05 现浇箱梁说明-主线桥梁.doc

说 明- 8 -一、技术标准与设计规范1公路工程技术标准JTG B01-20032公路桥涵设计通用规范JTG D60-20043公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-20044公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-20115公路交通安全设施设计技术规范（JTG D81-2006)6.钢筋混凝土用钢 第二部分：热轧带肋钢筋（GB1499.2-2007）7.预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）8.预应力混凝土用金属波纹管(JG 225-2007)二、技术指标主要技术指标表公路等级高速公路路基宽度(m)24.5、26、28、32、33.5、34.5汽车荷载等级公路级行车道数4或6桥面宽度(m)211.75、212.5、213.25215.5、216.25、216.5跨径组合(m)20+25+2020+30+2025+35+2530+40+3035+50+35斜度 ()0梁高（m）1.51.61.82.11.83.2设计安全等级一级环境类别类环境作用等级B级三、主要材料原材料应有供应商提供的出厂检验合格证明书，并应按公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）规定的检验项目、批次规定，严格实施进场检验。1混凝土现浇箱梁、端横梁、中横梁、封锚混凝土均采用C50；桥面铺装采用沥青混凝土。1）水泥：水泥应采用品质稳定的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，碱含量不宜大于0.60%，熟料中C3A含量不应大于8.0%。其余技术要求尚应符合GB 175-2007的规定，不应使用其它品种水泥。2）细骨料：细骨料应采用硬质洁净的天然中粗河砂，也可使用经专门机组生产、并经试验确认的机制砂，其细度模数宜为2.63.2，含泥量不应大于2.0%，泥块含量不应大于0.5%，其余技术要求应符合JTG E42-2005的规定。3）粗骨料：粗骨料应采用坚硬耐久的碎石，空隙率宜小于40%，压碎指标宜小于20%，粗骨料母岩的抗压强度与混凝土设计强度之比应不小于1.5，含泥量不应大于1.0%，泥块含量不应大于0.5%，针片状含量宜小于10%；粒径宜为5mm20mm，连续级配，最大粒径不应超过25mm，且不应大于钢筋最小净距的3/4。其余技术要求应符合JTG E42-2005的规定。4）选用的骨料应在施工前进行碱活性试验，应优先采用非活性骨料。不应使用碱-碳酸盐反应活性骨料和膨胀率大于0.20%的碱-硅酸反应活性骨料。当所采用骨料的碱-硅酸反应膨胀率在0.10%0.20%时，混凝土中的总碱含量不宜大于3.0kg/m3(特大桥、大桥和重要桥梁不宜大于1.8kg/m3)，且应经碱-骨料反应抑制措施有效性试验验证合格。5）混凝土拌和及养护用水应符合JGJ 63-2006的规定要求。混凝土拌和物(含封锚混凝土)中各种原材料引入的氯离子总量不得超过胶凝材料总量的0.06%。6）混凝土矿物掺和料应采用性能稳定的粉煤灰，粉煤灰氯离子含量不宜大于0.02%，其余性能应符合GB/T 1596-2005中I级粉煤灰的规定。7）外加剂应采用品质稳定、且与胶凝材料具有良好相容性的产品。减水剂宜采用高效聚羧酸高性能减水剂，性能指标应符合混凝土外加剂(GB 8076-2008)的规定，减水剂掺量以及与水泥的适用性应由试验确定。引气剂和膨胀剂应分别符合混凝土外加剂(GB 8076-2008)和混凝土膨胀剂(GB23439-2009)的要求。2普通钢筋普通钢筋采用HRB400钢筋，钢筋应符合钢筋混凝土用钢 第二部分：热轧带肋钢筋（GB1499.2-2007）的规定。3预应力钢绞线预应力钢绞线采用抗拉强度标准值=1860MPa、公称直径d=15.2mm的低松弛高强度钢绞线，其各项技术性能应符合预应力混凝土用钢绞线（GB/T5224-2003）的规定。对进厂(场)钢绞线按批号进行拉伸试验、弹性模量试验。钢绞线弹性模量的偏差尚应满足同批5GPa，各批10GPa的规定，供应商应提供每批钢绞线的实际弹性模量值。4其他材料1）锚具：采用YM15-XX系列圆形锚具及其配套的配件，锚具及其配套的配件必须采用工厂定型产品，并应符合JTT 3292010公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器的要求。