1、1马鞍山长江大桥接线工程 MQ-13 标现浇箱梁上部结构施工方案新疆昆仑路港工程公司马鞍山长江大桥接线工程 MQ-13 标项目部二 O 一 O 年十二月十六日2目录一、工程概况 .3二、计算依据 .4三、施工工艺 .53.1 施工工艺流程 .53.2 施工方法 .5四、支架、模板计算 .114.1 支架、模板方案 .114.2 支架计算 .13五、门洞设置方案 .32六、碗扣支架的其它要求和规定 .361、材料选用和质量要求 .362、技术要求 .363、安全措施 .384.卸 载 .40七 、 绑 扎 底 板 、 腹 板 钢 筋 .41八 、 钢绞线的穿束及定位 .418.1 预应力筋的检验
2、 .418.2 锚垫板安装 .428.3 安装预应力管道 .428.4 钢绞线穿束 .438.5 安装排气孔 .43九、混凝土的浇注顺序 .43十、混凝土的运输、浇筑和养护 .4410.1 底板清理 .4410.2 混凝土拌合、运输、输送设备 .4410.3 热期混凝土施工采取措施 .4410.4 混凝土浇注顺序 .4410.5 混凝土浇注 .4510.6 混 凝 土 养 护 .46十一、 预应力的张拉及孔道压浆 .46十二、桥面系施工 .52十三、工期安排 .53十四、质保体系和质保措施 .53十五、冬、雨季施工措施 .571、冬季施工措施 .572、雨季施工措施 .58十六、安全生产 .5
3、9十七、环境保护 .65十八、文明施工 .65十 九 、 交 通 组 织 方 案 .65二十、事故应急预案 .663上部现浇箱梁施工技术方案一、工程概况马鞍山长江公路大桥接线工程 MQ-13 标,主线分离立交与匝道桥现浇箱梁桥共有七座,分别采用单箱单室、单箱双室、单箱三室及单箱六室等截面连续箱梁,梁高分别为1.3m、1.5m、 1.6m,边腹板为垂直面板。各桥具体概况如下:1、MK2+955.5 分离式立交桥:位于马鞍山东互通立交内,为马芜路上跨桥,自左往右依次跨越 C 匝道、D 匝道。桥梁上部采用逐跨现浇预应力混凝土箱梁,共 4 跨430m,左右幅幅宽不等,左幅宽度:1350cm,右幅宽度
4、13501463.4cm。采用单箱多室式预应力砼连续箱梁,箱梁高度 160cm,左幅底板宽 950cm ,顶板宽 1350cm,右幅底板宽 950-1063.4cm,顶板宽 1350-1463.4cm,翼缘宽 200cm;翼缘板边厚 15cm,翼缘根部45cm,腹板宽 45cm,底板厚 20cm,顶板厚 20cm。桥面横坡 2%,桥面横坡的设置通过箱梁整体断面旋转实现。箱梁砼强度等级为 C50;下部采用桩柱式墩,柱式桥台,桩基础。2、MK3+184.5 分离式立交桥:位于马鞍山东互通立交内,为马芜路上跨桥,被路跨越道路为主线,采用逐跨现浇预应力混凝土箱梁,共 4 跨 425m,左右幅幅宽不等,
5、左幅宽度:1400cm,右幅宽度 2007.42461.9cm。与主线夹角为 89。采用单箱多室式预应力砼连续箱梁,箱梁高度 150cm,左幅底板宽 950cm ,顶板宽 1350cm,右幅底板宽950-1063.4cm,顶板宽 1350-1463.4cm,翼缘宽 200cm;翼缘板边厚 15cm,翼缘根部45cm,腹板宽 45cm,底板厚 20cm,顶板厚 20cm。桥面横坡 2%,桥面横坡的设置通过箱梁整体断面旋转实现。箱梁砼强度等级为 C50;下部采用桩柱式墩、肋板式桥台,桩基础。第二、三跨净高为 5m。1#、2#、3#墩高度分别为:8.447m,6.872m,7.525m。桥面铺装为
