抱箍法盖梁综合标准施工专业方案.doc

抱箍法盖梁施工方案
一、工程概况
本标段荣乌高速公路棋盘井至乌海段工程QWTJ-2标段起止桩号为K10+018—K24+000，标段长度13.982Km，包含大、中桥884米/4座（预应力箱梁）；分离式立交：995米/5座（预应力组合箱梁，现浇预应力箱梁）；巴音陶亥互通立交桥1处（现浇预应力箱梁）。
桥墩盖梁为桥墩关键组成部分，和桥墩系梁一样也为悬空体，因其结构及位置原因施工含有一定困难，所以将其自桥墩墩身中摘出，另行编制施工方案。首件工程编制依据：
（1） 荣乌高速公路棋盘井至乌海段工程施工招标文件；
（2） 荣乌高速公路棋盘井至乌海段工程施工图设计；
（3） 现行国家施工规范、规程、规则、及验收标准及地方标准；
（4） 我方对施工现场踏勘所取得相关资料；
考虑到桥位处原地面地基承载力不高，而采取抱箍法施工盖梁能够克服满堂支架对地基承载力要求较高缺点。我协议段拟对全部圆柱墩盖梁采取抱箍法施工。抱箍承重原理：在盖梁施工时，用半圆形钢带抱紧墩柱，在钢带两端焊接牛腿，将盖梁底模承重横梁架在牛腿上，利用钢带抱紧墩柱所产生摩擦力来负担盖梁自重、模板自重、施工荷载等。
工程量：K17+083桥1号墩左幅盖梁：钢筋7.32t,混凝土30.41m3
二、施工方法：
2.1凿除柱顶浮浆：
将柱顶砼浮浆全部凿除，裸露新鲜砼。并冲刷洁净，以确保墩柱和盖梁砼联接牢靠。
2.2安装盖梁承重挂篮：
首先安装承重抱箍, 利用抱箍握紧墩柱产生磨擦力来负担盖粱本身重量和施工荷载。抱箍和墩柱之间加一层10mm厚橡胶垫，目标是增加抱箍和墩柱之间磨擦力, 不啃伤墩柱砼。抱箍在每次使用前需经过认真检验，必需确保全部焊缝均饱满、不开焊，不然应加焊。抱箍用高强螺栓在紧固时必需确保每个螺栓受力均匀且达成设计拉力强度，确保抱箍和墩柱之间有充足摩擦力和承受上部荷载。在施工时，现场管理人员必需对每个螺栓紧固情况进行认真检验。
在每承重抱箍下端加装一副抱箍，两抱箍间以槽钢、木楔支撑，以提升承载力，增加抱箍可靠性，抱箍上为承重横梁。
承重横梁采取30号工字钢, 和承重包箍牛腿之间以一对木楔支撑, 工字钢内侧用钢丝绳拉紧，中部设槽钢支撑在地面，地面承载力不足时在地面上加铺砼垫板或钢板；工字钢上放一排长2.5米10号工字钢或木方，垂直30工字钢部署，间距40-50cm，并和30号工字钢绑扎牢靠；底模板两边搭设木板,利于施工操作。
2.3施工放样：
测量人员将盖梁轴线放出后，施工人员按盖梁轴线和盖梁标高安装底模, 并调整盖梁底模达成设计高标。
2.4盖梁底模安装：
盖梁底模采取6mm组合钢模，两端悬出端底模下设三脚架支撑，三脚架至于槽钢上，绑扎牢靠，三脚架及槽钢搭设完成后，将盖梁底模安装就位，用扣件和下面槽钢固定，盖梁底模标高安装施工误差不应大于±5mm, 轴线偏位误差不应大于±10mm, 模板接缝间要垫双面胶条,表面用腻子补实刮平，预防接缝漏浆造成砼面色差或麻面。
2.5安装盖梁钢筋：
