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箱涵施工方案
箱涵施工方案（一）
一、工程概况
K135+199.445分离立交桥位于郓城互通区内，横跨338省道，交角为90°，跨径为22-28-22m，全长72m。该桥基础形式为钻孔灌注桩，共30颗，桥台钻孔桩直径1.2m，长38m，桥墩钻孔桩直径1.5m，右幅钻孔桩桩长47m，左幅钻孔桩桩长48m。桥墩、桥台桩顶皆设有承台，桥台为肋式台，桥墩为立柱，立柱直径1.3m。上部构造为现浇连续箱梁，左幅箱梁宽13.5m，为三室结构，右幅箱梁宽17.0m，为4室结构。箱梁高1.4m，梁室高0.98m，底板厚0.2m，顶板厚0.22m，腹板宽0.45m。箱梁采用C50混凝土，共1381.56m3。
二、现浇箱梁施工方案
现浇箱梁支架采用满堂式碗扣支架，搭设满堂支架时，封闭338省道交通，从3#台路基进行改道，确保满堂支架施工的安全。碗扣支架上搭设纵横方木，箱梁底模板及侧模板采用厚1.5cm的高强度竹胶板，箱室内模采用木模板。箱梁砼浇筑采用二次浇筑法，第一次浇筑至腹板与翼缘板连接处，第二次浇筑顶板，待箱梁砼强度达到100%时进行预应力张拉。
Ⅰ、地基处理
1、地基处理
1、338省道两侧排水沟回填处理
将排水沟内松散浮土和淤泥挖除干净，然后按照50cm一层分层回填山皮石，回填高度略低于省道路面高度，用压路机分层碾压至无沉降为止。然后填筑40cm厚6%灰土，分两层回填，压实度达到93%以上，回填土顶面与省道路面齐平，并做出2%—4%的横坡，以利于排水。
2、桥梁范围内路基地表处理
用平地机及推土机清除地表，并将地表整平。然后用铧犁翻松30cm厚表面土层，掺入10%生石灰粉，用旋耕犁拌和均匀，待含水量合适实，压路机碾压密实，压实度达到90%以上。然后再填筑30cm厚10%灰土，并做出2%—4%横坡，压实度达到93%以上，以高出地面不受雨水浸泡影响。
3、排水沟挖设
在10%灰土处理过的地基范围四周挖设50×50cm的排水沟，排水沟与路线右侧的省道两侧的自然排水沟连通，将雨水引进排水沟，防止雨水浸泡地基，避免碗扣支架产生不均匀沉降。
Ⅱ、支架搭设
K135+199.445分离立交桥现浇箱梁为单幅3跨整体施工，支撑方式采用满堂式碗扣支架。碗扣支架采用WDJ式支架，架杆外径4.8cm，壁厚0.35cm，内径4.1cm。支架顺桥向纵向间距0.9m，横隔板处纵向间距0.6m，横桥向横向间距梁底为0.9m，翼缘板底为1.2m，纵横水平杆竖向间距1.2m。考虑支架的整体稳定性，在纵横向布置斜向钢管剪力撑。
1、测量放样
测量人员用全站仪放样出箱梁在地基上的竖向投影线，并用白灰撒上标志线，现场技术员根据投影线定出单幅箱梁的中心线，同样用白灰线做上标记。根据中心线向两侧对称布设碗扣支架。
2、布设立杆垫块
根据立杆位置布设立杆垫板，垫板采用5cm木板，使立杆处于垫板中心，垫板放置平整、牢固，底部无悬空现象。
3、碗扣支架安装
根据立杆及横杆的设计组合，从底部向顶部依次安装立杆、横杆。安装时应保证立杆处于垫块中心，一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆，再逐层往上安装，同时安装所有横杆。立杆和横杆安装完毕后，安装斜撑杆，保证支架的稳定性。斜撑通过扣件与碗扣支架连接，安装时尽量布置在框架结点上。
4、顶托安装
为便于在支架上高空作业，安全省时，可在地面上大致调好顶托伸出量，再运至支架顶安装。根据梁底高程变化决定横桥向控制断面间距，顺桥向设左、中、右三个控制点，精确调出顶托标高。然后用明显的标记标明顶托伸出量，以便校验。最后再用拉线内插方法，依次调出每个顶托的标高，顶托伸出量一般控制在30cm以内为宜。
Ⅲ、纵横梁安装
顶托标高调整完毕后，在其上安放10×15cm的方木纵梁，在纵梁上间距30 cm安放10×10cm的方木横梁，横梁长度随桥梁宽度而定，比顶板一边各宽出至少50cm，以支撑外模支架及检查人员行走。安装纵横方木时，应注意横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开，且在任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上。
Ⅳ、支架预压
为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线形的影响，在纵横梁安装完毕后进行支架预压施工。预压采用砂袋，预压范围为箱梁底部，重量不小于箱梁总重的1.2倍。因悬臂板本身重量较轻，可根据实测的预压结果，对悬臂板模板的预拱度作相应调整。
1、加载顺序：分三级加载，第一、二次分别加载总重的30%，第三次加载总重的40%。
2、预压观测：观测位置设在每跨的L/2，L/4处及墩部处，每组分左、中、右三个点。在点位处固定观测杆，以便于沉降观测。
采用水准仪进行沉降观测，布设好观测杆后，加载前测定出其杆顶标高。沉降观测过程中，每一次观测均找测量监理工程师抽检，并将观测结果报监理工程师认可同意。第一次加载后，每2个小时观测一次，连续两次观测沉降量不超过3mm，且沉降量为零时，进行第二次加载，按此步骤，直至第三次加载完毕。第三次加载沉降稳定后，经监理工程师同意，可进行卸载。
3、卸载：人工配合吊车吊运砂袋均匀卸载，卸载的同时继续观测。卸载完成后记录好观测值以便计算支架及地基综合变形。根据观测记录，整理出预压沉降结果，调整碗扣支架顶托的标高来控制箱梁底板及悬臂的预拱高度。
