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1、新建铁路鲁南高速铁路临沂至曲阜段LQTJ-3标段(60+100+60)m持续梁边跨现浇段支架预压专题施工方案中国铁建中国铁建大桥工程局集团有限企业鲁南r铁LQTJ-3标项目经理部二。一七年三月1、编制阐明41.1编制内容412帝J木艮42、工程概况3、支架预压施工方案73.1 支架形式及构造73.2 支架验收103.3 支架预压104、重要施工措施及工艺规定1141(1_,cfI:114.2 预压荷载114.3 预压观测点时布设114.4 分级加、卸载及测量124.5 变形观测144.6 观测规定及数据处理155、重要人员及施工机械设备配置165.1 人员配置165.2机械配置166、关键工序
2、及质量控制点177、施工安全重点部位、环节的安全规定及措施1771_C日。I:17721At187.3 预压前安全检查措施197.4 高空作业的安全措施207.5 注意事项21(60+10060)m持续梁边跨现浇段支架预压专题施工方案1、编制阐明1.1 编制内容编制范围：泗水南跨日兰高速(60+100+60)m持续梁边跨现浇段支架预压施工。1.2 编制根据国家现行有关技术原则、规程、质量验收原则、参照书籍和设计图纸：无酢轨道预应力混凝土持续梁(悬臂浇筑施工)；高速铁路桥涵工程施工技术规程Q/CR96032023；高速铁路桥涵工程施工质量验收原则TB10752-2023；铁路桥涵钢构造设计规范铁
3、建设202362号；铁路桥涵工程施工安全技术规程TB10303-2023；铁路预应力混凝土持续梁悬臂浇筑施工技术指南TZ324-2023；铁路混凝土梁支架法现浇施工技术规程TB10110-2023o建设单位下达的工程施工安排、工期及安全质量文明施工、环境保护等规定;企业原则、制度及本单位拥有的科技成果、机械设备、施工技术、施工工艺、工法、管理水平及施工经验；(4)鲁南高铁LQTJ-3标项目经理部一分部构成、技术人员配置、施工队伍安排、机械设备和测量、试验检测仪器配置状况。2、工程概况泗水南跨日兰高速特大桥全长2023.22m,其中跨日兰高速持续梁为(60+100+60m)双线预应力混凝土持续箱
4、梁，持续梁全长221.35m,起讫里程为DK236+394.9DK236+616.25,泗水南跨日兰高速特大桥持续梁与既有日兰高速相交里程为DK236+481.56。该位置地质为：表层分布为粉质黏土，向下为花岗闪长岩。主墩基础形式设计为钻孔灌注桩基础，2号主墩采用11根直径1.8m的钻孔桩，桩长14m,3号主墩采用11根直径1.8mB钻孔桩，桩长为Iom。承台尺寸均为9.6mX14.4mX4m,墩柱为9.6mX5m的直坡圆端型实心墩，其中2#墩高6m,3#墩高6m。1#和4#边墩基础分别采用8根桩径1.5m日勺钻孔桩，1#墩桩长14m,4#墩桩长8m,承台尺寸均为12.4mX6.5mX3m。泗
5、水南跨日兰高速持续梁构造为(60+100+60)m三跨预应力混凝土持续箱梁，箱梁断面采用单箱单室，根部梁高7.835m,跨中梁高4.835m,顶板厚38.5cm,底板厚由40Cm过渡到120cm,底板设30CmX30Cm梗肋，箱梁高度按2次抛物线变化。箱梁顶板横向宽12.6m,箱底宽6.7m,翼缘悬臂长2.95m。箱梁边跨现浇段长15m,截面梁高4.835m,现浇段重量为360.043t,本桥边跨现浇段施工采用支架法。箱梁截面见图1,重要构造参数见表1。图1中支点和边支点处箱梁截面图表1梁体节段重要构造参数节段名称0#块1#节段2#节段3#节段4#节段5#节段6#节段7#节段I节段长度(In)
