箱梁施工技术方案.docx

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箱梁施工技术方案

箱梁施工技术施工____________________________________________________________________________________________________________________________方案

一、工程概况

1、概述

本标段凤营分离式立交桥全长62m，共一联2跨，跨径组合为2*25m；桥宽为7.5m，桥形采用单箱单室，翼缘板宽1.75m，腹板厚为0.3-0.5m，底板厚0.2-0.4m，顶板厚0.214m，梁体为等高1.406m。

为方便施工，箱梁顶板预留人孔（兼做顶板扁束张拉孔），规格为124*80cm。

预应力钢绞线编束为Фs15.24-17一种（共六束），公称直径15.24mm，公称面积140mm2,标准强度Rby=1860Mpa,弹性模量Ey=1.95*105Mpa，松弛率≤3.5%。

梁体设置钢筋砼防撞栏，上设防落网，伸缩缝采用D80型伸缩缝，桥面铺装采用C50砼和沥青面层。

连续梁采用满堂支架一次性现浇、整体张拉的方法施工。

2、材料选用和质量要求

1）本工程脚手架为连续箱梁承重用，选用落地碗扣式多排钢管脚手架，现浇梁外模采用122×244×12优质竹胶板。

2）钢管规格为φ48×3.5mm，且有产品合格证。

钢管的端部切口应平整，禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的钢管。

钢管应涂刷防锈漆作防腐处理，并定期复涂以保持其完好。

3）扣件应按现行国家标准的规定选用，且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件，严禁使用不合格的扣件。

新扣件应有出厂合格证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证，当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准的规定抽样检测。

旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形、锈蚀的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。

二、梁体现浇

本标段预应力箱梁采用现浇施工。

1．施工方案

本合同段现浇预应力砼箱梁，采用碗扣式满堂钢管支架施工，内外模均采用优质竹胶板，一次浇筑完成。

2．施工方法及工艺

①地基处理

先平整原地面，根据支架搭设处原地面地质情况，采用换填砂砾石的方法进行处理，换填1.5m片石，0.5m碎石，压路机碾压密实，保证压实度达到90%以上，并浇筑10cm的素混凝土，基底承载力要大于200kPa，满足设计要求。

支架基础周围设好排水沟、挡水埝，以防止雨水浸泡支架地基。

支架周围不得有积水，以防止浸泡持力层，降低承载力。

②支架设计

采用碗扣式钢管架搭设满堂支架时，根据梁体自重及施工附加荷载计算立杆布置间距和横杆竖向步距，在经过处理的地基上铺15×15cm方木作为钢管支架的支垫。

③支架搭设

碗扣式满堂钢管支架搭设前按各施工区段起止桩号中心桩号测量放样，确定各立杆的位置，铺好垫木，按桥梁各跨不同的支架高度计算并调整好底座的螺帽位置，使螺帽顶面位于同一水平面上，可调底座与垫木间用铁钉固定。

拼装时，支架立杆必须保证垂直度，拼装到顶层立杆后，安装可调“U”型托并将其顶面调整到设计标高位置。

碗扣支架搭拼完之后，用扣件式钢管在立杆上沿纵横向每隔3排设置一道剪刀撑，剪刀撑设置时从顶到底要连续，搭接头保证不小于60厘米，接头卡不少于两个，与水平横杆的夹角为45°～60°，两剪刀撑不允许自相交，要求布置在立杆两侧,各斜向剪力支撑与支架底座下的枕木顶紧。

为防止现浇箱梁混凝土浇注过程中边腹板侧模胀模而产生斜撑钢管和翼缘板下支架移位，需在翼缘板支架上设置斜拉钢管，深入底板下支架至少3根立杆，每隔一排设置一道，与立杆相交部位均要用扣件连接，且与水平横杆的夹角为30°。

