1.1工程地理概况

沪苏浙高速公路江苏段全部位于江苏省苏州吴江市境内，所经区域位于长江三角洲太湖湖积平原区，地势低平，自东北向西南缓缓倾斜，南北高差2.0米左右，水系发达，河道稠密，湖荡星罗棋布，水面积（不包括太湖水面）占全市面积22.07%，属典型的湖荡水网平原区。

1.2 线形

A匝道现浇箱梁平面处在半径R=400m的圆曲线、A=80的右偏缓和曲线、R=57.75m圆曲线内。跨径组和为：（4×25＋2×30＋25）＋4×25m，共二联，桥宽15.5m（第十一孔变宽至16.0m），桥长291.60m。

1.3 结构形式

断面采用单箱三室结构，第一联梁高为160 cm，第二联梁高为140cm，梁底宽度为1050 cm，底板厚度为22 cm，梁顶宽度为1550 cm，顶板厚度为25 cm，腹板厚度为40 cm，两侧翼板悬臂250 cm，翼板厚度由悬臂跟部50 cm渐变到18 cm；D匝道桥为5×20 m一联，断面采用单箱单室结构，梁高为130 cm，梁底宽度为450 cm，底板厚度为25 cm，梁顶宽度为850 cm，顶板厚度为25 cm，腹板厚度为40 cm，两侧翼板悬臂200 cm，翼板厚度由悬臂跟部40 cm渐变到18 cm。腹板与顶板倒角均为100×25cm、与底板倒角均为25×25cm。（详见图1现浇箱梁一般构造图）

箱梁采用C50混凝土浇筑，桥面横坡由梁体斜置及梁底垫块调整形成。

图1：现浇箱梁一般构造图

1.4预应力体系

     A匝道桥现浇箱梁设计均采用纵向预应力体系，预应力钢束采用Φs15.2低松弛高强度预应力钢绞线束，单根钢绞线直径Φs=15.2mm，截面积A=139mm2，标准强度R=1860MPa，弹性模量EP=1.95×105MPa。采用群锚锚具，锚下控制应力σcon=0.75R                     

=1395MPa。管道成孔采用塑料波纹管。

2、施工技术方案

2.1 施工准备

2.1.1施工便道

施工便道沿A匝道桥右侧布置，便道宽7m。便道平面布置如图2所示：

图2  全线便道布置图

2.1.2搅拌站设置

搅拌站占地17171m2，共配置3座搅拌楼（2座HZS-50全自动搅拌楼，1座50m3/h组合式搅拌楼）、7个料仓（料仓储料总量24.5千方），6个100t的水泥罐，1个200m3储水池，2台ZL50装载机。搅拌站平均生产混凝土约10000 m3/月，330m3/日，搅拌站平面布置位置如图3所示。

图3  搅拌站平面布置示意图

2.2材料进场检验

原材料的质量检验总负责人为项目部总工，原材料进场的具体工作为：由工程部门核对图纸并根据施工进度做好材料计划，原材料进场后由物资部门负责核对产地、规格、型号、品种、数量等，并检查外观质量，不符合要求的不得签收、入库，并保管好出厂合格证或质保书。然后由物资部门委托试验室进行原材料检验，经试验检验不合格的材料必须清退出场。技术部门负责现场施工过程中半成品的质量检验，质检部门负责抽检、监督。

2.3导线、水准点复测

在施工前对业主提供的测量控制点进行复测，并布置施工测量控制导线网。施工平面控制网分两级布置。桩位放样偏差符合规范和设计规定。根据业主提供的水准点和施工精度要求，在已布设的平面控制网的基础上，以三等水准点测量的精度要求测出加密后各点的高程作为高程首级控制网。

2.4原地表及地基处理

支架地基必须进行处理，满足一定的密实度和平整度，用推土机整平，压路机碾压。地基处理宽度为桥的宽度每侧各加1.5m。

首先进行原地面的清表、整平，铲除原耕植土约15cm厚，原地面翻松25cm进行晾晒，含水率控制在最佳含水量的±1%（根据试验确定最佳含水量），采用21吨振动压路机碾压3遍，压实度不小于85%。在压实的素土地面上铺设2层20cm厚的5%石灰土，碾压密实，压实度大于90%，顶面设2%的双向横坡，以利排水。上面铺设8cm厚碎石并碾压，用瓜子片找平，然后浇筑8cm素混凝土做面层。场地边缘设置宽0.7m、深0.4m的排水沟，并在每联的端头设1.0m深的集水井。

地基处理时必须注意平缓过渡，使整个施工支架区域内单幅场地标高接近一致，部分无法采用机械碾压，可用人工夯实，施工完后，按每100m2抽查3个点进行压实度检查，使整个基础的密实度处于较平衡稳定的状态。

3施工工艺流程

详见图4所示

图4：施工工艺流程图

4施工技术方案

4.1施工测量

（1）使用微机编制的程序，计算及复核桥梁里程桩号及高程，每隔2m作为一个控制断面。

（2）利用加密的施工控制点架设全站仪、水准仪进行箱梁各断面的平面位置和高程的测量。将水准仪架设在墩顶进行高程控制。

（3）根据各孔箱梁底标高以及HR支架的规格、模数、可调高度，预先确定地基处理后的顶面标高。

（4）平面控制网、各断面的平面位置、高程的控制必须进行严格的复核，确保箱梁施工精度。

4.2支座安装

支座安装前放出支座安装纵横向轴线，支座垫石顶面采用水灰比不大于0.5的1：2的细砂砂浆调平，安放支座底盆，穿入地脚螺栓，螺栓孔与螺栓间的间隙填塞环氧砂浆（按支座生产厂家提供的配合比配制：6101环氧树脂100，二丁脂17，乙二胺8，砂250，均为重量计），然后依次安放橡胶块和上钢板，活动支座安装时用酒精或丙酮仔细擦净各相对滑动面，储脂坑内注满5201-2硅脂，并注意硅脂保洁。注意橡胶块顶面四角高差不得大于2mm。盆式支座周围砼现浇时要采取密封措施，禁止一切水及砂浆落入，影响支座的使用质量。

