现浇连续梁支架施工方案.docx
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现浇连续梁支架施工方案
目录
一、编制说明及依据-1-
二、工程概况-1-
三、支架、模板方案-2-
(一)、支架-2-
(二)、模板-4-
四、支架施工方法-5-
1、支架地基、基础处理-5-
2、支架搭设及支座安装-5-
3、预压-7-
4、观测要求-8-
5、支架预拱度设置-10-
6、验收-10-
五、混凝土浇筑顺序-10-
六、质量保证措施-10-
七、安全保证措施-11-
1、安全保证体系-11-
2、安全保证技术措施-13-
现浇连续箱梁支架专项施工方案
一、编制说明及依据
依据国家现行相关标准规范,结合工程实际,编制本桥模板支撑系统的专项施工方案,从施工技术、安全及计划等方面,指导本标段工程施工。
编制依据如下:
1、铜南宣高速公路路基工程第四合同段施工设计图
2、现场施工条件
3、《公路桥涵施工技术规范》JTGTF50-2011
4、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008
5、本工程总体工期安排
参考资料:
《路桥施工计算手册》2001.10第1版中国人民交通出版社
二、工程概况
铜南宣高速公路路基工程第四合同段桥梁工程采用现浇和预制、架设两种施工方式。
其中K31+289分离式立交左幅第四、六、八联,右幅第三、四、九联;南陵东互通立交B、C、D、E匝道桥为钢筋混凝土现浇连续梁,共计11联。
上部结构除B、E匝道共三联采用钢筋混凝土现浇连续箱梁外,其余8联均采用预应力钢筋混凝土现浇连续箱梁;下部结构采用圆形墩柱、矩形承台或系梁、钻孔桩基础。
以K31+289分离式立交右幅第四联为例介绍现浇连续箱梁的结构:
右幅第四联为变截面梁,主梁箱梁断面有五个,采用斜腹板形式。
梁长120m,梁宽为16.816m~22.131m,梁高1.5m,顶板厚0.22m,底板厚0.25m,底板宽度12.816m~18.131m,翼缘板宽度2m,腹板厚度0.5m,箱室尺寸由196.3/1.964m*1.03m渐变到302.7/302.5*1.03m,上倒角尺寸0.6*0.25m,下倒角尺寸0.25*0.25m。
三、支架、模板方案
箱梁采用碗扣式满堂支架整联现浇施工。
每联计划分两次浇筑,第一次先浇筑底板和腹板,将砼浇至翼板根部转角处,浇筑的梁高除B、E匝道为0.95m外,其余均为1m,第一次浇筑完后5-7天再进行第二次浇筑,第二次浇筑的范围是顶板及翼板,整联纵向不分缝,一次浇筑完成。
碗扣式满堂支架自下往上布设为:
处理后的基础+可调底座+支架立杆+可调顶托+横向10×15cm方木+纵向(10×10cm)方木+竹胶板(15mm厚)。
(一)、支架
1、支架构造及预拱度设置
连续梁支架采用碗扣式支架,材料壁厚3.5mm,外径φ48mm。
上下托均采用60cm高可调式上下托,剪刀撑采用外径φ48mm壁厚3.5mm普通脚手架钢管。
具体布置如下:
(1)墩顶、变截面段、腹板下:
0.6m(横向)×0.6m(纵向)×1.2m(横杆步距)
(2)等截面段顶底板和腹板下:
0.6m(横向)×0.9m(纵向)×1.2m(横杆步距)
(3)翼板下:
0.9m(横向)×0.9m(纵向)×1.2m(横杆步距)
支架纵横向均设置剪刀撑,剪刀撑与地面夹角45°~60°之间。
剪刀撑间距在立杆纵向间距0.6m段间隔4.2m设置一排,在立杆纵向间距0.9米段间隔4.5米设置一排,在支架外侧四周及分区连接处必设。
所有剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与立杆或横杆扣紧外,在其中间应每步与立杆扣接。
每道剪刀撑跨越立杆的根数:
剪刀撑斜杆与地面夹角为45°时不大于7跨;剪刀撑斜杆与地面夹角为50°时不大于6跨;剪刀撑斜杆与地面夹角为60°时不大于5跨;每道剪刀撑的宽度不小于4跨,且不应小于6m长。
