預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋懸臂現(xiàn)澆施工方案一、項(xiàng)目概況1.1工程結(jié)構(gòu)特征本項(xiàng)目為城市主干道跨河橋梁工程，主橋采用（60+100+60）m三跨變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，全長220m。主梁采用單箱雙室箱型截面，支點(diǎn)梁高4.5m，跨中梁高2.2m，梁底按二次拋物線變化。橋面總寬15m，橫向布置為0.5m防撞護(hù)欄+14m車行道+0.5m防撞護(hù)欄。設(shè)計(jì)荷載等級(jí)為城-A級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限100年，抗震設(shè)防烈度7度。1.2主要工程量項(xiàng)目名稱單位數(shù)量備注C50混凝土m34800含懸臂段、0#段及合攏段鋼筋t1200含結(jié)構(gòu)鋼筋及預(yù)應(yīng)力管道定位鋼筋縱向預(yù)應(yīng)力鋼束t180Φs15.2mm高強(qiáng)度低松弛鋼絞線橫向預(yù)應(yīng)力鋼束t45Φs15.2mm高強(qiáng)度低松弛鋼絞線豎向預(yù)應(yīng)力筋t32Φ32mm精軋螺紋鋼筋菱形掛籃套4單套自重65t，承載能力150t1.3施工重難點(diǎn)0#段施工：高度4.5m，內(nèi)置三向預(yù)應(yīng)力體系，鋼筋密度達(dá)150kg/m3，需采用托架法施工，確保鋼筋與管道空間定位精度掛籃懸澆控制：懸臂段共分12對(duì)梁段（1#-12#），最長梁段長4m，最大重量180t，需嚴(yán)格控制對(duì)稱施工偏差合攏段施工：采用"先邊跨后中跨"的合攏順序，需精準(zhǔn)控制合攏溫度（5-10℃）及體系轉(zhuǎn)換工藝線形控制：全橋設(shè)置24個(gè)線形監(jiān)測斷面，施工階段控制軸線偏差≤10mm，高程偏差≤15mm二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備2.1.1圖紙復(fù)核與深化設(shè)計(jì)組織技術(shù)團(tuán)隊(duì)對(duì)施工圖紙進(jìn)行三級(jí)復(fù)核，重點(diǎn)核查：懸臂段分段長度、截面尺寸及預(yù)應(yīng)力束布置0#段托架與墩身連接節(jié)點(diǎn)構(gòu)造掛籃錨固點(diǎn)及走行軌道布置合攏段臨時(shí)鎖定措施及預(yù)應(yīng)力體系轉(zhuǎn)換設(shè)計(jì)根據(jù)復(fù)核結(jié)果編制《懸臂現(xiàn)澆施工專項(xiàng)深化設(shè)計(jì)》，繪制以下專項(xiàng)圖紙：懸臂段施工分段及編號(hào)圖（分12對(duì)梁段，編號(hào)1#-12#）0#段鋼筋與預(yù)應(yīng)力管道布置三維定位圖掛籃拼裝及走行流程圖合攏段臨時(shí)鎖定構(gòu)造及施工步驟圖2.1.2施工監(jiān)測方案建立施工監(jiān)控體系，布設(shè)監(jiān)測點(diǎn)：位移監(jiān)測：在0#段、各懸臂段端部及跨中設(shè)置24個(gè)監(jiān)測點(diǎn)，采用徠卡TS60全站儀（測角精度±0.5″，測距精度±(0.6mm+1ppm)）進(jìn)行三維坐標(biāo)測量應(yīng)力監(jiān)測：在主墩根部、1/4跨徑及跨中截面布設(shè)鋼筋應(yīng)力計(jì)，共16個(gè)監(jiān)測斷面溫度監(jiān)測：在梁體不同深度埋設(shè)溫度傳感器，監(jiān)測混凝土內(nèi)外溫差監(jiān)測頻率：懸臂段施工期間每3天1次，掛籃走行前后各1次，混凝土澆筑前后各1次，合攏段施工期間每2小時(shí)1次。