跨线刚构桥斜腿施工工法
编制单位：中交第三公路工程局有限公司第五工程分公司
赤几巴波快速路项目经理部
编制时间：二零一四年十月
目 录
1 前 言....................................................................................................... - 1 - 2 工法特点................................................................................................... - 2 - 3 适用范围................................................................................................... - 2 - 4 工艺原理................................................................................................... - 3 - 5 施工工艺流程及操作要点....................................................................... - 4 - 6 主要施工机具设备、材料..................................................................... - 15 - 7 质量措施................................................................................................. - 17 - 8 安全措施................................................................................................. - 18 - 9 环保措施................................................................................................. - 19 - 10 节能措施............................................................................................... - 19 - 11 效益分析............................................................................................... - 20 - 12 应用实例............................................................................................... - 20 -
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1 前 言
赤道几内亚K26+920跨线刚构桥上跨巴塔至博隆多快速路，属于赤几政府第一条滨海快速路项目中的一部分。K26+920跨线刚构桥，桥梁总长70.48m ，采用单幅布置，跨径布置为19m+28m+19m，桥梁宽度为8m 。上部结构采用现浇预应力混凝土箱梁结构；下部结构采用柱式台，钻孔灌注桩基础。
K26+920跨线刚构桥作为赤道几内亚第一个跨线刚构车行天桥，由于桥梁结构形式新颖美观，引起了赤几政府工程部官员的格外关注。赤几巴波快速路项目经理部力争在保障安全和质量的前提下，在合同工期截止之前顺利完成该桥的施工。斜腿施工作为斜腿刚构桥的核心施工部位之一。施工过程中，项目经理部把“承台铰定位安装”、“斜腿模板加工”、“斜腿支架与模板加固”、“斜腿混凝土浇筑”等几个工序，作为斜腿施工控制的重点。
为此，项目利用“槽钢骨架式”定位，解决了承台铰的精准定位；利用“切线支距法”、“方木分块组合法”加工了斜腿弧形式模板；通过“碗扣式支架” “斜撑式钢管支撑”确保了斜腿支架的稳定；通过“斜腿对称式”浇筑，“开天窗式分层振捣”的方式，确保了斜腿浇筑顺利完成。
K26+920跨线刚构车行天桥主体工程已于2014年9月20日施工完毕；赤几巴波快速路项目经理部根据施工过程中斜腿的施工工艺及经验总结，形成本工法。
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2 工法特点
2.1 承台铰施工定位，不需要耗费大量的钢筋材料；利用Mbini 大桥以前遗留下的废弃槽钢作为承台铰受力骨架；承载效果稳定，定位精确且节省施工材料。
2.2 斜腿弧形模板不需要提前在国内模板厂家订购加工；可利用项目现有施工材料机具设备进行加工，缩短了工期和节省了施工成本。
2.3 施工过程中，斜腿各工序施工操作简单安全，容易保证施工质量。
3 适用范围
本工法适用于跨线刚构桥的斜腿施工。尤其适用于材料机械设备短缺的国外项目中关于跨线刚构桥斜腿的施工。
图 3-1 K26+920跨线刚构车行天桥斜腿侧面效果图
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4 工艺原理
斜腿施工中“承台铰”的定位，是按照承台铰的设计边线（宽度和长度），提前在承台垫层底面中放样出设计点位，把槽钢按照设计边线焊接成“承台铰限位”骨架形式；“承台铰”按照设计线位和标高调整到位后，在“承台铰”下面设置斜向槽钢支撑顶在承台底层钢筋上，保障单个承台铰的稳定性；承台中两个“承台铰加固到位后，利用槽钢对“承台铰”骨架做横向连接，槽钢两端顶在两边模筑承台边墙上；然后在槽钢横向连接的两端和中间位置，做纵向连接，顶在模板承台的边墙上；利用测量仪器检测“承台铰”的平面位置和高程，微调至设计位置。
