30m现浇连续箱梁满堂支架施工方案.docx

潼南区分口镇飞凤村杨家坝乌木桥工程(KO+000K0+038.5段)现浇箱梁脚手架基础施工专项方案编制:审核:审批:重庆市渝煌建设(集团)有限公司别口镇飞凤村杨家坝乌木桥施工项目部二0一五年十月一十六日一、概述1、工程概况依据施工设计图，1、该工程属于重庆市潼南县别口镇拟建的一段乡村马路连接线，需跨越一溪沟，拟新建一座桥梁，道路设计为三级，平安等级为二级。设计基准期100年,纵坡坡度1.5%,设计荷载为马路-II级,设计速度30kmh,抗震设防烈度VI度。在桥梁建设地址的地形，设计勘察单位只是进行了简洁的勘察，下部结构的基础部分与原勘察设计的地质状况有可能不一样，设计图的的设计范围只包含了桥梁的主体设计，不包括引道工程及附属结构。梁采纳C50现浇钢筋混凝土箱梁。本标段新建工程里程桩号K0+000!（0+038.5,全长38.5米。宽7米，设计2个桥台，单跨30米现浇预应力箱梁连接桥0、1号桥台，中间无墩柱，单跨桥梁。下部结构为0、1号桥台的扩大基础,重力式U型桥台、上部结构采纳等高强度预应力砂连续箱梁，箱梁均采纳承重支架的现浇方式进行施工。4、0号桥台扩大基础为宽9mX长5.5m,桥台基础及台身总高度是12.04m,1号桥台扩大基础为宽9mX长7m,桥台基础及台身总高度为13.608m,扩大基础运用C25的片石混凝土,台身及台帽均运用c30混凝土，上部结构运用s50混凝±,附属防护工程运用c30混凝土。上部结构为长29.96mX（上宽7m+下跨3.1米）X高度为1.7m的现浇箱梁。2桥台与现浇箱梁运用CQF-C40伸缩缝连接。5、标准横断面布置是：0.5m（防撞栏杆）+6m（机动车道）+0.5m（防撞栏杆）=7m6、上部结构形式均为“蝶式”大挑臂直线型预应力混凝土现浇连续箱梁，梁高1.7m,一箱多室。预应力混凝土等高度连续箱梁标准跨径布置为l×30m,横断面采纳单箱3室,箱梁结构总宽度7m,桥面采纳双向1%横坡,顶板厚0.15m,底板厚0.200.45m,跨中段腹板厚0.2m,端部腹板厚度放大至0.45m。详见施工图、TB-Sj516TB-S-05结构图2、施工方法简介该桥梁现浇箱梁工程是由多项分项工程组合的一个系统工程，主要包括：支架模板施工设计，支架基础处理，支架加工搭设、预压调整，施工测量放样、监控，施工放样模板制安及调整，钢筋和预应力钢筋制作安装，支座安装，碎协作比设计、碎浇筑及养护，预应力工程施工及相应试验，真空压浆施工及相应试验，锚具、塑料水纹管、支座等构件相关质量验证试验等。因此，要对现浇箱梁施工进行科学合理地组织、优化，确保现浇箱梁工程施工平安、施工质量、施工工期，我施工项目部会提前向相关部门提交各项重大工程部位的施工组织设计及专项施工方案。3、施工工艺流程现浇梁施工采纳就地搭设满堂支架，分段绑扎钢筋，分段、分层浇注混凝土的方法，其施工工艺流程如下：地基处理一搭设支架一全孔预压一安装底模和支座一绑扎钢筋(底、腹板、横梁)一安装侧模一浇注底、腹板和横梁一安装内模一绑扎顶板钢筋一浇注顶板混凝土-拆除模板和支架。二、制依据编重庆市潼南县别口镇乡村马路桥梁工程别口镇飞凤村杨家坝乌木桥建设项目施工图纸；马路工程技术标准(JTGBO1-2003)马路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)马路钢筋混凝土预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62-2004)马路桥涵地基与基础设计规范(JTGD63-2007)马路桥梁抗震设计细则(JTGTB02-01-2008)马路桥涵施工技术规范(JTJTF50-2011)国家和地方的其他相关规范规定及标准三、满堂支架搭设1、地基处理原有地基属于涪江大河的一个支流河道，需整体填筑土石方，安装Im直径排水管涵进行围堰后排水。