CN112049011B - 一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，属于桥梁建设技术领域。该方法为新建渠道上桥梁施工，利用现有道路或土体进行一侧交通导行，在原状土体上先槽挖护壁，在槽内进行桩基和墩柱施工，用地胎膜作为箱梁支撑体系承重，全桥成型最后进行箱梁底部土体开挖，最后施工地系梁。本发明利用地基土在其上施作地胎膜作为连续箱梁的底模及承重体系，通过在墩柱位置槽挖护壁施工桩基和墩柱，全桥上部结构施工完成后，开挖箱梁底部地胎膜及土体，最后逆作法施工地系梁。该方法有效的减少了桥梁满堂脚手架施工风险，提高了桥梁施工安全系数，有效疏导了既有道路的交通导行工作，同时取得了较好的经济效益。

Description

一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法

技术领域

本发明属于桥梁建设技术领域，具体涉及一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法。

背景技术

桥梁作为道路、河流连通的纽带，给人们的出行创造便利条件，特别是在城市道路的闹市区，在新建渠道上修建桥梁时交通保通导行带来巨大挑战。采用传统的桥梁施工方法是：首先对桥位区域进行土体开挖，从下至上施工桩基、地系梁和墩柱，施工箱梁采用满堂脚手架或临时墩加贝雷片等支撑体系施工的方法，在桥梁墩柱比较高地段此种施工方法安全风险较高，同时支架法施工成本高，材料需求量大，道路保通方面实现难度也较大。因此如何克服现有技术的不足是目前桥梁建设技术领域亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其能够有效的确保现浇桥梁各部位施工的稳定性，保证既有道路交通导行畅通。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，全桥共5跨，分为三个施工阶段进行施工，先施工中跨第一施工阶段，后施工两边第二、三施工阶段，包括如下步骤：

步骤一：现场测量并放线，对施工场地进行平整，平整高程依据箱梁底板下地胎膜底面高程为准；

步骤二：在桥梁墩柱位置自上而下开槽，开挖一段护壁支护一段，槽段内设置型钢对撑；同步开挖两侧至槽段底部位置，在槽底位置设置一平台，宽度3～4m即可，此平台与地面位置形成施工通道；浇筑锁口钢筋混凝土；

步骤三：浇筑槽内底板混凝土，预留出桩基位置不浇筑混凝土；在槽底安装钻孔设备，钻孔灌注桩施工桩基；

步骤四：按照设计桩基数量，为保证桩基施工安全，桩基成孔在槽内逐个跳孔错位进行；采用槽内人工挖孔或钻孔的方式扩挖桩基空孔段，成孔完成后进行护壁施工；

步骤五：立模、浇筑槽挖护壁段以下墩柱钢筋混凝土；地系梁位置进行钢筋预留；

步骤六：对步骤四基坑内墩柱混凝土以外空腔段灌砂回填，回填至槽段底部高程；

步骤七：搭设槽内承重支架，逐段浇筑槽段内墩柱钢筋混凝土及墩柱之间中系梁；

步骤八：检测地基承载力，浇筑地胎膜混凝土；

步骤九：在地胎膜上铺箱梁底模层板；安装箱梁边模板；

步骤十：补平槽段位置箱梁底模缺口模板；浇筑垫石混凝土，安装支座；

步骤十一：槽段支架预压；

步骤十二：首先绑扎第一施工阶段箱梁钢筋、立箱室内模，浇筑完成第一施工阶段箱梁混凝土；安装预应力筋，张拉预应力筋，再进行压浆和封锚操作；

步骤十三：重复骤十～十二方法操作，施作第二、三施工阶段箱梁，直至全部箱梁施工完成；

步骤十四：完成台背混凝土，台背后回填施工；

步骤十五：养护时间及强度满足设计要求后拆除槽内支架；

步骤十六：中跨跨中位置开挖拆除地胎膜混凝土及其下原状土体，先中跨后边跨、先中间后两侧、从上至下的原则按顺序施工，同时拆除护壁结构，开挖界面按照河道或道路设计图纸进行；

