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1、株州石峰橋箱肋拱施工工藝一、 工程概況：石峰大橋主橋部分（即37#墩至48#）上部結構為箱拱肋施工。主橋主跨（40#墩至43#墩）為94m箱肋拱。拱軸系數為1.543，凈矢跨比為1/6，主拱圈由八個等截面高1.8m、寬1.5m的單箱組合成四條分離式拱肋，半幅橋的兩肋之間由橫系梁連接，拱肋采用三段預制安裝，最大吊重620kN。主橋邊跨（除主跨以外）共8跨均為70m箱肋拱，拱軸系數為1.543，靜矢跨比為1/7，最大吊重480kN。主拱圈由八個等截面高1.5m、寬1.5m的單箱組合成四組分離式拱肋，半幅橋的兩肋之間由橫系梁連接，拱肋采用三段預制安裝。主橋上部結構箱肋拱的預制分東、西兩岸同時預制，其2、中東岸梁場負責預制三個主跨（40#墩至43#墩）及三個邊跨（37#至40#墩）的箱肋拱，共布置六個預制臺座，三個為主跨（94m跨）預制臺座，三個為邊跨（70m跨）預制臺座，東岸梁場共需預制144段箱肋拱圈。西岸梁場負責五個邊跨（43#墩至48#墩）箱肋拱的預制，共布置六個臺座，需預制120段箱肋拱圈。二、 編制依據：1 株洲市城市公用事業資產經營有限公司“株洲石峰大橋招標文件”；2 株洲石峰大橋施工組織設計；3 株洲石峰大橋施工圖設計第三冊上部結構；4 公路橋涵施工技術規范JTJ041-89；5 公路工程質量檢驗評定標JTJ071-98；三、 施工材料箱肋拱施工材料主要包括鋼材及混凝土兩大類。3、鋼材分級鋼筋、級鋼筋及A3鋼板和少量預埋型鋼，其中級鋼筋用量最多。混凝土材料包括水泥、粗細骨料，外加劑及拌合用水，全橋各跨箱肋拱混凝土設計標號均為C40。所有上述施工材料均應由物資部門統一備料，要做到備料充分及時，而且要保質保量，所有進場材料均應由試驗、檢測人員按照規定分批抽檢合格后方可投入施工，發現不合格產品應堅決不予使用，以確保箱肋拱預制的內在質量。1 水泥 水泥采用株洲水泥廠生產的525#水泥，水泥應符合國家現行標準，并附有株洲水泥廠的水泥品質試驗報告等合格證明文件。 水泥進場后應分批進行檢查驗收，檢驗合格后方可投入使用。 水泥在運輸和存放時，應防止受潮，不同出廠日期的水泥應分別存放，水4、泥如受潮或存放時間超過3個月，應重新做試驗，若檢驗結果達不到強度要求則不予使用。2 粗骨料拱肋混凝土的粗骨料采用堅硬的碎石，應對石質抗壓強度進行試驗，其抗壓極限強度與混凝土設計標號之比不應小于2，碎石壓碎指標值不應大于12%。碎石級配為粒徑5-20mm。粗骨料中雜質含量不得超過表一的規定，特別要控制好粗骨料中水泥土的含量，要求粗骨料堆放場地抹上水泥地平，使用前用水沖洗干凈。表一 碎石雜質最大含量項次項 目C40混凝土1針狀片狀顆粒含量（%）102泥土含量（用水沖洗法試驗）（%）13硫化物及硫酸鹽折算為S03（%）14碎石中有機質含量（用比色法試驗）顏色應淺于標準溶液3 細骨料細骨料為級配良好、5、質地堅硬、顆粒潔凈的湘江中粗河砂，砂進場應按規定分批予以檢查，各項指標合格時方可使用。砂中雜質含量應通過試驗測定，其最大含量不得超過表二的規定。表一 砂中雜質最大允許含量項次項 目規定值1含泥量（%）32云母含量（%）23輕物質含量（%）14硫化物及硫酸折算為S03（%）15有機質含量（用比色法試驗）顏色應深于標準色4 拌合用水拌制混凝土用的水，采用湘江河水。