山西中南部铁路通道工程墩柱模板专项施工方案.docx
- 文档编号:10492414
- 上传时间:2023-02-14
- 格式:DOCX
- 页数:23
- 大小:99.62KB
山西中南部铁路通道工程墩柱模板专项施工方案.docx
《山西中南部铁路通道工程墩柱模板专项施工方案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《山西中南部铁路通道工程墩柱模板专项施工方案.docx(23页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
山西中南部铁路通道工程墩柱模板专项施工方案
新建山西中南部铁路通道工程ZNTJ-8标段
桥梁工程
墩柱模板专项施工方案
编制:
审核:
批准:
中交一航局
山西中南铁路通道工程ZNTJ-8标
项目经理部三分部
目录
一、编制依据及编制说明1
1.1编制依据1
1.2编制说明1
二、工程概况2
2.1工程简介2
2.2主要工程数量2
2.3墩柱类型3
三、模板数量配置3
四、模板设计3
4.1模板设计原则3
4.2模板方案设计4
4.3模板组合方案5
4.4模板设计计算(以20m高度的实心墩一次性浇为例)6
4.4.1设计计算指标采用值6
4.4.2墩柱模板设计计算6
五、模板安装14
六、模板拆除15
七、安全施工措施16
八、模板施工应急救援预案19
8.1高处坠落和物体打击事故应急救援预案19
8.2触电事故应急救援预案19
8.3机械伤害事故应急救援预案20
8.4模板、脚手架坍塌事故应急救援预案21
8.5消防事故应急救援预案22
8.6项目部安全急救援预案23
一、编制依据及编制说明
1.1编制依据
《铁路桥梁钢结构设计规范》TB10002-2005
《钢结构设计规范》GB50017-2003
《建筑结构静力计算手册(第二版)》
《钢结构设计手册(上册)(第三版)》
《预应力混凝土用螺纹钢筋》GB/T20065-2006
《建筑工程大模板技术规程》JGJ74-2003
《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ203-2008
《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TBJ286-2004
《铁路混凝土工程施工程施工技术指南》TZ210-2005
《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》铁建设[2005]160号
《晋中南洪汤施桥01-21》
《晋中南洪汤施桥01-22》
《晋中南洪汤施桥01-23》
1.2编制说明
本施工方案是墩柱整个施工过程控制的指导性文件,旨在指导我分部上树河大桥、上峪大桥、燕庄大桥桥墩墩身施工。
明确各个环节的施工安排、方法、措施、程序和标准,贯彻执行设计意图,确保施工生产顺利进行,从而保证墩柱施工质量、加快墩柱施工进度、降低施工成本、保障安全生产。
二、工程概况
2.1工程简介
我分部参建的山西中南部铁路通道ZNTJ-8标三分部,施工区段为DK361+735(干阳沟隧道进口)~DK374+340(标段终点),线路全长16.225Km,途径浮山、古县、洪洞三县,地势多以中低山、丘陵为主。
共包括上树河大桥、上峪大桥、燕庄大桥三座桥梁。
2.2主要工程数量
