跨省道s316大桥系杆拱桥施工方案

新建铁路德龙烟线德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案编号版本号发放编号编制复核审核批准有效状态中铁四局德大铁路项目部三分部二一一年十月德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案I目录1编制依据311编写规范312施工图纸及图号313业主及公司文件32工程概况421施工范围及内容422工程概述423工程地质条件624自然条件725交通条件726省道316车流量调查73总体施工部署731施工场地布置832施工任务划分933施工工期安排94施工组织机构105施工方案1151施工方案概述1152施工工序流程图1153施工方案12531系梁施工12532钢管拱施工30533钢管拱砼施工38534吊杆安装张拉42535支架及模板拆除456资源配置4661施工人员配置4662施工机械设备及材料4763主要周转材料数量487工期保证计划488危险源识别499安全保证计划措施5291安全管理目标52德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案II92安全保证体系5293安全防护一般措施5294安全防护专项措施5410应急预案60101成立救援指挥领导小组60102专项小组职责60103指挥组人员分工61104各项应急预案6111质量保证措施68111质量目标68112质量保证体系68113质量保证措施6812文明施工及环境保护71121环境保护72122文明施工7313附件74131跨省道S316大桥系杆拱桥施工图集74附图一、跨省道316公路系杆拱桥施工场地布置图74附图二、跨省道316公路系杆拱桥系梁支架布置图74附图三、跨省道316公路系杆拱桥施工步骤图74附图四、跨省道316公路系杆拱桥系梁支架结构图74附图五、跨省道316公路系杆拱桥系梁支架条形基础布置图74附图六、跨省道316公路系杆拱桥系梁支架钢管柱及横梁布置图74附图七、跨省道316公路系杆拱桥系梁模板设计图74附图八、跨省道316公路系杆拱桥拱脚预埋钢管定位支架设计图74附图九、跨省道316公路系杆拱桥拱肋拼装支架布置图74附图十、跨省道316公路系杆拱桥拱肋吊装图74附图十一、跨省道316公路系杆拱桥混凝土压注布置图74附表一、跨省道316公路系杆拱桥施工进度计划横道图74132跨省道316大桥系杆拱桥施工方案计算书74133跨省道316大桥系杆拱桥施工交通组织方案74德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案3跨省道316大桥系杆拱桥施工方案1编制依据11编写规范111客货共线铁路桥涵工程施工技术指南TZ2032008；112铁路桥涵工程施工质量验收标准TB104152003；113铁路混凝土工程施工技术指南（铁建设【2010】241号）；114铁路混凝土工程施工质量验收标准（TB104242010）；115铁路工程基本作业施工安全技术规程（TB103012009J9442009）；116铁路桥涵工程施工安全技术规程（TB103032009J9462009）；117铁路钢桥制造规范（TB1021298）；118铁路钢桥保护涂装（TB/T15272004）；119钢结构工程施工及验收规范（GB502052001）；1110钢结构工程质量检验评定标准（GB5022195）；1111钢管混凝土结构设计与施工规程（CECS2890）；1112钢管混凝土结构设计与施工规程（JCJ0189）；1113铁路桥涵施工规范（TB102032002）；德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案412施工图纸及图号121新建铁路德龙烟线德州至大家洼段施工图跨S316大桥（德大施桥变08）；122钢管混凝土简支系杆拱桥（德大桥通1202）；13业主及公司文件131德龙烟铁路建设工程安全专项施工方案编制审查与专家论证实施细则（德龙烟建指工发2010137号）；132GB/T190012000质量标准体系、GB/T240011996环境管理体系和GB/T270012001职业健康安全标准；2工程概况21施工范围及内容本方案适用范围为德大铁路综合标三分部跨省道S316大桥34墩164M系杆拱桥施工。施工内容主要包括跨省道316公路大桥系杆拱桥系梁支架的搭设及拆除、系梁梁体的施工、拱肋吊装焊接、拱内混凝土压注、吊杆安装张拉、拱肋线性控制及公路安全防护等内容。22工程概述跨S316大桥中心里程DK15181932，起迄里程DK1516805DK15192538，全桥长24484M，孔跨布置类型为德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案5332M预应力混凝土简支梁（164）M系杆拱桥232M简支梁。本桥全部位于曲线上，桥上最大纵坡为46。本桥为跨越省道316公路而设，在铁路里程DK1518193处跨越省道316公路（公路里程为K91300），线位处省道316公路为曲线，既有路面宽度18M（规划路面宽度24M），双向4车道，与线路夹角为321，土质边坡，要求净高55M。221下部构造系杆拱桥墩台基础为3墩和4墩为11125M钻孔桩，桩长47M。主墩承台采用矩形承台，平面尺寸为12382M，厚度25M。桥墩为单线圆端形实心墩形式，墩高分别为65M和7M，墩身截面尺寸为4M9M。222上部构造主桥系梁采用单箱双室预应力混凝土箱型截面，梁体全长655M。