水中现浇箱梁施工工艺技术总结.docx

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水中现浇箱梁施工工艺技术总结

现浇箱梁施工工艺技术总结

一、工程概况

本桥起点桩号K1+838.82，终点桩号K1+959.18，桥梁跨径分布为38m+40m+38m预应力混凝土连续钢构桥。

桥梁全长120.36m。

上部主梁采用单箱三室箱梁结构，主梁一般段梁高2.5m，至支点处加高至3.5m，顶板厚0.25m，至支点处加厚至1.25m，主梁一般段腹板厚0.45m，至梁端部变化至0.70米。

二、工程总体方案

本工程拟采用贝雷梁及钢管支架进行现浇箱梁施工。

为了对1#、2#墩进行基础施工，在桥外侧搭设钢便桥并在桥位搭设钢平台。

采用钢管桩作为便桥的支撑桩，在钢管桩四周设置纵横向［16槽钢作为连接件，确保便桥的稳定性。

待便桥搭设完成后，搭设施工平台，施工平台同样采用钢管桩作为支撑桩。

待桩基、墩身施工结束后，拆除施工平台。

搭设现浇箱梁支架，待箱梁整体施工结束，拆除箱梁支架和便桥，清理施工场地。

三、箱梁支架搭设

1、支架承载力确认

根据设计图纸临近孔位地质勘探报告确认支架下方详细地质情况，算出支架承载力，在采用高频液压振动锤将钢管桩打入确定位置，直到钢管桩停止下沉,持荷2分钟为止。

保证钢管桩底标高处在计算持力层，方可施工下一道工序。

2、支架布置及搭设要求

贝雷梁支架采用321/HD200贝雷片和钢管支架搭设，使用前先检查贝雷片的尺寸和规格是否满足现场施工的要求。

发现有扭曲、变形、脱焊、销钉短缺等情况因及时处理，不得参与贝雷梁支架拼装。

钢管支架采用与立杆配套的横杆及立杆可调底座、立杆可调托撑。

搭设前预先检查扣件，不得使用已有挖瘪、弯曲、腐蚀等有损伤和明显缺陷的部件。

扣件必须使用专用的销子，同时检查扣件的材质说明书，是否符合规定。

支架应逐孔搭设，搭设时必须根据施工方案图在基础上定出支架布置位置，然后挂线并测量基础标高，再根据梁底及基础标高确定好贝雷梁、立杆以及上部纵、横分配梁的标高，然后开始放置底托，要求底托位置精确，高度调至计算高度。

支架搭设时要控制好线型，防止局部受力。

搭设注意事项：

贝雷梁支架搭设前，先精确测量放样，在根据放样的点位搭设贝雷梁。

搭设时先确认贝雷梁的上下弦杆，不可把上下弦杆位置颠倒。

每搭设一段应及时检查一遍，看搭设过程中线型是否顺畅、销钉有无缺失、上下弦杆位置是否颠倒。

钢管支架搭设之前，先按技术放线布置好底托，然后搭设支架。

支架搭设过程中严格按照测量放样的线型去施工，必须由工程技术人员检查平整度，如高差不符合要求，必须用底托调平。

支架拼装时用线锤或水平尺控制立杆的垂直度，防止立杆偏心受力。

顶托及底托外露部分不超过30cm，自由端超过30cm长的杆件要增加水平杆锁定；横向［16槽钢接头必须设置在顶托上且不能有空隙；纵向方木接头不能有空隙，且不能悬空，若有空隙用扒钉十字交叉连接，大方木间用木楔塞紧，且用钉子钉牢；若有悬空可采用不小于1.5m长的10×10cm方木两端支撑在［16槽钢上，且方木间用扒钉连接。

3、支架预压、沉降观测、预拱度设置要求及数值

支架预压

为了对支架进行承载检验、消除支架的非弹性变形、并获得弹性变形值以便调整预拱度，底模铺设完毕必须对整个支架系统进行超载预压。

根据图纸要求，堆载预压按照箱梁混凝土自重的1.2倍超载预压。

预压材料采用砂袋，并模拟实际荷载的分布情况进行砂袋的堆放。

加载需分级进行：

30％、80％、100％、120%，每级持荷时间不小于30分钟，最后一级持荷时间不小于1小时。

并对监测点进行标高变化测量，加载至120％后，需等待监测点沉降稳定后方可逐级卸载，特别注意卸载时也需对各阶段进行标高测量。

沉降观测

从堆载开始，工程部要派技术人员对支架、箱梁底模进行巡视和沉降观测，观测点分别设置在每跨腹板位置底模上，在一跨的墩柱边缘、L/4、L/2、3L/4、L处每个断面底模设5个点。