(4)模板支架高度均大于4.8m,顶端和底部设置水平剪刀撑,中间设置2~3道水平剪刀撑,设置间距小于或等于4.8m。
(5)桥墩处支架与桥墩用钢管抱结。
梁端支承垫石四周用方木支撑底模。
安装时根据高度选定方木厚度,用木楔调整楔死,待支架拆除时退楔拆除方木。
支架搭设完毕,铺设底模板之前,应对支架进行一次全面检查,包括杆件底座、纵横向剪刀撑。
支架搭设时同时考虑预拱度的设置,预拱度根据梁体自重、预应力上拱度、模板及支架的重量即荷载对支架产生的弹性变形、非弹性变形等综合因素来考虑。
2、支架拆除
预应力钢筋箱梁砼达到设计强度90%进行预应力张拉施工,压浆完成后,可拆除支架;钢筋混凝土箱梁砼达到设计强度方可拆除支架。
拆除时应对称、均匀、有序地松动支架顶托进行。
拆除按照先翼缘板后底板,先跨中后支点的顺序进行。
当达到一定的卸落量后,支架便可脱离梁体,进行底模拆除,底模拆除完毕后拆除支架。
(二)、模板
模板由侧模、端模、内膜和底模四大部分组成。
模板在安装时,所有的拼缝均设双面胶带贴紧,以防漏浆。
底模:
模板采用2440×1220×15mm桥梁专用竹胶板,长度方向顺桥向布置,用钉固定在支架顶部纵向方木上,模板底部纵向方木间距:
墩顶横梁、过渡段、腹板下为19cm,其余为25cm,翼板下为29cm。
侧模:
侧模采用15mm厚竹胶板,水平纵向采用100mm×100mm方木,方木间距18cm,外侧背带采用100cm×100mm方木,间距与支架立杆间距相同,侧模下部采用斜向方木支撑在支架顶部的横向I10#工字钢(或100cm×150mm方木)上,侧模上部采用钢管、顶托斜向支撑,与相交的每根立杆、横杆采用扣件连接。
内膜:
采用15mm竹胶板,水平纵向背带采用100mm×100mm方木,间距25cm;竖向背带同样采用100mm×100mm方木,纵向间距60cm;内支撑采用100mm×100mm方木或立杆顶托支撑,竖向间距50cm。
为确保底板砼浇注密实和防止内模上浮,内模的底模部分不安设。
浇注箱梁顶板时顶部距墩柱中心1/4~1/5跨径处预留1000×1000mm的进人孔,用作内模拆除人员通道。
端模:
面板采用厚15mm的竹胶板,水平背带采用100mm×100mm方木,间距20cm;竖向背带也采用双钢管,间隔60cm,与内模采用对拉方法加固。
在横向I10工字钢铺设过程中严格控制在钢管顶托上的安装位置,必须安放在钢管上托中部。
四、支架施工方法
1、支架地基、基础处理
现浇箱梁垂直投影每侧加宽1.50m为支架基础范围,将场地内的杂物清理干净。
基础处理有以下几种方式:
a、对原有路面没有破坏的直接利用作为支架基础;b、承台基坑内回填级配碎石或6%的灰土逐层夯实,在顶面浇筑15cm(或20cm)厚C20混凝土作为支架基础;c、原有绿化带或原状土范围先挖除绿化带内松散土方(或软土)逐层回填压实,压实度不低于96%,根据承载力在灰土上浇筑15cm(或20cm)厚C20混凝土作为支架基础。
注:
做好支架基础范围的排水工作,确保雨水不浸入地基内,保证地基的稳定性。
当垫层混凝土厚度为15cm时,基础承载力应达到153kpa;当垫层混凝土厚度为20cm时,基础承载力应达到98kpa。
2、支架搭设及支座安装
在地基、基础处理好后,按照支架设计图纸进行放线,便可进行支架搭设。
支架搭设好后,测放几个高程控制点,用可调底托来调整支架第一层横杆高度,保证在同一个水平面上。
①、支架立杆位置放样
用全站仪放出箱梁中心线,然后根据支架设计立杆间距用钢尺放出底座十字线,并用墨线标示清楚。
②、安放底座
按设计的底座位置先安放底座,然后将旋转螺丝顶面调整在同一水平面上。
③、安装立杆、横杆和上托座
从一端开始安装底层立杆和横杆,调整立杆垂直度和位置后并将碗扣扣紧,一层立杆、横杆安装完后再进行第二层立杆和横杆的安装,直至最顶层,最后安放上托座,并依设计标高将U型上托座调至设计标高位置。
首层立杆应采用不同长度交错布置。
如下图所示。
图4-1首层立杆布置示意图
④、安放横向工字钢、纵向方木、铺底模