“斜腿弧形模板加工”，是根据设计图纸提供的弧度，在原地面上放样出线型，利用方木做出圆弧的骨架模型，然后把竹胶板分块贴订在方木骨架上。圆弧的骨架模型，要求严格按照设计尺寸加工，根据切线支距法提前计算好弧长、弦长，把弦长等分。“弧形骨架模板”加工过程中参考弦长到弧长的距离。
“斜腿模板加固”主要分为二部分进行加固，第一部分，在斜腿受力最大位置，也即斜腿与箱梁相交位置的弧形位置，采用加密碗扣式脚手架做竖向支撑；第二部分，在斜腿斜面部分，利用钢管斜向支撑，提前在原地面（斜腿水平投影位置）浇筑条形基础，预埋直径28mm 钢筋和槽钢，使钢筋伸入钢管，斜向顶在槽钢上。然后把两个斜腿间模板对撑，斜腿钢管支撑与碗扣式支架用扣件相连接，形成整体。
“斜腿混凝土浇筑”时，承台内两边斜腿采用对称浇筑方式进行，分层厚度控制在30cm；斜腿下部振捣时，可采用在斜腿后侧（桥台侧）开“天窗”的方式振捣完毕后，再把外膜加固完成，逐次往上进行浇筑。
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5 施工工艺流程及操作要点
5.1 斜腿施工工艺流程图
斜腿施工工艺流程图
图5.1-1 斜腿施工流程图
5.2 “承台铰定位”施工工艺流程及操作要点
5.2.1 施工准备
按照设计承台图纸提供的尺寸，挑取以前Mbini 大桥项目遗留下的废
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旧槽钢， 在后场加工好并运输到施工现场，堆码整齐，方便现场焊接；对已经进场的“承台铰”复核其实际尺寸，与设计尺寸对比无误后，方可使用。
5.2.2 “承台铰”骨架焊接
（1）计算“承台铰”边线的四个不同方位角角点的平面坐标。
（2）放样“承台铰”四个不同方位角点位置，并做好边桩或引点工作。
（3）按照设计点位，在承台底层钢筋网上，焊接槽钢骨架。首先焊接底部横向槽钢骨架；然后再焊接槽钢竖向骨架；最后在两根竖向骨架间用斜向槽钢连接。
5.2.3 安装“承台铰”钢板
（1）利用吊车把“承台铰”放置在槽钢骨架上。
（2）通过挂线方式，调整“承台铰”平面位置位置和高程，使承台铰调整到设计位置和高程。
（3）“承台铰”调整到设计位置后，利用斜向槽钢顶住“承台铰”钢板；顶住“承台铰”钢板的斜向槽钢与承台底层钢筋焊接在一起。
（4）“承台铰钢板”下面按照“承台铰”钢筋构造图绑扎焊接钢筋。
（5）利用测量仪器重新检测“承台铰”平面位置和高程，稍微有偏差部分，进行微调至设计位置。
5.2.4 把承台上两个“承台铰骨架”连接成整体
（1）承台上两个“承台铰”施工完成以后，利用横向槽钢把“承台铰骨架连接成整体，并顶在承台两边的模筑边墙上。
（2）再利用两根槽钢，与横向连接连接槽钢垂直相交，纵向顶在承台单侧的模筑边墙上。
5.2.5 封堵人洞，绑扎承台其它部分钢筋，施工下步工序
（1）绑扎承台剩余钢筋，封堵人洞。
（2）支立承台前方侧模。提前在“承台铰”内填充黄砂，用竹胶板封闭密封，防止承台混凝土浇筑时，进入“承台铰”内。
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（3）浇筑承台混凝土。
图5.2-1
骨架焊接
图5.2-2 “承台铰”吊装
图5.2-3 “承台铰”安装
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图 5.2-4 “承台铰”位置复测
图5.2-5 “承台铰”下部加固 图5.2-6 “承台铰”微调
5.3 “斜腿弧形模板加工”施工工艺流程及操作要点
5.3.1 斜腿弧形位置
在斜腿与箱梁腹板相交位置处，线型为两条弧形，其中一条弧形的半径为500cm ，另一个弧形半径为50cm 。
具体位置和尺寸详见下面示意图所示：
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图 5.3-1 斜腿弧形位置示意图
5.3.2 弧形模板加工流程及控制要点
图 5.3-2 弧形模板模型等分示意图
（1）复核设计图纸尺寸，在CAD 图纸中，取出斜腿与箱梁模板相交位置处的圆弧。
（2）针对圆弧部分，画出弦长，测量出弦长的长度为3.654m ；对弦长按照0.228cm 等距离平分为16块。
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（3）弧形模板模型见图5.3-2所示。
（4）利用方木加工模型。弦长长度为3.654m ；弦长至方木距离可以从CAD 示意图从量出，扣除弧形模板面层（竹胶板）底部骨架的宽度；根据相应尺寸提前下料。
（5）按照尺寸图，由专业木工把方木按照模型图加工。
（6）加工完成以后，技术人员按照模型图复核“弧形模板骨架”各部分尺寸，首先复核圆弧长度、弦长，再复核各个控制点的距离。
（7）实际模型与模型图对比，数据偏差在规范允许范围后，在骨架上贴2块竹胶板面层，并对竹胶板进行加固。
（8）弧形模板加工完成。
图5.3-3 弧形模板1加工完成后
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图5.3-4 弧形模板2加工完成
5.4 “斜腿模板加固及支立”施工流程及操作要点 5.4.1 施工准备工作
（1）提前对斜腿平面位置进行放样，预留1m 宽，长度12m 的空间，作为斜腿支设模板的空间。
（2）根据支架设计方案，在斜腿正投影平面位置，浇筑宽度1m ，长度11m,0.15m 厚混凝土垫层，控制好顶面标高；按照纵向间距80cm ，横向间距70cm 间距，斜向预埋直径28mm 螺纹钢筋。
（3）垫层混凝土强度达到设计强度以后，把直径28mm 钢筋弯曲，与斜撑方向相同，在钢筋后面焊接1m 长槽钢。
5.4.2 “斜腿铰”安装
（1）清理“承台铰”里面的杂物。
（2）将“斜腿铰”放置在“承台铰”内，通过设计点位调整“斜腿铰”的位置；将“斜腿铰”加固到位，防止“斜腿铰”位置发生变化。