步骤十七：施工地系梁；

步骤十八：完成桥梁附属结构，全桥施工完成。

进一步，优选的是，步骤二中，不对箱梁下部土体进行开挖挖除，就地进行桩基部位的槽挖护壁施工，自上而下开挖一节段防护一节段，每一节段深度为4m，并设置型钢对撑保证基坑稳定，槽挖护壁采用锚杆框格梁和护壁混凝土结合方式进行；采用C20锁口钢筋混凝土，两侧各2m范围，厚度40cm。

进一步，优选的是，步骤二中，开槽护壁结构采用C20混凝土框格梁加锚杆形式，在空格内浇筑一层20cm厚素混凝土护壁，框格梁方格尺寸为4m×4m，在框格梁护壁混凝土内埋设钢板，隔空在框格梁交叉点处设置一道槽钢对撑，槽钢与钢板之间进行焊接，防止土体侧向力引发护壁变形。

进一步，优选的是，步骤四中，受槽挖深度的影响，槽底至桩顶段墩柱施工采用人工挖孔或冲击钻成孔方法进行二次扩挖施工，护壁采用钢筋混凝土锚喷方案进行，沿护壁打设锚杆防护。

进一步，优选的是，步骤四中，桩基空孔段因位于闹市区，人口密集大，不能采用爆破法人工挖孔桩施工，距离桩顶2.5m范围以上段采用冲击钻扩孔，桩顶2.5m范围采用风镐人工扩孔法施工；护壁采用直径6.5mm、20cm×20cm钢筋网锚喷C25混凝土。

进一步，优选的是，步骤六中，槽底至桩顶段墩柱施工完成后，为保证槽内支架底部受力要求，对扩挖基坑与墩柱之间空腔采用粗砂回填，回填方法采用灌水密实法施工；直至施工至槽底浇筑一层40cm厚C20素混凝土进行封闭。

进一步，优选的是，步骤七中，槽内承重支架采用碗扣架满堂搭设，间排距为60×60cm，层高120cm。

进一步，优选的是，步骤八中，地胎膜采用20cm厚C20素混凝土，在槽挖基坑两侧槽口各2m范围内布设一层直径16mm、20cm×20cm钢筋锁口混凝土，锁口混凝土厚度40cm。

进一步，优选的是，步骤九中，地胎膜上铺箱梁底模板采用5mm厚防水层板，与地胎膜之间用水泥钉进行固定，便于后期开挖箱底土方与箱梁底板分离。

进一步，优选的是，步骤十一中，槽内支架预压采用土袋，预压范围为槽挖基坑段箱梁底部，重量不小于箱梁总重量的1.2倍。

进一步，优选的是，全桥5跨共分三个施工阶段，下部结构施工分4个槽段施工。

本发明中，桩基成孔在槽内逐个跳孔错位进行，主要是为了保证开孔安全，例如，一排3根桩基，隔孔施工，不能连续同时开孔；具体如：桩基1#、2#、3#孔位，先施工1#孔，再施工3#孔，从而保证开孔施工安全。

通过采用上述操作，对地胎膜下原状土地基进行地基承载力检测，可以判定地基基础是否能够满足设计的施工期荷载要求，避免箱梁施工过程中结构产生裂缝。对槽内支架进行预压，可检验支架的稳定性和能否承受设计的施工荷载，以及减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线型的影响，确保支架现浇混凝土结构在施工过程中不出现过大的拉应力而产生裂缝，同时消除支架的非弹性变形，观察支架的弹性变形和非弹性变形结果，为铺设调整底模标高提供直接数据，按梁体自重的120％进行加载预压。

本发明步骤五中基坑内墩柱以外空腔段采用灌砂法施工，主要考虑后期开挖破除，细砂能够很好的防护墩柱混凝土，确保混凝土外观质量。为保证回填质量，采用边灌砂边注水工艺，确保回填细砂密实度，为其上承重支架提供持力层基础。

本发明地系梁后置施工。在施工桩顶上第一节段立柱混凝土时在模板处预留地系梁钢筋。待后续开挖完成后凿出钢筋，进行校正，并施作地系梁施工内容。

本发明在槽挖基坑内搭设承重脚手架，用于支撑墩横梁及施工荷载重量。

本发明箱梁底部不需要满堂脚手架支撑体系，对原地面进行高程清平后碾压，承载力满足计算要求浇筑一层素混凝土作为箱梁受力的持力层，保证混凝土面的平整度和光洁度，在其上铺筑固定一层胶合板作为箱梁底模板。

