大跨度鋼筋混凝土拱橋模板施工技術(shù)規(guī)程一、工程概況與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)本項(xiàng)目為城市主干道跨河拱橋工程，主橋采用單跨250米鋼筋混凝土箱型拱橋結(jié)構(gòu)，橋面總寬30米，設(shè)雙向六車道及兩側(cè)1.5米人行道。拱軸線采用懸鏈線設(shè)計，凈矢跨比1/5，主拱圈高度80cm，設(shè)計荷載為城-A級，設(shè)計使用年限100年。工程地處城市核心區(qū)，施工期間需維持既有河道通航及兩岸交通通行，施工場地受限成為主要技術(shù)挑戰(zhàn)。施工方案編制嚴(yán)格遵循現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)，包括《城市橋梁設(shè)計規(guī)范》（GB50010-2010）、《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2015）、《建筑施工模板安全技術(shù)規(guī)范》（JGJ162-2008）等技術(shù)要求。針對本工程特點(diǎn)，特別強(qiáng)調(diào)模板體系的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性控制，其設(shè)計荷載需同時考慮結(jié)構(gòu)自重、施工荷載、混凝土澆筑沖擊荷載及溫度應(yīng)力影響，安全系數(shù)取值不低于1.3。二、模板體系設(shè)計與材料選擇（一）模板系統(tǒng)組成本工程模板體系采用"滿堂支架+型鋼拱架+復(fù)合模板"組合結(jié)構(gòu)，具體包括：基礎(chǔ)系統(tǒng)：采用27B型工字鋼作為支架承重基礎(chǔ)，橫向間距1.2米，鋪設(shè)10mm厚鋼板作為分配梁，確保荷載均勻傳遞至承臺結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng)：扣件式鋼管滿堂支架，立桿縱橫向間距500mm×500mm，步距800mm，設(shè)置雙向剪刀撐，與水平線夾角控制在45°-60°之間拱架系統(tǒng)：主拱采用雙拼[20a槽鋼焊接成型，分段加工后現(xiàn)場拼裝，節(jié)點(diǎn)處設(shè)置加勁板，確保拱架整體剛度模板系統(tǒng)：底模采用18mm厚酚醛覆膜多層板（抗彎強(qiáng)度≥15MPa），次楞為50×100mm方木（間距150mm），主楞采用雙拼φ48×3.5mm鋼管（間距400mm）（二）關(guān)鍵材料性能指標(biāo)材料類型規(guī)格型號主要性能參數(shù)質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)鋼管φ48×3.5mm屈服強(qiáng)度≥235MPa，抗拉強(qiáng)度≥375MPa彎曲≤1.5mm/m，銹蝕深度≤0.5mm方木50×100mm含水率8%-12%，順紋抗壓強(qiáng)度≥15MPa無腐朽、蟲蛀，扭曲度≤1%多層板18mm厚靜曲強(qiáng)度≥20MPa，彈性模量≥4000MPa板面平整度≤2mm/m，邊緣順直度≤1mm對拉螺栓M16抗拉承載力≥20kN螺紋完整，無裂紋缺陷模板設(shè)計特別考慮了混凝土澆筑過程中的側(cè)向壓力，根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》計算，當(dāng)澆筑速度為1.5m/h、溫度25℃時，新澆混凝土對模板的最大側(cè)壓力達(dá)48kN/m2，據(jù)此配置的對拉螺栓間距不大于600mm，并設(shè)置雙螺母防松裝置。