陕西某公路桥梁工程现浇预应力箱梁模板专项施工方案.doc

目录一、编制依据与原则-2二、工程概况-3三 箱梁模板方案 - -4 四、墙模板面板的计算-13五、人孔预留及模板拆除方案- 17现浇箱梁模板专项施工方案一、编制依据与原则1编制依据 安康市高井路二期道路工程戴家沟桥梁施工图设计文件第二册。公路桥涵施工技术规范jtgt f50-2011 。 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范jgj130-2011。 建筑施工高处作业安全技术规范jgj80-91。 钢管脚手架扣件gb15831。 公路工程质量检验评定标准jtg f80-2004； 公路工程施工安全技术规范jtj076-95。 预拌混凝土gb/t14902-2003 工程测量规范gb50026-2007 钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术规程db50/5027-2004. 钢筋焊接及验收规程jgj18-2003 钢筋机械连接技术规程jdj107-2010 公路桥梁盆式橡胶支座jt391-1999 公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器jt/t329-2010 预应力混凝土用钢绞线gb/t5224-2003 城市桥梁工程施工与质量验收规范cjj2-2008 公路施工手册（2007版） 建筑施工手册（第四版） 本公司拥有的施工工艺、施工方法成果、机械设备、管理水平、技术装备及多年积累的类似工程施工经验。2编制原则、严格遵守设计规范，施工规范和质量评定验收标准。、坚持技术先进性，科学合理性，经济适用性，安全可靠性与实事求是相结合。、对施工现场坚持全员、全方位、全过程严密监控，动态控制，科学管理的原则。二、工程概况1设计概况本合同段桥梁工程由三联（25+30+25）+（25+30+30+25）+（25+25+30+30+25）米的跨径布置。桥面宽度0.5米（护栏）+7.5米（车行道）+0.5米（护栏）=16米。采用预应力混凝土连续箱梁，桩号为k0+114.7-k0+449.7，设计全长为335米。桥梁立面位于3%与-3%凹曲线纵坡上，桥面横坡1.5%，横坡采用结构调坡。下部0#、12#桥台采用组合式桥台，基础为直径1.2米圆形桩基础。桥墩采用1.6米1.6米方墩，桩基桩接承台，桩基采用直径2.0米圆形桩，承台尺寸2.52.52.0米。桥面顶面采用防水材料，上铺5cm+5cm沥青混凝土面层。 箱梁采用直腹式单箱双室断面，箱梁顶板宽16m,翼缘悬挑2.5m.底板宽11.0m，梁高1.7m，顶板厚0.25-0.50m，底板厚0.22-0.50m，中、边腹板厚度为0.5-0.8m。2 地形和气侯条件戴家沟桥梁区内属于汉江江南支流的黄洋河水系，常有旱、涝、暴雨和高温热害等灾害天气。桥位所在区为安康市江南东片区，南依低山丘陵，北临汉江，地貌单元属汉江右岸二级阶地，地形土以丘陵缓坡为主。3 主要工程数量 钢筋1300t,砼7000m，钢绞线80t，灌注桩34根（624m）.4 本工程采用的技术指标： 设计荷载等级：公路-级；设计安全等级-级；设计地震动峰值加速度0.1g；设计基准期：100年；最大纵坡3%。三 箱梁模板方案 1 材料选用 模板选用： 箱梁底模、腹板外模板采用15mm厚木胶板，箱梁内模板采用12mm木胶板。 木方选用：松木箱梁底板横向采用100mm100mm4000mm木方，纵向采用100mm150mm4000mm木方； 腹板、横梁、顶板采用50mm100mm4000mm木方。 拉杆腹板、横梁拉杆采用14全丝拉杆。钢管腹板纵向外楞采用48.3、壁厚3.6mm钢管。2 材料力学性能 模板：木胶板规格：1220mm2440mm15mm（1）弹性模量e=5.2103n/mm2（折减系数0.9 即为4.7103n/mm2）。 （2）截面惯性矩：i=251.53/12=7.03cm4（3）截面抵抗矩：w= =251.52/6=9.375cm3（4）截面积：a=bh=251.5=37.5cm2 木方： 弹性模量e=9103n/mm2 抗弯=14.5mpa 3 模板搭设要求（1）木胶板直接钉在方木上，在钉面板时，每块面板从一端赶向另一端，保持面板摆放方向统一，表面平整。底模按要求设置预拱度，预拱度按二次抛线分配。（2）腹板模板竖向肋带采用510cm的木方制作，间距为20cm，并用对拉杆将内外钢管连接，拉杆纵向间距为40cm,竖向间距为60cm,第一排距底板不大于20cm 。