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跨高比对盖梁受力特性的影响
摘要：本文根据不同跨高比(L/H)对桥梁墩台盖梁的受力特性进行分析，研究盖梁不同跨高比下跨中截面与支点截面的应变分布情况及变化，提出盖梁设计计算的合理方法，为工程技术人员提供参考。
　　关键词：桥梁;盖梁;高跨比;应变分布
　　Abstract: This paper analyzes bridge pier cap beam based on the Mechanical Characteristics of Different Span (L / H), studies cover beam across a high-than under the cross in the middle section of the fulcrum cross-section of the strain distribution and changes proposed capping beam reasonable method of design calculations, to provide a reference for engineering and technical personnel.
　　Key words: strain distribution
　　中图分类号 : K928.78文献标识码： A 文章编号：
　　1 引言
　　盖梁是一个承上启下的重要构件，它联结着桥梁上部结构和下部结构，并将上部结构的恒载和活载引起的支反力通过自身的内力分配传递到下部结构的桥墩和桩基础中。目前，在桥梁墩台盖梁设计过程中，设计人员往往忽视盖梁受力特性，常常采用程序化的设计软件或是简单的计算方法完成各种盖梁的计算与设计，这不但造成了一定的经济损失和不良的社会效应，而且给盖梁的安全性、可靠性及耐久性埋下了极大的隐患。
　　2 盖梁的受力特征及计算模式
　　2.1 盖梁受力特征
　　盖梁的主要荷载是由其上梁体通过支座传递过来的集中力，盖梁作为受弯构件，在荷载作用下在各截面除了产生弯矩外，同时还承受着剪力的作用。此外，盖梁在施工过程中和活载作用下，还会承受扭矩，产生扭转剪应力。扭转剪应力的数值很小并且不是永久作用，一般不用控制设计。实际计算中一般只考虑弯剪的组合，因为如果考虑弯、剪、扭三种内力同时组合，需要进行空间分析，计算工作会很繁琐，而且实际意义也不大。因此可见盖梁是一种典型的以弯剪受力为主的构件。
　　2.2 盖梁计算模式
　　《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)规定：墩台盖梁与柱应按刚构计算。当盖梁与柱的线刚度之比大于5时，双柱式墩台盖梁可按简支梁计算，多柱式墩台盖梁可按连续梁计算。
　　由此可知盖梁主要有两种计算模式：双悬臂简支梁(连续梁)计算模式和双悬臂刚构结构计算模式。前者可忽略桩柱对盖梁的约束作用， 近似按双悬臂简支(连续) 梁计算。柱顶视为铰支承， 柱对盖梁的嵌固作用被完全忽略。这种计算模式是以往设计实践中用得最多也最普遍的一种。后者考虑了立柱刚度对盖梁的影响，盖梁与柱呈刚架结构，此种计算模式为超静定结构，可用平面杆系程序或有限元软件进行电算。
　　3 盖梁示例计算分析
　　某双柱式桥墩盖梁长11.5米，柱间距7.1米，两侧悬臂长2.2米，盖梁宽度为1.9米，盖梁计算模型如图1所示。
　　本算例利用MIDIANS6.71按照第一种计算模式，根据不同跨高比，分别建立有限元模型，然后绘出梁高分别为1.4米、1.7米、2.4米和3.5米时盖梁跨中、支点截面的应变曲线，研究跨高比(L/H)对盖梁受力特性的影响。
　　(1)跨高比L/H=5.07(梁高=1.4米)时，盖梁跨中和支点截面的应变计算结果见表1。
　　表1 盖梁跨中和支点截面应变计算结果
计算点编号
距截面底缘距离(cm)
跨中截面应变
支点截面应变
-0.4435E-04
0.6328E-04
-0.3026E-04
0.4999E-04
-0.2212E-04
0.3882E-04
-0.1326E-04
0.2354E-04
-0.6001E-05
0.1543E-04
0.1234E-05
0.6547E-05
0.7984E-05
-0.4136E-05
0.1234E-04
-0.1563E-04
0.2128E-04
-0.2967E-04
0.3781E-04
-0.4134E-04
0.4509E-04
-0.5657E-04
　　根据表1的计算数据绘出的盖梁跨中和支点截面应变分布图如图2所示。
　　从图2可以看出，跨高比L/H=5.07时，盖梁的正截面应变分布自顶面到底面的分布不再是直线了，也就是说不符合平截面假定，但是正截面应变的曲线化并不是很明显。
　　(2)跨高比L/H=4.17(梁高=1.7米)时，盖梁跨中和支点截面的应变计算结果见表2。
　　表2 盖梁跨中和支点截面应变计算结果
计算点编号
距截面底缘距离(cm)
跨中截面应变
支点截面应变
-0.3089E-04
0.4837E-04
-0.2341E-04
0.3568E-04
-0.1567E-04
0.2773E-04
-0.7784E-05
0.2002E-04
-0.2468E-05
0.1446E-04
0.2013E-05
0.7661E-05
0.5945E-05
0.1304E-05
0.1087E-04
-0.6325E-05
0.1626E-04
-0.1593E-04
0.2267E-04
-0.2678E-04
0.3001E-04
-0.3981E-04
　　根据表2的计算数据绘出的盖梁跨中和支点截面应变分布图如图3所示。
　　从图3可以看出，跨高比L/H=4.17时，盖梁的正截面应变分布不符合平截面假定，并且正截面应变分布曲线化要比跨高比L/H=5.07时更加明显。
　　(3)跨高比L/H=2.92(梁高=2.4米)时，盖梁跨中和支点截面的应变计算结果见表3。
　　表3 盖梁跨中和支点截面应变计算结果
计算点编号
距截面底缘距离(cm)
跨中截面应变
支点截面应变
-0.1836E-04
0.3002E-04
-0.1184E-04
0.2264E-04
-0.7049E-05
0.1730E-04
-0.3247E-05
0.1320E-04
-0.5167E-06
0.1037E-04
0.1579E-05
0.8123E-05
0.3694E-05
0.5268E-05
0.6044E-05
0.1078E-05
0.8895E-05
-0.5057E-05
0.1298E-04
-0.1386E-04
0.1956E-04
-0.2378E-04
　　根据表3的计算数据绘出的盖梁跨中和支点截面应变分布图如图4所示。
　　从图4可以看出，跨高比L/H=2.92时，盖梁的正截面应变分布已经呈现出非常明显的非线性了，而且截面应变曲线的曲率变化比较大。
　　(4)跨高比L/H=2.0(梁高=3.5米)时，盖梁跨中和支点截面的应变计算结果见表4。
　　表4 盖梁跨中和支点截面应变计算结果
计算点编号
距截面底缘距离(cm)
跨中截面应变
支点截面应变
-0.1684E-04
0.2799E-04
-0.1073E-04
0.2125E-04
-0.5885E-05
0.1557E-04
-0.2523E-05
0.1284E-04
-0.1923E-06
0.1063E-04
0.1614E-05
0.8591E-05
0.3269E-05
0.6325E-05
0.5456E-05
0.2784E-05
0.7868E-05
-0.3057E-05
0.1167E-04
-0.1224E-04
0.1642E-04
-0.2293E-04
　　根据表4的计算数据绘出的盖梁跨中和支点截面应变分布图如图5所示。
　　从图5可以看出，跨高比L/H=2.0时，盖梁的正截面应变已经呈现出非常明显曲线性了，而且截面应变曲线的曲率变化非常明显。
　　由计算结果可知，公路桥梁墩台盖梁的跨高比L/H在2.0～5.0之间时，盖梁的跨中、支点截面的应变分布已经表现出明显的非线性，不再符合乎截面假定了;当跨高比L/H&5的时候，盖梁的正截面应变基本上呈直线分布，应变分布的非线性并不明显。但是随着跨高比L/H的不断减小，截面应变的非线性分布会越来越明显。在实际工程中，公路桥梁墩台盖梁的跨高比L/H大多都在3～5之间，盖梁的截面应变的分布已经不符合平截面假定，因此，不能按一般梁的计算方法设计这类构件，必须采用深梁的计算方法或是有限元软件进行设计。
　　参考文献
　　[1] JTG 60-2004.公路桥涵设计通用规范[S]. 北京：人民交通出版社,2004
　　[2] JTG 62-2004.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S]. 北京：人民交通出版社,2004
　　[3] 范立础.桥梁工程[M].北京：人民交通出版社,1993
　　[4] 陈杰.桥墩盖梁悬臂端受力分析[D].陕西：长安大学,2011
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电话：010-马汊河大桥施工组织设计_伤城文章网
马汊河大桥施工组织设计