6、142.52.52.753.03.03.03.25节段体积354.3759.44557.45961.03761.29756.18354.19356.635节段重量(t)921.36154.557149.392158.697159.373146.075140.902147.251节段名称8#节段9#节段10#节段11#节段12#节段13#节段14#节段节段长度(m)3.53.53.53.54.04.01.0节段体积(/58.77856.69454.83450.38752.62651.7512.938节段重量(t)152.824147.405142.568131.007136.829134.553
7、3.638表2持续梁边跨现浇段支架预压施工计划表序号施工内容施工工期备注1支架构件验收2023.4.101天2支架体系安装2023.4.142天3预压加载、卸载及测量2023.4.152天4总结汇报2023.4.171天3、支架预压施工方案参照类似工程施工经验，结合持续梁边跨现浇段构造特点及各项参数,本桥边跨现浇段采用支架法进行施工。支架搭设完毕后运用砂袋对其进行预压，以检查支架的整体稳定性及实际承载能力，并消除支架各杆件间及支架与模板间的非弹性变形影响，同步获得模板支架弹性变形的实际数值,得出荷载一挠度曲线，并检查设计计算成果，调整预拱度（或反拱），以求得边跨现浇段施工的精确参数。提前发现支
8、架构造及构件加工、安装所存在的问题和隐患，提前调整整改，防患于未然。模板预拱度日勺调整通过调整模板支撑顶托完毕。模板弹性变形根据预压变形测量成果，并结合模板的设计拱度和实际支撑变形来确定。3.1支架形式及构造支架由条形基础、钢管支墩、砂箱、横向分派梁（双拼140工字钢）、纵向分派梁（12Ob工字钢）、方木（10*10Cm）、模板系统构成，如下图。边跨现浇段X图2边跨现浇段侧面图条形基础条形基础采用钢筋混凝土构造，长、宽、高分别为8.7m、LOm、0.5u条形基础浇筑前确认基础下的地基承载力，地基承载力符合设计规定的,首先清除地表浮士,整平、压实基础范围内的场地，测量班按设计位置放样基础的四个角
9、点及横、纵桥向日勺中线；另一方面，在确定的位置支立模板，模板采用木模，用钢筋拉杆及侧向支撑将其固定成为整体，模板支立高度应高出基础设计标高至少5cm以上，以保证基础混凝土高度符合规定；最终，在检查合格的模板内安装预压件及在钢筋场地集中加工的钢筋，并浇筑混凝土。混凝土在搅拌站集中拌和，标号为C30,混凝土浇筑完毕后及时洒水养护。地基承载力达不到设计规定日勺，对地基进行换填处理，承载力符合规定后进行基础施工。基础周围设置排水沟，将地表水引排到基础5m以外，排水沟及基础至排水沟之间设置不不不小于5%排水坡并进行硬化处理。3.1.2钢管支墩支架用钢管和型钢拼装而成，钢管与筋板、上下钢板及横向联接系所有
10、采用焊接方式连接。支架顺桥向设三排直径600mm、壁厚7mm钢管，每排4根，共12根，所有搭设在条形基础上。钢管搭设完毕后，将钢管与横向联接系焊接连接，保证支架整体构造稳定。安装时，单根支墩运用汽车吊配合人工进行安装，并把砂箱安放在支墩顶的设计位置，调整标高。3.1.3横、纵向分派梁横向分派梁采用2根工40a横梁双拼组合型钢，纵向分派梁采用采用工20b型钢。横向分派梁在地面拼装平台对接后用电弧焊焊接，运用汽车吊配合人工将其安放在设计位置，并将其与砂箱、钢管支墩进行临时固定。纵向分派梁采用工20b型钢，安装时，运用汽车吊配合人工将其安放在设计位置，并将其与横向分派梁进行临时固定。3.1.4模板系
