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大窑湾疏港高速公路（港区段）桥梁二标段现浇箱梁施工方案编制：审核：审批：施工单位：中铁九局集团有限公司大连工程处第1页共27页大窑湾疏港高速公路（港区段）桥梁二标段预应力混凝土现浇箱梁施工方案一、编制依据1、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）及相关规程；2、大窑湾疏港高速公路港区段招标设计图及《施工图设计》；3、总体施工进度计划安排及“2007年10月1日桥梁右半幅贯通”的阶段性目标；4、我公司类似工程项目的施工经验。二、编制原则1、结合本合同段实际情况，按照合同工期要求，抓住关键项目，调遣专业化队伍施工，投入先进的机械设备，合理安排各分部、分项工程施工顺序，搞好工序衔接，做到均衡生产、经济合理。2、严格执行ISO9001：2000质量保证标准，确保本合同段工程质量达到JTGF80—2004合格标准。3、严格执行GB/T24001-1996环境管理标准和GB/T28001-2001职业健康安全管理标准，加强环境保护和职业健康安全管理工作，落实安全生产规章制度，安全生产，文明施工。4、科学合理地配置资源，积极应用新技术、新工艺、新材料和先进的施工设备，做到机械化作业、程序化施工、标准化管理。5、强化内部管理，严格控制工程成本。三、工程概况大窑湾疏港高速公路项目路线起自大窑湾一期码头至二期码头交界处，终点在大连市金州区二十里铺与沈大高速公路相连接。路线全长28.4第2页共27页48公里，(港区段)桥梁工程分为2个合同段，其中桥梁第二合同段为K4+137.000～K5+064.00(含30号桥墩的上下部结构)，全长927m。第二合同段上部结构采用后张法预应力混凝土连续箱梁，最大跨径50米，最小跨径25米。主要布孔情况如下：第9联为3×25米，第10至第12联为3×(4×31米)，第13、第14联为2×(4×30米)，第15联为(35+50+35)米，第16联为4×30米.下部结构主要采用直径2米的柱式桥墩、倒花瓶式桥墩、肋板台；基础采用钻孔灌注桩基础，直径为2.4米、1.5米和1.2米。四、上部现浇箱梁结构施工的计划安排1、现浇箱梁施工实际与投标进度计划的差异性由于开工初期电力供应迟缓、地质勘探和初期设计补充等因素造成钻孔桩开工延误而带来的工期损失，工期损失达3个月之多，致使2006年底完成下部主体结构工程的阶段性目标未能得到保证。2006年底，业主单位提出新的工期期望——至2007年10月1日“全桥右半幅贯通(桥面系全部完成)，至2007年底需要完成桥梁的全部主体结构工程；同时业主单位对桥梁设计单位进行了更换，并对桥梁上部现浇箱梁结构和部分下部桥墩结构进行了设计优化。综合上述原因，使得我桥梁二标段施工实际与投标计划调整较大。2、现浇箱梁设计优化后的结构特点原设计标准梁段为等截面直腹板现浇混凝土连续梁，梁高1.8m，箱梁为单箱四室截面，底部宽16m、顶部宽20m；顶板厚度为22cm，腹板厚度为50cm，底板厚度为22cm，预应力设计以整体通长束张拉为多数，且底板束张拉均在箱室内部进行。经设计优化后标准梁段为变截面斜腹板现浇混凝第3页共27页土连续梁，梁体高度为跨中段为1.6m变化为墩顶段1.8m，而预应力设计以局部加强束张拉为多数，且底板束张拉均在底板底面进行。3、现浇箱梁实际施工总体安排及主要投入原施工计划中，上部现浇箱梁施工安排在2006年9月～2006年11月、2007年3月～2007年11月期间进行，上部箱梁结构施工时间安排为11个月，单联箱梁施工周期按照45(标准段)～60(非标准段)天计算，16联箱梁施工共投入4套(480m现浇箱梁)支架和模板设施；而施工实际为2007年3月～2007年11月期间进行上部箱梁结构施工，施工时间仅有9个月。由于箱梁砼浇筑采用二次浇筑法，第二次浇筑后，须待砼龄期达到14天且强度达到100%时才能进行预应力张拉；受气候等施工不利因素影响，单联箱梁的施工周期可达到60～80天。