2.2設(shè)備與材料準(zhǔn)備2.2.1主要施工設(shè)備設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量技術(shù)參數(shù)菱形掛籃自制4套主桁高5.2m，寬2.8m，工作平臺(tái)長6m液壓千斤頂YCW250B8臺(tái)額定張拉力2500kN，行程200mm混凝土輸送泵HBT60C2臺(tái)理論輸送量60m3/h，工作壓力16MPa插入式振搗棒ZN-5012臺(tái)振搗深度500mm，頻率12000r/min全站儀徠卡TS601臺(tái)測角中誤差±0.5″，測距中誤差±0.6mm掛籃走行液壓系統(tǒng)自制4套工作壓力25MPa，單缸行程500mm2.2.2材料檢驗(yàn)鋼材：鋼筋、鋼絞線、精軋螺紋鋼進(jìn)場時(shí)需提供出廠合格證，并按規(guī)定批次進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)，鋼絞線抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值≥1860MPa，延伸率≥3.5%混凝土：C50混凝土采用商品混凝土，要求坍落度180±20mm，初凝時(shí)間≥8h，28d抗壓強(qiáng)度≥50MPa，抗裂等級(jí)P8波紋管：采用高密度聚乙烯波紋管，壁厚≥0.3mm，柔韌性試驗(yàn)彎曲半徑≥4d時(shí)無裂縫2.3現(xiàn)場準(zhǔn)備2.3.10#段托架搭設(shè)在墩頂設(shè)置三角形托架，采用2I56b工字鋼作主梁，16mm厚鋼板作分配梁，托架與墩身通過預(yù)埋M36高強(qiáng)螺栓連接（扭矩值350N·m）。托架搭設(shè)完成后進(jìn)行1.2倍設(shè)計(jì)荷載預(yù)壓，采用砂袋分級(jí)加載（0→50%→100%→120%），每級(jí)加載后靜置1h，測量沉降值，最終確定預(yù)拱度為15mm。2.3.2掛籃拼裝與預(yù)壓掛籃在0#段頂面拼裝，拼裝順序?yàn)椋褐麒旖Y(jié)構(gòu)→走行系統(tǒng)→懸吊系統(tǒng)→底模平臺(tái)→側(cè)模及內(nèi)模。拼裝完成后進(jìn)行荷載試驗(yàn)，采用分級(jí)加載法（0→20%→40%→60%→80%→100%→120%設(shè)計(jì)荷載），每級(jí)持荷30min，測量掛籃彈性變形與非彈性變形，繪制荷載-變形曲線，確定立模預(yù)拱度（跨中最大預(yù)拱度50mm）。三、主要施工方法3.10#段施工3.1.1托架施工預(yù)埋件安裝：在墩身施工至距頂帽2.0m處，預(yù)埋20mm厚鋼板作為托架牛腿，鋼板與墩身鋼筋焊接固定，外露長度300mm托架拼裝：采用25t汽車吊吊裝I56b工字鋼主梁，通過M36高強(qiáng)螺栓與預(yù)埋件連接，安裝橫向分配梁及斜向支撐，形成三角形穩(wěn)定體系預(yù)壓試驗(yàn)：采用砂袋分級(jí)加載，總加載量280t（1.2倍設(shè)計(jì)荷載），監(jiān)測托架沉降，最終消除非彈性變形8mm3.1.2鋼筋與預(yù)應(yīng)力施工鋼筋綁扎：分三層進(jìn)行，底層為底板及腹板鋼筋，中層為橫隔板鋼筋，頂層為頂板鋼筋，采用"定位支架+胎架"固定，確保間距偏差≤10mm預(yù)應(yīng)力管道安裝：縱向管道：采用Φ90mm波紋管，每50cm設(shè)置一道定位鋼筋，曲線段加密至30cm橫向管道：采用Φ50mm波紋管，與頂板鋼筋同步安裝，確保橫向間距偏差≤5mm豎向管道：采用Φ40mm鐵皮管，安裝后穿入Φ32mm精軋螺紋鋼筋管道連接：采用大一號(hào)波紋管（長度300mm）套接，接口處用膠帶密封，防止混凝土漿滲入3.1.3混凝土施工澆筑方案：分三層澆筑，厚度分別為1.5m、2.0m、1.0m，采用HBT60C輸送泵從兩端向中間對(duì)稱澆筑振搗工藝：使用ZN-50振搗棒，振搗間距≤300mm，每個(gè)振點(diǎn)振搗時(shí)間20-30s，特別注意預(yù)應(yīng)力管道密集區(qū)的振搗質(zhì)量溫控措施：采用預(yù)埋DTS光纖測溫系