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K102+439跨线桥预应力混凝土连续箱梁施工方案

一、 支架基础：
K102+439跨线桥为17+22×2+17四跨预应力混凝土连续箱梁，基础为钻孔灌注桩，肋板台、柱式墩混凝土完成后采用山砂回填，分层填筑、整平、压实至原地面。
二、 支架
采用Φ48×3.5㎜碗扣（钢管）支架，可调节项托，模板系统由侧模、底模、芯模、端模等组成，10㎝×8㎝木方分配梁沿纵桥向布置，直接铺设在支架项部的可调节项托上，箱梁底模版采用15㎜定型大块竹胶膜板直接铺装在6㎝×4㎝木方分配梁上进行连接固定。
根据箱梁施工技术要求，荷载重量、荷载分布等状况、地基承载力情况等技术指标，通过计算确定，每孔支架立杆布置纵向步距90㎝，在墩柱附近进行适当调整，横向腹板区为90㎝，两侧翼缘板外侧为120㎝，在墩柱与桥台处采用纵向60㎝、横向2.7m左右设置45度斜杆和剪力杆以提高支架整体稳定性。下托底采用木方作支撑，横向分配梁为15㎝×12㎝木方、纵向分配梁为10㎝×10㎝木方。
三、 支架计算与基础验算
（一）、节点受力计算
C50钢筋砼单位重为：2.60t/m³
翼板处荷载为：2.60t/m³×96.876 m³=251.88 t
翼缘板支点分布：
纵向分布：78×2/0.9=174排
横向分布：2.3/1.2=3排
节点数目：174×3=522个
节点荷载为均布荷载
节点受力：251.88/522=0.48 t/个
腹板处荷载为1853.18 t
其中1、腹板钢筋砼总重为：2.60t/m³×689.8 m³=1793 t
2、钢绞线重：18.96 t
3、芯模重：11.0 t
4、底侧模重：16.22 t
5、模板下桥重：14 t
腹板处横向节点分布：11.55/0.9=13排
腹板处纵向节点分布78/0.9=87排
节点数目：1131个
节点荷载按均布荷载计算
1853.18 t/1131=1.639 t
支架的验算
1、 支架的截面特性。
a、 钢管外径D=4.8㎝
b、 钢管内径d=4㎝
c、 钢管的面积A=∏（D4-d4）=5.529C㎡
d、 钢管的惯性矩J=∏（D4-d4）/64=13.491㎝4
e、 钢管的截面模量：W=∏（D4-d4）/32D=5.621㎝³
f、 钢管的回转半径：r=1/4（D4-d4）=1.562㎝³
g、 钢管的允许应力δ=2750㎏/C㎡
2、 支架的允许承载力计算：
考虑到支架的水平拉杆间距为90㎝-120㎝ 按Lc=100㎝计算
则∏=Lc/ r=100/1562=64 查表得Φ=0.84
N=Фd/(1/A+D/W)=0.84×2750/(1/5.529+4.8/5.621)=2231㎏
翼梁板节点荷载按1.2系数考虑
N翼=0.48×1.2=0.576 t=576㎏
腹板节点荷载按1.2系数考虑
N腹=1.639 t×1.2=1.9668 t=1966.8㎏
N翼‹N允 N腹‹N允
支架满足荷载的要求。
地基承载力计算
经实测地基承载力为900Mpa,通过计算荷载对地面的应力δ=P/A=480 Mpa〈900 Mpa，地基承载力满足要求。

等荷载加压（等荷载为动荷载+静荷载，其中静荷载按混凝土重计算，钢筋、钢束重忽略不计入静荷载，与其他动荷载一并按静荷载的0.4倍计入静荷载）。
2、加压工程为小里程方向单侧加压，加压顺序模拟混凝土分层浇筑方法（每0.3m为一层，3m为一段，箱梁高度1.3m分4层浇筑。按浇筑分段情况分段计时，计时以分段加压结束为开始，加压时间为72小时。
3、加压采用人工配合16T吊车堆码，预压材料采用中粗砂，用不同型号的编织袋分装，加压时采用先中间后两边，平衡加压，过程完全模拟混凝土分层浇筑时的荷载变化。
4、预压过程中采用水准仪连续观测，获取实际沉降数据，并绘制逐级加载的沉降曲线。堆载72小时以上，待支架稳定后卸载。
5、卸载也采用逐级减降载的方法，并连续观测支架的回弹及变形情况，收集相关参数，支架和地基的最终沉落及变形数值等于支架的弹性变形值加残余变形值。通过数理分析及相关曲线最终却似那个全桥现浇箱梁施工预留拱度的参考数据。