首先在加载前对观测点经行观测，然后加载1/3后进行观测，如果沉降明显，需要分析沉降原因，确认安全无误后方可进一步加载，此时还应增加观测频率，分析并认真填写观测记录，期间还应安排人员对支架经行巡查，确保支架安全。

预拱度设置

卸载完毕，绘制各监测点标高变化曲线，计算支架的弹性变形和非弹性变形值，弹性变形作为最终梁体施工预抛值。

预拱度的数值曲线与恒载及1/2静活载所产生的挠度曲线基本相同，但方向相反。

根据预压监测结果将支架弹性变形作为预供度值，梁体设计标高加上预拱度值作为最终立模标高。

四、支座安装

本工程采用GPZ（‖）2DX型盆式橡胶支座。

支座到达现场后，必须检查产品合格证、附件清单和有关材质报告单或检验报告，并对支座外观尺寸进行全面检查。

支座安装就位前，应对桥台锚栓孔进行检查，合格后方可安装。

支座安装前用全站仪在支座垫石上定出支座理论轴线位置，支座安装就位时使支座轴线与支座垫石上理论支座轴线重合。

支座上下板螺栓的螺帽应安装齐全，并涂上黄油，无松动现象。

支座与梁底、支座与支座垫石应密贴，无缝隙。

支座锚栓孔应采用压力注浆填实，注浆材料和强度符合设计要求。

需特别注意，由于混凝土收缩、徐变及温度变化所引起的水平位移，在各活动支座处设纵向水平预偏值予以补偿。

五、模板安装

经计算确定支架模板布置形式如下：

底模、侧模、内膜均采用12mm厚竹胶板。

底板、腹板下采用60×60×60cm（横×纵×高）的步距布置。

底模下纵横分配梁布置形式为：

顶托上采用［10×10cm方木作为纵、横向分配梁。

侧模、内模均采用10×10cm方木。

用拉杆将侧模与内膜纵、横向分配梁相连接。

内箱采用10×10cm方木作为横向分配梁，将内膜分配梁连为一体。

模板安装前必须检查模板有无变形，尺寸、刚度、平整度是否符合要求，清除残留杂物。

涂刷脱模剂前，模板必须打磨干净。

安装和拆卸模板时严禁划伤和损坏模板内面，在浇筑混凝土前，模板须覆盖严密，防水防尘，以免影响砼外观质量。

模板安装一次性施工，安装完毕后，必须对其平面位置、顶部标高、稳定性、垂直度、轴线和平整度进行全面仔细检查，征得技术人员和监理工程师同意后，方可进入下道工序施工。

模板安装允许偏差如下表：

模板安装允许偏差和检验方法

序号

项目

允许偏差（mm）

检验方法

1

相邻两板表面高低

2

用钢板尺和塞尺量

2

表面平整度

3

用2直尺和塞尺量

3

模内尺寸

＋3，－6

用钢尺量，长、宽、高各一点

4

轴线偏位

8

用全站仪或经纬仪测量，纵、横各一点

5

支承面高程

＋2，－5

用水准仪测量

6

梁底模拱度

＋5，－2

沿模板全长拉线，用钢尺量

8

侧向弯曲

L/2000且不大于10

沿模板全长拉线，用钢尺量

10

支架纵轴线平面位置

L/2000且不大于30

用全站仪或经纬仪测量

11

预应力筋孔道位置

5

用钢尺量

注：

L为计算长度（mm）。

六、钢筋加工及安装

首先对图纸进行仔细复核，加工时同一型号的钢筋按先长后短的原则下料，钢筋用弯折机加工后与大样图核对，并据各钢筋所在部位的具体情况对细部尺寸和形状做适当调整。

梁体钢筋先进行底板及腹板钢筋的绑扎，并安装底板与腹板预应力管道，然后进行顶板钢筋的绑扎，并安装纵横向预应力管道；绑扎铁丝的尾端不应伸入保护层内；所有梁体预留孔处均应增设相应的环状钢筋；桥面泄水孔处钢筋可以适当移动，并增设斜置的井字型钢筋进行加强。

