24m32m简支箱梁现浇支架施工方案设计.docx

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24m32m简支箱梁现浇支架施工方案设计

24m、32m简支箱梁现浇支架施工方案

1编制依据

1.1编制依据

（1）新建铁路蒙西至华中地区铁路煤运通道三门峡至荆门段蒙华三荆施（桥参）-38施工图纸（24m）、蒙华三荆施（桥参）-39施工图纸,以及花米堂淇河大桥施工图（蒙华三荆施（桥参）-63）、磨扇沟中桥施工图（蒙华三荆施（桥参）-64）、施工图（蒙华三荆施（桥参）-65）。

（2）《铁路混凝土梁支架法施工技术规程》（TB10110-2011）

（3）《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB10002.5-2005）

（4）《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》（TZ203-2008）

（5）《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）；

（6）《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》（TB10002.4-2005）；

（7）《铁路桥涵工程施工安全技术规程》（TB10303-2009）；

（8）《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》（修订版）；

（9）《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）；

（10）《铁路混凝土工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）；

（11）《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》（TB10002.3-2005）；

（12）新建铁路蒙西至华中地区铁路煤运通道MHTJ-16标三工区施工组织设计。

（13）施工现场调查获得的有关资料、数据以及现场实际情况。

1.2编制原则

（1）安全第一的原则

在施工组织设计的编制中始终按照技术可靠、措施得力、确保安全的原则确定施工方案，在确保万无一失的前提下组织施工。

（2）优质高效的原则

加强领导，强化管理，优质高效。

根据我们总体施工组织设计中明确的质量目标，贯彻执行质量体系标准，积极推广、使用“四新”技术，确保质量目标的实现。

施工中强化标准化管理，过程化控制成本。

（3）确保工期的原则

根据业主对本工程的工期要求，编制科学、合理、周密的施工方案，合理安排进度，实行网络控制，搞好工序衔接，实施进度监控，确保实现工期目标，满足业主要求。

（4）科学配置的原则

根据本工程的工程量及各项管理目标的要求，在施工组织上实行科学配置，选派有施工经验的管理人员和专业化施工队伍上场，投入高效、先进适用的施工设备，确保流动资金的周转使用，建设资金做到专款专用。

选用优质材料，确保人、财、物、设备的科学合理配置。

1.3编制范围

本方案适用于花米堂淇河大桥、磨扇沟中桥、碾沟大桥24m、32m预应力混凝土双线简支箱梁的施工。

2工程概况

2.1工程总体概况

工程位于三门峡市卢氏县及南阳市西峡县境内，途经卢氏县五里川镇、瓦窑沟乡，西峡县西坪镇。

标段起点为DK783+400，在卢氏县五里川镇设五里川站，穿玉皇垭至西坪，跨宁西线至其南侧后沿恐龙蛋化石群国家级自然保护区南侧折向东行，在西峡县西坪镇八庙附近至标段终点DK828+253.50（船鱼沟大桥三门峡端桥台里程），正线长度44.863km。

