板次梁木枋选择要保证木料含水量保持在纤维饱和点附近，避免过湿与过干，以保证木梁的抗弯性能。 3、支架预压 安装底模后，要对支架进行压预。支架预压的目 的： 1） 检查支架的安全性，确保施工安全。 5 5 2） 消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响，有利于桥面线形控制。 本支撑系统搭设完成并交付使用前，必须对支撑体系进行预压，以消除支 架非弹性变形，现场预压时按腹板处、非腹板处填写下表，以便相关单位检查和现场实际控制。 支架预压荷载表 第一次加载 (60 ) 第二次加载 (80 ) 第三次加载 (100 ) 腹板（ 非腹板（ 腹板（ 非腹板（ 腹板（ 非腹板（ 中截面载重（ t） 端截面载重（ t） 考虑到本工程的实际情况，箱梁支架预压可采用砂袋预压法，预压荷载为梁体自重的 120%，其荷载加载顺序按混凝土的浇筑顺序，由中间向两端对 称加载，预压范围为现浇梁板的实际投影面。荷载分布与现浇梁板重量分布情况基本一致，用吊车吊装、人工配合方式进行。预压分三次水平加载，第一次试压重达到设计总重的60%，第二次达到设计总重的 80%，第三次达到设计总重的 100%（即，第三次达到梁体设计自重的 120%）。在荷载全部加载完成后的预压监测过程中满足下列条件之一，即可认为支架预压合格： (1)各监测点 最初 24小时的沉降量平均值小于 1 6 6 (2)各监测点最初 72小时的沉降量平均值小于 5 每级加载完成后应停止下级加载，并每间隔 12 小时进行一次沉降观测 ，当支架顶部监测点 12小时的沉降量平均值小于 2进行下级加载。卸载按照先加后卸，后加先卸的方式对称、均匀、同步进行并从最先加载处开始。卸载时盖板（或加载材料）要垂直起落，不得在模板上拖拉。卸去加载荷载后，重新测量支架底标高调整底板，把模板清洗干净，并涂刷优质脱模剂。 1）观测要求 观测点的布置：沿桥跨方向每 1/3 跨设置一个断面，其中，端跨、跨中横隔板位置必须设置一个断面；每个断面在腹板位置设置监测点。支架顶部监测点设在竹胶板底，支架底部监测点平面位置与顶部一致。 首先测量预压前每个观测点的原始标高； 其次测量每级加载后的标高；第三次测量加载完毕后每间隔 24小时的标高；最后测量卸载 6小时后监测点标高。 预压合格后（且预压时间不少于 3 天）方可卸载盖板。支架顶观测点设在底模上，底模不得悬空或翘曲，否则将影响观测结果。观测采用水准测量仪进行观测沉降。 为减小人为观测误差，应定人、定仪器观测，观测时间应选择在早晨或傍晚，避免在强光、高温时进行，并填写预压标高记录表，以便相关单位检查和指导实际施工。 预压标高记录表 点 号 原始 标第一 (二 ） 次加压 (标高 ) 第三次加压（标高） 卸载 6 标高 0H 12H 24H 36H 0 24 48 72 7 7 高 H H H H 2）支架预拱度设置 按观测结果进行模板底标高调整及纵横向施工预拱度预留。先对观测点处标高进行调整，每一点调高的高度为该点的非弹性变形值与弹性变形值之和，然后对观测点之间的模板标高进行调整，经调整后的底模要平整、线形流畅。底模标高的调整通过支架上的可 调丝杆顶托进行调整。 3）验收 支架搭设完毕后，经班组自检，并填写验收记录，项目部组织安全、质检、测量、施工队相关人员对支架进行全面检查，合格后向监理单位报检，报检合格后方可进行下道工 序。 混凝土浇筑时，为了确保安全按照支架预压的程序对支架进行监控，如发现沉降值异常及时进行采取措施加固。 4、搭设要求 （ 1）支撑架搭设前应在现场对杆件、配件再次进行检查，禁止使用不合格的杆件、配件进行安装。 （ 2） 支撑架安装前必须进行技术、安全交底。统一指挥，并严格按照支撑架的搭设程序进行安装。 （ 3） 在架体搭设前必须对搭设基础进行检查，基础周围要求铺设木板或木方，对基础不符合安全施工的部位坚决不准许施工。待基础处理合格后方可施工。 （ 4） 支撑架立杆的搭设位置应按施工图，防线确定。先放线定位后，放置木方或钢板桩，然后按放线 位置准确地确立摆放可调底座的位置，然后将标准基座放入可调底座；将扫地横杠和水平斜杆锁定在立杆上，保持其稳定；再用水平尺或水平仪 8 8 调整整个基础部分的水平和垂直，挂线调整纵、横排标准基座是否在一条直线上，用钢卷尺检查每个方格的方正；检验合格后再进行上部标准层架体的搭设。