郑少高速互通式立交K21+688、EK0+814.847桥现浇预应力砼连续箱梁施工技术方案一、桥梁概况我单位负责施工的郑少高速互通式立交现浇预应力砼连续箱梁桥共2座,即K21+688人行机耕天桥、EK0+814.847跨主线桥。概况如下:K21+688人行机耕天桥,交角65°,桥梁全长97.08米,桥宽6米,上部结构为20+2×25+20米现浇预应力砼连续箱梁,全桥为一联。现浇箱梁主要工程数量:现浇50号混凝土324.66m3,φj15.24钢绞线6.54t,光圆钢筋7.998t,带肋钢筋70.579t。EK0+814.847桥位于平曲线内,交角90°,桥梁全长117.04米,桥宽10米,上部结构为25+2×30+25米现浇预应力砼连续箱梁,全桥为一联。现浇50号混凝土630.6m3,φj15.24钢绞线13.209t,光圆钢筋1.176t,带肋钢筋118.752t。二.现浇箱梁施工技术方案K21+688人行机耕天桥、EK0+814.847桥均处于挖方段,该两座桥设计净空分别为6.27米、5.262米。K21+688人行机耕天桥采用满堂支架施工;EK0+814.847桥由于桥下土方未开挖,故对该桥采用无支架施工。1.支座安装现浇砼箱梁采用盆式支座。安装前由测量人员放出横桥轴线和顺桥轴线以控制支座的平面位置,并测出立柱顶面高程用以控制支座的安装高程。同时对支座全面检查,查看零件有无丢失、损坏,橡胶块与底盆间有无压缩空气,对支座部件清洁干净。安装时下座板必须保持水平,当承载力小于等于5000kN时,支座四角高差要小于1mm;当承载力大于5000kN时,支座四角高差要小于2mm。上座板安装时要根据施工时温度与设计安装温度差值计算预偏量,保证支座上下各部件纵横向对中,错开距离与计算值相等。支座采用地脚螺栓连接,支座上座地脚螺栓按设计要求做好,再浇上部砼。支座下板与墩台的连接为预留地脚螺栓孔。孔的尺寸等于或大于2倍地脚螺栓的直径,深度大于螺栓长度50mm,使用环氧树脂砂浆来固定。确保支座安装精度的主要安装步骤如下:①安装支座下座板;②根据温度预偏量定出支座上座板位置安装上座板;③支箱梁模板,浇注混凝土。2.地基处理K21+688天桥在搭设支架前,必须对地基进行处理。首先,将地面平整压实,满堂支架立杆需要垂直竖立,要用挖掘机配合人工把两边黄土壁修理整齐,多余的这部分土方就地填筑。施工时要层层填筑,层层用压路机压实,保证压实度90%以上。对于软地基采用冲击夯进行特别处理。在确保地基有足够的承载力的同时保证地面平整。为使支架沉陷值不超过规定和提高地基承载力,在压实地基上再浇筑一层10cm厚的25号砼。处理宽度比箱梁水平投影每边宽2m左右,处理完毕后要高于四周地面。对于EK0+814.847桥,必须对地基进行处理。首先,将地面平整压实。施工时保证压实度90%以上。对于软地基采用冲击夯进行特别处理。在确保地基有足够的承载力的同时保证地面平整。为使提高地基承载力,在压实地基上再浇筑一层10cm厚的25号砼。处理宽度比箱梁水平投影每边宽1m左右,处理完毕后要高于四周地面。由于该桥均位于挖方段,桥下土方未挖,故支模板时不需要搭设支架,在混凝土地坪上铺方木,方木上支模板即可。3.搭设支架K21+688天桥箱梁支架采用碗扣式支架满堂支架。在每根立杆的顶端均安装标高调整螺栓,以备调整箱梁板高度使用。箱梁实体段纵横向间距均使用0.6米的横杆。箱梁箱室段分为腹板处和箱室处,腹板处横间距使用0.6米横杆,纵向间距使用1.2米横杆;箱室处纵横间距均使用1.2米的横杆。构件的连接应尽量紧密,以减小支架变形,使沉降量符合预计数值。支架设剪刀撑,以保持承重后的稳定性。施工时先由测量人员沿箱梁纵横方向设置标高控制点,用以控制立架高度。在调整螺栓顶端的钢板上,横桥方向放置第一层方木(15*20cm),方木之间的接头必须落在支架顶端的钢板上;在第一层方木上纵桥方向放置第二层(10*6cm),间距30cm,方木之间的接头必须落在第一层方木上。