框构中桥施工方案.docx
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框构中桥施工方案
***铁路（***段）***标
框构中桥施工方案
中国中铁
编制：
审核：
审批：
中铁*局集团有限公司***铁路**段工程指挥部*分部
二○一六年五月
钢筋混凝土框构桥施工方案
1.编制依据及编制范围
1.1编制依据
（1）国家、铁路总公司和地方政府的有关政策、法规和条例、规定；
（2）国家、铁路总公司颁布的现行相关设计规范，施工技术规范，各种试验（检验）、检测标准（规程）和验标；
（3）已到位框架桥施工图、相关配套图纸及相关设计文件、现场调查相关资料。
（4）***铁路建设指挥部《新建铁路**至**至**铁路指导性施工组织设计》。
（5）铁三院《新建铁路**至**至**铁路站前施工技术交底》。
（6）我单位近年参与修建的武广客专、京沪高铁等高速铁路所积累的施工经验。
1.2编制范围
***铁路*****标第二项目部DK15+655.39一号框构中桥和DK17+000二号框构中桥的施工，孔径均为16m+20m+20m+16m。
2.工程概况及主要工程数量
2.1工程概况
***铁路*****标段第二项目部起讫里程DK8+818.73～DK18+354.27，起点位于**省**市**镇，终点位于**市**县***乡，全长9.536km,桥梁（**特大桥DK8+818.73-DK14+889.38）长6.071Km，路基（DK14+889.38-DK18+354.27）长3.465Km，铁路等级为新建高速铁路，设计时速350km/h。
其中钢筋混凝土框构中桥两座，结构形式为16m+20m+20m+16m立交框构中桥。
2.2工程数量
具体概况见下表：
框构桥特性表
序号
里程
孔径
结构形式
主体长（横延米）
1
DK15+655.39
16m+20m+20m+16m
钢筋混凝土框构中桥
13.6
2
DK17+000
16m+20m+20m+16m
钢筋混凝土框构中桥
13.6
框构桥主要工程量表：
工程项目
里程
DK15+655.39
DK17+000
段落
16+20+20+16m钢筋混凝土框构**新区站一号框构中桥
16+20+20+16m钢筋混凝土框构**新区站二号框构中桥
单位
数量
数量
框构顶面积
㎡
1047.2
1047.2
基坑及工作坑
挖基土方
无挡无水（≤6m）
m³
15851.2
15851.2
轻型井点降水
套
2
2
天
90
90
基坑回填
三七灰土
m³
4680
4680
挖基余土
弃土外运
m³
10955.2
10955.2
高压旋喷桩止水帷幕
根数
根
974
974
总长度
m
15584
15584
体积
m³
3059.91
3059.91
钻孔桩防护
φ1.25m
根
48
48
钻孔长度
m
768
768
C30混凝土
m³
942.34
942.34
HPB300钢筋
t
8.448
8.448
HRB400钢筋
t
53.22244
53.2224
钢护筒
t
39.072
39.072
泥浆外运
m³
942.336
942.336
框身
框身制作
C35/C40混凝土
m³
2916.9
2916.9
主体HRB400钢筋
t
582.33
582.33
地基处理
碎石垫层
m³
305.04
305.4
C25素混凝土
m³
457.56
457.56
预应力管桩（桩径0.4m）
总根数
根
296
296
总长度
m
5920
5920
总体积
m³
743.9
743.9
保护层及防水层
C40细石聚丙烯腈纤维混凝土保护层
m³
72.4
72.4
氯化聚乙烯防水卷材
㎡
754.6
