盖梁施工方案.docx

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盖梁施工方案

湖北咸宁核电厂重件码头工程

引

桥

盖

梁

施

工

方

案

编制：

桂佳

审核：

崔成华

批准：

杨立

中交二航局湖北咸宁核电厂重件码头工程项目经理部

2010年7月

咸宁核电厂重件码头工程

引桥盖梁施工方案

一、工程概况

湖北咸宁核电厂重件码头工程位于嘉鱼县潘家湾，长江中游汉金关水道右岸，中游里程107公里，距离核电厂厂址102公里。

工程建设规模为：

1500吨级兼顾3000吨级泊位1个，吞吐量2万吨/年。

码头平台与后方防汛大堤采用引桥连接，引桥高桩梁板结构，引桥长160.66米，宽12米，基础为直径Φ1300mm钻孔灌注桩，上部为预制安装实心板。

引桥盖梁共有13个，结构尺寸为11.24×1.6×1.7m，（见图1-1引桥盖梁结构图）。

单个盖梁砼为28.842m3（不包括二次混凝土浇筑体积），共374.95m3。

二、主要施工方法

盖梁施工工艺流程见图1-1

1-1盖梁施工工艺流程图

1、底模施工

底模采用竹夹板作为面板，底模支撑体系采用抱箍法施工，自上而下分别为：

竹夹板、木方、槽钢、工字钢、包箍等支撑结构，具体施工工艺见第三节“盖梁抱箍法施工结构设计”

2、钢筋制作、加工与绑扎

1）钢筋制作、加工

①钢筋进场

钢筋进场后，必须具有出厂质量证明书和试验报告单，并及时进行钢筋抽检，钢筋力学性能合格后方可进场，进场后钢筋按类型堆放，钢筋下面垫枕木等与地面悬空，标明钢筋的名称、产地、检验情况等。

②钢筋去污、调直

钢筋表面有油渍、漆污和用锤敲击时能剥落的浮皮、铁锈等应在加工前清除干净。

清除主要采用人工进行，用钢丝刷刷除铁锈等污垢。

对于锈蚀严重损伤的钢筋，应降级使用。

对于粗钢筋局部弯折可用自行加工的“F”形矫正工具矫正，对于细钢筋或弯曲的粗钢筋可用卷扬机进行调直。

③钢筋下料

根据盖梁钢筋设计图，钢筋在钢筋切断机下料，下料时钢筋和钢筋切断机刀口要成垂线，并严格执行操作规程，确保安全。

④钢筋弯曲成型

根据盖梁钢筋图，用石笔在预备弯曲钢筋上将弯曲点位置划出，然后在钢筋弯曲机加工成型。

⑤钢筋接长

根据现场实际情况下料钢筋，可将短钢筋接长使用，接头按要求错开。

盖梁钢筋采用搭接焊接长，焊接接头按照要求进行抽检，检验合格。

⑥成型钢筋堆放

钢筋加工完成后，按照设计图纸的尺寸和规格分类堆放钢筋，钢筋下面垫设枕木，设置标识牌，避免出现钢筋混用，并采取措施避免钢筋长时间日晒雨淋锈蚀和遭受污染。

⑦钢筋运输

装载机转运钢筋后，吊车将加工好的钢筋吊至盖梁底板进行绑扎。

2）钢筋绑扎

①桩头钢筋调整

盖梁钢筋安装前，将桩头钢筋调顺。

用“F”形矫正工具将桩头钢筋调整顺直，对于钢筋弯折的情况用两个“F”形矫正工具向相反方向用力，再用“F”形矫正工具按照设计图纸要求调整桩头钢筋向外侧呈“喇叭”形。

