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满堂支架现浇预应力砼箱梁施工方案

满堂支架现浇预应力砼箱梁施工方案

我公司承建的合淮阜高速公路第X合同段起讫桩号为K167+550~K175+975，全长8.425公里。本标段范围内共有6座桥梁上部结构采用预应力砼现浇连续梁结构形式，具体尺寸分别为：

1、K113+139.67支线上跨桥（20m+2*25m+20m）:连续梁底宽3.0m，顶宽5.5m，梁高1.3m；

广州市某公司通信铁塔制作安装工程施工组织设计方案4、K117+222.5分离立交桥

其中a类、b类、d类、e类、f类连续梁底宽12.65m，顶宽16.65m，梁高1.5m，C类连续梁底宽4.5m，顶宽8.225m，梁高1.5m。

现浇预应力砼连续箱梁支架采用重型门架，外侧模板及侧模采用镜面竹胶板内衬塑料地板革，芯模采用定型钢模板。连续箱梁施工从中部向两侧平等施工。单孔箱梁砼施工分两次浇注，第一次浇注至翼板根部、腹板、肋板上口与芯室顶模平齐，第二次浇注顶板及翼缘板，预应力张拉施工待砼达到设计强度时根据设计图纸及规范要求进行，混凝土采用强制式搅拌机集中拌和，泵送浇筑。

三、预应力砼连续箱梁施工工艺流程

地基处理→支架基础放样→满堂支架搭设及底模系施工→支架加载予压→予压底模放样及钢筋安装→绑扎底板、腹板、肋板钢筋、予埋波纹管、穿钢绞线→安装芯室侧模，予埋波纹管，清理底板残留物→第一次砼浇注（底板、腹板、肋板）、养护→安装芯室顶模（预留进出口活板），绑扎顶面钢筋，护栏予埋筋→第二次浇注砼→抽芯板、封孔顶，养护→预应力张拉、孔道压浆、封锚→落架及拆外模→养生。

现浇箱梁满堂支架选用LD可调重型门架作为现浇支撑体系，该脚手架具有以下特点：

1、搭设效率高，是普通钢管脚手架的5倍；

2、高度调节范围大，能适应各种高度变化的需要；

3、承载能力强，使用寿命长，周转次数多；

另外，我公司拥有同类桥梁施工的丰富经验和技术娴熟的专业施工队伍，曾圆满完成

1、搭设高度的确定：搭设高度是指从处理好的地基至箱梁底板间的垂直高度。根据本工程需要现选择门型架LJ1019（1.9m），可调底座LDZ60（0.6m），可调托座LTZ60（0.6m），交叉拉杆LTG1212（1.2m*1.2m），调节杆LTG19（1.9m）轴心承插安装，另加模板以及分配方木的厚度，具体的调节高度视现场安装时安实际调整。

2、横向门架的设置：门架的平面相对垂直于连续梁横载面方向连续设置，门架与门架之间用交叉拉杆连续拉接，具体数据见横向门式支架支撑示意图。

3、纵向门架的设置：门架的平面相对平等于连续梁纵断面，以横向门架与横向门架之间的排距设置，具体数据见纵向门式支架支撑示意图。

4、LDJ可调重型门架的购配件组成：

连续梁施工时采用逐跨现浇，现浇支撑采用满堂脚手架，现取K117+222.5分离立交25m跨径为设计代表，其所需数据如下：

（1）箱梁长度：25m；

（2）脚手架平均架设高度：7.5m

（3）箱梁高度：1.3m

（4）现浇箱梁顶板宽度：16.65m

（5）现浇箱梁底板宽度：12.65m。

1、LDJ可调重型门架的稳定承载力计算

N——为一榀门架的轴向力设计值；

Nd——为一榀门架的稳定承载力设计值；

K——为材料强度调整系数，当脚手架高度小于30米时取0.8；

ф——为门架立杆稳定系数，由杆的长细比λ=h/I查表求得；

则回旋半径I=19.8mm，λ=h/I=1900/19.8=96，查表得ф=0.618

F——为材料强度设计值，取f=205MPa;

