大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋超長(zhǎng)箱梁整體施工綜合技術(shù)研究0107

PAGE鑒定資料一：大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋超長(zhǎng)箱梁整體施工綜合技術(shù)研究綜合報(bào)告上海建工七建集團(tuán)有限公司大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋超長(zhǎng)箱梁整體施工綜合技術(shù)研究綜合報(bào)告上海建工七建集團(tuán)有限公司目錄第一章課題背景 11.1大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的發(fā)展和優(yōu)點(diǎn)： 11.2國(guó)內(nèi)外橋梁修建情況 21.3上海地區(qū)特大橋修建情況： 3第二章背景工程 42.1地理位置及工程范圍 42.2羅蘊(yùn)河大橋工程概況： 4第三章研究目的及意義 10第四章工程特點(diǎn)及難點(diǎn)分析 124.1工程工期緊： 124.2投標(biāo)價(jià)格低： 124.3施工質(zhì)量及外觀質(zhì)量要求高： 124.4施工技術(shù)及工藝創(chuàng)新要求較高： 134.5大橋箱梁結(jié)構(gòu)體量大、構(gòu)造復(fù)雜： 13第五章主要研究?jī)?nèi)容 155.1施工技術(shù)、施工工藝、施工材料創(chuàng)新： 155.2工程實(shí)施全過(guò)程“施工控制”數(shù)據(jù)的分析及應(yīng)用 175.3進(jìn)一步完善大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋成套施工技術(shù) 18第六章關(guān)鍵施工技術(shù) 196.1軟土地基環(huán)境下大直徑超長(zhǎng)鉆孔灌注樁施工技術(shù) 196.2大截面立柱自密實(shí)混凝土施工 226.3超長(zhǎng)混凝土箱梁構(gòu)件組合式模架系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工技術(shù) 276.4大范圍厚層淤泥質(zhì)土體加固綜合技術(shù) 416.5特大橋144米箱梁高性能混凝土連續(xù)澆筑施工技術(shù) 586.6特大橋箱梁三向預(yù)應(yīng)力施工技術(shù) 636.7特大橋合龍段施工技術(shù) 666.8特大橋施工全過(guò)程監(jiān)控技術(shù) 706.9整幅、整聯(lián)提漿收光橋面鋪裝層施工技術(shù) 776.10無(wú)支架全斷面推進(jìn)式防撞墻施工技術(shù)： 806.11超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力箱梁專用高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)及施工 84第七章研究成果 867.1鋼筋模塊化及滾焊機(jī)在超長(zhǎng)大直徑鉆孔樁施工中的應(yīng)用 867.2高性能混凝土澆筑施工應(yīng)用 867.3大范圍厚層淤泥質(zhì)土體綜合加固技術(shù) 887.4超大跨度組合式模架系統(tǒng)在市政橋梁中的應(yīng)用技術(shù) 1017.5144米超長(zhǎng)箱梁結(jié)構(gòu)混凝土一次性澆筑技術(shù)應(yīng)用 1137.6超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件后穿索工藝應(yīng)用 1197.7羅蘊(yùn)河大橋全過(guò)程變形值： 122第八章創(chuàng)新點(diǎn) 1348.1144米超長(zhǎng)箱梁結(jié)構(gòu)混凝土一次性澆筑技術(shù)： 1348.2特大橋中墩區(qū)段箱梁組合階梯式模架系統(tǒng)： 1348.3180米超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力鋼絞線綜合施工技術(shù)： 1358.4高性能混凝土在特大橋施工中的全面應(yīng)用： 1358.5整幅、整聯(lián)提漿收光橋面鋪裝層施工技術(shù) 1368.6無(wú)支架全斷面推進(jìn)式防撞墻施工技術(shù)： 1368.7鋼筋模塊化在大直徑超長(zhǎng)鉆孔灌注樁中的應(yīng)用： 137第九章其他成果 1389.1專利 1389.2工法 1389.3論文： 138大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋超長(zhǎng)箱梁整體施工綜合技術(shù)研究綜合報(bào)告PAGE138上海建工七建集團(tuán)有限公司大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋超長(zhǎng)箱梁整體施工綜合技術(shù)研究綜合報(bào)告第一章課題背景1.1大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋的發(fā)展和優(yōu)點(diǎn)：在人類文明發(fā)展史中，橋梁歷史占有重要一頁(yè)。而中國(guó)古代橋梁技術(shù)曾經(jīng)有過(guò)輝煌的業(yè)績(jī)，中國(guó)的古代木橋、石橋和鐵索橋都長(zhǎng)時(shí)間，占據(jù)世界領(lǐng)先地位。15世紀(jì)意大利文藝復(fù)興和18世紀(jì)英國(guó)工業(yè)革命造就了現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，也使歐美各國(guó)相繼進(jìn)入現(xiàn)代橋梁工程的新時(shí)期。在19世紀(jì)后期，就有不少學(xué)者提出了對(duì)混凝土提出施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)想，直到20世紀(jì)后期經(jīng)著名法國(guó)工程師弗萊西奈的努力，預(yù)應(yīng)力才進(jìn)入實(shí)用階段。20世紀(jì)40年代之后，預(yù)應(yīng)力混凝土技術(shù)得到了蓬勃的發(fā)展。在預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋體系中，簡(jiǎn)支梁、懸臂梁和連續(xù)梁是三種古老的梁式體系，早為人們所采用。但限于施工技術(shù)及材料工藝的發(fā)展水平，其跨越能力受到了限制。施工方法的變革促進(jìn)了橋梁體系的變化和橋梁跨徑的發(fā)展，20世紀(jì)50年代隨著預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展和不斷完善，尤其是懸臂、頂推等先進(jìn)施工方法的出現(xiàn)，使預(yù)應(yīng)力混凝土梁式橋中的懸臂體系得到了新的發(fā)展。這種新體系充分發(fā)揮了預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)，大大提高了橋梁的行車性能和跨越能力，在此期間國(guó)內(nèi)外用平衡懸臂法修建了大量的連續(xù)梁橋和連續(xù)剛構(gòu)橋。預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，因?yàn)榈匦芜m應(yīng)性強(qiáng)，設(shè)計(jì)、施工技術(shù)成熟，跨越能力大，造價(jià)合理，近年來(lái)被廣泛采用。它具有結(jié)構(gòu)受力性能好、變形小、伸縮縫少、行車平穩(wěn)舒適、造型簡(jiǎn)潔美觀、養(yǎng)護(hù)工程量小、抗震能力強(qiáng)等特點(diǎn)。與連續(xù)梁橋相比，連續(xù)剛構(gòu)橋是墩梁固結(jié)的連續(xù)結(jié)構(gòu)，它綜合了連續(xù)梁和T型剛構(gòu)的受力特點(diǎn)，利用高墩的柔度來(lái)適應(yīng)結(jié)構(gòu)由預(yù)應(yīng)力、混凝土收縮、徐變和溫度變化所產(chǎn)生的縱向位移。連續(xù)剛構(gòu)體系保持了連續(xù)梁體系的大部分優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)又有自己的特點(diǎn):與設(shè)支座的連續(xù)梁橋相比，連續(xù)剛構(gòu)橋不需要臨時(shí)錨固裝置，省去了造價(jià)昂貴的大噸位盆式支座;其既保持了連續(xù)梁無(wú)伸縮縫、行車平穩(wěn)的優(yōu)點(diǎn)，又無(wú)需在支墩處設(shè)置支座和進(jìn)行體系轉(zhuǎn)換，方便施工;具有很大的順橋向抗彎和橫向抗扭剛度，能滿足大跨徑橋梁的受力要求;采用相對(duì)柔性的雙薄壁結(jié)構(gòu)的墩柱適應(yīng)橋跨結(jié)構(gòu)的縱向變形?；谝陨咸攸c(diǎn)，大跨度預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋日益活躍于橋梁工程領(lǐng)域。1.2國(guó)內(nèi)外橋梁修建情況國(guó)外修建大跨連續(xù)剛構(gòu)橋的歷史相對(duì)稍早一些。1982年，美國(guó)的休斯敦(Houston)運(yùn)河橋跨徑為(114+228.6+114)m，主梁為雙室箱型斷面，剛性橋墩，是跨徑較大時(shí)間較早的一座。1985年，澳大利亞建成的門(mén)道橋(Gatewav)，跨徑為145+260+145m，采用了雙薄壁柔性墩、單室箱型主梁和C50高強(qiáng)混凝土，該橋保持世界第一達(dá)12年之久，是一座里程碑式的建筑。從此，連續(xù)剛構(gòu)橋得到了蓬勃發(fā)展，如澳大利亞的Mooney橋(130+220+130m)、英國(guó)Orwen橋、挪威Raftsundet橋(86+202+298+125m)以及現(xiàn)在跨徑居世界首位的挪威Stolual橋(主跨302m)，將連續(xù)剛構(gòu)橋的發(fā)展推向高潮。在國(guó)內(nèi)，1988年建成了我國(guó)第一座預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)橋一廣東洛溪大橋，主橋4跨相連(65+125+180+llom)，全長(zhǎng)48Om，主跨長(zhǎng)18Om，主梁為單室箱型，高3.0～10.Om。橋墩為雙肢薄壁柔性墩，墩高29m。該橋的設(shè)計(jì)、施工技術(shù)水平均已跨入世界先進(jìn)行列。進(jìn)入九十年代，我國(guó)相繼修建了幾座大跨徑的連續(xù)剛構(gòu)橋，如1995年建成的黃石長(zhǎng)江大橋(162.5+3x245+262.5m，連續(xù)長(zhǎng)度居世界首位);1997年建成的虎門(mén)大橋輔航道橋(150+270+l50m，97年位居世界首位)，最近建成的云南省元江大橋(58+l82十265+194+70m)，不斷地把連續(xù)剛構(gòu)橋推向新的高度。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，短短幾年內(nèi)我國(guó)修建的主跨超過(guò)120m的連續(xù)剛構(gòu)橋有30多座，而最近修建的連續(xù)剛構(gòu)橋主跨都超過(guò)了200m。1.3上海地區(qū)特大橋修建情況：1971年，松浦大橋建成，改寫(xiě)了黃浦江無(wú)大橋的歷史，1991年、1993年、1995年、1997年，上海以平均每?jī)赡暌蛔髽虻乃俣?，相繼建造了南浦大橋、楊浦大橋、奉浦大橋、徐浦大橋，直到2003年建成通車的盧浦大橋。2005年建成松浦二橋。以及已經(jīng)建成通車的東海大橋和上海長(zhǎng)江大橋。都是上海地區(qū)橋梁建設(shè)史上的光彩之作。上海地區(qū)目前已經(jīng)建成的單跨跨度大于120米的連續(xù)預(yù)應(yīng)力混凝土剛構(gòu)橋主要有以下這些：序號(hào)建成日期工程名稱跨度12005東海大橋副通航孔90+160+160+9022005東海大橋副通航孔80+140+140+8032005東海大橋副通航孔70+120+120+7042005松浦二橋70+120+120+7052010崇啟大橋90+150+90