拱脚处箱梁底宽83M，其余部位箱梁底宽76M，顶宽均为103M。拱脚305M范围内梁体高度3M，其余部位梁高25M。梁体顶板及底板厚度均为30CM，中腹板厚30CM，至梁端加厚至50CM。边腹板厚35CM，至梁端部附近加厚至120CM。系梁梁体结构图如下图所示德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案6图221系梁箱体处截面图（单位CM）图222系梁拱脚处截面图（单位CM）梁体拱肋截面采用哑铃型钢管混凝土截面，每片拱肋由2根上下弦钢管（70018MM）和两块厚18MM钢板焊接而成。拱肋按等截面布置，截面高165米。两拱肋中心距71M，拱肋之间设3道700，壁厚16MM的钢管横撑，另外在横撑和拱肋间设4根500壁厚14MM的斜撑。拱轴线为二次抛物线，抛物线方程为Y08X00125X2，计算跨径德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案7L64M，计算矢高L128M，矢跨比为1/5，结构布置为刚性系梁刚性拱。拱肋结构图如下图图223拱肋结构图（单位CM）吊杆采用PESFD61新型低应力防腐成品吊杆，冷铸镦头锚锚固。吊杆下端锚固于系梁边腹板处，张拉端设置于拱肋顶部。全桥共设置11对吊杆，除拱脚至第一根吊杆间距为8M外，其余吊杆中心间距均为48M。223其它构造道碴槽桥面挡碴墙外缘宽度为49M，挡碴墙高度为108CM，沿线路纵向布设。2桥上排水系统桥面人行道铺装设2的横坡使水向桥面内侧流，主梁中心桥面铺装采用横坡为2的人字坡向外排水，挡碴墙根部设泄水管，将道碴槽内的的雨水、污水横向排出。在箱梁横向翼缘根部附近最低点处设从桥面下穿的雨水管，同时在翼缘根部下缘沿桥梁纵向设一连通的排水管，将桥面积水接至桥墩排至地面。德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案83栏杆桥面横向两侧设置镀锌钢管栏杆扶手，栏杆高度11M，主梁顶设宽20CM，高15CM的混凝土路缘石。23工程地质条件本桥所处地貌单元为黄河冲积平原，地势平缓、开阔，所经地区多为耕地，植被发育，为第四系冲积层或海陆交互沉积粉质粘土、粘土、粉土、粉细沙，沉积厚度大于150M。土壤最大冻结深度为06M。24自然条件241线路地形地貌本桥周围为耕地、农舍，地势平坦、开阔，高差变化不大。242水文地质特征地下水类型为第四系潜水,地下水埋深071M，含水层主要为粉土层，地下水主要以大气降水补给为主。地下水位年变化幅度一般5M以内。地下水对混凝土结构具氯盐、硫酸盐环境，作用等级分别为L1、H2；地表水对混凝土结构具氯盐、硫酸盐，等级分别为L1、H1。243地震动参数区划本桥基本地震加速度为005G；抗震设防烈度为6度；地震动反应谱周期055S。244气象特征德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案9本区属暖温带亚湿润季风气候区，受海洋气流影响明显。其主要特征是春旱多风，夏热多雨，冬季干冷，四季分明。年平均气温122141，极端最高气温422，极端最低气温224，年平均降水量50756033MM，年平均蒸发量1281818737MM，主风向为西南、东南风。年平均雷暴日数2334日。25交通条件跨省道316大桥系杆拱桥施工地点位于省道公路旁边，由施工地点向东15公里可到达G205国道，交通非常便利。26省道316车流量调查根据现场调查，省道316公路在早晨六点至八点上班高峰时间，以摩托车为主。从下午四点左右车流量持续增大，以摩托车、货车为主，交通杂乱且无序。3总体施工部署31施工场地布置311施工便道及交通运输施工便道已沿线路方向贯通，便道基底采用灰土填筑，上部填筑山皮石，横向向外侧设4横坡。从省道316经过乡村道路可以通往纵向便道上，直接进入施工区域，交通便利，材料设备运输方便。312生产区布置德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案10钢筋加工场地布置在施工地点西侧，生产区域占地约3亩。在2墩至3墩的北侧设置材料堆放场地。场地采用压路机压实后，顶部铺设30CM厚山皮石。场内由中央向四周设置4的坡度，同时在场地四周挖设矩形排水沟，并引入至桥墩北侧公路排水系统内。塔吊基础四周采用砖砌围墙，在拐角处留设排水孔将基础内积水排至水沟里。拱肋运输至施工现场后按照拼装节段整齐堆放，并设置隔离措施防止机械挤压造成拱肋变形。钢管支架、应急物资等周转材料分区整齐堆放在场地内。混凝土拌合站采用德大铁路3拌合站，距施工场地15公里，运输非常便利。拌合站内设置HZS90搅拌机和HZS75搅拌机各1台，搅拌站均采用电子自动计量系统，经标定后投入使用。混凝土拌和好后由运输车沿316省道运输至工点。313施工用电本桥采用地方电力网线接入临时变压器作为施工时主要电源，在钢筋场内设300KVA变压器一台，以供钢筋加工场及本桥施工使用。并配备柴油发电机200GF/125KW1台备用。现场机具施工安装三级配电箱，实行三相五线制，做到一箱一闸一机一漏，满足施工用电及安全要求。314吊装机械布置为满足系杆拱桥施工需要，在距3墩承台左侧边缘8M处设置一台德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案11臂长58M的塔吊，成品钢筋、钢绞线、模板及其它小型材料机具均由塔吊吊至桥上。对于重量较大的材料机具，采用汽车吊吊至桥上。施工场地布置参见附图一跨省道316大桥系杆拱桥施工场地布置图。