故Nd=KфAf=0.8*0.618*856*205=86.75KN(即8.85t)。

可调门式组合脚手架20m高程内每榀最大的承载力为15t，许用安全承载为7.5t，托座底座每只承载力均>7.5t，安全系数为2.0。施工中除结构自重外，还有其它附加荷载。

本方案设计计算参数分别为：

模板方木及楞木自重取 0.10t/m2

b、施工、机械荷载取 0.25t/m2

c、振捣砼产生水平荷载取 0.20t/m2

d、每延米脚手架自重取 0.135t/m2

e、风荷载查表得基本风压力 0.135t/m2

其它不确定荷载总值相加约取总荷载的1.5为系数进行计算，当搭设高度超过20m设计支架时还应乘以0.7的折减修正系数。（注：作用于脚手架的风荷载计算，可根据建造地点的基本风压验算，敞开式门式脚手架搭设高度在45m以内因受风荷载作用很小，只要搭设时按照永久荷载及可变荷载和门式脚手架有关技术规范施工，稳定性及其它变数应在有关规范范围内乘以折减系数后，稳定性可以得到保证不必另行计算。）为了消除基础和支架的非弹性变形，确保整体支架有足够的刚度、强度和稳定性。卸载时间应选择在沉降曲线走下3天进行。整体构架预压载可根据设计要求大于或等于施工荷载。

3、桥梁荷载及单榀门架承载验算

（1）箱梁柱中心实心板处总荷载分均于单榀门架：

12.65*1.5*2.5*1.5*1.5=106.73t/15=7.12t<7.5t/榀

（2）过渡区部分总荷载均分于单榀门架：

过渡区部分门架挂布和箱梁柱实心板处相同，而其荷载小于箱梁柱实心板处，故可以不再验算。

（3）跨中部分总荷载分布均于单榀门架：

[（12.65*1.5）+(2.6*1.1*4)]*2.5*2.2*1.5=62.21t/12=5.18t<7.5t/榀

（4）左边翼板总荷载均分于单榀门架：

（0.15+0.45）/2*2*2.5*2.2*1.5=4.95t/2=2.48t<7.5t/榀

（5）右边翼板总荷载均分于单榀门架，计算数值同等于左边。

结论：从整体门架各部分验算得出，各支撑点门架承载力均小于许用承载力。整体构架承载安全，其他桥梁支架承载验算可参照上述方法进行，不再另行计算。

六、支撑体系构造加固及数量

加固是为了提高支架整体体系的稳定性和刚度，确保支架承载安全，特别是超高搭设门式脚手架技术安全规范已有相关要求。安装门式脚手架是以坚实的地基为基础并使整体构架绝对垂直于水平地基上，这样才能使支撑得到合理经济安全使用。

1、横向水平加固的设置：用Φ48钢管在支撑门架的顶层。分别设置一道横向加固水平管，它与拉接的交叉拉杆平行，穿跨于门架内用扣件固定在门架水平杆的中间，每排门架均设置一道。

2、纵向水平杆加固的设置：用Φ48钢管在支撑门架的顶层，层层设置纵向加固水平管，它与门架面平行，用扣件固定在横向水平加固管上，其间距不大于3个跨宽。

3、扫地杆、封口杆纵横向排排设置。

4、整架内外要考虑剪刀撑的设置，横向每三排门架设一道剪刀撑。水大于8m从箱梁横载面中心向两侧对称布置，呈八字形。

5、具体对整架的加固应根据结构及施工要求以及现场情况按中华人民共和国行业标准《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》中的要求施工。

七、支架地基处理方法及支架基础放样

本标段桥位为枝状平原区，工程地质条件差，承载力底，需要进行地基处理。

根据以往同类地基支架基础处理经验，结合本工程满堂支架荷载受力计算分析实际情况，支架基础施工处理方案方法如下：

1、桥位区整理：桥位区桥宽两侧各加宽2m范围内排水、清淤、清除地表杂物，平整、碾压、局部弹簧处用灰土进行处理，分三层回填土，每层厚度控制在30cm以内，最表层采用灰土碾压，地基承载力需达到200KPa后，方可进行下道工序。

