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（40 64 40）m预应力混凝土连续梁实施性施工方案

第一章工程概况及施工准备 2

1.4施工工期及劳动力安排 5

1.5主桥悬臂箱梁施工方案概述 5

第二章主桥箱梁标准块段施工 5

套管成孔灌注桩施工工艺2.1箱梁节段划分 5

2.2主桥0#块施工 6

2.3挂篮构造拼装及实验 8

2.4挂篮静载试验 12

2.5箱梁悬臂施工工艺流程 13

2.6挂篮安装的施工要点 17

2.7钢筋施工工艺 18

2.8箱梁砼工程 20

2.9标准梁段砼的浇注施工 25

2.10预应力筋施工 26

2.11孔道压浆 30

2.12箱梁施工控制 31

第三章边跨现浇段及边、中合拢段施工 38

3.1主桥边跨现浇段施工 38

3.2合拢段施工 38

第四章质量保证措施 45

第五章工期保证措施 51

第六章安全保证措施 51

第七章环境保护保证措施 54

第八章文明施工保证措施 55

附件一：主墩0#施工托架计算书 61

附件二:主墩临时锚固计算书 64

附件三:门式支架验算 66

附件四：挂篮设计计算书 69

附件五：张拉伸长值计算书 75

附件六：相关施工图纸 77

附件七：施工进度横道图 82

XXXXXXX（40+64+40）m预应力混凝土连续梁实施性施工方案

第一章工程概况及施工准备

1、根据中铁第三勘察设计院设计的无碴轨道（40+64+40）m预应力混凝土连续梁（双线悬浇）施工图纸；

2、国家、铁道部颁布的现行施工规范及验收标准，以及业主及局指挥部下发的相关文件；

3、我单位拥有的施工技术及管理经验；

1、以确保工程质量为重点，以安全生产为前提，科学、合理地组织本工程施工。

2、对施工现场进行全员、全过程网络化管理，使工程质量、施工安全、施工工期、施工成本始终处于受控状态，保证施工中达到安全高效、低成本。并针对现场实际，突出重点、兼顾一般，按照均衡生产的原则协调安排施工。

3、以用户至上为宗旨，认真履行施工合同，并做到合同执行完，服务不终止。

4、实施项目法管理，通过对劳务、设备、材料、资金、技术、方案的优化处置，实现成本、工期、质量及社会信誉的预期目标。

工程名称：天堂湖特大桥无砟轨道（40+64+40）m预应力混凝土连续梁

设计单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司

天堂湖特大桥连续梁现浇段位于宁安城际铁路天堂湖特大桥31#～34#桥墩之间，里程DK216+031.86～DK216+177.96。本现浇段采用（40+64+40）m三跨一联连续箱梁，梁体为单箱单室、斜腹板、变高度、变截面结构。箱梁顶宽12.2m，箱梁底宽6.325m至5.62m。顶板厚度除梁端为50cm，中支点为60cm外均为34cm；底板厚度44至100cm，按直线线性变化，其中端支点为60cm；腹板厚50～70～90，厚度按折线变化。全联在端支点，中跨跨中及中支点处共设5道横隔板，横隔板设有孔洞，供检查人员通过。

桥梁全长为145.5m，计算跨度为（40+64+40）m，中支点截面中心处梁高5.6m，边跨8.60m直线段，截面中心处梁高为3.2m。梁底下缘按圆曲线变化，边支座中心线至梁端0.6m。

桥梁建筑总宽12.48m，防护墙内侧净宽9.0m，桥上人行道栏杆内侧净宽12.1m，桥面板宽12.2m。

曲面上梁按曲梁曲做布置，梁体沿线路左线中心线布置，相应的梁体轮廓尺寸均为沿线路左线中心线的展开尺寸，位于曲线段时，梁体轮廓、普通钢筋、预应力钢束及管道等均以线路左线中心线为基准线沿径向依据曲率进行相应调整，支座亦按径向布置。

本连续箱梁采用挂篮悬臂浇筑法施工。除跨中支架上的0#块和边跨的10#外，其余分为8对梁段，均采用对称平衡悬臂逐段浇筑法施工，最后在9#块合拢。箱梁纵向悬浇分段长度为(2×3m+6×3.5m)，箱梁墩顶现浇块件（即0#块）总长8m，中跨及边跨合笼段长度为2m，边跨现浇段长度为7.75m。

主桥采用双向纵向预应力束，为顶板束、底板束、腹板束和合拢束，均采用抗拉强度标准值为1860MPa的高强低松弛钢绞线，公称直径15.24mm，管道成孔采用金属波纹管。