14拉杆穿16以上pvc管以便拉杆重复使用，腹板模板内尺寸支撑采用25pvc管灌水泥砂浆制作。（3）箱梁外模必须平整，拼缝在一条直线上，模板拼缝用双面胶带夹紧。模板采用铁钉沿模板四周与方木钉牢，铁钉间距30cm。（4）内模采用木龙骨支架成形, 龙骨用510cm方木在加工场制作,每道龙骨布置5 个竖向方木,中间不加撑,布置间距1.2m,用于支撑面板的510mm方木顺桥向放在龙骨上, 间距25cm, 龙骨之间用510cm方木加固。（5）模板的安装顺序为：底模底、腹板钢筋内外侧模浇砼翼缘板底模顶板底模顶板钢筋浇筑砼。（6）底模安装时每侧应比箱梁底尺寸宽20cm，以便侧模的安装。（7）底模安装完毕后，在底模上用全站仪测放箱梁边线及腹板中线，并墨线精确标出侧模的位置线，侧模按铅锤方向安装。（8）为防止模板发生位移或倾斜，在模板的底部和顶部设置水平和斜向支撑。（9）模板安装完毕后，对其平面位置、顶面标高、拼缝及稳定性进行检查，合格后方可进行下一道工序。浇注砼时，设专人负责检查模板的稳固情况，若发现模板有超出允许偏差变形值的可能时，及时纠正。（11）腹板和底板按设计要求预留通气孔。通气孔采用pvc管制作，安装时应确保与模板接触面密贴，并堵塞上口，防止浇注砼时堵死4、底板模板受力计算模板方木背肋间距为250mm，所以验算模板强度采用宽b=250mm平面模板（1）底模板均布荷载： f= 1.2(42.5+1.4)+1.4(2+2.5)=58.98kn/m2q=fb=58.980.25=14.75kn/m（2）跨中最大弯矩：m=14.750.252/8=0.115 knm（3）弯拉应力：=0.115103/9.37510-6=12.3mpa=14.5mpa木胶板弯拉应力满足要求。（4）挠度：从木胶板下方木背肋布置可知，木胶板可看作为多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算。根据建筑施工计算手册，计算公式为： -挠度值； -连续梁上均布荷载； -跨度； -弹性模量； -截面惯性矩；-挠度系数，三等跨均布荷载作用连续梁按照活载最大，取值0.677。挠度计算：=0.67714.750.254)/(1004.71067.0310-8)=5.410-4m=0.54mml/400=250/400=0.625mm木胶板挠度满足要求。综上，木胶板受力满足要求。为了增强支架的整体稳定性和刚度，应进行适当的加固，沿纵向每4排横向杆设一排横向剪刀撑。全部外围设剪刀撑。5、 横梁强度计算方木搭设尺寸及性能横梁：腹板、中横梁位置为1010cm方木 ，跨径为0.9m进行计算，间距为0.25m 其它位置510cm方木 ，跨径为0.9m进行计算，间距为0.25m 方木（落叶松）的力学性能：=14.5mpa，弹性模量e=11103mpa木方规格：100mm150mm4000mm w=373 cm3 i= 2810cm4 木方规格：100mm100mm4000mm w=167 cm3 i= 833cm4 木方规格：50mm100mm4000mm w=83 cm3 i= 417cm4 方木受力计算a 横梁（腹板、中横梁区段）（1）作用在纵梁上的均布荷载为：q=1.2(42.5+1.4)+1.4(2+2.5)0.25=14.75kn/m2(2)跨中最大弯矩：m=14.750.62/8=0.664knm(3)横梁弯拉应力：=0.664103/1.6710-4=3.97mpa=14.5mpa横梁弯拉应力满足要求。3、纵梁挠度：f=(514.751030.94)/(38490000.83310-5)=1.68mml/400=900/400=2.25mm横梁弯曲挠度满足要求。综上，横梁强度满足要求。b 横梁（一般区段）（1）作用在纵梁上的均布荷载为：q=1.2(23.74+1.4)+1.4(2+2.5)0.25=9.31kn/m2(2)跨中最大弯矩：m=9.310.92/8=0.94knm(3)横梁弯拉应力：=0.94103/0.8310-4=11.3mpa=14.5mpa横梁弯拉应力满足要求。(4)、横梁挠度：f=(59.311030.94)/(38490000.41710-5)=2.11ml/400=900/400=2.25mm横梁弯曲挠度满足要求。综上，横梁强度满足要求。6、纵梁强度计算 纵梁为1015cm方木，墩身处端部跨径为0.6m，中部箱梁标准截面跨径为0.9m按照跨径为0.9m进行计算，间距为0.9m。