单联标准段箱梁的施工周期具体按照下述工艺流程执行：支立排架（6天）——铺底模板（3天）——排架预压（6天）——侧模安装（3天）——绑扎底板钢筋、穿预应力束、安装波纹管（4天）——安装内模（3天）——浇筑底板混凝土及侧墙混凝土（2天）——养生（4天）——绑扎顶板钢筋及安装预应力束（3天）——浇筑顶板混凝土（1天）——顶板混凝土养生（10天）——模板拆除及倒运（4天）——张拉预应力束、压浆和封锚（6天）——排架拆除及倒运（5天）。本合同段16联箱梁施工需要一次性投入6套(720m现浇箱梁)支架和模板设施(每一联现浇箱梁的支架和模板为1套)，即需要同期安排右半幅第九联、右半幅第十联、右半幅第十一联、右半幅第十二联、右半幅第十三联、右半幅第十五联共计6联现浇箱梁施工。投入钢筋工、电焊工、架子工、混凝土工、司索工及其它工种合计252人，比原来增加了90人。第4页共27页4、现浇箱梁施工顺序及施工时间计划安排现浇箱梁施工顺序安排遵照2007年右半幅贯通、2007年年底桥梁主体完成的原则进行，同时结合下部主体结构的具体完成情况，上部结构施工分3个阶段进行：第一阶段安排右半幅第九联、右半幅第十联、右半幅第十一联、右半幅第十二联、右半幅第十三联、右半幅第十五联进行平行施工，计划在2007年4月1日～2007年6月20日期间完成；第二阶段安排右半幅第十四联、右半幅第十六联、左半幅第九联、左半幅第十联、左半幅第十一联、左半幅第十二联进行平行施工，计划安排在2007年6月21日～2007年9月10日期间完成；第三阶段安排左半幅第十三联、左半幅第十四联、左半幅第十五联、左半幅第十六联进行平行施工，计划安排在2007年9月11日～2007年11月30日期间完成。五、上部现浇箱梁结构施工方法及工艺现浇箱梁支架采用满堂式碗扣支架，搭设满堂支架：碗扣支架采用WDJ式支架。考虑桩基需要进行加固处理的因素，为使桥墩基础在得到有效加固前少受或不受箱梁传递的外力作用，现浇箱梁支架采用较密间距布置：支架顺桥向纵向间距0.6m，桥墩支点处支架纵向间距加密为0.3m，加密范围为桥墩中线两侧各2.5m左右；横桥向横向间距梁底和翼缘板底为0.6m，纵横水平杆竖向步距1.2m；碗扣支架上搭设纵横方木，箱梁底模板采用厚1.5cm的高强度竹胶板，侧模板采用加工特制的大块桁架式钢模板，箱室内模采用组合钢模板。箱梁砼浇筑采用二次浇筑法，第一次浇筑至腹板与翼缘板连接处，第二次浇筑顶板，待箱梁砼强度达到100%时进行预应力张拉。1、地基处理⑴、桥梁范围既有排水沟回填处理第5页共27页将排水沟内松散浮土和淤泥挖除干净，然后按照50cm一层分层回填山皮石，回填高度略低于原地面高度，用压路机分层碾压至无沉降为止。然后填筑40cm厚6%灰土，分两层回填，压实度达到93%以上，回填土顶面与原地面齐平，并做出2%—4%的横坡，以利于排水。⑵、桥梁范围内路基地表处理用平地机及推土机清除地表10cm，并将地表整平。然后用铧犁翻松30cm厚表面土层，掺入10%生石灰粉，用旋耕犁拌和均匀，待含水量合适实，压路机碾压密实，压实度达到90%以上。然后浇筑8cm厚的C20素混凝土，并做出2%—4%横坡，压实度达到93%以上，以高出地面不受雨水浸泡影响。⑶、排水沟挖设在10%灰土处理过的地基范围四周挖设50×50cm的排水沟，排水沟与路线右侧的自然排水沟连通，将雨水引进排水沟，防止雨水浸泡地基，避免碗扣支架产生不均匀沉降。2、支架搭设现浇箱梁标准梁段为为单幅4跨30米箱梁整体施工，支撑方式采用满堂式碗扣支架。碗扣支架采用WDJ式支架，架杆外径4.8cm，壁厚0.35cm，内径4.1cm。由于箱梁腹板设计为斜向腹板，同时考虑梁体张拉后，中部拱起，张拉端支架受力增加；联间墩处梁跨端部3m范围以及连续墩处梁跨两端部各3m范围按照施工荷载的120％进行计算支架间距。支架顺桥向纵向间距0.6m，桥墩支点处支架纵向间距加密为0.3m，横桥向横向间距梁底和翼缘板底为0.6m，纵横水平杆竖向步距1.2m。考虑支架的整体稳定性，在纵横向布置连续斜向脚手架钢管剪力撑。⑴、测量放样第6页共27页测量人员用全站仪放样出箱梁在地基上的竖向投影线，并用白灰撒上标志线，现场技术员根据投影线定出单幅箱梁的中心线，同样用白灰线做上标记。