4.3 支架搭设

支架采用HR可调重型门式脚手架，满堂布设。根据本工程需要现选择门架HR100(1.7m)、HR100A(1.9m)两种门架，可调底座HR601B（0.6m），调节杆HR201（1.7m），交叉拉杆HR301E(1.2×1.2m)轴心承插安装，根据搭设高度选配门架型号。支架底部采用15×30cm钢筋混凝土条形基础铺设，支架顶端采用12×15cm木围囹（纵向）、10×10cm格栅（横向，间距30cm），施工中应注意木方表面一定要平整，以确保成形后的箱梁外观线形平顺。（支架构造详见支架结构示意图）

由于箱梁荷载沿纵向是变化的，沿横向分布也不均匀，为了使支架的承载力得到充分利用，纵向在桥墩处箱梁荷载较大的部位支架步距选用0.5m，跨中部分支架步距选用1m～1.1m (见现浇支架纵向布置示意图)。横向在支点处箱梁荷载较大的部位支架步距选用0.5m，肋梁处为0.4m～0.6m，翼缘板部分荷载较小，支架步距选用1.2m～1.4m；跨中箱梁底板下荷载偏小，支架步距选用1.2m，肋梁处支架步距选用0.7m。支架搭设前根据支架基础顶面到箱梁底板的实际高度，并考虑桥面横坡的影响，设定顶托、底托的高度，以便决定支架配制数量。为了增加每联支架的整体性，在横桥向和顺桥向分别加设剪刀撑，对于梁体横坡较大、平曲线半径较小的，在曲线内侧加设斜撑，以增强其抗倾覆稳定性。

搭设前定出支架纵横向排列位置并洒出灰线，沿横向布设钢筋混凝土条形基础，第一层所有立、横杆拼装完成后，复调底托，保证横杆在同一水平面上，方可向上拼装；依据设计标高调整顶托（为减少预压后支架顶标高的调整工作量，预先在设计值上抬高1.5cm左右），然后铺设12×15cm纵向方木。支架立杆及可调底座、可调顶托保持轴线一致，不允许使用弯曲变形的杆件；所有接触面必须紧密，不得出现脱空现象；立杆的顶、底端自由高度不得超过50cm。

4.4 模板施工

4.4.1底模、外侧模施工

（1）底模安装

底模采用覆膜竹胶板，拼装时拼缝粘贴单面胶，待预压结束调整底模标高并固定之后用玻璃胶或原子灰对拼缝进行二次处理，并用灰铲刮平，以防止漏浆，确保混凝土外观平整、光洁。

沿纵桥向在支架可调托座上铺设12×15cm的木围囹作支承件，横向布置10×10cm木方格栅，净距不超过20 cm，然后再在木方上铺设1.22m×2.44m×0.015m竹胶板，木方格栅同围囹以及竹胶板同木方搁栅均采用铁钉销钉。

围囹铺设完后，接着进行测量放线，铺设底模，长边顺桥向铺设，两端搁置在木方上，模板拼缝力求顺直，缝宽均匀，以保证箱梁底板砼的观感以及桥梁曲线美观。

（2）支架预拱度设置

当支架预压结束，消除非弹性变形后，调整底模标高。底模标高=箱梁设计底标高+支架弹性变形+结构预拱度，其中支架的弹性变形由预压确定，结构预拱度主要包括箱梁自重产生的挠度变形和预应力施加后的结构变形叠加而成，经初步计算和施工经验确定为1.5cm。预拱度自跨中向墩顶按二次抛物线布设。

（3）侧模安装

侧模同样选用竹胶板,内，外侧模一次支立到位。A匝道桥外侧模采用5×30cm的木板作背方,纵向安设,竖向大肋60cm一道。内侧模背方采用5×5cm的木方，间距不超过50cm，倒角模和压脚模均采用5cm厚的木板，为防止芯模上浮，压脚模上打孔穿铁丝，用8号铁丝捆扎在底板钢筋上。 

4.4.2 腹板模板施工

腹板外侧模板采用竹胶板，采用纵向15*12方木和横向10*10方木固定；内侧模板采用竹胶板，用5cm的木板和脚手管固定；为防止底板与腹板交接处漏浆，在侧模底边外缘用木条夹海绵钉在底模上；箱梁采用一次浇注法，所以内模一次支立到位。

4.4.3 顶板模板与翼缘板模板施工

顶板模板采用小块竹胶板组拼，横向支架和纵向支架均采用φ48×3.5mm的钢管制作，每间隔75cm布置一组支撑,在顶板倒角处适当加密至50cm一组,钢管撑底端安置底托作卸荷块。为方便拆卸内模，在距离箱梁端部0.2L的顶板处交错设置尺寸80×120cm的人孔洞。

翼缘板底模采用15mm厚竹胶板，纵向支架采用12*15cm方木，直接放置在支架顶托上，横向支架采用10*10cm方木，间隔60cm布置一组。翼缘板侧面采用竹胶板成型，用5*5cm的方木固定在翼缘板底模的横向方木上。