三、施工準(zhǔn)備與測量控制（一）前期準(zhǔn)備工作施工前需完成以下準(zhǔn)備工作：場地處理：清除基礎(chǔ)范圍內(nèi)淤泥質(zhì)土，采用級配砂石回填至設(shè)計標(biāo)高，分層碾壓密實(shí)（壓實(shí)度≥93%）材料驗(yàn)收：所有進(jìn)場模板材料需進(jìn)行外觀檢查和性能測試，鋼管需進(jìn)行力學(xué)性能抽樣檢測，合格率需達(dá)100%技術(shù)交底：組織模板安裝專項(xiàng)技術(shù)交底，重點(diǎn)明確拱架曲線控制、支架預(yù)壓、模板接縫處理等關(guān)鍵工序要求設(shè)備調(diào)試：對用于模板安裝的全站儀、水準(zhǔn)儀等測量儀器進(jìn)行法定計量檢定，精度需滿足：角度測量±2"，距離測量±2mm+2ppm（二）測量控制體系建立三級測量控制網(wǎng)：首級控制：利用業(yè)主提供的平面控制點(diǎn)，布設(shè)四等三角控制網(wǎng)，點(diǎn)位中誤差≤15mm二級控制：在兩岸橋臺設(shè)置6個固定測站，采用LeicaTS60全站儀進(jìn)行邊角測量，平面位置中誤差≤8mm施工放樣：采用坐標(biāo)法進(jìn)行模板定位，以拱頂為原點(diǎn)建立獨(dú)立坐標(biāo)系，按12等分點(diǎn)放出拱軸線，每5米設(shè)置一個高程控制點(diǎn)，曲線擬合誤差需≤3mm特別注意溫度對測量精度的影響，規(guī)定在氣溫穩(wěn)定的早晨（6:00-8:00）或傍晚（18:00-20:00）進(jìn)行拱軸線精密放樣，同時對鋼尺量距進(jìn)行溫度、拉力、尺長三項(xiàng)改正。四、模板安裝施工工藝（一）支架搭設(shè)流程支架施工嚴(yán)格遵循"從下到上、分層搭設(shè)、整體加固"原則，具體步驟：基礎(chǔ)處理：工字鋼基礎(chǔ)抄平調(diào)平，誤差控制在±5mm內(nèi)，節(jié)點(diǎn)處采用M20膨脹螺栓固定立桿安裝：按放線位置搭設(shè)立桿，每根立桿底部設(shè)置可調(diào)底座，頂托伸出長度不超過300mm橫桿安裝：同步安裝橫桿形成網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，確保各節(jié)點(diǎn)連接緊密，扣件擰緊扭矩達(dá)40-65N·m剪刀撐設(shè)置：縱橫向每隔4排立桿設(shè)置一道剪刀撐，底部掃地桿距地面200mm，頂部設(shè)置封頂桿驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：立桿垂直度偏差≤1/200H，滿堂架整體垂直度≤H/1000且≤100mm（H為架體高度）（二）拱架安裝技術(shù)要點(diǎn)拱架安裝采用"分段吊裝、精確對位、焊接固定"工藝：工廠加工：將拱架分為6段在工廠預(yù)制，每段長度約42米，采用三維坐標(biāo)法控制各節(jié)點(diǎn)位置，加工誤差≤2mm現(xiàn)場拼裝：使用25t汽車吊進(jìn)行分段吊裝，臨時固定后采用全站儀進(jìn)行三維定位，軸線偏差控制在5mm內(nèi)焊接工藝：節(jié)點(diǎn)焊接采用E5015焊條，坡口形式為V型，焊接厚度≥8mm，采用分層焊接工藝，每層焊后進(jìn)行200℃保溫處理驗(yàn)收檢測：焊接完成后進(jìn)行100%超聲波探傷，Ⅰ級焊縫合格率需達(dá)100%，并測量拱架預(yù)拱度，與設(shè)計值偏差≤3mm（三）模板安裝質(zhì)量控制模板安裝執(zhí)行"三線控制"原則（軸線、標(biāo)高、輪廓線），具體要求：底模鋪設(shè)：從拱腳向拱頂對稱鋪設(shè)，相鄰模板接縫處粘貼5mm厚海綿條，表面高差≤1mm，縫隙寬度≤0.5mm側(cè)模安裝：采用對拉螺栓與底模連接，間距600mm×600mm，安裝時設(shè)置臨時支撐，防止傾覆標(biāo)高控制：按設(shè)計預(yù)拱度值（最大25mm）設(shè)置模板高程，考慮支架彈性壓縮（5-8mm）、混凝土收縮（3-5mm）等因素接縫處理：模板接縫采用玻璃膠密封，表面刮膩?zhàn)诱移胶蟠蚰ス饣_?；炷帘砻嫫秸取?mm/2m五、支架預(yù)壓與沉降觀測（一）預(yù)壓方案設(shè)計為消除支架非彈性變形并驗(yàn)證承載能力，采用"分級加載、分級卸載"預(yù)壓工藝：加載重量：按拱圈自重的1.2倍進(jìn)行等效加載，總荷載約3200kN，采用砂袋（容重1.6t/m3）作為加載介質(zhì)加載程序：分四級加載（30%→60%→100%→120%設(shè)計荷載），每級加載完成后持荷12小時，觀測沉降穩(wěn)定卸載程序：分三級卸載（60%→30%→0），每級卸載間隔6小時，同步觀測彈性恢復(fù)量（二）觀測點(diǎn)布置與監(jiān