（3）在“斜腿铰”构造钢板与“承台铰”构造钢板缝隙内填充沥青，以保证腿脚的转动不受影响。
5.4.3 “斜腿模板支立与加固”
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（1）在斜腿弧形模板的下面位置，搭设60cm*90cm碗扣式脚手架。 （2）放样斜腿底板的线位，同时测量出斜腿底面最低点和最高点的高程。
（3）用施工绳控制底模的方向和高程。 （4）按设计线位放置斜腿底模；绑扎斜腿钢筋。
（5）利用直径4.8cm 钢管（配套顶托，再把方木捆扎顶托上）顶住模板，钢管底部顶在混凝土上面预埋直径28mm 钢筋上；直径28mm 钢筋伸入到钢管里面去，同时抵在后边焊接的槽钢上；从上至下，斜腿底模每间隔50cm 顶一道；斜腿底模位置宽度70cm，共顶二道钢管斜撑。
（6）钢管斜撑顶在模板上之后，把钢管斜撑和相邻的碗扣式脚手架用扣件相连，加固在一起。
（7）同侧两个斜腿的钢管斜撑支立完成之后，再用钢管把两个斜腿底板的钢管斜撑连接在一起，保证两个斜腿的整体稳定性。
（8）斜腿模板(竹胶板)后用方木纵向加肋，斜腿模板用对拉丝对拉，模板后再[10用槽钢横向加固。模板四周用槽钢加固成“﹟字架”，把“﹟字架”槽钢与其它碗口支架钢管连接，保证斜腿支架的稳定性。
（9）把同侧两个斜腿中间部分，用钢管对顶，按照设计3m 间距固定，
防止斜腿模板涨模。
图5.4-1 斜腿支架示意图
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图5.4-2 斜腿模板支立过程
5.5“斜腿混凝土浇筑”施工流程及操作要点
（1）4根斜腿浇筑应对称均匀进行，先浇筑1#承台处2根斜腿高度1-1.5m ，然后再浇筑2#承台2根斜腿高度1m-1.5m, 左右两边同时浇筑，目的在于支架受力平衡且尽早完成混凝土的浇筑，保证混凝土浇筑完成以后的外观质量。
（2）浇筑斜腿顶部位置时，从斜腿顶部开始向两边推进，为保证模板均匀受力，不致引起模板的中部隆起，应采取中部压载混凝土的办法。
（3）在斜腿根处，方量最大，应控制好与两侧底板和腹板的浇筑对称长度。
（4）浇筑斜腿时，因斜腿长度较长且钢筋较密，从顶部可能无法将混凝土灌到模板内，可采用在斜腿模板中间部位开设下料口，通过外侧布料的方法用流槽灌入混凝土，振捣器振捣完以后，再把模板加固好；混凝土振捣采用Φ50型插入式振捣器，钢筋密集区使用Φ30型振捣器，插入混凝土的深度为每层厚30 cm加10-15cm （底板除外）。
（5）斜腿浇筑完成以后，加强对斜腿养护。
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图5.5-1 浇筑前准备工作完成
图5.5-2 利用汽车泵浇筑 图5.5-3 斜腿开“天窗”振捣 5.6 斜腿模板及支架拆除顺序
（1）箱梁预应力张拉压浆完成且箱梁预应力孔道压浆的强度达到设计强度以后，方可拆除斜腿支架。 （2）首先，拆除斜腿支架； （3）然后，拆除边跨和跨中支架；
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（4）最后，拆除满堂支架，拆除顺序从每个斜腿两侧向斜腿方向拆除，保证最后拆除斜腿附近满堂支架；
（5）拆除箱梁支架时注意先拆除翼缘板支架。
图5.5-4 斜腿支架拆除
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6 主要施工机具设备、材料
本工法采用的主要施工机具设备见表6-1；采用的测量仪器设备见表6-2，斜腿施工采用的主要材料见表6-3。
表6-1 主要施工机具设备表
序号 1 2 3 4 5 6 7
机械名称 汽车吊 汽车泵 混凝土罐车 高板拖车 载重卡车 发电机 交流电焊机 四用平压刨木联合机 手提电锯 混凝土拌合站 混凝土振捣器 混凝土振捣器 气割设备
型号规格 QY25K,25T 三一重工 60m/h
SDX5255GJB JZQ9400TJZP 10t/ZZ5167M5617W
200kw BX-500A
3
数量 1台 1台 3台 1辆 1辆 2台 5台
备注
8 MLQ343-1C 1台
9 10 11 12 13
BOSCH GKS-235 50型(简易站)
50型 30型 CG1-30型
4台 2套 6台 4台 2套
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表6-2 测量仪器设备表
序号 1 2 3 4 5
设备名称 全站仪 水准仪 线坠 卷尺 卷尺
型号规格 TopconGPT-7502 苏光 DS05 XFS9-0.4 5m 30m
表6-3 主要材料数量表
序号 1 2 3 4 5 6 7
材料名称 承台铰 斜腿铰 方木 竹胶板 槽钢 立杆 立杆
型号规格 不锈钢板；569kg 不锈钢板；338kg
5cm*5cm 1.22m*2.44m
[10 1.8m/根 1.2m/根 20cm*20cm*60cm;直径40mm 20cm*20cm*60
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数量 1套 1套 1个 1把 1把
备注
数量 4套 4套 800m 60张 300m 350根 210根
备注
15mm 厚
8 顶托 184个
9 底托 72个
cm;直径40mm
10 11 12
Φ28钢筋 Φ12钢筋 PVC 管
60cm/根 100cm/跟 直径2.5cm
112根 240根 300m
预埋 模板拉筋
7 质量措施
本工法施工执行《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）。 斜腿施工，建立完善的质量保障体系，责任到人，成立质量检查机构，形成工程技术、质检、试验、测量四位一体的质量保证体系，严格施工过程中的质量控制。
7.1斜腿施工以现场质检和测量进行工序质量检查为主，质检工程师不定期抽查每道工序质量，抽查不合格，返工，并加倍工序抽查频率。