4.4.4模板施工控制措施

现浇箱梁外观质量很大程度上取决于模板线型及平整度的控制，采取以下措施：

a.严格控制好箱梁边线及中轴线,按每2米一个断面,每断面不少于5个点布控；

b. 曲线段的底模边线用全站仪进行精确放样后，现场锯割成形并刨边，保证其曲线的圆滑顺畅，模板与木方之间用铁钉固定, 模板的弧线及平整度通过木楔来调整；    

c.相邻模板接缝处转折较明显的地方用手提刨刨面使其衔接顺畅,严禁采用小块模板来调整曲线；

d.接缝处用单面胶粘贴，严防漏浆, 溢出部分用灰铲刮除；

e.模板拼缝整齐划一，以使砼外观美观；

f.施焊及气割时的烟雾、钢水不污染、烧伤模板, 作业时模板顶面采用薄钢板支垫。凡熏到的模板在浇筑混凝土前必须冲洗干净，以确保浇筑的混凝土表面色泽一致；

g.施工过程中加强对模板的保护，各种施工用机具及原材料不允许直接堆放在模板表面，更不允许钢筋等硬物在表面拖动，必须用彩条布或旧竹胶板覆盖加以保护。

4.4.5模板安装尺寸容许偏差

底模板安装好后，根据现浇箱梁恒载的重量对支架进行等载预压，预压材料采用砂袋堆载，砂袋下铺一层土工布，以防止损坏底模及侧模板。每一联根据其跨数整体或分为两次预压，加载顺序为自中间向两端。

加载前在支架顶部布设沉降观测点，具体布点如下：纵向每跨按墩顶、1/4L、1/2L、3/4L处5个断面，横桥向每断面按7点布设，用铁钉及油漆作好记号，见下图：

              沉降观测点布置图

沉降观测由专人负责，采用精密水准仪施测，人员及仪器均须固定。加载前先测量一次模板原始标高，加载结束后，再测一次标高，然后每日早晚各测量一次标高，作好沉降观测记录。预压时间不少于7天，直至沉降稳定，应再持荷3~5天，方可进行卸载。根据预压记录，计算出地基和支架的非弹性变形和弹性变形值，从而确定底模顶面立模标高。

通过预压，消除非弹性沉降，实测弹性沉降，对底模标高进行调整，调整后的底模施工立模标高=梁底设计标高+ 弹性变形+结构预拱度。

沉降稳定后卸载，卸载时自跨中向两端对称进行。

4.5钢筋制作

4.5.1基本要求

4.5.1.1低碳钢热轧圆盘条(GB/T701-97)

盘条表面不得有裂纹、折叠、结疤、耳子、分层及夹杂，允许有压痕及局部的凸块、

凹坑、划痕、麻面，但其深度或高度(从实际尺寸标示起)不得大于0.20mm。盘条下料时应将头尾有害缺陷部份切除。

4.5.1.2钢筋混凝土用热轧带肋钢筋(GB1499－1998)

钢筋表面不得有裂纹、结疤和折叠。钢筋表面允许有凸块，但不得超过横肋的高度，钢筋表面上其他缺陷的深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差。

4.5.1.3钢筋在加工前应调直；钢筋表面的油渍、漆皮和铁锈等均应清除干净，带有颗粒状或片状的钢筋不得使用；加工后的钢筋在表面上不得有削弱钢筋截面的伤痕；钢筋应平直、无局部折曲，任意1m范围矢高不超过4mm；钢筋焊接以闪光对焊为主，手工电弧焊为辅。预埋件钢筋采用手工电弧焊。

4.5.2闪光对焊

根据《钢筋焊接及验收规程》(JGJ18-2003)：Ⅰ级钢筋直径不大于20mm、Ⅱ级钢筋直径不大于18mm的采用连续闪光焊，直径超过规定值的视钢筋接头端面是否平整分别采用预热闪光焊或闪光—预热闪光焊，25m预制箱梁Ⅰ级钢筋都可采用连续闪光焊，Ⅱ级钢筋除  22采用预热闪光焊外均采用连续闪光焊。闪光对焊接头应符合下列规定。

① 每批钢筋焊接前，先选定焊接参数，按实际条件进行试焊，并检验接头外观质量及规定的力学性能，仅在试焊合格和焊接工艺参数确定后，方可成批焊接；

② 每个闪光对焊接头，在外观上应符合下列要求：接头处不得有横向裂纹；与电极接触处的钢筋表面不得有明显的烧伤；接头弯折的角度不大于3°；接头轴线的偏移不大于0.1倍钢筋直径，并不大于2mm；

纵向受力钢筋焊接接头外观检查时，每一检验批中应随机抽取10%的焊接接头。检查结果，当外观质量各小项不合格数均小于或等于抽检数的10%，则该批焊接接头外观质量评为合格。否则应对该批焊接接头该小项逐个进行复检，并剔出不合格接头；对外观检查不合格接头采取修整或焊补措施后提交二次验收。

③ 在同一台班内，由同一焊工完成的300个同牌号、同直径钢筋焊接接头应作为一批。当同一台班内焊接的接头数量较少，可在一周之内累计计算；累计仍不足300个接头时，应按一批计算。力学性能检验时，从每批接头中随机切取6个接头，其中3个做拉伸试验，3个做弯曲试验；

当有一个接头不符合要求时，应对全部接头进行检查，剔出不合格品，不合格接头经切除重焊后，可提交第二次验收；

④ 进行闪光对焊时，应随时观察电源电压的波动情况，当电源电压下降大于5%。小于8%，应采取提高焊接变压器级数的措施；当大于或等于8%时，不得进行焊接。

⑤ 对焊接头的抗拉强度不低于该级别钢筋的规定值，并至少有两个试件断于焊缝之外，且呈塑性断裂。若3个拉力试件中有1个抗拉强度低于该级别钢筋的规定值，或有两个试件在焊缝处及热影响区(按接头每边0.75d计算)发生脆裂时，取双倍数量(6个)的接头试件再复验。