施工中为确保腹板、顶板、底板钢筋的位置准确，可根据实际情况加强架立钢筋的设置，可采用增加W形架立筋或矩形架立筋等措施；钢筋外观应无锈蚀等杂物污染，绑扎需牢固不晃动，钢筋保护层采用垫块控制，错开绑扎在外层钢筋上，每平米不少于4处，垫块材料应采用与梁体同等寿命的材料以保证梁体的耐久性；钢筋骨架要求顺直、平整。

钢筋加工和安装偏差不得超过规范要求。

预留泄水孔等预埋件位置必须准确，设置要牢固。

严格按设计图纸对综合接地钢筋、接地端子、梁顶预埋件进行施工。

钢筋绑扎一次性施工。

普通钢筋加工及安装允许偏差如下表：

钢筋加工允许偏差和检验方法

序号

项目

允许偏差（mm）

检验方法

1

受力钢筋全长

±10

尺量

2

弯起钢筋的弯折位置

±20

3

箍筋内净尺寸

±5

检查数量：

施工单位按钢筋编号各抽检10％，且各不少于3件。

钢筋安装允许偏差和检验方法

序号

项目

允许偏（mm）

检验方法

1

受力筋净距

±10

尺量：

每构件检查2个断面

2

箍筋、横向水平筋间距

±10

尺量：

每构件检查5~10个间距

3

钢筋骨架尺寸

长

±10

尺量：

按骨架总数30%抽查

宽、高

±5

4

弯起筋位置

±20

尺量：

没骨架抽查30%

5

保护层厚度

±3

尺量：

每构件沿模板周边检查8处

注：

1、小型构件的钢筋安装按总数抽查30%。

2、在海水或腐蚀环境中，保护层厚度不应出现负值。

七、混凝土浇注与养护

混凝土浇筑施工选择在气温较低的天气中的低温时进行。

底板、腹板砼浇注时，先浇注底板及倒角砼，后浇注腹板及顶板砼。

为防止翻浆，先浇注箱梁的底板及倒角砼，然后退回开始浇注腹板和顶板砼。

底板砼浇筑时砼由箱梁腹板处入模，及时对箱内底板砼进行人工找平处理。

腹板砼浇注要斜纵向分段，水平分层的方法进行，水平分层厚度在20～40cm间。

由于腹板和端横梁处钢筋和波纹管较密集，因此振捣时要责任到人以防漏振、过振及碰触波纹管漏浆。

特别要加强锚下、支座、腹板及横隔梁处的振捣控制。

现场值班技术员要加强重要部位的检查力度，发现质量隐患及时纠正。

浇注底板砼时需要注意随时检查底板砼厚度是否满足要求。

顶板砼浇注时，由低至高、横向全断面推进。

用插入式振动棒振捣密实，同时用木抹子及时收面，最后进行拉毛处理。

顶板砼浇筑时间间隔应尽可能缩短，防止顶板砼收缩产生横向裂纹。

混凝土浇筑前先将箱梁底模用水冲洗干净。

木模板用水浸透，防止其干燥吸水。

混凝土倒入砼输送泵料斗时，试验人员要检查混凝土的坍落度、和易性，如不合适要通知拌和站及时调整。

混凝土配合比及坍落度要严把材料关，选用符合要求的材料规格及标准，严格按配合比配置混凝土。

施工前由专人测得沙石料的含水率及时调整施工配合比，保证混凝土质量。

混凝土出厂前应测定其和易性及坍落度，杜绝不合格混凝土出厂。

混凝土浇注过程中，应随时对混凝土进行振捣并使其均匀密实。

在振捣过程中应避免重复振捣，防止过振。

插入式振捣器的移动间距不宜大于振捣器作用半径的l.5倍，且插入下层混凝土内的深度宜为50～100mm，与侧模应保持50～100mm的距离避免碰撞模板、钢筋及其他预埋件。

每一振点的振捣延续时间宜为20～30s，以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面呈现浮浆为度，防止过振、漏振。

