石桥水库大桥箱梁架设安装施工方案 2

柳州至武宣公路工程总承包部第一分部

预应力箱梁架设

施

工

技

术

方

案

编制：

复核:

审核：

日期：

预应力箱梁架设施工方案

一、编制依据

1、《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）

2、《公路工程质量评定标准》（JTG F80/1—2004）

3、《公路工程施工安全技术规范》（JTJ076—95）

4、《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)

5、《公路桥梁板式橡胶支座》(JT/T4-2004)

6、《实施性总体施工组织设计》

二、工程概况

K15+285石桥水库大桥孔跨布置为3×30+4×30+4×30+4×30+4×30+3×30u预应力砼（后张）小箱梁、先简直后连续，箱梁高为1.75米，桥台采用桩基础桥台，桥梁左幅670.234米、右幅670.432米。

主要工程数量表

三、施工组织及安排

1、施工任务划分及人员配置

四、现场施工人员及机械配置

1、施工人员

2、施工机械施工机械

资料。根据实际放出的线路中心线里程，在桥墩顶面放出每孔箱梁的纵向中心线及其端线，以及支座中心点等，根据实际放出的线路中心线和墩中心里程,在盖梁支座垫石混凝土在到强度后测量放出板端位置横线及支座中心位置和底部轮廓线，在梁端位置横线上定出各梁底部边缘的点，为梁的安装做好准备。

（2）对支座垫石进行抄平，严格控制垫石的平整度和标高，永

久支座和临时支座都已准备到位。

架桥机安装、调

（3）对施工区域进行封闭，保证安全。

（4）架桥桥对架梁施工人员认真的进行技术交底，合理组织施工人员、施工机械。

（5）支座和钢板（一个支座材料数量）

2、架桥机

（1）架桥机组成

双导梁架桥机结构组成，由起重行车，主横梁，主横梁纵移台车，主导梁，辅导梁，辅支腿，前支腿，后支腿，前横梁，整机横移台车，前、后摇滚总成，滚压泵站，前、后横联，电气控制等组成。

又可分为整机横移行走系统，主辅纵梁及支撑系统，吊梁起落、横移、纵移系统，导梁纵移系统，摇滚台车纵移系统，边梁起吊系统，电器控制系统。

①整机横移行走系统：

由4个行走台车组成，每个台车由行走箱体，齿轮、行走钢轮等组成，通过减速机带动齿轮、齿圈及行走钢轮在铺好的轨道上行走，实现整机横移目的。

②主辅纵梁及支撑系统：

整个纵梁由主导梁、辅导梁、销轴等组成，各节导梁之间用销轴连接，两纵梁之间通过前，后横联及斜拉连成一体。支撑系统由前，后摇滚台车作为主要支撑，前支腿，后支腿，辅支腿作为辅助支撑。

③吊梁起落、横移、纵移系统：

由4个主横梁、4台横梁纵移台车，2个起重行车等组成，卷扬机安装在卷扬行走小车上，卷扬小车通过减速电机带动链轮，小车架及钢轮在主横梁轨道上行走，实现卷扬机起吊的横向移动，两个主横梁与两个横梁纵移台车用螺栓连接成一体，由减速电机带动齿轮、齿圈、行走钢轮等组成的台车在导梁桁架的轨道上纵向移动，卷扬机起吊重物，作上，下运动，从而实现整个架梁过程的横向、纵向、升降运动过程。

④导梁纵移系统：

4台摇滚总成装于导梁下弦处，导梁靠下弦与主动摇滚之间产生的摩擦力作纵向移动。

⑤摇滚台车纵移系统：

由电动葫芦与摇滚台车组成，前支腿、后支腿、辅支腿作为辅助支撑摇滚台车离开地面，电动葫芦与摇滚台车用弯板和销铀连成一

体，在重力作用下，电动葫芦接触导梁下弦，电动葫芦就在下弦铺好的轨道上行走，带动摇滚台车纵向移动，到达预定的位置。

⑥液压系统

由液压泵站、液压缸及一系列液压元件等组成，每侧纵梁上装有油缸，泵站，泵站作为油缸的动力源，其中在2个油缸用于边梁起吊，另外3个油缸分别位于纵梁的前、中、后位置，用于整机的辅助支撑、整机抬起。

⑦边梁起吊系统

由泵站、4个边梁油缸组成，经泵站输出动力，通过油缸，起吊钢丝绳及吊具，在主桁架下侧吊起边梁，整机横移后，边梁就位，左端泵站及油缸就位左边梁，右端泵站及油缸就位右边梁。

