钢箱梁顶推施工难点

钢箱梁顶推施工难点（精选4篇）

1.钢箱梁顶推施工难点 篇一

第五章 重点（关键）和难点工程的施工方案、方法及其措施

5.1重点路基工程

本标段重点路基工程见“第三章3.3节路基、站场工程”。

5.2重点桥梁工程

5.2.1箱梁预制施工方案、施工方法、施工工艺及其措施

5.2.1.1工程概况

本项目为新建铁路哈尔滨至大连客运专线第三标段的箱梁预制工程，本标段共预制双线简支箱梁8782孔，其中包括32m梁8605孔，24m梁177孔,计划设置10个箱梁预制场进行集中预制。17#、19#、20#、21#、22#、23#、24#、25#制梁场在桥跨处配置2台450t轮轨式提梁机用于提升梁，18#、26#制梁场采取路基上运梁的方式；除19#、26#制梁场配备架桥机及运梁车各1套外，17#、18#、20#、21#、22#、23#、24#、25#制梁场配备架桥机及运梁车各2套，用于运梁及架梁作业；各梁场均配备900t轮胎式提梁机1台，用于梁场内移梁作业。

箱梁截面类型为单箱单室等高度简支箱梁，梁体混凝土强度设计为C50，采用高性能混凝土。预应力筋采用高强度低松弛钢绞线，锚固采用自锚式体系，管道形成采用波纹管成孔，孔道压浆采用真空压浆。

各梁场情况见“表5.2.1-1梁场情况汇总表”。

5.2.1.2箱梁组织供应方案

5.2.1.2.1供梁范围

本标段10个箱梁预制场,负责供应DK579+333.8～DK925+995段内所有预制箱梁。

5.2.1.2.2预制箱梁的施工作业安排

(1)根据招标文件工期要求，本标段10个箱梁预制场筹备及建设时间为2007年8月1日～2008年6月5日，施工工期6个月，预制场建设的同时，从2008年4月1日开始进行1.2个月左右的试生产，并按照铁道部铁路桥梁生产许可证管理办法进行技术评审和生产许可证检查，在取得生产许可证后，部分制梁场最早于2008年5月6日开始进行正式批量生产。根据箱梁出场混凝土龄期40天和招标文件对供梁速度的要求，计算本标段各梁场生产能力必须满足表5.2.1-2的要求。表5.2.1-1 梁场情况汇总表

序号制梁场名称中心里程供应范围制梁 孔数

（孔）供应长度(km)架桥机（台）制梁 台座（个）存梁 台座

（个）用地（亩）17# 靠山屯 DK602+700 DK579+333.80 DK629+043.30 783 49.7 2 20 154 380 18# 刘房子 DK654+800 DK629+043.30 DK672+298.20 1008 43.3 2 20 154 370 19# 白龙屯 DK678+700 DK674+464.69 DK699+524.00 565 25.1 1 14 112 330 20# 长春 北郊 DK713+000 DK699+524.00 DK730+556.00 947 31.0 2 20 154 380 21# 朱城子 DK747+000 DK730+556.00 DK763+199.80 963 32.6 2 20 154 380 22# 饮马河 DK783+000 DK763+199.80 DK800+766.60 1040 37.6 2 20 154 380 23# 二十

家子 DK819+800 DK800+766.60 DK832+748.60 919 32.0 2 20 154 380 24# 拉林河 DK853+500 DK834+518.90 DK870+311.00 1060 35.8 2 20 154 380 25# 五家

DK887+500 DK870+311.00 DK902+978.60 919 32.7 2 20 154 380 26# 王岗 DK915+500 DK902+978.60 DK925+995.00 578 23.0 1 14 112 300 合计 8782 342.8 18 188 1392 3660 表5.2.1-2 工期及架梁要求制梁场平均生产能力表

制梁场名箱梁数量（孔）要求平均月生产能力（孔/月）供梁要求日生产能力（孔/天）供梁要求最小存梁能力（孔）17#梁场 792 ≥90 ≥4 140 18#梁场 1010 ≥90 ≥4 140 19#梁场 557 ≥60 ≥2 70 20#梁场 935 ≥90 ≥4 140 21#梁场 958 ≥90 ≥4 140 22#梁场 1037 ≥90 ≥4 140 23#梁场 922 ≥90 ≥4 140 24#梁场 1062 ≥90 ≥4 140 25#梁场 918 ≥90 ≥4 140 26#梁场 577 ≥60 ≥2 70

(2)生产能力计算：根据后张法预应力混凝土简支箱梁各工序时间计算表可知：

预制一孔箱梁，模板和台座的周转时间为6天，考虑到天气原因、模板转换和机械设备的维修等因素，每月的实际工作日按28天计，每套模板的产梁量4.6孔/月，制梁场月生产能力（孔/月）=台座（或模板数量）×（28/6）。各梁场设计的生产能力及模板投入计划如表5.2.1-3。

表5.2.1-3 各梁场设计生产能力及模板投入计划表

制梁场名 17#、18#、22#、24#梁场 19#、26#梁场 20#、21#、23#、25#梁场台座模具名称配置数量月产（孔）配置数量月产（孔）配置数量月产（孔）底模台座 20 90 14 60 20 90 外模（套）20 14 20 内模（套）20 14 20 钢筋预绑台座 8 6 8

5.2.1.2.3预制箱梁的进度安排

本标段预制混凝土箱梁数量8782孔，设10个大型预制场，各梁场制梁数量及进度计划见表5.2.1-4。

表5.2.1-4 各制梁场生产工期计划安排表

制梁场名箱梁孔数（孔）梁场建设时间生产工期安排（已扣除4个月冬期）（天）铺架工期安排（已扣除4个月冬期）（天）总计 32米 24米 起止时间总工期起止时间总工期 17#梁场 783 761 22 2007年8月1日～2008年4月10日 2008年5月8日～2009年10月1日 382 2008年7月1日～2009年11月18日 377 18#梁场 1008 986 22 2007年8月1日～2008年4月5日 2008年5月6日～2009年10月5日 389 2008年7月2日～2009年11月18日 376 19#梁场 565 540 25 2007年8月1日～2008年4月15日 2008年5月18日～2009年9月20日 362 2008年7月1日～2009年11月2日 361 20#梁场 947 877 45 2007年8月1日～2008年4月8日 2008年5月9日～2009年9月20日 371 2008年7月1日～2009年11月2日 362 21#梁场 963 951 12 2007年8月1日～2008年4月5日 2008年5月7日～2009年9月18日 371 2008年7月1日～2009年11月2日 361 22#梁场 1040 1024 16 2007年8月1日～2008年4月4日 2008年5月6日～2009年10月10日 394 2008年7月1日～2009年11月25日 354 23#梁场 919 913 6 2007年8月1日～2008年6月5日 2008年7月5日～2009年10月10日 335 2008年8月25日～2009年11月25日 330 24#梁场 1060 1058 2 2007年8月1日～2008年4月3日 2008年5月6日～2009年10月10日 394 2008年7月1日～2009年11月28日 357 25#梁场 919 910 9 2007年8月1日～2008年6月5日 2008年7月10日～2009年8月25日 285 2008年9月1日～2009年10月16日 258 26#梁场 578 563 15 2007年8月1日～2008年4月2日 2008年5月8日～2009年10月10日 392 2008年7月1日～2009年11月20日 379

5.2.1.2.4组织机构和劳动力安排

(1)组织机构

中交哈大客运专线指挥部下设五个项目经理部（其中第五项目经理部为铺轨单位），本标段各个制梁场直属各自的项目经理部直接指挥，其组织机构图见“图5.2.1-1 各制梁场组织机构示意图”。

图5.2.1-1 各制梁场组织机构示意图

(2)劳动力安排

根据各梁场生产进度计划，合理配备梁场人员。按照箱梁预制的生产工艺，生产人员分别配备在钢筋工段、模型工段、混凝土工段、保养工段、张拉工段、配套工段、机动工段等七个工段。各个梁场施工人员配置见表5.2.1-5。表5.2.1-5 各制梁场人员配置汇总表

工种 17号梁场 18号梁场 19号梁场 20号梁场 21号梁场 22号梁场 23号梁场 24号梁场 25号梁场 26号梁场人员管理 12 14 10 12 15 13 10 14 10 10 技术员 38 42 26 36 40 38 35 42 35 26 试验员 30 32 18 30 29 34 28 30 28 18 质检员 15 17 8 18 18 16 18 20 18 8 安全员 8 6 4 6 5 8 6 7 6 4 电 工 18 15 6 16 12 15 15 16 15 6 机械司机 12 15 8 14 14 15 16 16 16 8 汽车司机 18 15 8 16 16 17 18 16 18 8 修理工 6 4 4 5 6 6 6 6 6 4 起重工 24 28 16 26 25 26 25 28 25 16 普 工 965 980 745 955 960 980 950 1015 960 765 合 计 1146 1168 853 1134 1140 1168 1127 1210 1137 873

5.2.1.3箱梁预制场的设计方案

5.2.1.3.1制梁场布置规划设计原则

(1)梁场建设本着“经济实用、相对独立、便于管理、方便施工、安全环保”的原则进行科学合理的规划布置，同时按照“现场工厂化生产、流水线施工、标准化作业”的高标准进行建设，预留扩大生产条件，兼顾考虑临时征地在施工任务完成后易于恢复。

(2)设计原则：基础设计分制梁台座基础、存梁台座基础设计与轮胎式提梁机道路基础；台座基础设计时必须控制沉降量，地基最终沉降量不超过10mm，不均匀沉降小于2mm；台座有足够的强度和刚度；在保证前两条的基础之上，兼顾经济原则。梁场其它区域采用换填或地基夯实后浇筑混凝土硬化的地基加固措施。

5.2.1.3.2制梁场平面布局设计要点

制梁场分为生活、办公、制梁、存梁及配套服务等区域，各区域紧密连接，场内道路相通，方便运输，减少二次倒运及运输距离。生活区布局体现环保、人文、便于管理的特点；生产区从钢筋制作、绑扎、立模、灌注、养护、拆模、初张拉等整体为流水线设计，方便施工；存梁区中移梁、存梁、提梁布局合理，满足施工要求；锅炉房、配电室等危险区远离其它区域，减少安全事故隐患；生活区、生产区均设垃圾处理站或污水处理池；办公、生活、生产相互独立互不干扰；全梁场与外界围墙相隔，安全独立。

5.2.1.3.3梁场设计

(1)预制场布置方案

本标段各制梁场均由制梁区、存梁区、生产辅助设施区、混凝土搅拌区、小构件预制区、办公生活区组成。根据施工工艺流程和工艺特点，将各生产区设计成既相互独立又沿道路相互联系的区域，便于提高工效和流水作业施工。其中：

①制梁区：主要布置有预制台座、内模拼装区、钢筋加工存放区、4台50t龙门吊及3台混凝土布料机（其中一台备用）。钢筋制作区主要布置有：钢筋加工区、钢筋绑扎区、钢筋存放区、2台10t吊装龙门吊，钢筋绑扎区设在生产线的旁边，每个梁场设置8个钢筋绑扎台座。

②箱梁存放区：布置有箱梁存放台座、箱梁静载试验台座、轮胎式提梁机行走道路。箱梁预应力终张拉、管道压浆、封锚、封端在箱梁存放台座上进行，采用汽车吊和叉车配合吊装施工。各梁场台座数量见表5.2.1-3。

③发梁区：预制场靠近线路的位置均设置一处发梁区，主要是箱梁装车的作业区，提梁上线方案需设置两台450吨轮轨式龙门吊，跨线路装车，同时还应设置4个发梁台座（同存梁台座）；便线上路方案需设置一块平整的场地，轮胎式提梁机直接在此装运梁车。

④混凝土搅拌区：本标段各制梁场均设置2座HZS-120混凝土搅拌站（19#梁场及26#梁场各设置2座HZS-75混凝土搅拌站），每座混凝土拌合站配有1台JS1500搅拌主机，采用自动计量和电脑控制系统。同时采用两台泵车输送混凝土，混凝土供应能力大于90m3/h，确保在一台搅拌主机停机的情况下混凝土浇注5小时左右完成。为保证混凝土的输送质量，2台砼泵车分别安置在每座混凝土搅拌站的出口下部,混凝土直接流入泵车内,泵车输送混凝土至布料机进行浇注。

每个梁场的混凝土搅拌站均配置8个散装水泥筒仓，每个筒仓储量200T；4个掺合料筒仓，每个筒仓储量250T，满足10孔箱梁的备用料。搅拌站基础采用钢筋混凝土筏板基础，地基经重锤强夯处理，砂石料场均采用25cm厚C20混凝土硬化。

⑤小构件预制区：作为人行道板、电缆槽盖板等预制构件预制生产区,配备两台10t龙门吊和相应模板。

⑥生产辅助设施区：布置有两台WNS4-2.0Y蒸汽锅炉及锅炉房，配备有1200kVA容量的变配电设备，350kVA备用发电机4台，配件加工车间，蓄水池、污水处理设施等。

⑦办公生活区：主要有办公室、会议室、试验室、宿舍、浴室、食堂以及职工文化娱乐区域等生活设施。

本标段10个梁场平面布置分别见“图5.2.1-2 17#制梁场平面布置图”、“图5.2.1-3 18#制梁场平面布置图”、“图5.2.1-4 19#制梁场平面布置图”、“图5.2.1-5 20#制梁场平面布置图”、“图5.2.1-6 21#制梁场平面布置图”、“图5.2.1-7 22#制梁场平面布置图”、“图5.2.1-8 23#制梁场平面布置图”、“图5.2.1-9 24#制梁场平面布置图”、“图5.2.1-10 25#制梁场平面布置图”和“图5.2.1-11 26#制梁场平面布置图”。

(2)制梁台座方案

由于箱梁的自重大，在设计制梁台座时，充分考虑台座的强度、刚度、沉降变形及其稳定性。制梁台座布局设计：制梁台座为34m（26m）×7m，基础采用钻孔桩基础加承台；制梁台座和内模存放区交错排开，间隔排放，两排制梁台座横向间距7.7m，纵向间距8.2m。

制梁台座沉降量的控制是保证箱梁质量的关键，因此制梁台座端部的设计采用钻孔桩基础加承台的方式，以确保箱梁初张拉后重量集中在端部时的不均匀沉降满足规范要求。

①结构形式

制梁台座由钻孔桩基础、钢筋混凝土结构承台、钢制底模组成。箱梁预制台座基础端部采用钻孔桩，每端6根，每排2根，分3排布置，直径1.2m，排距3.5米，间距4.8米，桩长20米。制梁台座底部采用钢筋混凝土板式结构、上部为钢筋混凝土条型基础纵梁。条形基础顶面设预埋铁板，与底模联接。台座纵向两侧各设置一条轨作为侧模纵移轨道。

制梁台座结构形式如图5.2.1-12所示。

台座采用C30钢筋混凝土结构，长度34m，端部设4道、中部纵向设3道宽度0.5m，高度0.7m的矩形截面条形基础。

钢制底模由型钢和12mm的钢板制造，由支座段与普通段组成，纵向分段；底模通过预埋螺栓与底模基础相连接，通过调节底模各段的标高预设反拱度；底模板上预留有泄水孔及内模位置固定螺杆，通过预留的泄水孔与底模基础连接。

底模拼装完毕后，在底模板上划出纵横向中心线，梁体端线，并且作好标志。底模在使用前，必须检查底模的平整度、预设反拱度、长度、宽度、对角线、直线度等参数，符合规范要求后，才能投入使用。由于本工程24米箱梁的数量较少，制作24m专用台座不经济,因此每个梁场均设置一个32m和24m箱梁共用台座。共用台座设置8根钻孔灌注桩，分4排布置，每排2根，排间距3.5米。共用台座在由32m变为24m制梁台座时,只将台座底模中去掉8m再重新铺装和调整反拱即可。

“图5.2.1-2 17#制梁场平面布置图”

“图5.2.1-3 18#制梁场平面布置图”

“图5.2.1-4 19#制梁场平面布置图”

“图5.2.1-5 20#制梁场平面布置图”

“图5.2.1-6 21#制梁场平面布置图”

“图5.2.1-7 22#制梁场平面布置图”

“图5.2.1-8 23#制梁场平面布置图”

“图5.2.1-9 24#制梁场平面布置图”

“图5.2.1-10 25#制梁场平面布置图”

“图5.2.1-11 26#制梁场平面布置图”

图5.2.1-12 制梁台座布置图

②主要技术参数

台座长度 34 m；

台座宽度 7m；

台座钢筋混凝土 247m3；

制作最大箱梁重量 900t；

制作最大箱梁长度 32.6m。

③基础处理

根据本标段的地质情况，由于天然地基的承载力不能够满足制梁台座使用时的技术要求，必须采取加固措施消除地基的沉降变形，以保证地基不发生较大沉降或不均匀沉降。

基底地基的处理，制梁台座端部采用钻孔桩的方式进行地基加固。桩径1.2m，桩长20m（根据地质情况适当调整），桩顶浇注混凝土承台；台座中部设计采用强夯地基加扩大砼基础的结构形式。

④各梁场制梁台座配置数量

考虑到箱梁架设工期对存梁台座数量的要求，各制梁场的存梁台座要满足一个月架设的箱梁孔数，但从实际情况考虑，各制梁场最多设置存梁台座154个，最少设置112个。各梁场制梁台座数量见表5.2.1-1及表5.2.1-3。

(3)存梁台座

箱梁在预制台座初张拉后，被转移到存梁台座上。根据设计的要求依次进行终张拉、压浆等，直至最后的出场架设。由于梁体的自重较大，梁体对支点变形要求较高，所以要做特殊的处理。根据招标文件所提供的地质资料，梁场所在地均需要进行处理。根据实际情况及存梁台座的受力情况，拟定在梁体两端存梁的支点处受力集中的部位采用摩擦桩基础来提高其承载力，根据梁体的自重及土质的情况经计算得知，在梁体的两端四个支点的部位采用直径1.2m，桩长20m的钻孔桩，且为保证梁体存放期间各支点受力均衡，避免发生不均沉降，在两端的桩基顶部设置钢筋混凝土系梁，以减小不均匀沉降，系梁断面尺寸高×宽为1200mm×1700mm，台座设防排水措施。

存梁台座桩基础设计图见图5.2.1-13及图5.2.1-14。图5.2.1-13 存梁台座桩基础设计图 图5.2.1-14 存梁台座实体参考图

存梁台座数量配置见“表5.2.1-6各梁场存梁台座汇总表”。

(4)900t轮胎式提梁机行走道路

箱梁在预制场内的出运和存放由900t轮胎式提梁机来完成，根据提梁机的结构形式及其自身的重量、箱梁的重量等，我们在预制场内设置纵向和横向的行走道路，并设置提梁机转向区域。轮胎式提梁机对路面的要求要高于普通重载车辆，其接地比压为0.6kpa，为满足提梁机对道路的要求，对提梁机的行走道路进行加固处理。根据本标段的地质情况，我们拟采用以下地基处理方案：由地表下挖1米的深度，并用40t的压路机静碾基底4遍，然后强振2遍，换填70cm的砂砾，并分两层逐层碾压密实，最后浇注30cm厚的C25混凝土路面。根据提梁机满负荷转向时道路地面的受力情况，在转向区域加设配筋以提高路面的承载力。

表5.2.1-6 各梁场存梁台座汇总表 存梁台座

种类 梁场名称

17# 梁场 18# 梁场 19# 梁场 20# 梁场 21# 梁场 22# 梁场 23# 梁场 24# 梁场 25# 梁场 26# 梁场 32m台座（个）150 150 108 148 150 150 152 152 150 108 24m台座（个）4 4 4 6 4 4 2 2 4 4 静载实验

台座（个）1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 最大存梁

能力（孔）154 154 112 154 154 154 154 154 154 112

(5)梁场道路及电、水供应

①施工便道

新建便道路基宽8m、路面宽7.5m，路基采用填筑40cm厚碎石土，碾压处理后，路面采用水稳碎石路面厚度不小于25cm。

②施工及生活用电

经过现场的调查了解，梁场沿线电网分布较多，施工用电方便。制梁场施工用电电源由附近10KV供电干线T接架空线至制梁场。同时配备4台350KW发电机组(当停电时，发电机组自动启动，并网发电)，保证供电干线停电时施工正常进行。

为保证用电安全、避免和其他设施发生干扰，场内低压线路采用三相五线制和电缆沟埋地敷设。电力设施、设备采取接地和接零保护，用电设备合理选择漏电保护器，一机一闸。

③施工、生活用水、通讯等

施工用水采用打深井的方法解决施工及生活用水，本标段地下水深度在1～15m之间，地下水取用相对方便。通过估算，混凝土拌和、蒸汽养生、自然养护、生活用水等各梁场用水量为300T/日，为保证供水的连续性和流量充足,每个制梁场设置80m3的水塔2座。供水主管路采用DN80的钢管埋设；钢管外包保温材料；分别向制梁区、存梁区、锅炉房、搅拌站、生活区供水。制梁、存梁区内管路沿进场便道纵向布置，存梁区每两排设1横向供水支管，支管采用直径50mmPVC管埋设。

