静海互通式立交桥预应力箱梁钢筋砼箱梁施工方案

中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-1-静海互通式立交桥（预应力）钢筋砼箱梁施工方案一．编制依据1．《静海互通式立交桥立交工程桥梁工程施工图设计》2．《公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）》；3．业主项目部、总监办有关通知、纪要。二．编制范围静海互通式立交桥主线一号桥预应力钢筋砼箱梁工程。三．工程概况1．结构形式1）主线1号桥全长1081m，全桥为44跨，主要跨越二级公路津文公路和运西排干渠及C匝道桥，桥梁主要有预应力小箱梁为12跨、钢筋砼箱梁为6跨、预应力箱梁为26跨组成。上下行预应力砼箱梁共计14联。2）普通钢筋砼箱梁采用C30混凝土，预应力砼箱梁采用C50混凝土。预应力箱梁采用强度1860MPa钢绞线；锚具采用1860MPa新型A型锚具、，连接器采用1860MPa新型A型连接器。3）静海互通式立交桥现浇箱梁单幅共计9联，总长度1474.4m。4）全桥钢筋砼箱梁及预应力钢筋砼箱梁均为箱体结构，箱梁高度有以下四种形式：1.5m、1.3m；每孔箱体数量根据箱梁宽度分单室及多室；箱梁顶板厚度均为20cm，底板厚度均为18cm；翼板按照设计均采用统一曲线半径的弧形形式，施工时中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-2-端头预留12cm长度与防撞墙一体浇注。2．主要工程数量：2.1箱梁混凝土：C50混凝土：12194.2m3；2.2箱梁钢筋：II级钢筋：2853t；2.3预应力材料：2.3.1锚具：共计4268套，类型包括：OVM15-7，OVM15-7P,OVM15-4，BM15-5P,BM15-5,BM15-4；2.3.2钢绞线：325.096t；2.3.3波纹管：共计40969m，2.4其它工程数量：箱梁支座：400×800×81mm：67套450×850×81mm：16套3．水文、地质及地形简况：3.1水文静海互通式立交范围内地下水位较高，并根据天津市春雨渐增、夏雨集中、秋雨骤减、冬雪稀少的季节降水特点，夏季(6月中旬至9月中旬为雨季，洪水发生的时间多在7、8月)贾口洼为分洪区，在雨季将会积水，影响正常施工。3.2地貌、地形路线所经地段主要地貌类型为平地、洼地、古河床高地、微高堤及河槽、河道等，地貌以地表松散沉积物不断加积的典中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-3-型堆积平原地貌为特征，地表沉积物以粘土、亚粘土为主；地势低，地下水及地表水排水不畅，地下水的埋藏深度多在1.3～2.5m左右。3.3交通状况本工程跨越津文公路，交通繁忙，车流量大，施工时须对交通进行疏解，对施工和交通的安全性要求高；4.工程造价：3400万5.工程特点：高空作业，危险性大。技术含量高，施工难度大。6.工期：计划与2005年4月4日开工，于2005年11月30日完工。四．施工准备及临时工程4.1施工队伍准备：4.1.1施工队伍配备：根据业主的年度工期目标，结合本工程的实际情况，本工程（预应力）钢筋砼箱梁施工配备四个专业桥梁施工队进行箱梁施工，具体分配如下（主要桥梁施工人员见表1）：1）桥梁一工区：负责C、D、E、H、F线桥箱梁施工；2）桥梁二工区：负责27号墩~44号墩、2号桥箱梁施工；3）桥梁三工区：负责0号墩~14号墩箱梁施工；4)桥梁四工区：负责15号墩~26号墩箱梁施工；4.2技术准备4.2.1熟悉、审查设计图纸，参加设计交底和图纸会审工作；4.2.2编制专项施工方案设计，包括箱梁支架设计方案，箱中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-4-梁预应力施工方案等，进行细部施工方案的优化；4.2.3组织内部技术交底，对参建人员进行岗前技术培训；4.3设备、物资准备：4.3.1主要周转材料数量及供应计划：1）碗扣支架：1000t，其余不足部分根据工程进展情况租用，要求其质量满足要求，并在市政质检站备案；2）10#槽钢：共需总长度数量18000m，用于支架底部，根据箱梁