经开区特大桥跨金寨路连续梁施工方案.docx

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经开区特大桥跨金寨路连续梁施工方案

经开区特大桥跨金寨路连续梁施工方案

1编制依据

1.1《铁路桥涵质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）；

1.2《客运专线铁路桥涵工程质量验收暂行标准》；

1.3《客运专线桥涵工程施工技术指南》TZ213-2005；

1.4现场调查所获得相关资料；

1.5《新建铁路合肥铁路枢纽南环线工程施工图-经开区特大桥》（合枢南环施（桥）-15）及56.5+90+56.5m连续梁初步设计图。

2适用范围

本连续梁施工方案仅适用经开区特大桥116#～119#墩3跨一联56.5+90+56.5m连续梁施工。

3工程概况及结构设计参数

3.1工程概况

经开区特大桥位于安徽省合肥市区内，本桥起于合肥南站西端，跨越十五里河、合宁高速公路及合肥市市区多条城市道路或交口，主要有：

宿松路、合作化路、习友路、金寨路、宝塔路、集贤路，沿纵向位于既有芙蓉路上方并跨越芙蓉路与叠嶂路、安医大附属医院大门、翡翠路、石鼓路、松林路等并跨越合九铁路、合武铁路H6线；所经之处为合肥市城区与开发区，两侧居住人口密集。

全桥长8787.925m，起讫里程：

DK462+050.345～DK470+838.270，特大桥跨越金寨路采用的是56.5+90+56.5m三跨一联连续梁跨越，与金寨路交角130.5°，按现状道路断面布孔，采用主跨90m连续梁跨越机动车道，非机动车道、人行道改从辅跨穿越。

箱梁采用C50高性能混凝土,防护墙、遮板及电缆槽采用C40混凝土，管道压浆所用水泥浆强度等级不低于M50并添加阻锈剂，封锚采用C50干硬性补偿收缩混凝土。

纵向、横向预应力体系:

预应力钢绞线采用抗拉强度标准值为fpk=1860MPa、弹性模量为Ep=195GPa，公称直径为Φ15.20mm高强度、低松弛钢绞线，符合GB/T5224-2003标准；波纹管采用金属波纹管。

锚具应符合《铁路工程预应力筋用锚具、夹具和连接器技术条件》（TB/T3193-2008）。

竖向预应力体系:

竖向预应力采用φ32高强度精轧螺纹钢，产品型号为PSB830，应符合《预应力混凝土用螺纹钢筋》（GB/T20065-2006）标准。

支座采用客运专线铁路桥梁球形支座。

每个墩顶设两个支座，中支座为45000kN级，端支座为9000kN级，固定支座置于118#墩。

3.2结构设计参数

本连续梁设计为有砟轨道预应力混凝土双线连续梁。

连续梁梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。

箱梁顶宽12.2m，底宽6.4m，全桥箱梁除梁端附近外顶板厚均为43cm。

腹板厚分别为0.5m～0.75m、0.75m～1.0m,按折线变化。

底板厚由跨中的0.50m变化至中支点梁根部的1.1m，按圆曲线变化。

全联在端支点、中跨中及中支点共设五个横隔梁，隔板设有孔洞，供检查人员通过。

桥面宽度：

防护墙内侧净宽9m，桥上人行道栏杆内侧净宽12.1m，桥面板宽12.2m，梁全长为203m，计算跨度为（55.8+90+55.8）m,中支点截面中心梁高7.2m，跨中2m直线段及边跨11.8m直线段截面中心梁高分别为4.3m及4m,梁底下缘按圆曲线变化，边支座中心线距梁端0.70m。