场区内施工废水全部设盲沟排至集水坑，经过隔油和沉淀处理并经检验合格后排放。场区内排水沟沿场区纵向布置，场区横向设置1%坡度保证雨水和污水流入主排水沟；排水沟采用浆砌片石矩形沟，上置C15混凝土盖板。

项目经理部各部、室均安装程控电话，以便于对外联系。各制梁场计算机采用宽带上网，应用专用软件建立基于互联网的信息管理系统，实现数据网络传输，信息共享。施工现场配备对讲机进行施工调度和现场联络。

5.2.1.4箱梁预制主要设备配置方案

梁场设备配置原则：在设备配备上遵循“先进、适用、配套、满足要求”的原则，通过合理的组合，力争最大限度地提高工效，加快进度，确保质量与安全；除主要施工设备外，同时还配置了相应充足的工程测量、材料试验及质量检测仪器，充分体现“以设备保工艺、以工艺保质量”的施工指导思想，确保创部优工程。

施工模板配置：各梁场模板配置见“表5.2.1-7 各梁场模板配置表”。

拟投入本合同工程的主要施工机械、设备：拟投入本合同工程的主要施工机械、设备见第十二章“拟投入本合同工程的主要施工机械、设备表”。

拟投入本合同工程的主要试验、测量、检测仪器设备：拟投入本合同工程的主要试验、测量、检测仪器设备见第十二章“拟投入本合同工程的主要试验、测量、检测仪器设备表。

5.2.1.5箱梁预制技术方案综述

箱梁预制采用整体钢底模，固定式整体钢外模，液压与机械相结合的全自动钢内模；模板均采用模块化设计制造，便于施工和转换梁型。底腹板钢筋骨架和顶板钢筋骨架分别在预绑扎台座上绑扎成型后，用两台50t龙门吊将预绑扎好的底腹板钢筋骨架吊至底模台座，安装合格后再将张开至设计尺寸的内模整体吊装至钢筋骨架内，内模调整合格后再安装端模，最后吊装桥面钢筋骨架；预应力孔道采用金属波纹管成孔，绑扎钢筋时安装。强制式混凝土拌合站搅拌高性能混凝土，采用HBT80型混凝土输送泵配合布料机浇筑入模，插入式振捣器配合附着式振动器振捣，浇筑时采用水平分层、纵向分段，先浇筑底板、再浇筑腹板和顶板，一次浇筑成型的

表5.2.1-7 各梁场模板配置表

序号梁场名称梁型制梁台座（个）外模（套）内模（套）1 17#制梁场 32m箱梁 19 19 19 24m箱梁 1 1 1 2 18#制梁场 32m箱梁 19 19 19 24m箱梁 1 1 1 3 19#制梁场 32m箱梁 13 13 13 24m箱梁 1 1 1 4 20#制梁场 32m箱梁 19 19 19 24m箱梁 1 1 1 5 21#制梁场 32m箱梁 19 19 19 24m箱梁 1 1 1 6 22#制梁场 32m箱梁 19 19 19 24m箱梁 1 1 1 7 23#制梁场 32m箱梁 19 19 19 24m箱梁 1 1 1 8 24#制梁场 32m箱梁 19 19 19 24m箱梁 1 1 1 9 25#制梁场 32m箱梁 19 19 19 24m箱梁 1 1 1 10 26#制梁场 32m箱梁 13 13 13 24m箱梁 1 1 1 施工工艺，顶面采用高频提浆整平机处理后人工抹面。养护采用棚罩法蒸汽低温养护，混凝土芯部温度控制在60℃以内，通过热电偶温度传感器采集养护罩内部和梁体砼芯部的温度数据，调整蒸汽流量控制温度。为有效防止早期裂纹的出现，预应力分预张拉、初张拉和终张拉三次进行，机械穿束，采用穿心式自锁千斤顶两端两侧同步对称张拉，梁体混凝土达到设计强度的60%以后，拆除端模、松开内模、解除外模约束后进行预张拉，当梁体混凝土达到设计强度的80%以后，进行初张拉，然后脱出内模和拆除外模，并用900t轮胎式提梁机将箱梁吊至存梁台座。当梁体混凝土达到设计强度、弹性模量达到设计要求且龄期10d后，在存梁台座上进行终张拉；孔道压浆采用真空辅助一次压浆工艺，无收缩混凝土封锚；桥面防水层、保护层及防撞墙等桥面系项目，在架梁完毕后在现场进行施工。

箱梁预制主要采用高性能混凝土、自动温控蒸汽养护、裂纹和徐变控制等关键技术，以确保箱梁预制质量及进度。

5.2.1.6后张箱梁预制施工方法、施工工艺

5.2.1.6.1钢筋工程

(1)钢筋工程施工工艺

钢筋工程施工工艺见”图 5.2.1-15 钢筋工程施工工艺流程图“。

图5.2.1-15 钢筋工程施工工艺流程图

(2)钢筋工程施工方法

①钢筋制作

A.钢筋连接

钢筋接头可用闪光对焊或钢筋接驳器连接，闪光对焊要求按照TB10210-2001的规定执行，要求接头熔接良好，完全焊透，且不得有钢筋烤伤及裂纹等现象。焊接后应按规定经过接头冷弯和抗拉强度试验。钢筋闪光对焊接头：同一级别、规格、同一焊接参数的钢筋接头，每200个为一验收批，不足200个亦按一验收批计。每一验收批取一组以上试样（三个拉力试件、三个弯曲试件）。钢筋焊接及验收规范（参见JGJ18-2003）。钢筋熔接要求应符合表5.2.1-10规定：

表5.2.1-10 钢筋熔接要求

序号检 查 项 目 及 方 法 标 准 1 熔接接头的抗拉及冷弯抽样试验 合格 2 接头偏心（两根钢筋轴线在接头处的偏移）≤0.1d且≯2mm 3 两根钢筋轴线在接头处的弯折（交错夹角）≤4° 4 外观无裂口及过火开花等 良好 5 钢筋在熔接机夹口无烤伤 良好

钢筋接驳器连接即用专用套筒通过千斤顶的挤压联接两根钢筋，此方法操作简便，施工快速，但成本较高，检验同闪光对焊。

B.冷拉调直

钢筋冷拉采用5吨的卷扬机，钢筋的冷拉伸长率应控制在如下范围：Ⅰ级钢筋不得超过2%；Ⅱ、Ⅲ级钢筋不得超过1%。钢筋拉伸调直后不得有死弯。

C.钢筋下料

钢筋下料时要去掉钢材外观有缺陷的地方；不弯钩的长钢筋下料长度误差为±15mm；弯钩及弯折钢筋下料长度误差为±1d（d为钢筋直径）。

D.钢筋弯制

a.图纸所标尺寸为钢筋中心线间距尺寸。钢筋端部有标准弯钩者，其标注尺寸为自弯钩外皮顶切线与钢筋轴线交点的尺寸；

b.钢筋弯制过程中，如发现钢材脆断、过硬、回弹或对焊处开裂等现象应及时查出原因正确处理；

c.箍筋的末端向内弯曲，以避免伸入保护层；

d.钢筋加工质量应符合表5.2.1-11要求； 表5.2.1-11 钢筋加工误差要求

序号项 目允许偏差 L≤5000 L>5000 1 受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸 ±10mm ±20mm 2 弯起钢筋的位置 ±20mm 3 箍盘内边距离尺寸差 ±3mm

e.预应力管道定位网片采用点焊加工，其尺寸误差±2mm，其中，水平筋的尺寸是对最下一根钢筋中心而言，竖向钢筋的尺寸是对网片中心而言。网眼尺寸误差≤3mm。

②钢筋绑扎

梁体钢筋骨架由底腹板钢筋及顶板钢筋组成。钢筋应由铁丝绑扎牢固，除设计有特殊规定外，梁中的箍筋应与主筋垂直。箍筋的末端应向内弯曲，箍筋转角与主筋的交接点均需绑扎牢固。箍筋的接头（弯钩接头处）在梁中应沿纵向线方向交叉布置。绑扎钢筋用的铁丝要向内弯曲，不得伸向保护层内。后张梁预留管道及钢筋绑扎要求见表5.2.1-12。表5.2.1-12 后张梁预留管道及钢筋绑扎要求

序 号项 目要求 1 金属波纹管在任何方向与设计位置的偏差距跨中4m范围≤4mm、其余≤6mm 2 桥面主筋间距及位置偏差（拼装后检查）≤15 mm 3 底板钢筋间距及位置偏差 ≤8mm 4 箍筋间距及位置偏差 ≤15 mm 5 腹板箍筋的不垂直度（偏离垂直位置）≤15 mm 6 混凝土保护层厚度与设计值偏差 +5 mm、0 7 其它钢筋偏移量 ≤20 mm

A.梁体底腹板钢筋在台座上整体绑扎，绑扎胎具按钢筋骨架中钢筋间距与钢筋直径利用角钢割缺口进行钢筋定位。为保证腹板钢筋骨架与底板的倾斜度，利用可自锁、可旋转的胎具，绑扎时自锁定位，移运时松开自锁装置，旋转胎具，除去对腹板钢筋骨架的约束。管道定位钢筋的间距不大于500mm。

B.桥面钢筋在绑扎台座上绑扎完毕，在内模安装完毕后，用专用吊具吊装到内模上，与腹板钢筋联结。桥面钢筋绑扎的技术要求同梁体底腹板钢筋绑扎。绑扎桥面泄水管处的钢筋时，由于桥面泄水孔直径远远大于钢筋间距，在绑扎时可采取两种方法，其一将泄水管周围的钢筋在制作时制成弧形，其二将其断开，然后用井字形钢筋进行加固。

C.钢筋骨架吊入模型之前须放置垫块，以保证混凝土所需要的保护层。钢筋骨架底部的垫块需要承担整个骨架的重量，因此要求有足够的强度和刚度，以免发生变形；侧面垫块由于不承受骨架的重量，但在安装外模时容易错动，因此，采用圆形的垫块，以保证侧面的保护层设计厚度。垫块的厚度要符合设计要求。

③预应力管道成型

预应力钢束通过的混凝土管道，采用波纹管形成。钢筋骨架绑扎完毕后才可以穿金属波纹管，穿管时要注意以下事项:

A.穿管采用前面一人牵引，穿过相应的网眼，后面有人推进的方法。穿管过程中要注意防止管壁破裂。穿管前如发现有微小裂纹应及时修补,在得到监理工程师的签字认可后进行下一道工序。

B.定位网片应与梁体纵向分布筋、下缘箍筋绑在一起，并要求绑扎牢固。

C.在绑扎钢筋骨架时，管道定位网片应同时按设计位置安放定位，定位网片在沿梁长方向的定位误差不得超过5mm。

D.金属波纹管表面刮伤或直径不圆以及有死弯的不准使用。

E.金属波纹管一般情况下采用通长管，如果需接长则需要在接头处套以略粗的波纹管，两端用胶带缠结牢固。

④钢筋骨架吊装

钢筋骨架吊装采用专门制作的吊架，吊架具有足够的强度和刚度，以保证在吊运过程中不会发生变形及扭曲。利用龙门吊将绑扎好的底腹板钢筋骨架、顶板钢筋骨架分别吊至制梁台位。起吊及移运过程中，严禁急速升降和快速行走制动，以避免钢筋骨架扭曲变形,同时注意保护预应力管道在吊运过程中不会受到损坏。

底腹板钢筋与顶板钢筋分开绑扎，安装时先吊入底腹板钢筋，等安装完内模后再吊入顶板钢筋。顶板钢筋吊入后要有专人对顶板及底腹板钢筋进行调整，以保证钢筋不偏离设计位置。顶板钢筋放入后还要将顶板钢筋与底腹板钢筋进行连接绑扎，以形成一个整体骨架。

钢筋安装工艺详见”图5.2.1-16 钢筋安装流程图“。

(3)预埋件、预留孔的设置

梁体的各种预埋件、预留孔与模板、钢筋骨架同时安装，保证设置齐全、位置准确。

①支座板加工及安装

支座板按图纸设计加工制作，套筒与梁底钢板焊接时先用螺栓将其与钢板连接，位置正确后，将其焊牢，保证焊缝高度6mm并保证套筒垂直。支座钢板要进行镀铬防锈处理。安装之前必须进行检查验收，内容包括支座板的平整度、预埋套筒位置、孔径大小、垂直度及预埋筋、支座套筒与支座板焊接质量等。

图5.2.1-16 钢筋安装工艺流程图

②桥面预埋件

防撞墙、电缆槽竖墙、接触网支柱、人行道挡板、梁端伸缩缝等，在相应位置将预埋钢筋及预埋件与梁体钢筋一同绑扎、安装，以保证预埋筋与梁体的连接。安装时严格按设计图纸施工，确保其位置准确无误。

③通风孔

在箱梁两侧腹板上设计有直径100mm的通风孔，间距2m，若通风孔与预应力管道位置干扰，可适当移动通风孔位置并保证预应力钢筋的保护层大于1倍管道直径，在通风孔处增设直径170mm的钢筋环。通风孔采用φ100mm的通风孔模具，模具固定在内、外模板肋上，混凝土初凝时及时松动拔出。

④泄水孔

桥面泄水孔:在防撞墙内侧桥面板沿纵向间距4m设置φ150mm的PVC泄水管，泄水孔四周用井字筋或螺旋筋进行加固。梁体灌筑时，采用模具成孔后再安装PVC竖向泄水管方式，模具需固定，不能偏移。混凝土初凝前及时松动、拔出模具。

梁底板泄水孔:按设计要求设置，采用内径为80mm的预制混凝土泄水孔垫块成洞，在灌注梁底板混凝土时，在底板上表面根据泄水孔位置设置一定的汇水坡。

⑤吊装孔

箱梁吊点设在梁端腹板内侧顶板上，每端吊点由4个吊孔组成，吊点的孔径大小、位置、垂直度符合设计要求，由于吊具与梁顶下缘的接触面为锯齿形，在内模相应位置固定好吊孔处锯齿形模具，并保证最小保护层厚度。吊装孔待梁体架设后采用无收缩混凝土封堵，并进行局部防水及保护层施工。

⑥检查孔

根据维修养护和施工架设时的操作空间需要，在梁端底板按设计设置槽口，为减少底板因设槽口而引起应力集中，在槽口直角处设置弧形倒角。检查孔模具与端模板连成一体。

⑦接地钢筋

梁体底腹板两侧预埋两根φ16的钢筋、梁端预埋接地钢筋并在桥面板及梁底预埋连线螺母，作为箱梁的综合接地措施。

5.2.1.6.2 模板工程

(1)模板方案

箱梁模板由底模、侧模、内模及端模共四大部分组成。由于梁体的外形尺寸要求较严，为保证精度和质量要求，在模板总体设计上做成侧模纵横向不动，只绕铰轴转动的方式；底模固定不动；内模整体安装、整体脱模。由于24米箱梁数量较少，因此采用 24米箱梁在32米箱梁模板的基础上改造，两种型号的箱梁共用模板的方式。箱梁模型采用端模包侧模、侧模包底模、端模置于底模上的结构形式。端模与侧模间用槽形胶条密封、螺栓联接，侧模与底模间用弧形胶条密封、楔子楔紧，侧模与内模间在通风孔位置用螺栓固定，内模用紧固螺栓固结在底模基础上。

模板的制作与加固方案见”图5.2.1-17 模板总装图“。

(2)底模

底模由钢制纵肋、联接角钢、12mm钢面板、横梁和预埋螺栓组成，分支座段和普通段两类，底模分段制造，纵向分成五大块，根据箱梁跨度、宽度和预设反拱的要求拼装而成。底模通过预埋螺栓与底模基础相连接，通过调节底模各段的标高预设反拱度；底模板上预留有泄水孔,内模固定螺杆通过预留的泄水孔位置与底模基础连接。图5.2.1-17 模板总装图

底模安装时，根据设计要求预留反拱度及压缩量，模板平整度控制在2mm/m以内。在安装过程中，钢底模必须与混凝土底板紧密贴合，并将制作好的蒸养管道附设于钢底模下面，保证蒸汽养护温度均匀。

底模支座位置，在每次模板安装前检查，检查的内容有：横向位置、平整度，同一支座板的四角高差，四个支座板相对高差、对角线长度。支座板调整后用螺栓固定。

底模拼装完毕后，在底模板上划出纵横向中心线，梁体端线，并且作好标志。底模在使用前，检查底模的平整度、预设反拱度、长度、宽度、对角线、直线度等参数，符合规范要求后，才能投入使用。

为同时适用于32米和24米两种箱梁，底模分成几大基本模块，在由32米箱梁台座改变成24米箱梁台座时，将底模板中段去掉8m,然后在安24m箱梁的要求预设反拱和重新安装底模,这样改变后32m台座即变为24m台座.若在施工中遇到箱梁高度和底宽不同,则安装钢支凳，使底模基础升高600mm,将原底模中间段取掉8米长的一段，改变支座段及端段的安装位置，将底模宽度方向左右各用一块比原来宽120mm的模块替代，这样改变后再安装底模和重新调整反拱度，实现32米箱梁台座变为24米不同高度箱梁台座。

(3)侧模

侧模采用固定形式，由面板、纵向劲肋、龙桁、骨架、可调式撑杆、底部连接螺栓等组成，分节制造，试拼合格后再焊接成整体。侧模按照整体安装、整体脱模的方式设计和制作。模板纵肋使用10号轻型工字钢，面板采用8mm厚的钢板，腹板处设置高频附着式振动器，分上、下两层，梅花型布置，下层距底模0.70m，上层距底模1.5m，横向间距为1.2m，混凝土截面加厚段适当加密。振动器振动力先传向纵向加劲肋，再由纵向加劲肋传向面板。侧模与端模之间的连接缝采用3mm橡胶条防止漏浆，侧模与底模连接处的圆弧过渡段采用特制的密封橡胶垫，橡胶垫板割成与连接边形状一致，弹性好、耐酸碱，安装后密实不漏浆、且便于脱模。

安装时，龙门吊将侧模吊运到指定的台座与底模相对应的地方，精确就位后，利用可调式撑杆调整外模高度，顶升侧模至设计高度，用连接螺栓固定侧模与底模，上紧可调式撑杆。当侧模与底模连接完成后，进行栏杆与扶梯的安装。通过测量，侧模线型与梁体线型一致，上紧所有的螺栓和螺杆。

侧模结构详见”图5.2.1-18 箱梁侧模总图“。

图5.2.1-18 箱梁侧模总图

①侧模的转化。模板由32m箱梁变为24m箱梁施工时,在侧模中部去掉8m,即变成24m箱梁施工模板。

②模板间接缝的处理

为防止灌筑时接缝处漏浆影响梁体光洁度，侧模与侧模间，侧模与端模，端模与底模之间除用螺栓连接外，还加设有槽型橡胶止浆条；在侧模与底模之间则采用弧形橡胶条止浆。弧形胶条内侧按梁底横截面圆弧尺寸加工，外侧按侧模坡度加工，并夹持在底模面板上。模板安装就位后，底模胶条受侧模的挤压而自然封闭，保证灌筑时不漏浆。接缝结构形式见”图5.2.1-19 止浆橡胶条设置示意图“。

(4)内模

内模在箱梁模板体系中结构最复杂，是保证箱梁质量的关键，而且在箱梁循环作业中起着关键的作用，是主要的控制因素。为保证工期和施工质量，内模设计成全液压式分段整体内模，由液压系统驱动钢结构内模侧板转动及顶模板升降动作，完成支模和脱模过程，配合手动螺旋丝杆调节定位。该形式内模具有安拆便捷、施工效率高的优点。图5.2.1-19 止浆橡胶条设置示意图

①内模的基本结构：本液压式整体内模是机、电、液一体化能自动完成伸缩动作的钢模板组合设备，主要由五部分组成：内模模板、内模纵梁、导轨架、支承钢凳及支墩、液压与电气控制系统等组成。

A.内模模板设计

内模模板须承受梁体混凝土的竖直力及侧压力的作用，为保证钢模板有足够的刚度、强度及稳定性，模板面板采用δ8mm钢板、主筋采用型钢及钢板焊接而成的网状结构。

钢模板沿箱梁横断面分成5截：1个顶模、2个侧模下部及2个侧模上部，各截之间通过铰接方式连接。钢模板沿箱梁纵向分成5段：2个端部段及3个中部段，段与段之间采用高强螺栓连接，形成一个整体。为满足梁端结构，内模端部段梁端侧设计成可安拆式。