4.5.3手工电弧焊

手工电弧焊主要采用搭接焊。

① Ⅱ钢筋焊接所用电焊条的型号必须为“E5×××”；凡施焊的各种焊条、焊剂要有产品合格证。

② 雨天、雪天不宜在现场进行施焊；必须施焊时，采取有效遮蔽措施。焊后未冷却接头不得碰到冰雪。

③ 搭接焊时，引弧要在形成焊缝的部位进行，不得烧伤主筋；在端头收弧前应填满弧坑，并使主焊缝与定位焊缝的始端和终端熔合。定位焊缝与搭接端部的距离宜大于或等于20mm；

④ 焊接过程中及时清渣，焊缝表面光滑，焊缝余高平缓过渡，弧坑填满。

⑤ 搭接焊时，宜采用双面焊。当不能进行双面焊时，方可采用单面焊。搭接焊接头的每面焊缝厚度不得小于主筋直径的0.3倍，且不大于主筋直径的0.35倍；焊缝宽度不得小于主筋直径的0.8倍，且不大于主筋直径的0.9倍；单面焊焊缝长度为10倍钢筋直径，双面焊焊缝长度为5倍钢筋直径。

⑥ 搭接焊时，焊端钢筋预弯一定的角度(θ=d/lw，一般为3°)，使得两钢筋的轴线在同线。接头轴线偏移不得大于0.1倍钢筋直径。

⑥ 电弧焊接头的应分批进行力学性能检验，并按下列规定作为一个检验批：

a 在现浇混凝土结构中，应以300个同牌号钢筋、同型式接头作为一批，每批随机切取3个接头，做拉伸试验。

b 在装配式结构中，可按生产条件制作试件，每批3个，做拉伸试验。

c 钢筋与钢板电弧搭接焊接头只进行外观检查。

⑦ 电弧焊接头外观检查结果，要符合下列要求：

a 焊缝表面平整，不得有凹陷或焊瘤；

b 焊接接头区域不得有肉眼可见的裂纹；

c 横向咬边深度不得大于0.5mm，在每2倍钢筋直径的长度内气孔及夹渣数量不超过2个，且面积不大于6mm2；

⑧ 受力钢筋焊接接头应设置在内力较小处，并错开布置。在接头长度区段内(即：35倍钢筋直径长度，且不少于50cm)，同一根钢筋不得有两个接头。配置在接头长度区段内的受拉钢筋，其接头的截面面积占其总截面面积的百分率不得超过50%。

4.5.4钢筋的裁切要求

① 钢筋裁切过程中，对焊接头处和钢材外观缺陷应尽量剔除。

② 定尺挡板的位置固定后应复核。

③ 带弯钩的及弯折的钢筋应考虑钢筋弯转后伸长量，应根据实际伸长量确定下料长度，误差为±d (d为公称直径)。

④ 在同一根钢筋上，不得集中配置接头，同一截面内同一根钢筋上只准有一个接头(50cm范围内视为同一截面)。

4.5.5钢筋加工

钢筋在钢筋加工场地进行下料和加工，钢筋加工场地均做表面硬化处理，周围设置排水沟。其中钢筋加工房及半成品堆放区设置顶棚，堆放区的原材料底部垫高30厘米以上，顶面覆盖。

对于较长的纵、横向钢筋，在加工场地焊接达一定长度后再吊运至桥面上进行搭接焊接长和绑扎，在桥面上施焊时焊口下安放薄钢板，以防模板烧伤，焊接完毕及时清除焊渣。

横向钢筋骨架在加工场制作焊接成型，骨架制作前，在钢筋加工场地采用厚钢板放出大样，按图纸要求拼装骨架配筋，骨架钢筋焊接时从中间向两边对称焊接。

4.5.6钢筋安装定位

钢筋绑扎顺序：先绑扎底板底层钢筋，再绑扎中、端横梁钢筋，然后绑扎底板上层和肋板钢筋，最后绑扎顶板钢筋。横梁处钢筋绑扎顺序：先骨架筋，后箍筋，横向钢束，最后绑扎水平筋。

斜腹板处钢筋定位措施：为防止外侧腹板筋向内倾倒，顶部用铁丝临时固定在模板上。

钢筋绑扎施工要点：

(1) 钢筋的交叉点用扎丝绑扎，绑扎点梅花形布置。

(2) 竖向箍筋要竖直，水平钢筋要水平，所有钢筋相互之间要平行或垂直，不得斜交。尤其是腹板箍筋不得出现一边倒现象。

(3) 绑扎用的扎丝一律向梁内弯，不得伸向保护层，更不得触碰模板。

(4) 钢筋间距要均匀，符合设计要求。若钢筋与波纹管位置相冲突，可适当挪动钢筋，保证波纹管位置符合设计要求。若梁底预埋钢板的锚固钢筋与主筋位置相冲突，可适当改变锚固钢筋空间角度，但不得改变预埋钢板位置。

(5) Ⅰ级钢筋绑扎接头的搭接长度在受拉区为大于25倍钢筋直径、在受压区为17.5倍。并且在任何情况下，纵向受拉钢筋的搭接长度不应小于300mm，受压钢筋的搭接长度不应小于200mm。绑扎接头应在中心和两端用铁丝扎牢。两接头间距离不小于1.3倍搭接长度，在此长度范围内的接头截面面积占总截面面积的百分率在受拉区不超过25%，受压区不超过50%。

