现浇箱梁碗扣支架计算设计.docx
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现浇箱梁碗扣支架计算设计.docx
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现浇箱梁碗扣支架计算设计
×桥现浇箱梁施工方案
一、编制依据
1.《×桥施工图设计》
2.《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)
3.《公路工程质量检验评定标准》(JTGF8O\1-2004)
4.《公路桥涵施工手册》
5.《路桥施工计算手册》
6.《建筑施工碗扣式钢管手架安全技术规程》(JGJ166-2008)
7.类似工程项目的经验资料
8.其他有关技术规范、规程及技术文件
二、工程概况
1、×高速公路在×处上越S215省道,根据地形按左、右分离式设计。
左幅起讫里程桩号为:
K。
。
+689~K。
。
+961,全长279.6m,跨径组合为(3×25)+(3×25+22)+(30+40+30)m。
右幅起讫里程桩号为:
K。
。
+689~K。
。
+981.5,全长300.1m,右幅跨径组合为(4×25)+(19.5+2×25+19.5)+(30+43.5+30)m。
2、桥梁上部结构采用预应力混凝土连续箱梁。
现浇箱梁高1.5m,顶板厚0.22m,底板0.25m,腹板0.5m。
其中,桥梁左幅第一联箱梁现浇段与河沥溪枢纽互通立交(预留)D匝道衔接,箱梁顶宽由17.593m渐变到23.591m,箱梁底宽由13.593m渐变到19.591m,箱梁为变截面;左幅第二~三联箱梁现浇段顶宽为13.55m,底宽为9.55m,箱梁为等截面;桥梁右幅第一~第三联箱梁现浇段顶宽由13.55m渐变到26.81m,箱梁底宽由9.55m渐变到22.81m,箱梁为变截面。
桥梁左幅为10跨三联,桥梁右幅为11跨三联,跨径有19.5m、22m、25m、30m、40m、43.5m六种。
3、下部结构桥墩采用柱式墩,基础采用钻孔灌注桩基础。
桥台采用肋式台;基础采用钻空灌注桩。
现浇段墩柱高度10m~18.2m,变化较大。
4、地理位置及地形地貌
(1)地理位置及地形地貌
K38+834.5主线桥位于低丘区,地形起伏较大,地面标高在81.5~95.8m之间。
(2)气象水文
本项目属北亚热带湿润季风性气候区,四季分明、季风明显;雨量充沛集中、光温同步。
年降水量在1200~1300mm之间,梅雨显著,夏雨集中。
地形气候多样,灾害性天气较为频繁。
由于境内地形复杂,山体相对较大,从而构成立体气候景观,如:
多种类型的地形气候和局部小气候;因降水的时空分布不均而引起的局部地区山洪、大风、冰雹等,山体易发生崩塌、滑坡。
工程区域内地表水和地下水对混凝土无腐蚀性,可直接作工程用水。
三、施工组织安排
1、组织机构
成立以项目经理为组长、项目总工和副经理为副组长的现浇箱梁施工现场管理小组,下设安全环保部、工程技术部、物质设备部、财务部、综合管理部、计划合同部和工地实验室,施工队下设各工种班组。
各部门各班组均在项目经理部的统一领导下,既分工负责又相互协作,共同完成现浇箱梁的施工任务。
施工人员和机械设备实行弹性编制,施工期间根据各项工程的进度情况作合理调整和加强。
现浇箱梁施工组织机构框图
2、施工计划
2011年1月5日~2011年4月25日右幅第二联
2011年4月15日~2011年6月15日右幅第一联
2011年3月20日~2011年4月20日左幅第二联
2011年4月10日~2011年5月25日左幅第一联
2011年6月5日~2011年8月15日右幅第三联
2011年5月15日~2011年8月5日左幅第三联
3、人员配备情况
序号
工种
工作内容
人数
备注
1
起重
模板支、拆
3
2
钢筋工
钢筋制作、绑扎
15
3
模板(架子)工