本发明地胎膜、护壁混凝土及箱梁底部土体采用时空效应，开挖顺序为先中跨后边跨、先中间后两侧、从上往下的原则按顺序开挖施工，缓慢实现梁体的受力过渡，避免不均匀受力梁体开裂。

本发明步骤十七中凿出预埋地系梁钢筋，绑扎地系梁钢筋，浇筑地系梁混凝土。

本发明利用现有道路或土体进行一侧交通导行，在原状土体上先槽挖护壁，在槽内进行桩基和墩柱施工，用地胎膜作为箱梁支撑体系承重，全桥成型最后进行箱梁底部土体开挖，最后施工地系梁。该方法有效缓解了交通导行压力，省去了搭设满堂脚手架的材料，降低施工成本，同时大大降低了桥梁高排架施工安全风险。

本发明与现有技术相比，其有益效果为：

1、本发明施工方法实用于城市道路闹市区，修建桥梁时有交通保通要求的，缓解了交通导行压力。

2、本发明施工方法采用地胎膜降低了桥梁满堂高排脚手架施工安全风险，提高了桥梁的安全系数，大大减少了脚手架材料用量和地基处理量，提高了经济效益。

3、本发明施工方法缩短了桥梁建设工期。

4、本发明使用的方法简单，通俗易懂，成本低廉，成果显著，保证了施工质量和进度，为本领域的技术、施工人员所理解和掌握。

5、本发明方法利用既有场地或道路，在保证侧边交通导行的情况下，就地槽挖护壁施工桩基础和墩柱；在不开挖桥跨下土方的情况下浇筑地胎膜混凝土，施工桥梁上部结构箱梁，在桥梁上部结构施工完成后开挖桥跨下方的土方，并破除槽挖护壁混凝土；最后逆作法施工地系梁结构，完成全桥施工内容。本发明方法与常规满堂脚手架施工方法对比，减少碗扣脚手架约2000吨，工期提前约3个月，总造价节省约400万元。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明平、立面图；

图2为本发明施工分阶段立面图；

图3为施工方法轴侧图；

图4为槽挖护壁大样图；

图5为槽挖护壁大样图；

图6为槽挖护壁详图；

其中，1、地胎膜；2、框格梁护壁；3、满堂脚手架；4、槽底开挖线；5、桩基；6、箱梁；7、锚喷护壁；8、墩柱；9、桥台；10、地系梁；11、箱梁下部原状土体；12、二次开挖渠道成型后边线；13、支座；14、槽段内对撑；15、施工通道；101、框格梁护壁混凝土；102、型钢对撑；103、锁口混凝土；104、底板混凝土。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

实施例1

如图1至6所示，本发明提供一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，步骤如下：

步骤一：现场测量并放线，对施工场地进行平整，平整高程依据箱梁底板下地胎膜底面高程为准；

步骤二：在桥梁墩柱8位置自上而下开槽，开挖一段护壁2支护一段，槽段内设置型钢对撑14；同步开挖两侧至槽段底部4位置，在槽底位置设置一平台，宽度3～4m即可，此平台与地面道路形成施工通道15；浇筑锁口钢筋混凝土103；

