高大箱梁整體性澆注施工工法

1、青島海德路橋工程股份有限公司企業(yè)工法 HDLQ-GF2005高大箱梁混凝土整體性澆筑施工工法Construction Method of Concreting Integrity of Tall Box Girder 2012年4月30日發(fā)布 2012年5月1日實(shí)施青島海德路橋工程股份有限公司發(fā)布目 錄1前言12工法特點(diǎn)13 適用范圍14工藝原理15施工工藝流程及操作要點(diǎn)16材料與設(shè)備37質(zhì)量控制48安全措施49環(huán)保措施510效益分析511工程實(shí)例51前言目前，高大箱梁混凝土澆筑中，其混凝土澆筑質(zhì)量要求高，傳統(tǒng)施工中采用分層澆筑，第一次澆筑至翼板位置處，養(yǎng)護(hù)、鑿毛進(jìn)行第二次澆筑頂板、翼板混凝土

2、，工藝復(fù)雜且混凝土整體性較差,處理不當(dāng)易出現(xiàn)明顯接縫痕跡。石武客?？缧『f收費(fèi)站連續(xù)箱梁設(shè)計(jì)要求砼整體澆筑，除了滿足澆筑質(zhì)量要求，同時(shí)提高了施工進(jìn)度。石武客?？缧『f收費(fèi)站連續(xù)箱梁，梁體為單箱單室，變高度、變截面結(jié)構(gòu)。全橋箱梁頂寬12.0m、底寬6.7m,頂板厚0.40，腹板厚0.50.9m,底板厚0.41.0m,中支點(diǎn)橫隔板厚2.4m，中支點(diǎn)截面梁最高6.65m,跨中直線段及邊跨梁最低梁高為3.85m。2工法特點(diǎn)2.0.1箱梁一次性整體澆筑，保證了混凝土振搗密實(shí)，混凝土整體性能好，施工速度快。2.0.2混凝土無接縫，外觀質(zhì)量較好。2.0.3內(nèi)模支架一次成型，搭設(shè)、拆除方便、工藝簡(jiǎn)單。2.0.

3、4 高大箱梁一次性整體澆筑代替?zhèn)鹘y(tǒng)的兩次或多次澆筑，可節(jié)約人工費(fèi)用。2.0.5高大箱梁整體澆筑施工對(duì)支架和模板的剛度、強(qiáng)度及穩(wěn)定性要求較高。2.0.6對(duì)地基承載力及變形要求高。3 適用范圍本工法適用于預(yù)應(yīng)力混凝土高大連續(xù)箱梁或簡(jiǎn)支箱梁。4工藝原理首先對(duì)箱梁支架地基進(jìn)行處理，滿足地基承載力要求，搭設(shè)支架模板，對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，消除支架、模板、地基非彈性變形，測(cè)出支架的彈性變形。根據(jù)設(shè)計(jì)要求調(diào)整模板標(biāo)高，綁扎底板、腹板鋼筋及預(yù)應(yīng)力孔道，搭設(shè)內(nèi)模支架和模板，綁扎頂板、翼板鋼筋及預(yù)應(yīng)力孔道。進(jìn)行澆筑箱梁混凝土，澆注順序按先底板再腹板后翼板最后是頂板的原則進(jìn)行施工。5施工工藝流程及操作要點(diǎn)5.1 施工工藝

4、流程澆筑前報(bào)驗(yàn)混凝土攪拌混凝土運(yùn)輸澆筑底板砼至梗脅以上約30cmcm對(duì)稱澆筑腹板砼對(duì)稱澆筑翼板砼澆筑頂板砼混凝土養(yǎng)護(hù)箱梁全斷面整體性澆注5.2操作要點(diǎn)支架預(yù)壓模板安裝后（在安放模板前）對(duì)支架進(jìn)行預(yù)壓，支架預(yù)壓的目的：一方面是為了檢查支架的安全性，確保施工安全；再就是消除非彈性變形1（地基非彈性變形和支架非彈性變形）的影響，確定支架系統(tǒng)的彈性形值2，有利于箱梁線形控制。預(yù)壓采用超載預(yù)壓，預(yù)壓采用砂袋直接堆碼在底模上和兩側(cè)翼緣板上。加載重量應(yīng)是混凝土自重的1.2倍。滿堂支架施工現(xiàn)澆箱梁線型控制實(shí)際控制標(biāo)高（設(shè)計(jì)標(biāo)高位置處）c= 0 +1 2 3公式計(jì)算：其中：0：線路設(shè)計(jì)標(biāo)高；1：滿堂支架支撐系統(tǒng)

