10满堂支架现浇连续箱梁施工工法.docx
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10满堂支架现浇连续箱梁施工工法
满堂支架现浇连续箱梁施工工法
1工法概述
本工法所述为旱地现浇预应力钢筋混凝土连续箱梁施工。
桥墩施工完成后，对墩间的地基进行处理，提高承载力，满足支架施工的要求，其上平整、碾压后浇筑15cm厚的混凝土作为支架基础，桥梁范围内全部搭设支架，然后在支架顶面上进行箱梁模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、预应力张拉的工作，待梁体形成稳定结构后拆除支架。
本工法适用于地质条件较好、桥下净空较小的旱地连续箱梁桥的整联、整跨施工。
2一般要求
2.1技术管理
2.1.1每道工序必须经过自检、互检、专检，再报监理工程师进行检查。
2.1.2工序检查完后要详细记录，做好报验资料，做到数据信息真实、完整、准确、清晰。
2.1.3混凝土浇筑前要在现场进行技术交底。
2.1.4满堂支架拼装完成后组织验收签证，合格后方可进入下道工序。
2.1.5明确箱梁施工负责人、技术负责人、管理人员、技术人员等相关的作业人员的岗位责任制。
2.2作业人员
2.2.1从事箱梁施工的作业人员要经培训后方可上岗。
2.2.2现场技术人员按设计图纸、规范、作业指导书进行施工作业，及时填写质量记录，处理现场的一般施工问题，搞好各项工序质量的自检互检工作。
2.2.3作业人员应身体健康，无妨碍施工作业的病症；高处作业人员必须每年体检合格，情绪不稳定及身体不适应的人员严禁登高作业。
2.2.4作业人员应着装整齐、佩戴胸卡进入施工现场，正确佩戴、使用安全帽；高处作业必须正确使用安全带等防高处坠落的设施。
2.2.5作业人员严禁酒后作业。
2.2.6作业人员必须遵守劳动纪律，作业时应服从统一指挥，相互协调，严禁违章指挥、违章作业。
有权制止他人的违章行为。
2.3设备材料
2.3.1搅拌站1座、16t吊机2台、QDC27T、400T穿心式千斤顶张拉和配套油泵、YZ-7－210型单束液压挤压器、真空泵、压浆机。
混凝土振捣设备等。
2.3.2设备要进行标识，定期进行保养。
2.3.3设备使用严禁违章操作。
2.3.4主体材料按施工计划组织进场，检验合格后使用。
施工现场储备一定数量的材料，以满足材料供应短缺的施工需要。
2.3.5满堂支架用WDJ碗扣钢管支架，模板采用竹胶板，规格有10×1220×2440和15×1220×2440两种，方木用10×10、15×15、10×5的方木三种。
2.4作业现场
2.4.1箱梁施工场地按统一标准进行布置施工，力求美观。
2.4.2作业现场应有工棚、安全标识标牌等。
箱梁翼缘板外侧设置安全栏杆，统一围挡。
2.4.3施工机具、材料分类摆放整齐，标识清楚，铺垫隔离；场地平整、坚实、不积水，有消防设施。
2.4.4施工现场休息室、临时厕所、工具房按照统一标准修建，不允许乱搭乱建。
2.4.5施工便道要统一规划，并定期维护，确保“晴天不扬尘，雨天不泥泞”。
2.4.6施工废料及生活垃圾要定时清理或掩埋。
2.4.7作业完毕后及时清理现场，恢复地貌。
2.5文件资料
2.5.1工程日志、施工资料记录要及时、完整。
2.5.2冬期施工养护记录要详细、认真。
2.5.3及时办理满堂支架检查签证。
2.5.4强度到期后及时进行分项工程评定。
2.5.5箱梁施工过程中及时进行技术总结。
2.5.6施工过程中留取影像资料。
3工法原理
在满足承载力要求的地基基础上搭设满堂支架，为梁体的施工提供支承条件和工作平台，完成连续箱梁的施工作业。
4工法流程及操作要点
4.1工法流程
平整场地→地基处理→拼装支架→安装外模→压重→安装底、腹板钢筋（预应力筋）→安装内模板→安装顶板钢筋（预应力筋）→浇筑梁体混凝土→预应力束张拉、孔道压浆→拆除支架→恢复场地。
4.2操作要点
