3-高墩跨河大桥穿杠悬挑支撑体系施工工法
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企业工法
高墩跨河大桥穿杠悬挑支撑体系
施工工法
CRSC-GJGF -2020-03
2021年4月
目 录
1 前 言 3
2 工法特点 3
3 适用范围 4
4 工艺原理 4
5 施工工艺流程及操作特点 4
6 材料与设备 15
7 质量控制 16
8 安全措施 21
9 环保措施 22
10 效益分析 23
11 应用实例 23
高墩跨河大桥穿杠悬挑支撑体系施工工法
通号建设集团***
张伟 李毅 刘某某 史某某 周某某
1 前 言
1.0.1 随着城市道路桥梁及公路桥梁发展，在软土地基上、江河上、山谷上及鱼塘等特殊地段上建桥越来越多，桥梁中的系梁、盖某某等一般采用落地式支架支某某、抱箍法支撑，但在以上特殊地段上使用落地式支架支某某地基处理费用较高且工期较长，抱箍法可以节省工期、节约成本但在施工过程不确定因素较多，施工过程中易受到承载力的影响导致系梁、盖某某倾斜沉降等，存在很大质量安全隐患。
1.0.2 *_**道路工程（环东大道、五福大道、桃园大道）的五福大道茅坪大桥，为4×40m预应力混凝土后张小箱梁桥，墩高21.7米；**_*XX县度门组团和XX北部组团部分城市道路及污水管网工程EPC项目，修建主干路K1+832预应力钢筋混凝土连续箱梁10跨×30米的跨河大桥，长300余米、墩高32米，桥下为河道，河道两侧为软土地基，为满足施工工期、安全、质量的要求，经认真研究对策，推广使用本工法，能很好的节约工期，确保安全质量，取得了良好的经济效益，对此我们进行了高墩跨河大桥穿杠悬挑支撑体系施工经验的总结，形成本工法，并在施工中进行推广。
2 工法特点
2.0.1 节约成本。利用在盖某某或系梁底高墩柱预埋PVC管，预留XX放入钢棒，在钢棒上架设工字钢，钢棒作为支座，工字钢作为梁，采用楔形木进行调节，形成梁式结构受力模型，方便安全，减少了对软土地基的处理费用，同时无须搭设落地式支架，施工便捷，能通重复利用，大大节约了施工成本。
2.0.2 施工方便，节约工期。无须搭设落地式支架，工字钢操作平台根据实际情况在地面拼装后直接吊装就位，施工拆除及安装都是整体吊装，标准化作业，施工进度加快，可很好的节约工期成本。
2.0.3 施工安全。工字钢具有强度高、变形小的特点，施工工艺更加简单，有利于作业人员熟练掌握，从而施工安全可靠。
3 适用范围
适用于软土地基上、江河上、山谷上及鱼塘等搭设落地支架困难地段桥墩盖某某及系梁等的施工；适用于支架搭设较高、地基处理费用较高地段，且进度、成本比较不宜采用落地支架地段的工程。
4 工艺原理
本工法的主要是利用在盖某某或系梁底墩柱上预埋PVC管，预留XX放入钢棒，在钢棒上架设工字钢，钢棒作为支座，工字钢作为梁，采用楔形木进行调节，形成梁式结构受力模型；墩柱穿杠支撑系梁、盖某某自重、支某某自重及施工过程产生全部荷载，在通过穿杠传递荷载至墩柱及基础上，即是把穿杠是支座，大型工字钢支架放在穿杠上这主梁，小型工字钢放在大型工字钢上为次梁，系梁或盖某某自重以及施工荷载传递到次梁，然后传递到主梁，主梁将荷载传递支座上，由支座传递至墩柱及基础上悬挑支撑体系。
5 施工工艺流程及操作特点
5.1盖某某、系梁施工工艺
5.1.1盖某某、系梁施工工艺流程
5.1.2盖某某、系梁施工大样图
盖某某、系梁施工大样图详见图5.1.2-1、图5.1.2-2、图5.1.2-3。/
图5.1.2-1 盖某某平面图
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图5.1.2-2 盖某某正立面图
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图5.1.2-3 盖某某侧立面图
5.2 操作要求
5.2.1施工准备
