连续箱梁移动模架现浇施工方案

30m连续箱梁现浇移动模架施工方案攀枝花公路桥梁工程总公司铜汤高速公路十八合同段项目部30m连续箱梁现浇移动模架施工技术方案1、概述1.1、方案选定。本标段11座大桥、特大桥。其中有6座桥梁为30m连续箱梁，总孔跨数为110跨。根据本公司现有设备和现场实际情况——地形和资金等条件以及施工经验，公司派员组织项目部技术人员讨论研究选定，对毛塔2号、苏坑1号两座30m连续箱梁桥(总孔跨数为50跨)，制定移动模架现浇施工方案。其余30m连续箱梁桥采用搭设满堂脚手架的方法施工(施工方案本文未及)。1.2、桥型。下部为圆断面双柱和独柱式墩两种形式，双柱式墩直径1.6m，独柱墩直径2m，双柱式墩墩中心横向距离3.8m。桥台为重力式桥台。下部构造基础分别为扩大基础和桩基础两种形式。上部为30m连续箱梁，毛塔2号桥靠两岸为7跨一联，其余为6跨一联，苏坑1号桥为6跨一联。梁高1.75m，顶宽12.2m，底宽5.4m，为单箱双室断面。顶底板厚一般为0.2m，肋墙厚0.45m。1.3、线型。毛塔2号桥及苏坑1号桥皆处于缓和曲线中，超高不断变化，最大横坡-6%，对支架顶面和底板横向调坡，增加了复杂性。1.4、地形。桥梁沿山区麻川河河谷上行，多次跨越麻川河。大桥纵向和横向均为起伏不平的地貌。标段施工组织设计已作上报，本方案仅为技术性方案，对于施工机构、人员安排、工期计划、质保安全体系等方面，本方案未及。2、支架墩、桁梁方案布置--12.1、总体构思。紧贴墩柱前后立框架支墩，跨中增设一框架支墩，支墩柱纵向位置对应桁梁节点，按两跨半长度设置一个周期的六组框架支墩。配合长度为1跨半的桁梁移动，桁梁移动到位后，后部立柱拆移至下一施工孔跨。支架上组拼杆件桁梁，在下一跨墩帽处设倒拐滑车，由牵引索纵向移动桁梁。逐“1孔+邻孔6m”为一施工段安模现浇，逐段拆移支架和牵引桁梁，至全桥完成，桁梁、支架全部拆除。2.2、方案验算。按施工静、动荷载，布设在上述桁梁上，对支架强度、稳定、地基沉降和桁梁的强度、挠度等进行必要的验算，以决定设备、材料的规格和结构布置尺寸，确保可靠的安全度。2.3、支架墩。所有支架墩均采用φ299×10钢管搭设，桥墩、桥台和跨间支架墩均为同样结构。2.3.1、支架墩结构。每侧支架墩由四根立柱钢管组成4m(纵)×1.7m(横)框架柱，框架中心横向距箱梁半幅中线3.76m。横向2根架设一根横向分配梁(2[36b)槽钢,并满足上部钢桁梁排列宽度。四根立柱纵横向以φ50脚手架钢管联接组成框架。支架墩基础为C20砼(预埋地脚螺栓)。6m以上的支架墩在墩顶设φ19.5四角风缆，确保水平受力稳定。2.3.2、支架立柱地基和基础。若为土质地基，进行开挖至板结地层，夯实达96%，其上铺设20cm厚碎砾石土，再夯实紧密，在此地基上浇筑100cm厚C20砼基础；若为岩层地基，开挖整平后即浇筑100cm厚C20基础砼。基础均预埋M32地脚螺栓。2.3.3、支架横杆和斜杆。用脚手架管按方案图竖向每4米设置一道2米高的纵横水平杆和剪刀撑，使支架形成稳定结构。2.4、支架桁梁体系结构。在桥墩两外侧支架墩上组拼架设各一组(3--2片)钢桁梁。两组钢桁梁顶面，设置卸架楔形木块，楔形块上连通架设工字钢横梁，横梁上设置调坡三角垫木，三角垫木上纵布方木，方木上铺竹胶板，两外侧及翼缘板采用钢模支撑。2.4.1、桁梁。一侧桁梁为3片64军用三角架，每片横向宽52cm，两片之间通过8cm长的套筒螺栓连接，并通过连接系槽钢及U型卡连接为一整体。桁梁高1.5m，在距桁梁前端12m位置设一特殊稍长的下弦杆(比标准弦杆长35mm)，使前端头设20cm上翘值，以利桁梁顺利过支架墩纵移。桁梁下弦与支墩顶钢横梁间用U型螺栓(新加工)连接固定，U型螺栓应根据现场实际量测后确定加工长度，保证连接可靠。在中间跨浇筑阶段，前部桥墩处临时支墩由于位置关系设在下弦(标准弦杆)跨中，使该弦杆成为压弯构件而不能满足受力要求，在此处增设了竖杆(N1加)使支点力作用在节点上。