宁通公路雍六段养护改善工程 B1 标施工组织设计编制： 审核： 批准： 日期： 日期： 日期：二零零四年六月二十日目章 节第一章第 101 节 第 102 节录称 页 码名工程概述工程概况 临时工程第二章第 201 节 第 202 节施工准备施工组织机构 工程测量及工程试验第三章第 301 节 第 302 节 第 303 节 第 304 节 第 305 节 第 306 节 第 307 节 第 308 节 第 309 节 第 310 节 第 311 节主要工程项目的施工方案质量标准 钢筋混凝土 钻孔灌注桩 承台 桥台、桥墩、系梁及盖梁 支座安装 箱梁支架设计 预应力混凝土连续箱梁 伸缩缝安装 桥面铺装层 马汊河大桥老桥拆除第四章第 401 节 第 402 节工程质量保证措施质保机构与人员配置 质量检查程序及质量保证措施第五章 第六章 第七章第 701 节 第 702 节工期保证措施 安全保证措施 雨季施工及农忙季节的对策雨季施工措施 农忙季节的施工安排第八章第 801 节 第 802 节文明施工与环境保护措施文明施工 环境保护措施第一章工程概述第 101 节工程概况101.01 工程简况 宁通公路雍庄立交至六合东段养护改善工程起于雍庄立交桥，止于宁通公路六合东立交，全线 约 14 公里。马汊河大桥位于桩号 0+726.188 处，为老桥改建工程。原桥由两幅桥组成，西幅桥为四 肋三波 1-75 米双曲拱桥，全桥长 116 米，桥面净宽 9 米，建于 1973 年，设计荷载为汽车-15 级，挂 车-80；东幅桥为三跨 30 米预应力 T 梁+二跨 10 米空心板梁桥，全桥长 111.44 米，桥面净宽 8.5 米， 建于 1981 年，设计荷载为：汽车-20 级，挂车-100。根据规划断面快车道拓宽改造为双向六车道， 本次新建快车道的设计荷载为汽车-超 20 级，挂车-120，西半幅双曲拱桥由于设计荷载低、东半幅梁 桥桩基经验算不能满足设计要求，两桥均需拆除重建。现状马汊河桥两侧各有一慢车道桥，本工程新 建的快车道桥与原慢车道桥组成一座完整的包含快慢车道及人行道的桥梁。 本次快车道桥仍分东西两幅， 结构形式为三跨等高载面连续箱梁桥， 跨径组合为 36+54+36=126 米。每幅桥宽 13.5 米，其中车行道宽 12.5 米，两侧护轮带宽 0.5 米，桥面横坡 2%，纵坡变坡点桩 号 0+710，小桩号侧纵坡为 0.9%，大桩号侧为 0.64%，竖曲线半径 R=10000 米。3#和 0#桥台处各设一 道 SF-120 型伸缩缝。 本桥支座采用盆式支座，1 号桥墩采用固定支座 GPZ（II） 10GD， 号墩采用 GPZ 2 （II）10DX，桥台处采用 GPZ（II）4DX，桥梁墩台挡块与梁板之间设橡胶防震块，全桥共有 700×700 ×30mm 防震块 8 块。 桥梁的下部结构：桥墩采用双柱式桥墩，柱径 D=1800mm，柱顶设一短横系梁，桩基采用双排灌 注桩，桩径为 D=1500mm；两端桥台采用桩顶盖梁式桥台，单排桩，桩径 D=1500mm。 101.02 工程主要技术标准 2.1 荷载标准：汽-超 20 级，挂车-120。 2.2 桥面横坡为双向 2%。 2.3 桥面净宽：13.50m×2。桥长:126m。 2.4 高程系统：地面标高吴淞高程系。 101.03 合同工期及工程质量 总工期为 11 个月，从 2004 年 4 月 20 至 6 月 30 完成老桥的拆除，2004 年 9 月 20 日前完成桩 基，至 2005 年 3 月 31 日竣工。 本工程质量要求达到优良标准。101.04 主要工程数量 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 11 分项工程名称 陆上Ф1.5m 桩成孔 水上Ф1.5m 桩成孔 I 级钢筋 II 级钢筋 钢绞线 混凝土 锚具 M15-12 波纹管Ф 内9.0 SF-120 伸缩缝 钢板、角钢钢套管 砌石 拆除混凝土 单位 m m Kg Kg Kg m3工程数量 540.6 888
2039套 米 米 Kg m m33101.05 工程桥址处流域、河道特征及地质概况 马汊河是滁河在我市境内的一条重要的人工分洪道，桥址处河道断面为：河底高程-0.4 米，河 底宽度 34 米， 两岸边坡 1： 2.5-1： 1.5， 河道中心线与设计道路中心线交角 33 度， 最高通航水位 8.65 米,通航净宽 38 米,通航净高 5 米 全桥桥址址位于长江漫滩上,钻孔的勘探探深度范围内的岩土层划分自上而下为： ①层，人工填土，褐灰-灰色,软塑,仅分布在 J2 孔。层厚 6.3 米。 ②-1 层，亚粘土，褐黄-灰黄色-灰色，软塑，厚度 1.0m-7.8m。 ②-1a 层，亚粘土-淤泥质粘土，灰-灰黑色，软-流塑，仅见于 J4 孔，厚度 5.1 米。 ②-2 层，亚粘土，灰黄-灰色，软-硬塑，厚度 13.4-14.2 米。 ②-3 层，亚粘土，灰色、软塑，底部夹砂土，厚度 6.5-9.6 米。 ④层，粗砂混卵砾石，灰色，稍-中密，卵砾石含量约 5-20%，厚度 1.1-2.1 米。 ⑤-1 层，强风化泥岩-泥质粉砂岩，棕褐色为主，风化强烈呈沙土状，遇水易软化，层厚 1.5-4.5 米. ⑤-2 弱风化泥质粉砂岩,棕褐-灰色,泥质胶结,节理裂屑发育,岩心上部较破碎,下部完整,岩质稍硬, 该层未钻穿。 本工程的桥墩桩基座落于弱风化泥质粉砂岩上。101.06 水文气象情况 本工程地段属于亚热带季风气候区。雨水充沛，气候温和，光照充足，四季分明。多年平均气温 15.1℃，最高气温 40.7℃，最低气温－16.3℃，但高于 35℃及低于－10℃的酷暑和严寒天气较短。 年均蒸发量 1459.6 毫米，最多年蒸发量 1742.5 毫米，最少 1296.5 毫米。多年平均降水量为 900 毫 米～1040 毫米，平均面雨深 993 毫米，最大年降水量超过 1600 毫米，最小年降水量不足 600 毫米， 降水在年内分配与季风活动相应，年降水量多集中在汛期（6～9 月） 。该地风面受季风影响，春季为 东风。夏季多南及西南风，秋季多东及东北风，冬季多北及西北风，常年最多风向为东风。年平均风 速 3.1 米／秒，有台风时，定时风速可超过 20 米／秒，日照率 50％。第 102 节临时工程根据现场的具体情况分块布置临时场地，项目经理部办公用房布置在马汊河桥北首东侧，租用 滁河管理处堤防搭设 12 间彩钢瓦房。管理人员及工人住房就近租用民房，生产用房在桥南北接线上 搭设，钢管作屋架，石棉瓦为墙，层面覆盖彩钢瓦。另采用兰色彩钢瓦为围墙，封闭施工。 102.01 进场道路 现场交通十分便利，施工机械和材料从宁通路直接进场。 102.02 驻地建设 由于本工程工期短、现场可利用场地有限，而马汊河桥的东北侧，有一排民房和一块 1200m 的 拆迁后荒废宅基地，与当地村委会和滁河管理处协商租用，作为办公生活设施主场地。 1、办公室和住房：租用滁河北侧堤防，平整压实后搭设面积 287 平方米呈“L”型彩钢瓦房 12 间，作为办公用房。租用当地民房作为生活用房。拟按 200 人的规模配套相关的生活和办公设施。 2、生产用房：在马汊河桥东北侧建砖瓦结构配电房 2 间；东幅桥北接线东快慢车道隔离带上搭 钢筋加工房 4 间，西幅路面上搭木工加工房 3 间，均为钢管屋架石棉瓦墙彩钢瓦屋面房。试验室在办 公区“L”型短边端安排彩钢瓦房 1 间，另紧邻试验室旁搭设砖瓦结构标养室 1 间，配备相关配套设 施。 102.03 施工用水 在马汊河北岸建水塔一座，直接抽用马汊河河水供砼养生用；生活用水采用自来水。 102.04 施工用电 马汊河大桥东北侧有高压电源，从高压电网接装 400KVA 箱式变压器 1 台，引接至配电房作为整 个工程施工的主要电力来源，架设场内供电线路降压至施工点，高压线采用 300mm 的电缆线由辅道2 2桥侧过河。同时配备 150KW 柴油发电机组 1 台，以备网电停电时保证正常施工。 102.05 施工通讯 1、项目经理部安装固定电话、传真机 1 部，项目部主要负责人配备移动电话，以方便施工中与 各方的联系。 2、项目经理部、各工种队长及现场主要技术人员配备对讲机 6 只，以方便施工调度。 102.06 混凝土生产线 本工程施工场地狭小，混凝土生产线布置困难，同时因所在地周围砼生产厂家较多，有扬子石 化砼分公司、南京普迪混凝土有限公司、南京博丰混凝土有限公司、南京鹿晶混凝土有限公司、南京 华浦混凝土有限公司、南京嘉磊混凝土有限公司等，计划采用公开招标的形式，在监理、业主共同参 与下选择一家信誉好质量有保障的砼生产厂家作为本工程的砼供应商。 现已在业主和监理的全过程 参与下，经过招标、投标、评标及现场设备、原材料、试验仪器等考查后，在充分听取业主、监理意 见的前提下，本着公平、公正的原则选择了南京普迪混凝土有限公司作为本工程砼生产供应商。第二章施工准备第 201 节施工组织机构为实施宁通公路马汊桥大桥改建工程的施工， 淮阴水利建设集团有限公司抽调精兵强将， “淮 成立 阴水建宁通公路雍六段养护改善工程 B1 标项目经理部” 经理部设项目经理一名， ， 副经理和项目总工 各一名，下设工程科、财供科和办公室三个管理部门，负责整个工程全过程的施工管理，项目经理部 人员选择配备总公司具有丰富桥梁工程施工经验的管理者和各工种技术工人， 本工程的组织机构图见 附表 1-a。主要人员详细情况如下： 1、项目经理室 3 人，万建银任项目经理，刘永兵、倪绍荣任项目副经理，刘永兵兼任项目总 工程师，李连法任项目顾问。 2、工程科 3 人，郭永平任科长 4、财供科 4 人，李太甫任科长； 5、办公室 3 人，薛兵任主任；下设警卫班 9 人 6、木工队 50 人，翟亚权任队长； 7、钢筋队 50 人，陶道军任队长； 8、水石队 30 人，谢中兵任队长； 9、机电队 10 人，石宏伟任队长； 10、起重队 25 人 累计在工人员 188 人。 第 202 节 202.01 工程测量 202.01 工程测量 项目经理部设测放组，由一名测量主管工程师及 2 名测量员组成。 在测量程序上，我们将在开工前，对监理工程师提供的工程测量资料进行校核、复测，并将复测 的结果报监理工程师，经检查批准后，我们将根据 JTJ62－91《公路桥位勘测设计规范》及 JTJ－99 《公路勘测规范》的有关规定，布设施工现场测量控制网，并对所有的测量资料进行记录、整理，报 监理工程师核查。测量控制网报经监理工程师复测认可后使用，导线点布设要求安全可靠，便于测量 放样，同时要做好导线桩的护桩工作，防止破坏，直至工程施工结束。 测量放样时使用全站仪， 高程测量使用水准仪。 放样时使用一组导线放样， 另一组导线进行复核， 做到相互检查核对，并做好测量和核对的原始记录。 202.02 工程试验 为实施本项目，项目经理部设立经南京交通质检站审批的工地试验室，配备混凝土及其原材料 试验所需要的常规设备，建立标准养护室；人员配备：试验工程师 1 名、试验员 2 名。钢筋及钢绞线 工程测量及工程试验和锚具的检测工作委托监理工程师认可的其它有相应资质的单位完成。 桩基的检测同样委托有相应资 质的单位进行。第三章 主要工程项目的施工方案第 301 节质量标准301.01 线型 竣工后的桥梁总体线型平顺，坡度均匀，外形美观，护栏、桥面等部位的标高、线型、坡度做到 流畅平顺，外观色泽均匀。对外观效果不满意，我们将进行特殊处理，直至监理工程师满意为止。 301.02 混凝土外观质量保证措施 结构物表面纹理和颜色必须均匀一致。桥墩采用定型钢模板，桥台采用大面钢模板，现浇箱梁采 用优质竹胶板，选用同一型号的脱模剂，混凝土使用同一厂家生产的水泥。结构物外露面表面光滑、 平整，无蜂窝、麻面。混凝土浇筑要分批分层，使用有丰富施工经验的人员进行振捣。 301.03 桥梁总体质量：达到下表要求 桥梁总体质量要求 项次 1 2 3 4 5 检查项目 桥面中心线偏位 桥宽 桥长 桥头高程衔接 桥墩台中距 车行道 人行道 允许误差（mm） 10 ±10 ±20 +300，-100 ±3 ±20 第 302 节 302.01 模板 1、模板的设计原则 模板在施工前先根据施工图纸放样，模板的施工设计、制作、安装以确保混凝土的正常浇筑和 振捣密实，使其形成设计所需的准确形状、尺寸和位置。模板制作材料及成型后的模板应有足够的刚 度、强度，能承受混凝土浇筑和捣固过程中的侧压力与振动力， 并牢固地保持原样、 不移位、不变形； 模板接缝严密、表面光洁平整、不漏浆，以保证成型后的混凝土内实外光；模板拆除确保不损伤成型 后的混凝土。 