32施工任务划分根据系杆拱桥施工内容划分两个主要施工作业队，每个作业队下再划分若干个专业队伍，施工任务划分及安排见表321。表321施工任务划分及安排表序号作业队名称主要工作内容施工顺序备注1系梁施工作业队主桥系梁施工支架搭设模板拼装、钢筋绑扎拱肋预埋段埋设预应力安装混凝土浇筑预应力张拉支架拆除（拱肋施工完成后进行）系梁支架搭设及梁体施工期间需要对公路进行安全防护2钢管拱施工作业队拱肋拼装、焊接混凝土压注及吊杆施工搭设拱肋支架拱肋分段拼装拱肋线性调整砼压注吊杆安装及张拉高空作业及大量吊装、焊接作业33施工工期安排根据工期要求，结合本桥的实际情况，本工程总体工期目标140天，计划2012年4月10日开工，2012年8月31日完工。本工程工期计划安排见施工进度计划横道图见附表一跨省道316公路系杆拱桥施工进度计划表。施工进度计划网络图见附表二跨省道316公路系杆拱桥施工进度计划网络图。德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案124施工组织机构为保证跨省道316公路系杆拱桥顺利实施，需建立起有力的施工组织体系，组织体系见附图41所示。图41德大铁路项目部三分部施工组织机构图工程部祁军安质部王有才试验室裴玲辉物机部洪剑锋办公室颜琛项目经理包训圣现场生产负责人居鸿明现场技术主管赵阳安全员许俊质检员李正试验员魏勇领工员张密林材料员管金金各个施工作业班组生产副经理邹健项目总工伍德华技术员叶义春5施工方案德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案1351施工方案概述本桥采用先梁后拱的施工方案，即先施工系梁再施工拱肋。系梁支架在跨公路部分采用钢管桩和工字钢搭设，并在省道316公路上预留行车通道，在路基坡脚外至桥墩之间的三角区采用碗扣式支架搭设。系梁支架布置参见附图二跨省道316大桥系杆拱桥系梁支架布置图。支架搭设完成后进行预压，预压后进行钢筋的绑扎并安装拱脚段预埋钢管及其它预埋件、安装预应力，现浇系梁和拱脚，待混凝土强度达到设计要求后，进行纵横向预应力及拱脚竖向预应力钢筋张拉。拱肋钢管单元构件在工厂内按照预定检验项目进行检验，检验合格后运至工地，拟定单片拱肋分七节，对称分布。在系梁上搭设拱肋拼装支架，采用吊车分段吊装拱肋，安放在拼拱支架上，通过操作平台调整至设计位置。拱肋拼装时，两端分节段对称进行逐节拼装，直至中跨合拢。拱肋逐节安装过程中及时拼装拱肋间横向连接结构，保持拱肋的结构稳定。拱肋合拢后，落下拱肋支架，使拱肋和支架脱空，压注钢管及拱肋腹腔内混凝土。按照设计顺序安装张拉吊杆，检测并调整吊杆力至设计值。最后拆除系梁支架，恢复公路正常行车。德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案1452施工工序流程图跨省道316公路系杆拱桥施工流程如下所示图521跨省道316大桥系杆拱桥施工流程图施工准备支架搭设钢筋加工立底模成品钢筋检查验收、签证预压、消除非弹性变形吊装外模绑扎底板、腹板钢筋、预应力管道安装安装内侧模、顶模顶板钢筋、预应力管道、预留孔、预埋件检查签证、调整线形浇筑混凝土养生钢管拱加工制造预应力张拉钢管拱验收出厂合格压浆、封端钢管拱运输至工地合格拱肋支架搭设钢管拱肋工地试拼安装拱肋拱肋混凝土压注吊杆安装吊杆安张拉并检测、调整吊杆应力拆除支架，恢复高速公路正常通行跨省道316大桥系杆拱桥施工步骤参见附图三跨省道316大桥系杆拱桥施工步骤图。53施工方案531系梁施工德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案15系梁施工工序流程如下所示支架搭设并预压支立模板绑扎底板、腹板钢筋安装内侧模及顶模绑扎顶板钢筋、埋设预应力管道、安装预埋件、预留孔现浇混凝土、养护预应力张拉压浆，完成系梁施工。5311支架搭设1支架总体布置方案系梁支架跨公路部分采用钢管桩和工字钢搭设而成，在省道316公路上预留行车通道，左右幅各设置一个门洞，净宽75M。在路基坡脚处至桥墩之间的三角区域采用碗扣式支架搭设。主桥系梁底标高为14905M，省道316公路路面顶标高为876M，公路路面距梁底净高为615M。根据省道316公路管理处的要求，施工期间通行净空不得小于50M。因此，门洞顶部距梁底只有115M的净空，为便于模板及支架拆除，采用砂箱落架。门式支架采用砼条形基础，在条形基础上焊接钢管柱，钢管柱顶部焊接钢板安放砂箱，在砂箱上用工字钢做分配横梁，在横梁上架设工字钢纵梁形成整个支架体系。门式支架结构图参见附图四跨省道316大桥系杆拱桥系梁支架结构图。支架结构必须具有足够的强度、刚度和稳定性；施工前对支架的承德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案16载力及局部稳定性和整体稳定性进行检算。支架设计检算见附件二跨省道316大桥64M系杆拱施工方案计算书。门式支架施工时需要对公路进行防护，具体防护施工方案参见附件三跨省道316大桥系杆拱桥施工交通组织方案。（2）门式支架施工1）、条形基础施工根据支架布置形式现场放样，定出条形基础位置后，在省道316公路路面上铺3MM厚钢板将混凝土基础和公路路面隔开，立模浇注条形基础。条形基础截面尺寸为10080CM，长度根据所处位置而定。条形基础浇筑时，在其顶部按钢管桩设计位置预埋80802CM的钢板。为防止安放钢管桩处应力集中，在每个钢管桩下布置3排钢筋网片，钢筋网片间距10CM，保护层厚度5CM。同时，在每块钢板下设置8根地脚螺栓，浇注在混凝土中。