现浇箱梁支架施工方案.doc

现浇箱梁支架施工方案(35+60+35m)一、 工程概况东平东江大桥桥跨组合为：（1225）PC简支小箱梁+（35+60+35）PC斜腹板连续箱梁+（640）mPC斜腹板连续箱梁+（2148）独塔单索面斜拉桥+（1140）mPC斜腹板连续箱梁+（35+60+35）PC斜腹板连续箱梁+（1125）PC简支小箱梁，其中主桥长2*148296，采用独塔单索面墩、塔、梁固结的预应力混凝土斜拉桥，主梁采用单箱五室断面，主塔采用独柱式。其中（35+60+35）PC斜腹板连续箱梁为跨两岸大堤的现浇箱梁。（35+60+35）斜腹板连续箱梁采用花瓶墩，连接40m箱梁侧过渡墩采用花瓶墩，连接25m小箱梁侧采用方墩，墩顶设预应力盖梁。（35+60+35）m为预应力混凝土连续箱梁，采用支架现浇施工，箱梁梁高和底板厚度均按2次抛物线设计，采用单箱双室预应力混凝土结构。梁高从跨中2.0m变化到主墩根部3.5m，两侧悬臂部分均为3.5m宽，悬臂根部厚度55cm，底板变宽7.907-7.136m，顶板宽15.65m，箱梁顶面横坡由腹板高度变化形成。如下图：支架形式为“碗扣式”钢管脚手架，支架最高处16.5m,最低处6.5m,平均高度11.5m。预应力混凝土现浇箱梁用C50混凝土。现浇箱梁砼浇筑时分两次进行，第一次浇至底板和腹板，第二次浇顶板。二、 现浇箱梁支架施工方案A、基础处理：挖除泥浆池、原路绿化带、河滩地段地表腐殖土及垃圾，回填路基填筑土方不少于80cm,并分层压实。要求地基处理宽度为箱梁顶板宽每侧加50cm，高出原有地面不少于20cm，并作出2%的双向横坡以利于排水。大堤边坡及河滩地段采取挖台阶处理，挖台阶宽度不小于2m，台阶垂直边缘用编织袋装土堆码，并从下至上分层压实。地基处理后，搭设支架前，进行地基承载力检测，采用确探仪每500m2检测一点,每处的承载力必须大于400kpa。在处理完的地基两侧挖排水沟，使排水通畅，防止雨水浸泡支架基础。施工时派专人进行检查，若有积水，立即排除。B、支架搭设：支架钢管外径4.8，壁厚0.35，内径4.1，支架顺桥向立柱间距为60cm；横桥向腹板、箱梁支点处间距为60cm, 底板中部间距为120cm, 冀缘板处间距120cm，纵横水平杆竖向间距1.2m，腹板、箱梁支点处碗扣支架立杆顶部步距按60cm加强。（1）、测量放样 测量人员用全站仪放出箱梁在地基上的竖向投影线，并用石灰撒上标志线，现场技术员根据投影线定出单幅箱梁的中心线，同样用石灰线作上标记，根据中心线向两侧对称布设碗扣支架。（2）、布设立杆垫块 根据立杆位置布设立杆垫板，垫板采用6*20松木板，使立杆处于垫板的中心，垫板放置平整、牢固，底部无悬空现象。 为了减少箱梁腹板及支点底部的地基软硬交接处（如原有东江大道路面与大堤边坡交接处、原有旧路路面与经处理的泥浆池、绿化带交接处）可能产生的不均匀沉降，需增加较软一边垫板与地基的接确面积。采用在此地基顶满铺木胶板的方式进行，顺桥向铺筑长度不小于5m，横桥向全铺。然后在木胶板上铺垫板。 （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。安装后用手锤砸实每一处碗扣。（4）、顶托安装为了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。根据梁底高程变化在顺桥向每3m 的横桥向设左、中、右三个控制点，精确调出顶托标高，再用拉线内插法，依次调出每个顶托的标高，顶托的伸长量控制在30以内。顶托必须与其上方木对中，支架每个螺栓连接应逐个检查并锁定。 C、剪刀撑：纵、横向剪刀撑间距在4.5m内设置一道，同一平面的剪刀撑要相互重叠长度不小于1m，且至少用3个以上锁扣锁牢，腹板及支点下支架要加密加强，且必须有剪刀撑。所有剪刀撑水平角在4560之间，高度不宜大于5米，否则采用二层或更多层。底层水平剪刀撑（扫地杆）离地面不得大于40cm，坚向间距不大于5米。剪刀撑采有同支架同直径钢管，用扣件固定，要求将其底部支撑在地面上，增加支架的稳定性。D 、碗扣架同墩柱绑定，每根墩柱每5m高绑定一处，使支架与墩柱成一个整体，增加稳定性。设置安全的人性爬梯，两侧设置安全网。E、纵横梁安装：在支架顶托上顺桥向放置15cm*15cm的方木，然后再横桥向放置10cm*10cm的方木，梁高在3.5-2.5m之间时，间距为20cm，梁高小于2.5m时，间距为25cm，翼缘板下间距为30cm。横桥向方木长度随桥梁宽度而定，比顶板一边各宽出至少50。