上部架体搭设，应按先立杆后水平杆，再水平斜杆和竖向斜杆的顺序搭设，形成基本的架体单元，再以此扩展搭设成整体支架体系。在施工中随着架体的升高随时检查和校正架体的垂直度，控制在 3内，锁销一定要打紧。 （ 5） 斜杆和横杆接头上与花盘连接的插销，应用铁锤击紧至 自锁起作用的位置。每搭完一步支架后，应及时矫正水平步距，立杆的纵、横距，立杆的垂直偏差和水平杆的水平偏差。立杆的垂直偏差不应大于模板支架总高度的 1/500，且不得大于 50达顶层，在立杆顶部放置可调托撑。托撑上放置主梁，并用配套的紧固件将主梁固定于托撑上。如需搭设辅梁，需用配套的紧固件将辅梁与主梁紧固连接。 （ 6） 可调底座和土层基础上垫板应该准确放置在定位线上，保证水平。垫板应平整、无翘曲，不得采用已开裂垫板。方易鼎 板支撑系统的可调底座高度为 600调范围为 450调顶托高度 为 450调范围为 300算和实验数据均表明，支撑架架体顶端受力较集中，底部横杠和斜杆，应尽量接近主梁和顶部模板。除非必要，可调托撑的调节高度，应尽量地短。 （ 7） 本工程立杆可调底托调节量原则上控制最底排横杆距底座板间距不大于600上排横杆距可调顶托板间距不大于 500 （ 8） 在搭设过程中不得随意改变原设计、减少材料使用量、配件使用量或卸载。节点搭设方式不得混乱、颠倒。现场确实需要改变搭设方式时，必须经项目负责人或支架设计人员同意签字后方可改变搭设。 （ 9） 由于施工地处于风季，搭设高度超过六米时 ，应设置防风缆绳。拆除时亦然。 （ 10） 混凝土浇筑或承压实验前，施工管理人员应组织对搭设的支架进行验收，并应确认符合施工方案要求后，再浇筑混凝土。 5、检查与验收 9 9 （ 1）放置垫板前查地基情况 （ 2）基础排底完成后； （ 3）脚手架杆件搭设前； （ 4）每搭设 10米高度时； （ 5）达到标高时； （ 6）遇到 6级以上大风时，大雨时； （ 7）寒冷季节开冻后； （ 8）停用一个月以后均需进行安全检查。 （ 9）脚手架检查、验收的程序和要求 （ 10）由工程负责人组织班组长进行自检验收并对存在的问题进行整改，达到合格要求后填报申验单； （ 11） 由脚手架工程项目经理、工程技术负责人组织检查验收并整改，达到合格要求后，填报向甲方的申报验收单； （ 12）搭设完工的脚手架必须经过验收，合格后方准投入使用； （ 13）各级（次）的检查项目除执行本条的规定外，还应与甲方协商安排其他应予检查的项目，并确定相应要求。 （ 14）脚手架检查、验收项目 （ 15）检查脚手架斜杆的销板是否打紧，是否平行与主杆；横杆的销板是否垂直于横杆；检查各种杆间的安装部位、数量、形式是否符合设计要求。脚手架的所有销板都必须处于锁紧状态。 （ 16） 在设置操作平台的范围，脚手板 应在同一步内连续设置，脚手板应铺满，上下两层主杆的连接必须紧密，通过观察上下主杆连接h 1大 检查孔 10 10 处或透过检查孔观察，间隙应小于 1 6、工艺流程 搭设立杆 搭设水平杆安装顶托搭设横梁（主梁）搭设纵梁（次梁）搭设模板并检查模板平整度 、标高放线搭设侧模 搭设翼梁模板 。 7、混凝土浇筑工艺 料控制 本工程使用的混凝土材料：砂、石、水泥、水等的质量要求必须符合公路桥涵施工技术规范的有关规定，然后再进行混凝土的配合比实验。混凝土的配合比由试验确定并按规定进行预配试验，其强度应符合设计及规 范的要求。相应部位的混凝土必须达到设计强度要求。 术准备 浇筑混凝土前，针对浇筑过程中的主要控制情况对作业班组进行详细技术交底和安全作业交底，并且对支架、模板、钢筋和预埋件进行检查，并做好记录，符合设计要求和得到项目部技术部门的签认后方可浇筑混凝土。模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢应清理干净。 在浇筑现场，先核对报验单，并在现场对混凝土坍落度，离析现象进行检查，坍落度允许误差 2过者立即通知搅拌站调整，严禁在现场随意加水。搅拌车到达浇筑地点，一般先加大马力自转 20 30s，混凝土离析检查合格 后才可卸料。坍落度及离析现象检查每班不少于两次。 