一是桥台施工围堰、二是便于0、1号桥台基础施工,因为地方政府正在施工1号桥台引道水稳层及混凝土路面，无法正常通行施工车辆，填筑采纳16吨压路机碾压平整，填筑的土石方上面铺设0.2m的砂砾石垫层,上面再在浇筑0.25m厚的C25碎。再依据安装满堂支架脚手钢管立杆所对应的位置铺设支垫（木板）。脚手架的立杆间距约0.5米布置。水平杆间距约Im布置，立杆底部布置纵横扫地杆，扫地杆与混凝土地面之间若有空隙，用木楔加紧，保证扫地杆与地面立杆处接触，受力。河道填筑土石方长32mX上宽9米+（下底宽5+5+上宽9）X5m高/2）=32X70=2240立方米、c25混凝土垫层30X8X0.25=60m3钢管下口钢板垫块1037块（0.2X0.2X0下口规格）2、脚手架材料选用和质量要求钢管规格为48X3.5mm,且有产品合格证。钢管的端部切口应平整，禁止运用有明显变形、裂纹和严峻绣蚀的钢管。扣件应按现行国家标准钢管支架扣件（GB15831）的规定选用，且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件，严禁运用不合格的扣件。新扣件应有出厂合格证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证，当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准钢管支架扣件（GB15831）的规定抽样检测。旧扣件运用前应进行质量检查，有裂缝、变形、锈蚀的严禁运用，出现滑丝的螺栓必需更换。3、支架安装本支架采纳“碗扣”式满堂支架，其结构形式如下：为了明确满堂式支架每根立柱所传递竖向力的大小，本设计首先对满堂式钢管支架进行了受力检算，确定钢管支架立柱的横向间距：腹板旁边为0.6m,翼板部位为0.9m；纵向间距均为O.5m；支架纵横杆步距O.5m,使全部立杆联成整体，为确保支架的整体稳定性，在每三排横向立杆和每三排纵向立杆各设置一道剪刀撑。箱梁底模采纳二15mm厚的竹编胶合模板，底模小楞采纳间距0.2m的100XlOOnlIn方木，大楞采纳间距0.6m的150X150mm方木。在地基处理好后，依据施工图纸进行放线，纵桥向铺设好支垫钢板，便可进行支架搭设。支架搭设好后，用可调顶托来调整支架高度或拆除模板用。支架底模铺设后，测放箱梁底模中心及底模边角位置和梁体横断面定位。底模标高二设计梁底+支架的变形+（±前期施工误差的调整量），来限制底模立模。底模标高和线形调整结束，经监理检查合格后，立侧模和翼板底模，测设翼板的平面位置和模底标高（底模立模标高计算及确定方式类同箱梁底板）。4、现场搭设要求1. 1本工程架体搭设从1#桥台一端起先搭设，以桥台外缘50厘米为第一排立杆。立好立杆后，刚好设置扫地杆和第一步大小横杆，扫地杆距基面20厘米,支架未交圈前应随搭设随设置抛撑作临时固定。4. 2架体与0、1#桥台拉结牢靠后，随着架体上升，剪刀撑应同步设置。5. 3平安网在剪刀撑等设置完毕后设置。6. 4为了便于拆除交界墩盖梁处的模板，可在支座安装完成后，在支座四周铺设一层泡沫塑料，顶面标高比支座上平面高出23mm.在拆除底模板时将盖梁顶处的泡沫塑料剔除，施工时严禁用气焊方法剔除泡沫以免伤及支座。5、技术要求5.1 相邻立杆接头应错开布置在不同的步距内，与相邻大横杆的距离不宜大于步距的三分之一；5. 2在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑等用的直角扣件、旋转扣件中心点的相互距离不宜大于15厘米；5. 3对接扣件的开口应朝上或朝内；5. 4各杆件端头伸出扣件边缘的长度不应小于100mm；5. 