第二章背景工程2.1地理位置及工程范圍S6高速公路的規(guī)劃建設(shè)，是長(zhǎng)三角地區(qū)經(jīng)濟(jì)一體化發(fā)展的需要，為上海周邊城市又提供了一條出入上海市西北部地區(qū)的快捷通道；也是虹橋綜合交通樞紐交通疏解路網(wǎng)構(gòu)筑的組成，是完善虹橋樞紐周邊路網(wǎng)規(guī)劃調(diào)整的需要。S6公路工程西起G15沈海高速寶安公路立交，向東接入外環(huán)線北環(huán)與西環(huán)的相交點(diǎn)，途經(jīng)嘉定、寶山兩個(gè)區(qū)，工程全長(zhǎng)11.77公里。S6公路新建工程7標(biāo)起始點(diǎn)：上行起點(diǎn)樁號(hào)為K7+775.278，上行終點(diǎn)樁號(hào)為K9+592.293（不含對(duì)應(yīng)墩及伸縮縫），上行線全長(zhǎng)1.81km；下行起點(diǎn)樁號(hào)為K7+772.482，下行終點(diǎn)樁號(hào)為K9+580.482（不含對(duì)應(yīng)墩及伸縮縫），下行線全長(zhǎng)1.80km。2.2羅蘊(yùn)河大橋工程概況：2.2.1羅蘊(yùn)河大橋規(guī)模：羅蘊(yùn)河主橋橋型為三跨變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁（80+130+80m）雙向8車道，上下行分幅，每幅橋?qū)?6.5m，兩幅橋型相同，梁端設(shè)牛腿接28m的預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁引橋結(jié)構(gòu)。采用實(shí)體式橋墩型式，橋墩按結(jié)構(gòu)中心線的法向布置：中墩承臺(tái)順規(guī)劃河道方向布置，與橋墩有一個(gè)轉(zhuǎn)角。中墩承臺(tái)內(nèi)側(cè)結(jié)合河道駁岸結(jié)構(gòu)。樁基為Φ1200鉆孔灌注樁，樁基持力層選為⑨1層，樁基礎(chǔ)按摩擦樁設(shè)計(jì)。每個(gè)中墩下設(shè)21根樁，縱橋向布置為三排。每個(gè)邊墩下共設(shè)10根樁，縱橋向布置為兩排。上下行分幅，每幅橋?qū)?6.5m，四車道。橋面布置：每幅橋?qū)?.5m。箱梁底寬7.5m，兩側(cè)頂板挑臂寬4.35m，頂板全寬16.2m。截面尺寸：頂板0.5m（防撞墻）+15.5m（車行道）+0.5m（防撞墻）=16.5m，兩幅橋之間凈距6.0m，通航等級(jí)和凈寬：IV級(jí)航道，通航凈寬≥96m。高度調(diào)整，使頂板橫坡2%。羅蘊(yùn)河大橋剖面示意圖羅蘊(yùn)河大橋平面位置示意圖羅蘊(yùn)河大橋地理位置示意圖羅蘊(yùn)河大橋中墩區(qū)域剖面圖羅蘊(yùn)河大橋邊墩區(qū)域剖面圖2.2.2羅蘊(yùn)河大橋箱梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)況：1）單幅上部結(jié)構(gòu)主梁為三跨預(yù)應(yīng)力混凝土變截面連續(xù)箱梁，橋梁截面為單箱雙室直腹板箱型截面。中支點(diǎn)梁高8.0m，高跨比1/16.285；跨中梁高3.5m，高跨比1/37.1。梁底采用二次拋物線形變化，矢高4.5m。箱梁底寬7.5m，兩側(cè)頂板挑臂寬4.35m,頂板全寬16.2m。截面尺寸：頂板厚28cm；底板厚30cm～100cm；腹板厚50～110cm。懸臂板厚20cm～55cm。箱梁腹板高度調(diào)整，使頂板橫坡2％。中支點(diǎn)墩頂設(shè)箱內(nèi)橫隔梁，邊支點(diǎn)設(shè)牛腿端橫梁。2）箱梁采用三向預(yù)應(yīng)力體系，為全預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)。箱梁縱向預(yù)應(yīng)力體系采用預(yù)應(yīng)力混凝土用鋼絞線。箱梁豎向預(yù)應(yīng)力體系采用JL32高強(qiáng)精軋螺紋鋼筋。3）跨中設(shè)置一個(gè)2m的主跨合龍段。2.2.3羅蘊(yùn)河大橋箱梁鋼筋簡(jiǎn)況：1）非預(yù)應(yīng)力鋼筋中Ⅰ、Ⅱ級(jí)鋼筋應(yīng)分別符合GB13013-91和GB1499-98的規(guī)定，鋼筋直徑≥12毫米采用Ⅱ級(jí)（HRB335）熱軋螺紋鋼，鋼筋直徑<12毫米采用Ⅰ級(jí)（Q235）鋼。2）鋼筋的驗(yàn)收、運(yùn)輸、存放必須符合有關(guān)規(guī)定，鋼筋應(yīng)具有出廠質(zhì)量證明和試驗(yàn)報(bào)告單,并對(duì)所用鋼筋抽取試樣做力學(xué)性能試驗(yàn)。3）鋼筋接頭，如設(shè)計(jì)圖紙未說(shuō)明，當(dāng)鋼筋直徑≥12mm時(shí)，應(yīng)采用焊接，當(dāng)鋼筋直徑<124）鋼筋加工其形狀和尺寸應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖執(zhí)行，對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)彎鉤應(yīng)按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。5）所用的鋼筋使用前將鋼筋（鋼板、型鋼）表面的銹蝕、油漬、泥砂灰塵清除干凈，再進(jìn)行整直加工。2.2.4羅蘊(yùn)河大橋預(yù)應(yīng)力鋼筋簡(jiǎn)況：1）預(yù)應(yīng)力鋼筋、鋼絞線等的質(zhì)量應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，原材料進(jìn)廠，應(yīng)具有合格證明或出廠檢驗(yàn)報(bào)告單，并經(jīng)驗(yàn)收抽檢合格后方可使用。2）箱梁縱向及橫向預(yù)應(yīng)力束設(shè)計(jì)采用ASTMA416a-90標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的低松弛高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絞線，單根直徑φs15.20mm，截面積140mm2，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度Req\o(\s\up7(b),\s\do3(y))=1860Mpa，彈性模量Ey=1.95×105Mpa；箱梁豎向預(yù)應(yīng)力束設(shè)計(jì)采用高強(qiáng)精軋螺紋粗鋼筋：Φ32mm（Ⅳ級(jí)鋼筋），抗拉屈服強(qiáng)度σy＝1000Mpa。3）預(yù)應(yīng)力鋼筋、鋼絞線裝車、搬運(yùn)、進(jìn)廠堆放必須符合有關(guān)規(guī)定。4）預(yù)應(yīng)力筋的實(shí)際強(qiáng)度不得低于現(xiàn)行國(guó)家規(guī)定，預(yù)應(yīng)力筋的試驗(yàn)方法按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定執(zhí)行。5）施工過(guò)程中，預(yù)應(yīng)力鋼材的截?cái)嗖捎们袛鄼C(jī)或砂輪鋸，不得使用電?。姾盖懈睿?.2.5羅蘊(yùn)河大橋預(yù)應(yīng)力錨具簡(jiǎn)況：1）預(yù)應(yīng)力筋用錨具、夾具和連接器的進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《預(yù)應(yīng)力筋錨具、夾具和連接器》（GB/T14370）的要求進(jìn)行，錨具和夾具應(yīng)以不超過(guò)1000套為一批。連接器以不超過(guò)500套為一批，進(jìn)行如下驗(yàn)收：①外觀檢查，應(yīng)以每批中抽取10%錨具，且不少于10套，檢查其外觀和尺寸。如有一套表面有裂紋或超過(guò)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計(jì)圖規(guī)定尺寸的允許偏差，則應(yīng)另取雙倍數(shù)量的錨具重做檢查，如仍有一套不符合要求，則應(yīng)逐套檢查，合格者方可使用。②硬度檢查，應(yīng)以每批中抽取5%的錨具，且不少于5套，做硬度試驗(yàn)，每個(gè)零件測(cè)試3點(diǎn)，受力面3mma錨環(huán)用45#鋼制造，熱處理硬度HRC32～37，其材質(zhì)應(yīng)符合GB699-88《優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼》的規(guī)定，夾片用229CR鋼制造，表面滲炭0.8～1.0mm熱處理后表面硬度HRC50～55，其材質(zhì)應(yīng)符合GB3077-88《合金結(jié)構(gòu)鋼》的規(guī)定。b粗鋼筋用40MnSiv制造，其標(biāo)準(zhǔn)符合GB4463以熱處理鋼筋的規(guī)定，螺母用45#鋼制造。③靜載錨固性能試驗(yàn)，從同批中抽取6套錨具，組裝成3個(gè)預(yù)應(yīng)力錨具組裝件，進(jìn)行靜載錨固性能試驗(yàn)，如有一個(gè)試件不符合要求，則應(yīng)取雙倍數(shù)量的錨具重做試驗(yàn)，仍有一個(gè)試件不符合要求，則該批錨具為不合格。