共3座桥梁,墩柱共15个。
名称
部位
1#桥墩
2#桥墩
3#桥墩
4#桥墩
5#桥墩
6#桥墩
7#桥墩
上树河大桥
墩高(m)
10
21
20
8.5
0.5
11.5
10
托盘底宽*顶帽宽(m)
2.3*2.9
2.5*2.9
2.3*2.9
2.3*2.9
2.3*2.9
2.3*2.9
2.3*2.9
墩柱坡比形式
直坡
45:
1
45:
1
直坡
直坡
45:
1
直坡
上峪大桥
墩高(m)
17.5
26.5
27
9
3.5
托盘底宽*顶帽宽(m)
2.3*2.9
2.5*2.9
2.5*2.9
2.3*2.9
2.3*2.9
墩柱坡比形式
45:
1
45:
1
45:
1
直坡
直坡
燕庄大桥
墩高(m)
11
19.5
7.5
托盘底宽*顶帽宽(m)
2.3*2.9
2.3*2.9
2.3*2.9
墩柱坡比形式
45:
1
45:
1
直坡
我分部总共墩柱合计:
直坡墩共7个,墩高为10m(2个)、8.5m、0.5m、9m、3.5m、7.5m。
45:
1墩共8个,墩高为20m、11.5m、17.5m、11m、19.5m、21m、26.5m、27m。
2.3墩柱类型
墩柱均为圆端形实心桥墩。
墩柱高H≤10m,为直坡墩,托盘底*顶帽宽为2.3m*2.9m;H>10m,坡比为45:
1,托盘底*顶帽宽为2.5m*2.9m。
三、模板数量配置
根据墩柱类型及数量,墩柱模板共配置2套,具体如下:
45:
1模板1套,高27m:
5*2m+1m+0.5m+4*2m+0.5m+1m+2*2m+1.5m+0.5m=27m。
直墩模板1套,高10m:
4*2m+2*1m+0.5m=10.5m。
四、模板设计
4.1模板设计原则
本工程考虑到施工工期、质量和安全要求,在选择方案时,充分考虑以下几点:
①模板及其支架的结构设计,力求做到结构要安全可靠,造价经济合理。
②在规定的条件下和规定的使用期限内,能够充分满足预期的安全性和耐久性。
③选用材料时,力求做到常见通用、可周转利用,便于保养维修。
④结构选型时,力求做到受力明确,构造措施到位,升降搭拆方便,便于检查验收。
4.2模板方案设计
①模板分模方式
墩身分为6块,圆弧4块(1/4圆),平直段2块。
②墩身模板的高度组合设计
根据墩柱的具体高度,标准节高为2.0m,调整节可取1.0m、0.5m。
③模板连接与加固
模板加固:
模板设内拉筋,采用焊接在模板上的背楞进行外加固,对拉螺栓采用M32螺杆对拉。
模板拼接:
边框拼缝处采用M20*50的螺栓连接,连接孔距为200㎜。
所有拼缝均须夹橡胶条,避免漏浆,保证混凝土成型质量。
模板组装后,在模板外安装现场支撑、揽风绳等,以加强模板整体刚度。
④墩柱模板结构型式
平模结构
面板、横筋:
采用6㎜厚的热轧Q235钢板;
竖肋:
采用[10#的热轧Q235槽钢,间距约为300㎜;
法兰、环筋:
采用12㎜厚的热轧Q235钢板;
背楞:
采用双[18#的热轧Q235槽钢,纵向间距约为700㎜、600mm。
弧模结构
抱箍:
竖筋为10#槽钢,间距约300mm背棱为双14#槽钢,纵向间距约为700㎜、600mm。
4.3模板组合方案
墩柱为45:
1和直墩双线圆端形实心墩;
模板形式
采用背楞形式,体内设置3道穿墙拉杆,间距为2.35m,四角斜对拉,背楞上下最大间距为0.7m;平板部分按一整块模板分模,圆端按1/4圆分模.
