现浇梁支架法施工过程控制手册

现浇梁支架法施工过程控制手册1适用范围适用于高速铁路支架法现浇梁施工。针对桥下地基承载力较好,施工场地充足且无通行要求的梁跨，墩高在15米以内，宜采用满堂支架或贝雷架法施工。2作业准备2.1 内业技术准备施工前应首先确定支架施工范围，对碗扣式支架的布置形式进行检算。根据施工地质条件、外部环境的不同，采取不同的支架类型，制定具有针对性实施性施工方案，并对现场施工人员、测量人员、实验室人员、现场技术人员、质检员进行详细的技术交底，使得施工的每一位人员都了解施工流程，懂得质量控制要点，掌握施工过程中存在的安全隐患。确保施工顺利、有序、安全的进行。2.2 外业技术准备根据实时性施工方案的要求，先确定施工场地范围，并进行场地换填、碾压、夯实及混凝土封水层处理。检查脚手架的数量、质量，检查碗口的数量、质量是否满足搭设要求。做好场地排水，避免搭设区域出现积水现象。3技术要求3.1 碗扣式支架地基应根据地质条件进行处理，要求地基承载力必须满足要求，一般要求基底地基承载力达到180kpa,宜采用三七灰土进行换填处理。支架法施工时，每孔梁施工前进行预压，以检测支架的强度、刚度，消除支架的非弹性变形，观测支架弹性变形，用以设置模板预拱度。3.2 简支箱梁梁体采用贝雷支架原位现浇施工，双层贝雷梁作横梁。支架体系结构自下而上由钢管立柱、落模砂箱、分配梁、贝雷梁及底模、侧模及支撑等构成，钢管立柱置于两端承台上。4施工工艺流程4.1 整体施工顺序基本施工程序为：施工准备地基处理支架位置放线支架搭设支架校验调整铺设纵横方木 安装支座安装底模板、侧模板底模板调平支架预压支架及底模调整绑扎底板、腹板钢筋安装波纹管安装内模板安装端模板绑扎顶板钢筋自检、报检混凝土灌筑混凝土养护拆除端模和内模板预应力张拉拆除底模板和支架压浆、封堵端头，同时支架模板转入下片梁施工循环。4.2 工艺流程4.2.1 满堂支架施工工艺4.2.2 贝雷支架现浇简支箱梁的施工工艺流程贝雷架施工与满堂支架施工基本相同，贝雷架施工不需要地基处理，每套贝雷架只需首次使用时预压。承台上安装直径为1000mm的钢立柱、横桥向工字钢、顺桥向安装贝雷梁，最上部安装钢模板。钢管支柱根据现场实际墩高，分节进行加工，按照各种墩高进行组拼。5施工要点5.1 施工准备根据技术交底要求，分别确定施工场地范围并进行场地平整、各种原材料准备和验收、机械设备准备和检查、临时施工用电线路和配电箱架设安装到位情况等。 支架搭设安装模板、预压调整模板尺寸及标高绑扎钢筋及预应力束混凝土浇筑及养生预应力张拉（卸落支架）水泥浆试块制作梁端封锚施工地基处理钢筋加工成型模板加工及制作施工测量复核混凝土配合比设计砼生产及运输张拉设备标定压浆锚具夹片等试验制作混凝土试件浆液配合比试验拌制浆液养生图12.1 箱梁满堂支架施工工艺流程图5.2 工艺试验5.2.1 地基承载力试验,如图:5.2.2 碗扣脚手架负载性能试验。5.3 基础处理满堂支架地基一般采用三七灰土分层回填处理，表层浇筑15cm厚C15混凝土层，两侧做排水沟。保证承载力达到设计要求，用动力触探仪进行检测，钢管柱直接坐落在承台上，地基不需要处理。 地基处理及检测5.4 支架搭设5.4.1 满堂支架施工碗扣支架均采用外径48mm标准杆件进行组装，每根立杆下端均设定型圆盘支座或木垫板，并按要求设置剪刀撑。