太中银铁路下楼大桥连续梁0_块施工方案

下楼大桥0#块施工方案

一、概述

太中银铁路下楼大桥（中心里程DK161+774.33）为单幅双线桥梁，主桥上部结构采用（48+80+48）m预应力混凝土连续梁体系，箱梁为单箱单室结构,其4、5#墩分别为主墩(空心墩)，主墩身高度分别为56.5m、44.5m，在挂篮悬臂施工前需进行各主墩0#块的施工，为下道工序的挂篮悬臂施工提供施工场所。

主箱梁0#块节段长度12m，中心梁高6.4m，边沿梁高5.762m，顶板厚度0.35m，腹板厚度1m，底板厚1m~0 .863m，箱内顶部为0.9×0.3m的倒角，箱内底部为0.6×0.3m的倒角。0#块砼体积量最大

，重量达810.99t，且箱梁腹板处砼体积较大。 二、 0#块支架设计

0#块节段施工难度较大，尤其是0#块支架施工，方法较多，其主要方法有：高墩托架、墩顶预埋牛腿托架平台、临时墩及型钢结构支撑平台等形式，不同的施工方法主要由墩身的结构形式，墩身的高低或0#块悬挑部分的长短，以及经济实用方面决定的。 1、0#块支架施工方法的选择：

鉴于下楼大桥主墩墩身高度较高（44.5m和56.5m），其0#块支架施工本选择高墩托架。 2、施工部署：

由于本工程共计两个主墩、两个0#块，根据年度施工计划安排，5#墩在2008年6月1日左右进行0#块施工，4#墩在2008年7月15日左右进行0#块施工，0#块施工周期为1个月，拟投入一套0#块支架系统，一个固定的

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施工作业班组进行5#墩、4#墩的0#块支架系统的轮换施工。 三、0#块支架系统设计 1、结构简述及施工

施工到墩身实心段时，埋设托架预埋键（详见图2），托架预埋件须控制好预埋标高及位置，便于托架焊接施工。待墩身施工完成后，布设托架主梁（I56a工字钢）与预埋牛腿焊接，并焊接主梁斜撑（2I28a工字钢）和加强斜撑（I16a工字钢）形成0#块托架，在托架上面放置前下横梁与后下横梁，然后放置底模分配纵梁I28a工字钢，高程由契形块调节实现。详见0#块支架系统图。

底模底模分配梁前下横梁2[36a56主梁 [16加强斜撑28主梁斜撑

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底模分配梁钢板M1砖墙中间砂浆垫层后下横梁2[36a预埋件Ⅰ预埋件Ⅱ钢板M2

2、支架结构计算

本计算受力以0#块不等高段的4米长度砼体积作为受力计算，模板荷载等乘以1.5系数为总体计算荷载条件，砼单位容重按26KN计：

单边翼缘板：

G1=（0.2 m×0.55m×4m+0.2 m×2.1m×4m+2.1 m×0.45m ×4m/2 ）×26KN=104.3KN 顶板：

G2=（4.4 m×0.35m×4m+0.9 m×0.3m×4m×2/2 ）×26KN=188.24KN 底板：

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G3=（4.4 m×1m×4m+0.6 m×0.3m×4m×2/2 ）×26KN=476.32KN 单边腹板：

G4=（1 m×4m×（6.4m+5.762m）/2 ）×26KN=632.84KN 底模分配梁的均布荷载为：

q165.63KN/m，q279.105KN/m，q355.67KN/m，q422.88KN/m，

q522.88KN/m，q622.88KN/m，q722.88KN/m， q855.67KN/m， q979.105KN/m，q1065.63KN/m

A3材料的相关数据：

弹性模量E—2.1×105Mpa 轴向应力[σ]—140Mpa 弯曲应力[σW]—145Mpa 剪应力[τ]—85Mpa

（1） 底模分配梁

底模分配梁采用10根28a，分布尺寸为2×0.5cm+5×0.88cm+2×0.5cm。最不利分配梁为腹板中间底模分配梁。 q=79.105KN/m

M=ql2= 1/8×79.105×32=88.99 KN.m=88.99 ×106N.mm

28a沿x-x轴的截面抵抗矩：Wx =508.2cm=508.2×10mm

3

3

3

18截面抵抗矩：I=7115 cm4=7.115×104mm3

应力：σ=

M=88.99 ×106/508.2×103=175.11Mpa WX5ql4579.10534挠度：f==5.585mm

384EI3842.11057.115V=ql1+ql2=79.1053121212179.1051=158.21KN 2下楼大桥0#块施工方案

V158.21103剪应力：=28.57×1.5=42.86MPa<[85]