安装纵横方木时，应注意横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开，且任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上，顺桥向方木的接头宜设在支架立杆正上方，实在避不开时，在其底部两个顶托间加设一根方木。F、底板安装：底模采用采用1.8cm厚优质木胶板，直接铺在10cm*10cm方木上；根据测量放样定出箱梁底部边缘线，并弹上墨线，然后安装底模板。底模板按设计图纸上规定的横纵坡铺设。模板之间连接部位采用双面胶条以防漏浆，模板之间的错台不超过1。模板拼接要纵横成线，避免出现错缝现象。底模板铺设完成后，纵向每3m为一断面，横向分左、中、右三点，全面测量底板纵横标高。根据测量结果将底模板调整到设计标高。底板标高调整完毕后，再次检测标高，若标高不符合要求进行第二次调整。G、测模、翼缘板模和内模安装：侧模采用定型钢模板，翼缘板及内模采用1.8cm厚优质木胶板，侧模板与底模板接缝处粘贴双面胶防止漏浆，侧模与底模间采用帮包底的方式。内模竖肋采用10*10cm方木，间距30cm。水平肋采用2*4.83.5mm钢管，竖向和水平方向对拉筋每75cm一道，对拉筋采用M22的螺杆，螺帽采用双帽。侧模板中、上部用钢管及扣件与支架连接，用以支撑固定侧模板。施工时注意钢模与木模接触处接缝的处理，防止漏浆。翼缘板底模板安装与箱梁底模板安装相同，外侧挡板安装与侧模板安装相同。挡板模板安装完毕后，全面检测标高和线型，确保翼缘板线型美观。箱室模板安装：由于箱梁混凝土分两次浇筑，箱室模板分两次安装。首先安装腹板内模板，内模通过对拉筋同外侧模一起进行定位固定，施工时注意内模板的位置和整体线型。相邻腹板间内模间用方木或钢管做横撑、斜撑，此支撑顺桥向每隔200cm一道，以便内模便于准确就位。当第一次混凝土达到一定强度后拆除内模，再用方木搭设小排架，在排架上铺设木胶板，然后在木胶板上铺上一层油毛毡，油毛毡接头相互搭接5，用一排铁钉钉牢，防止漏浆。在浇筑箱梁顶板过程中派专人检查内模的位置变化及漏浆情况，发现问题及时处理。为方便内模的拆除，在每孔顶板应力较小位置布设人孔。H、支架预压支架搭设完毕，预压之前，必须自检，报监理工程师验收合格后，再进行堆载预压，堆载时还应做好对模板表面的保护。为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线型的影响，在底模安装完毕后进行支架预压。预压采用砂包进行，载荷预压按照设计给定的荷载分布对应进行预压，预压荷载不得小于实际荷载的1.2倍。因悬臂板本身重量较轻，可根据预压的结果，对悬臂板模板的预拱度作相应的调整。（1）、加载顺序：分三级加载，第一、二次分别加载总重的30，第三次加载总重的40。（2）、预压观测：观测位置设在每跨L/2，L/4处及墩顶处，每处分左中右三个点，分别在底板和基础上设点。在点位处固定观测杆，以便沉降观测。采用水准仪进行沉降观测，布设好观测杆后，加载前测定出杆顶标高。沉降观测过程中每一次观测均找测量监理工程师抽检。并将观测结果报监理工程师认可同意。第一次加载后，每8个小时观测一次，连续三次观测沉降量不大于1时进行第二次加载，按此步骤，直至第三次加载完毕。预压加载完成后，沉降观测的时间不得小于48小时，且24小时沉降量不大于1mm时，经监理工程师同意，可进行卸载。（3）、卸载：人工配合吊车吊运砂包均匀卸载，卸载的同时继续观测。卸载完成后记录好观测值以便计算支架及地基综合变形。根据观测记录，整理出预压沉降结果，调整碗扣支架顶托的标高来控制箱梁底板及悬臂板的预拱度。支架验算一、荷载组合：1、砼的荷载:（钢筋砼的重度为26kN/ m3）腹板（最高）砼荷载： 3.5261.05=95.55 kN/ m2腹板（最低）砼荷载： 2.0261.05=54.60 kN/ m2腹板（2.5m）砼荷载： 2.5261.05=68.25kN/ m2底板砼荷载： 0.85261.05=23.21 kN/ m2翼缘板砼荷载：（0.55+0.18）/2261.05=9.96kN/ m22、模板支架荷载：2.75kN/ m23、施工人员及设备运输工具荷载：2.5 kN/m24、振捣荷载对水平面模板取2.0 kN/m25、砼超载（胀模）系数：1.05二、木胶板验算: 按三跨连续梁计算木胶板弹性模量及容许应力弹性模量E（ mpa）轴向应力mpa弯曲应力wmpa剪应力mpa9*10312121.3竹胶板厚度=1.8cm（1）3.5m高腹板下木胶板验算跨径取20cm，取1m宽木胶板计算A、强度验算: q=(95.55+2.75+2.5+2)1=102.8KN/ mMmax=Kql2=0.1102.80.22=0.411KNm W=5.4104mm3 = =7.61N/ mm212N/ mm2 满足要求。