2）必須由國(guó)家定點(diǎn)廠供應(yīng)預(yù)應(yīng)力錨具，其靜載錨固性能試驗(yàn)，可由錨具生產(chǎn)廠提供試驗(yàn)報(bào)告，羅蘊(yùn)河大橋?qū)儆谔卮髽?，為了保證施工質(zhì)量和生產(chǎn)安全，采取現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行靜載錨固性能試驗(yàn)。3）不同廠家的錨具應(yīng)分開(kāi)堆放，分批發(fā)料，不同廠家的錨具不得混用。4）本工藝常用的錨具：①縱向?yàn)镺VM型錨具：OVM15-15、OVMP15-22錨具（每孔二夾片，夾片上端有預(yù)留槽）；②橫向?yàn)楸庑弯撳^具BM15-2型（P型固定端）；③豎向?yàn)長(zhǎng)LM-32錨具（包括精軋螺紋鋼筋、螺母和墊板）——錨具規(guī)格按設(shè)計(jì)要求選用，其技術(shù)參數(shù)向廠方索取。2.2.6羅蘊(yùn)河大橋預(yù)應(yīng)力管道簡(jiǎn)況：1）豎向預(yù)應(yīng)力管道采用預(yù)埋金屬波紋管，波紋管是由鍍鋅（或黑鐵皮）薄鋼帶經(jīng)壓波后卷成，具有重量輕、剛度好，彎折方便，連接容易，與混凝土粘結(jié)良好和不漏漿等優(yōu)點(diǎn)?？v向預(yù)應(yīng)力管道采用塑料波紋管。本工程預(yù)應(yīng)力孔道選用塑料波紋管，能保證孔道質(zhì)量。2）波紋管規(guī)格和數(shù)量，可按設(shè)計(jì)規(guī)定辦理，波紋管規(guī)格直徑一般以內(nèi)徑表示，每0.5cm為一個(gè)級(jí)差，外徑每0.6cm為一個(gè)級(jí)差。制作韌性波紋狀金屬螺旋管的鋼帶如無(wú)特別要求，一般厚度不宜小于0.3mm。3）波紋管的檢驗(yàn)一般由生產(chǎn)廠家進(jìn)行，將持有合格證和質(zhì)量保證書(shū)的產(chǎn)品供應(yīng)給現(xiàn)場(chǎng)，按設(shè)計(jì)要求核對(duì)型號(hào)規(guī)格和數(shù)量，工地自制的波紋管要進(jìn)行外觀、尺寸、集中荷載的徑向剛度、抗彎曲滲漏檢驗(yàn)。4）波紋管安裝前檢查其表面應(yīng)清潔無(wú)油污，無(wú)折皺，無(wú)孔洞，咬口完好無(wú)脫扣，并應(yīng)做密水試驗(yàn)，將波紋管兩端抬高，管內(nèi)灌水，無(wú)滲水者可用，有漏水者修補(bǔ)后才可使用。5）波紋管進(jìn)場(chǎng)后集中堆碼，輕裝輕放，堆放點(diǎn)離地面至少0.3m，要防雨防潮，防止表面污損，較長(zhǎng)波紋管要抬運(yùn)，禁止拖拉運(yùn)輸。

第三章研究目的及意義根據(jù)本工程的工程實(shí)際情況，結(jié)合工程市政、公路工程自身特點(diǎn)。首先進(jìn)行分析，本工程存在工期緊、質(zhì)量要求高、地質(zhì)情況復(fù)雜、上海地區(qū)同類型橋梁施工借鑒經(jīng)驗(yàn)較少這一系列特點(diǎn)。因此在工程實(shí)施前，施工方案策劃過(guò)程中就制訂了關(guān)鍵的研究和實(shí)施目標(biāo)，并希望通過(guò)施工實(shí)施，總結(jié)積累一整套：施工及工藝進(jìn)步的；優(yōu)質(zhì)高效的；可推廣及借鑒的大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋超長(zhǎng)箱梁綜合施工技術(shù)。在大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋超長(zhǎng)箱梁綜合施工技術(shù)的研究中，根據(jù)大橋施工的各個(gè)階段，提出幾點(diǎn)較為重點(diǎn)的研究課題：3.1軟土地基環(huán)境下大直徑超長(zhǎng)鉆孔灌注樁施工技術(shù)；3.2大截面立柱自密實(shí)混凝土施工技術(shù)；3.3超長(zhǎng)混凝土箱梁構(gòu)件組合式模架系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工技術(shù)；3.4大范圍厚層淤泥質(zhì)土體加固綜合技術(shù)；3.5特大橋144米箱梁高性能混凝土連續(xù)澆筑施工技術(shù)；3.6特大橋箱梁三向預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)；3.7特大橋合龍段施工技術(shù)；3.8特大橋施工全過(guò)程檢測(cè)技術(shù)；3.9整幅、整聯(lián)提漿收光鋪裝層施工技術(shù)；3.10無(wú)支架全斷面推進(jìn)式防撞墻施工技術(shù)；3.11預(yù)應(yīng)力橋箱梁專用混凝土配制及生產(chǎn)技術(shù)；上述十一項(xiàng)重點(diǎn)研究課題基本涵蓋了大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋施工的全過(guò)程及關(guān)鍵工序。這些課題的研究成果，可以直接應(yīng)用并且指導(dǎo)施工，特別是還可以優(yōu)化施工工藝從而提高施工質(zhì)量、施工安全性以及加快施工進(jìn)度。其中“大范圍厚層淤泥質(zhì)土體加固綜合技術(shù)”，通過(guò)前期計(jì)算，中期驗(yàn)證，后期實(shí)施，并進(jìn)行全過(guò)程密集點(diǎn)位監(jiān)測(cè)，可以得到大量的寶貴數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)于上海地區(qū)的軟土地基加固設(shè)計(jì)優(yōu)化、施工優(yōu)化有著較高的參考價(jià)值?！案咝阅芑炷痢痹诜拷I(lǐng)域施工中已經(jīng)有較為廣泛的應(yīng)用，但是國(guó)內(nèi)市政、公路領(lǐng)域“高性能混凝土”的應(yīng)用尚屬于發(fā)展階段，在羅蘊(yùn)河大橋施工中大范圍采用高性能混凝土及自密實(shí)混凝土，通過(guò)施工中對(duì)于澆筑工藝、振搗工藝以及側(cè)壓力數(shù)據(jù)積累，可以系統(tǒng)性地整理出一套完整的無(wú)裝飾高性能混凝土的綜合施工工藝。最后通過(guò)創(chuàng)新的橋梁鋪裝層、防撞墻施工工藝，優(yōu)化施工配套措施和設(shè)施、設(shè)備，提高施工總體質(zhì)量，降低或減少施工綜合支出。綜上所述，通過(guò)羅蘊(yùn)河大橋的綜合施工技術(shù)研究，結(jié)合綠色施工主題，通過(guò)研究→優(yōu)化→實(shí)施→改進(jìn)→匯總→整體，這一系列過(guò)程，積累、完善一套適合大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋綜合施工技術(shù)！

第四章工程特點(diǎn)及難點(diǎn)分析4.1工程工期緊：羅蘊(yùn)河大橋位于上海市嘉定區(qū)、寶山區(qū)交界部位，羅蘊(yùn)河即為兩區(qū)的分界線，屬于城鄉(xiāng)結(jié)合部。羅蘊(yùn)河大橋周邊開(kāi)工前分布大量民居及廠區(qū)，涉及到兩個(gè)行政區(qū)域同步協(xié)調(diào)的問(wèn)題，整個(gè)周邊建筑物的搬遷進(jìn)度極為緩慢。作為連接G15和S20主要公路干道，S6公路屬于上海市“重大工程”，也是上海市政府“時(shí)事工程”項(xiàng)目，其作用為上海周邊城市又提供了一條出入上海市西北部地區(qū)的快捷通道；也是虹橋綜合交通樞紐交通疏解路網(wǎng)構(gòu)筑的組成，是完善虹橋樞紐周邊路網(wǎng)規(guī)劃調(diào)整的需要。因此對(duì)于羅蘊(yùn)河大橋的整體施工工期極為緊張。4.2投標(biāo)價(jià)格低：目前整個(gè)國(guó)內(nèi)的建筑市場(chǎng)都存在競(jìng)爭(zhēng)激烈的情況，特別是對(duì)于大型的公建項(xiàng)目的投標(biāo)都采取了讓利、低價(jià)投標(biāo)的現(xiàn)象，本工程的施工措施費(fèi)為一次性包干，不存在簽證和變更的可能。因此如何控制施工成本也是較大的難點(diǎn)。4.3施工質(zhì)量及外觀質(zhì)量要求高：在S6公路投標(biāo)過(guò)程中，本公司即承諾確保工程獲得“上海市優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)”。并且S6公路標(biāo)準(zhǔn)段采用了“無(wú)蓋梁先簡(jiǎn)支后連續(xù)”的新型橋梁結(jié)構(gòu)型式，沿線的外觀極為平順美觀。如何保持大橋箱梁側(cè)向與標(biāo)準(zhǔn)段曲面的一致性及平順度也是本次施工技術(shù)研究的難點(diǎn)及重點(diǎn)。S6公路“無(wú)蓋梁先簡(jiǎn)支后連續(xù)”完成效果4.4施工技術(shù)及工藝創(chuàng)新要求較高：本工程建設(shè)方上海公路投資發(fā)展有限公司在S6公路工程的管理過(guò)程提出了一系列的新型管理理念，如“集中化、模塊化、精細(xì)化”的三化要求。并且在S6公路工程施工過(guò)程中“新技術(shù)、新工藝、新材料”的引入及應(yīng)用也有著較高的追求。由于羅蘊(yùn)河大橋主跨達(dá)到130米，上海地區(qū)同類型橋梁也較為少見(jiàn)，結(jié)合業(yè)主自身的特殊性。羅蘊(yùn)河大橋施工前的方案策劃中，業(yè)主就提出一系列施工技術(shù)、工藝創(chuàng)新的要求。主要有：高性能混凝土應(yīng)用；高架橋梁無(wú)支架施工工藝的應(yīng)用；預(yù)應(yīng)力鋼絞線后穿索工藝的應(yīng)用；后張法預(yù)應(yīng)力管道串聯(lián)壓漿工藝的應(yīng)用，特別是提出了對(duì)于羅蘊(yùn)河大橋箱梁全斷面大跨度連續(xù)144m混凝土澆筑的要求。對(duì)于這些建議和要求，都無(wú)可以借鑒的成功案例和成熟經(jīng)驗(yàn)。因此羅蘊(yùn)河大橋在施工前期方案策劃階段中，如何融入業(yè)主要求，將科研及應(yīng)用相結(jié)合也是本次施工技術(shù)研究的難點(diǎn)和特點(diǎn)之一。4.5大橋箱梁結(jié)構(gòu)體量大、構(gòu)造復(fù)雜：羅蘊(yùn)河大橋作為連續(xù)剛構(gòu)特大橋，采用薄壁單箱室預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，箱梁為超長(zhǎng)、超大混凝土構(gòu)件，相對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。因此整體箱梁施工是本次科研的最核心的內(nèi)容。羅蘊(yùn)河大橋中墩區(qū)域剖面圖首先，如何確保箱梁模架體系的穩(wěn)定性、安全性是關(guān)系到羅蘊(yùn)河大橋施工流程及工藝確定的關(guān)鍵。而且由于工期的緊張，箱梁模架體系的選擇還關(guān)系到施工進(jìn)度的控制。其次，羅蘊(yùn)河大橋箱梁的模架系統(tǒng)涉及多項(xiàng)施工內(nèi)容和體系，必須將“地基處理、分區(qū)段分荷載組合支架體系、模板體系”等一系列施工分項(xiàng)體系有機(jī)融合后才能形成一個(gè)完整的、可行的模架系統(tǒng)。最后，在完成箱梁混凝土澆筑后，如何使其順利進(jìn)行工作，預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量及有效性又起到了決定性的作用。對(duì)于預(yù)應(yīng)力施工又可以分為施工工藝及控制措施兩個(gè)環(huán)節(jié)，合理的施工工藝必須通過(guò)嚴(yán)格的措施進(jìn)行控制。