模板(支架)安、拆
20
4
混凝土工
混凝土浇筑
8
5
混凝土罐车操作手
驾驶混凝土罐车
8
6
张拉工
预应力张拉
4
7
灌浆工
预应力管道灌浆
4
8
装载机司机
2
9
泵车驾驶员
2
10
挖掘机操作手
2
11
压路机操作手
1
12
电工
2
13
机械修理工
1
14
普工
20
合计
90
现浇箱梁施工人员配置表
4、设备配备情况
现浇箱梁机械设备配置表
序号
名称
型号
单位
数量
备注
1
挖掘机
220
台
2
已经进场
2
压路机
YZ21
台
1
已经进场
3
装载机
ZL50
台
1
已经进场
4
吊车
25吨
台
2
已经进场
5
发电机
150KW
台
1
已经进场
6
发电机
30KW
台
2
已经进场
7
搅拌站
90m3/h
套
1
已经进场
8
电焊机
315A
台
8
已经进场
9
弯曲机
400型
台
3
已经进场
10
切割机
400型
台
1
已经进场
11
砼罐车
8m3
台
4
已经进场
12
混凝土泵车
60m3/h
台
1
已经进场
四、施工工序
支架设计→地基处理→支架搭设→铺设支架预压模板→支架预压(消除非弹性变形)→调整底模标高(根据预拱度、弹性变形)→箱梁模板制作与安装→钢筋制作与绑扎→混凝土浇筑→解除支座锁定→预应力施工→孔道压浆→封端施工→支架拆除。
五、满堂支架搭设
1、支架设计
支架的质量直接决定现浇连续箱梁的成败。
针对现场地势特点,现浇支架采用碗扣支架,设置剪刀撑,支架底部采用整体处理。
支架设计时必须验算其强度、刚度和稳定性是否满足要求。
碗扣支架在中横梁和端横梁(1.5+1.5=3m)处采用60*60*120cm布距加密支架,跨中采用60*90*120cm布距,翼缘板处采用90*90*120cm间距。
为调节纵横坡或地面标高,采用顶托和底托,纵向分配梁采用I10工字钢通长设置,接头处设在顶托中间位置,横向龙骨采用10*10cm木枋,间距为30cm。
(见支架布置图)
2、地基处理
为保证现浇箱梁支架的稳定,在支架搭设前必须对地基进行硬化处理,总体要求支架基础必须有一定的强度和横坡,且有防、排水功能。
地基处理的方式根据箱梁的断面尺寸及实际地基情况而决定。
由于本桥桥位处为农田,在进行桩基钻孔前已对原有桥位范围内的耕植土换填60cm并分层压实,承载能力比较好。
立柱施工完成后,将地表整平压实。
然后用60cm厚山皮石分两层回填整平压实,高出地面以利于排水。
为保证处理后的地基不受雨水浸泡,周边加宽处理2.0m,做为反压护道用。
并在处理过的地基范围四周挖设50×50cm的排水沟,排水沟与路线两侧的自然排水沟连通,将雨水引进排水沟,防止雨水排泄不畅浸泡地基,避免支架产生不均匀沉降。
同时注意:
现浇箱梁已施工的系梁、承台基坑用粒径较小山皮石分层对称回填并夯实,每层控制在30cm左右。
通过现场轻型触探仪检测最薄弱地方地基承载力,地基承载力根据计算确定(跨中地基承载力不小于254Kpa,端横梁地基承载力不小于145Kpa,详见支架计算书)。
如局部地方地基承载力不能满足上述要求,则采用换填山皮石,厚度视现场情况而定,一般为100cm,分层整平并用压路机碾压压实。
在石方填筑层顶面浇筑10cm厚的C20素混凝土,混凝土顶面横桥向由内向外设置不大于1%横坡,引至外侧排水沟。
3、支架搭设
本支架采用满堂式碗扣支架。
碗扣支架采用WDJ式支架,架杆外径4.8cm,壁厚0.35cm,内径4.1cm。
支架顺桥纵向间距0.9m,横梁处纵向间距0.6m,顺桥横向间距箱梁底板及腹板处均为0.6m,翼缘板底为0.9m,纵横水平杆竖向间距1.2m。
在离地30cm~50cm处设一排扫地杆,以便调整各处地面高度。
扫地杆能有效地增大模板支架的整体刚度,使立杆受力趋于均匀,能使立杆有效地共同工作,提高承载力,同时可以避免因局部支架刚度偏小、变形过大进而影响整个支架稳定性。
在碗扣支架上下各放置顶托和底托,顶托和底托外露部分最大不能超过25厘米,以便调整支架高度和方便支架拆除。