2）预应力管道：采用预埋圆形金属波纹管成孔, 圆形金属波纹管符合JG 225-2007预应力混凝土用金属波纹管的要求。3）防水粘结层：采用沥青混凝土桥面铺装时，应结合桥面粘结要求设置沥青基类防水粘结层，采用水泥混凝土桥面铺装时可设置非沥青基类防水层。四、设计要点1本参考图除35+50+35m现浇连续箱梁按全预应力混凝土构件设计外，其它跨径组合均按部分预应力混凝土A类构件设计。2结构设计时按单梁法进行结构计算，用梁格法进行校核。3同时满足3种铺装工况：1）110mm沥青铺装；2）80mm调平层+60mm沥青铺装；3）80mm调平层+80mm沥青铺装；4设计参数1）混凝土：重力密度=26.0kN/，弹性模量为Ec=3.45MPa；2）沥青混凝土：重力密度=24.0kN /；3）预应力钢绞线：弹性模量Ep=1.95105 MPa，松驰系数0.3；4）锚具：锚具变形、钢筋回缩取6mm（一端）；5）管道摩擦系数：0.25；6）管道偏差系数：0.0015；7）支座不均匀沉降：跨径30m，5mm；35m、40m跨径10mm；50m跨径15mm；8）竖向梯度温度效应：按现行规范规定取值。9）年平均相对湿度：7099。5应力控制：A类预应力混凝土构件采用全截面计算时，短期荷载组合下跨中下缘和支点上缘最小压应力不小于0.5MPa，支点下缘拉应力不超过-0.5MPa；按有效截面计算时，各截面控制应力满足规范要求。全预应力构件控制各截面不出现拉应力。6桥面板按单向板和悬臂板进行计算。7构造处理1）桥宽：整体式路基外侧收窄25cm，分离式路基两侧均收窄25cm，整体、分离桥梁宽度相同。2）梁高：根据本参考图标准的跨径组合计算需要确定的梁高，不同路基宽度梁高取值相同。跨径40m的箱梁沿纵桥向采用等梁高，50m跨径采用变高度箱梁，变高段长度取20m，以二次抛物线进行过渡。梁高取值一览表路基宽度（m）跨径组合梁高（m）梁高跨径（主跨）比跨中支点24.5、26、28、32、33.5、34.520+25+20m1.51/16.71/16.720+30+20m1.61/18.81/18.825+35+25m1.81/19.41/19.430+40+30m2.11/19.01/19.035+50+35m1.83.21/17.81/15.63）箱室数：4车道均采用单箱双室（单幅桥），6车道均采用单箱三室（单幅桥），各箱室按底板宽度均分。4）顶、底板厚度：跨径40m的箱梁，顶板箱室跨中均采用250mm，箱室根部采用450mm；底板厚度采用220mm，箱室根部设置200mm200mm倒角；顶、底板尺寸沿纵向保持不变，在与横梁相交处设置1m长的纵向倒角。跨径为50m的箱梁，顶板箱室跨中均采用250mm，箱室根部采用450mm；跨中底板厚度采用220mm，支点底板厚度采用50mm，以二次抛物线过渡；顶板尺寸沿纵向保持不变，在与端横梁相交处设置1m长的纵向倒角，与中横梁相交处设置2m长的纵向倒角。5）悬臂尺寸：所有主线桥悬臂长度均采用2m，悬臂端部厚度采用180mm，根部厚度采用450mm。6）腹板尺寸：跨径40m的箱梁，边腹板采用斜腹板，腹板斜率1：4，50m跨径变高度箱梁采用直腹板；为布置双排预应力钢束的需要，腹板跨中厚度统一采用450mm，横梁边缘处腹板厚度根据抗剪需要确定，跨径30m取700mm，跨径30m取750mm，35+50+35m箱梁的端横梁处为布置钢束需要腹板加厚到900mm。腹板厚度从跨中到支点采用直线过渡。7）端、中横梁尺寸：横梁均按钢筋混凝土构件设计，横梁厚度根据横梁受力及钢筋布置需要确定。8钢束用量参考值按标准跨径组合的直线桥计算得出，采用通长束，锚固在梁端，每腹板横向均采用双排束，具体钢束用量见下表：单幅桥钢束用量参考值路基宽度跨径组合腹板数钢束竖向排数每束股数钢束总股数24.5m20+25+20m3311+11+1119820+30+20m12+12+1221625+35+25m14+14+1425230+40+30m15+15+1527035+50+35m416+16+16+1638426m20+25+20m3312+12+1221620+30+20m13+13+1323425+35+25m15+15+1527030+40+30m16+16+1628835+50+35m417+17+17+1740828m20+25+20m3313+13+1323420+30+20m14+14+1425225