本三工区管段自大中山隧道出口至标尾，里程DK804+089~DK828+253.5，全长24.165Km，三工区包含桥梁13座，共计3333.205m。

其中：

特大桥2座，大桥7座，中桥2座-189.84m，框架小桥2座。

设计主要计划参数如下：

（1）铁路等级：

国铁Ⅰ级。

（2）最小曲线半径：

1200m，困难地段800m。

（3）线路数量：

双线，线间距4~4.2m

（4）牵引种类：

电力。

（5）牵引质量：

浩勒报吉南至襄阳段10000t、部分5000t。

（6）桥涵设计列车竖向静活载：

1.2倍ZH活载（2005）。

（7）到发线有效长度：

1700m。

2.2设计概况

（1）现浇简支箱梁工点设计概况

花米堂淇河大桥孔跨布置：

（64+64）mT构+2-32m现浇简支箱梁；

磨扇沟中桥孔跨布置：

1-24m现浇简支箱梁+2-32m现浇简支箱梁；

碾沟大桥孔跨布置：

1-24m现浇简支箱梁+2-32m现浇简支箱梁+2-24m现浇简支箱梁。

详见后附图2.2-1花米堂淇河大桥纵断面图、附图2.2-2磨扇沟中桥纵断面图、附图2.2-3碾沟大桥纵断面图。

（2）现浇梁设计概况

箱梁设计采用单箱单室斜腹板双线预应力混凝土简支箱梁，梁体宽度12m，高3m，顶面轨道结构为无砟轨道，双线线间距为4~4.2m。

梁体结构如下：

图2-1简支箱梁截面图

2.3主要工程数量

本工程现浇简支箱梁共有32m简支梁6孔，24m简支箱梁4孔。

32m及24m单孔梁体工程数量表2.6-1、表2.6-2。

表2.6-132m简支箱梁工程数量（单孔）

梁体

混凝土

C50高性能混凝土

m3

301.5

梁体

预应力钢筋

12-Φj15.20钢绞线

t

1.672（1.762）

fpk=1860MPa

15-Φj15.20钢绞线

t

9.442（9.947）

fpk=1860MPa

普通钢筋

HPB300

t

2.71

梁部+封锚

HRB400

t

55.17

梁部+封锚

锚具

M15-12锚具（含锚下螺纹钢）

套

8

M15-15锚具（含锚下螺纹钢）

套

36

制孔

Φ内90mm金属波纹管

m

698.2

混凝土

C50补偿收缩混凝土

m3

5.05

封锚

支座

TJQZ（ZZ）-I系列球形支座

TJQZ（ZZ）-I-6000GD-0.1g

个

1

固定支座

TJQZ（ZZ）-I-6000HX-0.1g

个

1

横向活动支座

TJQZ（ZZ）-I-6000ZX-0.1g

个

1

纵向活动支座

TJQZ（ZZ）-I-6000DX-0.1g

个

1

多向活动支座

桥面附属

防护墙

C40混凝土

m3

6.75

HRB400

t

4.00

预埋、现浇

电缆槽竖墙

C40混凝土

m3

10.08

HRB400

t

3.62

预埋、现浇

表2.6-224m简支箱梁工程数量（单孔）

梁体

混凝土

C50高性能混凝土

m3

232.04

梁体

预应力钢筋

7-Φj15.20钢绞线

t

1.093（1.172）

fpk=1860MPa

9-Φj15.20钢绞线

t

3.772（4.041）

fpk=1860MPa

普通钢筋

HPB300

t

2.12

梁部+封锚

HRB400

t

43.77

梁部+封锚

锚具

M15-7锚具（含锚下螺纹钢）

套

12

M15-9锚具（含锚下螺纹钢）

套

32

制孔

Φ80mm金属波纹管

m

522.4

混凝土

C50补偿收缩混凝土

m3

5.05

封锚

支座

TJQZ（ZZ）-I系列球形支座

TJQZ（ZZ）-I-5000GD-0.1g

个

1

固定支座

TJQZ（ZZ）-I-5000HX-0.1g

个

1

横向活动支座

TJQZ（ZZ）-I-5000ZX-0.1g

个

1

纵向活动支座

TJQZ（ZZ）-I-5000DX-0.1g