11 11 员及设备及物资准备 落实浇筑混凝土指挥系统、操作层的岗位责任。在浇筑过程中配有专职技工，监控检查模板、支架和钢筋，检修各种机具。 具体人员及设备安排情况见下表 : 人员及设备 单位 数量 管理人员 人 4 安全员 人 1 振捣混凝土工 人 16 内箱铲混凝土工 人 12 模板架子工 人 5 面板收面工 人 8 电工 人 1 放料工 人 2 振捣棒 套 8 备用振捣棒 套 4 注：振捣工人分为箱梁顶面和内箱两部分，其中每个内箱两人， 共 8 人，箱梁顶面 8人。 管理人员分为技术员及现场指挥，技术人员负责浇混凝土过程的质量控制及排除各类质量隐患，现场指挥负责现场的施工机械、人员、设备的调配及道路的畅通。 在混凝土浇筑前，提前做好施工用电准备，按照要求做好“一机一匝一漏”， 内箱照明电源采用单独配备的 36V 小型变压器，防止在施工过程中由于三级配电箱接线过多给施工造成困难。 12 12 在浇筑混凝土前将黑心棉或麻袋等养护物资提前送至现场做好准备，防止浇筑过程中因天气原因造成施工困难现象的产生。 在混凝土浇筑前协同监理、业主对集中拌和站进行检查，检查范围主要为 浇筑前备料情况，浇筑过程中混凝土运输车及泵车配备情况，以及浇筑完成后实验室试块养护条件等。 浇注前根据交通情况选择合适运输线路，确保供应畅通，连续浇注。 气状况 严格跟踪施工现场实际施工进度，推算出预计浇筑混凝土的时间，收集整理在浇筑混凝土前一周的天气预报资料，以避免在雨天浇筑混凝土。 注顺序 本工程箱梁全高 度上采用二次浇筑成型，先安装底模、侧模及芯模进行第一次混凝土浇筑，第一次砼浇筑到箱梁翼板根部下 510凝土强度达到张拉强度后，再绑扎上部钢筋进行第二次混凝土浇筑。 混凝土分层浇筑，分层振捣密实，分层厚度控制在 30梁长度方向整联箱梁砼分层分段一次浇筑成型，分段长度按 6浇筑第一段的第一层、第二层，再浇筑第二段的第一层依次循环采用从两端向中间靠拢的浇筑顺序推进。同断面浇筑顺序为底板、腹板、顶板。混凝土浇筑必须在前一段砼初凝前浇筑下一段 /层砼，段与段和层与层之间不产生冷缝。浇筑混凝土时，从跨中向两端两侧浇筑，最后浇筑墩台处实心段混凝土。 施工流程框图 13 13 按照以上混凝土浇筑顺序进行时间推算，每浇筑一跨 (按平均跨度 30m 计算 )箱梁混凝土所需 的时间为 9 小时。 浇筑混凝土时从低处一端向高处一端分段浇注，分段浇注时必须在前段混凝土初凝前浇注下段混凝土。上下层混凝土接缝互相错开，每层厚度控制在 30用插入式振捣器振捣，上下层混凝土浇注时间相隔在 时之间，上层混凝土必须在下层混凝土振捣密实后方可浇注。混凝土浇注顺序为底板腹板然后顶板。 箱梁内模采用木模，通过顶板上预留的天窗，先灌注底板混凝土，然后灌注腹板混凝土；待底板混凝土灌注完毕后，将活动滑板归位并固定，灌注顶板和翼板混凝土，箱梁每跨 1/4 截面处（正负弯矩最小）每一箱 室设置 800预留天窗，混凝土浇注时箱梁里面设专人负责箱梁底板混凝土的振捣工作。 筑混凝土注意事项 自高处向模板内倾卸混凝土时，为防止混凝土离析，作下列要求： 1）从高处直接倾卸时，其自由倾落高度控制在 2m 以内，以不发生离析为度。 2）混凝土应按一定厚度（约 一层）、顺序和方向分层浇筑，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。上下层同时浇筑时，上层与下层前后浇筑距离地基处理 支架搭设 测量放样 模板铺设支架预压 预压卸载 模板校正 钢筋安装立模 浇筑 拆模 钢绞线张拉支架拆除 桥面附属 14 14 保持 上。在倾斜面上浇筑混凝土时，应从低处开始逐层扩展升高，保持水平分层。 混凝土振捣采用高频插入式 振捣器，混凝土振捣沿钢筋内侧距外模 15右布置振捣点，振捣间距 30 40次振捣时，均需快插慢拔，直刭混凝土不再下沉、表面浮浆不再起泡为止。上层浇捣时振动棒应插入下层混凝土 5 10防止分层面产生。 为减少混凝土内的水气泡 ， 混凝土浇捣采用二次振捣 工 艺 。 第一次在混凝土布料后振捣 ， 第二 次在混凝土静置一段时间后再振捣，一般是第二层浇筑前 进 行，而最上层混凝土一般 在 进行第二次振捣。 