第五章主要研究?jī)?nèi)容根據(jù)“大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋超長(zhǎng)箱梁綜合施工技術(shù)”研究目的及意義，結(jié)合羅蘊(yùn)河大橋工程難點(diǎn)及特點(diǎn)。確定本次研究的總體思路為：“以施工工藝、施工技術(shù)、施工材料創(chuàng)新為突破點(diǎn)；通過(guò)施工全過(guò)程施工控制數(shù)據(jù)的分析應(yīng)用，進(jìn)一步完善大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋成套施工技術(shù)”。5.1施工技術(shù)、施工工藝、施工材料創(chuàng)新：目前國(guó)內(nèi)對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)特大橋的設(shè)計(jì)已經(jīng)較為成熟，特別是對(duì)于單箱室薄壁箱梁結(jié)構(gòu)和三向預(yù)應(yīng)力設(shè)計(jì)應(yīng)用于主跨小于150米的跨線橋也有較多成功案例。1）對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)剛構(gòu)特大橋施工技術(shù)，主要是箱梁模架體系基本采用兩種方案，即懸臂掛籃法和全支架法（滿堂支架）兩種。特別是懸臂掛籃法應(yīng)用較為廣泛，已經(jīng)形成了一套比較完善的施工工藝和施工綜合技術(shù)。但在實(shí)際施工中“懸臂掛籃法”需要設(shè)定箱梁“0號(hào)塊”，即箱梁中墩區(qū)段需要采用全支架先行施工，形成一個(gè)掛籃模板安裝的“基座”。因此對(duì)于大橋箱梁中墩區(qū)段都必須考慮從支架到模板的一個(gè)合理模架系統(tǒng)。懸臂掛籃法施工的箱梁“0號(hào)塊”支架2）懸臂掛籃法進(jìn)行大橋箱梁施工，一般采取分段澆筑，因此箱梁都會(huì)存在分段接縫的情況，這些分段接縫對(duì)大橋外觀有著較大的影響。特別是部分接縫存在混凝土疏松的情況，還將直接影響橋梁的使用壽命。箱梁分段接縫明顯3）懸臂掛籃法進(jìn)行施工，還存在施工過(guò)程中“動(dòng)態(tài)管理”難度大，合龍段兩側(cè)箱梁“三維姿態(tài)”控制難度大，此外如大橋順橋有弧度的話，從掛籃模板設(shè)計(jì)和拼裝也有較大的難度。4）綜合上述情況以及羅蘊(yùn)河大橋的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，結(jié)合本企業(yè)的自身施工經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)，決定采用全模架型式進(jìn)行大橋箱梁施工，上下行線同時(shí)施工，即兩座大橋同時(shí)施工。在施工成本測(cè)算過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，如采用懸臂掛籃法同時(shí)進(jìn)行兩座大橋施工，需要加工8套掛籃模板。比較全支架施工方法，綜合施工成本兩種方法基本接近。但是全支架法進(jìn)度有著比較好的保證。5）但是全模架系統(tǒng)對(duì)于地基處理方式、支架型式、模板型式需要綜合考慮。特別是一旦采用全模架系統(tǒng)進(jìn)行羅蘊(yùn)河大橋箱梁施工，就必須考慮大橋合龍段兩側(cè)連續(xù)澆筑施工，即144箱梁連續(xù)澆筑作業(yè)。因此在模架系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中還需要將次因素重點(diǎn)考慮。6）然而目前混凝土設(shè)計(jì)及施工規(guī)范中，對(duì)于混凝土構(gòu)件的連續(xù)施工長(zhǎng)度一般控制在50～60m左右，如超過(guò)這一長(zhǎng)度就應(yīng)該采用后澆帶、跳倉(cāng)法、沉降縫、伸縮縫這一系列措施。但是目前高性能混凝土已有了長(zhǎng)足的發(fā)展，特別是“聚羧酸”高效減水劑的研發(fā)和應(yīng)用，使混凝土的變形收縮量降低到了一個(gè)可以接受的范圍。因此在大橋箱梁施工中，必須同步進(jìn)行高性能混凝土的研究。5.2工程實(shí)施全過(guò)程“施工控制”數(shù)據(jù)的分析及應(yīng)用在羅蘊(yùn)河大橋的施工全過(guò)程中，施工控制是圍繞著保障大橋順利實(shí)施的一項(xiàng)較為重要的內(nèi)容。其中“施工控制”數(shù)據(jù)的分析這一環(huán)節(jié)的重點(diǎn)就是“事前控制”，即在“事前控制”階段將“理論計(jì)算數(shù)據(jù)”、“經(jīng)驗(yàn)預(yù)估數(shù)據(jù)”、“需要重新采集的數(shù)據(jù)”這些數(shù)據(jù)進(jìn)行事先明確?！笆┕た刂啤睌?shù)據(jù)的應(yīng)用我們認(rèn)為可以分為兩個(gè)部分，即對(duì)比和指導(dǎo)施工。通過(guò)收集這些數(shù)據(jù)，并分析這些數(shù)據(jù)，我們發(fā)現(xiàn)這些數(shù)據(jù)不僅可以在今后高架橋梁建設(shè)中引用和借鑒，并且這些數(shù)據(jù)也適用于建筑施工的其他領(lǐng)域。在本工程實(shí)施之前，我們就定向確定了主要的施工全過(guò)程數(shù)據(jù)采集范圍，主要有四項(xiàng)綜合數(shù)據(jù)的收集和整理：1）大范圍厚層淤泥土質(zhì)土體加固沉降量統(tǒng)計(jì)；2）大截面橋梁立柱自密實(shí)混凝土側(cè)壓力值統(tǒng)計(jì)；3）超長(zhǎng)混凝土構(gòu)件（無(wú)預(yù)應(yīng)力）“三維姿態(tài)”及變形數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)；4）超長(zhǎng)預(yù)應(yīng)力箱型構(gòu)件預(yù)應(yīng)力施工全過(guò)程“三維姿態(tài)”及變形數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。對(duì)于上述數(shù)據(jù)是按施工全過(guò)程進(jìn)行觀測(cè)和統(tǒng)計(jì)，并且對(duì)于這些數(shù)據(jù)進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治龊团卸ā?.3進(jìn)一步完善大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋成套施工技術(shù)在完善大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋成套施工技術(shù)方面，主要的研究?jī)?nèi)容有四個(gè)方面：1）大跨度箱梁構(gòu)件混凝土澆筑工藝；2）超大跨度混凝土構(gòu)件的預(yù)應(yīng)力綜合施工技術(shù)；3）大跨度連續(xù)剛構(gòu)橋合龍段施工技術(shù)；4）橋面鋪裝層、防撞墻綜合施工技術(shù)。主要通過(guò)以上四項(xiàng)施工技術(shù)的研究、優(yōu)化及應(yīng)用，形成一整套較為可靠、優(yōu)質(zhì)高效的、降低施工成本的系統(tǒng)性方案及經(jīng)驗(yàn)，作為本企業(yè)承接類似橋梁工程的技術(shù)及經(jīng)驗(yàn)積累。

第六章關(guān)鍵施工技術(shù)6.1軟土地基環(huán)境下大直徑超長(zhǎng)鉆孔灌注樁施工技術(shù)6.1.1鉆孔灌注樁樁籠的?；难芯縎6公路全面實(shí)行“三集中”的管理模式，即：混凝土集中拌合、鋼筋集中加工、構(gòu)件集中預(yù)制。鋼筋模塊化加工是標(biāo)準(zhǔn)化“三集中”的重要一項(xiàng)，是節(jié)約成本、增產(chǎn)增效的突出一環(huán)。其中羅蘊(yùn)河大橋樁基采用鉆孔灌注樁，截面尺寸相同，截面配筋相同，樁長(zhǎng)基本接近。通過(guò)實(shí)際分析研究，可以采用“模塊化”這一工業(yè)化理念。鉆孔灌注樁樁徑主要有Ф800和Ф1200兩種，其中Ф1200共計(jì)124根，平均樁長(zhǎng)65米，樁籠主筋為24根Ф22螺紋鋼，Ф800共計(jì)1588根，平均樁長(zhǎng)50米，樁籠主筋為16根Ф20螺紋鋼，均采用直螺紋套筒連接。6.1.2鉆孔灌注樁樁籠的?；O(shè)計(jì)根據(jù)本工程現(xiàn)場(chǎng)的灌注樁籠設(shè)計(jì)圖（見(jiàn)附圖1）。附圖1Ф1200鉆孔樁樁籠鋼筋模塊化示意圖可以把樁籠細(xì)分為5個(gè)，即①樁尖、②標(biāo)準(zhǔn)樁身、③加密區(qū)、④樁頂。僅構(gòu)件①和構(gòu)件④的鋼筋長(zhǎng)度略有變化，無(wú)法采用直料鋼筋（需要截?cái)啵Ｆ溆嗑梢圆捎弥绷箱摻?。模塊化施工的理論完全適用于鋼筋籠的加工。為了規(guī)范鋼筋加工管理，加強(qiáng)過(guò)程質(zhì)量控制，更好地協(xié)調(diào)施工程序，進(jìn)而有序推動(dòng)施工進(jìn)程。項(xiàng)目部成立了以項(xiàng)目經(jīng)理為組長(zhǎng)的鋼筋模塊化加工領(lǐng)導(dǎo)小組，形成了“精干高效、分工明確，各司其職、各負(fù)其責(zé)”的模塊化管理模式。6.1.3灌注樁樁籠鋼筋加工工藝的研究對(duì)于灌注樁樁籠鋼筋加工，常規(guī)的加工工藝是采用胎架及主筋定位槽板的方法進(jìn)行人工焊接。對(duì)于1200的大直徑的鉆孔樁樁籠加工難度較大、生產(chǎn)效率較低，特別是由于采用人工焊接的工藝，無(wú)法避免鋼筋焊接常規(guī)弊病，如：咬肉、虛焊、主筋定位偏差。因此采用新型的鉆孔樁籠鋼筋加工工藝是保證施工質(zhì)量的重點(diǎn)。因此我們引入了鋼筋籠滾焊機(jī)這一較為新型的鋼筋加工設(shè)備。該設(shè)備完全滿足“三集中”管理原則和綠色施工原則。