A5.537103（2） 下横梁

下横梁采用2[36组合，最不利下横梁为后下横梁。

后下横梁集中荷载：

p11111q1l1+q1l2=65.63365.631=131.26KN 2222同样计算：p2158.21 KN、p3111.34 KN、p445.76 KN

p545.76 KN、p645.76 KN、p745.76 KN p8111.34 KN、p9158.21 KN、p10131.26 KN

弯矩：M=153.578 KN.m 剪力：V=482.81KN

经计算，2[36的截面特征为：

Wx=13.04592×104m3=13.04592×105mm3 A=1.2048×102m2=1.2048×104mm3

153.578106M应力：σ===117.721×1.5=176.58MPa＜[215] 5WX13.0459210V482.81103剪应力：=40.074×1.5=60.111MPa<[85]

A1.2048103（3）56托架主梁计算

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V1 =

366.253.08482.810.5=416.25kN

3.293.29

V2=432.81kN

M1=

482.810.52.79=204.72 kN.m

3.29

M2=

366.250.213.08=72 kN.m

3.29

Mmax204.72+72×0.5/3.08=216.4172 kN.m

216.41103103M应力：σ===88.98×1.5=133.47MPa＜[215] 2WX135.3810下楼大桥0#块施工方案

V432.81103剪力：=31.97×1.5=47.96MPa＜[85]

A135.38102托架主梁满足要求。 （4）228a斜撑计算 斜撑采用2根28a组合杆件。 经计算，228a的截面特性为： I=141466301.7mm4 A=10979.8mm2 a、强度验算

N281.98103轴心拉应力===25.68MPa

A10979.8V306.18103剪力：=27.MPa

A10979.8换算应力：

232141.152327.2=.71×1.5=82.07MPa＜145MPa

强度满足要求。 b、稳定性验算

iI113.51mm Al4.573103==40.29

i113.51查得其纵向弯曲系数1=0.90

N281.9825.68MPA×1.5=38.52MPa A10979.81w=0.9×145=130.5MPa

则

N＜1w A故斜撑的整体稳定性能能够保证。

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四、墩顶0#块总体施工程序

1、施工工序

墩身施工→预埋牛腿→托架安装→底模安装→侧模及翼缘模安装→底腹板钢筋绑扎及纵竖向预应力安装→端模及内侧模安装→内支架及内顶模安装→顶板钢筋及纵向波纹管预埋→砼浇筑→拆除顶、腹、底端模→端面凿毛→张拉纵竖向预应力筋→预应力管道压浆→内模侧模及底模拆除。 2、模板安装 ⑴、底模安装：

0#块共12m长，中间4m为梁体等高段，等高段底模采用竹胶板，竹胶板高度与支座齐平，下垫。两端渐变梁体各长4m ,底模采用定型钢模。

⑵、外侧模与翼缘模安装：

为防变形，侧模和翼缘模的组装在墩顶进行，首先在翼板模的下方、底模横梁及分配梁上方搭设钢管脚手架；其后，吊安外侧模至指定位置，在侧模底部焊型钢及顶托于横梁上方托住来调整其标高，侧面采用顶托及两吨手拉葫芦从横向两侧分别调整，待外侧模顶面标高及垂直度满足要求后予以固定，然后吊安翼缘模板至指定位置，此时须注意控制好翼缘模板与外侧模之间搭接处的接缝是否密实，翼缘模板的升降由翼缘平衡架进行调节，满足要求后予以固定，固定时不允许翼缘模板与外侧模之间搭接处有焊接现象，只允许从外侧焊接加固，其目的是方便模板拆卸。

⑶、内侧模及内顶模安装：

内侧模及内顶模采用加工的钢模，内顶模下有［8型钢加工的立架，同时运用钢管脚手架支撑，用顶托调节模板高度。内顶模安装到位后，安装内侧模，为方便拆模，内顶模与内侧模之间安装绞口连接，底模采用组合钢模拼装。内模安装时各倒角处必须严格按照设计尺寸进行，模板间接触不密实

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处必须放样制作木楔填充模板大致拼放好后确定标高是否正确，在拼装过程中需特别注意模板的拼缝。

