山西中南部铁路通道ZNTJ-18标段上跨京福、G104悬灌梁合拢段专项施工方案编制：审核：审批：中铁十六局集团有限公司二〇一一年十一月1、编制依据山西中南部铁路通道实施性施工组织设计；山西中南部铁路通道桥梁施工安全强制性规定；施工图纸。
2、工程概况上跨京福、G104悬灌梁位于山东省泰安市宁阳县境内，分别上跨京福高速公路、G104国道，采用（40+64+40m）悬臂现浇连续梁跨越。
本线是第一条按30T轴重设计、施工的重载铁路。
3 、施工工期待7号段和边跨现浇段施工完毕后进行边跨合拢段施工，施工工期为2012年3月25日～2012年5月15日，边跨合拢完毕后施工中跨合拢段，施工工期为2012年4月15日～2012年5月15日。
4、合拢段施工方案4.1合拢段总体施工方案箱梁合拢段施工是整个箱梁施工重点部位，合拢段混凝土在一日温度最低时段（宜为温差变化较小的时间段）在尽可能短的时间内浇筑完成，并及时进行覆盖养生，在砼达到设计要求强度弹性模量后及时张拉预应力，减少或避免合拢段混凝土产生温度、收缩等破坏性裂缝。
按设计要求，全桥箱梁合拢顺序为：先边跨合拢待混凝土强度达到设计强度的100％，弹性模量达到100%后，张拉边跨合拢段钢束，拆除边跨现浇段所有支架，拆除临时墩和临时垫块，然后再中跨合拢。
本工程用挂篮的模板系统作为合拢段的施工模板，挂篮外模和底模不用改动，可直接利用于合拢段的施工，挂篮内侧模拆除，用竹胶板拼装拼装内侧模板和中隔板模板。
4.2、施工工艺4.2.1 施工工艺流程合拢前先调整中线位置和高程，合拢口临时锁定，并按设计要求在两端悬臂用砂袋预加压重，在混凝土浇筑过程中逐步撤除。
临时锁定设置由四根钢接杆组成的临时劲性支撑，分别位于箱梁顶底板靠近腹板处，钢接杆按图纸预先拼焊好后，在箱梁两端对应预埋件上就位焊接，形成顶部抗拉的近似刚性接头。
利用挂篮模板作为施工模板，绑扎合拢段钢筋及对接预应力管道。
4.2.2施工工艺流程图（1）边跨合拢段施工工艺流程图（2）中跨合拢段施工工艺流程图4.3．临时锁定合拢段因混凝土浇筑后，气温的变化会引起梁体的伸缩变形，同时梁体左右日照温度不同还会引起梁的扭曲变形，需对合拢段进行临时锁定保持合拢段无相对变形。
合拢段临时锁定要反抗温度应力、T构两端不平衡弯矩等多种外力，保证悬臂T构施工安全和合拢段不出现裂纹。
4.3.1、临时锁定计算原理（1）以合拢段长度不变，锁定骨架支撑力能够抵消梁体温度变形引起的支座或模板体系产生的摩擦阻力。
（2）边跨合拢时边跨模板与混凝土的摩擦系数取0.15，中跨合拢时活动支座摩擦系数取0.008。
4.3.2应力分析根据计算，温度应力引起的力较大，而此时只有边跨模板对梁体有约束力，假如约束力小于梁体温度应力，梁体肯定会产生位移。
只要保证合拢段临时锁定力大于模板及支座的约束力即可保证合拢段相对无变形。
4.3.3刚性支撑设置（1）合拢段工字钢布置合拢段分边跨合拢段和中跨合拢段两种类型，它们采用相同的临时锁定工字钢固接方案，见下图。
即：分别在箱梁顶板和箱室底板上面焊接两对I30b工字钢，每对I30b工字钢与下边的d=10mm的钢板焊接成整体，钢板通过φ25mm钢筋预埋于混凝土内的连接成整体，达到合拢段锁定的目的。
临时刚性支撑工程数量表（一个）（2）合拢后温升或温降产生的摩擦力计算计算因温升或温降产生的摩擦力需分边跨合拢段和中跨合拢段两种情况，中跨合拢段混凝土浇注后即形成完整的连续梁，气温升高或降低将导致梁体的伸长和缩短，并使梁体沿纵向产生微小移动，由此产生纵向摩擦力，中跨合拢段锁定工字钢需要能完全承受该摩擦力。