底模经检测合格后，测量放线，将钢筋位置标在模板上，随即进行盖梁钢筋安装，盖梁骨架钢筋在加工车间先加工成骨架，每个骨架经检验合格后，成组运至施工现场，用吊车整体吊装就位绑扎成型。绑扎同时加垫块，确保保护层厚度，垫块位置应尽可能远离模板接缝。吊装应注意吊点位置, 并采取必需加固方法, 预防骨架变形。钢筋绑扎过程中必需严格安装规范和施工图进行，定位要正确, 确保钢筋保护层厚度误差小于5mm，钢筋施工许可偏差见下表1、附表2.
2.6安装盖梁侧模：
钢筋绑扎及预埋件施工经检验合格后，进行侧模施工。侧模采取定型钢模由专业模板厂设计制作，安装前必需打磨除锈，打磨洁净后均匀涂刷脱模剂，侧模和侧模、侧模和底模之间接缝要紧密，加垫双面胶条预防漏浆。侧模采取φ16对拉螺栓进行加固，内设支撑，在侧模外侧采取φ50钢管作为横带和竖带，而且在侧模和底模分配梁之间用滑栏螺丝连接，方便调整侧模垂直度。模板各部位支撑、拉杆要稳固。安装完成后，仔细检验各部位尺寸和稳定性。立模具体要求见附表
焊接网、焊接骨架许可偏差 附表1
项 目
许可偏差（mm）
网长、宽
±10
网眼尺寸
±10
网眼对角线差
±10
骨架宽及高
±5
骨架长
±10
箍筋间距
0，-20
钢筋位置许可偏差 附表2
检验项目
许可偏差（mm）
受力钢筋间距
两排以上排距
±5
同排
梁、板、拱肋
±10
基础、锚碇、墩台、柱
±20
灌注桩
±20
箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距
0，-20
钢筋骨架尺寸
长
±10
宽、高或直径
±5
弯起钢筋位置
±20
保护层厚度
柱、梁、拱肋
±5
基础、锚碇、墩台
±10
板
±3
模板、支架安装许可偏差 附表3
项 目
许可偏差（mm）
模板标高
基础
±15
柱、墙和梁
±10
墩台
±10
模板内部尺寸
上部全部构件
±5，0
基础
±30
墩台
±20
轴线偏位
基础
15
柱或墙
8
梁
10
墩台
10
装配式构件支承面标高
+2，-5
模板相邻表面高低差
2
模板表面平整
5
预埋件中心位置
3
预留孔洞中心位置
10
预留孔洞截面内部尺寸
+10，0
支架拱架
纵轴线平面位置
跨度1/1000或30
曲线形拱架标高
+20，-10
2.7砼浇注：
盖梁钢筋绑扎完成，模板安装妥当后可进行混凝土浇筑。为确保保护层厚度，要在钢筋和模板之间设置砼垫块（垫块强度应和浇筑砼强度相同），垫块应错落开部署，不得贯通全长。盖梁混凝土浇筑采取混凝土汽车泵泵送混凝土。 盖梁混凝土浇筑前，还需对盖梁系列支承构件、器具进行全方面检验，以防因钢筋绑扎、模板安装造成支承构件松动、位移而于混凝土浇筑时发生质量、安全事故。盖梁混凝土浇筑整个过程中，应设专员对模板紧固、加固情况，对支承构件支承情况认真而细致地进行检验，发觉异常立即、妥善进行处理。 盖梁混凝土浇筑应以自中间向两端推进方法进行，以确保模板受力均匀，从而确保盖梁支承构件、器具受力均匀。盖梁混凝土浇筑杜绝以自一端向另一端整体推进方法进行，以免因受力不均匀造成盖梁支撑架垮塌而发生质量、安全事故。