碗扣式支架立杆布置通过计算进行确定，为保证支撑体系的整体稳定性，顺桥向设置纵向间距3m的剪刀撑，横向设置间距不大于3m的剪刀撑，剪刀撑与立杆的交叉点应用扣件进行连接。碗扣支架横向、纵向布置图: 图12.2 跨中断面图图12.3 碗扣式满堂支架纵向布置图5.4.2 贝雷架搭设贝雷架支架在施工现场集中进行钢管立柱的焊接，钢管柱直接作用在承台上。每排钢管立柱顶部横桥向安放分配梁，分配梁顶安放贝雷梁。安装时严格控制钢管柱的倾斜度小于0.1%。为了便于底模和侧模及贝雷梁的拆除，在钢立柱顶部和工字钢之间安装可调高度的砂箱，在下部砂箱内装上砂子，上部内灌注混凝土，落模时，松掉靠近钢管砂箱底部的螺栓使砂子流出，砂箱高度降低使工字钢及贝雷梁下落，拆除梁模，砂箱可调高度不超过20cm。5.5支架预压5.5.1满堂支架预压采用混凝土预制块堆载，堆载过程中使用25t吊车吊装，人工配合。按四级加载，30%、60%、100%和130%，每级加载后均静载3小时后分别测设支架和地基的沉降量。卸载的按加载的相反顺序进行，每级卸载后均静载1小时后分别测设支架和地基的恢复量。预压时应测量支架的沉降量，确认沉降变化是否稳定。根据观测的数据计算出底模应设置的预拱度值。加载如下图：图12.4 加载预压示意图变形监测点沿纵桥向设五个断面：距梁端2米、1/4跨、1/2跨、3/4跨和距梁端2米，每个断面有七个点，分别为翼缘底、腹板顶、底板底两侧、底板中间相对应下分配梁位置。具体点位布置如下图所示：图12.5 沉降观测点纵向布置卸载按照预压顺序的反顺序进行卸载，即后预压的先卸载，先预压的后卸载的顺序进行卸载，同时进行沉降变形观测。预拱度设置时调节顶托撑来控制高程。4.5.2 贝雷架预压每套贝雷支架在首次使用时做静载预压试验，以消除支架各部分的非弹性变形，为正确设置预拱度提供依据。预压荷载、预压材料、测点的布设与满堂支架一致。预拱度设置与满堂支架一致,在调节预拱度时可在贝雷架与底模之间用钢板或钢楔调整高程。5.6 模板施工4.6.1 模板的安装模板的安装要结合钢筋及预应力管道的埋设依次进行。图12.6沉降观测点横向布置图(1) 模板铺设：先铺底模，按预拱值设置模板拱度。(2) 拼装外侧模时，控制好模板角度与标高，底模与侧模的连接螺栓要上足且拧紧。(3) 内模安装：待底板和腹板钢筋绑扎完成后，方可安装内模。图12.7(4) 端模安装：将胶管或波纹管逐根插入端模各自的孔内后，进行端模安装就位。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浆。4.6.2 模板的拆除根据设计要求进行模板的拆除，在预应力初张拉完以后支架即可拆除，满堂支架的拆除可直接松动顶托撑进行落架，贝雷架的拆除可打开砂箱底部螺栓，使砂子流出砂箱降落，如果砂子流通不畅可用铁丝或钢筋进行疏通。5.7 支座安装(1) 支座安装前，应根据测量队测设的控制点用墨斗在垫石上弹出支座轮廓线和制作螺栓中心线。(2) 桥位制梁时先将支座安设在垫石上，然后在支座周围拼装底模，进行灌浆料浇灌。安装时所需设备：起重机、千斤顶。见上页图：5.8 钢筋制安图12.8钢筋全部采用在钢筋加工厂，运至现场绑扎，绑扎顺序为先底板，再腹板，最后顶板。当梁体钢筋与预应力钢筋相碰时，可适当移动梁体钢筋或进行适当弯折。在钢筋绑扎的同时，分层安装预应力波纹管，波纹管随钢筋绑扎高度从底部向上依次安放，为了保证其位置准确，每隔50cm设一道的光圆钢筋制作的井字架进行定位。