普通盖梁施工方案.docx
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普通盖梁施工方案.docx
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普通盖梁施工方案
中铁十二局集团第三工程有限公司
肇花高速公路第10合同段
普通盖梁施工技术方案
编制:
审核:
审批:
二O一二年四月二十日
1编制依据
1.1肇花高速公路黄冈至花山段第10合同段两阶段施工设计图纸
1.2公路桥涵施工技术规范(JTG/TF50-2011)
1.3公路工程质量检验评定标准(JTGF80/1-2004)
1.4公路工程水泥及水泥混凝土试验规程(JTGE30-2005)
1.5公路工程水质分析操作规程(JTJ056-84)
1.6公路工程集料试验规程(JTGE42-2005)
1.7钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)
1.8公路工程施工安全技术规范(JGJ076-95)
1.9肇花项目工地建设标准化指南
1.10珠江三角洲外环高速公路肇庆(黄岗)至花都(花山)段(第十合同段)合同文件
2编制原则
2.1遵循招标文件、合同文件各项条款的原则。
2.2遵循设计和验标的原则,正确组织施工,保证施工质量优良。
2.3坚持招标文件中技术规范的原则,确保产品使业主满意。
2.4坚持实事求是的原则,根据本单位的能力,确保施工组织的可行性,先进性和合理性。
2.5实行“项目法施工”的原则。
3编制目的
3.1指导现场施工,保证现场施工规范化、标准化。
3.2加强现场施工安全、质量、环境等方面的管理。
3.3达到施工工艺合理性,施工方法先进,确保施工工期。
4工程概况
肇花高速公路第10合同段位于广州花都区狮岭镇,全长6.877km,起止里程为K40+179.44~K47+057.034,主要包括主线桥梁1座、狮岭枢纽立交、钟屋立交和山前大道改造工程。
其中主线桥6877m/1座(73#墩-320#墩),匝道桥4829.571m/10座,共有盖梁22片。
盖梁主要材料用量为钢筋:
B28:
172.2t;B20:
0.816t;B16:
100.237t;B12:
9.105t;A10:
0.1t,混凝土:
C30砼:
1523m³。
盖梁设计应用新技术、新设备、新工艺、新材料、提高施工的机械化作业,积极应用先进的科技成果,确保工程质量创优。
5主要施工机械设备及人员配置
5.1主要机械设备
序
号
设备名称
规格、功率、及容量
单位
数量
生产
厂家
出厂
日期
自有
租赁
小计
1
盖梁模板
套
9
9
2
汽车吊
QY2525T
台
4
4
浦沅
2008年、
3
砼搅拌运输车
HNJ5223GJBHNJ5259GJB
台
16
16
扬州、
锦州
2008年、2009年
4
砂浆搅拌机
JZ350
台
2
2
徐州
5
拌和楼
ZHZS200,HZS100
台
3
3
韶关新宇
2011年
6
电焊机
台
6
6
2011年
7
数控剪切弯曲机
台
1
1
天津建科
2011年
8
弯箍机
台
1
1
天津建科
2011年
9
发电机
200KW
台
4
4
2011年
5.2项目经理部管理人员配置
编号
部室设置
负责人
人数
备注
1
项目经理
王发明
1
2
项目总工
郭仲优
1
3
项目副经理
李新亮
2
负责现场管理
4
工程管理部
廖文清
12
5
测量队
王永坚
8
6
安质部
宋德庆
8
7
试验室
刘浩
13
8
物资部
唐元林
5
9
设备部
赵靖
3
10
计划合同部
唐湘平
3
11
财务部
李登明
3
12
综合办公室
董广州
10
6盖梁施工方案
6.1工艺流程
