钢砼组合箱梁桥面板施工方案(丹平快速二标)之欧阳体创编

深圳市丹平快速路一期工程

东湖立交钢-砼组合箱梁

现浇桥面板施工方案

编制：

复核：

审批：

深圳市罗湖建筑安装工程有限公司

深圳市丹平快速路一期工程第2合同段项目经理部

二0一四年三月二十日

一、编制依据：

1). 北京市市政工程设计研究总院《深圳市丹平快速路一期工程》（第二合同段钢箱梁桥梁部分施工图设计）。

2). 我公司的技术、机械设备装备情况。

3). 国家和行业现行施工规范及验收规范、技术规程、标准以及深圳市相应验收规范、技术规程和标准。

二、工程概况：

深圳市丹平快速路一期工程位于深圳市罗湖区，本工程采用地下道路形式，路线大致为东西走向，西起爱国路立交，穿越东湖公园，位于深圳水库南侧，以隧道形式与东部过境高速近期实施段相接。

第二合同段东湖立交项目包含A匝道（A0#墩～A3#墩）、B 匝道（B4#墩～B5#墩）、C匝道（C10#墩～C14#墩，C14#墩～C16#墩）共4联钢-混组合连续梁。其中：

①A匝道（A0#～A4#墩）主梁采用钢-混组合箱梁，梁高1.6m，

其中预制高度1.25m，现浇桥面板厚度0.28～0.35m。桥梁

中线处分孔为35+35+35=105m。横向为单箱双室断面，箱

室全宽9.50m，底板宽5.50m，外悬臂2.00m。钢箱底板水平，腹板高度不同，桥面横坡由腹板高度变化形成。共分5个制

作段工厂预制，现场在各制作段接口处设临时墩，钢箱制

作段现场吊装就位，高强螺栓栓接。

②B匝道（B4#～B5#墩）主梁采用钢-混组合箱梁。梁高1.8m，

其中预制高度1.45m，现浇桥面板厚度0.28～0.35m。桥梁中心线处分孔为一孔简支40m。横向为单项双室断面，箱室全宽10.00m，底板宽6.00m，外悬臂2.00m。钢箱底板水平，腹板高度不同，桥面横坡由腹板高度变化形成。共分3个制作段工厂预制，现场在各制作段接口处设临时墩，钢箱制作段现场吊装就位，高强螺栓栓接。

③C匝道（C10#～C14#墩，C14#～C16#墩）主梁采用钢-混

组合箱梁梁高1.8m，其中预制高度1.45m，现浇桥面板厚度

0.28～0.35m。C10#～C14#墩桥梁中心线处分孔为

27+37.85+28.15+34.5=127.5m,C14#～C16#墩桥梁中心线

处分孔为29.89+39=68.89m.两联主梁横向均为单箱双室断面，箱室全宽9.50m，底板宽5.50m，外悬臂2.00m。钢箱底板水平，腹板高度不同，桥面横坡由腹板高度变化形成。