⑧电气控制系统

由主控箱、操作箱、控制回路等组成，能同时及分别控制24台电机按工作程序进行工作。

（2）架桥机性能指标

双导梁架桥机主要技术性能指标：架桥跨径≤40m：额定起吊重量160T：适宜纵坡土3％：抗风力≤6级：有效起吊高度：4.lm：架设桥型：R≥350m＝450：整机功率80.EKU：外型尺寸：90135×13546×8140㎜。

（3）架桥机拼装

架桥机在西台桥台处拼装，全过程由工长跟踪负责，拼装按照先支腿、后主导梁、最后台车及机电系统的顺序进行，在安装完成后，

必须进行调试。

箱梁安装施工示意图

3、支座安装

（1）永久支座

桥台先安装永久支座，箱梁直接支撑在永久支座上。安装永久支座时垫石，再用环氧树脂砂浆找平到垫石设计标高。为保证桥面铺装厚度及标高，垫石标高比设计下调1.0cm。永久支座安装完毕后，再用环氧树脂砂浆填充空隙，环氧树脂砂浆达到强度后方可安装梁。

（2）临时支座

箱梁先安装在临时支座上，临时支座顶面标高与永久支座顶面标高相齐平。永久支座钢板直接与接头砼底部浇在一起。待负弯矩钢绞线张拉后，再将临时支座拆除，将梁体重量由永久支座承受。

临时支座采用双砂筒结构，外钢管内径φ200mm,内钢管外径φ

180mm，钢管壁厚10mm，每个砂筒低口位置开一个活动的门。由于盖梁存在2%的横坡。砂筒压缩量应提前在压力机上试验，确定其值。临时支座砂筒示意图见附件2：

砂筒内采用优质石英砂，用1.25mm筛子筛出大颗粒，烘干后放入砂筒中，砂筒中的数量根据砂筒高度，需卸荷高度等综合考虑。内塞与外筒之间浇热沥青封水，使砂稳定，同时保证使用过程中砂不受潮出现徐变和引起卸荷困难。

浇筑墩顶连续接头混凝土，张拉连续钢束后，撤除砂箱，使箱梁支撑在永久支座上。

（3）板式橡胶支座安装注意事项：

a板式橡胶支座安装处宜设置支承垫石，支承垫石平面尺寸大小应按局部承压计算确定，垫石长度、宽度应严格按设计图纸施工，且应考虑便于支座的更换。

b支座垫石内应按设计要求布置钢筋网，桥梁墩、台内应有竖向钢筋延伸至支座垫石内，支座垫石的混凝土强度等级不应低于C30。支座垫石表面应平整、清洁、干爽、无浮沙。

c支座垫石顶面标高要求准确无误。在平坡情况下，同一片梁两端支承垫石及同一桥墩、台上支承垫石应处于同一设计标高平面内，其相对高差应满足规范要求。

d支座进场后，应检查支座上是否有制造商的商标或永久性标记。安装时，应按照设计图纸要求，在支承垫石和支座上均标出支座位置中心线，以保证支座准确就位。支座上预埋钢板按设计采用焊接方式:

即支座上钢板与梁底预埋钢板直接分段焊接固定，焊缝的长度不小于5d。

e支座安装时，应防止支座出现偏压或产生过大的初始剪切变形。安装完成后，必须保证支座与上、下部结构紧密接触，不得出现脱空现象。对未形成整体的梁板结构，应避免重型车辆通过。

f中支点处的支座安装，应在吊梁前将支座及B钢板准确就位，吊梁时，在B钢板顶面抹环氧砂浆一层，并保证支座在无支撑力下和主梁完全接触。

g保证支座预埋钢板或环氧砂浆整平中心露出梁底10mm。安装滑动支座时，注意支座的滑动方向为顺桥向。支座安装后，应全面检查是否有支座漏放，支座型式是否有错等现象，一经发现，应及时调整和处理，确保支座安装后的正常工作，并记录支座安装后出现的各项偏差及异常情况。

4、箱梁运输

箱梁达到设计强度，张拉压浆完毕，且管道压浆强度达到设计要求后，利用龙门架将箱梁自预制厂吊至运梁车上，运梁车通过施工便道及高速公路运至架梁施工现场。用架桥机起吊箱梁两端，安装就位。在运输的过程中，要注意运行平稳、均匀，时刻注意箱梁的变化（尤其是倾斜度），及时发现问题，及时处理。