+35+25m16+16+1628830+40+30m17+17+1730635+50+35m418+18+18+1843232m20+25+20m4312+12+1228820+30+20m13+13+1331225+35+25m14+14+1433630+40+30m15+15+1536035+50+35m416+16+16+1651233.5m20+25+20m4313+13+1331220+30+20m14+14+1433625+35+25m15+15+1536030+40+30m16+16+1638435+50+35m417+17+17+1754434.5m20+25+20m4313+13+1331220+30+20m14+14+1433625+35+25m15+15+1536030+40+30m16+16+1638435+50+35m417+17+17+175449普通钢筋设置：顶板顶层纵向钢筋、底板底层纵向钢筋采用C16的HRB400钢筋，其它纵向钢筋采用C12的HRB400钢筋，顶、底纵筋横向间距腹板附近100mm左右，其它位置150mm左右，腹板分布钢筋间距100mm；顶板顶层和底层横向钢筋、底板底层横向钢筋、悬臂顶层防撞加强钢筋采用C16的HRB400钢筋，其它横向钢筋采用C12的HRB400钢筋，顶板横向钢筋受拉区间距100mm，受压区间距200mm，底板横向钢筋间距100mm，悬臂加强钢筋间距100mm；每腹板设置双肢C16的HRB400箍筋，腹板变厚段箍筋间距100mm，跨中段间距150mm；其它钢筋采用C12的HRB400钢筋。横梁主筋均采用C28钢筋，24.5m、26m、28m路基横梁箍筋采用C12，32m、33.5m、34.5m路基横梁箍筋采用C16。10材料用量指标（钢筋指标用分数表示时，分子数值不含横梁钢筋，分母数值含横梁钢筋）。主要材料用量指标（每平米桥面）路基宽度跨径组合每平米桥面材料用量指标C50混凝土（m3/每平米）钢绞线（kg/每平米）HRB400钢筋（kg/每平米）24.5m20+25+20m0.624 18.4 105115/12513520+30+20m0.645 20.1 25+35+25m0.673 23.5 30+40+30m0.716 25.2 35+50+35m0.807 35.9 120130/14015026m20+25+20m0.628 18.9 105115/12513520+30+20m0.648 20.5 25+35+25m0.674 23.7 30+40+30m0.715 25.3 35+50+35m0.807 35.8 120130/14015028m20+25+20m0.624 19.3 105115/12513520+30+20m0.645 20.8 25+35+25m0.669 23.8 30+40+30m0.708 25.4 35+50+35m0.801 35.8 120130/14015032m20+25+20m0.667 20.3 110120/14015020+30+20m0.684 22.025+35+25m0.712 23.830+40+30m0.757 25.535+50+35m0.854 36.3120130/15216233.5m20+25+20m0.663 21.0110120/14015020+30+20m0.680 22.625+35+25m0.707 24.330+40+30m0.751 26.035+50+35m0.848 36.7120130/15216234.5m20+25+20m0.66320.7110120/14015020+30+20m0.67922.325+35+25m0.70623.930+40+30m0.74825.635+50+35m0.84836.2120130/15216211一片梁梁端支点最大反力(恒载反力已考虑不均匀沉降，活载反力考虑汽车、汽车冲击、温度梯度，单列汽车反力考虑汽车冲击，铺装工况为110mm沥青铺装，其它铺装工况应适当调整)：支点最大反力（同一支点横向各支座反力之和）路基宽度跨径组合反力（kN）恒载恒+活单列汽车24.5m20+25+20m边支点26844930553中支点5708866077820+30+20m边支点26154920567中支点6570969082525+35+25m边支点33485650611中支点83201150090830+40+30m边支点39576310662中支点1018313500