754.6
基层处理剂
㎡
754.6
754.6
涂刷聚氨酯防水涂料两道
㎡
250.2
250.2
桥面系
电缆槽（防护墙、竖墙及盖板）
C35混凝土
m³
46.8
46.8
HRB400钢筋
t
28.235
28.235
人行道栏杆
混凝土栏杆
m
154
154
混凝土
m³
13.04
13.04
HRB400钢筋
t
0.625
0.625
HPB300钢筋
t
2.515
2.515
M40水泥砂浆
m³
0.69
0.69
M40树脂砂浆
m³
0.008
0.008
防水胶
m³
0.006
0.006
仿钢丝纤维混凝土
m³
0.34
0.34
仿钢丝纤维
t
0.014
0.014
槽钢N3
t
0.159
0.159
角钢
t
0.018
0.018
钢板
t
0.661
0.661
M16螺母、垫圈
套
684
684
M16螺栓、垫圈
套
19
19
M10螺母、垫圈
套
171
171
M10螺栓、垫圈
套
342
342
栏杆基础及预埋件
C35混凝土
m³
25.2
25.2
HPB300钢筋
t
0.977
0.977
HRB400钢筋
t
3.519
3.519
钢材
t
0.261
0.261
接触网立柱基础及预埋件
C40混凝土
m³
HRB400钢筋
t
钢材
t
M39螺栓
t
防抛网
HPB300钢筋
t
钢材
t
框顶排水
铸铁雨水斗
套
15
15
PVC管
m
115.5
115.5
附属工程及其它
沉降缝
沉降缝
道
2
2
氯化聚乙烯防水卷材
㎡
18.4
18.4
基层处理剂
㎡
18.4
18.4
防水涂料浸渍木板
㎡
221.6
221.6
中埋式钢边止水带
m
246
246
背贴式橡胶止水带
m
246
246
接水盒
m
36.8
36.8
双组份聚硫嵌缝膏
m³
0.16
0.16
桥号标
个
1
1
限高架
处
1
1
综合接地钢筋
HRB400钢筋
t
1.139
1.139
接地端子
个
24
24
防撞墩
C35混凝土
m³
22.7
22.7
HRB400钢筋
t
0.604
0.604
路桥过渡块
C20混凝土
m³
0
0
牛腿
C35混凝土
m³
5.8
5.8
HRB400钢筋
t
1.546
1.546
沉降观测标
个
6
6
框内回填、路面铺砌及破坏恢复
框构内路面C25混凝土
m³
293.8
293.8
框内回填泥结碎石
m³
685.4
685.4
土
m³
4896
4896
3.施工总体安排
3.1施工工期安排
根据项目部总体施工要求和施工进度安排，框构中桥施工工期为：
2016年9月15日～2016年12月15日。
3.2施工组织机构
为完成本项目工程任务，加强项目施工标准化管理，确保工程建设工期、质量、安全目标，项目部由项目经理、项目书记、项目安全总监、项目总工、项目副经理各1名组成领导班子，下设“五部两室”，即工程部、安质部、财务部、工经部、物机部、办公室、试验室共7个职能部室；项目部组建路基施工架子队，并设技术室负责路基施工。
项目组织机构框图见下图：
项目组织机构框图
3.3施工任务划分
根据本段框构桥实物工程量，并结合工期安排，本着“分段开工、分段成形、以利后续”的原则进行。
计划安排第三专业架子队承担本段框构桥的全部施工任务。
队伍上场人员实行弹性编制，动态管理。
高峰期上场人数60人架子队安排及任务划分见下表。
施工队伍安排及任务划分表
序号
施工队伍
施工任务
人数
1
第三架子队桥涵施工班组
负责DK15+655.39和DK17+000框构中桥的施工
60
4.临时工程和过渡工程
本管段临时工程主要包括便道施工，施工用电，架子队驻地及钢筋加工场等小型临时设施。
4.1施工便道