2、砂砾石混合料基层：在灰土上铺垫砂砾石混合料，厚10~15cm，整平、压实。

3、中砂找平层：在碾压密实的砂砾石混合料垫层上按枕木位置铺设中砂找平层。

4、支架基础放样：为便于支架底座枕木铺设及提高曲线桥支架搭设精确度，地基处理结束后，每5m为一断面，在碎石垫层上放出箱梁中线桩及边线桩。支架搭设根据桩位放样布局。

八、满堂脚手架搭设及底模系施工

1、支架搭设前，工程技术负责人应按中华人民共和国行业标准《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》要求和施工方案向施工人员进行技术标准及安全作业要求交底。

2、对支架使用的构配件进行查验，对有疑虑及不合格的构配件严禁作用。

3、在已处理好的地基上按施工方案要求的平面尺寸，弹出门架位置线、底座、垫体、安放位置应准确。

4、门架安装应自一端向另一端延伸，要保证横隔梁与箱梁结合部位支架加密的合理、稳固连续。在搭设时要逐层改变方向不得相对进行并及时检查调整水平度、垂直度。

5、可调底座（下托）支撑在20×20的枕木上，可调托座（上托）上托10×15方木，方木必须正放在上托卡口槽内对角线中心上并楔紧，预防偏心而造成支架倾倒。10×15方木上横铺10×10方木，间距不得大于30cm。

6、根据现场实际情况，为保守起见，横向两边可各加一排门架，支撑翼缘板架，避免悬臂施工。

7、注意过墩位置门架应加密，门架应交错排列布局。

8、满堂脚手架铺设时，应先考虑过墩部位尺寸分布，然后跨中部分平铺分摊布局即可。

9、支架搭设基本成型，利用上托调节顶部高程，测量工程师应先计算、测量，控制顶部高程（应根据砼的弹性和非弹性变形及地基、支架的弹性和非弹性变形设置施工予拱度，予拱度值依据加载予压实际观测值确定）。

支架搭设后，应先进行加载予压，以检查支架的承载能力，减少和消除支架的非弹变形和地基的不均匀沉降，从而确保砼箱梁的浇注质量。

1、加载予压观测极其重要，必须认真、真实，根据自制加载观测的要求，认真观测加载前后沉降量和变形及位移，为箱梁模板施工提供真实、可靠的高程及位移数据。加载前在箱梁底模上每5m为断面布设观测点，左、中、右三个，根据观测点观测。

2、予压加载最大荷载为设计荷载的1~4倍，因为箱梁施工加载为设计荷载的倍。根据实际测算及施工荷载较小等特点，取设计荷载的倍集中作用于箱梁上体部位（不包括翼板及腹板投影部分）。

3、加载时应分别加载，每层每级以左右为宜，每级加载后持荷不少于30min，全部加载结束，宜观测3~5天，确保真实反映支架变形情况，及时跟踪观测变形值。地基支架稳定后，卸载前测量高程，并将此高程同卸载后高程进行比较，为了拱度设置提供数据，卸荷亦应分层卸荷逐列卸荷，杜绝一边先卸，以防颠覆。

4、预压材料（拟采用袋装砂）必须均匀平衡向后退进，不得集中堆放，当用水袋充当顶压材料时，必须找平纵、横坡度，并要有维护圈体预防水袋滑滚。

5、根据加载予压观测结果确定地基承受能力是否满足施工要求，设置适宜的预拱度，及时调节上托高程，满足箱梁施工要求，按设计高程加预拱度值调整底模。

十、铺调箱梁外模、底模放样及支座安装

箱梁外模全部采用优质竹胶板（厚1.8cm），上覆塑料地板革施工。箱梁的底模应比箱梁梁底的设计尺寸多20cm以上，以利侧模安装。支座处箱梁三角垫块立模时，底模在支座处开洞，木模制作宜用垫块模板契形枕木支垫。