2.4.2、滑动支承。在各支架墩顶钢横梁上对应桁梁弦杆处，设置四氟滑板支座，使桁梁纵移时轻易滑动且安全。2.4.3、设置卸架楔形木块。在两组每片桁梁顶面，设置楔形木块，以进退距离调整高度，达到卸架和调整标高作用，预拱值亦通过楔形木进行调整。楔形木块高度调整准确后，以铁钉钉牢不使滑动。楔形木采用硬质杂木。2.4.4、工字钢横梁。在64军用三角架纵向桁梁顶面卸架楔形木块上架设I40a工字钢横梁，将两桁梁横向联成一体，同时增强桁梁横向稳定性。横梁间距1m，置于桁梁节点上。横梁顶面为水平。工字钢横梁与桁梁上弦间用U型螺栓连接固定，以此来保证桁梁的横向稳定及工字钢横梁自身的稳定性。U型螺栓仍应根据现场实际量测后确定加工长度，--3保证与桁梁连接可靠。2.4.5、横坡设置。在横梁上设置符合该断面横坡的调坡三角垫木，用铁丝捆绑固定于横梁上，此木面将横梁形成设计横坡。2.4.6、纵方木布设。铺设10cm×10cm纵向方木。支架体系的全宽虽然大于箱顶宽(单幅12米以上)，但仅中部5.4m宽度范围为箱体底板，两边外侧各3余米为斜墙投影和翼缘宽度，不铺设底模，仅作为支撑侧模的“地基”及铺设操作脚手板。由于箱梁全断面自重在全宽上非均匀分布，中重边轻，故在箱底5.4米宽度内纵方木密布，梁肋处0.20米，其余间距0.42米，两侧边仅在对应侧模加劲桁的位置设置楔形方木作“基础”和标高调整。纵方木以下为现浇方案支架体系，其上面为模板现浇工艺。2.4.7、支架预压。按设计图要求，以施工恒载重的1.2～1.3倍重量布荷预压，采用编织袋装砂土堆码，用压重材料容重换算为体积高度控制。预压逐级进行，每级荷载控制在20吨左右，维持时间30分钟左右，最后一级维持时间一小时，每跨支架至少设置3×3个沉降观测点。预压过程中，对支架沉降进行连续观测收集数据，计算出支架和地基弹性变形，对支架进行必要的加固和标高的微调。3、箱梁模板3.1、底模板。底模板采用1.2cm竹胶板，板面标高包含施工预拱值且符合设计横坡，但在支座位置应按设计图设置梁底调平垫块使梁底与支座水平接触。箱梁底板处设置φ5cm的通气孔，沿桥纵向间距3m。3.2、外侧模。箱梁外侧模板，委托专业厂家，按图纸加工定型钢模，运至现场进行安装。--4先安装外侧钢模。外侧模与翼缘底模，已加工成附有杆系的整体框架，安装时，以外侧模底脚外包并紧贴底板模外侧，只控制翼缘外顶面标高。模板外框架支撑杆系底脚垫紧密实。外侧模在加劲桁位置的底板下缘和顶板上缘设置M22对拉螺杆。3.3、内模(包括顶底板)。已加工成带肋、撑杆自成整体的栓焊结构的内模，易装易拆。两侧壁之内，设置PV管穿心拉压杆，确保肋墙厚度且不得胀模。在底模和肋墙钢筋绑扎成型后，先安装底板内模(即底板砼上层模板)。在下层模板面上，以桥中线按1m间距布设10cm×10cm×20cm的C50预留螺杆孔的砼柱块，将底板上层模板，置于其上，将双丝口的螺栓穿通上下模板(钢模板加工已留孔眼)和砼柱块，拧紧模板外的螺栓，成为两层模板的拉压杆，确保底板砼厚度且为阻止内模上浮的必要措施。底板内模安到下倒角上口处，接侧壁内模，安到上倒角下口处，再安装顶板底模，调整内模位置准确后，将内腔里撑杆楔紧，模板螺栓拧紧，即可进行砼施工。顶板底模，配合砼浇筑方法和程序，可后一步安装(见砼浇筑条目)。3.4、钢模的安装。根据起重能力和运输安装需要，一跨加工成几段(详见钢模板图)，模板间设置楔口缝，宽度为10mm。模板在工厂制作完成后，运至施工现场，通过吊车安装就位并支垫固定。模板拼装完后接缝不大于1mm，错台不大于3mm，大面积不平整度不大于5mm。模板的一跨全长，为本跨加邻跨6m，配合支架桁梁同步长度。4、钢筋4.1、钢筋制作安装。在钢筋棚制作，按规格型号分别堆放，运至桥--5位。确定模板平面位置和标高正确无误后，方能进行钢筋安装。在底模和外侧模安设调整后，于底板和侧板上用粉笔画上相应筋号的间距，对号布设钢筋，侧墙箍筋，配合底板横筋(穿入其内)的进度向前布设，底板的上层纵筋在侧墙箍筋里面的，待全部箍筋就位后，才能穿插进去。