条形基础布置见附图五跨省道316公路系杆拱桥系梁支架条形基础布置图。2）、钢管柱、砂箱及工字钢横梁施工门式支架钢管柱支撑选用直径630MM壁厚12MM的螺旋钢管，根据受力位置不同，钢管柱间距均不一样。钢管柱采用吊车吊装就位，利用垂球确定钢管柱垂直后与底部条形基德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案17础上的预埋钢板满焊，并在四周设置4块2CM厚加劲钢板，加劲钢板与预埋钢板和钢管柱之间均采取满焊。钢管柱焊接完成后，由技术人员对钢管顶标高进行抄平，确定钢管顶面高差后，施工人员对钢管顶面进行焊接或割除，然后顶面焊接厚度2CM的钢板，钢板顶面安放砂箱。加工完的砂箱在预压固定后吊装至钢管顶面并和钢管柱顶部钢板焊接。砂箱吊装到位后，由技术人员对砂箱顶面进行抄平，用钢板找平。砂箱吊装完后，用塑料布进行覆盖并包扎好，防止雨水进入砂箱。横梁采用2根45B工字钢并焊组成，要求每间隔1M焊接一处，每处焊接长度不小于20CM。横梁吊装就位后与砂箱顶部钢板进行焊接。钢管柱及横梁布置见附图六跨省道316公路系杆拱桥系梁支架钢管柱及横梁布置图。3）、门架纵梁施工纵梁采用56B的工字钢，间距均为90CM。按照设计的位置将工字钢纵梁吊装到位，并和横梁进行焊接固定。（3）、碗扣支架施工硬化范围内场地清除表层腐殖土后，压路机碾压，整平压实后做30CM厚灰土垫层，用静力触探法测得现场地基承载力150KPA后，在垫层上浇注25CM厚C15混凝土。德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案18对桥墩部位，因基坑工作面小，机械无法施工，承台基坑四周采用三七灰土人工回填，分层夯实，每层厚度不大于20CM，回填至承台顶面后，用振动压路机对承台到原地面部位进行分层回填碾压，每层厚度不大于30CM。施工过程中严格控制回填土的含水量，避免出现局部弹簧现象。地基处理后的标高和公路路面相同，并向四周设置排水坡。支架基础四周做50CM宽的散水，采用砂浆抹平，在散水外侧设置排水沟并引入到旁边的公路水沟内。地基处理完成且具有一定强度后在其上方弹线布置底托并搭设碗扣支架，碗扣支架采用4835MMQ235钢管，横杆步距选为120CM；由于箱梁在腹板处荷载较大，底板部分荷载次之，翼缘板下荷载最小，根据荷载分布，支架立杆横向布置为翼缘板下间距设置为90CM，底板下间距为60CM，腹板下间距设置为30CM，支架横向总体布置为（290330560330560330290）CM，支架总宽123M，较箱梁顶板两侧各宽出1M；立杆纵向间距在拱脚加厚段下为30CM，其余纵距均为60CM。满堂支架的布置见支架设计图。碗扣式支架受力检算详见附件二跨省道316公路64M系杆拱施工方案计算书。碗扣式满堂支架按规范要求设置扫地杆和剪刀撑。扫地杆在支架外侧立面四周设置，并与其相交的每道立杆底部采用扣件连接固定。支架外侧德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案19立面满布剪刀撑，并在支架内侧横桥向每隔3道立杆设置一排横向剪刀撑，剪刀撑宽度不少于跨越5道立杆且不小于6M，其斜杆与地面的倾角宜在4560之间。在支架顶部及底部各设置一道水平剪刀撑。剪刀撑采用普通50MM钢管搭设，其与碗扣支架立杆相交处均采用扣件固定，剪刀撑相交点采用旋转扣件连接，剪刀撑斜杆底部必须落地，其搭接长度不得小于100CM且不得少于3个扣件固定。在3墩小里程侧设置人员上下通道。通道采用钢管搭设，宽度为12M，坡度为13，采用之字形结构，并设置转向休息平台。人行道采用5CM厚的木板铺设，上面钉防滑条，每30CM一道。人行道两侧设置挡脚板，高度30CM。人行爬梯四周满挂密目安全网，并在入口处悬挂安全警示标志。5312模板设计安装碗扣支架处箱梁底板模板采用1515CM方木作脊梁支撑，其顺桥向间距底板下为60CM，腹板下为30CM，翼板下为90CM。底板背肋采用1010CM的方木横桥向布置，间距均为30CM。底板模板采用优质竹胶板（厚度18MM）作面板，在竹胶板上用铁钉将模板与方木钉在一起。侧模模板采用15MM厚的优质竹胶板，侧模的背肋采用1010CM的方木竖向放置，其间距为40CM，侧模脊梁采用10槽钢做横带，间距60CM。德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案20箱梁内模采用竹胶板，支撑采用碗扣支架。支架沿横向、竖向均设置可调节长度的顶托及底座。背肋采用10CM10CM方木，间距30CM；内模满堂支架按60CM纵90CM横90CM竖搭设，沿桥纵向每排加设剪刀撑一道支撑倒角模板，内模支架横竖向顶紧内模，采用25MM拉杆，加强侧模横向连接。箱梁内模及外模模板布置见附图七跨省道316公路系杆拱桥系梁模板设计图。箱梁模板设计、模板及拉杆受力检算详见附件二跨省道316公路64M系杆拱施工方案计算书。5313支架预压（1）预压目的为保证施工安全、提高现浇系梁质量，在箱梁支架搭设完毕、箱梁底模铺好后，对支架进行预压。预压目的一是检验支架及基础承载力是否满足受力要求；二是消除支架及地基的非弹性变形；三是得到支架的弹性变形值作为施工预留拱度的依据。同时，测出地基沉降，为采用同类型的桥梁施工提供经验数据。（2）支架预压方法预压重量为设计荷载（箱梁自重、内外模板重量及施工荷载之和）的120。加载时按照设计荷载的60、80、100、120分四级加载，测出各测点加载前后的高程。