5立杆的垂直偏差应不大于架高的1/300；5. 6上下横杆的接长位置应错开布置在不同的立杆纵距中，与相连立杆的距离不大于纵距的1/3；5. 7平安网应满挂在外排杆件内侧大横杆下方，用26#铁丝把网眼与杆件绑牢。7. 8扣件安装应符合下列规定：扣件规格必需与钢管外径相同；螺栓拧紧力矩不应小于50KNM;5.9主节点处必需设置一根横向水平杆，用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于15Omlno四、满堂支架搭设1、支架的搭设依据设计要求，按设计图分联搭设，第一次搭设59m,其次次搭设59m,为了便于施工和消退两次浇注时在施工缝处出现错台，第一次搭设59m。搭设时在支架部分适当设纵向和横向剪刀撑，确保支架的稳定性。在墩柱处采纳钢管搭设成井字架，并用钢管与碗口满堂支架连接形成一个整体，以保证支架的稳定性。为保证施工完毕后结构尺寸的精确,支架应预留施工预拱度。施工预拱度主要由以下几个因素确定：（1）支架受施工荷载引起的弹性变形；（2）受载后由于杆件按头的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形；（3）支架基础在受载后的沉陷。本工程现浇箱梁支架基础见（附件图）:2、架安装要点(1)支架立柱前必需保证地基有足够的承载力，立柱底端设垫木来分散和传递压力；(2)支架安装必需预留施工预拱度。3、支架安装必需预留施工预拱度支架预留拱度计算公式为：f=fl+f2+f3,其中fl：地基弹性变形，f2：支架弹性变形，依据堆载预压计算为f2=12mm,f3：梁体扰度预留拱度最大值设置在跨中位置，并按抛物线形式向两侧立柱位置安排，算得各点处的预留拱度值后用碗口支架顶托进行调整。五、满堂支架堆载预压1、目的为消退支架在搭设时接缝处的非弹性变形和地基的非弹性沉陷而获得稳定的支架，应逐孔进行预压。为获得支架在荷载作用下的弹性变形数据，确定合理的施工预拱度，使箱梁在卸落支架后获得符合设计的标高和外形，应进行沉降观测。（支架预压的目的：1、检查支架的平安性，确保施工平安。2、消退地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响，有利于桥面线形限制。）2、堆载支架预压时因考虑到堆载的物品和施工过程中工人的操作误差等因素，则取1.2的不匀称系数，用编织袋装砂作预压材料，砂袋的积累高度按梁体自重分布曲线图变更取值，从而使预压荷载的分布与梁体荷载的分布相吻合。3、监测点布设在堆载区设置系统测量点，其分布跨中、1/4处、1/8处、每跨两端，每个断面的底板边线、底板中线处各布置一个监测点，同时相应地在地基础上设置监测点，在支架基础上对应地再布设观测点4、监测方法为了找出支架在上部荷载作用下的塑性、弹性变形，在加载50%和100%后均要复测各限制点标高，加载100%预压荷载并持荷24小时后要再次复测各限制点标高，假如加载100%后所测数据与持荷24小时后所测数据变更很小时，待24小时内累计沉降量不超过1.5mm,方达到设计要求，表明地基及支架已基本沉降到位，可卸载，否则还须持荷进行预压，直到地基及支架沉降到位方可卸压。卸压完成后，要再次复测各限制点标高，以便得出支架和地基的弹性变形量（等于卸压后标高减去持荷后所测标高）,用总沉降量（即支架持荷后稳定沉降量）减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形（即塑性变形）量。预压完成后要依据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。沉降观测始终持续到整个箱梁浇注完毕，特殊留意佐浇注时支架的沉降，若浇注时，支架沉降超过预压沉降观测时预留沉降量时，应停止接着浇注，以防事故的发生。