2、模板的选用 本工程以确保工程质量优良、创优质工程为总体目标对工程模板进行总体策划：桥梁接桩、立 检查方法 用红外线测距仪复孔检查 3～8 处 用钢尺每孔量 3～5 处 用测距仪检查 用水准仪测量 用钢尺或测距仪检查 钢筋混凝土柱采用定型圆形钢模板，系梁、盖梁、桥台采用钢模板，其每块面积不小于1.0m ，整体支架现浇箱 梁的内外模板采用优质竹胶板，防撞护栏采用定型钢模板。异形及小面积采用竹胶模板。 3、模板的制作 木制模板在现场木模加工场内按施工放样图制作，用料为二等木材。加工后按图纸先行拼装检 查其加工的精度，符合要求运至现场安装。定型大钢模、组合钢模为定型模板，运至工地前，先在后 方基地修整。模板的制作允许偏差遵照招标文件技术规范的规定执行。 施工前，所有模板均采用统一脱模剂涂刷。涂刷前采用人工清铲洁净。 模板安装按混凝土结构的施工详图测量放样。模板在安装过程中，设置足够的临时固定支撑和 拉条，底部支撑设置地龙木，地龙木采取打设木桩固定，地龙木上钉接斜撑支撑模板；侧模采用对销 螺栓加围檩固定，以确保模板能经受混凝土浇筑过程中产生的各种荷载组合。 现浇混凝土模板及预制混凝土构件模板的安装误差遵照招标文件技术规范的规定执行。 4、模板的拆除 混凝土浇筑完成后，模板的拆除时限除满足图纸的规定外，同时需遵守下列规定：非承重模板 拆除，应在混凝土强度达到其表面及棱角不因拆模而损伤时，在混凝土强度达2.5Mpa以上时，方可拆 除。 承重模板及支撑根据结构物的跨度及混凝土龄期确定，混凝土强度必须达下表规定后，方可拆 除。 底模拆模标准 结构类型 结构跨度(M) ≤4 板、梁 ＞4，≤8 ＞8 按设计的混凝土强度标准值的百分率计(%) 50 75 10025、脚手架 脚手架的施工设计以安全和适用为前提，具有足够的刚度，能安全地承受施工的最大静荷载和 活荷载的组合。 施工时针对建筑物特定部位尺寸受力情况进行专门设计， 以确保支撑牢固， 经济合理。 本桥临时现浇支架设计：通航孔支点采用灌注桩、边跨中支点利用老桥基础钢管桩接长，上铺贝雷横 梁、纵梁，形成7跨连续梁，在连续梁上搭设可调网格支架。 302.02、混凝土原材料的选择1、水泥 施工用水泥品质必须符合现行的国家及有关部颁标准的规定。要按规定取样检验，试验结果连 同厂商的试验证明一同报工程师批准后方可使用。本工程水泥全部采用京阳水泥。 2、骨料 由于施工混凝土主要采用泵送混凝土， 所以为使混凝土有较好的和易性 （正常施工坍落度为9～ 16cm） ，较少的用水量和水泥用量，而得到较高的强度，粗骨料拟选用5～31.5mm连续级配或合理的二 级配方案，细骨料选用级配优良的中粗砂。 要求砼供应商整个工程的黄砂、碎石料源采取固定的货源，以确保到工的材料不偏离报送的样 品。碎石采用玄武岩碎石，碎石质地坚硬，外表清洁，粒径特定加工，确保规格满足施工要求，施工 时经工程师批准后实施。黄砂采用长江江砂，无须再次加工。粗、细骨料按照《公路工程集料试验规 程》JTJ058-2000所规定的标准步骤进行骨料试验，细骨料、粗骨料的质量技术试验成果满足招标技 术规范的要求。 3、掺和料选用 掺和料种类较多，从有利于可泵性及减小混凝土水化热考虑，选用粉煤灰，特出的优点在于即 保证了强度，又可取代部分水泥，从而降低水化热，减小温度应力。同时，由于粉煤灰呈球状而具有 “滚珠效应”起润滑作用。还能改善混凝土的粘聚性，补充泵送混凝土要求粒径0.315mm以下细骨料， 使混凝土抗分离性提高，在施工过程中不产生离析，提高可泵性。 4、外加剂选用 外加剂主要选用南京水利科学研究院南京瑞迪工程新材料开发公司产品。根据不同条件选用： 泵送混凝土均掺用NAF2型高效泵送剂；大体积底板掺用高效缓凝减水剂；上部结构施工掺用I型抗裂 防渗剂或NA-SP混凝土减收缩剂；混凝土冬季施工，除掺用上述外加剂外，掺用Ⅵ型早强防冻剂，以 改善混凝土的功能。 5、水 施工用水水质符合《混凝土拌和用水标准》JGC63－89的规定。 6、混凝土配合比试验 混凝土拌和物配合比根据设计混凝土强度要求，结合工程浇筑部位的具体情况，以满足抗压、 抗渗、抗冻、抗裂并同时满足施工塑性及和易性要求进行混凝土浇筑的配合比设计，通过试验室配制 经试压调整确定施工配合比，确保砼的强度不小于设计强度的1.15倍。 ①坍落度、水灰比 由于本工程采用泵送混凝土，混凝土的坍落度不小于80mm，混凝土泵送入泵的坍落度按下表进行： 泵送高度（m） 坍落度（mm） 30 100～140 30～60 140～160 60～100 160～180 100 180～200泵送混凝土的水灰比不宜大于0.60。 ②配合比的计算及试配制 按规定的水灰比及施工要求坍落度及自身的混凝土生产历史统计资料生产水平，确定配制富余 强度（不小于1.15） 。采用绝对体积法分析：根据选用骨料的最大粒径及施工坍落度确定用水量,再根 据选用骨料粒径及水泥用量确定选用最佳砂率。 按确定的水灰比及确定的最佳砂粒， 拌制数组水泥用 量不同的混凝土，测定其坍落度，并绘制坍落度与水泥用量关系的曲线，从曲线上查出与施工要求坍 落度相对应的水泥，并计算出单位水泥用量，得出计算配合比，经试验室试拌调整得出经济合理配合 比，连同抗压试验成果报工程师批准后组织混凝土生产。 由于工程施工采用泵送混凝土，在混凝土配合比试验及施工时，采用双掺技术，一是根据工程 结构的可能掺用粉煤灰，既可保证混凝土的施工强度，同时可取代部分水泥，有利于降低混凝土浇筑 后内部水化热，减小温度应力，对大体积砼结构防裂有利，还有利于提高混凝土密实性，同时对防环 境水浸蚀有利；二是掺用高效减水剂，使混凝土在单位用水量不增加的情况下，混凝土的流动度大大 增加，从而满足泵送对混凝土流动性的要求。 试拌时，每个级别及配比的混凝土要试拌三组以上，用来测定混凝土的和易性、强度、坍落度 等，每个配比制作6个立方体试块，用于测试7天及28天的抗压强度。 302.03、混凝土施工工艺 1、混凝土浇筑的准备 ①基础面处理 土基上的浇筑基面表面应保持潮湿、密实、清洁无浮土、积水或流水；混凝土基面清洁干净， 表面无松散的杂物、碎片及有害物质和积水。 ②施工缝处理 施工缝处理采取人工凿毛处理，凿毛处理后的施工缝表面无灰浆及松动浮碴，然后采用水清洗 干净。混凝土浇筑前，表面洒水湿润，水平缝在铺设混凝土熟料前表面铺抹20～30mm与混凝土同标号 的水泥砂浆一层；垂直缝涂刷水灰比0.45左右的水泥净浆一层；以利新老混凝土的接合。 ③其它浇筑准备工作 混凝土浇筑前，对用于浇筑的原材料、箱梁的支撑脚手架、模板、将被隐蔽覆盖的钢筋、所有预埋件等进行系统的检查， 确保上述各项内容符合浇筑的要求并填报质量检查资料上报工程师批准后 实施。对参与浇筑的各种施工设备进行维护、保养，以保证浇筑时设备运行良好；同时根据浇筑速度 及浇筑量的要求配备一定数量的备用设备。 2、混凝土拌和、计量、浇筑强度及运输 混凝土采用大型搅拌站搅拌的商品砼，混凝土坍落度应根据建筑物的性质、块体钢筋含量、混 凝土运输、浇筑方法和气候条件决定，尽可能选用小坍落度，并按照前面表中执行。 泵送混凝土的配合比应符合JGJ/T10-95第3.2节的规定。 混凝土拌和站称量装置严格进行标定，标定证书报工程师审阅。拌和按监理工程师批准的配合 比拌和混凝土，各组成材料应分别按重量过磅，秤量准确，各组成材料的偏差允许范围为：材料名称 水，水泥，掺合材料 骨料允许误差 ± 1% ± 2%施工时，对骨料的含水量跟班专人测定，特别是浇筑过程中遭遇异常天气，以便及时调整加水 量。 拌和机的拌和容量为机械的额定容量；混凝土拌和工作，要将各种组合材料搅拌成分布均匀、 颜色一致的混合物，拌和时间满足规范规定。 本工程半幅箱梁的砼方量为1432方， 计划在18小时内浇灌结束， 选用生产能力超过100m /h的砼 的拌和站，另选一家砼生产能力相当厂家以备用。混凝土浇筑采用2台汽车泵和2台40m /h的拖泵，混 凝土泵的理论输送水平距离均为400m， 本工程主体最大水平输送距离约200m， 最大升高约为3m， 因此， 混凝土生产能力和浇筑能力满足工程施工需要。 混凝土泵在输送混凝土的过程中，根据施工的设计强度要求控制均衡生产。泵送出口应多设布 料点，以控制入仓进料均衡，减小人工平仓工作强度。 本工程支架设计是按7跨连续梁受力状态模型计算,连续梁的特点是充分利用荷载在支点产生 的负弯矩来减少和平衡跨中的正弯矩，使荷载在整个梁上产生的内力均衡，以减小结构的断面尺寸， 这就从理论上要求中、边跨浇筑过程要分层分坯均衡进行，力求符合支架设计的计算模型。 3、混凝土平仓、振捣、抹面 为确保混凝土浇筑振捣质量，混凝土采用分层浇筑，分层厚度为30cm。3 3混凝土浇筑采取人工平仓，插入式振捣器振捣，振捣器快插慢拔，插点均匀排列，逐点移动， 移动间距30～40cm，振动上层时应插入下层约5cm，每一振点的振动持续时间应能保证混凝土获得足 够的捣实，振捣时间以取得良好捣固效果并不分离为度。在前一批混凝土尚末振捣密实之前，不得在 上部增加新的混凝土。振捣捧应不触及钢筋、埋件且与模板应有一定间隙。无法使用振捣器的部位， 辅以人工捣实。 对称结构混凝土浇筑两侧须均匀对称上升，以确保受力均匀，断面面积小的结构混凝土浇筑需 控制混凝土入仓速度， 以防混凝土断面小， 进料速度过快造成振捣强度不足引起外露面出现麻面现象。 浇筑混凝土时，严禁在仓内加水，若仓内混凝土表面发现积水，要分析原因，采取措施，不得 在模板边开孔放水，以防止带走水泥浆。 混凝土浇筑过程中安排钢筋工、模板工工种值班，各负其责。输送泵管道拆装、移动选用熟练 技工以保证用最短的时间完成相邻浇筑点泵管的布设。 浇筑完成后表面采用平板式振捣器复振，木抹压光表面，在混凝土终凝前应多次人工铁抹抹实 （砼浇筑过程面除外） ，以防混凝土水化收缩形成表面龟裂。 混凝土浇筑要保持连续，浇筑混凝土允许间隔时间要经试验确定，若超过允许间隔时间，则要 按工作缝处理。 4、特殊季节施工 ①暑季施工 当浇筑环境气温超过30℃时，此时混凝土浇筑施工因气温高，水泥水化速度快，混凝土容易出 现假凝，造成和易性丧失的情况，施工采取夏季施工技术措施，保证混凝土施工质量。采取在早晚或 夜间浇筑；拌和用水采取加冰降温；对露天砂、碎石材料及混凝土浇筑仓面采用搭棚覆盖，避免太阳 直接照射； 对暴晒材料采取洒水降温等措施； 以确保混凝土入仓温度不大于30℃。 混凝土浇筑完毕后， 及时覆盖养护。 ②雨天施工 施工期间和当地气象部门建立紧密的业务联系，及时了解天气的变化情况，避免在大雨、暴雨 或台风过境时浇筑混凝土，特别是箱梁浇筑。在普通部位混凝土浇筑过程中如遇大雨或暴雨，应立即 停止浇筑，将仓内混凝土振捣好，规整后抓紧遮盖，并及时排除仓内积水。雨后清除表面软弱层，铺 设同标号水泥砂浆一层，继续浇筑；如间隔时间超过间隙时间的规定，则按施工缝处理。