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C匝道跨104国道桥现浇箱梁施工方案

C匝道跨104国道桥现浇箱梁施工方案

本现浇箱梁上跨104国道，与104国道交点里程为CK1+316.573，与104国道的夹角为114.5633。，平面在直线段内，竖向为R=2000的竖曲线内，现浇箱梁构造为25+3×35+25，一联预应力钢筋砼连续箱梁，起点里程为CK1+238.2终点桩号为CK1+400，箱梁为单箱双室断面，翼板2.5m，箱梁中心梁高为1.7m，箱梁顶板横坡与桥面横坡一致，在独柱位置1.8m宽预应力砼横隔梁,在双柱顶设置1.5m宽预应力砼横隔梁。本桥总长为161.8m，共计用C50砼1633.74m3、φi15.24钢绞线79.280T、钢筋Ⅱ级308.672T。

支架设计参照《公路桥涵施工技术规范》、《公路桥涵施工手册》、装配式公路钢桥》手册并结合我单位施工多座桥的施工方案进行设计，重点对C匝道跨104国道桥支架的强度和稳定性进行检算，决定该桥采用装配式公路钢桥（贝雷架）和轻型钢支架（Ⅰ40b工字钢）。两种方式进行过渡，装配式公路钢桥具有拼装跨度大，结构轻巧，拆装方便等特点，由于104国道车流量大，要求净空在4．2米以上，跨104国道桥下地面平坦，有一定承载力，在保证净空，保证安全的基础上采用“轻型钢支架”作为现浇箱梁施工支架。附计算书。

地基处理及支架基础类型

由于该桥基础为钻孔桩施工，在搭设支架前对泥浆池清淤，用素土分层回填每层25cm左右，用压路机压实，压实度达到90％，贝雷架下支墩基础填二层5％石灰土，每层20cm左右分层压实，压实度达到90％，其长度为16．5×1．5×0．5M桥梁墩柱施工方案，其上灌注C30素砼条形基础，基础尺寸15．8×0．8×0．3，跨104国道钢支墩基础，采用C20素砼条形基础15．8×0．8×0．3。

全桥支架搭设分三阶段（1页）三条

贝雷架下支墩，采用φ850mm原为10mm的钢筒柱，每排设置8个，最大间距为2．77m（斜长），钢筒内灌砂填实，上浇注厚20cm素砼，上盖10mm的钢板，钢支墩之间用∠75×75的角钢横向连接牢固，增加稳定性。

从0＃至1＃墩柱处的钢支墩贝雷梁，不用销子联结，采用直径为φ850mm的钢支墩，其上放两排砂箱，0＃台到第一排钢支墩处为一独立简支梁系。第一排钢支墩至104国道边钢支墩为连续梁系，由于104国道和C匝道不是正交，贝雷梁架每节长为3米，不便调节长度，因此在104国道两侧分别将第二批钢支墩作为调整支墩，在此支墩上的贝雷梁，不加支撑架，两边的贝雷梁交错放支墩上，贝雷架用Ⅰ8的横钢横向联结，下部在砂箱上放工字钢以扩大支座受力面积。

跨104国道用16片Ⅰ40b的工字钢，跨度为7．5m，工字钢上部采用Ⅰ8槽钢，间距为2米，为了增强工字钢的整体性必须连结。工字钢横向间距为1．2米左右，工字钢支座利用贝雷架的菱形空档，自加工钢墩放置在两片贝雷架之间菱形内，其上安放2Ⅰ32的横向工字钢，贝雷梁下设置砂箱，在钢支墩顶横向布置2Ⅰ22b的工字钢，钢墩的处理同前贝雷架下钢支墩相同。

先计算箱梁中心线的座标，由测量人员测出箱梁中心线以及箱梁的边线，并测定支墩基底标高，临时支墩基底标高推算如下：

跨104段临时基底标高＝设计箱梁底标高－底模板－方木－

Ⅰ40b工字钢－Ⅰ32工字钢－砂箱－钢支墩－临时基础C20素砼＋预留施工沉落值。

贝雷架支墩标高＝设计箱梁底标高－底模板－方木－钢轨－贝雷架－砂箱－Ⅰ22b工字钢－钢支墩－C30素砼基础＝灰土垫层＋预留沉落值。

支架高度控制：先测出砼基础顶标高，计算支架高度，通过调整上托架和钢支墩顶砂箱一次性调整到位。

在连续梁灌注施工过程中，支架的强度、刚度和下沉量是保证梁的灌注质量的关键，C匝道跨104国道桥采用装配式公路钢桥（贝雷架）和轻型钢支架（槽钢、工字钢）组拼的去架，在强度和刚度上已满足设计要求，而其下沉由于诸多因素有关，需对地基结构进行分析研究，制定出相应对策，以保证技术上的安全。