5、箱梁安装施工工艺

（1）喂梁：运梁车将箱梁运至架桥机下。

（2）捆绑梁：在预留吊装位置孔内安装钢丝绳吊带，起吊时先

应慢速，当箱梁脱离运梁车后，架桥机两侧要同步升降，使箱梁在起吊过程中保持水平；架桥机运梁时应严密监视电机是否同步，否则应及时采取措施。

（3）落梁：架梁前先放出每个垫石的横向、纵向中心线及梁端横向、纵向中心线，安好临时支座，当梁运至横向、纵向中心线与支承垫石横向、纵向中心线重合后落梁，架梁好后要用垂球检查梁的竖直度，经技术人员检查梁架设合格后方可拆除吊带，并且需及时加固已架设好的梁，边梁不容许单独过夜放置。

6、安装要求及稳定安全措施

本桥横向共设8片箱梁，按由左到右依次为1#-8#，安装时全幅进行。由于考虑到架桥机横移的稳定性及盖梁悬臂的受力，进行边梁安装时必须先将边梁临时安装在次梁位置上，再利用架桥面外单桁架重新吊起边梁，外移至边梁位置。又由于边梁要进行两次吊装，孤立在盖梁边缘，而梁本身重心不在支座中心上，稳定性较差，所以次边梁和边梁同时加固安装定位。

7、边梁和次边梁的安装

1）、内侧横隔板下垫枕木，由于边梁重心在外侧，故在边梁外侧设原木支撑，并应使梁体向内微倾，绝对禁止因内隔板下垫得过高而使梁体外倾。

2）、边梁端头钢筋应和桥台钢筋或已架设好的梁的钢筋焊接连成整体。

架桥机桁架运行至边梁顶，套索设置吊点，经检查无误，将油缸

上行至索具受力后，再除去梁体临时支座固定。架桥机单桁架顶撑油缸受力起吊。吊起边梁向外行至已安好的临时支座上，经检查梁体中心线与支座中心重合后，梁体下落就位，用垂球吊线检测箱梁两端头竖向是否垂直（垂直度≤1.2%）。如果不垂直，箱梁须再次起吊，直到垂直为止，加固边梁。

要特别注意的是，在2#中梁未横移到位时，此时的临时稳定措施是整跨安装的重点，此时边梁处于孤立状态，而箱梁重心又不在支座中心上，同时，2#中梁横移安装时，还有可能对该边梁存在碰撞及扰动，存在许多不稳定因素。

8、中梁安装

中梁安装需在边梁安装好后进行，待边梁安装、固定后，进行中梁的安装，安装时主要注意事项为：

1）、运行平稳、到位后，位置必须准确无误后方可下落。

2）、下落时，要特别注意防止撞到边梁，翼缘预留接缝钢筋过长且与边梁互相交叉，安装时应充分注意相互的干扰，将箱梁下放到翼缘板将接触时，暂停下落，有冲突的地方注意观察，及时调整位置，经确定无冲突时才下放。

3）、就位后立即焊接隔板钢筋，使半幅形成整体，同时隔板下垫平。

9、箱梁顶标高的控制

在箱梁安装但未加固时，用水准仪测试梁顶标高，如果因砂筒沉降而偏低，可以在砂筒顶垫钢板，钢板厚度由顶标高控制。

10、架桥机过跨

架桥机安装箱梁过孔机构工作情况及箱梁吊装系统见图4：

待一跨安装好后，架桥机向前推进，以便安装下一跨。

1）后支架前移:先垫好后支腿下垫木，用水平尺超平，使后支腿压在垫木上，后横轨离开桥面（其高度能保证后台车及其横轨一次前移18m）。开动后电葫芦前行，当后摇滚台车行至距主导梁前端19m 时停止。将后摇滚台车落于桥面且落实。

2）主导梁前移：确认摇滚架上与导梁无挂联，同时启动前后摇滚和导梁上两纵移台车，使导梁前移（当辅支腿到达前桥台时停止），纵移台车后移（两纵移台车移至尾部停止）。

3）桥机转角：架桥机转角原理是靠调整导梁下弦与前摇滚上两平滚的间隙来实现的。因此，架桥机转角时，开动后横移台车向右幅横移，直至前摇滚上导梁下弦与两平滚无间隙时停止。将中支腿顶出，使前部横轨离开枕木。调整前摇滚架与导梁纵向垂直，再顶出前支架至前部横轨落实于枕木上。这时桥面恢复转角前的状态。如果转角满足不了架桥要求，可再重复以上动作。直至桥机摆正为止。架桥机转角时曲线桥安装的重点。

4）前后支架前移就位：顶出中支腿，使前台车及横轨离开桥台。然后前支架整体前移，直至前台车行至前桥台落梁一边上方时止。辅支腿缩回至前台车枕木能够落实于桥台上。注意，前支架固定时要与前桥台平行。然后顶出中后支腿，至后支架便于前移为止。开动后电葫芦前行至距前支架37m时止。将中后支腿缩回，后台车落实于桥