7.2由项目工程技术部负责工程技术要点、施工程序、操作要点和质量标准，在斜腿施工前对工班进行详细的技术交底。
7.3建立健全班组间的工序交接及质量自检、互检制度。
7.4 施工过程中，重点控制好“承台铰钢板”的设计位置；承台浇筑混凝土前，由测量人员再重新对“承台铰钢板”平面位置和高程进行复测，在规定允许偏差内，方可浇筑承台混凝土；超出规范偏差允许值，应重新进行调整后，方可浇筑承台混凝土。
7.5 安装“斜腿铰钢板”之前，“承台铰钢板”内的杂物应清理干净。 7.6 斜腿与箱梁腹板相交位置的弧形模板，加工完成后，必须有技术和质检人员共同检查后，方可使用。
7.7 斜腿模板的支立完成以后，必须有专业测量人员对斜腿的线位进行复测；有现场技术人员和现场经验丰富的现场带班人员，共同对斜腿支架进行检查，无问题后，方可进行浇筑斜腿混凝土。
7.8 斜腿混凝土搅拌过程中，试验人员应严格按照控制好混凝土塌落度；在混凝土拌合过程中，注意混凝土塌落度的抽检；发现混凝土塌落度
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过大或过小，应及时进行调整。
7.9 斜腿混凝土浇筑过程中，应严格施工技术标准和规范，做好分层振捣；尤其斜腿铰位置处，钢筋较密，应配套30型振捣棒进行振捣。
7.10 斜腿混凝土浇筑完成以后，做好斜腿混凝土的养护工作，每天定期洒水，养护时间控制在7d 。
8 安全措施
斜腿施工要切实做好安全保障措施；由于现场作业，环境多变，有时受环境，场地因素的限制，在施工中要切实做好安全防护工作。注重提高施工人员的安全意识，切忌松懈，疏忽大意。切实贯彻落实“安全第一，预防为主”的方针，把安全放在首位。
斜腿施工期间安全保证措施：
8.1 建立健全安全管理机构和安全生产规章制度。 8.2 进入施工现场人员，必须佩戴安全防护用品。
8.3 在进行斜腿施工过程中，设技术人员和工长负责现场盯控，严格按照操作规程进行操作，避免了多人指挥，发生混乱。
8.4 斜腿施工严格按照设计要求施工，同时在保证安全的前提下，保证施工质量和经济效益。
8.5 各受力部位的支架搭设必须牢固可靠，经现场质检人员检查签认后进行下一步施工，确保施工质量和安全。
8.6 做好现场的安全防护设施，对安全防护设施要爱护，不要任意损坏，它是保障现场施工人员人身安全的要素，现场安全防护设施由作业队搭设，专职安全员检查，指导。
8.7 严格上、下班交接制度，做好现场施工记录。
8.8 由作业队长兼职安全员负责检查监督本作业队人员劳保用品的佩戴情况，并做好记录备查，负责检查施工现场的安全防护措施，人员状况，发现隐患，督促作业队长及时排除，并做好记录。
8.9 根据每月的现场安全生产考核情况，做好现场管理人员和安全人
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员的安全补贴或安全奖金发放。
8.10 组织夜间施工，现场的灯光布置一定要清晰明亮，要能达到一定的能见度，方可施工，在施工过程中，要互相配合，相互照应。
8.11 现场施工，各道工序要严格把关，保证了质量和安全，才能保证斜腿施工的顺利进行。
9 环保措施
9.1 执行工程施工环保责任制。项目经理部人员认真组织学习当地环保规定，制定本职责范围内的具体环保措施和环保责任制，项目部派专人负责，并成立环保协调小组，负责施工中的环保工作，配环保监督员具体抓环保措施落实，劳务队伍进场后，要进行环境保护教育，学习环保常识，根据阶段施工特点，组织环保知识竞赛，普及环保知识。
9.2 加强施工过程中的环保措施。运输车辆应保持良好的状况。在既有道路通行的施工运输车辆采取防抛撒的遮盖措施，防止粉尘飞扬，造成空气污染、道路施工污染。
9.3 混凝土采用专用混凝土运输车运输，避免混凝土运输散落和水泥浆污染环境，运输车在固定位置上冲洗。施工中排放的污水进行收集集中处理，不允许直接排放。
9.4 健全内部检查监督约束机制，及时检查评比，凡对环保工作作出显著贡献者，给予奖励，严重违反规定的 ，要及时处理或处罚。
10 节能措施
在本斜腿工法施工过程中，项目具体的节能措施，主要是“废弃材料”的回收利用。
10.1 以前Mbini 大桥栈桥剩余的废旧槽钢，在“承台铰钢板骨架”中得到了利用，节省新的材料费。
10.2 在以前赤几项目施工剩余的钢筋废料中，挑取与本工法“承台铰骨架”定位所用的钢筋型号和长度，重新使用。
10.3 以前项目剩余的方木，经过项目重新加工，用作模板加工使用。
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11 效益分析
11.1 此工法采用以前Mbini 大桥施工栈桥拆除后，废弃的[10槽钢作为“承台铰钢板”定位骨架，节约了施工材料成本。
11.2 斜腿与箱梁腹板位置处的“斜腿弧形模板加工”，采用方木和竹胶板制作，减少了从国内专业模板厂家订购模板的成本费用和海上运输费用。
11.3 利用以前项目T 梁架设遗留下的方木，作为斜腿模板的制作材料，节省了新购材料费用。
赤道几内亚巴波快速路项目K26+920跨线刚构车行天桥采用了本工法，施工速度快、质量高、效益好。比采用传统的施工工艺相比，节省施工成本30万人民币。K26+920跨线刚构车行天桥顺利完工，得到了中国路桥赤几办事处的充分肯定。
12 应用实例
赤道几内亚巴波快速路项目K26+920跨线刚构车行天桥采用本工法。 在该桥具体施工过程中，斜腿施工一直作为项目施工控制的重点，经过项目经理部技术、现场管理人员的共同探索研究，考虑国外项目现有的施工条件、施工材料和设备，在“承台铰钢板”定位、“斜腿弧形模板”等施工工艺比类似斜腿刚构桥施工工艺相比，有了较大改善。
2014年9月份，利用本工法实施完成的K26+920跨线刚构车行天桥，施工质量较高，外观漂亮，缩短了施工工期，使计划工期提前，节省了人工、机械设备台班，取得了良好的经济效益。
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跨线刚构桥斜腿施工工法