梁端波纹管口处增设螺旋钢筋加强。如图：5.9 波纹管的铺设与锚垫板的安装5.9.1 波纹管铺设(1) 波纹管的铺设要严格按设计给定位置控制。波纹管定位筋，以能保证波纹管位置为宜。直线段采取50cm一道，曲线段进行适当加密。(2) 波纹管与普通钢筋有矛盾时，可适当挪移普通钢筋，但不可任意切断，实需切断时，在浇筑该部分混凝土时钢筋必须恢复。(3) 施工中波纹管要重点保护，若发现波纹管局部被砸扁，要进行更换处理，用钢锯将该处割掉，换大一级波纹管进行套接，并用塑料胶布缠严密，防止漏浆。(4) 波纹管在波峰的高处留设排气孔，在进行固定端P锚安装时，注意排气孔的留设。5.9.2 锚垫板安装(1) 锚垫板要牢固地安装在钢筋网片上，锚垫板定位螺栓要拧紧，锚垫板要与孔道严格对中并与孔道端部垂直。图12.9(2) 锚垫板上的注浆孔要采取封堵措施，可用同直径丝封堵，在锚垫板与模板之间加一层橡胶垫，严防混凝土浇注时混凝土浆漏入孔道或将注浆孔堵死，避免给下道工序留下隐患。5.9.3 钢铰线下料、编束(1) 钢绞线束下料长度工作长度1640mm，工作长度为两端锚具之间的预应力筋长度。(2) 钢铰线下料宜采用砂轮锯切割，不得采用电焊切割，在切口的两侧5cm处，预先用绑丝扎牢，防止泥土污染钢铰线。5.9.4 穿束浇筑混凝土前对在波纹管内穿70的塑料管作为衬管，在浇筑混凝土时对衬管进行抽动防止漏浆堵塞波纹管，待混凝土凝固后将衬管抽出然后进行穿钢绞线,用人工进行穿钢绞线。5.10 预埋件5.10.1 排水、通风孔 在绑扎钢筋时，按设计图纸对排水孔、通风孔位置埋设PVC管，管的两端用胶带进行封堵。通风口处增设螺旋钢筋。如图： 5.10.2 接触网支柱基础根据设计给出的接触网支柱位置，在绑扎梁体钢筋时，预埋连接螺栓及钢板，如图：5.10.3 预埋钢筋根据图纸设计位置，在绑扎梁体的同时绑扎电缆槽、防撞墙、声屏障等钢筋。如图：5.10.4 剪力齿槽及侧向挡块根据图纸设计位置，在绑扎梁体的同时，对预埋件位置及高程进行确定并进行埋设。如下图：图12.10 剪力齿槽预埋件的安装 图12.11 侧向挡块预埋件5.11 混凝土施工5.11.1 混凝土的拌制和运输拌合站集中供应混凝土。采用搅拌车运输，采用混凝土汽车泵泵送入模。单片梁混凝土宜在6小时内浇筑完成。5.11.2 混凝土的浇注底、腹板混凝土的浇筑过程如下图所示。首先，从腹板下混凝土依次浇筑区域，这一区域的高度不得超过1.2m，振捣主要是侧振，使混凝土向底板流动；接着，打开内模顶板上梅花形布置的天窗，通过天窗筑区域内的混凝土；浇筑完后，关闭天窗；然后再分层浇筑腹板区域及其以上区域，每层厚度以不超过30cm为宜，自及其以上区域，每层厚度以不起过30cm为宜，自及其以上区域振捣主要采用高频振捣棒。5.11.3 梁体六面坡的控制梁体六面坡在使用混凝土提浆整平机进行收面后，人工进行二次收面抺平。 图12.12支架现浇混凝土简支箱梁浇筑顺序 图12.13天窗示意图图12.14混凝混凝土提浆整平机5.11.4 混凝土养护混凝土浇注完毕，应在收浆后尽快采用土工布覆盖和洒水养护，覆盖时不得损伤或污染混凝土的表面。养护工作须有专人负责。5.12 预应力张拉5.12.1 要求及设备标定当梁体混凝土强度达到设计强度的80%且弹性模量达到设计要求，龄期满足3天后，可进行初张拉。在梁体混凝土强度达到设计强度的100%且弹性模量达100%时，混凝土龄期满足10d方能进行终张拉。