小雨可采取 仓面遮盖、 调整拌和加水量、 采取斜面浇筑、 规划好排水等措施。 施工以确保混凝土施工质量为前提。 5、混凝土养护 混凝土浇筑完成后，等初凝固立即进行养护，以保护浇筑成型后的混凝土不受日晒、冰冻、流水、污染或机械损伤的影响。混凝土湿润养护的时间，根据施工块件水泥品种、气温高低、结构型式 及构件的尺寸等综合确定，在常温下，普通硅酸盐水泥正常养护时间不少于14天。 基础养护采用覆盖湿润草袋或土工布，竖直面混凝土采用自动喷水系统喷淋养护。预制构件采 取覆盖草袋或土工布养护。养护期间，应做好养护记录，包括每日浇水次数、气温等。 6、混凝土面的修整 混凝土表面对销螺栓孔、凹陷或其它损坏的混凝土缺陷应进行修补，并做好记录。修补前用钢 丝刷或压力水冲刷清除缺陷部分，或凿除薄弱的混凝土表面，用水冲洗干净，采用比原混凝土强度等 级高一级的砂浆、混凝土或其它填料填补缺陷处，并予抹平，修整部位应加强养护，确保修补材料牢 固黏结，色泽一致，无明显痕迹。而且所有上述修整必须征得监理工程师同意后方可进行。 7、混凝土施工的质量控制和检验 箱梁混凝土浇筑质量是整个桥梁工程成败的关键，为保证施工各项工作的正常开展，施工时， 我公司将选派具有丰富桥梁施工经验的工程技术人员，在工程师的监督和指导下，严格按规程施工。 7.1 原材料质量检查 （1）原材料及计量检查 水泥、粗细骨料、外加剂、掺合料及水等均按《中华人民共和国交通部公路工程国内招标文件 范本》所述要求进行试验和检测。 混凝土组成材料在计量时同样按《中华人民共和国交通部公路工程国内招标文件范本》和前面 所述要求进行称量。 （2）混凝土检查 初始取样：检查拌和机拌和时间，检查入模前混凝土的温度、含气量、坍落度，开始浇筑时按 范本要求的频率检查上述指标。 验收取样：要按范本要求取样做混凝土试件。在养护后试压测定其28天的抗压极限强度。 评定：按统计方法或非统计方法对同批混凝土进行评定。若混凝土评定不符合上述规定者，或 有缺陷且其位置对结构将有不能容忍的有害影响时，要将其除去，代之以合格混凝土。 结构物的检查：按范本要求的项目和规定的程序，进行自检，合格后报监理工程师进行终检。 302.04 钢筋 1、材料的质量要求 钢筋从江苏南钢集团采购，运至钢筋加工场分规格入库堆放。堆放基础采用砖砌支撑台，且高 出地面不少于20cm。 每批到工钢筋都要有出厂质保书。到工后，根据技术规范规定的要求对钢筋的物理力学性能和焊接性能进行试验，试验前，提出钢筋的焊接方法和顺序及电焊工的资格证明报工程师批准。试验应 提供试验用的焊接件样品。 钢筋加工前，根据施工图进行钢筋图施工放样， ，并计算工程实际所用的各类不同规格品种的 钢筋需用量，报经理室批准，再安排采购，到工的钢筋种类、钢号、直径等均符合施工图的规定，使 用前按规定作机械性能试验。 对钢号不明或使用中发现性能异常的钢筋， 经复验合格且经监理工程师 批准后方可使用，但不得在承重结构重要部位使用。试验应分批进行，以同一炉号、同一截面的钢筋 为一批，重量不大于60t。钢筋质量符合招标文件范本所述有关标准要求。试验合格后，将使用钢筋 试验成果和加工生产出厂质保书复印件呈报监理工程师批准后进行场内加工，不合格钢筋清理出场。 2、钢筋制作和安装 待加工的钢筋表面应清洁、无损伤及无严重锈蚀，加工生产经调直，断配，采用对焊电弧焊焊 接成半成品，堆放待安装。调直后的钢筋平直、无局部曲折；钢筋切断、弯折以机械为主，加工符合 GB50204-92的规定，弯折应在稳定均匀的压力下进行，不得急弯，严禁冲击，已弯成型的钢筋不得重 新弯折再用。对焊、电弧焊接半成品应按技术规范的要求进行外形检查，同时抽取试件做对焊强度试 验，合格后方可使用。 钢筋人工运至现场安装，采取人工绑扎，绑扎用金属铁丝为20～22号铁丝。现场接长采用搭焊 或套管挤压联接。搭接长度满足规范要求，受力钢筋搭接接头须错开，以保证同一截面钢筋接头数量 不大于受力钢筋数量的50%。钢筋安装除特殊要求外，底层钢筋保护层采用预制浇筑同标号砂浆或混 凝土垫块支撑，面层钢筋采用预制混凝土撑柱支撑，为使面层钢筋在浇筑过程中保持不变形，沿撑柱 纵横向用型钢固定架立或铁丝起吊，待混凝土浇筑至面层振捣密实后，方可拆除型钢，竖向侧面钢筋 用埋设扎丝的垫块扎牢固定，局部辅以铁钉固定于模板上。绑扎成形的钢筋的安装位置、间距及各部 分规格尺寸均满足施工图纸的要求，允许偏差满足技术规范JTJ288-93的规定。 3、钢筋工程的质量控制 1） 、所有进场钢筋按招标文件要求进行批次或数量抽查检验，凡检验、试验不合格的一律清退 出场，切实保证钢筋质量符合规范要求。 2） 、保证钢筋保护层的厚度准确无误：墩体及梁的钢筋与模板之间设置强度不低于结构物设计 强度的混凝土垫块，垫块埋设铁丝与钢筋扎紧，垫块互相错开，分散布置，在各排之间用单箍支撑以 保证位置准确， 在底板下层钢筋与垫层之间亦用较高强度的垫块， 上层钢筋则用混凝土支撑或钢吊钩， 保证钢筋位置和保护层厚度。 3） 、尽可能缩短露地堆放或结构预留钢筋的时间，以免锈蚀，在混凝土浇筑过程中，粘留在上 层钢筋上的砂浆即时清理干净，保证混凝土和钢筋之间的粘结力不受影响。4） 、钢筋工程是隐蔽工程，每一部位钢筋绑扎完毕后均要严格检查、认真清洗，并报监理、质 检部门签证后方能浇筑混凝土。 5） 、钢筋施工过程中，为防预留墩、墙、孔、沟槽的竖直钢筋在底部先期浇筑过程中发生偏位、 弯折，固定和保护措施须安全可靠。第 303 节钻孔灌注桩马汊河大桥共 3 跨，0#、3#桥台共有陆上直径为Ф 1.5 米的灌注桩 12 根，延长米小计为 540.6 米，1#、2#桥墩共有水上直径为Ф 1.5 米的灌注桩 24 根，延长米小计为 888.0 米，累计桩长 1428.6 余米。均采用钻机成孔施工工艺。 303.01 放样定位 根据经监理工程师复测认可的导线点， 内业计算各钻孔桩桩位有关数据， 使用全站仪现场放样确 定桩位，报监理工程师检查复测认可,进行下道工序施工。 303.02 钻孔 1、钻孔方法：本工程共有直径为Ф 1.50m 钻孔桩共 36 根，土层有亚粘土、粗砂混卵砾石、强、 弱风化岩，确定钻孔采用反循环回转钻机施工，配备 4 台 GPS－20 型和 4 台 GPS-15 型钻机作业。 2、进度计划 计划 8 台钻机，每台钻机平均 10 天一根桩，则钻孔桩全部结束需 36/0.8=45 天。 3、钻孔平台：1#、2#墩，需搭设水中灌注桩施工工作平台。 工作平台搭设：东半幅河心侧利用老桥的桥墩做基础，河岸侧采用贝雷架做支点，上铺上下加加强杆 的贝雷横梁， 横梁上铺设钢板桩或枋木作为工作平台； 西幅桥利用拱桥的拱座和拆桥时搭设的灌砂护 筒作支点，上铺上下加加强杆的贝雷横梁，横梁上铺设钢板桩或枋木作为工作平台。平台设计高程为 10.5 米。 4、护筒安设 具备陆地施工条件的桩基础，采用钢护筒，节长 1.0～1.5m。护筒安设采用挖埋法，根据测放桩 位人工挖坑， 再把护筒吊放进坑内， 使护筒中心与钻孔中心位置重合。 顶面要求高出地面不小于 0.3m， 护筒周围用粘土分层夯实。软土地段桩位，要求先挖除软土，深度不小于 1.5m，用粘性土回填，并 分层夯实，然后再开挖埋设护筒。 水中钻孔桩护筒采用5L厚钢板加工成直径为1.9米的钢护筒，护筒出水口高程高于河道最高水 位1.5M，护筒底压入河床土层不小于1.5M。护筒安设的要求：护筒平面位置的偏差不大于 5cm，护筒与桩轴线的偏差不大于 1%，并严格保持 护筒的竖直位置，否则重新安装。 本工程灌注桩施工不可避免地要经过汛期， 马汊河汛期水位高流速大， 护桶安装要考虑动水压力 的影响，动水压力具体计算如下： p=0.8Aγ水v /2g2P----动水压力,:KN A----护筒阻水面积,13.6m γ水 2―水的容重,10KN/m3v----水的流速,1.0m/s g----重力加速度,9.81 m/s2P=0.8×13.6×10×1/2/9.81=5.55KN 因流水压力合力的着力点在施工水位线以下 1/3 处， 施工时可在该处加钢丝束一道， 另一端系劳 在上游辅道桥联系梁上，以平衡动水压力。 5、钻孔护壁 1）钻孔前，在钻孔桩附近挖两个泥浆池，一个为泥浆池，一个为沉渣池，沉渣池的容量不小于 2 根钻孔桩的体积即 100m 。水上桩采用两条 80T 的水泥船作为泥浆池、沉渣池。 2） 钻孔采用泥浆护壁， 泥浆的粘度控制在 19～28S， 相对密度控制在 1.2～1.3， 胶体率大于 98%。 钻孔过程中，现场随时备有膨润土或烧碱，以备应急之用。泥浆的制作宜采用清水与粘土用砂浆机彻 底拌和成悬浮体后方可使用。 6、钻孔工艺 在钻孔过程中，及时捞取钻渣，与图纸提供的地质资料核对分析地质变化情况，以便调整钻进 速度和泥浆指标。同时钻渣要及时清除，以免影响泥浆循环，同时严密观察钻进情况，有无跳钻，失 水过快，钻进速度异常及大量气泡上翻等情况，如果发现，应立即停钻分析原因及时处理，以保证成 孔质量和施工顺利进行。另外还要不断观察孔内水头高度，检测泥浆指标，检查钻杆轴心位置及钻杆 垂直度等是否满足规范要求，并及时填写原始记录。 7、清孔与检验 钻孔达到设计深度后，采用重锤法进行终孔深度检查，并报监理工程师检查确认后，提升钻锥距 孔底 10～20cm，即继续循环，换浆清孔。清渣过程中，必须随时补充足够的泥浆，以保证浆面稳定 和泥浆质量。待孔口流出的泥浆符合相对密度 1.06～1.1、粘度 19～28S、含砂率小于 4%后，方可拆 除钻杆。清孔后孔底残留沉渣厚度不得大于 20CM。3303.03 钢筋笼制作与安装 桩的钢筋骨架，在钻孔桩成孔之前现场分节制作完成，每节长 8～10m，并经监理工程师检查合 格；钻孔完成，拆除钻机，采用吊车配合卷扬机分节吊入，每节钢筋骨架接头采用套筒挤压结头，接 头的力学性能及相关指标符合“带肋钢筋套筒挤压连接技术规程”的规定。在钢筋骨架外侧沿桩长间 距 3～4m 焊接 4 根定位钢筋，以确保钢筋保护层得到保证满足。钢筋笼整体吊置于护筒上，并用 4 根短钢管穿入主筋，以防止混凝土灌注过程中钢筋骨架上拱。 303.04 灌注水下混凝土 1、钢筋骨架安设完成后，应立即安装混凝土浇筑设备，混凝土浇灌采用垂直导管水下浇灌混凝 土的方法。导管采用内径 0.3m，壁厚为 5mm 的钢管组成，接头用螺纹套管连接，导管在安装之前要 进行水密、承压和接头抗拉试验，导管底距孔底保持 0.25～0.4m 的间隙。导管上部设储料斗，储料 斗的容量不小于 3M ，以保证首批灌注混凝土能满足导管初次埋置深度不小于 1 米的要求。 2、灌注混凝土前，再次检测孔底泥浆沉渣厚度，如超过清孔要求，应再次清孔，再次清孔采用 抽浆清孔或喷射清孔法清孔。 3、混凝土灌注 1）混凝土的粗细骨料及混凝土的拌制，要求严格按技术规范的有关规定执行。 2）混凝土送至浇注地点时，检查其均匀性和坍落度，确保坍落度 18～22cm。 