、方木受力计算（1）作用在纵梁上的均布荷载为：q= 1.2(42.5+1.4)+1.4(2+2.5)0.9=53.08kn/m2(2)跨中最大弯矩：m=53.080.92/8=5.37knm(3)纵梁弯拉应力：=5.37103/3.7310-4=14.4mpa=14.5mpa纵梁弯拉应力满足要求。（4）、纵梁挠度：f=(553.081030.94)/(38491092.8110-5)=1.79mml/400=900/400=2.25mm纵梁弯曲挠度满足要求。综上，纵梁强度满足要求。7、腹板模板强度计算腹板模板的背部支撑由两层龙骨（木楞或钢楞）组成：直接支撑模板的为次龙骨，即内龙骨；用以支撑内层龙骨的为主龙骨，即外龙骨。组装腹板模板时，通过穿墙螺栓将墙体两侧模板拉结，每个穿墙螺栓成为主龙骨的支点。根据规范，当采用溜槽、串筒或导管时，倾倒混凝土产生的荷载标准值为2.00kn/m2；、参数信息a.基本参数次楞(内龙骨)间距(mm):200mm；穿墙螺栓水平间距(mm):600mm；主楞(外龙骨)间距(mm):400mm；穿墙螺栓竖向间距(mm):400mm；对拉螺栓直径(mm):m14；b.主楞信息龙骨材料:钢楞；截面类型：圆形钢管48.33.6截面惯性矩i(cm4):12.71cm4；截面抵抗矩w(cm3):5.26cm3；主楞肢数:1；c.次楞信息龙骨材料:木楞；截面类型:矩形； 宽度(mm):60mm；高度(mm):80mm；次楞肢数:2；d.面板参数面板类型:胶合面板；面板厚度(mm):15mm；面板弹性模量(n/mm2):4500.00n/mm2；面板抗弯强度设计值fc(n/mm2):9.50n/mm2；面板抗剪强度设计值(n/mm2):1.20n/mm2；e.木方参数方木抗弯强度设计值fc(n/mm2):13.00n/mm2；方木弹性模量e(n/mm2):9000.00n/mm2；方木抗剪强度设计值ft(n/mm2):1.40n/mm2；钢楞弹性模量e(n/mm)2:205000n/mm2；钢楞抗弯强度设计值fcn/mm2:205n/mm2；、墙模板荷载标准值计算按施工手册，新浇混凝土作用于模板的最大侧压力，按下列公式计算，并取其中的较小值:其中-混凝土的重力密度，取24.00kn/m3；t-新浇混凝土的初凝时间，取4t-混凝土的入模温度，取20.00；v-混凝土的浇筑速度，取1.25m/h；h-模板计算高度，取1.25m；1-外加剂影响修正系数，取1.20；2-混凝土坍落度影响修正系数，取1.15。根据以上两个公式计算的新浇筑混凝土对模板的最大侧压力f；f=0.22ct012v1/2 =32.58 f=ch =26.8取较小值26.8kn/m2作为本工程计算荷载。计算中采用新浇混凝土侧压力标准值f1=26.8kn/m2；倾倒混凝土时产生的荷载标准值f2=2.00kn/m2。8、墙模板面板的计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。按规范规定，强度验算要考虑新浇混凝土侧压力和倾倒混凝土时产生的荷载；挠度验算只考虑新浇混凝土侧压力。计算的原则是按照龙骨的间距和模板面的大小,按支撑在内楞上的三跨连续梁计算。.抗弯强度验算跨中弯矩计算公式如下:其中，m-面板计算最大弯距(n.mm)；l-计算跨度(内楞间距):l=200.0mm；q-作用在模板上的侧压力线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1:1.226.80.400.9=11.57kn/m，其中0.90为按施工手册取的临时结构折减系数。倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.400.9=1.01kn/m；q=q1+q2=11.57+1.01=12.58kn/m；面板的最大弯距：m=0.112.58200.0200.0=50320n.mm；按以下公式进行面板抗弯强度验算：其中，-面板承受的应力(n/mm2)； m-面板计算最大弯距(n.mm)；w-面板的截面抵抗矩:b:面板截面宽度，h:面板截面厚度；w=4001515/6=15000mm3；f-面板截面的抗弯强度设计值(n/mm2)；f=9.50n/mm2；面板最大应力计算值：=m/w=50320/15000=3.35n/mmf=9.50n/mm2满足要求！.