模板全部按满配设计,模板之间采用M20螺栓进行连接。
设置14层满配活连接挑架,水平间距为1.8m左右,当操作平台使用,严格控制承重。
⑤内顶部分采用搭脚手架进行立模。
4.4模板设计计算(以20m高度的实心墩一次性浇为例)
4.4.1设计计算指标采用值
①钢材物理性能指标
弹性模量E=2.06×105N/mm2;质量密度ρ=7850kg/m3;
②钢材强度设计值
抗拉、抗压、抗弯σ=215N/mm2;抗剪τ=125N/mm2;
③容许挠度
钢模板板面〔δ〕≤1.5mm,≤L1/400;
模板主肋〔δ〕≤1.5mm,L2/500;
背楞〔δ〕≤1.5mm,L3/1000。
4.4.2墩柱模板设计计算
取中间平模板进行强度校核;面板采用6㎜厚钢板;竖向主肋采用[10#槽钢,间距300mm,背楞采用2[18#双槽钢,拉杆横向间距2350mm,拉杆纵向间距700mm,对拉杆为M32螺杆。
4.4.2.1荷载计算
水平荷载统计:
新浇混凝土对模板的水平侧压力标准值。
按照(JGJ74-2003)附录B,模板荷载及荷载效应组合B.0.2规定:
F=Min(F1,F2)
本计算书各工艺参数:
γc-----取25kN/m3;
t0------初凝时间为6小时;
V------浇注速度为2m/h;
H------混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度(m);取20m;
β1------取1.2;
β2------取1.15。
则混凝土侧压力标准值F为:
F1=0.22×25×6×1.2×1.15×21/2=65kN/m2
F2=25×20=500kN/m2(舍去)
根据《铁路混凝土与砌体工程施工规范》(TB10210-2001)中规定,F1、F2计算值取小值。
根据《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》TZ203—2008规定,
最大侧压力
有效压头高度为:
所以最大侧压力取值为F=70kN/m2
上计算的最小值相比取最大值;
混凝土侧压力荷载分项系数为1.2;
振捣载荷为F振=4kN/m2荷载分项系数为1.4;
在有效压头高度之外,模板强度验算时采用荷载设计值,为
F*1.2=70×1.2=84kN/m2
在有效压头高度之外,模板刚度验算时采用荷载标准值,为Fh*1.2+F振*1.4,Fh由8.4kN/m2逐渐减为零;
最大为F*1.2+F振*1.4=70×1.2+4*1.4=89.6kN/m2
由于有效压头内侧压力逐渐减为零,最大侧压力在2.797的下方,墩帽高2m,虽然墩帽的直段较墩身长,但是侧压力比较小,根据线荷载q与支点间距l的比值关系,综合发现墩身的弯矩、剪力、挠度均大于墩帽,因此只计算最不利布置时的内力和挠度即可。
计算强度时F=89.6kN/m2
计算刚度时F=84kN/m2
4.4.2.2面板计算
取1mm为计算单元。
Wx=6mm3Ix=18mm4Ax=6mm2
模板结构形式为:
面板为6mm钢板,竖肋为10#槽钢,间距为300mm。
A、强度校核
强度线荷载q=0.0896N/mm
面板计算简图
面板弯矩图
面板最大弯矩在第3、17单元为689106.84N.mm,
σ=M/w=689106.4/6000=114MPa<[σ]=215MPa
面板强度满足要求。
B、刚度校核
刚度线荷载q=0.084N/mm
面板变形图
面板最大变形处在2和18单元1/2处(跨距300mm)
2单元fmax=0.56mm<[f]=1.5mm;
面板的刚度满足要求。
4.4.2.3竖肋的验算
竖肋间距300mm,材质为[10,参数:
Ix=101.3cm4Wx=24.3cm3A=10.24cm2,背愣间距300mm、700mm、700mm、300mm。
A、强度校核
q=0.0896×300=26.88N/mm
竖肋计算模型图
竖肋弯矩图
竖肋最大弯矩在节点2、3处
M=1209600N.mm,
σ=M/w=1209600/24300=50MPa<[σ]=215MPa,竖肋强度满足要求。
B、刚度校核