⑴鋼筋籠滾焊機(jī)的簡(jiǎn)介：①鉆孔樁鋼筋籠滾焊機(jī)結(jié)構(gòu)主要由控制臺(tái)、焊接機(jī)械手、主筋料架、固定/移動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等組成,具體結(jié)構(gòu)詳見(jiàn)圖2。圖2鋼筋籠滾焊機(jī)結(jié)構(gòu)②鉆孔樁鋼筋籠滾焊機(jī)性能指標(biāo)ⅰ.鋼筋籠加工直徑：300～1500mmⅱ.鋼筋籠最大長(zhǎng)度：12mⅲ.材料規(guī)格：主筋12~40mm,箍筋5~16mm盤(pán)筋直接作業(yè)ⅳ.焊接方式：機(jī)械手焊接ⅴ.操作人數(shù)：最少2人ⅵ.設(shè)備功率：10kW/hⅶ.設(shè)備尺寸：總長(zhǎng)度26m,寬2m,高2.2mⅷ.設(shè)備質(zhì)量：12t③鉆孔樁鋼筋籠滾焊機(jī)工作原理ⅰ.設(shè)備安裝順序設(shè)備安裝順序:拖動(dòng)導(dǎo)軌部分就位,調(diào)整其水平→固定旋轉(zhuǎn)盤(pán)就位→移動(dòng)旋轉(zhuǎn)盤(pán)就位→主筋料架及主筋承接分隔系統(tǒng)就位→控制臺(tái)就位→箍筋放線架就位→鋼筋籠液壓支撐裝置就位→油泵箱就位→電氣部分安裝→設(shè)備水平調(diào)整,檢查設(shè)備整體構(gòu)架是否無(wú)誤→用膨脹螺釘和基礎(chǔ)固定→電纜連接→電源連接→通電調(diào)試連→設(shè)備驗(yàn)收→投入使用。ⅱ.焊接機(jī)械手的使用(圖3)圖3焊接機(jī)械手結(jié)構(gòu)使用前啟動(dòng)液壓站,確保液壓缸有壓力油；操作人員在操作的位置拉動(dòng)焊接頭,確保其滑動(dòng)自如、無(wú)卡阻現(xiàn)象,拉伸彈簧返回有力；啟動(dòng)升降電機(jī),調(diào)節(jié)導(dǎo)向輪的高度使其壓在箍筋上；移動(dòng)調(diào)節(jié)滑塊、調(diào)節(jié)桿,轉(zhuǎn)動(dòng)調(diào)節(jié)手柄,使焊槍的喂絲出口在主筋和箍筋的交點(diǎn)位置處；調(diào)節(jié)焊接插銷的長(zhǎng)度,確保其伸出時(shí)能擋住主筋,拉回時(shí)能與主筋完全脫開(kāi)。以上準(zhǔn)備工作做好后方可使用自動(dòng)焊接機(jī)械手。ⅲ.固定、移動(dòng)盤(pán)孔位參數(shù)(圖4)圖4固定、移動(dòng)盤(pán)孔位6.1.4鉆孔樁鋼筋籠施工工藝本工程鋼筋籠型號(hào)滿足鋼筋籠滾焊機(jī)的生產(chǎn)條件。進(jìn)場(chǎng)鋼筋長(zhǎng)度為9m,鋼筋籠標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長(zhǎng)定為9m（兩端留設(shè)搭接頭，總長(zhǎng)10m）,利用標(biāo)段集中鋼筋加工廠進(jìn)行加工,加快了鋼筋籠生產(chǎn)速度,又提高了鋼筋籠質(zhì)量。規(guī)范要求焊接接頭同一截面不得超過(guò)50%,這樣鋼筋籠主筋焊接面間隔不小于50cm,一次將9m長(zhǎng)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)鋼筋籠加工成形。鋼筋籠加工流程：上料→穿筋、固定→起始焊接→正常焊接→終止焊接→切斷箍筋→分離固定盤(pán)→松筋→分離移動(dòng)盤(pán)→卸籠→降下支撐架→移動(dòng)盤(pán)歸位。（詳見(jiàn)圖5）圖5滾焊機(jī)施工作業(yè)情況圖6鋼筋籠堆放及拼裝6.2大截面立柱自密實(shí)混凝土施工6.2.1立柱混凝土的選用羅蘊(yùn)河主橋主墩立柱要求清水混凝土施工，考慮到立柱鋼筋密集，普通混凝土澆筑困難，故施工中采用自密實(shí)混凝土。自密實(shí)混凝土的優(yōu)勢(shì)在于擁有良好的流動(dòng)性和填充性，適合用在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、鋼筋密集部位，解決了大截面混凝土立柱的施工難點(diǎn)，確保了立柱的技術(shù)要求。6.2.2立柱模板加固措施根據(jù)試驗(yàn)和高性能混凝土的規(guī)范要求，高性能混凝土對(duì)模板側(cè)壓力是普通混凝土的1.65倍，于是對(duì)原先已經(jīng)加工的模板進(jìn)行加固處理：增加對(duì)角拉桿螺栓底座的焊縫長(zhǎng)度；將對(duì)角拉桿螺栓由普通螺栓換成φ25的精軋螺紋鋼；在短邊位置增加1排長(zhǎng)邊方向的對(duì)拉螺桿；穿芯對(duì)拉螺桿采取雙墊片與雙螺母加固。圖1主墩立柱鋼筋的密集情況圖2墩柱模板拼裝斷面圖圖3墩柱模板拼裝施工6.2.3自密實(shí)混凝土澆筑過(guò)程中對(duì)混凝土抽樣檢測(cè)為了確保運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場(chǎng)的自密實(shí)混凝土達(dá)到立柱澆搗施工的要求，自密實(shí)混凝土運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)后，在澆筑前，攪拌車強(qiáng)制攪拌60s，防止自密實(shí)混凝土離析。6.2.3.1自密實(shí)混凝土坍落擴(kuò)展度檢測(cè)自密實(shí)混凝土澆筑過(guò)程中需要抽檢坍落擴(kuò)展度，檢驗(yàn)結(jié)果作為自密實(shí)混凝土拌合物質(zhì)量好壞的評(píng)定依據(jù)。圖4自密實(shí)擴(kuò)散坍落度檢測(cè)工具圖5自密實(shí)混凝土擴(kuò)散坍落度檢測(cè)6.2.3.2自密實(shí)混凝土U型箱試驗(yàn)為保證自密實(shí)混凝土通過(guò)鋼筋間隙與自行填充至模板角落的能力，運(yùn)送至現(xiàn)場(chǎng)的自密實(shí)混凝土需要進(jìn)行U型箱試驗(yàn)。圖6自密實(shí)混凝土U型箱試驗(yàn)6.2.4立柱清水混凝土施工6.2.4.1自密實(shí)混凝土的泵送和澆筑泵送前，檢查混凝土輸送管路，管路不得直接與模板和鋼筋接觸，除出口外其他部位不宜使用軟管和錐形管。泵送過(guò)程中，混凝土攪拌車卸料前應(yīng)高速旋轉(zhuǎn)60~90s，再卸入混凝土泵車內(nèi)，以使混凝土處于最佳工作狀態(tài)，有利于混凝土自密實(shí)成型。泵送時(shí)應(yīng)連續(xù)泵送，為減少自密實(shí)混凝土對(duì)泵送必要時(shí)降低泵送速度，當(dāng)停泵超過(guò)90min，則應(yīng)將管中混凝土清除，并清洗泵機(jī)。泵送過(guò)程中嚴(yán)禁向泵槽內(nèi)加水。6.2.4.2自密實(shí)混凝土的澆筑1）立柱形式為門(mén)式柱，單根立柱的平面面積2.38㎡，高度10.4m，混凝土的下料采用一根φ215的PPR管子作為引流混凝土的導(dǎo)管，先將PPR管子埋設(shè)在立柱內(nèi)，管子設(shè)在立柱的中心位置，底部到立柱根部的高度盡量小于2m，用鋼管將PPR管子固定住，澆筑時(shí)將泵管插入PPR管子內(nèi)即可，導(dǎo)管跟隨立柱內(nèi)混凝土的上升同時(shí)提升。2）立柱在安裝模板之前必須對(duì)承臺(tái)表面的施工縫進(jìn)行清理，澆筑混凝土之前要做好接漿工作，接漿材料，采用同標(biāo)號(hào)砂漿，鋪墊厚度控制在30～50mm左右。3）為確?；炷翝仓倪B貫性，因此在在澆筑的同時(shí)應(yīng)對(duì)下料的速度進(jìn)行控制，做到泵車低速運(yùn)轉(zhuǎn)，每車混凝土的下料時(shí)間控制在普通混凝土的2倍左右，兩車之間要做到無(wú)間歇銜接。4）為減少混凝土表面的氣泡。自密實(shí)混凝土施工時(shí)應(yīng)采用φ35插入式振搗棒配合施工，振搗點(diǎn)布置在主筋的內(nèi)側(cè)，不得直接振碰模板，振點(diǎn)間距控制在400～500mm左右，一般每點(diǎn)振搗約20秒，比普通混凝土的振搗時(shí)間少，振搗棒做到快插慢拔，在澆筑立柱頂部1m左右高度的位置時(shí)不需要振搗。圖7自密實(shí)混凝土澆筑施工一圖8自密實(shí)混凝土澆筑施工二6.2.4.3自密實(shí)混凝土的養(yǎng)生和產(chǎn)品保護(hù)1）自密實(shí)混凝土模板產(chǎn)品的保護(hù)(1）模板運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)認(rèn)真檢查模板及配件的規(guī)格、數(shù)量、產(chǎn)品質(zhì)量，做到管理有序?qū)μ?hào)入座。(2）模板表面不得彈放墨線、油漆寫(xiě)字編號(hào)，防止污染混凝土表面。2）自密實(shí)混凝土產(chǎn)品的養(yǎng)護(hù)和保護(hù)(1）混凝土澆搗后待其表面收水后，如最高氣溫高于25℃時(shí)，應(yīng)在6小時(shí)以內(nèi)開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，用土工布將立柱表面進(jìn)行覆蓋，經(jīng)常灑水以保持濕潤(rùn)，在土工布上灑水要適量，以不使水流淌為標(biāo)準(zhǔn)。立柱拆模后采用滴水養(yǎng)護(hù)，先用塑料薄膜將立柱表面包裹，在立柱頂面放置兩個(gè)裝滿自來(lái)水的塑料桶，塑料桶的底部開(kāi)兩個(gè)小孔，水從小孔里流出后延立柱表面慢慢的流下來(lái)，直至浸濕整個(gè)立柱表面，達(dá)到養(yǎng)護(hù)的目的。(2）自密實(shí)混凝土拆模應(yīng)馬上進(jìn)行養(yǎng)護(hù)以減少表面出現(xiàn)色差，收縮微裂縫等現(xiàn)象。(3）自密實(shí)混凝土的養(yǎng)護(hù)的時(shí)間不少于7d。圖9立柱自密實(shí)混凝土的滴水養(yǎng)生圖10自密實(shí)混凝土立柱薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)6.3超長(zhǎng)混凝土箱梁構(gòu)件組合式模架系統(tǒng)設(shè)計(jì)及施工技術(shù)6.3.1模架方案比選1)方案一：根據(jù)現(xiàn)澆箱梁的荷載分布情況以及部位不同，箱梁支架分為兩個(gè)部分，即跨中區(qū)段和跨端區(qū)段。方案一模板支架立面示意圖⑴跨端區(qū)段：以羅蘊(yùn)河大橋中墩為中心，兩邊各24米區(qū)段范圍。現(xiàn)澆箱梁的模板及支架形式為：39米長(zhǎng)500PHC管樁＋609鋼立柱＋雙拼500H型鋼主分配梁＋I(xiàn)200工字鋼次分配梁＋100*150木方（模板楞）＋雙層16厚橋梁專用模板?？缍藚^(qū)段模板支架剖面示意圖⑵跨中區(qū)段：除跨端區(qū)段以外的其余部分。現(xiàn)澆箱梁的模板及支架形式為：12米長(zhǎng)預(yù)制方樁＋200厚C30混凝土筏板（配筋雙面雙向Ф8@150）＋Ф48*3.2重型碗扣式鋼管支架＋I(xiàn)200工字鋼次分配梁＋100*150木方（模板楞）＋雙層16厚橋梁專用模板?？