5 混凝土的配合比及外加劑 混凝土的配合比應由試驗室通過試配確定出理論配合比，施工時應根據粗、細集料不同的含水率來確定相應的施工配合比。針對箱肋拱的施工特點，配制出的混凝土坍落度控制在7-9cm，如采用泵送混凝土，可將坍落度調整為12-16、6cm；為了改善混凝土的和易性和節約水泥，提高混凝土的早期強度，配制混凝土時應考慮摻加外加劑，外加劑應選應高效能減水劑，外加劑的用量由試驗確定。研制好的配合比施工時應注意計量準確，水泥計量允許最大偏差1%。箱肋拱配合比詳見配合比報告單。6 鋼筋 鋼筋的力學性能必須符合國家標準GB1499-84的規定，鋼筋進場應附有制造廠對鋼筋試驗報告的合作證書，并且應按規定對鋼筋進行抽樣檢查，合格后方可使用。檢查內容包括拉力試驗、冷率試驗及焊接試驗。 施工中因原材料短缺以另一種強度牌號或直徑的鋼筋代替設計中所規定的鋼筋時，應符合公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范（JTJ023-85）的有關規定。 鋼筋必7、須按不同鋼種等級、牌號、規格分別存放，不得混雜，且應立牌以資識別。鋼筋在運輸、堆存過程中應避免銹蝕及污染。四、 箱肋拱預制施工方案施工步驟及工序流程框圖（一） 場地布置1 長沙岸拱肋預制廠設于33#墩-37#墩之間，如附圖。衡陽側為拱肋存放場，長沙側為拱肋預制場，橋位左側（上游）設拱箱側板、橫隔板、拱上立柱、蓋梁預制廠。鋼筋車間原施工組織設計考慮拱肋預制及存放廠內將各墩系梁澆注完后，待拱肋預制完后，再進行立柱施工。因變更設計圖紙未到，在未施工系梁情況下，已先進行預制廠布置，待拱肋預制完成后，再進行系梁、立柱施工。 長沙岸拱肋預制廠拱肋起吊設70t龍門吊機一臺，另在橋位左側預制廠設30t龍門吊機8、一臺。2 衡陽岸拱肋預制廠設于48#-51#墩之間，橋橫向寬度為100m，場地布置詳見附圖，預制廠范圍內48#-49#墩立柱以上立體結構待拱肋安裝完成后再進行施工，衡陽側拱肋預制廠起重設備設一臺60t龍門吊機。（二） 拱肋施工步驟東西兩岸的箱肋拱預制作業為工廠化的流水線作業，要求作業時施工人員嚴格按照工序流程框圖所規定的工序流程有條不紊地進行施工，工序流程框圖見后附頁（一）。從工序流程框圖可以看出箱肋拱預制的主要施工步驟，有以下若干項，現針對每一項施工步驟具體說明如下：1根據拱設計圖換算出各段線型和施工坐標，進行弧線臺座施工，臺座上鋪設鋼板作為預制底模，臺座施工（包括臺座整修） 臺座在砌筑之前9、應先夯實地基，若基底土層不硬可采用擴大基底承壓面積來增大基底的承載能力，確保制梁過程中臺座不變形，不沉陷。 砌筑臺座時要控制好軸線誤差，用經緯儀檢查，要求軸線誤差小于5mm。 線型控制。東西兩岸箱肋拱均為懸鏈線型，要求臺座也按懸鏈線型設置，同時還必須考慮設置預拱度。各臺座理論施工放樣坐標如后附圖所示，施工時應多測量，控制好各斷面標高，要求豎向標高誤差小于5mm。 每個臺座兩側均勻應開挖一淺排水溝，以防臺座側積水影響施工及影響臺座地基的穩定。 臺座在以后正常的制梁過程中，每次移完梁后均應整修一次，底模上應涂上脫模劑以利移梁。