某特大桥满堂支架法现浇箱梁施工技术总结

某特大桥满堂支架法现浇箱梁施工技术总结1概述1.1工程概况XX特大桥总长5801.74m,该桥根据XX标段总体施工组织设计要求部分地段梁跨采用原位现浇施工。根据XX特大桥施工情况和地形地貌特点，现浇箱梁分别采用造桥机、满堂支架两种施工方法施工。其中90＃～107＃墩均为32m跨度，墩身高度比较低，原地面地基较好，按总体施工方案要求，在该地段采用满堂支架法现浇32m简支箱梁。1.2简支箱梁施工特点(1)设计最高运行速度为350km/h,技术标准高对结构工后沉降要求极高，必须采用新的施工工艺及措施才能有效控制收缩徐变引起的结构线型变化。(2)正常使用条件下梁体结构设计使用寿命为100年，要求采用高性能耐久性砼，对砼材料、配合比设计、施工工艺、质量控制等到提出了较高的要求。(3)接口预埋件多，安装要求标准高。(4)为保证现浇梁质量，要求砼连续灌注一次成型，灌注时间不宜超过6小时，必须采用全新的施工技术和控制工艺进行预应力箱梁现浇施工。2满堂支架法施工特点(1)碗扣加设剪刀支撑，支架体系结构稳定。(2)由箱梁下全部地基承担施工荷载，对地基处理要求较低。(3)通过增加支架数量可预先搭设下一跨碗扣支架及箱梁底模安装，可大大缩短现浇箱梁每一孔箱梁的施工循环周期。(4)碗扣支架设有可调顶、底托，箱梁模板预拱度调整较方便。本段墩身高度都比较低，原地面状况较好，对原地基稍作处理后即可满足施工要求，非常利于满堂支架法施工。3支架设计3.1地基荷载计算3.1.1梁体总荷载根据铁道专业设计院的双线简支箱梁设计图，32m简支箱梁砼自重、钢筋重量、钢绞线重量加在一起的梁重为819.05t。考虑到模板重量，支架按最大高度12m计算，再充分考虑施工荷载等因素，每孔梁总荷载约1200t。3.1.2地基承载的压力计算根据设计图计算梁体自重的80%在主梁体上，即5.74m×32m=183.68m2的范围内，1200t×80%=960t，安全系数按1.5考虑，即总荷载为960t×1.5=1440t，则地基承载的压应力为1440t/183.68m2=78.397KPa。查设计资料可知原土基地的允许压应力为180KPa，所以原土或经过压实处理过的地基均能满足要求。3.2支架的受力计算3.2.1主梁体部分根据WDJ碗扣件立杆的设计荷载，当横杆步距为0.6m时，框架立杆的承受荷载为40KN／根，即4t／根，当横杆步距为1.2m时，框架立杆的承受荷载为30KN／根，即3t／根，计算：1440t／4t＝360个结点，即垂直与顺桥方向都是0.6m时所需结点数；1440t／3t＝480个结点，即垂直与顺桥方向都是1.2m时所需结点数。5.74m／0.6m＝9.56≈10个，32m／0.6m＝53.3≈54个；5.74m／0.9m＝6.37≈7个，32m／0.9m＝35.5≈36个。如果垂直桥方向布置为0.6m即10个结点，顺桥方向布置0.9m即36个结点，10×36＝360个，正好与垂直与顺桥方向都是0.6m时所需结点数相同，即还不能满足荷载要求，因此，在主梁体底部，布置为顺桥与垂直桥方向均是0.6m，即共10×54＝540个结点，完全能满足梁体荷载的要求。3.2.2翼缘板部分每一翼缘板边的荷载只有10%，按15%考虑，1200t×15%＝180t，安全系数按1.5考虑，即总重为180t×1.5=270t。