（6）保护层垫块

底板保护层垫块采用高强度砂浆制作，腹板采用塑料垫块，厚度2cm,保护块布设整齐，确保美观。

4.5.7钢筋安装实测允许偏差   

4.6.1预应力混凝土用钢绞线

预制箱梁的纵横向预应力筋采用标准强度为1860MPa、公称直径Φ15.2mm的高强度低松弛钢绞线，其技术性能应符合GB/T5224-2003的规定。

4.6.1.1表面质量

(1) 成品钢绞线直径均匀，表面不应涂油或脂。

(2) 钢绞线钢丝表面允许有轻微的浮锈和回火色，不得有锈蚀成目视可见的腐蚀坑。

4.6.1.2机械性能

钢绞线力学性能

工作锚板采用45号优质碳素结构钢制造。其材质标准应符合GB699--88《优质碳素结构钢技术条件》的要求，其力学性能符合下表中规定。

工作锚板力学性能

锚具、夹具应有制造厂名、产品型号或标记、制造日期或生产批号。锚具、夹具出厂时应成箱包装，并应符合JG/T5012的有关规定，包装箱内必须附有产品合格证、装箱单和产品说明书。产品合格证内容包括：型号和规格；适用的预应力钢材品种，规格、强度等级；产品批号；出厂日期；有签章的质量合格文件；厂名、厂址。锚具、夹具和连接器应设专人保管。贮存、运输均应妥善保护，避免锈蚀、沾污、遭受机械损伤或散失。锚具制造厂必须提供产品检验合格证，合格证必须对几何尺寸、硬度、磁粉探伤、

材质作出合格判定。

4.6.3预应力管道成孔定位

预应力管道采用塑料波纹管成型，按设计坐标直线段每隔50cm、曲线段每隔30cm在钢筋上用石笔作好记号，通过Ф12的“  ”形定位钢筋与腹板筋点焊进行波纹管的定位,曲线段内侧尚应安设预应力“U”形防崩钢筋（Ф12），每30cm一道。定位筋与防崩筋与主筋点焊牢固，确保浇注砼时管道不上浮，不变形。砼浇筑时预应力管道内穿增强塑料衬管，并预留一根通长缆绳作穿束用。穿束时将钢束前端打磨圆滑，穿束后包上接头管，用封箱带缠紧。

波纹管的接头采用卡箍式卡套进行连接，两端用封箱带包裹严密，以保证预应力束的接头处不漏浆。

波纹管使用前要进行质量检查和密封性试验，检查合格后波纹管才能使用。

波纹管在存放、安装过程中应避免受油污污染，以利其与混凝土的粘结；波纹管安装过程中避免弯折，以免波纹管开裂破坏，同时防止电火花灼伤波纹管，内侧模支立前应仔细检查波纹管上是否有孔洞和开裂现象。

纵向管道除张拉端锚具上设置配套压浆孔，在每个P锚固定端设置排气孔，用于抽真空，压浆孔和抽真空孔均采用φ20mm塑料管，混凝土浇注时插入钢筋头，保证混凝土成型后管道通畅。

4.6.4管道位置的允许偏差。

管道位置的允许偏差

4.7.1水泥(GB175－1999)

4.7.1.1使用品种

梁体、封端及压浆用水泥采用42.5P.II型硅酸盐水泥。

4.7.1.2质量标准

水泥性能应符合GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》规定，具体标准详见下表中规定。

  水泥性能技术指标

技术指标

外加剂的购买应选择产品质量稳定可靠、应用效果明显、经鉴定机构鉴定合格的专门生产厂家。场外加剂应附有产品质量检验证及使用说明书。各种化学外加剂应有厂商提供的推荐掺量、主要成分(包括复配组分)的化学名称、氯离子含量百分比、含碱量，以及施工中必要的注意事项如超量或欠量使用时的有害影响、掺和方法和成功的使用证明等。外加剂的选用和掺量由试验部门经过试验，以确定其性质，溶液配制方法和最佳掺量后，方可使用。所用减水剂的减水率至少应达到25%；化学外加剂中的氯离子含量不得大于混凝土中胶凝材料总重的0.01%。

4.7.3细骨料

细骨料采用颗粒坚硬、强度高、耐风化的长江砂。其技术指标应符合下表中规定。

本工程选用中砂，细度模数为2.9～2.6。

细骨料技术指标

② 泥块系指砂中粒径大于1.18mm，经水洗、手捏后变成小于0.60mm的颗粒。天然砂的坚固性采用硫酸钠溶液法检验，试样在硫酸钠饱和溶液中经5次循环浸渍后，其质量损失应小于8%。砂的表观密度、堆积密度、空隙率应满足以下规定：表观密度大于2500kg/m3，松散堆积密度大于1350kg/m3，空隙率小于47%。砂中不得混杂泥土、杂物等有害物质。试验室应定期或不定期到砂场检查质量，掌握采砂情况，采取相应措施。砂质检验对集中生产的质量稳定的砂，以不大于200m3为一批，砂的日常检验可根据砂质稳定情况适当调整检验项目和检验频次。砂源变化必须全项目检验。细骨料必须进行碱活性试验，当确认无活性二氧化硅或其他活性成分，方可使用。取用细骨料时，按报告单核对实物。当发现不符时，暂停使用。存放在料场的细骨料按要求标示，并及时标注其检验状态。

4.7.4粗骨料

粗骨料采用坚硬耐久的碎石，其技术要求应符合下表中规定。

 粗骨料技术要求

4.7.5砼的生产与运输

现浇箱梁混凝土由生产能力为50 m3/h的混凝土搅拌站供应，搅拌站配备微机程控系统及精确电子计量系统，其生产效率和混凝土搅拌质量满足浇注要求。搅拌站另配备6台混凝土搅拌运输车(即罐车)，能保证混凝土运输、供应要求。施工现场配备两台汽车泵。施工现场和搅拌站各备1台柴油发电机，能保证混凝土浇筑的连续。