中墩及边墩支座横桥向中心距分别为5.4m及5.0m。

经开区特大桥116#～119#墩上部结构采用（55.8+90+55.8）m预应力钢筋砼悬臂浇筑连续箱梁施工。

悬灌梁段长4.0m、3.5m、3.0m，合拢段长2m。

一个“T”构共有22个悬灌梁段，边跨现浇段长10.5m，1号块为悬臂浇筑最大重量172.6t。

箱梁设纵向、横向和竖向三种预应力，横、纵向预应力管道采用金属波纹管，竖向预应力管道采用内径Ф45mm铁皮管。

预应力筋分别为标准公称直径15.2mm，强度级别为1860MPa的低松弛钢绞线及Φ32精轧螺纹，墩顶支座为球形支座。

梁体一半纵断面如图3-1示。

图3-11/2箱梁纵立面图

连续梁主墩施工完后，在承台顶安装落地钢管支架，进行预压并施工0#块，张拉预应力束；之后在0#块上拼装挂篮，开始对称悬臂浇筑1#～11#标准节块，并保证主“T”构端基本同步施工,最大不平衡重量不超过设计值20t；标准节块施工的同时，完成边跨现浇段支架搭设、混凝土浇筑，最后按照先边跨合拢、再中跨合拢的顺序，完成连续梁的主体施工。

4施工总体方案

4.1支撑体系

连续梁0#块施工采用螺旋钢管支架，气割钢管顶槽口进行落架，横向分配梁采用2*I40工字钢，纵向采用I32a工字钢作分配梁，纵向向分配梁上放置15*15cm方木横肋，横肋上直接铺设18mm厚竹胶板。

内腔施工采用直径48mm钢管支架，顶板采用18mm竹胶板、腹板竖肋采用10cm*10cm方木，纵向背带采用[10槽钢。

内外模板设对拉螺杆，螺杆采用直径20mm圆钢。

连续梁边跨现浇段施工采用满堂支架搭设，连续梁翼缘板范围内立杆横向间距最大为90cm，纵向间距为60cm；腹板范围内立杆横向间距为30cm，纵向间距为0.6m；底板范围内立杆横向间距为60cm，纵向间距为60cm。

内腔施工采用直径48mm钢管支架，顶板、腹板竖横肋采用方木，内外模板设对拉螺杆，螺杆采用直径20mm圆钢。

4.2模板

4.2.10#块模板

0#块模板外模、内腔顶模及侧模均采用18mm厚的竹胶板，侧模竖肋采用10*10cm方木，背带采用2*[10槽钢，内外侧模上下设8道对拉螺杆，左右两侧外侧模设4道通长对拉螺杆。

螺杆采用Ф20圆钢。

腹板加厚段底板下纵肋采用10*10cm方木，横向间距30cm；横肋采用15*15cm方木，纵向间距30cm，横肋下设钢管架，纵向间距为30cm，横向间距为60cm。

非腹板加厚段底板下横肋采用15*15cm方木，纵向间距30cm，横肋下设置螺旋焊管支架。

4.2.2边跨现浇段模板

边跨现浇段模板外侧、内腔侧模均采用18mm厚竹胶板，内外侧竖肋均采用10*10cm方木，背带均采用2*[10槽钢，内外侧上下设5道对拉螺杆，左右两侧外侧模设3道通长对拉螺杆。

