1、 沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施工 组织 设计 A30-5 标 - 1 - 中国建筑第七工程局 大跨径 连续 箱 梁施工 组织 设计 一、 工程概况 上海市 A30 高速公路 (界河 -外环线 )第五合同段为沪崇苏立交工程，其中跨赵家沟 东延伸 (人工 河 )为 三座大跨径 连续 梁 桥 （单跨径 50m），下部结构为钻孔灌注桩 100cm+承台 +柱式墩 +盖梁形式 ， 上部结构采用单箱双室预应力混凝土 变截面连续箱梁 （砼标号为 C50 级），桥面 系 为桥面铺装和防撞护栏。箱梁桥 分别为主线 58.04+91.292+58.054m跨 、 C匝道 45.854+76.790+46.05
2、7m跨 、 D匝道 45.751+74.242+45.751m跨 ， 主线横桥向为双向四 车道南北分离式断面 (中间设 3M 中央分隔带 )，匝道均采用单向双车道断面 。 主线、 D匝道桥墩高 6.0M， C匝道桥墩高 20M。且曲线半径仅 350m，超高达 6%。 箱梁 梁高较高，其中 主线梁高为 2.5-5.0M，匝道梁高 2.3-4.5M；单幅箱梁顶板宽 12.05M，底板宽 7.60M；箱梁顶、底板厚分别为主线 0.22、 0.25-0.509M，匝道 0.22、0.25-0.65M；中、边腹板厚分别为主线 0.35 主、 0.45、 0.60M，匝道 0.35、0.45、 0.55M
3、；两侧悬臂长均为 2.225M。全联仅在桥墩支点截面处设置端 、中横梁，其中横梁宽 2.50M，端横梁宽 3.70M。 沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施工 组织 设计 A30-5 标 - 2 - 中国建筑第七工程局 大跨径连续 箱梁桥 均处 于旱地， 综合 考虑实际施工的难度和 节约成本投资等因素， 箱梁采用 48 3.5mmWDJ 碗扣式 多功能 钢管满堂支架，自高程低的一端向高的一端 （单向） 全断面现浇的方法施工。 二、施工组织 管理及 安排 1、 施工组织 由 项目部统一领导， 桥梁工区作业队 负责具体 施工。 施工顺序 安排： 主线桥 C匝道桥 D匝道桥。 2、 工期安排 （ 1)
4、主线 箱梁 双幅 施工 总体 计划时间为 2005年 3月 1日至 8月 31 日 ；C匝道箱梁施工计划时间为 2005年 8月 1日至 10月 31日 ； D匝道箱梁施工计划时间为 2005 年 10 月 15日至 11月 30日 。 （说明：桩基及下构施工计划时间为 2004 年 12 月 25 日至 2005 年 2月 28 日，桥面及护桩施工计划时间为2005年 12月 1日至 12 月 31 日） （ 2)工序安排 计划 ： 时 间 项目 第 1 个月 第 2 个月 第 3 个月 第 4 个月 段 支架、底模、预压 30d 钢筋绑扎、砼浇筑 25d 张拉压浆 段 支 架 、底 模 钢
5、筋绑扎、砼浇筑 20d 张拉压浆 段 支 架 、底 模 30d 钢筋绑扎、砼浇筑 25d 张拉压浆 5d 20d 5d 5d 沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施工 组织 设计 A30-5 标 - 3 - 中国建筑第七工程局 左主线： 第 1 4个月 （ t 左 =4 个月） ,右主线： 第 3 6个月 （ t 右 =3 个月） ； C 匝道： 第 5 8个月 （ tc=3 个月，支架可一次搭设） ； D 匝道： 第 7 9个月 （ tc=2 个月，支架可一次搭设） ； 考虑采用 两套 （共 180m 长） 支架、模板 （ 见 分段施工流程图 主线“ 1-1、 1-2” 1 套，“ 2-1、 2-