为了确保施工便道行车畅通，雨季能正常行车，根据我管段现场实际条件，路基施工便道以左红线右侧4.5m宽砖渣修筑，修筑厚度50cm。
遇到跨越河沟水渠地段，根据流水量埋设不同直径钢筋混凝土圆管，路面横向设置向线路外侧单向4%排水坡，便道外侧设40cm×50cm排水沟。
施工便道与拌合站、钢筋厂等临时设施贯通，保证材料供应，施工便道在使用过程中需要经常维护以便能正常使用，并且派专人养护便道。
便道设计标准见下表。
临时便道设计技术标准
项目
技术标准
设计行车速度
30km/h
路面宽度
4.5m
错车道
间距
200～300m
路面宽
≥7m
长度
≥10m
最小曲线半径
30m
路面结构
砖渣
最大纵坡
20%
4.2施工用水
拌合站生活用水使用当地自来水，施工用水采用钻井取水，现场水塘及沟渠分布较为密集作为工地养护用水主要来源。
4.3施工用电
为满足框构桥施工要求沿线路处谷芒支线既有10KVA电力线路下引入变压器：
在DK11+800（拌合站）处安装630KVA、400KVA（2台）的变压器供2#钢筋加工场及拌合站使用；在DK15+900（房庄靠近*****侧）安装一台315KVA的变压器，供电范围DK15+200～DK17+200。
高压和低压施工时按照相关规范的要求埋设好电线杆，并做好电力线路的接地防雷措施，采用合格的电器开关和空气开关，确保施工用电的安全。
4.4混凝土拌合站
混凝土统一由中铁*局***高速铁路第二项目部*#混凝土拌合站供应，拌合站位于里程DK11+800线路左侧，配置两台HZS120型拌合机。
5施工工艺及方法
5.1施工工艺流程
框架桥施工工艺流程图见下页图。
框构桥施工工艺流程图
不合格
合格
不合格
合格
不合格
合格
不合格
合格
5.2施工方法
总体施工方法：
底板及墙身（不含上倒角）采用钢模；其余各部位均采用竹胶板，碗扣式钢管脚手架满堂支撑，罐车运输砼进行现场泵送入模浇注，桥身分底板和墙身下部（底板上部0.6m）一次浇筑、墙身上部和顶板钢筋砼一并浇筑的两次浇筑方式。
5.2.1施工准备
1、框构中桥开工之前，技术室根据设计图纸及相关资料认真核对中桥的细部结构尺寸、标高及地基承载力要求。
2、框构中桥施工前，应在中桥四周设截水沟和临时排水沟，存料、加工场地按照规范化管理要求进行硬化处理。
3、施工前，按设计要求和技术规范规划中桥的砼框架主体模型、同时编制好施工组织计划与安排。
4、施工用材料陆续进场，并进行材料的检验，不合格材料坚决不予进场。
5、进行施工放样，定出开挖位置及中线桩并按要求施放护桩，以便施工过程中复测。
5.2.2测量放样
施工前，首先确定出框架桥中心及纵横轴线，施工放样时应准确的定出涵洞轴线与线路中心线的准确位置。
根据纵、横轴线，计算出基础边线，再放出基坑的开挖范围。
基坑各定位点的标高及开挖过程中标高检查，用水准测量控制。
5.3基础施工
5.3.1基坑开挖
本管段2座框构中桥于基础施工时，在邻近既有铁路侧采用钻孔桩加单排高压旋喷桩止水帷幕防护，其它周边采用单排旋喷桩（靠近便道侧在两边坡之间的平台1/2处）进行止水帷幕防护，旋喷桩施工采用两两相互咬合控制施工防止基坑渗水，由于基坑开挖深度约7m深，开挖采用分两级边坡开挖，为了使便道侧边坡稳定，在开挖一级边坡前采用打入钢板桩防护，在基坑开挖完成后基底采取轻型井点降水施工。
具体详见《深基坑安全专项施工方案》。
5.3.2基底检验
①基底平面位置、尺寸大小和基底高程。
②基底地质情况和承载力是否与设计资料相符。
③基底处理和排水情况。
④基底高程容许误差符合下列规定（见下表）
基坑开挖及基础施工允许偏差及检验方法表
序号
基坑情况
允许偏差（mm）
检验方法
1
土（高程）
±50
测量检查
2
石（高程）
+50