应增设底板上层钢筋的定位撑筋，不小于φ20钢筋做成“四脚板凳”形，托住上层钢筋，不致因操作人员走动而变形。底板和侧墙的钢筋，适当的节点进行点焊，确保网格稳固不变形。普通钢筋纵向筋的接长采用双面搭接焊，焊缝长度不小于5d，同一截面接头数量不超过钢筋数的50%，接头间距应符合规范(即30d，且不小于50cm)要求。横隔梁钢筋应与梁段绑扎或焊接。当钢筋位置发生冲突时，本着适当调整次要受力钢筋的原则处理，并经监理认可做好记录。钢筋与模板间采用高强度的砂浆垫块支垫，以确保其保护层厚度。4.2、波纹管的安设。当底板下层钢筋和侧墙钢筋成型后，安设波纹管。按照图纸预应力钢束曲线要素表的坐标点，焊接定位架钢筋，其下挡横筋标高，等同钢束换算到管下壁标高，待波纹管安放后，将定位架上横凸弧形筋卡住波纹管且点焊固定。在控制点间过长的段区，按1m间距加密计算增设坐标控制点，同样增设定位架将波纹管固定牢。若有各向非预应力筋与波纹管发生干扰，将钢筋移位排开，非不得已时，甚至割断，绕开后再焊接起。在曲线管道最高位置，设置压浆出气孔，以胶管连接砼以外。孔道锚固端的预埋钢板应垂直于孔道中心线。锚孔中心对准管中心。所有接头用胶布包贴，防止灰浆渗入堵塞管道。波纹--6管就位后，应防止敲击、碰撞、电烧等，若出现变形或破裂，应立即修整、补漏或更换。4.3、穿预应力钢束。单端张拉的钢绞线应事先穿束。可一根一根穿入，也可一束做成弹头穿入，如还有困难，采用在弹头前焊钩环，用细钢绳作引线用卷扬机在前端牵引。如有成熟经验，也可在砼浇筑后穿束。根据施工人员的习惯和经验选择不同方法。除分段施工接缝处外，预应力筋一般不允许接长，应按设计一次下料。为保证高强钢绞线下料准确，应在控制应力下切断，控制应力一般在300Mpa。预应力筋的切断采用切断机或砂轮锯，不得使用电弧焊。5、现浇砼施工。5.1、砼的配制。预应力箱梁砼设计强度等级为C50。高标号泵送砼配合比设计按以下基本原则进行：(1)、R3d强度不小于设计强度的80%。(2)、施工坍落度18～22cm，１小时坍落度损失不大于４cm。(3)、初凝时间不小于6小时，终凝时间不大于14小时。(4)、优先选用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥，水泥用量不大于550Kg/m3。(5)、粗骨料：采用石灰岩机制碎石，粒径为5～31.5cm,连续级配，且针片状含量不宜大于10%。机制碎石饱和湿压强度应不小于80MPa。(6)、细骨料：采用经过筛分、冲洗的优质中粗砂。(7)、外加剂：FDN类高效减水剂(掺量8～14‰)，具体掺量根据试--7验结果确定；并可适量掺用粉煤灰或微硅粉。5.2、砼的拌制与运输。砼在拌和站集中拌制，砼罐车运输到浇筑现场，通过砼输送泵将其泵送至浇筑部位。5.3、浇筑程序。箱梁现浇施工，模板、钢筋和砼三道工序，只是原则上分开，但在局部部位，是相互交错的进行。浇筑混凝土前，应对支架、模板、钢筋、波纹管和锚固端钢板和预埋件进行检查，确保其无破损且位置和尺寸正确。控制混凝土的配合比、均匀性和坍落度，振捣等设备符合规定。现浇箱梁，全断面分为两次施工为宜，在顶板底模下倒角口以下10cm处留施工缝。底板、侧墙砼浇筑，先以开口槽形式，这样在底板上层模板和内侧模板上，制作钢模时设置预留孔，以栓接快速拆安，底、墙浇筑砼时，随时检查砼充填情况，还可从预留孔中伸入插入式振动器确保砼充实(预留孔随开随关，不可常露而冒浆)。因底板较宽且薄，底板上层模板密封，砼只凭插式振捣从两侧墙处向底板中部流淌汇拢，也无法直观检查，其内砼是否充盈密实，没有可靠把握。顶板后安，还可保证顶模板上免留砼碴物和钢筋免遭践踏，重要的是确保顶、底板砼质量。断面下部施工完后，即行安装顶板底模，因内模已形成框架，顶模可快速铺安，作好施工缝处理，安制绑扎顶板和翼缘钢筋，再作第二次顶板、翼缘砼浇筑。两次浇筑需有施工缝(且能认真处理保证质量)，但对钢筋和砼质量有可靠的