2側板、隔墻板預制及安裝 側板、隔墻板在預制場地內批量生產，每批生產的側10、板、隔墻壁板均應給予編號，要求作好施工記錄，并分批填寫必要的鑒證資料；另外按每天灌注的混凝土為一批均應通知實驗室制取混凝土試件。 預制側板分內側板及外側板，預制外側板時要求收漿兩次，保證混凝土面光潔、平整，預制內側板時不要求收漿，適當保留粗糙的外表以利和填心混凝土之間的連接。隔墻板預制亦要求收漿，做到內實外美。 預制側板、隔墻壁板要求尺寸準確，長度、寬度方向允許誤差5mm；厚度允許誤差+5、-0，不允許出現負誤差。 側板、隔墻板在預制時應考慮安裝方便，施工時宜預埋吊點鋼筋，成吊點孔，以利安裝。 側板、隔墻板存放時應按不同的型號分類堆放，并應立牌標識以免混淆。同時注明板號和生產日期。 側板、隔墻11、板安裝時要做到位置準確，施工時應在臺座上用油漆或鋼鋸鋸上齒印以做標志，便于安裝。3 底板及頂板鋼筋的制作與安裝 鋼筋的加工應按照設計尺寸精心下料，彎制成型，鋼筋車間加工的鋼筋應多種類型分類堆放整齊，并作好標識。加工鋼筋的允許誤差如下表三所示：表三 加工鋼筋的允許誤差項次項 目允許誤差（mm）1受力鋼筋順長度方向加工后的全長+5，-102彎成鋼筋各部分尺寸203箍筋各部分尺寸5 鋼筋的級別、直徑、根數及測距均應符合設計要求，綁扎或焊接的鋼筋網各鋼筋骨架不得有變形，松脫現象，鋼筋位置的偏差不得超過規范的允許誤差，鋼筋位置允許偏差見下表四：項次項 目允許偏差9mm)1兩排以上受力鋼筋的鋼筋排距52同12、一排受力鋼筋的鋼筋間距103鋼筋起彎點位置204箍筋、橫向鋼筋間距205焊接預埋件中心位置5水平高差+36保護層厚度5 鋼筋采用綁扎接頭時搭接長度應符合規范要求。級要求受拉區搭接長度不小于30d，受壓區不小于20d；級鋼筋搭接長度要求受拉區不小于35d，受壓區不小于25d。鋼筋采用焊接時，必須進行現場試焊，試驗合格后方可施焊，焊工必須有上崗合格證。鋼筋采用單面焊時焊縫長不應小于10d，采用雙面焊時焊縫長度不應小于5d，施焊完畢后應將焊渣敲除干凈。兩鋼筋接頭的位置應相互錯開不小于50cm并小于30倍鋼筋直徑，并在同一截面的接頭數量不大于50%。 預埋鋼筋須做好防銹工作，可在預埋鋼筋外露部分均涂上13、一層水泥漿以防鋼筋銹蝕。4 側模、內模及頂模的安裝 模板必須有足夠的強度、剛度和穩定性，能可靠地承受施工過程中可能產生的各項荷載，保證結構各部形狀、尺寸準確。 模板安裝順序為先安裝外側模板，再安裝內側各導角模板，最后安裝頂板模板，要求模板接縫嚴密不漏漿，拉桿及撐桿牢固可靠，確保混凝土灌注過程中不走形、不變形。 模板安裝之前，應均勻涂上脫模劑，外露部分混凝土模板的脫模劑應采用同一品種，不得使用易粘在混凝土上或使混凝土變色的油料。 模板安裝完畢后，應對其平面位置，頂部標高及各部分尺寸進行測量檢查，簽證后方能澆筑混凝土。 混凝土灌注過程中，應派專人負責對模板進行檢查，發現模板有走動時應及時糾正。 模14、板拆除后應及時整修，清理模板上的污垢，涂上脫模劑后堆放整齊以備下次再用。5 混凝土的灌注及養護 拱圈混凝土的灌注順序為行灌注底板，再灌注側板與隔墻板的接縫混凝土，最后灌注拱腳及頂板混凝土。 混凝土振搗必須密實，密實的標志是混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面平坦、泛漿。振搗工具采用插入式振動棒。 