预留施工沉落值控制是依据从公路桥涵施工技术规范》，JTJ04－89和《公路桥涵施工手册》、《公路土工试验规程》并结合我处多座现浇箱梁施工情况，对以下项进行预留下沉值：

贝雷架钢支墩架的弹性压缩量2mm，

贝雷架钢支墩支架的非弹性压缩量2mm，

支架基底土壤的非弹性沉降量5mm，

支架基底土壤的非弹性沉降量3mm，

卸落设备（砂箱、木楔等）压缩量6mm，

总沉降量＝a+b+c+d+e＝1．8cm

该桥总沉降量根据地质情况考虑1．8cm在支架施工时调整。（预压前）。通过预压后进行第二次沉降量调整。

在设计支架时，着重考虑的是其变形和下沉，因梁体是在支架上灌注，支架的变形和下沉，不权使梁体的形状保证不了，还可能将梁体拉裂，如果灌注砼后支架仍下沉，很可能将梁体拉坏报废，该桥设计跨104国道桥支架，采用的是贝雷梁，轻型钢支架，支座为砂筒1、支墩为钢筒柱和钢支墩基础为0．5m＝灰土和0．3m原C30素砼等组成的临时支架结构，为了保证该临时支架结构在荷载作用下的刚度和稳定性是否安全可靠，按设计要求对该临时支架结构进行加载试压试验，以便取得试验数据后对该临时支架作适当调整，消除地基沉降和支架非弹性变化，确保现浇箱梁符合设计与规范要求。支架弹性变化，确保现浇箱梁符合设计与规范要求。支架预压长度第一作业区伸入第二作业区5－6米。附图：施工工序图

根据该桥的现场实际情况，采用吊重支架预压阻塞104国道交通，经研究选用堆载分段预压，预压重量为箱梁自重的80％。见附图，加载荷载利用堆放在施工现场的黄砂或土。为了便于加载和保证加载荷载的准确，将土、砂用编织袋（回收的旧水泥袋）装好，设专人过磅控制。

∠50砼1633．74m3，钢绞线〉9．287

为了便于观测支架变形与荷载的相互关系，控制加载速度，采用分级加载的方法对支架进行试压，每级加载荷载取加载总荷载的50％（贝雷架）段。分两次加载完成。跨104国道（第三作业区）采用轻型钢支架采用四次加载完成每级加载取加载总荷载的25％。

由于贝雷架和钢筒柱组成的临时支架结构厚于钢结构，在荷载作用下的变形可看作是弹性变形，变形发展很快就能完成，因此取加载级间间歇时间t1＝15分钟。

当荷载加到总荷载时，测出支架的最终变形值，取满载间歇时间t2＝30分钟，并在满载间歇时间内10分钟观测一次，测其支架上各点的恢复情况。

跨104国道（第三作业区）采用轻形钢支架、钢支墩组成的临时支架结构厚于钢结构，在荷载作用下的变形看作弹性变形，变形时间长，取加载级间间歇时间t1＝30分钟，当荷载加到加载总荷载时，测出支架的最终变形值，取满载间歇时间t2＝45分钟，并在满载间歇时间内20分钟，观测一次测其支架上各点的恢复情况。

该桥临时支架结构，在荷载作用下主要贝雷架，轻型钢支架（Ⅰ40b）的下挠，砂箱的压缩变形和基础的下沉量作为观测对象，并相应布置它们各自的观测点。

为了观测方便，贝雷架轻型钢支架（Ⅰ40b）工字钢的抹度值的观测点布置在左右支点1／4跨、1／2跨、3／4跨和左右悬臂上离支点1．00－2．00米处的贝雷架，轻型钢支架顶面上。砂箱压缩量的观测点布置在左右端的砂筒的上下盘上。基础下沉量的观测点布置在支墩下面的砼基础顶面上。

