廈蓉高速公路貴州境格都段第bt19合同段
[清水江大橋]
邊跨現澆段施工方案
編制審核
批准中鐵十一局集團公司
廈蓉高速格都段第bt19標專案經理部
清水江大橋位於都勻市王司鎮清水江桃花電站上游的一座大橋。橋梁全長458公尺，最大橋高69公尺，主橋最大墩高38公尺。橋梁上部構造均為（75＋140＋75）m連續剛構+4×40m先簡支後連續t梁，主橋上部結構由乙個單箱單室箱形斷面組成。
箱梁根部高度8.0公尺，跨中樑高3.0公尺，其間樑高按二次拋物線變化。
橋墩下部為雙板式墩、板式墩及雙柱式墩、樁基礎，左、右幅橋台採用肋板式臺、樁基礎。
清水江大橋共設計4個邊跨現澆段，分別位於0#臺和3#墩上，高度別為7公尺、38.5公尺。每個現澆梁段長3.
89公尺，底板寬7.0公尺，頂板寬12.75公尺，高為3.
0公尺，塊體積為61.2立方公尺，重約160噸。
邊跨現澆段箱梁鋼筋密集，結構複雜程度僅次於0#塊，且位置較高，具有一定的施工難度。現澆段施工順序為：支架施工→支架預壓→安裝底模→外側模安裝固定→腹板、橫隔板豎向預應力筋安裝、固定→底板、腹板、橫隔板普通鋼筋綁紮→腹板波紋管安裝定位→沖洗底模→安裝內模→頂板普通鋼筋綁紮→頂板波紋管安裝定位→沖洗底模、端頭模板固定→加固模板→預埋件安裝→澆築混凝土→養生→拆模。
模板施工時候，成型後模板的強度應滿足要求，其撓度及變形誤差應符合規範要求。外側模尺寸準確。模板表面平整光潔，裝拆方便。
模板安裝順序為底模→外側模→內模→封端模，脫模順序則按照封端模→內側模→內頂模→外側模及翼緣板模板→底模。
根據設計圖紙，邊跨現澆梁段有1.5公尺直接位於墩（臺）冒上方，其餘2.5公尺設定落地支架進行施工。
現澆梁塊體積較小，採用一次性澆注完成。其中，由於清水江大橋3#墩墩身較高,故本方案主要針對3#高墩進行，0#臺在其基礎上縮減高度即可。
3#墩墩高為38.5公尺，綜合考慮質量安全材料等因素，支架不宜採用滿堂式結構，根據我部現場實際施工情況以及結合以往施工經驗，採用在墩身及蓋梁上設定預埋件，並從承台上搭設鋼管架，在其與墩柱間搭設過梁，再在其上設定支架作為澆注現澆段砼的支撐體系。
2.1、支架設計
支架必須有足夠的強度和剛度，並形成空間穩定的整體，由於本橋現澆段長度較短，體積也較小，故選擇力學體系較為簡單明確的受力結構，盡量利用現有常規材料，方便製作與裝拆，減少材料的有損性使用率以增加周轉次數。現擬定採用鋼管柱、工字鋼與槽鋼斜撐組成主體骨架的受力結構，詳見下圖：
2.2、支架受力驗算
因為現澆段位於3#墩蓋梁上方1.5公尺的部分直接由蓋梁承擔，其餘部分由支架系統承擔，故只對支架系統部分進行驗算。
（1）、計算引數取值說明
①鋼筋砼容重：26kn/m3
②砼超灌係數：1.05
③動載係數：1.2
④模板及支架自重：各取0.2倍砼重
⑤施工荷載每延公尺取：2.5kn
⑥φ30鋼管軸力容許值: f管 =235*4634/1000=1098 kn
⑦i40工字鋼剪力容許值：t40=120*8607/1000=1032.8kn
（2）、為方便計算，簡化受力模型，將受力按下圖進行劃分：
每段梁體按比例將荷載橫向分配到次梁工字鋼，如下圖所示:
根據梁體形狀分布計算得各段混凝土重力荷載數值如下表：
單位：長度cm、荷載kn/m
將超灌、動載、模板支架及施工荷載等按比例分布後數值如下：
單位：長度cm、荷載kn/m
（3）利用空間有限元軟體midas建立力學模型並進行分析：
① 反力：主梁最大反力280.1kn，鋼管最大反力273.5kn，符合要求：
② 支架軸力，鋼管最大壓力為273.5 kn, 小於其承受力：
③ 豎向剪力,最大值為主梁280kn, 小於其承受力：
④ 彎矩,最大彎矩為主梁182.3 kn·m：
⑤ 應力,結構最大應力為188.2mpa < 235mpa，符合要求：
綜上所述，支架結構符合力學要求。
(4) 主梁連線點受力驗算：
因主梁預埋件，為整體預埋，故不考慮其於砼的受力，只驗算焊接即可。由以上計算分析得知，主梁受力最大的預埋件為懸臂段中靠近中線的兩個，為√（92.22+87.