张拉时的强度以现场同条件养护混凝土试块的试压报告为准。图12.15预应力张拉前要对设备进行标定，标定工作有实验室完成。应力与油表对数换算：应力值=设计应力/油压设备活塞截面积校正系数锚具、千斤顶安装顺序：完成张拉机具的检验工作安装工作锚板 安装工作锚夹具安装限位板安装千斤顶安装工具锚安装工具锚夹片。5.12.2 预应力张拉 预应力张拉应按设计要求进行施工。在进行第一孔梁张拉时需要对管道摩阻损失、锚圈摩阻损失进行测量。根据测量结果对张拉控制应力作适当调整，确保有效应力值。5.12.4 压浆终张拉后,采用一次压浆工艺。压浆前,应设置好梁的压浆螺栓和密封件。密封件为:两端带有连接管的旋塞阀,一端连接压浆管,另一端通过扣在紧贴于锚圈U型胶圈上的扣碗与锚塞预留压浆孔相接。当梁一端压浆另一端冒出浓浆后,封闭另一端出浆口并保压0.6Mpa至2分钟。压浆顺序自下而上逐孔进行,一片梁应连续压完。压浆选择在预应力筋终张拉完成后48小时内压浆完成。5.12.5 封端封端混凝土采用无收缩混凝土C50砼。封端前应对锚具、锚垫板表面及外露钢绞线用聚氨酯防水涂料进行防水处理。封端混凝土要加强捣固，要求混凝土密实，无蜂窝麻面，与梁端平齐，封端混凝土各处与梁体的错台不超过2mm。加强养护，充分保持混凝土湿润，防止封端混凝土与梁体之间产生裂纹。养护结束后，采用聚氨酯防水涂料对接缝处进行防水处理。5.13 综合接地综合接地施工严格按照图纸要求进行安装，接地钢筋采用桥梁结构钢筋或单独另设。接地端子和连接钢筋要求进行锌铬涂层防锈处理。贯通地线敷设在电力电缆槽内，贯通地线未接通前每个桥面接地电阻不大于10欧姆，贯通地线接通后，每个桥面的接地电阻不大于1欧姆。6进度控制6.1 工效分析满堂支架施工工效主要影响因素包括地基处理、支架预压、侧模的拆装移位,贝雷架施工钢管柱直接作用于承台上，地基不需处理且每套支架只需首次使用时预压。6.1.1 地基处理主要受天气的影响比较大，在地基处理过程中遇到降雨是一重要因响因素，地基处理、支架预压应尽早完成。6.1.2 工效影响因素分析在已处理完的地基上应尽早搭设支架，完成预压，不影响制梁的连续进行。支架的预压过程是影响工效的一重要因素，预压至少需要57天时间，所以最好是在本跨支架卸载的同时对下一跨进行加裁。预压材料宜选用预制混凝土块，因其利用率高，易于堆放，不会因雨水而改变其重量。6.1.3 侧模安装、拆卸及移位，一般需配置25t吊车一台进行吊装，拆移装模板共需2天，为了缩短工期采用了侧模整体行走装置1天内可以完成以上工序。6.1.4 支架施工工效指标根据贝雷支架施工周期安排，支架搭设时间为10天，贝雷支架循环每孔梁周期为15天。满堂支架施工周期，见下表。表12.1 满堂支架施工周期贝雷支架具有设备造价相对较低、操作方便灵活、适应性强、占用施工场地少、节约制架设备投资等特点。6.2 资源配置根据现场实际情况，施工配备14名管理人员、116名作业人员具体如下：满堂支架施工材料配置为4跨支架，3套底模，1套侧模，1套内模（根据支架施工现浇的数量，工期而制定）。