3）混凝土浇灌应连续进行，不得中间停班休息，在灌注过程中，导管埋深一般不宜小于 2m 或大 于 6m，任何情况下不得小于 1m。灌注混凝土的顶面，要高出设计桩顶标高 50cm 以上。 4）混凝土浇灌过程中，要做好灌筑记录。 303.05 质量保证措施 1、桩的钻孔过程中，保证钻杆与钻盘垂直，经常检查和调整钻盘水平，防止斜桩。 2、严格控制泥浆比重，防止孔壁坍塌。 3、尽量清除孔底沉渣，严格控制沉淀厚度。 4、钢筋笼外侧用水泥垫块控制钢筋保护层、或焊接定位钢筋。 5、吊放钢筋笼时应尽量不碰孔壁。 6、从钻孔至混凝土灌注结束，自始至终要有技术人员跟班，各道工序的作业时间尽量缩短，加 强工序衔接。 7、混凝土灌注时应及时测量孔内和导管内混凝土面的高度，以保证导管在混凝土内的埋深。 8、尽快进行混凝土的灌注，以防坍孔。3第 304 节承台本工程 1#、2#桥墩承台顶高程为0.4 米,底高程为-2.1 米，河底高程0.0―2.5 米，马汊河 汛期高水位为 9.8 米，正常水位 6.5 米，汛期承台钢围堰内外水头差 12 米左右，施工风险大，因此 承台施工避开主汛期，即 7-10 月份完成所有灌注桩，10 月下旬开始承台钢围堰施工。 304.01 承台钢围堰施工的设备材料人员配置 1、设备材料的配置：根据施工图提供的承台平面尺寸及底高程，考虑操作距离 1.0 米，每个 承台钢板围桩堰长度为 21.9 ×2=43.8 米，4 个钢围堰总计 175 米，按钢板桩每根 0.4 米宽计算，需 438 根，考虑边角局部加固及实际钢围堰施打的非直线性，计划配置 12 米长拉森 III 型钢板桩 450 根，计 400T。另配置浮吊配 BP-42 型振拔锺打桩船一艘，场内运输船 1 艘，25T 吊车一台，支撑工 字钢 168T。 2、人员配置：专业打桩人员 15 人，电焊气割的 7 人，船只驾驶 3 人。航道及讯期安全防护 8 人。 304.02 钢板桩围堰施工技术方案为了保证水上航运的交通安全，本桥梁工程设计中，将桥墩的承台设计在河床以下，以确保航道 内行船安全。为了创造水下承台的干地施工条件，本工程选用钢板桩围堰，这是因为钢板桩围堰具有 施工方便，止水性能好，整体刚度好，回收率高且施工成本较低等优点。 一、 钢板桩围堰的施工工艺和技术措施 1、钢板桩围堰平面形式的选择 钢板桩围堰的平面形式一般有三种： ①圆形：受力结构最合理，自身结构能形成较理想的支撑力，支撑结构简单，但占河道面积大， 板桩用量大，影响河道通航及汛期过水能力； ②矩形：板桩用量少，占河道面积小，但受水流冲击力大，且支撑材料用量多； ③圆端形：占河道面积较小，利于通航和讯期行洪，受水流冲击力较小，但支撑结构复杂。 考虑到马汊河讯期水流速大，且下部结构施工期要保持通航，我们采用了矩形平面结构形式（见 图一） ，钢板桩采用 LARSSEN III 型钢板桩。围堰承台165钢板桩桤木 角桩670Φ273定位钢管桩 导梁1001120120100图一 围堰平面布置形式 单位：厘米图二 围堰结构图2、钢板桩的整修 对于周转使用过的钢板桩，使用前凡有弯曲、破损、锁口不合的应进行整修，长度不够应用同类 型板桩等强度焊接接长（温度不超过 800℃） 。 整修后钢板桩应达到以下技术要求： ①每组钢板桩宽度允许偏差为±30 毫米，长度应基本一致； ②锁口内外应光洁，并成一线，不应有破裂、缺损现象； ③凡接长使用的钢板桩，锁口应拼接紧密，其间隙不大于 3 毫米，拼接处高低偏差不大于 2 毫 米； ④锁口整修后应使用 3 米长同类型的钢板桩作通过试验，合格后方可使用； ⑤插打前应在锁口内涂以黄油或热混合油膏（质量比为：黄油：沥青：干粘土=2：2：1） 。 3、打桩设备的选择 考虑到带有液压夹具的振动打桩机能与钢板桩形成良好的刚性联结，沉桩速度快且桩尖不致卷 口，能有效地提高围堰的防水性能和板桩完好率，操作简便，又便于拔桩，因此我们选用 BP－42 型 振动打桩锤，桩架采用导轨式桩架，安装于拼装成整体的两艘 80 吨的铁驳船上。 4、钢围堰的定位 钢板桩插打前，先对矩形围堰四个角准确放样，打上四根控制角桩，角桩采用Φ 273 M钢管桩， 延四边中间每 3 米加密一根桩，在控制桩上设置导梁，其作用是在插打钢板桩时起导向作用。导梁采 用Ⅰ28“工”字钢，形成封闭，兼作施工平台和钢板桩围堰内部立体支撑。 5、钢板桩的插打与合拢 钢板桩插打应遵循“插打正直、分散偏差、逐步纠正、调整合拢”的原则。首先准确打好四根角桩，矩形长边采用逐块插打，与下一根角桩合拢前预留 20 根板桩先插合拢 再打；矩形短边采用一次插合拢后再打的方法。 钢板桩插打时要严格控制好每一根桩的垂直度， 尤其是第一桩的两个方向的垂直度是关键， 如垂 直度达不到要求，应拔起重打。 在钢板桩插打过程，若板桩出现倾斜，可先插好板桩用滑车组施加一定的拉力再插打，若倾斜度 过大，导致合拢困难，可用一根或数根楔形板桩来调整其垂直度后再合拢。 6、抽水堵漏 钢板桩围堰具有良好的防渗性能， 但由于板桩锁口松紧不一， 或打桩过程中桩尖锁口打裂等情况， 围堰抽水后一般仍有渗漏， 对于锁口不密的漏水可在围堰内侧用木板条或棉胎嵌塞， 也可在漏缝外侧 撒粉煤灰、锯屑和粘土掺水拌和后的混合物随水夹带自行吸附堵塞，当渗漏处较深时，可加工一边长 为 15×20 M，长度相当的三边形木条盒卡在漏缝外侧，从盒内灌入堵漏混合物。对于锁口被打撕裂， 形成“八”字形缺口，漏水严重时，如间隙超过 2CM，可从围堰外侧用棉胎堵塞；如间隙在 2CM 以 内，可用超厚塑料薄膜利用内外水位差自行吸附止水；如间隙超过 2CM 且在水与土交界面处，可先 用棉胎堵塞，再灌注水下混凝土封闭。 7、板桩的拔除 拔钢板前，先将围堰内支撑和导梁全部拆除，并解除所有板桩之间连接，拔桩仍采用振动锤，个 别板桩拔除困难时，可用高压射水以减少摩阻力。 二、 钢板桩围堰的设计 钢板桩围堰的设计除了验算钢板桩和横梁的型号能否满足结构的要求外， 还要确定钢板桩的最小 入土深度和基坑的稳定性。本工程采用 LARSSEN III 型钢板桩，其结构计算简图如图三所示。1、确定支撑层数及间距 按等弯矩布置确定各层支撑间距，先计算钢板桩顶部悬臂端最大允许跨度： h=（6× ]×W/γ ）1/3 [σ 式中 见《简明施工计算手册》P204[σ ]―钢板允许弯曲应力，[σ ]=200MPa； W―钢板桩截面模量, LARSSEN-III 型钢板桩 W=1600 M ； γ ―水的重度, γ =1×10 N/m 。3 3 3h=（6× ]×W/γ ）1/3=（6× [σ 200×10 × ）1/3=268 M=2.68m 则： h1=1.11h=1.11× 2.68=2.97m h2=0.88h=0.88× 2.68=2.36m53h3=0.77h=0.77× 2.68=2.06m h4=0.70h=0.77× 2.68=1.88m 考虑到承台顶高程为0.4 米， 支撑在0.5 米处布置一层， 另悬臂长度为 2.5 米、 以下层距为 （见 图四） ： 2、用盾恩近似法计算板桩最小入土深度 本工程钢板桩入土范围内土质为灰黄-灰色可塑状亚粘土， 极限摩阻力为 55Kpa， 根据经验取 C=8 Kpa、υ =18 度、土的湿重度取 20KN/m 。 主动土压力系数 Ka=tg2（45?－18?/2）=0.530（因γ 土×Ka&1T/m =γ 水，用水压力代替土压力计 算更有利于结构稳定） 被动土压力系数 Kp=tg2（45?＋20?/2）=1.89 假定作用在板桩 AB 段上的荷载 ABB A 有一半 传递到 A 点上，另一半由坑底土压力 CC DB 承 受，由下图的几何关系可得： 即： ptγ （K浮 / / / 3 3+tγ水+4CKp ）t/2－γ H×（l5＋t）/2=01/2其中 :承台下考虑 0.1 米封底、支撑与承台顶相距 0.1 米 ， 则 l5 =2.7 米 ,施工期水位为 5.5 米。 图三 5.5 3.0 2.0 γ 水 H=35KPa 5.50.5 A l5 -2.2 C/ C -5.12 D 29.3t+22 43.2 t －111.4t－426=02A/58.11 Kpa=5γ水+1.5γ浮KaB-6.5B/(7.7+t)γ水+(4.2+t)γ浮Ka= (77+10t+22.7+5.4t)解之得：钢板桩最小入土深度 t=4.67m所以，钢板桩最小长度至少为 L=7.70＋4.67=12.37m 综上所述，结合本公司资源情况计划采用 12 米钢板桩。 3、基坑稳定性验算 钢板桩围堰施工完成后，要抽光围堰内积水以实现无水施工作业条件，为了防止内外水头差引 起基坑内管涌或流砂现象的发生，因此要对基坑稳定性进行验算。 若 K=γ /j≥1.5，则不会发生管涌。 K―抗管涌安全系数，取 K=1.5； γ ―土的浮重度，γ =10.20kN/m j―最大渗流力。 j 采用下式计算： j=iγ w=γ wh /（h ＋2t） 式中 i―水头梯度； γ w―水的重度； h ―水头差； t―钢板桩的入土深度。 则 j=iγ w=γ wh /（h ＋2t）=10×7.7/（4.2+2×4.67）=5.69 kN/m K=γ /j=10.2/5.69=1.79≥1.5，所以不会发生管涌现象。/ / / 3 / / / / / 3 /2.64.04.02.68.7 米 2米13.2 米4、导梁截面的设计 q=191KN/M2.924.04.02.92横撑间距设置为 4 米，其受力状态为四跨连续梁，均布荷载 q=1/2γ Ka×D（hn+hn+1） q----所求横梁支点承受的均布水平荷载; D----横梁支点至板桩顶的距离; hn------横梁支点到上一支点的跨度; hn+1----横梁支点到下一支点的跨度; q=0.5×10×5(2.5+5.12) =191KN/M 则：横梁中支点弯矩 M=0.107ql2=0.107× 191× 2=127.7kN? 2.5 m（因每跨加固了斜支撑，导梁净跨 度不到 2.5 米，按 2.5 米计算） 所需横梁截面抵抗矩 W=M/f=127.7/215×103=5.94×10 4m3=594 M 3 选用两根Ⅰ28a“工”字钢，其截面抵抗矩 W=1016.3 M 3。 5、横向支撑截面设计(采用折减系数法) 横向支撑轴向压力 N=191KN/M×4M=764KN 拟采用 2 根Ⅰ28a“工”字钢，则 A=55.45cm ，I=7114.11 cm 。 计算柔度系数λ λ =μ l/r=0.5×870/11.32=38.43，ф =0.94 [N ]= A[σ ]ф =2×55.45×10 4×215×103×0.94=2241KN&N=764KN 因此横向支撑及导梁均采用 2 根Ⅰ32a“工”字钢。 三、钢板桩围堰是工程施工的难点和关键，特别是在抽水过程中施工风险较大，在实际操作过 程中，应特别注意以下二点： 1、在围堰抽水及支撑安装过程中，应加强对外水位的观测，密切观测钢板桩的变形，充分考虑－ 2 4 －水流的影响，发现钢板桩变形异常，应立即反向补水。