支架搭设要求牢固、安全稳定、有足够的承载力。
考虑支架的整体稳定性,在纵向每8米设置一道斜向钢管剪刀撑,每跨设置5排剪刀撑,横向沿支架两侧和中间各设置1道剪刀撑,每3排设1道剪刀撑。
剪刀撑斜杆与地面倾角控制在45度左右,并与立杆或水平杆的每个相交处采用旋转扣件固定,使支架成为一个整体,保证支架稳定性。
为保证操作人员的安全,在支架施工完成后及时搭设安全爬梯及临边防护栏杆。
(1)、测量放样
测量人员用全站仪放出箱梁翼缘板边线,并用白灰撒上标志线,现场技术员根据翼缘板边线定出单幅箱梁的中心线,同样用白灰线做上标记。
根据中心线向两侧对称布设碗扣支架。
(2)、布设立杆底托
根据立杆位置布设立杆底托,底托采用钢板,使立杆处于底托中心,底托放置平整、牢固,底部无悬空现象。
(3)、碗扣支架安装
根据立杆及横杆的设计组合,从底部向顶部依次安装立杆、横杆。
安装时应保证立杆处于垫块中心,一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆,再逐层往上安装,同时安装所有横杆。
立杆和横杆安装完毕后,安装斜撑杆,保证支架的稳定性。
斜撑通过扣件与碗扣支架连接,安装时尽量布置在框架结点上。
(4)、顶托安装
为便于在支架上高空作业,安全省时,可在地面上大致调好顶托伸出量,再运至支架顶安装。
根据梁底高程变化决定横桥向控制断面间距,顺桥向设左、中、右三个控制点,精确调出顶托标高。
然后用明显的标记标明顶托伸出量,以便校验。
最后再用拉线内插方法,依次调出每个顶托的标高,顶托伸出量一般控制在不大于25cm。
(5)、纵横梁安装
顶托标高调整完毕后,在其上安放I10工字钢纵梁,在纵梁上按间距30cm安放10×10cm的方木横梁,横梁长度随桥梁宽度而定,比顶板一边各宽出至少100cm,以支撑外模支架及检查人员行走。
安装纵横梁时,应注意横梁的接头位置与纵梁接头位置错开,且任何相邻两根横梁接头不在同一平面上。
I10工字钢,箱梁底板下方的I10工字钢横向布置,长木枋布置好后可进行支架预压。
(6)、支架搭设要求
①、支架搭设之前预先检查碗扣杆件,不得使用挖瘪弯曲、腐蚀等以及有损伤和明显缺陷的构件,碗扣或销子必须用专用的销子,顶托和底托、碗扣件进场前必须每件进行检查是否符合质量要求及设计要求,并附有关单位的检验报告。
②、碗扣支架搭设前,先按测量放线及支架搭设形式布置好碗扣底托,然后搭拼碗扣支架。
第一层拼好之后,必须由现场技术人员抄平检查平整度,如高差太大,必须用底托或方木调平。
拼立杆时必须用吊线锤检查其垂直度,防止立杆偏心受力。
接头部位必须用碗扣连接牢固。
支架打拼时应挂线以控制调平和线形。
顶托和底托外露部分最大不能超过25厘米。
底托与硬化地面之间密贴,达到面受力,严禁形成点受力,顶托螺扣伸出长度不大于25cm,纵向方木接头不能有空隙,且不能悬空,若有空隙用扒钉十字交叉连接,方木间用木楔塞紧。
③、为加强外腹板的斜撑,支架搭设宽度超出箱梁宽度1米,中腹板位置根据现场支架搭设实际情况适当加密。
④、为加强支架稳定性,在每根立柱上设置一道“#”字型直径48×3.0mm钢管与支架进行连接,分别位于立柱顶面以下2.2m附近为避免钢管损伤立柱表面,在钢管与立柱每个接触面间放一根10×10cm的方木。
脚手架设垂直度与水平度允许偏差
4、支架预压
由于支架在安装过程中,杆件与杆件之间,杆件与方木以及方木与模板之间有一定的间隙,在荷载作用下,除弹性变形外还将产生部分非弹性变形,所以需对支架(包括箱梁的自重120%、模板、横向木枋、纵向工字钢、支架、施工活载、砼施工振捣及倾倒冲击荷载)进行等效预压来消除非弹性变形,同时测出弹性变形。
支架安装结束后,铺设预压模板进行支架预压施工。
预压根据现场实际
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