计算：270t／4t＝67.5≈68个结点，即垂直与顺桥方向都是0.6m时所需结点数；270t／3t＝90个结点，即垂直与顺桥方向都是1.2m时所需结点数。3.83m／0.9m＝4.25≈5个，32m／1.2m＝26.66≈27个。如果顺桥方向布置为1.2m，垂直桥方向为0.9m，则所需结点数为27×5＝135个＞90个（90为垂直与顺桥方向都是1.2m时所需结点数）。根据前面的计算，满堂支架布置如图1、图2所示。图1支架体系立面布置图图2支架体系横断面布置图3.3支架布置（1）箱梁底部6.7米(底板与腹板等截面部分)：立杆按纵向步距60cm、横向步距60cm，水平横杆高120cm设置。（2）箱梁翼缘板部：立杆纵向步距60cm、横向步距90cm，水平横杆120cm设置。4主要施工方法现浇梁满堂支架法施工工艺流程如图3所示。4.1地基处理如原地表土质较好(经试验满足箱梁的承载力180kPa)，可将原土采用推土机平整，压路机压实，之后用30-50cm厚三七灰土和毛碴填筑压实；如果原地表土质较差(经试验不满足箱梁的承载力180kPa)，不能直接做基础，则挖除后换填三七灰土和毛碴填筑压实，换填深度由现场实际情况而定。填筑时要分层填筑、分层压实，每层压实厚度不少于20cm，利用18ｔ振动压路机分层碾压。碾压稳定后，观测表面平整、无轮痕，并进行逐级审批。先由施工队自检，自检合格后由工区进行检查通过后，再通知试验室进行地基承载力检测，最后由项目部对地基进行检查，主要查看表面整平，排水设施等是否达到要求，经项目部同意后再报现场监理进行验收。处理后的地基高出原地面不小于20cm，横桥向做成不小于2％的双面坡，以便于下雨时排水顺畅，地基处理宽度两侧较梁宽1-1.5米。满足支架地基设计承载力要求后，在支架基础四周挖好排水沟，做好两侧的排水系统。4.2支架搭设4.2.1铺设底层方木在箱梁水平投影范围内，基底上铺设两层方木，下层按横桥向满铺15×15cm方木，上层按纵桥向通长铺设15×15cm方木，上层方木间距与其上的支架间距相对应。4.2.2搭设支架所需各部分构件为：立杆、横杆、斜杆、可调底座、可调U托（顶托）。检查构件有无弯曲、接头开焊、断裂等现象，无误后可实施拼装。按横向、纵向间距安放可调底座，底座直接座于15×15cm方木上，并按计算高度调整好底座上的可调螺帽位置，使螺帽顶面位于同一水平面上，可调底座与方木之间使用铁钉固定。钢筋安装及绑扎模板检查钢筋检查安装端模钢筋安装及绑扎模板检查钢筋检查安装端模浇筑混凝土安装翼缘钢筋安装波纹管养护、拆模浇封梁端砼制作砼试块砼试块达到要求监理工程师检查安装翼缘模板预应力筋穿束预应力筋下料预应力张拉管道压浆模板支架拆除堆载预压支架搭设临时底模铺设钢筋下料钢筋加工铺设底模及安装侧模基础处理项目部检查图3满堂支架施工工艺流程图拼装时，立杆必须保证垂直度。尤其重要的是必须在第一层所有立杆与横杆均拼装调整完成无误后方可继续向上拼装，否则会引起以后各层的拼装困难。竖杆与竖杆之间必须搭斜撑，以增强结构的整体稳定性。拼装到顶层立杆后，装上顶层可调顶托，并依设计标高将各顶托顶面调至设计标高位置。为保证碗扣支架顶部稳定性，碗扣支架立杆上部自由高度不能大于60cm，超出必须增加一步横杆，严格按设计横纵距离布设。