内模侧板下部由安装在侧板上部的油缸实现旋转动作；整个内模侧板由安装在内模顶模上的油缸实现旋转动作；内模顶模板与内模纵梁固定连接，并由安装于内模纵梁外侧的顶升油缸实现整个内模的升降动作。

在内模板内布置了螺旋支撑系统，以保证内模在混凝土灌注时能够有足够的刚度，以及箱梁内模各段展开后，其整体外形尺寸严格满足箱梁内腔尺寸要求。

B.内模纵梁设计

内模纵梁是由型钢及钢板构成的框架式结构。内模纵梁的上端与内模顶板固定连接，下部设计有两条滑移轨道，下部正中有一根纵向全长度的工字钢，用于悬挂导轨架；外侧安装有液压顶升油缸；液压管路及电气控制线路全部布置内腔，以免各种管线在灌注混凝土时遭到破坏。内模纵梁上还设置有内模的螺旋支撑与定位调节设施。

C.导轨架设计

导轨架的两侧各有一组滚轮，与内模纵梁的滑移轨道相配合，上部设计有一对导向轮，通过此导向轮可使导轨架悬挂在内模纵梁的下部。当导轨架与支承钢凳连接后，内模纵梁可连同整个内模板从导轨架的滚轮上滑移进出箱梁预制台座。

D.支承钢凳及支墩设计

预埋支墩应通过紧固螺栓固定在箱梁底模上，支承钢凳也与安放在箱梁底模上的预埋支墩牢固连接。

E.内模液压及电控系统

液压系统是液压内模的关键，依靠工作油缸的收缩动作来完成内模的支模和脱模动作。整个液压系统由电控系统自动控制。

②内模在设计时要考虑不同跨度、不同高度箱梁施工时的相互转化。32米箱梁内模长度方向分5段（即8.3+4+8+4+8.3=32.6m）,每段之间刚性联接，高度方向在铰两侧分别设置活动段；内模由32m变为24m同高度箱梁施工时,只需将中部8m去掉,然后重新连接.若遇不同高度梁施工,则将侧模和下角模处的活动段取掉，在内模长度方向的中间段取掉8米长的一段即变成梁高2450mm,跨度24米箱梁的内模。

内模结构形式见”图5.2.1-20 箱梁液压内模图“和”图5.2.1-21 内模变化图“。

③安装与脱模：全液压式整体内模，依靠门机吊入或由卷扬机拖动滑移脱出制梁台座。内模依靠油缸的驱动使模板张开和收缩，其张开状态的外形尺寸与箱梁的内腔尺寸完全吻合，误差可控制在规范允许的范围内；其收缩状态的外形尺寸小于箱梁端部的内腔尺寸，其间隙在100mm左右，以便于内模能够顺利通过箱梁端部内腔。

图5.2.1-20 箱梁液压内模图

图5.2.1-21 内模变化图

液压内模的安装过程：

全液压式整体内模运到现场后，必须先进行外观检查，试拼装，尺寸检查，并进行试运行，待一切正常后再投入施工生产。

待底腹板钢筋安装完毕验收合格后，在底模上安装好支撑腿（支撑墩），然后由2台50t龙门吊车通过专用吊架将已经完全张开,外形尺寸符合设计要求的内模吊入底腹板钢筋笼内，检查底板、腹板、顶板厚度，精确调整内模位置并固定，应避免因模板偏向一侧而使腹板的厚度改变。

液压内模的脱模过程：

梁体混凝土强度达到设计要求后，开始拆除内模。

A.先人工拆除螺杆，再利用千斤顶回缩，缩回顶板，见下图。

B.下部侧面模板回缩，见下图。

C.上部侧面模板回缩，见下图。

D.将内模从梁体内拖出，清除灰渣，涂脱模剂，准备下一循环，见下图。

(5)端模

箱梁端模由面板、支架及加强肋组成，附有梯架和吊环。模板主要用12mm钢板和型钢制作，具有足够的强度、刚度和稳定性，能可靠地承受砼浇注过程中产生的各项荷载。为了减小变形和安装方便，端模分为上、下两部分拼装，制造时保证钢绞线锚具的定位尺寸准确，板面平整，端模用龙门吊吊装就位，置于底模上并用螺栓联结，用斜撑支撑于基础上。端模与侧模、内模之间采用螺栓联接，可有效保证底模、外模、内模的相对位置及在灌注混凝土时有效地抑制内模的上浮。为保证预应力孔道安装的正确性，32m和24m箱梁端模分别制作，配套使用。

端模在内模安装完毕以后进行安装，安装前先检查板面是否平整光洁，有无凹凸变形及残余粘浆，端模管道孔眼是否清除干净。将橡胶管穿过相对的端模孔慢慢就位，因管道较多，安装模型时应特别注意不要将橡胶管挤弯，否则会造成端部有死弯。另一方面要注意锚垫板在对位时避免顶撞钢筋骨架，以免引起支座板移位。安装时使端模中线与底模中线重合，以端模上两根竖向槽钢为基准吊线检查，上好撑杆，调节撑杆螺栓，调整端模到垂直位置。端模安装完成后，再次逐根检查橡胶管是否处于设计位置。脱模时，先松开模板间的联接螺栓，用龙门吊挂住端模，然后松开撑脚，龙门吊慢慢吊模板离开台座。

端模结构详见”图5.2.1-22 端模模板图“。图5.2.1-22 端模模板图

(6)模型之间相互转化

①由于客运专线梁的梁高、跨度有几种，为适应预制箱梁型号的变化，使一套模板同时适用多种梁型，模板变化如下：等高度不同跨度梁的生产。32米梁的侧模d在长度方向分成3段（即8m+16.6m+8m=32.6m），每段之间刚性联接，在生产24米等高梁时，只需将端部的8米取掉，再刚性联接侧模；内模在长度方向分成3段（12.3m+8m+12.3m=32.6m）,每段之间刚性联接，在生产24米等高底梁时，只需将中间的8米一段取掉，再刚性联接。底模也为分段拼装式底模，也只需将中间8米段底模板取掉，重新安装各段和预设反拱。为保证预应力孔道的正确，端模分别配套制作。

②不同高度不同跨度箱梁的生产。侧模、底模、内模长度的变化如前。底模取掉中间8米，将每一侧的可变模块（宽度400mm）拆掉，换成宽度加宽120mm(宽度520mm)的模块，再将底模基础用钢支凳加高600mm,重新铺底模和预设反拱。内模在取掉中间8米段的基础上，将上、下角模的活动段取掉，再重新铰接上、下角模即可。为保证预应力孔道的正确，端模重新配套制作使用。

(7)模板安装要求

模板应具有足够的强度、刚度和稳定性，能保证梁体各部形状、尺寸及预埋件位置准确。模板安装的允许偏差应满足规范要求。施工前，对主要受力构件进行力学检算，以确保施工安全。施工过程中根据设计要求及制梁的实际情况设置预留压缩量和反拱。

模板安装后应符合下列技术要求：

模板总长：±10mm

底模宽度：+5mm、0

底模板中心与设计位置偏差：≤2mm

桥面板中心线与设计位置偏差：≤10mm

腹板中心线与设计位置偏差：≤10mm

横隔板中心位置偏差：≤5mm

模板倾斜度偏差：≤3%

底模不平整度：≤2mm/m

桥面板宽：±10mm

腹板厚度：+10mm、0

底板厚度：+10mm、0

顶板厚度：+10mm、0

横隔板厚度：+10mm、-5mm

端模板预留孔偏离设计位置：≤3mm

(8)模板拆除要求

当梁体混凝土强度达到设计强度的60%以上，梁体混凝土芯部与表面、箱内与箱外、表层与环境温差均不大于15℃，且能保证梁体棱角完整时可以拆模。但气温急剧变化时不宜拆模。

拆模时，先拆除端模，然后卸掉紧固件，松开内模及外模进行预张拉，梁体混凝土强度达到设计强度的80%以后，进行初张拉，最后利用卷扬机拉出内模，收缩可调式撑杆拆除外模。脱模时，禁止生拉硬撬，以免损坏梁体。

5.2.1.6.3 混凝土工程

(1)性能要求

高性能混凝土配合比选定是保证箱梁施工质量的关键。在桥梁生产前作好高性能混凝土配合比的选定工作。

在正式进行高性能混凝土进行试配时，按要求对混凝土用水泥、骨料、掺合料、外加剂等主要原材料的产品进行试验。根据原材料料源情况和梁型特点对配合比进行选配。要求胶凝材料总量不超过500kg/m3、坍落度45min损失不大于10%、坍落度控制在14～20cm（保证泵送）、含气量控制在3-4%，对其泌水率、强度、弹性模量、耐久性进行试验。同时进行混凝土或对应砂浆的抗裂性能对比试验，从中优选出抗裂性能优越的配合比。

高性能混凝土配合比初步选定后，按耐久性的要求对选定配合比制作混凝土抗冻性、抗渗性、抗氯离子渗透性、抗裂性、耐腐蚀性、体积稳定性、徐变值、抗碱-骨料反应性等的试件，按桥梁所处环境进行碳化环境、氯盐环境、化学浸蚀环境、辐射环境的检验。

(2)预制箱梁混凝土拌制与泵送

混凝土拌制：采用拌合站集中拌制，将理论配合比换算成施工配合比，严格按照施工配合比进行配料和称量，并在微机上作好记录。混凝土拌合物配料采用自动计量装置。混凝土的坍落度为14～20cm，施工中根据气温、输送距离来考虑坍落度损失。混凝土在拌合过程中，及时地进行混凝土有关性能（如坍落度、和易性、保水率）的试验与观察，前5盘每盘测定坍落度，稳定后每20盘测一次。

混凝土的泵送：开始泵送前用水泥砂浆对混凝土泵和输送管内壁润滑。泵送处于慢速，待各方面都正常后再转入正常泵送。泵送即将结束前，正确计算尚需用的混凝土数量，并及时告知混凝土拌合站。

(3)混凝土的灌注与振捣

混凝土灌注：箱梁梁体混凝土采取快速连续灌注，一次成型的方式。灌注时间不超过6h，炎热天气避开中午、下午的高温时间，尽量选择在低温或傍晚进行混凝土的灌注。

混凝土灌注时，模板温度控制在5～35℃，混凝土拌合物入模温度控制在10～30℃。

梁体灌注由两台布料半径18米的布料机置于梁体跨中两侧对称进行布料，灌注人员指挥布料机使混凝土灌入合理准确的位置，保证布料准确均匀。灌注总的原则为”先拐角、再部分底板、再腹板、补平底板、最后顶板、由一端向另一端进行“，具体见”图5.2.1-23 混凝土灌注顺序横断面示意图“。两侧腹板的混凝土高度应保持一制，对称进行灌注施工。

图5.2.1-23 混凝土灌注顺序横断面示意图

混凝土的灌注采用从一端开始，逐步推进的方式。灌注时采用斜向分段，水平分层的方法灌注，水平分层厚度不得大于30cm，先后两层混凝土的间隔不得超过混凝土的初凝时间。

梁体混凝土灌注完毕后，对顶板、底板混凝土表面进行二次赶压抹光，保证防水层基面平整及桥面流水坡度。

混凝土的振捣：梁体混凝土振捣采用附着式振动器与插入式振动器相结合进行，箱梁底板、顶板混凝土采用插入式振捣为主振捣方式；腹板混凝土采用附着式振动器为主、插入式振捣器为辅的振捣方式，附着式振动器安装在腹板外侧，按上下交错安装，端模隔墙处各按设两台附着式振动器。

插入式振动器宜快插慢拔，移动距离不大于振捣器作用半径的1.5倍，且插入下一层混凝土的深度为5～10cm。振捣时间以混凝土不再沉落、不出现气泡、表面出现浮浆为度，实际操作中掌握最佳的捣固时间，防止漏捣、欠捣或过捣现象。严禁振动棒触碰波纹管。振捣时还要防止钢筋、波纹管的变形、移动及松动。灌注振捣过程中有人看模及时调整预埋件、预埋筋，检查模板支撑的稳定性和接缝处的密合情况。避免螺栓松动造成跑模和变形，有漏浆处及时封堵。

箱梁内底板混凝土在振捣完成后尽快收浆。顶板混凝土先用提浆整平机大致提浆整平桥面，人工及时修整、清除浮浆，并进行二次压面，表面粗拉毛。抹面时严禁洒水，并应防止过度操作影响表层混凝土的质量。

(4)混凝土的养护

为加快制梁速度，缩短工期，混凝土的养护分为蒸汽养护和自然养护。拆模前采用蒸汽养护并加养护罩的形式，拆模后进行洒水自然养护。

①蒸汽养护：混凝土灌注完毕采用养护棚封闭梁体，并输入蒸汽控制梁体周围的湿度和温度。气温较低时输入蒸汽升温，混凝土初凝后桥面和箱内均蓄水保湿。通汽升温前先静养4小时（棚温不低于5℃），即混凝土初凝后再升温。升温速度不超过10℃/h；恒温养护期间蒸汽温度不超过45℃，混凝土芯部温度不超过60℃，降温时降温速度不超过10℃/h；撤除养护棚时梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温度之差不超过15℃。箱梁的内室降温较慢，可适当采取通风措施。棚内各部位的温度保持一致，温差不大于10℃。蒸汽养护时要定时测量温度，并作好记录。温度计布置在跨中、1／4截面及梁端的箱梁外侧、箱内、混凝土芯部。混凝土芯部温度采用混凝土智能测温仪测量。恒温时每2小时测一次温度，升、降温时每1小时测一次温度。

混凝土系统及养护工艺详见”图5.2.1-24 蒸养系统示意图“和”图5.2.1-25 箱梁蒸汽养护工艺流程图“。

图5.2.1-24 蒸养系统示意图

图5.2.1-25 混凝土养护工艺流程图

②自然养护：混凝土后期养护主要采取自然养护方式。自然养护采用草袋或麻袋覆盖洒水，并在其上覆盖塑料薄膜养护。当环境相对湿度小于60%时，养护不少于28d，相对湿度在60%以上时，养护不少于14d。在冬季施工时，采取混凝土表面喷涂养护剂并覆盖保温，不得洒水养护。养护剂应符合《水泥混凝土养护剂》JC901的要求。

拆完模后应注意对桥面的养护，特别是端边墙比较薄弱，拆完模后应立即将其覆盖，以防风吹干裂。

(5)高性能耐久性混凝土的检验与评定

高性能耐久混凝土试件要分别从箱梁底板、腹板及顶板随机抽取，随梁体同条件成型，每孔箱梁的抗压试件组数：随梁体同条件养护试件为5组，其中1组作为脱模依据，1组作为预张拉依据，1组作为初张拉依据，1组作为终张拉依据，1组备用；前期按标准差未知法制作5组28d标养试件，后期按标准差已知法制作4组试件；弹性模量试件为3组，其中2组随梁同条件养护，1组标准养护。

同配合比、同搅拌站，每20000m3随机检验混凝土耐久性，抽取包括表面回弹强度、气孔间距参数、抗氯离子渗透性能、表面裂缝宽度及抗渗透性能的试件各一组。

混凝土强度评定以一孔梁为验收批，执行《铁路混凝土强度检验评定标准》TB10425-94标准的规定。

高性能混凝土施工过程的检验:施工所用原材料水泥、骨料、掺合料、外加剂等必须符合《客运专线预应力混凝土预制梁暂行技术条件》中的质量要求。

高性能混凝土施工后的检验:施工完成后，观察实体混凝土结构表面是否存在非外力裂缝。按高性能混凝土耐久性的检验评定要求由梁场组织自检。在自检合格的基础上，再由技术负责人组织有关人员进行评定，并填写混凝土质量检验评定表，然后监理工程师对自检结果进行审核，签认。

5.2.1.6.4 预应力工程

(1)预应力工艺流程

预制梁张拉按预张拉、初张拉、终张拉三个阶段进行。

预张拉：预制箱梁预张拉在制梁台座上进行。当混凝土强度达到设计值的60%后，拆除端模，松开内模和外模紧固件，同时清除管道内的杂物和积水，将预应力钢筋穿进，进行预张拉。预张拉能有效的控制混凝土预制梁的早期裂纹。

初张拉：当梁体混凝土强度达到设计值的80%后，按照设计要求对梁体进行初张拉。初张拉在预制台座上进行，初张拉结束并拆除内外模板后，方可将梁体移出台座。

终张拉：当梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值且混凝土龄期大于10天时，进行终张拉。终张拉结束且存梁期达到30d时，应由质检人员对梁体进行上拱度测量。实测上拱值不宜大于1.05倍的设计计算值。

(2)预应力张拉操作工艺

预应力筋采用7φ5钢绞线束，钢绞线为标准型，强度级别为1860Mpa的低松弛钢绞线。锚具采用群锚张拉方法为按照设计的张拉顺序，两端两侧同时对称张拉（即四台张拉千斤顶同时工作），当油表读数达到0.2σk时，测量出各千斤顶活塞伸出长度，待梁体受力稳定后，四台千斤顶分三阶段张拉到σk，每阶段应力达到相应的规定后，四台千斤顶全部停止工作待梁体受力稳定后，才可进行下一次张拉，通过计算得出工作锚夹片回缩及自由长度的伸长值，从而与理论伸长值进行校核。如果实测伸长值与理论伸长值之差超出设计规定，须将钢绞线松开，重新进行张拉。

张拉程序： 0→0.2σk（作伸长量标记）→σk（静停5min）→补拉σk（测伸长量）→锚固。

注：σk-指设计应力与各种实测摩阻之和。

按每束根数与相应的锚具配套，带好夹片，将钢绞线从千斤顶中心穿过。张拉时当钢绞线的初始应力达到0.2σk时停止供油。检查工具夹片情况完好后，画线做标记。向千斤顶油缸供油并对钢绞线进行张拉，张拉力的大小以油压表的读数为主，以预应力钢绞线的伸长值加以校核，实际张拉伸长值与理论伸长值的误差应控制在±6%范围内，每端钢绞线回缩量应控制在6mm以内。油压达到张拉吨位后，关闭主油缸的油路，并持荷5min，测量钢绞线伸长量加以校核，若油压有所下降，须补油到设计吨位的油压值，千斤顶回油，夹片自动锁定则该束张拉结束，及时作好记录。全梁断丝、滑丝总数不得超过预应力钢丝总数的0.5%，且一束内断丝不得超过一丝，也不得在梁体的同一侧。

后张预应力终张拉工艺详见”图5.2.1-26 后张预应力终张拉工艺流程图“。

(3)有关张拉的其它规定

张拉钢绞线之前，对梁体混凝土强度、弹模及外观质量应做全面检查，如有缺陷，须事先征得监理同意，修补完好且达到设计强度，并将锚垫板及锚下管道扩大部分的残余灰浆铲除干净，否则不得进行张拉。

高压油表必须经过校验合格后方可允许使用，使用期间校验期限不得超过一周。高压油表的精度不得低于1.0级。张拉千斤顶必须经过校验合格后方可允许使用，使用期间校验期限不得超过一个月。千斤顶的校正系数不得大于1.05。每孔梁张拉时，必须有专人负责及时填写张拉记录。

千斤顶不准超载，不准超出规定的行程。转移油泵时必须将油压表拆卸下来另行携带转送。

张拉钢绞线时，必须两边同时给千斤顶主油缸徐徐供油张拉，两端伸长应基本保持一致，严禁一端张拉。如设计有特殊规定可按设计要求办理。

图5.2.1-26 后张预应力终张拉工艺流程图

张拉期间应对锚具进行遮盖，以避免锚具、预应力筋受雨水、养护用水浇淋，而造成锚具及预应力筋出现锈蚀。

(4)安全要求

高压油管使用前应做耐压试验，不合格的不能使用。油压泵上的安全阀应调至最大油压下能自动打开的状态。油压表安装必须紧密，油泵与千斤顶之间采用的高压油管连同油路的各部接头均须完整紧密，油路畅通，在最大工作油压下保持5min均不得漏油，若有损坏者应及时修理更换。在张拉时千斤顶后面不准站人，也不得踩高压油管。张拉时发现张拉设备运转异常声音，应立即停机检查维修。锚具均应设专人妥善保管，避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失。施工时在终张拉完后按设计文件要求对锚具进行防锈处理。

(5)应力损失测试

预制梁试生产期间，应至少对两孔梁进行各种预应力瞬时损失测试，确定预应力的实际损失，必要时应由设计方对张拉控制应力进行调整。正常生产后，每100孔进行一次损失试验。