4.7.5.1准备工作

箱梁混凝土浇筑准备工作包括：技术准备、机械设备及施工用电的准备、材料准备、人员组织和分工、其它准备工作。

4.6.1.1技术准备

技术准备包括：混凝土配合比设计与批复、上道工序验收合格、施工技术交底。其中，混凝土配合比必须保证现场施工的箱梁混凝土的强度达到设计值。现浇箱梁混凝土配合比为：水泥：砂：碎石：水：减水剂=488：5：1146：161：1.7，水灰比0.33，砂率36%；上道工序验收包括钢筋安装验收、波纹管安装验收、模板安装验收，以上工序经现场监理验收合格后方可进行混凝土浇筑；施工技术交底主要是对混凝土施工班组进行混凝土振捣技术交底和特殊情况下的混凝土浇筑保证措施的技术交底。

4.6.1.2机械设备及施工用电的准备

机械设备及计量器具的准备包括：对搅拌站所有机械设备和仪表进行调试、检修，对罐车进行检修，对用来浇筑混凝土的汽车泵进行检修、对振捣棒进行检修、搅拌站计量器具标定等。

施工用电的准备包括：检修搅拌站供电设施，检修施工现场供电设施，检修施工现场临时用电线路，检修搅拌站所有设备的电路、气路，检修搅拌站及施工现场的备用发电机等。

4.6.1.3材料的准备

根据本次混凝土理论用量检查砂、碎石、水泥、粉煤灰、外加剂等是否准备充足，并检测砂的实际含水量。混凝土各种原材料产地及规格见下表：

混凝土各种原材料产地及规格

前场施工人员必须有明确的分工，并将责任落实到人。现场施工人员主要分工为：机械设备操作手、混凝土振捣工、放料工、模板检修工、瓦工、前后场混凝土供应联系员、电工、普工、现场技术员(或施工员)。

后场施工、技术人员包括：搅拌站操作员、试验员、电工、机械师、工长、装载机和罐车司机。

4.6.1.5其它准备工作

(1) 开盘前应准确掌握天气预报情况，对各种不利气候有相应的准备措施，包括防雨措施等。

(2) 测量箱梁混凝土顶面标高，每2m一个断面，测点为两边翼缘板终端，并将标高标记在模板表面。

4.6.1.6配料和计量

混凝土配料严格按试验室通知单进行，并派试验人员在现场进行施工控制。配料误差：水、外加剂、水泥掺合料为±1%，粗细骨料为±2%。

混凝土配料计量衡器校核按计量部门规定的检查周期进行，如施工中发现异常时应及时校核；混凝土浇筑开盘前检查称量器具，根据施工配合比用料考虑下料冲量，并由试验员复核，开盘后，前三盘应逐盘检查实际下料重量，以后每十盘检查一次；根据实测坍落度及30 秒扩展度可适当调整用水量，但当实际用水量和施工配合比相差较大时，必须查明原因加以调整；骨料含水率应经常测定，遇有雨天增加测定次数，用水量的调整应由工地试验员决定。

4.6.1.7 混凝土拌制

箱梁混凝土设计配合比为：水泥：砂：碎石：水：减水剂=488：5：1146：161：1.7，水灰比0.33，砂率36%，坍落度为12～16cm，初凝时间不小于12h。开盘前试验人员必须测定砂、石含水率，将混凝土理论配合比换算成施工配合比，计算每盘混凝土实际需要的各种材料用量。水、胶凝材料及外加剂的用量应准确到1%，粗细集料的用量应准确到2%。混凝土配料和计量：混凝土配料必须按试验通知单进行，并应有试验人员值班。

混凝土采用50m3 /h强制式搅拌机来拌制，其投料顺序为：

其中，高效减水剂最后加入，加入后继续搅拌时间不得少于30秒，每盘料搅拌时间宜控制在120秒。

4.6.1.8 混凝土运输

混凝土采用砼搅拌运输车(罐车)进行运输。每辆罐车额定装载量为7m3，共6辆罐车。罐车在运输过程中以每分钟2～4转的转速搅拌，中途不得停止搅拌。混凝土在运输过程中不能离析、严重泌水或坍落度损失过大。如果现场混凝土离析、严重泌水或坍落度损失过大，则应该按设计水灰比同时加水和水泥，在罐车内进行二次快速搅拌。

4.6.2砼浇筑

现浇箱梁一次浇筑成型,采取分段施工的工艺。因此，最大一次砼浇筑量为约400m3,砼浇筑速度按25m3/h考虑，历时约16h，为降低混凝土水化热，降低由于混凝土自身原因而引起箱梁出现裂缝的可能性，要求砼的初凝时间控制为12小时左右，坍落度控制在12-16cm。同时，由于工期要求，混凝土必须同时具备早强性能，要求砼5天强度能满足张拉要求。

砼浇筑前要严格检查支架螺丝、钢筋、预应力管道、模板、预埋件、预留孔等。特别要检查波纹管位置及管道有无破损，锚垫板与模板接触面应严密，锚垫板的喇叭口管座与波纹管连接牢固，压浆孔采用松软材料堵塞，防止水泥浆渗入而引起堵塞。

箱梁混凝土浇筑顺序：由跨中向墩顶方向推进，先底板后腹板，斜向分段（长4m）、水平分层（厚0.3m）连续灌注，最后浇筑墩顶两侧各3米左右范围内梁段及横隔梁，纵向箱梁一次浇筑成功。每跨浇筑完后对横梁处要复振以避免墩顶负弯距区出现裂纹。