1 主要材料
钢管：钢管选用必须符合设计要求。
模板：模板选用必须符合设计要求。
钢筋：钢筋的级别、直径必须符合设计要求，有出厂合格证及复试报告。
混凝土：选用有资质、信誉较好的商品混***进行配送。
2 编写专项施工方案指导施工，并对施工人员进行技术交底，提出详细的施工工艺要求。
5.2.2安装安全爬梯
1 爬梯规格为：长2.5米，宽1.3米。架子整体高度为3.6米，楼梯垂直高度为1.8米/把。每个墩身爬梯高度根据墩身高度确定。
2 支架搭设前，在系梁某某，精确测量放出墩身的平面位某某，并调整好在其下部混凝土内预埋好的竖向主钢筋，按图纸要求绑扎箍筋及其它钢筋。
3 搭设爬梯立杆纵距2.438米，立杆横距1.268米，大小横杆的布局为0.495m，剪刀撑斜杆与地面的斜角45°～60°。每根立杆底部设置底座和垫板。接长采用对接扣件连接。墩柱与安全爬梯之间立杆的最XX接距离为1.5m，连某某按每层设置间距为4m，采用XXXXX16mm，长度120mm膨胀螺丝装配入墩身，膨胀螺丝与12×15×1cm钢板用螺帽紧密连接，再用XXXXX48×3.25钢管一端与钢板满圈焊接，与爬梯连接用万向扣件、十字扣与立杆进行水平支撑紧固连接。爬梯仅供施工人员上下，不能用于材料运输。
4 爬梯高度在5米～6米时设置一组（2～4根）缆风绳，每增高4米应再增加设一组，缆风绳与地面夹角为45°～60°，缆风绳的地锚设置围栏，以防止碰撞破坏。安全爬梯设置详见图5.2.2-1、图5.2.2-2。
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图5.2.2-1 安全爬梯侧立面图
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图5.2.2-2 安全爬梯正立面图
5.2.3确定预留孔某某
1 浇筑墩柱混凝土时预留孔洞，预留洞位某某要准确，一般在墩柱中心，穿钢棒高度位某某在系梁或盖某某底距离为模板厚度+小型型钢+工字钢+钢箱+钢楔厚度。
2 根据设计图纸，确定预留孔洞位某某坐标，在校核定位无误后，采用全站仪进行定位放线。
3 根据高程控制点，用水准仪测设预留孔洞的高程。
5.2.4预留孔某某安装PVC管
在盖(系)梁施工中，应将PVC管两端用棉纱封堵，中间灌砂，填成实心管，并且用钢筋对其定位，牢牢固定在墩柱钢筋的指定位某某，解决了在混凝土浇筑时漏浆和上浮的问题。
5.2.5预留孔某某加设加强筋
预留XX两边的下方各加3根Φ20的水平钢筋(每柱6根)，增强钢棒混凝土下的承载力，钢筋长度不小于60cm，且与墩柱同弧度，钢筋水平间距10cm，固定于墩柱钢筋笼内侧。
5.2.6墩柱混凝土浇筑
墩柱混凝土采用商品混凝土，浇筑混凝土时应连续进行，分层振捣密实。墩柱混凝土浇筑后需对混凝土进行养护，取得混凝土试验报告且墩柱混凝土达到设计强度要求后才能进行钢棒安装。
5.2.7钢棒穿芯安装
钢棒采用Φ140mm实心圆钢棒。穿芯长度考虑两侧钢箱厚度、系梁或盖某某宽度及操作平台宽、墩柱厚度等因素。钢棒用起吊设备配合人工安装到位。
5.2.8安装钢箱固定钢棒
钢箱套入钢棒后利用抱箍固定钢箱，防止在浇筑混凝土时因震动造成钢箱平移。钢棒固定详见图5.2.8。
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图5.2.8 钢棒固定大样图
5.2.9钢箱上插入钢楔
在钢箱上插入钢楔，用于调平工字钢。
5.2.10吊安工字钢并调平
1 墩柱两侧各一根20m长Ⅰ50c工字钢作为横向受力主梁。主梁上放一排间距50cm长3m［16a槽钢作分布小横梁，每片盖(系)梁下面的小横梁共计32根。
2 工字钢在地面拼装好，用吊装设备吊装就位，工字钢起吊时中设置25钢筋作限位销，防止工字钢起吊时滑落。