混凝土灌注完畢后，應對混凝土進行養護。氣溫較高時應對混凝土進行灑水養護，混凝土的灑水養護時間一般為7天。冬季混凝土施工氣溫低于5時不得灑水養護，應加以覆蓋對混凝土進行保溫，有條件時可采用蒸汽養護。采用蒸汽養護時，應及時填寫蒸汽養護檢查記錄。 每澆筑一段拱圈混凝土應由實驗室現現場取樣制取三組101010c15、m試件，在標準養護條件下養護28天，以測試28天齡期的抗壓強度。 同時制作1-2組隨梁現場養護試件，混凝土養護強度達到70%時方可拆除內模及脫底模、移運、吊裝，拆模后若出現蜂窩、麻面及掉角的情況應及時處理。 拆模后應對預制拱圈各部尺寸及預埋件位置進行竣工測量，實測項目如下表五所示：表五 預制拱圈實測項目項次檢查項目規定值或允許偏差檢查方法和頻率1混凝土強度在合格標準內按（JTJ041-89）有關規定2每段拱箱內弧長（mm）+0，-10用尺量3斷面尺寸(mm)頂底腹板復+10，-0用尺量2處寬度及高度+5，-104內弧偏離設計弧線5用樣板檢查5軸線偏位(mm)肋拱5用經緯儀測量3處箱拱106拱肋16、接頭尺寸及傾角（mm）5用尺量7預埋件位置肋拱5用尺量箱拱106 箱肋拱的起吊堆放，箱肋在臺座上預制好后，經待其隨現場養護混凝土試件達到設計標號70%強度后方能起吊，起吊采用細絲繩捆綁，捆綁位置按設計圖。箱肋存放其支點位置宜設于B型（乙型）橫隔板位置或其附近，箱肋存放不應超過二層。五、 質量檢查要求評定1 制定三檢制度（自檢、互檢、專檢）并嚴格按照要求進行。2 嚴格執行工程質量三級檢查簽證制度，凡應檢查的工序，必須簽證后方能進入下道工序施工，同時必須執行工序交接簽證制度。3 施工過程中應作好施工記錄，包括原始記錄、實驗資料、檢查簽證，并安排專人進行分類保存。4 預制拱圈應填寫的資料如下： 檢驗17、申請批復單。 分項工程質量檢驗評定表。 模板檢查證。 鋼筋檢查證。 混凝土澆筑記錄。 竣工測量記錄。5 為了填寫資料方便，東西岸預制拱圈應統一編號，編號辦法舉例說明如下：例1：“38-6-3”表示38#-39#墩自上游側數第6條單箱，分段預制拱圈。例2：“46-1-1”表示46#-47#墩自上游側第1條單箱前段預制拱圈，“前”-0#臺-63#橋臺為前進方向。六、 質量保證措施為確保箱肋預制拱圈的施工質量，必須嚴格按照施工組織設計及施工工藝組織施工，控制并保證施工過程中各工序、各環節及相應的工作質量，確保預制拱圈工程合格率達100%，工程優良率達90%以上，最終實現優良工程的目標。1 加強施工管18、理，制定規章制度。 成立專人的質量保證體系與質量監督機構； 制定工程創優計劃，要求所有參與施工人員均做到質量目標明確； 對預制拱圈各部尺寸進行嚴格的測量控制。2 成立質量監控管理機構、進行施工跟蹤監控。 機械的組成：由管理、設計、施工、測量、試驗等技術人員共同參與； 制定詳細的測試辦法及質量管理綱要，用來指導、監督、檢驗施工中的每一環節； 深入施工現場，及時發現問題，提出解決辦法。不斷學習、總結經驗。箱肋拱圈預制施工工序流程框圖測量放線底板鋼筋制作與安裝臺座施工側板、隔墻板預制模板制作標準養生模板檢查吊裝側板、隔墻板安裝側模、內模、頂板模板混凝土試塊制取預埋件制作頂板鋼筋制作與安裝預埋件埋設拆模、移梁養護記錄混凝土養護澆筑現澆混凝土監理簽證整修臺座底模