现浇梁施工方案.doc

中铁十六局集团马巢路基03标 K30+082.2桥现浇梁施工专项方案目 录一、编制依据1二、工程概况1三、人员机械配置2四、计划工期3五、施工方案31、测量放样32、地基处理43、支架搭设74、底模与支座安装76、钢筋绑扎及波纹管定位97、混凝土浇筑98、混凝土养护109、预应力张拉1010、孔道压浆与封锚1111、支架拆除11六、受力验算111、荷载条件122、地基承载力验算123、立杆强度验算124、横桥向方木受力验算135、支架稳定性验算13七、各项保证措施141、质量保证措施142、安全保证措施153、环境保证措施16K30+082.2分离桥现浇梁施工专项施工方案一、编制依据（1）北沿江高速公路马鞍山至巢湖段两阶段施工图设计文件（2）公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011（3）公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）（4）建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范（JGT166-2008）（5）钢管满堂支架预压技术规程（JGJ/T 194-2009）（6）公路桥涵钢结构及木结构设计规范（JTJ025-86）（7）路桥施工计算手册二、工程概况本桥中心桩号为K30+082.2，起点桩号为K30+046.7，终点桩号为K30+117.7。跨径布置为19.95+25+19.95m，全桥3跨，分左右两幅，长71m。下部构造采用柱式桥墩，下接桩基础，桩顶设地系梁，墩身为直径为1.3米的圆柱桥墩，桩基础直径为1.5m，桥台采用柱式桥台、桩基础。二期C匝道从本桥中跨下穿。上部结构为现浇箱梁，分左右两幅。右幅共一联为A箱梁，A箱梁截面等宽，截面宽度为16.75m，箱梁底宽12.75m，梁高1.5m。A箱梁为单箱四室直腹式截面，顶板厚20cm，底板厚20cm，腹板厚25cm，中横梁厚1.4m，端横梁厚1m。箱梁设计砼690.9m3，设计钢绞线17.48t。左幅为一联B箱梁，B箱梁为变宽截面，小里程梁端截面宽度为25.47m，大里程截面宽度为22.92m。箱梁底宽为21.5m18.95渐变。梁高1.5m。B箱梁为单箱六室直腹式截面，顶板厚20cm，底板厚20cm，腹板厚25cm，中横梁厚1.4m，端横梁厚1m。箱梁设计砼1075.5m3，设计钢绞线24.47t。根据地质构造图及挖孔记录，该桥位处地址情况为，原地面以下0.6米左右为粘土，0.6米1.8米范围为卵砾层，1.8米以下为泥质粉砂岩，桥位右侧约二十米有一池塘，塘深2.5米。三、人员机械配置主要管理人员及分工姓 名职 务职 责赵常亮项目部副经理全面负责该桥生产、技术及协调工作陆仁宗一工区技术主管负责该桥施工方案与技术指标的控制李 响项目部技术员负责施工现场技术控制赖文雄施工队主管负责现场施工人员的组织安排潘宜东施工队技术员负责施工现场质量控制籍春雷测量队队长负责施工放样及沉降观测数据采集杨 俊测量员配合测量王俊寰测量员配合测量闵 征材料员负责材料供应陈玉帅安质部长负责施工现场安全龚炳铭质检员负责质量检查与监督曹洪伟试验员负责试验检测及数据整理姚胜吉试验员配合试验检测周明宏电工负责施工用电管理施工人员配置表序 号工 种人 数20备 注1混凝土工1610按两班配置作业人员2模板工20303钢筋工144架子工16305张拉、压浆106杂工820主要机械设备配置表序 号设备名称规格单位数量备注1汽车泵46米台22发 电 机50KW台1备用电源3变压器315KVA台14电 焊 机500型台6钢筋工程施工5钢筋切断机40mm台26弯 曲 机40mm台27调 直 机12mm台18吊 