3 工字钢紧贴墩柱站立放置，在钢箱与工字钢之间安装对口钢楔，工字钢的放置也应保持居中，并且在墩柱两侧将两根工字钢连接在一起，在跨中也设一道连接，连接的力度不必太大，以保持工字钢不产生刚度形变为度，现场我们采用法兰连接。利用钢箱上的钢楔，调平工字钢。工字钢与槽钢固定详见图5.2.10-1、图5.2.10-2、图5.2.10-3。
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图5.2.10-1 工字钢与槽钢连接大样图1
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图5.2.10-2 工字钢与槽钢连接大样图2
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图5.2.10-3 工字钢与槽钢连接大样图3
5.2.11吊安槽钢并调平
1 工字钢安装完成后，在上面放置槽钢，每根槽钢的两端与工字钢绑扎在一起，以免滑动。
2 利用4副对口钢楔对槽钢进行调平，将槽钢高程控制在设计的高程位某某。
5.2.12工字钢、槽钢分项验收
工字钢（主梁）、槽钢（次梁）安装完成后，施工单位自检合格后通知监理进行分项验收，主要对支座、工字钢、槽钢平整度、加固稳定性进行验收，验收合格后才能进行梁某某安装。
5.2.13安装梁某某
1 槽钢调平后，铺设盖(系)梁某某，底模为大面积拼装模板，可以通过高强螺栓连接为一个整体，盖(系)梁某某的铺设必须保证盖(系)梁的轴线和底标高符合设计要求，如有偏差必须调整在规范允许的范围内。底模铺设完成后，安排专人到盖(系)梁底重新检查盖(系)梁某某与槽钢的接触情况，如有局部悬空或冲突的地方，通过木楔进行调整，确保盖(系)梁某某与槽钢之间均匀接触。
2 安装底模时两侧需留置不小于50cm的工作平台并架设硬防护。平面布置安全爬梯、设防坠水平网。
5.2.14制安钢筋
盖(系)梁骨架钢筋在钢筋加工场地焊接成型，然后吊到盖(系)梁某某上进行现场绑扎。盖(系)梁骨架钢筋在模具上加工，现场我们用12#槽钢加工了一个模具，在模具上直接定出了盖(系)梁骨架的长和高，所有起弯点都给出了固定标识，通过模具加工出来的盖(系)梁骨架钢筋尺寸误差非常小，而且平整顺直，完全满足规范要求。盖(系)梁骨架钢筋吊到底模上后，通过横向箍筋绑扎在一起，成型为盖(系)梁钢筋笼。
5.2.15安装梁某某
盖(系)梁钢筋笼绑扎完成后，进行侧模和端模的安装。侧模采用整体钢模板，安座于底模之上，采用起吊设备配合人工安装，用直径20mm对拉螺杆固定，与底模之间采用高强螺栓连接，侧模后设通长背肋，通过上下两层对拉螺杆固定。侧模与端模之间通过角法兰用高强螺栓连接在一起，盖(系)梁模板连接加固完成后，基本不会产生变形和移动，成为一个整体性钢模。安装模板前涂刷脱模剂。
5.2.16浇筑混凝土
浇筑混凝土应采取先悬臂后跨中逐渐问支点合拢，采用水半分层浇筑法不断进行，浇筑混凝土时取2组试验件。
5.2.17混凝土养护
盖(系)梁混凝土浇注完成初凝后用养生衣、塑料薄膜、洒水等养护措施养护，当条件受限时可采用塑料薄膜彼盖，薄膜上采用塑料桶滴水养护。养护时间不少于7天。
5.2.18拆除侧摸
1 本桥地系梁以上现浇混凝土入仓方式均为泵送混凝土。根据规范及设计要求，非承重模板需混凝土强度达2.5MPa以上时才能拆除。
2 侧模的拆除比较简单，拆除对拉螺杆，松开连接螺栓，用汽车吊分块将模板吊下即可。
5.2.19拆除底模
承重模板需混凝土强度达到设计强度的75%以上时才能拆除。底模拆除时，先将对口钢楔卸荷载并取出，取出槽钢，然后将底模拆除。
5.2.20拆工字钢及穿芯钢棒
底模拆除后，采用机械配合人工方式取下工字钢和钢棒。
5.2.21预留XX封堵
使用与墩柱同标号混凝土或高一等级混凝土加入微膨胀剂填补预留XX。
5.2.22交工验收
桥梁工程全部施工完成后，由建设单位组织各参建单位对桥梁工程进行验收。
6 材料与设备