6、2” 1 套。 、段同时施工，段后施工。 匝道三段整体 搭设 ） 3、劳动力 计划 安排 项目经理：刘少英 项目总工：徐发祥 项目副经理：袁亚芳 技术科长：肖必建 质安科长：张云 实 材设科长 ： 罗文兴 调度中心：郑明科 经营科长：马慎安 人员 序号 工区长 结构 工程师 安全员 测量员 试验员 架子工 钢筋工 电焊工 模板工 砼工 机械工 普工 1 1人 王纯彬 4 人 王纯彬 王世军 朱青锋 肖必建 3 人 张云 实 王昌林 任春园 4 人 汪学良 芮双喜 范海波 郑建辉 2 人 袁平 尚蕤 20 30 20 15 10 40 2 3 4 4、 材料与 机械设备配备 序号 材料或机械 规
7、格型号 功率 单位 数量 备注 1 脚手架 WDJ碗扣式 48 3.5mm T 1600 2 竹胶板 高强 15MM M2 3600 3 木模板 M2 1200 4 木方 M3 100 5 张拉设备 YCL 20KW 套 4 6 千斤顶 300T 个 4 7 汽车吊 QY16 16T 台 2 垂直运输 8 汽车吊 QY50 50T 台 1 垂直运输 沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施工 组织 设计 A30-5 标 - 4 - 中国建筑第七工程局 9 汽车输送泵 HBT60B 60M3 台 2 商品砼站提供 10 砼运输车 6M3 206KW 辆 8 商品砼站提供 11 插入式振捣器 D40 台
8、10 12 钢筋切割机 GQ-40 3KW 台 5 13 钢筋弯曲机 Y100L2-4 3KW 台 5 14 电焊机 HS-500 14- 50 台 10 15 发电机 50/GF 75KW 台 3 备用 16 塔吊 50TM 台 1 水平运输 5、施工场地布置 （详见 施工 平面 布置图 ） 三 、 施工方 案 三跨箱梁分三段进行施工，分段方法详见“ 分段施工流程图 ” 。 分段施工流程图 说明： 1、施工顺序依次为 1 2 3。 2、主线和 D 匝道梁底标高为 10M，原地面标高 4.3M，支架高度计算按 6M 考虑； C 匝道支架高度约 20M。 3、 主线 第一施工段砼浇筑、张拉并强度
9、满足后，先拆除 1-1 部位，待整体完工后， 1-2、2-2 与 3 一起拆除 ； C、 D 匝道三段整体 搭投但分段浇 筑。 4、主线 L3=18m， C、 D 匝道未标识，根据以后设计表明尺寸施工。 5.设计 未 施加墩顶临时锚固钢筋，在承台上加钢管支撑。 四周每侧加 3 根长 细比满足要求。 31-1 1-2 2-2 2-1第一施工段 第三施工段（合拢） 第二施工段21 墩 22 墩 23 墩 24 墩23 14202026 24 0 0 27 2920 20230 014 14 14沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施工 组织 设计 A30-5 标 - 5 - 中国建筑第七工程局 预应力混
10、凝土连续箱梁施工工艺流程 预应力混凝土连续箱梁施工工艺流程图 支架地基处理 支架基础施工 支架拼装 底板铺设、侧模安装 静载预压及沉降观测 支架预压及沉降、变形观测 卸载及底模标高的调整 底板钢筋、腹板钢筋绑扎 及预应力体系安装、定位 现场检查 内侧模安装 箱梁第一次混凝土浇注 （底模、腹板混凝土浇注） 混凝土试块 制作、养生 试块试验 混凝土养生 第一次混凝土施工前 后底模标高变化观测 拆内模、顶模安装 顶模标高检查 顶板钢筋绑扎、预应 力体系安装、定位 现场检查 第二次混凝土（顶板混凝土）浇注 混凝土试块 制作、养生 试块试验 第二次混凝土施工前 后底模标高变化观测 混凝土养生 钢束张拉