车16t台2吊装钢筋安装模型9张拉设备250t套4预应力施工10真空压浆设备/套211装土袋15m3个100012自卸车东风台313挖掘机360台1装砂袋用14振 捣 器50型台10混凝土捣固15振 捣 器30型台5混凝土捣固16卷 扬 机5t台2钢绞线穿束四、计划工期本桥计划先进行右幅施工，11月2日开始进行全场场地平整，11月23日开始支架搭设，12月2日开始支架预压，12月7日开始钢筋绑扎，12月18日开始第一次砼浇筑，12月22日开始顶板钢筋绑扎，12月25日开始顶板砼浇筑，1月2工始预应力张拉施工。右幅砼浇筑完毕后开始左幅支架的搭设，最终计划左幅2012年3月15日完工。五、施工方案1、测量放样地基处理前由测量队放出桥位中线及边线，以及场地处理前标高，以便于确定硬化范围，估算场地整平后地面标高。孔道磨阻测试混凝土输送车运输混凝土伸长值计算拆除外模及有关约束设施张拉设备检验评定测量放样平整场地拼装支架绑扎构造筋安装外模布设波纹管立内模、顶模穿钢绞线依次浇注砼拆模封锚孔道压浆检测张拉预应力钢筋养护进入下一循环模板制作测量放样孔道磨阻测试制作砼试件混凝土输送车运输混凝土伸长值计算拆除外模及有关约束设施张拉设备检验评定地基处理拼装搭设支架绑扎钢筋安装底模、外模布设波纹管立内模、顶模穿钢绞线依次浇注砼拆模封锚孔道压浆检测张拉预应力钢筋钢材试验钢绞线下料钢筋下料制作波纹管试验波纹管制作钢绞线试验钢绞线下料钢筋下料制作波纹管试验波纹管制作钢绞线试验养护拆除支架支架预压安装支座施工工艺流程图2、地基处理本桥位处地址情况为，原地面以下0.6米左右为粘土，0.6米1.8米范围为卵砾层，1.8米以下为泥质粉砂岩，桥位右侧约二十米有一池塘，塘深2.5米。根据现场地形情况，由于二期工程C匝道从本桥中跨穿过，桥下开挖无设计土方量，在1#及2#墩系梁及墩柱施工时，开挖出两个深5米，平均宽度4米的深基坑，挖孔桩施工及基坑开挖出的材料为泥质粉砂岩。（1）场地整平为便于下步支架搭设施工，先将场地进行整平处理，将桥台处原地面下挖，将两基坑回填，最终桥下所需要搭设支架场平水平。（2）基坑回填根据桥台处原地面土质情况以及基坑开挖时的地质情况，基坑回填填料主要为素土混合约30%的泥质粉砂岩碎石，基坑底部3m高度由于宽度不足，每回填40cm用挖机进行压实，回填至距原地面2.5米位置处开始用压路机进行分层压实，每层层厚不大于30cm。为防止基坑回填时填料及机械对墩柱破坏，回填前需用土工布将所有墩柱包裹。墩柱周围部分，用8%的水泥土进行处理。大料径填料禁止填入基坑，如挖孔桩凿出的井圈等。（3）场地排水为防止雨水浸泡支架地基，场地四周设排水沟，在2#墩与3#台在两排支架中间挖一条排水沟，使线路左侧雨水能顺利穿过桥位流入右侧水塘，保证水系的贯通。（4）场地硬化场地整平压实后，为防止雨水浸泡地基，全场搭设架子的范围内用C20砼进行硬化，硬化厚度为15cm，硬化后砼面拉毛处理，硬化时连同横穿桥位的排水沟一同硬化。砼面设单向1.5%排水横坡，右侧排水。地基处理示意图3、支架搭设钢管支架采用碗扣支架，支架钢管尺寸为50mm3.5mm，布距为90cm90cm，扫地杆距地面35cm，之后每120cm设横向及纵向水平杆，支架四周设剪刀撑，竖杆顺桥向每5m设置一道剪刀撑，水平杆顶层和底层设剪刀撑。支架两侧各宽出桥位70cm设置人行通道。根据原地面标高情况，支架平均高度约为3.5m，钢管总使用长度约为:73213.5+(3.5-0.4)/0.6+1 (2165+7316.75)=20819m钢管搭设时要要控制立杆竖直度，立杆垂直度应控制在0.3%，本桥支架平均高度在3.5米左右，竖直度应控制在1.1cm。 钢管支架底部设10cm10cm底拖，底拖与砼地面根据现场情况布设3cm厚20cm宽木板，木板布置方向为横桥向。