5.2.1.6.5 压浆、封锚工程

(1)管道压浆

预应力管道压浆采用真空压浆工艺。压浆泵采用连续式，同一管道压浆应连续进行，一次完成。压浆前先清除管道内杂物及积水，水泥浆拌制均匀后，须经2.5mm×2.5mm的滤网过滤方可压入管道。管道出浆口应装有三通管，必须确认出浆浓度与进浆浓度一致后，方可封闭保压。压浆前管道真空度应稳定在-0.09～-0.10MPa之间；浆体注满管道后，在0.50～0.60MPa的压力下保持2min，以确保压入管道的浆体饱满密实;压浆的最大压力不得超过0.60Mpa。管道压浆采用强度等级不低于42.5级低碱硅酸盐或普通硅酸盐水泥；掺入的粉煤灰应符合GB1596和GB/T18046的规定，高效减水剂应符合GB8076的规定，阻锈剂应符合YB/T9231的规定。严禁掺入氯化物或其它对预应力钢筋有腐蚀作用的外加剂。水泥浆的水胶比不得超过0.30，且不得泌水，流动度应为30-50s，水泥浆抗压强度不得小于40Mpa且满足图纸设计要求；压入管道的水泥浆应饱满密实，体积收缩率应小于1%。

管道压浆顺序见”图5.2.1-27 管道压浆顺序图“。

图5.2.1-27 管道压浆顺序图

终张拉结束后，宜在48h内进行管道真空压浆。压浆用的胶管一般不得超过30m，最长不超过40m。水泥浆自搅拌结束至压入管道的间隔时间，不得超过40min，管道压浆应控制在正温下施工，并应保持无积水无结冰现象。压浆时及压浆后3天内，梁体及环境温度不得低于5℃。冬季压浆时要采取保温措施，并掺加防冻剂。

水泥浆试件的制备和组数，由试验室按常规办理，R28天标准养护的试件作评定水泥浆强度之用，但检查入库用的强度试件必须随同梁体在同条件下进行养护。

管道真空压浆示意图见”图5.2.1-28 真空压浆示意图“。

图5.2.1-28 真空压浆示意图

(2)封锚

封锚混凝土采用无收缩混凝土，抗压强度不应低于设计要求。

浇注梁体封锚混凝土之前，应先将锚垫板表面的粘浆和锚环外面上部时检查无漏浆的管道后，才允许浇注封锚混凝土。为保证与梁体混凝土接合良好，应的灰浆铲除干净，并对锚圈与锚垫板之间的交接缝进行防水处理，同将混凝土表面凿毛，并放置钢筋网片。

封锚混凝土采用自然养护时，在其上覆盖塑料薄膜，梁体洒水次数应以保持混凝土表面充分湿润为度。当环境相对湿度小于60%时，自然养护不应少于28d；当环境相对湿度在60%以上时，自然养护不应少于14d。

封锚混凝土养护结束后，应采用聚氨脂防水涂料对封锚新老混凝土之间的接缝进行防水处理。封锚用聚氨脂防水涂料应符合TB/T2965的要求。

5.2.1.6.6 移梁

箱梁在制梁场内的移动、运输和存放通过900t轮胎式提梁机来完成。轮胎式提梁机跨度有36m和38.5m两种，额定吊重900t，其在预制场内的主要功能有从制梁台座出运箱梁、存放区内倒运存放箱梁和根据进度需向发梁区供梁，或直接装梁到运梁车上，从制梁场的角度来说, 900轮胎式提梁机可以完成预制场内32m、24m箱梁移动运输的所有工作。

(1)箱梁的出运和存放

箱梁在制梁台座上完成初张拉后，900t提梁机就位并放下起吊具（高强度并串连），吊具螺杆穿过预留孔道，拧紧螺母（螺母安装以露出2～3个丝扣为标准）后，开始起吊箱梁，起吊到一定高度后提梁机行走，当箱梁移到指定地点后缓慢落梁至存梁台座上，拆卸吊具，提梁机离开，完成整个箱梁的出运工作。

存梁台座应具有足够的强度和刚度，并配有相应的排水设施，存梁支点距梁端的距离符合设计要求，各支点高差满足设计要求。为防止存放时，存梁基础不均匀沉降造成梁体扭曲，在每个支点处放置6cm厚橡胶垫板，以保证每支点实际反力与四个支点的反力平均值相差不超过±10%或四个支点不平整量不大于2mm。

(2)梁体吊运、存放的控制措施

①箱梁在制梁场内吊运、存放及出场装运时的梁端允许悬出长度，应按设计要求控制。

②在吊梁过程中采取有效措施让各吊点受力均匀。

③严格控制存梁台座，确保四个支点不平整量不大于2mm，保证存梁期间箱梁四个支点支承力均衡，克服施工中存在的因过多约束可能产生的不可预见的内部损伤与潜在危害。

④箱梁在起吊、下落过程中，应缓慢操作，提、落梁时两端应同步进行，并应尽量减少冲击力，箱梁在吊装及运输过程中，冲击系数μ≤1.05。

5.2.1.6.7 箱梁在制梁场吊装上车

(1)轮轨式提梁机装车：该方式适合于箱梁垂直提升上线的工艺，运梁车停在桥面上，提梁机提梁、横移、落梁于运梁车上，运梁车沿线路供梁。提梁机为两台专门设计的450吨联动提梁龙门吊，采用”四点起吊、三点平衡“系统，在吊梁、移梁、落梁中保持箱梁不偏斜，不扭转，始终处于水平平衡状态，工作中做到同步起吊、同步移梁、同步落梁；龙门吊采用变频调速电机，起吊和落梁速度控制在0.5米/分钟以下，并保证起吊、移梁、落梁平稳。

吊梁采用专门设计的吊具。吊环采用高强钢棒（吊装前要特别检算其安全性）；吊装梁体时，在梁体顶板下缘吊孔处垫以460×380mm的钢垫板，垫板厚度为50mm，吊装前要对顶板下缘吊孔处梁顶板底清理毛刺、突起和杂物等，保证垫板与梁顶板底的密贴。

龙门吊吊梁、横向移位并落梁到运梁车两个横向托梁上，两个横向托梁一个在运梁车前部固定，另外一个在运梁车后部由电机驱动，通过链式传动可前后移动，两个横向托梁的间距可调，满足运送32m、24m等不同混凝土箱梁的运输要求。每个横向托架配两个支承点，支承点的横向间距根据混凝土箱梁允许支承点的位置来确定，按照混凝土箱梁图纸的要求，运输时支承点在梁腹板下，且距梁端不超过3.6m。

(2)轮胎式提梁机装车：该方式适合于箱梁通过便道上线的工艺，提梁机的跨度要大于运梁车的长度。运梁车停在装车位置，提梁机提梁缓缓进入装车位置，箱梁停在运梁车的上方，必要时通过提梁机移动来精确对位，然后缓缓落梁于运梁车上，解脱吊具后提梁机移出，运梁车走便道运梁上线。

5.2.1.7 预制箱梁静载试验方法

根据《350km/h客运专线预应力砼箱梁暂行技术条件》的要求，后张法预应力简支箱梁进行生产后，进行静载弯曲抗裂性及挠度试验。

5.2.1.7.1 检验项目及质量标准

静载弯曲抗裂系数Kf≥1.20。

在静活载作用下的竖向挠度限值ψf≤1.05f。

5.2.1.7.2 箱梁静载试验条件

当有下列情况时，应进行静载弯曲抗裂性及挠度试验：本工程的第一孔梁；正式生产后，原材料、工艺有较大变化，可能影响产品性能时；批量生产中出场检验时，即现场制梁每批50孔应对不同梁别的梁各抽一片；有质量缺陷、可能对产品的抗裂性及刚度有较大影响时；生产条件有较大改变而可能影响产品的使用性能时；交库技术资料不全，或对资料发生怀疑时。

5.2.1.7.3 设备及布置静载试验设备

试验台：根据高速铁路箱梁的特点，以及采用反力架与固定台座的经济成本分析比较，拟采用固定式静载试验台座。

试验设备：配备16台250t液压千斤顶，千斤顶的摩阻系数不大于1.05，并配以0.4级精密压力表，16个压力传感器，一台油泵站，一套测力控制微机处理系统油泵，百分表、钢卷尺和放大镜。

5.2.1.7.4 静载试验的时间和加载力

静载试验应在砼承受全部预应力15d后进行。试验梁和试验日期确定后，根据梁的设计抗裂安全系数，考虑砼未完成的预应力损失(包括钢绞线的松弛、砼收缩徐变造成的预应力损失，试验设备重量对试验产生的影响等因素)，计算出各加载等级的外加力，并根据各千斤顶校验记录，换算为各千斤顶各级加力油表读数。经复核无误后，向每台千斤顶、操作台及指挥人员交底。

5.2.1.7.5 加载程序及操作方法

静载试验加力分两个阶段进行，以加力系数表示加载等级。其加载程序如下：第一循环：0→基数级Ka(5min)→0.70(5min)→0.80(5min)→静活载级Kb(5min)→1.00(20min)→逐渐卸载至0；第二循环：0→基数级Ka(5min)→0.70(5min)→0.80(5min)→静活载级Kb(5min→1.00(10min)→1.05(10min)→1.10(10min)→1.15(10min)→1.20(20min)→逐渐卸载至0(括号内数字为持荷时间)。

32m桥梁静载试验加载见”图5.2.1-29 32m梁静载试验加载示意图“。图5.2.1-29 32m梁静载试验加载示意图

加载及卸载速度不宜过快，应不超过3kN/s。各千斤顶应同速、同步、同时达到同一荷载值。加载只许由低向高加载达到加载值，严禁油压超过某规定加载值后再减少油压的办法达到某规定值进行试验，以避免油顶反向摩阻产生虚假加载值的情况出现。

5.2.1.7.6 裂纹检查

每级加载后，均用放大镜详细检查下翼缘有无裂纹出现，并用百分表测量挠度。如果箱梁在静活载作用下跨中挠度值与跨度比未超过设计值，且当箱梁承受最大加力并保持20min后无裂纹出现，则可判定合格，可作为该批梁合格的代表。

5.2.1.8 箱梁预制质量控制措施

5.2.1.8.1 梁体混凝土早期防开裂技术措施

预应力张拉应及时进行，并将预应力张拉分为预张、初张和终张三阶段张拉，其中第一阶段的早期预张拉可以有效地控制混凝土早期开裂。

当混凝土强度达到设计强度60%左右，拆除端模并解除内模、侧模约束，随即进行预张拉，以防止箱梁发生干缩或温度裂纹，预应力筋张拉数量及张拉值按设计要求进行，张拉力一般为设计值的30～40%之间。

(1)原材料的选用

①选用强度等级为42.5级的低水化热和含碱量在0.06%以下的低碱含量且细度适中的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，水泥中C3A含量应在6%～8%范围内，以降低水化热，严禁使用早强水泥。

②在混凝土中掺加优质磨细复合矿粉及优质粉煤灰，具体掺量由试验确定，降低水化热和提高混凝土的和易性，同时增强混凝土抗氯离子渗透性能，防止因水化热蚀造成混凝土开裂。

③夏季施工时，为进一步降低水化热，防止混凝土开裂，在掺加优质磨细矿粉和Ⅰ级磨细粉煤灰同时增掺柠檬酸缓凝剂。

④严把选材关、进料关、检验关，严禁使用不合格材料或有疑问的材料。

(2)混凝土防开裂技术措施注意事项

①对箱梁混凝土正式灌注前进行模型试浇筑和试养护及温度测控，以对浇筑工艺、养护方法与工序进行最终验证和确定，并给出施工过程中温度参数的合理控制值。

②对混凝土拌合物除严格按拌合技术要求进行拌合外，必须严格按规定进行拌合物的坍落度、扩展度、含气量、泌水率检验，并控制在规定的技术指标范围内，以保证混凝土质量的连续稳定。

③混凝土的入模温度不大于30℃。邻接的新旧混凝土温差不大于20℃，混凝土喷涂的养护剂与混凝土表面温度之差不大于15℃。大体积混凝土入模后30min的最大温升小于20℃，内部最高温度不高于65℃。

④对与混凝土接触的模板、钢筋、钢法兰盘及其它表面在混凝土浇筑前采取先围护一层棉被再覆盖一层帆布的围护保温措施，使其温度控制在5～30℃范围内。夏季时在棉被上喷洒和浇灌冷却水，使其温度冷却至30℃以下。

⑤混凝土浇筑完成后，混凝土表面采取边收浆边喷雾边覆盖一层湿麻布片或棉被及覆盖一层塑料薄膜养护的防开裂养护措施。在拆模前采取洒水覆盖养护，洒水养护采用自动喷水系统和喷雾器进行，湿养护不间断，洒水时间间隔根据气温确定，在拆模以前保持表面连续湿润。

⑥混凝土养生过程采取在混凝土内部埋设温度传感器利用温度自动监控仪，并编制温度监控程序，对混凝土内部温度、养护温度及环境温度进行全过程自动报警监控。当温度高于48℃时，立即启动冷却系统进行降温，防止混凝土内部温度大于65℃。

⑦模板拆除时，为防止因内外温差过大造成混凝土开裂，必须事先对混凝土表面温度与环境温度进行测试，只有当混凝土表面温度与环境温度之差低于15℃时，方可进行模板拆除。

⑧严格混凝土保护层的施工控制和检查，所有混凝土结构均采用性能可靠的定制保护层定位块，其尺寸及形状符合设计要求，上下间距不大于50cm，左右间距不大于70cm，呈梅花形布置，固定牢固。混凝土结构保护层的厚度只允许出现正偏差，绝不允许出现负偏差，并采用钢筋保护层厚度检测仪进行全面检测。

⑨混凝土施工过程中，建立连续的气象预报和观测体系、机构和制度。并有专门机构和专人专职负责温度及养护情况的检测和监控。发现问题，及时采取措施。

⑩建立完善可靠的应急处理措施，并随时处于待命状态。

(3)预制梁混凝土防开裂技术措施特点

①蒸汽养护：蒸汽供热采用两台4t的蒸汽锅炉进行。预制梁蒸养采用大块钢骨架组合拼装而成的养护棚内进行，钢骨架上栓贴5cm厚的岩棉板，其上再覆盖一层帆布并密封。混凝土浇筑完毕后，立即将养护棚沿滑道移至预制梁位置，在箱梁两侧及箱梁内部布设蒸汽管道，并将两端采用双层棉被即帆布覆盖密封。预制梁蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。静停期间保持棚内温度5℃以上，灌注完4h后开始升温，升温速度控制在6-10℃/h，恒温时梁体芯部混凝土温度不超过65℃，降温速度不大于10℃，整个养护过程控制梁体芯部与表层、表层与环境温差不超过15℃。

②温度监控：整个养护过程采用三台多点全自动报警测温仪分别对梁体芯部、表层、环境温度进行监控，芯部测温仪最高报警温度设置在60℃，最低报警温度设置在45℃，表层及环境测温仪最高报警温度设置在48℃，最低报警温度设置在42℃，当梁体芯部与表层、表层与环境温差超过15℃时，立即采取增大供热量或减小供热量措施，防止因温差造成箱梁开裂。蒸汽养护结束后，立即进入自然养护。

③自然养护：自然养护采用草袋或麻袋覆盖洒水，并在其上覆盖塑料薄膜养护。拆模后采取喷涂养护剂和塑料布覆盖保温联合养护工艺，暴露于大气中的新浇混凝土应及时喷涂养护剂，混凝土喷涂的养护剂与混凝土表面温度之差不大于15℃，养护剂应符合《水泥混凝土养护剂》JC901的要求。

④预应力筋的张拉采用四台千斤顶双向左右对称上下均衡先中间后两边均衡张拉的顺序进行张拉，以保证整个张拉端面受力均衡，防止因箱梁受力不均衡造成开裂。

5.2.1.8.2 预应力的精确控制

(1)张拉设备及仪表

张拉所用的机具设备及仪表，应定期维护和校验。油压表的精度不得低于1.0级，正常情况下油压表标定有效期不得超过一周，在使用中如怀疑其准确性时，应撤换重校。千斤顶标定有效期不得超过一个月，在常用油压下千斤顶主缸活塞若有漏油或串缸现象，经检修后必须校正。千斤顶校正系数不得大于1.05，否则千斤顶应重新检修并校正。

千斤顶使用时张拉行程应控制在规定范围内。

千斤顶主缸设置主、副二块油压表，当油压在10MPa以上时，两块压力表所标示油压之差不得大于0.5MPa，否则两块表同时撤换。

(2)张拉前准备工作

预应力钢绞线进场后应对每批号取样，在弹性模量和力学性能试验合格后方可使用。实测弹性模量要在施工记录上标明。预应力锚具、夹具和联结器进场后，应按批次和数量抽样检验外形外观和锚具组装件静力检验，并符合GB/T14370要求。

钢绞线制作成束后，将卷扬机置于待穿孔道的一端，利用钢丝将钢丝绳引入孔中并拉至另一端，在绳端连接一特制钢绞线穿孔器，即可将钢绞线束穿入孔道中。

预制梁试生产期间，应至少对两片梁体进行各种预应力瞬时损失测试，确定预应力的实际损失，必要时请设计方对张拉控制应力进行调整。正常生产后每100件进行一次损失测试。需测试的各项瞬时损失有：管道摩阻、锚口摩阻、锚垫板喇叭口摩阻、锚具回缩损失等。

梁体混凝土有较大缺陷时，应预先修补好，方可施加预应力。

预施应力前应将锚具下支承垫板上灰浆清除干净。如管道口堵塞应及时清理。

(3)预应力张拉

A.预施应力按预张拉、初张拉和终张拉三个阶段进行。

B.张拉预应力钢绞线时，采用应力应变双控制，张拉程序为：

0 初应力（0.10бcon）бcon 持荷5min 锚固

C.为避免梁体混凝土收缩开裂，预制梁应带模预张拉。预张拉时，模板应松开，不应对梁体压缩造成阻碍。张拉数量及张拉力值应符合设计要求。预应力束张拉前，应清除管道内的杂物及积水。

D.初张拉应在梁体混凝土强度达到设计值80％按设计要求进行，初张拉后，梁体方可吊出台位。

E.终张拉应在梁体混凝土强度及弹性模量达到设计值后、龄期不少于10d时进行。

F.张拉顺序、张拉控制应力及总张拉力应严格按照设计要求进行。对于二次张拉的预应力筋，其终张拉的初应力应稍高于第一次张拉锚固应力值。

G.预施力值以油压表读数为主，以预应力筋伸长值作校核，按预应力筋实际弹性模量计算的伸长值与实测伸长值相差不应大于±6％；实测伸长值以20％张拉力作为测量的初始点。

H.当实测伸长值与理论伸长值相差大于±6％时，应分析其不符的原因（如油压表不准、千斤顶内摩阻过大、预应力筋实际弹模偏高或偏低等）并进行处理。

I.预施力应采用两端同步张拉，并左右对称进行，且符合设计张拉顺序。预施力过程中应保持两端的伸长量基本一致。

J.张拉静停过程中如油压下降，应缓慢补油至规定油压，以保证张拉吨位。

K.在整个张拉过程中，严密注意钢绞线断丝及锚具滑丝情况，全梁断丝及滑丝数量不应超过预应力钢丝总数的0.5％，并不应处于梁的同一侧，且一束内断丝不得超过一丝。当一束出现单根滑丝时，可用张拉油顶进行单根补拉。当一束内出现多根钢绞线滑丝时，须放松钢绞线束并重新装夹片整束重拉。

L.预制梁终张拉后应实测梁体弹性上拱，实测上拱值不宜大于1.05倍设计计算值。

M.张拉期间在外露钢绞线上套上塑料套管，以避免锚具、预应力筋受雨水、养护用水浇淋，防止锚具及预应力筋出现锈蚀，造成滑丝。

N.张拉完成后，在锚圈口处的钢绞线做上记号，以作张拉后对钢绞线锚固情况的观察依据。张拉完毕24小时后复查，确认无新滑断丝即可进行钢绞线头的切割，切割处距锚具表面30～40mm。切割采用砂轮锯切割。

O.张拉过程中出现以下情况之一者，需更换钢绞线重新张拉:

后期张拉时发现早期张拉的锚具当中夹片断裂者；

锚具内夹片错牙在4mm以上者；

锚具内夹片断裂在两片以上者（含有错牙的两片断裂）；

锚环裂纹损坏者；

切割钢绞线或者压浆时发生滑丝者。

P.安全要求

高压油管使用前要作耐压试验，不合格的不能使用。

油压表安装必须紧密满扣，油泵与千斤顶之间采用高压油管连接，油路的各部接头均须完整紧密，油路畅通。在最大工作油压下保持5min以上均不得漏油,否则及时修理更换。

在张拉时，千斤顶正后方不准站人，也不得踩踏高压油管。

张拉时发现张拉设备运转声音异常，立即停机检查维修。锚具、夹具均设专人妥善保管，避免锈蚀、粘污、散失。

处理滑丝或断丝时应在梁两端同时安装千斤顶，以防一端张拉时，另一端锚固失效导致钢绞线穿出伤人

5.2.1.8.3 混凝土养护的精确控制(1)全自动温控蒸养设备

我集团拟采用计算机控制的混凝土蒸汽养护系统进行箱梁混凝土的养护。

每个制梁场拟采用2台4 t蒸汽锅炉，每台蒸汽量为4t／h，额定压力：6.0 Mpa。蒸汽主管道采用DN95mm钢管，分支放汽管道采用DN50mm钢管，两侧布置；在放汽管道上均匀钻一排φ3mm孔眼，孔距300mm，并在其凝结阀处设置排水沟。钢管焊接支架，上覆帆布作为养护棚罩，以尽量减少热损失，保证蒸汽养生的温度。该系统有如下特点：