表12.2 劳动力配备表序号工种人数工作范围1工长1工地指挥2现场工程师1负责技术、质量、安全3测量工6测量4技术员2负责现场技术指导5实验员2材料试验、检验6安全员2负责施工现场安全7架子工10支架搭设8模板工12模板安装、维修与拆除9钢筋工30钢筋制作、安装10预应力工10预应力钢筋安装、张拉11混凝土工20混凝土浇筑、灌浆12电工2动力、照明线路架设及维修13机修工2机械设备维修、保养14钳工3各种构件加工15起重工2钢筋、模板及支架吊装16电焊工3梁体铁件焊、割17养生人员及杂工10场地清理、混凝土养生等18司机12泵车、混凝土罐车及其他运输车辆19合计130人（以上为单片梁施工所需人员）6.3 机械设备配置表12.3 机械设备配备表序号设备名称型号单位数量用途1汽车吊25t台2安装拆除模板、支架和钢筋2地泵40m3/h台1混凝土浇筑3汽车混凝土泵60m3/h台2混凝土浇筑4混凝土罐车8m3辆8混凝土运输5混凝土拌和站HSZ120Q座1混凝土拌制6电焊机台6钢筋焊接7钢筋切断机台1钢筋配料8钢筋弯曲机台2弯曲钢筋9钢筋调直机台1调直钢筋10钢筋对焊机U-100台1钢筋连接11千斤顶300T台4预应力张拉12油泵台4预应力张拉13插入式振捣棒50、30个10混凝土振捣14砂轮切割机台2切断钢绞线（以上为单片梁施工所需设备）6.4 贝雷架资源配置每套贝雷梁施工配备2套支架、钢管立柱和砂箱、2套底模、1套侧模、1套内模，施工循环周期17天。6.5 进度控制要点6.5.1 内模的安装，可在场地单节整体拼装完成后再吊入梁体内就位。6.5.2 梁体预应力张拉在混凝土强度达到设计值的80%，且龄期不少于3天时进行初张拉，初张完成后进侧模的移动、支架拆除。7成本控制7.1成本影响因素分析7.1.1 减少大型机械的使用，在侧模拆装过程使用侧模行走装置，减少机械的使用。7.1.2 地基处理过程应在墩身施工完成后及时进行处理，尽量避开雨天施工，以免造成返工。7.1.3 资源配置，针对支架施工梁体的数量及工期进行合理配置。7.1.4 支架下垫木材料的选择，枕木较方木具有抗腐蚀，防水，成本的优势。7.1.5 预压材料的选择，混凝土块较土（砂）袋具有利用率高，易于堆放，不会因雨水而改变其重量的特点。7.2 成本控制要点7.2.1 地基处理应尽早进行，单跨处理应避开雨天施工，原地面清表以后基底承载力达到要求（180Kpa）时，不必要换填60cm。7.2.2 预压过程应连续作业，尽可能使用混凝土预制块，减少机械的使用率。7.2.3 侧模的拆装应减少机械的使用，可安装独立行走装置。7.2.4 在材料配置方面应做到充分循环利用。8质量控制及检验8.1 原材使用时保证全部试验合格，不合格不予使用。8.2 地基处理时必须每层做地基承载力试验，确保每层必须合格。8.3 预拱度设置必须按照沉降观测数据来进行计算设置。8.4 支架的搭设必须严格按照方案的要求进行搭设,剪刀撑及时进行安装，每层进行安全质量检查。8.5 预埋件应按照设计要求进行埋设,在浇筑混凝土过程中进行量测位移。8.6 外观质量的控制:(1) 严格控制混凝土的水灰比、含气量，混凝土的含气量一般采用2%4%之间。采用电子自动计量拌和站拌料，每盘出料均检查混凝土和易性；混凝土拌和时间满足拌和时间最小规定。(2) 混凝土下料高度超过2m以上使用串筒或滑槽。(3) 全部使用钢模板，模板表面认真清理，不得沾有干硬水泥砂浆等杂物，并在混凝土浇筑时加强现场检查。混凝土脱模剂涂刷均匀，不得漏刷。