施工进度分批购进，周转使用；3）10#工字钢：共需总长度数量18000m，用于支架顶部主龙骨，根据箱梁施工进度分批购进，周转使用；4）10*10cm方木：共需总长度数量45000m，用于支架顶部次龙骨，根据箱梁施工进度分批购进，周转使用；表：1序号名称数量备注1副经理22工区主任及副主任123现场技术124现场试验65现场质检56各工序班长16中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-5-7钢筋工1608木工649架子工16010砼工9611起重工2412预应力操作人员3213现场防护人员814搅拌站负责人215搅拌站操作人员16合计6155）竹胶板：共需数量12600m2，主要用于箱梁底模及内模面板使用，根据箱梁施工进度分批购进，周转使用；6）侧模：采用竹胶板，共需数量2800m，根据箱梁施工进度分批购进，周转使用。4.3.2主要施工机具配备：种类规格数量备注砼搅拌站75及25型2座砼输送泵4台切割机8台钢筋弯曲机4台中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-6-直螺纹套扣机8台对焊机4台弧焊机24台压浆泵4套灰浆搅拌机4套张拉千斤顶YCW250型及YDB100型12套插入式振捣棒50型48个插入式振捣棒30型16个高压油泵ZL50012台汽车起重机16t8台挖掘机4台发电机150kw3台木工机具4套五．箱梁施工顺序及安排主线39#~41#、31#~34#、23#~27#跨间箱梁较其相邻跨箱梁先施工，15#~18#、18#~23#这两联除外，可同时施工，具体施工顺序安排如下：39#~41#上下行线、2号桥上下行线、41#~44#上下行线、31#~34#、23#~27#、34#~39#、27#~31#5.1箱梁施工程序：5.1.1单联箱梁施工程序说明：中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-7-1）地基处理：根据箱梁施工工期安排，支架搭设前3天工；2）支架搭设：每孔箱梁支架搭设时间2天，本联箱梁超过三孔时，整联箱梁支架搭设时间不超过7天；3）侧模支立、校正：每孔箱梁支架搭设完成后即进行侧模支立、校正，每孔施工时间1天；4）底模安装：与侧模支立工序同步进行，每孔施工时间0.5天；5）钢筋加工、安装：钢筋在场地集中加工，然后运至现场安装，每孔相梁底模，侧模安装调试完成后即可进行钢筋安装，箱梁底板、腹板及横隔梁钢筋安装时间每孔1.5天；6）内模加工、安装：内模在场地集中加工或前联内模拆除后拼装，每节拼装完成后分段安装，整联内模安装时间0.5天；7）顶板钢筋绑扎：内模安装完成后进行顶板钢筋绑扎，整联顶板钢筋绑扎时间1天；8）箱梁砼浇注：整联（或按照设计要求前、中、后各分段）箱梁砼浇注时间1天；9）养生：按照设计要求，箱梁砼强度达到设计强度95％以上时进行张拉，养生时间按照4天考虑；10）张拉、压浆：张拉、压浆施工时间1.5天；11）湿接缝砼浇注及养生：施工时间3天；12）湿接缝处预应力张拉、压浆：1天；13）端头封锚，支架拆除：3天。六．箱梁主要工序施工方法及工艺流程中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-8-6.1地基处理及排水设施根据本桥箱梁分布位置及地面结构情况，采用以下方法对箱梁地基进行处理。6.1.1箱梁位于耕地及河沟中，原地基因其承载力不能满足要求，必须进行统一处理，压实后表面硬化15cm厚C10砼；6.1.2地基处理范围两侧纵向设置排水沟，与既有道路排水系统连接，部分雨水无法排出地段每隔100m设置集水坑，将雨水汇集后用排水泵将其导入道路排水出系统。6.2支架搭设6.2.1支架设计：1）支架技术要求：具有足够的强度、刚度和稳定性，能保证人员、材料、梁体荷载和恶劣的气候条件下不变形、不倾斜、不摇晃。２）支架采用材料：⑴松软地段采用压实平整，使地基承载力达到每平方厘米2kg以上，顶面浇注15cm厚C10砼硬化层；⑵硬化层顶面铺设10＃槽钢与支架立柱相接；⑶立柱、横杆采用标准规格（壁厚3.5mm）的碗扣支架，剪刀撑采用Φ48mm，壁厚3.5mm普通无缝钢管及扣件；⑷立柱顶纵向主龙骨采用10＃工钢；⑸横向次龙骨采用10*10cm方木；⑹箱梁底模和侧模均采用2440mm×1220mm×12mm规格的竹胶板制作。