当振捣完毕需变换振捣棒在混凝土拌和物中的水平位置时，应边振动边竖向缓慢提出振捣棒，不得将振捣棒放在拌和物内平拖。

不得用振捣棒驱赶混凝土。

对于箱梁腹板与底板及顶板连接处的承托、预应力筋锚固区、以及施工缝处等其他钢筋密集预埋件部位，要特别注意振捣。

对捣固人员要认真划分施工区域，明确责任，以防漏振。

振捣腹板砼时，振捣人员要从预留“人孔”进入腹板内捣固。

“人孔”设在箱梁顶1/4跨径附近设置横向60cm纵向100cm的临时施工人孔，施工人孔应错开布置，其纵向净距离不小于1m。

施工结束后应按原设计图纸恢复所有钢筋并适当加强，封口用C50微膨胀混凝土施工。

内模和内侧钢筋网片上，每2m左右设一个，混凝土浇筑至“天窗”前封闭。

混凝土振捣完成后，应及时修整、抹平混凝土裸露面，待定浆后再抹第二遍并压光或拉毛。

抹面时严禁洒水，并应防止过度操作影响表面混凝土的质量。

连续梁施工结构尺寸允许偏差见下表：

外形尺寸允许偏差和检验方法

序号

项目

允许偏差（mm）

检验方法

1

轴线位置

10

全站仪或经纬仪：

测量3处

2

梁顶面高程

±10

水准仪：

检查3~5

梁高度

＋0，－5

3

梁顶宽

±30

尺量：

每跨检查1~3个断面

5

梁底宽

±20

6

顶、底、腹板或梁肋厚

＋10，－0

7

梁长度

＋5，－10

尺量：

每梁

8

横坡（%）

±0.15

水准仪：

每跨检查1~3处

9

平整度

8

2m直尺：

每侧面每10m梁长测一处

检查数量：

检查全部

混凝土浇筑完毕后，应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护。

养护时不得损坏或污染混凝土的表面。

混凝土的洒水养护时间，一般为7d，可根据空气的温度、湿度和水泥品种，掺用的外加剂等情况，酌情延长或缩短养护时间。

混凝土的洒水养护次数，以保持混凝土表面和模板外面处于湿润状态为度，一般间隔1.5～2小时为宜。

混凝土在养护期间若有台风、暴雨，混凝土表面需用土工膜覆盖。

九、预应力张拉与压浆施工

1、预应力机具及设备

张拉机具设备应与锚具配套使用，并在进场时进行检查和校验。

对长期不使用的张拉机具设备，在使用前要进行全面校验。

2、施加预应力前的准备工作

施工现场必须有批准的张拉程序和现场施工说明书。

对设计提供的预应力伸长值进行复核计算，对与设计图纸不符的要会同监理、设计、业主进行复查更正。

检查管道是否畅通，将垫板喇叭口清理干净，检查锚具、夹具安装是否正确，然后进行预应力钢绞线穿束。

现场施工人员必须掌握预应力施工技术并能正确操作施工机械。

施工现场已具备确保全体操作人员和设备安全的必要措施。

与梁体同条件养护的试件强度达到设计强度的90%以上，且弹性模量达标。

3、施加预应力

①张拉顺序：

按设计图纸要求张拉。

②张拉方式：

采用应力控制为主，伸长量校核的双控张拉工艺。

③张拉工序：

0→0.1%σK（画标线）→0.2%σK→1.03%σK→持荷2min→回油→σK→锚固

初始张拉力（取张拉力的10%）是把松驰的预应力钢材拉紧，此时千斤顶充分固定。

把松驰的预应力钢绞线拉紧后，应在预应力两端精确地标以记号，预应力钢绞线的延伸量或回缩量即从该记号起量，张拉力和延伸量的读数在张拉过程中分阶段读出。

4、孔道压浆

1）施工设备

真空泵、压力表和控制盘；压力瓶，可作为防护屏障防止稀浆混合料进入真空泵而损坏真空泵；干净的加筋泌水管，能够承受较大的负压；气密阀及气密锚帽。

2）浆体的技术要求

水泥浆搅拌结束至压入管道时间时隔不应超过40min。