碗扣架搭设时，必须保证纵、横成线，做到横平竖直。纵横向杆件要用扣碗扣紧，不移动，形成牢固的纵、横、竖三维网架。为加强支架整体稳定性，按桥轴线纵横方向设置φ48钢管剪刀撑，剪刀撑左右上下连通，横向剪刀撑沿纵向每5米一道，纵向剪刀撑设置5道，其中外侧两道，腹板梁正下两道，腹板梁中心线一道。支架搭设宽度要超出梁顶设计宽度两侧各0.5—1.5m作为施工工作平台，平台具体宽度应根据征地宽度及现场情况做相应调整。4.2.3铺设顶层方木（1）铺设顶层纵向方木，在铺设时注意使其两纵向方木接头处位于顶托可调支撑处。（2）铺设顶层横向方木，铺设间距按设计进行，使用水准仪检查标高，使用木楔调整标高，无误后可拼装底模。4.2.4支架预压试验考虑梁体自重、地面下沉及支架的弹性和非弹性变形等因素影响，需对支架进行预压。为减少对箱梁底模板的损伤，准备在支架搭设完成并铺设完方木、楞木，未铺底模前即对支架进行预压。预压采用在支架顶面堆码砂袋的方式，砂袋的重量须达到施工荷载的1.2倍，用吊车吊装，荷载分布与箱梁施工荷载分布相同。砂袋应逐袋称量，要设专人称量、专人记录；称量好的沙袋一旦到位就必须采用防水措施，要准备好防雨布。加载时，派专人观察支架变化情况，一旦发现异常，立即进行补救。加载应分级进行，并及时进行测量、观测，加载的顺序应尽量接近于浇筑砼的顺序，不可随意堆放。卸载也应分级进行并测量，对以上测量过程作详细记录。测点布设：每跨纵桥向设5个断面(约间隔5m设1个)，每个断面设10个测点，上下各5个，上部5个测点分别设在两侧翼缘板各1个、两腹板处各1个，梁中心线底板处1个；下5个测点分别设在对应上5个的水平投影位置左右，并且在方木上。对各测量点进行编号，以便预压时进行对比观测，控制模板立模标高。按加载前、加载20%、加载50％荷载、加载100％荷载、加载120％荷载进行沉降观测。加载完毕后规定每天观测两次，早晚各一次，并做好沉降观测记录，以备支架预设预拱度时计算所用。沉降观测应选择每天的气温较低时，大致时间为早上8：00下午5：00左右。支架的预压时间无严格要求，一般以全部加载完毕后连续两天的沉降不大于2mm即可说明支架沉降已稳定。卸载按照荷载的100%、荷载的50%、卸载后进行观测。预压结束后算出支架的非弹性变形、基础沉降变形及弹性变形值，用以计算模板标高调整时的预留值。预应力砼简支箱梁根据跨度、砼收缩徐变以及预计二期荷载等因素，确定需预设反拱的数值，必须严格按计算好的数据控制好各部支架的标高，确保预拱度符合要求。4.3模板安安装4.3.1模模板安装顺顺序：外模→底模(绑扎底、腹板钢钢筋)→内模(绑顶板钢钢筋)→端模。4.3.2外外模安装外模根据设计箱箱梁的截面面形式采用用定型钢模模板，专业业厂家加工工。模板加加工质量的的好坏是现现浇箱梁外外观质量的的关键，模模板必须有有足够的强强度、刚度度和平整度度，保证使使用周转次次数多，不不变形、不不破损。模模板在第一一次使用前前必须进行行除锈，并并用碱性洗洗液对模板板进行清洗洗，待晾干干后均匀涂涂抹BT-220模板漆，在在以后模板板使用时只只需要对表表面进行简简单清理和和局部补漆漆即可保证证模板质量量。安装时时认真调整整接缝，每每节背面连连接螺栓紧紧固，定型型钢模板接接缝处设置置单面胶，避避免漏浆。