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測混凝土內(nèi)部溫度，控制內(nèi)外溫差≤25℃，覆蓋薄膜+土工布養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期≥14d3.2掛籃懸澆施工3.2.1掛籃構(gòu)造與安裝菱形掛籃主要由五大系統(tǒng)組成：承重系統(tǒng)：2片主桁（采用2I45b工字鋼），間距4.5m，主桁節(jié)點(diǎn)采用銷軸連接（直徑80mm，材質(zhì)40Cr）錨固系統(tǒng)：采用4根Φ32mm精軋螺紋鋼筋（抗拉強(qiáng)度≥830MPa），通過后錨壓梁錨固于已澆梁段，錨固力≥500kN走行系統(tǒng)：采用20mm厚鋼板軌道，配備液壓頂推裝置（額定推力500kN），走行速度0.5m/min懸吊系統(tǒng)：前吊帶采用4根Φ32mm精軋螺紋鋼筋，后吊帶采用2根Φ32mm精軋螺紋鋼筋，配備螺旋調(diào)節(jié)裝置模板系統(tǒng)：底模采用6mm厚鋼板+10#槽鋼肋，側(cè)模采用定型鋼模板（面板厚6mm），內(nèi)模采用組合鋼模板3.2.2懸臂段施工流程掛籃就位：調(diào)整掛籃中線與梁段軸線偏差≤5mm，安裝后錨系統(tǒng)，檢查抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)≥2.0鋼筋綁扎：先綁扎底板鋼筋，再安裝腹板鋼筋，最后綁扎頂板鋼筋，同步安裝預(yù)應(yīng)力管道，管道定位偏差≤5mm/m混凝土澆筑：采用"底板→腹板→頂板"的澆筑順序，分層厚度300mm，兩側(cè)對(duì)稱澆筑，不平衡重量≤5t養(yǎng)護(hù)與拆模：覆蓋養(yǎng)護(hù)7d，待混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)值85%后拆除側(cè)模，保留底模及吊帶預(yù)應(yīng)力張拉：縱向束采用兩端對(duì)稱張拉，張拉力控制應(yīng)力1395MPa，伸長量偏差控制在±6%以內(nèi)；橫向束采用單端張拉，張拉順序從外側(cè)向內(nèi)側(cè)進(jìn)行掛籃前移：解除后錨，啟動(dòng)液壓走行系統(tǒng)，同步前移掛籃，到位后重新錨固，完成一個(gè)懸澆循環(huán)3.2.3施工控制要點(diǎn)對(duì)稱施工：兩側(cè)梁段施工進(jìn)度差≤2個(gè)節(jié)段，施工荷載偏差≤5kN線形調(diào)整：根據(jù)監(jiān)控指令調(diào)整立模標(biāo)高，每節(jié)段調(diào)整量≤20mm接縫處理：已澆梁段端面鑿毛（深度≥5mm），露出新鮮混凝土面積≥75%，澆筑前灑水濕潤并涂刷界面劑管道保護(hù)：預(yù)應(yīng)力管道采用塑料內(nèi)襯管，澆筑完成后立即通孔檢查，發(fā)現(xiàn)堵塞及時(shí)處理3.3合攏段施工3.3.1邊跨合攏施工施工準(zhǔn)備：在邊跨支架上澆筑13#段（長4m），安裝合攏段模板及鋼筋，在合攏口兩側(cè)設(shè)置剛性支撐（2I45b工字鋼）臨時(shí)鎖定：在日氣溫最低時(shí)（5-8℃）安裝4組臨時(shí)鎖定裝置（每組含2根Φ32mm精軋螺紋鋼筋），張拉控制力500kN混凝土澆筑：采用C55微膨脹混凝土（膨脹率0.02-0.03%），澆筑時(shí)間控制在3h內(nèi)，覆蓋保溫養(yǎng)護(hù)預(yù)應(yīng)力張拉：待混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)值90%后，張拉邊跨頂板預(yù)應(yīng)力束，張拉力1395MPa，伸長量偏差±6%3.3.2中跨合攏施工體系轉(zhuǎn)換：拆除邊跨臨時(shí)支座，釋放活動(dòng)支座約束，使結(jié)構(gòu)形成簡支狀態(tài)配重設(shè)置：在中跨合攏段兩側(cè)各設(shè)置80t水箱配重，隨混凝土澆筑同步放水，保持荷載平衡合攏鎖定：采用"外剛內(nèi)柔"鎖定方案，外部設(shè)置2道鋼支撐（2I56b工字鋼），內(nèi)部張拉4束臨時(shí)預(yù)應(yīng)力束（控制力800kN）混凝土施工：選擇在日氣溫5-10℃時(shí)澆筑，采用低水化熱水泥（32.5級(jí)），摻加粉煤灰（摻量20%）及緩凝劑，初凝時(shí)間≥12h最終張拉：待混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)值90%后，按"先縱向后橫向再豎向"的順序張拉中跨預(yù)應(yīng)力束，完成體系轉(zhuǎn)換四、質(zhì)量控制措施4.1原材料質(zhì)量控制水泥：采用P.O42.5R水泥，進(jìn)場檢驗(yàn)安定性、強(qiáng)度等指標(biāo)，存儲(chǔ)期≤3個(gè)月骨料：粗骨料采用5-25mm連續(xù)級(jí)配碎石，含泥量≤1%；細(xì)骨料采用中砂，細(xì)度模數(shù)2.6-3.0，含泥量≤3%外加劑：采用聚羧酸系高效減水劑（減水率≥25%），每批次檢驗(yàn)減水率、凝結(jié)時(shí)間等指標(biāo)鋼筋：按60t為一批次進(jìn)行力學(xué)性能檢驗(yàn)，焊接接頭按300個(gè)為一批次進(jìn)行拉伸試驗(yàn)4.2工序質(zhì)量控制4.2.1鋼筋工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目允許偏差檢查方法受力鋼筋間距±10mm鋼尺量連續(xù)3檔取平均值保護(hù)層厚度+10mm，-5mm卡尺量測預(yù)應(yīng)力管道位置水平方向±10mm，豎向±5mm坐標(biāo)法檢查鋼筋焊接接頭長度≥10d鋼尺檢查4.2.2混凝土工程質(zhì)量控制配合比設(shè)計(jì)：C50混凝土配合比為水泥:砂:碎石:水:外加劑=420:630:1150:165:6.3（kg/m3），初凝時(shí)間8-10h澆筑控制：坍落度損失≤20mm/h，入模溫度控制在5-30℃，自由傾落高度≤2m缺陷修復(fù)：表面蜂窩麻面面積≤0.5%，深度≤10mm，采用高一等級(jí)無收縮細(xì)石混凝土修補(bǔ)強(qiáng)度要求：同條件養(yǎng)護(hù)試塊強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)強(qiáng)度100%時(shí)方可張拉預(yù)應(yīng)力，≥設(shè)計(jì)強(qiáng)度85%時(shí)方可拆模4.3線形控制措施建立"監(jiān)測-分析-預(yù)測-調(diào)整"的閉環(huán)控制體系：監(jiān)測頻率：每施工段測量3次（立模后、澆筑后、張拉后），環(huán)境溫度變化超過10℃時(shí)增加1次數(shù)據(jù)分析：采用BIM技術(shù)建立全橋三維模型，將實(shí)測數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)線形對(duì)比，計(jì)算調(diào)整量預(yù)拱度設(shè)置：考慮掛籃變形（20mm）、混凝土收縮徐變（30mm）、二期恒載（15mm）及基礎(chǔ)沉降（10mm）調(diào)整方法：通過掛籃吊帶調(diào)節(jié)裝置進(jìn)行高程調(diào)整，每次調(diào)整量≤20mm，確保線形平滑過渡五、安全保證措施5.1高空作業(yè)安全防護(hù)作業(yè)平臺(tái)：掛籃四周設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，滿掛密目安全網(wǎng)（網(wǎng)目密度≥2000目/100cm2），底部設(shè)18cm高擋腳板人員防護(hù)：作業(yè)人員必須佩戴雙鉤安全帶，使用防墜器（承載能力≥15kN），嚴(yán)禁酒后作業(yè)臨邊防護(hù)：梁段懸臂端設(shè)置可移動(dòng)防護(hù)欄桿，張拉作業(yè)區(qū)設(shè)置警戒區(qū)，配備專職安全員5.