翼缘板下和内腔顶模板采用18mm厚竹胶板，纵肋采用10*6cm方木，横肋采用10*10cm方木。

4.3支架预压

支架搭设完成，经检验合格后方可进行堆载预压，预压采用混凝土预制块进行预压。

预压分四步进行，第一步加载设计重量的25%，二次加载至设计数量75%，三次加载至设计数量的100%，四次加载至设计数量的120%。

4.4钢筋、钢绞线加工、运输、安装方法

连续梁钢筋、钢绞线按照设计图纸尺寸在钢筋加工场集中加工，根据现场施工进展程度、工序开展等情况由连续梁施工班组负责人到加工场地凭领料单据统一领料。

半成品钢筋运输采用专一的钢筋运输车进行倒运，采用一台16T汽车吊装车，现场有两台QTZ63型塔式起重机吊进行吊装。

4.5梁体混凝土

连续梁梁体砼由砼搅拌站集中搅拌，采用砼运输车运输，灌注砼时采用2台汽车泵对称浇注，以免两边浇注不平衡。

砼浇注完成后按要求采用土工布覆盖，根据天气情况每天不少于2次散水养生，养护水采用清洁的自来水。

4.6预应力施工

预应力张拉时采用4台油顶两侧两边同时对称张拉，张拉油表采用0.4级防震油表。

张拉完成48小时之内完成孔道压浆，压浆采用真空辅助压浆工艺。

5劳动力配备

5.1分部组织机构

图5-1组织机构图

5.2班组配备

根据工程实际情况，本连续梁施工作业共分四班组，分别为钢筋作业班，混凝土施工作业班，支架、模板施工班，预应力施工作业班。

每个班组配备专业队长1名，技术工人3名，其它工人35名左右。

钢筋作业班：

主要负责连续梁钢筋加工、安装、预埋件预埋等；

混凝土作业班：

主要负责连续梁砼施工包括砼浇注、振捣、养护等；

支架、模板作业班：

支架搭设、拆卸、加固，模板安装、打磨、线性调整等；

预应力作业班：

预应力下料、安装、张拉、管道压浆等。

6主要施工机械设备、测量仪器

表6-1机械设备表

序号

设备名称

单位

数量

备注

1

挂篮

只

4

三角形挂篮

2

汽车泵

台

2

43m臂长

3

QTZ63型塔式起重机吊

台

2

挂篮组拼，钢筋、模板吊装

4

16t汽车吊

台

1

钢筋倒运

5

5t卷扬机

台

1

辅助钢绞线穿束

6

YC25千斤顶

台

2

横向张拉

7

YC75千斤顶

台

1

竖向张拉

8

YC350千斤顶

台

4

纵向预应力张拉

9

油泵ZB50

套

4

精度大于1.0级

10

真空压浆泵

套

2

11

电焊机

台

5

12

混凝土搅拌站

座

1

2*120m3/h

13

混凝土运输车

辆

8

14

木工机械

套

1

15

振捣棒

只

10/4

50/30型

16

钢筋加工设备

套

1

表6-2测量仪器表

序号

仪器名称

单位

数量

备注

1

全站仪

台

1

中线放样

2

精密水准仪

台

1

高程抄平

3

钢尺

把

2

7主要工程材料及临时工程材料计划

表7-1连续梁主体工程量

部位

材料规格

单位

数量

桥面

防水层

m2

2482.7

保护层（C40纤维混凝土）

m3

134.3

主梁

混凝土

C50无收缩混凝土

m3

14.2

C50高性能混凝土

m3

3691.8

M50砂浆

m3

59.5

fpk=1860Mpa钢绞线

15-7φ5

t

102.550

12-7φ5

t

57.500

5-7φ5

t

13.994

3-7φ5

t

8.338

粗钢筋

φ32精轧螺纹钢

t

55.295

普通钢筋

HPB235

t

16.397

HRB335

t

561.038

主梁

金属波纹管

φ90mm（内）

m

10842.9

φ90*19mm（内）

m

2439.5

φ60*19mm（内）

m

2422.8

铁皮管

φ45（内）

m

8228.5

锚具

M15-15

套

272

M15-12

套

244

BM15-5

套

205

BM15-5P

套

205

BM15-3

套

203

BM15-3P

套

203

JLM-32

套

3108

支座

QZ

LQZ-9000、-45000

个

8

泄水管

PVC泄水管及管盖

套

104

表7-2主要临时工程数量表

序号

材料名称

材料规格

单位

数量

备注

1

竹胶板

2440*1220*18mm

张

120

2

方木

15*15*400cm

根

14

3

方木

10*10*400cm

根

242

4

方木

10*6*400cm

根

243

5

工字钢

I32a

m

260

6

工字钢

I40a

m

272

7

槽钢

[10

m

1256

8

螺旋焊管

φ529*10mm

m

375

9

钢板

10mm厚

m2

16

10

钢筋

Φ20圆钢

m

720

11

钢筋

Φ32螺纹钢

m

1296

12

φ48钢管

m

3260

13

碗扣件

LG-300

根

3600

14

LG-240

根

480

15

LG-180

根

480

16

LG-30

根

300

17

HG-90

根

2592

18

HG-60

根

13005

19

HG-30

根

2880

20

上托

可调节35cm

个

600

21

下托

可调节35cm

个

600

22

十字卡

个

314

23

转卡

个

1848

24

挂篮

套

2

共4个

8施工计划安排

见附件五：

经开区特大桥跨金寨路连续梁挂篮施工计划安排表。

9主要施工方案

9.10#块施工方案

经开区特大桥116#～119#墩为55.8+90+55.8m连续梁，117#、118#墩为连续梁主墩，共有2个0#块，0#块长13m，梁顶宽为12.2m，顶板厚43cm，腹板厚100cm，底板厚97.7～140cm；墩顶梁高7.2m，采用支架一次浇筑完成。