测量放样→抱箍安装→安装贝雷架纵梁及横梁连接→底模安装→钢筋加工、绑扎及安装→侧模安装→检查校核→混凝土浇筑→养护,普通盖梁施工工艺流程图见附图。
6.2施工准备
桥墩在立柱施工完成后,根据盖梁设计标高返算出抱箍钢带下缘在墩柱的确切位置,并做好标记,以便抱箍准确就位。
6.3墩柱顶凿毛
待墩柱混凝土达到设计强度的75%以上后,对墩柱顶进行凿毛处理,凿除顶部的水泥砂浆和松弱层,凿毛至新鲜混凝土,并用空压机吹干净。
6.4测量放样
在盖梁施工前,对墩柱进行施工测量,作为安装盖梁底模的依据。
墩柱施工测量与控制的内容包括:
墩柱中心位置测量、立柱顶高程测量。
墩柱中心测量采用全站仪进行测量;高程测量是根据施工中设立的临时水准点,用水准仪直接进行,也可以三维坐标控制测量。
6.5支架系统
当双墩墩柱高度大于10m或为四柱墩时,为方便施工采用抱箍施工。
6.5.1抱箍施工
6.5.1.1抱箍设计
6.5.1.1.1抱箍
采用两块半圆弧形A3钢板(板厚t=16mm)制成钢抱箍,抱箍高度160cm,内径小于墩柱直径1cm,每抱箍1“耳朵”上设置2排M24高强螺栓,每排24孔,每抱箍设两个“耳朵”,共计4排螺栓,96孔。
抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支撑反力,是主要的支撑受力结构。
为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力,同时对墩柱混凝土面保护,在墩柱与抱箍之间设一层3mm厚的橡胶垫。
在外露的钢抱箍“耳朵”紧贴柱外壁两侧各固定长12m、两个I28焊接成高56cm的异型钢材,形成牛腿。
纵梁与抱箍之间采用U型螺栓连接。
6.5.1.1.2纵梁
在横梁底部采用单层四排上下加强型贝雷片(标准贝雷片规格:
3000cm×1500cm,加强弦杆高度10cm)连接形成纵梁,长30m,每两排一组,每组中的两排贝雷片并在一起,两组贝雷梁位于墩柱两侧,中心间距253.6cm,贝雷梁底部采用3m长的工16型钢作为贝雷梁横向底部联接梁。
贝雷片之间采用销连接。
纵、横梁以及纵梁与联接梁之间采用U型螺栓连接;纵梁下为抱箍。
6.5.1.1.3底模支撑
底模为特制大钢模,面模厚度为δ8mm,肋板高为10cm。
在底模下部采用间距0.4m工16型钢作横梁,横梁长4.6m。
盖梁悬出端底模下设三角支架支撑,三角架放在横梁上。
横梁底下设纵梁。
横梁上设钢垫块以调整盖梁底2%的横向坡度与安装误差。
与墩柱相交部位采用特制型钢支架作支撑。
6.5.1.1.4侧模与端模支撑
侧模为特制大钢模,面模厚度为δ6mm,肋板高为10cm,在肋板外设2[14背带。
在侧模外侧采用间距1.2m的2[14b作竖带,竖带高2.5~4.3m;在竖带上中下各设一条φ20的栓杆作拉杆,上中下拉杆间间距2.7m,在竖带外设φ48的钢管斜撑,支撑在横梁上。
端模为特制大钢模,面模厚度为δ6mm,肋板高为10cm。
在端模外侧采用间距1.2m的2[14b作竖带,竖带高2.5m;在竖带外设φ48的钢管斜撑,支撑在横梁上。
6.5.1.1.5防护栏杆与与工作平台
6.5.1.1.5.1栏杆采用φ50的钢管搭设,在横梁上每隔2.4米设一道1.2m高的钢管立柱,竖向间隔0.5m设一道钢管立柱,钢管之间采用扣件连接。
立柱与横梁的连接采用在横梁上设0.2m高的支座。
钢管与支座之间采用销连接。
6.5.1.1.5.2工作平台设在横梁悬出端,在横梁上铺设2cm厚的木板,木板与横梁之间采用铁丝绑扎牢靠。
6.5.1.2盖梁抱箍法施工支架示意图
双柱式抱箍支架示意图
四柱式抱箍支架示意图
6.5.1.3抱箍法施工受力验算
6.5.1.3.1横梁计算
采用间距0.4m工16型钢作横梁,横梁长4.6m。
在墩柱部位横梁设计为特制钢支架,该支架由工16型钢制作,每个墩柱1个,每个支架由两个小支架栓接而成。
