新建東北東部鐵路登沙河至莊河段（dz2標段）
花園口一號路特大橋（40+64+40）m預應力混凝土懸臂連續梁
28號t構墩梁臨時固結專項施工方案
（補救方案）
中鐵九局登莊專案部第二分部
2023年元月
新建東北東部鐵路登沙河至莊河段（dz2標段）
花園口一號路特大橋（40+64+40）m預應力混凝土懸臂連續梁
28號t構墩梁臨時固結專項施工方案
編制審核
審批中鐵九局登莊專案部第二分部
2023年元月
中鐵九局專項施工方案審批表
工程名稱
專項施工方案名稱
目錄第一章、工程概況
1.1工程概況
1.2、橋梁主墩概況、
1.3、懸澆梁概況
1.4、施工的難點和重點
第二章 、t構臨時固結方案概況
第三章、方案設計依據及引數
第四章、臨時固結抗傾覆荷載
第五章、t構臨時固結結構內力計算
第六章、t構臨時結構設計
6.1、混凝土剛性支撐墩設計
6.1.1、剛性支撐墩混凝土強度設計
6.1.2、混凝土剛性支撐墩配筋
6.1.3、n2混凝土剛性支撐墩的拆除方案
6.2、n1鋼管支撐柱設計
6.2.1、鋼管支撐柱設計
6.2.2、兩端錨固設計
6.2.3、接頭強度驗算
6.4、臨時結構用料技術標準
第七章、施工工藝及主要施工方法
7.1、總體施工方案
7.2、施工工藝流程、施工方法
第八章方案所需的特殊機械、材料計畫
第九章、各項施工注意事項
第十章、結構設計施工圖
第十一章、類似工程例項**
第一章、工程概況
1.1工程概況
新建東北東部鐵路通道登沙河至莊河段改造工程（dz2標段），改dk133+151.38m花園口一號路特大橋，第26號墩～第29號墩（改dk133+079.20～改dk133+224.
80）梁跨設計為（40+64+40）m預應力鋼筋混凝土連續梁，梁全長145.4m。連續箱梁設計採用時速200公里有砟軌道預應力混凝土雙線連續梁。
本梁段位於直線-4.0%的下坡道上。
箱梁橫截面採用單箱、單室直腹板形式，頂板厚度除樑端附近外均為35cm，腹板厚度由48～60～80cm變化，底板由跨中的40cm按二次拋物線變化至根部的80cm。頂板寬度11.7m，底板寬度6.
4m。樑高沿縱向按二次拋物線變化，中支點樑高5m，邊支點及跨中樑高3m，中跨跨中直線段長8.4m，邊跨直線段長14.
4m。箱梁設計採用c55混凝土，豎向預應力鋼筋採用φ32mm高強度精軋螺紋鋼筋，型號psb830，抗拉強度標準值為830mpa。
設計檔案說明書中標明施工掛籃、模板、機具、人群等臨時施工荷載按700kn計算。
1.2、橋梁主墩概況
墩身設計為c35實體鋼筋混凝土結構。墩身頂帽尺寸橫橋向寬9.4m、順橋向長3.8m。懸澆梁主墩結構如圖1所示。
1.3、懸澆梁概況
全橋共分為35個梁段，t構每側懸澆7個節段，總計懸澆28個節段。中支點o號梁段長度9m，懸澆梁段分成3.5m及4m，合攏段長2m，邊跨直線段長度8.4m。
圖1、27~28號懸澆梁主墩結構圖
連續梁設計方案採用掛籃懸臂澆築施工工法。最大懸臂澆築長度31m（墩中心至7號塊端）。最大節段為第1節段,梁段自重為1264kn。懸澆梁各個節段的幾何特徵如表1所示。
表1、（40+64+40）m連續梁懸澆t構主要參數列
1.4、施工的難點和重點
本方案的難點和重點是墩身外鋼管支撐柱的安裝垂直度控制與地腳精軋螺紋錨固鋼筋的安裝質量控制，在墩頂安裝定位固定及墩頂的高空作業安全。
第二章 、t構臨時固結方案概況
為防止掛籃懸臂澆築過程中t構發生傾覆，應將o號梁段與墩身進行臨時剛性固結，形成臨時t構剛性結構。
針對本橋第28號主墩墩梁臨時固結抗傾覆錨固鋼筋漏埋的具體情況，原施工方案無法繼續採用，需要重新編制補救方案。
墩身預埋錨固鋼筋漏埋**
依據【tz324—2010】《鐵路預應力混凝土連續梁（剛構）懸臂澆築施工技術指南》相關規定，墩梁臨時固結方案採用墩身內外組合臨時固結結構方案。對墩梁臨時固結結構的設計依然視永久支座不受力，按臨時固結結構承擔懸澆梁全部荷載和最大傾覆彎矩設計。
墩梁臨時固結結構方案為：即在橋墩墩頂上設定混凝土剛性支撐墩，同時在墩外（承臺與箱梁之間）設定鋼管支撐柱。墩頂的混凝土剛性支撐墩以支撐為主，墩外鋼管支撐柱以反拉錨固為主。
混凝土支撐墩布置在永久支座的順橋向外側墩帽邊緣處，每側布置兩條，平面布置寬度50cm（順橋向）、長度（150+150）cm（橫橋向），從墩頂至梁底全高布置，臨時支座採用c35混凝土；鋼管支撐柱布置在墩外，上端支頂於箱梁底板下、對應於腹板範圍，下端錨固在一層承台上。鋼管支撐柱採用採用直徑φ350mm、壁厚t=12mm鋼管，每側布置兩根，與o號梁段模板支撐架共用。墩梁臨時固結組合結構如圖2所示。