根据观测点的布置位置，选择的观测方法为、贝雷架、轻型钢支架顶面和基础顶面上各点变化情况采用塔尺上持精确到毫米的钢板尺，（或将米厘纸裁条贴到塔尺上）。用水准仪观测。为了消除仪器下沉或人为因素造成误差，必须设置一个固定的后视点，以便随时进行校对。为了使得到的读数联合起来能说明在某一级荷载作用下的实际情况，全部测点的读数时间应基本相同，并设专人指挥。

模板制作及安装（3页）4段

（3）支架线形与标高控制

先计算箱梁中心线的坐标，再由测量班测出箱梁中心线以及箱梁边线，并测定原地面初平后大面积高。

由现场标高以及箱梁底设计标高减去底模木板、方木、钢轨、贝雷架等高度，推算钢支墩的高度和地基处理的标高，以及砼基础顶的标高。（注意应根据地质情况考虑1－2cm的地基沉降）

根据箱梁的中心线，根据支墩的平面位置图，测出支墩位置，再准确安放钢支墩基础。

安放好的混凝土预制块、钢支墩有误差，可以用砂箱做适当调整。

（二）模板的制作和安装

侧模面板采用优质的竹胶板，后加10×10方木，方木的间距不得超20cm，竹胶板之间的拼缝采用双面胶嵌塞严实。

底模面板也采用优质的竹胶板，为提高底模的承载力，在底模下再设立间距10cm－15cm的10cm宽3cm厚的木板加固，方向和10×10方木方向垂直，起加固竹胶板和连接方木的作用。

箱梁的内模采用组合钢模和木模配合使用，用方木作船形支撑，间距为1．2cm，顶模上铺一层油毡防止漏浆。

翼沿板决定采用脚手架进行搭建，上部顺桥方向采用15cm×15cm方木，其上横桥方向则采用10cm×10cm的方木，间距20cm，其上用3cm木板加固外用优质竹胶板。

后及砼达到95％设计强度后拆除，卸架时先卸悬臂部分，再从跨中向两边卸架。

预应力筋的张拉（7页）8、9、10

四、现浇箱梁施工注意事项

现浇箱梁施工，参加的人员、机械、设备比较多，组织必须严密，突,击性强，箱梁施工前一定要认真检查各项准备工作，切实做好各种机械设备检查，确保正常运转，施工人员组织安排要周密。

建立施工组织指挥中枢，成立箱梁施工指挥系统，实行集中统一指挥及时掌握情况，保证施工命令的贯彻执行。

加强施工技术管理工作，开工前要进行技术交底明确自己责任，掌握技术标准。

重点抓好箱梁砼浇筑、振捣，他是质量的关键，对振捣人员定任务，定区域，奖罚分明，加强责任心。

做好安全防护工作，制定措施进入施工现场必须带安全帽。

3．混凝土的浇筑与养护

浇筑混凝土前应对预应力筋的张拉端作仔细检查。

混凝土分层振捣，注意振捣密实，特别是预应力筋的张拉端必振捣密实。密实的标志是砼停止下沉，不再冒气泡，表面呈现平坦泛浆。

振动器绝对不能直接振击金属波纹管，以防金属波纹管移位和振破。

浇筑混凝土后，必须充分浇水养护，防止混凝土因失水而干裂。及时制作混凝土试块，并应留设同条件养护的混凝土试块，以确定张拉时间。

混凝土浇筑后，当混凝土达到能拆模强度后，应及时拆除张拉端模板，检查承压钢板后混凝土是否密实和清理钢板表面。

浇混凝土前对金属波纹管，预应力筋作全部检查，检查重点是金属波纹管的曲线是否流畅，位置、高度、规格及张拉端部的安装是否满足设计的要求。预应力筋的数量是否满足设计要求。张拉端预应力筋是否与承压钢板垂直，金属波纹管有无破损，是否已修补。如有不足之处，应在立侧模前整理完毕；并将张拉端封闭，最后填写隐蔽工程记录，浇筑混凝土。