方木之间接头用扒钉牢固连接。具体安装详见现浇箱梁支架示意图。丝杠碗扣式钢管支架连续箱梁方木压实土基现浇箱梁支架示意图方木木支撑架25号砼丝杠4.模板制作与安装本项目箱梁模板采用胶合板。该模板重量轻,搬运和拼装方便。而且,在使用过程中不需要涂刷脱模剂,不污染钢筋,砼外观平整光滑,色泽一致。施工时为保证工程质量,不得使用脱胶空鼓、边角不齐、板面覆膜不全的胶合板。板材锯割时使用圆锯,以便划线后一次锯割成型,能在安装时做到拼缝紧密平整。板面拼缝处如出现高差,不允许刨去高出部分,而须在较低的板与方木之间用薄铁皮垫平。为防止出现细缝漏浆,保证箱梁底板整体的美观,两板中间采用双面胶带密封。内膜采用木板制作,为了完成后拆除方便,构件长度尽量小于2米,上钉白铁皮或覆盖彩布条,以防向箱室内漏浆。施工时,按图纸和施工放样精确立模,确保平面位置和标高位置。内模要确保尺寸,避免超限时减少箱梁界面尺寸或增加恒载,影响工程质量。模板支撑必须牢固,上下设对位螺栓,严防模板发生变形。对于K21+688天桥,在支架和模板安装过程中,由测量人员测量测量底板高程,并预留合适的施工预拱度(支架变形参数及地基沉陷参数参考FK0+426.5匝道桥第4孔预压结果)。为了方便取出内模模板,在1/4跨度左右弯距较小处的箱梁顶板上预留0.8*1.0米的拆模出入口。对于EK0+814.947桥,在模板安装过程中,由测量人员测量测量底板高程,并预留合适的施工预拱度(地基沉陷参数参考FK0+426.5匝道桥第4孔预压结果)。模板支撑必须牢固,上下设对位螺栓,严防模板发生变形。为了方便取出内模模板,在1/4跨度左右弯距较小处的箱梁顶板上预留0.8*1.0米的拆模出入口。模板安装程序:安装底板→外侧模板→外翼边板→内模→端头板→顶板内模→顶板堵头板。5.钢筋制作与安装、预应力筋安装箱梁钢筋在钢筋加工场下料加工成型,用载重汽车运至现场,汽车式起重机吊装就位,现场绑扎或焊接。钢筋的安装和预应力筋的配置,应与砼的浇筑程序和模板的安装顺序配合进行。在施工过程中,根据图纸进行控制,确保尺寸和位置符合要求。钢筋接头按设计和规范要求施工,尽量设置在内力较小位置,并错开设置,保证接头质量。箱梁体内的预埋件,包括支座钢筋网、伸缩缝钢筋和防撞护栏预埋筋。施工时要注意设置安装,并保证数量的位置正确。采用专用垫块,按梅花形布设,确保钢筋保护层厚度且不影响箱梁外观质量。在底板和腹板钢筋绑扎过程中,适时安放锚垫板和波纹管,并安装预应力筋。布置波纹管时,要根据设计提供的局部坐标表,计算其位置,设置定位钢筋固定。特别是拐点处要进行加密,保证定位准确、形状圆滑、线性顺畅,确保钢铰线位置准确。穿束前检查锚垫板位置是否准确,孔道内是否通畅、无水和其他杂物。对预应力筋的弯曲段,要设置防崩钢筋。波纹管接头采用套接,并缠绕胶带以防止水泥浆漏入;波纹管在模板内安装完毕后,对管道端部开口进行密封以防止湿气进入。在预应力构件附近进行电焊时,对预应力筋和金属件进行保护,防止溅上焊渣或造成其他损坏。当预应力和普通钢筋相互干扰时,可适当调整普通钢筋的位置。在浇筑砼前,再次检查波纹管有无孔洞,并妥善处理;在砼浇筑后,逐根拉动预应力筋,以防漏入水泥浆而影响张拉。制作钢筋骨架时,需焊接牢固,以防止在运输和吊装过程中变形。雨季施工要进行覆盖,保证钢筋表面洁净,使用时将表面油渍、漆皮、鳞锈清除干净。钢筋施工顺序:安装绑扎箱梁底板下层钢筋网;安装腹板钢筋骨架;安装及焊接横隔板钢筋骨架和钢筋;安装波纹管和穿预应力筋;安装及绑扎箱梁底板上层钢筋网及侧脚钢筋;浇筑底腹板砼待强度满足要求后,安装和绑扎顶板钢筋网和栏杆、伸缩缝等预埋件。6.箱梁砼浇筑箱梁砼在拌和站集中拌和,砼运输车水平运输到现场,垂直运输用砼泵车进行。现浇50号箱梁砼配合比534:761:968:187:5.874(水泥:砂:碎石:水:NF2-1外加剂)。箱梁砼浇筑分两次进行:第一次浇筑底板及腹板,第二次浇筑剩余部分。