步骤三：浇筑槽内底板混凝土104，预留出桩基位置不浇筑混凝土；在槽底安装钻孔设备，钻孔灌注桩施工桩基5；

步骤四：按照设计桩基数量，为保证桩基施工安全，桩基成孔在槽内逐个跳孔错位进行；采用槽内人工挖孔或钻孔的方式扩挖桩基空孔段，成孔完成后进行护壁7施工；

步骤五：立模、浇筑槽挖护壁段以下墩柱钢筋混凝土2(地系梁位置进行钢筋预留)；

步骤六：对步骤四基坑内墩柱混凝土8以外空腔段灌砂回填，回填至槽段底部4高程；

步骤七：搭设槽内承重支架3，逐段浇筑槽段内墩柱钢筋混凝土8及墩柱之间中系梁；

步骤八：检测地基承载力，浇筑地胎膜混凝土1；

步骤九：在地胎膜1上铺箱梁底模板；安装箱梁边模板；

步骤十：补平槽段位置箱梁底模缺口模板；浇筑垫石混凝土，安装支座13；

步骤十一：槽段支架预压；

步骤十二：首先绑扎第一施工阶段箱梁钢筋、立箱室内模，浇筑完成第一施工阶段箱梁混凝土；安装预应力筋，张拉预应力筋，再进行压浆和封锚操作；

步骤十三：重复步骤十～十二方法操作，施作第二、三施工阶段箱梁，直至全部箱梁施工完成；

步骤十四：完成台背混凝土9，台背后回填施工；

步骤十五：养护时间及强度满足设计要求后拆除槽内支架3；

步骤十六：中跨跨中位置开挖拆除地胎膜混凝土1及其下原状土体11，先中跨后边跨、先中间后两侧、从上至下的原则按顺序施工，同时拆除护壁结构2，开挖界面12按照河道或道路设计图纸进行；

步骤十七：施工地系梁10；

步骤十八：完成桥梁附属结构，全桥施工完成。

实施例2

一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，全桥共5跨，分为三个施工阶段进行施工，先施工中跨第一施工阶段，后施工两边第二、三施工阶段，包括如下步骤：

步骤一：现场测量并放线，对施工场地进行平整，平整高程依据箱梁底板下地胎膜底面高程为准；

步骤二：在桥梁墩柱位置自上而下开槽，开挖一段护壁支护一段，槽段内设置型钢对撑；同步开挖两侧至槽段底部位置，在槽底位置设置一平台，宽度3～4m即可，此平台与地面位置形成施工通道；浇筑锁口钢筋混凝土；

步骤三：浇筑槽内底板混凝土，预留出桩基位置不浇筑混凝土；在槽底安装钻孔设备，钻孔灌注桩施工桩基；

步骤四：按照设计桩基数量，为保证桩基施工安全，桩基成孔在槽内逐个跳孔错位进行；采用槽内人工挖孔或钻孔的方式扩挖桩基空孔段，成孔完成后进行护壁施工；

步骤五：立模、浇筑槽挖护壁段以下墩柱钢筋混凝土；地系梁位置进行钢筋预留；

步骤六：对步骤四基坑内墩柱混凝土以外空腔段灌砂回填，回填至槽段底部高程；

步骤七：搭设槽内承重支架，逐段浇筑槽段内墩柱钢筋混凝土及墩柱之间中系梁；

步骤八：检测地基承载力，浇筑地胎膜混凝土；

步骤九：在地胎膜上铺箱梁底模层板；安装箱梁边模板；

步骤十：补平槽段位置箱梁底模缺口模板；浇筑垫石混凝土，安装支座；

步骤十一：槽段支架预压；

步骤十二：首先绑扎第一施工阶段箱梁钢筋、立箱室内模，浇筑完成第一施工阶段箱梁混凝土；安装预应力筋，张拉预应力筋，再进行压浆和封锚操作；

步骤十三：重复骤十～十二方法操作，施作第二、三施工阶段箱梁，直至全部箱梁施工完成；

步骤十四：完成台背混凝土，台背后回填施工；

步骤十五：养护时间及强度满足设计要求后拆除槽内支架；

步骤十六：中跨跨中位置开挖拆除地胎膜混凝土及其下原状土体，先中跨后边跨、先中间后两侧、从上至下的原则按顺序施工，同时拆除护壁结构，开挖界面按照河道或道路设计图纸进行；

步骤十七：施工地系梁；

步骤十八：完成桥梁附属结构，全桥施工完成。

其中，步骤二中，不对箱梁下部土体进行开挖挖除，就地进行桩基部位的槽挖护壁施工，自上而下开挖一节段防护一节段，每一节段深度为4m，并设置型钢对撑保证基坑稳定，槽挖护壁采用锚杆框格梁和护壁混凝土结合方式进行；采用C20锁口钢筋混凝土，两侧各2m范围，厚度40cm。