5、预压留意事项整孔范围内分层堆码直至整孔支架预压重量满意要求，且不得分块小范围集中堆码，以免产生不匀称沉降；人工堆码整齐，不乱堆放。六、受力检算、荷载钢筋混凝土自重:箱底：1.5m×25KN/m3=37.5KPa,（取1.5m碎厚度计算）翼板部位：O.4m×25KN/m3=10KPa,（取0.4In碎厚度计算）模板重量（含内模、侧模及支架），以碎自重5%计，则：箱底：37.5X5断1.88KPa翼板部位：10×5%=0.5KPa施工荷载：2.OKPa振动荷载：2.5KPa碎倾倒产生的冲击荷载：2.OKPa荷载组合计算强度：q=+计算刚度：q=+、底模检算底模采纳15mm厚竹编胶合模板，干脆搁置于间距1.=O.20m的方木小楞上，按连续梁考虑，取单位长度（1.Om）板宽进行计算。1 .荷载组合箱底:q=37.5÷1.88+2.0+2.5+2.0=45.88KN/m翼板:q2=10+0.5+2.0+2.5+2.0=17KN/m2 .截面参数及材料力学性能指标W=bh26=1000X1526=3.75×104mm3I=bhV12=1000×15712=2.81×IO5mm,竹胶模板的有关力学性能指标按竹编胶合板（GB13123）规定的I类一等品的下限值取：。二90MPa,E=6×103MPa3 .承载力检算箱底强度Mmax=ql1710=45.88×0.20210=0.18KNmMmax0.18×106zlo./-1fv.=4.8Pa=90MPaW3.75×IO41.合格。刚度荷载：=45.88-2.0-2.5-2.0=39.38/CN/tn=0.249mmf=0.50/"加,合格。ql439.38x2004150E-150×6×103×2.81x105翼板部位考虑此处荷载较小，方木小楞间距取1.R.30m。强度Mmax=1.qj2=0.15KNm10210Mmax0.15×10-fv.d=4MPa=90MPa合格。W3.75×IO4刚度荷载.=17-2.0-2.5-2.0=10.57/11300=0.34/W?/J=-=0.75lj400合格。夕）_10.5X3004J150EZ150×6×103×2.81XIO5、方木小楞检算方木搁置于间距0.6m的方木大楞上，小楞方木规格为100XlOOnInb小楞亦按连续梁考虑。1 .荷载组合箱底%=(37.5+1.88+2.0+2.5+2.0)×0.20+6×0.1×0.1=9.236KN/m翼板部位3=(1。+05+2.0+2.5+2.)×.3+6×0.1×0.1=56KN/m2 .截面参数及材料力学性能指标W=吧-=1.67×105wn366I=8.33XIO6ZTZZ?!41212方木的力学性能指标按马路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJO2586)中的A3类木材并按湿材乘0.9的折减系数取值，则:后卜12×0.9=10.8MPa,f=9×103×0.9=8.1×IO3MPa3.承载力检算箱底部位强度NAq/Mmax=-ll-109.236X0.6210=0.33KNmb=Mmax=0.33X1(1=197MPa同=10.8MPa,合格。W1.67×105刚度7.94x600荷载：q=9.236-(2.0+2.5+2.0)×0.20=7.94Ww=0.10w?/=1.Strun,合格。150EZ150×8.1×IO3×8.33×106lj400翼板部位强度10Mmax=5.16×0.6210=0.19KN7Mmax=W0.19×1061.67×105=i4MPa=0.SMPa刚度50EI3.21X6004150×8.1×103×8.33×IO6荷载：=5.16-(2.0+2.5+2.0)×0.3=3.21KN/m=OMmm/=-=1.5mnjlj400格。