缰袇^(qū)段模板支架剖面示意圖⑶翼板區(qū)段：除跨端區(qū)段以外的其余部分?，F(xiàn)澆箱梁的模板及支架形式為：12米長(zhǎng)預(yù)制方樁＋200厚C30混凝土筏板（配筋雙面雙向Ф8@150）＋Ф48*3.2重型碗扣式鋼管支架＋I(xiàn)200工字鋼次分配梁＋100*150木方（模板楞）＋雙層16厚橋梁專用模板。2)方案二：模板支架共分為三個(gè)區(qū)段，區(qū)段一采用600PHC管樁進(jìn)行地基處理，區(qū)段二及區(qū)段三采用250預(yù)制方樁加200mm厚鋼筋混凝土筏板的方法進(jìn)行地基處理。方案二支架立面示意圖區(qū)段一模板支架剖面詳圖區(qū)段二、三模板支架剖面詳圖對(duì)比方案一和方案二的施工速度、材料投入及結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，本工程最終采用了方案一作為羅蘊(yùn)河大橋模架施工方案。3)地基加固模板支架區(qū)段一地基處理方法：采用靜壓樁基進(jìn)行600PHC管樁施工，在完成管樁施工后，鋪設(shè)30cm建筑廢棄物（碎磚塊、碎混凝土塊），采用挖機(jī)找平，再用壓路機(jī)碾壓至無(wú)明顯輪跡，最后鋪設(shè)10cm道砟并進(jìn)行碾壓。模板支架區(qū)段二、三地基處理方法：先鋪設(shè)30cm建筑廢棄物（碎磚塊、碎混凝土塊），采用挖機(jī)找平，再用壓路機(jī)碾壓至無(wú)明顯輪跡，最后澆筑25cm厚C20混凝土（內(nèi)配鋼筋網(wǎng)片），處理范圍為箱梁的投影面積兩側(cè)各加寬1.0m，地基處理時(shí)設(shè)置2%的橫坡，防止雨水浸泡，并在地坪兩側(cè)設(shè)置排水溝。在溝槽、承臺(tái)基坑回填做到分層回填、壓實(shí)，確保壓實(shí)度滿足箱梁模架搭設(shè)需要。在澆筑混凝土基礎(chǔ)時(shí)，必須確保平整度和密實(shí)度，使鋼管模架立桿同基礎(chǔ)面接觸平整穩(wěn)固。完成澆注后，必須待混凝土強(qiáng)度達(dá)到15MPa時(shí)，方可開(kāi)始搭設(shè)模架。項(xiàng)目部將嚴(yán)格做好地基的硬化工作，做好地基硬化前硬化后的標(biāo)高測(cè)量驗(yàn)收，地基經(jīng)驗(yàn)收合格后方可搭設(shè)模架。立柱承臺(tái)邊模架地基加固地基加固后效果地基加固模架底地基混凝土加固4)模板支架的選用目前，常用的支架形式有門(mén)式鋼管腳手架、重型門(mén)式鋼管腳手架（HR）、碗扣式鋼管腳手架、門(mén)式鋼管腳手架與扣件式鋼管腳手架組合、扣件式鋼管腳手架、扣件式鋼管腳手架+可調(diào)托座、鋼格構(gòu)柱與鋼管腳手架組合形式等。本工程梁的最大跨度為80m，模架最高搭設(shè)高度10.2米?？缍乳L(zhǎng)、高度高、施工荷載大，施工中對(duì)支撐體系的剛度、穩(wěn)定性、整體性有較高的要求?？紤]到施工安全及可操作性同時(shí)兼顧經(jīng)濟(jì)方便。因此，本工程現(xiàn)澆箱梁模板支撐架采用碗扣式鋼管腳手架做為模板支撐體系。本工程采用的碗口式支架配件名稱型號(hào)規(guī)格（mm）單件重量(kg)立桿LG-120ф48×3.5×12007.41LG-180ф48×3.5×180010.67橫桿HG-60ф48×3.5×6002.82HG-90ф48×3.5×9003.97可調(diào)底座KTZ-45可調(diào)范圍≤3005.82可調(diào)托座KTC-60可調(diào)范圍≤4508.315)模板支架布置現(xiàn)澆箱梁支架順橋向支架間距按30cm（區(qū)段一、區(qū)段二）、60cm（區(qū)段三）布置，橫橋向間距按30cm（區(qū)段一、區(qū)段二箱梁腹板投影位置），60cm（翼板及區(qū)段三）布置，步距按120cm設(shè)置，碗扣式支架立桿底部設(shè)置底座，底座不調(diào)高，避免底部橫桿過(guò)高，底部橫桿兼做掃地桿，頂部受梁高變化，頂橫桿采用扣件式鋼管連接，沿梁高變化布置，確保立桿伸出頂橫桿長(zhǎng)度小于等于20cm。6)模架設(shè)計(jì)Ⅰ支架首層立桿應(yīng)采用不同的長(zhǎng)度交錯(cuò)布置，底部橫桿（掃地桿）嚴(yán)禁拆除，立桿應(yīng)配置可調(diào)底座（見(jiàn)下圖）。Ⅱ剪刀撐設(shè)置支架橫向、縱向、水平方向均需設(shè)置剪刀撐，每4排設(shè)置1道剪刀撐。剪刀撐應(yīng)每步與立桿扣接，扣接點(diǎn)距碗扣節(jié)點(diǎn)的距離宜≤150mm；當(dāng)出現(xiàn)不能與立桿扣接的情況時(shí)亦可采取與橫桿扣接，扣接點(diǎn)應(yīng)牢固；剪刀撐設(shè)置成八字形，剪刀撐水平傾角宜在45o～60o之間，縱向剪刀撐間距間隔1～2跨。Ⅲ掃地桿及頂橫桿設(shè)置碗扣式支架立桿底部設(shè)置可調(diào)底座，可調(diào)底座不調(diào)高，確保立桿底端距底層橫桿高度為25cm，利用底層橫桿代替掃地桿。頂層橫桿設(shè)置，因梁高截面在不斷變化，支架頂需配置部分60cm長(zhǎng)立桿進(jìn)行高度調(diào)節(jié)，確保立桿頂部托座伸出距離小于20cm，頂層橫桿采用φ48*3.0鋼管沿梁高變化線將立桿頂部進(jìn)行縱橫向連接，確保立桿頂部自由段長(zhǎng)度小于20cm。Ⅳ人行坡道坡度設(shè)置人行坡道坡度設(shè)置在支架兩端頭，避免增加支架寬度，影響小箱梁吊裝的龍門(mén)吊縱向移動(dòng)。人行坡道坡度采用1：3，并在坡道腳手板下增設(shè)橫桿，坡道可折線上升。人行梯架應(yīng)設(shè)置在尺寸為1.8×1.8m的腳手架框架內(nèi)，梯子寬度為廊道寬度的1/2，梯架可在一個(gè)框架高度內(nèi)折線上升。梯架拐彎處應(yīng)設(shè)置腳手板及扶手人行梯架設(shè)置示意圖鋼腳手板的掛鉤必須完全落在廊道橫桿上，并帶有自鎖裝置，嚴(yán)禁浮放；平放在橫桿上的腳手板，必須與腳手架連接牢靠，可適當(dāng)加設(shè)間橫桿，腳手板探頭長(zhǎng)度應(yīng)小于150mm。7)609鋼支架施工每個(gè)中墩區(qū)段共設(shè)28根609鋼管立柱。其中6根設(shè)置在中墩承臺(tái)上方，22根設(shè)置在Ф500PHC管樁上方。承臺(tái)上方的609鋼管，采用化學(xué)植筋的方法，將Ф16鋼筋錨在承臺(tái)內(nèi)與609鋼立柱法蘭盤(pán)連接；PHC管樁上方設(shè)置鋼筋混凝土承臺(tái)，管樁頂部澆筑C30灌芯混凝土，灌芯高度1500mm，內(nèi)配8Ф16并伸入承臺(tái)，承臺(tái)頂板埋設(shè)預(yù)埋鋼板，與609鋼管焊接連接。609鋼立柱采用25t汽車吊吊裝到位，每根立柱在安裝過(guò)程中均采用線錘調(diào)整垂直度，確保垂直度偏差小于規(guī)范要求。橫橋向每?jī)筛?09鋼管為一組，上面放置一根雙拼HM500×300型鋼作為主分配梁，與鋼立柱頂部法蘭盤(pán)電焊連接。次分配梁采用I20a工字鋼，縱橋向擱置在HM500×300b型鋼主分配梁上，由于大橋箱梁底部縱橋向線形為拋物線，因此次分配梁與主分配梁間存在夾角，為了確保次梁荷載均勻傳遞在主分配上，并使主分配梁受力均勻，在每根分配梁下夾角位置設(shè)置木楔。底板脫模后線形和順，無(wú)折點(diǎn)，達(dá)到了預(yù)期的效果。609鋼支架施工一609鋼支架施工二609鋼支架施工三609支架拆除一609支架拆除二8)碗扣支架施工⑴碗扣架設(shè)計(jì)箱梁模板支撐模架采用Φ48×3.5重型碗扣式鋼管支架搭設(shè)到箱梁底，立桿主要采用3.0m、2.4m、1.8m三種，橫桿采用0.9m、0.6m、0.3m三種組成，鋼管立桿頂?shù)淄胁捎每烧{(diào)托撐。支架結(jié)構(gòu)形式布置布置范圍部位梁高支架形式支架布置間距縱距×橫距（mm）立桿步距（mm）中墩兩側(cè)各24m區(qū)段箱室下方、腹板下方5.368~8.0mφ609鋼支架——翼板下方Ф48*3.5重型碗扣式鋼管支架600×9001200除中墩兩側(cè)各24m區(qū)段以外其他區(qū)段箱室下方3.923~5.368mФ48*3.5重型碗扣式鋼管支架600×6001200腹板下方300×3001200翼板下方600×9001200箱室下方3.5~3.923m600×6001200腹板下方600×3001200翼板下方600×9001200⑵碗扣架施工基礎(chǔ)地坪澆筑完畢，根據(jù)支架設(shè)計(jì)布置在地坪上用墨斗彈出立桿軸線，以此保證搭設(shè)的支架在軸線范圍內(nèi)。由于支架地坪有坡度，因此碗扣架的調(diào)平放在底部的底托上，根據(jù)地坪最高點(diǎn)確定第一根掃地桿的高度，接下來(lái)參照第一根掃地桿的水平依次調(diào)節(jié)底托高度，做到第一層掃地桿全部在同一水平線上。然后依次向上搭設(shè)，搭設(shè)過(guò)程中對(duì)桿件的垂直度隨時(shí)調(diào)整。碗扣架根據(jù)施工進(jìn)度分階段搭設(shè)，搭設(shè)過(guò)程中進(jìn)行跟蹤檢查和分批驗(yàn)收，最后再進(jìn)行核驗(yàn)。碗口腳手頂托施工碗口腳手施工一碗口腳手施工二9)模板安裝施工模板是保證混凝土線形的主要因素，因此針對(duì)高性能混凝土的性能特點(diǎn)，編制詳細(xì)的施工方案，作為指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工的依據(jù)。高性能混凝土已在羅蘊(yùn)河大橋的立柱中使用過(guò)，對(duì)其的性能以有所掌握，為此對(duì)其模板的選材和施工方面下了一番功夫，箱梁底面和立面選用優(yōu)質(zhì)16mm厚竹膠板，底模板木楞在腹板位置全部滿鋪，確保竹膠板底板線形和順，外立面腹板豎楞采用100×100mm方木，橫楞采用雙拼8#槽鋼，保證模板的剛度，使外立面整體平整、無(wú)波浪形，對(duì)拉螺桿采用φ16圓鋼，在中墩兩側(cè)24m的超高段部位進(jìn)行加密處理，螺桿間距為400×600mm，其他部位為600×600mm。兩道腹板之間每隔1.2m設(shè)置一道“田”字形對(duì)撐桿，每隔2.4m設(shè)置一道“米”字形對(duì)撐桿，對(duì)撐桿采用φ50的鋼管，兩端扣在內(nèi)側(cè)腹板的橫愣上方，起到固定和限位的作用，達(dá)到了高腹板模板的抗傾覆效果。模板施工一模板施工二模板施工三模板施工四模板施工五模板加固圖鋼筋施工二鋼筋施工三鋼筋施工四鋼筋施工五6.4大范圍厚層淤泥質(zhì)土體加固綜合技術(shù)羅蕰河段為原始河床填筑土層，施工區(qū)域內(nèi)有大面積明浜、暗浜分布，浜底均有淤泥分布，淤泥厚0.90m~1.70m左右。地面標(biāo)高約為3.20m~4.70m。