采用密封性高、隔热好、安拆方便的专用屏蔽蒸汽养护罩。

采用计算机及远传式温度传感器自动控制蒸汽管道上的电磁阀的开合，以控制养护罩内的温升速度和温度的高低。

采用在计算机的统一指挥下工作的通风设备降低养护罩内的温度，使降温速度得以有效控制。

多点测温、多点升温、多点降温，通过计算机自动控制养护温度，严格控制升、降温梯度、恒温时间和拆模温度。

蒸养系统测温采用压力式温度计在梁两端各设两组，1/

2、1/4跨处腹板两侧各设一组，箱内1/

2、1/4跨设两组。恒温每1小时测温一次，升、降温每1小时测定一次，并作好详细的温度记录，根据实测温度确定蒸汽放入量，以调节跟踪蒸养升温、降温，防止混凝土表面开裂。蒸养的时间根据室外气温的高低以及梁体强度的增长情况等适当缩短或延长。

(2)高性能混凝土蒸汽养护

混凝土灌注完毕后盖养护罩，早期蒸养跟踪养护，以4t锅炉供汽，管道直接接入梁体腹腔内，用压力式温度表测定梁内及棚内温度。

预制箱梁采用蒸汽养护时，静停期间保持棚温不低于5℃，灌注完4小时后方可升温，升温速度不大于10℃/h，恒温时蒸汽温度不超过45℃，梁体蕊部混凝土温度不应超过65℃，降温速度不大于10℃/h。蒸养期间及撤除保温设施时，梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不宜超过15℃。蒸汽养护结束后，立即进入自然养护，时间不少于14d。

依据混凝土凝结硬化原理，蒸汽养护分为静停、升温、恒温、降温四个阶段。采用分段升温方案，若假定环境温度10℃，可将混凝土箱梁的蒸汽养护制度制定为：静停5小时；升温不少于6.5小时，升温速度为5℃/h；恒温18小时，最高温度45℃；降温速度不大于10℃/h，用时不超过21小时。

混凝土蒸养方案见”图5.2.1-30 蒸汽养护各阶段温度及用时图“。图5.2.1-30 蒸汽养护各阶段温度及用时图

整个养护过程采用三台多点全自动报警测温仪分别对表层、环境温度进行监控，表层及环境测温仪最高报警温度设置在48℃，最低报警温度设置在42℃，当梁体表层与环境温差超过15℃时，立即采取增大供热量或减小供热量措施，防止因温差造成箱梁开裂。蒸汽养护结束后，立即进入自然养护。

(3)高性能混凝土后期养护

高性能混凝土后期养护主要采取自然养护。自然养护采用草袋或麻袋覆盖洒水，并在其上覆盖塑料薄膜养护。当环境相对湿度小于60%时，养护不少于28d，相对湿度在60%以上时，养护不少于14d。在冬季施工时，采取混凝土表面喷涂养护剂并覆盖保温，不得洒水养护。养护剂应符合《水泥混凝土养护剂》JC901的要求。

5.2.1.8.4 梁体移运的控制措施

(1)预制梁在制梁场内滑移、存梁及出场装运时的梁端容许悬出长度，应按设计要求办理。

(2)预制梁在制梁场内起落、滑移和出场装运、落梁均应采用联动液压装置或三点平面支撑方式，运输和存梁时均应保证每支点实际反力与四个支点的反力平均值相差不超过±10％或四个支点不平整量不大于2mm。

(3)存梁台座一端使用固定台座，另一端采用双主载薄顶油缸串联浮动承载，保证存梁期间箱梁严格三点支承，克服目前同类桥梁工程施工中存在的因过多约束可能产生的、不可预见的内部损伤与潜在危害。

5.2.2箱梁架设施工方案、施工方法、施工工艺及其措施

5.2.2.1工程概况

本标段主要采用双线简支箱梁形式。32m、24m 简支箱梁主要采用制梁场集中预制、架桥机架设的方案施工。综合考虑箱梁的生产周期、运梁半径、预制数量以及工期要求等因素，共设置箱梁预制场10处。

本标段共预制双线简支箱梁8782孔，其中包括32m梁8605孔，24m梁177孔, 32m箱梁重量在860t，24m 箱梁重量在664t，因本线24m 箱梁数量较少，为保证制、运、架梁工作的连续性，建议统一采用900t级架桥机架设。施工时所选择的架桥机应具有在架设32m和24m两种跨径之间变化的能力。

5.2.2.2箱梁运输、架设组织方案

5.2.2.2.1总体安排

（1）施工期控制在17个自然月，14个有效月内，即2008年7月1日～2009年11月28日。

（2）工作内容：箱梁运、架，支座安装等。

（3）进度指标：8公里以内2孔/天;8～12公里1.5孔/天；12公里以上1孔/天。

5.2.2.2.2工期安排

17#梁场2008年7月1日～2009年11月18日；

18#梁场2008年7月2日～2009年11月18日；

19#梁场2008年7月1日～2009年11月1日；

20#梁场2008年7月1日～2009年11月2日；

21#梁场2008年7月1日～2009年11月2日；

22#梁场2008年7月1日～2009年11月25日；

23#梁场2008年8月25日～2009年11月25日；

24#梁场2008年7月1日～2009年11月28日；

25#梁场2008年9月1日～2009年10月16日；

26#梁场2008年7月1日～2009年11月20日；

具体工期安排见”表5.2.2-1 箱梁架设工期表“。

5.2.2.2.3箱梁运输、架设设备选择

根据梁场分布位置以及架梁工期控制，本合同段计划投入架桥机18台，运梁车18台，具体设备配置见”表5.2.2-2 运梁设备配置表“。

表5.2.2-2 运架设备配置表

序号梁场位置及架设方向负责孔数设备配置 1 17#梁场的哈尔滨、大连方向 783 DCY900型运梁车二台，HZQ900型架桥机二台。2 18#梁场的哈尔滨、大连方向 1008 DCY900型运梁车二台，HZQ900型架桥机二台。3 19#梁场的哈尔滨、大连方向 565 DCY900型运梁车一台，HZQ900型架桥机一台。4 20#梁场的哈尔滨、大连方向 947 DCY900型运梁车二台，HZQ900型架桥机二台。5 21#梁场的哈尔滨、大连方向 963 DCY900型运梁车二台，HZQ900型架桥机二台。6 22#梁场的哈尔滨、大连方向 1040 DCY900型运梁车二台，HZQ900型架桥机二台。7 23#梁场的哈尔滨、大连方向 919 DCY900型运梁车二台，HZQ900型架桥机二台。8 24#梁场的大连、哈尔滨方向 1060 DCY900型运梁车二台，HZQ900型架桥机二台。9 25#梁场的沈阳、哈尔滨方向 919 DCY900型运梁车二台，HZQ900型架桥机二台。10 26#梁场的哈尔滨、大连方向 578 DCY900型运梁车一台，HZQ900型架桥机一台。(1)运梁车

采用DCY900t级动力平板运梁车，以保证梁体运输安全，见”图5.2.2-1 运梁车实体图“。图5.2.2-1 运梁车实体图

①用途

该运梁车除了用来运输预制箱梁外，还可通过移动小车对架桥机进行喂梁，此外，该运梁车可以驮运架桥机，满足架桥机转场作业要求。

②主要技术参数

承载能力：≥900t；

外形尺寸：(长×宽×高)：36000×6390×3200mm;

空载运行速度：0～10km/h;

重载运行速度：0～5km/h;

满载时最大爬坡能力：纵向≥3%，横向≥4%；

接地比压：<6kg/cm2；

最小转弯半径：R=45m(中心线位置);

③构成

900t运梁车由2辆24轴线的模块式组合运输车、带液压支腿的分载梁、滑梁小车、动力机组等部件组成。通过分载梁将2 辆24 轴线的模块式组合运输车联接在一起，所有车轮的转向通过转向杆系及液压管路联系在一起，确保整车在转向过程中所有车轮绕同一回转中心转向。模块式组合运输车采用液压悬挂，连杆转向，驱动马达采取低速大扭矩马达，驱动轴结构紧凑、简单。

(2)架桥机选择

采用HZQ960B型高速铁路架桥机，其规格型号及主要技术参数见下表5.2.2-3：

表5.2.2-3 主要技术参数

设备名称高速铁路架桥机规格型号 HZQ 生产厂家郑州华中建筑机械有限公司主要技术参数额定起重量 960t 架设梁最大尺寸 ≤32.6×13.1m×3.35m 梁体吊装方式三点平衡架桥机行走速度 0-1m/min 架桥机行走方式轮轨式起吊小车行走速度 0-3m/min(重载)0-5m/min(空载)起吊小车起升速度 0-0.5m/min 起吊小车最大起升高度 7m 梁体横向微调距离 ±200mm 梁微调速度 0-1m/min 过孔时后支腿反力〈233.96t 架梁时后支腿反力〈821.63t 架梁时前支腿反力〈635.18t 下导梁就位形式用吊梁小车和辅助天车

吊装一次到位导梁吊车起重量 80t 架设曲线桥最小半径 5500m 装机容量 300kw 控制方式机电液一体化外形尺寸 35.3m×17.8m×11.7m 架梁时前支腿反力＜635.18t 整机质量 510t 5.2.2.2.4组织机构和劳动力安排

(1)组织机构

架梁施工的组织机构见图5.2.2-2。

图5.2.2-2 架梁施工组织机构

(2)劳动力安排

各制梁场劳动力安排见表5.2.2-4。表5.2.2-4 箱梁架设施工劳动力安排

工种 17号梁场 18号梁场 19号梁场 20号梁场 21号梁场 22号梁场 23号梁场 24号梁场 25号梁场 26号梁场测量工 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 试验员 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 质检员 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 安全员 2 2 1 2 2 1 2 2 2 1 电 工 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 机械司机 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 汽车司机 6 6 4 6 6 4 6 6 6 4 修理工 6 6 4 6 6 6 6 6 6 4 起重工 6 6 3 6 6 6 6 6 6 3 普 工 40 40 26 40 40 40 40 40 40 26 合 计 72 72 50 72 72 72 72 72 72 50

5.2.2.2.5施工准备

(1)做好施工调查工作

①对运梁车、架桥机通过处的路基、高压线、电力线、通讯线、广播线等影响走行和工作净空的障碍物进行调查、测量并提出解决办法和实施方案。

②根据设计院提供的检算资料，对线下路基、桥梁、涵洞等工程进行实际调查和检算，并制定相应的处理措施，确保不影响线下施工工程的结构和功能，确保架桥机、运梁车施工。

③架梁前再次认真检查路基墩台施工质量和桥头填土质量，以及线下工程的各种实测资料：全桥布置图和墩台竣工图(必须显示线路中线、桥墩台中心线、桥梁类型、墩台高度、支座垫石高、支座固定端活动端位置、桥头及桥面坡度、伸缩缝布置、桥头填土高度等项)；变更设计情况、施工缺陷和有关架梁的注意事项；桥头填土的夯实情况。

(2)成品箱梁的检查

运梁前要再次对成品箱梁复核检查，检查内容包括：①砼梁体、桥面、封端砼外观质量；②梁体全长、跨度、梁高等外形尺寸；③预埋件位置、螺栓孔、孔心线、板面平整度、清洁度；④吊装孔位置、孔径、垂直度、连接齿槽面；⑤梁体砼及管道压浆龄期等等。

(3)运架设备的系统检查

认真检查运架设备的各系统、部件，及时消除安全隐患，确保运梁车和架桥机工作状态良好，坚决杜绝设备带病作业。

(4)安装盆式橡胶支座

分别安装固定支座、横向活动支座、纵向活动支座、多向活动支座到箱梁预埋钢板上(注意各支座的正确位置，不要装反、装错)，对坡度大于6‰的支座上的箭头方向要与上坡方向保持一致，紧固上座板螺栓，使支座上座板及石棉板与梁底预埋螺栓板密贴，保证支座方向、搭配、紧固度。

5.2.2.3箱梁运输、架设施工技术方案及方法

5.2.2.3.1箱梁运输施工技术方案及方法

(1)箱梁运输

运梁车载梁运行时，以最高不超过3.5km/小时的速度行驶，沿预先设置的道路红线前进，在通过桥梁时必须保证车轮在箱梁腹板上方行走。

运梁过程中，运梁车前后左右各有一人监护运行，注意观察道路情况、运梁车速度和箱梁状况，并与运梁车司机、前方指挥用对讲机保持联系，遇到突发情况要按下紧急制动按钮紧急停车。

(2)运梁车行驶方向和位置的保证

运梁前在运梁车行进方向上(包括制梁场施工便道、铁路路基、已架设箱梁桥面)标记一条红色的标志线。运梁车配备有运行定向装置，在设备的前端和后端装有方向和位置传感器，当传感器处于红色标志线以上或以外的区域时，就会发出不同的警报信号，提醒司机注意甚至强制停车，从而保证运梁车在路基、桥面上行驶运行方向偏差不大于±25cm，确保运梁安全。

(3)保证箱梁不偏斜、不扭转，保持箱梁水平状态的设置

运梁车共有15个轴，60个轮子，每个轴都有左右两个轮组，每个轮组都设置有减震平衡油缸。为了保持运梁时的三点平衡条件，轮组的减震平衡油缸按以下方式布置：

后部左侧的7个减震油缸组连接在一起；

后部右侧的7个减震油缸组连接在一起；

前部8个轴上的减震油缸组连接在一起。

这样便构成了运梁车后部两个独立的支承点，前部一个独立的支承点，保持一个完美的三点平衡系统，这样就能保证在运梁过程中保持箱梁水平状态，不偏斜，不扭转，运梁车在运梁自行过程中运行稳定性高，安全系数高，对箱梁结构的影响小。

5.2.2.3.2箱梁架设施工技术方案及方法

(1)首孔箱梁架设

架桥机组架设第一孔作业工艺流程见图5.2.2-3。

(2)架桥机在路基轨道和桥台上就位准备过孔

架桥机在桥头路基和桥台上组装完成后停放在路基和桥台上，此时架桥机主前支腿立于桥台上，后支腿自行过孔滚轮支承在路基和桥台轨道上，下导梁放置于后支腿前面的路基和桥台上。

(3)下导梁过第一孔

架桥机前辅助支腿和前吊梁小车分别吊拉起下导梁，下导梁配置前辅助支腿滑移轨道，前辅助支腿夹持在滑移轨道上，前吊梁小车牵引下导梁前行过孔(前辅助支腿固定不动，在下导梁过孔时起到导向和支承平衡作用)；当下导梁前行到其前端距前辅助支腿五分之二长度时停止前行，架桥机主梁前部的电动桥吊吊拉起下导梁，此时电动桥吊和前吊梁小车一起吊拉牵引下导梁前行，当前吊梁小车前行到接近主前支腿位置时停止前行，单独由电动桥吊牵引并由前辅助支腿夹持前行并到达下导梁前后支腿在桥墩上的支点位置，调整前后支腿下部带机械液压双锁的液压千斤顶，确保包括坡度桥架设在内的主梁和下导梁调平；连接并紧固支腿定位拉杆和墩台锚固件(墩台支腿用锚固预埋件在墩台施工时预先置入)，增加下导梁的稳定性，确保下导梁在架桥全过程中不因水平力、横向力和纵向力的作用而发生横向纵向移动，从而保证架桥机施工安全。

图5.2.2-3 架桥机组架设第一孔作业工艺流程图

(4)主梁前行过孔

下导梁定位拉杆锚固就位后，后支腿驱动电机驱动架桥机前行，后支腿沿路基上预先铺设好的轨道前进，前辅助支腿在下导梁滑移轨道支承导向下前行，主前支腿随主梁一起前行。

当主前支腿行进到桥台边缘处于架梁位置时停车，此时主前支腿也正好处于下一桥墩的支点支承位置。主前支腿配有液压缸，坡道架梁时可以调整角度。用机械液压锁定装置锁住主前支腿和后支腿，并分别连接紧固支腿定位拉杆临时锚固。

(5)下导梁前行过第二孔

架桥机后支腿和主前支腿定位后，拆除下导梁前后支腿的临时定位用锚固拉杆，此时整个架桥机主要靠后支腿和主前支腿支承，为下导梁过孔和架梁施工做好准备。

下导梁过第二孔的作业流程和下导梁过第一孔的作业流程完全一样，架桥机下导梁到达其前后支腿在第二孔的支承位置，用支腿液压缸调整好下导梁的前后左右和水平位置并锁定，将支腿定位拉杆和墩台预埋锚固件连接并张紧，确保下导梁定位准确、稳定和施工安全。

整个架桥机过孔完毕，并处于准备架梁状态。

(6)运梁车喂梁

运梁车驮运箱梁到达架桥机后支腿后部喂梁位置，运梁车司机室可作90度旋转，通过铰接装置转动到运梁车的前侧面，慢慢移动运梁车到喂梁的准确位置，启动运梁车支承油缸(前后各两个)到规定高度，保证喂梁过程中运梁车不滑移，保证支承油缸油缸和轮胎同时受力，避免部分轮胎过载引起的桥面、路基和运梁车等的损坏；支承油缸下面各垫一块1m×1m，50mm后的平整钢板，从而保证喂梁时压力均匀传递到路基或桥面。

把架桥机后支腿上的动力与信号快速接头和运梁车上的动力与信号快速接头连接，为运梁车后托梁托架提供动力(运梁车在喂梁时不提供托梁行进动力)，运梁车上的托梁驱动装置和架桥机吊梁小车的驱动方式一样，动力都来自架桥机，并且配备有同步控制装置，这样就保证了运梁车在喂梁时架桥机吊梁小车和运梁车后托梁同步运行，并构成三点平衡，保持箱梁不偏扭，且喂送平衡。

前吊梁小车用吊具缓慢吊起箱梁前端并提升约70～90mm(禁止将梁前端提升超过100mm)并停止起吊，起吊速度控制在0.4m/min以下，并保证起吊平稳。这样通过同步控制装置前吊梁小车和托梁装置一起驱动牵引箱梁前移，前移速度通过变频电机控制在3m/min以下。

当箱梁前移到后吊梁小车起吊位置时，前吊梁小车和托梁装置停止前进，安装箱梁后四个吊点的吊具，后吊梁小车缓慢吊起箱梁后端并提升约70～90mm，认真小心操作保证箱梁前后水平，此时拆除连接架桥机和运梁车的动力和信号线，运梁车喂梁完毕，返回箱梁预制场运梁。

(7)移梁与落梁

前后吊梁小车有同步控制装置，前后吊梁小车吊着箱梁同步向前移梁。当吊梁小车走行到箱梁落梁位置时开始同步平稳落梁，落梁速度通过变频电机控制在0.5m/min。分以下三个步骤完成：

①距支承垫石顶面500mm左右时，起升落梁卷扬机制动，安装支座下座板套筒锚固螺栓，然后起动卷扬机徐徐落梁；

②将箱梁落在临时支承千斤顶上，通过千斤顶调整梁体位置及标高。

③支座就位后，在支座底板与桥墩或桥台支承垫石顶面之间应留有20～30mm的空隙(该空隙是为保证梁体按设计标高就位而必须的)。

(8)灌浆

墩台支座垫石锚栓孔在灌浆前将其孔内的水、杂物等再次检查清除。灌浆采用重力式灌浆方式，浆体为无收缩高强度灌注材料，按照试验室提供的配合比准确拌制。灌注支座下部及锚栓孔处空隙，灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆，直至从钢模与支座底板周边间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。

当浆体凝固强度达到20MPa后，拆除钢模板，检查是否有漏浆处，必要时对漏浆处进行补浆，拧紧下支座板锚栓，并拆除各支座的上/下支座连接角钢及螺栓，拆除临时支承千斤顶，安装支座钢尾板。

(9)支座调整

落梁后如果梁体同端支点相对高度超过2mm时，须将梁重新吊起，调整到位后再落梁。

(10)后续各孔箱梁架设

①普通孔跨架梁施工工艺

工况1：运梁车运梁 架桥机准备工作完毕； 运梁平车运梁;运梁平车运梁行至架桥机尾部制动； 前吊梁行车与梁体前端通过吊具连接。

工况2：前吊梁行车吊梁前行

前吊梁行车拖梁和运梁平车上后台车配合前移梁体；

图示梁体前端行至架桥机主梁1/2处。

工况3：后吊梁行车吊梁前行

梁体继续前移，梁体后端至架桥机尾部； 后吊梁行车与梁体后端通过吊具连接； 前后吊梁行车共同配合前移梁体。工况4：前后吊梁行车行至架梁段落梁 前后吊梁行车载梁行至架桥机架梁段； 降低梁体高度距离墩面200mm；

