超大跨度支架法现浇连续箱梁施工质量控制

超大跨跨度支支架法法现浇浇连续续箱梁梁施施工质质量控控制中铁二二局一一公司司杭州州湾跨跨海大大桥项项目部部QC小组组长:匡明编编制人人:钟万波波发发表人人:李蕾中铁二局杭州湾跨海大桥连续箱梁QC小组1工程概概况2小组简简介3选题理理由4小组目目标及及可行行性性论证证5现状调调查6要因确确认7制定对对策8实施对对策9效果检检查10总结11主要成成果12巩固措措施和和标准准化13体会和和今后后的打打算目录一、工工程概概况杭州湾湾跨海海大桥桥位于于杭州州湾海海峡，，是连连接宁宁波和和上海海重要要通道道，它它南接接宁波波慈溪溪北连连嘉兴兴海盐盐，起起讫里里程为为K49+000～K85+000，全长长36km，桥面面全宽宽33m，双向向六车车道，，行车车道宽宽为2×3×3.75m，是目目前世世界上上最长长的跨跨海大大桥。。其中中K81+435～K81+815位于南南引桥桥滩涂涂区和和陆地地区相相接区区段，，地层层为淤淤泥质质粘土土，桥桥墩编编号为为G01～G08，上部部结构构包括括跨十十塘大大堤50+80+50m变高度度预应应力混混凝土土连续续箱梁梁和4×50m联等高高度预预应力力混凝凝土连连续箱箱梁。。箱梁梁体积积较大大，最最大跨跨度达达80m，最大大梁高高达4.8m，一次次浇筑筑混凝凝土数数量最最多达达1100m3。本区域域软土土层较较厚，，系近近期围围涂而而形成成陆地地，原原为泥泥草滩滩，地地面高高程+2.0～+2.5.0m。涨潮潮时被被海水水淹没没。表表层淤淤泥厚厚1m～2m，第②②层是是亚砂砂土，，饱和和，厚厚3m～5m，第③③层是是灰色色淤泥泥质亚亚粘土土，饱饱和，，流塑塑，厚厚约13m。二、小小组简简介QC小组名名称：杭州州湾跨跨海大大桥连连续箱箱梁QC小组QC小组登登记号号：2005-01-02所在部部门工工程部部成立立日期期：2005年1月8日登记日日期：2005.1.10小组人人数：14人组长：匡明明男男高高工工副组长长：钟万万波男男工工程程师组员：：龚建伟伟、李李高华华、彭彭溢溢、、李远远庚、、陈拥拥军军、党党国栋栋、甘甘廷华华、童童南聪聪、李李蕾高级顾顾问：：林原、、李李友明明、王王耀传传、徐长江江三、选选题理理由1、本施施工区区段位位于杭杭州湾湾海峡峡滩涂涂与陆陆地交交界处处，地地基顶顶层为为流塑塑状亚亚砂土土，下下层为为淤泥泥质亚亚粘土土，其其承载载力较较差，，满堂堂支架架基础础很容容易下下沉。。2、箱梁梁高度度高，，节段段长，，箱梁梁混凝凝土整整体一一次性性浇筑筑。我我单位位根据据以往往施工工《贵阳艺艺校铁铁路立立交桥桥》的经验验。为为了确确保砼砼在浇浇筑过过程中中质量量得到到有效效的控控制,我们制制定了了<<砼连续续箱梁梁施工工质量量控制制工艺艺流程程图>>。砼连续续箱梁梁施工工质量量控制制工艺艺流程程图四、现现状调调查四、现现状调调查3、本项项目的的提梁梁站设设在现现浇段段，该该段将将作为为800t提梁机机和1600t架桥机机的拼拼装平平台，，要求求必须须于5月底前前完成成现浇浇梁施施工，，施工工工期期较紧紧4、该桥桥位于于海上上，海海水及及空气气中的的氯离离子混混凝土土及钢钢材的的腐蚀蚀很强强。为为此必必须探探索与与之相相适应应的新新工艺艺确保保箱梁梁砼灌灌注质质量，，同时时要采采取措措施防防止产产生裂裂纹。。5、通过过以往往东海海大桥桥项目目部,秦沈月月牙河河大桥桥项目目部经经验所所得,影响现现浇连连续箱箱梁施施工质质量的的因素素有砼砼的配配合比比和灌灌注,地基处处理,模板,施工工工艺等等,根据这这些影影响现现浇连连续箱箱梁施施工质质量的的因素素,我们绘绘制出出关联联图并并对其其分析析,确定出出各因因素对对其质质量影影响的的程度度。6、为了有效的的控制现浇连连续梁施工质质量,我们对其采取取了一系列的的相应准备,在人力上,我们聘请了浙浙江大学教授授级高工王耀耀传,上海交通大学学桥梁专家徐徐长江为高级级顾问,同时,小组成员中有有教授级高工工3人，桥梁专家家1人，他们曾多多次参建国内内大型桥梁，，如东海大桥桥，秦沈月牙牙河大桥等，，施工经验丰丰富.