②钢筋网安装

纵向在桩顶上方布置三根支撑筋，根据盖梁底标高算出支撑筋标高，将支撑筋两头用短钢筋接头支撑，保证支撑筋水平，支撑筋中间间隔1m设置短钢筋支撑。

根据盖梁钢筋设计图，在支撑筋上标识出底层钢筋位置，将底层纵向钢筋按照位置线搁在支撑筋上，再穿入盖向钢筋，同时进行钢筋绑扎。

钢筋接头的摆放必须符合要求，钢筋弯构向上。

最后，按图纸要求安装拉筋。

3）钢筋绑扎注意事项

①盖梁钢筋绑扎时应保证桩内钢筋及受力钢筋位置的准确性。

②施工过程中如果盖梁钢筋与桩头预留钢筋有冲突时对钢筋做局部适当调整，但必须保证混凝土浇筑质量。

③当预埋筋位置与钢筋位置有冲突时可对钢筋位置作适当调整。

④架立各层钢筋网时，做到上下层网格对齐，层间距正确，并应确保钢筋外侧混凝土保护层厚度。

3、砼浇注

盖梁为C30混凝土，根据施工需要采取自拌混凝土或商品混凝土提供，采用泵送或“吊车+吊斗”施工工艺。

盖梁混凝土应具备流动性好、缓凝、早强等特点。

1）混凝土外观质量保证措施

为加强盖梁混凝土外观质量，需要采取以下措施：

a.选用合适的脱模剂；

b.配置合适的混凝土配合比，并且在施工中根据实际情况由试验室现场微调，保证混凝土质量；

c.现场施工质量按照项目部质量管理有关规定进行控制。

2）浇筑前准备

盖梁混凝土浇筑前，检查模板加固情况、施工预埋件等，还应落实混凝土浇筑材料、机械设备准备情况。

3）混凝土浇筑

混凝土浇筑时，根据砂石料的含水率，试验人员在浇筑混凝土过程中及时调整用水量和砂、石用量，混凝土拌制时应严格控制水灰比和混凝土坍落度，并严格控制搅拌时间。

4）混凝土布料及振捣

混凝土浇筑时分层浇筑，分层高度一般30cm左右。

混凝土振捣应密实，无漏振、过振现象，严格控制棒头插入砼的间距、深度与作用时间，移动间距不应超过振捣棒有效半径的1.5倍；与模板应保持50～100mm的距离。

防止混凝土表面出现蜂窝、麻面，甚至空洞等缺陷。

一般振动棒作用半径为25cm～30cm；上层混凝土的振捣要在下层混凝土初凝前进行，并且应插入下层50mm～100mm；每个振动部位，必须振捣到该部位砼密实。

密实的标志是砼不再下沉，不再冒出气泡，表面呈现平坦、泛浆。

混凝土浇筑期间，派专人检查模板，防止出现走模、漏浆等现象；专人检查预埋钢筋的稳固情况，对松动、变形、移位等情况，及时进行处理。

混凝土浇筑完毕后，在混凝土初凝前，对顶部表层混凝土进行刮毛处理，确保二次混凝土施工前新旧混凝土结合面毛糙，并及时覆盖。

5）模板拆除、混凝土养护及修饰

砼浇筑完成初凝后，须做好覆盖潮湿养护，养护时间不小于7天。

砼达到2.5MPa后方可拆除侧模，拆模时，应注意保护砼边角线，不得使用撬棍等工具强行拆除，宜采用小锤等轻型工具轻敲以使模板与砼脱离后，人工将模板拆除。

盖梁顶采用土工布覆盖，侧面采用塑料薄膜覆盖,用透明胶缠紧，洒水养护14天，每天洒水次数以能保证砼表面保持湿润状态为度。

盖梁混凝土强度达到75%以上后可拆除底模支撑体系，模板拆除后应对模板、混凝土结构表面进行清理。

4、质量检验标准

墩、台帽或盖梁实测项目表1-2

项次

检查项目

规定值或允许偏差

检查方法

1

砼强度（Mpa）

在合格标准内

按附录D检查

2

断面尺寸（mm）

±20

尺量：

检查3个断面

3

轴线偏位（mm）

10

全站仪或经纬仪：

纵、盖各测量2点

4

顶面高程（mm）

±10

水准仪：

检查3-5点

5

支座垫石预位置

10

尺量：

每个

三、盖梁抱箍法施工结构设计

1、侧模与端模支撑

侧模为自制钢模,面模厚度为δ3mm，肋板用∠6.3×4cm角钢，肋板格高为32cm，宽为30cm。

在每块侧模外侧采用间距60cm的[10作竖带，竖带长2m；在竖带上设4条φ16的圆钢作拉杆，上下拉杆间间距0.5m。

端模为自制钢模,平面尺寸为170×80cm，底板斜面为208×160cm，面模厚度为δ3mm，钢模四周用∠5.0×4cm角钢制作，肋板格采用4mm钢板制作，高32cm，宽30cm。