6、预压结束卸载后重新调整底模标高及纵横中心线，精确放样。
支座安装
1、安装前拆箱，先检查产品出厂时附带的装箱清单，包括配件清单、检查报告复印件、支座产品合格证及支座安装养护细则。拆箱后不得任意转动连接螺栓，并不得任意拆卸支座。
2、铺3㎜厚环氧树脂砂浆，然后立即将支座安转就位，在下支座四周刚楔块调整支座水平，支座支承面高差在2㎜以内，并使下支座板底面高符号设计标高，找出支座宗、横向中纤维致使至于在吨订货盖梁顶先弹出的总、横向中线重合。
3、调整好标高及平面位置后，捣实环氧树脂砂浆，锚固螺旋孔内的环氧树脂砂浆也要同样捣固密实。
4、环氧树脂砂浆硬化后，拆出支座四角临时钢楔块，并用环氧树脂砂浆填满楔块的位置。
5、在现浇混凝土梁体形成整体并达到设计强度后，在张拉梁体预应力之前，拆出上、下支座连接板，以防止约束梁体正常转动。
6、拆除上、下支座连接板后，检查支座外观，并及时安装支座外防尘罩。
普通钢筋及预应力筋制作安装
1、钢筋统一在钢筋棚内加工，加工机具采用切割机和弯曲机配合下料，严格按设计文件和施工规范制作。下好的钢筋料要按部位、规格、型号统一放置，挂牌标志，要注明使用部位、钢筋编号、钢筋型号、钢筋长度、钢筋数量，同时做好防雨、防潮措施，避免钢筋生锈。
2、预应力采用7ΦJ15.20高强低驰钢铰线，预应力筋的切割使用砂轮锯切割。预应力筋编束时，应梳理顺直，绑扎牢固，防止相互缠绞，束成以后，统一编号、挂牌标位，按类堆放整齐，以备使用。同时做好防雨、防潮措施，并免生锈。
3、机具操作严格按安全操作规程操作，并每次交接班要检查机具的运转情况，并填写记录。
4、钢筋、预应力束运输采用人工配合吊车的方法，将钢筋转运至施工现场进行安装。
5、在安装并调整好底模、侧模后，开始底板、腹板普通钢筋绑扎及预应力管道的留设，预应力管道采用外径为8.7㎝、7.7㎜的金属波纹管。普通钢筋及预应力筋按照设计图纸要求布设，且固定牢固，预应力管道按图纸设计每隔50㎝安装一道定位钢筋及防崩螺纹钢筋，并与梁体钢筋骨架绑扎牢固。接头采用套管时要做烤蜡处理，接头端处用胶布多层缠裹，防止浆液进入管道内，波纹管安装和钢筋安装相抵触时，适当调整钢筋的位置，施工中严禁施工人员踩踏或用电焊在波纹管上引火。焊接时在钢筋与模板间垫钢板，避免灼伤模板影响混凝土的外观质量。
6、待底、腹板钢筋及预应力管道完成后，安装新芯模，再绑扎顶板钢筋及预应力管道，钢筋的绑扎焊接均要符合施工技术规范要求，钢筋保护层采用厚度等于保护层的硬塑料垫块，严格控制钢筋安装等施工工艺，并按设计图纸安装好预留件。
7、锚垫板安装前，必须检查锚垫板的几何尺寸是否满足设计要求，锚垫板的安装必须牢固，并使垫板与孔道严格对中，与孔道端部垂直，不得错位。锚下螺旋筋及加强钢筋必须定位准确，喇叭口与波纹板管道要连接平顺、密封。对锚垫板上的压浆孔要妥善封堵，防止浇筑混凝土时漏浆堵孔。并且施工中必须认真检查锚具质量，以确保锚具的安装精度。
8、为减小预应力筋穿束时的难度，施工中采取先穿束，后浇筑混凝土的顺序施工。
混凝土浇筑
1、混凝土浇筑采用混凝土拌合站集中拌制，混凝土罐车运输，起重机吊装入模。插入式振捣棒和平板振捣器结合使用的方式。
2、混凝土浇筑前必须对混凝土拌合站、混凝土罐车、起重机等设备进行认真检修，确保机况良好，并备好应急设备，以防止设备障碍造成混凝土浇筑过程中断。
3、混凝土浇筑次序采用每跨由小里程端处向大里程的浇筑顺序，纵向分段、水平分层由低到高进行，连续浇筑完成。
4、混凝土入模
（1）底板混凝土的浇筑应超前腹板混凝土的浇筑时间约为2.0—2.5小时行即底板砼一般领先腹板砼20—30m，浇筑时先将砼送底板，下料时一次数量不宜太多，并且要及时振捣，芯模安装时不安装底模，保证底板砼浇筑和振捣的密实。尤其边角必须填满砼并振捣密实，以防止浇筑腹板砼冒浆。
（2）当超前浇筑的底板砼浇筑完后，即开始斜层浇筑腹板砼，两侧腹板间要对称同步进行，以保持模版支架受力均衡。每层砼浇筑厚度不得超过30㎝，并且要振捣密实，严禁漏振和超振的现象。