预应力的施工，金属波纹管的铺放及端部安装质量至关重要，可以说是该部分预应力施工质量的关键，必须加以高度重视。

金属波纹管的安装在梁钢筋初步成形后进行，当梁钢筋初步成形后焊钢筋支架。后安装金属波纹管及端部埋件。

在非预应力筋的外侧竖向钢筋上，按设计图纸的要求分别用粉笔画出各道钢筋支架的相对高度位置。并按设计要求将定位钢筋按照预应力筋的高度点焊在竖向钢筋上，最低点，最高点及轨点必须设钢筋支架，以确保金属波纹管标高的正确。

由下而上分别穿入金属波纹管，金属波纹管采用接头管连接，并用胶带纸缠紧，防止漏将堵管。注意不损伤金属波纹管，两端伸入承压板50mm－100mm左右，由金属波纹管的中部向张拉端按设计要求固定在定位钢筋上，保证预应力筋的保护层，注意既扎紧，又不使金属波纹管凹陷。

张拉端先安装螺旋筋，然后安装承压钢板，并用点焊固定。

按要求设排气孔及灌浆孔。

金属波纹管安装结束并检验合格后按设计要求穿入预应力OVM15－X型锚具。

4．外加剂：南京产BC－500高效减水剂。

（二）预应力钢绞线下料

预应力钢绞线下料场地平整无积水，长度满足下料要求，用砂轮切割机进行下料，严禁用电焊熔断和采用气割。下料中仔细检查钢绞线有无个别弯曲处，如有应及时调直。

钢绞线下料长度为：预应力筋曲线实际长度＋两端张拉工作长度。

（四）现浇连续箱梁砼施工

箱梁灌注顺序根据现场支架结构的沉降和挠度情况，该箱梁分两次浇筑（一次完成），第一次浇筑底板和腹板，为了消除施工缝，将施工缝留在腹板与翼沿板几何变化处，在短时间内将顶板钢筋绑扎一段，进行二次浇注顶板砼，纵向一联采用逐级分次浇注，施工缝位置设置在第二作业区内5－6米处，第二作业区施工时对施工缝严格凿毛，冲洗干净。箱梁浇筑从梁段两羰向墩顶方向浇注，最后浇注墩顶两侧各3米左右范围内的梁段及横隔梁，防止浇筑过程中墩顶位置出现裂缝。

第三作业区2＃－3＃墩之间，跨104国道现浇梁支架采用贝雷架和Ⅰ40b工字钢组成箱梁支架，从理论计算认为I40b工字钢纵梁和贝雷架相接处是个薄弱环节，两侧材料不同，下沉挠度不等，受力不均。容易造成梁底错台，浇筑梁体时决定从第二作业区施工缝向第三作业区浇筑，另一端从第三作业区施工缝向第三作业区浇筑，另一端从第三作业区施工缝向第二作业区浇筑，在3＃墩Ⅰ40b工字钢纵梁和贝雷架相接处合拢。

箱梁砼采用商品砼，罐车运输、泵车输送入模，泵送砼要注意三个环节，一是拌合，二是运输，三是泵送，由于泵送工艺对砼的质量要求高，在施工中必须做到设备配套，严格施工管理和工序控制。

振捣棒移动间距不得超过振动棒作用半径的1．5倍，与倒模保持5－10cm距离，每层厚度不宜超过30cm，捣固时插入下层砼5－10cm，每一处振动完毕后，边振动边徐徐提出振动棒。

入孔设置：施工时在箱梁顶板设置入孔，在1／4跨处开天窗。其尺寸顺桥向1．00米，横桥向0．8米，四角设0．2×0．2米倒角，并布,置直径12毫米倒角钢筋，封天窗采用吊模施工，首先将天窗处砼凿毛冲洗干净，焊接钢筋用C50砼浇注，振捣密实，人工拌平。

为防止砼裂缝和边棱破损，并满足局部强度要求，砼强度达到25Mpa时方可拆除侧模，砼强度达到30Mpa时方可拆除顶模板，支架在横向预应力张拉

由于砼标号较高，水泥用量较大，因此特别注意养生，砼浇注完成后，待收浆后尽快覆盖和洒水养生。初步决定用塑料薄膜洒水覆盖的方法进行养生。

预应力筋张拉前砼强度必须达到设计强度的90％以上，张拉设备、锚垫板位置准确平整、无杂物、无空洞，若有蜂窝或其它缺陷，应在拆模后采取补强措施，待达到强度后，才可进行张拉。