、方木大楞检算考虑箱梁腹板部位的重量较集中，而为了便利计算，箱梁自重是按整体均布考虑，这必将导致腹板处的实际荷载要大于计算荷载，而其他部位的计算荷载比实际荷载偏大，因而在腹板部位对支架立柱赐予加密，横向间距取0.60m,翼缘板处立柱间距取0.9m,同时,腹板部位大楞的计算跨度按0.6m计以平衡因计算荷载比实际荷载偏小的不利影响，且大楞偏平安地按简支梁考虑。大楞规格为150mm×15011un的方木。1 .荷载组合小楞所传递给大楞的集中力为:箱底：P1=9.236X1.0=9.236KN翼板部位：P2=5.16xl.0=5.16KN大楞方木自重：g=6×0.152=04KNm2 .截面参数及材料力学性能指标W=效"=5.63×10'/66,a41504in74I=4.22X0nvn1212方木的力学性能指标按马路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJO2586)中的A3类木材并按湿材乘0.9的折减系数取值，则：=12×0.9=10.8MPa,E=9×IO3×0.9=8.1XlO3MPtz3.承载力检算箱底部位由于小楞方木的布置具有肯定的随机性，因此检算应力时应按产生最大应力布载模式进行计算。力学模式：强度按产生最大正应力布载模式计算。9.236×3+0.14×0.6Zv-支座反力2=39KNM1,=13.9×0.30-014x°302_9.236X0.2=2.32KNm则最大跨中弯距一2maxMlz2_2.32×IO6W5.63×IO5=4.12MP=10.8MPt7合格。刚度按产生最大竖向力的“最大支座反力布载模式”计算中荷载.P9.236X4(2.0+2.5+2.0)X0.6×0.6=34.6KN,Pl35gl434.6x1000X6(X)35×0.14×6004f=1=；H；=0.46mm48E/384E48×8.1×103×4.22×107384×8.1×IO3×4.22×IO7r=驷二1.5z三1.j400外，合格。翼板部位30nSOcmSOan曲也30cm30Cin30c11力学模式:Rb最大支座反力懒最大正应力楠翼板部位的钢管立柱间距O.9m,方木规格同箱底部位。强度按产生最大正应力布载模式计算。八5.16×4+0.14×0.9R=10.38KN支座反力则最大跨中弯距14×452=10.38×0.45-5.16X0.3=3.11KNm2bnax3J1×1O65.63×IO5=5.52M¼M=10.8M4合格。刚度按产生最大竖向力的“最大支座反力布载模式”计算集中荷载.P=5K×4-(2.0+2.5+2.0)×1.0×0.9=14.79KNPI3,5gZ448£7384E/14.79x1000X900348×8.1×103×4.22×1075×0.14×9004384×8.1×IO3×4.22×1070.66"wz=l=2.5w1.j400川力，合格。、满堂式钢管支架检算每根钢管立柱所承受的竖向力按其所支撑面积内的荷载计算，忽视方木小楞自重不计，则大楞传递的集中力：箱底(均以跨度0.6Om计算)：P=(37.5÷1.88+2.0+2.5+2.0)×1.0×0.6+0.14×0.6=27.61KN翼板.2=(1。+05+2.0+2.5+2.0)×1.0×1.0+0.14×1.0=17.14KN48X3.5mm钢管自重，满堂式钢管支架按6m最高计：g=638.4+238.45=614.4N=0.61MV则单根钢管立柱所承受的最大竖向力为：Nmax=27.6+0.61=28.2IlKN检算其稳定性。