故共布设横梁107个,特制钢支架4个(每个钢支架用工16型钢18m)。
盖梁悬出端底模下设特制三角支架,每个重约8kN。
1、荷载计算
荷载计算选用最不利因素,混凝土量最大的199#盖梁作为计算依据:
(1)盖梁砼自重:
G1=237.7m3×26kN/m3=6180.2kN
(2)模板自重:
G2=550kN
(3)侧模支撑自重:
G3=(50.4+2.4)/1.2×2×3.4×0.168+50*3*0.376=106.7kN
(4)三角支架自重:
G4=8×2=16kN
(5)施工荷载与其它荷载:
G5=20kN
横梁上的总荷载:
GH=G1+G2+G3+G4+G5=6180.2+550+106.7+16+20=6872.9kN
qH=6872.9/50.4=136.4kN/m
横梁采用0.4m的工字钢,则作用在单根横梁上的荷载GH’=136.4×0.4=54.6kN
作用在横梁上的均布荷载为:
qH’=GH’/lH=54.6/2.8=19.5kN/m(式中:
lH为横梁受荷段长度,为2.8m)
2、力学模型
如图2-2所示。
图2-2横梁计算模型
3、横梁抗弯与挠度验算
横梁的弹性模量E=2.1×105MPa;惯性矩I=1127cm4;抗弯模量Wx=140.9cm3
最大弯矩:
Mmax=qH’lH2/8=19.5×2.8²/8=19.1kN·m
σ=Mmax/Wx=19.1/(140.9×10-6)
=135557≈136MPa<[σw]=160MPa
最大挠度:
fmax=5qH’lH4/384×EI=5×19.5×2.84/(384×2.1×108×1127×10-8)=0.0066m<[f]=l0/400=2.8/400=0.007m
6.5.1.3.2纵梁计算
纵梁采用单层四排,上、下加强型贝雷片(标准贝雷片规格:
3000cm×1500cm,加强弦杆高度10cm)连接形成纵梁,长52m。
1、荷载计算
(1)横梁自重:
G6=4.6×0.205×107+4×18×0.205=115.66kN
(2)贝雷梁自重:
G7=(2.7+0.8×2+1+2×3×0.205)×52=339.56kN
纵梁上的总荷载:
GZ=G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7=6180.2+550+106.7+16+20+115.66+339.56=7328.12kN
纵梁所承受的荷载假定为均布荷载q:
q=GZ/L=7328.12/52=140.9kN/m
2、纵梁挠度验算
(1)贝雷片刚度参数
弹性模量:
E=2.1×105MPa
惯性矩:
I=Ah×h/2=(25.48×2×4)×150×150/2=2293200cm4
(2)最大挠度发生在盖梁两侧中部
fmax=648q/EI=648×140.9/(2.1×108×2293200×10-8)=0.009m<[f]=a/400=18.5/400=0.046m
6.5.1.3.3抱箍计算
(一)抱箍承载力计算
1、荷载计算
每个盖梁按墩柱设四个抱箍体支承上部荷载,由设计资料可知:
支座反力RA=RD=[2531-2188+1850/2]/100*140.9=[2(9+4.5)-8.31]×179/2=1672kN
RB=RC=(1850+700)/2/100*140.9=1796.47kN
以最大值为抱箍体需承受的竖向压力N进行计算,该值即为抱箍体需产生的摩擦力。
2、抱箍受力计算
(1)螺栓数目计算
抱箍体需承受的竖向压力N=1796.47kN
抱箍所受的竖向压力由M24的高强螺栓的抗剪力产生,查《路桥施工计算手册》第426页:
M24螺栓的允许承载力:
[NL]=Pμn/K
式中:
P---高强螺栓的预拉力,取225kN;
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