前后、左右调整梁体位置，就位梁体； 架桥机准备过孔。

②过孔施工工艺

工况1：架桥机准备过孔 架桥机架设该孔完毕；

于桥面铺设架桥机临时轨道；

解除架桥机后支腿台车下部2个机械顶，台车轮落于轨面上； 顶升辅支腿油缸，使前支腿下调整节离开墩面。工况2：架桥机前移

开动后支腿台车电机，使架桥机前移； 架桥机前移至设计位置；

安装后支腿台车机械顶下部4个调整垫块； 收回辅支腿油缸，调整前支腿，支平主梁。

工况3：调运下导梁

前吊梁行车前移吊起下导梁后端；辅支腿台车吊轮吊起下导梁前端； 前吊梁行车前移，推动下导梁前移；

下导梁行至其中心稍后辅支腿1m处停止，下导梁天车捆吊下导梁； 前吊梁行车和下导梁天车吊下导梁同时前移。工况4：架桥机过孔完毕

前吊梁行车行至前支腿附近停止； 解除前吊梁行车捆吊；

下导梁天车继续拖动下导梁前移；

下导梁天车拖动下导梁至设计位置； 支平、调整、稳固下导梁； 拆除架桥机临时轨道；

全面检查，架桥机准备架梁。

③架最后一孔跨施工工艺

架设最后一孔时，摘除下导梁前后支撑，并将下导梁置于路基上；同时折叠前支腿下部折叠节，并支撑于桥台上，很方便的架设最后一孔。

④32m-24m变跨施工工艺

工况1 32m梁体架设完毕。

工况2：桥面铺设轨道

收起前支腿；

架桥机纵移8m。

工况3：前支腿自行后退8m，固定；

辅支腿后移8m，固定。

工况4：架桥机前移24m到位。

工况5：吊运下导梁到位，准备架梁。

⑤24m-32m变跨施工工艺

工况1：24m梁体架设完毕。

工况2：桥面铺设轨道

收起辅支腿，前移8m，支撑。

工况3：前支腿自行前移8m，固定。

工况4：架桥机前移到达设计位置。

工况5：吊运下导梁到位，准备架梁。

⑥组合箱梁架设：

组合箱梁架设工艺基本同整孔单片箱梁架设，其主要区别在于组合箱梁架设需采用具有横移功能的架桥机。架设每一孔梁时，需先将架桥机主梁横移至双线桥梁中心，架桥机将单片组合梁吊起并纵移到位后，架桥机主梁连同单片组合梁横移至待架梁位置，落梁就位；重复上一步骤架设另一片组合箱梁。一孔组合箱梁架设完毕后，需及时将两片组合箱梁进行临时连接，同时尽快安排施工两片梁间的湿接缝，以便运梁车通过已架设好梁孔运送下一孔梁体。

5.2.2.4箱梁运架质量控制措施

5.2.2.4.1箱梁运输质量控制措施

(1)箱梁在梁场的移动由龙门吊完成，为实现四点起吊、三点平衡，并确保预制梁在起升过程中不承受较大的扭转力，应采用两件各自独立的单吊点吊具。

(2)运梁车在梁场装梁时箱梁支垫位置应合理、牢靠，以确保箱梁的几何中心与运梁车的中心一致，防止箱梁受扭。

(3)要求运梁车车轮不得偏离已架设箱梁腹板承载区。

5.2.2.4.2箱梁架设质量控制措施

运架设备严格按照通过技术监督部门审查认证的产品使用说明书和操作手册进行安装、架梁和转场操作。

架梁前，编制架桥机和运梁车施工作业细则，认真组织实施，并建立完善的检修、保养制度。

落梁时，采用测力千斤顶作为临时支点，并在保证每支点反力与四个支点的平均值相差不超过±5％后才能进行支座灌浆作业。同一梁端的千斤顶油压管路应采用并联，以保证同端的支座受力一致。

箱梁对位时，应利用架桥机的调整油顶进行纵、横向微调，并精确对位，确保箱梁的对位误差不超过允许范围。梁体安装就位后，方可拆除盆式橡胶支座上下连接板。

根据线路坡度，严格按设计要求选用支座类型。支座安装前，应对墩台锚栓孔进行检查，合格后方可进行安装。支座上下板螺栓的螺帽应安装齐全，并涂上黄油，确保无松动现象，支座与梁底应保证密贴，无缝隙。

支座灌注的注浆材料的强度不应低于垫石混凝土的设计强度，注浆压力不小于1.0MPa。待浆体填实并达到强度后，方可落梁。箱梁就位后，四个支座应受力均匀。

箱梁架设后，应对外观进行检查，保证梁端面平齐，梁缝符合要求，两侧外缘平直圆顺。如不符合要求，应将箱梁提升，重新进行对位落梁。

5.2.2.5运架梁安全技术措施

5.2.2.5.1运梁安全操作规程

箱梁装运前，首先要认真测量检查运梁便道的宽度和净空是否满足运架设备的运输需要，提前联系相关单位和部门彻底清除影响运架安全的所有走行限界内的障碍物。

确认运梁车所通过的线路和结构允许承受运梁车的荷载。

操作人员必须熟悉运梁车的结构及各项技术参数。开始作业前，要作好各项检查工作，如：道路清障，机电、液各专项检查，结构的连接、通讯、信号的检查等。各项检查通过后方可作业。

装梁前，应仔细核对待架成品箱梁合格证，检查外观、梁长、编号等，核对无误后方可吊装。

装梁时各支点对位要准确，纵向偏差为±20mm，横向偏差为±10mm，如位置偏差超标，须重新对位。

启动前，应全面检查一遍箱梁的支垫及支承情况，检查运梁车的方向及制动等，确认无误后方可运行。

运梁车装箱梁启动起步应缓慢平稳，严禁突然加速或急刹车。重载运行速度控制在3～5km/h，曲线、坡道地段应严格控制在3km/h以内。

在整个运梁过程中，操作人员应高度集中精力，密切注意运梁车及前方道路情况，发现异常，及早采取相应措施，非紧急情况，严禁高档位急起急停。

暴雨及大风等恶劣气候条件下，不得进行运梁作业。路面湿、滑等要采取相应防护措施，降低运梁速度。

架桥机后支腿后方箱梁面上在保持运梁车前端与支腿最小净距15cm处设止轮器。

梁前端接近架桥机尾部时运梁车应提前减速，在得到指令后才可慢速喂梁。必要时点动对位，严禁冲撞、挂碰架桥机任何部位。

5.2.2.5.2架梁安全操作规程

(1)架梁前的准备工作：

首先要再次检查确认宽度和净空是否满足运梁车的运输需要，提前联系相关单位和部门彻底清除影响运架安全的所有走行限界内的障碍物。

检查前、后支腿走行轮是否脱空，支承油缸是否由安全抱箍锁定可靠且由安全抱箍直接传递荷载。

检查前支腿支承油缸与主梁是否锚固可靠。

检查后支腿与已架梁吊梁孔的锚固是否可靠，以确保架桥机纵向水平力的传递。

检查各类限位器是否牢固可靠。

检查吊点、吊具有无变形、缺损。

检查卷扬机、减速器的控制是否可靠。

检查钢丝绳、绳卡及其排列情况。

检查液压、电气的连结情况，判明正确动作方向。

以上情况如有异常，应及时有效处理。

(2)测量检查：

前后支腿站位偏差：纵向±5cm，横向±5cm。

主梁前后支腿位置处的高差：左右±1cm，前后+10cm，-5cm。

(3)运梁车喂梁到位后，运梁车的前后支承油缸在梁端腹板处支承牢靠。

(4)前后起重天车对点吊挂后，提升与运梁车脱空，试刹车后吊梁纵移。

(5)前起重天车吊梁与后拖梁小车驮梁纵移时采用同一电源和联动按钮以保证二者同步。

(6)前后起重天车吊梁纵移时采用同一电源和联动按钮以保证二者同步。

(7)在吊梁纵移时，要有专人观察箱梁的运行位置，绝对禁止箱梁碰挂架桥机的任何部位，如发现异常情况，立即停车检查处理。当接近设计位置时要提前减速，必要时点动对位。每次点动时必须待上一次晃动平稳后方可再次点动，禁止连续起、停动作，以免架桥机纵向晃动过大。

(8)落梁就位：

落梁过程中，要有专人监视起重天车上的卷扬机、制动器。下落箱梁与已架箱梁不得相碰，并保持梁底水平度偏差10°，必要时可单边落梁调整。就位时先对位固定支座端，后对位活动支座端。起重天车横移时禁止连续起、停点动，以免架桥机横向晃动过大。

(9)当现场实测风力达到7级时，停止作业，并采取相应的防护措施。当风力达到6级及中雨以上等天气不得进行吊梁作业。

(10)架桥机所架设箱梁总重不得超过950t，严禁超载运行。

5.2.2.5.3过孔及驮运安全操作规程

(1)过孔前的准备工作：

检查及测量桥面行走轨道是否铺设完好。

桥面走行轨道铺设偏差：横向间距±10mm，横桥向偏差±10mm，接头处高差±1mm。

检查前后支腿支承油缸是否处于收空状态，前支腿上托辊轮与后支腿下走行轮是否与走行行走轨道接触好。

第一次过孔走行前检查前支腿稳定支承靴与已架梁体底部是否抄垫牢靠。

第二次过孔走行前，检查前支腿稳定支承靴及墩顶抱箍是否与墩顶支承牢固。前支腿站位时的倾斜度控制：向前≤0.5%，向后≤1%。

各行走电机是否运转正常。

(2)当现场实测风力超过6级时，应停止过孔作业，并采取相应防护措施。中雨及以上恶劣天气不得进行过孔作业。

5.2.3东辽河特大桥施工方案、施工方法、施工工艺及其措施

5.2.3.1工程概况

该桥位于吉林省四平市和公主岭市之间,是跨越东辽河的一座特大桥。桥址区通过东辽河河床、河漫滩、一级阶地和二级阶地等几个地貌单元。本桥桥梁全长11712.28米，中心里程为DK627+147，孔跨样式为：129-32m+3-24m+17-32m+2-24m+33-32m+2-24m+10-32m+2-24m+162-32m预应力混凝土简支箱梁。下部结构：桥墩采用圆端形桥墩，常水位桥墩结冰面+1米以下设RPC混凝土保护层，桥台采用矩形空心桥台，基础均为钻孔桩基础。上部结构：采用双线简支箱梁，32 m为主导梁，24 m在局部调跨时采用。

5.2.3.2施工组织方案

桥梁下部工程应组织流水作业，合理安排施工顺序，深水中基础应优先安排施工；简支箱梁采用梁场预制，架桥机架设法施工，本桥箱梁由设在DK602+700、DK645+800处的制梁场供应。

5.2.3.2.1施工队伍安排

大桥由第一项目经理部第二工区旗下的桥梁下部施工四队、桥梁下部施工五队、桥梁下部施工六队实施。各桥梁工程队分工如下：

桥梁下部施工四队负责施工129-32m桥跨组合桥梁的施工，其中包括桥梁基础、墩身施工；

桥梁下部施工五队负责施工3-24m+17-32m+2-24m+33-32m+2-24 m+10-32m+2-24m桥跨组合桥梁的施工，其中包括桥梁基础、墩身施工；

桥梁下部施工六队负责施工162-32m桥跨组合桥梁的施工，其中包括桥梁基础、墩身施工。

5.2.3.2.2施工顺序安排

基本施工顺序为：桥梁下部工程应组织流水作业，合理安排施工顺序，影响桥梁架设的下部工程应提前安排施工；连续梁挂篮悬灌施工应安排平行施工，在满足工期要求的情况下可进行流水作业；简支箱梁采用梁场预制，架桥机架设法施工，由设在DK602+700、DK654+800处的制梁场供应。

优先在枯水季节安排水中墩、近水墩桩、承台基础和墩柱施工，以便于在雨水季节桥梁能够持续施工，存在现浇梁施工的桥梁，优先安排其基础、承台、墩柱、梁体施工，钻孔桩基础量大，是控制整个工期的关键，施工时宜大量配置设备全面施钻。

为了保证本桥能够按照工期要求顺利完成任务，同时也能形成流水作业，又能投入较小，大桥由第一项目经理部第二工区旗下的桥梁下部施工四队、桥梁下部施工五队、桥梁下部施工六队按照所划分的施工范围同时组织施工。

5.2.3.2.3主要施工机械配备

本桥共投入循环钻机和冲击钻机共66台、25t汽车吊9辆、混凝土搅拌站2座、混凝土罐车16辆及混凝土泵车4辆等主要施工机械设备，具体投入的主要施工机械见表《主要施工机械设备、试验、质量检测设备配备》。

5.2.3.2.4临时设施规划及施工平面布置

(1)施工用地

各桥梁工程作业队拟设在连续梁附近的村庄，计划各队占地面积约4000平方米，用于修建临时生活、生产、办公设施，场地根据实际情况布置。

在生活区设化粪池、在施工区设废水净化处理池、在钻孔桩施工点设泥浆沉淀池，生活垃圾统一堆放，并定期收集集中处理。

(2)混凝土搅拌站

本桥在桥的适当位置处设置混凝土拌和站供应混凝土，全桥共设置2座，两座搅拌站相距10余公里，每座搅拌站设置75m3/h混凝土搅拌机2台、配置2台混凝土泵车和8台混凝土罐车。

(3)施工便道

虽然附近的乡村道路较多，但道路较狭窄，且多为土路，雨后不能通行，而且沿线又多为水稻田,因此为保证施工的正常进行，我们在利用现有道路网的基础上修建便道，便道宽7米，遇到小的河流、水沟时采取埋设圆管涵的办法通过，遇到较宽的河流时如果不能绕行，则采用打钢管桩、架设贝雷片搭设临时便桥的方式通过。临时施工便道贯通全桥范围。便道路面结构为20cm泥结碎石。

(4)施工用水

位于城镇的工程队取用城市自来水作为生活、生产施工用水；可向当地供水部门申请用水计划。

位于乡村的工程队利用自打水井供桥涵工程施工并作为生活、生产用水。还可与当地村民或有关水利部门联系,利用当地的机井或者西湖水库的水进行解决。

敷设Ф100mm水管至工地蓄水池（200m3），然后再用水管接至各作业面。

(5)施工用电

与当地电力部门协商就近采用当地电力，施工用电接地方电网，以高压电网接入供电为主，并配置350kW备用发电机，以自备发电机为辅。本桥设500kVA变压器11台，分配于每个桥梁施工队和混凝土搅拌站。

5.2.3.2.5施工进度安排

东辽河特大桥的总工期为25.5个月，下部工程：2007年10月1日～2009年8月31日；上部工程：2008年11月22日～2009年11月18日。具体安排如下：

施工准备（平整场地，进场建点，放线测量，材料进场等）:2007年8月1日～2007年9月30日。

钻孔灌注桩：2007年10月1日～2008年11月30日；

承台：2008年8月1日～2009年7月31日；

墩台身：2008年10月1日～2009年8月31日；

简支梁预制：2008年10月8日～2009年10月4日；

简支梁架设：2008年11月22日～2009年11月18日。

本桥施工进度安排详见”图2.1.5-3 东辽河特大桥施工进度横道图“。

5.2.3.3施工方法、施工工艺

桥梁下部工程应组织流水作业，合理安排施工顺序，影响桥梁架设的下部工程及水中基础应提前安排施工，应安排平行施工，在满足工期要求的条件下可组织流水施工。

施工顺序：基础及墩身分段落组织平行流水作业，简支箱梁采用梁场预制，架桥机架设法施工，由17#、18#制梁场供应，桥梁架设从桥梁两端分别进行。

5.2.3.3.1基础施工

采用挖掘机等施工机械放坡开挖，人工配合，遇有岩石采用小型松动爆破，距离基底30cm人工清理或以风镐凿除。

本桥基础均为钻孔桩基础，桩径为1.25m、1.0m两种，其中桩径1.25m钻孔桩2384米，桩径1.0m钻孔桩96352米。根据地质情况分别采用旋转钻机、冲击钻机成孔。导管法灌注水下混凝土的方案进行施工。同一墩台的孔桩按先深后浅的顺序进行。由于东辽河为季节性河流，枯水季节水位很低，为此我们将抓紧时间在枯水期将河道中的钻孔桩及承台墩柱完成。

5.2.3.3.2承台施工

承台施工采用人工配合挖掘机开挖。承台混凝土施工采用分层浇筑，模板采用组合钢模板。

5.2.3.3.3墩、台身施工

墩台身施工，桥台采用大块钢模搭设支架一次立模灌注成型，低墩采用大块钢模搭设支架二次立模灌注成型，高墩采用翻模施工。

混凝土由拌和站集中供应，电子计量，大型搅拌机拌和，混凝土运输罐车运输，混凝土输送泵入模的方法施工。

5.2.3.3.4梁部施工

采用双线简支箱梁，32m为主导梁型，24m在局部调跨时采用，简支箱梁采用梁场预制，架桥机架设法施工，由设在DK602+700、DK654+800制梁场供应。

5.2.3.4施工技术措施

5.2.3.4.1当周围大气温度与养护中的混凝土表面温度之差超过20℃时，混凝土必须覆盖保湿。

5.2.3.4.2冬季浇筑混凝土时，混凝土的入模温度不低于10℃，夏季混凝土的入模温度不宜高于气温且不超过30℃。

5.2.3.4.3新浇混凝土结构如承台、墩台身等应及时做好防排水处理，混凝土浇筑后7日之内不得受到雨水中其它水源浸泡。

5.2.3.4.4由于当地属严寒气候区，为此必须提高混凝土的抗冻性，现浇及预制混凝土的抗冻等级不低于F300。

5.2.3.4.5由于本段地下水位较浅，基坑施工时可能出现涌方、塌方，施工时要加强临时支架防护。工程范围内地下水位埋置较浅，且一级阶地区上部土层多呈软塑状，冲积平原区水位附近多呈软塑状，砂层呈松散-中密状态，桩基施工时可能出现缩径或者坍孔现象，为此在施工过程中要采用措施防止出现断桩现象。

5.2.3.4.6施工中检查附近地下是否有光缆，施工时注意避让和保护。

5.2.4曲家屯特大桥施工方案、施工方法、施工工艺及其措施

5.2.4.1工程概况

该桥位于吉林省公主岭市境内，主要为跨越陶家河、多处县乡公路及以桥代路而设。该桥全长17287.32 米，中心里程为：DK663+651，孔跨式样：226-32 m+3-24 m+181-32 m+（32+48+32）m+40-32 m+2-24 m+74-32 m。下部结构：桥墩采用圆端形桥墩，当墩高大于14m时采用空心桥墩，其余采用实心墩，桥台采用矩形空心桥台，基础均为钻孔桩基础。上部结构：主要采用双线简支箱梁，32 m为主导梁，24 m在局部调跨时采用。控制点处采用（32+48+32）m双线连续箱梁。

5.2.4.1.1气象特征

据公主岭市气象站气象资料显示：该地区属温带半湿润大陆性季风气候区，年平均气压991.4mb；年平均气温6.2℃，极端最高气温36.5℃，极端最低气温-35.5℃；年平均相对湿度86%，年平均降水量573.9mm，年平均蒸发量1689.8mm，年最大蒸发量1986.6mm；平均风速3.4m/s（主导风向SW），最大定时风速12m/s（主导风向SW）；每年的霜冻期大约从10月21日至第二年的5月1日，最大冻土深主为156cm。

5.2.4.1.2水文

桥址区地表水较发育,分布于陶家河等沟渠主槽内,水量较小,主要随季节和气候变化,丰水期水量较大。地下水埋深0.5～8.6m，属于第四系潜水及碎石屑岩类裂隙空隙水,水量不大,主要受大气降水和地表径流补给。桥址地区地表水、地下水水质良好，对混凝土无侵蚀性。

5.2.4.1.3地质、地貌

桥址位于波状冲积平原，主要通过陶家河河床、河漫滩、一级阶地和微丘几个地貌单元，桥梁工程涉及地层主要为：第四系全新统粉质黏土、中砂、粗砂、砾砂及细圆粒土；第四系上更新统冲粉质黏土和砾砂；下伏白垩系下统泥岩夹砂岩，富峰山区玄武岩。

桥址区的不良地质和特殊岩土条件：桥址区表层第四系全新统黏质黄土、砂质黄土，其基本承载力小于180kPa，静探比贯入阻力Ps小于3.0MPa，属松软土，具有非自重失陷性，失陷等级Ⅰ级；据标贯判定饱和砂土及粉土、砂土，粗砂2-4层及少量细砂2-2层中，存在砂土液化现象；白垩系下统泥岩具有弱膨胀性和易崩塌性。