钢管架顶端设U形顶拖，顶拖上横桥向设置10cm宽20cm高方木，本层方木上顺桥向布置10cm宽10cm高方木，本层方木中对中间距为30cm，上方铺放1.8cm厚竹胶板，上层方木与竹胶板间用钉子连接。木料用量为：0.10.216.75732+0.10.112.75/0.365=76.9 m3支架上下计划效果4、底模与支座安装底模采用18mm厚竹胶板铺成，单块模板尺寸为1.22m2.44m，安装时注意模板与底下方木的固定。两块模板间注意连接紧密，防止模板间漏浆的现象发生。5、支架预压箱梁底模铺好后即开始对支架进行预压，目的是为取得相同地质条件下施工的支架沉降数据，同时可通过预压检验脚手架的强度、刚度和稳定性。预压荷载按新浇混凝土自重、钢筋自重和施工人员及设备荷载总和的100考虑，即预压采用等载预压。根据钢管满堂支架预压技术规程，结合实际情况，为确保支架安全，我项目部计划采用逐孔预压的方法，对全桥支架进行预压。预压材料计划采用砂袋，每袋砂约为1.5方，预压范围为现浇箱梁整个底模范围，预压时间不少于48小时。本桥跨径有20m和25m两种形式，根据钢管满堂支架预压技术规程要求，本桥计划每孔均选择5个观测断面，具体观测位置见附图，沉降观测用表见附表。在底模铺好后，未加载情况下分别测出各观测点的水平标高，按预压荷载重量折算出砂袋袋数，从跨中向两侧均匀对称加载，加载过程中随时观察支架及支架基础的变形情况。加载完成后，需对所取各观测点进行观测，并在以后每隔24h观测一次，各监测点最初24小时沉降量平均值小于1mm或者最初72小时沉降量平均值小于5mm，判定支架预压合格，观测仪器采用全站仪。支架预压可一次性卸载，预压荷载应对称、均衡、同步卸载。6、钢筋绑扎及波纹管定位侧模安装完毕后开始进行钢筋绑扎，所有钢筋及接头的施工严格按有关施工规范和图纸要求操作，在加工前必须作清污、除锈和调直处理。钢筋骨架在钢筋棚内加工后现场安装成型。钢筋安装，先底板和腹板，最后施工顶板钢筋，并注意预埋好防撞栏、伸缩缝钢筋。在有些部位与波纹管的位置有冲突时，适当挪动普通钢筋以保证波纹管位置准确。钢筋安装时应留出保护层厚度。7、混凝土浇筑混凝土浇筑前，应对支架、模板和预埋件进行认真检查，清除模板内的杂物，并用清水对模板进行认真冲洗。现浇箱梁设计砼690.9m3，砼由1#拌和站拌和。砼采用C50泵送砼，坍落度控制在100-140mm。考虑到支架安全及施工工艺要求，箱梁混凝土分两次浇筑，第一次浇筑底板和腹板（到上倒角），凿毛施工接缝，安装好顶板钢筋后，第二次浇筑顶板、腹板上部和翼缘部。墩顶横隔梁应一次浇筑完成。混凝土浇筑时采取纵向分段、水平分层、横向沿半桥轴线对称进行的方法施工，以使支架对称受力。混凝土施工应连续，以保证混凝土和易性。振捣按30cm的厚度斜向分层对称浇筑，采用插入式振捣器进行振捣。在混凝土浇筑过程中应加强振捣，防止出现蜂窝麻面。对腹板上下倒角和梁端张拉锚垫板下及其他钢筋密集部位混凝土宜特别注意振捣密实，防止出现蜂窝麻面现象，或因混凝土不密实导致张拉时混凝土爆裂后产生预应力爆束等现象。每一处振捣完毕后应边振动边徐徐提出振动棒；移动间距不得超过振动器作用半径的1.5倍；振动棒距离侧模应保持在50-100mm的距离；插入下层砼50-100mm；同时应避免振动棒碰撞模板、塑料波纹管、钢筋及其它预埋件。对每一振动部位，必须振动到该部位砼停止下沉、不再冒气泡，表面呈现平坦、翻浆为止。顶板砼应随着浇筑进度，及时进行抹面、拉毛。同时注意在施工过程中对预埋设施进行保护。砼浇筑过程中必须安排有经验的木工、架子工值班检查模板、支架变形情况，防止发生意外事故，一旦沉降量过大，应立即停止混凝土浇筑，认真分析原因，并立即采取有效应急措施处理，以保证混凝土及支架施工安全。混凝土浇筑完毕立即进行表面收浆，按设计纵横坡收平砼表面，对混凝土表面进行拉毛处理。