)測頻率測點(diǎn)布置：在拱頂、1/4跨、3/4跨及拱腳處設(shè)置沉降觀測點(diǎn)，每斷面布置5個測點(diǎn)，形成三維監(jiān)測網(wǎng)監(jiān)測儀器：采用DS05級水準(zhǔn)儀（精度0.5mm/km）及全站儀進(jìn)行數(shù)據(jù)采集觀測頻率：加載期間每2小時觀測一次，持荷期間每6小時觀測一次，沉降穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為連續(xù)12小時沉降量≤1mm（三）數(shù)據(jù)處理與結(jié)果應(yīng)用預(yù)壓完成后形成完整的沉降觀測報告，主要包括：變形分析：計算各測點(diǎn)總沉降量、彈性沉降量（一般8-12mm）和非彈性沉降量（一般3-5mm）預(yù)拱度調(diào)整：根據(jù)彈性變形值調(diào)整模板預(yù)拱度，確保混凝土澆筑完成后拱軸線符合設(shè)計要求承載力評估：當(dāng)實(shí)測沉降量超過計算值15%時，需重新驗(yàn)算支架體系并采取加固措施六、混凝土澆筑與模板受力監(jiān)測（一）澆筑方案設(shè)計混凝土澆筑采用"分段對稱、分層澆筑"工藝，嚴(yán)格控制澆筑順序和速度：分段劃分：將拱圈沿縱向分為6段，每段長度約42米，先澆筑拱腳段（1#、6#），再澆筑拱頂段（4#），最后澆筑1/4跨徑段（2#、3#、5#）分層厚度：每層澆筑厚度控制在300mm以內(nèi)，采用插入式振搗棒（φ50mm）振搗，振搗間距≤500mm，振搗時間15-30s澆筑速度：每段混凝土澆筑時間控制在4小時內(nèi)，上升速度不超過1.5m/h，防止模板承受過大側(cè)壓力（二）模板受力監(jiān)測在關(guān)鍵部位設(shè)置應(yīng)力監(jiān)測點(diǎn)，實(shí)時監(jiān)控模板受力狀態(tài)：監(jiān)測內(nèi)容：立桿軸力（采用軸力計）、橫桿彎矩（應(yīng)變片）、模板撓度（位移計）及節(jié)點(diǎn)位移預(yù)警值設(shè)定：立桿軸力≤80%設(shè)計承載力，模板撓度≤L/400（L為計算跨度），應(yīng)力變化速率≤5MPa/h應(yīng)急措施：當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超預(yù)警值時，立即停止?jié)仓?，啟動?yīng)急預(yù)案，采用臨時支撐加固七、模板拆除工藝與質(zhì)量控制（一）拆除條件與準(zhǔn)備模板拆除需滿足以下技術(shù)條件：強(qiáng)度要求：混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度100%（同條件養(yǎng)護(hù)試塊抗壓強(qiáng)度≥30MPa）結(jié)構(gòu)狀態(tài)：拱上建筑（橫墻、腹拱圈、橋面系）施工完成，形成整體受力體系環(huán)境要求：避開大風(fēng)（≥6級）、高溫（≥35℃）、低溫（≤5℃）等惡劣天氣（二）拆除順序與工藝模板拆除嚴(yán)格遵循"后支先拆、先支后拆、對稱均衡"原則：總體順序：先拆側(cè)模→再拆頂?！蟛鸬啄！詈蟛鹬Ъ?，從跨中向拱腳對稱拆除支架拆除：按照"從上而下、分層拆除"順序，每拆除一層橫桿，需保留上層不少于兩道橫桿作為臨時固定拱架拆除：采用砂筒卸落法，分三個循環(huán)進(jìn)行，每個循環(huán)卸落量控制在5-8mm，相鄰砂筒同步操作誤差≤2mm（三）拆除質(zhì)量控制要點(diǎn)保護(hù)措施：拆除時設(shè)置緩沖墊層，嚴(yán)禁模板直接墜落，采用人工傳遞方式下放模板變形監(jiān)測：拆除期間繼續(xù)監(jiān)測拱圈變形，日沉降量不得超過3mm，累計沉降量不得超過15mm模板修復(fù)：拆除的模板及時清理、修復(fù)，變形超過2mm的模板需進(jìn)行矯正處理，修復(fù)后的模板平整度≤1.5mm/m八、質(zhì)量安全與環(huán)保保障措施（一）質(zhì)量控制體系建立"三檢制+第三方檢測"質(zhì)量管控模式：材料控制：模板材料進(jìn)場實(shí)行"二維碼"追溯管理，每批次需提供出廠合格證及性能檢測報告過程控制：關(guān)鍵工序（支架搭設(shè)、拱