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大桥上部结构施工组织设计方案

XX大桥上部结构施工组织设计方案

本桥跨越一深沟槽，桥梁的起讫点号K104+934.98~K105+074.02，桥梁中心桩号为K105+030.00，交角为90°，全长139.04M。

下部结构采用柱式墩，墩高20.323m~27.457m（左幅，右幅）。墩帽及挡块为现浇C30混凝土；墩柱为现浇C30混凝土；系梁为C30混凝土；扩大基础为C25混凝土；台帽及挡块为现浇C30混凝土；台后设置8米长桥头搭扳，C15片石混凝土基础，台内填充料为砂卵石或片石。

支座垫石为C40混凝土，U台台后排水采用大片石，碎石，粘土DBJT_15-123-2016_陶瓷薄板_幕墙工程_技术规范.pdf，编织布处理。

以上桥梁结构附图：桥型布置图，预应力T梁一般构造图，桥墩一般构造图，桥台一般构造图（略）。

设计荷载：汽车—超20级，挂车—120级。

地震烈度：按7度设防。

上部结构混凝土总量：1553M3，钢材：298T。其详见主要工程数一览表。

（四）气象，水文，地质和地形简况：

HCO3—，SO4Ca2+Na+型，PH值呈偏弱碱性，对砼无侵蚀性。

3．地质：有第四系的坡残积层（Q4eI+dI）和侏罗系中统上沙溪

4．地形：属红层丘陵地貌，海拔标高315—450米，沟谷切割深度5—20米。

（五）施工工期：上部结构从5初月至9月底完成，6月底左半幅试通车。

（六）其它：本桥结构虽然简单，但地处较深沟谷，造成桥墩较高，需搭设高架，施工作业增加一定难度，重点在上部构造的预应力T型梁预制和安装工作上。

二，施工准备工作安排

下部施工时生产生活临建设施已安排准备好。预制场地平整，临时道路畅通。T梁混凝土拌和及养生用水采取水泵供给，水源为K104+865.00处左面的一水塘，约储水量为1000m3，采取二次水泵供水在临时储水池中。供电系统由专用的150KVA变压器一台供给。

三，施工方法和工艺技术方案

二）、预应力T梁预制场布置

根据现场较狭窄的实际情况，预应力混凝土T梁的预制和存放场地采延伸式预制场，即在4#桥台后路基上进行预制然后移梁就位。预制场长120m，按24m设。路堑设计开挖宽28m，预制场靠线路左侧布置，右侧留运输道宽不小于4m，引道位置沿桥轴线将预制底座，存梁场，砂石料堆场和拌和站一字排列。并设置塔吊作为场内垂直，水平运输T梁的模板，混凝土等工具。路基碾压密实后每片梁设与梁底宽40cm相同的C20砼底座，底座高30cm，底座设放大基础，基础宽60cm，厚20cm。底座按预应力T梁的张拉设计，中间低于两端30mm，即起负拱30mm。负拱不得成折线形，应按抛物线或分段折线设置。经力学计算如上设计的底座能满足承载力要求。为减少T梁的横移工作量和方便运梁、架梁，底座及硬化地带靠右侧横向布置3匹，间距4m共12米。左侧设存梁场。纵向前期布置2联，占路基长80米。从4#台向长寿方向预留50m作架桥机组装场地。详见预制场平面布置图。

三）、预应力T梁后张法制作技术要求

底模使用3mm厚的薄钢板平铺。侧模使用专用定型钢模板，共加工2套中梁，0.5套边梁。端头模板使用专门加工的钢模板。横隔板用钢模板与侧面钢模板形成整体。模板截面尺寸与长度要准确；模板面要平直，；转角要光滑，焊缝要平顺；模扇间连接螺栓孔的配合要准确，在组装模扇时，相对位置要准确，焊缝要平顺；端模，底模要平正，预应力筋预留孔的位置要准确。

T梁模板上下设2道Ф16拉杆，纵向间距1m，在翼板下50cm处再设置Ф12拉杆，纵向间距0.8m。外模上挂功率为1.5KW的附着式振动器，振动器单侧间距2.0米，两侧上下交错布置。模板的拆安吊装使用塔吊，底模按照计算所需的预拱度按照抛物线分配法起负拱。