5、的彈性與非彈性壓縮變形；2：預(yù)應(yīng)力張拉對(duì)箱梁線型的影響，設(shè)計(jì)提供參考數(shù)據(jù)；3：現(xiàn)澆箱梁張拉壓漿完畢后的箱梁的預(yù)拱度，設(shè)計(jì)院提供參考數(shù)據(jù)；波紋管及豎向預(yù)應(yīng)力筋安裝 波紋管尺寸按設(shè)計(jì)要求下料，按設(shè)計(jì)線形精確定位波紋管、豎向預(yù)應(yīng)力筋，波紋管接頭搭接尺寸不少于20cm。接縫嚴(yán)密完好不漏漿。波紋管在砼施工過程中應(yīng)嚴(yán)格保護(hù)，嚴(yán)禁振搗直接接觸波紋管，造成波紋管漏漿形成死孔。混凝土初凝時(shí)應(yīng)及時(shí)串動(dòng)內(nèi)襯管，清理孔道。 豎向預(yù)應(yīng)力筋兩端密封（波紋管在綁扎鋼筋時(shí)固定）；調(diào)整預(yù)應(yīng)力鋼筋的錨固長(zhǎng)度，使張拉端便于連接。 模板模板按施工技術(shù)方案設(shè)置背帶、對(duì)拉絲桿。背帶及拉桿必須有足夠的強(qiáng)度、剛度。下梗脅處必須設(shè)有模板，對(duì)拉

6、桿松緊程度一致，不得出現(xiàn)受力不均情況，模板接縫嚴(yán)密，不得漏漿，模板與混凝土的接觸面必須清理干凈并涂隔離劑。澆筑混凝土前，模板內(nèi)的積水和雜物應(yīng)清理干凈?；炷翝沧?混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)除滿足強(qiáng)度、和易性要求，尚需要有很好的流動(dòng)性和良好的石子級(jí)配，保證混凝土順利穿過鋼筋和縱向鋼鉸線的空間。施工前，試驗(yàn)人員對(duì)表層及內(nèi)部砂石料進(jìn)行多次取樣，確定合理的施工配合比，在確保強(qiáng)度的前提下，調(diào)整施工配合比，使混凝土有良好的坍落度和可泵送性。 混凝土采用大中型自動(dòng)計(jì)量拌和站集中拌和，兩臺(tái)大功率汽車輸送泵，五臺(tái)混凝土攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸，澆注時(shí)每輸送泵用多套串筒配合下料。灌注順序：兩臺(tái)汽車輸送泵布置在兩個(gè)主墩處，成約90度

7、角夾角相對(duì)布置，以避免兩臺(tái)泵車施工時(shí)相互干擾?；炷潦┕は葟母拱逑铝蠞仓装澹_保下梗脅砼密實(shí)，頂板開有天窗可直接澆筑底板中間位置砼，澆注底板砼至梗肋以上約30cm時(shí)輕振密實(shí)，停止灌注約2個(gè)小時(shí)（砼不得初凝）。開始澆注腹板兩側(cè)，要嚴(yán)格對(duì)稱水平分層澆注，每層灌注宜為3040cm。翼板懸臂較長(zhǎng)，為避免由于模板支架變形而產(chǎn)生混凝土裂縫頂板采用由外向內(nèi)澆筑順序。每次澆注均應(yīng)一次連續(xù)澆筑完畢，中間不得中斷。先澆注墩支點(diǎn)橫隔梁砼，向邊跨、中跨方向從低向高全斷面整體灌注施工，以防發(fā)生不均勻沉降裂縫。 混凝土以插入式振搗為主，腹板和橫隔板的振搗在內(nèi)模位置開天窗輔助，天窗的間距為1.5m左右一個(gè)，混凝土澆注到此