3、普通钢筋的施工、预应力管道埋设及预埋件埋设： （1）、普通钢筋的施工：

普通钢筋的加工安装均应严格按规范的有关规定进行，当普通钢筋和预应力管道在空间发生干扰时，可适当移动普通钢筋的位置，以保证钢束管道位置的准确，钢束锚固处的普通钢筋如影响预应力施工时，可适当弯折，但待预应力施工完毕之后应及时恢复原位，在钢筋施工过程中如发生钢筋空间位置冲突，可适当调整其布置，但应确保钢筋的根数和净保护层厚度。

当锚下螺旋筋与分布筋相干扰时，可适当移动分布钢筋或调整分布钢筋间距。

（2）、预应力管道的埋设：

预应力管道选用金属波纹管和铁皮管，波纹管埋设必须准确，施工中须牵线定位，保证波纹管的线形流畅及坐标正确，误差不得大于5㎜，为确保波纹管的正位，定位筋弯道处每隔0.45m设一道,直线道每隔0.75m设一道，为防止管道的上浮或下沉,定位筋应与箱梁其他结构筋焊接形成整体,为防砼浇注过程中水泥浆漏入管道或振捣过程中致其变形,在砼浇注前应穿入比此波纹管内径约小的内衬管，待砼初凝之后方可取出。 （3）、预埋件及吊带孔埋设：

墩身预埋件及吊带孔埋设时严格按照墩旁临时支撑及挂篮设计图纸中已示尺寸埋设。 4、砼浇筑

（1）、砼设计要求：

砼坍落度控制在16～18㎝之间，三天强度达到设计强度的90%，以便预

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应力束能尽早张拉。 （2）、供料运输及入模方式：

砼采用两套拌合站集中拌合，用8m3罐车运输至浇筑点，用拖泵将砼入模浇筑。 （3）、浇注顺序：

砼浇注顺序按断面上分原则上按先底板，再腹板，最后顶板的浇注顺序，按平面上分原则上按先远端，后近端分层对称浇注，最后在墩顶0#块中轴线处会合。

（4）、砼振捣操作要点：

a、 b、 c、 d、

砼振捣须遵循快插慢拔、直上直下的原则。 振点间距不宜超过1.5拉的振捣器作用半径。 振捣时应上下移动,以便振捣均匀。

分层灌注时,振捣棒应插入下层砼5-10㎝,并在下层砼初凝前完

成振捣。 e、 f、 g、

各振点的时间一般控制在20-30s之间,任何情况不得少于10s。 振动棒不得碰撞波纹管或模板等,致使模板或波纹管变形。 一般认为：振捣至砼不再有显著的沉陷,无气泡冒出,砼表面平整

并已泛灰浆为宜,但也应防止振捣过量。 h、

砼浇注操作人员的安排实行责任到人制，放料、振捣、拉毛、找

平等均安排由专人负责，同时振捣工分别将部位分至到个人，由个人专门负责一个部位的振捣工作；振捣过程中30、50、70型振捣棒配合使用，确保任意部位得到充分的捣实。

5、砼养护：

桥面用土工布覆盖洒水养护,腹板及底板为浇水养护，随时保持结构表

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面湿润，维持至标养时间7天为止。 6、拆模：

待砼强度达2.5Mpa以上可拆除端模或侧模,待砼强度达25Mpa以上可拆除内顶模及翼缘板模,待腹板束张拉压浆完成方可拆除底板模及支架系统。 7、预应力施工：

a、 下料：切割机，禁止用电焊。 b、 穿束：采用人工穿束。

c、 张拉：采用左右对称张拉，确保砼受力均匀，张拉顺序是从箱梁中心向两侧依次张拉，其纵向预应力张拉原则是：先长束，后短束，竖向预应力沿墩中心线两侧对称逐根张拉，由于竖向预应力长度较短，为消除垫板与砼之间的非弹性变形，每根竖向预应力的张拉前应进行一次预张拉，待消除非弹性变形后，再正式张拉。且对称进行。 d、 张拉程序：钢绞线０→初应力 20%∡k(设标记)→ ∡k （持荷2 min的测伸长量）→锚固。 e、压浆、割束，封锚

压浆：一端压入，直到另一端流出的浆和原浆稠度相同。

割束：不准用电焊割除，用气割割除时需采取降温措施，通常用手提砂轮割除。

封锚：将锚口周围冲洗干净并凿毛，按图纸要求布钢筋网，支模浇封锚砼。