100735+50+35m边支点39046023682中支点1487118096111226m20+25+20m边支点27975060553中支点6141909077820+30+20m边支点27795090567中支点69901010082525+35+25m边支点35275840611中支点88551210090830+40+30m边支点42036570662中支点1075214100100735+50+35m边支点41696302682中支点1574118973111228m20+25+20m边支点29705240553中支点6444941077820+30+20m边支点29425270567中支点73401050082525+35+25m边支点36445980611中支点93661260090830+40+30m边支点44186800662中支点1128914700100735+50+35m边支点43746521682中支点1655219791111232m20+25+20m边支点35836210553中支点78651130077820+30+20m边支点35366230567中支点89211250082525+35+25m边支点44187110611中支点114091510090830+40+30m边支点53448090662中支点1392817700100735+50+35m边支点53187792682中支点2029624015111233.5m20+25+20m边支点37656400553中支点81671160077820+30+20m边支点37186420567中支点92691290082525+35+25m边支点46257330611中支点118511560090830+40+30m边支点55698340662中支点1436418300100735+50+35m边支点55017990682中支点2115324880111234.5m20+25+20m边支点37696413553中支点83201173377820+30+20m边支点37196430567中支点94331304882525+35+25m边支点46337340611中支点120471576590830+40+30m边支点56168384662中支点1459118472100735+50+35m边支点55588053682中支点21503252351112五、施工要点有关桥梁的施工工艺、材料要求及质量标准，除按公路桥涵施工技术规范（JTGT F50-2011）有关条文办理外，还应特别注意以下事项：1施工方案现浇箱梁采用满堂支架或门式支架施工，每次应搭起整孔支架，同时应严格控制支架的沉降，浇筑混凝土前应对支架进行预压，预压时间不少于3天，以减少非弹性变形并确保支架的承载能力，预压重量不得小于箱梁的恒重的1.2倍。当采用落地支架时，应在搭架前对地基进行严格处理。2施工顺序1）浇筑箱梁混凝土前除注意按本册设计图纸预埋钢筋和预埋件外，桥面系、伸缩缝、护栏、支座及其它相关附属构造的预埋件，均应参照有关图纸准确施工；护栏预埋钢筋必须预埋在主梁内。2）主线桥整体式路基外侧、分离式路基两侧悬臂端部预留100mm暂不浇筑，待浇筑外包护栏时一起浇筑，但钢筋需照常伸出不得截断。3）箱梁混凝土强度和弹性模量达到设计值的85后，且混凝土龄期不小于7d时，方可张拉预应力钢束。4）预应力钢束张拉并压浆后，及时进行封锚。5）施工护栏、喷洒防水层、进行桥面铺装施工及安装伸缩缝。3混凝土浇筑1）上部箱梁混凝土浇筑，应尽量做到整联一次性浇筑完成。当一次性浇筑混凝土体积太大且搅拌运输等工艺有困难时，可考虑分段和分层施工。采用一次浇筑时，后一道工序浇筑的混凝土必须在前一道工序浇筑的混凝土初凝前完成浇筑并确保振捣密实。分段施工时，施工缝应选在离支点L/5L/4之间（L为跨径），且支架应至少超前一孔预压；分层浇筑时，必须在两次内浇筑完成，为避免两次浇筑混凝土因收缩差引起开裂，分层面宜选择在腹板高度的1/32/3之间,两次浇筑的混凝土龄期差应控制在7d内，有条件时应尽量缩短两次浇筑的混凝土龄期差。接缝必须按公路桥涵施工技术规范的要求进行凿毛处理，并且必须高压水枪冲洗干净后方可进行后续施工。 2）混凝土拌和物入模前含气量应控制在3.0%4.5%，模板及钢筋温度宜在535，箱梁混凝土拌和物入模温度宜在530。施工中应加强观察，防止漏浆，欠振和漏振现象发生。要避免振动器碰撞预应力管道、预埋件、模板，对锚下、普通钢筋密集处及波纹管下方的混凝土，应认真、细致振捣，确保混凝土密实，防止出现蜂窝状。