在上托座调整好后铺设横向I10工字钢(或100mm×150mm方木),铺设时注意使其两工字钢(或方木)搭接处处于U型上托座上,接着按20cm(或25cm)间距铺设纵向10×10cm方木。
⑤、设置剪刀撑
支架纵横向均设置竖向剪刀撑,剪刀撑的与地面夹角在45°~60°之间。
剪刀撑间距4.5m,在支架外侧及分区连接处,所有剪刀撑应每步与立杆相扣接。
3、预压
支架预压采用袋装堆积法,预压荷载为箱梁自重的110%,其荷载分布与现浇箱梁重量分布情况一致,用吊车吊装、人工堆码,砂袋采用1m3容积的大砂袋,每袋重量为1.5t。
分三次水平加载,第一次试压重60%,第二次为80%,第三次100%全部加完。
当纵向加载时,等截面梁宜从混凝土结构跨中开始向支点处进行对撑布置;当横向加载时,宜从混凝土结构中心线向两侧进行对撑布置。
每级加载完成后应先停止下一级加载,并应每间隔12h对支架沉降量进行一次检测,当支架顶部监测点12h的沉降量平均值小于2mm时,可进行下一级加载。
待支撑体系沉降稳定以后,测出支架及地基变形量参数。
荷载加载完成后,每隔24小时进行一次沉降观测,并应记录各监测点的标高,计算沉降量;各监测点最初24h的沉降量平均值小于1mm或各监测点最初72h的沉降量平均值小于5mm时,方可卸载;卸载后要求支架反弹在1厘米以内,否则支架的竖向刚度需要加强。
支架预压前将全部碗扣用铁锤打紧。
预压完成后,可一次性卸载,预压荷载应对称、均衡、同步卸载。
卸载时砂袋要垂直起落,不得在模板上拖拉。
卸去砂包后,重新测量标高调整底板,把模板清洗干净。
卸载后6h后,应监测各监测点的标高,并计算出支架基础各监测点的弹性变形量。
并应计算支架基础各监测点的非弹性变形量。
以C匝道C3-C5联为例进行预压荷载计算:
中墩横梁压重材料重:
8.941m2(截面积)×2.6t/m3=23.25t/m
变截面段压重材料重:
4.624m2(截面积)×2.6t/m3=12.02t/m
等截面段压重材料重:
4.121m2(截面积)×2.6t/m3=10.7t/m
中跨连续梁重量:
(25.6t/m×4.8+12.02t/m×22m+10.7t/m×19.12m)×1.1(安全系数)=651t
总压重量为:
651t
预压吊装顺序,横桥向对称预压,纵向应由跨中向墩顶。
4、观测要求
预压期间在每跨纵向设置五个断面;横向分别设在梁中心、腹板处;竖向分别设置在下托底(1#点)、竹胶板底(2#点);每断面5个,计25个观测点。
首先测量预压前每个观测点的原始标高,其次在第一次加载完毕后进行24小时的沉降观测,第二次加载完毕后再进行24小时的沉降观测,第三次加载完毕后再进行24小时的沉降观测,支架变形稳定后不小于6小时(且预压时间不少于3天)方可卸载。
卸载后及再将所有观测点观测记录一遍。
观测点设在底模上,底模不得悬空或翘曲,否则将影响观测结果。
观测点在预压前、预压后观测并记录结果。
采用水准测量仪进行观测沉降。
为减小人为观测误差,应定人、定仪器观测,观测时间应选择在早晨或傍晚,避免在强光、高温时进行。
在底模底面上按跨度的图示断面处,观测点的布设要上、下对应,目的是既要观测地基的沉降量,又要观测支架、方木的变形量(底模上)。
加载前观测地面和底模的原始标高。
加载后每6小时观测1次,并做好记录,连续预压不少于72h。
在24h内下沉量小于2㎜即可认为支架下沉已稳定。
按与加载相反的顺序撤掉预压砂袋,测得各观测点的标高。
根据观测结果调整底模和翼模的标高。
表4-1预压标高记录表
点
号
原始
标高
第一次加压(标高)
第二(三)次加压(标高)
卸载后
标高
6H
12H
18H
24H
0H
6H
12H
18H
24H
图4-1预压观测点布置示意图
根据预压测量结果,得出地面测点的沉降量即地基下沉量,底模的沉降量减对应地面沉降量为支架、竹胶板、方木压缩变形量。
由此二个量推出今后同条件的支架搭设过程中施工标高控制量。
同时预压检验支架的承载力及稳定性。
5、支架预拱度设置
按观测结果进行底标高调整及纵横向施工预拱度预留。