底模的放样是一个非常重要的环节。直接影响以后砼浇注后桥梁的外交型美观和整体质量，放样横断面加密不宜大于5m为一个断面，测箱梁底左、中、右三点。相邻断面间的纵坡处理，纵断面中心与支座中心（柱中）与箱梁中线（桥面中心）间偏心距大小的差值。应重合于支座中）。

板上的杂物，然后胶粘塑料地板革，注意地板革铺设的间距，确保少缝，胶粘地板革时应准确掌握铺贴时间和温度影响，用宽胶布封缝后压紧侧模的质量直接影响到桥梁的外观质量，外侧模采用竹胶板。为保证模板接缝平整，平面而引起的间隙，竹胶板侧模制作应注意裁剖适当，或胶浆填缝，保证箱梁曲线的圆滑平顺，胶粘地板革。

由于箱梁砼分两次浇注，接缝设在翼缘板的根部（即翼缘板与腹板交接处），为保证接缝的美观，在接缝处涂刷粘合剂（如玻璃剂）或采取其他有效措施，防止第二次砼浇注时竹胶板变形或“流泪”。支座安装应严格遵守技术规范要求，安装前用丙酮或酒精将支座各相对位移面及有关部分擦试干净，安装支座的标高应符合设计要求，桥墩和桥台上放置支座部位的混凝土表面应平整清洁，以保证整个面积均匀受力，并认真检查所有表面、底座及垫面标高，支座垫层标高的允许误差。

支座安装的顺序，宜先综合考虑箱梁中心线，确保偏心距的情况下确定支座顶板的位置，而后根据顶板位置确定底盆在墩台上的位置，最后予以固定。

十一、绑扎底板、腹板、肋板钢筋，波纹管定位，钢绞线穿索

钢筋绑扎按图纸设计及规范要求施工。注意保护层垫块混凝土强度、颜色应与箱梁混凝土保持一致，并注意保护层布设规范化。

波纹管定位根据图纸设计坐标，精确计算波纹管（钢绞线）定位坐标，一定要准确无误，严格控制波纹管位置，每80~100cm一道定位网片，并与钢筋骨架相点焊，曲线孔道处定位网片应加波纹管接头采用大一号波纹管（长30cm）旋接，再用宽胶布封闭，波纹管穿管过程主要随时检查有无孔道开裂现象，如有开裂现象应及时用胶带绑扎，波纹管定位结束砼浇注前，穿钢绞线，施工正常化后，可先穿钢绞线，后定位也可，根据施工便利条件确定。

十二、安装芯室钢模，封端模板、予留通气孔

芯室模板无底模，（注意芯室两端部分易涨模，下部应连接支撑牢固）芯模用垫块支定位、安装、固定。封端模板采用木模，配加钢板定形块（锚垫板），分别留孔穿钢筋、穿波纹管。

预留通气孔：通气孔布局应按图纸要求进行布设。

十三、第一次砼浇注、养护

箱梁砼分两次浇注，第一次浇注腹板、肋板、底板；第二次浇注顶板及悬臂翼缘板部分，第一次和第二次浇注时间应间隔至少24小时或根据砼强度（不得低于2.5MPa）现场确定。浇注砼前，模板内表和钢筋、波纹管等应清理干净，不得有水、锯末、施工碎屑和其它附着物，如有，人工清除，并用强力吸尘器吸尽尘埃。

1、第一次砼浇注顺序：

（1）横断面方向：先高后低（返水方向）；

（2）纵断面方向：考虑泵送便利，从双支柱顶一端开始向箱梁另一端施工；

（3）结构顺序：返水高方向腹板、肋板、低方向腹板、肋板，然后底板，底板人工收光。

2、浇注方法：混凝土采用强制式搅拌机集中拌和，泵送浇筑。水平分层连续浇注，每层厚度不得超过30cm，注意砼拌制质量，不得离析，并保证在下层砼初凝前浇注完成上层砼。在浇筑砼时必须派人在支架下观察地基、支架、模板等变形情况，并准备好相应的补救措施及材料，严禁在脚手架上固定、架设砼泵、泵管及起重设施等。