4.3.3底底模安装底模采用18mmm的高强强木胶板，底底模直接钉钉在支架顶顶托纵向方方木上，方方木间距220cm，确确保木胶板板不变形。底底模两侧边边缘要平稳稳地坐落在在侧模预留留的支撑角角钢上，其其它部位均均完整的铺铺在其下面面的龙骨上上，保证接接触充分无无空隙，如如有空隙必必须采用木木板或木楔楔塞牢。4.3.4内内模安装内模采用在现场场分节制作作，每节采采用2.55cm厚木木板作为面面板，在同同一个平面面面板背后后竖向连接接5×5cmm板带，面面板后面配配置10×100cm方木木骨架，间间距不大于于60cmm,方木骨架架采用6-8段组合而而成，每段段端头设110cm连接接头头，两节间间相互搭接接牢固，使使其形成一一个闭合框框架。4.4钢筋施施工4.4.1钢钢筋施工要要点钢筋绑扎时，自自下而上依依次进行，并并采取可靠靠的临时加加固措施，保保证钢筋骨骨架的位置置和稳定性性。钢筋的的交叉点用用铁丝绑扎扎结实，必必要时，也也可用点焊焊焊牢。箍箍筋的未端端应向内弯弯曲，箍筋筋转角与钢钢筋的交接接点均应绑绑扎牢固。箍箍筋的接头头(弯钩迭合合处)、在梁中中应沿纵向向方向交叉叉布置。绑扎用的铁丝要要向里弯，不不得伸向保保护层内。绑绑扎腹板钢钢筋时应按按设计要求求埋设有关关的预埋件件，预埋件件不得遗漏漏、错位，，并并在孔周设设置螺旋筋筋以加强。4.4.2波波纹管安装装、定位各个部位的波纹纹管的坐标标与高程提提前计算好好，现场严严格控制。波波纹管采用用“#”形钢筋架架加固，确确保不移位位。波纹管管接头采用用大一号的的同型波纹纹管套接，然然后用胶带带缠绕，密密封好，以以防止波纹纹管浇筑砼砼时漏浆。4.5砼施工工4.5.1计计量和检验验加强计量和检验验工作，原原材料必须须经进货检检验合格后后方可用于于施工；各各种计量和和检验器具具，定期送送到计量部部门校验，并并妥善维护护，正确使使用，超过过误差决不不使用。4.5.2优优选砼配合合比砼正式浇筑前，经经试验优选选配合比，在在满足强度度、刚度要要求的基础础上确定坍坍落度、振振捣时间、振振捣次数等等技术参数数。4.5.3砼砼拌和拌合第一盘砼时时，适当减减少碎石用用量（500kg左右右），以保保证有足够够的砂浆湿湿润拌合机机及运输设设备；砼拌合过程程中，及时时地进行砼砼有关性能能（坍落度度、和易性性、保水性性）的试验验与观察；；砼的拌合时时间以保证证砼拌合均匀匀、颜色一一致、性能能良好为度度，一般拌拌合时间控控制在120s左右。4.5.4砼砼浇筑梁体砼用砼罐车车运至现场场，用两台台砼输送泵配配合布料机机分别从两两端同时向向中间灌注注；布料机机出口与模模板的距离离不得超过过0.255m；砼入模前含含气量控制制在3%-44%，坍落度度底板浇筑筑宜16-188cm,顶扳及腹腹板宜19-211cm；砼浇筑采用用水平分层层、斜向分分段、连续续一次灌注注成型的灌灌注工艺，水水平分层厚厚度不得大大于30ccm；下翼翼缘及腹板板砼灌注时，避避免砼散落在桥桥面模板上上，散落在在模板上的的砼及时清理理干净；为为了防止砼砼表面出现现收缩裂纹纹，桥面砼砼要进行二二次收面。4.5.5砼砼振捣梁体砼振捣采用用附着式振振动器与插插入式振动动棒相配合合的施工工工艺。