共分9个制作段工厂预制，现场在各制作段接口处设临时墩，钢箱制作段现场吊装就位，高强螺栓栓接。

除B匝道（B4#～B5#墩）为单跨简支梁，桥面板未设纵向预应力外，其余各联钢-混组合箱梁均在现浇桥面板内

施加纵向预应力，预应力钢绞线规格采用12×ΦS15.20，

抗拉标准强度fPK=1860Mpa，松弛率为2.5%的高强低松

弛钢绞线。张拉控制应力采用σk=0.70fpk=1302Mpa,一束

张拉力为2187.4KN，两端张拉，张拉锚具采用夹片式

15-12型锚具，成孔材料为内径90mm塑料波纹管，孔道注浆采用OVM真空灌浆系统。

三、工程数量：

本合同段钢-砼组合箱梁桥面板工程数量如下：

四、施工进度计划及人员机具安排：

1.施工进度计划：

根据总体进度计划及现场情况，各联钢-混组合箱梁进度计划如下：

①A匝道第一联：计划2014年7月14日开工，2014年8月18日

完工；

②C匝道第五联：计划2014年8月20日开工，2014年9月23日

完工；

③C匝道第六联：计划2015年3月21日开工，2015年4月23日

完工；

④B匝道第二联：计划2015年4月25日开工，2015年5月19日

完工。

详见《进度计划横道图》

2.人员机具安排：

钢-砼组合箱梁桥面板施工人员机具安排

五、现浇桥面板施工方案：

（一）施工工艺流程：

1.搭设临时墩支架，按设计预拱度要求在临时墩处设置临时

支点；

2.吊装钢梁就位，按设计预拱度调整高程；

3.联接高强螺栓，将多跨简支钢梁形成多跨连续钢梁；并浇

筑横梁混凝土达到100%强度。

4.安装悬臂支架及模板，绑扎桥面板钢筋，安装预应力管道

及锚垫板，浇筑桥面板混凝土，

5.待桥面板混凝土达到设计强度后，先对称张拉横向预应力

钢束。然后，对称张拉通长桥面板钢束，孔道灌浆；最后，对称交替张拉墩顶桥面板钢束，孔道灌浆。

6.拆除临时墩支架。

7.桥面铺装、防撞墙等施工。

（二）桥面板施工悬臂支架及模板

1.支架：

钢梁箱体内顶板现浇支架采用Φ48mm钢管立杆，纵横枋采用10×10cm方木，支架高度通过可调顶托调整。桥面板悬臂宽度为1.88m，根据现场情况，拟采用三角支架悬浇。

2.模板：

桥面板底模采用厚度12mm的优质进口胶合板，为保证桥面板砼外观质量，胶合板表面必须平整光滑，质地密实。模板安装过程中，应注意以下事项：

a.模板安装必须平整、线型順适，几何尺寸、高程应符合设

计及规范要求；

b.桥面板底模安装时必须在纵横向拉线，以保证拆模后倒角

线型流畅、美观；

c.为防止漏浆，在钢梁翼板与模板相交处及倒角处填塞高弹

性海绵条以防漏浆，底模倒角处采用双面胶密封处理；

d.模板分段制作、分段铺装成型，在伸缩缝处设置与伸缩缝

等宽的泡沫板塞严，以保证伸缩缝安装宽度。

（三）钢筋加工与安装：

底模安装完成，并经检验合格后，可进行桥面板钢筋安装、绑扎，桥面板钢筋加工、制作及安装应严格按照以下要求进行：

a.钢筋必须采用入围厂家的产品，钢筋进场后，按照规范要

求的频率进行抽检，各项技术指标合格后，方可使用；

b.钢筋加工、制作及安装必须严格按照设计及规范要求，并

注意以下事项：

①钢筋的规格、型号、位置、尺寸及间距应符合设计及规

范要求；

②钢筋焊接质量符合规范要求，试验人员按照规范要求频

率对钢筋焊接接头进行抽样检验，合格后，方可进行

下道工序施工，钢筋接头应满足规范要求，同一截面

内接头数量不得超过设计及规范要求；

③钢筋焊接及绑扎长度应符合规范要求；

④钢筋保护层采用定型塑料垫块；

⑤预先确定进人孔位置、数量及加固方法，伸缩缝、防撞

栏、泄水孔、通气孔等设施的预埋件位置设置准确、

无遗漏。

（四）预应力管道及锚垫板安装

①按照设计坐标安装预应力管道，每50cm设定位钢

筋，以保证管道位置准确，防止混凝土浇筑过程中

管道上浮，管道安装应做到线型順适，避免出现突

然转折，管道连接应密封完好，防止漏浆。

②按照设计位置安装锚垫板及螺旋筋，锚垫板安装时

应与钢束保持垂直并定位牢固。

（五）混凝土浇筑：

桥面板混凝土采用无收缩混凝土，设计强度等级为C50，混凝土采用搅拌站集中拌合，罐车运输，混凝土输送泵车泵送入模，混凝土浇筑方法及注意事项如下：

1.混凝土要求：

设计要求，桥面板混凝土采用掺膨胀剂的补偿收缩混

凝土，混凝土标号为C50，要求混凝土水中14d限制膨

胀率大于0.015%。

2.混凝土浇筑：

混凝土浇筑前，对模板、进行一次检查，保证底模表面平整、接缝严密，并对模板进行仔细清理，清除模板內杂物后用清水冲洗。浇筑前，由测量人员测出桥面板顶面高程，并做好标记，保证桥面板标高和厚度符合设计及规范要求。

桥面板混凝土浇筑全段整幅一次浇筑，混凝土浇筑时采用纵横向分段的浇筑顺序，循序渐进一次完成。

混凝土采用50型振动棒振捣，振捣时间要认真控制，既不漏振也不能过振，每一处振完后，边振捣边慢慢提出振动棒。振捣应使每处混凝土达到密实，混凝土密实的标志是混凝土停止下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆，混凝土浇筑应不间断连续进行。