在浇筑过程中，以翼板边缘为准，拉线初步控制桥面标高。由于每次混凝土浇筑时间较长，需做好施工备用电源等各种应急准备及防范措施。8、混凝土养护砼拆模后应立刻对箱梁进行养护。本桥砼计划浇筑时间大约为12月份，根据当地气条件，养生期间气温约为1020度，气温适中。养护采用覆盖土工布洒水养护的方法，安排专人进行养护工作，养护期间，要经常保持箱梁混凝土面湿润，养生时间不少于7天。9、预应力张拉钢绞线、锚具等进场后由试验工程师通知监理工程师进行见证取样，待试验室检验合格并出具正式的试验报告后，方能使用。张拉必须在箱梁砼达到设计要求强度（混凝土凝期大于7天，且强度达到设计值的90%）方能进行。张拉采用双端张拉，沿箱梁中心线两侧钢束对称张拉，张拉采用双控方式，以应力控制为主，伸长值校核为辅。张拉前需做好如下准备工作：（1）对千斤顶、压力表、油泵等进行配套校定，确定张拉力与压力表读数之间的关系曲线，配套校好的千斤顶、压力表、油泵必须进行编号以防用错。（2）对锚夹具的强度、硬度和锚固性能进行检验，锚具表面不得有裂纹、伤痕、锈蚀。厂家提供的资料必须齐全。（3）纵向预应力采用两端同步张拉，并左右对称进行，最大不平衡束不超过一束，张拉须序先腹板束，后顶板束，从外到内左右对称进行，各节颀先张拉纵向、再竖向再横向。（4）张拉预应力钢绞线时，张拉程序：0初应力（0.10com）com,持荷5分钟锚固。（5）在箱梁张拉端搭设作业平台，其上面铺设木板，挂安全网。（6）预应力张拉和真空压浆是一项关键工序，必须做好充分的准备工作，同时在施工前必须通知监理工程师到位预先检查各项准备工作，并旁站整个施工工程。10、孔道压浆与封锚预应力张拉完成后，孔道尽早进行压浆，一般不超过24小时，最迟不得超过2天，以免预应力筋锈蚀和松驰。压浆采用真空泵进行真空灌浆。钢绞线切割后，先用清水将端头锚具冲洗干净，再用高压风吹干，然后采用1:1的无收缩水泥砂浆将锚垫板、夹片和外露钢绞线全部包裹，厚度不小于15mm。待砂浆强度不低于2.5Mpa时，清洗锚垫板上的灌浆孔和塑料波纹管道并利用高压风吹干，按照真空泵使用说明书安装引出管、球阀和接头等并检查其功能是否完好，做好灌浆准备工作。按照试验室给定的配合比搅拌水泥浆，待现场试验人员测试其水灰比、流动度、泌水性等指标满足规范要求后，方可进行压浆作业。灌浆时，每一工作班 全过程均应在现场填写施工记录。封锚混凝土浇注前，先将接触的混凝土面凿毛并清洗干净后，绑扎封锚钢筋网片，封锚模板制作要求与侧模板制作质量要求相同，必须采用光面竹胶合板制作，安装模板时注意保证与既有砼面的紧密贴合，防止错台现象发生。11、支架拆除按照设计要求，在箱梁预应力张拉完毕、压浆强度形成后才能拆除支架和底模。拆除支架时应自上向下从跨中向两边对称均衡卸落，支架钢管拆除后，由人工转运至下一联箱梁支架施工。卸落暂时不用的模板和钢管等材料应分类存放，不得随意抛掷。六、受力验算本桥左幅与右幅地质情况相同，本计算书以右幅为例进行验算。右幅箱梁总长度为65m，截面尺寸如下图：1、荷载条件（1）箱梁钢筋砼自重荷载：690.9m326kN/ m3=1.8104kN（2）预应力钢绞线荷载：174.8kN（3）模板总面积 （0.15+2.02+1.05）2+12.75 65=1247.35m2 模板自重荷载：1247.350.0157.5 =140.33kN（4）钢管架自重荷载：20819m4.01kg/m=834.8kN（5）方木自重荷载：76.9 m37.5kN/ m3=576.8kN（6）临时荷载按3kN/m2计；（包括施工人员及机具荷载和振捣荷载）（7）由于本桥支架较低，且桥位处理低洼地段，故风荷载不予考虑说明：箱梁钢筋砼比重取26kN/ m3；1.8mm厚竹胶板容重取7.5kN/ m3；50mm3.5mm钢管单位米重为4.01kg；方木比重取7.5kN/ m3；2、地基承载力验算碗扣支架整体受力，上部荷载均匀传递至地面，受力面积为：16.75m65m=1088.8m2地基所承受荷载+为：1.8104+174.8+140.33+834.8+576.8+31088.8=22994kN地基应满足最小承载力为：P/A.