铺设顶层纵、横桥向方木，在木方与顶托离缝处加入木楔或板条等，使顶托均匀受力，支架轴心受压，无误后安装箱梁底模。

现浇连续箱梁满堂支架搭设：

支架采用碗扣式支架，顺桥向、横桥向立杆步距均为0.9m；层高为1.2m，支架平均高度7.8m，大横杆采用12×12cm、小横杆采用10×10cm的落叶松方木。

大横杆间距为0.9m，小横杆间距为0.5m。

详见附件：

凤营分离式立交桥现浇箱梁支架搭设计算书。

④支架预压与底模标高调整

支架预压采用砂袋，消除支架的非弹性变形，预压重量为梁体自重的120%（两跨520.1t）。

预压过程中定期（每天至少一次）测量相应观测点标高，当变形稳定后卸载，计算出支架可恢复弹性下沉量及不可恢复下沉量，考虑梁体设计预拱度，计算出底模预留拱度值，通过“U”型托调整好底模标高。

⑤模板制作与安装

箱梁底模和外侧模以及内膜均采用竹胶板制作，配合10×10cm的方木做为支撑。

内模用方木及钢管支撑加固，模板要有足够的强度、刚度及光洁度。

模板分块、尺寸、刚度等必须令业主及监理工程师满意，脱模剂的使用必须经业主和监理认可。

A、制作底模时，按竹胶板板尺寸（1.22*2.44m）及相应桩号的线形制作，先在支架上纵向底楞上放出箱梁腹板位置，按腹板线铺放底板，将方楞按间距摆放好后铺上面板，用钉子钉紧，由质检人员检查无误方可进入下一工序施工。