-200
基坑开挖到位后，联系监理及设计单位进行地基承载力试验和地质情况核实，且满足设计要求后按下图示意开挖基坑。
对特殊地质水文地段，结合现场情况，决定支护方案、开挖范围和防排水措施。
5.3.3地基处理
本段框架桥主体下地基均采用预应力管桩加固处理，根据现场实际条件，计划在原地面开挖3m后，管桩机进入基坑内施工，且基坑四周设置排水沟及集水坑。
框构主体基础轮廓外保证不少于一排桩，复合地基桩顶处设计应力200Kpa，管桩具体布置图详见如下：
5.3.4桩头开挖
预应力管桩施工结束后，待桩基检测合格，即可安排土方开挖，挖土采用1.0m3挖机开挖，自卸车配合运土。
机械开挖至设计桩顶标高以下25cm，剩余10cm采用人工整平、夯实，防止机械破坏桩头，严禁超挖。
5.3.5碎石垫层施工
桩头开挖好之后，请监理工程师对桩头进行检查验收，在检查好之后，并经检验后若无异常现象，则可进行碎石垫层铺设，铺设厚度为20cm，顶标高低于桩顶标高15cm；人工整平，整平时应严格控制碎石垫层顶面标高，保证框构底板厚度符合设计要求。
碎石垫层应采用良好级配且未风化的砾石或碎石，其最大粒径不得大于50mm,含泥量不得大于5%，且不含草根、垃圾等杂质。
由于碎石垫层顶面标高比桩顶低15cm，无法采用大型压路机进行碾压，所以碾压时采用小型压路机或平板夯实机械配合人工进行，重点控制桩周围的压实质量。
碎石垫层压实至Evd≥30Mpa。
碎石垫层铺设产生集窝现象时请用人工配合机械铺平，以保证碎石级配均匀。
碎石垫层施工的允许误差、检验数量及检验方法
序号
检验项目
允许偏差
检验数量
检验方法
1
铺设范围
不小于设计值
沿线路每100m抽样检验5处
尺量
2
厚度
不小于设计值
沿线路每100m抽样检验5处
尺量
3
顶面高程
+50-20mm
沿线路每100m抽样检验5处
测量仪器测量
4
横坡
±0.5%
沿线路每100m抽样检验5个断面
坡度尺量
5.3.6混凝土垫层浇注
5.3.6.1框架主体下部设30cm厚C25混凝土垫层，施工前先按设计位置进行放样及挂线，放样挂线经过现场核对合格后立模板，一次性浇注混凝土垫层，采用插入式振动棒振捣，浇筑使用的砼由砼拌和站统一拌和，砼罐车运送。
5.3.6.2垫层模板采用竹胶板加方木拼装，模板表面必须平滑光顺，不得有缺损及凹凸不平的现象。
模板严格按所放基坑位置安装，必须保证涵洞基础各部分设计形状尺寸及沉降缝位置正确。
模板具有足够的强度、刚度和稳定性，安装前必须涂抹新机油或脱模剂。
模板安装用钢管固定，设立拉筋，支撑要牢固，在浇筑过程中不能变形、跑模；且模板接缝处采用止水带或腻子封闭，保证严密，不得漏浆。
安装完毕后，应抄平基础混凝土顶面标高并且在模板上作标记，基础顶面高程的允许误差应符合验标和设计要求。
模板加固完毕后报请监理工程师验收，合格后立即进行混凝土灌注。
5.3.6.3混凝土由拌合站集中供应采用混凝土罐车运至各框构桥施工现场。
拌和混凝土的原材料要符合有关技术规范的规定，并经检验合格，严格按施工配合比进行拌和，并按本次浇筑混凝土的数量由试验员做好混凝土试件。
5.3.6.4待混凝土浇筑达到拆模强度后，拆模并洒水养护。
5.4框架身主体施工
5.4.1钢筋加工及安装
钢筋加工严格按照设计尺寸进行加工，主筋接头可采用闪光对焊或搭接焊，钢筋接头应避免设置在应力最大处，并分散布置。
双筋采用并排布置，三筋采用梅花型布置。
结构中钢筋骨架可采用双面焊接或单面焊接，其中双面焊接时相互搭接长度不小于5d，单面焊接时相互搭接长度不小于10d（d为钢筋直径），同时预留架立钢筋，架立钢筋加工好的一次性绑扎到位，采用钢管架加固。
骨架在钢筋工棚内下料制作，半成品运至施工地点进行绑扎，钢筋的弯制应严格其几何尺寸，接头型式、位置、焊接、弯制半径、长度等符合下表要求。
