施工方案预制场T梁的施工方案Word下载.docx
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砼
C50
6203。
2
英兴村分离式高架桥
364片
kg
448588
1317623
Φ15。
2钢绞线
276916
9750
OVM15-7
1376
OVM15-8
808
32001.2
10133。
6
第二章施工组织规划
2.1总体规划
预制场的建设及生产是整个标段的节点,任务重,工期紧,由桥梁一队负责施工,根据工程实际情况,经过方案反复比选,最后选定在K47+760~K48+040作为T梁预制场场地。
预制场区段内布置20个制梁台座,T梁模板采用5套钢模板,采用2台65T龙门吊进行吊梁。
混凝土采用运输车运输。
T梁采用边制边架的方式进行。
2.2施工资源配置
2。
2.1施工临时设施
1、生活临建设施
桥梁施工一队驻地设在K47+750线路右侧,租用民房600m2作为办公及生活用场所,负责预制场的建设及T梁施工。
2、钢筋加工场地
预制场钢筋加工场设在路基K47+880~K47+940路线左侧加宽空地上,负责T梁钢筋的制作加工。
3、拌和站
前期采用在263省道K197+100左侧项目经理部后面设置的100m3/h拌合站,占地约4500m2,供应施工用砼.路基基本成型后,在预制场怀集端K48+100处建设搅拌站,以保证预制场混凝土的供应。
砼运输采用砼搅拌车运输,以确保运至施工现场砼的质量。
4、供水、供电、通讯
供水:
砼拌合站采取接用山泉水,山泉水或经检测合格后作为施工和生活用水,并用水池蓄水的方法满足生产用水和T梁养护用水的要求。
供电:
从英兴村桥桥台引入。
另外,为防止施工过程中突然停电或电力供应不足之需,配备250kW发电机1台。
通讯:
经理部和施工队设程控电话,施工现场利用移动电话和对讲机进行联系,项目部相关电脑开通网通。
2.2主要技术与管理人员
拟投入该分项工程管理的主要技术与管理人员如表2.2。
2—1。
主要管理及技术人员表表2。
2.2-1
序号
姓名
职务
备注
1
白强
项目经理
刘国顺
生产副经理
3
刘盛辉
总工程师
4
杨玉
副总工程师
5
陈坚涛
现场施工负责人
林鼎
工程部长
7
罗沛
合约部长
8
马耀鹏
测量工程师
9
林志
测量员
10
叶剑
试验室主任
11
陈敬武
试验工程师
12
郑绪东
质检负责人
13
王代燕
安全负责人
14
李长进
机材部部长
15
张磊
行政主管
2.2。
3主要施工机械设备
拟投入该分项工程管理的主要施工机械设备见表2.2。
3—1.
投入本分项工程施工的主要机械表表2.2。
3—1
机械名称
规格、型号
单位
挖掘机
小松PC200
台
装载机
ZL40
玛担车
东风、解放
20T振动式压路机
卡特
柴油发电机组
250kw
空压机
16L
砼搅拌站
HZS100
汽车吊
QY25
水泵
2BA-6
弯筋机
CW40
切筋机
GQ40—B
钢筋冷拉调直机
交流电焊机
BX-300
65T龙门吊机
电动油泵
16
YCW250千斤顶
17
灰浆搅拌机
18
抽真空机
19
压浆泵
2.4测量、试验、检测仪器配置
拟投入该分项工程管理的主要测量、试验、检测仪器见表2.2。
4-1。
拟投入的主要试验仪器配备表表2。
4—1
仪器设备名称
种类
型号
一
测量仪器
水准仪
AM—24
AT—G2
全站仪
DTM-531E
二
现场试验仪器
混凝土坍落度筒
100×
200×
300
个
混凝土试模
150×
150
组
游标卡尺
0—150
把
卷尺
5米
若干
钢卷尺
50米
2.2.5劳动力计划
桥梁施工一队下设木工班组、钢筋组班、混凝土班班、移梁班组、张拉班组和杂工班组等,劳动力计划详见下表.
月份
班组
2007年
2008年
10月
11月
12月
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
钢筋班
混凝土班
20
张拉班组
移梁班组
模板板组
杂工班
合计
2.3计划工期
预制T梁计划工期主要分为两个阶段,一是预制梁场的建设工期;
二是T梁预制的工期。
3。
1预制梁场建设的工期
预制梁场的建设包括场地平整、龙门吊基础的浇注、龙门吊安装、预制台座的制作及临时设施的搭建等,计划工期45天。
计划开工时间:
2007年10月15日
计划完工时间:
2007年11月30日
3.2T梁预制的工期
1、单片T梁预制所需的时间见表2.3.2-1
单片T梁预制的时间表2.3。
2—1
工序
所需时间(天)
绑扎肋板钢筋与穿波纹管
1.0
立模
0.5
绑扎翼板钢筋
浇注混凝土
0。
拆模
养生
2.5
张拉压浆
养生至移梁
共计
根据上表,模板的周转时间为2天,制梁台座的周转时间为8.5天,配置20个制梁台座和5套模板是合理的。
计划日生产T梁3片,考虑各种干扰因素,计划月生产65片T梁,则T梁预制共需272天,
1、计划开工日期:
2007年12月5日
2、计划完工日期:
2008年9月8日
3.3总体计划工期
T梁预制总体工期为317天,计划开工日期为2007年10月15日,计划完工日期为2008年9月8日.