刚度线荷载q=0.084*300=25.2N/mm
竖肋变形图
两边跨节点,变形量为f=0.016mm<[f]=L/500=450/500=0.9mm
两中跨节点,变形量为f=0.011mm<[f]=1.5mm,竖肋刚度满足要求。
4.4.2.4模板背楞计算
2[18a#槽钢参数:
Wx=108*2cm3Ix=886*2cm4A=21.9*2cm2,拉杆间距400mm、2350mm、2350mm、400mm,背愣间距为700mm。
A、强度校核
q=0.0896×1100=98.56N/mm
模型图
弯矩图
内力计算:
杆端内力值(乘子=1)
--------------------------------------------------------------------------------------------
杆端1杆端2
单元码轴力剪力弯矩轴力剪力弯矩
--------------------------------------------------------------------------------------------
10.000000000.000000000.0000000020.00000000-92012.0000-7884800.00
20.0000000039424.0000-7884800.000.00000000-139603.1000-43803184.0
30.00000000139603.1000-43803184.00.00000000-39424.0000-7884800.00
40.0000000092012.9000-7884800.000.000000000.000000000.000000001
--------------------------------------------------------------------------------------------
最大弯矩Mmax=43803184N*mm
σmax=Mmax/w=43803184/(108*2*1000)=203N/mm2<f=215N/mm2,因此强度满足要求。
B、挠度校核
q=0.084*700=58.8N/mm
变形图
背楞2[18#槽钢,第2单元距杆端0.5处跨中最大变形为1.41mm,[f]=2350/1000=2.35mmfmax=0.9mm<[f],因此强度满足要求。
4.4.2.5抱箍的强度计算
抱箍选用[14a,截面积A=1851mm2,最大间距700mm,30m墩身底部宽度约为3800mm,
抱箍承受的拉力:
F=cRq=700*3800*0.0896=238336N
其应力σmax=N/A=238336/1851=129N/mm2≤[σ]=215N/mm2,抱箍的强度满足要求。
4.4.2.6对拉杆计算
背楞剪力计算,即支反力、拉杆拉力。
剪力图
墩柱模板:
中间2根拉杆支反力最大为90090N,选用对拉杆为M32螺杆作为对拉螺栓,有效截面积为560.6mm2,
σmax=N/A=90090/560.6=161N/mm2≤[σ]=670*0.6=400N/mm2,拉杆的抗拉强度满足要求。
4.4.2.7螺栓的计算
模板连接螺栓为M20,4.8级螺栓允许拉力为[F]=76000N,每个抱箍间模板法兰和连接板所承受的总拉力
∑
。
每个抱箍间有14个螺栓连接,每个螺栓所承受的力Fmax=∑F/n=340480/9=37831N<[F]=76000N,螺栓的强度满足要求。
4.4.2.8模板的抗倾覆
20m高的模板约重为P=64t
风的载荷取最高的F风=1kN/m2
模板迎风面积S=8.5*20=175m2
模板底部宽B=3m
抗倾覆安全系数μ=1.15
外界需加大于1052500N.m的扭矩才能保证模板的抗倾覆的安全,如果在20m处系缆风绳,缆风绳与地面角度60°时,其缆风绳的拉力
,其扭矩为1215358N.m大于风扭矩,保证安全。
五、模板安装
模板使用前要除锈、涂刷脱模剂(机油),检查模板有否变形并进行试拼装,试拼装检查合格后方可进行安装施工。