持荷24H后，再分别按加载的一半、德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案21全部级别卸载，并分别测出每级荷载下各测点的高程值。根据本桥现场特点，拟采用砂袋堆载进行预压，详细预压方案如下本桥系梁支架体系采用满堂支架及门式支架为承力结构，结构简单，受力明确，在支架搭设好后，通过简化受力荷载，采用砂袋代替预压荷载。本方案对全桥支架进行预压试验，根据结果确定箱梁预压拱度尺寸，进行高度调整。（3）工艺流程各步骤具体操作1）铺设箱梁底模板铺设好箱梁底模板，将底模板顶面标高尽量调整到箱梁底设计标高，同时加强对模板下各层支架的检查，确保支架底传递荷载的支架与支架之间、支架与基础之间、支架与方木之间、方木与模板之间各相邻面接触紧密，无明显缝隙。2）布置测量标高点为了解支架沉降情况，在加载预压之前测出各测量控制点标高，观测断面布置于底板处，顺桥向每隔5M设置1个断面，每断面5个点，分别布设于翼板、腹板、箱梁中心，间距控制在2M以内。3）加载荷重计算及加载方法加载,分四个阶段进行，即加载60、80、100、120。上部德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案22加载所需的砂袋，采用塔吊提升至梁底模上部。A、对加载后各测量点标高值H2进行测量布载结束后立即进行观测各测量点的标高值H2，并做好相应的记录。B、测量卸载前各测量点标高值H3维持布载24小时后、卸载前测量各测量点标高值H3。C、卸载卸载过程的操作基本与加载过程相反D、观测卸载后各测量点标高H4卸载后测量出各测量点标高值H4，此时就可以计算出各观测点的变形如下非弹性变形F3H1H4。通过试压后，可认为支架、模板、方木等的非弹性变形已经消除。弹性变形F2H4H3。根据该弹性变形值，在底模上设置预拱度2，以使支架变形后梁体线型满足设计要求。另外，根据H2和H3的差值，可以大体看出持续荷载对支架变形的影响程度。E、预压成果整理及预拱度设置为确保安全，支架采取超载预压，加载总重量以梁段自重加施工荷德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案23载的12倍；每次加载间隔10MIN，采用水准仪观测支架变化；最后加载结束，每4小时观测一次，预压24H观测支架下沉总量不超过2MM，即认为支架已经稳定。H绝对高程，总下沉量H前H加载12024小时后，非弹性变形量H前H卸载完毕后，弹性变形量总下沉量非弹性变形量；对应点观测结果见表5311沉降观测记录分析表表5311沉降观测记录分析表点号数值12345678H前H加载60后H加载80后H加载100后H加载120后H加载12024小时后H卸载50后H卸载完毕总下沉量（M）非弹性变形量（M）弹性变形量M在结构检算中的支架检算，模板及支架强度、刚度和稳定性满足设计要求，通过对支架系统的加载预压卸载沉降观测的数据进行分析进一步证明这种支撑系统满足要求，在沉降观测中得到的数据是校正模板标高的依据；经过预压加载卸载沉降观测也是确保梁体线形重要施工过程；对支架的沉降数据分析评估及支架检算验收合格后，方可进行下道工序。德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案24预压结束卸载后，应根据弹性变形量确定梁体预留拱度值，预留拱度应计算支架弹性变形、梁体自重下沉等因素。预压结束模板应清洗干净，然后对局部模板标高以及不稳固的模板进行调整，同时在后续钢筋工程、模板工程施工过程中应尽量减少杂物（焊渣、钢筋头、木屑、砂等落入模板内），以免造成在砼浇注前投入大量人力、物力进行冲洗。（4）注意事项1）铺设底模板后测量H1前应加强对支架的全面检查，确保支架在荷载作用下无异常变形。2）由于加载重量较大，因此在加载及卸载过程中必须随时对支架情况进行观测，以免发生意外。3）加载过程中应安排专人加强对支架及地基变形情况的观测，如有异常变形，应及时通知现场施工管理人员立即停止加载，在采取足够的加固措施后方可继续加载，以免出现重大安全事故。4）加载及卸载过程应加强施工现场安全保卫工作，确保各方面的安全。5）预压完成后，根据支架变形情况及地基沉降程度，采取必要的措施对薄弱环节进行加强，确保施工安全和工程质量。5314钢筋加工及安装（1）钢筋调直德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案251）钢筋在加工前用调直机调直。钢筋表面的油渍、漆污、水泥浆和用锤敲击能剥落的浮锈、铁锈等均需清除干净。2）调直过程中如发现钢筋脆断、劈裂、拉不直等异常现象及时处理。（2）钢筋切割1）钢筋切割过程中，发现焊接接头及钢材的外观缺陷，予以剔除。2）定尺挡板的位置固定后需复核，不带弯钩的长钢筋长度误差为15MM。3）带弯钩及弯折的钢筋需考虑钢筋经弯曲后的伸长量，要根据经验确定其实际下料长度（也可试弯实测决定）。（3）钢筋加工本系梁钢筋工程数量较大，排列紧密，种类繁多。为了保证绑扎质量及进度，所有钢筋在钢筋棚内集中下料、加工，运至现场安装。待底模安装完预压后，对底板标高进行仔细调整（考虑支架弹性变形量及预留拱度），经检查合格后，对底模进行清扫，绑扎梁底部、横隔板及腹板钢筋，钢筋绑扎要与波纹管、钢绞线安装相结合。内模支立完成后绑扎顶板及翼板钢筋。钢筋加工及安装均按施工规范和设计图纸要求施工。预应力钢绞线切割采用砂轮锯，钢筋切割采用切断机；非预应力螺纹钢筋焊接采用闪光对焊；钢筋弯制成型采用弯曲机，并用样板控制弯制尺寸。