在机械设备上上,我们配备了拌拌合楼5座，配置混凝凝土罐车12台，还购买了了4台布料杆和4台混凝土输送送泵。能确保保了大体积混混凝土施工的的需要。五、小组目标标及可行性论论证（一）小组目目标1、加强技术攻攻关，实现““超大跨度现现浇连续箱梁梁”整体一次次浇筑满足质质量要求。2、采取有效措措施处理流塑塑状淤泥质地地基，确保浇浇筑混凝土时时地基沉降不不超过5mm。3、加强过程控控制,积极探索海工工耐久混凝土土的特性及混混凝土灌注方方法，确保箱箱梁外表无裂裂纹，气泡不不超标。（二）可行性性论证1、项目部与西西南交通大学学、浙江大学学的专家联合合研究海工耐耐久混凝土的的特性，他们们可为我们提提供理论方面面的支持，为为实现小组目目标提供技术术保障。2、项目部建设设了拌合楼5座，配置混凝凝土罐车12台，还购买了了4台布料杆和4台混凝土输送送泵。能满足足大体积混凝凝土施工的需需要。3、小组成员中中有教授级高高工3人，桥梁专家家1人，他们曾多多次参建国内内大型桥梁，，如东海大桥桥，秦沈月牙牙河大桥等，，施工经验丰丰富。六、原因分析析现浇梁质量不不良原因分析析关联图七要因确确认序号末端因素原因分析要因确认1施工未交底技术人员交底不清或未交底将会影响工程质量，但只要加强过程控制，严格质量检查制度，可避免质量问题发生。非2模板生锈本项目现浇箱梁采用大块钢模，而且关完后模板绑扎钢筋、穿钢绞线和关内模至少要10天时间，采用常规脱模剂无法解决模板生锈问题。非3布料杆出故障梁体现浇采用布料杆供料，一旦设备坏将对施工造成严重影响。要4压浆管破裂、不通或密封不严采用真空压浆是预应力施工的一项关键技术，也是控制质量的重点工序要5软基处理不合格基础处理不合格，承载力不够，将导致满堂支架下沉，梁体开裂或跨塌。因此，基础处理也是一项关键工序。要七要因确确认序号末端因素原因分析要因确认6斜腹板倒角处捣固不实捣固不密实砼强度将会受到影响，而箱梁斜腹板倒角处捣固困难，常出现露筋、空洞、麻面等现象要7振捣器常坏捣固器出故障会影响砼质量，但只要加强维修，增加备用量，可解决此问题非8砂石料含泥量大砂石料含泥量超标，将会影响砼质量。但只要严格采购材料，使用前加强检验，便可克服此问题非9氯离子扩散系数超标杭州湾的海水、海风对砼具有较强的腐蚀性。因此，要求砼必须具有耐久性，氯离子在砼中扩散速度是衡量砼的耐久性是否合格的关键指标要八、制定对策策序号要因目标对策对策措施负责人检查人要求完成时间1布料杆出故障确保设备出故障后1小时内修复试验分析加强设备保养。配足设备维修配件。浇砼时增加设备维修人员。陈拥军钟万波2005.2．202压浆管破裂、不通或密封不严确保压浆密实检查压浆管1、浇注砼时在预应力管道内安装芯管，浇注后拔出确保管道通畅2、抽真空时加强密封，避免漏气甘廷华钟万波2005.2.203软基处理不合格确保砼浇注完成后7天内沉降不超过5mm试验分析1、对基础进行换填处理并检测地基的湾沉值2、对基础进行超载预压，提前消除非弹性变形李蕾钟万波2005.1.184斜腹板倒角处捣固不实确保砼内实外美，不出现空洞、露筋现象斜腹板试验1、严格控制砼的坍落度和扩展度2、分层浇注砼3、利用小导管或钢叉引导捣固棒逐点振捣并排除气泡李远庚彭溢2005.2.25九、实施对策策实施一、布料料杆出故障在实际施工中中，布料杆最最容易发生堵堵管，特别是是弯管。为此此，小组采取取以下几项措措施：1、平时加强设设备保养，提提高设备使用用率。2、配足设备维维修配件，主主要是弯管和和密封圈，一一但发生故障障立即更换。。3、浇砼时增加加设备维修人人员，缩短维维修时间。九、实施对策策实施二、解决决真空压浆管管破裂、不通通或密封不严严导致真空度度达不到要求求问题真空压浆是预预应力工程中中的一道关键键工序，而真真空度是真空空压浆中的重重要指标。