根据工况选用25t轮式吊车吊装模板,人工配合立模,让模板内侧靠紧墩身轮廓的墨线。
安装模板时一次立模,一次成型。
模板加固方法:
模板设精轧螺纹钢对拉杆加固,螺栓连接。
垫片采用厚10mm钢板,双螺栓垫片加固。
模板安装工艺流程如下:
轴线放样→弹出轴线并复核→安装一端弧板→安装直板→安装另一端弧板→安装螺栓→复核尺寸、位置→砼灌注及养生→拆除模板。
1.轴线放样
模板安装前,根据测量标记在承台上弹出模板安装的控制内边线,并进行复核,复核无误后方可进行模板安装施工。
轴线放样采用全站仪放样,逐层立模时采用500g锤球引线并控制垂直度。
2.模板安装在底部根据测量控制线做一条高标号砂浆找平层(施工缝处理),找平层的高低根据设计标高来确定,墩身与承台接触面要进行凿毛,露出新鲜的石子,要严格保证模板垂直度与平整度。
模板安装就位后进行螺栓安装,在模板安装封闭前必须将底部的垃圾杂物清理干净。
3.复核第一层模板尺寸、位置,检查是否按模板设计要求加固完成,接缝是否严密,相邻模板错台是否符合规范要求。
检查合格后方可进行上层模板拼装。
搭设脚手架,吊车配合,逐层安装。
安装至设计标高后复核检查模板尺寸,检查墩身模板安装是否符合设计及规范要求,其模板安装允许允许偏差为:
项目
允许偏差(mm)
前后、左右距中心线尺寸
±10
表面平整度
3
相邻模板错台
1
同一墩台两垫石高差
2
预埋件和预留孔位置
5
检查符合要求后进行砼灌注,浇筑时要分层浇筑,分次浇筑,浇注速度控制在2m/h内,并且浇注全过程派专人检测模板的拉杆松紧程度、连接螺栓、模板变形位移等情况,如有异常情况,立即停止施工,待查明原因并解决后方可进行。
六、模板拆除
拆模时要求砼强度不小于2.5MPa,方可拆模;冬季施工时不小于设计强度的30%。
模板拆除要从上往下拆,严禁从下往上或先拆除中间模板。
要保护好砼,防止损伤。
拆模时不得用大锤硬砸或撬棍硬撬,以免损伤模板及砼表面,模板每次使用后,清理板面,涂刷脱模剂。
拆除模板后,再拆除平台、脚手架、人员安全通道,由上往下的顺序拆除。
七、安全施工措施
1.模板作业前,项目部组织相关部门验收,经验收合格签字后,方可作业。
2.模板作业时,指定专人指挥、监护,出现位移时,必须立即停止施工,将作业人员撤离作业现场,待险情排除后,方可作业。
3.堆放模板时,严格控制数量、重量,防止超载。
堆放数量较多时,应进行荷载计算。
4.安装模板时,应先搭设脚手架,并挂好安全网,埋设地锚,拉设缆风绳,防止模板倾覆。
5.拆模间歇时,将已活动的模板、螺栓、支撑等固定牢固,严防突然掉落、倒塌伤人。
6.所有高处作业人员应学习高处作业安全知识及安全操作规程,工人上岗前应依据有关规定接受专门的安全技术交底,并办好签字手续。
特种高处作业人员应持证上岗。
采用新工艺、新技术、新材料和新设备的,应按规定对作业人员进行相关安全技术交底。
7.高处作业人员应经过体检,合格后方可上岗。
严禁身体不适或岗前喝酒的工人上岗作业。
施工现场项目分部应为作业人员提供合格的安全帽、安全带等必备的安全防护用具,作业人员应按规定正确佩戴和使用。
8.安全带使用前必须经过检查合格。
安全带的系扣点应就高不就低,扣环应悬挂在腰部的上方,并要注意带子不能与锋利或毛刺的地方接触,以防摩擦割断。
9.项目部按类别,有针对性地将各类安全警示标志悬挂于施工现场各相应部位。
10.起重吊装安全措施:
①参加起重吊装作业人员,包括司机、起重机、信号指挥、电焊工等均应属特种作业人员,必须是经专业培训、考核取得合格证、并经体验确认可进行高处作业的人员。
②起重机械进入现场后经检查验收,重新组装的起重机械应按规定进行试运转,包括静载、动载试验,并对各种安全装置进行灵敏可靠度的测试。
扒杆按方案组装后应经试吊检验,确认符合要求方可使用。
③汽车式起重机除按规定进行定期的维修保养外,还应每年定期进行运转试验,包括额定荷载、超载试验,检验其机械性能、结构变形及负荷能力,达不到规定时,应减载使用。
④起重吊装索具吊具使用前施工方案设计要求进行逐件检查验收。
⑤起重机运行道路进行检查,达不到地耐力要求时应采用路基箱等铺垫措施。
⑥起重吊装各种防护措施用料、脚手架的搭设以及危险作业区的围圈等准备工作符合方案要求。