圖2、墩梁臨時固結組合結構示意圖
第三章、方案設計依據及引數
（1）、時速200公里有碴軌道（40+64+40）m預應力混凝土連續箱梁（雙線）客貨共線鐵路通用設計圖（叄橋（2006）2204-b；
（2）、花園口1號路特大橋下部結構設計圖紙；
（3）、《客貨共線鐵路橋涵工程施工技術指南》（tz203—2008）；
（4）、【tz324—2010】《鐵路預應力混凝土連續梁（剛構）懸臂澆築施工技術指南》；
(5)、《鐵路橋涵工程施工技術規範》(tb10203-2002）；
（6）、《鐵路橋涵工程施工安全技術規程》（tb10303-2009）；
（7）、《混凝土結構設計規範》（gb50010－2010）；
（8）、抗傾覆安全係數k=1.5；
（9）、直徑φ32mm精軋螺紋鋼筋抗拉強度830mpa。
第四章、臨時固結抗傾覆荷載
根據懸澆梁設計檔案說明書第八章施工方法及注意事項中的（二）條，關於墩梁臨時固結措施：各中墩臨時固結措施，應能承受中支點處最大不平衡彎矩26920kn-m和相應豎向反力21790kn，墩梁固結臨時墩在橫橋向必須支撐在箱梁腹板範圍內，其材料及構造由施工單位自行設計確定。此不平衡荷載考慮了中墩兩側梁體結構的不均勻性、施工不平衡荷載及風荷載影響，未考慮安全係數及一側掛籃墜落的情況，設計臨時固結構造時應酌留富裕量，並應在施工時加強掛籃錨固。
為確保施工中的絕對安全，本方案按照施工中的極端不利因素設定臨時固結結構。假想施工中意外發生在最後一節段混凝土及掛籃同時墜落，作為設計的最大傾覆荷載。這種極端工況能夠確保懸臂t構在施工中的絕對安全，也滿足最大不平衡荷載20噸的要求。
4.1、在最大懸臂平衡狀態下的豎向反力荷載
最大懸臂狀態下的豎向反力包括：t構自重及掛籃、模板自重。
最大豎向反力為：n= 20485kn；
4.2、在最大懸臂狀態下偏差一節段及掛籃模板傾覆荷載
最大懸臂狀態下偏差一節段自重及掛籃、模板產生的傾覆矩。
最大不平衡彎矩：m=46748kn-m。
其中掛籃自重暫按632（kn）估算。掛籃質量參照相關規範規定「掛籃重量與最重懸澆梁段的重量比亦為0.5」取值。
第五章、t構臨時固結結構內力計算
按現行《鐵路預應力混凝土連續梁（剛構）懸臂澆築施工技術指南》【tz324—2010】的相關要求，本橋第28號主墩t構墩梁臨時固結結構採用墩身內外組合結構形式。墩頂的混凝土剛性支撐墩以支撐為主，墩外鋼管支撐柱以反拉錨固為主。懸臂t構傾覆固結結構的力學特徵簡圖如3所示。
圖3、懸臂t構抗傾覆固結結構力學分析簡圖
在墩梁臨時固結結構設計上，視永久支座不受力。懸臂傾覆荷載均由臨時固結結構承擔。按此條件求得臨時固結結構的內力計算方程為：
臨時支座內力為：…………①
將已知引數n= 20485kn、m=46748kn-m代入上述方程①中得：
ra=2272kn；rb=22757kn。
第六章、t構臨時結構設計
6.1、混凝土剛性支撐墩設計
6.1.1、剛性支撐墩混凝土強度設計
墩頂混凝土剛性支撐墩平面布置圖如圖4所示。
墩頂混凝土剛性支撐墩順橋長度為：a=50cm，橫橋長度為b=150+150=300cm。單側混凝土剛性支撐墩面積a=1.5m2。單側最大荷載為rb=22757kn。
混凝土臨時支座墩平均壓應力： =15.2mpa。
墩頂混凝土剛性支撐墩平均壓應力為15.2mpa。考慮抗傾覆穩定係數k=1.
5，混凝土剛性支撐墩混凝土的抗壓標準強度應大於22.8mpa。參照國標《混凝土結構設計規範》（gb50010－2010），選用c35混凝土，其標準抗壓強度為fck=23.
4mpa，其強度安全係數k=1.54，大於1.5，滿足要求。
6.1.2、混凝土剛性支撐墩配筋
由於墩頂混凝土剛性支撐墩是受壓矮柱，承載能力折減很小，按承載能力要求不需要配置鋼筋，計算過程略。考慮混凝土支撐墩的整體性，按一般規定配筋。臨時支座內配置四層φ8mm鋼筋網片，鋼筋間距100mm，上下網片間距200mm。
具體布置尺寸詳見圖5所示。
6.1.3、n2混凝土剛性支撐墩的拆除方案
大多做法在混凝土剛性支撐墩內加設5cm厚電熱絲硫磺砂漿夾層。根據我公司以往的施工經驗，由於墩身和梁體散熱量極大，電熱絲加熱無法達到硫磺砂漿熔化程度，臨時支座還是直接鑿除。因此，本方案支座全部採用c35混凝土結構。
每個主墩墩頂布置前後四條臨時支座，臨時支座順橋向距離墩中心155cm。每條臨時支座尺寸橫橋向（150+150）cm（長）×順橋向50cm（寬）。
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