底板和腹板采用插入振捣器振捣，振捣器严禁碰撞底板及波纹管。顶板混凝土浇筑时先采用插入式振捣器振捣一遍，然后采用平板振捣器复振，二次收面及横向拉毛。

混凝土浇筑时，振捣器垂直插入砼内，并要插至前一层砼，以保证新浇筑砼与先浇筑砼结合良好，插进深度一般为5~10cm。振捣棒移动间距不得大于有效振动半径的1.5倍，振捣砼时应尽可能避免与钢筋、预应力管道或预埋件相接触。

混凝土强度达到设计强度以后，方可拆除墩帽下支撑系统。

为使梁顶平整度和纵、横向坡度满足设计要求，采用水准仪每2m一个断面，每断面按梁顶边线、中轴线三处（箱梁顶面宽度较大时予以加密控制）测设标高点，纵横向拉线控制箱梁顶面高程。顶板混凝土插振后用振捣梁压平，平板式振捣器复振，混凝土定浆前二次收面及拉毛。（采用振动梁收面且拉毛应整齐、方向一致，且深度为3～5㎜）

4.6.3砼施工的应急措施

由于预应力钢筋砼连续箱梁除了设计所规范的施工缝外，不允许设置施工缝，因此就要求每次砼浇筑均要连续进行。为了防止搅拌系统、汽车泵出现故障，影响砼施工，配备1~2台拖泵、发电机，以保证箱梁砼浇筑的连续性。

4.6.4砼养护

砼必须采用振动梁整平提浆，人工收面，在砼二次收面及拉毛后，尽快用塑料薄膜覆盖砼表面，待混凝土终凝后改用土工布覆盖并洒水养生，以防止砼表面出现收缩裂缝，养护标准为以保持砼表面充分湿润为宜，养护时间不少于10天。

4.6.4砼成型实测项目允许偏差

各联预应力钢束布置情况为:A匝道桥第一联纵向布置24束15φS15.2钢绞线，端横梁设置6束15φS15.2钢绞线，中横梁设置10束15φS15.2钢绞线。预应力锚具均采用OVM15型锚具，纵向预应力束单端张拉，交错张拉进行。即除第一孔外，每孔离支点约0.2L处设施工缝，每一次于该施工缝张拉一半的钢束并采用联接器连接，另一半的预应力束留待下一施工阶段进行张拉。横向预应力束单端交替张拉。

（1）预应力施工工艺流程

（2）施工准备

预应力施工前，对进场的钢绞线进行抽样检测，以确定该批钢绞线的截面积、弹性模量，据此对钢绞线的理论伸长值进行调整。同时对千斤顶和压力表进行配套标定校验，以确定张拉力与压力表之间的关系曲线。清除预应力孔道内的杂物，检测同条件养护下的砼试块强度，当砼试块强度达到设计强度的90％以上，且养生时间不少于5天时，方可进行预应力张拉作业。

预应力张拉前，拆除箱梁的端头模板、内侧板，并解除支座限位，以保证张拉过程中梁体自由变形。

（3）钢绞线下料、穿束

在现浇箱梁一端比较开阔的场地上进行钢绞线下料，下料时用砂轮切割机分批进行，编号成捆进行堆放，堆放时底部垫高，并严防被电火花烧灼及过电。

施工准备

计算钢绞线长度

钢绞线下料

横向钢绞线固定端挤压成型成型

管道定位

钢绞线穿束

计算张拉力

钢绞线张拉

湿润波纹管内壁并清理

水泥浆配制

压浆

封锚

     预应力施工工艺流程图

钢绞线编束前梳理顺直，不同根钢绞线两端用不同颜色的油漆作好记号以示区分，编束时两端用封箱带缠紧，中间用扎丝捆扎，防止缠绞现象的发生；钢束采用先穿法，人工穿束，穿束前固定端上好挤压套,按设计吨位挤压成型,然后逐根穿入锚环中(OVM15锚环反置) ，锚固端用胶泥封住，并留排气孔。

（4）张拉力计算

单根钢绞线张拉按0→0.15δk→0.3δk→δk（锚固）

δk=0.75Ryb=1395Mpa，

张拉力计算公式：F=δA

              式中：F—张拉力

                   δ—张拉应力

A--张拉钢束截面积

横向单根钢绞线张拉按0→0.15δk→0.3δk→δk（锚固）；纵向钢束长，伸长量大，分两次进行：第一次0→0.2δk→0.4δk →0.6δk（锚固），第二次0→0.6δk→δk（锚固），实测伸长量为两次张拉净伸长值之和。

δk=0.75Ryb=1395Mpa，

张拉力计算公式：F=δA

              式中：F—张拉力

                   δ—张拉应力

A--张拉钢束截面积

（5）钢绞线张拉

a.机具的选择：纵向选用2台450T型及2台25T型千斤顶，横向另备GYJ-2型冷挤压机1台。千斤顶及油压表在施工过程中每隔6个月或使用200次以及千斤顶使用过程中出现不正常现象时均必须重新校核。

设备液压系统如发生如下情况应重新校验：张拉时预应力筋突然断裂；千斤顶发生故障或漏油严重；油泵压力表指针不能指回零点；油压表受到重物撞击。

b.钢束张拉前需测量锚圈口的摩阻损失，张拉力需将锚圈口的摩阻损失考虑在内。

C．检查：千斤顶、压力表（压力表精度不得低于1.5级）、油泵是否完好（特别注意千斤顶、油泵是否漏油），型号是否配套，预应力锚具是否配套；张拉工作区是否设置了醒目的警示牌和可靠的安全防范措施。