=22994kN/1088.81.4=29.5kPa安全系数取1.4，即地基承载力达到29.5kPa即可满足要求。地基承载力经实验检测，平均值为147kPa，地基承载力满足要求。3、立杆强度验算竖向立杆根数为：7321=1533根单根立杆受压为：229941533=15kN50mm3.5mm钢管有效截面积为：A1=3.14(252-21.52)=511.3 mm2 单杆受压强度=P/A1k=15000/511.31.4=41.1MPa=205Mpa Q235钢材抗压强度设计值为205Mpa，安全系数k取1.4，立杆强度满足要求。4、横桥向方木受力验算支架顶设横桥向方木，方木间距为90cm，方木上部荷组成为：+=1.8104+174.8+140.33+576.8+31088.8=22159kN每平米所受荷载为：221591088.8=20.35Kpa根方木在1米长度上所受均布线荷载q=20.35KPa0.9m2=18.3KN/m10cm10cm方木惯性矩为I=bh3/12= 10103/12=833.3cm4方木弹性模量取9000，则最大挠度值为：Wmax=5ql4/384EI=518.3103N0.94106/384833.39105N=0.2cm外露砼表面允许最大挠度为L/400=0.22cm故底层方木满足要求。5、支架稳定性验算支架钢管外径为48mm,壁厚3.5mm，杆件自重0.1581kN/m，截面积A=(D2-d2)/4=489mm2， 回转半径i=15.8mm杆件计算长度L0=l=1.271.2=1.524构件长细比：=L0/i=96.5 查表得稳定系数=0.618单杆承受荷载N=15kN 按照稳定性计算：N/A=15000/0.618489=49.6Mpaf=205Mpa故稳定性合格。现浇支架各项验收指标见附表。七、各项保证措施1、质量保证措施（1）混凝土工程质量保证措施积极与拌和站保持沟通联系，保证混凝土伴和物的性能稳定；使用插入式震动器时，砼灌筑分层厚度不得大于30cm，振动时间2030s，操作时垂直插入砼内，拨出时速度要缓慢，相邻两个插入位置的距离不大于50cm，插入下层砼的深度为510cm。表面振动器的移动距离，以能覆盖已振实部分的边缘为度，分层厚度25cm。箱梁每浇注段砼灌注应连续进行，不得无故中断；一般情况下，砼灌注完毕1012h以内，用土工布等覆盖并浇水养护，养护期限不得少于14天；（2）钢筋工程质量保证措施每批钢筋，附有批号、炉罐号、出厂合格证，以及有关材质、力学性能试验资料等质量证明资料;到工地的每批钢筋按规范要求进行抽样试验，所有试验符合有关标准的规定。钢筋按不同品种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收，分别堆放，钢筋的加工、绑扎、焊接以及安装严格按图纸中的尺寸、位置以及规范要求的质量标准进行。（3）预应力工程质量保证措施千斤顶、油表有计量资质的单位配套标定，给出标定报告；按坐标准确安装波纹管，沿纵向每隔60设定位筋与梁体钢筋点焊连接，固定波纹管，定位筋点焊，以免损伤波纹管；进场钢绞线分批验收，分批实验。在运输及使用时，避免造成局部弯曲或折伤，严禁抛扔或拖拽施工；锚垫板安装时与模板牢固连接，用定位筋等做固定，保不 证端面与预应力束垂直；在梁体砼灌注时，间隔一定时间来回抽拨钢束，防止孔道进浆凝固；采用双控张拉，以张拉力为主，伸长值为辅；管道压浆采用