另外，可采取先将各层导框焊接成形后放入预 定位置再抽水安装支撑的方法，来增强围堰的抗倾覆力。 2、拔桩前解除支撑时，应严格按照支撑安装的逆顺序进行施工，以防围堰整体倾覆。 总之，钢板桩围堰的施工难度较大，围堰的设计也较为复杂，因其受力状况是随着抽水、基坑 开挖和支撑安装的程序而不断变化的，其受力的变化过程也是非常复杂的，因此，围堰的设计与验算 应按施工过程中最不利的情况来考虑， 同时还要考虑一定的安全系数， 在施工过程中还要加强观察和 测量，以确保工程施工安全、顺利。 304.0 承台施工 1、承台基础开挖 1） 、放样及定位：根据设计图纸资料，现场放样定出承台纵横轴线，并引至基坑的外侧，报监理 工程师认可。 2） 、承台-1.9 米以上的土方采用长臂挖掘机开挖,最后 30CM 保护层土方为防止机械开挖造成 对灌注桩桩身的破坏，采用人工配合挖掘机开挖。 3)根据承台底的土质及钢围堰的渗漏情况，确定封底厚度。 4） 、封底砼硬化后用风镐和人工破除桩头，并用高压水冲洗干净，联系测桩人员进场测试。 2、混凝土浇筑 1） 、在底面放出纵横轴线，并弹出模板边线。 2） 、调好桩头钢筋，安装钢筋，钢筋预先在钢筋加工场配料，弯制后运至现场一次绑扎成型。钢 筋底面和侧面保护层用混凝土预制块来保证； 顶层钢筋用轻型轨道钢担于边模上吊起， 待混凝土浇至 面层钢筋后拆掉。 桥墩或墩柱钢筋在混凝土浇筑前预埋好，并用钢管支架固定好。 3） 、模板采用竹胶覆膜模板，板厚不小于 12mm，板筋用优质方木，其竖向接头采用企口联接， 要求模板接缝顺直、严密。模板固定采用扣件钢管，并在侧面打木桩支撑，保证不跑模、不变形。 4） 、混凝土采用汽车泵分坯分层浇筑，插入式振捣器振捣，台顶平板振捣器复振，人工铁抹多次 抹光。 5） 、混凝土浇灌时要留好试块，并做好浇筑记录。第 305 节桥台、桥墩、系梁及盖梁305.01 模板 本桥 0#、3#为三柱式桥台，其余为双柱式桥墩，墩柱模板采用圆筒型钢模，桥台柱、桥墩柱及顶盖梁混凝土浇筑采用一次浇筑到顶。模板设计除符合技术规范要求外，还应满足： 1、钢模板面板不小于 6 L，其接头采用螺栓连接，模板加工误差不大于 1 L。 2、为保证桥墩模板稳定，在模板外侧四周搭高网络支架，以固定模板。 3、盖梁模板在顺桥向用对销螺栓加固稳定，保证模板不变形、不跑模。 305.02 钢筋 钢筋的制作、安装，除满足技术规范中有关要求外，并按下列要求执行。 1、墩身钢筋在现场加工成半成品,再运至现场人工绑扎安装成整体钢筋骨架，并经检查合格后， 方可架设模板； 2、钢筋保护层采用同级别的混凝土垫层与钢筋绑扎牢固，支垫于模板上并确保保护层满足设计 要求。 305.03 混凝土工程 混凝土用泵送施工， 所用材料及配比设计与其它有关要求按技术规范有关规定执行， 并符合下列 要求： 1、在浇注第一层混凝土前，使用砂浆打底，厚度 2～3cm 左右； 2、混凝土的浇筑应连续进行，不得间断；每坯分层厚度不超过 30 厘米，混凝土振捣采用插入式 振捣器，不得漏振，也不得过振。 3、混凝土浇筑时采用汽车泵直接下落，下口与混凝土浇筑面高度不超过 2 米，以免混凝土产生 离柝。 4、准确留好支座预埋锚栓孔。 5、做好混凝土浇筑记录，留好混凝土试块。 305.04 质量保证措施 1、确保模板的加工质量，模板设计与成品要报经监理工程师批准后方可使用； 2、保证模板支撑底面水平，并不得漏浆； 3、混凝土浇筑用有经验的老师傅振捣，确保无蜂窝、麻面等； 4、模板拆除后，及时用手持电动砂轮将模板接头缝处的混凝土磨平，确保混凝土表面光滑、美 观。 5、所有墩柱混凝土用水泥必须是同一厂家同一品牌，使用同一种脱模剂，保证混凝土的外观质 量美观一致。第 306 节支座安装马汊河大桥的支座为盆式支座， 1#桥墩采用固定支座 GPZ （II） 10GD， 2#墩采用 GPZ （II） 10DX， 桥台处采用 GPZ（II）4DX 支座。其安装要求如下：1、安装前，应对支座垫石进行检查，要求其四角的高差不超过 1 L。 2、安装时，支座上下各部位纵横向必须对中，活动支座安装时用丙酮或酒精仔细擦洗各相对滑 移面，其它部位也应擦洗干净。 3、在墩顶放出中心线，埋置支座螺栓。要求螺栓位置准确，螺栓孔用环氧砂浆浇灌。安装盆式 橡胶支座，用钢板调整支座的高程达到水平，用环氧砂浆填实盆式支座的底面。 4、在浇筑箱梁前，松开盆式支座上、下面的定位螺丝。第 307 节 307.01 概述预应力混凝土箱梁宁通公路雍六段马汊河大桥为三跨等高截面连续箱梁，跨径布置为 1×36m＋1×54＋1×36m，截 面为单箱双室结构，单箱底宽 8.5 米，单箱悬臂长 2.50 米。 箱梁设计为单向预应力体系，即纵向预应力体系，横向为普通钢筋混凝土结构。 307.02 施工方案 1、根据设计图纸的要求，箱梁采用满堂支架整体一次性浇筑施工，张拉相应钢束。 2、满堂支架搭设完成后，进行等载预压，预压时间不少于 7 天，并以 7 天后日沉降量不大于 1 L为控制，预压时对脚手架各部位变形量进行观察和记录，并根据弹性变形量设置预拱度。 3、箱梁混凝土分两次浇筑完毕，先浇筑底板及肋板混凝土，再浇顶板混凝土，达到设计强度后 张拉预应力钢束。 307.03 中跨通航孔箱梁支架 为了满足满堂支架搭设要求，需在中跨搭设施工平台，由于马汊河为五级航道，在施工期要保 持通航，因此中跨垂直河道方向要留有宽 18 米（顺桥向为 23.2 米） 、净空高度为 5 米的通航孔。 在通航孔两侧每幅桥分别设 2 根Ф 120CM 的灌注桩（总计 8 根） ，桩入土长约 32 米，桩顶高程为 9.7 米，桩顶上用三排单层上下加强贝片组拼成横向支承架，在支承架上架设 16 排单层上下加强贝 片组纵梁，贝片组横梁间距为 0.25 米、0.45 米、1.08 米等，中间用 28 字钢焊牢拉紧，纵梁上铺钢 板桩搭设网络支架， 支架顶设可调式上托用于调节底模高程。 具体支架设计、 强度和刚度计算见附 9。 307.04 可调网络支架 采用 WDJ 型碗扣式网络支架满堂搭设作为箱梁的现浇支架。 立杆的纵桥向间距 0.9 米， 横桥向间 距横杆竖向步距为 0.9 米，此种状态下，每根立杆可承重 35.7KN，满足箱梁浇筑的承重要求。 支架底脚支撑选用 60 厘米高可调式底座,支架立杆顶用 60 厘米高可调式 U 型托撑以满足高程的 调节要求。支架强度计算具体见第 306 节。 支架预压 支架搭设后， 进行配重预压， 以检查其承截力， 减小和消除支架的非弹性变形和桩基不均匀沉降， 从而确保混凝土箱梁的浇筑质量。支架搭好后铺设枋木和箱梁的底模，在底模板上加载，预压采用砂袋，按设计荷载同时考虑施工荷载进行等载预压，并布点观测沉降量，预压时间不小于 7 天，并以沉 降量不超过 0.1 L为控制。 加载和卸载要注意对称、均衡，以防支架局部超载而变形损坏。 307.05 模板 1、底板 在 U 型托架上纵桥向铺设钢管，钢管间距 90CM，在腹板下加密，钢管间距 30CM，在钢管上横桥 向铺设 10×15 M木枋，上面铺设 1.2 M的竹胶板作为箱梁底板，底板的平整度按技术规范的要求严 格控制，底板标高以支架上托和下垫成对木楔来调整，底板铺设前考虑其挠度及支架拱度，具体数据 根据支架预压卸载时观测的反弹值确定。 2、外侧模 采用竹胶板， 板筋按间距 20CM 布设， 板筋截面尺寸为 10×15 M， 通过木排架支撑于横向枋木上， 并用木楔调整垂直度。外侧与内侧模通过对拉螺栓拉紧。 3、内模 采用组合钢模板拼装，室内以钢管支架搭设，两侧内模通过调节螺丝顶紧，保证不跑模。 307.06 钢筋 钢筋由加工场集中加工制作成半成品，运至场地绑扎。分为三个步骤： 1、绑扎底板钢筋。 2、绑扎腹板钢筋，安放预应力管道及钢束。 3、绑扎桥面顶板钢筋。 当钢筋与预应力管道位置冲突时，应移动钢筋位置，确保预应管道位置准确。浇筑前应特别注意 预埋件安放的位置和数量及精度。 307.07 预应力管道 所有预应力管道均采用内径υ 90mm 的镀锌铁皮波纹管，为保证预应力管道质量，管道加工用钢 带的厚度为 0.35 L，并在现场卷制而成。 管道施工时应注意以下事项： 1） 、在制作运输过程中，注意轻放，避免挤压、变形、开裂，成捆吊装时，应设担梁，以防变形、 折断。 2） 、准确按设计要求放置并固定波纹管，一般每 40 M固定一处。 3） 、当与钢筋位置产生冲突时，移动钢筋。 4） 、管道弯曲时，必须圆顺，不允许出现折角、死角。 5） 、在施工中不得碰撞管道，更不得挤死管道，浇筑过程中，经常抽动 PEC 塑料管。 6） 、所有接头采用大一个直径级别的镀锌波纹管作为连接管，连接管必须旋紧用胶带缠好防漏， 连接管长度为管道直径的 5-7 倍，本工程取 60 M，接头要平顺，不得有钢带撬起。7） 、在混凝土浇筑时，严防振捣器破坏波纹管。 8） 、所有管道均应设压浆孔，还应在最高点设排气孔、最低点设排水孔。 307.08 混凝土浇筑 混凝土在商品砼拌和站集中拌和，搅拌车运到现场，用泵车输送入仓浇筑，箱梁混凝土计划分两 次浇筑，底板、肋板一次，顶板混凝土再浇筑一次。混凝土浇筑强度主要控制于底板、肋板浇筑，下 面按第一次浇筑计算浇筑能力和机械设备配置。 1、砼浇筑能力、机械设备配置 1）浇筑强度计算： 箱梁一次浇筑总砼量：V=956m ，浇筑时间 t=20h，则浇筑强度 Q=V/t=48 m / h 2）混凝土输送泵车的配置：计划配置 HB30 型拖泵和 B-HB20 型汽车泵 N=Q/qmaxη =48/（30+20）/0.6=2，即 HB30 型拖泵和 B-HB20 型汽车泵各配置 2 台。 3）搅拌车数量计算 n=qm/60Q（60l/v+t）=48×(60×38/30+30)/60/6=14 台。 qm= qmaxη a=100×0.6×0.8=48 qm---泵车计划排量 m /h Q---砼搅拌运输车容量 m3 3 3 3v---砼搅拌运输车车速，取 30KM/H l---搅拌站到施工现场往返距离 38KM t---由客观原因造成的停车时间 a――配管条件系数，取 0.8 2、在箱梁混凝土浇筑过程中应注意以下几个问题： 1） 、浇筑腹板混凝土时应注意碰撞预应力管道，对散落在浇筑钢筋及管道上的砂浆应及时清除。 浇筑顶板及翼板混凝土时，应从外侧向内侧一次完成。 2） 、箱梁的振捣采用插入式振捣器和平板振捣器配合使用，底板和腹板以插入式振捣器为主，顶 板以平板振捣器为主，施工前对振捣器操作人员进行岗位培训，要求其严格按规范要求操作，达到表 面不泛浆、不冒气泡，混凝土不再下沉，方可停止振捣，插入式振捣器要快插慢拔，且振捣影响范围 需搭接。波纹管密集部位，现场准备 1.1KW 小直径振捣器施工，避免出现过振、漏振等现象，影响混 凝土的外观质量。混凝土浇筑完成后应及时整平，压实、二次收浆及养护处理等工作。 