3）浇筑混凝土过程中，应随机取样制作标准养护和施工用混凝土强度、弹性模量试件，应从构件不同部位分别进行取样。施工试件应随梁体或在同样条件下振动成型、养护，28d标准试件按标准养护办理。4）梁体混凝土振捣浇筑完成后，采用木抹子对梁顶进行抹光，初凝之前再进行二次收浆，最后进行拉毛处理。5）所有混凝土浇筑后均需进行保湿养护。拆模时梁体混凝土芯部与表层、箱内与箱外、表层与环境温度差均不宜大于15，气温急剧变化时不宜拆模。现场浇筑的混凝土在收浆后均需覆盖和洒水养护，覆盖时不得损伤或污染混凝土表面，混凝土面有模板覆盖时,应在养护期间使模板保持湿润，常温下需保湿养护14d以上。冬季气温低于5时不得浇水，养护时间适当增长，并采取保温措施。4预应力工艺1）预应力管道的位置必须严格按坐标定位并用定位钢筋固定，定位钢筋在曲线部分以间隔为400 mm、直线段间隔为800mm设置一组。定位钢筋与箱梁腹板箍筋点焊连接，严防错位和管道下垂，如果管道与钢筋发生碰撞，应适当挪动钢筋位置。管道的连接必须保证质量，浇筑前应检查波纹管是否密封，防止浇筑混凝土时阻塞管道。2）应确保锚垫板与预应力束垂直，垫板中心应对准管道中心。3）箱梁混凝土强度和弹性模量达到设计值的85后，且混凝土龄期不小于7d时，方可张拉预应力钢束。4）施加预应力应采用张拉力与引伸量双控。35+50+35m跨径组合钢束张拉锚下控制应力为0.75=1395Mpa，其它跨径组合钢束张拉锚下控制应力为0.73=1358Mpa。预应力张拉时还需考虑钢束与锚圈口之间的摩擦损失，锚口摩阻损失暂按3考虑，即35+50+35m跨径组合钢束锚外张拉控制应力为1437Mpa，其它跨径组合钢束锚外张拉控制应力为1399Mpa，锚口摩阻损失的具体数值应根据试验确定，或采用厂家及施工单位常年积累的数据，任何时候锚外张拉控制应力不得超过0.8。两端张拉时，应保持两端的伸长量基本一致，两端伸长量之差不宜大于5%。当预应力钢束张拉达到设计张拉力时，实际引伸量值与理论引伸量值的误差应控制在6%以内。实际引伸量值应扣除钢束的非弹性变形影响。5）预应力通长束采用两端同时张拉，以对称于构件截面的中轴线、上下左右均衡为原则，同时考虑不使构件的上下缘混凝土应力超过容许值。6）预应力施工应采用自动智能控制张拉系统。7）张拉用千斤顶的校正系数不得大于1.05，油压表的精度等级不得低于 1.0级。千斤顶标定的有效期不得超过六个月，且不应超过300次张拉作业。油压表检定周期不得超过一个月，且宜采用耐震压力表。当采用0.4级压力表时，检定周期可为三个月，但每个月应进行定期校准。千斤顶张拉吨位不应小于张拉力的1.2倍，且不应大于张拉力的2倍。8）钢束终张拉时及24h后，断丝及滑丝数量不应超过预应力钢绞线总丝数的1.0%，并不应处于梁的同一侧，且一束内断丝不得超过一丝。9）预应力筋张拉后，孔道应及早压浆，一般应在48h内灌浆完毕。孔道压浆按公路桥涵施工技术规范JTGT F50-2011执行，水泥浆强度不小于50MPa，要求压浆饱满，至少能保证一根束道灌浆用量（一般至少为管道体积的1.5倍），禁止边加原料，边搅拌，边压浆。压浆过程及压浆后2天内气温低于5时，在无可靠保温措施下禁止压浆作业。温度大于35不得拌和或压浆。为保证钢绞线束全部充浆，进浆口应予封闭，在水泥浆凝固前，所有塞子、盖子或气门均不得移动或打开。压浆后应立即将梁端水泥浆冲洗干净，清除支承垫板、锚具及端面混凝土的污垢。10）封锚。封锚混凝土应仔细操作、捣实，保证锚具处封锚混凝土密实。5其他注意事项1）箱梁在绑扎钢筋、浇筑混凝土过程中，严禁踏压波纹管，防止其变形，影响穿束及张拉。2）为避免钢束布置时截断横梁主筋，在横梁骨架加工时，应预先模拟钢束位置，适当调整骨架钢筋，避免后期钢束布置与骨架钢筋干扰。3）为方便施工，箱梁设计时，不在箱内设齿板，各腹板预应力束均于梁端处进行张拉。4）钢绞线进场后，应按照规范进行验收，并对其强度、伸长值、弹性模量、外形尺寸进行检查、测试。锚头进行裂缝探查，夹片进行硬度试验。5）切割钢绞线必须用砂轮切割机。6）拆卸支架应待管道压浆的强度均达到设计强度的85以后方可进行，落架应遵循全孔多点、对称、缓慢、均匀的原则，从跨中向支点拆卸。7）梁端钢束张拉时不得切断横梁纵向主筋，对因张拉预应力钢束需要而切断的少数几根横梁箍筋，应按“等强度”原则进行恢复，以确保施工质量。8）施工时箱梁顶板、底板的上、下层钢筋及腹板的内、外层钢筋之间应采用12短钢筋(两端用90弯钩)固定绑