3）在整个浇注过程中，设专人作浇注记录，由现场质检员检查钢筋、模板，由安全员负责检查支架的稳定，以确保 梁体整个混凝土的浇注过程顺利完成。 4） 底板混凝土浇筑时 ， 由专人从预留人孔进入箱梁 节 段内进行振捣操作 ， 并在腹板混凝土浇注时随时检查底板混凝土有无异常情况。对支座顶、锚具及钢筋较密处应特别加强振 捣 。现场管理人员随时负责检查内箱混凝土浇筑情况，防止露筋及超标高现象产生。 5） 浇筑混凝土时对箱梁腹板与底板处的预应力筋锚固区以及其他钢筋密集部位，宜特别注意振捣。对后张结构应避免振动器碰撞预应力筋的管道、预埋件等。并应经常检查模板、管道、锚固端垫板及支座预埋件等，以保证其位置及尺寸符合设计要求。 6） 混凝土的浇筑应 连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。混凝土的运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过下表的规定。 混凝土的运输、浇筑及间歇的全部允许时间 ( 15 15 混凝土强度等级 气温不高于 25 气温高于 25 80 150 注：当混凝土中掺有促凝或缓凝剂时，其允许时间应根据试验结果确定。 7） 在浇筑过程中或浇筑完成时，如混凝土表面泌水较多，须在不扰动已浇筑混凝土的条件下，采取措施将水排除。继续浇筑混凝土时，应查明原因，采取措施，减少泌水。 8） 结构混凝土浇筑完成后， 对混凝土裸露面应及时进行修整，裸露面面积较大或气候不良时，应加盖防护，但在开始养生前，覆盖物不得接触混凝土面。 9） 浇筑混凝土期间，应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况，当发现有松动、变形、移位时，应及时处理。 10） 混凝土浇筑过程中 ， 派专人值班 ， 经常检查支架 、 模板等受力情况以及钢筋及预埋件位置 及时处理应急事件。 凝土 养护 混凝土浇捣后 ， 及时养护 ， 防止暴晒 、 干燥风吹 、 冰冻 、 水浸 、 热变化 、 污染和损失 。 养护方法采用黑心棉、麻袋包等覆盖 ，黑心棉、 麻袋包覆 盖 经常浇洒 。 养护时间为 40 分钟一次，养护 期间应保证混凝土表面始终保持湿润。 混凝土的养护，梁体混凝土浇筑完毕，采用湿水的黑心棉或麻布遮盖定期洒水养护。使混凝土表面经常处于湿润状态，养生时间为 7 天。梁内部利用水蒸气保温养生，因水泥水化热影响，混凝土表面会出现裂缝，所以在塑料薄膜内仍需补充少量水。养护过程中，板面应遮盖严实，始终保持湿润，防止混凝土表面泛白或出现干缩小裂缝，终凝后洒水保湿养护。 炎热天气浇筑的混凝土，予以覆盖和洒水养生。覆盖时做到不损伤或污染混凝土 16 16 的表面。混凝土的洒水养护时间为 7d，可根据空气的湿度、温度和水泥品种及掺用的外加剂等情 况，酌情延长或缩短。每天洒水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。对混凝土的养护，应根据气候条件采取控温措施，并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求的范围内，当设计无要求时，温差不宜超过 25。混凝土强度达到 ，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。 期、雨期混凝土的施工 期混凝土施工，应制定在高温条件下保证工程质量的技术措施并应符合如下要求： 1)配合比设计应考虑坍落度损失。 2)可掺加减水剂以减少水泥用量和提高混凝土的早期强度 。 3)经常测混凝土的坍落度，以调整混凝土的配合比，满足施工所必须的坍落度。 凝土的运输及浇筑 1)运输时尽量缩短时间，宜采用混凝土运输搅拌车，运输中应慢速搅拌。 2)不得在运输过程加水搅拌。 3)热期施工预应力混凝土应准备工作充分，施工设备有足够的备件，保证连续进行；从拌和机到入仓的传递时间及浇筑时间要尽量缩短，并尽快开始养护。 4)混凝土的浇筑温度应控制在 32以下，宜选在一天温度较低的时间内进行。 5)浇筑混凝土前应降低模板、钢筋的温度和改善工作条件；可在模板、钢筋和地基上喷水以降温，但在 浇筑时不能有附着水。 