个

1

多向活动支座

桥面附属

防护墙

C40混凝土

m3

5.092

HRB400

t

3.02

预埋、现浇

电缆槽竖墙

C40混凝土

m3

7.61

HRB400

t

2.726

预埋、现浇

2.4自然条件

2.4.1地形地貌

（1）花米堂淇河大桥

花米堂淇河大桥位于三门峡市卢氏县境内，为跨淇河而设。

三门峡台尾陡峭山坡上，采用（64+64）mT构结构形式跨河，现浇箱梁设置地段才地势相对平缓，坡度约10~20°，局部较陡，约50°。

（2）磨扇沟中桥

碾沟大桥位于三门峡市卢氏县境内，为跨沟谷而设。

起讫桥台均位于较陡山坡上，山坡上植被茂密、谷地狭窄。

（3）碾沟大桥

碾沟大桥位于三门峡市卢氏县境内，为跨沟谷而设。

量测桥台均位于较陡的山坡上，坡度自然坡度30~50°，坡度较陡，植被茂盛，多为小树木。

谷地狭长曲折，局部水沟，谷地基岩裸露，其他地段存在少量角砾土。

2.4.2地质概况

（1）花米堂淇河大桥

桥址表层为第四系残坡积层（Q4el+pl）粉质黏土，主要分布于丘坡表层，褐黄色，硬塑，含少量砾石，厚0.7~7.4m，下伏石槽沟岩组（Ptlsh）大理岩及角闪片岩，浅黄、浅灰色，强风化，层厚1~5.7m，其下为弱风化大理岩，岩质硬，岩体完成。

（2）磨扇沟中桥

谷地表层为第四系全新统坡洪积粉质黏土（Q4dl+pl）褐黄色，硬塑，厚0~2m，局部夹少量角砾。

其下为粗角砾土，褐黄色，稍密~中密，潮湿~饱和，夹少量圆砾，厚5.6~7.25m。

1#墩附近少量人工填土，厚5m，由粘性土及少量碎石组成。

下伏基岩为强风化石英片岩，厚度3.25~7.2m。

其下为弱风化石英片岩，厚7.3~11.2m。

（3）碾沟大桥

丘坡表层为Q4dl+el粗角砾土，黄褐色，干燥，稍松，厚度0~1.0m，局部基岩出露。

沟谷表层为Q4dl+pl，粗角砾土，黄褐色，干燥，稍松，厚度0~2.5m，局部基岩出露。

下伏基岩为下元古界界牌组（Ptlj）石英片岩，强风化，黄褐色，节理裂隙面水锈色，岩体破碎，质软，厚1.8~4.8m，其下强风化石英片岩，青灰色，岩体较破碎~较完整，岩质硬，厚度大于15m。

2.4.3水文概况

地表水主要为冲沟水，沟谷地下水主要为第四系空隙潜水，弱发育~较发育，水位埋设0~7.2m；丘坡地下水不发育。

2.4.4地震效应

（1）花米堂淇河大桥：

地震动峰值加速度为0.1g，反应谱特征周期为0.4s。

场区类别为II~I类。

（2）磨扇沟中桥：

地震动峰值加速度为0.1g，反应谱特征周期为0.4s。

场区类别为II类。

（3）碾沟大桥：

地震动峰值加速度为0.1g，反应谱特征周期为0.4s。

场区类别为II~I类。

3施工部署及生产组织机构

3.1生产组织机构

本工程施工由中铁上海工程局MHTJ-16标三工区负责施工，按照“集中领导、职责明确、提高效率、有利协调”的原则，组建了中铁上海工程局MHTJ-16标三工区。

三工区建立以工区经理为核心的生产组织机构，组织机构如图3.1-1所示，下设工区副经理1人，工区质量总监1人、工区安全总监1人，工区技术负责人1人，下设六部二室，即工程技术部、质量管理部、安全管理部、财务部、物资设备部、工程经济部、工地试验室、综合办公室。

详见项目组织机构见图3.1-1。

图3.1-1组织机构框图

岗位职责如下表：

表3.1-1各岗位职责一览表

岗位部门

管理职责

工区经理

对工程安全、质量、工期、环境保护、水土保持、职业健康等工作负总责。

负责施工人员、机械、物资总体安排和管理。

工区书记

负责掌握工区内部各人员的思想动态，促进体系正常运转。

副经理

协助项目经理管理施工生产，督促与工程施工相关部门人员做好本职工作。

负责人员机械和物资等协调工作。

安全总监

参加本单位组织的定期或不定期安全检查和上级组织的各种安全检查，深入现场，检查施工现场生产安全设备、设施是否齐全、有效，对检查中发现的问题提出整改意见或签发“隐患整改通知书”。