步骤四中，受槽挖深度的影响，槽底至桩顶段墩柱施工采用人工挖孔或冲击钻成孔方法进行二次扩挖施工，护壁采用钢筋混凝土锚喷方案进行，沿护壁打设锚杆防护。

步骤六中，槽底至桩顶段墩柱施工完成后，为保证槽内支架底部受力要求，对扩挖基坑与墩柱之间空腔采用粗砂回填，回填方法采用灌水密实法施工；直至施工至槽底浇筑一层40cm厚C20素混凝土进行封闭。

步骤七中，槽内承重支架采用碗扣架满堂搭设，间排距为60×60cm，层高120cm。

步骤八中，地胎膜采用20cm厚C20素混凝土，在槽挖基坑两侧槽口各2m范围内布设一层直径16mm、20cm×20cm钢筋锁口混凝土，锁口混凝土厚度40cm。

步骤九中，地胎膜上铺箱梁底模板采用5mm厚防水层板，与地胎膜之间用水泥钉进行固定，便于后期开挖箱底土方与箱梁底板分离。

步骤十一中，槽内支架预压采用土袋，预压范围为槽挖基坑段箱梁底部，重量不小于箱梁总重量的1.2倍。

实施例3

一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，全桥共5跨，分为三个施工阶段进行施工，先施工中跨第一施工阶段，后施工两边第二、三施工阶段，包括如下步骤：

步骤一：现场测量并放线，对施工场地进行平整，平整高程依据箱梁底板下地胎膜底面高程为准；

步骤二：在桥梁墩柱位置自上而下开槽，开挖一段护壁支护一段，槽段内设置型钢对撑；同步开挖两侧至槽段底部位置，在槽底位置设置一平台，宽度3～4m即可，此平台与地面位置形成施工通道；浇筑锁口钢筋混凝土；

步骤三：浇筑槽内底板混凝土，预留出桩基位置不浇筑混凝土；在槽底安装钻孔设备，钻孔灌注桩施工桩基；

步骤四：按照设计桩基数量，为保证桩基施工安全，桩基成孔在槽内逐个跳孔错位进行；采用槽内人工挖孔或钻孔的方式扩挖桩基空孔段，成孔完成后进行护壁施工；

步骤五：立模、浇筑槽挖护壁段以下墩柱钢筋混凝土；地系梁位置进行钢筋预留；

步骤六：对步骤四基坑内墩柱混凝土以外空腔段灌砂回填，回填至槽段底部高程；

步骤七：搭设槽内承重支架，逐段浇筑槽段内墩柱钢筋混凝土及墩柱之间中系梁；

步骤八：检测地基承载力，浇筑地胎膜混凝土；

步骤九：在地胎膜上铺箱梁底模层板；安装箱梁边模板；

步骤十：补平槽段位置箱梁底模缺口模板；浇筑垫石混凝土，安装支座；

步骤十一：槽段支架预压；

步骤十二：首先绑扎第一施工阶段箱梁钢筋、立箱室内模，浇筑完成第一施工阶段箱梁混凝土；安装预应力筋，张拉预应力筋，再进行压浆和封锚操作；

步骤十三：重复骤十～十二方法操作，施作第二、三施工阶段箱梁，直至全部箱梁施工完成；

步骤十四：完成台背混凝土，台背后回填施工；

步骤十五：养护时间及强度满足设计要求后拆除槽内支架；

步骤十六：中跨跨中位置开挖拆除地胎膜混凝土及其下原状土体，先中跨后边跨、先中间后两侧、从上至下的原则按顺序施工，同时拆除护壁结构，开挖界面按照河道或道路设计图纸进行；

步骤十七：施工地系梁；

步骤十八：完成桥梁附属结构，全桥施工完成。

其中，步骤二中，不对箱梁下部土体进行开挖挖除，就地进行桩基部位的槽挖护壁施工，自上而下开挖一节段防护一节段，每一节段深度为4m，并设置型钢对撑保证基坑稳定，槽挖护壁采用锚杆框格梁和护壁混凝土结合方式进行；采用C20锁口钢筋混凝土，两侧各2m范围，厚度40cm。开槽护壁结构采用C20混凝土框格梁加锚杆形式，在空格内浇筑一层20cm厚素混凝土护壁，框格梁方格尺寸为4m×4m，在框格梁护壁混凝土内埋设钢板，隔空在框格梁交叉点处设置一道槽钢对撑，槽钢与钢板之间进行焊接，防止土体侧向力引发护壁变形。