编制单位：中交第三公路工程局有限公司第五工程分公司
赤几巴波快速路项目经理部
编制时间：二零一四年十月
目 录
1 前 言....................................................................................................... - 1 - 2 工法特点................................................................................................... - 2 - 3 适用范围................................................................................................... - 2 - 4 工艺原理................................................................................................... - 3 - 5 施工工艺流程及操作要点....................................................................... - 4 - 6 主要施工机具设备、材料..................................................................... - 15 - 7 质量措施................................................................................................. - 17 - 8 安全措施................................................................................................. - 18 - 9 环保措施................................................................................................. - 19 - 10 节能措施............................................................................................... - 19 - 11 效益分析............................................................................................... - 20 - 12 应用实例............................................................................................... - 20 -
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1 前 言
赤道几内亚K26+920跨线刚构桥上跨巴塔至博隆多快速路，属于赤几政府第一条滨海快速路项目中的一部分。K26+920跨线刚构桥，桥梁总长70.48m ，采用单幅布置，跨径布置为19m+28m+19m，桥梁宽度为8m 。上部结构采用现浇预应力混凝土箱梁结构；下部结构采用柱式台，钻孔灌注桩基础。
K26+920跨线刚构桥作为赤道几内亚第一个跨线刚构车行天桥，由于桥梁结构形式新颖美观，引起了赤几政府工程部官员的格外关注。赤几巴波快速路项目经理部力争在保障安全和质量的前提下，在合同工期截止之前顺利完成该桥的施工。斜腿施工作为斜腿刚构桥的核心施工部位之一。施工过程中，项目经理部把“承台铰定位安装”、“斜腿模板加工”、“斜腿支架与模板加固”、“斜腿混凝土浇筑”等几个工序，作为斜腿施工控制的重点。
为此，项目利用“槽钢骨架式”定位，解决了承台铰的精准定位；利用“切线支距法”、“方木分块组合法”加工了斜腿弧形式模板；通过“碗扣式支架” “斜撑式钢管支撑”确保了斜腿支架的稳定；通过“斜腿对称式”浇筑，“开天窗式分层振捣”的方式，确保了斜腿浇筑顺利完成。
K26+920跨线刚构车行天桥主体工程已于2014年9月20日施工完毕；赤几巴波快速路项目经理部根据施工过程中斜腿的施工工艺及经验总结，形成本工法。
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2 工法特点
2.1 承台铰施工定位，不需要耗费大量的钢筋材料；利用Mbini 大桥以前遗留下的废弃槽钢作为承台铰受力骨架；承载效果稳定，定位精确且节省施工材料。
2.2 斜腿弧形模板不需要提前在国内模板厂家订购加工；可利用项目现有施工材料机具设备进行加工，缩短了工期和节省了施工成本。
2.3 施工过程中，斜腿各工序施工操作简单安全，容易保证施工质量。
3 适用范围
本工法适用于跨线刚构桥的斜腿施工。尤其适用于材料机械设备短缺的国外项目中关于跨线刚构桥斜腿的施工。
图 3-1 K26+920跨线刚构车行天桥斜腿侧面效果图
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4 工艺原理
斜腿施工中“承台铰”的定位，是按照承台铰的设计边线（宽度和长度），提前在承台垫层底面中放样出设计点位，把槽钢按照设计边线焊接成“承台铰限位”骨架形式；“承台铰”按照设计线位和标高调整到位后，在“承台铰”下面设置斜向槽钢支撑顶在承台底层钢筋上，保障单个承台铰的稳定性；承台中两个“承台铰加固到位后，利用槽钢对“承台铰”骨架做横向连接，槽钢两端顶在两边模筑承台边墙上；然后在槽钢横向连接的两端和中间位置，做纵向连接，顶在模板承台的边墙上；利用测量仪器检测“承台铰”的平面位置和高程，微调至设计位置。