质量总监

负责质量管理工作。

负责组织员工的质量教育、培训与考核，负责组织质量事故的调查处理工作，并追究有关责任人的责任，提出处理意见。

技术负责人

对本工程施工技术、试验等负技术责任，带领并指导技术人员开展技术管理工作。

编制施组和相关施工方案，制定安全质量工艺标准，组织技术培训工作，进行技术及安全交底。

工程技术部

1.图纸审核，对提出变更意见并积累变更资料。

2.负责控制测量和施工测量，参与现场技术管理。

3.相关施工方案及工艺交底。

4.提报材料计划，参与收方结算工作。

5.积累施工技术资料，编制相关技术总结。

工区试验室

1.对接外委试验室，负责日常取样、送检工作。

2.试验资料收集、整理。

安全管理部

1.负责安全综合管理，组织定期安全检查和安全抽查，发现事故隐患及时监督整改。

质量管理部

1.依据质量方针和质量目标，检查质量规划实施情况，负责质量综合管理，行使质量监察职能。

按照质量检验评定标准，对工程质量进行检查指导。

负责全面质量管理。

财务部

负责项目资金管理工作，合理调配施工资金。

物资设备部

1.负责本工程施工设备管理工作。

2.根据物资需求计划，进行物资供应，保证需求。

综合办公室

负责项目部后勤工作等。

项目队

服从各职能部门及管理层的领导，按照下发的文件执行，组织具体施工生产。

3.2施工任务划分

施工各班组的配置及任务划分如下表：

表3.2-1各班组配置及任务划分表

序号

班组

配备

主要工作内容

1

支架班组

一个班组，15人

地基处理，支架搭设、预压及拆除

2

模板班组

一个班组，15人

底模、侧模、内模的铺设及加固

3

钢筋班组

一个班组，30人

钢筋的加工、安装以及波纹管的安装、定位

4

混凝土班组

两个班组，20人

梁体及封锚混凝土的浇筑

5

预应力班组

两个班组，15人

预应力筋的穿束，张拉、压浆

6

养护班组

一个班组，5人

梁体及其附属物的养护

3.3临时设施布置

场内就近利用钢筋加工厂、拌合站及甲供材料存放场等。

详见附图3.3-1施工总平面图。

（1）钢筋场

钢筋加工厂设置于DK806+300左侧龙泉坪村，占地2.26亩，负责现场简支梁的钢筋加工。

采用平板车运输。

（2）拌合站

拌合站设置于DK806+300左侧龙泉坪村，配备2台HZS120型拌和机组。

12m3混凝土罐车运输至现场。

（3）甲供材料存放场

3#拌合站内，设置加工材料存放库房，作为支座等加工料存放，使用时采用农用车运输至现场。

（4）便道

利用G209国道接新建泥结碎石路面至现场。

4方案综述

采用钢管支墩-贝雷梁支架体系，一次性浇筑形成。

模板采用木模板，现场拼装、加固；钢筋采用钢筋场集中加工，平板车运输至现场，汽车吊垂直运输，人工现场绑扎，混凝土采用3#拌合站集中拌制，混凝土罐车运输至现场，汽车泵泵送入模，人工手持振捣振捣密实；土工布覆盖，洒水保湿养生；预应力采用分阶段进行，两端对称同时张拉、张拉力和伸长量双控法逐孔、依次进行，直至张拉完成。