预拱度设置计算公式：f=fg+fq+fpi

fg=（5/384）×（qL4/0.85EI）

L——计算跨距取设计值28.86m

E——砼弹性模量，C50砼取100%强度时为3.25×104N/mm2

I——T梁惯性矩，按计算确定

q——均布荷载：按下面计算确定

桥面铺装层重g2：2.12×0.11×25KN/m3=5.83KN/m

T梁预制时自重g1：505KN/29.90m=16.89KN/m

A1=140×15=2100cm2A2=3152cm2A3=1664cm2

yc=（2100×242.5+3152×145.5+1664×22）/（2100+3152+1664）=145.2cm

I=（1/12）bf′hf′3+9467A1+（1/12）b1h′3+0.32A2

+(1/12)bh3+15178A3=54752001cm4=547520010000mm4

则：a、T梁预制时自重产生的挠度：

fg1=（5/384）×（qL4/0.85EI）

=5×22.72×（28.86×103）4/(384×0.85×3.25×104×547520010000)

b、桥面铺装后恒载产生的挠度：

fg=（5/384）×（qL4/0.85EI）

=5×22.72×（28.86×103）4/384×0.85×3.25×104×547520010000

B.车辆活荷载产生向下的挠度：

fq=1/48×PL3/EI

每片T梁架设后通过湿接缝相连接，每片梁按照等代荷载、横向分布系数及车道折减系数来计算比较复杂。本施组视一辆重车为集中静活载按每片梁可布置一辆重车计算，荷载按汽车—超20级计，计算结果偏大，取值时可适当减小故：

fq=1/48×[550×103×（28.86×103）3]/EI=28mm

张拉应力张拉产生的向上挠度fpi：

将所有预应力钢绞线视为按抛物线形布置进行计算:

pi—张拉预应力对于：1~5#孔：Pi=569KN；

对于：6~13#孔：Pi=583.87KN

弹性模量：E=3.25×104，T梁截面惯性矩：I=547520010000mm4

fpi=—5×P×103×e×L2/48×3.25×104×547520010000

对于P值，取超张拉值，1~5#孔P=569KN，6~13#孔P=583.87KN

各孔道张拉挠度值（mm）附表三

T梁预制时自重与初始张拉力二者挠度的组合：

T梁架设桥面铺装后的挠度组合：

车辆通行时跨中产生的挠度

L/1600=38.86m/1600=24.3mm>15.3mm

在此需要说明的是：根据施工经验及上面的计算，T梁在预制场预制时，一般按照40~50mm起负拱，这样才能满足铺装层的厚度，但梁在铺装后和使用过程中将向下挠，形成向下凸。这将影响梁的使用和线形美观。如不起40~50mm的负拱，铺装层厚度将不够，这就需调整路面标高。这是一个矛盾问题。我们认为宁愿调整设计路面标高，也不影响梁的使用和线形美观。因此本施组设计的预制梁向下起30mm的负拱值，请监理工程师及设计人员确认。

3、支架：使用角钢支架。为保证T梁的外观质量。使用50角钢小龙骨，75角钢做大龙骨，肋用6mm厚宽50mm的钢带。钢模板用δ=6mm的钢板做面板，上下拉两道拉杆。横隔板之间的模板作成整体。

4、钢筋工程：钢筋骨架的制作在钢筋棚进行，钢筋加工前，必须先作清污，除锈和调直处理。Q20主筋的水平钢筋用电弧焊接头，骨架的焊接采用分段，分片方式，在专用的焊接台座上施焊，然后运至现场装配成型。先绑骨架即梁肋部分，后绑横隔板及翼缘钢筋，绑扎完对照图纸检查无误后安锚垫板。注意锚垫板下的防爆钢筋要准确定位。锚垫板上钻半眼螺栓孔与端头钢模板临时固定。确保预应力筋孔道定位准确。

5、波纹管埋设：波纹管加工好经试水检查后才可使用。波纹管用加大管径的波纹管接头，接好头后在接头的外层用胶带粘结，防止漏浆堵塞孔道。波纹管两端穿过锚垫板的孔道，并用纸袋等物临时封包好。波纹管按设计坐标安放并用短钢筋固定焊接。短钢筋的固定间距0.5m。起弯点加密布置。

6、穿束：在编束并标注后的预应力钢绞线端头，套上自制的钢弹头，每束用人工抬到现场用人力穿过波纹管孔道。钢绞线两端必须均匀地露出张拉的长度90cm左右。也可用φ6钢筋系牢钢绞线通过绞车牵引穿束。绞车牵引速度一定要慢，防止拉破波纹管。