期施工应检查下列项目： 1)混凝土浇筑与养护时，环境温度每日检查 4 次，并做好检查记录；当温度超过热期 17 17 规定的要求时，混凝土拌和时应采取有效降温、防晒措施，以保证混凝土的浇筑质量，否则应停止施工。 2)混凝土热期施工，除应留标准条件下养护的试件外，还应制取相同数量的试件与结构在相同的环境条件下养护，检查 28d 的试件强度以指导施工。 3)在混凝土浇筑前应通过试验确定在最高气温条件下，混凝土分层浇筑的覆盖时间，施工时应严格控制，不得超过。 4)在混凝土的浇筑过程中，应严格控制缓凝剂 的掺量，并检查混凝土的凝固时间，以防因缓凝剂掺量不准造成危害。 8、箱梁预应力施工 工准备 严把材料质量关，产品要有出厂合格证，对到场材料进行检验，其强度、刚度、严密性及螺旋压接缝咬合牢度等各项指标均达到质量标准方可使用。 对进到现场的材料妥善保管，并采取防雨、防潮措施，按施工进度计划进料，或在施工现场随用随加工制作。有严重锈蚀的不得使用，作报废处理。 波纹管在运、安放过程中，减少或防止外力作用防止波纹管变形，发现变截面的波纹管及时更换。加强对波纹管的保护减少 对其损伤。减少电焊作业。在普通钢筋骨架成型后再铺设波纹管，用振捣棒振捣混凝土时，要避开波纹管接头。用大规格的波纹管作套管，套管长 20 30道接头在套管内要对口、居中两端的环向缝隙用胶带封闭严密。 施加预应力前应对张拉设备进行核查。施加预应力所用的机具设备以及仪表应由专人使用和管理，并应定期维护和校验。千斤顶及其配套的油汞、油压表一起进 18 18 行校验。校验仪器可采用压力试验机、标准测力计或传感器等也可委托具有资质的第三方检测单位检测。与每台油泵配套的压力表备有两块，在操作时， 一块作为备用。张拉力与压力表之间的关系曲线通过校验得出。 张拉机具设备与锚具配套使用，并在进场时进行检查和校验。使用期间的校验期限应视机具设备的情况确定，当千斤顶使用超过 6 个月或 200 次或在使用过程中出现不正常现象或检修以后应重新校验。弹簧测力计的校验期限不宜超过 2 个月。 （ 1）预应力筋下料时钢筋、钢绞线的切断，采用切断机或砂轮锯，不得采用电弧切割。下料根据施工部位的先后顺序进行。所下料要及时编号，编号用胶带贴于材料两端，当每束下料满足数量时，用细铁丝分段绑扎，以备吊 装。当钢绞线下料过长时，为起吊方便，把下完的按 1起的钢绞线应盖好，以免腐蚀。 （ 2）预应力筋要有出厂质量标准书，按规范要求认真进行检验与试验，抗拉强度、伸长率和松驰度均应满足规范要求。 （ 3）预应力筋治锈防锈，对于轻微浮锈，除锈后可直接使用；对于轻度锈蚀者，应作检验，合格者除锈后使用。钢绞线被固结在孔道内，不能自由窜动。 （ 4）对于钢丝束、钢绞线相互扭结时，摩阻力值增大，易发生段丝、滑丝。编束时，严格按工艺规程要求进行分丝、梳丝、理顺排列顺序，并分段绑扎牢固。 （ 5）按规范要求对夹片、锚具进行 硬度检查，合格品才能使用。安装夹片时，夹片外露要整齐、缝隙均匀。张拉前要认真检查一次，各道工序均应符合要求。 预应力筋 张拉 施工 （ 1）首先， 对 波纹管 孔道冲洗，将孔壁内的杂物冲洗掉，并检查有无串孔现象，然后再用吹风机吹干孔道内水分，并用 检孔器检查孔道是否通畅 ，其次，将 波纹管 19 19 按图纸要求精确定位并安装牢固，固定钢筋要求：直线段间距不大于 100线段间距不大于 50时检查波纹管的密封性，尤其是接头处，必须保证密封，以防浇筑混凝土时漏浆。安装完毕后，将预应力钢束穿入波纹管中，穿入完成后，再认真检 查波纹管有无破损，密封性是否完好（尤其是接头处），若发现问题应及时处理，更换。在浇注混凝土时，端头必须做好保护措施，以防混凝土从此漏浆，同时设专人随时穿动钢束，避免孔道中段漏浆固结。 因本工程预应力钢绞线比较长，均大于 20m，故钢绞线均采用两端对称张拉方式张拉，张拉顺序为先中间腹板后两端腹板，上下顺序为：先底板再腹板在顶板。箱梁混凝土必须达到设计强度的 100%时才可实施张拉工艺。 张拉时，先调整到初应力，再正式张拉和测量预应力钢材的伸长值 。 钢材张拉采用应力、应变双控制，以应力为主 ， 用测伸长量进行校核。 伸长量计 算见后附表。 在张拉过程中，实际所量测的伸长值 要扣除使钢绞线消除松弛状态的伸长量 ，因此，实际伸长值 应是钢绞线从 10%初应力至 100%初应力时对应的伸长量 ，以使其与理论伸长值相对应。 （ 2）预应力钢绞线张拉顺序严格按照图纸要求进行张拉，千斤顶张拉作用线与预应力钢绞线的轴线重合一致。 钢绞线的张拉程序如下： 0 10% k（初张拉，持荷载 1分钟） 20% k 103 k (持荷 2 分钟 ) 锚固。钢绞线的实际伸长量与理论伸长值的差值应控制在 6%以内，否则应暂停张拉，分析原因提出解决方案，待监理工程师审批后 方可继续张拉。 四人配备一套张拉顶，一人负责油泵，两人负责千斤顶，一人观测并记录读数，张拉按设计要求的顺序进行，并保证对称张拉。 A、安装锚具，将锚具套在钢丝束上，使分布均匀。 B、将清洗过的夹片，按顺序依次嵌入锚孔钢丝周围，夹片嵌入后，人工用手锤 20 20 轻轻敲击，使其夹紧预应力钢丝，夹片外露长度要整齐一致。 C、安装千斤顶，将千斤顶套入钢丝束，进行初张拉，开动高压油泵，使千斤顶大缸进油，初张拉后调整干斤顶位置，使其对准孔道轴线，并记下千斤顶伸长读数。 D、从初始张拉（ 10%初应力）至 20%初应力时，记下千斤顶伸长 读数，两者读数差即为钢绞线初张拉时的理论伸长量。为保证 10%初应力时钢绞线已消除松弛状态，10%初应力持荷 1分钟。 E、从 20%初应力继续张拉到钢丝束的控制应力时，持荷 2算出钢丝束的实测伸长量并与理论值比较，如果超过士 6%应停止张拉分析原因。 F、使张拉油缸缓慢回油，夹片将自动锚固钢铰线，如果发生断丝滑丝，则应割断整束钢丝线，穿束重拉。 G、张拉油缸慢慢回油，关闭油泵，拆除千斤顶。 （ 3）张拉时的注意事项 A、严格按照操作程序进行张拉，严禁违章操作。 B、张拉时千斤顶前后应严 禁站人，防止发生安全事故。 C、千斤顶后方安放张拉防护墙（防护钢板），防止钢铰线及夹片飞出伤人。 D、千斤顶安装完毕，安全员检查合格后方可张拉。 （ 4）箱梁预拱度的观测 张拉完成后，在梁的顶面中心线距梁端 设两点，以两点平均值用水准仪观测跨中 1d、 3d、 7d、 14做好记录，给出其变化曲线并注意与理论值相比较，若正负差异超过 20%则应查明原因。待查明原因，采取措施并征得监理工程师同意后方可继续进行下道工序施工。 （ 5）压浆及封锚 21 21 预应力张拉完毕后应及时将孔道中冲洗干净，吹除积水，尽早压 浆。压浆使用压浆泵从梁的最底点开始，在梁端压浆孔各压一次，直到规定稠度的水泥浆充满整个孔道为止；孔道压浆建议采用真空吸浆法施工。水泥浆水灰比控制在 胀剂的用量根据试验试配而定，水泥浆稠度控制在 14现场备有1725般每 4袋水泥（ 50）做一次。水泥浆在使用过程中应频繁搅动，宜在 30体步骤如下： 压浆采用活塞式灰浆泵压浆，压浆前先将压浆泵试开一次，运转正常并能达到所需压力时，才能正式压浆，压浆时灰浆泵泵压保持在 浆前用压力水冲洗湿润孔道，并用空压机吹除孔内积水。从下至上进行压浆（比较集中和邻近的孔道，先连续压浆完成，以免串到邻近孔后水泥浆凝固，堵塞孔道）。 、当梁另一端排出空气 稀浆至浓浆时用木塞塞住流浆，压 2分钟，从压浆孔拔出喷嘴，并立即用木塞塞住。压浆中途发生故障，不能连续一次压满时，要立即用高压水冲洗干净，故障处理完成后再压浆。 、构件中的锚具对其应进行封锚；在压浆后应先将其周围冲洗干净、凿毛，然后设置钢筋网并浇筑封锚混凝土。 应力张拉施工质量控制 第一，绑扎钢筋时应将预应力孔道固定牢固，孔道符合设计要求。第二，锚具位置安装严格按设计要求，位置要精确。第三，浇筑锚垫板后细石混凝土时应振捣充分，保证粗细骨料均匀。避免张拉时将混凝土拉裂。第四，张拉时要严格按照张拉程序进行，严格控制张拉伸长量。第五、孔道灌浆应密实、饱满。 锚具是结构或构件的重要组成部分。它是保证预应力值和结构 安全 的关键。因此应尺寸准确，有足够的强 度和刚度，受力后变形小，锚固可靠滑移不超过规定值， 22 22 并能保证灌浆畅通。锚具的固定位置应准确，如果偏差太大张拉时容易将混凝土拉裂，混凝土浇筑时尤其要注意锚具后骨料的均匀性。 预留孔道应注意的问题 、 预留孔道的位置 钢筋绑扎及模板 安装 应符合设计要求，在 施工 时尤其要注意预应力 钢绞线 预留孔道的位置必须符合设计要求 。 