在砼浇筑前,应用鼓风机等清除底模和砼结合面上的杂物。在浇筑过程中,采用插入式振捣器密实,再用平板式震动器拉平。严禁振动棒触及波纹管,以防引起波纹管变形或破裂。第一次浇筑时,制作插尺来控制底板浇筑厚度;第二次浇筑时,设置高程控制点来保证顶板高程及坡度正确。为了减少施工缝,保证外观质量,第一次浇筑时侧板顶部砼深入翼板部分内1cm,将两次浇筑的接缝隐藏在翼板内;第二次浇筑时,翼板部分的砼向外侧浇筑至滴水槽处(在护栏预埋筋内做成斜坡状),剩余部分和护栏一起浇筑,将护栏和翼板的接缝隐藏在滴水槽。砼浇筑完成后,注意立即进行养生。在养生期间,应使砼表面保持湿润,防止雨淋、日晒和受冻。对砼外露面,待表面收浆凝固后即用棉毡等覆盖,并经常在模板及棉毡上洒水。对采用塑性薄膜后喷化学浆液保护层的部位,再用洒水养护。砼在养护期间或未达到一定强度之前,防止遭受振动。在强度未达到2.5Mpa之前,不得使其承受行人、运输工具、模板及支撑物等。③预应力筋张拉及孔道压浆当箱梁砼强度达到设计强度的90%以上时,开始预应力筋张拉。张拉之前要对构件进行外观和尺寸检验。张拉时,采用张拉力和伸长量双控制,以张拉力为主,严禁超张拉。张拉前,先实测孔道的摩阻系数,然后进行张拉应力和伸长量的静力计算,并对所用张拉设备进行校验和标定。张拉时由专人进行操作,锚具、垫板接触处板面上的焊渣、砼残渣等要彻底清除干净。并针对张拉作业特点制定有关的安全技术措施。严格执行张拉工艺防止滑丝、断丝。全桥张拉顺序以设计要求而定,逐阶段张拉。张拉程序:0→初应力→δk(持荷2mins)→δcon(锚固)持荷2min应在锚固前张拉应力达到100%时进行,张拉时,先施加初始拉力(为张拉力的10%),把松弛的预应力钢铰线拉紧,并在钢铰线两端精确表以记号,作为延伸量和回缩量的起量位置。张拉力和延伸量在张拉过程中分段读数,并进行纪录。张拉控制预应力达到稳定后进行锚固。预应力筋锚固后的长度不小于30mm,锚具用封端混凝土保护。锚固完毕后并经检验合格后用砂轮机切割端头多余的预应力筋,严禁用电弧焊切割。K21+688天桥钢束伸长量计算表钢束编号钢束长度(cm)钢束下料长度(cm)张拉力(KN)伸长量(cm)中间段两端段A8995.48995.4+4×702343.633.3613.34B8994.58994.5+4×702343.633.3213.34EK0+814.847桥中间段梁钢束尺寸表项目钢束长度钢束下料长度钢束长度增减值波纹管下料长度张拉力伸长量伸长量调整值钢束序号(cm)(cm)(cm)(cm)(KN)(cm)(cm)Y17020.747020.74+2×80±71.2568602929.544.76±0.45Y27020.327020.32+2×8068313710.744.47±0.45Y37023.467023.46+2×8068353710.743.87±0.445EK0+814.847两端段梁钢束尺寸表项目钢束长度钢束下料长度钢束长度增减值波纹管下料长度张拉力伸长量伸长量调整值钢束序号(cm)(cm)(cm)(cm)(KN)(cm)(cm)圆曲线端Y11984.821984.82+80±20.3419542929.513.83±0.142Y21983.111983.11+8019523710.713.85±0.142Y31981.191981.19+8019503710.713.87±0.142缓和曲线端Y11984.821984.82+80±17.8819542929.513.85±0.125Y21983.111983.11+8068313710.713.85±0.125Y31981.191981.19+8068353710.713.87±0.125预应力孔道采用活塞式压浆机压浆,在预应力张拉完成后尽早进行。孔道压浆顺序是先下后上,要将集中在一处的孔一次压完。压浆的最大压力不得超过1.0MPa。压浆应达到孔道另一端饱满和出浆,并达到排气孔