B、底模安装时，按地基、支架、模板的组成及施工经验预留2cm施工沉降值，直接通过顶托调整。

底模铺设时，采用汽车式起重机或塔式起重机及汽车配合运输、安装底模。

根据梁底施工标高，调整杆件顶托标高，纵桥向铺放12*12cm的方木、1.2cm底模。

在底模两侧测量施工的基准点。

根据基准点控制底模的位置和标高,固定木方之间位置，10*10cm木方横桥向间距50cm，用顶托螺旋来调整模板顶面施工标高，控制底模的平整度。

C、墩、台顶箱梁底模的设置：

安放支座前将墩台顶所有杂物清除干净，为方便拆模在此处模板底部设置木楔。

D、内模及侧模施工在肋板和底板钢筋绑扎完毕后安装。

内模采用竹胶板配钢管支架支撑。

模板组装要牢固，使用时，备杠达到相当的强度，确保浇筑砼及振捣过程中模板不出现变形和漏浆现象，保证施工质量。

外模板采用竹胶板，模板在现场组合。

模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查，签认后方可浇筑混凝土。

浇筑时，发现模板有超过允许偏差变形值的可能时，应及时纠正。

⑥桥梁支座安装

支座出厂时必须有检验证书和产品合格证，并按部颁标准进行抽样检验，合格后方能使用。

支座安装前全面检查支座零件有无丢失、损坏等。

支座垫石表面要平滑、平整和清洁，保证全部面积上压力均匀。

安装支座的标高要符合设计要求，两个方向的四角高差不得大于2mm，以保证平面两个方向的水平。

⑦钢筋制作安装

箱梁钢筋一次安装，首先安装底板和腹板部分，安放好内模后安装顶板和翼缘板钢筋。

钢筋骨架在加工场集中制作，运至现场，在模板内绑扎成型。

钢筋必须按不同的钢种、等级、牌号、规格及生产厂家分批验收分别堆放，不得混杂。

应设立识别标志，钢筋在运输过程中，应避免锈浊和污染。

钢筋宜堆置在仓库内，露天放置时应架高遮盖。

钢筋应具有出厂证明书和实验报告单，对桥涵所用的钢筋应抽取试样做力学性能试验。

钢筋的表面应洁净，使用前将表面油漆、漆皮、鳞锈等清除干净。

钢筋应平直、无局部弯折，成盘钢筋和弯曲钢筋均应调直。

钢筋连接均采用闪光对焊、搭接焊，钢材接头采用搭接焊时，两钢筋搭接端部应先折向另一端，使两接合钢筋轴线一致。

接头双面焊缝的长度不应小于5d。

顶板和底板钢筋的两层钢筋网设立架力筋间距60*60cm，点焊数量30%，保证钢筋网的刚度。

电弧焊接和绑扎接头与钢筋弯曲处的距离不应小于10倍的钢筋直径。

也不宜位于构件的最大弯矩处。

如钢筋梁片需要在现场搭接时，接头位置在桥跨的1/4处附近，交错搭接。

1）、各型号钢筋在钢筋预制场地加工成型，采用自制拖车或汽车运输至施工现场，用汽车式起重机垂直吊运支架或模板。

2）、底板钢筋与梁肋钢筋安装：

在底模上纵桥向预先放置1.5cm厚1m长木板条，在上面摆放底板层横向钢筋及梁肋箍筋，再摆放底板层纵向钢筋，然后，将纵横向钢筋及梁肋箍筋按图纸尺寸采用点焊固定成网片，要求焊点不少于30%，其余采用铁丝绑扎，纵向钢筋与箍筋交叉点必须点焊，在箍筋两侧每隔5m采用φ16钢筋将梁肋骨架固定在底板钢筋网或钢支架上。

在底模和底板钢筋网之间安放4.0cm塑料垫块，垫块梅花型交叉布置。

抽出木板条，按图纸分别摆放在底板上层纵向钢筋，穿入横向钢筋，采用点焊固定成网片，要求焊点不少于30%，其余采用铁丝绑扎，在按图纸要求在底板上下层之间梅花行点焊架立筋，在梁肋箍筋上安装水平分布钢筋，点焊连接梁肋箍筋与底板之间的连接构造钢筋。

3）、横隔梁钢筋安装：

横隔梁箍筋按构造纵桥向顺序与底板层纵向钢筋一同摆放，横隔梁横向钢筋与底板横向钢筋一同摆放并焊接成网片、骨片。

4）、管道定位筋安装：

管道定位筋预先在钢筋预制件场地加工成型。

按照预应力筋坐标表在底模板上标记纵向距离，并按坐标表值分别量取相应高度，将定位筋在箍筋点焊固定。

5）、顶板、翼板钢筋安装：

待穿管、穿束及芯模、侧模安装完成后，在翼板侧模上纵桥向预先放置1.5cm厚1m长木板条，摆放顶板、翼板下层横向钢筋及顶板与梁肋连接钢筋，在摆放底板下层纵向钢筋，然后，与横向钢筋点焊固定，要求点焊不少与30%，其余交叉点采用铁丝绑扎，在翼板侧模上及翼板钢筋网固定之间安放塑料垫块，并抽出木板，按图纸分别摆放底板上层纵向钢筋、横向钢筋，采用点焊固定成网片，要求焊点不少与30%，其余交叉点采用铁丝绑扎，在按要求在顶板、翼板上下层之间梅花行点焊架力筋。