第三章施工工艺及方法
3.1T梁预制梁场建设
本标段桥梁工程位于三面环山的山间谷地,四周主要为水田和鱼塘,不宜设制梁场.同时虽然K47+940~K48+360段主体为挖方路基,但该段路基有高边坡处理,对总体工期影响较大。
综合考虑各种因素,选定K47+760~K48+001段低挖填路基(基本成型后)作为本标段预制、存储T梁场地。
长度为241m,宽度32m,其中制梁区为136m(K47+830~K47+966),设置20个制梁台座。
两端K47+760~K47+830、K47+966~K48+036段为存梁区,共长140m。
预制场设置两条混凝土基础龙门架轨道,安置两台65T的龙门架作为吊梁及浇筑砼施工,两轨道之间宽度为20.4m,并在轨道右侧预留宽度5。
8m,作为场内通道.
施工便道从旧省道S263修筑施工便道上预制场,以便场内材料、机械的运输。
便道采用45cm的石渣硬化,上面铺设5cm的石粉调平.
在K47+760~K47+830存梁区段,预留架桥机纵向移动通道8。
4m,架桥机上桥后改为钢筋砼存梁台座,仅保留3。
4m作为轮胎式运梁车通道,
利用路基K47+880~K47+940路线左侧加宽空地上,作为T梁钢筋的制作加工场。
具体布置详见《预制梁场总体平面布置图》图3.1—1
1。
1制梁台座
1、台座基础处理
(1)填方压实度控制
由于制梁台座位于在K47+860~K47+960段处于填方段,在填方时必须控制好土方的填筑质量,在施工过程中,压实标准比设计要求提高1~2个百分点进行控制,并在路床底采用冲击增强补压的措施,保证压实效果.
(2)排水控制
台座间的地面采用C15混凝土硬化,并在四周修建排水沟,避免在施工过程中地表水渗入到台座基底,引起台座下沉、开裂。
(3)台座位置的设置
制梁台座的位置设置时,单个台座必须全部设置在挖方基础或填方基础上,不得部分设在挖方基础上、部分设在填方基础上,以免挖方段与填方段不均匀沉降造成台座开裂。
2、制梁台座设计
制梁台座用混凝土修建固定台座,台座基础C20混凝土,台座顶面的尺寸与梁底尺寸相匹配,台座上应按照模板设计图要求预留两侧边模的对拉孔和移梁穿钢丝绳槽。
台座顶面和两侧必须平整光滑,以保证侧模的安装就位和T梁梁底的平整度.
制梁台座共20个,纵向设置4排,横向设置5排。
单个制梁台座的设置长度为31m,一端预留0。
5m作为安装端模和张拉的工作平台。
台座与台座之间纵向间距为3。
0m,横向间距为3.8m,台座至龙门吊基础的距离为2。
6m。
制梁台座分基础及台座两级组成。
基础为20cm厚,80cm宽的总体砼基础,为了防止基础下沉引起的台座开裂,在基础设置一层钢筋网。
台座为35cm厚,48cm宽的钢筋砼,上面采用5*5的角铁定位加铺5mm钢板组成,台座端部设50cm厚,150cm宽的扩大钢筋砼基础,其目的为承受T梁张拉后,台座端部集中受力.
为保证底模与基础总体牢固,在浇筑基础混凝土时预埋钢筋,作为与底模连接加固.在浇筑底模混凝土内预埋D50mmPVC及5cm*5cm的角钢,PVC的间距为100cm。
角钢必须设置水平,顺直。
台座跨中预留2.0厘米的反拱度,台座的两端应预留张拉缺口,防止T梁张拉时把梁底端的混凝土挤碎。
T梁预制台座具体见《T梁预制台座设计图》图3。
1-1。
2龙门吊的设计与安装
1、龙门吊轨道的设计
本预制场的轨道规划长度为241m,两轨道的中心宽度为20.4m。
轨道基础为二级砼,第一级采用C15的素砼,宽度为60cm,高度为20cm。
第二级采用钢筋砼,宽度为40cm,高度为30cm。
为保证二级基础总体牢固,在浇筑第一级混凝土时预埋钢筋,作为与二级基础连接加固,浇筑第二级基础时,注意预埋道钉或钢筋头,以便来固定和定位钢轨。
两轨道基础必须平行及水平,施工时必须控制好两边的标高一致。
轨道基础详见图3.3—3.