Ⅴ、模板安装
1、底模板
底模板采用1.5cm厚高强度竹胶板，模板在安装之前进行全面的涂刷脱模剂。底板横坡按设计图纸规定的2%横坡，横向宽度要大于梁底宽度，梁底两侧模板要各超出梁底边线不小于5cm，以利于在底模上支立侧模。模板之间连接部位采用海绵胶条以防漏浆，模板之间的错台不超过1mm。模板拼接缝要纵横成线，避免出现错缝现象。
底模板铺设完毕后，进行平面放样 ，全面测量底板纵横向标高，纵横向间隔5m检测一点，根据测量结果将底模板调整到设计标高。底板标高调整完毕后，再次检测标高，若标高不符合要求进行二次调整。
2、侧模板和翼缘板模板
侧模板和翼缘板模板采用1.5cm厚高强度竹胶板，根据测量放样定出箱梁底板边缘线，在底模板上弹上墨线，然后安装侧模板。侧模板与底模板接缝处粘贴海绵胶条防止漏浆。在侧模板外侧背设纵横方木背肋，用钢管及扣件与支架连接，用以支撑固定侧模板。
翼缘板底模板安装与箱梁底板模板安装相同，外侧挡板安装与侧模板安装相同。挡板模板安装完毕后，全面检测标高和线型，确保翼缘板线型美观。
3、箱室模板
由于箱梁混凝土分两次浇筑，箱室模板分两次安装。第一次用钢模板做内模板，用方木做横撑，同时用定位筋进行定位固定，并拉通线校正钢模板的位置和整体线型。当第一次混凝土达到一定强度后拆除内模，再用方木搭设小排架，在排架上铺设2cm厚的木板，然后在木板上铺一层油毛毡，油毛毡接头相互搭接5cm，用一排铁钉钉牢，防止漏浆。在浇筑砼过程中派专人检查内模的位置变化情况。为方便内模的拆除，在每孔的设计位置布设人孔。
Ⅵ、钢筋加工安装
1、钢筋安装顺序
（1）安装绑扎箱梁底板下层钢筋网；
（2）安装腹板钢筋骨架和钢筋；
（3）安装横隔板钢筋骨架和钢筋；
（4）安装和绑扎箱梁底板上层钢筋网及侧角钢筋；
（5）第一次浇筑混凝土，待强度上拉以后，安装和绑扎顶板上下层钢筋网、侧角钢筋和护栏、伸缩缝等预埋件。
2、钢筋加工及安装
钢筋加工时，应按照设计要求尺寸进行下料、成型，钢筋安装时控制好间距、位置及数量。要求绑扎的要绑扎牢固，要求焊接的钢筋，可事先焊接的应提前成批次焊接，以提高工效。焊缝长度、饱满度等方面应满足规范要求。
钢筋加工及安装应注意以下事项：
（1）钢筋在场内必须按不同钢种、等级、规格、牌号及生产厂家分别挂牌堆放。钢筋存放采用下垫上盖的方式避免钢筋受潮生锈。
（2）钢筋在加工场内集中制作，运至现场安装。
（3）钢筋保护层采用提前预制与主梁等标号的砼垫块，砼保护层的厚度要符合设计要求。
（4）在钢筋安装过程中，及时对设计的预留孔道及预埋件进行设置，设置位置要正确、固定牢固。
（5）钢筋骨架焊接采用分层调焊法，即从骨架中心向两端对称、错开焊接，先焊骨架下部，后焊骨架上部。钢筋焊接要调整好电焊机的电流量，防止电流量过大或操作不当造成咬筋现象。钢筋焊接优先采用双面焊，当双面焊不具备施工条件时，采用单面焊接。钢筋焊接完毕后，将焊渣全部敲除掉。钢筋焊接完成后自检合格后，报请监理工程师检验合格后，方可进行下道工序施工。
（6）钢筋安装位置与预应力管道或锚件位置发生冲突时，应适当调整钢筋位置，确保预应力构件位置符合设计要求。焊接钢筋时应避免钢绞线和金属波纹管道被电焊烧伤，防止造成张拉断裂和管道被混凝土堵塞而无法进行压浆。
钢筋加工安装完毕，经自检合格报请监理工程师抽检合格后，方可进行下道工序施工。
Ⅶ、混凝土浇筑
混凝土采用2座混凝土拌和站拌和，分别为本合同段K137+600处混凝土拌合站，距离施工现场2.5公里，十二合同段K124+100处混凝土拌合站，距离施工现场11公里。混凝土运输采用5台罐车运送，本合同段采用2台罐车运送，十二合同段采用3台罐车运送。现场采用1台泵车浇注混凝土，再联系1台泵车以备用。
箱梁混凝土分两次浇筑，第一次浇筑底板和腹板，浇注至肋板顶部，第二次浇筑顶板和翼板，两次浇筑接缝按施工缝处理。混凝土浇筑从一端向另一端呈梯状分层连续浇筑，上层与下层前后浇筑距离保持2m左右，在下层混凝土初凝前浇筑完成上层混凝土。混凝土浇筑应注意以下事项：
1、混凝土浇筑前，用人工及吹风机将模板内杂物清除干净，对支架、模板、钢筋和预埋件进行全面检查，同时对吊车、拌合站、罐车、发电机和振捣棒等机械设备进行检查，确保万无一失。
2、混凝土浇筑应对称纵向中心线，先中心，后两侧对称浇筑。混凝土分层厚度为30cm，浇注过程中，随时检查混凝土的坍落度。
3、混凝土振捣采用插入式振动棒，移动间距不应超过振动棒作用半径的1.5倍，作用半径约为振动棒半径的8~9倍。
4、振动棒振捣时与侧模保持5~10cm的距离，避免振捣棒接触模板和预应力管道等。振捣上层混凝土时，振捣棒要插入下层混凝土10cm左右。对每一振动部位振捣至混凝土停止下沉，不再冒气泡，表面平坦、泛浆为止，避免漏振或过振，每一处振完后应徐徐提出振动棒。
5、在混凝土浇筑过程中安排专人跟踪检查支架和模板的情况，模板若出现漏浆现象，要用海绵条进行填塞。在浇筑混凝土前，在L/2，L/4截面位置的底模板下挂垂线，每截面分左边、左中、中线、右中、右边设五道垂线。垂线下系钢筋棍，在地面对应位置埋设钢筋棍，在两根钢筋棍交错位置划上标记线，以此来观测混凝土浇筑过程中底板沉降情况，若发生异常情况，立即停止浇筑混凝土，查明原因后再继续施工。
6、第一次浇筑混凝土，浇注至腹板顶部时，做好施工缝。混凝土高度略高出设计腹板顶部1cm左右，将顶面的水泥浆和松散砼凿除掉，露出坚硬的混凝土粗糙面，用水冲洗干净。