⑧混凝土浇筑与养护

A、在各项准备工作全部到位，且钢筋、模板、预应力管道、预埋件等经监理工程师检查合格后，方可进行箱梁混凝土浇筑；C40以上混凝土所采用机制砂，必须洗砂处理。

B、混凝土采用搅拌输送车运至现场，吊斗入模，按照纵向分段、水平分层法浇筑。

梁体混凝土一次浇筑成型，且两跨箱梁及中横梁一起浇筑。

C、砼的振捣：

砼振捣采用插入式振捣与扦插配合，波纹管道定位钢筋密集部位宜边振捣边插扦，防止因石子卡在钢筋骨架和管道处出现空洞。

振捣时，振捣棒与侧模、芯模应保持5cm距离，每一处振捣完后，应徐徐提起振捣棒，严禁碰撞波纹管钢筋预埋件与模板，砼浇筑的间断时间不得超过砼初凝时间。

张拉端锚头部为钢筋密集的地方要由专人负责采用φ30振捣棒振捣，振捣密实的标准是砼表面不再下沉、不再冒气泡。

一般情况，每个位置每层振捣时间不应少于30秒。

分层原则：

底板一层，腹板部分每30cm一层，顶板按浇筑厚度分一到两层浇筑。

D、梁顶标高控制：

梁顶标高控制点的布设由测量员在顶板钢筋上布设网状标高控制点。

用φ8钢筋点焊牢固，作为标高控制点。

控制点在纵向每隔3米有一个标高控制点，横桥向视宽度按3米宽布设一点。

E、梁顶平整度控制：

在砼浇筑到顶层时，先在标高控制点附近用木抹拍成一个平台，作为标志，由放灰人员按此标志在相邻平台之间，缓慢、均匀的放灰，并由人工投料到平台周围。

保证砼未振捣前平整并符合标高控制要求，不平整或不符合标高处再由下锹人员用铁锹整平，符合标高。

顶层砼振捣完后，由抹平人员用22#线按标高控制点纵横向拉线，并用木抹抹平，横桥向每人负责3米左右，纵向抹平3米为一段，抹平一段完成后，由抹平人员用3米直尺检查平整度及标高，合格后，再进行下一段操作。

待砼收浆时再用木抹抹一遍并用拉线和3米直尺配合的办法检查标高及平整度，如有不符合处，及时进行处理。

F、底模砼厚度的控制：

在底板上层钢筋网上（架立筋附近）每个内模框架下设置厚度为芯模面板及钢筋保护层厚度之和的砼垫块。

底板抹平人员按该垫块高度抹平，抹平后，初凝前，纵向每隔一米检查3点底板厚度（采用自制带有底板厚度标记的钢筋插扦），如有不符，及时处理。

G、顶板砼厚度控制：

底板浇筑后，封闭芯模顶层面板，并覆盖严密，由木工按照顶板砼标高控制点拉线控制芯模顶层面板标高，由木工作业人员在芯模内用木楔调整木方与框架间距，使芯模顶面标高符合要求。

H、腹板砼宽度的控制：

首先在内模制作过程中，严格控制内模宽度尺寸，按图制作，并应经质检员验收，其次在安装过程中应按相邻模板间距是否符合腹板宽度要求，调整内模位置并每节模板至少用4块垫板控制保护层（腹板外侧必须用塑料垫块），另外，在浇注过程中，各腹板浇注速度应保持均衡一致，同一断面相邻腹板浇注高度差控制在30-50cm之内。