面上。此时后支架固定应与前支架平行。

5）主导梁前移就位：同时启动前后摇滚，使导梁前移。当主导梁前端距其后的前支架中心1m左右时停止。然后将前后摇滚架与导梁锁紧。

6）架桥机过跨后先检查各部件运转情况。如一切正常后，即可试吊梁，准备安装下一跨。

11、箱梁体系转换：

1）先预制主梁，张拉正弯距区预应力钢束并压注水泥浆。

2）设置临时支座（我部采用砂筒作为临时支座）并安装好永久支座逐孔安装主梁，置于临时支座上成为简支状态，及时连接桥面板钢筋及端横梁钢筋。

3）连接连续接头段钢筋，绑扎横梁钢筋，设置接头板束波纹管并穿束。在日温最低时，浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯距束同长度范围内的桥面板，达到设计强度的90%后，张拉顶板负弯距预应力钢束，并压注水泥浆。

4）接头施工完成后，浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土，浇筑完成后拆除一联内临时支座，完成体系转换。

七、湿接缝施工

一道湿接头、湿接缝开始浇筑混凝土之前都必须报现场监理批准并得到监理工程师书面通知后，方可进行下道工序施工。

1、准备工作

⑴测量高程

为保证箱梁顶面高程符合设计要求，湿接头施工之前，测量人员必须复核梁顶面高程，如安装误差较大，对桥面铺装层厚度有影响时

应书面通知湿接头施工负责人及箱梁安装负责人，暂停该湿接头施工，调整梁顶面高程，直至合格后方可继续施工。

⑵铺设底模板

湿接头采用在支座垫石部分铺以砂垫层、在其余部分使用竹胶板作为底模的方式。铺设底模时，在底板与方木之间加垫5cm厚的三角木契，一是为了调整底板的标高，另一方面是为了在落架时将木楔敲掉，上面的底板靠自重作用下落，方便拆卸底模。铺设砂垫层时，应围绕支座铺满整个支座垫石，填放密实，其高度应约高于支座顶面，以抵消砂层受压后的下沉。

湿接缝底板采用竹胶板制成，用8#槽钢做筐，以加强竹胶板的承载能力，并用12"的螺栓将底板悬吊在顶面槽钢上。拆模时松开螺栓，底板就自然下落，拆卸都十分方便。

2、绑扎钢筋

钢筋在现场绑扎结合成型时，钢筋应严格按图纸要求进行布置。钢筋的所有交叉点均应绑扎，必要时，亦可用点焊焊牢。以避免在浇筑砼时移位，不允许在浇筑混凝土以后再安设或插入钢筋。为保证保护层厚度，应在钢筋与模板间设置水泥砂浆垫块，垫块应与钢筋扎紧，且互相错开。在连接连续处梁头预留钢筋时，因本着施工方便，梁头钢筋预留比较短，因此在采用搭接焊连接时，若长度未满足10d的焊接长度时将采用5d的双面焊接。

钢筋绑扎自检合格，经现场监理工程师验收认可后，方可进行下道工序施工。

3、连接波纹管并穿钢束

采用大一号的波纹接头连接梁顶面负弯距区预留波纹管，并按照图纸要求将切好的钢绞线穿入管内，再用胶带将接头包裹严密，以防止浇筑湿接头时漏浆，影响钢绞线的张拉。

4、搭设模板

湿接头纵向侧模采用木模，而横向侧模采用0.5cm厚的小面积钢模，可以保证与梁体线型一致。模板表面保持光洁，无变形，接缝严密，在底模与侧模之间钉上海绵，模板一勒紧，海绵受压缩，即可防止漏浆。为了防止模板变形、跑位，保证构件尺寸，各模板之间采用对拉罗丝拉紧，防止浇筑混凝土时胀模。模板内侧涂抹机油，以利于脱模方便。模板安装完毕后，应保持位置正确。浇筑时，发现模板有超过允许偏差变形值的可能时，应及时纠正。

湿接缝直接使用梁体的翼板作为侧模，另在两端梁头搭设两块封头板作为端模。

5、浇筑混凝土

在日温度最低时浇筑连续接头、中横梁及其两侧与顶板负弯距束同长度范围内的湿接缝。混凝土采用拌和楼拌和，搅拌运输车运送，由吊车悬吊专用料斗转送混凝土进入模板内。浇筑采用分层斜坡式浇筑，插入式振捣器振捣。使用插入式振动器时，移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模保持50~100mm的距离，要插入下层混凝土50~100mm，每一处振动完毕后应边振动边徐徐提出振动棒，避免碰撞模板、钢筋及其它预埋件。对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。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。混凝土浇筑时要留好试块，并做好记录。对于湿接缝浇筑要注意尽量避免振动棒碰撞底板。