5.2.4.2施工组织方案

桥梁下部工程采用流水作业，合理安排施工顺序；简支箱梁采用梁场预制，架桥机架设法施工，由设在DK654+800处的制梁场供应。连续梁为跨越现有道路而设,可以采用挂篮悬灌施工。

5.2.4.2.1施工队伍安排

大桥由第一项目经理部第三工区旗下的桥梁下部施工六队、桥梁下部施工七队、桥梁下部施工八队和桥梁下部施工九队实施。各桥梁工程队分工如下：

桥梁下部施工六队负责施工226-32mm桥跨组合桥梁的施工，其中包括桥梁基础、墩身施工；

桥梁下部施工七队负责施工3-24 m+181-32m桥跨组合桥梁的施工，其中包括桥梁基础、墩身施工；

桥梁下部施工八队负责施工（32+48+32）m+40-32 m+3-24 m+13-32 m 桥跨组合桥梁的施工，其中包括桥梁基础、墩身施工和（32+48+32）m连续箱梁桥的挂篮悬灌施工。

桥梁下部施工九队负责施工（32+48+32）m+57-32m桥跨组合桥梁的施工，其中包括桥梁基础、墩身施工和（32+48+32）m连续箱梁桥的挂篮悬灌施工。

5.2.4.2.2施工顺序安排

基本施工顺序为：桥梁下部工程应组织流水作业，合理安排施工顺序，影响桥梁架设的下部工程应提前安排施工；连续梁挂篮悬灌施工应安排平行施工，满足工期要求的情况下可进行流水作业；简支箱梁采用梁场预制，架桥机架设法施工，箱梁由设在DK654+800处的制梁场供应。

优先在枯水季节安排水中墩、近水墩桩、承台基础和墩柱施工，以便于在雨水季节桥梁能够持续施工，存在悬灌连续梁、现浇连续梁施工的桥梁，优先安排其基础、承台、墩柱、梁体施工，钻孔桩基础量大，是控制整个工期的关键，施工时宜大量配置设备全面施钻。

为了保证本桥能够按照工期要求顺利完成任务，同时也能形成流水作业，又能投入较小，大桥由第二项目经理部第三工区旗下的桥梁下部施工六队、桥梁下部施工七队、桥梁下部施工八队和桥梁下部施工九队按照所划分的范围同时组织施工。

5.2.4.2.3主要施工机械配备

本桥共投入Φ1500循环钻机和冲击钻机共计81台、菱形钢制挂篮4个、25t汽车吊12辆、混凝土搅拌站2座、混凝土罐车18辆、及混凝土泵车4辆等主要施工机械设备，具体投入的主要施工机械见表《主要施工机械设备、试验、质量检测设备配备》。

5.2.4.2.4临时设施规划及施工平面布置

（1）便道、便桥

我们在利用现有道路网的基础上修建便道，便道宽7米，遇到小的河流、水沟时采取埋设圆管涵的办法通过，遇到较宽的河流时如果不能绕行，则采用打钢管桩、架设贝雷片搭设临时便桥的方式通过。便道修筑完毕后要能保证工程的正常开展。

（2）水电供应

水：由于地下水水位较高，施工时的生产和生活用水通过自己打井进行解决。

电：与当地部门协商就近采用当地电力，设11座500kVA变压器，并再配备4台300kW发电机作临时备用。

5.2.4.2.5施工进度安排

曲家屯特大桥的总工期为25个月，下部工程：2007年10月1日～2009年8月31日；上部工程：2008年8月1日～2009年10月30日。具体安排如下：

施工准备（平整场地，进场建点，放线测量，材料进场等）:2007年8月1日～2007年9月30日。

钻孔灌注桩：2007年10月1日～2008年11月30日；

承台：2008年4月1日～2009年6月30日；

墩台身：2008年6月1日～2009年8月31日；

连续箱梁：2008年8月1日～2009年6月15日；

箱梁预制：2008年6月16日～2009年9月15日；

箱梁架设：2008年8月1日～2009年10月30日。

本桥施工进度安排详见”图2.1.5-4 曲家屯特大桥施工进度横道图"。

5.2.4.3施工方法、施工工艺

5.2.4.3.1基础施工

本桥的钻孔桩直径共有两种类型，桩径为1.25m、1.0m两种，其中桩径1.25m钻孔桩2490米，桩径1.0m钻孔桩154228米。桩基穿过的地层主要是松土层、普通土层、硬土层、软石层和坚石层，为此我们计划进场60台循环钻机和21台冲击钻机（在有坚硬岩石地区施工时，先用循环钻机钻孔，当达到岩石层时再改用冲击钻机成孔）。

5.2.4.3.2承台施工

本桥分别在DK668+454处跨越怀王线县级公路、DK670+370处跨越县级公路、DK661+576及DK667+600处跨越大车道，施工时注意减少对既有公路的干扰，并注意公路两侧及DK667+583处的光缆保护。另外在DK658+671处跨越陶家河，112号墩位于主河槽，于该墩哈尔滨一侧挖沟取直，顺接河流。

本桥的112号～113号墩位于常流水中，采用钢套箱施工承台；200号、201号、386号、411号、412号、470号、471号墩处在道路附近，施工桥墩承台时应设置套箱。

5.2.4.3.3墩、台身施工

考虑冻融影响，常水位+1米以下墩身设4cm厚RPC混凝土保护层，和墩身混凝土一起浇筑。

226号～241号、275号～330号、339号～348号，353号～430号墩设计为柱桩，需采用冲击钻进行成孔，其余桩基均为进入风化岩石的摩擦桩。

5.2.4.3.4梁部施工

(1)预制、架设施工箱梁

采用在制梁场预制，利用架桥机架设箱梁。

简支箱梁24m、32m标准跨度梁采用现场预制架设法施工；简支箱梁由设在DK654+800处的制梁场供应，运梁车运输至现场。

(2)悬臂浇筑连续梁

本合同段（32+48+32）m双线预应力混凝土连续箱梁采用全液压式菱形挂篮悬灌施工。

墩顶现浇梁段（0#段）采用万能杆件拼装落地支架法施工，箱内顶板采用门式脚手架支撑；并将0#段混凝土水平分二层浇筑，第一次浇注底板及腹板，第二次浇注顶板及翼缘板。

悬灌梁段采用轻型菱形挂篮悬臂施工，施工挂篮自行设计、制作，液压轻型菱形挂篮主要由主桁架、行走及锚固系统、吊带系统、底平台系统、模板系统五大部分组成。本挂篮承载能力和刚度大，机械化程度高，操作方便快捷、安全可靠。

跨越铁路和公路时，挂篮采用全密封，并在既有线上搭设防护棚架防止桥上物品掉落，防护棚架用钢管架搭设而成，顶部铺设双层竹跳板及彩条布防护。

边跨现浇段及边跨合龙段，采用墩旁托架或落地支架法施工；边跨合龙段采用合龙吊架施工，吊架底篮及模板采用挂篮的相应部件。

中跨合龙段采用合龙吊架施工，吊架底篮及模板采用挂篮的相应部件。

钢筋由工厂集中加工制作，运至现场由塔吊提升、现场绑扎成型；混凝土由搅拌站集中供应，搅拌输送车运输，混凝土输送泵泵送入模，插入式振捣器捣固。混凝土采用养护剂、覆盖塑料薄膜养护。

5.2.4.4施工技术措施

5.2.4.4.1当周围大气温度与养护中的混凝土表面温度之差超过20℃时，混凝土必须覆盖保湿。

5.2.4.4.2冬季浇筑混凝土时，混凝土的入模温度不低于10℃，夏季混凝土的入模温度不宜高于气温且不超过30℃。

5.2.4.4.3新浇混凝土结构如承台、墩台身等应及时做好防排水处理，混凝土浇筑后7日之内不得受到雨水中其它水源浸泡。

5.2.4.4.4由于当地属严寒气候区，为此必须提高混凝土的抗冻性，现浇及预制混凝土的抗冻等级不低于F300。

5.2.4.4.5由于本段地下水位较浅，DK655+400～DK655+450段为水塘，基坑施工时可能出现涌方、塌方，施工时要加强临时支架防护。工程范围内地下水位埋置较浅，且一级阶地区上部土层多呈软塑状，冲积平原区水位附近多呈软塑状，砂层呈松散-中密状态，桩基施工时可能出现缩径或者坍孔现象，为此在施工过程中要采用措施防止出现断桩现象。

5.2.4.4.6在411号、471号墩附近地下有光缆，施工时注意避让和保护。

5.2.4.4.7在37号、39号墩处有油管通过，施工时必须引起足够重视。

5.2.5新开河特大桥施工方案、施工方法、施工工艺及其技术措施

5.2.5.1工程概况

该桥位于吉林省长春市西南部，主要为跨越长平高速和西湖水库而设。桥址起于长春市大屯镇前二道河子村东侧，跨越长平高速公路，过西新乡家洼子村后跨西湖水库，跨越警备路后，止于小开源堡村北东侧。沿线多为村庄和农田，村庄附近道路较为发达，多为3米左右的泥土道路，雨后车辆无法通行；农田多为水稻田，交通不便，人行困难，车辆无法通行。

该桥全长13136.12米，中心里程为DK681+033，孔跨式样：61-32m+（32+48+32）m+173-32m+2-24m+28-32m+1-24m+4-32m+（40+64+40）m+1-32m+（32+48+32）m+21-32m+3-24m+3-32m+1-138 m下承式钢箱叠拱（跨富民街）+6-32m+2-24m+57-32m+2-24m+24-32m预应力砼双线箱梁。

桥梁下部结构：桥墩采用圆端形桥墩，常水位桥墩结冰面+1米以下设RPC混凝土保护层，桥台采用矩形空心桥台，基础均为钻孔桩基础。上部结构：主要采用双线简支箱梁，32 m为主导梁，24 m在局部调跨时采用。控制点处采用（32+48+32）m、（40+64+40）m双线连续箱梁。

本桥在跨富民大街时采用了1孔138米的拱桥。138米拱桥是哈大铁路客运专线正线上的唯一一座拱桥，拱桥设计为钢箱叠拱。下部采用钢-混凝土结合梁，吊杆采用实心圆钢吊杆，拱肋分上下两肋，采用等截面钢箱，拱轴为二次抛物线。

5.2.5.1.1气象特征

2.钢箱梁顶推施工难点 篇二

顶推法是出现于20世纪60年代, 最早应用于钢桥, 但由于其并不比直接架设方便, 因而未得到广泛的应用。但在20世纪末其在混凝土梁桥中得到了广泛的应用, 因而获得了新的生命力, 并使顶推技术不断成熟。目前, 在国内国际上又出现了将顶推法应用于钢桥的趋势, 但对于钢桥顶推法的设计工艺研究较少见。顶推施工的主要思路是梁在预制场地预测好, 然后再推顶到位, 再进行下一节段的预制。

1 钢箱梁顶推施工设计流程

1.2 钢箱梁顶推施工设计原则

在钢箱梁桥顶推施工过程中, 存在的主要问题为顶推过程中梁的局部区域应力集中现象明显, 为了减轻应力集中现象, 需从顶推施工的设计方案入手, 目前主要从以下两个方面来考虑:

1) 在满足顶推施工要求的前提下, 使顶推结构的自重尽量降低。如在洪山大桥的顶推施工中, 为了减轻顶推结构的自重, 在主梁就位后, 采取了安装行车道案的措施大幅减小了顶推时的重量, 使得钢梁整体与局部的受力状态都得到了很大的改善;

2) 对施工方案上进行修改, 如增大聚四氟乙烯板面积减小局部应力或增加临时墩的布置减小反力。

1.2 钢箱梁顶推施工构造特点

当钢梁的截面形式基本确定的情况下, 在设计钢梁的具体截面尺寸时, 应考虑一些细部的构造措施, 以保证其在施工过程中的安全。当采用顶推法施工钢梁时, 钢梁在构造上应考虑以下几个方面:

在保证成桥后运营安全的情况下, 尽量增大底板厚度并减小底板宽度。这样既不会增大钢材的使用量, 又可以改善支承点的局部受力性能, 并对梁截面的抗弯性能影响较小:

注意横隔与纵隔的刚度分配。钢梁的设计原则为次要构件安全系数小于主要构件, 即当荷载较大或操作不当时, 次要构件要先于主要构件发生失稳, 避免因主要构件失稳而引起整个结构的破坏;一般采用U型肋作为纵隔的加劲肋, 其优点为可以在微量增大钢材用量的前提下, 大幅度提高结构的局部稳定性;为了增大成桥阶段的抗风安全储备, 可在梁体设置分流板和导风嘴等抗风构件。

1.3 钢箱梁顶推施工桥设计理念的探讨

如果对钢梁设计不考虑顶推施工中的施工荷载的影响, 而采用传统的设计方法设计钢梁的截面, 再根据其采取顶推法, 而在局部部位进行补强, 一般采用采用施工方案的调整或局问加大构件尺寸以达到顶推施工的要求, 这样的设计往往过程复杂, 且设计出来的梁截面形式不经济。目前广泛认同的方法为在钢梁截面初始设计时, 即将顶推的施工荷载考虑进来, 然后再根据成桥阶段的受力特点和施工的特点, 对钢梁的局部进行加强设计, 这样不仅能保证在成桥阶段和顶推施工过程受力合理, 且能确定主梁在顶推过程以及成桥阶段具有良好稳定性和受力性能。

1.4 顶推力的控制

在多点分散顶推施工中, 单个千斤顶所施加的顶推力需大于顶推过程中的摩擦力, 梁体才会被推动, 即:

式中:Fi为i号临时墩处的顶推动力装置的顶推力;Ni为i号临时墩处的支点瞬时 (最大) 支反力;fi为i号临时墩的支点处顶推装置的相应摩擦系数;ai为i号临时墩处的纵坡率, “+”为上坡顶推, “-”为下坡顶推。

因此, 临时墩顶推力大小受临时墩支撑力的控制, 在施工过程中对纵向支撑力进行时实监测。对于支撑力恒定的临时墩, 顶推力也为恒定的, 其大小应根据以前记录数据来确定。在顶推施工过程中, 要确保支墩的顶推力与摩擦力相对应, 防止支墩上出现较大的水平顶推力的不利情况。

1.5 钢箱梁轴线控制

为了保证钢梁在顶推过程中的横向偏移量小于±l0mm, 在每个临时墩上, 需设置可调节的导向限位块, 并且通过各个临时墩两侧千斤顶的顶力变化进行钢梁的纠偏与导向。

在顶推施工过程中, 测量人员要采用全站仪实时监测各墩的梁体中心线的偏位情况, 当发现钢梁中心出现线偏移时, 应采用临时墩两侧的千斤顶及时调整, 调整目标为各墩顶偏位均在设计要求范围之内。钢梁的纠偏必须在顶推过程中进行, 在钢梁就位后不可进行纠偏工作。临时墩顶的水平偏位测量要连续进行, 需做到第一时间发生钢箱梁出现“爬行"现象或位移过大情况, 当遇到这种情况应停止顶推作业, 重新设计各墩顶力分布。

1.6 合龙段的控制

合龙段的施工是钢梁顶推施工过程中最为关键的工序。钢梁合龙, 对气候的要求较高, 需选择低温或温度均匀、日照不强烈时段内进行合龙安装, 在合拢施工中时实进行高程、平面位置测量, 并在所选定时间内, 一次完成顶推施工。

合龙口的宽度测量为合龙段测量工作的重点, 在合龙前要对其进行实时监测。高程测量并不起控制作用, 其利用索塔位置处的控制点进行。合龙过程是一个连接匹配过程, 只要将两边的钢梁对齐连接即可。

1.7 施工控制原则

施工控制是以确保施工过程中以及成桥后结构受力状态和主梁线形满足设计要求为目标, 在施工过程中对各种影响成桥目标的参数进行修正, 合理的设计成桥状态为目的。在对本桥钢箱梁顶推施工控制中, 要以结构的应力和主梁线形作为双控指标, 并以线形控制为主, 而应力控制为辅。

1.7.1 受力要求

反映顶推施工中结构受力的因素为钢箱梁的应力以及临时墩的支反力, 在钢箱梁顶推施工中, 要保证主梁的应力以及临时墩支反力在容许范围之内, 这样, 才能确保结构的安全。

1.7.2 线形要求

线形主要是主梁的轴线和标高偏位, 钢箱梁项推施工完成后, 主梁轴线偏位也要控制在允许范围之内, 主梁的标高要满足设计标高的要求。

2 结论

在顶推钢梁桥设计中, 需将顶推施工的工况考虑进设计中, 而不应该将顶推施工单独采用局部加强措施来考虑, 这样不仅增加了资金投入, 且并不完全可靠。

摘要：顶推施工在钢箱梁中应用越来越多。本文从钢箱梁顶推施工设计流程和钢箱梁顶推施工中的关键问题两个方面介绍了顶推施工在钢桥中的应用。

关键词：顶推法,钢箱梁,设计,施工

参考文献

[1]戴杰.钢箱梁斜拉桥主梁顶推法施工阶段控制研究[D].西安:长安大学, 2009.

[2]魏民.广州新光猎德大桥钢箱梁顶推关键技术研究[D].成都:西南交通大学, 2008.

[3]苏魁.钢箱梁斜拉桥顶推施工关键问题研究[D].上海:同济大学, 2006.

[4]陈恒山, 吴静, 陈湘林.顶推法施工在桥梁工程中的应用[J].中外公路, 2006, 26 (3) :178-180.

3.公路桥梁钢箱梁顶推施工技术探讨 篇三

【关键词】公路桥梁；钢箱梁；顶锥施工技术；施工监测

当前，我国的公路桥梁建设进入了一个鼎盛时期，所以公路桥梁在规模和数量上都有了很大的提升，在桥梁大的建设当中，人们更加重视工程质量，所以对技术也提出了更高的要求，工程施工中对每一个施工环节进行有效的控制是极其重要的，钢箱梁顶锥的施工技术在公路桥梁的施工当中是经常要采用的技术，所以对其展开讨论是非常有必要的。

0.工程概况

某公路桥梁跨越高速公路地段设计为四跨一联单箱单室的钢梁，其中C桥跨径布置为（20+32+34+25）m，钢箱梁与线路呈135°交角，钢梁顶板宽度10.5m，底板宽度5.5m，底板水平，箱梁中心线处梁高1.8m，顶板设有6%横坡。钢箱梁地段平曲线半径R=240m，竖曲线半径R=1850m，左侧纵坡3.078%，右侧纵坡4.000%，竖曲线顶点位于本联箱梁中间。桥梁各孔跨分别设置2、9、11mm及6mm的拱度，拱度线形为圆曲线。钢箱梁中心线与线路中线相距1.75m。钢箱梁在工厂加工时分11段，其中第一段长10.472m，最后一段长10.265m，其余段均为9.22m。

1.顶推方案

为保证该高速公路双向8车道的交通畅通，根据现场施工条件，在高速公路北侧桥位处搭设临时墩，分段拼装钢箱梁并从北向南实施顶推。其中钢箱梁最前端一段作为嵌补梁段，待其余钢箱梁顶推至设计位置落梁后，再采用汽车吊安装嵌补梁段。具体实施步骤为：第一次在支墩上拼装前导梁及4段钢梁，顶推20m；第二次依次拼装2段钢梁，顶推30m；第三次依次拼装3段钢梁，顶推30m；第四次安装尾端一个梁段，顶推15m后拆除前导梁，将其安装在最后端钢梁的尾部，继续顶推直至设计位置止，拆除导梁并落梁，最后汽车吊安装嵌补梁段。

2.顶锥施工工艺和方法

2.1顶锥施工临时设施

临时墩的设计和施工。在施工的过程中临时墩要能够满足钢箱梁拼装平台的相关要求，同时其还要发挥钢箱梁实行空间曲线顶锥的作用，所以在进行临时墩的设计时既要能够满足结构本身能够承受的最大的纵向载荷，同时还要考虑到其最大的水平受力，除此之外还应该满足施工运行轨迹的相关要求。在施工的过程当中顶梁千斤顶的安装位置也是十分重要的，为了能够更好的保证施工中的安全，施工人员的工作平台一定要能够满安装施工的需要。

2.1.1临时桥墩

在进行临时桥墩设计的过程中采用的是刚度比较好的钢管柱，在进行临时桥墩制作的过程中，每一组要有4根钢管组成，同时，在每个钢管柱之间都要制作相应的连接结构，以保证其在承载力上能够达到施工的标准和要求在施工的过程中设置墩顶千斤顶主要是为了能够将下滑道的支座固定牢靠，在施工中，施工人员为了能够有效的提高墩顶的抗推性能，所以在每一个支墩的中心环节中设置了2根刚度和强度都很大的纵梁，这样才能更好的提高塑钢和桥梁支座的连接质量。