步骤四中，受槽挖深度的影响，槽底至桩顶段墩柱施工采用人工挖孔或冲击钻成孔方法进行二次扩挖施工，护壁采用钢筋混凝土锚喷方案进行，沿护壁打设锚杆防护。桩基空孔段因位于闹市区，人口密集大，不能采用爆破法人工挖孔桩施工，距离桩顶2.5m范围以上段采用冲击钻扩孔，桩顶2.5m范围采用风镐人工扩孔法施工；护壁采用直径6.5mm、20cm×20cm钢筋网锚喷C25混凝土。

步骤六中，槽底至桩顶段墩柱施工完成后，为保证槽内支架底部受力要求，对扩挖基坑与墩柱之间空腔采用粗砂回填，回填方法采用灌水密实法施工；直至施工至槽底浇筑一层40cm厚C20素混凝土进行封闭。

步骤七中，槽内承重支架采用碗扣架满堂搭设，间排距为60×60cm，层高120cm。

步骤八中，地胎膜采用20cm厚C20素混凝土，在槽挖基坑两侧槽口各2m范围内布设一层直径16mm、20cm×20cm钢筋锁口混凝土，锁口混凝土厚度40cm。

步骤九中，地胎膜上铺箱梁底模板采用5mm厚防水层板，与地胎膜之间用水泥钉进行固定，便于后期开挖箱底土方与箱梁底板分离。

步骤十一中，槽内支架预压采用土袋，预压范围为槽挖基坑段箱梁底部，重量不小于箱梁总重量的1.2倍。

本实施例全桥5跨共分三个施工阶段，下部结构施工分4个槽段施工。

具体实例介绍：南水北调总干渠与某市区大道交叉，在其上修建一座跨渠公路桥梁，桥梁荷载标准为城市－A级，该大道为连接市区的主要干道，车流量大，施工渠道和桥梁时需有效保证道路交通。工程建址处地面高程131.5m左右，总干渠渠底高程97.480m。本桥梁为预应力混凝土连续箱梁桥，桥梁全长201m，全桥一联5跨(-5×40m)；桥台及桥墩采用三联桩支墩，基础采用钻孔灌注桩，桩基直径1.8m和2.2m最大桩长55m；墩柱直径2m，最大墩高28m。箱梁顶宽28m，箱梁底宽17.5m；中间梁高2.71m，两侧梁高2.51m。现浇箱梁全桥一联，从中间跨向两端施工，共分三个施工阶段(一个第一施工阶段，两个第二施工阶段，两个第三施工阶段)，第一施工阶段长度56m，第二施工阶段长度40m，第三施工阶段长度32m。该桥梁施工方法采用本发明的桥梁逆作法施工，过程技术、质量、安全受控，桥梁检测各项指标合格，与原方案满堂脚手架施工方法对比，取得了较大的经济效益，减少碗扣脚手架约2000吨，桥梁工期提前约3个月完工，总造价节省约400万元，均达到了既定的目标。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，全桥共5跨，分为三个施工阶段进行施工，先施工中跨第一施工阶段，后施工两边第二、三施工阶段，包括如下步骤：

步骤一：现场测量并放线，对施工场地进行平整，平整高程依据箱梁底板下地胎膜底面高程为准；

步骤二：在桥梁墩柱位置自上而下开槽，开挖一段护壁支护一段，槽段内设置型钢对撑；同步开挖两侧至槽段底部位置，在槽底位置设置一平台，宽度3~4m，此平台与地面道路位置形成施工通道；浇筑锁口钢筋混凝土；