、 施工 时预留孔道的 波纹管必须是质量合格且不易变形的管子（主要指圆孔直径不易缩颈） ， 安装过程中除要精确定位外，还要安装牢固 ， 以防止混凝土浇筑过程中孔道发生变形与移位。 使用 波纹管 预留孔道时应注意： 1） 波纹管管 必须具有良好的密封装置，不允许在混凝土硬化过程中漏气或漏水，否则将影响成孔质量，因此在 使用 前对所用 波纹管 必须作压力 试验 ，检查有否漏气或漏水现象，密封装置是否完好。 2） 波纹管 的接头处理： 因本工程波纹管 长度较长，当需要接长 波纹管 时，接头处必须密封。以防在振捣混凝土时 接头处漏浆 。 绞线伸长值计算 论伸长量计算 理论伸长量即指两工作锚底间的预应力筋的理论伸长量，以 L 理 表示。 1、理论公式： （ 1）根据公 路桥涵施工技术规范（ 2000），钢绞线理论伸长量计算公式如下： 23 23 式中： 预应力钢绞线的平均张拉力（ N），无管道接触的直线筋取张拉端的拉力，预应力管道内的直、曲筋计算方法见 式； L 预应 力筋的长度； 预应力筋的截面面积（ 一般按实测试验值取值。 预应力筋的弹性模量（ N/一般按实测试验值取值。 P 预应力筋张拉端的张拉力（ N）； x 从张拉端至计算截面的孔道长度 (m)； 从张拉端至计算截面的孔道部分切线的夹角之和 ( k 孔道每米局部偏差对摩擦的影响系数； 预应力筋与孔道壁的摩擦系数。 （ 2）计算理论伸长值，要先确定预应力筋的工作长度和线型段落的划分。后张法钢绞线型既有直线又有曲线，由于不同线型区间的平均应力会有很大差异，因此需要分段计算伸长值，然后累加。于是上式中： 21i 绞线伸长量的量测方法 本工程实际测量钢绞线伸长值采用千斤顶“行程法”。 （ 1）工作长度的量测 在钢绞线预应力张拉施工中，目前 采用的千斤顶的工作锚位置分前夹式和后夹 24 24 式， 本工程使用的是穿心式千斤顶，后夹式的， 张拉时钢绞线在千斤顶中的工作长度较长，即 ：梁端 工作长度指在张拉千斤顶装入钢绞线后，从工具锚锚板中心至工作锚锚板中心的距离。即工作长度 =千斤顶长度 +锚厚度。此伸长量可以通过计算得出： L 工作长度 = p）。该值一般按理论计算取值。 （ 2）工作锚具钢绞线回缩量 该值理论上，一般取 6来计算锚上的张拉控制应力及衡量实际测量回缩量精度的标准。 目前钢绞线预应力张拉施工以使用 液压千斤顶为主，该千斤顶与工作锚接触 处，设有一块限制工作锚夹片在张拉过程位移的限位板，钢绞线在张拉时工作锚夹片跟随钢绞线的拉伸，向后移动至限位板凹槽的底部，对钢绞线失去约束，当千斤顶将钢绞线张拉至设计控制张拉力，在回油放松钢绞线的瞬时，钢绞线弹性收缩，工作锚夹片跟随收缩向锚环孔内位移，随即将钢绞线锚固，这就是工作锚锚塞回缩的全过程。工作锚锚塞回缩位移后，将引起钢绞线张拉力的减小。张拉完毕卸掉千斤顶后，在工作锚处测量工作锚夹片在锚杯处的外露长度 预应力钢绞线由很多单根组成时应每根量测，取其平均值，一般至少测量三处，千斤顶限位板凹槽深度已知 为 工作锚锚塞回缩量 C= 2。 （ 3）工具锚具钢绞线回缩量 依据张拉过程的观测， 工具锚端夹片张拉前经张拉操作人员用钢管敲紧后，在张拉到 10% 片会向内滑动，张拉到 20% 片又会继续向内滑动，这样通过测量千斤顶的伸长量而得到的 10% k 的伸长量比钢绞线的实际伸长值长 1以 10% k 的伸长量作为 0% k 的伸长量， 那 么在0% k 的张拉控制段内，钢绞线的伸长量就有 2误差。从 20% k 张拉到100% 绞线的夹片又有 2最小值滑动量计算单端钢绞线的伸 25 25 长量就有 3误差，两侧同时张拉时共计有约 6误差（误差值的大小取决于工具锚夹片打紧程度）。 工具锚锚塞回缩量的量测：在钢绞线开始张拉，当千斤顶张拉力，达到钢绞线张拉至初始拉力（设计控制拉力的 10%），已把松弛的预应力钢绞线拉紧，此时应将千斤顶充分固定，精确量取从千斤顶工具锚板外露端面至钢绞线外露端头的长度 千斤顶张拉力，达到钢绞线预应力张拉设计控制拉力时，再量取从千斤顶工具锚锚杯外露端面至钢绞线外露端头的长度 具锚锚塞回缩 B=预应力钢绞线由很多单根组成时应每根量测，取其平均值进行计算，最少不得少于三根。 （ 4）以钢绞线在预应力管道内的长度计算理论伸长量 基准时： （ +（ （ 4） 钢绞线实际伸长量； 张拉应力为 20% 0时，梁段两端千斤顶活塞行程之和； 张拉应力为 100% 0时，梁段两端千斤顶活塞行程之和； 张拉应力为 10% 0时（即初张应力，规范推荐可取 10%），梁 段两端千斤顶活塞行程之和； L 工作长度 梁段两端千斤顶内钢绞线的无阻伸长量；取 40 L 工作锚 梁段两端锚具压缩及钢绞线回缩量；如已超张拉 3%，取零； L 工具锚 梁段两端锚具压缩及钢绞线回缩量；如已超张拉 3%，取零； 实际施工时，因张拉应力控制为超张拉 3%，已考虑了工作锚和工具锚的回缩因素，故上式中 L 工具锚 与 L 工作锚 可视作零， L 工作长度 取 40 综上所述，本工程实际预应力施工时，预应力张拉采用应力控制为主，伸长值进行校核，实际伸长值与理论伸长值的差异应控制在 6%以内，即（ / 6%，并达到设计张拉应力即判断为合格。 9、支撑系统的拆除 26 26 当桥梁的全部预应力钢束张拉完毕混凝土强度达到 95%设计强度后，钢筋混凝土拱形梁强度 95%设计强度后，方可拆除支架。支架卸落采用同组架体内同时落下，从桥梁跨中开始，对称均匀地向墩台支点方向拆除桥梁支撑系统及模板。具体说明如下： （ 1） 支撑 系统 拆除前应派专人检查架子上的材料、杂物是否清理干净，支撑架拆除前必须划出安全区，并设置警示标志。派专人进行警戒，架体拆除时下方不得有其他人员作业。 （ 2） 支撑 系统 拆除顺序与安装顺序相反。遵循后搭设 的先拆，先搭设的后拆原则。顺序为：纵横梁、可调顶托、横杠、斜杆、塔架、标准基座、可调底托、垫板或钢板桩。 （ 3） 拆除的支撑架杆件及配件用安全的方式逐层拆除、分类、打包、运输装车，并保护现场物品安全。在拆除时做好协调、配合工作，禁止单人拆除较重杆件、配件。严禁向下抛掷脚手架杆件、配件。 （ 4） 支撑架拆除时，为使架体保持稳定，拆除的最小留置区段的高宽比不准大于 2：1，拆除的每根杆件都用安全绳和安全钩放置地面，决不能抛掷。在每个步距内要先拆除斜杆，其次是横杆，最后将立杆拆除以此类推。 五、 跨越田园南路交通组织 1、 总体交通组织方案 田园南路为双向六车道道路，设计时速 80km/h，其横断面布置为：整体式路基，总宽 中行车道宽 4间带宽 路肩宽 2路肩宽 2据施工组织设计方案，交通组织 27 27 共分为以下两个阶段： 1） 跨越田园南路桥梁支架搭设阶段： 跨线桥桥墩施工完成后，由于桥梁上部构造采用现浇施工，故需搭设桥梁施工支架，在跨越高速部分采用满堂式支架和钢管门式支架结合，其中用于通车的门式支架净宽 侧双洞，支架前设置防撞墩）。本阶段保证双幅双向行驶，但为了安全起见，过 往车辆必须减速行驶，同时，过往车辆必须避免撞损支架，以防发生支架坍塌事故。从跨线支架搭设开始至跨田园南路的箱梁浇筑完成全过程中，我方施工对原路通行能力影响较大，必须加强导流措施及车辆通行提示。此阶段须对通行车辆进行限制，跨线支架前 辆开始限速 80 公里 /小时、 速为 60 公里 /小时、 800M 限速为 40 公里 /小时、距离施工路段前 100M 限速为 20小时，通过警示牌及减速带强行将通行车辆限速。 2） 全面施工阶段： 待跨线桥梁支架搭设完毕后，为保障桥梁支架施工期间安全，采用水码、警示柱分流车道，并 在整个施工段全段布置，除支架左右外 200m 范围内每隔 100m 预留紧急停车带外，全施工段每幅车辆均提前导流至支架门洞范围内（每个门洞限宽 即本阶段为双向运营，每幅仅保留两个车道，但车道宽度与高度需严格限制。本阶段与第二阶段相同，须对通行车辆进行限制，通过支架时，限制时速为 20 公里 /小时。 施工期间按有关规定实行交通管制，在施工地点前设置好警示牌，提醒司机变道，设置防护引导设施确保车辆安全通过。同时派专人进行防护，确保公路交通安全畅通。 2、 交通组织措施 28 28 田园南路设计时速高，车辆行驶速度快，施工期间考虑施 工段落车辆行驶时速为 20km/h，故车辆的安全减速成为避免发生交通事故的重中之重。施工期间充分考虑采用施工警告标志、限速标志标牌、减速标线等设施综合设置的方式达到车辆安全通过施工区域的目的。 设置爆闪灯： 在施工点或车辆改道点前后 开始设置施工爆闪灯，同时摆放限速 80示标志、标牌提醒过往车辆前方有施工段落，提醒驾驶员前