2.1.2临时墩基础

在施工过程中，临时墩基础采用的是钢筋混凝土材料制作的大型基础，依照工程地基实际的承载能力和垂直方向上能够承受的最大载重量。施工人员决定在施工的过程中应该采用2个基础，且这两个基础通常都是分离式的，同时其尺寸也应该能够达到施工的标准和要求，在混凝土材料上应该选择C25对其进行施工建设，在进行基础混凝土施工的过程中应该按照相关的施工标准和要求进行预埋件的设置，在临时桥墩施工有了一定的方案之后就要根据工程的实际情况进行承载力和抗压能力的计算。

2.1.3支架搭设

在施工的过程中，一定要按照施工的图纸要求以及全站仪对各个临时桥墩的位置划定情况来进行有效的规划，同时还要对其进行地基的有效处理，保证地基的施工质量，在这以后要按照正常的施工标准进行混凝土的浇筑工程，在混凝土的强度能够达到施工的要求和标准以后才能进行钢管柱的安装，在安装的过程中对准确度也存在着一定的要求垂直度不能大于1%顶面的高度要控制在10mm之内。

顶推滑道通常设置在腹板的下端位置，或者距离底板不是很远的位置，同时还要按照刚度的要求对腹板的位置加设一些钢筋，这样才能有效的加强钢箱梁的长度，这样就可以很好的避免钢箱梁产生严重的变形现象。通常来说滑动装置是有上滑道和下滑道构成的。

下滑道由滑道梁，下滑板组成。滑道梁为2根2b槽钢，下滑道有效长度2.0m，宽度30cm。下滑板由5块500×500×20钢板组成，每块钢面外包1mm厚不锈钢板。上滑块为一面贴聚四氟乙烯、内部设两层钢板的橡胶板，其规格为400×200×20。下滑板和上滑板共同组成顶推摩擦，在顶推千斤顶的作用下，实施钢箱梁的顶推前进。

2.1.4导向位置

为了能够更好的为箱梁节段安装时进行横向的定位提供便利，在临时墩下滑板的外侧设置了一个导向装置，这个导向装置能够很好的对导向起到很大的作用，同时在安装的过程中又不会占用非常大的空间，影响施工的正常进行。

2.2施工监控

为确保顶推过程中钢箱梁、桥墩及临时墩的安全，顶推全过程进行监控。

横向位移监控。在导道梁顶面，钢箱梁顶板中线位置每隔10～20m固定一个小棱镜，分别在顶推前、顶推中、顶推中、顶推就位后采用全站仪观测小棱镜，根据测设的小棱镜位置推断钢箱梁及导梁的横向位移偏差。用同样的方法，对临时墩顶部位移进行监控。

钢箱梁、桥墩、临是墩应力监测。在墩底部、钢箱梁度板底部等部位安装应力计，实测应力，并与设计规定值对比。落梁时永久支座反力的监测。

3.质量控制及安全措施

临时墩滑道安装时，相邻墩高程差控制在±2mm以内，同墩两滑道高程差控制在土±以内。梁顶升最大高度及反力不得超过设计规定值。钢梁施工质量控制以相关的设计文件及技术规范、验收标准为准。顶推速度控制在10～15cm/min。

顶推作业时对钢箱梁、临时墩、导梁、桥墩实施监控，确保结构安全。位于既有道路地段的钢箱梁在实施顶推前完成护栏及钢结构表面防护等施工，以防后续施工时对行车带来安全隐患。在支墩两侧用钢管搭设人行通道，并设置护栏，安装防落网，确保钢梁焊接和顶推时作业人员高空安全。

4.结语

在公路桥梁建设的过程中，施工质量越来越成为人们关注的重点，近几年来，我国的很多施工技术都得到了发展和完善，尤其是钢箱梁顶推施工技术，这项技术在施工的过程中是需要在每一个环节进行有效的控制的，所以，监理人员一定要充分发挥自己的积极作用保证施工质量，从而也提高桥梁的使用价值，延长桥梁的使用寿命。 [科]

【参考文献】

[1]葛耀君编著.分段施工桥梁分析与控制[M].人民交通出版社，2003.

4.钢箱梁顶推施工难点 篇四

某高速公路大桥主桥钢箱梁的施工分为三个主要阶段:首先在岸侧主塔附近搭设顶推平台, 在主跨河中搭设临时墩, 进行主跨钢箱梁的顶推。在顶推进行的同时, 利用临时支架安装边跨钢箱梁;待顶推施工结束以及岸侧边跨钢箱梁安装完毕后, 再进行全桥的合龙工作, 从而完成主梁的施工。本章将详细介绍该桥钢箱主梁的整个施工过程。

1 顶推施工有限元法的一般计算步骤

有限元法是结构分析的一种通用方法, 其基本思路是将结构物看成由有限个划分的单元组成的整体, 单元之间由结点联结成整体系统, 以单元结点的位移或结点力作为基本未知量求解。分析时, 先进行个别单元分析, 用结点位移表示单元内力, 然后将单元再合成整体结构, 建立整体平衡关系, 由此求出结点位移。进行结构分析时, 应给出单元的自然条件和几何条件、边界条件、结点荷载等, 然后才能求出结构单元中的结点位移、单元内力和应力。对于任何均匀的连续体, 单元刚度方程可由能量原理确定, 无论是什么样的单元形式, 有限单元法分析过程可以分为以下五步。

⑴结构的离散化。将待分析的结构用选定的单元型式划分成有限个单元体, 把单元的一些指定点设为连接相邻单元的结点以单元的集合来代替原结构。

⑵确定位移模式。完成离散化工作后, 为对典型单元进行特性分析, 必须对单元中的位移分布作合理的假设。其结果是建立如下单元位移函数的矩阵方程:

式中:d———单元中任一点的位移列阵;N———形函数矩阵, 其元素是坐标的函数;δe———单元的结点位移列阵。

⑶单元特性分析。确定了单元位移模式之后, 即可对单元做以下三方面工作:

(1) 利用几何方程 (应变一位移关系) 将单元中任一点的应变用待定结点位移来表示, 也即建立如下矩阵方程:

式中:

ε———单元中任一点的应变列阵;

B———变形矩阵, 一般其元素是坐标的函数。

(2) 利用物理方程 (应力一位移关系) 导出用单元结点位移表示的单元应力矩阵方程:

式中:

σ———单元中任一点的应力列阵;D———与单元材料有关的弹性矩阵;

S———应力矩阵, 一般其元素是坐标的函数。

(3) 利用虚位移或最小势能原理建立单元刚度方程:

式中:

Ve———单元结点力列阵;

Peeq———单元等效荷载矩阵, 与作用在单元上的外荷载有关;

Ke———单元刚度矩阵。

⑷集成所有单元的特性, 建立整体结构的结点平衡方程。这个集成过程包括有两个方面的内容:一是由各个单元的刚度矩阵叠加形成整个结构的整体刚度矩阵, 称为整体刚度矩阵的组集;二是将作用于各单元的等效节点力列阵合成结点荷载矢量。

式中:

[K]———整体刚度矩阵;

{δ}———结点位移矢量;

{F}———结点荷载矢量。

⑸引入边界条件, 建立方程组, 求解方程 (5) 得结点位移, 回代至单元刚度方程 (4) , 求得单元内力并输出计算结果。

2 钢箱梁顶推施工

2.1 顶推平台的架设

顶推平台设置在距离55#主塔岸侧71.25m处, 共设6排12根支撑墩, 平台高度约为20m, 纵桥向间距为7.5m, 同1#临时墩联成一个整体, 总长45.5m, 横桥向间距为20m。采用Ф100cm钢管作为立柱, 用型钢平联。立柱以钻孔灌注桩作基础, 桩长25m, 钻孔直径为100cm。顶部设支撑垫块和标高调整装置, 如图1所示。

2.2 临时墩布置及施工

本桥桥共设顶推用临时墩7处, 其中5处位于河中, 2处位于岸上。临时墩如图2所示。

每个临时墩均由2排共4根Ф120cm的钢管立柱及纵横向联系组成, 钢管下部8m内灌注C30混凝土。顺桥向间距为4m, 横桥向间距为20m。基础为钻孔灌注桩作, 钻孔桩直径为180cm。钻孔桩设计桩长水中墩为60m, 岸上墩为55m。为满足临时墩拆除的需要, 临时墩钻孔灌注桩桩顶面高程低于河床面50cm。钢管立柱顶部浇筑一直径为1.6m高80cm的钢筋混凝土桩帽, 用以放置支撑垫块和顶推装置。在钢管顶部还安装有型钢平台, 便于施工人员工作。临时墩立柱布置如图3所示。

临时墩立柱的施工在其钻孔桩处理完毕后就可以开始, 施工顺序按照先立柱吊装, 再单侧两根立柱平联, 最后左右幅平联的顺序进行施工。

立柱采用浮吊整根吊装的方式安装。吊装前先用高标号砂浆把墩位处桩头抹平, 在其上放出钢管的大样。然后将立柱吊装到护筒内, 待钢管根部和所放大样重合后, 把钻孔灌注桩的钢筋和立柱牢固焊接, 并在其周围灌注一圈10cm厚10cm宽的高标号砂浆, 使钢管和钻孔桩紧密结合。

同一个墩同侧的两根立柱安装就位后, 立即用型钢进行平联作业, 以增加钢管的稳定性。同一个墩的左右幅立柱安装完毕后, 安装临时墩横向联系, 并在横向联系间进行平联, 从而使整个临时墩形成一个稳固的整体。所有的联系作业完成后, 在钢管下部灌注C30混凝土并分层振捣密实。

最后, 安装临时墩人行道板、桩帽、吊装型钢平台及顶推设备, 完成整个临时墩施工。

2.3 导梁的制作安装

导梁采用工字形、变截面、实腹板钢导梁, 最大梁高为3.3m, 与钢箱梁同高。最小梁高为1.3m, 总长度为38.5m, 总重85.45t。整个导梁结构包括两根工字型主梁以及横联、纵联和附板等附属结构, 两根主梁纵向每根分为3节, 共6根, 拼装成型后与钢箱梁纵隔板焊接成整体。两主梁之间纵向和横向联系采用析架联接, 保证钢导梁的空间整体性, 并满足受力要求。

为了使顶推过程中下挠的导梁前端能顺利通过前方的临时墩。将导梁最前端1.5m部分的底部设计成半径为3.9m的圆弧形过渡曲线, 高差为0.3m。导梁的两根主梁采用规格分别为25mm, 14mm, 12mm厚的钢板焊接而成, 同时采用横向加劲肋和纵向加劲肋加强腹板和翼缘板, 其总体构造如图4、5所示。

2.4 滑道系统

滑道梁设置在顶推平台及各临时墩墩顶, 支承于钢箱梁纵隔板位置处, 如图6所示。滑道梁在顺顶推的前后方做成弧形, 便于滑板的喂入与滑出。上滑道用钢板做成厚度为50mm、宽为250mm的连续滑道。滑道上开设直径为Ф22mm的螺栓孔, 上滑道在钢箱梁吊装至顶推平台时用高强螺栓连接在钢箱梁底板纵隔板处, 横向间距为20m。

2.5 顶推系统布置

本桥钢箱梁顶推方式为多点柔性顶推, 需在每个临时墩顶及55#索塔横梁上各安装8套顶推系统, 该系统的液压动力设备由实用动力提供。统一由一套电气控制系统控制, 使8套顶推系统在计算机控制下保持顶推力均衡、同步。每套液压系统由2套超高压液压泵站、一套高压液压泵站、8件螺母锁紧油缸、4件顶推油缸、压力和位移传感器、高压软管及液压接头等附件组成。

8个螺母锁紧油缸分成左右侧两组, 每组由一个电磁控制阀来控制。螺母锁紧油缸可以调整钢箱梁的标高, 并使钢箱梁受到均衡的竖向力;单侧一个墩上的4个油缸的进程油路上配有压力传感器, 并且由一个位移传感器检测单侧位移;检测到的数据经控制器运算比较后, 发出控制指令通过电磁控制阀来实现对单个墩上的两侧油缸的顶升力和位移的控制;将钢箱梁顶到在该点的设计标高, 并且实时检测支撑油缸的支反力大小。此数据一方面与临时墩单侧最大允许支反力7000kN相比较, 确保临时墩受力在许用范围内;另一方面以此调整顶推油缸的顶推力, 顶推钢箱梁前进到位。顶推力的大小通过临时墩上的比例阀来调节, 由位移传感器检测顶推油缸的位移。顶推力、位移以及速度均作为控制参数, 在保证顶推力与各墩摩阻力相匹配的前提下, 实现力、位移、速度的综合同步控制。

本控制系统在每个临时墩上均设有一个分控制器, 通过网络总线与主控制器连接, 主控制器实现对整个系统的集中控制, 包括顶升、顶推装置中压力数据、位移数据的采集以及各种故障的报警等。

2.6 钢箱梁的预制

本桥钢箱梁为扁平流线型闭口钢箱梁, 采用正交异性板结构。梁宽43.6m, 桥轴线处梁高3.5m, 沿桥梁中心线两侧10m位置处对称设置两道纵隔板, 每个梁段共设103道U形加劲肋和6道板条纵肋。纵桥向每隔3.75m设置一道横隔板。锚索区梁段的边腹板外侧设置钢锚箱, 用于锚固斜拉索。

钢箱梁主体结构材料采用Q345D钢, 临时匹配件、压重槽等附属结构采用Q235A钢, 而风嘴采用Q235C钢。钢箱梁预制时首先将工厂生产的零部件以及板单元等运输到桥位附近设置的预制场, 然后在总拼胎架上进行现场对接、整体组焊、预拼装、涂装, 最后通过运梁轨道运至顶推平台后方进行起吊安装。

2.7 钢箱梁顶推施工的实施

顶推施工前钢箱梁制造厂家把预制好的梁段按照顺序运到桥位正下方起吊位置, 并采用龙门吊机将钢箱梁吊装至顶推平台滑道上。龙门吊机设计吊重380t, 净跨度46m, 净高30m。人字形支腿采用箱型截面, 并用型钢横向联接。横梁采用断面为285cm×180cm的矩形钢箱梁, 横梁中部放置2台单台起重能力为200t的连续千斤顶, 间距为20m。千斤顶通过其下的小车可以实现小幅度的横向移动。

在前3段钢箱梁吊装至顶推平台并且定位至设计标高后, 就可以进行梁段间以及钢箱梁与导梁的焊接工作。接着, 便可以开始钢箱梁的顶推施工。

钢箱梁顶推施工由顶推系统统一控制, 在导梁前端到达55#主塔横梁之前, 为避免钢箱梁的倾覆, 要保证顶推平台上有足够长度的梁段。因此, 一个阶段钢箱梁的顶推长度为15m;而当导梁通过55#主塔横梁之后, 便可以进行每个阶段30m的顶推工作, 以加快施工进度。

每个阶段钢箱梁向前顶推完成后, 用龙门吊机将运至现场的钢箱梁吊装至顶推平台滑道支承上, 然后进行定位以及与前端梁段的焊接工作, 接着便继续进行下一阶段的顶推施工。如此往复循环, 直至全部钢箱梁顶推到位。

钢箱梁顶推施工中, 顶推系统工作原理简述如下:

⑴将8套顶推液压设备及3套顶升设备按要求布置到工作的临时墩和索塔上;联接好各个油管, 电源线, 控制线。

⑵启动第一个临时墩上的顶推设备, 在第一个临时墩上用纵向支撑油缸将导梁同步顶到在该点的标高, 将配在顶升系统上的压力传感器检测到的压力值转换成支反力值, 然后根据该值给顶推油缸设定压力, 顶推油缸在要求的压力下提供顶推力, 并且控制临时墩上两侧顶推油缸同步顶推。这时需实时检测顶升支撑油缸的支反力, 一方面保证顶推油缸顶推力的实时精确性;另一方面通过调节顶升支撑油缸保证行进过程中钢箱梁的受力均衡。完成推进一个行程之后, 所有顶推油缸缩回至下一个行程的起点, 随后进行下一个行程的顶推。

⑶随着钢箱梁在顶推平台上的焊接拼装, 重复上述顶推步骤直至将导梁顶推到索塔附近。如果检测到导梁由于自重悬臂而下挠的挠度过大导致导梁将会没法架到索塔上的顶推装置上时, 通过前一个临时墩上的纵向支撑油缸将梁体顶起使导梁上翘, 待导梁完全支承在索塔上的顶推装置上后, 通过调整临时墩以及索塔上的支撑油缸将钢箱梁在该点上的标高调整到设计标高。然后重复顶推钢箱梁, 此时要保证临时墩和索塔上的顶推油缸在设定的压力上保持位移同步。

⑷重复上述顶推步骤, 直至将钢箱梁全部顶推到位。

2.8 导梁的拆除

待29号钢箱梁顶推到位后, 导梁前端已经接近56#共用墩, 为了使后续梁段继续向前顶推, 需要进行导梁的第一次拆除。即拆除导梁前端13m的变截面部分以及导梁挑头, 同时将第30, 31号钢箱梁吊装至顶推平台进行定位并与前端梁段焊接。

上述拆除与定位完成后, 顶推一个梁段的长度, 然后进行导梁的第二次拆除, 此次拆除分为12m和12.5m两个节段进行, 将剩余导梁全部拆除。导梁拆除完成后继续将30, 31号钢箱梁顶推到位, 然后进行32, 33号钢箱梁的吊装及定位焊接工作。

至此, 导梁在本次钢箱梁顶推施工中的使命已经完成。由于7#临时墩距离56#共用墩只有29.25m, 并且拆除导梁后, 1号钢箱梁前端距离56#共用墩仅剩9.25m。在没有导梁的情况下, 仍然可以顺利的完成顶推施工。

3 钢箱梁施工过程中的关键问题

3.1 顶推力的控制

在钢箱梁多点分散推施工过程中, 千斤顶所施加的顶推力要满足下式要求, 梁体才能被推动:

式中:

Fi———i号临时墩处的顶推动力装置的顶推力;

Ni———i号临时墩处的支点瞬时 (最大) 支反力;

fi———i号临时墩的支点处顶推装置的相应摩擦系数;

ai———i号临时墩处的纵坡率, “十”为上坡顶推, “一”为下坡顶推。

因此, 要时刻注意对纵向支撑力变化较大的临时墩的控制, 并且要根据临时墩的竖向支撑力大小来控制临时墩顶推力的大小, 而对于恒定支撑力的临时墩, 根据系统之前记录的数据控制恒定的顶推力, 确保各个支墩的顶推力与本支墩受到的摩擦力相对应, 避免支墩出现较大的水平推力。

3.2 钢箱梁轴线控制

在每个临时墩上, 均设置有可调节的导向限位块, 以确保钢箱梁在顶推过程中的横向偏移不大于Ф10mm, 并且通过各个临时墩两侧千斤顶的出力变化也可进行钢箱梁的导向和纠偏。

钢箱梁顶进时, 测量人员要利用全站仪跟踪监测各墩的偏位及梁体中心线位置, 当中心线偏移时, 应及时调整, 以保证各墩顶的偏位均在设计要求范围之内。这里必须注意的是, 纠偏一定要在顶推过程中进行, 不得在静止中进行。

临时墩顶的水平位移观测非常重要, 必须做到从施力开始到梁体开始移动连续观测, 一旦位移过大或者钢箱梁出现“爬行”现象, 则应立即停止施力, 重新调整各墩施力分布。

3.3 合龙段的控制

合龙段的施工是主梁施工过程中最的关键工况, 在钢箱梁合龙时, 应按平面位置、标高测量、整体施工控制的要求选择一天中日照不强烈、低温或温度均匀时段内进行合龙安装。并在所选定时间内, 一次完成匹配工作。

合龙段测量工作的重点在于合龙口的宽度测量, 在合龙前要对其进行连续监测。标高的测量是利用索塔位置处的控制点进行的, 但是高程测量并不起控制作用, 因为钢箱梁的合龙过程是一个连接匹配过程, 只要将两边的钢箱梁对齐连接即可。

4 结束语

综上所述, 只有详细了解钢箱梁顶推施工的过程, 以及施工中应密切关注的问题, 才能准确地模拟出整个施工过程中桥梁结构的位移和受力状态;才能在施工控制中全面考虑各种影响施工的因素;才能更准确地控制顶推施工的关键工况, 保证钢箱梁顶推施工的顺利实施。●

参考文献

[1]顾安邦, 桥梁工程 (下册) [M].北京:人民交通出版社, 2009:238-239

[2]严国敏.现代斜拉桥[M].北京:西南交通大学出版社, 2006

[3]项海帆.高等桥梁结构理论[M].北京:人民交通出版社, 2001