4.2.1支架搭设的场地范围内平整、碾压后，地基采用灰土处理，再浇注15cm混凝土，周边设置排水沟。
4.2.2支架搭设
支架要根据梁体荷载和施工荷载进行设计计算。
支架采用碗扣式，钢管外径为φ48mm。
每根立杆下端设定型圆盘支座或木垫块，纵横向按要求设置剪刀撑。
立杆顶端安装可调式Ｕ形支托，先在支托内安装横向方木，再按设计间距和标高安装纵向方木。
支架搭设要符合工艺和钢管脚手架拼装技术要求。
支架检查验收合格签证后，方可进入下道工序。
4.2.3支架预压
支架预压应在箱梁底、侧模安装定位前进行。
在钢管上下两端做观测点观测其沉降量，通过预压消除支架的非弹性变形量，掌握弹性变形量、支架基础的沉降沉降量及稳定期所需时间等指标。
支架按梁体荷载的1.2倍进行压重。
加载及卸载顺序：
按压重总荷载的0→25%→50%→100%→50%→25%→0进行加载及卸载，并测得各级荷载下测点的变形值。
预压时间：
施加100%压重荷载后，前三个小时每小时观测一次并作记录，以后每三个小时观测一次，并测量各测点数据；压重24小时后，再次测量各测点数据。
观测方法：
观测位置分别设在每跨的L/2、L/4及墩位处，每组分左、中、右三个点共设20个测点，地面沉降同样设20个测点，采用水准仪观测，布设好观测点之后，加载前测定其标高，前一级加载后，每隔2小时观测一次，连续两次观测沉降量差不超过3mm,进行下一级加载，按此步骤直至加载完毕，最后一次加载沉降稳定后，可进行卸载；期间按照加载及卸载步骤分别测得各级荷载下的模板下沉量及地面下沉量。
并在卸载后全面测得各测点的回弹，分别计算出支架弹性变形值和非弹性变形值以及支架基础沉降值作为箱梁模板预抬量的依据。
箱梁实际施工过程中对混凝土灌注进行沉降观测，根据实际观测结果对原先观测、计算结果进行复核，如果与实际有误差，根据实测结果进行调整，以指导后续箱梁的施工。
4.2.4模板安装
箱梁模板先安装底模，其次安装外侧模，待底板、腹板钢筋安装完成后，再安装内模。
外模用15mm厚竹胶板，内模用10mm厚胶合板，模板拼缝要严密，纵横缝控制在一条线上，不能错缝。
模板与方木用钉子固定，不能出现脱空现象。
4.2.5箱梁钢筋、预应力筋安装
现浇箱梁的钢筋较密，分三步安装，先安装底板钢筋，之后安装腹板钢筋，安放内模，最后安装顶板钢筋。
钢筋制作是要严格控制弯曲机使用的弯心半径是否符合要求，钢筋施工严格按照设计和规范的要求进行，确保施工质量。
外露面的钢筋保护层垫块采用锯齿形塑料垫块，其它面采用C40混凝土垫块。
垫块按梅花形布置，间距50cm。
预应力筋波纹管采用塑料波纹管，严格按照设计图纸定位，波纹管定位后即可穿入预应力束。
4.2.6钢筋混凝土箱梁浇筑
钢筋混凝土箱梁分二次浇筑，第一次浇筑底板和腹板，第二次浇筑顶板。
箱梁纵向浇筑顺序由悬臂端及跨中向墩台浇筑，横向由外侧向梁中线浇筑。
二次浇筑的接缝和纵向施工缝，严格按施工缝的处理质量要求进行认真处理，确保其施工质量。
浇注后梁面要进行两次收光，使梁面平整，最后梁面进行压毛处理。
4.2.7预应力箱梁混凝土浇注
预应力混凝土箱梁采取一次浇注成型。
安装钢筋的同时安装波纹管。
在钢筋绑扎过程中由于纵横向波纹管与钢筋的交叉较多，如普通钢筋与波纹管位置冲突，可适当移动普通钢筋，保证波纹管顺直，波纹管准确就位、固定牢固后再安装预应力锚垫板及锚下钢筋网片。
混凝土浇筑方法同普通钢筋混凝土浇筑。
混凝土振捣过程中，严禁振捣棒接触波纹管。
4.2.8预应力钢绞线的张拉
千斤顶和油压表使用前进行标定并配套使用；预应力筋和锚夹具资料齐全，检查合格；锚垫板四周灰浆已清除，锚夹具安装好并检查完毕；做好张拉施工技术交底。
图纸给出张拉控制应力为锚下应力，张拉时要考虑锚圈口的损失，理论伸长量应按钢绞线的理论弹性模量进行计算，再按实际进场的钢绞线弹性模量进行修正，确保预应力张拉力和伸长量都能满足要求。
张拉过程技术员要旁站监督并做好详细的张拉记录。