11、千斤顶、油泵校检 张拉检查 预应力孔道压浆 灰浆配制 试块制作养生 试块试验 模板及支架拆除 钢绞线、锚具检查、试验 钢绞线下料 支座检测 支座安装 天窗、张拉槽口混凝土浇注 沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施工 组织 设计 A30-5 标 - 6 - 中国建筑第七工程局 （一） 、 地基处理 1、地基处理措施 现浇箱梁支架体系关键部位是桥下 地基 处理，桥 梁施工范围内地基承载力应满足所承受的全部荷载，地基 不发生 沉陷现象 。 桥宽范围内先清除表面杂草和废弃垃圾等，基底碾压合格后 （密 实 度 90%） ， 做 1层 5%石灰土（厚 20cm）和一层道 渣垫层（厚 15cm） 密实度压至 9
12、6%以上 （重型） ，个别软弱地段抛填片石，进行加固处理后填筑石灰土 ； 最后浇注 15cm 厚 C20 素混凝土作为面层，在桥墩两侧各 5米范围内灰土厚度为 40cm、道渣厚度为 15cm、混凝土厚度为20cm，顶面 做好排水处理。 （ 具体的地基处理根据现场试验和实际情况最后确定 ， 地基处理见下图。 ） 基 底20 石灰土10 道渣15 砼2、地基承载力验算 主 线 桥 支 架 高 度 按 6 米 计 算 ， 单 根 立 杆 的 支 架 重 量 为 ：5*(0.6+0.9)*5+6*5=67.5kg。 （ 48 3.5mm钢管每米自重 3.84kg，加上扣件按 5kg/m 考虑） 从支架
13、、模板内力验算过程中得知各段立杆承受由纵梁传递来有荷载 N分别为： 21.244KN； 21.488 KN ； 28.26 KN ； 27.000 KN。立杆沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施工 组织 设计 A30-5 标 - 7 - 中国建筑第七工程局 底托下用厚 5cm宽 20cm的木板作垫板。 各段基 础底面最大荷载 P计算 0# 14#断面： (21.244+67.5*10-3*9.8)/(1.5*0.2)=73.0KN/m2； 14# 20#断面： (21.488+67.5*10-3*9.8)/(1.2*0.2)=92.3KN/m2； 24(27)# 26(29)#断面： (28.26
14、+67.5*10-3*9.8)/(1.2*0.2)=120.5KN/m2； 20# 23#断面： (27.000+67.5*10-3*9.8)/(0.9*0.2)=153.7KN/m2。 基础底面下浇注 15cm 厚 C20 素混凝土和填筑 15cm 厚道渣、 20cm 厚 5%石灰土 （道渣按 18KN/m3，灰土按 17.2KN/m3计算 ） 。 用公式： pcz+pz fz， pz =b*p/（ b+2Ztg）对 5%石灰土地基进行验算。 pcz -垫层底面处土的自重压力（ KN/m2）； pz -垫层底面处的附加压力（ KN/m2）； fz -垫层底面处土层的地基承载力（ KN/m2）
15、； b -基础底面的宽度（ m）； p -基础底面压力（ KN/m2） ,按最大值 153.7（ KN/m2）计算。 Z-基础底面下垫层的厚度（ m）； -垫层的压力扩散角，灰土取 30； pz =b*p/（ b+2Ztg） =0.2*153.7/(0.2+2*0.35*tg30 )=50.87（ KN/m2）； pcz =24*0.15+17.2*0.2+18*0.15=9.74（ KN/m2）； 从地质报告的土层物理力学性质参数表中得知地基承载力荷载 fz =95（ KN/m2）。 pcz+pz =50.87+9.74=60.61 fz =95，满足要求。 沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施
16、工 组织 设计 A30-5 标 - 8 - 中国建筑第七工程局 计算中未考虑面层 C20 混凝土的影响，如考虑此因素安全系数会更高。 在实际施工中 再 对 5%石灰土进行试验，得出其各项详细参数，并通过用太沙基（ K.Terzaghi）公式计算 5%石灰土地基极限荷载来进行复核： pu=0.4 bN +1.2cNc+ dNq pu -地基极限荷载 ,KPa； -基础底面以下地 基土的天然重量， KN/m3； c-基础底面以下地基土的粘聚力， KPa； d-基础埋深， m； b-基础边长， m； N ； Nc； Nq-地基承载力系数，均为 tg =tg（ 45+ /2）的函数，亦即的函数可直接计