7、砼施工：浇筑前对预制台座，预留孔道，预埋件的位置进行复式检查，由于采用侧模，底模振捣，在底梁与基之间加设橡皮垫，以便提高振捣效果。由于施加预应力后混凝土会压缩，所，梁的底模板铺设时加长1/1000L（梁长）。

（2）、配合比：经公路中心试验室验证后的理论配合比为：水泥：河砂：碎石：水：外加剂=1：1.23：2.29：0.38：0.01。每立方水泥用量512kg。坍落度12~14cm。试验强度58.2Mpa。现场配料时，测出砂石的含水率，将理论配合比换算成施工配合比进行配料。

（3）、材料计量：袋装水泥由于厂家出厂时已计量，配料时进行抽查水泥计量是否准确。发现一次超误差允许量时，取4倍抽查。若仍发现一袋超允许误差量则该批水泥全部计量配料，并将该信息反馈到生产厂家。砂石每次称量配料。水用容积计量。外加剂称每次用量后分袋包装。

（4）、拌制：使用两台J350型砼搅拌机拌制砼。另备用一台J350型的搅拌机。搅拌时间不少于3分钟。混合料搅拌均匀、颜色一致后才可出料。以内梁的混凝土设计量21。3m3计，浇注混凝土的速度计算为：

搅拌机的设计生产能力为：J350实际生产能力按照3。5m3/h计，生产21。3m3混凝土的时间为：21。3/（2X3。5）=3小时。混凝土的初凝时间控制在5小时就能满足首批混凝土初凝前将全部混凝土浇注完毕。

8、张拉：使用经有资质的单位标定参数的65t内千斤顶及YZB2×15/63电动油泵在梁的两端同时张拉。张拉使用双控的方法进行。由张拉应力进行控制，用伸长率进行校核。砼强度达到设计强度的80%后，依次张拉N1，N2钢束。

钢绞线采用标准强度Ryb=1860Mpa,直径15.24mm,公称截面积140mm2,弹性模量E=195000Mpa,松弛率0.035,张拉控制应力0.75Ryb=1395M,每束拉力P=195。3KN.

00.1σK（量初始伸长）1.05σk（持荷5分钟量伸长）

中梁：对于N1钢束，钢绞线控制应力为Ni=195.3x8=1562.4KN

对于N2钢束，钢绞线控制应力为Ni=195.3x12=2343.6KN

边梁：对于N1钢束，钢绞线控制应力为Ni=195.3x10=1953KN

对于N2钢束，钢绞线控制应力为Ni=195.3x12=2343.6KN上述值通过张拉油压表来显示。

用张拉时的伸长值来校核张拉力。根据《梁长高速公路技术规范》，实际伸长值与理论伸长值之差应控制在6%以内，否则应停止张拉查明原因。为了对张拉结果进行校核，下面将理论伸长值进行计算，在张拉施工中使用。有关计算公式为：

ΔL=P.L.100/AyEg

P——预应力钢绞线每束张拉力，取205.07KN（设计为：195.3KN）。

L——张拉端至计算截面（本计算截面为跨中）的孔道长度，见附表四。

Ay——预应力钢材截面面积取：471.24mm2

Eg——钢绞线弹性模量取1.95×105N/mm2

θ—　从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和；

1—5#孔θ取:0.13686354rad，6—13#孔θ取:0.1075rad

K——孔道偏差对摩擦的影响系数；对波纹管取:0.0008

μ——预应力钢丝与孔壁的摩擦系数。对钢丝束取：0.17

将各孔道的有关参数代如上述公式列表计算理论伸长值如下：

1/2孔道长度及伸长值计算表附表四

θ=2arctgy/x

注：钢丝有效长度为孔道长加上千斤顶工作锚至工具锚之间的长度50cm。

小区智能化系统施工组织设计设计张拉力时的理论伸长值表附表五

1~5#孔设计张拉力542KN，6~13#孔556KN。弹模E=2.055×105N/mm2

△L1——初应力（0.1σK）至最大张拉力间的实测伸长值，由张拉技术员现场用钢尺直接量。

ΔL2——初应力的推算伸长值:ΔL2=σ0L/Eg

σ0——　初应力，取139.5Mpa

C——　砼在张拉过程中的弹性压缩量。

某中学运动场面层施工方案将有关参数代如上式计算得下表：

E=2时推算伸长值表附表五