11、统模板系统由底板分派梁、底侧模板、侧模板、侧模支撑、对拉拉杆构成。底板分派梁采用IOXlOcm方木，按25Cm间距在底模下均匀布置；底侧模板采用L5cm竹胶板，侧模采用定型钢模板，侧模支撑采用4.5Cm钢管，每侧布置5根，对拉拉杆采用25mm精轧螺纹钢，拉杆数量不少于7根。3.2支架验收材料复核对进场支架各系统所使用的材料、材质、规格、型号进行检查，对材料出厂合格证及材质证明等材料进行确认。构造复核构造复核重要是在材料复核完毕后，对支架各系统的构造件尺寸进行复核验收，验收要在支架拼装前完毕，验收时先要对所有构配件进行单件检查验收，重点在于构造尺寸，焊缝质量。3.3支架预压预压试验在支架拼装完毕
12、后进行，预压荷载为最大施工荷载的1.1倍，其重要目的是为了检查边跨现浇支架日勺整体稳定性及实际承载能力，消除支架和模板日勺非弹性变形影响。同步，获得支架弹性变形的实际数值，为边跨现浇段模板的预拱度设置提供参数。4、重要施工措施及工艺规定4.1支架拼装工艺流程支架构造拼装的重要流程：地基承载力确认一基础及预埋件施工一支墩施工一安装砂箱一安装横向分派梁一安装纵向分派梁一安装底模分派梁f安装底、侧模板。4.2预压荷载(1)作用于支架的新浇筑梁体钢筋混凝土荷载：360.0t；(2)内模、外模等模板重量：2.OkN/m2；(3)施工人员、材料及施工机具荷载：2.5kNm2;(4)支架构造自重由程序软件自
13、动换算。动静荷载安全系数分别按1.2、1.4考虑，则预压最大荷载为LlX(3600+1512.62)1.2+1512.62.51.4=5435KN4.3预压观测点时布设支架预压观测点共布置23个点。即观测点1、2、3、10、11、18、19布置在远离边墩的支墩上方，其中，1、2、3布置在模板内侧梁截面中线及两腹板中线处；4、5、6、20、21布置在支墩中间处，其中4、5、6布置在模板内侧梁截面中线及两腹板中线处；7、8、9、16、17布置在近边墩的支墩上方，其中，7、8、9布置在模板内侧梁截面中线及两腹板中线处；10、11、12、13、14、15、16、17布置在外侧支墩横梁上方，如图4、5所
14、示。图5测点布置立面图4.4分级加、卸载及测量加载按底板、腹板、顶板、翼缘板次序进行加载，加载时按梁体浇筑次序从梁的中间向两侧对称进，加载过程要均匀，尽量防止出现不对称加载现象，砂袋每个L5t。加载过程为共分四级：020%60%100%110%o第一级加载第一级加载为20%。总重为109T,合计沙袋73个。当加载完毕后，进行观测，形成观测记录，同步观测支架横、纵向位移状况、沉降状况及受力状况。第二级加载第二级加载为60虬总重为326T,合计沙袋218个。当加载完毕后，进行观测，形成观测记录，同步观测支架横、纵向位移状况、沉降状况及受力状况。第三级加载第三级加载为100机总重为544T,合计沙袋
15、363个。当加载完毕后，进行观测，形成观测记录，同步观测支架横、纵向位移状况、沉降状况及受力状况。第四级加载第四级加载为110%。总重为598T,合计沙袋399个。当加载完毕后，进行观测，形成观测记录，同步观测支架横、纵向位移状况、沉降状况及受力状况。支架每一级加载完毕1小时后，测量支架横、纵向位移、变形及沉降。所有加载完毕后，宜每隔6小时测量一次测点变形值，当最终测量时间段的两次变形量之差不不小于2mm时即可结束。按分级加载的相似重量进行逐层卸载并测量各级卸载后的变形量。4.5变形观测加载前各观测点标高值Hl测量：在进行加载施工前，对各观测点Hl进行测量，确定各观测点初始标高。对加载20%后
16、各观测点标高值H2进行测量：布载结束后立即进行观测各观测点时标高值H2,并做好对应的记录。加载60%后各观测点标高值H3进行测量：布载结束后立即进行观测各观测点的标高值H3,并做好对应的记录。加载100%后立即进行测量各观测点标高值H4o加载110%后立即进行测量各观测点标高值H5。对卸载前各观测点标高值H6:满载后卸载前对各观测点标高H6进行测量。观测卸载后各观测点标高H7：卸载后测量出各观测点标高H7,此时就可以计算出各观测点的变形如下:非弹性变形f3=Hl-H7。通过试压后,可认为支架非弹性变形已经消除。弹性变形f2=H6-H70根据该弹性变形值，在底模上设置预拱度32,以使支架变形后梁