92）=127.4 kn。連線處採用φ70mm的銷釘，其抗剪能力為：
f=120*35*35*3.14/1000=461.6kn > 127.
4 kn。符合要求。
根據以上計算分析得知，斜撐受力最大的預埋件為橫樑段中靠近中線的兩處。栓銷所受剪力為：√（155.
12+154.42）=218.9 kn < 120*35*35*3.
14/1000 =461.6 kn ，故符合設計要求。
（1）、安裝：
①利用塔吊就位，人員站在工作腳手架上，在塔吊、倒鏈的配合下，將單片托架調整就位，並在臨時固定後進行焊接，全部安裝到位後進行整體聯結。安裝托架時要將托架頂部調整到同一水平面上，以便支架安裝並保證托架均勻受力，確保安全。搭設支架系統時，逐步用支架將鋼管與墩身預埋件鋼板連線，保證穩定性，支架安裝過程中使用全站儀控制高程，安裝完成後使用水準儀精確測量支架頂面高程，符合要求後再使用全站儀放樣，具體放出箱梁中心線及翼緣板邊緣線。
然後再安裝次梁，在主梁與次梁間用楔形塊作為底模的微調及卸落裝置。
安裝完畢後進行支架安裝，安裝過程中要嚴格檢查托架、支架頂面標高是否符合設計標高，與預埋件聯結是否牢固，焊縫長度、厚度是否足夠，不符合要求的要及時改正。
②托架安裝完成後安裝底模板，安裝時首先在支架上劃出立模邊線，用塔吊、倒鏈配合，調整底模到位，然後將兩片外側模安裝就位後將其固定在支架上，並有必要的拉桿及內撐桿將其聯成整體。
③待全部底板、腹板、橫隔板鋼筋綁紮完成後即可安裝外側模板。
④待底腹板和橫隔板的全部鋼筋綁紮和預應力管道固定後，將鋼木組合模板吊入箱內安裝固定，並按照施工需要預留振搗孔。
⑤待頂板的全部鋼筋和外模板安裝除錯好後，由上至下安裝固定端模。
（2）、拆除：
現澆段模板的拆除工作量比較大，除少量轉移可以利用塔吊外，多數需要通過人工、捲揚機來完成。現澆段模板的拆除大致可分為側模拆除；支架及頂板拆除；托架和現澆段底板底模拆除；翼板拆除。
①、側模：一級混凝土澆注完畢後，內側模板需要拆除重複利用到二級混凝土上；外側模拆除在第二級砼完成之後，採用倒拆模的方法完成，此時頂板要留必要的拆除孔，腹板模板、隔牆模板的拆除用倒鏈、捲揚機、塔吊配合完成。
②、頂板：先利用頂板的預留孔用鋼絲繩將頂板吊住，然後調整頂托高度，使支架系和模板脫離，再利用捲揚機將頂模板逐一落下。
③、托架及翼板模板、底板底模
a、翼板、底模的拆除：先拆除翼板下楔形塊，用捲揚機拉動翼板模板縱向外滑到零號塊外，用塔吊轉走，接下來將翼板支架向兩端拖動用同樣辦法轉走。底模等拆除可以通過塔吊完成。
b、支架：次梁拆除方法與底模一致。拆除次梁後，通過底板、頂板的預留孔，利用捲揚機將主梁懸吊提起，拆除主梁連線，然後與塔吊配合卸落。
（1）、普通鋼筋施工
對圖紙複核後繪出加工圖，加工時同一型別的鋼筋按先長後短的原則下料，鋼筋用彎折機加工後與大樣圖核對，並據各鋼筋所在部位的具體情況對細部尺寸和形狀做適當調整。根據總監辦要求，主筋採用套筒連線。
ａ.鋼筋由工地集中加工製成半成品，運到現場。
ｂ.現澆段鋼筋也分兩次綁紮：1、安放底板鋼筋和豎向預應力鋼筋及預應力管道，布置腹板和隔板鋼筋。2、安放箱梁頂板鋼筋，縱橫向預應力管道及鋼束。
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