检查工作锚圈及工具锚圈、千斤顶、限位板、垫环安装到位，且要同轴线，其轴线垂直于张拉端面，以防止偏心，发生事故，工作夹片安装用钢管压平。注意油泵一定要与千斤顶配套，不得混用。

钢绞线上如有污积或铁锈应用钢丝刷及时清除，以防止张拉时发生断丝和滑丝现象。

d.张拉时机：箱梁砼试块强度达到设计值的的90%，要求试块与箱梁同条件养护。

e.张拉顺序：先横向预应力束，再张拉纵向束。横向自下而上、左右交替单端张拉；纵向2台千斤顶两侧同时对称张拉。

f.张拉程序：横向单根钢绞线张拉按0→0.15δk→0.3δk→δk（锚固）。

张拉程序：横向单根钢绞线张拉按0→0.15δk→0.3δk→δk（锚固）；纵向钢束分两次进行,同时考虑到钢束长,自然松弛较大,为克服此种松弛导致的伸长量误差,适当提高初应力至0.2δk：第一次0→0.2δk→0.3δk →0.6δk（锚固），第二次0→0.6δk→δk（锚固）。

g.张拉：搭设张拉工作平台（采用钢管搭设），安设千斤顶提升架，借助提升架顶横梁上的3t手动葫芦吊起千斤顶，将工作锚圈装在外露的钢绞线束上，钢绞线外露不小于80cm的张拉工作长度；

依次上好锚环、夹片、限位板,注意夹片外露面用套管打平齐；穿上千斤顶，安好工具锚（上工具锚夹片前包一层塑料薄膜），启动油泵进行初张拉，作好钢绞线伸长量初始值Δ0，然后按程序分级张拉至张拉控制应力δk,，记下各阶段伸长值，持荷3分钟， 再打开油阀回油放松千斤顶，卸下工具锚和限位板，用切割机切除过长钢绞线，留余量8cm。

（6）理论伸长量计算

钢绞线伸长量△L=P×[1-e-(κL+μθ)]/(κL+μθ)×L/(As×Es)

△L: 预应力筋理论伸长值(mm),

p： 预应力筋的平均张拉力(N)

L：从张拉端至固定端的孔道长度(mm)

As： 预应力筋截面面积A=140mm2×n

Es： 预应力筋的弹性模量Es=实际为1.95×105N/mm2

θ： 从张拉端至计算截面曲线孔道部分切线的夹角之和（rad)

k： 孔道每延米局部偏差对摩擦的影响系数,对于预埋金属螺旋管道取0.0015

μ： 预应力筋与孔道壁摩擦系数,对于预埋金属螺旋管道取0.20～0.25,取0.20

张拉时取σcon时的钢绞线实际伸长减去0.1σcon时的实际伸长，再加上从0.1到0.2σcon的伸长值，最终与钢绞线理论总伸长值比较，误差在±6%以内为合格。

（7）张拉注意事项

钢束张拉采用双控标准，以张拉力控制为主，引伸量校核，实测引伸量与理论值误差严格控制在±6％以内；张拉过程中作好记录，对张拉过程中出现的滑丝、断丝等现象应及时处理以确保张拉质量，负责量测的人应时刻注意油缸的伸出量。 

（8）预应力孔道灌浆及封锚

     压浆采用真空辅助压浆工艺。

a.孔道清理：预应力钢束在张拉完后24小时内进行灌浆，每联箱梁张拉后锚头用干硬砂浆封严，灌浆前清理压浆孔。

b.水泥浆的要求：水泥采用苏州市金猫牌普通硅酸盐水泥，标号42.5。外加剂采用江苏博特新材料有限公司生产的JM-HF型外加剂，具有高效减水、增强、保塑、微膨胀以及低泌水等多重功效。制浆机采用杭州钻探机械制造厂生产的ZJ-200型高速制浆机。稠度为10~12秒左右，浆体的泌水率是0.69%，膨胀值0.50%，7天平均强度达到54.7MPa，均能满足规范要求。

C.压浆：压浆泵采用张家港悦达工程机械制造有限公司生产的YJ-2型螺杆式压浆泵。真空泵采用张家港悦达工程机械制造有限公司生产的单级水环真空泵。启动真空泵，开启连接在出浆端上的控制阀门，关闭出浆阀门，关闭另一端压浆口的阀门，使孔道的真空度不小于-0.08MPa时，即可进行压浆。

保持真空泵在启动状态，开启压浆端阀门，将拌制好的水泥浆往孔道内压注，待见到水泥浆体从出浆端连接的透明管排出后，压浆机不停止，关闭出浆端与真空机的连接阀门，并停止抽真空，同时开启置于出浆阀门，直至水泥浆从出浆阀门流出，待流出的水泥浆有稠度并与压浆口的浆体稠度相同时，关闭出浆阀门，在压浆机压力达到0.6MPa时，立即关闭压浆阀门与压浆机，完成压浆，阀门与设备移至下一孔。

d.封锚：对非连续端箱梁，在压浆结束后及时封锚，封锚前用切割片切除多余的钢绞线,清洗锚具周围并凿毛，按设计图纸安装钢筋，支立模板浇注C50细石子砼。

4.8 支架及模板的拆除

现浇箱梁张拉完以后，即可拆除现浇支架，支架落架顺序为：一联自中跨向边跨对称进行，同一跨按先跨中后支点顺序进行；横桥向按先翼缘板后底板顺序进行。

非承重模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不致因拆模而受损坏时方可拆除，一般应在混凝土抗压强度达到2.5Mpa时方可拆除。梁体普通混凝土强度达到设计标号的90%时拆除底模和支架。

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