17、体线型满足设计规定。此外，根据H2、H3、H4和H5的差值，可以大体看出持续荷载对支架变形的影响程度。4. 6观测规定及数据处理预压观测采用二等水准测量。采用DZS2级水准仪和配套直尺进行，配置专业测量人员4人分两班作业。在预压前对观测点进行初始标高的观测。每级荷载加完后，持荷1小时后进行一次沉降观测，并检查支架各部位连接及变形状况，记录观测数据（见附表）。当所有重量压完后，每1小时观测一次数据，持续预压4h,并检查支架各连接部位变形及稳定性，当持续两次观测变形量不超过2mm时，鉴定支架变形处在稳定状态。卸载按照预压时反过程进行，即卸载100%一60%20%0%,卸载完毕6小时后进行观测，至回
18、弹稳定后测得支架标高回弹值，综合测试成果，算出沉降值和弹性变形值，根据实际状况确定主桁架及吊杆的变形系数K,为浇筑混凝土提供预拱值。根据预压弹性变形值成果，重新调整底板和翼缘板标高。支架必须根据预压成果求出预压重量和弹性变形之间关系式及有关系数，为其他不一样重量梁段施工提供弹性变形数据，确定支架预拱度。5、重要人员及施工机械设备配置5. 1人员配置泗水南跨日兰高速特大桥(60100+60m)持续梁边跨支架预压重要施工人员配置如下：表3边跨支架预压重要施工人员配置表序号职务人数(人)业务范闱及职责备注1队长1现场全面组织协调与管理2技术负责人2技术指导与管理3安全负责人2安全管理4测量负责人2测
19、量作业5工班长1现场带班作业6吊车司机2吊运作业7架子工15支架安装8普工10堆卸砂袋等作业6. 2机械配置泗水南跨日兰高速特大桥(60+100+60m)持续梁边跨支架预压重要施工机械设备配置如下：表4支架预压重要施工重要机具设备配置表序号名称型号数量备注1吊车25t12板车沃尔沃13电焊机ZX740044发电机250kw15手拉葫芦IOt26手拉葫芦3t27水准仪S318全站仪TE500IIll6、关键工序及质量控制点6.1 支架设计强度、稳定性应满足施工规定，支架杆件进场后应照挂支架设计图图对所有杆件进行严格检查，所有杆件材质、尺寸符合设计规定才能进支架拼装。6.2 支架条形基础施工前应复
20、核地基承载力，承载力不符合设计规定时,需对其进行换填处理满足规定后进入下道工序。6.3 模板系统安装完毕后及时对支架进行静载预压，以检查支架强度及稳定性，消除支架日勺非弹性变形和地基的沉降变形，测量支架弹性变形，为模板预拱度设置提供参照。6.4 支架预压采用砂袋加重的措施进行加载。预压加载严格按照预压总荷载的0、60%、100%、110%分三次加载，并及时观测变形、沉降等数据。6.5 支架预压荷载所有加载完毕后，每6h测量一次每个测点的变形及沉降，当持续两次沉降观测差值不不小于2mm时，终止预压并解除预压荷载。6.6 预压荷载卸除时，按预压加载时的分级表叔卸载，并在卸载过程观测沉降量，分级卸载
21、观测点应与加载时观测点相似。7、施工安全重点部位、环节日勺安全规定及措施1、支架安装前应进行测量检查，确认预埋孔和预埋件符合规定后方可进行支架拼装。2、支架吊装前应调试、准备好吊装机具，清理好0#块梁段梁面。3、支架吊装前应精确测设、标明桥梁的中线和高程控制点、支架滑轨和前支座位置。4、支架安装前，宜由设计、制造和施工单位对各个构件的外观尺寸及质量进行一次联合检查，确认合格后才能进行吊装。7.2支架安装规定1、支架拼装完毕，应全面检查按照质量和复核支架中线、高程。2、支架四面应设置操作平台及围栏，操作平台下应设置安全网，人员上下应有安全扶梯。3、支架吊、安装应符合现行铁路桥涵工程施工安全技术规