6、8cmC40 防水砼+防水粘结层+12cm 沥青混凝土。3、K21+038.676 车行天桥:桥梁上部采用逐跨现浇预应力混凝土箱梁,共 5 跨15+25+220+22m,桥梁宽度:550cm。箱梁高度 130cm,底板宽 300cm ,顶板宽 550cm;翼缘宽:125cm,翼缘板边厚 15cm,翼缘根部 35cm,腹板宽 30cm,底板厚 20cm,顶板厚20cm。桥面横坡 2%。箱梁砼强度等级为:C50。下部采用桩柱式墩,柱式桥台,桩基础。4、AK0+528.534 匝道桥:位于马鞍山东互通内,上跨马鞍山长江公路大桥接线工程。4本桥布孔方案为:425m;上部结构为现浇预应力桥梁宽度:850
7、cm。与主线夹角为-90.3箱梁高度 150cm,底板宽 450cm ,顶板宽 850cm;翼缘宽:200cm,翼缘板边厚15cm,翼缘根部 45cm,腹板宽 50cm,底板厚 20cm,顶板厚 25cm。桥面横坡 2%。箱梁砼强度等级为:C50。桥面铺装由 12cm 厚沥青混凝土+防水粘结层+8cm 厚 C40 防水混凝土组成。下部结构为柱式桥墩、肋台,桩基础。5、CK0+444.415 匝道桥:位于马鞍山东互通内,依次跨越 H 匝道和马鞍山长江公路大桥接线工程主线。本桥布孔方案为:20+225+230+20m;上部结构为现浇预应力连续箱梁,箱梁高度 160cm,底板宽 650cm ,顶板宽
8、 1050cm;翼缘宽:200cm,翼缘板边厚15cm,翼缘根部 45cm,腹板宽 50cm,底板厚 22cm,顶板厚 25cm。桥面横坡 6%。箱梁砼强度等级为:C50。下部结构为柱式桥墩、肋台、桩基础。桥面铺装由 12cm 厚沥青混凝土+防水粘结层+8cm 厚 C40 防水混凝土组成。6、DK0+908.6 匝道桥:位于马鞍山东互通内,上跨马鞍山长江公路大桥接线工程主线。本桥布孔方案为:20+225+20m;上部构造为现浇预应力连续箱梁,箱梁高度150cm,底板宽 650cm ,顶板宽 1050cm;翼缘宽: 200cm,翼缘板边厚 15cm,翼缘根部45cm,腹板宽 40cm,底板厚 2
9、0cm,顶板厚 20cm。桥面横坡 6%。箱梁砼强度等级为:C50。下部结构为柱式桥墩,柱台和肋台,桩基础。桥面铺装由 12cm 厚沥青混凝土+防水粘结层+8cm 厚 C40 防水混凝土。7、K23+265 车行天桥:位于马鞍山东互通内,上跨马鞍山长江公路大桥接线工程。桥梁上部采用逐跨现浇预应力混凝土箱梁,共 2 跨 232m,桥梁宽度:850cm。与主线夹角为 70箱梁高度 160cm,底板宽 450cm ,顶板宽 790cm;翼缘宽:170cm,翼缘板边厚15cm,翼缘根部 45cm,腹板宽 50cm,底板厚 20cm,顶板厚 25cm。桥面横坡 2%(桥面双向横坡由铺装形成)。箱梁砼强度
10、等级为:C50。下部采用桩柱式墩,柱式桥台,桩基础。二、计算依据马 鞍 山 长 江 公 路 大 桥 接 线 路 基 工 程 MQ-13 合 同 段 施工图。国 家 及 交 通 部 现 行 桥 涵 施 工 技 术 规 范 及 验 收 标 准 等 。公 路 工 程 国 内 招 标 文 件 范 本 ( 2008 年 版 ) 。马 鞍 山 长 江 公 路 大 桥 接 线 路 基 工 程 施 工 招 标 文 件 项 目 专 用 本5结构力学 、 材料力学 、公路桥涵施工技术规范 (JTJ041-2000)路桥施工计算手册建筑结构荷载规范建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范 (JGJ 166-2008)公