砼浇注前，应自检合格后报请监理工程师检验模板各部位尺寸是否正确，接缝是否严密，支撑、拉杆是否稳固和钢筋、预埋件位置等是否正确。模板内杂物、积水、钢筋上污垢应清理洁净。以上各项全部符合设计要求后方可浇注砼。
砼拌合站集中拌合、砼罐车运输、吊车吊运砼入模。在入模前检验混凝土坍落度及均匀性。浇注次序从和墩柱联接部位开始向两端分层且对称浇注，每层厚度不超出30cm，砼振捣以砼面停止下沉,并无显著气泡上升、表面平坦一致为宜不超出30S。在灌注上层砼时，要将振捣棒插入下层砼内不少于10cm。砼振捣时严禁碰撞钢筋和模板，浇注砼时要留足够数量砼试件。混凝土必需一次浇注完成，浇注应连续进行，如因故间断时，间断时间应小于混凝土初凝时间。盖梁施工时，混凝土输送采取混凝土输送泵车以泵送形式进行。因为混凝土采取泵送形式输送，其浇筑速度相对较快，所以混凝土振捣应加强。盖梁施工时，混凝土振捣设备最少应配置4台。
盖梁混凝土浇筑完成，应间隔一定时间浇筑盖梁外侧挡块混凝土，以防盖梁顶层混凝土上翻。
盖梁混凝土浇筑完成，应适时地浇筑支承垫石及内侧挡块混凝土。本项目盖梁支承垫石设计较为尤其，垫石设计有利于其顶面调平。垫石施工分两步进行，第一步浇筑混凝土，第二步于混凝土顶面铺设调平层。垫石混凝土浇筑前，应将垫石钢筋区域内盖梁混凝土表面进行琢毛处理，并将残渣清理洁净，内侧挡块混凝土浇筑前一样按此方法进行处理。垫石顶面铺设厚度为3cmM50无收缩砂浆层，用于对垫石顶面找平，受调平层厚度制约，调平层砂浆无法采取机械振捣而只可采取人工捣固方法进行。人工捣固垫石调平层砂浆须认真、仔细，确保砂浆密实。
垫石、挡块混凝土浇筑须仔细振捣，尤其垫石混凝土振捣更需加强。
垫石、挡块施工除确保其平面位置外，还应确保其顶面高程符合相关要求，尤其垫石顶面高程更应严格进行控制。
盖梁支承垫石施工时，应预留支座锚栓孔。
浇筑盖梁混凝土时，应避免施工人员、施工设备、器具触碰垫石、挡块预埋钢筋，以防其变形、位移。
在浇注过程中或完成时，若混凝土表面泌水较多，需在不扰动混凝土条件下采取方法将水排除。继续浇注时，应查明原因，采取方法，降低泌水。浇注完成后，混凝土顶面应修整抹平，待定浆后再抹第二遍并压光。浇注期间，应设专员检验抱箍、支架、模板、钢筋及预埋件稳固情况，当发觉有松动、变形、移位时，应立即处理。
2.8养生：
砼初凝后，用土工布或塑料布覆盖洒水养生，盖梁施工时对混凝土洒水养生应做到立即、适时。盖梁混凝土浇筑完成应对其顶面立即进行覆盖。养生期大于7天，盖梁混凝土养生洒水采取高压水泵或含有泵水功效洒水汽车以泵水形式进行。养生期内必需确保混凝土表面常常处于湿润状态。要认真做好垫石、挡块混凝土养生、养护工作，尤其对垫石养生、养护工作更应加强，以确保其混凝土强度同时避免其开裂。
2.9拆侧模：
当盖梁砼强度达成2.5MPa时，在不损坏棱角情况下拆除侧模，侧模拆除后，立即用土工布或塑料布覆盖洒水养生。
2.10拆底模：
当盖梁砼强度达成设计强度90%以上时，拆除承重底模。
三、施工工艺框图
凿除柱顶浮浆
安装承重抱箍等支撑
安装盖梁底模
安装盖梁钢筋
浇注盖梁砼
拆侧模
养生
砼运输
坍落度试验
留取试件
安装盖梁侧模
拆底模