7、第二次浇筑箱梁顶板混凝土时，在L/2,L/4墩顶等断面处，从内侧向外侧间距5m布设钢筋棍，将钢筋棍焊在顶层钢筋上，使顶端标高为顶板标高，以此办法来控制顶板砼浇筑标高及横坡度。混凝土经振实整平后进行真空吸水。真空吸水时间（min）为板厚（cm）的1~1.5倍，为10~15min，以剩余水灰比来检验真空吸水效果。真空吸水机开机后真空度逐渐增加，当达到要求的真空度（500~600mm汞柱）开始正常出水后，真空度要保持均匀。结束吸水工作前，真空度逐渐减弱，防止在混凝土内部留下出水通路，影响混凝土的密实度。
真空吸水完毕后，用提浆棍滚压，使其表面出浆，便于抹面。提浆棍滚压后，紧跟着人工抹面，抹面时要架设木板，不得踩砼面，以免影响平整度。待抹面后约半小时左右，采用抹光机再次进行抹面整平，最后再人工进行收浆抹面。
混凝土收浆抹面后进行人工拉毛，采用钢丝刷横桥向拉毛，深度控制在1~2mm。要掌握好拉毛时间，早了带浆严重，影响平整度，晚了则拉毛深度不够，一般凭经验掌握，在砼表面用手指压时有轻微硬感时拉毛为宜。分两次进行抹面。第一次抹面对混凝土进行找平，在混凝土接近终凝、表面无泌水时，进行二次抹面收光。然后横桥向进行拉毛处理。
8、在浇筑箱梁顶板预留孔混凝土前，应清除箱内杂物，避免堵塞底板排水孔。主梁顶面预留孔四壁凿毛，填筑预留孔混凝土要振捣密实。
9、混凝土养生采用土工布覆盖洒水养生，保证混凝土表面始终处于湿润状态，养生时间不少于7天。用于控制张拉、落架的混凝土强度试块放置在箱梁室内，同条件进行养生。养生期内，桥面严禁堆放材料。
Ⅷ、预应力工程
预应力工程作为现浇箱梁的重中之重，从预留孔道的布设、锚垫板的安装、锚下砼的振捣以及张拉和压浆操作均不容忽视。一旦某一环节出现问题，就会造成质量问题。
预应力工程分孔道成型、下料编束、穿索、张拉和压浆五个步骤：
1、孔道成型
预应力管道成型采用金属波纹管，金属波纹管在使用前要逐根检查，不得使用有锈包裹及沾有油污，泥土或有撞击、压痕，裂口的波纹管。金属波纹管在安放时，根据管道座标值，安设计图纸要求设置定位筋，并用绑丝绑扎牢固，曲线部分采用U型定位环与定位筋绑扎，卡牢波纹管。在波纹管接头部位及其与锚垫板喇叭接头处，用宽胶带粘绕紧密，保证其密封，不漏浆。
锚头安装时，应使锚头入槽，不得随意放置。限位板安装过程中注意钢绞线与孔洞一一对应，防止错位，造成张拉过程中钢绞线断丝，限位板槽的深浅合适，防止过浅钢绞线刻痕厉害，过深造成夹片外露较长或错位。
2、下料编束
首先检查钢绞线质量是否符合设计要求，保证钢绞线表面无裂纹毛刺，机械损伤，氧化铁皮或油迹。钢绞线下料长度经计算确定，L=（两锚头间的设计长度）+2（锚具厚度+限位板厚度+千斤顶长度+预留长度）。钢绞线切割用砂轮机切割后编成束，编束时保持每根钢绞线之间平行，不缠绕，每隔1—1.5m绑扎一道铅丝，铅丝扣向里，绑好的钢绞线束编号挂牌堆放，离开地面，以保持干燥，并遮盖防止雨淋。
3、穿束
箱梁钢绞线采用钢套牵引法，穿束时钢绞线头缠胶带，防止钢绞线头被挂住。
4、张拉
① 张拉设备的选型：
张拉设备为2台350吨千斤顶和两台ZB4-500油泵，为了保证张拉工作安全可靠和准确性，所选用设备的额定张拉力要大于所张拉预应力筋的张拉力。预应力筋的张拉力计算如下：
Ny=N×δk×Ag×1/1000
式中：Ny——预应力筋的张拉力；
N——同时张拉的预应力筋的根数；
δk——预应力筋的张拉控制应力；
Ag——单根钢绞线的截面积。
本施工段预应力张拉需用最大张拉力为：
Ny=15×1370×182×1/1000=374（t）
现场采用2台400吨千斤顶进行同步张拉，通过上式计算可知，能够满足现场生产的需要。
根据规范及张拉应力的要求，采用油压表的量程为0~100Mpa，精度为1.5级，其读数盘的直径要求大于150mm。
② 设备的校验：
油压千斤顶的作用力一般用油压表来测定和控制，为了正确控制张拉力，因此需对油压表和千斤顶进行标定。首先在计量局对油压表进行检验，测试合格后，方可用于施工中。然后选用大吨位的砝码加载万能试验机进行加载试验，对千斤顶和油泵组成的系统进行标定，标定合格后方可用于施工中。
③ 张拉施工人员安排：
组成张拉班，技术负责人2人，司泵2人，记录2人，千斤顶操作2人，各负其责，张拉前对张拉班进行技术培训，使明白设备性能、操作规程和安全要领等方面的知识。
④ 预应力筋张拉
预应力筋按技术规范和设计图纸进行张拉，张拉程序为0→初应力→δk （持荷2min 锚固）。张拉时，边张拉边测量伸长值，采用应力、应变双控制，实际伸长值与理论伸长值相比误差控制在±6%以内，如发现伸长值异常则暂停张拉并通知监理工程师，张拉现场记录及时整理，并报监理工程师，并按监理工程师批示的措施进行处理。各批钢束张拉时为对称张拉。
张拉过程中统一指挥，两端张拉速度尽可一致。出现的响动或异常现象立即停止施工，进行检查，查明原因后再行张拉。
钢绞线理论伸长值△L计算
△ L=PpL/（ApEp）
式中：Pp——张拉力（N）；
L——预应力筋的长度（mm）；
Ap——预应力筋的截面面积（mm2）；
Ep——预应力筋的弹性模量（N/ mm2）。
预应力筋张拉的实际伸长值△L，按照下式计算：
△ L=△L1+△L2
△ L1——从初应力至最大张拉应力间的实测伸长值；
△L2——初应力以下的推算伸长值，可采用相邻级的伸长值。
由于千斤顶等设备未到位，无法计算L值，待设备就位后再计算△L值。
5、孔道压浆