11、路桥涵地基与基础设计规范 (JTG D632007)钢结构设计规范 (GB500172003)木结构设计规范 (GB500052003)公路路基施工技术规范 (JTJ F10-2006)建筑结构荷载规范 (GB50009-2001)地基处理手册 (第二版)三、施工工艺3.1 施工工艺流程满堂碗扣式支架施工现浇箱梁工艺流程见图 1。3.2 施工方法 3.2.1 地基处理支架搭设前,必须对既有地基进行处理,因本标段的七座桥梁比较分散,对主线范围内的路基,按路基填筑要求回填的河塘、沟渠到路基 96 区第二层,可以满足箱梁施工过程中承载力的要求。支架搭设前,先对地基进行回填压实,搭设支架范围内进行整平
12、、碾压,保证地基密实度达到 93%以上(主线范围内的路基压实标准按施工设计要求进行施工) ,然后做 15cm 5%灰土垫层+12 cm C20 砼,以保证支架基础的稳定。地基处理后,应该加强箱梁施工内的排水工作,支架地基外两侧 1.0m 处设置 50*50cm 纵向临时排水沟,及时排除雨水、积水及梁体养生用水,防止地基在水的浸泡下导致支架下地基沉陷。保证地基有足够的承载力来支撑箱梁自重和施工时产生的荷载。6图 1 碗扣支架施工现浇箱梁工艺流程图3.2.2 支架立杆位置放样用全站仪放出箱梁中心线,然后用钢尺放出底座十字线,并标示清楚。3.2.3 安放底托按标示的底座位置先安放底托,然后将旋转螺丝
13、顶面调整在同一水平面上。注意底座与地基的密贴,严禁出现底座悬空现象。3.2.4 安装立杆、横杆和顶托 从一端开始,按照顺桥向 90cm 或 60cm,横桥向 90 或 60cm 布设立杆,横杆步距为60cm 或 120cm,调整立杆垂直度和位置后并将碗扣稍许扣紧,一层立杆、横杆安装完后再进行第二层立杆和横杆的安装,直至最顶层,最后安放顶托,并依设计标高将 U 型顶支架地基处理支架立杆位置放样安装底托并调旋转螺丝顶面在同一水平面上逐层拼装立杆、横杆安放顶托并按设计标高进行调整安放纵向方木、横向方木、铺设底模、侧模、预压底、腹板钢筋和预应力钢绞线施工,立腹板模板底、腹板钢筋和预应力钢绞线验收合格后
14、泵送浇筑筑砼拆除腹板内模,立顶板模板,施工顶板钢筋和钢绞线等浇筑顶板砼,养护至设计强度 100%,且龄期超过 7 天后进行张拉和压浆封锚施工拆模、落架7托调至设计标高位置,顶底层横杆步距均为 60cm。3.2.5 安放方木、铺底模在顶托调整好后铺设纵向 1015cm 方木,铺设时注意使其两纵向方木接头处于 U 型上托座上(防止出现“探头”木) ,接着按 30cm 或 25cm 间距铺设横向 610cm 方木,根据放样出的中线铺设 =15mm 的竹胶板做为箱梁底模。3.2.6 设置剪刀撑支架每隔四排设一横向剪刀撑,纵向剪刀撑沿横向每隔五排设一纵向剪刀撑,水平剪刀撑在垂直方向上的间距不超过 2.4
15、m。剪刀撑采用 D48 普通钢管,且在钢管连接处用两个钢管扣件紧固。剪刀撑按规范连续设置,确保支架整体稳定。3.2.7 预压和沉降观测为保证箱梁砼结构的质量,钢管脚手架支撑搭设完毕铺设底模板后必须进行预压处理,以消除支架、支撑方木和模板的非弹性变形和地基的压缩沉降影响,同时取得支架弹性变形的实际数值,作为梁体立模的抛高预拱值数据设置的参考。在施工箱梁前需进行支架预压,预压前将全部碗扣用铁锤打紧。预压方法依据箱梁砼重量分布情况,在搭好的支架上的堆放与梁跨荷载等重的砂袋或水箱(梁跨荷载统一考虑安全系数为 1.2),预压时间视支架地面沉降量定,支架日沉降量不得大于 2.0 毫米(不含测量误差) ,支