“斜腿弧形模板加工”，是根据设计图纸提供的弧度，在原地面上放样出线型，利用方木做出圆弧的骨架模型，然后把竹胶板分块贴订在方木骨架上。圆弧的骨架模型，要求严格按照设计尺寸加工，根据切线支距法提前计算好弧长、弦长，把弦长等分。“弧形骨架模板”加工过程中参考弦长到弧长的距离。
“斜腿模板加固”主要分为二部分进行加固，第一部分，在斜腿受力最大位置，也即斜腿与箱梁相交位置的弧形位置，采用加密碗扣式脚手架做竖向支撑；第二部分，在斜腿斜面部分，利用钢管斜向支撑，提前在原地面（斜腿水平投影位置）浇筑条形基础，预埋直径28mm 钢筋和槽钢，使钢筋伸入钢管，斜向顶在槽钢上。然后把两个斜腿间模板对撑，斜腿钢管支撑与碗扣式支架用扣件相连接，形成整体。
“斜腿混凝土浇筑”时，承台内两边斜腿采用对称浇筑方式进行，分层厚度控制在30cm；斜腿下部振捣时，可采用在斜腿后侧（桥台侧）开“天窗”的方式振捣完毕后，再把外膜加固完成，逐次往上进行浇筑。
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5 施工工艺流程及操作要点
5.1 斜腿施工工艺流程图
斜腿施工工艺流程图
图5.1-1 斜腿施工流程图
5.2 “承台铰定位”施工工艺流程及操作要点
5.2.1 施工准备
按照设计承台图纸提供的尺寸，挑取以前Mbini 大桥项目遗留下的废
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旧槽钢， 在后场加工好并运输到施工现场，堆码整齐，方便现场焊接；对已经进场的“承台铰”复核其实际尺寸，与设计尺寸对比无误后，方可使用。
5.2.2 “承台铰”骨架焊接
（1）计算“承台铰”边线的四个不同方位角角点的平面坐标。
（2）放样“承台铰”四个不同方位角点位置，并做好边桩或引点工作。
（3）按照设计点位，在承台底层钢筋网上，焊接槽钢骨架。首先焊接底部横向槽钢骨架；然后再焊接槽钢竖向骨架；最后在两根竖向骨架间用斜向槽钢连接。
5.2.3 安装“承台铰”钢板
（1）利用吊车把“承台铰”放置在槽钢骨架上。
（2）通过挂线方式，调整“承台铰”平面位置位置和高程，使承台铰调整到设计位置和高程。
（3）“承台铰”调整到设计位置后，利用斜向槽钢顶住“承台铰”钢板；顶住“承台铰”钢板的斜向槽钢与承台底层钢筋焊接在一起。
（4）“承台铰钢板”下面按照“承台铰”钢筋构造图绑扎焊接钢筋。
（5）利用测量仪器重新检测“承台铰”平面位置和高程，稍微有偏差部分，进行微调至设计位置。
5.2.4 把承台上两个“承台铰骨架”连接成整体
（1）承台上两个“承台铰”施工完成以后，利用横向槽钢把“承台铰骨架连接成整体，并顶在承台两边的模筑边墙上。
（2）再利用两根槽钢，与横向连接连接槽钢垂直相交，纵向顶在承台单侧的模筑边墙上。
5.2.5 封堵人洞，绑扎承台其它部分钢筋，施工下步工序
（1）绑扎承台剩余钢筋，封堵人洞。
（2）支立承台前方侧模。提前在“承台铰”内填充黄砂，用竹胶板封闭密封，防止承台混凝土浇筑时，进入“承台铰”内。
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（3）浇筑承台混凝土。
图5.2-1
骨架焊接
图5.2-2 “承台铰”吊装
图5.2-3 “承台铰”安装
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图 5.2-4 “承台铰”位置复测
图5.2-5 “承台铰”下部加固 图5.2-6 “承台铰”微调
5.3 “斜腿弧形模板加工”施工工艺流程及操作要点
5.3.1 斜腿弧形位置
在斜腿与箱梁腹板相交位置处，线型为两条弧形，其中一条弧形的半径为500cm ，另一个弧形半径为50cm 。
具体位置和尺寸详见下面示意图所示：
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图 5.3-1 斜腿弧形位置示意图
5.3.2 弧形模板加工流程及控制要点
图 5.3-2 弧形模板模型等分示意图
（1）复核设计图纸尺寸，在CAD 图纸中，取出斜腿与箱梁模板相交位置处的圆弧。
（2）针对圆弧部分，画出弦长，测量出弦长的长度为3.654m ；对弦长按照0.228cm 等距离平分为16块。
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（3）弧形模板模型见图5.3-2所示。
（4）利用方木加工模型。弦长长度为3.654m ；弦长至方木距离可以从CAD 示意图从量出，扣除弧形模板面层（竹胶板）底部骨架的宽度；根据相应尺寸提前下料。
（5）按照尺寸图，由专业木工把方木按照模型图加工。
（6）加工完成以后，技术人员按照模型图复核“弧形模板骨架”各部分尺寸，首先复核圆弧长度、弦长，再复核各个控制点的距离。
（7）实际模型与模型图对比，数据偏差在规范允许范围后，在骨架上贴2块竹胶板面层，并对竹胶板进行加固。
（8）弧形模板加工完成。
图5.3-3 弧形模板1加工完成后
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图5.3-4 弧形模板2加工完成
5.4 “斜腿模板加固及支立”施工流程及操作要点 5.4.1 施工准备工作
（1）提前对斜腿平面位置进行放样，预留1m 宽，长度12m 的空间，作为斜腿支设模板的空间。
（2）根据支架设计方案，在斜腿正投影平面位置，浇筑宽度1m ，长度11m,0.15m 厚混凝土垫层，控制好顶面标高；按照纵向间距80cm ，横向间距70cm 间距，斜向预埋直径28mm 螺纹钢筋。
（3）垫层混凝土强度达到设计强度以后，把直径28mm 钢筋弯曲，与斜撑方向相同，在钢筋后面焊接1m 长槽钢。
5.4.2 “斜腿铰”安装
（1）清理“承台铰”里面的杂物。
（2）将“斜腿铰”放置在“承台铰”内，通过设计点位调整“斜腿铰”的位置；将“斜腿铰”加固到位，防止“斜腿铰”位置发生变化。