8、位置后將天窗用組合模板固定。對(duì)鋼筋和波紋管密集處輔以小型30振動(dòng)棒進(jìn)行振搗。插入振搗厚度以30cm厚度為宜，要垂直等距離插入到下一層510cm左右，其振動(dòng)半徑不得超過60cm?；炷恋默F(xiàn)場(chǎng)振搗嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行，要求表面泛漿，不再冒氣泡，混凝土不再下沉為止。搗固混凝土?xí)r應(yīng)避免振搗棒與波紋管接觸，混凝土搗固后，要立即對(duì)管道進(jìn)行檢查。未振完前，禁止操作人員在混凝土表面上走動(dòng)，否則會(huì)引起管道下垂，促使混凝土“擱空”、“假實(shí)”現(xiàn)象發(fā)生。 施工縫處理：在第一次砼澆注至標(biāo)高后，等8h后即進(jìn)行鑿毛處理，鑿除浮漿和浮碴至新鮮面。在下次混凝土澆注前，將表面清理干凈，并灑適量水后，進(jìn)行濕潤(rùn)，防止混凝土接合面出現(xiàn)干縮

9、裂縫。 砼澆注施工完畢后，在砼外露面覆蓋一層毛氈并在整個(gè)砼面灑水保證毛氈并在整個(gè)砼面灑水保證毛氈含水濕潤(rùn)，再在毛氈上面依次覆蓋上一層干毛氈。拆模完成后應(yīng)對(duì)混凝土表面灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間不小于七天。梁體張拉檢查用的試件，要存放在梁頂上與其同條件養(yǎng)護(hù)。6材料與設(shè)備本工法沒有特別需要說明的材料，本工法采用的主要機(jī)具、設(shè)備詳見表3。表6.1機(jī)具設(shè)備表序號(hào)設(shè)備名稱型號(hào)單位數(shù)量用 途備 注1混凝土輸送泵臺(tái)2對(duì)稱澆筑2混凝土運(yùn)輸車10m3輛53混凝土振動(dòng)泵50套154混凝土振動(dòng)泵30套65方木10×10m31106方木12×12m3607竹膠板1.5cm厚m252007質(zhì)量控制7.1模板與

10、支架模板及支架具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，連接牢固，能承受所澆筑混凝土的重力、側(cè)壓力及施工荷載。置于地基上的模板及支架，基礎(chǔ)承載力必須符合設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)有防、排水或防凍脹措施。支架必須進(jìn)行預(yù)壓，以消除非彈性性變形，測(cè)出非彈性變形；模板及支架安裝必須穩(wěn)固牢靠，模板接縫嚴(yán)密，不得漏漿。模板與混凝土的接觸面必須清理干凈并涂刷隔離劑。澆筑混凝土前，模板內(nèi)的積水和雜物清理干凈。7.2混凝土質(zhì)量控制混凝土下落的自由高度控制在1.5m,超過1.5m采用串筒、溜槽等。使用插入式振動(dòng)器應(yīng)快插慢拔，插點(diǎn)均勻排列，逐點(diǎn)移動(dòng)，按順序進(jìn)行，不得遺漏，做到均勻振實(shí)。移動(dòng)間距不大于振動(dòng)棒作用半徑的1.5倍（一般為3040

11、cm）。振搗上一層時(shí)應(yīng)插入下層混凝土面5cm,以消除兩層間的接縫。對(duì)于箱形截面梁，為了防止?jié)沧⒒炷烈鹉０遄冃?，灌注混凝土的高度要均勻。在混凝土澆注過程中，應(yīng)配備檢查人員，經(jīng)常監(jiān)視模板與支架產(chǎn)生的有害變形，有必要事前采用取處理措施。在施工縫處繼續(xù)澆筑混凝土前，混凝土施工縫表面應(yīng)鑿毛，清除水泥薄膜和松動(dòng)石子，并用水沖洗干凈。排除積水后，先澆一層水泥漿或與混凝土成分相同的水泥砂漿然后繼續(xù)澆筑混凝土?；炷恋臐仓囟葢?yīng)控制在30以下，宜選在一天溫度較低的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。采取防止骨料或水等受陽光直射或采取冷卻材料的措施，降低混凝土灌注時(shí)的溫度。為了減小構(gòu)件截面內(nèi)外溫差，可用草簾或苫布覆蓋，避免陽光直射，