0#块施工之前，按照设计参数完成垫石的施工和永久支座的安放，并在墩顶浇注临时支座并预埋锚固钢筋,待0#块施工完毕，形成梁体的临时固结。

0#块总混凝土方量为388.2m3,标号为C50，节段重量1009.3t，横向及纵向采用φ15.2钢绞线，竖向采用φ32精轧螺纹钢筋。

0#块结构较复杂、钢筋密集、预应力筋及孔道密集交错，混凝土一次成形方量较大，预埋件类形较多且预埋位置精度较高，需作精心组织、精心施工。

工艺流程图9-1示。

9.1.1支架施工

施工支架立柱采用Ф529mm*10mm螺旋焊管，焊管直接焊接在承台预埋钢板上，计22根，两根立柱之间用[10槽钢作横联撑及剪刀撑，布置见图9-2示。

在螺旋焊管顶搁置2*I40a工字钢作为横向分配纵梁，其上设I32a工字钢为纵向分配梁，然后依次铺设15*15cm方木及箱梁底模，并搭设栏杆、铺设脚手板形成作业平台。

图9-20#块支架布置图

考虑到对支架稳定性进一步加强，把横向分配梁2*I40a工字钢与螺旋焊管满焊连接。

同时纵向分配梁I32a工字钢与横向分配梁2*I40a工字钢纵梁焊接，增加支架稳固性。

支架设计见图9-3。

支架安装采用QTZ63型塔式起重机吊吊装。

图9-30#块支架图

9.1.2模板设计

模板设计包括底模、内模、外模、端模等。

1）底模

底模均采用18mm厚竹胶板加工而成，斜坡段模板下横肋采用15*15cm方木，间距25cm；横肋下纵向分配梁采用I32a工字钢，腹板下间距40cm，底板及翼缘板下间距60cm；纵向分配梁下采用双肢I40a工字钢，具体见图9-3。

直坡段，模板下纵肋采用10*10cm方木，底板及腹板处间距均为30cm；横肋采用15*15cm方木，间距30cm，下部采用Ф48mm钢管架支撑于墩顶，钢管横向间距为60cm，纵向30cm。

2）翼缘模板

翼缘模板下纵肋采用10*6cm方木，间距35cm；纵肋下横肋采用10*10cm方木，间距60cm，与碗扣支架纵向间距相同；横肋下为碗扣支架，纵横向间距均为60cm，竖向间距为120cm，剪刀撑采用φ48钢管搭设；碗扣支架下为螺旋焊管支架。

图9-1主墩顶0#块施工工艺流程图

3）侧模和内顶模

腹板内外侧模板和内顶模采用18mm厚竹胶板，侧模竖肋为10*10cm方木，间距0.3m；竖向背带用双10槽钢，间距为80cm。

内顶模模板下纵肋为10*6cm方木，间距0.3m；横肋为10*10cm方木，间距0.9m。

内模支撑为钢管架，水平向支撑固定内侧模，水平间距最大为0.8m，纵向间距0.9m，层间距为0.8m，形成“井”字框架支承系统。

内外模设φ20对拉杆,拉杆每端套双螺母，间距80*80cm,外套PVC管，内外模上下设四道通长拉杆。

4）端模与堵头板

端模与堵头板是保证梁段端部和孔道成形要求的关键。

腹板外端模架为木板，木板厚3cm，与混凝土接触面钉薄铁皮，固定采用[10槽钢与伸出模板的I32a纵梁焊接成一体作为端头模的固定。

外侧模、内模、端模间用拉杆螺栓连接并用钢管作内撑，以制约施工时模板变位和变形。

9.1.3模板安装

成形后模板的整体、局部强度和刚度应满足安全要求，其允许挠度及变形量应符合规范要求，外形尺寸准确，模板表面平整光洁，装拆操作安全方便。

模板安装顺序为：

安装底板→外侧模→翼缘模板→内模→端头模板。

9.1.4预压加载方案

1）预压目的：

（1）检验支架及地基的强度及稳定性，消除施工前支架的非弹性变形（消除支架各接触部位的变形）。

（2）检验支架的受力情况和弹性变形情况，测量出支架的弹性变形，为其梁底起拱度设置取得相关数据。

在支架及底模、侧模铺设完成后进行支架预压。

2）预压加载方案：

（1）现浇砼箱梁支架承受的荷载不是均匀分布的，腹板处荷载较大，底板处荷载相对较小，故支架预压荷载也应重点沿箱梁底板的两端及腹板位置布置，以检验支架的稳定性并消除支架的非弹性变形。