压浆前为使孔道压浆流畅，并使浆液与孔壁结合良好，压浆前用高压水冲冼孔道，然后用无油脂压缩空气吹干。采用真空灌浆工艺及时灌浆，压浆时采用边拌和边压浆的方式连续进行，直至出口冒出新鲜水泥浆，其稠度与压注的浆注相同时即可停止。压浆施工完毕后，立即进行封锚混凝土施工。
Ⅸ、卸架
预应力工程施工完毕后，开始进行卸架，卸架时应按先跨中后两边的顺序均匀拆除，严禁野蛮施工，卸架后的支架应堆放整齐，以方便以后的施工。
三、质量保证措施
1、质量目标：严格执行交通部现行《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）及招标文件投标书中有关规定并满足设计要求，争创优质工程。
2、开工前，首先对测量放样数据作好纪录。
3、对于关键的预应力工程实行专人负责，专人管理。
4、施工前，施工技术负责人组织技术人员和施工管理人员仔细阅读设计文件，了解设计意图，明确施工技术重点、难点，进行技术交底。
5、施工过程中严格执行自检、互检、专职检的三检制度，且内部监理行使否决权。
6、实行工序交接制度，关键工序班组检查合格，经内部监理工程师检查，确认符合要求后，填写好检查记录，然后请监理工程师复核鉴定，才能进行下道工序施工。
四、进度保证措施
1、确保施工质量，只有质量有保证，施工进度才能有保证；
2、成立现浇箱梁生产项目领导责任区，由项目经理负责，加强对箱梁施工的宏观管理。
3、各负其责，责任到人，建立施工质量、进度奖罚制度；
4、钢筋、砂石料和水泥等原材料备料充足，避免出现等料误工情况的发生；
5、对拌合站、吊车及发电机等机械设备及时检查，保证机械设备始终处于良好工作状态；
6、加强对施工人员培训工作，使之能快速、熟练掌握操作要领，保证工序衔接紧密。
五、安全、文明施工保证措施
1、严格执行项目经理部安全保证体系的有关规定。
2、箱梁梁施工前，安保部对现场工作人员进行安全技术交底。
3、封闭338省道时，满堂支架两侧10m处堆放砂袋，并安排专人指挥交通。
4、钢绞线张拉时，两端设警戒标志，专人看护，闲杂人员不得靠近，确保张拉安全。
5、施工人员必须配戴安全帽和安全带，支架上方搭设栏杆和安全网。
6、机械操作必须遵守规程安全操作，不得违章作业。
7、施工现场要整齐规范，各种警示牌和施工铭牌树立齐全。
箱梁支架受力计算书
K135+199.445分离立交桥箱梁支架受力计算取右幅箱梁支架进行受力计算。
一、荷载计算
1、箱梁荷载：箱梁钢筋砼自重：G=777m3×26KN/m3=20202KN
偏安全考虑，取安全系数r=1.2，以全部重量作用于底板上计算单位面积压力：
F1=G×r÷S=20202KN×1.2÷（12.4m×72m）=27.153KN/m2
2、施工荷载：取F2=2.5KN/m2
3、振捣混凝土产生荷载：取F3=2.0KN/m2
4、箱梁芯模：取F4=1.5KN/m2
5、竹胶板：取F5=0.1KN/m2
6、方木：取F6=7.5KN/m3
二、底模强度计算
箱梁底模采用高强度竹胶板，板厚t=15mm，竹胶板方木背肋间距为300mm，所以验算模板强度采用宽b=300mm平面竹胶板。
1、模板力学性能
（1）弹性模量E=0.1×105MPa。
（2）截面惯性矩：I=bh3/12=30×1.53/12=8.44cm4
（3）截面抵抗矩：W= bh2/6=30×1.52/6=11.25cm3
（4）截面积：A=bh=30×1.5=45cm2
2、模板受力计算
（1）底模板均布荷载：F= F1+F2+F3+F4=27.153+2.5+2.0+1.5=33.153KN/m2
q=F×b=33.153×0.3=9.946KN/m
（2）跨中最大弯矩：M=qL2/8=9.946×0.32/8=0.112 KN·m
（3）弯拉应力：σ=M/W=0.112×103/11.25×10-6=9.9MPa＜［σ］=11MPa
竹胶板板弯拉应力满足要求。
（4）挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹胶板可看作为多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为：
f=0.677qL4/100EI
=（0.677×9.946×0.34）/（100×0.1×108×8.44×10-8）
=0.65mm＜L/400=0.75mm
竹胶板挠度满足要求。
综上，竹胶板受力满足要求。
三、横梁强度计算
横梁为10×10cm方木，跨径为0.9m，中对中间距为0.4m。
截面抵抗矩：W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3
截面惯性矩：I= bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4
作用在横梁上的均布荷载为：
q=（F1+F2+F3+F4+F5）×0.4=（33.153+0.1）×0.4=13.3KN/m
跨中最大弯矩：M=qL2/8=13.3×0.92/8=1.35KN·m
落叶松容许抗弯应力［σ］=14.5MPa，弹性模量E=11×103MPa
1、横梁弯拉应力：σ=M/W=1.35×103/1.67×10-4=8.08MPa＜［σ］=14.5MPa
横梁弯拉应力满足要求。
2、横梁挠度：f=5qL4/384EI
=（5 ×13.3×0.94）/（384×11×106×8.33×10-6）