I、砼养护：

顶板砼表面应拉毛。

初凝后，养生期间采用土工布覆盖，经常洒水养护，保持湿润状态，以防止桥面出现裂纹。

特别要注意混凝土的湿润养护及箱梁内外通风，经常洒水，保持潮湿状态最少7天。

湿养护不间断，不得形成干湿循环，施工时应严格控制箱梁内外温差不超过8℃。

混凝土在养护期间或未达到一定强度之前，应防止遭受振动。

因此，在强度未达到1.2Mpa以前应禁止通行，并应禁止安装其上层结构的模板及支撑物等设施。

现浇预应力箱梁施工工艺见图：

⑨预应力施工

钢筋绑扎时做好预应力管道及锚垫板等预埋件的埋设。

波纹管安装过程中随时检查安装情况防止波纹管破损，发现损坏及时修补或更换，确保波纹管完整，避免漏浆。

波纹管接头采用大于设计波纹管外径2㎜的连接头进行连接。

连接头长度不小于30㎝，连接头两端用胶带粘封，避免漏浆。

A、预应力钢绞线束

a、下料

预应力钢绞线下料长度既要满足使用要求，又要防止下料过长造成浪费。

预应力筋下料长度的计算，应考虑箱梁孔道长度、张拉千斤顶长度与穿束方法等因素，由于箱梁采用两端张拉，故每根钢绞线的长度按下式确定：

　L＝L0+2（L1+L2+L3+L4）

式中：

　L0－构件的孔道长度　　　　

L1－工作锚厚度　　　

　L2－千斤顶长度　

L3－工具锚厚度

L4－长度富余量（一般取50㎜）

钢绞线的下料：

钢绞线下料场地应平整，钢绞线下料长度误差控制在（-50，+100）㎜的范围内。

钢绞线的盘重大、盘卷小、弹力大，为了防止下料过程中钢绞线紊乱并弹出伤人，事先用钢管架制作成简易的铁笼装载钢绞线原料。

因钢绞线为高强钢材，如局部加热或急剧冷却，将引起该部位的马氏组织脆性变形，小于允许张拉力的荷载即可造成脆断，危险性很大。

钢绞线下料时，将钢绞线盘卷装在铁笼内，从卷内逐步抽出，安全施工。

钢绞线的下料采用砂轮切割机切割，不得使用电弧切割。

钢绞线切割时，应在每端离切口30～50mm处用用铁丝绑扎，切割应用切断机或砂轮锯，不得使用电弧焊。

钢绞线编束时，应每隔1～1.5m绑扎一道铁丝，铁丝扣向里，绑好的钢绞线束编号挂牌堆放。

b、绑扎

钢绞线的编束：

钢绞线下料后，平放于加工平台上，每隔1米用22号铁丝将一束钢绞线扎成一组，然后捆扎在一起，形成预应力钢束，编好束的钢绞线应标明使用的编号，以免用错。

c、穿束

在施工梁体钢筋时，将钢束预先穿入波纹管，焊好波纹管定位筋，将其牢固定位。

穿束时钢绞线端头必须做成锥型并包裹好，负弯距束直接用人工穿束，长束用卷扬机牵引钢丝绳穿束。

d、固定锚具与预留排气孔

根据设计图纸上给出的位置，固定锚固端、张拉端的锚垫板、喇叭管、螺旋筋。

波纹管与喇叭管连接处用胶带密封，以防止浇筑混凝土过程中混凝土浆液进入波纹管内。

设排气孔位置须定在波纹管最高点，排气孔与波纹管连接处用胶带密封。

B、预应力筋张拉

a、张拉准备：

（a）、锚具进场

预应力筋锚具进场时应按《后张预应力体系验收建议》（FID－91）和《预应力筋锚具、夹片和连结器》（GB/T14370－93）分批验收，合格后方可使用。

锚具的技术性能符合国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》（GB/T14370-93）、交通部行业标准《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、连接器试验方法及检验规则》（JT329.2-97）的要求。

（b）、张拉设备的选用及标准

预应力材料经现场监理工程师抽检合格后，方可使用。

张拉前将千斤顶、油泵及压力表送国家计量认可单位校验，合格后方可使用。

根据预应力筋及张拉吨位的要求选择匹配的张拉机具，张拉设备统一编号配套进行标定，以确定张拉压力表读数的关系曲线，标定张拉设备用的试验机或测力计精度，不得低于+2%。

压力表的精度不宜底于1.5级，最大量程不宜小于设备额定张拉力的1.5倍。

施工中千斤顶、油泵及压力表配套使用。

 张拉设备的标定期限，不宜超过六个月或每使用200次。

当发生下列情况之一时，应对张拉设备从新标定：

● 千斤顶经过拆卸修理

● 千斤顶久置后重新使用；

● 压力表受过碰撞或出现失灵现象；

● 更换压力表；

● 张拉中预应力筋发生多根破断现象或张拉值误差较大；

● 监理工程师要求；

● 预制构件尺寸变化异常；

（c）、预应力束张拉控制力

预应力钢束张拉力按图纸要求进行控制

（d）、预应力筋张拉伸长值计算钢绞线张拉时的理论伸长值△L（cm）按下式计算：

L=（P平·L）/（Ay·Eg）

式中：

P平——预应力钢绞平均张拉力（N）

L——预应力钢绞线的长度（㎝）

Ay——预应力钢绞线截面积（㎜2），取140㎜2；

Eg——预应力钢绞线的弹性模量（N/㎜2），取试验值

预应力钢绞线平均张拉力P平（N）按下式计算：

P平=P[1-e-（kx+uθ）]/（kx+ uθ）

式中：

P——预应力钢绞线张拉端的张拉力（N）；

X——从张拉端至计算截面的孔道长度（m）;

θ——从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad）;