6、养护

由于其施工主要集中在夏季，终凝后可采用洒水养护，保持砼表面湿润，养护期不少于7天。在阳光强烈时可采用麻布覆盖，以防止日光暴晒后产生干缩裂缝。应切实加强混凝土的养护工作和施工缝的处理，确保砼在达到强度前不受暴晒和外加荷载的影响。

7、张拉负弯距钢束并压浆

在湿接头混凝土达到设计强度的90%后，张拉顶板负弯距预应力钢束，并压注水泥浆。

㈠张拉

⑴钢绞线的准备

按照图纸要求，钢绞线采用低松驰高强度预应力钢绞线，钢绞线面积A=140mm2，标准强度R y b=1860MPa，弹性模量Ey=1.95×105MPa。

⑵锚具的准备

锚具是在构件上永久锚固钢绞线的工具，质量必须得到可靠保证。

⑶张拉机具的准备

张拉采用千斤顶及其配套的油泵、油表，完全能够满足计算的控制吨位的要求。在张拉前对张拉机具（油顶、油泵、油表等）进行配套检验，根据油顶、油表的校验资料，绘制出油表进、回油曲线，作为张拉力控制依据。在检验期限内，千斤顶使用过程中出现不正常现象时，应重新校定。使用次数超过200次或停用时间超过6个月时，须对千斤顶及油表再次校核。

⑷张拉的操作步骤和方法

a、将锚垫板处的混凝土砂浆及杂物清理干净，并将扁锚穿入钢绞线。

b、将清洗过的夹片嵌入钢绞线与锚具之间。夹片嵌入后，随即用手锤轻轻敲击，使其夹紧钢绞线，但夹片外露长度应整齐一致。

c、使顶压油缸处于回油状态，向张拉缸供油，开始张拉。张拉至初应力时，做好标记，作为测量伸长值的起点。作标记要严格，标记线条要细，量测要准，油表控制读数要精确。

d、按照张拉程序张拉至规定吨位，并测量钢绞线的伸长值以校

核应力。

e、在保持继续向顶压油缸供油的情况下，使张拉油缸缓慢回油，完成油缸回油动作。

f、打来顶压阀的回油缸，油泵停车，千斤顶借助其内部回程弹簧作用，顶压活塞自动回程，张拉锚固结束。

⑸张拉应力的校核

张拉采用双控法，即应力应变双控制，钢绞线张拉时的控制应力，应以张拉时的伸长值进行校核。实测伸长值与理论伸长值的差值应控制在±6%以内，否则应暂停张拉，查明原因并提出解决方案待监理工程师审查批准后，方可继续张拉。应力校核的计算方法详见预应力张拉数值计算书。

㈡压浆

压浆方法

a、压浆采用活塞式灰浆泵。压浆前先将灰浆泵试开一次，运转正常并能达到所需压力时，才能正式开始压浆，压浆时灰浆泵的压力取0.5~0.7MPa。

b、压浆前用压力水冲洗孔道，防止管道内碎小颗粒堵塞出浆孔，压力水从一端压入，从另一端排出。

c、压浆应缓慢、均匀地进行。比较集中和邻近的孔道，最好连续压浆完成，以免串到邻孔后水泥浆凝固、堵塞孔道。

d、压浆由一端压入，至另一端冒出均匀浓浆时，用木塞塞住，并稍加大压力，保持不小于0.5MPa的稳压期持压2min以上，再从压浆孔拔出喷嘴，立即用木塞塞住。

e、压浆后立即检查压浆的密实情况，如有不实，应及时处理。

f、压浆中途发生故障、不能连续一次压满，应立即用压力水冲洗干净，故障处理后再压浆。

8、浇筑剩余部分湿接缝混凝土

浇筑剩余部分的湿接缝混凝土，完成半幅内各梁体之间的连接。

9、拆除一联内临时支座，完成体系转换

在一联内湿接头、湿接缝各工序完成以后，拆除用做临时支座的砂筒，使各永久支座充分受力，完成由简支向连续的体系转换。

八、质量标准和检验方法

1、实测项目

实测项目见表1

表1 梁板安装实测项目目录

九、安全和质量的技术措施

1、保证安全的技术措施

工程自始至终要将安全工作捻成一根绷紧的弦，需要从技术上、制度上、思想上、机构上加强安全管理、防患于未然，安全责任重于泰山。

1.1安全思想教育