附着着式振动器器安装在距距梁底0..4m、0.7mm两层交错错分布因定定在侧模上上，相邻间间距2米，施工中中根据砼施施工部位，每2-4个同时开启振动10秒钟左右为宜。4.5.6砼砼养护砼初凝后，箱梁表表面布置水水管并覆盖盖土工布，并并进行洒水水养护，洒洒水次数以以砼表面潮湿湿为度。同同时可在箱箱体内用塑塑料薄膜覆覆盖严密，向向箱体内注注水进行降降温，注水水时应注意意塑料薄膜膜不能有破破损。当环环境温度低低于5℃时，砼表面禁止止洒水，采采用土工布布进行覆盖盖，外面包包裹一层塑塑料布进行行封闭保温温。4.6预应力力张拉4.6.1张张拉阶段划划分预应力张拉分为为预张拉、初初张拉和终终张拉三个个阶段进行行。预张拉拉在梁体砼砼强度达到到设计值60%后方可进进行，主要要是为防止止梁体发生生早期裂缝缝，初张拉拉在梁体砼砼强度达到到设计值80%后方可进进行，在实实际施工过过程中可将将预张拉和和初张拉两两阶段合并并为一阶段段进行，待待初张拉完完成方可拆拆除底模及及支架。在在梁体砼弹性模量量、强度达达到100%且砼龄期达到10d以后，才才可进行终终张拉工作作。4.6.2施施工要点张拉机具必须符符合设计和和验标要求求。压力表表使用时必必须定期检检定；张拉拉千斤顶使使用前必须须校正，校校正系数不不得大于1.05，校正有有效期为一一个月且不不超过200次张拉作作业。带模张拉时，内内模应松开开，不对梁梁体压缩造造成障碍。清清除锚下垫垫板上的灰灰浆等杂物物，清除喇喇叭口的海海绵等杂物物。张拉时采取油表表读数与钢钢绞线伸长长值双控的的方式保证证预应力的的准确性，以以千斤顶油油压表的读读数为主，预预应力钢绞绞线束的伸伸长值作校校核，张拉拉时严格控控制油表读读数符合理理论读数要要求，两端端总伸长值值超过理论论伸长值的的±6%时，查明明原因重新新进行张拉拉。4.6.3质质量要求钢绞线两端伸长长值不得超超过理论伸伸长值的±6%；钢绞线线回缩量不不得大于66mm。每片梁的滑丝和和断丝总数数不得超过过钢绞线总总数的0.5%，且一束束内不得超超过1丝,也不得在在同一侧。钢绞线及锚具因因处理滑丝丝、断丝而而留有明显显刻痕或其其它伤痕时时，或同一一束钢绞线线重复张拉拉超过三次次时，均应应即予更换换。4.7预应力力管道压浆浆4.7.1压压浆设备要要求孔道压浆压浆机机采用连续续式压浆泵泵，其压力力表最小分分度值不得得大于0.1MMPa。搅拌机机的转速不不低于700rr/minn，浆叶的的最高线速速度限制在在15m/s以内。搅搅拌设备必必须有具有有搅拌功能能的储料罐罐，储存搅搅拌均匀的的浆体。进进行真空辅辅助压浆时时，真空泵泵应能达到到-0.11MPa的负压力力。4.7.2水水泥浆性能能要求浆体水胶比不超超过0.34，水泥浆浆不得泌水水，0.144MPa压力下泌泌水率不得得大于2.5％；浆体体流动度不不大于25s，30miin后不大于35s；压入管管道的浆体体不得含未未搅匀的水水泥团块，终终凝时间不不大于12h。水泥浆28d抗压强度度不小于35MPPa，抗折强强度不小于于7.0MMPa；24h内最大自自由收缩率率不大于1.5％，标准准养护条件件下28d浆体自由由膨胀率为为0～0.1％。水泥泥及水的加加注有准确确的称量措措施，以保保证二者的的计量精度度不超过±1%的范围，拌拌好的水泥泥浆经过过过滤网过滤滤后再加入入压浆容器器中。