3、振捣方法：采用插入式振捣兼人工插杆配合振捣方式。

（1）使用插入式振动棒振捣，移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模应保持5~10cm的距离；第一层与底模应保持5cm左右间距；上一层浇注时，插入下层5~10cm，每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒。避免振动棒碰撞模板、钢筋、波纹管及其它预埋件。

（2）箱梁腹板与底模及顶板连接处的承托，预应力钢绞线锚固端以及其他钢筋密集部位严格控制振动棒插入位置，避免振偏预留管道、锚具、预埋件，同时应用插杆等加强肋板、腹板振捣。

（3）对每一振动部位，必须振动到该部位砼密实为止。密实的标志是砼停止下沉、不再冒气沟、表面呈现平坦、泛浆。

（4）对砼表面操作应仔细周到，振捣时人工及时翻浆使砂浆紧贴模板，使砼表面光滑、无水囊和蜂窝。

4、养护：砼小时至24小时之内，不得受到振动，伸出的钢筋不得承受外力，砼初凝后，应注意开始养护，如采用蒸汽养护时，应控制恒温不超过60℃。

（1）应凿除现浇混凝土表面的水泥砂浆和松软层，但凿除时，处理层砼须达到下强度，用水冲洗凿毛时，须达到0.5MPa；用人工凿毛时，须达到2.5MPa；用风动机凿毛时，须达到10MPa。

（2）经凿毛处理的砼面，应用水冲洗干净，在浇注次层混凝土前，对垂直施工缝（两孔施工接头）应刷一层水泥净浆，对水平缝（二次浇注前）应铺一层厚为1~2cm的1：2水泥砂浆。

（3）施工缝处理后，须待处理层砼强度不得低于2.5MPa后才能连续浇注砼。

十四、安装芯模顶模，绑扎顶面钢筋及护栏等预埋筋

第一次砼浇注结束，初凝养生，应抓紧时间安装芯模顶板，注意顶模均预留活板（即通行孔），位置有选在孔中（偏5m）尺寸大小根据顶模模板及芯模配件决定，一般通行孔尺寸为1.2m×m，通行孔数量可现场确定，宜少不宜多。

芯模顶模安装结束，铺设翼椽板地板革，绑扎顶板钢筋，预埋护栏钢筋。翼缘板地板革铺设要特别注意的第一次砼浇注腹板处（翼缘板根部）接头，涂刷玻璃剂封缝，缝要平直，防止砼“流泪”和“显缝”。

十五、浇注顶板、翼缘板砼并养生

消除一次砼表面杂物，水平铺一层1—2cm厚1：2水泥砂浆，浇注顶板、翼缘板砼，完成后，对砼裸露面应及时休整、抹平，等定浆后再抹第二遍并拉毛，初凝后应立即养生。养生采用洒水，上覆盖塑料薄膜或花雨布。

在浇注砼过程中浇注完成时，如砼表面泌水较多，须在不扰动已浇砼的条件下，采取措施将水排除，连续浇注砼时，应查明原因，采取措施，减少泌水。

箱梁砼强度达到设计要求时方可进行钢绞线张拉施工。

箱梁预应力施工应严格遵守技术规范要求，张拉采用应力控制，以伸长量校核进行双控。千斤顶、油压表必须配套标定，经监理工程师同意后方可施工。

张拉一般程序：0→初应力→100%σc（持荷5min）→100%σc(锚固)

张接完毕及时进行压浆，24h内压浆结束，压浆标号不得低于40号，及时封锚。

1、当浇筑好的砼达到规定拆模强度后，拆除支架前应清除上面堆放的材料，工具和杂物，设置警戒区；

2、拆除前，必须对班组人员进行拆除技术、安全交底。拆除作业应有组织、有程序的进行，按“后装先拆、先装后拆”的原则，从一端拆向另一端，自上而下，先外后里进行。对拆下支架构件应按规格、型号摆放整齐，做到文明施工。