3.桥面板混凝土浇筑关键注意事项：

①严格控制桥面板混凝土厚度，不得出现负偏差，确

保桥面板最小厚度满足设计及规范要求，混凝土桥

面板应将钢箱梁翼板底部以上部分全部包裹。

②在混凝土浇筑过程中，随时检查混凝土坍落度等各

项技术指标，出现异常要及时调整。

③在混凝土浇筑过程中，要注意保护钢箱梁，不得在

钢箱梁上焊接任何东西，不得以任何硬物碰撞钢梁

表面，注意防止砼或砂浆污染钢梁表面，否则，要

立即用水冲洗干净。

（六）钢箱梁预应力施工：

①桥面板混凝土达到设计强度并模板支架后，进行

预应力施工，预应力张拉按照先长束后短束的顺

序，对称张拉墩顶预应力。预应力施工应严格按

照《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）

进行。

②预应力张拉完成后，及时进行孔道压浆，孔道压

浆为M40水泥浆，并采用真空灌浆工艺。

六、安全事项及防护措施：

桥面板施工涉及高空作业、起重作业、临时用电等诸多不安全因素，所有参与施工人员必须严格遵守劳动纪律

和各项安全操作规程，严禁出现“三违”情况，在施工过程

中还要注意以下安全事项：

1.所有参与桥面板施工的人员必须正确穿戴安全防护用

品（安全帽、安全带等），并严格遵守高空作业、起

重作业、临时用电等各项安全操作规程。

2.桥面板施工必须设置完善的临时防护，临边要设置安

全网，防止施工过程中出现坠物伤人。

3.上层作业面不得向下层抛投物品和坠物，起吊、放置

工具必须栓挂牢固，严防坠落。

七、边支架受力计算

1、外力计算

受力简图：

各项荷载参数：

模板及支架自重G2=2.0KPa

钢筋砼自重G1=25KN/m3

人负及机具荷载G3=1.5KPa

砼振捣荷载：垂直G4v=2.0KPa

支架间距1.0m。

（1）F1荷载组合

G1=[0.2+（0.2+0.332）/2]/2×（0.848-0.85/2）×1×25=2.46KN

G2=（0.848-0.85/2）×1×2=0.85KN

G3=（0.848-0.85/2）×1×1.5=0.63KN

G4v=（0.848-0.85/2）×1×2=0.85KN

F1=1.2（G1+G2)+1.4（G3+G4v）=6.04KN ↓

（2）F2荷载组合

G1=0.332×0.85×1×25=7.06KN

G2=0.85×1×2=1.7KN

G3=0.85×1×1.5=1.28KN

G4D=0.85×1×2=1.7KN

F2=1.2（G1+G2)+1.4（G3+G4v）=14.68KN ↓（3）F3荷载组合

G1=（0.45+0.4）/2×（0.76-0.85/2）×1×25=3.56KN

G2=（0.76-0.85/2）×1×2=0.67KN

G3=（0.76-0.85/2）×1×1.5=0.5KN

G4v=（0.76-0.85/2）×1×2=0.67KN

F3=1.2（G1+G2）+1.4（G3+G4v）=6.71KN ↓2、内力计算(H为水平分力，V为垂直分力，N为轴间力)（1）由C点合力为0，得

HCB+HCD=0

VCD+F1=0

则

VCD=-F1=-(-6.04)=6.04KN ↑ (矢力方向为上，以下类推)

NCD=VCD/COS590=11.73KN↗（矢力方向为第Ⅰ象限）HCD=NCD·SIN590=10.05KN→ (矢力方向为右，一下类推) NCB=HCB=-HCD=-10.05KN ←

（2）由B点合力为0，得

HBA+HBC=0

VBD+F2=0

则

NBD=VBD=-F2=-(-14.68)=14.68KN ↑

NBA=HBA=-HBC=-(-HBC)=-10.05 ←

（3）由D点合力为0，得

HDA+HDE+HDC=0

VDA+VDE+VDC+VDB=0

其中

HDC=-HCD=-10.05KN ←

VDC=-VCD=-6.04KN ↓

VDB=-VBD=-14.68KN ↓

HDA+HDE-10.05=0

HDA+HDE=10.05 ①

则VDA+VDE-6.04-14.68=0 即VDA+VDE=20.72 ②由受力简图可知

HDA<0 HDA>0

a NDA矢力方向有两种可能，即第Ⅱ象限或第Ⅳ象限，

即VDA>0或HDE>0

VDA<0HDE<0

b NDE矢力方向有两种可能，即第Ⅰ象限或第Ⅲ象限，

即VDE>0 或VDE<0

则有两种假设

<1> 假设HDA<0，VDA>0

结合受力分析图，则

HDA=-NDA·SIN53.70<0 ③

VDA=NDA·COS53.70>0 ④

结合式①，则

HDE>0，VDE>0则

HDE=NDE·SIN590>0 ⑤

VDE=NDE·COS590>0 ⑥

带入式①②，得

-NDA·SIN53.70+NDE·SIN590=10.05

NDA·COS53.70+NDE·COS590=20.72

解得

NDA=13.6KN ↖

NDE=24.6KN ↗

则HAD=-NDA·SIN53.70=-10.96KN ← <0[符合假设条件中③]