钢筋加工允许偏差
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
受力钢筋全长
±10
尺量
2
弯起钢筋的弯折位置
20
3
箍筋内净尺寸
±3
钢筋加工由钢筋加工厂统一加工，加工成品钢筋经检验合格后运至施工现场人工进行绑扎，绑扎按已放出的中心线位置确定几何尺寸，弹好墨线，绑扎底板下梗肋及竖墙部分钢筋，顶、底板上下层钢筋之间绑扎定位支撑钢筋，以保证上下层钢筋的间距。
钢筋与模板之间采用同标号混凝土垫块，以保证保护层的厚度。
绑扎完成经自检合格后报请监理工程师进行验收，监理验收合格后进行模板安装。
钢筋安装及钢筋保护层厚度允许偏差和检验方法
序号
名称
允许偏差（mm）
检验方法
1
受力钢筋排距
±5
尺量，两端、中间各一处
2
同一排受力钢筋间距
基础、板、墙
±20
柱、梁
±10
3
分布钢筋间距
±20
尺量，连续3处
4
箍筋间距
±10
尺量，连续3处
5
弯起点位置（加工偏差±20mm包括在内）
30
尺量
6
钢筋保护层厚度c（mm）
C≥30
+100
尺量，两端、中间各2处
5.4.2框架身底板施工
框架身施工首先要做好测量工作，应使框架身中心线、基础中心线在同一线上，将框架身的十字线弹出，并按设计弹出框架身沉降缝位置，缝宽3cm，绑扎钢筋，立底板外模，模板采用钢模，模板衔接处用宽胶带密封。
在模板、钢筋施工完成后，应对模板和钢筋进行认真检查，特别是模板的垂直度、表面平整度及棱角线型的检查，保证模板竖直，表面平整及接缝严密、棱角分明。
基础模板架立加固到位后向监理工程师报验，合格后浇筑混凝土。
混凝土在拌和站集中拌制，混凝土罐车运输，混凝土溜槽入模或泵送入模，插入式振捣棒振捣，插入式振动棒捣固时，其移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍，并注意与侧模保持50～100mm的距离；插入下层砼50～100mm；每一处振动完毕后应边振边徐徐提出振动棒；振动时振动棒避免碰撞模板、钢筋及其他预理件；对每一振动部位，必须振动到该部位砼停止下沉，不再冒出气泡、表面呈现平坦、泛浆为止。
砼初凝后，采用土工布覆盖洒水养生，养生时间不得小于14d。
5.4.3框架身边墙及顶板模板施工
底板梗肋混凝土灌注完毕，达到一定强度，支立架设边墙模板及顶板内模。
模板的安装顺序：
先立两边墙内模至上倒角，然后立外边墙模板，最后搭支撑架铺顶部模板。
顶板模板设置预拱度。
模板安装详见下表要求：
模板安装允许偏差和检验方法
序号
项目
允许偏差（mm）
检验方法
1
轴线位置
基础
15
尺量每边不少于2处
梁、柱、板、墙、拱
5
2
表面平整度
5
2m靠尺和塞尺不少于3处
3
高程
基础
±20
测量
梁、柱、板、墙、拱
±5
4
模板的侧向弯曲
柱
h/1000且小于15
拉线尺量
梁、板、墙
l/1500且小于15
5
两模板内侧宽度
+10-5
尺量不少于3处
6
相邻两板表面高低差
2
尺量
注：
h为柱高；l为梁、板跨度。
5.4.3.1支架及加固
5.4.3.1.1为保证足够的强度、刚度和稳定性，框架身内及顶部采用满堂支架，满堂支架采用碗扣式脚手架作为支撑体系，支架纵向间距为90cm、横向间距为60cm，整个支撑体系纵、横向设置剪刀撑，使整个支架形成一个牢固、稳定的整体。
支架顶部及两侧安装好调节杆，在调节杆顶托上方铺设10×10㎝横向方木（落叶松）。
纵向铺设10×10㎝方木（落叶松），间距为20cm，顶板底模采用15㎜厚竹胶板钉于纵向方木上；具体详见《框构中桥模板支架安全专项施工方案》。