先对观测点处标高进行调整,每一点调高的高度为该点的非弹性变形值与弹性变形值之和,然后对观测点之间的模板标高进行调整,经调整后的底模要平整、线形流畅。
通过支架上的可调丝杆顶托对底模标高进行调整。
6、验收
支架搭设完毕后,经班组自检,并填写验收记录,项目部组织安全、质检、测量、施工队相关人员对支架进行全面检查,合格后向监理单位报检,报检合格后方可进行下道工序。
五、混凝土浇筑顺序
混凝土的浇筑顺序应遵循“均匀加载、对撑浇筑”的原则。
箱梁混凝土浇筑竖向分为两次浇筑,第一次浇筑底板和腹板,第二次浇筑顶板和翼板。
纵向水平分层浇筑,每次浇筑厚度不大于30cm,先由每跨跨中左右对称浇筑,再纵向对称向墩顶浇筑。
六、质量保证措施
脚手架要有足够的牢固性和稳定性,保证在施工中对所有规定的荷载作用于不变形、不摇晃、能够确保作业人员的安全,要有足够的面积,满足堆放材料、行走的要求,构造简单、搭设方便、使用安全。
现浇箱梁采用搭设碗扣式满堂脚手架施工,按箱梁混凝土、模板、施工荷载计算承重支架的承载力,保证支架强度、刚度、稳定性符合规范要求。
立杆长度视各层层高不同而选用不同规格。
底层搭设脚手架前先对场地进行平整夯实,做好地表排水,支架搭设完成后,须按承重荷载进行试压,测定地基沉降和支架变形量,确保支架符合设计要求。
全部脚手架和排架支撑必须经力学计算、专家论证合格后方可使用。
七、安全保证措施
1、安全保证体系
为达到上述目标,加强施工安全管理,建立健全管理的各项规章制度,落实安全生产责任制,杜绝重大安全事故的发生。
在处理工期、效益、安全的关系上,我们始终坚持"安全第一"的思想,任何时候不以牺牲安全为代价,重视安全工作,认真落实责任,强化安全管理。
安全、高效、低耗是我公司的管理宗旨,针对本标段具体情况,项目经理部将以项目经理为安全生产小组组长,亲自领导相关安全职能部门,实行层级责任制,对现场施工安全进行管理。
项目部设安全生产领导小组,项目经理任组长,为安全第一责任人。
设专职安全员,现场管理负责人全面协助其做好安全工作。
各相关职能部门都设置兼职安全工作人员来做上下级安全指示的接口。
班组长、分队长兼任本班组、分队的安全员。
支架及高处作业前逐级进行安全技术教育及交底,高处作业的设施和设备,在投入使用前,必须经检查确认完好后投入使用。
图6-1安全保证体系图
2、安全保证技术措施
2.1支架的搭设
(1)支架基础按技术要求进行处理,并做好基础表面排水。
(2)按技术交底要求搭设支架、脚手架,剪刀撑按交底要求设置。
剪刀撑上不少于6个扣件,扣件扭力达到规范要求。
(3)同一跨钢管、扣件采用同一规格型号。
其材质必须符合国标的有关规格。
对使用旧扣件之前应进行检查、有裂缝、变形、滑丝螺栓的严禁使用。
(4)支架搭设人员须经培训合格后持证上岗,进入高处作业必须配带安全帽、系安全带、穿防滑鞋,不得穿拖鞋上班。
班前班中不得饮酒。
(5)在支架上同时进行多层作业时,各作业层之间设置可靠的防护棚档以防止上层坠物伤及下层作业人员。
(6)严格按技术交底图施工。
当有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止作业。
雨、雪后上架作业应有防滑措施。
(7)脚手架在人行通道或平台处设置围栏和警示标志,并按有关规定设置安全网。
脚手板要绑牢,无探头板,并要牢固地固定在脚手间的支撑上。
(8)不得在支架基础及邻近处进行挖掘作业,否则应采取有效的安全防护措施。
(9)由于支架高大,每跨支架设置l根避雷做接地装置。
(10)登高人员应按正常梯道上下,严禁乘坐运送物件的吊机直接上下。
(ll)支架、脚手架使用前应由专职安全员进行检查、验收,公司安质部、技术检查合格后挂牌标识,重点应检查:
a.杆件设置连接的步距、跨距、连墙件、支撑、门洞桁架等构造尺寸是否符合要求。
b.地基是否积水,底座是否松动,立杆是否悬空。
c.扣件有否松动。
d.立杆的沉降及垂直度是否超规范值。
e.安全护防措施完善与否,安全保险装置是否有效,扣件拧紧程度。