4.2.9预应力筋孔道灌浆、封锚
真空压浆：
浆体拌制时先加水，再放水泥，充分拌和后再加入膨胀剂。
拌和时间至少2分钟，直至稠度均匀为止，浆体使用前进行过筛，防止结块堵管，灌浆压力以0.5～0.7MPa为宜。
灌浆前真空泵抽真空度要达到-0.08MPa，否则检查孔道是否有漏浆的现象，要及时处理。
封锚：
钢绞线切割后预应力筋外露长度30mm～50mm，切除时严禁用电弧切割。
锚槽处混凝土应清理干净并凿毛，锚槽处钢筋按设计要求制作绑扎，经检验合格后支设模板。
4.2.10混凝土养生
箱梁在混凝土浇筑完毕并初凝后要及时覆盖进行养护。
夏季养护用洒水养护，为防止养护水分蒸发过快，用土工布覆盖，养护期间不断水，保持箱梁混凝土的表面湿润，防止混凝土表面开裂，养生时间不低于7天。
冬期养生箱梁支架侧面用篷布全封闭围严，顶面用塑料布盖一层，再用草帘子覆盖2～3层，梁底生炉子加热保温，形成一个暖棚空间，暖棚内温度保持5℃以上。
4.3箱梁施工工艺流程图
梁施工工艺流程图
基础处理
施工支架拼装并压重
底模板制造及安装、刷隔离剂
测量放线、调整标高
模板试拼、检查及修整
安装外模板及端模
钢筋材质检验、加工成型
梁体模板测量、检查修正
安装底板、腹板钢筋、
保护层垫块、波纹管安装
安装内侧模板
检修振捣器、控制柜
绑扎顶板钢筋，波纹管
梁体模板测量、检查修正
原材料检验、确定混凝土配合比
混凝土试件制取
灌注顶板混凝土
混凝土养护
试件混凝土养护
张拉、压浆
梁体表面检查修整
拆除内、外模板
拆除施工支架及底模
5劳动组织
5.1根据箱梁施工的不同工作内容下设装吊班、钢筋班、电焊班、模板班、混凝土班、电工班。
施工现场设有专职安全人员、质检人员、试验人员、测量人员、技术人员、机械操作工、电工等专业工种配置齐全。
具体人员及分工如下表所示：
序号
工种名称
主要工作内容
1
管理人员
工期安排及物资调配
2
质检人员
现场施工质量监控
3
安全人员
现场安全检查及巡视
4
技术人员
按工艺方案指导现场施工
5
测量人员
高程、中线、尺寸测量
6
试验人员
混凝土试验及试件制作
7
钢筋工
钢筋和预应力筋下料、加工、安装
8
电焊工
钢筋焊接
9
模板工
模板加工、安装、拆卸
10
混凝土工
浇筑、振捣、养护、压浆等
11
机电工
机械操作、维修、保养
12
普工
以上工作内容以外的其它工作
13
后勤人员
日常生活保障
5.2施工过程中，根据工程量和施工季节的变化，对施工人员进行响应的调整。
5.3做好新进场人员的培训工作，尤其做好春节和农忙季节过后返回人员的安全教育和技术培训工作。
5.4现场设有专职安全员，在施工过程中对现场安全进行定期检查和不定期抽查。
5.5现场设有专职质检人员，质检人员负责对支架、模板安装、钢筋安装、预应力筋安装、预埋件埋设情况等进行检查，每道工序结束后进行自检，合格后及时报检。
5.6设置机电保障小组，进行机械维修和保养工作。
5.7试验员负责对钢筋、砂石料等原材料的试验及进行混凝土的入模温度、含气量、塌落度等检验。
6设备材料保障
6.1设备保障
6.1.1箱梁施工吊机、搅拌、压浆、张拉等设备提前进场，定期进行检查维修、保养，使用过程中严禁违章使用。
6.1.2张拉所用的千斤顶、油泵等小型机具按规定定期进行校验。
6.1.3满堂支架用碗扣脚手架事先进行市场调查，分期分批组织进场，进场时要进行检查，竹胶模板、方木等材料按施工计划提前采购。
6.2材料保障
6.2.1主体用材料做好市场调查，施工前一个月提材料计划，满足下个月施工用材料。
6.2.2钢材、水泥、粉煤灰、外加剂、砂石料等材料储备数量要足够，避免出现停工待料。
7质量控制措施
7.1质量控制措施
7.1.1支架搭设前计算荷载，软地基进行硬化处理，尽量减少基础沉降。
地基硬化全过程（包括地基碾压、砼浇筑）、钢管支架搭设进行质量监督检查。
7.1.2施工放样按照坐标定线进行，严格控制高程。