（1）支架采用碗扣式脚手架，立杆主要采用3.0m、2.4m、1.8m等几种,立杆接长错开布置，横杆采用0.9m、0.6m组成，顶托、底托采用可调托撑。
（2）安装时先确定起始安装位置，并根据底面标高确定立杆起始高度安装预制块，利用可调底托将标高调平,避免局部不平导致立杆不平悬空或受力不均，安装可采取先测量所安装节段地面标高,根据所测数据计算出立杆底面标高,先用可调底托将四个角标立杆高调平后挂线安装其它底托,后安装立杆。
（3）支架布设注意事项
a.立杆的接长缝应错开，即第一层立杆应用长2.4m和3.0m的立杆错开布置，往上则均采用3.0m的立杆，至顶层再用1.5m和0.9m两种长度的顶杆找平。
b.立杆的垂直度应严格加以控制：
架子按1/200控制，且全高的垂直偏差应不大于10cm。
c.在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或空浮情况，并及时旋紧可调座和小钢板调整垫实。
d.剪刀撑的大小应与架子的尺寸相适应。
一般情况下剪刀撑应尽量与脚手架的节点相连，但亦可以错节布置。
e.斜撑杆的布置密度，为整架面积的1/2~1/4，斜撑杆必须对称布置，且应分布均匀。
斜撑杆对于加强脚手架的整体刚度和承载能力的关系很大，应按规定要求设置，不应随意拆除。
（4）支架搭设安全注意事项：
a、支架上安装警示彩灯管条，夜间及多雾时打开。
距离支架前后50m处于路边架设行车减速标识牌，以防车辆撞到支架。
b、支架施工区域外围设置隔离护栏，可采用塑料网围住，外围开阔处设置安全警戒标志牌，严禁非施工人员进入施工现场。
c、架子工必须有上岗操作证，搭架过程严格按《支架安装安全技术规范》要求施工。
（5）支架预压
预压目的：
检验支架的强度及稳定性，消除整个支架的塑性变形，测量出支架的弹性变形。
预压材料：
采用混凝土预压块对支架进行预压，预压荷载为梁体自重的120%。
预压范围：
整桥全宽范围。
支架拼装时按设计纵距及横距布置立杆,支架顶利用顶托调平,铺设横向方木和纵向木板,拼装组合钢模板。
预压观测：
在每一节段在每一段的中心、横向左右侧布3个点进行观测，在预压前对底模的标高观测一次，在预压的过程中平均每2小时观测一次，观测至沉降稳定为止，将预压荷载卸载后再对底模标高观测一次，从以上的观测资料中计算出支架的弹性变形及地基的下沉。
预压过程中进行精确的测量，可测出混凝土顶板荷载作用下支架将产生的弹性变形值，将此弹性变形值与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预拱度叠加，算出施工时应当采用的预拱度，按算出的预拱度调整底模标高。
同时要注意在支架外侧2米处设置临时防护设施，预压完成移除土袋，拆除模板，重新调整立杆高度。
5.4.3.1.2框身外采用钢管及方木加固，为确保框身的几何尺寸，边墙内外模板再采用φ12钢筋拉杆及支撑方木加固方法。
5.4.3.1.3框身内所有外露面模板采用组合钢模板，与混凝土相接触的模板表面刷涂脱模剂。
边墙模板用拉杆固定，伸出混凝土外露表面的拉杆加焊止水环，拆模时将拉杆拆除。
5.4.3.1.4模板接缝采用双面胶贴严实，保证接缝处严密不漏浆，安装完毕后及时检查其几何尺寸是否符合设计要求。
5.4.3.1.5模板及支架应具有足够的强度、刚度和稳定性。
其必须安置于符合设计的可靠基座上，并有足够的支承面积和防、排水措施。
模板及支架与脚手架之间不得相互连接。
5.4.4框架身混凝土施工
⑴每个框架身分两次浇筑成型，混凝土采用自动计量集中拌和站拌和，罐车运输，采用吊车吊装或泵送入模。
⑵浇筑前对支架
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