2掛籃安全控制定期檢查：每周對(duì)掛籃各系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，重點(diǎn)檢查：主桁節(jié)點(diǎn)銷軸（軸向竄動(dòng)≤2mm）后錨鋼筋（無明顯變形，螺母扭矩≥300N·m）吊帶（無裂紋，螺紋完好）走行系統(tǒng)（軌道固定牢固，反扣輪工作正常）大風(fēng)措施：當(dāng)風(fēng)力≥6級(jí)時(shí)停止掛籃作業(yè)，將掛籃錨固于已澆梁段，收緊所有吊帶防傾覆措施：掛籃走行時(shí)兩側(cè)同步推進(jìn)，速度差≤0.1m/min，設(shè)置防傾覆保險(xiǎn)裝置5.3預(yù)應(yīng)力施工安全設(shè)備檢驗(yàn)：張拉設(shè)備（千斤頂、油泵、壓力表）每200次張拉或6個(gè)月進(jìn)行一次標(biāo)定，壓力表精度≥1.6級(jí)操作規(guī)范：張拉作業(yè)時(shí)，千斤頂正前方嚴(yán)禁站人，設(shè)置防護(hù)擋板（厚度≥5mm鋼板），分級(jí)張拉（0→10%→20%→100%σcon）應(yīng)急預(yù)案：配備預(yù)應(yīng)力鋼束斷裂應(yīng)急處理設(shè)備，包括液壓剪、備用鋼束及連接器六、施工進(jìn)度計(jì)劃6.1關(guān)鍵線路工期施工階段工期（天）開始時(shí)間結(jié)束時(shí)間施工準(zhǔn)備30第1天第30天0#段施工45第31天第75天掛籃拼裝與預(yù)壓20第61天第80天懸臂段施工（1#-12#）240第81天第320天邊跨合攏段施工30第321天第350天中跨合攏段施工30第351天第380天橋面系施工60第361天第420天竣工驗(yàn)收20第421天第440天6.2進(jìn)度保證措施資源保障：配置4套掛籃同步施工，確保每個(gè)主墩每月完成2對(duì)懸臂段工序銜接：預(yù)應(yīng)力張拉與掛籃走行平行作業(yè)，縮短工序間隔時(shí)間至24h內(nèi)備用方案：準(zhǔn)備2套備用掛籃液壓系統(tǒng)，關(guān)鍵設(shè)備（如輸送泵）備用率100%動(dòng)態(tài)調(diào)整：每周召開進(jìn)度分析會(huì)，滯后計(jì)劃5天時(shí)啟動(dòng)趕工措施（增加作業(yè)班組、延長作業(yè)時(shí)間）七、環(huán)境保護(hù)措施7.1施工廢水處理設(shè)置三級(jí)沉淀池（容積50m3），施工廢水經(jīng)處理后回用（用于灑水降塵），回用率≥80%，沉淀池定期清淤（每月1次）7.2噪聲控制設(shè)備降噪：破碎機(jī)、空壓機(jī)等設(shè)備安裝隔音罩，晝間噪聲≤70dB，夜間噪聲≤55dB作業(yè)時(shí)間：避免夜間（22:00-6:00）進(jìn)行高噪聲作業(yè)，確需施工時(shí)辦理夜間施工許可并公告周邊居民7.3揚(yáng)塵防治施工便道：采用C20混凝土硬化（厚度20cm），每500m設(shè)置洗車平臺(tái)（配備高壓水槍）材料覆蓋：水泥、粉煤灰等易揚(yáng)塵材料采用密閉罐存儲(chǔ)，砂石料堆場設(shè)置2.5m高圍擋并覆蓋防塵網(wǎng)噴霧降塵：施工現(xiàn)場安裝自動(dòng)噴霧系統(tǒng)，PM10濃度≥0.5mg/m3時(shí)啟動(dòng)噴霧降塵八、應(yīng)急預(yù)案8.1掛籃失穩(wěn)應(yīng)急處置預(yù)警機(jī)制：設(shè)置掛籃位移監(jiān)測報(bào)警系統(tǒng)，當(dāng)橫向位移超過15mm時(shí)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)急措施：立即停止施工，啟動(dòng)備用錨固系統(tǒng)（4根Φ32mm精軋螺紋鋼筋），采用50t千斤頂進(jìn)行糾偏物資儲(chǔ)備：每墩配備2套應(yīng)急錨固裝置、4臺(tái)50t千斤頂及200m鋼絲繩8.2混凝