VDA=NDA·CO S53.70=8.05KN ↑ >0 [符合假设条件中④]

HDE=NDE·SIN590=21.09KN → >0 [符合假设条件中⑤]

VDE=NDE·COS590=12.67KN ↑ >0 [符合假设条件中⑥]

所以，此解成立。

<2>假设HDA>0 ,则VDA<0

结合受力分析，则

HDA=NDA·SIN53.70>0 ⑦

VDA=-NDA·COS53.70<0 ⑧

结合式②，则VDE>0，HDE>0

则HDE=NDE·SIN590>0 ⑨

VDE=NDE·COS590>0 ⑩

带入式①②，得

NDA·SIN53.70+NDE·SIN590=10.05

-NDA·COS53.70+NDE·COS590=20.72

解得：

NDA=-13.6KN

NDE=24.6KN

则HDA=NDA·SIN53.70=-10.96KN ← <0 [不符合假设条件⑦]

VDA=-NDA·COS53.70=8.05KN ↑ >0 [不符合假设条件中⑧]

HDE=NDE·SIN590=21.09KN ↑ >0 [符合假设条件中⑨]

VDE=NDE·COS590=12.67KN ↑ >0 [符合假设条件中⑩]

所以此解不成立，故，取假设<1>的解为正解，即

HAD=-10.96KN ←

VDA=8.05KN ↑

HDE=21.09KN ←

VDE=12.67KN ↑

NDA=13.6KN ↖

NDE=24.6KN ↗

（4）由E点合力为0，得

HED+F4=0

VED+VEA=0

则F4=-HED=-(-HDE)=21.09KN →

NEA=VEA=-VED=-(-VDE)=12.67KN ↑

（5）由支架合力为0，得

F4+F5=0

则F5=-F4=-21.09KN ←

（6）最大弯矩、最大剪力计算

Mmax=MA=F4×1=21.09KN·m

Qmax=F4=21.09KN 。

3、受力验算

CD、DE、EA为Ф60（δ=5）钢管

AB、BC、AD、BD为Ф48（δ=3.5)钢管

（1）Ф60（δ=5）钢管验算

Nmax=NDE=24.6KN=24600N （受压杆）

I=3.14/64×[D4-(D-2δ)4]=329209mm4

S=3.14/4×[D2-（D-2δ）2]=864mm2

R=S/I=19.5mm

L=0.85/SIN590=0.992m=992mm

λ=L/R=51

查表得φ=0.849

σ=NDE/（φs）=24600/（0.849×864）=33.5MPa<[σ]=215MPa 验算合格

(2)Ф48（δ=3.5),钢管验算。

Nmax=NBD=14.68KN=14680N

I=3.14/64×[D4-(D-2δ)4]=121805mm4

S=3.14/4×[D2-（D-2δ)2]=489mm2

R=S

I/=15.8mm

L=0.85ctg53.70=0.624m=624mm

λ=L/R=624/15.8=39

查表得φ=0.889

σ=NBD/（φs）=14680/（0.889×489）=33.8MPa<[σ]=215MPa 验算合格

（3）AO验算

节点A处用2根Ф60（δ=5）钢管，并用2块400×120×12mm 的钢板连接

W管=πD3（1-d4/D4）/32×2=81874mm3

W板=bh2/6×2=12×1202/6×2=57600mm3

σ=MA/1.15（W管+W板）=21.09×106/1.15/（81874+57600）=131.5MPa<[σ]=215MPa

验算合格

（4）拉杆验算

拉杆受拉力N=F6=F1+F2+F3=27.43KN

受剪力Q=21.09KN

所需最小截面积Smin=N/δ=27430/170=161mm2

选用拉杆直径为Ф22mm，S=380mm2>Smin

拉杆受剪应力V=Q/s=21090/380=55.5 MPa<[σ]=200MPa

验算合格

八、荷载试验

1、三角悬挑支架：水平杆、斜杆、腹杆用φ48钢管；下悬主斜杆、主立杆用φ60钢管。三角悬挑支架间距1.0m。顶部使用φ22螺栓与钢梁翼板（钢梁纵向顶部翼板上距边10cm钻φ24