根据中心线向两侧对称布设碗扣支架。⑵、布设立杆垫块根据立杆位置布设立杆垫板，垫板采用20cm×20cm方木，使立杆处于垫板中心，垫木放置平整、牢固，底部无悬空现象。⑶、碗扣支架安装根据立杆及横杆的设计组合，从底部向顶部依次安装立杆、横杆。安装时应保证立杆处于垫块中心，一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆，再逐层往上安装，同时安装所有横杆。立杆和横杆安装完毕后，安装斜撑杆，保证支架的稳定性。斜撑通过扣件与碗扣支架连接，安装时尽量布置在框架结点上。⑷、顶托安装为便于在支架上高空作业，安全省时，可在地面上大致调好顶托伸出量，再运至支架顶安装。根据梁底高程变化决定横桥向控制断面间距，顺桥向设左、中、右三个控制点，精确调出顶托标高。然后用明显的标记标明顶托伸出量，以便校验。最后再用拉线内插方法，依次调出每个顶托的标高，顶托伸出量一般控制在25cm以内为宜。3、纵横梁安装顶托标高调整完毕后，在其上安放10×15cm的方木纵梁，在纵梁上间距30cm安放10×10cm的方木横梁，横梁长度随桥梁宽度而定，比顶板一边各宽出至少150cm，以支撑外模支架及检查人员行走。安装纵横方木时，第7页共27页应注意横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开，且在任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上。4、支架预压为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线形的影响，在纵横梁安装完毕后进行支架预压施工。预压采用砂袋，预压范围为箱梁底部，重量不小于箱梁总重的1.2倍。因悬臂板本身重量较轻，可根据实测的预压结果，对悬臂板模板的预拱度作相应调整。⑴、加载顺序：分三级加载，第一、二次分别加载总重的30%，第三次加载总重的40%。⑵、预压观测：观测位置设在每跨的L/2，L/4处及墩部处，每组分左、中、右三个点。在点位处固定观测杆，以便于沉降观测。采用水准仪进行沉降观测，布设好观测杆后，加载前测定出其杆顶标高。沉降观测过程中，每一次观测均找测量监理工程师抽检，并将观测结果报监理工程师认可同意。第一次加载后，每2个小时观测一次，连续两次观测沉降量不超过3mm，且沉降量为零时，进行第二次加载，按此步骤，直至第三次加载完毕。第三次加载沉降稳定后，经监理工程师同意，可进行卸载。⑶、卸载：人工配合吊车吊运砂袋均匀卸载，卸载的同时继续观测。卸载完成后记录好观测值以便计算支架及地基综合变形。根据观测记录，整理出预压沉降结果，调整碗扣支架顶托的标高来控制箱梁底板及悬臂的预拱高度。5、模板安装⑴、底模板第8页共27页底模板采用1.5cm厚高强度竹胶板，一次性投入六联竹胶模板。模板在安装之前进行全面的涂刷脱模剂。底板横坡按设计图纸规定的2%横坡，横向宽度要大于梁底宽度，梁底两侧模板要各超出梁底边线不小于5cm，以利于在底模上支立侧模。模板之间连接部位采用海绵胶条以防漏浆，模板之间的错台不超过1mm。模板拼接缝要纵横成线，避免出现错缝现象。底模板铺设完毕后，进行平面放样，全面测量底板纵横向标高，纵横向间隔5m检测一点，根据测量结果将底模板调整到设计标高。底板标高调整完毕后，再次检测标高，若标高不符合要求进行二次调整。⑵、侧模板和翼缘板模板侧模板和翼缘板模板采用一体化桁架式钢模板，确保翼缘板线型美观。一次性投入4联定制桁架式钢模板，根据测量放样定出箱梁底板边缘线，在底模板上弹上墨线，然后安装侧模板。侧模板与底模板接缝处粘贴海绵胶条防止漏浆。桁架式侧模板整体固定在满布支架上，并设紧线器等斜拉设施固定侧模板。⑶、箱室模板箱室模板采用定制异形钢模板，一次性投入三联即可满足工期周转需要。由于箱梁混凝土分两次浇筑，箱室模板分两次安装。第一次用钢模板做内模板，用方木做横撑，同时用定位筋进行定位固定，并拉通线校正钢模板的位置和整体线型。当第一次混凝土达到一定强度后拆除内