設(shè)計(jì)場(chǎng)地土層特性表層號(hào)土層名稱層底標(biāo)高（m）靜探Ps平均值（Mpa）①1素填土3.67~2.700.68②灰黃色粘土1.43~0.930.71③灰色淤泥質(zhì)粘土-1.92~-3.020.39④灰色淤泥質(zhì)粘土-8.88~-10.020.47⑤灰色粘土-10.63~-21.250.64⑥暗綠～草黃色粘土-15.06~-22.962.26⑦草黃～灰色砂質(zhì)粉土-21.42~-24.075.08⑧1-1灰色粘土-30.87~-32.721.19⑧1-2灰色粉質(zhì)粘土夾粘質(zhì)粉土-43.01~-44.432.73原始場(chǎng)圖片6.4.1地基加固設(shè)計(jì)方案確定1)設(shè)計(jì)難點(diǎn)根據(jù)施工單位初步提供的排架荷載（包括現(xiàn)澆箱梁、腹板自重，排架模板自重以及施工荷載），以跨度最大的130m跨為例，靠近橋墩支座處最大值約79KN/㎡，隨著距離遠(yuǎn)離支座，在距離支座35米處，荷載逐漸遞減至約30KN/㎡。因原始場(chǎng)地表面大多為明浜、暗浜分布，浜底均有淤泥分布，因此解決沉降問(wèn)題成為本設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。2)方案必選我們發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樯喜亢奢d在一段長(zhǎng)度內(nèi)呈現(xiàn)曲線變化，而且成倍地遞減，見(jiàn)附圖。如果單單用一種基礎(chǔ)形式，不管在沉降及沉降差的控制還是在成本控制上都難以達(dá)成目的。因此，我們考慮，是否可以根據(jù)荷載的變化，分段采用不同的基礎(chǔ)形式，以適應(yīng)荷載的變化，更有效地控制沉降和沉降差。上部荷載變化表⑴橋墩兩側(cè)各24m區(qū)段基礎(chǔ)方案設(shè)計(jì)初期，針對(duì)荷載較大區(qū)域（即橋墩兩側(cè)各24m區(qū)段），以平均荷載取值80KN/㎡,取24X19.35m區(qū)域，進(jìn)行了方案試算和比選。序號(hào)方案樁型與樁長(zhǎng)單樁承載力（KN）樁數(shù)沉降試算值(mm)特點(diǎn)1PHC管樁+承臺(tái)+609鋼管支架直徑：500mm樁長(zhǎng)：39m12003533模板體系本身風(fēng)險(xiǎn)較大，可控制基礎(chǔ)沉降和沉降差2鉆孔灌注樁+承臺(tái)+609鋼管支架直徑：600mm樁長(zhǎng)：39m11503526模板體系本身風(fēng)險(xiǎn)大，可控制基礎(chǔ)沉降和沉降差3預(yù)制方樁+承臺(tái)+609鋼管支架邊長(zhǎng)：500mm樁長(zhǎng)：39m15803534模板體系本身風(fēng)險(xiǎn)大，可控制基礎(chǔ)沉降和沉降差4預(yù)制方樁+混凝土筏板+Ф48*3.5重型碗扣式鋼管支架邊長(zhǎng)：400mm樁長(zhǎng)：14m200192130模板體系本身風(fēng)險(xiǎn)小，較難控制基礎(chǔ)沉降和沉降差由以上計(jì)算結(jié)果可得知，方案四因樁數(shù)多，沉降大，基本不適用。方案一，方案二和方案三計(jì)算結(jié)果相近，但綜合施工周期，現(xiàn)場(chǎng)條件以及訂購(gòu)條件等各方面的原因，初步確定，靠近橋橋墩支座處腹板（最大荷載79KN/㎡）采用PHC管樁+承臺(tái)+Φ609鋼支架，而在其他區(qū)段內(nèi)荷載相對(duì)較小處采用方樁+混凝土筏板+Ф48*3.5重型碗扣式鋼管支架的方案。⑵除橋墩兩側(cè)各24m以外區(qū)段方案此區(qū)域范圍內(nèi)，荷載基本減小至40KN/㎡。=1\*GB3①1層素填土承載力設(shè)計(jì)值55KPa基本可滿足，但是考慮現(xiàn)場(chǎng)較多明暗浜分布等不利的地質(zhì)情況，考慮用400的預(yù)制方樁+混凝土筏板的基礎(chǔ)形式減小其沉降與沉降差。3)計(jì)算⑴上部高支模系統(tǒng)上部支模系統(tǒng)的形式和荷載直接影響下部基礎(chǔ)的形式和布置。首先分析上部荷載。上部荷載由四部分組成：箱梁自重，腹板自重，排架自重，施工荷載（按3.5KN/㎡考慮。）模板支架立面示意圖上部模板支架在進(jìn)行多次比對(duì)后確定為以橋墩兩側(cè)各24m區(qū)段為界，分為兩種高支模系統(tǒng)設(shè)計(jì)形式。見(jiàn)下表。布置范圍部位支架形式橋墩兩側(cè)各24m區(qū)段底板φ609鋼支架翼板Ф48*3.5重型碗扣式鋼管支架除橋墩兩側(cè)各24m區(qū)段以外其他區(qū)段底板Ф48*3.5重型碗扣式鋼管支架翼板Ф48*3.5重型碗扣式鋼管支架高支模系統(tǒng)設(shè)計(jì)形式橋墩兩側(cè)各24m區(qū)段模板支架剖面圖除橋墩兩側(cè)各24m區(qū)段以外其他區(qū)段模板支架剖面圖⑵荷載分析現(xiàn)澆箱梁荷載分析圖經(jīng)分析與統(tǒng)計(jì)，得出荷載分布，見(jiàn)下表。（已包括3.5KN/㎡施工荷載）距支座中心距離（m）腹板荷載（KN/㎡）底板與頂板荷載（KN/㎡）翼緣荷載（KN/㎡）442.8079.1618.36641.8375.3218.22940.3765.9218.091238.0360.4518.061535.7755.5218.021932.5449.5217.942329.2444.1217.912725.7239.4017.833122.3435.8018.203520.1432.4017.784020.4229.3117.714520.6326.1017.645020.6325.9017.645520.6325.2017.646020.6324.9017.646420.6325.6018.36荷載分析表4)計(jì)算分析根據(jù)上部荷載以及高支模系統(tǒng)形式的不同，分為兩部分計(jì)算。⑴橋墩兩側(cè)各24m區(qū)段計(jì)算管樁承載力計(jì)算如下：樁入持力層剖面樁型：PHCA500樁長(zhǎng)：39m層號(hào)厚度(m)Fs(KN/㎡)Fp(KN/㎡)111.1021.6033.11530.41547.615563050.83064.9558119.5508124601800單樁承載力特征值：1240.9kN，取1240KN根據(jù)上部荷載及單樁承載力，并與模板施工方案相結(jié)合，以順橋方向3m-4.2m為跨距，垂直橋方向6m為跨距，布置樁位如下圖。PHC管樁布置圖經(jīng)計(jì)算，平均沉降值25mm，可滿足施工要求。樁通過(guò)單樁承臺(tái)與上部609鋼支架連接。⑵除橋墩兩側(cè)各24m以外區(qū)段計(jì)算。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工條件，施工周期以及經(jīng)濟(jì)性，考慮采用單節(jié)12m樁長(zhǎng)。然而12m樁長(zhǎng)的樁尖正好進(jìn)入4層約5米左右。按一般的經(jīng)驗(yàn)，4層土不宜作為持力層。但是，因本工程的模板體系施工平臺(tái)為臨時(shí)設(shè)施，而且隨著混凝土澆搗后時(shí)間的推移，混凝土自身達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的同時(shí)，施工平臺(tái)上的荷載隨即減少，也就是說(shuō)之前分析的荷載最大值的維持時(shí)間應(yīng)在24小時(shí)之內(nèi)甚至更短，之后將逐漸減少。而且，在此區(qū)段內(nèi)，原始荷載已經(jīng)不大，基本控制在45KN/㎡以下。另外，針對(duì)此區(qū)段初步考慮施工前先進(jìn)行場(chǎng)地地基處理，以提高地基承載力，減少沉降。因此，采用此方案也存在可能性。ZH25-12混凝土預(yù)制方樁承載力計(jì)算如下：樁入持力層剖面樁型：ZH25-12樁長(zhǎng)：12m樁截面邊長(zhǎng)：250mm根據(jù)土層側(cè)阻力、端阻力計(jì)算單樁承載力：層號(hào)厚度(m)Fs(KN/㎡)Fp(KN/㎡)112.070121.1032.631531.071542.872042.2620200單樁承載力特征值：85.3kN，取80KN根據(jù)荷載分析，進(jìn)一步歸并簡(jiǎn)化，取值范圍為距橋墩中心24m~橋跨中心。24m~34m上部荷載按23m處荷載考慮：34m~49m上部荷載按35m處荷載考慮：49m~65m上部荷載按50m處荷載考慮：樁基礎(chǔ)所受上部荷載如下圖：（kN）上部荷載簡(jiǎn)化分析圖（單位：KN））根據(jù)上部荷載以及單樁承載力，樁數(shù)詳見(jiàn)下圖。樁數(shù)統(tǒng)計(jì)圖根據(jù)計(jì)算，此區(qū)段平均沉降26mm，可滿足施工需要。基礎(chǔ)筏板取250mm，經(jīng)計(jì)算配筋為Φ8@150雙向雙層。5)原位實(shí)驗(yàn)本工程針對(duì)預(yù)制樁+鋼筋混凝土筏板基礎(chǔ)的沉降和承載力，進(jìn)行了原位實(shí)驗(yàn)。觀測(cè)筏板基礎(chǔ)在堆載前后的沉降量，作為設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)值的驗(yàn)證。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)考慮到施工實(shí)際情況，試驗(yàn)筏板的平面幾何尺寸確定為5×6m，即30㎡。筏板厚度為200mm，內(nèi)配Ф8@150鋼筋，雙層雙向，混凝土標(biāo)號(hào)為C30。工程樁采用250mm×250mm，12米樁長(zhǎng)的預(yù)制混凝土方樁。樁基的間距為1.5×1.5米,共計(jì)25根。方案實(shí)施樁基施工開(kāi)始日期10月10日下午，完成日期10月10日傍晚。樁基施工筏板施工：考慮到施工實(shí)際情況，最終將試驗(yàn)筏板的平面幾何尺寸確定為5×6m，即30㎡。筏板厚度為200mm，內(nèi)配Ф8刻痕焊接網(wǎng)片，雙皮雙向，混凝土標(biāo)號(hào)為C30。10月12日進(jìn)行施工筏板施工大橋在施工期間自重及施工荷載疊加后的普遍值為40KN/㎡，因此確定堆載以此進(jìn)行考慮，在堆載前綜合各方因素將荷載乘以1.5倍系數(shù)，即60KN/㎡。在實(shí)驗(yàn)第二階段，即三個(gè)月后，將荷載增加至10KN/㎡。第一階段堆載第二階段堆載⑵沉降數(shù)據(jù)在筏板的四角設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)。在筏板混凝土澆筑完成進(jìn)行第一次測(cè)量，在堆載前進(jìn)行第二次測(cè)量，堆載過(guò)程中3～4天進(jìn)行一次測(cè)量。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及理論，沉降速率為先快后慢，最終趨于穩(wěn)定。