17、算或查有关图表确定。 考虑到支架底托直接立在地基表面上，没有埋深，所以： pu=0.4 bN +1.2cNc 地基承载力 f= pu /K（ K-地基承载力安全系数， K 3.0）。 （二）、 排水防雷 1、排水处理措施 出现沟浜时，先将桥下水系调整，通过两侧排水沟流走 ，将原沟浜清淤后开挖台阶并分层压实回填起来，待箱梁施工完后，再恢复原有水系。 地基处理时做好地基的排水，防止雨水或砼浇注和养生过程中滴水对地基的影响 ， 做好 1%的横坡，让水排到桥两侧 临时小 排水沟流走 ，两侧小排水沟每隔一段距离再通过便道内埋设管道流入界沟和外界水系。 沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施工 组织 设计 A3
18、0-5 标 - 9 - 中国建筑第七工程局 2、防雷技术措施 从桩基到箱梁以及今后施工的防撞护栏内，设置通长接地钢筋，做好防雷准备。支架 、塔吊等 防雷做好接地和安装避雷装置。 （ 三 ） 、 主线桥 支架架设、立模方法 首先进行测量放线（中心轴线和中心点法线），然后在搭设支架的带状位置用干硬性水泥砂浆 精平地面，再铺上厚 5cm宽 20cm的木板， 木板间再加以横向连接， 最后在木板上搭设支架 。 支架以中心线为轴线，并垂直于中心点法线往两翼和跨两端对称搭设。 在拐弯交接处用扣件式钢管脚手架联接， 由于该桥梁板高度、腹板宽度及梁端的横截面形式和截面积有很大的差异，造成各截面因新浇筑结构混凝土
19、产生的荷载而不同，依照现有图纸将其划分为 0# 14#断面、 14# 20#断面、 24(27)# 26(29)#断面、 20# 23#断面 （断面图附后） 等四段分别进行计算，各段设计荷载的限值取该段最大净截面积的荷载。经过计算比较选出最 佳组合， 竖杆纵横向间距依次分别为： 90cm60cm、 60cm 60cm、 60cm 60cm、 60cm 30cm，支架步距视架子实际高度采用 120cm或 60cm，利用可调下托调整支架横杆使之保持整体水平。在支架搭设过程中结合模板、横梁、纵梁厚度，通过跟踪测量调整支架高度，同时确保可调 U型顶托螺旋调节幅度不超过 25 cm。在支架 U型顶托上沿
20、线路纵向摆放横截面为 10cm 15cm 方木作为纵梁，在纵梁上横向摆放横截面为 5cm10cm、间距 20cm方木作为横梁，方木均使用东北红杉。在 20# 23#断面处在纵梁上加 一层 10cm 15cm方木将模板跨距控制在 40cm。最后在横梁上铺设模板（厚 1.5cm 的 防水 竹胶板），模板接头之间放置海绵双面帖，以防止因模板摆放时间过长热胀冷缩造成模板鼓起或缝隙过大。支架架设结构（见图 1）。 沪崇苏立交 大跨径 连续 箱梁施工 组织 设计 A30-5 标 - 10 - 中国建筑第七工程局 说明： 支架搭设 WDJ碗扣式多功能支架根据使用说明书，支撑立杆的设计荷载为： 当横杆竖向步距
21、为 600MM 时，每杆立杆可承受最大竖直荷载为 40KN； 当横杆竖向步距为 1200MM 时，每杆立杆可承受最大竖直荷载为 30KN； 由于一般计算时是按平均布载，所以在腹板和横隔板下将横杆高度步距加密到 0.60M。另外，还要落架增加纵横梁一道，满足立杆竖向荷载要求。 斜撑布置一般在整架四周満框布置，也在隔墙及腹板下満框布置。 支架拆除 箱梁砼强度达到 100%设计强度且钢束张拉结束后，才能拆除支架；拆除支架注意拆除顺序：先拆除跨中支架，再对称拆除两边支架。 脚手架拆除从顶层开始，先拆横杆，后拆立杆，逐层往下拆除，禁止上下层（阶梯形）同时拆除。 14 号截面( 支架纵距9 0 c m ） 483.5mm钢管510cm方木(横梁)1015cm方木(纵梁)厚1.5cm竹胶板