f.是否超载。
g.支架的起重机具、钢丝绳、吊杆的安装等要安全可靠,脚手板的铺设要符合规定。
确认合格后,方可正式使用。
2.2支架拆除
(1)支架拆除时划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面设专人指挥,禁止非作业人员入场。
(2)拆支架的高处作业人员应戴安全帽,系安全带,扎裹腿,穿软底防滑鞋方允许上架作业。
(3)拆除顺序应遵守由上而下,先搭后拆、后搭先拆、先跨中后墩顶的原则。
即先拆栏杆、脚手板、剪刀撑、而后横杆、立杆等,并一步一清原则依次进行,要严禁上下同时进行拆除作业。
(4)拆立杆要先抱住稳定的立杆再拆开相邻的立杆;拆除剪刀撑时,应先拆中间扣,然后托住中间,再解端头扣。
(5)拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
(6)大片架子拆除后所预留的斜道、上料平台、通道等,应在大片架子拆除前先进行加固,以便拆除后能确保其完整、安全和稳定。
(7)拆除时严禁撞碰脚手架附近电源线,以防止事故发生。
(8)拆下的材料,应用绳索栓住杆件利用滑轮徐徐下运,严禁抛掷,运至地而的材料应按指定地点,随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件要集中回收处理。
(9)在拆架过程中,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交待清楚后方可离开。
2.3支架防撞击措施
(1)在支架搭设范围的行车道上每隔5-10m左右设置反光警示标志。
(2)夜间,在支架外测挂设防撞警示红灯。
2.4保证道路安全运行措施
(1)施工期间,支架两侧施工期间安排专职安全防护人员进行安全防护。
(2)在支架搭设施工前,在支架四周设置安全警戒线和便道指示牌。
(3)在通道出入口位置设置2m散落架,防止物体坠落伤人。
2.5防止高处坠物措施
(1)本工程桥梁平均高度14米,为了安全起见,在施工过程中在墩柱、桥梁边缘翼缘板处设置安全网或防护板。
(2)从事高处作业人员,定期进行安全教育和培训,提高施工人员安全意思。
(3)从事高处作业人员,定期进行体格检查,凡不适宜高处作业的人员,不得从事此项工作。
作业人员拴安全带、戴安全帽、穿防滑鞋。
(4)高处作业人员应配工具袋。
小型工具及材料应放入袋内,较大的工具,拴好保险绳。
不得随手乱放,防止堕落伤人,严禁从高处向下乱扔乱丢。
(5)双层作业或靠近交通要道施工时,设置必要的封闭隔离措施或设置护人员及有关施工标志。
2.6保证人身安全措施
(1)所有参建工人均进行岗前安全教育,要认真学习,做到人人熟知,并始终贯穿在施工全过程中。
(2)特殊岗位和技术工种,如安全员、工班长、机械操作员等,要进行岗前培训,经考试合格后,持证上岗。
(3)所有现场施工人员必须挂牌上岗。
(4)严禁酒后上岗,严禁疲劳上岗。
(5)配齐配足劳动安全防护用品,确保安全防护。
(6)通道口两侧应按规定设防护栏及警告标志,夜间应挂警示灯。
施工现场设安全标志,危险作业区要悬挂警示标牌。
(7)施工运输车辆必须严格遵守城市和公路交通规则,文明行车。
电工值班操作时,必须穿绝缘鞋。
(8)变压器周围设安全防护栏。
(9)起重臂下严禁站人。
(10)施工脚手板不得有探头板。
(11)患有高血压、癫痛病等人不得从事高处作业。
2.7夜间施工安全保证措施
(1)夜间施工,要加强照明和安全防护工作,高处作业不允许安排在夜间施工。
(2)夜间施工要做好统筹安排,尽量避免交叉作业。
(3)加强施工现场指挥力量,现场派专人指挥。
(4)尽量缩短夜间施工作业时间,保证夜间施工作业人员有足够的睡眠,避免夜间作业人员出现疲劳状态,避免发生不必要的质量、安全事故。
(5)加强夜间施工照明设施,保证施工现场有足够的照明。
(6)通道口加强防护,并设明显警示标志。
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