=1.24mm＜L/400=2.25mm
横梁弯拉应力满足要求。
综上，横梁强度满足要求。
四、纵梁强度计算
纵梁为10×15cm方木，跨径为0.9m，间距为0.9m。
截面抵抗矩：W=bh2/6=0.1×0.152/6=3.75×10-4m3
截面惯性矩：I=bh3/12=0.1×0.153/12=2.81×10-5m4
0.9m长纵梁上承担3根横梁重量为：0.1×0.1×0.6×7.5×3=0.135KN
横梁施加在纵梁上的均布荷载为：0.135÷0.9=0.15KN/m
作用在纵梁上的均布荷载为：
q=（F1+F2+F3+F4+F5）×0.9+0.15=33.253×0.9+0.15=30.078KN/m
跨中最大弯矩：M=qL2/8=30.078×0.92/8=3.045KN·m
落叶松容许抗弯应力［σ］=14.5MPa，弹性模量E=11×103MPa
1、纵梁弯拉应力：σ=M/W=3.045×103/3.75×10-4=8.12MPa＜［σ］=14.5MPa纵梁弯拉应力满足要求。
2、纵梁挠度：f=5qL4/384EI
=（5×30.078×0.94）/（384×11×106×2.81×10-5）
=0.83mm＜L/400=2.25mm
纵梁弯拉应力满足要求。
综上，纵梁强度满足要求。
五、支架受力计算
1、立杆承重计算
碗扣支架立杆设计承重为：30KN/根。
（1）每根立杆承受钢筋砼和模板重量：N1=0.9×0.9×29.13=23.59KN
（2）横梁施加在每根立杆重量：N2=0.9×3×0.1×0.1×7.5=0.20KN
（3）纵梁施加在每根立杆重量：N3=0.9×0.1×0.15×7.5=0.10KN
（4）支架自重：立杆单位重：0.06KN/m，横杆单位重：0.04KN/m
N4=［5×5.77+5×（0.9+0.9）×5.12］/100=0.75KN
每根立杆总承重：
N=N1+N2+N3+N4=23.59+0.20+0.10+0.75=24.64KN＜30KN
立杆承重满足要求。
2、支架稳定性验算
立杆长细比λ=L/i=1200/［0.35×（48+41）÷2］=77
由长细比可查得轴心受压构件的纵向弯曲系数φ=0.732
立杆截面积Am=π（242-20.52）=489mm2
由钢材容许应力表查得弯向容许应力［σ］=145MPa
所以，立杆轴向荷载［N］=Am×φ×［σ］=489×0.732×145
=51.9KN＞N=24.64KN
支架稳定性满足要求。
综上，碗扣支架受力满足要求。
箱涵施工方案（二）
一、概述
热水互通是连接河龙及粤赣高速的重要的关键工程，是粤赣高速公路几个控制性工程之一，热水互通施工进度，施工工期能否按期完成，直接影响到河龙高速公路经 济效益的发挥和粤赣高速的通车任务，因其三条匝道桥横跨205国道，其施工内在和外观质量又影响到粤赣高速公路的整体形象，因此，热水互通工程是我项目部 最重要的关键和形象工程。
热水互通主线桥和匝道桥上部构造设计为支架现浇连续箱梁和预制吊装箱梁，其中预制箱梁共175片，现浇连续箱共40跨1023m，C50砼7614m3。
二、连续箱梁工程数量
热水互通连续箱梁主要工程数量如下：
序号 项目名称 单位 数量 合计
主线桥 A匝道桥 B匝道桥 C匝道桥 D匝道桥
1 C50砼 m3 1480.4 3626.5 1096.6 694.2 716.2 7614
2 Ⅰ级钢筋 kg / 5494 1664 1051 1514 9723
3 Ⅱ级钢筋 kg 245333 971975 294537 127496 197250 1836591
4 钢绞线 kg 26079.4 122078 121283 37475 23095 330010
5 波纹管 φ70mm m / 1220 2366 1172 1172 5930
90×19 4440 4683 8148 / / 17271
三、总体施工组织安排和施工工期
由于前期受征地拆迁影响，我标段热水互通工程比原计划推迟了4~5个月，经过项目部的努力，热水互通工程已进入下部结构的施工阶段，热水互通主线桥墩柱已 全部完成，盖梁完成42%，已具备了施工连续箱梁的条件。经过项目部周密分析考虑，为满足业主工期需要，原计划采用钢管支架方案，因施工工期稍长，且施工 安全、稳定性稍差，故更改为三套225m长贝雷架施工，满足2500m2的施工工作面，增加投资约150万元，原计划在2005年5月完工，现通过分析可 在2005年3月中旬完工。为2005年6月份河龙高速顺利通车创造足够的时间。具体施工安排如下：
1、施工顺序
主线桥左幅79m（3跨） 主线桥右幅79m（3跨） A匝道桥（17跨） B匝道桥（ 5跨） C匝道桥（ 6跨） D匝道桥（6跨）
2、施工时间
热水互通主线桥左幅2004年8月1日~10月20日（1联3跨）；
热水互通主线桥右幅2004年8月25日~10月6日（1联3跨）；
A匝道桥2004年10月3日~2005年1月30日（6联17跨）
B匝道桥2005年1月4日~2005年2月24日（2联5跨）
C匝道桥2005年2月1日~2005年3月20日（2联6跨）
D匝道桥2005年2月23日~3月20日（2联6跨）
具体施工时间见附页连续箱施工时间安排表
3、施工投入
（1）1.5×3.0m贝雷架2400片；
（2）90cm贝雷花窗1800个；
（3）8×8×20cm方木50000条；
（4）2cm厚胶合板10000m2；
（5）门式架1700套；