（2）根据设计图纸，0#块混凝土总量为388.2m3,墩两侧混凝土方量为185.9m3，总重为579.9t（动活载统一按1.2考虑），分布为墩两侧长度为8.4m，单位重为69.03t/m。

预压范围为墩边缘外4.2m范围。

（3）采用加工好的混凝土预制块堆载施加压力。

预压时要求荷载位置与箱梁自重荷载分布基本一致。

3）预压步骤：

先进行初始观测，然后预压同步分阶段进行，为确保预压安全，加载分三级，一级为50%荷载,墩两侧荷载均为145t，第二次观测，测沉降量；二级为75%荷载为217.5t，第三次观测，测沉降量；三级为100%荷载为289.9t，第四次观测，测沉降量；每次加载时间间隔1小时，加满载后以天为一个观测单位，若连续3天观测结果在5mm以内，则认为基本稳定，分2次减载，每次减载50%，减载时间间隔1小时，直至卸载完毕，测沉降量，最终形成堆载预压报告，提交监理工程师。

根据加载前、满载后及卸载后的对应各点的现场标高值分析支架弹性和非弹性变形量，确定现浇箱梁的总预留拱度，进行箱梁的施工。

4）注意事项:

加载前，按加载的重量，根据预压材料算好堆载高度，由于重量基本集中在腹板上，堆载时，尽量以底板中心线向两侧进行堆载重量的分布。

由于堆载时，底模标高无法进行实时测量，只能在堆载前和卸载完毕进行对比测量，其余阶段的沉降测量点分布在底模下两侧，对应螺旋焊管的位置，上下各布置一个点，具体布置见图9-4，在堆载前，用记号笔作好标识，并编好号，确保测量准确。

图9-4预压观测点布置图

9.1.5支座安装

支座采用客运专线铁路桥梁球形支座。

每个墩顶设两个支座，中支座为45000kN级，端支座为9000kN级，固定支座置于118#墩。

经开区特大桥跨金寨路连续梁支座平面布置见图9-5。

图9-5支座平面布置图

支座进入工地后，根据规范要求对支座的外观尺寸和组装质量进行检查，符合设计要求方可进行安装。

支座锚栓固定采用灌浆法，砂浆采用KLCM-CR型号灌浆料，该灌浆料具用超早强作用，安装完后2小时内强度可达到20MPa，后期强度可达到60MPa以上。

施工前先凿毛支座就位的支承垫石表面，清除预留锚栓孔内的杂物，

并用水将支承垫石表面浸湿，安装灌浆采用角钢作为四角模板，另用角钢支架作为平台，调整支座标高，定位好后采用灌浆法进行灌注锚栓孔，水胶比采用0.132，施工前，需进行试配，确定初凝时间后方可进行支座安装。