龙门吊轨道基础图图3。
2-1
为了保证运梁及吊梁的安全,轨道纵向设计为0%纵坡,施工该段路基时,将采用一头少挖,一头少填的方法来保持场地水平,以K47+872的填挖交界处基点加20cm作为水平中点。
2、龙门吊的设计
本合段共有T梁588片,均为30mT梁,边梁为27。
6m3C50砼,按钢筋砼每立方2。
6吨计,为71。
76吨.投入2台65t龙门吊,作为运梁、存梁和吊装模板之用。
龙门吊设计见图3。
1.2-2《65T龙门吊结构示意图》.
龙门吊承梁由4片6cm贝雷桁架拼装而成,上下弦杆为[12。
6槽钢,竖杆、斜杆、横联均为[10槽钢,均按16锰钢计算。
详见图3。
1.2—3《龙门吊单片桁架结构图》。
3、龙门架受力计算
(1)、横梁受力计算
1)、荷载计算
承重横梁自重:
q=(2900×
4+20×
43.4)/20。
4=12468/20.4=611。
2kg/m
集中力:
P1=1/2T梁重量(71.76/2=36t)+天车自重(3t)+5t电动葫芦(1t)=40000kg。
龙门架受力简图
2)、内力计算
a、最大弯矩
M1=
=
×
40000×
20.4=204000kg.m
M2=
611.2×
20。
42=31794.6kg。
m
∑M=M1+M2=204000+31794.6=235794。
6kg.m
考虑安全系数为1.5
Mmax=235794.6×
1.5=353691.96kg.m
b、最大支点反力计算
天车起吊T梁靠脚架2.7m位置为最边端,此时支点反力最大.
Vmax=(P1×
17.7+
q×
42)÷
4=(40000×
=40940kg=409400N
考虑分项系数为1.5
最大支座反力:
Vmax=409400×
1.5=614100N
3)、强度检算
桁架惯性矩考虑组合截面,见下图.
组合截面折算惯性矩IZ=4×
1749.5+4×
60.78×
83。
22=1689933cm4
1排桁架抗弯截面模量W=1689933÷
83.2=20311.7cm3
考虑桁架荷载不均匀系数为0。
9
σ=
=193。
5Mpa<210MPa
桁架强度符合要求。
4)、上弦杆受压局部稳定验算
上弦杆受压压力计算:
N=σA=193。
5×
106×
10—4=1176090N
Ix=1749.5A=60。
78cm2
Iy=2×
37.99+1×
18。
63/12+10.8×
13/12+(1.59+5)2×
15.69
Iy=1294.5cm3
rx=
=5.36cm
ry=
=4.62cm
承重梁一片桁架长600cm,中间设一支撑,取loy=72。
5cmlox=72.5cm
λx=
=13。
54λy=
=15。
由λy=15。
7查表得稳定系数φ=0。
983
=196.8Mpa<245MPa
承重桁架上弦压杆稳定符合要求。
5)、横梁挠度计算
吊梁处于横梁跨中时挠度最大,按简支梁进行计算
在集中力作用下挠度
f1=
=1.99cm
f2=
=0。
39cm
以上挠度合计
f=f1+f2=1.99+0。
39=2。
38cm<L/400=20.4/4000=5。
1cm
根据计算,挠度符合结构要求。
(2)、龙门架的脚架计算
1)、脚架顶横梁计算
脚架顶横梁由2[16b型槽中间加一块16cm高,厚1cm加劲板组合成。
脚架受力简图
V1=
=156482。
5N
Mmax=
=58068N。
1)、弯应力
σw=
=58068÷
276.3×
106=210Mpa
=32.13Mpa<210MPa
经验算,脚架强度符合要求.