架焊接、模板安裝）實(shí)行"樣板引路"制度，首段驗(yàn)收合格后方可大面積施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：模板安裝允許偏差嚴(yán)格控制：軸線位置≤5mm，表面平整度≤3mm，高程偏差±10mm，截面尺寸±5mm（二）安全防護(hù)措施針對高空作業(yè)特點(diǎn)，采取專項(xiàng)安全防護(hù)措施：高空作業(yè)：設(shè)置雙層防護(hù)欄桿（高度1.2m）及18cm高擋腳板，作業(yè)層滿鋪腳手板，外側(cè)掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2）防傾覆措施：支架與橋臺結(jié)構(gòu)設(shè)置剛性連接，水平間距≤6m，豎向間距≤8m，確保整體穩(wěn)定性消防管理：焊接作業(yè)點(diǎn)配備2個4kg干粉滅火器，設(shè)置防火警示標(biāo)志，與易燃材料保持≥5m安全距離（三）綠色施工措施踐行"四節(jié)一環(huán)保"施工理念：材料節(jié)約：模板采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，提高周轉(zhuǎn)次數(shù)（≥8次），邊角料回收率≥90%噪聲控制：夜間（22:00-6:00）禁止進(jìn)行焊接、切割等強(qiáng)噪聲作業(yè)，晝間噪聲≤70dB揚(yáng)塵控制：施工現(xiàn)場裸土覆蓋率100%，出入口設(shè)置洗車平臺，車輛沖洗率100%九、施工應(yīng)急預(yù)案與風(fēng)險管控（一）主要風(fēng)險識別根據(jù)本工程特點(diǎn)，識別出三大類主要風(fēng)險：結(jié)構(gòu)風(fēng)險：支架失穩(wěn)、模板變形超標(biāo)、混凝土裂縫施工風(fēng)險：高空墜落、物體打擊、火災(zāi)爆炸環(huán)境風(fēng)險：暴雨洪水、高溫中暑、夜間光污染（二）應(yīng)急準(zhǔn)備物資儲備：配備應(yīng)急加固材料（鋼管200m、方木5m3、鋼絲繩500m）、急救器材（擔(dān)架2副、急救箱2個）及照明設(shè)備應(yīng)急演練：每月組織一次支架坍塌應(yīng)急演練，每季度組織一次綜合應(yīng)急演練，演練記錄存檔備查通訊聯(lián)絡(luò)：建立應(yīng)急通訊錄，確保關(guān)鍵崗位24小時通訊暢通，應(yīng)急響應(yīng)時間≤30分鐘（三）典型應(yīng)急處置當(dāng)發(fā)生支架沉降異常時，立即啟動應(yīng)急預(yù)案：預(yù)警響應(yīng)：停止混凝土澆筑，疏散作業(yè)人員，設(shè)置警戒區(qū)域應(yīng)急加固：采用鋼管斜撐（角度45°）對沉降部位進(jìn)行臨時加固，斜撐間距≤1.5m監(jiān)測評估：加密監(jiān)測頻率至每30分鐘一次，分析沉降趨勢，制定專項(xiàng)處置方案恢復(fù)措施：待沉降穩(wěn)定后，采用千斤頂（50t）進(jìn)行分級頂推復(fù)位，每次頂推量≤5mm十、工程驗(yàn)收與資料歸檔（一）驗(yàn)收程序模板工程驗(yàn)收分為以下階段：分項(xiàng)驗(yàn)收：支架搭設(shè)驗(yàn)收、模板安裝驗(yàn)收、預(yù)壓驗(yàn)收，由監(jiān)理工程師組織階段驗(yàn)收：拱圈澆筑前聯(lián)合檢查，由建設(shè)單位組織，設(shè)計、監(jiān)理、施工單位參加竣工驗(yàn)收：模板拆除后結(jié)構(gòu)驗(yàn)收，需提供完整的施工記錄和監(jiān)測報告（二）驗(yàn)收資料驗(yàn)收資料應(yīng)包括：技術(shù)文件：施工方案、技術(shù)交底記錄、設(shè)計變更文件質(zhì)量記錄：材料合格證、檢驗(yàn)報告、隱蔽工程驗(yàn)收記錄監(jiān)測資料：預(yù)壓觀測記錄、混凝土澆筑監(jiān)測數(shù)據(jù)、模板拆除監(jiān)測報告影像資料：關(guān)鍵工序照片（每個檢驗(yàn)批不少于3張）、施工過程視頻（重要節(jié)點(diǎn)）（三）歸檔要求工程資料歸檔執(zhí)行"一案一檔"原則，具體要