（3）当腹板浇筑到箱梁腋部后，开始浇筑顶板砼，其顺序为先浇筑中间，后浇筑两侧翼缘板，但两侧翼缘板要同步进行，振捣时，先用插入式振捣器，再用平板振捣器进行振捣整平。必须按两侧末板标线高度和砼浇筑前箱梁钢筋顶面依设计标高纵向放置三排钢管进行砼浇筑。砼浇筑过程中，要确保各种预埋件的准确安放，设专人检查。浇筑完毕后，人工用水平杆刮平及木板措抹至少两遍，最终找平，并消除砼表面浮浆。当砼达到初凝后，用土工布覆盖砼表面，并洒水养生。
5、砼振捣：腹板和底板采用插入式振捣器振捣，在浇筑振捣过程中应注意的是，严禁振捣帮触及波纹管。保证波纹管的完好性和位置符合设计要求。桥面板先用插入式振捣器振捣密实后，再用平板振捣器进一步振实并找平。最后人工用水平杆刮平及木板搓抹至少两遍，最终找平，并消除砼表面浮浆。
6、养护：浇筑砼终凝后，覆盖土工布进行养护，辅助洒水，翼板底面及箱梁侧面采用喷雾器及高压水枪进行养护，养生以砼表面湿润为宜，时间不少于7天。
张拉：
1、 张拉机具
（1）、应力张拉千斤顶采用3台（套）250T千斤顶，适用前，到标准计量部门进行标定，检校时，千斤顶对应两块油压表，并做好详细记录，到现场及时算出每台千斤顶对应的油压表的回归方程，配套校检的千斤顶油泵、油压表作好明显记录，严格配套使用，禁止调换。另外，千斤顶在正常工作6个月、张力超过200次或使用过程中出现不正常现象时，要重新校检。
（2）、千斤顶在使用和保管过程中，由专人负责，并定期维护和养护。锚具进场后，应分批进行外观检查，不得有裂纹、伤痕、锈蚀，尺寸偏差不得超过允许偏差。对锚具的强度、硬度、锚固能力等，根据出场证明抽检做各项指标试验合格后方可使用。
（3）、锚、夹具均要经过认真检查外观及其使用性能，特别三夹片要逐片打试硬度，不合格者坚决废掉，以避免夹片硬度大造成短丝，硬度小造成滑丝的可能性。
2、施工加预应力
（1）、当砼强度达到设计强度（试压与梁体同条件养生的试件）的100%之后，就可以进行预应力束张拉。顺序为：工具锚及夹片、限位板、千斤顶、工具锚及夹片等。因锚具具有自锚功能，张拉时采用限位板，限制夹片的顶锚固，直接超张拉实测回缩值，亦可达到同样效果。
（2）、张拉程序如下：
预应力钢束每束张拉顺序：0—10%控制应力（初应力值作延伸量的标志）——控制应力（保持2分钟，测延伸量）—锚固；
（3）、拉顺序严格按照图纸设计要求的张拉顺序进行：
（4）、张拉时安全注意事项
A、张拉现场应有明显标志，与该工作无关的人员严禁入内；
B、张拉时，千斤顶后面不得站人，以防预应力筋拉断或锚具弹出伤人；
C、油泵运转有不正常情况时，应立即停车检查。在有压情况下，不得随意拧动油泵或千斤顶各部位的螺丝。
D、作业应由专人负责指挥，操作时严禁摸踩及碰撞力筋，在测量伸张值时，应停止开动千斤顶。
E、千斤顶支架必须与梁端垫板接触良好，位置正直对称，严禁多加垫块，以防支架不稳或受力不均倾倒伤人。
F、在高压油管的接头应加防护套，以防喷油伤人。
G、已张拉完而尚未压浆的梁，严禁剧烈震动，以防预应力筋裂断而酿成重大事故。
孔道压浆
1、泥浆必须按设计配合比拌制，由试验员全过程监督，并随时抽查是泥浆稠度，按规定的频率做试件。压浆前，在锚头上装封锚堵帽，并用压力水冲洗，以排除孔内粉渣等杂物，保证孔道畅通，冲洗后用空压机吹去孔内积水，但要保证孔道湿润，而使水泥浆与孔壁的结合良好，压浆过程中，检查出浆口的冒浆质量，冒出稠浆后方可关死浆口加压，持压3分钟后关闭截止伐，压浆完24小时后，检察出浆管内泌税现象，如不饱满，则从出浆处补浆至满为止。、
2、压浆工作要一气呵成，中间不得停顿，压浆完成后，应将锚具周围冲洗干净并将梁体砼做凿毛处理，设置钢筋网，浇筑封锚砼，浇筑封锚砼时应核对梁体长度，确保梁间缝隙尺寸及伸缩预埋件的安装准确，并加强振捣，以确保砼质量。
落架
压浆结束后，待水泥浆达到设计强度时，开始拆卸支架，卸落时使用木楔，在纵向应对称均衡卸落，在横向应同时一起卸落，卸落顺序从跨中向支座依次循环卸落，卸落支架时应设专人用仪器观测梁板挠度和裂缝现象及墩台变化情况。支架卸除后，应及时维修整理，并分类妥善保存，以备以后使用。
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