施工按照诸工序流水作业，相邻孔跨同时作业组织施工，减少人员的窝工，缩短梁体施工的时间。

5施工计划

5.1工序时间分析

现浇梁施工共包括地基处理，支架搭设，预压，安装模板，绑扎钢筋，混凝土浇筑，张拉、压浆，支架拆除等工序，每到工序作业时间如下表：

表5.1-1每片梁施工工序作业时间表

序号

工序名称

时间（d）

32m

24m

1

地基处理及养生

8

7

2

支架搭设及底模铺设

7

7

3

预压

7

7

4

侧模安装

3

2

5

底、腹板钢筋绑扎

5

4

6

预应力系统设置

2

2

7

内模安装

3

2

8

顶板钢筋绑扎

2

1.5

9

混凝土浇筑

1

1

10

等强

10

10

11

张拉、压浆

3

3

12

支架拆除

2

2

合计

53

48.5

首片简支梁施工需53天（24m为48.5天），第二片需要31天（27.5）。

5.2施工进度计划

计划于2016年10月20日开始施工现浇梁，至2017年11月16日全部完成，历时317天。

详见表5.2-1。

表5.2-1现浇简支箱梁施工计划表

序号

桥梁名称

孔跨

工期

开始时间

结束时间

1

碾沟大桥

0~1

48.5

2016-10-20

2016-12-7

2

1~2

31

2017-2-12

2017-3-15

3

2~3

31

2017-3-16

2017-4-16

4

3~4

27.5

2017-4-17

2017-5-15

5

5~6

27.5

2017-5-16

2017-6-12

6

磨扇沟中桥

0~1

27.5

2017-6-13

2017-7-11

7

1~2

31

2017-7-12

2017-8-12

8

2~3

31

2017-8-13

2017-9-13

9

花米堂淇河大桥

4~3

31

2017-9-14

2017-10-15

10

3~2

31

2017-10-16

2017-11-16

6资源配备

6.1劳动力配备

劳动力资源配备见下表6.1-1。

表6.1-1劳动资源配备表

工种

人数

施工

准备

支架

施工

钢筋、模

板施工

混凝土、预

应力施工

支架

拆除

管理人员

5

2

5

5

5

5

技术人员

3

2

2

2

2

2

安全员

1

1

1

1

1

1

质检员

1

1

1

1

1

1

测量人员

2

2

2

2

2

试验人员

2

2

2

2

钢筋工

30

30

模板工

15

15

5

混凝土工

20

20

张拉技工

10

10

架子工

15

15

电工

1

1

1

1

1

1

起重工

2

2

2

2

2

电焊工

4

2

2

2

2

机械司机

10

2

2

2

10

2

普工

5

5

5

5

5

5

合计

126

18

38

70

68

21

6.2主要周转材料配备

序号

材料名称

规格/型号

单位

数量

备注

1

贝雷片

321

片

216

2

异性贝雷片

2m

片

24

3

支撑架

900型

片

54

4

支撑架

450性

片

27

5

钢销

40Cr

各

864

配套保险销

6

保险销

Q40

台

2

7

加强旋杆

3m

根

432

8

异性加强旋杆

2m

根

48

10

螺旋管

φ609×10mm

m

209

11

工字钢

I45b

t

4.4

12

工字钢

I20a

t

23.5

13

脚手架

φ48

m3

4290

壁厚≥2.8mm

14

竹胶板

18mm厚

m2

2808

倒用3次

15

方木

10×10cm

m3

10

16

方木

10×15cm

m3

8.7

17

顶托

36mm

个

3368

18

底托

36mm

个

1684

19