竖向预应力钢束采用Φ25的预应力混凝土用螺纹钢筋，型号PSB830，抗压强度标准值为830MPa，其管道成孔采用内径为35mm的铁皮管。

为满足锚具布置需要，箱梁端部腹板加厚，预制箱梁时，负弯矩区连续束金属波纹管应同时预埋，在箱梁安装好后浇筑连续按头段前将对应的波纹管道相连。

1．2．1主要技术指标

本项目为新建工程，设计标准为：

设计洪水频率：1/100。

桥涵设计荷载：纵向计算采用ZK标准；

横向计算采用ZK特种荷载。

桥面宽度：防护墙内侧净宽9.0m；

桥上人行道栏杆内侧净宽12.1m；

桥面板宽：12.2m；

桥梁建筑总宽：12.48m；

地震烈度：六度震区及以下地区（地震动峰值加速度：≦0.05g）；

1．2．2主要工程数量

天堂湖特大桥悬臂现浇段主要工程数量汇总表如下：

工程项目:宁安城际铁路项目无砟轨道（40+64+40）预应力混凝土连续梁

tpk=1860MPa预应力钢绞线

Φ25预应力混凝土用螺纹钢筋

15.36/16.18

Q23560×3×长度

Q23560×3×724

（1）、水泥：采用铜陵海螺P.O52.5号普通硅酸盐水泥。

（2）、砂：质量符合Ⅱ类砂的要求，采用山东临沂南古中砂，含泥量不大于2%，细度模数不小于2.6。

（3）、石子：质量符合Ⅱ类碎石的要求，采用安峰山碎石，粒径5~25mm，含泥量不大于1%。

（4）、钢筋：选用山东莱芜钢铁集团有限公司产品，品种和规格均符合设计规定，并有出厂合格证及试验报告。

（5）、钢绞线：选用天津鑫坤泰银桥预应力商贸有限公司产品，产品和规格均符合设计及规范要求，并有出厂合格证及试验报告。

（6）、锚具：选用江苏华信豫应力制品有限公司产品，品种和规格均符合设计及规范要求，并有出厂合格证及试验报告。

（7）、外加剂选用江苏博特（缓凝、减水）砼高效增强剂。

1．3．2混凝土配比（重量比）具体见配合比设计：

主桥悬臂箱梁为C50混凝土强度等级配比。混凝土坍落度控制在14～16cm；材料加重误差：水泥不得超过±1%，砂、碎石不得超过±2%，水、外加剂不得超过±1%。

1．3．3施工设备准备

主桥悬浇箱梁计划投入以下主要机械设备：混凝土罐车5辆，砼地泵车1台，挂篮4套、QY25汽吊一台、拌桨机二台、250T穿心油顶2套、钢筋焊机10台、穿束卷扬机2台、空压机2台、木模平刨机2台、碰焊机1台、钢筋弯曲机2台、钢筋切断机2台、插入式振动机10台、手拉葫芦80只、手动液压千斤顶80只、水准仪2台、全站仪1台,其它辅助设备机具根据施工需要也将相应到位。

1．4施工工期及劳动力安排

本桥主梁单幅施工计划工期为150天，具体工期安排详见附表1施工横道图。

1．5主桥悬臂箱梁施工方案概述

箱梁0＃块的施工采用托架法一次浇注成型；箱梁0＃块浇注张拉完成后，在其上拼装三角形挂篮进行悬臂标准节段浇注施工，全桥一共需投入2套（4个）挂篮，标准梁段箱梁块段均采用挂篮悬臂施工；边跨现浇段采用满堂式支架现浇，基础采用灰土回填夯实并浇筑混凝土整体铺面，支架搭设其上；边跨合拢段、中跨合拢段采用单个挂篮施工。

第二章主桥箱梁标准块段施工

主桥连续箱梁采用挂篮悬臂浇筑法施工。除0#块在支架上现浇外，其余分为8对梁段，均采用对称平衡悬臂逐段浇筑法施工。箱梁纵向悬浇分段长度为(2×3m+6×3.5m)，箱梁墩顶现浇块件（即0#块）总长8m，中跨及边跨合笼段长度为2m，边跨现浇段长度为7.75m。