3） 、施工缝处理：箱梁相邻两浇段件接头处，在混凝土达规定强度后应及时凿毛，质量要求严格 按规范规定控制。在下一段箱梁浇筑前，表面洒适量水进行湿润，防止混凝土结合面出现干缩裂缝。 4） 、混凝土在浇筑过程中应一次浇筑完成，中间不得停止，分层浇筑厚度每层不宜超过 30 厘米。 5） 、夏季高温季节施工，混凝土容易风干，在浇筑完毕后应及时覆盖草帘，以防水分过分蒸发， 表面及时进行洒水氧护。307.09 后张法预应力钢绞线的施工 1、预应力钢绞线张拉 预应力施工用钢绞线及锚具运至工地后应有质保书。在施工预应力前，施工设备、材料、施工工 艺必须报监理工程师批准，后方可实施，施工要求如下： 1） 、设备 ①千斤顶需有资质有计量检测单位进行标定，使用超过六个月，需重新标定。 ②所有设备每隔两个月需进行一次检查和保养。 2)、下料 ①钢绞线的下料长度按孔道长度加上张拉端 70 厘米长度下料，下料切割采用砂轮切割机切割， 不提使用氧气。 ②钢绞线束编束时，应梳理顺直，每隔两米用细铅丝绑扎固定，防止相互缠绞。 ③设置限位筋，使钢绞线束和钢筋网片绑扎牢固。 3） 、穿索 ①穿索时先用自制的清孔器在孔道内反复拖动几次，确保孔内无杂物和砂浆。 ②将钢束端部加工成锥形，并将钢丝绳牢固固定在钢束端部，确保穿索端平滑无毛刺。 ③用卷扬机牵引钢丝绳穿索，注意穿索方向应顺波纹管内侧钢带卷口方向，以防止撕裂波纹管。 4） 、预应力张拉 ①在梁体的混凝土强度达到设计规定值方可进行预应钢绞线的张拉。 ②钢绞线张拉采用两台千斤顶两肋同编号束对称同时张拉。 张拉顺序为先底部后上部， 最后中间。 ③严格按照和设计要求控制张拉应力。 考虑梁底与底模之间的磨擦力和锚具部分磨擦损失， 张拉 程序确定为：0→初应力（10%σ k）→1.0σ k（持荷 5 分钟）→锚固。 σ k=0.75Ry=0.75×MPa 初应力控制为 10%σ k=139.5Mpa，初拉后调整夹片间隙均匀，以防因夹片间隙不均匀，造成夹片 挤裂，钢绞线断丝或滑丝。 ④预应力张拉控制，采用张拉力控制，伸长量校核的双控原则，当伸长量和计算的理论值超过 6%时，要分析原因，查出问题原因后再进行张拉。 ⑤预应力张拉完成后， 经监理工程师认可后方可切除张拉端钢绞线露头， 并用水泥砂浆封闭锚具， 仅留灌浆排气孔。 ⑥认真做好每束钢绞线的张拉记录，包括张拉力、各阶段伸长量等数据。 2、孔道压浆 1） 、设备：预应力孔道压浆设备包括 1 台砂浆拌和机，1 个储浆桶和两台活塞式水泥浆压浆机及 数套喷嘴式闸阀。所用设备在使用前均要保养、清洗、试压，压力表要进行标定，并且不小于 1Mpa 的压力。2） 、水泥浆 ①制水泥浆水泥采用 P.O42.5 硅酸盐水泥，水灰比控制在 0.4～0.45。 ②水泥浆内掺用水泥用量的万分之一的铝粉， 使水泥浆具有微膨胀性能， 使水泥浆在管道内凝固 后能充满管道。 ③水泥浆的拌和程序是：先加水至砂浆搅拌机，然后放水泥充分拌和后，再加入铝粉拌匀。水泥 浆稠度在 14s～18s 之间。 ④水泥浆的泌水率不得超过 4%，水泥浆的抗压强度不小于 40Mpa。 3） 、压浆 ①在压浆前，先吹入无油分的压缩空气清洗管道，清除管道内的松散颗粒和积水。 ②压浆前先用清水，然后用稀水泥浆清洗管道，最后压注标准水泥浆，直至喷嘴端出浓浆后，封 闭喷嘴，水泥浆泵继续保压 6～10S 后关闭压浆喷嘴，压力控制在 0.5～0.7Mpa。 ③压浆时，每一工作台班应留不少于 3 组试块。 ④压浆时做好记录。 3、张拉注意事项 1） 、两侧张拉要同时进行。 2） 、张拉脚手架要经常检查。 3） 、当实际伸长量与理论伸长量差值超过 6%时应停止张拉，分析原因后方可继续张拉。 4） 、夹片在使用前应逐个检查，清除片齿的杂质，同一夹片的外露长度应基本相同，凡有锈迹和 裂纹的夹片不得使用，不同批的夹片不得混用。 5） 、应设置防护围栏，设置安全警示标牌。 6） 、严格按照施工规范和设计要求操作。 307.10 质量保证措施 1、箱梁施工的各道工序须报经监理工程师检查认可后方可进行下一道工序的施工。 2、预应力管道应固定牢固，尺寸准确；浇筑混凝土时，应有效保护预埋管道。 3、锚垫板必须与钢束轴线垂直，垫板孔中心与孔道中心一致，安装千斤顶必须保证锚圈孔与垫 板中心严格对中。 4、认真做好支架预压工作。第 308 节伸缩缝安装伸缩缝安装严格按照设计和规范要求施工，同时还要注意以下几个问题： 1、伸缩缝的缝宽应根据安装时的气候条件经计算确定，并采用厂家提供的卡具固定。2、伸缩缝安装到槽中，不得因起吊等其它原因致使伸缩缝变形。 3、伸缩缝焊接锚固钢筋前应使用定型钢固定，使缝顶面、缝槽外沥青混凝土面处于同一平面。 且必须在混凝土浇筑前锚固焊接完成后方可拆除。 4、焊接伸缩缝锚固筋时，应防止烧伤伸缩缝钢件和防止其因高温影响而变形。 5、对缝内杂物进行认真清理，使用吸尘器吸除细小杂物，并用高压水冲洗，使之在混凝土施工 前保持湿润，在混凝土施工时还需用泡沫板等物填实缝内空隙，以防混凝土进入。 6、混凝土施工时禁止振捣器碰撞伸缩缝钢件。 7、混凝土施工后，在强度达到设计强度之前应加强养护，并禁止开放交通。第 309 节桥面铺装层桥面铺装层是桥面上的重点，其质量的好坏直接影响到整个桥梁的外观，应引起足够的重视。 1、混凝土采用人工摊铺，机械振捣，浇筑前应对基层进行湿润，对高程进行认真检查。 2、摊铺振实工作应连续进行，不得中断。 3、混凝土振捣采用插入式与平板振捣器配合使用，先插入式振捣器后平板式振捣器。 4、采用振动梁由一端向另一端来回振实、整平、提浆。 5、采用人工抹平，抹面遍数不少于二遍，整个抹面工作在工作桥上进行，工作桥架空搁置。 6、在铺装层混凝土初凝后具有一定强度时,用混凝土拉毛机进行表面拉毛,处理时喷洒养护剂进 行养护。 第 310 节 310.01 编制说明 一、本桥梁拆除方案编制依据： 1、原马汊河大桥竣工图纸、设计计算书； 2、2004 年 3 月 30 日和 2004 年 4 月 3 日召开的拆桥方案专家论证会的专家意见。 3、施工投标文件及承包合同书； 4、公路桥涵施工技术规范； 5、公路桥涵设计技术规范； 6、我公司现有的技术装备水平和施工能力。 二、编制说明： 1、本施工方案编制时经项目部有关部门讨论通过，将分别经监理工程师和业主审核通过后，才 能予以实施。 马汊河大桥老桥拆除2、本施工方案由宁通公路雍六段养护改善工程 B1 标项目经理部在上报批准后负责实施。 310.02 原马汊河大桥结构概况 一、原马汊河大桥位于宁通公路雍六段跨越马汊河，分东、西两幅，桥宽均约 9 米，桥长约 110 米，该桥东幅为简支 T 梁桥，设计荷载等级为汽车－20、挂车－100 级，跨径组合为 1×10+3×30＋1 ×10 米。西幅桥为四肋三波拱桥，主拱净跨为 75 米，主拱肋为钢筋混凝土等截面悬链线无铰拱。拱 肋截面尺寸为 40×50 厘米； 拱波为混凝土预制圆弧形构件； 该桥主拱中部 28 米范围内为实腹式拱上 结构，两侧腹拱为立柱，上设微弯板片拱，东西两幅桥桥面均为沥青混凝土。 二、拱桥的设计参数：L=75 米，f/l=1/7，m=1.756。 三、原马汊河大桥现状：经现场调查，东幅 T 梁桥所有梁体完好，未发现裂纹，仅伸缩处沥青路 面破坏； 西幅拱桥经过详细的检查发现有如下问题： ①拱波表层砼已风化剥落破损严重②主拱圈的中 间两根主肋离北拱脚 2 米处有三道东西方向的裂纹，长 50cm、宽 2-3mm；南侧拱脚周围未发现裂缝③ 南第四排柱（伸缩缝处）顶曲梁支点已破碎④南第三排柱上曲梁挑出护轮带部分有贯穿裂缝。 四、工期目标：西幅的双曲拱桥 6 月 5 日前完成，东幅的 T 梁桥 5 月底开始拼装架桥机，6 月 20 日前拆除， 满足新桥施工条件。 由于西幅双曲拱桥以人工配合机械拆除为主， 所以控制旧桥拆除工期， 因此以人工工日为依据安排旧桥拆除工期。 西幅双曲拱桥钢筋砼总量为 918 立方米， 其中桥面系已拆 除，剩 721 立方米，人工凿除工作量约 240 方，按（97）公路工程施工定额计算共需人工工日为 1600 工日，按 30 天完工，则需 54 人。 五、拆除旧桥工程数量： a、 双曲拱桥： 桥面： 110m×9m=990 平方米， 人行道： 110m×2m=220 平方米， 栏杆： 110m×2m=220 米，腹拱及立柱：4×12 孔=48 孔，实腹段：6×4.83=29m，拱波：3×75m=225 米，拱肋：4×75=300 米，桥台：两座。 b、 简支 T 梁桥： 桥面： 10m×9m=990 平方米， 人行道： 110m×2m=220 平方米， 栏杆： 110m×2m=220 米，30 米 T 梁：5 片×3=15 片，10 米空心板：10 片×2=20 片，帽梁：4 根，立柱：2 根×4=8 根， 系梁；4 根，桩基：12 根，桥台：2 座。 310.03 施工准备一、测量定线： 项目部配专业测量人员对老桥进行现场测量定位， 并与老桥竣工图一一核对， 桥梁平面位置和结 构与老桥相符。在拱桥拱脚、1/4、3/4、拱顶布置 20 个观测点，以便在拆桥过程中及时观测主拱圈 的变形。 二、竣工图纸审阅项目部组织拆桥有关人员进行老桥的竣工图会审，认真阅图，了解老桥的基本概况及各部分构 件的工程量，掌握桥梁的结构及受力特点。 三、施工方案的讨论及技术准备 根据老桥的竣工图及现场情况，我项目部组织工程技术人员召开拆桥方案专题会议并组织有关 专家对方案进行论证： 1、T 梁采用破碎机切割分离，拼装双导梁拆除，拱桥采取搭设支架用人工凿除，吊车吊离。 2、双曲拱桥采取五点支架两阶段拆除，支点搭设后，第一阶段拆除拱上结构，第二阶段在支 架上切断拱肋成曲梁吊走。 四、临时设施建设 根据生产需要项目部已建十三间彩钢板办公用房， 工人住房租用民房。 已落实拆桥的废渣堆放场 地， 确保施工场地整洁及河道的安全畅通。 施工时机械到河底的临时便道计划在老桥两头放坡并用砼 碎渣铺实，确保机械安全上下作业，最后用挖掘机清除碎渣并运走（符合图纸河道断面要求为止） 。 工程用电先考虑 120KW 的发电机一台，等待市电架设好再进行切换，确保工程用电。 310.04 施工组织与劳力方案 一、组织机构 成立安全生产领导小组，组长：万建银，副组长：倪绍荣、刘永兵、薜宾，薜宾为专职安全员， 倪绍荣为现场总指挥。 二、任务划分及其职责 项目经理及安全组长负责整个工程全面工作；安全副组长负责配合组长监督安全生产工作；专 职安全员负责现场的具体安全工作的检查、监督、整改工作。 三、项目部拆桥计划投入工人 70 名，管理人员 10 人；25 吨吊车 2 台，破碎机一台，10 吨自卸 车 2 台，120KW 发电机 1 台，贝雷片 230 片，D=2 米的钢管护桶 8 只，脚手架钢管钢丝绳若干，空 压机 6 台套。 310.05 拱桥的拆除施工技术方案 一、总体拆除方案概述：拆除顺序：先拆除西侧双曲拱桥，再拆东侧梁桥，利用现东侧 T 型梁桥 作吊车平台拆双曲拱桥；西半幅拱桥拆除采用少支架法拆除：即采用在主拱圈 1/4、1/2、3/4 位置设 支点再两边对称卸载，拆除拱上结构包括空腹段和实腹段，再拆除主拱圈拱波，最后在支架上拆除拱 肋。