四、质量标准
1、 混凝土所用水泥、河砂、碎石、水、外加剂及混合材料质量和规格必需符合相关规范要求，按要求配合比进行施工。
2、 不得出现露筋和空洞现象。
3、 混凝土表面平整、光洁、棱角线平直。
4、 实测项目应符合下表中要求。
序号
检验项目
要求值或许可偏差
1
混凝土强度（MPa）
在合格标准内
2
断面尺寸（mm）
±20
3
轴线偏位（mm）
10
4
顶面高程（mm）
±10
5
支撑垫石预留位置（mm）
10
五、劳动力组织
1、关键工程技术及管理责任人
技术管理人员表
序号
姓名
职务
岗位分工
备注
1
石建华
项目副经理
现场管理责任人

2
吴利军
副总工程师
负责施工现场施工技术管理工作

3
赵 栋
项目生产副经理
负责全线桥梁施工管理任务

4
师魏延
工程部部长
负责工程管理统计等工作

5
王巧玲
质检责任人
负责施工现场质检工作

6
张晓刚
试验室副主任
负责施工现场试验检测工作

7
李顺福
测量队队长
负责全线测量放线工作

8
张巨虎
桥梁队长
负责全线桥梁施工任务

9
白丽杰
技术员
负责此项工作施工任务

10
王学东
安全员
负责此项工作安全工作

11
乔云贵
机械队队长
负责施工现场机械管理

12
马泽灵
安全环境保护部长
负责全线安全环境保护管理

2、施工人员配置
投入劳动力表
序号
工种
投入人数
备注
1
混凝土工
8

2
机械司机
2

3
混凝土汽车泵操作手
2

4
电工
1

5
钢筋工
16

6
电焊工
8

7
模板工
2

8
测量工
3

9
试验工
2

10
安全防护
2

11
普工
16

合 计
62

六、机械设备
投入关键机械设备表
序号
名 称
型号
单位
数量
1
混凝土汽车泵
三一重工52米臂长
台
1
2
砼运输车
12方
辆
3
6
插入式振捣器
Φ50软轴式
台
10
7
砼吊罐
1～２m3
个
1
8
电焊机
ZX5-500D
台
9
9
装载机
ZL50D
台
1
10
砼自动计量搅拌站
50m3/h
座
1
11
钢筋调直机
GT-4/14
台
1
12
钢筋切断机
GQ40A
台
2
13
钢筋弯曲机
GW40
台
2
14
全站仪
TCR402
台
1
七、质量和安全确保方法
1、质量确保方法
（1）混凝土采取搅拌站集中拌制，混凝土罐车运输至现场，确保混凝土质量。
（2）混凝土振捣应指定专员负责震动，确保混凝土外美内实。
（3）混凝土浇注过程中，设专员检验抱箍、支架、模板，发觉变形应立即纠正，确保结构外形美观。
（4）现场施工人员全程旁站，监督混凝土振捣过程，确保混凝土施工过程中不出现漏振、过振引发蜂窝、麻面、水泡等混凝土缺点。
2、安全确保方法
（1）盖梁施工属高空作业，在底模周围要搭设4cm厚脚手板和1.5m高防落网，预防物件或人员坠落造成安全事故。
（2） 施工人员在较高盖梁上面施工必需戴安全帽和安全带。
（3） 施工场地要有安全员巡视，发觉隐患立即采取方法，避免安全事故发生。
（4） 施工现场必需悬挂安全警示标志，施工平台需设置栏杆，平台不能有探头板，作业人员必需系安全带。
（5） 发觉有不宜等高症，不得从事高空作业。
（6） 严禁作业人员带酒作业。
（7） 夜间施工必需有足够照明设备，灯光应明亮。
（8） 起重吊装应指派专员统一指挥，其中工要掌握作业安全要求，其它人员要分工明确。
（9） 吊装前必需严格检验其中设备各部件可靠性和安全性，并进行试吊，作业中遇有停电或其它特殊情况，应将重物放下，不得悬于空中。