（3）在“斜腿铰”构造钢板与“承台铰”构造钢板缝隙内填充沥青，以保证腿脚的转动不受影响。
5.4.3 “斜腿模板支立与加固”
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（1）在斜腿弧形模板的下面位置，搭设60cm*90cm碗扣式脚手架。 （2）放样斜腿底板的线位，同时测量出斜腿底面最低点和最高点的高程。
（3）用施工绳控制底模的方向和高程。 （4）按设计线位放置斜腿底模；绑扎斜腿钢筋。
（5）利用直径4.8cm 钢管（配套顶托，再把方木捆扎顶托上）顶住模板，钢管底部顶在混凝土上面预埋直径28mm 钢筋上；直径28mm 钢筋伸入到钢管里面去，同时抵在后边焊接的槽钢上；从上至下，斜腿底模每间隔50cm 顶一道；斜腿底模位置宽度70cm，共顶二道钢管斜撑。
（6）钢管斜撑顶在模板上之后，把钢管斜撑和相邻的碗扣式脚手架用扣件相连，加固在一起。
（7）同侧两个斜腿的钢管斜撑支立完成之后，再用钢管把两个斜腿底板的钢管斜撑连接在一起，保证两个斜腿的整体稳定性。
（8）斜腿模板(竹胶板)后用方木纵向加肋，斜腿模板用对拉丝对拉，模板后再[10用槽钢横向加固。模板四周用槽钢加固成“﹟字架”，把“﹟字架”槽钢与其它碗口支架钢管连接，保证斜腿支架的稳定性。
（9）把同侧两个斜腿中间部分，用钢管对顶，按照设计3m 间距固定，
防止斜腿模板涨模。
图5.4-1 斜腿支架示意图
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图5.4-2 斜腿模板支立过程
5.5“斜腿混凝土浇筑”施工流程及操作要点
（1）4根斜腿浇筑应对称均匀进行，先浇筑1#承台处2根斜腿高度1-1.5m ，然后再浇筑2#承台2根斜腿高度1m-1.5m, 左右两边同时浇筑，目的在于支架受力平衡且尽早完成混凝土的浇筑，保证混凝土浇筑完成以后的外观质量。
（2）浇筑斜腿顶部位置时，从斜腿顶部开始向两边推进，为保证模板均匀受力，不致引起模板的中部隆起，应采取中部压载混凝土的办法。
（3）在斜腿根处，方量最大，应控制好与两侧底板和腹板的浇筑对称长度。
（4）浇筑斜腿时，因斜腿长度较长且钢筋较密，从顶部可能无法将混凝土灌到模板内，可采用在斜腿模板中间部位开设下料口，通过外侧布料的方法用流槽灌入混凝土，振捣器振捣完以后，再把模板加固好；混凝土振捣采用Φ50型插入式振捣器，钢筋密集区使用Φ30型振捣器，插入混凝土的深度为每层厚30 cm加10-15cm （底板除外）。
（5）斜腿浇筑完成以后，加强对斜腿养护。
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图5.5-1 浇筑前准备工作完成
图5.5-2 利用汽车泵浇筑 图5.5-3 斜腿开“天窗”振捣 5.6 斜腿模板及支架拆除顺序
（1）箱梁预应力张拉压浆完成且箱梁预应力孔道压浆的强度达到设计强度以后，方可拆除斜腿支架。 （2）首先，拆除斜腿支架； （3）然后，拆除边跨和跨中支架；
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（4）最后，拆除满堂支架，拆除顺序从每个斜腿两侧向斜腿方向拆除，保证最后拆除斜腿附近满堂支架；
（5）拆除箱梁支架时注意先拆除翼缘板支架。
图5.5-4 斜腿支架拆除
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6 主要施工机具设备、材料
本工法采用的主要施工机具设备见表6-1；采用的测量仪器设备见表6-2，斜腿施工采用的主要材料见表6-3。
表6-1 主要施工机具设备表
序号 1 2 3 4 5 6 7
机械名称 汽车吊 汽车泵 混凝土罐车 高板拖车 载重卡车 发电机 交流电焊机 四用平压刨木联合机 手提电锯 混凝土拌合站 混凝土振捣器 混凝土振捣器 气割设备
型号规格 QY25K,25T 三一重工 60m/h
SDX5255GJB JZQ9400TJZP 10t/ZZ5167M5617W
200kw BX-500A
3
数量 1台 1台 3台 1辆 1辆 2台 5台
备注
8 MLQ343-1C 1台
9 10 11 12 13
BOSCH GKS-235 50型(简易站)
50型 30型 CG1-30型
4台 2套 6台 4台 2套
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表6-2 测量仪器设备表
序号 1 2 3 4 5
设备名称 全站仪 水准仪 线坠 卷尺 卷尺
型号规格 TopconGPT-7502 苏光 DS05 XFS9-0.4 5m 30m
表6-3 主要材料数量表
序号 1 2 3 4 5 6 7
材料名称 承台铰 斜腿铰 方木 竹胶板 槽钢 立杆 立杆
型号规格 不锈钢板；569kg 不锈钢板；338kg
5cm*5cm 1.22m*2.44m
[10 1.8m/根 1.2m/根 20cm*20cm*60cm;直径40mm 20cm*20cm*60
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数量 1套 1套 1个 1把 1把
备注
数量 4套 4套 800m 60张 300m 350根 210根
备注
15mm 厚
8 顶托 184个
9 底托 72个
cm;直径40mm
10 11 12
Φ28钢筋 Φ12钢筋 PVC 管
60cm/根 100cm/跟 直径2.5cm
112根 240根 300m
预埋 模板拉筋
7 质量措施
本工法施工执行《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）。 斜腿施工，建立完善的质量保障体系，责任到人，成立质量检查机构，形成工程技术、质检、试验、测量四位一体的质量保证体系，严格施工过程中的质量控制。
7.1斜腿施工以现场质检和测量进行工序质量检查为主，质检工程师不定期抽查每道工序质量，抽查不合格，返工，并加倍工序抽查频率。