22、程（TB10303）的规定外,尚应符合下列规定：（1）支架安装前，应根据施工现场环境、起重机械性能、位置和吊物状况等，编制支架吊装、安装施工方案和操作安全技术细则，并对施工作业人员进行技术交底。（2）吊装每个构件前，必须计算确定出构件的吊装重心。吊装时应使吊钩和理论重心在同一竖直线上。（3）6级及以上大风和雷雨、大雾及可见度差的天气，不得进行支架吊装作业。（4）起重吊装作业必须由专职人员统一指挥，高处作业人员应系牢安全带，戴好安全帽。7. 3预压前安全检查措施（1）预压前工程部组织有关部门对安装的支架进行验收，包括构造型式、锚固系统、提吊系统、构件之间连接状况，必须保证各个环节符合设计规定，经
23、验收合格后再进行预压。（2）施工平台必须搭设好防护设施，底部满铺木板。（3）加载前应布置好观测点，及时测量标高初始值，做好原始记录。（4）操作人员属于高空作业，必须按照高空作业施工安全规定进行，戴安全帽、穿防滑鞋、系安全带。（5）必须按照规定进行分级预压，每加载一级后，派专人对支架的各个部位进行仔细观测，发现异常立即停止施工。（6）支架下严禁站人，并对预压影响区域进行封闭，严禁人员通行。（7）现场预压人员和机具必须由专人统一指挥。（8）预压前技术人员必须进行现场安全交底，做到每个人员都清晰操作要点。（9）测量人员按照方案规定频率进行测量，发现标高明显变化及时上报，查找原因，处理处理后方可进行下
24、级加载。（10）安装足够日勺照明设备，保证夜间施工有良好的照明条件。7. 4高空作业的安全措施从事高空作业人员，定期进行体格检查，凡不合适高空作业的人员，不得从事此项工作。高空作业人员应配给工具袋。小型工具及材料应放入袋内，较大的工具，拴好保险绳。不得随手乱放，防止堕落伤人，严禁从高空向下乱扔乱丢。从事高空作业的特殊作业人员，通过劳动部门专业培训并考试获得合格证后，方准持证独立操作。高处作业必须设置防护措施，设置安全网和操作平台围栏，操作人员必须佩戴安全帽、系安全带。安全带在使用之前必须通过详细检查，并经必要的技术鉴定后方可使用。使用时，不得将安全带接长，要搭扣在牢固安全日勺地方，高挂低用。登
25、高作业人员必须短装紧束，不得穿戴钉和易于溜滑的鞋，或打赤脚，以防滑倒、坠落或刺伤。作业人员休息时应到安全地带，严禁高空嬉戏、休息。高空作业时，其垂直下方一般不得同步工作，如不能防止时，下层作业人员必须戴安全帽，且作业区域必须设置临时防护棚架，并且交叉施工必须有专职安全人员进行旁站指挥。如有行人过往者，需用临时围栏，并悬挂严禁通行的标志牌，假如运料必须频繁过往时，应挂安全网，网上并铺草袋。高处作业平台，应在四面挂设安全网。安全网应使用宽度不不不小于3m,长度不不不小于6m,网眼不不小于IoCm的维伦、锦纶、尼龙等材料纺织的原则安全网，每块网应能承受不不不小于1600NB冲击荷载。六级以上大风时，
26、必须停止作业，风、雪、大雾天应停止工作。脚手板一般应使用5cm厚的坚实板子，不得使用腐朽、结疤、扭绞、弯曲、破裂的板子。同步脚手板的端头必须搭于支承之上，不得将两板之接缝放于两支承中间，木板两端必须搁置稳固，不准悬空。(10)高处作业场所必须做到有台必有栏杆(高1.2m),有洞必有盖。单独登高作业，须设专人防护，高处作业必须要有安全措施，严禁在无安全措施和无人监护下，任意攀登高空作业。(11)高处作业与地面联络，应有专人负责，或配有通讯设备。7.5注意事项(1)支架必须通过验收合格后方可开始预压试验。(2)预压荷载加载后，专人进行看护，严禁人员进入支架范围，遇雨天时加盖防雨设施，防止雨水对荷载的影响。(3)加载过程中，砂袋需轻吊轻放，防止对支架形成严重的冲击荷载。（4）观测过程中，如局部位置变形过大，立即停止加载并卸载，及时查找原因，采用补救措施。