（1）主桥墩顶0号梁段位于墩身上，0号段为悬臂施工的挂篮提供一个安装场地。本桥0号梁顺桥向长8m，两端悬臂长度为2.5m，横桥向底宽6.325m，顶板宽12.2m，高5.6m单箱单室，预应力混凝土结构。纵向预应力采用φj15.24钢绞线，挂篮后锚采用фL32精轧螺纹粗钢筋。墩梁临时固结由56根直径32mm精扎螺纹钢联结墩梁形成,解除固结时由砂轮切断钢筋,不可采用高温熔断措施,以防损坏支座。

（2）托架连接件的预埋及托架的安装：本箱梁的0#段采用托架法，安装托架之前要保证墩身预埋件、垫板、对拉杆等位置的准确性。托架与墩身的连接通过上部的对拉螺纹钢以及下部的撑腿伸入盒座并焊接形成固定结构。

（3）托架的预压：支架搭设好之后用沙袋进行加压，模拟实际浇注砼时产生的荷载，达到对托架进行预压的目的。托架的预压重量取值按等同于每延米墩顶块件一期恒载重量进行预压。

按观测数值计算出支架的弹性变形、非弹性变形，分析确定底模立模标高。

（4）铺设底模，绑扎钢筋，安装内模、外模。

在托架上铺设型钢，调整标高；经检查合格后铺设大块的钢模板。侧模现场制作大模板，内模采用组合钢模板和竹胶板进行拼装。

钢筋在桥下钢筋加工场地进行加工，经检验合格以后，用吊车运至墩顶平台进行绑扎，墩顶梁段钢筋分两次绑扎。第一次安放底板及2.0米高腹板钢筋，竖向波纹管及预应力钢筋；第二次安放内模和工作平台，水平普通钢筋绑扎到顶，安装纵向波纹管，绑扎顶板普通钢筋，预埋32mm精扎螺纹。竖向钢筋的接头位置错开布置，严格按规范要求预留接头搭接长度。钢筋保护层厚度符合设计要求，允许误差为5mm，螺旋筋加工允许偏差为5mm。

顶板、腹板内有大量的预埋波纹管，为了不使波纹管损坏，一切焊接在波纹管埋置前进行，管道安装后不再焊接，当普通钢筋与波纹管位置发生矛盾时，适当移动钢筋位置，准确安装定位钢筋网，确保管道位置准确。同时为了保证0#块底板砼浇筑，在底板钢筋密集处预设砼下料孔及振捣孔，确保底板砼浇筑质量。

（5）砼浇注顺序：砼采用泵送工艺。0#块采用一次浇注，砼采用分层进行浇注，每层厚度为0.3m，每层砼最大量为14m3,采用集中式拌合站拌和，砼输送罐车运送，每小时的产量为30m3,可以保证相邻层次的接缝砼不初凝，无施工缝。同时应注意以下事项：

①为预防大体积混凝土浇筑时水化热过大产生裂缝，在施工时应特别注意降低混凝土入模温度，因此在施工时应避开高温，对砂、石等原材进行遮盖，必要时用冰块降低搅拌水温度以降低混凝土入模温度。

②控制好每层浇筑层厚，加强混凝土搅拌质量，振捣要密实，以加快砼散热速度，同时避免混凝土出现色差情况。

③加强锚下齿板的砼振捣，防止出现蜂窝麻面，避免预应力损失，确保有效预应力寿命。

④砼初凝前将箱梁顶面横向拉毛。

（6）预应力施工及孔道压浆方案详见标准块施工工艺。

2．3挂篮构造拼装及实验

主桥挂篮为三角形挂篮，主要由6大部分组成，分别为：三角形组合主桁梁、行走系统、底篮及模板系统、悬吊系统、锚固系统及工作平台。单只挂篮重量60T（含内外模板、施工机具重量）。每个挂篮有二片三角形组合梁。

1、主桁：主桁为三角桁片，由立柱、斜拉带、主梁组成。

（1）主梁由2根I45a×150型钢加工而成，共长11.7m，是挂篮主要的承重结构。挂篮两根主梁之间设有平联，以减少负荷后侧向变形，增加整体稳定性。

主梁与立柱、斜拉带的连接均为销轴连接，为了保证三角桁架拼装后受力良好，防止拼装后处于应力过大或无应力状态，加工主梁销孔时应严格按照设计图纸尺寸加工，一个主桁主梁的相邻两销孔只能出现正误差，误差范围为+0～+2.0mm。