钢板

10mm

6.3机械设备配备

表6.3-1主要施工机械设备配置表

序号

机械设备名称

规格/型号

单位

数量

1

汽车吊

QY25

台

1

2

搅拌站

HZS120×2

座

1

3

发电机组

75KW

台

1

4

混凝土输送泵

HDT5281THB-37/4

台

1

5

混凝土罐车

12m3

台

4

6

钢筋切割机

Q40

台

2

7

钢筋弯曲机

40型

台

2

8

电焊机

500A

台

4

10

手拉葫芦

10t

个

8

11

挖掘机

PC200

台

1

12

汽车泵

37m

台

2

表6.3-2主要张拉、压浆设备配置表

序号

名称

型号

数量

备注

1

千斤顶400t

YDC400

4

纵向预应力筋张拉用

2

卷扬机

5t

1

穿钢绞线

3

油泵

ZB4/50

8

千斤顶配套

4

油表

0.4级

20

千斤顶配套

5

灰浆机

WB3

4

灌浆用，并配置储存筒、过滤器

6

灰浆搅拌机

HJ2000

4

橡胶管和喷浆嘴若干

7

手拉葫芦

2t

8

吊千斤顶

8

砂轮切割机

2

下料用，切割预应力筋或束

9

手动砂轮切割机

4

切割钢绞线

10

下料转盘

2

下钢绞线用

11

VSL压浆泵

1

真空辅助压浆用

12

VSL抽真空机

1

真空辅助压浆用

13

压浆储缸

1

真空辅助压浆用

14

真空控制器

1

真空辅助压浆用

15

浆体控制闸门

1

真空辅助压浆用

6.4仪器配备

表6.4-1主要检测、试验仪器仪表配置表

序号

机械设备名称

规格型号

数量（台）

进场时间

1

全站仪

思拓力R2

1

2

GPS接收机

南方S82-C

5套

3

水准仪

苏光DSZ2

2

4

电子水准仪

天宝DINI03

1

5

压力试验机

NYL-2000D

1

6

坍落度桶

6

7

混凝土含气量测定仪

HC-7

1

8

试模

15

30

7施工准备

7.1技术准备

技术准备应具备如下条件：

（1）认真阅读、审核施工图纸，图纸中存在疑问已获得解决；

（2）完成现场施工调查，取得各类土的压实系数，自然堆积密度，地基承载力。

（3）提报材料计划，钢筋，水泥、砂石料等地材，钢绞线，锚具等材料进场就绪，并完成材料进场检验或委外检验；

（4）完成签订劳务合同，机械设备等进场验收；

（5）复测控制点，并加密至结构附近，完成结构点位的坐标计算和复核；

（6）各类仪器设备检定、标定完毕，取得鉴定证书；

（7）各类混凝土，灌浆料，压浆配合比选定及报批完成，施工技术方案批完成；

（8）完成各工序作业指导书，技术交底的编制及技术培训，完成技术交底；

（9）各类工艺试验，取得施工参数，如预应力孔道、喇叭等磨阻试验；

（10）进场人员已完成体检及安全教育培训，并取得考核通过。

7.2现场准备

施工前，应具备以下条件：

（1）完成场地规划，周转材料临时存放场地已硬化，各类材料分类存放。

（2）二级配电箱已安装完毕。

（3）施工便道修缮完毕，具备各类施工机械行走。

（4）钢管支墩已加工完毕，贝雷梁已拼装完毕。

（5）各类机械设备进场，评估完成。

8施工方法

方案总体施工顺序按照先碾沟大桥，再磨扇沟中桥，最后施工花米堂淇河大桥现浇箱梁；碾沟大桥从三门峡台向荆门台逐孔施工，磨扇沟中桥从三门峡台向荆门台逐孔施工，花米堂淇河大桥从荆门台开始施工，向T构方向逐孔施工。

方案采用梁柱式和满堂式支架两种方法集合的方案，根据现场地形情况采用梁柱式或满堂式支架法施工，其中碾沟大桥0#台~2#墩、磨扇沟中桥全桥以及花米堂淇河大桥2#墩~3#墩采用梁柱式支架施工，其他孔跨采用满堂式支架法施工。

8.1总体施工工艺流程

总体施工工艺流程如下图：

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图8.1-1现浇梁施工工艺流程图

8.2地基处理

8.2.1钢管立柱下基础

钢管立柱下设条形基础，条形基础地基承载力不得低于3