7.2由项目工程技术部负责工程技术要点、施工程序、操作要点和质量标准，在斜腿施工前对工班进行详细的技术交底。
7.3建立健全班组间的工序交接及质量自检、互检制度。
7.4 施工过程中，重点控制好“承台铰钢板”的设计位置；承台浇筑混凝土前，由测量人员再重新对“承台铰钢板”平面位置和高程进行复测，在规定允许偏差内，方可浇筑承台混凝土；超出规范偏差允许值，应重新进行调整后，方可浇筑承台混凝土。
7.5 安装“斜腿铰钢板”之前，“承台铰钢板”内的杂物应清理干净。 7.6 斜腿与箱梁腹板相交位置的弧形模板，加工完成后，必须有技术和质检人员共同检查后，方可使用。
7.7 斜腿模板的支立完成以后，必须有专业测量人员对斜腿的线位进行复测；有现场技术人员和现场经验丰富的现场带班人员，共同对斜腿支架进行检查，无问题后，方可进行浇筑斜腿混凝土。
7.8 斜腿混凝土搅拌过程中，试验人员应严格按照控制好混凝土塌落度；在混凝土拌合过程中，注意混凝土塌落度的抽检；发现混凝土塌落度
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过大或过小，应及时进行调整。
7.9 斜腿混凝土浇筑过程中，应严格施工技术标准和规范，做好分层振捣；尤其斜腿铰位置处，钢筋较密，应配套30型振捣棒进行振捣。
7.10 斜腿混凝土浇筑完成以后，做好斜腿混凝土的养护工作，每天定期洒水，养护时间控制在7d 。
8 安全措施
斜腿施工要切实做好安全保障措施；由于现场作业，环境多变，有时受环境，场地因素的限制，在施工中要切实做好安全防护工作。注重提高施工人员的安全意识，切忌松懈，疏忽大意。切实贯彻落实“安全第一，预防为主”的方针，把安全放在首位。
斜腿施工期间安全保证措施：
8.1 建立健全安全管理机构和安全生产规章制度。 8.2 进入施工现场人员，必须佩戴安全防护用品。
8.3 在进行斜腿施工过程中，设技术人员和工长负责现场盯控，严格按照操作规程进行操作，避免了多人指挥，发生混乱。
8.4 斜腿施工严格按照设计要求施工，同时在保证安全的前提下，保证施工质量和经济效益。
8.5 各受力部位的支架搭设必须牢固可靠，经现场质检人员检查签认后进行下一步施工，确保施工质量和安全。
8.6 做好现场的安全防护设施，对安全防护设施要爱护，不要任意损坏，它是保障现场施工人员人身安全的要素，现场安全防护设施由作业队搭设，专职安全员检查，指导。
8.7 严格上、下班交接制度，做好现场施工记录。
8.8 由作业队长兼职安全员负责检查监督本作业队人员劳保用品的佩戴情况，并做好记录备查，负责检查施工现场的安全防护措施，人员状况，发现隐患，督促作业队长及时排除，并做好记录。
8.9 根据每月的现场安全生产考核情况，做好现场管理人员和安全人
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员的安全补贴或安全奖金发放。
8.10 组织夜间施工，现场的灯光布置一定要清晰明亮，要能达到一定的能见度，方可施工，在施工过程中，要互相配合，相互照应。
8.11 现场施工，各道工序要严格把关，保证了质量和安全，才能保证斜腿施工的顺利进行。
9 环保措施
9.1 执行工程施工环保责任制。项目经理部人员认真组织学习当地环保规定，制定本职责范围内的具体环保措施和环保责任制，项目部派专人负责，并成立环保协调小组，负责施工中的环保工作，配环保监督员具体抓环保措施落实，劳务队伍进场后，要进行环境保护教育，学习环保常识，根据阶段施工特点，组织环保知识竞赛，普及环保知识。
9.2 加强施工过程中的环保措施。运输车辆应保持良好的状况。在既有道路通行的施工运输车辆采取防抛撒的遮盖措施，防止粉尘飞扬，造成空气污染、道路施工污染。
9.3 混凝土采用专用混凝土运输车运输，避免混凝土运输散落和水泥浆污染环境，运输车在固定位置上冲洗。施工中排放的污水进行收集集中处理，不允许直接排放。
9.4 健全内部检查监督约束机制，及时检查评比，凡对环保工作作出显著贡献者，给予奖励，严重违反规定的 ，要及时处理或处罚。
10 节能措施
在本斜腿工法施工过程中，项目具体的节能措施，主要是“废弃材料”的回收利用。
10.1 以前Mbini 大桥栈桥剩余的废旧槽钢，在“承台铰钢板骨架”中得到了利用，节省新的材料费。
10.2 在以前赤几项目施工剩余的钢筋废料中，挑取与本工法“承台铰骨架”定位所用的钢筋型号和长度，重新使用。
10.3 以前项目剩余的方木，经过项目重新加工，用作模板加工使用。
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11 效益分析
11.1 此工法采用以前Mbini 大桥施工栈桥拆除后，废弃的[10槽钢作为“承台铰钢板”定位骨架，节约了施工材料成本。
11.2 斜腿与箱梁腹板位置处的“斜腿弧形模板加工”，采用方木和竹胶板制作，减少了从国内专业模板厂家订购模板的成本费用和海上运输费用。
11.3 利用以前项目T 梁架设遗留下的方木，作为斜腿模板的制作材料，节省了新购材料费用。
赤道几内亚巴波快速路项目K26+920跨线刚构车行天桥采用了本工法，施工速度快、质量高、效益好。比采用传统的施工工艺相比，节省施工成本30万人民币。K26+920跨线刚构车行天桥顺利完工，得到了中国路桥赤几办事处的充分肯定。
12 应用实例
赤道几内亚巴波快速路项目K26+920跨线刚构车行天桥采用本工法。 在该桥具体施工过程中，斜腿施工一直作为项目施工控制的重点，经过项目经理部技术、现场管理人员的共同探索研究，考虑国外项目现有的施工条件、施工材料和设备，在“承台铰钢板”定位、“斜腿弧形模板”等施工工艺比类似斜腿刚构桥施工工艺相比，有了较大改善。
2014年9月份，利用本工法实施完成的K26+920跨线刚构车行天桥，施工质量较高，外观漂亮，缩短了施工工期，使计划工期提前，节省了人工、机械设备台班，取得了良好的经济效益。
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