德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案26（4）钢筋焊接1）钢筋焊接采用闪光对焊时应满足以下要求A钢筋闪光对焊前，根据施工条件确定焊接工艺参数，并进行试焊，经接头外观及力学性能检验合格后方成批焊接。焊接由熟练技工操作。每个焊工在每班前均按实际条件先试焊2个对焊接头试件，并作冷弯试验，待其结果合格后方可正式施焊。B钢筋焊接前对焊机夹口部位的钢筋段用钢丝刷除锈。C闪光对焊时，环境温度不得低于0。钢筋提前运入室内，焊毕的钢筋待完全冷却后方可运往室外。D焊接过程中出现异常现象或焊接缺陷时可按闪光对焊异常现象、焊接缺陷消除措施表查找原因和采取措施，及时消除。2纵向钢筋接头在现场采用单面搭接焊时，搭接长度不小于（10D2）CM；对于焊接接头在同一截面不大于50，同一截面的焊接接头应错开位置，在搭接长度区段在35D长度范围内且不小于50厘米，按照规范要求钢筋接头进行错开。5315拱脚预埋段施工拱脚预埋段钢管要在系梁混凝土浇筑前进行预埋，预埋时要特别注意拱脚预埋钢管的定位，确保钢管的坐标和倾角准确无误。拱脚定位支架采用22A的槽钢焊接而成，支架底部放置在混凝土垫块上。两个钢管拱德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案27支架之间采用通长槽钢连接起来，增加支架的整体稳定性。定位支架的标高和位置调整好后将拱脚钢管安装在定位支架上，调整好拱肋标高及角度后和支架进行焊接固定。拱脚处普通钢筋及预应力钢筋密集，但钢筋调整的前提是一定要保证拱肋钢管的位置准确。拱脚预埋钢管定位支架见附图八跨省道316公路系杆拱桥拱脚预埋钢管定位支架设计图。5316预应力工程施工系梁梁体按双向预应力体系设计，纵向、横向均设预应力，仅在拱脚处设置竖向预应力。纵向预应力筋采用高强度低松弛钢绞线，公称直径152MM，弹性模量为195GPA，抗拉强度标准值FPK1860MPA，张拉控制应力为12462MPA，采用波纹管成孔；在端横梁处设置横向预应力钢筋，预应力钢筋采用高强度低松弛钢绞线，公称直径152MM，弹性模量为195GPA，抗拉强度标准值FPK1860MPA，采用单端张拉，固定端采用OVMM157PT型圆P型锚具；拱脚处竖向预应力筋采用25精扎螺纹钢，标准强度FPK830，锚下张拉控制应力534MPA，采用45MM铁皮管制孔。（1）预应力筋的布设1）纵向预应力筋本系梁纵向预应力钢束顶板采用12J152钢绞线，底腹板采用15J152钢绞线钢绞线抗拉强度标准值FPK1860MPA，其技术标准应德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案28符合现行的预应力混凝土用钢绞线（GB5224）标准的要求。张拉千斤顶采用YCW400B，全部采用两端对称张拉。纵向预应力钢束管道采用金属波纹管成孔，真空辅助压浆技术。若管道与普通钢筋相干扰，应优先保证管道位置。2）横向预应力钢筋横向预应力钢束采用7J152钢绞线，单端张拉。采用YGM70千斤顶逐根张拉。3）竖向预应力钢筋拱脚处的竖向预应力筋采用公称直径25MM的精轧螺纹钢筋，45MM铁皮套管成孔。YC60B型千斤顶张拉，JLM25型锚具锚固。（2）波纹管的定位纵向预应力筋为两端同时张拉，为便于施工和防止管道漏浆造成堵管，施工时采取先行预埋波纹管成孔，在砼浇注前穿钢绞线的方法；为此，在砼浇注前预应力筋管道网采用10Q235钢筋定位，对于纵向预应力筋管道定位钢筋每隔500MM左右设置一道，定位钢筋网与梁段主筋点焊牢固，在管道转折控制点处定位筋做加密处理；若预应力管道与普通钢筋发生冲突时允许进行局部调整，调整原则是先普通钢筋，后螺纹钢筋，纵向预应力筋，保持纵向预应力管道不动；钢筋若遇预应力张拉槽，截断后应预留搭接长度临时弯折，封槽时再复位焊接形成整体；锚后加强钢筋网采德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案29用12HRB335，按100100MM布置，沿纵向钢束方向间距为100MM，与喇叭口中心线垂直设置3排；波纹管接长时，先将端头的折角、毛刺等处理掉，再用较其大一号的波纹管充当套管，其套接长度按30CM计，并用胶带包裹严密，保证不渗水、不漏浆；在施工的过程中谨防管道移位、变形和破损。波纹管安装允许偏差在跨中4M范围内不得大于4MM,其余部位不得大于6MM。竖向预应力筋设计为单端张拉，在施工时套管与预应力筋同时安装就位；同时，竖向波纹管道均应在固定端接好通气孔；对于竖向预应力筋套管，每根于上、中、下各设定位网一层，网格就位后分别与梁段顶板、腹板、底板主筋焊接牢固；（3）预应力筋的安装1）钢绞线制束领取钢绞线按试验报告单逐盘对号领料，钢绞线应在特制的放盘框中进行，防止弹伤人和钢绞线打绞，放盘过程中的钢绞线需细致检查外观，发现劈裂重皮、小刺、折弯、油污等需进行处理，钢绞线下料用砂轮锯切割，严禁用电弧，切割口两侧各30MM处先用铁丝绑扎，同一编号的钢绞线束可集中下料，对于两端同时张拉的预应力钢绞线束，钢绞线下料长度可按每个孔道的实际长度油顶高度2工具锚厚度2限位板的有效高度2200MM之和下料，其误差为30MM；钢绞线束外面用德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案301MM铁线缠绑扎紧，其缠绕铁线间距为15M，使编扎成束顺直不扭转；根据每束钢绞线的长度，对钢绞线束进行编号标识，分别存放。编号时应在两端系上铁皮小牌，注明编号，以免混杂；钢绞线束存放及移运时，保持顺直，不受损伤，不得污染；存放时，须垫方木，间距以钢绞线不着地为度；搬运时，不得在地上拖拉；严禁钢绞线受高温、接触焊接火花或接地电流。