质量确保体系组织机构
项目经理：刘贵
总工：吴利军
工程部：
师魏延
试验室：
樊永娇
测 量：
李顺福
施工责任人：赵栋
技术员：张巨虎
测量员：安卫东

质检员：王艳杰
桥梁施工一队

安全员：王学东

项目经理：刘贵
安全环境保护部部长：马泽灵
工程部：
师魏延
试验室：
张晓刚
测 量：
李顺福
施工责任人：赵栋
技术员：张巨虎
安全员：王学东

质检员：王艳杰
桥梁施工二队

安全员：任明昌
安全、环境保护管理组织机构

3、文明施工
在施工现场管理中，采取多种方法，按现场施工客观要求组织施工，使施工现场保持良好施工环境和施工秩序。
1)管理目标
坚持文明施工，促进现场管理和施工作业标准化、规范化落实，使职员养成良好作风和职业道德，杜绝野蛮施工现象。做到施工平面部署合理，施工组织有条不紊，施工操作标准、规范，施工环境、施工作业安全可靠，现场材料管理标准有序，内业资料齐全。
2)场地管理
合理使用场地，确保现场道路、水、电和排水系统通畅，和居民区及道路较近施工现场，进行围挡封闭。
3)施工组织
施工场地设置醒目标识牌及警示牌，标识牌采取全线统一制作；现场施工人员进入工地佩证上岗；人机料物合理组合；
八 、环境保护
环境保护是中国一项基础国策。在施工过程中，根据国家、地方和行业部分制订相关环境保护法规要求，采取有效、可行方法控制施工现场多种粉尘、废水、废气、固体废弃物和噪声、振动等对环境污染和危害。
九、材料配置：
（1）K17+083桥墩盖梁水泥混凝土材料：采取C30混凝土，多种原材料已经确定，配合比设计已经完成，并得到监理工程师审批。水泥选择内蒙古蒙西水泥股份生产一般42.5硅酸盐水泥，粉煤灰采取电厂生产I级粉煤灰。碎石采取老石旦乌海梁柱水泥石料场生产碎石5-31.5mm（其中1#料为10-31.5mm，2#料为10-20mm，3#为5-10mm，掺配合比为40% ：40%：20%）满足JTGF50- 5-31.5mm连续级配要求。砂选择K16+610河槽料场生产中砂，水采取K6+500井水。减水剂为北京成城交大建材生产聚羧酸系高性能减水剂（缓凝型）。
（2）钢筋：Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋选择包头钢铁股份生产钢材。
（3）配合比采取经监理工程师同意配合比，（水泥+粉煤灰）：砂：碎石：水：外加剂=（292+50）kg：724kg ：1180kg：154kg：
3.42kg，设计坍落度为140-180mm。施工配合比按碎石、砂天然含水率进行调整，开工前对水泥、碎石、钢筋等原材料试验必需经过监理工程师检测且符合规范及设计要求同意后方可使用。
十、抱箍设计计算
1、抱箍设计
采取两块半圆弧型钢板（板厚t=6mm）制成， M24高强螺栓连接，抱箍高50cm，采取16根高强螺栓连接。抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构支承反力，是关键支承受力结构。为了提升墩柱和抱箍间摩擦力，同时对墩柱砼面保护，在墩柱和抱箍之间设一层10mm厚橡胶垫，使用千斤顶将横梁架起，两根横梁采取16拉杆进行固定。
2、受力检算
2.1上部荷载计算
盖梁砼自重：（30.41×2.4+7.32）×9.8＝928.1KN
盖梁模板重：4.5×9.8=44.1KN
工字钢自重：18×2×71.2×9.8÷1000＝25.12KN
荷载总重：982.1+44.1+25.12=997.3KN
施工荷载：按荷载总重5％计
上部荷载总重：Q=997.3×1.05＝1047.2KN
每个盖梁按墩柱设二个抱箍体支承上部荷载，上部荷载经过45a工字钢传输给抱箍，按简支梁计算，抱箍受力为1047.2/2=523.6KN
以最大值为抱箍体需承受竖向压力N进行计算，该值即为抱箍体需产生摩擦力。
2.2抱箍受力检算
（1）螺栓数目计算
抱箍体需承受竖向压力N=523.6kN
抱箍所受竖向压力由M24高强螺栓抗剪力产生，查《路桥施工计算手册》第426页：
M24螺栓许可承载力：
[NL]=Pμn/K
式中：P---高强螺栓预拉力，取225kN;
μ---摩擦系数，取0.3；
n---传力接触面数目，取1；
K---安全系数，取1.7。
则：[NL]= 225×0.3×1/1.7=39.7kN
螺栓数目m计算：
m=N’/[NL]= 523.6/39.7=13.2个，取计算截面上螺栓数目m=10。而实际抱箍设计为16根M24高强螺栓，满足要求。
（2）螺栓轴向受拉计算
砼和钢之间设一层橡胶，按橡胶和钢之间摩擦系数取μ=0.3计算，
抱箍产生压力Pb= N/μ=523.6kN/0.3=1745.3kN由高强螺栓负担。
则：N′=Pb=1745.3kN
抱箍压力由16条M24高强螺栓拉力产生。即每条螺栓拉力为
N1= N′/16=1745.3kN /16=109.1kN
查《路桥施工计算手册》第427页高强螺栓轴心受拉应力σ= N1（1-0.4n1/n）/A
式中：N1---轴心力
n1---全部螺栓数目，取：16个
n——所计算截面（最外列螺栓处）上高强螺栓数目
A---高强螺栓截面积，A=4.52cm2
σ=N1（1-0.4n1/n）/A=109.1×(1-0.4×16/8)/4.52×10-4
=48.27MPa＜[σ]=140MPa
故高强螺栓满足强度要求。