3、芯模拆除应及时，掌握好时机，利于拆模。一般应在砼强度能保证其表面不发生塌陷和裂缝现象时，即可拆除。

4、箱梁外模板一定要注意拆除方式，避免砼棱角损伤及模板本身损坏。

5、支架拆除应确保砼强度达到90%以上（在预应力施工张拉结束后）方可拆除，拆除时先间插拆除，先墩柱处后跨中。特别注意，墩柱处支座处支架不能过早拆除（或模板拆除后应立即重新加固）。等一联施工结束，全部落架后方可拆除支座处支撑。

十八、施工进度计划安排

预应力砼连续梁施工进度计划一览表

3、强化计划管理，加强协调指挥：根据实施性施工组织设计的总体安排和网络计划进度，编制年度、季度和月、旬生产作业计划。月、旬计划要落实到班组。要以月、旬如期实现。施组和计划要结合现场实际和季节性因素，既要满负荷工作，又要留有余地，确保计划的严肃性、可靠性。

2、按照质量管理组织机构落实、明确本工程质量管理的各级机构或部门的工作人员及质量工作范围，将责任意识强、施工经验丰富、组织能力强的人员充实到质量管理的各级机构或部门，项目各级的第一管理者是质量管理的负责人，确保质量管理机构或部门的工作能力。

3、制定质量管理机构或部门及质量管理人员的质量职责，做到职责明确、工内容清楚，责任及具体工作落实到人，形成质量工作人人肩上有责任的工作气氛。

4、在项目实施过程中，结合以往类似工程的管理经验，首先建立健全各种质量管理的规章制度及制定一些具体项目的质量标准及操作工艺，其次通过质量监督检查工作，每季度定期举行一次质量评比。

5、编制本工程分阶段的质量工作计划和确定质量攻关项目，根据不同的攻关项目情况组建质量QC小组，在施工过程中进行质量操作或工艺实施的攻关，以保证质量得到有效地控制。

1、坚持“安全第一，预防为主”的方针，强化安全保证体系，落实安全生产责任制，完善检查、奖惩制度，有效控制施工安全；

2、高空作业安全技术措施：

（1）凡在坠落高度基准面2米以上（含2米）高处进行的作业均称为高处作业，必须加强对高处作业人员的安全教育；

（2）高处作业人员至少每年进行一次体检，特殊情况随时复检，患有精神病、高血压、严重贫血、心脏病以及患有其他不宜从事高处作业病症的人员，不得从事高处作业。疲劳过度、情绪异常的人员也不宜登高作业；

（3）高处作业人员衣着要灵便，应穿软底防滑鞋，禁止赤脚，禁止穿拖鞋、凉鞋、硬底鞋、高跟鞋或带钉易滑鞋。进入施工现场必须按规定戴好安全帽，系好安全带；

（4）应加强高处作业的安全防护工作，按规定设置安全栏杆、安全网、警戒绳等安全防护标志；

（5）高处作业人员应从规定的梯道上下，不得攀爬脚手架，并严禁酒后登高作业；

3、施工临时用电安全技术措施：

（1）施工用主要电力线路应架空安设，架空线必须采用绝缘线或绝缘铝线，从主线路至用电设备间用电缆连接NB／T 10289-2019 高压无功补偿装置用铁心滤波电抗器技术规范，严禁将电缆线随地拖拉或架设在树木、脚手架上；

（2）施工现场一切电气设备、照明及送电线路的安装、维护和拆除必须由专业电工完成，现场其他人员不得随便接电线、动用电气设备；

（3）所有机电设备应单设开关，严禁一闸多用，设置保护性接零并按规定安装漏电保护器；

（4）用电闸刀要有闸刀箱，且闸刀盖要完好，并符合“防雨、防潮、有锁、有警示标语、箱内无杂物”的要求，不准撬砸电闸刀箱；

（5）电气设备检修时应切断电源，并的挂上“有人检修电气JCT2161-2012 铝包钢丝护栏网，不准合闸”等警告牌，确保维护人员安全；

（6）严禁将电线芯直接插入电插座内，接电应用插头；

（7）现场住宿人员不准私自接灯和使用电炉煮饭、烧水、取暖或使用灯泡烘衣服鞋袜，不准在电线上搭晒衣物，不准在电线上拴麻绳、铁丝和蚊帐，防止发生触电事故。