（6）20×20×240cm枕木804条；
（7）混凝土运输车5部（3 m3）；
（8）混凝土输送泵（久润160）一台；
（9）25T吊车一台，16T吊一台；
（10）混凝土搅拌楼一座（搅拌机750+500升）
（11）模板工、钢筋工、混凝土工等操作工人140人；
（12）技术管理人员32人。
四、施工总平面布置图、施工进度横道图及施工工艺流程图（见附页）
五、施工方案
（一）地基处理
为保证支架搭设时，地基具有足够的承载力，必须乇底清除软基段软弱层，并用石屑分层碾压，上层用30cm砂砾或石渣，然后面层用10cm石屑和10cm厚 5%的水泥稳定石屑进行碾压硬化，若地处低洼地段，还需进行填土施工，按95%的压实度层层碾压，以期达到地基平整稳定的要求，四周做好排水沟，保证支架 范围不受雨水的浸泡。
（二）支架施工（支架布置图见附页）
1、模板支架使用材料为
（1）3×1.5×0.9m贝雷架；
（2）1.5×0.9m门式架，间距0.9m；
（3）方木8×8×200cm，间距30cm；
（4）可调节高度的顶托；
（5）φ50mm钢管，壁厚3mm。
2、支撑体系为：
基底（墩基础） 贝雷架墩（25m，6个墩，断面3×1.8m） 横向贝雷架（15×1.5m满铺） 纵向贝雷架（25×1.5×0.9间距6.0m） 门式架（1.5×0.9） 顶托 纵向方木 （8×8cm） 横向方木（8×8cm） 模板（2cm）。
3、支撑体系叙述如下：
（1）、墩基础
基底处理完后，贝雷架墩基础进行加固处理，即采用C15片石砼，浇注一块3.4m长，2.4m宽，0.3m高的基础，30m跨，8个墩，8个基础；25m跨，6个墩，6个基础。
（2）、贝雷架墩
贝雷架墩采用4片贝雷片，拼装在一起，每片为1.5×0.9m，4片，尺寸为3×1.8m，视箱梁高度，调整贝雷架墩高度。
（3）、横、纵向贝雷架
横向贝雷架长度为15m，满铺，高度为1.5m，纵向贝雷架长度为桥梁墩间距，高度1.5m，架立在贝雷架墩之上。
4、门式架
在满堂贝雷架上面，采用螺杆钢门架，配合可调节U型顶托，间距90cm，横向排列。
5、方木、模板
门式架上纵向布设方木，间距90cm，纵向方木上布设横向方木（8×8×200cm），方木间距30cm，箱梁模板采用2cm厚胶合板。
（三）支架验算（见附件）
（四）模板施工方案
1、箱梁模板采用20mm厚胶合板，8×8cm方木条做木楞，模板拼装严格按箱梁设计尺寸进行，施工人员应随时检查模板的几何尺寸。
2、模板安装完成后对平面位置、顶部标高、预埋件、预留孔节点联系及纵横向稳定性进行检查，确保达到要求后才浇筑砼。
3、拆模待砼强度达到足够强度应力张拉完成方可进行，拆模时不得对砼造成损环，各种固定模板的支撑亦应一并拆除。
（五）、钢筋施工方案
箱梁钢筋布置详见《施工图纸》。
每一批钢筋应有出厂合格证和原料试验合格后方能使用。运至桥面扎结、焊接，钢筋下料几何尺寸应准确，钢筋扎结须注意结合预埋件，预应力管道的定位安装， 波纹管定位尺寸要严格按照钢束控制点坐标进行安装，全部安装完毕后，经自检合格后，请监理工程师复检，合格后才能浇筑砼。
（六）、砼施工方案
1、以热水互通B匝道为例，说明砼施工要点及施工安排。
本匝道0#～5#墩为现浇预应力砼连续箱梁，左幅为5×25，右幅为5×25m，桥面宽12.114m~20.348mm，梁高1.4m，箱宽从 8.11m过渡到16.383m，顶板厚22~48cm，底板20~40cm，腹板厚40cm和60cm、梁体砼C50，第一阶段施工第三跨和第一跨，每 跨长度为25m，砼396m3。第二阶段第四跨长25m,C50砼324m3，第三阶段第二、第五跨，每跨25m长，砼376m3。
2、砼施工方案
（1）、总体施工方法
箱梁砼采用逐孔搭架现浇，分三个阶段完成。第一阶段完成第3跨和第1跨、第二阶段完成第4跨；第三阶段完成第2及第5跨（详见示意图）每跨分两次浇筑，第 一次先浇筑底板、腹板及横隔板下半部分，第二次浇筑顶板及横隔板上半部分。浇筑梁体砼时，按梁的全部横断面斜向分段、水平分两层连续进行，上、下层前后浇 筑距离控制在1.5m以上，每层浇筑厚度不超过30cm，浇筑时采用插入式振动棒振捣。
一跨砼施工及张拉实际需要19天，第三跨及第一跨砼完成后。紧接着搭设第四跨支架模钢筋、砼。随着进行第二、五跨的施工作业，一跨的作业时间及人员安排如下：
1、支架搭设： 7天，工人20人；
2、模板安装： 6天，工人27人；
3、钢筋安装： 7天，工人25人；
4、砼浇注： 3天，工人40人（二组）；
5、张拉压浆：7天，工人13人。
合计需投入工人125人才能保证在计划时间内完成。
（2）人工、机械安排计算
混凝土生产采用的搅拌机型号为JW750和HZN60搅拌机，JW75搅拌机按每搅拌鼓0.6m3，每鼓需搅拌2分钟，则每小时可产出砼 0.6×（60÷2）=18m3， HZN60搅拌站同时生产砼，每小时生产15m3砼，两个搅拌站合计每小时生产砼33m3。连续箱梁第四跨最大浇筑方量324m3，使用5台3m3砼运输 车，二台吊机垂直运输砼，每小时可作业砼33m3，最长浇筑时间可控制在10小时内。施工时分成两组施工，每施工部位需插入式振捣工5人，放料6人。根据 以上计算：需要吊机2部，插入式振捣器5部，砼运输汽车5部。现场施工人员如下：搅拌机操作工2人，吊机司机4人，砼运输车司机6人，放装砼料工12人， 插入式振捣工6人，跟场木工6人，技术管理人员12人，需要现场施工人员共42人。