16、架变形稳定后不小于 6 小时,且梁跨预压时间不少于三天。预压前一定要仔细检查支架各节是否连接牢固可靠,沉降观测点是否布置。预压的荷载根据箱梁自重、模板荷载、施工荷载(含施工人员、各类机具等)及充分考虑施工过程中不可预见的荷载等,合理确定压载总重量。采用堆载的方法均布的压于支架上,并设观测点进行观测。支架及底模完工后,采用汽车吊吊重,按照箱梁设计重量分配预压荷载,并按计算出的总荷载的 120%进行超载预压。 2沉降观测 8预压前在每跨台墩之间的支架上及相应支架底部布设 5 组观测点,每组 4 个点,距墩或台 3m-4m 处布设一组,1/4 跨径及 1/2 跨径布设一组(布置详细情况见图 1-1)
17、 。观测分五个阶段:预压加载前、50荷载、80荷载和 120荷载、卸载后。预压时逐日对其进行沉降观测,做好记录,每个观测阶段要观测至少 2 次,直至最后的平均沉降值2mm 并满足 24 小时以上时方可卸载。荷载的持荷时间应不少于 1 昼夜,如此一方面收集支架、地基的变形数据,观察地基的承载力是否满足要求,另一方面可减少或消除支架的构造变形,以保证浇出的梁身不发生过大的挠度变形和开裂。模板标高调整完毕后,在底板上方无法设置观测点,故观测点设置在底模下的方木上。预压时按照观测阶段和观测时间测设各观测点标高,采用钢尺和 DS2 水准仪测设各观测点标高,并记录在册。预压时主要观测的数据有:地基沉降、顶
18、板沉降、支架沉降;卸载后顶板可恢复量。沉降稳定卸载后算出地面沉降、支架的弹性和非弹性变形数值。根据各点对应的弹性变形数值及设计预拱度调整模板的高程。观测过程中如发现基础沉降明显、基础开裂、局部位置和支架变形过大现象,应立即停止加载并卸载,及时查找原因,采取补救措施。观测点布置图(图 1-1)3预压水袋布置9以 MK2+955.5 分离立交桥左幅箱梁为例,对满堂支架结构的稳定性和安全性进行验算。为方便施工,统一采用支架横距 0.6m,纵距 0.9m,步距 0.6m,跨中箱梁处为步距1.2 米,横向纵坡大的布距 0.6 米,并在管架间布置剪刀撑。支架搭设范围为整幅桥梁长度。桥下设计净空为 5 米,
19、箱梁高度为 1.6 米。以 30 米跨为例计算说明:根据箱梁自重、模板荷载、施工荷载(含施工人员、各类机具等)及充分考虑施工过程中不可预见的荷载等,合理确定压载总重量。具体如下:箱梁断面面积 S=9.51.6-【1.5671.1+20.50.25/2+20.40.2/2】3=9.4139m2、箱梁自重通过计算,30 米箱梁混凝土方量 282.417m3、取 2.6t/m3,箱梁混凝土自重为734.3t; 10一侧翼缘板的方量为 2(0.15+0.45)/2*30=18m3,则一侧翼缘板混凝土自重为 18*2.6=46.8t。、模板荷载总模板自重(含内模、侧模及支架)以砼自重的 5%计,则模板自
20、重为734.3*5%=36.72t。其中一侧翼缘板的模板(含侧模及支架)自重为 46.8*5%=2.34t。、施工不可预见荷载施工时不可遇见荷载取混凝土自重的 5%,即箱梁总的不可预见荷载为 36.72t。其中一侧翼缘板的模板(含侧模及支架)自重为 46.8*5%=2.34t。通过以上计算知,一片梁支架承受的总荷载为 807.74t,支架预压施工时,预压一侧翼缘板总重量为 51.48t,预压底板总重量为 859.22t;按施工说明中,等载预压,故一侧翼缘板总重量为 51.48t,底板总重量 807.74t。2、预压实施方案:采用水箱预压:水箱体积为直径 2m 高 2.5m,体积: 7.85m3每水箱重量: 7.85m31T/m3=7.85T每跨所需水箱数:(51.482+807.74)T/7.85T =116 只水箱布置按断面划分:一侧翼缘板底模共用水箱 51.48/7.85=7 只;底模共用水箱807.74/7.85=103 只。水箱在底模上纵向均匀分布:翼缘板平均 4m 堆放一只;底板二层,第一层 56,第二层 47 只。