⑦起重吊装作业前进行安全交底,内容包括吊装工艺、构件重量及注意事项。
⑧超载或物体重量不清时不应操作;超载或物体重量不清不应操作,如吊拔起重量或拉力不清的埋置物体,及斜拉斜吊等;禁止起吊时歪拉斜拽;被吊物体上有人或浮置物禁止操作;吊重物应绑扎平衡、牢固,重物棱角处与钢丝绳之间应加衬垫;吊运时,不得从人的上空通过,吊臂下不得有人;吊装气瓶等必须用专门吊篮。
⑨重物起升和下降速度应平稳、均匀,不得突然制动;左右加转应平衡,当回转未停稳前不得作反向动作;起吊在满负荷或接近满负荷时,严禁降落。
起吊物件应拉溜绳,速度要均匀,禁止突然制动和变换方向;操作控制器时,不得直接变换运转方向。
用两台或多台起重机吊运同一重物时,钢丝绳应保持垂直;各台起重机的升降、运行应保持同步;各台机重机所承受的载荷均不得超过各处的额定起重能力。
如达不到上述要求,应降低额定起重能力至80%;也可由总工程师根据实际情况降低额定起重能力使用。
吊用时,总工程师应在场指导。
.起重机在安全保护装置发生故障、失效或不准确时严禁带病作业;在作业中,严禁对传动部分、运动部分及运动件所及区域做维修、保养、调整等工作;传动部分应润滑良好。
在露天有六级及以上大风或大雨、大雪、大雾等恶劣天气时,应停止起重吊装作业。
雨雪过后作业前,应先试吊,确认制动器灵敏可靠后方可进行作业。
当进行高处吊装作业或司机不能清楚地看到作业地点或信号时,设置信号传递人员。
在开然光线不足的工作地点或者在夜间进行工作,都应该设置足够的照明设备。
八、模板施工应急救援预案
8.1高处坠落和物体打击事故应急救援预案
1.一旦发生高处坠落和物体打击事故后,项目部应立即组织人员进行抢救,并电话通知应急反应组织机构,同时迅速呼叫医务人员前来现场进行抢救。
2.迅速排除致命和致伤因素:
如搬开压在身上的重物;清除伤病员口鼻内的泥砂、呕吐物、血块或其他异物,保持呼吸道通畅等。
3.检查伤员的生命体征:
检查伤病员呼吸、心跳、脉搏情况。
如有呼吸心跳停止,应就地立刻进行心脏按摩和人工呼吸。
4.止血:
有创伤出血者,应迅速包扎止血,材料就地取材,可用加压包扎、上止血带或指压止血等。
同时尽快送往医院。
5.观察受伤人员摔伤及骨折部位,看其是否昏迷;注意摔伤及骨折部位的保护,避免不正确的抬运,使骨折错位而造成二次伤害。
6.车辆一到立即就近送往医院。
7.由事故调查组进行事故调查,责任分析并形成调查报告上报上级主管部门。
8.总结经验教训,教育职工。
8.2触电事故应急救援预案
1.如果发生触电事故时首先断开电源。
项目部应立即组织人员进行抢救,并电话通知应急反应组织机构,同时迅速呼叫医务人员前来现场进行抢救。
2.如果电源开关在较远处,则可用绝缘材料(如木条等)把触电者与电源分离。
3.高压线路触电:
马上通知供电部门停电,如一时无法通知供电部门停电则可抛掷导电体(如裸导线),让线路短路跳闸,再把触电者拖离电源。
4.触电者脱离电源后马上进行抢救,同时通知110送往最近的医院。
5.由事故调查组进行事故调查,责任分析并形成调查报告上报上级主管部门。
6.总结经验教训,教育职工。
8.3机械伤害事故应急救援预案
1.一旦发生机械伤害事故后,项目部应立即切断电源并组织人员进行抢救,并电话通知公司应急反应组织机构,同时迅速呼叫医务人员前来现场进行抢救。
2.对伤员进行必要的处理,如止血:
有创伤出血者,应迅速包扎止血,材料就地取材,可用加压包扎、上止血带或指压止血等。
同时尽快送往医院。
3.车辆一到立即就近送往医院。
4.事故调查组进行事故调查,责任分析并形成调查报告上报上级主管部门。
5.总结经验教训,教育职工。
8.4模板、脚手架坍塌事故应急救援预案
1.一旦发生模板、脚手架坍塌事故,现场抢救组应首先进行疏散,清点人员,确定有无人员失踪、受伤。
了解事发前该区域施工人员情况,作业人数,如有施工人员失踪或被压埋,立即组织有效的挖掘、移除工作。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 山西 中南部 铁路 通道 工程 模板 专项 施工 方案