浆体由水泥、水、专用助剂组成，不得掺入各种氯盐，为减少收缩，可掺入0.0001水泥用量的铝粉或其它膨胀剂。

其混合体应达到下列指标：

①水灰比为：

0.29～0.35，一般控制在0.33左右。

②浆体泌水率：

水泥浆在拌和3小时后，其泌水率应小于2%，且泌水应在24小时内被浆体完全吸收。

③浆体温度：

水泥浆搅拌及压浆时浆体温度应小于35℃。

④稠度：

13秒～18秒，在45分钟内，浆体的稠度变化不应大于2秒。

⑤缓凝时间：

其初凝时间应不小于3小时，终凝时间应大于17小时。

⑥膨胀率：

小于5%。

⑦密度：

不小于2.0g/cm。

⑧抗压强度：

在标准养护条件下，28天龄期的强度应不小于40MPa。

3）工艺流程

在水泥浆出口及入口处接密封阀门。

将真空泵连接在非压浆端上，压浆泵连接在压浆端上，以串联的方式将负压容器、三向阀门和锚具盖帽连接起来，其中锚具盖帽和阀门用一段透明的喉管连接。

在压浆前关闭所有排气阀门（连接至真空泵的除外）并启动真空泵10min。

显示出真空负压力的产生，必须达到负压力0.1Mpa。

如未能满足此数据则表示波纹管未能完全密封。

需在压浆前进行检查及更正工作。

在保持真空泵运作的同时，开始往压浆端的水泥浆入口压浆。

注意，在压浆过程中真空压力将会下降（约0.03Mpa）。

从透明的喉管中观察水泥浆是否已填满波纹管。

继续压浆直至水泥浆到达安装在负压容器上方的三相阀门。

操作阀门以隔离真空泵及水泥浆，将水泥浆导向废浆桶的方向。

继续压浆直至所溢出的水泥浆形成流畅及一致性，没有不规则的摆动。

关闭真空泵，关闭设在压浆泵出浆处的阀门。

将设在压浆盖帽排气孔上的小盖打开。

打开压浆泵出浆处和阀门直至所溢出的水泥浆形状均匀。

在压浆盖帽的排气管上安装小盖，并保持压力在0.4Mpa继续压浆半分钟。

关闭设在压浆泵出浆处的阀门，关闭压浆泵。

5、封锚

压浆结束后，应及时对需封锚的锚具进行封闭。

封锚前应对锚槽进行凿毛处理，将锚具周围冲洗干净，并利用焊在锚板上的钢筋与封锚钢筋网绑扎在一起，以保证封锚端混凝土与梁体混凝土连为一体。

锚具和预应力筋封闭防护前须按设计要求对锚具和预应力筋做防锈和防水处理。

封端混凝土强度应符合设计规定，当设计无要求时，混凝土的水胶比应不大于本体混凝土的相应值，混凝土的强度应不低于本体混凝土的相应值。

封锚后还应采取可靠的防护措施，以防止环境水和其他有害介质渗入接缝。

必须严格控制封锚后的梁体长度。

十、模板支架拆除

当砼强度达到85%以后，可以拆除侧模和内模，底模必须等预应力钢筋张拉并压浆完毕72小时后方可拆除。

模板、拆除支架程序应遵守由上而下，先支后拆、后支先拆的原则进行。

拆除支架时，应先从跨中开始，再逐步拆向两头，松动顶托使顶托与底模脱离，抽掉底模，再从上到下依次拆除支架。

不准分立面拆架或在上下两步同时进行拆架。

做到一步一清、一杆一清。

模板拆除前应在拆除设备上画好每次拆除量的标记，拆除量开始宜小，以后逐渐增大。

在纵向应对称均衡拆除，在横向应同时一起拆除。

应先从跨中向支座依次循环拆除。

拆模时严禁抛扔模板。

支架拆除前，必须察看施工现场环境，包括架空线路、外脚手架、地面的设施等各类障碍物、地锚、缆风绳及被拆架体各吊点、附件、电气装置情况，凡能提前拆除的尽量拆除掉。

拆除支架时应划分作业区，周围设绳绑围栏或竖立警戒标志，地面应设专人指挥，禁止非作业人员进入。

拆除时要统一指挥，上下呼应，动作协调，当解开与另一人有关的结扣时，应先通知对方，以防坠落。

小的零配件要装入容器内，用吊车吊下。

拆下的钢管要绑扎牢固，双点起吊，严禁从高空抛掷。