模板边线、中线及标高复核点间距纵向不大于3m，每一横截面不少于5个点。
在放测标高时应充分考虑施工预留值及预拱度。
7.1.3模板拼缝要求平整、紧密，高差不大于2mm，2米靠尺平整度不大于3mm。
箱梁底模支撑牢靠，检查方木与支架及模板之间的密实情况。
7.1.4仔细复核图纸，按图进行钢筋放样；钢筋接头采用焊接的，受拉区同一横断面内接头数不大于50％。
接头错位大于50cm，单面焊接长度为10d，主筋焊接轴线应对齐。
7.1.5箱梁现浇时应注意在翼缘板上预埋防撞护栏和伸缩缝的预留钢筋、桥面泄水孔的预留孔等，并保证预埋件的位置准确。
7.2箱梁质量通病的预防与处理措施
7.2.1裂缝
预应力混凝土箱梁常见裂缝有：
温度收缩裂缝；箱梁底板的锚下裂缝；大吨位预应力引起的裂缝；受力部位开裂。
处理措施：
布置适量的普通钢筋，以提高箱梁结构局部区域的抗裂性能，增加构件的局部强度。
精心施工，充分考虑施工中的各种不利因素，对施工方法、材料强度及预应力张拉工艺等需要有可靠的保证，做到符合设计要求。
对工程中出现的裂缝应作详细调查，进行科学分析。
必要时还应进行有关实验和测试，对症下药，采取相应的对策。
以确保结构的强度、安全性和耐久性。
7.2.2箱梁拆模后在腹板与底板承托部位出现空洞、蜂窝、麻面
箱梁浇注混凝土拆模后，在底板与腹板连接处的承托部位，部分腹板离底板１m高范围内出现空洞、蜂窝、麻面。
处理措施：
箱梁混凝土浇筑前应做好合理组织和分工，对操作人员进行技术交底，划分振捣范围，浇筑层次清楚，相互重复振捣长度应在５０cm左右。
对设置横隔板的箱梁，混凝土要从横隔板洞口一侧下料，并从洞口下另一侧振出混凝土，避免使空气封堵在洞口下部。
根据施工气温，合理调整混凝土塌落度和混凝土水灰比，当气温高时，应做好模板湿润工作。
当箱梁腹板较高时，模板上应预留入孔处，使得振捣棒可达到各部位。
对箱梁底板与腹板承托处及横隔板预留入孔处，应重点进行监测，确保混凝土浇筑质量。
7.2.3预应力管道定位不准确
处理措施：
安装时，对于折角处要精心细作，既要保证竖曲线的坐标值，又要保证折角处圆滑通顺，并使定位准确、牢固；在工程预检或隐检时，认真、细致按设计图纸检查，发现问题及时返工纠正。
7.2.4波纹管孔道漏进水泥浆液
处理措施：
使用合格的波纹管；接头处接口套管的口径要与管道口径相匹配，套管长度符合规定要求，管道接头在套管内要碰口、居中，两端的环向缝隙用胶带封闭严密；浇注砼时，设专人看管锚垫板孔口，防止水泥浆液从孔口流入波纹管内；遇有灌浆排气管被拔脱，应及时修复；加强对波纹管的保护，减少对其损伤；设置必要的防护，防止电焊作业损伤波纹管；振捣砼时，要避开波纹管；先穿钢束时，钢束穿入后要认真检查波纹管，发现破损及时修复。
7.2.5预应力筋伸长量偏差
处理措施：
在施工组织设计及技术交底中，要确定张拉原则及具体作法，如当确定要采取“分级、同步张拉”原则时，就要规定：
将张拉应力分成若干级的升压阶梯，两端同时升到某一个阶梯时，测量一次预应筋伸长值，当两端伸长值相差较大时，可通过适当调整油缸进油的方法，使两端伸长值基本相等。
这样，逐级的随着应力逐渐增大，而伸长值也随着相应增加，使整个张拉过程中，应力和伸长值相应的处于均衡稳定的变化状态。
两端张拉时，要统一操作信号，同步进行，长距离时，使用对讲机进行联络，及时通报两端工作进程和情况，遇有问题，及时处理。
质检人员在现场应加强督导。
7.2.6孔道灌浆不密实
处理措施：
按照水泥浆的技术要求，认真作好浆液的配制工作，严格控制其稠度和泌水率；认真制订孔道灌浆操作细则并严格贯彻实施。
8安全保证措施
8.1支架搭设安全措施
8.1.1加强现场施工人员安全管理，设专（兼）职安全员，做到责任到人，发现隐患及时整改。
8.1.2高空作业必须穿戴好个人安全防护用品，临边作业和高空架子搭设必须系好安全带，施工员或工班长进行上岗前安全交底。
8.1.3脚手架外侧设防护栏杆，必须搭设上部结构施工用的斜梯，设防护栏杆，做好夜间照明。