下图为左半桥纵断面节段图。
将跨中一侧所有梁段重量累加可得到半桥总自重为：W=21970KN，为偏于安全计，桥上机械荷载、人群荷载、挂蓝荷载可按3000KN考虑，并考虑1 .1超载系数，则半桥总荷载为：G=1.1×（21970+3000）=27467kN摩擦系数按支座厂家提供的数据f=0.008考虑，则因温升或温降产生的水平摩擦力为：F=0.008×27467=219.736KN。
边跨合拢段采用刚性骨架措施锁定后,在温度变化作用下,由于中墩临时支撑尚未拆除,梁体变化引起的微小滑动,通过边跨合拢段临时固结骨架,其力主要由边跨现浇段混凝土与模板的摩擦力抵消,边跨现浇段施工完成后,边支座处支顶方木要拆除,使支座能够活动。
木模板与混凝土之间的摩擦系数取μ=0.15,则合拢段刚性支撑所受轴力N=μG=0.15×2121.16=318.17KN（3）锁定工字钢的强度计算1、锁定工字钢截面特性计算2I30b热扎锁定工字钢的截面特性：工字钢截面面积：A1=0.0067254m2惯性矩I=4.22E-6m4总截面面积A=0.0067254*2=0.0134508m2总惯性矩：I=8.44E-6m42、锁定工字钢允许轴力[N]=4×[σ] ×A=4×160E6×0.0134508=8608.512KN>F=219.736KN。
满足要求（4）连接地脚螺栓计算单根地脚螺栓的截面积:a=3.14×0.0125^2=0.000490874cm2总计32根Φ25的钢筋所受剪力:τ=N/A=219.736×10^3/(0.000490874×24)= 18.65Mpa＜[τ]=180Mpa满足要求（5）合拢段混凝土浇注过程中锁定工字钢计算中跨合拢段工字钢锁定后，工字钢将与左右半跨梁桥连接成整体，形成组合连续梁桥，并将共同承受中跨合拢段混凝土重量产生的内力。
此时，锁定工字钢按组合截面计算。
截面特性为：截面面积：A=0.0134508*4m2=0.0538032m2；合拢段自重为W=472.8108Kn，为安全计，考虑超载系数1.5，则：自重荷载为：W=1.5×472.8108=709.2162kN分配到每组工字钢上的荷载为177.30405KN，按照均布荷载布置在工字钢上q=88.652025KN/m荷载布置图弯矩为σ=M/Wx=44326000/(2×627000)= 35.348N/mm2=35.348MPa 锁定工字钢将产生最大35.348Mpa 的正应力。
温度变化引起克服纵向摩擦力所产生的截面应力为：σ=219736/4/0.0067254=8.168MPaσmax=35.348+8.168=43.516MPa<[σ]=160MPa; 满足要求。
（6）合拢段混临时张拉束边跨抵抗318.17KN 的力，中跨抵抗219.736KN 的力，由于受力不大，因此由体外支撑进行抵消由于温度降低而产生的内应力。
本计算按双线合拢段计算，采用的I30b 工字钢完全能够满足设计施工要求，故单线合拢采用相同材料的体外支撑完成能满足施工要求，因此不需再进行重复计算。
4.5合拢段配重4.5.1、合拢段两端配重的目的(1)合拢段两段标高找平。
(2) 减少混凝土浇筑过程中因T 构两侧重量变化产生的挠度变形对新浇混凝土的影响。