桥 梁 0 一 1 二 2 三 板面3四4五5五跨 T 梁桥纵断面示意图 二、双曲拱桥结构建造特点： 1、结构建造时的特点是将主拱圈化整为零，再集零为整。在施工过程中，主拱圈各组成部分（拱肋、 拱波、 拱板） 是按先后程序安装砌筑， 并先后参加共同受力，代替拱架的作用。 因此双曲拱桥拆除时， 就有不同于其它桥型的特殊性。 对于等截面悬链线无铰双曲拱桥其最大的优点是施工方便， 受力明确， 特别适合采用无支架施工，因此在拆除此类桥梁时，可采用少支架的施工方法，以节省投入，缩短工 期，同时亦可保证施工安全。 2、针对双曲拱桥施工过程中的特点，在将各单独构件组合成拱圈的施工过程中，要在构造上全盘考 虑各阶段的受力状态，采取各项有效的措施，确保在径向、横桥向和顺桥向，主拱圈的结合强度和整 体性。但在拆桥过程中却是反其道而行之，逐步的肢解主拱圈的结合强度和整体性。由于主拱圈是按 拱肋、拱波、拱板的程序安装、浇筑，分批参与受力，在施工过程中，压力线处于不断的变化中并与 拱轴线偏离。 因此， 对于悬链线双曲拱桥在拆桥的卸载过程中使不断变化中的压力线尽量不偏离拱轴 线是拆桥成功的关键所在。 3、悬链线双曲拱桥矢跨比的大小对拱桥的受力也是一项重要的因素，矢跨比小的坦拱便于施工，但 水平推力大，因弹性压缩、混凝土收缩、温度影响所产生的附加内力大，对拱圈不利，对拱的纵向稳 定不利。马汊河大桥采用的矢跨比 1/7，拱轴系数为 1.756。这些参数迫使在拆桥的过程中将拱的纵 向稳定放在第一位。 4、根据等截面悬链线无铰拱拱顶的弯矩影响线原理，尽量先在拱的正弯矩区对称卸载。 据此，设计出以下的拆除总体方案。 、 三、双曲拱桥拆除方案 （一）双曲拱桥的拆除步骤及方法： 采用五点少支架两阶段拆除方案， 即在拱下支架搭设加固好后， 第一阶段拆除拱上结构和空腹段 及均衡拆除实腹段，第二阶段在支架上切断拱肋成曲梁调离。 1、方案分析： （1）采用少支架法拆除是安全可靠的方案，把支架的搭设与新桥的上下部构造施工统一考虑，并利用东侧梁桥作为卸载的通道从工期、投资上来说是最合理的； （2）在拆除过程中，由于支架的弹性和非弹性变形是不可避免的，因此，在拆除拱上结构的过 程中，应确保拱圈的稳定，并加强对主拱圈的监控； （3）从本桥的拱顶、1/4 点、3/4 点、拱脚的弯矩影响线（见附图）分析，在现有恒载的条件下， 上述截面基本无弯矩；从 m=1.756 可以认为拱上结构的恒载强度沿桥纵向基本是均布的，因此，提 出分区、分阶段卸载和监控方案如下： ①纵横对称均匀拆除Ⅰ区和Ⅰ/区腹拱、曲梁微弯板以上圬工，监控 1/4、3/4 点负弯矩和拱顶正 弯矩引起的拱肋变形情况； ②纵横对称拆除Ⅱ区和相应Ⅰ区及Ⅰ/区拱上圬工，监控 1/4、3/4 点正弯矩和拱顶负弯矩引起的 拱肋变形情况； ③纵横对称拆除立柱以上片拱微弯板结构，监控 1/4、3/4 点负弯矩和拱顶正弯矩引起的拱肋变 形情况； ④纵横对称拆除Ⅱ区拱上建筑至裸拱； ⑤纵横对称拆除Ⅰ区和Ⅰ/区的立柱、盖梁； ⑥从拱顶开始向两侧逐段凿除主拱肋，切断后及时吊走； 附图：拱脚、拱顶、1/4（3/4）点弯矩影响线 2、支架设计 支架设计考虑与新桥的上下部结构施工结合起来， 两侧支点分别采用四只Ф 2.0m 的钢护筒填砂， 上设贝雷片组横梁， 在横梁上搭设满堂局部加强网络支架。 由设计书提供的资料知拱桥的恒载为 855T ×2=1710T，按最不利情况即桥面沥青拆除后发生 1/4、3/4 及两个拱脚处断裂来考虑，该荷载由两个 拱脚和两个支点共同承担，则支点承担的荷载为 427.5T。 ①钢护桶注砂基础承载力计算 a 基础资料 由马汊河大桥施工图“施工图说明”提供的地质资料知，持力层土的类别为②-2 层，亚粘土、 泥碳质粘土， 呈软塑―硬塑状， 结合现场土样抽验， 设计支点基础土质呈硬塑状， 液性指数 IL 在 0~0.25 之间，取 0.2，孔隙比根据现场试验取 0.6。 b 基础承载力计算 由《路桥施工计算手册》P360.表 11-4 查得持力层容许承载力=400kpa(因钢管入土深度小于 3 米和土质属粘性土,地基容许承载力无需修正),下面计算 4 根注砂钢管桩的承载力: T=〔σ 〕N3.14R =40T/M ×4×3.14×1M =502.4T2 2 2考虑贝雷片及黄砂、钢护桶自重 43T，则该基础承载力为(502.4-43)=459.4T＞427.5T（拱桥主 拱圈、拱波及拱上建筑总荷载的 1/4） ，因此基础承载力在最不利荷载情况下是满足要求的，因支点 之间架设贝雷片组装的 15 排纵梁，主拱圈荷载直接传递到横梁上，通过横梁平衡可能产生的水平 力，基础无水平力。 ②中孔贝雷片组合设计 a 查? 公路施工手册? P456 知贝雷片钢料――16 锰钢拉应力、压应力及弯应力［σ ］=2730 公斤 力/CM2， ］=2080 公斤力/CM2，贝雷桁架片的力学参数 P457：W0=3570cm3、弦杆截面积 F=25.48 ［τ cm2、弦杆的惯矩 IX=396.6CM4， 、桁片允许弯矩［M0］=46100KG-CM=97.5T-m，贝雷片 的几何尺寸 1.5 M×3M，每根弦杆由两根 10 号槽钢组成，下面计算桁片的力学参数： 贝雷片横截面示意图如下:70CM 150CM 70CM上 加 强 杆 上弦杆 2A=25.48CM2 A=25.48CM下弦杆 下 加 强 杆A=25.48CM2A=25.48CM2桁片的惯矩：I0=2×（396.6+25.48×70 ）=250497 CM4 桁片的抗弯截面模量 W0= I0/70==3579 CM3(70CM 为贝雷桁片截面形心到槽钢形心的距 离) 桁片允许弯矩［M0］=70670 公斤-厘米=97.7T-m（与? 公路施工手册? P457 表 11-84 同） 上下加强桁片的惯矩: I0=2×（396.6+25.48×70 +396.6+25.48×80 ）=577434 CM4 上下加强桁片的抗弯截面模量 W0= I0/70=577434 CM4/75=7699 CM3(75CM 为贝雷桁片截面形心 到槽钢形心的距离) 上下加强桁片允许弯矩［M0］=0182700 公斤-厘米=210T-m 上加强截面形心离下弦杆距离(25.48*5+25.48*145+25.48*155)/(3*25.48)=101.67M2 22上加强桁片的惯矩: I0=（396.6+25.48×96.67 +396.6+25.48×43.33 +396.6+25.48×53.33 ） =359608 CM4 上加强桁片的抗弯截面模量 W0= I0/101.6=359608 CM4/101.6=3539 CM3(101.6CM 为贝雷桁片截面 形心到槽钢形心的距离) 上加强桁片允许弯矩［M0］=62708 公斤-厘米=96.7T-m222q=5.6T/M33MRA=92.4TRB=92.4T 79.2Tb 拱桥拆除过程中最大跨中弯矩计算： 荷载计算：荷载按主拱圈拆除拱波后拱肋横向联系未拆除之前 1/4、3/4 处切断受力状况计算， 此时支点之间总荷载 q=〔2×0.4×0.8+2(0.6×0.4+0.4×0.4) 〕×2.5=3.6t/m,贝雷架及网络架自重按 2.0T/M 计算，则总均布荷载为 5.6T/M，两个支点反力为 92.4T,跨中最大弯距为: M= 92.4T×16.5M-1/8×5. 6T/M×332=762.3T-m，如贝雷片按 15 排单层布置,则贝雷片的抗弯允 许弯距 M=15×［M0］×0.9(不均匀系数)=1316 T-m，贝雷桥中截面因荷载产生的弯矩 762.3T-m 小于 允许弯矩 1316T-m，因此是安全的，安全系数为 1.72。 贝雷片按 15 排单层布置满足承载力要求，为便于拱肋切割分离满足吊车的起吊能力和随时保持 支撑顶而不紧，拟在贝雷横梁上搭设满堂网络架，该网络架间距 90CM，在拱肋切割部位竖支撑加密 为间距 30CM。 3、布置观测点：支架施工完成后，在支架上和主拱圈上布置观测点（具体见第七章） ，在拆桥过 程中采用水准仪和全站仪观测支架的沉降及横向位移和主拱圈的挠度及横向位移情况， 变形超过 1cm 即要停工，查找裂缝，分析研究，查找原因，采取压载或调整卸载顺序等措施，待稳定后方可继续拆 除。 4、拱桥上部结构拆除：少支架搭设及变形观测点布置工作完成后，即可开始拆桥，拆除原则为 分层分区纵横对称均匀卸载，将主拱圈以 1/2 点为对称点沿纵向分成 16-18 个区，自桥面向下分成 6个层次，依次为桥面层、微弯板及实腹段填料层包括与空腹段之间的横隔墙、曲梁横系梁及实腹段侧 墙层、立柱及帽梁层、拱波层、拱肋层。具体方法为：首先采用风镐人工对称拆除桥面沥青、实腹段 桥面砼及填料与空腹段之间的横墙、 切割分离空腹段微弯板及其上对应桥面砼， 根据东南大学校核计 算的卸载顺序吊离拱上圬工； 其次切割分离空腹段曲梁、 横隔梁、 实腹段侧墙按第七章卸载顺序吊离； 然后按第七章卸载顺序拆除拱上立柱、帽梁。拱上所有构件的从切割分离到吊离必须始终保持 1/2 点 对称均匀。由老桥竣工图知一块微弯板重为 7.3T、盖梁重 3.62T、曲梁为 4.5T，立柱 1-3.5T，东侧梁 桥作为吊车平台，所有拆除构件全部用吊车吊离，汽车运走。 5、主拱四肋三波的拆除：从拱顶向两侧对称拆除拱波，每块拱波重约 8T，采用 25T 吊车吊离。 此时所有施工人员必须系好安全带。最后拆除四根拱肋，拆除顺序为先中肋后边肋，边肋和中肋约 0.44T/米，由老桥竣工图知主拱圈弧长为 80 米,则拱肋 4 等分，每根拱肋重不足 10T，如跨中吊车起 吊能力不足可在支架上再次分割，用吊车吊走。 6、本拆除方案对航运的影响：从拆除工作开始，即要对航道进行管制，限制船舶通过时间，特 别在拱波拆除期间，严禁通航。 （二）双曲拱桥结构建造时施工加载程序（为马汊河大桥拆除提供借鉴） ： 1）该桥为等截面悬链线无铰双曲拱桥，净跨 79.20m,净矢跨比为 L/8,拱轴系数 1.756,其主拱圈 施工加载程序如下: 在裸拱拱肋合拢后,其它拱上建筑共分左右各 12 个分区按以下程序加载: 预制横隔板加载:共分四次加载: 第一次:左右 0-6 区加载， 第二次:左右 9-10 区加载， 第三次:左右 6-9 区加载第四次:左右 10-12 区加载。 预制拱波加载:共一次加载,左右 0-12 区对称加载; 现浇填平层砼加载：分二次加载：第一次：左右 0-2 区对称加载，第二次：左右 2-12 区对称加 载 现浇拱板砼加载：共分五次加载：第一次：左右 0-2 区对称加载，第二次：左右 2-3.5 区对称加 载，第三次：左右 9.5-10.5 区对称加载，第四次：左右 3.5-9.3 区对称加载，第五次;左右 10.5-12 区对称加载。 拱上立柱座加}