在端模外侧采用间距80cm的2[10作背带，用φ16的圆钢作拉杆与侧模连接成整体。

2、底模支撑

底模为竹胶板拼成，在底模下部采用间距30cm的[10作为次梁。

次梁槽钢采用单根3m，两侧各外挑70cm方便外侧模的拼装及拆除。

方木采用单根4m长的4cm×8cm方木，两侧各外挑100cm以供搭设施工临时平台。

3、抱箍

采用两块半圆弧型钢板（板厚t=8mm，中间加2~4道5cm宽的劲板，M24的高强螺栓（8.8级）连接，抱箍宽50cm，每边采用8个高强螺栓连接。

抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力，是主要的支承受力结构，具体见图3-1。

图3-1包箍断面图

4、防护栏杆与与工作平台

（1）栏杆采用φ50的钢管搭设，在次梁上每隔2.4m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。

（2）工作平台设在次梁外挑部分，在次梁上铺设2cm厚的木板或竹跳板。

5、侧模支撑计算

假定砼浇筑时的侧压力由拉杆和竖带承受，Pm为砼浇筑时的侧压力，T1、T2、T3、T4为拉杆承受的拉力。

（1）荷载计算

砼浇筑时的侧压力：

Pm=Kγh

式中：

K---外加剂影响系数，取1.2；

γ---砼容重，取26kN/m3；

h---有效压头高度。

砼浇筑速度v按0.3m/h，入模温度按30℃考虑。

则：

v/T=0.3/30=0.01<0.035

h=0.22+24.9v/T=0.22+24.9×0.01=0.469m

Pm=Kγh=1.2×26×0.469=14.63kPa

砼振捣对模板产生的侧压力按4kPa考虑。

则：

Pm=14.63×1.2+4×1.4=23.156kPa

盖梁长度每延米上产生的侧压力按最不利情况考虑（即砼浇筑至盖梁顶时）：

P=Pm×（H-h）+Pm×h/2=23.156×（1.7-0.469）+23.156×0.469/2=33.93kN

（2）拉杆拉力验算

拉杆（φ16圆钢）横向间距1m，竖向间距0.7m、0.5m、0，5m（上至下）范围砼浇筑时的侧压力由上、中、下四层拉杆承受（锁口角钢按φ16圆钢考虑）。

则有：

σ=（T1+T2+T3+T4）/A=1P/4πr2

=1×33.93/4π×0.0082

=42254.07kPa

=42.3MPa<[σ]=175MPa（满足强度要求）

（3）竖带抗弯与挠度计算

设竖带的拉杆为竖带支点，竖带为简支梁，梁长l0=1.7m，砼侧压力按均布荷载q0考虑。

竖带[10的弹性模量E=2.1×105MPa;惯性矩Ix=198.3cm4;抗弯模量Wx=39.4cm3

q0=27.2×1=27.2kN/m

最大弯矩：

Mmax=q0l02/8=27.2×1.72/8=9.862kN·m

σ=Mmax/2Wx=9.862/（2×39.4×10-6）

=125152≈125MPa<[σw]=160MPa（满足强度要求）

挠度：

fmax=5q0l04/384×2×EIx

=5×27.2×1.74/（384×2×2.1×105×198.3）

=0.003m≈[f]=l/400=1.7/400=0.004m（满足刚度要求）

6、次梁计算

在底模下部采用间距30cm单根3m长的[10，两侧各外挑70cm方便外侧模的拼装及拆除。

方木采用单根4m长的4cm×8cm方木，两侧各外挑100cm以供搭设施工临时平台。

盖梁砼自重：

q1=0.3×1.7m×1.6m×26kN/m3=21.216kN/m

模板自重：

q2=（1.6+1.7）×0.75kN/m2=2.475kN/m

③施工荷载与其它荷载：

q3=4kN/m

盖梁上的总荷载：

qH=（q1+q2）×1.2+q3×1.4

=（21.216+2.475）×1.2+4×1.4

=34.03kN/m

次梁抗弯与挠度验算

次梁的弹性模量E=2.1×105MPa;惯性矩I=198.3cm4;抗弯模量Wx=39.7cm3

最大弯矩：

Mmax=1/8ql2（1-4a2/l2）=2.61kN·m

σ=Mmax/Wx

=2.61/（39.7×10-6）

=65743KPa≈66MPa<[σw]=160MPa（满足强度要求）

最大挠度：

fmax=0.00003m<[f]=l/400=1.6/400=0.004m（满足刚度要求）

7、主梁计算

采用4根长12.5m的I36a作为主梁。

主梁下为抱箍。

（1）荷载计算

①盖梁砼自重：

q1=1.7m×0.8m×26kN/m3=35.36kN/m

②模板自重：

q2=（0.8+1.7）m×0.75kN/m2=1.875kN/m

③施工荷载与其它荷载：

q3=4kN/m

盖梁上的总荷载：

qH=（q1+q2）×1.2+q3×1.4

=（35.36+1.875）×1.2+4×1.4

=50.282kN/m

（2）力学计算模型

建立力学模型如图所示（单位cm）。

主梁计算模型图

（3）主梁抗弯与挠度验算

盖梁的弹性模量E=2.1×105MPa;惯性矩IX=I0=15796×2=31592cm4;抗弯模量Wx=W0=877.6×2=1755.2cm3

弯矩图（单位kN·m）

MA=MB=-1/2qa2=-0.5×50.282×2.62×2.62

=172.577kN·m

Mmax=ql2/8（1-4a2/l2）=53.691kN·m

σ=Mmax/Wx

=172.577/（1755.2×10-6）

=98323268≈98.3MPa<[σw]=160MPa（满足强度要求）

最大挠度：

fmax=ql4/384EI（5-24a2/l2）

=（50.282×64/（384×31592×2.1×105））×（5-24×2.622/36）=0.0011m

最大挠度：

fmax=0.0011m<[f]=ι/400=6/400=0.015m（满足刚度要求）

（4）悬臂端强度验算:

工36a允许的最大弯矩为：

M=Wx*[σw]=875×2×10-6*160×103=280kN·m

根据公式：

MB=-1/2qL2

最大悬臂端L=3.34m>a=2.62m。

可知悬臂端满足强度要求。

8、抱箍计算

1）荷载计算

每个盖梁按柱设两个抱箍体支承上部荷载，由上面的计算可知：

支座反力RA=RB=q/2（ι+2a）=50.282/2×（6+2×2.62）=282.585kN

以支座反力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=282.585kN

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;

μ---摩擦系数，取0.3；

n---传力接触面数目，取1；

K---安全系数，取1.7。

则：

[NL]=225×0.3×1/1.7=39.7kN

螺栓数目m计算：

m=N’/[NL]=282.585/39.7=7.1≈8个，取计算截面上的螺栓数目m=8个。

则每条高强螺栓提供的抗剪力：

P′=N/14=282.585/8=35.32KN＜[NL]=39.7kN

故能承担所要求的荷载。

四、主要资源使用计划

1、主要劳动力使用计划

项目

工种

人数

备注

1

工程技术人员

1

2

工长

1

3

质检员

1

4

安全员

1

5

测量技术人员

3

6

试验员

2

7

起重工

2

8

电工

1

9

吊车司机

2

10

电焊工

4

11

模板工

6

12

钢筋工

6

13

混凝土工

5

14

杂工

5

15

合计

40

2、主要机械设备使用计划

序号

设备名称

型号

单位

数量

备注

1

汽车吊

台

1

16T

2

装载机

ZL50

辆

1

3

电焊机

BX1-500-2

台

4

4

气割设备

套

4

5

空压机

1.2m3/min

台

1

6

木工锯床

套

1

7

钢筋弯曲机

40

套

1

8

钢筋切断机

Φ40

台

1

9

搅拌站

JS50

台

1

10

手拉葫芦

20t

台

4

五、质量、安全、环保保证措施

1．质量保证体系见下表

项目经理

一体化办公室

项目副经理

项目总工

测量组

试验室

质检部

工程部

安全部

物资部

设备部

综合办公室

计划部

财务部

生产班组

在施工过程中,实行质量岗位责任制,技术人员须吃透施工图纸中的技术标准和规程,深入现场,随时监督工程质量,认真做好记录,做到及时发现问题及时解决问题,防患于未然。

在施工过程中注意以下几点：

（1）在施工过程中，保持模板光洁、平整，模板安装牢靠且与设计尺寸的误差控制在规范范围内。

（2）选择同一处料场，混凝土配合比一致，确保混凝土表面色泽一致。

（3）混凝土拌和物应拌和均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象。

（4）混凝土浇筑时应在整个平截面范围内水平分层进行浇筑。

（5）混凝土振捣应密实，防止漏振、欠振而产生不良现象。

（6）控制拆模时间，防止因混凝土未达到强度拆模，而造成混凝土表面损伤。

（7）防止人为污染成品砼。

（8）盖梁为一次性浇筑，保持整体性,减少施工缝。

（9）盖梁施工注意预埋件的精确位置，保证垫石和挡块预埋钢筋位置准确。

2.安全保证措施

安全责任重于泰山，在施工过程中，坚决自始至终坚持“安全第一，预防为主，科学管理，狠抓落实”的安全工作方针，并从技术上、制度上、思想上、组织上加强安全管理，制定并落实好安全预控措施，防患于未然。

具体如下：

1）施工安全

（1）施工现场设专职安全员，施工员，工段兼职安全员组成的群众结合的安全施工保证体系。

（2）施工区中随时将杂物、工具清理整齐，所有结构应牢固，夜间应有足够的照明设施。

（3）对高空作业进行重点控制，防患于未然。

2）起重安全

（1）起重用工索具严格按相关规范要求取用安全系数，保证其使用安全。

（2）定期对工索具进行检查。

（3）在起吊中应严格执行安全操作规程，指挥起吊时，信号必须统一，手势明显，哨音清晰，不得含糊。

（4）吊物时，吊臂与被起吊物下严禁站人，对违反操作规定和不安全的作业及时加以纠正或制止。

3）环保措施

（1）合理布置施工场地并设置醒目标牌，现场周围道路平整无积水。

（2）现场材料必须堆放整齐，严禁乱堆乱放。

（3）准确计划现场材料用量，施工完后及时清理施工现场，将多余的材料清理归类，力争做到工完料尽场地清洁。