K——孔道局部偏差对磨擦的影响系数；

u——预应力钢绞线与孔道壁的磨擦系数；

对多曲线段组成的曲线束，应分段计算，然后叠加各分段计算值。

（e）、张拉程序：

钢绞线张拉伸长量（引伸量）为预应力束两端的合计值，各预应力束实际引伸量与设计引伸量的差值按规范要求控制在±6%之间。

（f）、张拉施工前的其它准备工作

●构件端头清理及钢绞线清理，仔细检查锚垫板和孔道，锚垫板位置准确，孔道内畅通，无水和其他杂物；

●电力供应；

●张拉班组布置、人员安排及安全、质量技术交底会的召开；

●工具锚、限位板、顶压器等配备及设备配套工具检验、准备等。

b、预应力张拉：

（a）、张拉前的准备

●清理锚垫板及钢绞线表面；

●安装锚环；

●装夹片；

●安装限位板。

（b）、安装张拉设备

●千斤顶安装就位；

●套管打紧工具锚夹片；

（c）、张拉。

待梁体混凝土强度达到设计张拉强度值的85%且混凝土龄期不小于7天后，方可采用千斤顶张拉，按设计要求和张拉顺序对钢铰线束进行单端或两端张拉（腹板钢束张拉顺序为N2→N3→N1，两端对称均匀张拉；顶板扁束由箱梁两侧向中间采用单端交替张拉）。

腹板预应力筋采用人工配合卷扬机牵引穿束，顶板预应力筋采用人工穿束。

张拉程序为：

0→初应力→бcon（持荷2min锚固），张拉力和钢绞线伸长值双控。

（d）、锚固

打开高压油泵截止阀，张拉缸油压缓慢降至零，活塞回升，夹片即自动跟进锚固。

逐项卸下工具锚、千斤顶、限位板。

⑩孔道压浆与封锚

预应力束张拉后，孔道应尽早压浆，压浆在24小时内进行，采用真空吸浆法工艺。

压浆前用对预应力筋和管道无腐蚀作用的中性洗涤剂稀释后冲洗孔道，冲洗后采用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水冲出，水泥浆采用42.5号硅酸盐水泥加适量外加剂拌制，一次作业（孔道压浆顺序先下后上）连续完成。

压浆完毕后进行封锚，先将锚具周围冲洗干净并对端面混凝土凿毛，置钢筋网、支模浇筑封锚混凝土，按规定进行养护。

落架与模板拆除

当一联箱梁的预应力筋按设计要求张拉完毕，管道压浆强度均达到80%以上时，报请监理工程师同意方可进行落架和底模板拆除。

碗扣式满堂支架落架采用“U”型托下面的可调螺帽。

内模及其支撑由箱梁顶板预留天窗进人拆除。

落架和外模拆除应对称、均匀、有序地进行，先拆侧模后拆底模，从跨中对称往两端拆除。

预留天窗封顶

当需在箱梁内室中进行的所有工作均完成后，即可将顶板预留天窗封闭。

天窗封顶采用吊模法施工，首先将天窗四周混凝土凿毛，冲洗干净，绑扎钢筋，经监理同意后浇筑封顶微膨胀混凝土，按规定进行养护。

三、施工安全措施

施工前，必须搭设好脚手架及作业平台，平台外侧应设1.3m的栏杆及上下扶梯，并应加设安全网。

用吊斗浇筑混凝土，吊斗提降，应设专人指挥。

升落斗时，下部的作业人员必须躲开，上部人员亦不得身倚栏杆推吊斗。

在箱梁上施工，应遵守高处作业有关规定和施工组织设计的要求。

箱梁上应根据测算规定人员荷载和堆放材料的限量标准。

材料要均匀摆放，不得多人聚集一处。

操作平台的水平度、倾斜度应经常检查，发现问题应及时采取措施。

夜间施工应有足够的照明，在人员上下及运输过道处，均应设置固定的照明设施。

主要机具、电器、运输设备等，应定机定人，严格执行交接班制度。

接班时必须对机具检查一次，并做好记录。