6.0.1主要材料：工字钢、槽钢、钢棒、钢模、钢管、模板、木某某、混凝土、钢筋等。
表6.0.1 材料表
序号
名称
规格
单位
备注
1
工字钢
Ⅰ50c
m
2
槽钢
［16a
m
3
钢棒
Φ140
m
4
钢模
/
m2
5
钢管
Φ48.3
m
6
模板
18mm
m2
7
木某某
/
m
8
混凝土
/
m3
9
钢筋
Φ20
T
6.0.2测量设备：汽车吊、全站仪、水平仪、钢卷尺、吊线坨等
表6.0.2 测量设备表
序号
名称
单位
数量
1
全站仪
台
3
2
水平仪
台
3
3
钢卷尺
个
5
4
吊线坨
个
5
6.0.3机械设备：汽车吊（根据实际情况选用）
6.0.4所有材料进场需验收合格，并按要求抽样送检合格后方可使用。
6.0.5所有测量设备需校验合格后方可使用。
7 质量控制
7.1支某某体系质量保证措施
钢棒及模版等整个支撑体系必须满足强度、刚度及整体稳定性要求。同一盖某某的墩柱预留孔时按盖某某底的坡度拉好线，定好标高位某某，标高位某某偏差不大于2cm为宜。工字钢线性直顺，整体吊装后最好将2组工字钢用钢筋或钢丝绳或其他连接防止向外滑移，并在钢棒上设置防滑限位销，模版安装平整顺直，拼缝严密，并涂上脱模剂。安装过程测量人员对系梁或盖某某位某某放样及水准测量费准确。
7.2系梁、盖某某质量保证措施
7.2.1混凝土所用的水泥、砂、石、外加剂及混合材料的质量和规格，必须符合有关技术规范的要求，按规定的配合比施工。
7.2.2钢筋按设计图纸安装。
7.2.3混凝土振捣做到不漏振不过振。
7.2.4不得出现空洞和露筋现象。
7.2.5模板拆除时不得碰撞结构表面。
7.2.6侧模拆除时混凝土强度不得少于2.5MPa。
7.2.7体系拆除时混凝土强度不得少于设计强度的75%。
7.2.8混凝土养护不少于7天.
7.2.9混凝土浇筑过程测量人员对支承系统进行监测。
7.2.10钢棒、工字钢.次龙骨、模板等材料必须经过计
7.2.11算选用材料性质及型号，工字钢、钢棒及次龙骨等材料。
7.2.12不得使用严重锈蚀及损坏或截面缺损严重的材料。
7.3 安全爬梯必须符合以下规定
7.3.1搭设前，应对爬梯支架的基础进行检查，验收合格后方可搭设。
7.3.2爬梯架体每搭设两层，应对搭设质量及安全进行一次检查，经检验合格后方可交付使用或继续搭设。
7.3.3对搭设质量现场验收时，应对下列项目重点检验，并记入施工验收报告：
1 构配件的规格、品种应符合设计要求，应质量合格设置齐全、连接和挂扣紧固可靠。
2 基础应符合设计要求，应平整坚实可靠。
3 连某某应符合实际要求，与墩柱应连接可靠。
4 架体垂直度及水XX应合格。
5 安全网的张挂应齐全、牢固。
6 爬梯架体的搭设技术要求、允许偏差及检查方法，应符合表7.3.3规定。
表7.3.3 安全爬梯成孔质量允许偏差和检验方法
序号
项目
技术要求及允许偏差（mm）
检验方法
1
隐蔽工程
地基承载力
实测
2
地基与基础
底座
无沉降
观察
排水
不积水
观察
3
垂直度
每层
h/500、±3.0
铅垂仪
整体
h/500、±50.0
铅垂仪
4
水XX
每层
±5.0
水准仪
整体
±100.0
水准仪
5
连某某
与架体、构筑物连接
牢固
观察
纵、横向间距
±300
尺量检查
6
安全网
按规定设置
观察
7.4墩柱、系梁、盖某某质量规定
7.4.1工字钢、槽钢质量要求应符合表7.4.1规定。
表7.4.1 工字钢、槽钢质量要求
工字钢
型号
工字钢
W值
支点间距（米）
2
3
4
5
6
7
8
9
10
允许荷重（吨） Q==56×W/L/1000
14
102
2.9
1.9
1.4
1.1
0.95
0.82
16
141
3.9
2.6
2.0
1.6
1.3
1.1
18
185
5.2
3.5
2.6
2.1
1.7
1.5
1.3
1.2
20a
237
6.6
4.4
3.3
2.7
2.2
1.9
1.7
1.5