立柱横联采用由槽钢[20a及∠75焊接而成的刚性桁架。立柱、斜拉带及主梁构成三角桁架，共同承受主桁前、后横梁传给的外荷载。

立柱与主梁之间采用底座连接。

（3）斜拉带分别由1根24×4cm和2根24×2cm的16Mn钢板加工而成，端部扩大为33cm×39cm，且在两面各加焊1cm厚的16Mn钢板，加工时斜拉带孔距只允许出现正误差，误差范围为0～+2.0mm。

斜拉带为16Mn钢，斜拉带加工时线形必须平滑，防止局部应力集中。

2、底篮：底篮由前横梁、后横梁、纵梁等组成。

（1）前横梁、后横梁：采用2根I(40a)水平用钢板焊接成一根主梁桁架，横梁上设加劲板及连接板。前、后横梁长1784cm。

（2）纵梁：底篮纵梁有普通纵梁和加强纵梁两种。普通纵梁为2[(40)的槽钢背靠背焊接在一起；加强纵梁为4[(40)的槽钢反扣焊接在一起。

前横梁、中横梁：前、中横梁均为桁架梁。前横梁由[32a作为上下弦杆及[20a、[10作为斜杆、竖杆组成；前横梁长1784cm。中横梁由2I32b组成；中横梁长1784cm。

前后吊带及箱梁内后锚带：前吊带采用4根φ32mm的精轧螺纹钢筋，调整长度采用螺旋千斤顶、提升扁担梁、锚固扁担梁、限位钢楔、楔形钢板相结合方法进行精确定位；腹板两侧后吊带及箱内后锚带采用5根φ32mm的精轧螺纹钢筋，调整长度同前吊带；箱梁内模板和箱梁翼缘板吊带采用精轧螺纹钢，其提升通过螺旋千斤顶调整。

（1）后锚由锚固梁、锚杆组成，上端通过锚固梁锚于主梁尾部，下端通过精轧螺纹钢和连接器锚于箱梁上。经计算单个挂篮主桁的后锚需4根φ32mm精轧螺纹钢筋锚于主梁尾部，一个挂篮后锚总共需要8根精轧螺纹钢筋锚固。锚固方式为:箱梁上两根φ32mm精轧螺纹钢筋锚固一根扁担梁,再将φ32mm精轧螺纹钢筋将扁担梁及主梁尾部连接锚固。

（2）后横梁：由2根[32a组成，每组长为1200cm，放置在两主梁尾端。挂篮行走施工时，必须将后锚的精轧螺纹钢筋临时的锚固，以保证挂篮空载行走时减小行走系支腿、行走轮等的受力。

（3）行走系统：整个桁架结构支承在由工字钢加工而成的前、后支腿上。每组主梁的支腿下设一套行走系统，行走系统主要包括：行走系扁担梁、行走支腿及上框架、行走轮、前后支腿行走轨道等。

①为了调整挂篮水平，远离桥轴线侧的行走轨道下铺设100cm长、16cm高的硬枕木，后支腿处为并排的4至5根，挂篮的前支腿受力较大，前支腿处支垫用钢板焊接的箱形体，以减少其压缩变形量；其余间距为50cm。靠近桥轴线侧的行走轨道下用水泥砂浆找平。

②在轨道顶上铺3毫米厚的不锈钢板，通过手拉葫芦反拉使挂篮前移。

③为了保证挂篮行走时的安全，必须在箱梁前端及轨道前端设置限位装置，以防止挂篮滑出轨道或箱梁前端引起挂篮倾覆。

④由于前支腿反力很大，因此，挂篮前移时必须按照设计要求设置前支腿下加强型钢。

⑤前后支腿行走轨道上的锚固扁担梁，其锚固间距不允许超过5.0m。

⑥前支腿行走轨道长度为3.5m，后支腿行走轨道长度为6.5m；先在0#号块上安装后支腿行走轨道时，当1#箱梁的砼浇注完成后，可接长前支腿行走轨道（轨道的长度为10m），轨道锚固后，放松挂篮的前、后吊带，前移挂篮；当2#块箱梁砼浇注完成后，放松挂篮的前、后吊带，顶起挂篮的横梁及主梁，先将轨道往前拖运就位锚固后，再移运挂篮；重复挂篮施工的上步程序，直至箱梁悬臂浇注段完成。