詳見(jiàn)測(cè)量數(shù)據(jù)匯總表。測(cè)點(diǎn)編號(hào)空載第一階段總計(jì)加載量為6T／m2第二階段總計(jì)加載量為10T／m22011-10-222011-11-282012-1-2高程(m)高程(m)累計(jì)沉降量（mm）高程(m)累計(jì)沉降量（mm）14.5664.555114.5491724.5644.552124.5471734.5654.553124.5481744.5694.5694.55613羅蘊(yùn)河橋筏板基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)段沉降觀測(cè)記錄表⑶原位實(shí)驗(yàn)小結(jié)與地基處理措施根據(jù)筏板檢查在堆載前后沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比顯示，整體筏板基礎(chǔ)的沉降均勻，沉降量符合設(shè)計(jì)要求。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，我們認(rèn)為對(duì)基礎(chǔ)標(biāo)高的場(chǎng)地土進(jìn)行處理措施可以有效減少基礎(chǔ)的不均勻沉降量。因此，跨中區(qū)段模板支架處地基處理方法：先鋪設(shè)300mm建筑廢棄物（碎磚塊、碎混凝土塊），找平，再用壓路機(jī)碾壓至無(wú)明顯輪跡，接下來(lái)進(jìn)行預(yù)制方樁施工，最后澆筑20cm厚C30鋼筋混凝土（配筋雙層雙向Ф8@150）。在澆筑混凝土基礎(chǔ)時(shí)，必須確保平整度和密實(shí)度，使鋼管排架立桿同基礎(chǔ)面接觸平整穩(wěn)固。完成澆注后，必須待混凝土強(qiáng)度達(dá)到15MPa時(shí)，方可開(kāi)始搭設(shè)排架。6.4.2支架地基加固實(shí)施方案：根據(jù)支架形式地基處理采取兩種處理方法：1）12m長(zhǎng)250mm×250mm預(yù)制方樁+200mm厚C30鋼筋混凝土整體筏板基礎(chǔ)。預(yù)制方樁樁頂標(biāo)高為4.40m。2）39m長(zhǎng)φ500PHC管樁。PHC管樁樁頂標(biāo)高為4.40m。本工程樁基采用12m長(zhǎng)250mm×250mm預(yù)制方樁和39m長(zhǎng)φ500PHC預(yù)應(yīng)力管樁，其中預(yù)制方樁總樁數(shù)1654根，PHC管樁88根，樁位布置詳見(jiàn)附圖。樁基采用1臺(tái)300t液壓靜力壓樁機(jī)（YZY-420型）施工。各部位樁的規(guī)格型號(hào)及設(shè)計(jì)指標(biāo)參見(jiàn)下表：部位名稱樁型號(hào)樁頂標(biāo)高樁長(zhǎng)單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值樁數(shù)筏板基礎(chǔ)250×250×120004.4012m80KN1654φ609鋼管支架基礎(chǔ)PHCA50010012+13+144.4039m152KN88樁基礎(chǔ)施工采用雙控，以標(biāo)高控制為主，核對(duì)壓力與試樁參數(shù)是否吻合。6.4.3實(shí)測(cè)結(jié)果1)沉降觀測(cè)點(diǎn)布置箱梁混凝土澆筑前后對(duì)地基、支架進(jìn)沉降觀測(cè)，以羅蘊(yùn)河下行線東段為例沉降觀測(cè)點(diǎn)布置如下圖：羅蘊(yùn)河大橋下行線東段筏板基礎(chǔ)沉降觀測(cè)點(diǎn)位平面圖2)沉降數(shù)據(jù)分析⑴橋墩兩側(cè)各24m區(qū)段沉降：609鋼管支架即PHC管樁部分：支架搭設(shè)完畢到底腹板混凝土澆筑前，支架沉降最大值2mm；底腹板混凝土澆筑前后，支架沉降最大值4mm；頂板混凝土澆筑前后，支架沉降最大值1mm；支架搭設(shè)完畢到頂板混凝土澆筑后，支架累計(jì)沉降最大值7mm；支架在箱梁混凝土澆筑完畢后趨于穩(wěn)定。24m區(qū)段內(nèi)翼緣即方樁+混凝土板部分：支架搭設(shè)完畢到底腹板混凝土澆筑前，支架沉降最大值8mm；底腹板混凝土澆筑前后，支架沉降最大值6mm；頂板混凝土澆筑前后，支架沉降最大值3mm；支架搭設(shè)完畢到頂板混凝土澆筑后，支架累計(jì)沉降最大值17mm；支架在箱梁混凝土澆筑完畢后趨于穩(wěn)定。⑵除橋墩兩側(cè)各24m以外區(qū)段沉降：支架搭設(shè)完畢到底腹板混凝土澆筑前，筏板基礎(chǔ)沉降最大值4mm；底腹板混凝土澆筑前后，筏板基礎(chǔ)沉降最大值19mm；頂板混凝土澆筑前后，筏板基礎(chǔ)沉降最大值3mm；支架搭設(shè)完畢到頂板混凝土澆筑后，筏板基礎(chǔ)累計(jì)沉降最大值21mm；筏板基礎(chǔ)在箱梁混凝土澆筑完畢后趨于穩(wěn)定。6.4.3小結(jié)1)609鋼管支架即PHC管樁部分支架實(shí)測(cè)累計(jì)沉降最大值7mm，小于計(jì)算值25mm；方樁+混凝土板部分支架實(shí)測(cè)累計(jì)沉降量最大值21mm，基本接近計(jì)算值26mm。兩個(gè)區(qū)段內(nèi)實(shí)際沉降差小于15mm。從實(shí)際沉降結(jié)果看，基本上均小于計(jì)算值。特別是進(jìn)入81-2持力層的管樁部分，比計(jì)算值小約72%。2)原位實(shí)驗(yàn)可作為缺乏實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的參考，論證計(jì)算結(jié)果，并為后續(xù)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)不同的工況進(jìn)行分析與比較，才能實(shí)現(xiàn)安全與經(jīng)濟(jì)并存的效果。6.5特大橋144米箱梁高性能混凝土連續(xù)澆筑施工技術(shù)通過(guò)分析和比較，優(yōu)化確定超長(zhǎng)、超高模板體系混凝土最佳澆筑方法和澆筑順序，最大限度減少支架變形，有效控制箱梁混凝土施工質(zhì)量，消除有害裂縫的存在，為超長(zhǎng)、超高模板體系混凝土澆筑提出一種最優(yōu)的澆筑順序和方法。箱梁混凝土首次澆筑示意圖箱梁混凝土二次澆筑示意圖6.5.1橫橋向澆筑順序：由橋梁中心線開(kāi)始對(duì)稱向兩側(cè)澆筑，先底板后腹板。6.5.2縱向橋澆筑順序：由于箱梁縱橋向?yàn)楣靶?，所以澆筑方向?yīng)由低處向高處進(jìn)行。澆筑方式采用先澆中墩的中橫梁位置，當(dāng)中橫梁區(qū)域的混凝土澆筑到兩側(cè)腹板的倒角根部時(shí)，再向兩邊同時(shí)澆底板和腹板，底板和腹板同時(shí)交叉進(jìn)行，當(dāng)中墩兩側(cè)澆到腹板高度還有4m左右的時(shí)候，再?gòu)目缰邢騼蛇呁瑫r(shí)對(duì)稱澆筑。混凝土澆筑堅(jiān)持按“對(duì)稱、平衡、同步”的原則進(jìn)行。箱梁混凝土澆筑順序（圖一）箱梁混凝土澆筑順序（圖二）箱梁混凝土澆筑混凝土表面覆蓋養(yǎng)護(hù)6.5.3混凝土灌注原則施工中遵循“先前再后，由低到高”的灌注原則。1)箱梁中墩墩頂梁段在托架上灌注的梁塊長(zhǎng)度方向，包括中間墩頂平坡段和兩端斜坡段。按照我們所具備的設(shè)備能力和工藝水平?jīng)Q定，通常采用全斷面一次灌注成型。2)振動(dòng)體系振動(dòng)原則按灌注順序：先底板、腹板、后頂板，在腹板混凝土振搗完成后，不得再在底板上振動(dòng)，以免腹板混凝土下滑造成空洞式裂縫。施工中采用以內(nèi)部插入振動(dòng)為主，比較困難的區(qū)段利用竹片插搗輔助，在灌注底板混凝土?xí)r可采用振動(dòng)力大的插入式振動(dòng)器振搗，在灌注頂板混凝土?xí)r振搗可分塊進(jìn)行，同時(shí)啟動(dòng)幾個(gè)振搗器振搗，待表面翻漿流平即屬振實(shí)，對(duì)承托部混凝土采用插入式軟管振動(dòng)器振搗，最后用平板振搗器在整個(gè)頂板面上振搗找平，停留1～3小時(shí)，收漿后，再予抹平。6.5.4混凝土灌注前檢查1)在混凝土灌注前，對(duì)模板、鋼筋、預(yù)應(yīng)力管道、預(yù)埋件及掛籃預(yù)留孔位置等按設(shè)計(jì)要求和施工規(guī)范進(jìn)行檢查驗(yàn)收，并辦理簽證手續(xù)后，方可開(kāi)盤(pán)灌注。2)模板內(nèi)的雜物和鋼筋上的油污應(yīng)清除干凈。穿好波紋管內(nèi)的壓重筋（或襯管）后波紋管應(yīng)全部檢查一遍。有無(wú)破損及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ)，防止漏漿。3)由于箱梁塊段混凝土的數(shù)量較多，灌注的時(shí)間較長(zhǎng)，要核對(duì)試驗(yàn)確定的水泥的初凝時(shí)間控制其灌注速度，使重復(fù)振動(dòng)的影響因素減少。4)正式支座，臨時(shí)支座，墩旁托架再次檢查一遍，確認(rèn)無(wú)誤后才通知開(kāi)盤(pán)。6.5.5混凝土灌注順序1)灌注的原則是：采用分段分層法；灌注順序是：由下而上，由低向高進(jìn)行。先底板、腹板、最后頂板。2)先灌注底板，由低處向高處由外側(cè)向中間進(jìn)行，首先由箱梁中墩墩頂支座頂平坡段開(kāi)始灌注，灌注中避免砂漿集中，防止收縮裂紋的產(chǎn)生。3)灌注腹板采用水平分層，每層灌注厚度不大于30cm4)灌注頂板時(shí)，頂板厚度不大，混凝土入模時(shí)，應(yīng)先將承托填平，為避免因頂板懸臂過(guò)大，模板支架變形而產(chǎn)生裂紋，頂板宜采用由外向內(nèi)（橫向）的灌注順序。順橋向由箱梁中墩墩頂墩頂面兩端向墩中線合攏。5)新老混凝土結(jié)合面必須事先經(jīng)過(guò)鑿毛清洗保持濕潤(rùn)，灌注混凝土?xí)r，結(jié)合面上必須鋪墊1cm6.5.6灌注注意事項(xiàng)1)混凝土入模過(guò)程，應(yīng)隨時(shí)保護(hù)管道不被碰癟、壓扁?；炷琳駬v前，切忌操作人員在混凝土面上走動(dòng)，以避免引起管道下垂，促使混凝土“擱空”、“假實(shí)”現(xiàn)象的發(fā)生。2)灌注混凝土?xí)r，封頭模板不得走動(dòng)，固定錨墊板的螺栓釘不得松動(dòng)，以防止錨墊板位移和傾斜。施工人員在腳手板走動(dòng)，對(duì)管道兩側(cè)對(duì)稱下料和振搗。防止管道踩扁和移動(dòng)，加強(qiáng)錨下混凝土插搗和振搗，防止錨墊板下出現(xiàn)空洞。3)灌注混凝土作業(yè)必須保證不間斷進(jìn)行，其上、下層混凝土間隔時(shí)間，不能超過(guò)初凝時(shí)間。4)灌注混凝土?xí)r，為避免松散混凝土留在頂板上，待灌注頂板混凝土?xí)r，這些混凝土已初凝，易使頂板出現(xiàn)蜂窩，故在灌注腹板混凝土?xí)r，進(jìn)料口周邊應(yīng)用卸料鋼板蓋住。5)灌注腹板