步骤三：浇筑槽内底板混凝土，预留出桩基位置不浇筑混凝土；在槽底安装钻孔设备，钻孔灌注桩施工桩基；

步骤四：按照设计桩基数量，桩基成孔在槽内逐个跳孔错位进行；采用槽内人工挖孔或钻孔的方式扩挖桩基空孔段，成孔完成后进行护壁施工；

步骤五：立模、浇筑槽挖护壁段以下墩柱钢筋混凝土；地系梁位置进行钢筋预留；

步骤六：对步骤四基坑内墩柱混凝土以外空腔段灌砂回填，回填至槽段底部高程；

步骤七：搭设槽内承重支架，逐段浇筑槽段内墩柱钢筋混凝土及墩柱之间中系梁；

步骤八：检测地基承载力，浇筑地胎膜混凝土；

步骤九：在地胎膜上铺箱梁底模板；安装箱梁边模板；

步骤十：补平槽段位置箱梁底模缺口模板；浇筑垫石混凝土，安装支座；

步骤十一：槽段支架预压；

步骤十二：首先绑扎第一施工阶段箱梁钢筋、立箱室内模，浇筑完成第一施工阶段箱梁混凝土；安装预应力筋，张拉预应力筋，再进行压浆和封锚操作；

步骤十三：重复步骤十~十二方法操作，施作第二、三施工阶段箱梁，直至全部箱梁施工完成；

步骤十四：完成台背混凝土，台背后回填施工；

步骤十五：养护时间及强度满足设计要求后拆除槽内支架；

步骤十六：中跨跨中位置开挖拆除地胎膜混凝土及其下原状土体，先中跨后边跨、先中间后两侧、从上至下的原则按顺序施工，同时拆除护壁结构，开挖界面按照河道或道路设计图纸进行；

步骤十七：施工地系梁；

步骤十八：完成桥梁附属结构，全桥施工完成。

2.根据权利要求1所述的大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，步骤二中，不对箱梁下部土体进行开挖挖除，就地进行桩基部位的槽挖护壁施工，自上而下开挖一节段防护一节段，每一节段深度为4m，并设置型钢对撑保证基坑稳定，槽挖护壁采用锚杆框格梁和护壁混凝土结合方式进行；采用C20锁口钢筋混凝土，两侧各2m范围，厚度40cm。

3.根据权利要求2所述的大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，步骤二中，开槽护壁结构采用C20混凝土框格梁加锚杆形式，在空格内浇筑一层20cm厚素混凝土护壁，框格梁方格尺寸为4m×4m，在框格梁护壁混凝土内埋设钢板，隔空在框格梁交叉点处设置一道槽钢对撑，槽钢与钢板之间进行焊接。

4.根据权利要求1所述的大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，步骤四中，受槽挖深度的影响，槽底至桩顶段墩柱施工采用人工挖孔或冲击钻成孔方法进行二次扩挖施工，护壁采用钢筋混凝土锚喷方案进行，沿护壁打设锚杆防护，锚杆参数：直径32mm，长度L=3m，每一道框格横梁等间距布置4根。

5.根据权利要求4所述的大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，步骤四中，桩基空孔段距离桩顶2.5m范围以上段采用冲击钻扩孔，桩顶2.5m范围采用风镐人工扩孔法施工；护壁采用直径6.5mm、20cm×20cm钢筋网锚喷C25混凝土，锚杆参数：直径25mm，长度L=1.5m，间排距1.5m梅花形布置。

6.根据权利要求1所述的大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，步骤六中，槽底至桩顶段墩柱施工完成后，对扩挖基坑与墩柱之间空腔采用粗砂回填，回填方法采用灌水密实法施工；直至施工至槽底浇筑一层40cm厚C20素混凝土进行封闭。

7.根据权利要求1所述的大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，步骤七中，槽内承重支架采用碗扣架满堂搭设，间排距为60×60cm，层高120cm。

8.根据权利要求1所述的大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，步骤八中，地胎膜采用20cm厚C20素混凝土，在槽挖基坑两侧槽口各2m范围内布设一层直径16mm、20cm×20cm钢筋锁口混凝土，锁口混凝土厚度40cm。

9.根据权利要求1所述的大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，步骤九中，地胎膜上铺箱梁底模板采用5mm厚防水层板，与地胎膜之间用水泥钉进行固定；槽内支架预压采用土袋，预压范围为槽挖基坑段箱梁底部，重量不小于箱梁总重量的1.2倍。

10.根据权利要求1所述的大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法，其特征在于，全桥5跨共分三个施工阶段，下部结构施工分4个槽段施工。

Images