支座锚栓孔重力灌浆见图9-6。

图9-6支座锚栓孔重力灌浆图

支座安装设预偏心量，根据设计文件要求，梁体张拉后，会产生一些压缩量，设置支座预偏心量。

支座设置预埋钢板，每孔梁共用预埋钢板四套，钢板安装时，确保钢板平整度不大于1mm/2m，具体见表9-1。

所有支座与梁体采用套筒螺栓连接，套筒埋入梁底预埋钢板的孔中，校准位置后焊接牢固。

表9-1支座安装偏差检验标准表

序号

项目

允许偏差（mm）

检验方法

1

墩台纵向错台量

≤30m高度墩台

20

尺量

2

墩台横向错台量

≤30m高度墩台

15

3

同端支座中心横向距离

偏差与桥梁设计中心对称时

+30

-10

偏差与桥梁设计中心不对称时

+15

-10

4

球形支座

固定支座的上座板与下座板中线的纵横向错动量

3

固定支座十字线中心与全桥贯通测量后墩、台中心线的纵向偏差

20

活动支座的横向错动量

3

活动支座的纵向错动量

3

下座板中心线十字扭转

1

上下座板、揺滚轴的扭转

2

下座板的四角相对高差

1

9.1.6临时支座

连续梁在采用悬臂梁施工过程中，永久性支座不能承受施工过程中产生的不平衡力矩。

施工时采用临时支座承受施工过程中产生的力和力矩，临时支座在墩顶对称设置，每个主墩墩顶设四个，平面尺寸为1.0*1.0m，混凝土标号为C40；锚固钢筋采用φ32螺纹钢，每个临时墩共设54根，单根长度为3m。

9.1.7钢筋施工

钢筋在钢筋加工场加工成半成品，经16t吊车配合装车，运至现场有QTZ63型塔式起重机吊装，人工现场绑扎。

底模、侧模、翼缘模施工完毕后，安装底板、腹板、隔板钢筋及预应力管道，再安装内模，绑扎顶板、翼缘板钢筋及波纹管；钢筋施工应符合设计及规范的要求。

9.1.8砼施工

13m长的0#块一次浇筑完毕，砼浇筑时，由墩顶中间向两边分层对称浇筑，先底板、再腹板和隔板后顶板,砼采用汽车泵泵送入模分层浇筑；为防止振捣时撞击波纹管造成漏浆，浇筑前波纹管内均插塑料衬管；砼浇筑完成且初凝后，即进行土工布和塑料布覆盖、洒水进行砼的养生；防止砼表面出现裂缝，养护时间不少于14天。

（1）砼配合比要求

a、在施工前按要求进行试配。

b、箱梁砼初凝时间不小于8小时。

c、所配制的砼具有低水灰比、缓凝和良好的泵送性能等特性。

d、箱梁砼标号为C50，根据规范要求，试配的砼强度等级不低于C57.5。

（2）材料的选择

为确保砼强度、控制砼色差，对选用原材料要严格界定。

经过试配,原材料具体要求如下：

a、水泥：

采用巢湖铁道水泥厂“铁鹏牌”P.Ⅱ硅酸盐水泥，。

b、粗骨料：

选用级配良好、含泥量低的碎石，符合规范规定，级配为5～25mm；其抗压强度比所配制砼强度高一倍以上（即100MPa以上），含泥量小于1%，针片状颗粒含量应小于5%，经过比选，选取舒城远洋产碎石。

c、细骨料：

选用质量较好的六安叶集中粗砂。

d、外加剂：

满足外观质量要求，选用与水泥适应性好的中铁四维减水剂。

e、脱模剂：

脱模剂分为油性剂和水性剂，根据箱梁具体施工情况选用。

（3）砼施工

a、砼浇筑方法

①.浇筑前准备工作：

浇筑前进行模板内部清理、干净湿润后方可开始浇筑砼；砼浇筑前，检查预应力管道的埋设、泄水孔、预埋钢筋、以及挂篮前后挂的预留孔。

②.砼制备与运输：

砼采用汽车泵泵送，端口加长一节3m软管，保证砼自由下落高不超过2m，否则需采取防止离析措施。

③.布料方式：

采用汽车泵直接泵送到位。

④.振捣：

入模分层厚度控制在30cm以内，采用插入式振捣棒，插点均匀，移动间距不超过振动器作用半径1.5倍，与侧模应保持5～10cm距离；振捣时要快插慢拔，尽量将砼中气泡带出；振捣充分，采用自然流淌，按“同一坡度，薄层覆盖，顺序推进，一次到位”浇筑方法，确保砼浇筑质量；振动棒要尽可能地避开预应力波纹管，防止对波纹管造成伤害；箱梁倒角部位最易发生漏振现象，委派专人负责检查振捣情况。

⑤.注意要点：

砼布料与振捣时，不得将水泥浆溅到未浇段的模板上。

b、0#块箱梁砼浇筑顺序

0#块箱梁砼一次浇筑完成按照“砼底板→腹板→顶板→翼板”的顺序依次对称分层浇筑，分层厚度30cm。

浇注完成后，需认真做好砼接茬工作，确保节段间砼接合。

c、箱梁顶面处理

为确保