对于脚手管(48X3.5),据参考文献2可知:i截面回转半径，按文献2附录B表B知i=1.578cmA立杆的截面面积，按文献2附录B表B采纳，A=4.89cm2由于大横杆步距为1.2m,长细比为=1.i=1200/15.78=76由长细比查表(参考文献2)可得轴心受压构件稳定系数=0.744,48乂3.5小111钢管的面积=489团机2,钢管回转半径为：.Jd-+dj482+4121.7I=15.7844支架横杆、纵杆的步距均为1.2m,并适当布置垂直剪刀撑。=76<l=150。I1200=长细比i15.78查钢结构设计规范(GBJ17-88),或扣件式钢管脚手架计算手册查得0=0.744强度验算：N28.21×1000_aq.d】XAZfD=57.69MPa<<=215MPaA489lj故满意要求。稳定性验算：N卜的=0.744x489x205=74.6KNN=28.21KN,满意要求f一一钢材的抗压强度设计值，按文献2表5.1.6采纳，f=205MPa七、支架平安要求1、支架运用规定1.1 严禁在架上戏闹或坐在栏杆上等担心全处休息；1.2 严禁攀援支架上下，发觉异样状况时，架上人员应马上撤离；1. 3支架上垃圾应刚好清除，以减轻自重并防止坠物伤人。2、拆除规定2. 1拆除依次：护栏一脚手板一剪刀撑一小横杆一大横杆立杆件;2.2拆除前应先清除支架上杂物及地面障碍物；2. 3拆除作业必需由上而下逐层拆除，严禁上下同时作业；2.4拆除过程中，凡已松开连接的杆、配件应刚好拆除运走，避开误扶、误靠；2. 5拆下的杆件应以平安方式吊走或运出，严禁向下抛掷。2.6搭拆支架时地面应设围栏和警示标记，并派专人看管，严禁非操作人员入内；3、支架平安措施3.1禁止随意变更构架结构及其尺寸；3.2禁止架体倾斜或连接点松驰；3. 3禁止不按规定的程序和要求进行搭设和拆除作业；3. 4搭拆作业中应实行平安防护措施，设置防护和运用防护用品；3.5 不得将模板支架、缆风绳、泵送混凝土输送管等固定在支架上，严禁悬挂起重设备；3.6 不得在六级以上大风、雷雨和雪天下接着施工。4、钢管支架的防电、避雷措施4. 1防电措施钢管支架在架设的运用期间要严防与带电体接触，否则应在架设和运用期间应断电或拆除电源，如不能拆除，应实行牢靠的绝缘措施。钢管支架应作接地处理，设一接地极，接地极入土深度为22.5m。夜间施工照明线通过钢管时，电线应与钢管隔离，有条件时应运用低压照明。5. 2避雷措施避雷针：设在架体四角的钢管脚手立杆上，高度不小于1m,可采纳直径为2532mm,壁厚不小于3mm的镀锌钢管。接地极：按支架连续长度不超过50m设置一处，埋入地下最高点应在地面以下不浅于50cm,埋接地极时，应将新填土夯实，接地极不得埋在干燥土层中。垂干脆地极可用长度为1.5、2.5m,直径为2550mm的钢管，壁厚不小于2.5mmo接地线：优先采纳直径8mm以上的圆钢或厚度不小于4mm的扁钢，接地线之间采纳搭接焊或螺栓连接，搭接长度25d,应保证接触牢靠。接地线与接地极的连接宜采纳焊接，焊接点长度应为接地线直径的6倍或扁钢宽度的2倍以上。接地线装置宜布置在人们不易走到的地方，同时应留意与其它金属物体或电缆之间保持肯定的距离。接地装置安设完毕后应刚好用电阻表测定是否符合要求。雷雨天气，钢管支架上的操作人员应马上离开。八、施工现场平安管理和措施1、在主要施工部位、作业点、危急区、主要通道口挂平安宣扬标语或平安警告牌；2、施工现场全体人员严格执行建筑安装工程平安技术规程和建筑安装工人平安技术操作规程；3、施工现场杜绝随意拉线接电；4、配电系统设总配电箱、安排电箱、开关箱、实行分级配电。开关箱装设漏电爱护器；5、施工机械进场安装后经平安检查合格后投入运用。重庆市渝煌建设（集团）有限公司潼南区分口镇飞凤村杨家坝乌木桥施工项目部2016年10月16日以上参考文献资料是：1、材料力学李庆华主编西南交通高校出版社2000.112、建筑施工扣件式钢管支架平安技术规程(JGJI30-2001)