4)、脚架整体稳定性验算
Ix=7598.064×
2=15196.13cm4
Iy=7598。
064×
2+2×
48.7×
16.262=40947.5cm4
取lox=loy=750cm
=12。
5cm
=20。
Λx=
=60Λy=
=36.58
Λ0x=
=61.5
Λ0y=
=39
根据Λ0x查表得轴心受压稳定系数φ=0.797
=40。
3Mpa<210Mpa
经验算,脚架稳定性符合要求
5)天车起吊能力验算
边梁为27。
6m3C50砼,按钢筋砼每立方2。
6吨计,Pmax=71。
76T,由两台龙门吊进行起吊,每台龙门吊的起吊重量G=71。
76T/2=35。
88T。
每台天车由13线Φ18.5mm的钢丝绳组成的滑轮组,则每线钢丝绳应承受的提升力
N=35。
88T/13=2.76T=27。
6KN
查表得,Φ18。
5mm的钢丝绳破断拉力P=180KN
安全系数K=P/N=180/27.6=6。
52〉5
经验算,天车的起吊能力符合起重设备安全要求。
根据以上验算,龙门吊采用4排桁架,跨度20.4m,脚架采用槽钢组成钢构件,天车提升力均能满足30mT梁吊装施工要求。
3.2T梁模板设计与计算
3.2。
1T梁模板设计
2.1模板构造
1、T梁预制的模板分侧模、堵头模、底模.底模用5mm钢板固定在台座顶面上,以保证梁底的光洁度;
其余模板用5mm厚钢板按梁的尺寸要求定做。
模板按最短梁长制作,其余梁长在端横隔板模板分块处加装调整节(20mm、30mm、50mm、70mm、90mm、110mm)来满足梁长要求。
侧模按T梁的设计尺寸要求由外来具有模板加工生产经验的模板加工厂加工,钢板在加工前先行打磨光滑,涂上防锈漆后再进行下一步加工。
施工时模板间的接缝、侧模与底模间钉上一层1cm厚的海绵条,以保证模板的密封性。
2、模板设计图详见图3。
T梁模板设计图图3。
2.1-1
2T梁模板受力计算
1)结构与材料
侧模每侧由32个独立模扇组成(30m预应力T型梁有横隔板5道,4个间隔,每个间隔又分为三扇,加上两个端头模扇一共14扇)。
每一独立模扇都由侧面板、横肋、竖肋三个主要构件组成.模扇的基本长度3。
6m,横面板为5mm的钢板,支撑模面板的横肋、竖肋均为[8槽钢,横肋共设11道(马蹄处3道,腹板处4道,翼缘处4道),竖肋4道,间距为0。
81~1。
00m,见附图30T梁模板图。
2)计算图示
T梁模板模扇构造图图3.2。
图1
侧面板:
侧面板的计算图示为支承于相邻两横肋和竖肋之上受均布荷载的板,见下图2.
当L1/L2>
2时为单向板(简支板),当L1/L2〈2时为双向板(四边简支).
横肋:
横肋简化为支承于相邻竖肋上的受均布荷载的简支梁,见上图3.
竖肋:
竖肋的计算图式可简化为支承于竖肋顶、底两支点承受各横肋传来的集中力的梁,如下图4所示.
3)、基本数据的确定
混凝土侧压力:
混凝土的坍落度为10~12cm,灌注时间为3~4小时;
采用外部振捣(底、侧振),其振捣半径R1=1.0m;
混凝土灌注高度等于梁体高度H=1。
9m,γ=25kN/m3;
当H<
2R1时,最大侧压力:
P=γH=25×
9=47。
5kPa;
混凝土粘着力:
按一般假定粘着力为20kPa,粘着剪力为10kPa;
容许应力的确定:
钢模采用A3钢,[σw]=181MPa。
4)、面板计算
a、面板厚度的选定
钢结构对钢模板的要求,一般厚度为其跨径的1/100且不小于6~8mm,本钢模的竖肋的最大间距,即模面板的跨径L=900mm,则δ=L/100=900/100=9mm;
考虑钢模为临时结构,所以采用厚度为5mm的钢板作模面板。
b、模面板上的荷载
取具有最大竖肋的模扇,按其结构绘制侧压力图,如图1所示。
各点的侧压力值为:
P8=25×
0.010=2.5kPa
P7=25×
18=4.5kPa
P6=25×
0.42=10。
5kPa
P5=25×
0.70=17.5kPa
P4=25×
0.98=24.5kPa
P3=25×
1.28=32kPa
P2=25×
1.56=39kPa
P1=25×
1.76=44kPa
P0=25×
1.9=47.5kPa,
c、面板强度和刚度的验算
由压力图分析,在竖肋间距为900mm、横肋间距为300mm之间(即3~4区间)的面板所示侧压力较大,再考虑刚度验算,故取此区间验算:
横面板厚度δ=5mm,竖肋间距L1=900mm,横肋间距L2=300mm,L1/L2=900/300=3>
2(按单向板计算),则有:
计算跨径:
L=L2=300mm,
板宽取1m计算,即:
q=(P3+P4)/2×
b=(24。
5+32)/2×
1=28.25kN/m
考虑振动荷载4kN/m2,则:
q=28.25+4×
1=32。
25kN/m,考虑到板的连续性,其强度和刚度按下式计算:
Mmax=1/10×
L2=1/10×
32.25×
0.32×
104=0.29025kN•m,
W=1/6×
b×
h2=1/6×
0×
52=4.17cm3,
δmax=Mmax/W
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