8.1.4作业层以下须满铺脚手板，脚手板绑扎在大横杆上，绑扎点每片不得少于4个点。
8.2高处作业安全措施
8.2.1高处作业必须设有可靠的安全防护措施。
8.2.2从事高处作业人员要定期或随时体检，发现有不宜登高的病症，不得从事高处作业。
严禁酒后登高作业。
8.2.3高处作业人员不得穿拖鞋或硬底鞋。
所需的材料要事先准备齐全，工具应放在工具袋内。
8.2.4高处作业所用的梯子不得缺档和垫高，同一架梯子不得二人同时上下，在通道处（或平台）使用梯子应设置围栏。
8.2.5高处作业与地面联系，应有专人负责，或配有通讯设备。
8.2.6夜间施工时，现场必须有符合操作要求的照明设备。
8.3张拉及吊装作业安全措施
8.3.1张拉时千斤顶后不准站人，也不得踩踏高压油管。
8.3.2张拉时发现张拉设备运转声音异常，应立即停机检查维修。
8.3.3锚具、夹具应设专人妥善保管，避免锈蚀、玷污、遭受机械损伤或散失。
8.3.4吊机进行吊装作业前必须严格检查起重设备各部件的可靠性和安全性，并进行试吊。
8.3.5吊起重物作水平移动时，应将重物提高到可能遇到的障碍物0.5m以上；运行时被吊重物不得左右摇摆。
8.3.6制定安全技术措施，并向参加施工作业的人员进行安全技术交底。
8.3.7吊装作业应指派专人统一指挥，信号明确，参加吊装的起重工要掌握作业的安全要求，其它人员要有明确分工，严禁醉酒或睡眠不足等不良身体状况下从事施工作业。
8.3.8起重机具不得超负荷使用。
作业中遇到有停电或其他特殊情况，应将重物落至地面，不得悬在空中。
操作人员不得擅自离开岗位。
8.3.9大雨、六级以上大风、浓雾、-3℃以下严寒天气，一般应停止吊装作业。
8.4其它安全措施
8.4.1做好安全宣传教育工作，防患于未然。
8.4.2施工现场必须配备防火措施。
8.4.3做好防雷防雨设施，同时尽量避免雷雨中作业。
8.4.4预留人洞施工中注意采取措施避免发生人员坠孔事故。
9环保措施
9.1为了不污染环境，施工过程中，要把施工垃圾及时运出去，倾倒到指定的地点。
所以对环境保护工作须十分重视，此项工作并且要贯穿施工的全过程，施工完毕及时清理现场，恢复原貌，努力把社会环境受到的影响减到最低程度。
9.2成立环境保护领导小组，负责检查工地环保工作。
9.3重视环保工作，加强环保学习和宣传，掌握特点，实施环境保护。
9.4加强水土保持工作，不乱挖乱掘水井，场内废水按要求处理后合理排放，工程完工后临时用地及时复垦。
9.5减少扰民噪音，加强噪音污染控制，在噪音超标区域设置挡墙等结构，消除噪音。
9.6作好施工机械的检查，防止机械漏油造成环境污染。
在整个施工期间，对施工场地经常洒水，使尘土飞扬减到最低程度。
同时加强施工场地的清理，使施工现场洁净。
9.7对于上跨高速公路施工路段，完工后须对原路面进行彻底的清扫，最大限度的恢复原有路面工前状况。
10资源节约
11效益分析和应用实例
11.1效益分析：
11.2应用实例：
11.2.1郑州黄河公铁两用桥公路分建段李村互通式立交桥共设桥梁5座，主线上跨焦原高速桥，采用23×30米现浇预应力混凝土连续箱梁，桥梁全长698.00m。
A匝道上跨焦原高速公路桥，采用10×20米现浇钢筋混凝土连续箱梁，桥梁全长206.00米。
B匝道桥采用8×20m现浇钢筋混凝土连续箱梁，桥梁全长163.00m。
D匝道上跨焦原高速公路桥，采用（4×32.293+5×20m）现浇预应力混凝土连续箱梁+现浇钢筋混凝土连续箱梁，桥梁全长231.944m。
E匝道桥采用3×30m现浇预应力连续箱梁，桥梁全长96.00m。
11.2.2郑州黄河公铁两用桥公路分建段申庄互通式立交桥主桥2联（32m＋39m＋32m）＋（3×30m）采用现浇预应力混凝土连续箱梁，桥梁全长201.00m。
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