12、同時(shí)隔斷外界氣溫。對(duì)于暴露面較大的箱梁頂板，為防止剛澆筑完的混凝土水分蒸發(fā)干燥，可邊用噴霧器補(bǔ)充水分，邊同進(jìn)行施工，而且在硬化初期進(jìn)行充分的濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)很重要。濕養(yǎng)護(hù)應(yīng)不間斷，不得形成干濕循環(huán)。箱梁的豎腹板拆模后，宜立即用濕粗麻布把構(gòu)件纏起來，麻布處整個(gè)用塑料膜包緊，粗麻布應(yīng)至少7天保持潮濕狀態(tài)。在混凝土的澆筑過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制緩凝劑的摻量，并檢查混凝土的凝固時(shí)間，以防因緩凝劑摻量不準(zhǔn)造成危害。8安全措施8.0.1施工前編制安全施工細(xì)則，做到施工前預(yù)防，全過程控制，施工現(xiàn)場(chǎng)懸掛醒目的安全警示牌，禁止非施工人員進(jìn)場(chǎng)。8.0.2施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立專職安全員，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行重點(diǎn)監(jiān)控；班組設(shè)立兼職安全員。8.0.3

13、支架必須進(jìn)行全部預(yù)壓（混凝土自重1.2倍），消除支架、地基非彈性變形，觀測(cè)出彈性變形。8.0.4混凝土澆注前，項(xiàng)目工程師和質(zhì)量員必須全面檢查其安全狀況，嚴(yán)格按技術(shù)人員的交底進(jìn)行澆注。8.0.5嚴(yán)禁在六級(jí)以上大風(fēng)、暴雨、雷電天氣施工作業(yè)。 8.0.6高空作業(yè)時(shí)，臨邊圍護(hù)應(yīng)按規(guī)范要求搭設(shè)鋼管支架和安全圍護(hù)，上下作業(yè)面采用登高爬梯；高空作業(yè)人員必須配帶安全帶，要規(guī)范和正確、合理利用安全帶，確保真正防護(hù)作用。9環(huán)保措施9.0.1以預(yù)防為主，加強(qiáng)宣傳，全面規(guī)劃，合理布局，改進(jìn)工藝，節(jié)約資源，爭(zhēng)取最佳經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。 9.0.2嚴(yán)格遵守國(guó)家和地方政府部門頒布的環(huán)境管理法律、法規(guī)和有關(guān)規(guī)定。9.0.3采

14、取合理的施工組織措施，合理安排施工機(jī)械作業(yè)，高噪聲作業(yè)活動(dòng)盡可能安排在不影響周圍居民及社會(huì)正常生活的時(shí)段下進(jìn)行。 9.0.4加強(qiáng)施工管理，實(shí)行文明施工，對(duì)環(huán)境有污染的廢棄物需排放時(shí)，必須經(jīng)過處理。9.0.5支架外掛密目安全網(wǎng)，以防建筑垃圾掉落，污染環(huán)境。 10效益分析10.1.1高大箱梁整體性澆注，易于掌握，勞動(dòng)強(qiáng)度低，經(jīng)濟(jì)效益好。 10.1.2高大箱梁全斷面一次性澆筑，可節(jié)約大量的時(shí)間和資金，具有較好經(jīng)濟(jì)效益。 整體性澆筑與多次澆筑對(duì)比施工方法污工工程量施工工期（天）人工費(fèi)（萬無）機(jī)械費(fèi)（萬無）合計(jì)/萬元多次澆筑3200m2150天16030190整體性澆筑3200m2105天1352516

15、011應(yīng)用實(shí)例11.0.1.工程名稱：石武客運(yùn)專線跨小胡莊高速公路收費(fèi)站連續(xù)梁橋。11.0.2.工程地點(diǎn)：河南許昌207210號(hào)橋。11.0.3.結(jié)構(gòu)形式：預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)。11.0.4.開竣工日期：2009年10月開工，2010年1月竣工11.0.5.實(shí)物工程量石家莊至武漢客運(yùn)專線跨小胡莊高速公路收費(fèi)站連續(xù)梁橋，橋型為48m+80m+48m三跨一聯(lián)的連續(xù)梁，上部結(jié)構(gòu)采用單幅斷面、單箱單室、變高度、變截面結(jié)構(gòu)、三向預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁結(jié)構(gòu)。中墩處梁高6.65m，中孔跨中直線段及邊跨直線段梁高為3.85m，梁底下緣按二次拋物線變化。 箱梁頂板寬12m，底板寬6.7m，兩翼懸臂長(zhǎng)度2.65m。全橋頂板厚0.40m，底板厚度0.41.0m，按直線線性變化，腹板厚0.480.60m、0.600.90m，按折線變化。底板全聯(lián)在端支點(diǎn)、中跨中及中支點(diǎn)處共設(shè)5個(gè)橫隔板，橫隔板設(shè)有孔洞，供檢查人員通過?；炷翉?qiáng)度C50。