清洗钢绞线上的杂质，先用钢刷清除干净，再用干棉砂，细细拭擦干净，不得留任何的砂粒或砼残余，以防出现滑丝，使以后处理增加难度。

在端头搭设支架，采用脚手架搭建门式台架，用手动葫芦控制升降，在横杆的持钩处横向平移。

安装锚环安装夹片安装限位板安装就位千斤顶安装工具锚安装工具夹片（涂退锚灵）

张拉设备：张拉设备采用2台YCW400B型千斤顶。

张拉顺序：预应力的张拉顺序应遵循均匀对称原则，先拉腹板束，再张拉底板束。最后张拉顶板束。具体顺序为：

张拉力：010％бcon20％бcon102．5％бcon

（бcon设计控制应力超张拉考虑2．5％的锚口磨阻损失）。

C．预应力采用引伸量与张拉力双控，以张拉时伸长量为主，实测伸长值和理论伸长值进行比较，误差应在＋10％－50％范围内。实际伸长值计算公式如下：

ΔL实＝ΔL2－ΔL1－（ΔL，1－ΔL，2）＋ΔL

ΔL1－张拉至10％бK时千斤顶活塞长。

ΔL2－张拉至张拉完成时千斤顶的活塞长。

ΔL，1－张拉至10％бK工具夹片长度。

ΔL，2－张拉至张拉完成时工具片的长度。

ΔL－张拉应力从10％бK加至20％бK时钢绞线的伸长值。

施工前对所有工作人员进行必要培训，使之掌握安全操作所需的知识和技能。

量测预应力筋的伸长值，应停止开动千斤顶。

在高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人。

支架搭设应施千斤顶与梁端垫板接触良好，位置平直对称，严禁多加垫块，以防支架不稳或受力不均倾倒伤人。

张拉时两端必须放挡板。

压浆前应首先用清水加压冲洗孔道，以排除孔内粉碴等杂物，冲洗后用空压机吹去孔内积水。

水泥浆的拌制方法是先下水后下水泥，拌和时间不少于1min，水泥浆稠度宜控制在14－18S之间，灰浆存放于储浆桶内，此时桶内灰浆仍要低速搅拌，并应经常保证足够的数量，以保证每跟管道的压浆能一次完成。水泥浆自调制到压入孔内的间隔时间不得超过40min。对于因延迟使用所致的流动度降低的水泥浆不得通过加水来增加其流动度。

孔道压浆顺序是先下后上，要将集中在一处的孔道一次压完。若中间因故停歇时，应立即将孔道内的水泥浆冲洗干净。

每个压浆孔道两端的锚塞进出浆口均应安装一节带阀门的短管，以便压浆完毕时封闭，保持孔道中的水泥浆在有压状态下凝结。

预应力筋张拉后，孔道应进早压浆，按设计图纸要求不得超24h。

压浆应使用活塞式压浆泵，不得使用压缩空气。压浆的压力开始要小，逐步增加。一般为0．5Mpa－0．7Mpa。同时，压浆应达到另一端饱满和出浆，并应达到排气孔排出与规定稠度的水泥浆为止。

为检查孔道内水泥浆的实际密度，压浆后应从检查孔抽查压浆的实际情况，如有不实，应及时处理和纠正。

预应力筋的张拉端部外漏钢绞线，用砂轮切割机切断，保留约50mm,然后设置钢筋网和浇筑封端细砼密封。

C匝道跨104国道桥支架设计计算书

1．砼自重1633．74m3

G1=1633．74×2．6＝4247．724T

F1＝4247．724／155＝27．40T／m

2．模板（3米范围内）

方木：5．004m33cm木板：0．8406m3

竹胶板：0．672m3

总计：6．517m3（ρ＝1T／m3）

F2＝6．5171／3＝2．172T／m

人群按每人100Kg，每2m2内1个人银行装饰装修入围施工组织方案.doc，可站24个人。

3米范围内的Ⅰ40b的工字钢重

F4＝3×16×73．87810－3T／3m＝1．18T／m

贝雷架：按一片0．3T／片计算则：

钢筋工程标准化工作指引（图文并茂）照着做，钢筋质量马上提升一个档次.pdf16×0．3／3＝1．6T／m

荷载为：33．152T／m

二、跨104国道工字钢的验算：