⑺顶托采用可调式钢板顶托（调整范围0～600mm）3）支架搭设技术标准及要求：中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-9-⑴立柱：纵向间距总体按照90cm布置，墩台两侧纵向间距加密至90cm，横向间距根据梁体砼自重荷载分布情况，空箱及腹板、肋板部位间距采用90cm，翼板部位横向间距采用90cm；⑵横杆：步距90cm；⑶顶托：直接插入立杆顶端，支架搭设时顶托调整范围控制在40cm以内。⑷主龙骨：箱梁底板处采用10#工钢，纵向铺设，间距同立杆间距，箱梁两侧翼板处采用15cm*15cm方木（或10#工钢）；⑸次龙骨：采用10*10cm方木，箱梁底板处横向铺设于主龙骨上，间距0.3m；⑹剪刀撑：横断面及纵断面上每隔3排设置1道。3）支架施工工艺流程：⑴地基平整压实达到所要求承载力、平整度并硬化后，技术人员根据桥墩中心位置按照箱梁支架平面布置图进行立杆平面位置放样，即放样纵横向十字线；⑵按照放样十字线铺设10#槽钢，槽钢与硬化面间隙采用砂浆填塞，保证槽钢底面和硬化层顶面密贴；⑶按照支架搭设示意图搭设支架，支架搭设前技术人员根据箱梁底面与原地面高度计算各部位立杆配置情况；立杆搭设时，垂直度偏差要求不大于0.3%,搭设完成后根据桥面纵横坡度及设计标高调整顶托高度，计算立杆顶标高时要考虑支架下沉量、予拱度调整值；⑷按照箱梁支架纵、横断面示意图要求搭设剪刀撑，剪刀撑要求为一根，长度不够时用对接扣件连接，每个扣件持力要中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-10-求达到40KN以上；⑸箱梁支架高度大于8m时，支架两侧设置揽风，纵向间距8m，高度方向8m以上每8m设置一道；⑹铺设主龙骨，次龙骨及底模板，主龙骨要求铺设于立杆中心位置，次龙骨用铁丝和主龙骨捆紧，底模板直接钉设在次龙骨上，底模板安装完成后技术人员实测底模处各部位标高，其偏差值用顶托再进行调整；⑺按照箱梁支架横断面示意图进行侧模及翼板整体模板支立，并进行竖直度、标高校正、加固，按照侧模板设计要求底部设置对拉筋；⑻箱梁砼浇注前派专人对所有扣件、顶托与工钢间空隙，工钢与方木间空隙仔细检查，存在问题时及时进行处理。箱梁砼浇注过程中派专人对支架进行观测、检查；⑼支架拆除：予应力箱梁砼强度达到设计强度85%后，可拆除侧模；箱梁张拉，压浆完毕，待水泥浆强度达到设计强度８５％以上后，进行箱梁支架拆除，拆除顺序为从上至下逐层拆除。4）箱梁支架予压：首联箱梁施工时，为验证地基处理质量情况，考虑进行超载预压。⑴予压加载：采用编织袋装满砂子，称重后作为予压重物，逐层堆放在箱梁底模及翼板上进行予压，加载重量为设计箱梁自重荷载的1.2倍；⑵沉降观测：中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-11-在箱梁底模及翼板上设置沉降观测点，观测点横向布置在底模左、中、右位置及两侧翼板上，纵向每5m设一道；观测步骤：加载前先进行观测点标高测量，并做好记录，加载后每８小时观测一次，直至稳定。⑶位移观测：在底模底面处设置横向位移观测点，加载前后观测横向位移情况并做好记录；⑸预压卸载：当沉降观测连续二天观测点标高趋于稳定时，即可卸载，卸载后及时进行末次观测，并做好记录以计算卸荷后的支架及地基回弹量，以此调整设计要求设置的预拱度。6.2.2支架检算1荷载计算：1）箱体空箱部位箱梁自重荷载计算：箱体顶板厚度：0.2m；箱体底板厚度：0.18m；则箱体自重荷载计算为：G1=(0.20+0.18)*25=9.5KN/m22）翼板部位箱梁自重荷载计算：翼板平均厚度：0.35m；则翼板自重荷载计算为：G2=0.35*25=8.75KN/m23）腹板及横隔梁部位箱梁自重荷载计算：按照本合同段箱梁施工图设计，箱梁高度主要为1.5m，部分地段采用1.3m梁高。中铁三局集团京沪高速公路二期工程第八合同段-12-梁高1.5m时自重荷载计算为：G3=1.5*25=37.5KN/m2梁高1.3m时自重荷载计算为：G3=1.3*25=32.5KN