4.7.3工工艺流程全部钢绞线张拉拉完毕后，在2d内进行孔道压浆工作。压浆按先下后上的顺序进行，每个孔道的压浆必须一次完成，如有串孔现象，对串孔的有关孔道同时进行压浆。压浆前清除孔道内的积水和杂物，压浆前的孔道保证湿润、清洁，若发现孔道的畅通性不好，采取措施疏通后再进行压浆由一端压入水泥泥浆，当另另一端喷出出的稀浆变变成浓浆时时；关闭出出浆口继续续压浆，保保持0.5～0.6MMPa压力2min；无漏水水、漏浆现现象后关闭闭进浆阀门门。4.8支架拆除除箱梁砼张拉及压压浆完后，即即可拆除支支架。拆除除时应先拆拆除每跨中中间部分，然然后由中间间向两边（支支座处）对对称拆除，使使箱梁逐渐渐受力，防防止因突然然受力引起起裂纹等。4.9接口工工程梁部接口工程主主要包括接接触网基础础、综合接接地、电缆缆上桥预留留槽道等。其其中，综合合接地是客客运专线技技术的重要要组成部分分，其技术术性能直接接影响客运运专线电子子、电气设设备安全可可靠运行和和人身安全全防护要求求。4.9.1接接触网基础础接触网基础中心心距桥梁中中心线的距距离56550mm，距距单侧线路路中心距离离为31550m，下下锚拉线基基础中心横横桥向同支支柱基础中中心，纵向向距离7mm，施工允允许误差为为+1m，-0m。支柱基础面应保保持水平，预预埋上钢板板高度与砼砼面齐平，螺螺栓与基础础水平面垂垂直，螺栓栓顶部偏离离垂直位置置距离不应应大于1mmm，，支支柱基础安安装时采用用钢卷尺、水水平尺、靠靠尺精确定定位。在浇注支柱基础础砼时，应注注意在基础础底部顺桥桥向预留一一个120mmmX1550mm的的长方形孔孔洞，以便便通信电缆缆通过。基础面以下1550mm范范围内的螺螺栓及外露露螺栓均采采用多元合合金共渗+达可乐技技术+封闭层处处理，预埋埋钢板采用用多元合金金共渗+封闭层处处理，外露露部分应在在施工中做做好防护，避避免支柱安安装前螺纹纹遭到损坏坏。。材料料供应厂家家为武广公公司指定的的合格厂家家范围内选选定。4.9.2综综合接地箱梁底部连接端端子与桥墩墩接地套筒筒间采用断断面积不小小于70mmm2的绝缘铜铜缆或采用用不小于2200mmm2的不锈钢钢。每孔梁桥面以上上接地端子子可在桥梁梁下行方向向设置，外外露高度为为67mmm，梁底部部接地端子子及桥面横横向钢筋、腹腹板内接地地钢筋均需需在梁两端端设置。所所有接地端端子所采用用的材质需需符合GB000Cr177Ni144Mo2要求，并并设有M16的内螺纹纹。接地钢筋采用“L”型钢筋焊焊时，双面面焊缝长度度不小于555mm；；纵、横、竖竖向接地钢钢筋采用搭搭接焊时（严严禁采用对对焊施工），单单面焊缝长长度不小于于200mmm，双面面焊缝长度度不小于1100mmm。4.9.3电电缆上桥槽槽道梁部设置的锯齿齿形槽口及及桥墩预留留装设电缆缆爬架等严严格按照设设计要求进进行设置。槽槽道供应厂厂家为武广广公司指定定的合格厂厂家范围内内选定。槽道预埋是要紧紧贴模板，并并采取有效效的固定措措施进行加加固，防止止在浇筑砼砼时错位，同同时要保留留好槽口内内泡沫，防防止水泥浆浆侵入槽口口内。现场搭设满堂支支架如图4所示。图4满堂支架架搭设现场场施工效果果图5施工体会(1)在地势势较平坦、地地质均匀、墩墩高10米左右的地地段较适合合满堂支架架法施工现现浇箱梁施施工，并且且前期施工工准备时间间少，施工