2）穿束穿束前应全面检查锚垫板和孔道，确保管道畅通并冲洗；检查制好的钢丝束是否绑扎牢固、端头有无弯折现象；穿束时核对长度及规格，对号入孔；穿束采用人工直接穿束，较长的可借助一根5长钢丝作为引线，用卷扬机进行穿束。（4）预应力筋的张拉1）预应力筋张拉的要求选用终盘砼做试块，试块与梁体砼同期同条件养护，待张拉前对试块强度检验，若其强度及弹性模量达到设计值后，砼龄期不少于14天后，经过监理工程师确认可以进行张拉时，才能进行张拉；预应力的施工以张拉力和钢束伸长值进行双控，并以张拉力为主，钢束伸长值作校核。2）预应力筋张拉前的准备工作预应力施工的各种机具、设备、仪表都经过校验，运营良好；预应德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案31力材料除按规范取样做试验外，还应取样作钢绞线、精轧螺纹钢筋的弹性模量试验，根据实际试验数据计算预应力筋伸长量；在确保各项材料合格的情况下，按原来在锚具中的编号依次安装夹片，夹片嵌入后，随即用手捶轻轻敲击夹片，使其夹紧预应力钢束，并使夹片外露长度整齐一致，片间距均匀；然后将预应力束依次穿入千斤顶，锚环对中，并将张拉油缸先伸出24CM，锚环内壁可涂少量润滑油；千斤顶安装完毕后使顶压油缸处于回油状态，开始张拉。3）张拉顺序及遵守原则该桥张拉顺序为先底腹板后顶板，从外到内左右对称张拉，纵向预应力筋在横向预应力筋张拉后再张拉，最后张拉拱脚段竖向预应力钢筋，并及时压浆。4）纵向预应力筋张拉张拉顺序及原则采用两端同时张拉，先外后内，以梁中线为对称轴两侧对称进行。张拉工艺流程001010K持荷5MIN锚固张拉锚具安装程序安装工作锚安装限位板安装千斤顶安装工具锚在工具锚夹片后钢铰线上作量测伸长量的标记张拉预应力张拉预应力张拉两端同步进行，分级控制，升压或降压均应缓慢进行，两端伸长量之和与理论计算值比较，限差为6，符合者德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案32持荷5分钟。5）竖向预应力筋张拉张拉顺序及原则采用单端张拉，钢管两侧对称张拉。张拉工艺流程001010K持荷5MIN锚固预应力张拉张拉采用双控法，以油压表读数为主，油压表的误差不得超过2，伸长量的误差不得超过6。（5）预应力张拉的操作要点1）张拉设备必须事先经过校验，并有校验报告结果。校验报告结果应注明顶号，表号给出顶力与油表的关系线。2）张拉控制程序除特殊要求外，一般为001K10K（持荷5MIN）锚固。3）伸长值计算公式精确计算式式中PJ预应力筋张拉力；AP预应力筋截面积；ES预应力筋弹性模量；LT从张拉端至计算截面的孔道长度；K每未孔道局部偏差对摩阻的影响系数；德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案33预应力筋与孔道移之间的摩擦系数；从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角（RAD），简化计算式式中P预应力筋的平均张力，取张拉端的拉力与计算截面处扣除孔道摩擦系数损失后的拉力平均值。4）安装锚具及千斤顶时必须保证锚板、锚环、千斤顶均在一条直线上。在安装夹片时必须先检查钢绞线锚固部位及夹卡是否清洁，合格后方可安装，安装时必须使夹片外露部分平齐，开缝均匀。5）当钢束较长或曲线较多对应先不安装夹片从两端反复张拉数次，可有效的降低摩阻系数。6）油压表每使用一周要重新校正，校表精度要求不能低于10级，即最大量为60MPA的油压表，与标准表比较误差不超过06MPA；千斤顶每使用一个月或张拉200次要重新标定，校正系数作为施工的校正系数，但按现行铁路规范校正系数不得大于105。当使用04级压力表时，检定周期可为1个月。千斤顶初次使用、张拉时连续断丝、千斤顶更换某个部件、油表读数不能回零、实测伸长值与理论值比较差限超过6，德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案34在上述情况下必须对千斤顶进行标定；预应力钢束张拉、压浆及压浆完后48H内，结构砼温度不得低于5摄氏度；张拉完毕后，锚外多余钢绞线采用手轮砂轮机进行切断，严禁采用烧割，以免损伤锚具及梁端砼。7）张拉锚固后应及时压浆（一般应在24H内完成）水泥浆配制及压浆工艺按设计要求或现行规范执行。（7）孔道压浆1）压浆前的准备工作孔道灌浆前，应对水泥浆的初始流动度、流动度的延时变化、温度敏感性、压力引起的最大泌水量、膨胀性能、阻锈性能、强度发展速率等进行测试；采用锥形漏斗进行流动度试验，流动时间不大于35S，24H内最大自由膨胀率不小于10104，28D限制膨胀率001。在冻融环境下净浆含气量不小于7；封锚砂浆强度已经达到1MPA。2）孔道压浆孔道压浆采用水泥浆不低于M40微膨胀水泥浆。水采用饮用水。水泥浆的拌和先下水和外加剂再下水泥，拌和时间不少于5MIN，灰浆过筛后存放于储浆桶内；此时桶内灰浆仍低速搅拌，并经常保持足够的数量以保证每根管道的压浆能一次连续完成；水泥浆自调制到压入管道的间隔时间不得超过40MIN。3）压浆工艺德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案35孔道压浆顺序是先下后上，将集中在一处的孔一次压完。若中间因故停歇时，立即将孔道内的水泥浆冲洗干净，以便重新压浆时，孔道畅通无阻；压浆使用活塞式压浆泵；压力控制在05MPA06MPA；当输浆管道较长时适当加大压力；压浆达到孔道另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度相同的水泥浆为止。