1.3
22a
310
8.7
5.8
4.3
3.5
2.9
2.5
2.2
1.9
1.7
25a
402
11.3
7.5
5.6
4.5
3.8
3.2
2.8
2.5
2.3
28a
509
14.3
9.5
7.1
5.7
4.8
4.1
3.6
3.2
2.9
32a
692
19.4
12.9
9.7
7.8
6.5
5.5
4.8
4.3
3.9
32c
760
21.3
14.2
10.6
8.5
7.1
6.1
5.3
4.7
4.3
36a
875
24.5
16.3
12.3
9.8
8.2
7.0
6.1
5.4
4.9
36c
962
26.9
18.0
13.5
10.8
9.0
7.7
6.7
6.0
5.4
40a
1090
30.5
20.3
15.3
12.3
10.2
8.7
7.6
6.8
6.1
40c
1190
33.3
22.2
16.7
13.3
11.1
9.5
8.3
7.4
6.7
45a
1430
40.0
26.7
20.0
16.0
13.3
11.4
10.0
8.9
8.0
45c
1570
44.0
29.3
22.0
17.6
14.7
12.6
11.0
9.8
8.8
50a
1859
52.1
34.7
26.0
20.8
17.4
14.9
13.0
11.6
10.4
50c
2080
58.2
38.8
29.1
23.3
19.4
16.6
14.6
12.9
11.6
56a
2342
65.6
43.7
32.8
26.2
21.9
18.7
16.4
14.6
13.1
56c
2551
71.4
47.6
35.7
28.6
23.8
20.4
17.9
15.9
14.3
7.4.2 模板安装质量要求及检验方法符合表7.4.2规定。
表7.4.2 模板安装质量要求及检验方法
项目
序号
检查项目
技术要求及允许偏差（mm）
检验方法
主控项目
1
模板、支架和拱架制作及安装应符合施工设计图（施工方案）的规定，且牢固稳定，接缝严密，立柱基础有足够的支撑面和排水、防冻融措施
连接配件（螺栓、卡子等）的孔眼位某某
现场检查
一般项目
1
模板的长度和宽度
0，-1
现场实测
2
肋高
±5
现场实测
3
面板端偏斜
0.5
现场实测
4
连接配件（螺栓、卡子等）的孔眼位某某
孔中心与板面间距
±0.3
现场实测
5
板端孔中心与板端的间距
0，-0.5
现场实测
6
沿板长宽方向的孔
±0.6
现场实测
7
板面局部不平
1.0
现场实测
8
板面和 内容过长，仅展示头部和尾部部分文字预览，全文请查看图片预览。 区南北交通的重要组成部分。桥梁位于主干路K1+680～K1+980，桥长300 m，设计跨径为3×30+4×30m+3×30m预应力连续箱梁，单孔7片箱梁(横向2孔)，单幅桥面宽度为19.5m,盖(系)梁某某1.7m,桥台为桩柱式桥台南起现状二桥连接线，北止正在修建的三桥连接线。本桥上部结构为10×30m简支箱梁结构，0号台、10号台、3号墩、7号墩设置伸缩缝；1、2、4、5、6、8、9号墩桥面连续。桥面单某某19.5m，与线路中心线的法线正交。本桥平面位于直线及R=600m的曲线上。桥梁横断面组成：3.5m人行道（含栏杆）+5.5m辅道+3m绿化带+15m机动车道+3m绿化带+5.5m辅道+3.5m人行道（含栏杆）。桥面机动车道横坡为1.5%，人行道横坡为2.0%。下部结构0号，10号为桩式盖(系)梁+耳背墙桥台，1～9号为桩柱式桥墩。系梁,盖某某分项工程造价约为1200万,合同工期为365天,在系梁、盖某某施工使用穿杠悬挑支撑体系施工，系梁、盖某某施工过程安全，质量符合国家及地方相关规范,桥下河道不受影响,周围环境不受影响，成功交付使用。
11.0.3过程照片
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