抗剪强度验算计算公式如下:其中，v-面板计算最大剪力(n)；l-计算跨度(竖楞间距):l=200.0mm；q-作用在模板上的侧压力线荷载 q=q1+q2=11.57+1.01=12.58kn/m；面板的最大剪力：v=0.612.58200.0=1510n；截面抗剪强度必须满足:其中，-面板截面的最大受剪应力(n/mm2)；v-面板计算最大剪力(n)：v=1510n；b-构件的截面宽度(mm)：b=400mm；hn-面板厚度(mm)：hn=15.0mm；fv-面板抗剪强度设计值(n/mm2)：fv=1.20n/mm2；面板最大受剪应力计算值:t=31510/(240015.0)=0.38/mm2t=0.38 fv=1.20n/mm2； 满足要求！.挠度验算根据规范，刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载作用。挠度计算公式如下:其中，q-作用在模板上的侧压力线荷载:q=12.580.4=5.03n/mm；l-计算跨度(内楞间距):l=200mm； e-面板的弹性模量:e=4500n/mm2；i-面板的截面惯性矩:i=401.51.51.5/12=11.25cm4；面板的最大允许挠度值:=200/250=0.80；面板的最大挠度计算值:=0.6775.032004/(10045001.125105)=0.108mm=0.80mm，满足要求。9、墙模板内外楞及穿墙螺栓的计算a 内楞(木或钢)直接承受模板传递的荷载，按照均布荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，内龙骨采用木楞50100，截面惯性矩i和截面抵抗矩w分别为:内矩形截面抵抗矩w=83.33.00cm3； 内木楞截面惯性矩i=416.67cm4；.内楞的抗弯强度验算内楞跨中最大弯矩按下式计算：其中，m-内楞跨中计算最大弯距(n.mm)；l-计算跨度(外楞间距):l=400mm；q-作用在内楞上的线荷载，它包括:新浇混凝土侧压力设计值q1:1.211.570.200.9=2.5kn/m，其中0.90为折减系数。倾倒混凝土侧压力设计值q2:1.42.000.200.9=0.50kn/m；q=(2.5+0.504)/2=1.5kn/m；内楞的最大弯距：m=0.11.5400400=240005n.mm；内楞的抗弯强度应满足下式：其中，-内楞承受的应力(n/mm2)；m-内楞计算最大弯距(n.mm)；w-内楞的截面抵抗矩(cm3)，w=83.33cm3；f-内楞的抗弯强度设计值(n/mm2)；f=13n/mm2；内楞的最大应力计算值： =24000/8.333104=0.29n/mm2f=130n/mm2 满足要求！.内楞的抗剪强度验算最大剪力按均布荷载作用下的三跨连续梁计算，公式如下:其中，v-内楞承受的最大剪力；l-计算跨度(外楞间距):l=400mm；q-作用在内楞上的线荷载，它包括:q=(2.5+0.504)/2=1.5kn/m；内楞的最大剪力：v=0.61.5400=360n；截面抗剪强度必须满足下式:其中，-内楞的截面的最大受剪应力(n/mm2)；v-内楞计算最大剪力(n)：v=360n；b-内楞的截面宽度(mm)：b=50mm；hn-内楞的截面高度(mm)：hn=100mm；fv-内楞的抗剪强度设计值(n/mm2)：=1.4n/mm2；内楞截面的受剪应力计算值：fv=3360/(250100)=0.108n/mm2fv=1.4n/mm2；满足要求！.内楞的挠度验算根据建筑施工计算手册，刚度验算采用荷载标准值，同时不考虑振动荷载作用。挠度验算公式如下：其中，-内楞的最大挠度(mm)；q-作用在内楞上的线荷载(kn/m)：q=11.570.2/2=1.157kn/m；l-计算跨度(外楞间距):l=400mm；e-内楞弹性模量(n/mm2)：e=9000n/mm2；i-内楞截面惯性矩(cm4)，i=416.67cm4；内楞的最大挠度计算值:=0.6771.1574004/(1009000416.67104)=0.005mm=400/250=1.60mm； 满足要求！b.外楞承受内楞传递的荷载，按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算。本工程中，外龙骨采用钢楞,截面类型圆形钢管48.33.6,截面惯性矩i和截面抵抗矩w分别为:截面抵抗矩w=5.26cm3； 截面惯性矩i=12.71cm4；.外楞抗弯强度验算外楞跨中弯矩计算公式：其中，作用在外楞的荷载:p=(1.211.57+1.42)0.20.4/1.0=1.335kn；外楞计算跨