（3）、具体施工过程控制
混凝土 搅拌楼设置在热水互通BK0+700左侧砼搅拌站，二台搅拌机额定功率为33m3/h，用五部搅拌运输车（每车载量3m3）运至在施工现场，考虑每 次砼浇灌量较大，浇筑时间较长（约需10小时）则采用加缓凝减水剂搅拌砼料。砼施工时分成两个班组，同时由跨中间开始，向两边均匀浇筑，两个班组的砼由各 自的吊机吊运至施工部位，使用斜溜槽下料，防止砼因落差过大而产生离析现象，并减少施工荷载对支架的冲击力。每个班组均配备振动棒三部。砼浇筑过程中，振 捣器振捣时采用快插慢拔的方法，砼分层浇筑，在下层砼初凝或能重塑前浇筑完成上层砼。
在施工过程中作好如下控制工作：
①浇筑砼前，应对模板内的杂物、积水和钢筋上的污垢清理干净，模板缝隙应填塞严密，模板内面涂刷脱模剂。浇筑前检查砼的和易性和坍落度。
②在斜溜槽下面砼堆积高度不超过1m。
③插入式振动器振捣时，移动间距不超过振动器作用半径1.5倍，与侧模保持5~10cm的距离，插入下层砼5~10cm，每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒，避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件，应十分注意不能碰撞预应力波纹管。
④对每一振动部位，必须振动到该部位砼密实为止。密实的标志是砼停上下沉，不再冒泡，表面呈现平坦、泛浆。
⑤浇筑砼期间，设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等稳固情况，及时处理松动、变形、移位等现象。
⑥砼浇筑完成并初凝后，即开始养护，采用棉麻袋覆盖保湿养护。
⑦施工缝的处理：首先，应凿除处理层砼表面的水泥砂浆和松弱层，其次在已凿毛的砼面用水冲洗。在浇筑次层砼前，对垂直施工缝应刷一层水泥净浆，对水平缝铺一层1-2cm的1：2水泥砂浆。
（七）、预应力体系施工方案
暂定采用柳州预应力总厂生产的OVM锚具、夹片和预应力设备（YCD350千斤顶、ZBR-500S型油泵）。
1、钢铰线
钢铰线统一由业主提供。按合同规范钢铰线进场后，分批进行抽样检查，检查内容，外观及各种力学性能的试验，合格后，按设计要求下料。
锚环、锚具、连续器和张拉设备进场后，经监理认可。然后，锚具按规范要求抽样检测锚固力、硬度及探伤试验，张拉设备进行张拉前的系统标定，合格后，方可在施工中使用。
钢铰线下料采用砂轮切割机。按设计计算长度加70cm工作长度取料。每孔钢铰线要求组束编号，且必须理顺不能交缠，用封口胶将两端头保护好。
2、钢铰线束定位
（1）把己取好的钢铰线束套入波纹管内（波纹管购买，并检查之破损，直径φ90mm）波纹管接口用φ95mm的波纹管套接，且注意接口的密封，防止进浆。
（2）根据钢铰线束的坐标进行定位，用φ8mm的钢筋做定位扣，然后将套好钢铰线的波纹管放入、固定。如与钢筋冲突，对钢筋骨架做适当调整。
（3）钢铰线安装完成后，安装梁端、垫片锚具，注意垫板必须与钢铰线束垂直，在锚具固定端和横隔板位置预留泄水孔。
3、预应力张拉
梁体砼浇灌后，抽取2组试件与梁体同条件养护，待砼达到设计值强度85%以上，而且不小于5天后，进行张拉施工。
（1）对钢铰线用5%~7%应力进行的初拉整理，保证每根钢铰线受力均 匀相同。
（2）在进行初张后，按设计的张拉控制应力σk=0.75Ryb=1395Mpa，对15φj15.24的钢铰线束进行张拉。张拉控制力为2930KN，张拉过程中采用应力与伸长量双控制，应力施加要均匀、平稳，由
0 0.1σk σ 持荷2分钟锚固。
（3）张拉时注意量取钢束的伸长量，总伸长量L=L1+L2。
L1：从初始应力到控制应力之间的实测伸长值；
L2：初始应力的理论计算伸长值。
实际伸长值与计算值（设计值）相差±6%时，及时报监理及设计单位。
4、孔道压浆
张拉完成后，将工作长度的钢束切除及进行孔道压浆。
（1）压浆前用高压水对应力孔进行冲洗。然后用空压机将应力孔风干。
（2）压浆采用活塞泵，压力为1.0Mpa。
（3）压浆使用普通硅酸盐42.5R水泥净浆，搅拌后须进行细孔过滤。
（4）为保证孔道水泥浆饱满，采用二次压浆法，当第一次压浆至泄水孔出浓浆后，保持0.5Mpa2~3分钟，然后停止压浆，5分钟后进行压浆，压力可在0.7Mpa左右。
（5）张拉完成后，张拉端用水清洗干净，安装封锚钢筋、装模，浇注混凝土。
六、人员、机械设备、材料进场计划安排
为保证施工计划的顺利实施，结合河龙高速公路通车工期要求，热水互通连续箱梁施工所需配备的各种主要机械材料进场计划及劳力计划安排见附表。
七、工期保证措施
1、工期保证体系见“工期保证体系框图”。
2、选派具有丰富施工管理和技术管理经验的管理和技术人员，组建施工队，在项目部的管理和调度下，全面负责施工，下属各业务部门及作业小组超前操作，高效务实，强化管理。
3、配备性能优良数量满足施工要求的各种机械设备和运输车辆，做到机械设备安全，配置合理，性能先进，保证施工进度和施工质量的目标。在施工中，科学地组 织机械化一条龙作业和流水作业。加强对机械设备管理，组织好设备配件的采购、供应，提高设备完好率和利用率，保证机械化生产顺利进行，保证工程进度的落 实。
4、编制好施工用料计划，疏通施工用料各种供应渠道，确保各种用料及时供应，并在施工现场和料库存放一定数量的材料以保证施工的顺利进行。
5、作好施工中的技术保证工作