4）封端张拉压浆完后尽快封端，封端砼浇注前应先凿毛梁体端面砼，保证封端砼与梁体砼结合成整体，封端钢筋应与梁体钢筋绑扎形成钢筋骨架，封端后砼表面采取涂刷防水材料等防水措施。封端砼浇筑后，静置LH2H，带模浇水养护，脱模后在常温下浇水养护714昼夜。5317混凝土工程施工（1）混凝土配合比及原材料箱梁采用C55混凝土梁体端部705M采用C55聚丙烯纤维混凝土，配合比由中铁四局德大铁路项目部中心试验室设计并报监理业主审批后投入使用，箱梁砼施工所需的粗、细集料以及外加剂、水等原材料必须按规定的频率检验，每批材料进场前物资部应与试验室取得联系，杜绝不合格料进场和用于梁部施工。（2）混凝土拌和及运输混凝土在搅拌站集中拌和，电子计量，砼拌和前应由试验室出具施德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案36工配合比，要求做到无配比不出料，拌合时称量应准确,每盘砼的拌和时间应不少于25MIN；出料时，出料槽应设专人监视，观察砼质量有无异常现象。混凝土用砼罐车运送至施工现场，输送泵送上桥，在运输途中，搅拌运输车应以R/MIN的慢速进行搅动，混凝土的装载量约为搅拌筒几何容量的2/3。混凝土运至浇筑地点后坍落度必须为160MM左右，如发生离析、严重泌水不符合要求时，应进行第二次搅拌，如二次搅拌仍不符合要求，则不得使用，混凝土的供应必须保证输送混凝土的泵能连续工作。（3）混凝土浇筑施工混凝土浇筑整体施工方案系梁梁体采用一次浇筑，两台泵车从两端向中间浇筑直至合拢。为减小收缩、徐变的影响，避免产生施工裂缝，砼浇筑断面上按底板、腹板、顶板（拱脚）分层浇筑。振捣时尤其要注意锚垫板和下倒角处混凝土的密实性。系梁拱脚段混凝土为大体积混凝土，浇注时预埋冷却管，降低混凝土内部温度，减少水化热，有效控制开裂。1准备工作检查钢筋、模板及各种预埋件，并得到质检、监理工程师的签认；检查是否有足够的砂石料及水泥；检查搅拌及泵送设备工作状况，以保证梁段一次浇筑完毕应有一定的保障措施准备足够的振捣设备并有备用设备。德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案372砼浇筑A、实体段（拱脚处）浇筑为整个断面浇筑，箱梁段就每箱的底板、腹板高度,沿结构横截面以斜坡层向前推进，分段长度5米左右，根据情况适当进行调整距离，保证混凝土不出现冷接缝为原则，当分段距离远时，为了保证不出现冷接缝，分层的厚度可适当减少。分层厚度在30CM左右。每次大约需用1小时后，再浇筑上层混凝土。在斜坡层倾斜角2025。纵向分段，竖向分层进行混凝土浇筑。每段纵向浇筑顺序如下图1所示腹板底板顶板纵向前进方向图1系梁纵向混凝土浇筑顺序图B、横向浇筑顺序混凝土浇筑过程中横向坚持“对称、平衡、均匀、同步进行”的原则，沿梁高方向先浇筑底板，再浇筑腹板，最后浇筑顶板，如图2所示德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案38图2系梁横向混凝土浇筑顺序图底板浇筑时从每箱的顶板内模预留孔下料。严禁从腹板下料、振捣，避免腹板和底板倒角部分混凝土出现孔洞和蜂窝。C、拱脚处因拱脚腹腔内需灌注C55无收缩混凝土与拱脚处混凝土C55纤维混凝土不同，待拱脚混凝土浇筑至拱脚预埋钢管底后，停止浇筑至混凝土初步硬化后再浇筑拱脚上部，防止混凝土进入拱管内。由于预应力筋及预应力管道周围钢筋密集，尽量减少混凝土与钢筋的碰撞，以免影响砼浇注质量，振捣采用不同直径的插入式振动捧（B30、B50、B70），其中顶板底板用B70、B50，腹板用B30、B50。从隔墙及腹板上口下料，分层浇注，控制砼从腹板及横隔墙下口翻入底板（适当减少坍落度；在底板与腹板倒角面加盖模板；放慢浇注速度）。振捣时特别注意振动捧不要抵紧波纹管振动，防止振破波纹管漏浆，并应遵循对称浇注的原则，顶板砼浇注时，应注意标高、横坡及整体平整德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案39度的控制。在混凝土的振捣过程中，应特别注意把预应力钢筋锚具下的混凝土振捣密实。砼振捣密实的标志是砼停止下沉、不再冒出气泡、表面呈现平坦、泛浆。在砼浇注过程中应有专人对模板进行检查和加固，不得有跑模和漏浆的现象发生。砼振捣密实后应立即进行整平，整平应以预埋好的具有标高标记的钢筋头为准，钢筋头纵向应每隔3M应设一排，每排3根。箱梁底板应在砼收水后压光，顶板应在砼收水后用竹扫帚拉毛。3砼养生系梁采用洒水法养生，洒水养生包括对未拆模板时模内洒水和无模板砼表面用麻披覆盖洒水养生，应根据气温情况掌握恰当的间隔时间，养生期间内必须保持砼表面湿润。532钢管拱施工（1）、钢管拱肋运输及工地保护拱肋制作要满足工期要求，拱脚预埋段需提前在系梁现浇前运至施工现场。拱肋按照设计的节段长度运至工地之后，工程部、安质部、物资部、试验室联合对其进行验收，主要从以下几个方面进行验收、出厂资料1）、试拼记录包括尺寸及主拱度；德龙烟铁路德州至大家洼段跨省道316大桥系杆拱桥施工方案402）、节段（包括支座）编号、质量、杆件发送号、拼装部位图；3）、工厂出厂检验合格证及制造杆件竣工图；4）、工厂制造图及杆件探伤，焊接试验报告；、现场试拼工地试拼装按设计规定的拱肋分节情况，采用半跨线型模拟试拼。卧式拼装检验合格，表面防护和涂装好后即可准备吊装。钢管拱肋试拼验收合格后按照编号顺序存放，存放时注意进行防护，防止受挤压或碰撞局部变形，卸车或吊装时小心碰撞。（2）、拱肋支架安装拱肋支架采用直径530MM