4.5.2边跨合拢时配重施工根据标高测量结果，假如合拢段两端标高偏差在15mm 以内，则不用配重找平;假如标高差在15mm 以上，则在T 构两侧压配重将边跨7号块端部与现浇段8号块端部标高找平。
为减少混凝土浇筑过程中因T 构两侧重量变化产生的挠度变形对新浇混凝土的影响，在T 构两侧加相同配重，随混凝土浇筑同步取消边跨侧配重。
在一个T 构两侧和边跨现浇段各放置一个砂袋进行配重，配重重量为24.7t ，随边跨合拢段混凝土浇筑重量同步减去边跨侧砂袋的重量，保持合拢段两侧挠度不变。
4.5.3中跨合拢时配重施工中跨合拢段两侧标高差在15mm 以内，中跨将不采用压重找平;假如偏差大于15mm ，则在中跨合拢段一侧用砂袋压重，使中跨合拢段两端标高一致，待混凝土强度达到50MPa 后，方可取消配重。
为减少混凝土浇筑过程中因T 构两侧重量变化产生的挠度变形对新浇混凝土的影响，在一个T 构两悬臂端各放置一个砂袋进22 44.326行配重，配重重量为24.7t，随边跨合拢段混凝土浇筑重量同步减去中跨侧砂袋重量，保持混凝土浇筑前后梁的挠度不变。
4.6合拢段混凝土施工合拢段混凝土的浇筑选择在一天凌晨1点至5点左右气温最低时浇筑合拢段混凝土，浇筑时间在4h内完成，混凝土浇筑前一天用水将全梁表面、箱内洒水保湿进行降温。
收听天气预告，3d内有大风降温时，不进行合拢段混凝土浇筑。
两端的混凝土连接面要充分凿毛、湿润，并冲洗干净。
采用微膨胀混凝土浇注合拢段，现场技术负责人确认，利用汽车泵送，入模混凝土坍落度不大于20cm。
混凝土浇筑后专人进行洒水养护，初凝后覆盖塑料薄膜及土工布保湿养护，专人进行混凝土测温记录。
4.7钢筋施工与预应力管道钢筋在工场制作，在就位好的梁体及外模内先绑扎底板钢筋，后绑扎肋板钢筋及竖向精轧螺纹钢筋，内模就位后再绑扎顶板钢筋。
纵向预应力束道波纹管与已浇块件伸出的波纹管对接（加20cm长的接头管），并用胶布缠裹，防止漏浆。
钢筋的堆放、加工制作、焊接、现场绑扎成型施工工艺及施工质量控制标准严格按照现行施工技术规范进行施工，当预应力钢束与普通钢筋位置发生冲突时普通钢筋的位置可进行适当的调整。
预应力筋在加工场下料加工，现场绑扎就位，施工时注意纵向束道及竖向预应力钢筋束道的准确定位，使用“井”字形钢筋固定波纹管，曲线段加密定位网。
波纹管安装前应检查其密水性，如果漏水应禁止使用。
4.8临时支撑墩的拆除在边跨合拢完成并完成预应力束张拉后，进行主墩处临时支撑墩的拆除施工，临时墩的拆除支墩混凝土氧气、乙炔气体割除柱头方法。
在临时墩的四周搭设作业平台，割除柱头钢板，解除其对主箱梁的支撑，尽量做到每个主墩的四个临时墩同步拆除（确保靠近边跨方向的临时墩比中跨方向的稍早拆除），专人指挥、监控。
4.9施工技术保证措施⑴加强砼养护：在砼浇筑完成后，在砼表面覆盖土工布淋水养护，使砼保持潮湿低温状态，避免日照引起温升加剧，造成砼产生收缩裂纹，同时在砼强度低于20MPa前不能扰动合拢段两端的梁，防止凝固裂纹。
⑵加强监测：砼浇筑前，检测与合拢段有关的各部位的初始状态，包括合拢段两边梁段的标高，以及支座、临时支撑的持力表现等，若发现有异常现场，立即组织人员进行分析原因并采取措施。
在合拢段施工过程中继续对上述检测对象跟踪检测，以指导合拢段施工各道工序，尤其是砼浇筑及预压配重卸载的进行。
⑶加强施工组织领导①按计划分配人员监督前、后场的工作，后场保证砼的正常输送及计量准确，并每输送2m3砼向前场指挥报告一次，以便卸载。
②后场必须无条件服从前场指挥领导，每没有前场指挥要求，决不允许擅自送料。