5、模板系统:模板由内、外模板组成。

（1）内模：内模全部采用竹胶板、背枋及桁架组成。

（2）外模：由型钢和大块平面钢模板组成桁架式模板，并设有模板移动滑梁。

行走系统由行走轨道、行走小车、反压轮等构造组成，主要满足挂篮前移时确保挂篮的安全，同时通过轮式与轨道相结合的前移方式，简化了施工步骤，可节约工期，加快施工进度。

（1）严格按照设计图纸要求进行加工，螺栓孔眼内销孔相对位置应按图纸要求控制。

（2）销孔处的加劲板必须保证等强度焊接。

（3）对于多方连接的杆件（如主梁、立柱、斜拉带等），必须制作样板精确加工，确保尺寸满足要求。

（4）加劲板采用双面焊，焊缝厚度不小于10mm。

（5）本图除斜拉带及其加劲部位、吊带及标明的钢板为Mn钢，销子为45号钢外，其余材料均为A3钢。另外，主桁及行走轨道的部分材料采用H型钢，加工制作时应注意，并在使用前认真检查。

（6）挂篮所有销子均为45号钢，且均作热处理，并作100％探伤检查。

（7）由于0#块的长度为9m，所以该三角挂篮在浇注0#块梁段后，在0#梁段上先拼装好挂篮，其余梁段挂篮单独在行走轨道上行走，进行剩余标准节段箱梁砼的浇注。

（1）三角桁片完成后，用千斤顶给立柱施加向上垂直力，使主梁、立柱和斜拉带应处于20～30MPa（40~61t）的安装应力状态。

（2）三角桁片主梁顶、底面必须与前横梁栓结牢固，可在主梁底面垫8mm左右的钢板。

（3）底篮纵梁与底篮前、后横梁必须按照设计要求焊接牢固。

1、准备工作：待0#块在托架上浇注施工张拉压浆完毕，拆除临时支撑架，并检查临时锚固是否锚固牢固。然后用1：2水泥砂浆找平铺设枕木位置，按设计要求铺设枕木。

2、拼装主桁：先在枕木和砂浆顶上拼装轨道并锚固，安装挂篮的主梁，安装主梁后锚，安装主梁平联。安装立柱（施加一定的预加力）、立柱平联及斜拉带。

3、安装主桁前横梁及中横梁，安装主梁水平斜撑。

挂篮拼装完毕后，必须进行静载试验，以测定结构弹性和非弹性变形值，验证挂篮各部分结构安全性的同时并为逐段立模标高提供参考数值。

a、检验挂篮的实际承载能力、横向稳定性及安全可靠性。

b、对设计计算图式及技术参数进行验证。

c、对挂篮的加工、拼装质量进行检验。

a、在设计荷载作用下，测试主桁架各杆件、前吊杆及后锚杆的安全性，测试主桁架前端挠度、后锚端及前吊点的竖向位移。

b、在超载作用下，测试主桁架各杆件、前吊杆及后锚杆的安全性，测试主桁架前端挠度及后锚端竖向位移。

c、在偏载作用下，测试主桁架各杆件、前吊杆及后锚杆安全性，测试主桁架前端挠度及后锚端竖向位移。

a、加载方法：挂篮后锚点通过后分配梁锚固于桥面竖向预应力筋上（自锚固系统的安全系数不小于2）和预设φ32mm精轧螺纹钢筋上，前后吊带通过上分配梁（反力梁）与底篮的横向主梁相联。模板安装固定完成后（不安内模），在底板上进行堆载，为模拟施工各阶段实际情况，并尽可能简化加载程序，且保证测试数据的连续性，故加载分为7级，0的荷载重量、1/2的荷载重量、1/1的荷载重量及1.2/1的荷载重量。（偏载重量不做）。

b、挠度测试：前端挠度在主梁上固定一个水准塔尺的限位槽，立柱处挠度在立杆处贴标尺用水准仪测量，后锚端竖向位移测量同前端。两边二片三角桁架的挠度测点均应对称布置，以便比较；中间桁架起横向稳定作用，一般受力较小，为便于分析结构的性能，在各横向联结桁架或型钢的中点上布设测点，以观察挠度。

后锚点锚固，设计荷载按箱梁1#块自重控制加载

同时卸载至设计荷载1/2

2．5箱梁悬臂施工工艺流程

2．5．1箱梁悬臂施工工艺流程图

箱梁悬浇施工工艺流程图

GB_13477.17-2002建筑密封材料试验方法_第17部分：弹性恢复率的测定.pdf2．5．2箱梁梁段砼浇注质量检验标准

箱梁梁段砼浇筑质量检验表

每组3块28d标养强度

外观满足有关规范要求：梁段接缝错台小于2mm，无浮浆

外墙面砖的施工工艺2．5．3箱梁施工质量控制和要求

相邻两板表面高差（mm）

钢筋级别、直径、根数、间距均应符合设计要求