(4) 混凝土分层厚度严格控制在30cm之内；振捣时振捣器移动半径不大于规定范围；在箱梁两端部钢筋密集区定人专人振捣，防止相互交叉振捣，从施工组织上避免产生漏振或过振机率；选择有经验的质量监控人员跟班监控，严格控制振捣质量；采用附着式振捣与插入式振捣和提浆机振捣相结合的振捣方法，箱梁下部适当采用附着式振捣器振捣，上部主要采用插入式振捣器振捣、顶部主要采用提浆机振捣。振捣过程中始终严格控制漏振或过振现象。(5) 防止砂、石中混有粘土块或冰块等杂物；防止杂物落入正浇筑的混凝土中，如发现有杂物马上进行清理。(6) 预应力张拉过程的质量控制,用油表读数和伸长值进行双控。高压油表必须经过校验合格后方可允许使用。校验有效期不得超过一月。千斤顶必须经过校正合格后方允许使用。校验期限不得超过一个月。(7) 浇筑过程及梁面的控制，梁面六面坡的控制使用专用机具进行收面后人工进行二次收面。9安全控制9.1 地基处理时必须做好排水设施，确保排水通畅不渗入浸泡基础。9.2 支架搭设过程中时时监控，剪刀撑及时搭设。9.3 支架预压时保证荷载的准确，检验支架的安全性。其它安全隐患及控制措施见下表:表12.4 脚手架工程危险源点分析及控制序号作业环境危险点危险源危害后果预控措施1脚手架材料不符合规定要求人身伤害财产损失1、 搭脚手架的材料应符合规定，钢管脚手架应用外经4851mm，壁厚33.5mm的钢管。立杆、大横杆的接头应错开，搭接长度不得小于50cm，承插式的管接头不得小于8cm，凡弯曲、压扁、有裂纹或已严重锈蚀的钢管严禁使用。卡扣及螺栓应齐备无损、马道板应平顺，且满足强度要求。2、 禁止使用毛竹搭设脚手架。2脚手架搭设1、 脚手架搭设不符合规定要求2、 未及时进行固定和支撑3、 违章作业人身伤害财产损失1、 非架子工不得搭设脚手架。作业人员应系好安全带。架子立杆应垂直。钢管立杆应设金属座或垫本，木立杆应埋入地下3050mm，杆坑底部应夯实并垫砖。2、 脚手架的两端、转角处以及每隔67根立杆，应设支杆或剪刀撑，支杆和剪刀撑与地面的夹角不得大于60，脚手架不倾斜、不摇晃、不变形。3、 高度3m以上的脚手架，搭设时应随架子的升高及时与边坡锚杆，防止脚手架整体倾覆。4、 脚手架应设置垂直上下的爬梯或斜坡走道，斜坡走道的坡度不得大于1：3，宽度满足使用及安规要求。斜坡道应钉防滑条，防滑条间距小于30cm。5、 脚手架作业面高度超过3.2m时，临边必须设置水平安全网，水平网外侧比内侧高50cm以上，脚手架外侧立面应封闭。脚手架水平安全网距工作面的最大高度不得超过3m。6、 脚手架的外侧，斜坡道外侧、平台四周应设安全围栏，围栏底部应设挡脚板。7、 脚手架的支撑杆，在有车辆或搬运器材通过的地方应设置围栏，以免受到通行车辆或搬运器材的碰撞。3脚手板铺设1、 材料不符合要求2、 脚手板未铺满3、 脚手板未绑扎人身伤害1、脚手板应铺满，不应有空隙和探头板。脚手板与墙面之间的距离不得大于20cm，在架子拐弯处脚手板应交错搭接，脚手板应铺设平稳并绑牢。2、脚手板的搭接长度不得小于20cm，对头搭接处应设双排小横杆，双排小横杆的间距不得大于20cm。 3、在架子上翻脚手板时，应由两人从里向外按顺序进行，工作时必须系好安全带，下方应设安全网。4脚手板使用1、 超负荷使用2、 违章操作人身伤害财产损失1、 脚手架禁止超负荷使用。2、 脚手架应定期检查，发现问题及时处理。3、 脚手架遭撞击后必须经安监人员检查消除隐患后才能重新使用。4、 特殊脚手架或大型脚手架应经验收后并挂牌才能投入使用。5特殊型的脚手架1、 脚手架未进行专门设计2、 安全措施不完善3、 违章作