为为了解决真空空度达不到要要求这一问题题，小组主要要从浇注砼确确保管道通畅畅和抽真空时时加强密封，，避免漏气两两方面进行攻攻关，具体措措施如下：1、混凝土浇筑筑前，在管道道内穿比孔道道内径略小的的硬塑管，防防止管道在混混凝土作用下下发生挤压变变形，在混凝凝土初凝后及及时拖动硬塑塑管，避免管管道因意外漏漏浆造成管道道堵塞。2、张拉施工完完成后，清理理锚垫板上的的灌浆孔，用用清水冲洗孔孔道，用高压压风把孔道吹吹干，保证灌灌浆孔道畅通通。将孔道排排气孔密封好好，在锚头安安装密封罩。。九、实施对策策实施三、支架架地基处理由于梁体采用用满堂支架现现浇，施工期期间支架荷载载、模型荷载载、钢筋混凝凝土荷载、人人员荷载、机机戒设备荷载载及风荷载都都将通过支架架传给地基，，因此，地基基的承载力、、地基的沉降降量和地基的的沉降速度都都将影响结构构的安全和方方案的成败。。为此，小组组安排李蕾和和陈拥军负责责检算地基的的承载力、地地基的沉降量量和地基的沉沉降速度，根根据计算结果果采取如下措措施：支架搭搭设前，先清清除表层软土土及淤泥，换换填石渣厚80-100cm；换填施工过过程中分层碾碾压密实，按按二级以上公公路填石路基基标准进行控控制，并且在在填至设计标标高后进行弯弯沉值检测，，确保箱梁施施工期间的地地基总沉降和和不均匀沉降降均满足施工工规范要求。。然后在石渣渣顶面浇筑了了厚15cm的C15混凝土面层进进行封闭。通通过上述地基基处理，其其容许承载力力满足大于150KPa的要求。另外外,石渣填筑尽早早按排,这有利于早期期沉降。从实实际施工结果果看，梁体混混凝土浇筑完完毕后地基最最大沉降未超超过5mm，因此，上述述方案是可行行的，也是成成功的。九、实施对策策满堂支架基础础处理满堂支架搭设设九、实施对策策实施四、攻克克箱梁斜腹板板倒角处砼捣捣固不实问题题由于箱梁为斜斜腹板结构，，在加上其高高度大，使得得腹板的混凝凝土捣固工艺艺是一个技术术难点，具体体表现在以下下几个方面：：首先，捣固固棒不易伸至至腹板的中下下部，特别是是倒角处，该该区域混凝土土捣固困难；；其次，该部部分区域的腹腹板内侧容易易出现因浆液液流失形成的的麻面甚至空空洞；另外，，在底板倒角角处容易出现现水泡。经过过反复地工艺艺试验和技术术攻关，我们们采取了用引引导器引导捣捣固棒、改善善混凝土工作作性能、控制制混凝土捣固固时间等技术术措施，使混混凝土质量得得到了有效控控制。砼浇注注工艺见下图图。砼浇注工艺图图砼浇注工艺图图十、效果检查查序号开展QC成果前可能出现问题开展QC成果后1布料竿出问题频率高，修复时间慢布料竿未在灌注砼的时候出问题2预应力管道压浆存在不饱满、不密实现象预应力管道压浆饱满、密实，真空度满足规范要求3基础不稳定支架基础处理方案合理，基础沉降量未超过5mm。4斜腹板倒角处时常出现空洞、露筋现象。砼振捣密实，特别是斜腹板倒角处未出现空洞、露筋现象。十、效果检查查1、经济效益通过QC攻关，经济效效益非常明显显。原计划满满堂支架基础础采用打入钢钢管桩，每跨跨用钢量为：：150t，单价为：2666.7元/t,每一跨施工成成本本:150×2666.7≈40(万元)，改用塘渣处处理后，每一一跨塘渣量:6667.5m3，塘渣单价：：30元/m3，，改为塘渣渣后每一跨施施工成本：6667.5×30≈20(万元)，由钢材改为为塘渣后每一一跨节约成本本：40-20=20（万元），总总共有7跨，由钢材改改为塘渣后共共节约成本：：20×7=140(万元)。开展成果前前后经济效益益对比表如下下：序号开展成果前

开展成果后

每跨用钢量（t）成本（万元）每跨使用塘渣（m3）节约成本（万元）115040266720合计7×20＝140（万元）十、效果检查查2、社会效益第一跨现浇箱箱梁施工完毕毕后，许多施施工单位都组组织技术人员员到施工现场场参观学习。。许多旅行社社组织游客到到工地合影留留念。监理、、业主对我公公司的施工方方法和工程质质量给予高度度评价。2005年度被杭州湾湾大桥工程指指挥部评为科科技创新二等等奖，三季度度被业主评为为立功竞赛二