在接到设计资料后，立即组织有关专业技术人员进行图纸会审，认真领会设计意图，积极与设计单位沟通，抓紧时间进行技术交底。设立技术攻关组，对关键性技术 问题进行攻关。加强现场技术指导和测试工作，杜绝发生技术性失误；积极推广用“四新”（新技术、新材料、新工艺、新设备）和开展“五小”革新工作，不断改 进施工作业工艺，提高工效，加快施工进度。对技术要求强的工种、工序开工前先进行培训，在施工中组织专业化队伍以加快进步，提高质量。
6、通过健全的质量保证体系、严格的质量管理制度和行之有效的质量保证措施，施工中严格按施工技术工艺细则操作，确保在跟踪检测、复检、抽检中实现各项工程施工一次合格，避免返工。
7、搞好计划管理，保持均衡生产，施工进度分阶段控制，计划部门根据全标段工程量和总工期要求，结合施工组织设计，编制年度和季度计划，生产调度和各施工队根据季度计划制定每月施工计划，做到以月保季、季保年，以年计划总工期。
8、开展目标管理，搞好经济承包：包任务、包投资、包工期、包安全、包工程质量、包环境保护、落实政策，奖惩兑现，提高全体职工的主动性、创造性。
9、施工过程中，加强指挥与协调，定期召开工程分析会。每天按时召开调度交班会，根据存在的问题及时调剂力量、设备和器材，保证施工顺利进行。
10、创造良好的施工环境。一是主动与业主、设计、监理单位建立良好关系，通力合作，主动认真接受监督指导；二是在业主的指导下与沿线有关单位建立良好的 关系，在施工中密切配合保证施工高效率进行；三是与当地政府及沿线群众建立融洽的关系，取得他们的支持和帮助，解决施工中遇到的相关问题，减少干扰，确保 施工的顺利进行。
八、连续箱梁 施工安全生产保证措施
1、建立强有力的安全生产保证体系，项目经理部设立质量安全室，各级生产机构配齐专职安全员。实行岗位责任制，把安全生产纳入竞争机制，逐级签订承包责任状，明确分工，责任到人抓住关键，超前预防。（见安全生产保证体系）
2、针对连续箱梁施工作业的特点，配合安全生产月的计划进行岗前培训，对职工进行安全生产基本知识和技能的再教育。电工班、焊工班、钢筋及砼施工班组等，经安全生产考核合格后持证上岗。
3、施工现场内做到管线齐全、灯明路平、悬挂有关施工安全标语。工人作业时严格要求佩戴安全帽、安全带，作业区内配置安全网。
4、在横跨205国道施工时，支架（贝雷架）搭设净高保证在4.5m以上，按四车道布设，其中左右二个通道为人、畜、非机动车、摩托车通道，中间为2个汽 车通道，汽车通道宽度4.0m，非机动车道宽3.0m，为避免行车（人、畜）对支架的碰撞、破坏，造成重大的支架坍落事故。每个车道二侧用砼浇注二条防撞 墙，防撞上再安装架立φ34cm钢管作为支撑承重结构。
进入施工区500m处设置减速警示和限高架，100m处设立减速警示和减速带，50m处设立减速锥和分流岛，并增设四名责任心强的安全员轮流值班，专门负责地方路的行车指挥、安全巡视等工作，并在各路口设立警示标志。
5、经常检查砼搅拌机、运输车或砼输送泵的安全性能使用情况，严禁带病作业，确保砼施工的连续性。
6、电器设备必须安装防雷接地措施，电工对电力线路经常检查，防止触电现象的发生。
7、预应力钢束张拉前，对张拉设备应进行检查，同时对台座横梁进行检查，张拉两端必须设防护栏或防护挡块。
九、质量保证措施
1、建立健全质量保证体系和创优体系，经理部成立以项目经理任组长、项目总工程师任副组长的创优领导小组，负责全项目的质量创优领导工作台，项目经理部设 质量安全室、中心试验室，配备质检工程师，队设专职质检工程师，工班设专职质检员，配齐满足要求的质检仪器设备，并配备挂质检牌的质检专用车。
2、建立健全以项目总工程师为首的技术质量管理体系，项目经理部设工程技术部，工程技术部下设技术室、安质室、测量队、中心试验室，配备相应的专业工程 师，队设技术室，配主任工程师一名，专业工程师2~4名，单位工程设主管工程师。实行技术工作台统一领导，分级管理，划分各级技术管理权限，明确各级技术 负责人的职责，推行技术承包责任制，开展技术优质服务。（质量保证体系框图见附页）
3、坚持“百年大计，质量第一”的方针，强化各种形式的宣传教育，全项目上下形成创优声势，人人以创优质工程为荣，创不了优质工程为耻的共识。队伍进场后，将实行分项、分工序专项质量意识教育，有的放矢，标准明确，使全体职工认识到质量责任重于泰山。
4、完善各项工程质量检查验收签证制度，严格执行各项质量检验程序，进行全方位、全过程的质量控制，确保创优目标的实现。
5、制定质量目标和创优规划，开展目标管理。根据质量目标和创优规划提出的各项指标，从项目经理部到队班组逐步分解工作指标，确保质量总目标。
6、积极开发科技新成果，大力推广新技术、新设备、新材料、新工艺，以先进的技术确保高质量的产品。
7、加强施工技术指导，认真做好设计图纸自审与会审，充分理解设计意图；逐级进行技术交底，严格按设计图、相关的技术规范及操作规程要求进行施工。技术人 员深入现场精心指导，质检与测试人员准确检测、严格把关。强化工序、域种、工艺的质量控制，在一些重点工序建立质量管理体系和质量专人负责，对关键的重点 工艺开展TQC活动，组织技术攻关。
8、认真执行工前技术交底制：开工前向全体参战职工进行技术交底：交设计意图、交技术标准、交质量标准、交施工方法、交施工中的注意事项。对参战职工进行专项技术培训，使全体施工人员质量目标明确、标准清楚、施工方法得当、工艺操作符合要求。
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