B、 挠度验算I=4.86105 mm4 f=0.25mm200/400=0. 5 满足要求。C、剪切强度验算 剪力：Q=Kql= 0.6102.8200=12336N 剪切强度:= =1.03 Mpa【】=1.3Mpa 式中S=4.05104mm3 满足要求。（2）2.5m高腹板下木胶板验算跨径取25cm，取1m宽木胶板计算A、强度验算: q=(68.25+2.75+2.5+2)1=75.5KN/ mMmax=Kql2=0.175.50.252=0.47KNm W=5.4104mm3 = =8.7N/ mm212N/ mm2 满足要求。B、 挠度验算I=4.86105 mm4 f=0.46mm250/400=0.62 5 满足要求。C、剪切强度验算 剪力：Q=Kql= 0.675.5250=11325N 剪切强度:= =0.94 Mpa【】=1.3Mpa 式中S=4.05104mm3 满足要求。三、上层1010cm方木的验算：按三跨连续梁验算1010cm方木截面特性截面尺寸 (mm)截面积A(mm2)惯性距I(mm4)抵抗矩W(mm3)回转半径i(mm)弹性模量E（ mpa）面积距S(cm3)1001001.01048.331061.6710528.99*103125(1) 3.5m腹板下A、强度验算:q=(95.55+2.75+2.5+2)0.2=20.56KN/ mMmax=Kql2=0.120.560.62=0.74KNm = =4.43N/ mm212N/ mm2 满足要求。B、 挠度验算 f= =0.24mm600/400=1.5满足要求。C、剪切强度验算 剪力：Q=Kql= 0.620.56600=7401.6N 剪切强度:= =1.11 Mpa【】=1.3Mpa 满足要求。（2）、2.5m腹板下q=(68.25+2.75+2.5+2)0.25=18.88KN/ m20.56KN/ m 不予验算（3）翼板下A、强度验算:q=(9.96+2.75+2.5+2)0.3=5.16KN/ mMmax=Kql2=0.15.161.22=0.74KNm = =4.43N/ mm212N/ mm2 满足要求。B、 挠度验算 f= =0.97mm1200/400=3满足要求C、 挠度验算 剪力：Q=Kql= 0.65.161200=3715.2N 剪切强度:= =0.56 Mpa【】=1.3Mpa 满足要求。（4）底板空心部位A、强度验算:q=(23.21+2.75+2.5+2)0.25=7.62KN/ mMmax=Kql2=0.17.621.22=1.1KNm = =6.6N/ mm212N/ mm2 满足要求。B、 挠度验算 f= =1.4mm1200/400=3满足要求C、 挠度验算 剪力：Q=Kql= 0.67.621200=5486N 剪切强度:= =0.82 Mpa【】=1.3Mpa 满足要求。四 、下层1515cm方木的验算：按三跨连续梁验算1515cm方木截面特性截面尺寸 (mm)截面积A(mm2)惯性距I(mm4)抵抗矩W(mm3)回转半径i(mm)弹性模量E（ mpa）面积距S(cm3)1501502.251044.221075.6310543.359*103422（1） 腹板下A、强度验算:q=(95.55+2.75+2.5+2)0.6=61.68KN/ mMmax=Kql2=0.161.680.62=2.22KNm = =3.94N/ mm212N/ mm2 满足要求。B、 挠度验算f= =0.14mm600/400=1.5满足要求C、剪切强度验算剪力：Q=Kql= 0.661.68600=22205N剪切强度:= =1.08 Mpa【】=1.3Mpa满足要求。 (2)翼板下q=(9.96+2.75+2.5+2)1.2=20.65KN/ m61.68KN/ m不予验算（3）底板空心部位q=(23.21+2.75+2.5+2)1.2=36.55KN/ m61.68KN/ m不予验算五、支架验算碗扣式支架钢管截面特性外径d(mm)壁厚t(mm)截面积A(mm2)惯性距I(mm4)抵抗矩W(mm3)回转半径i(mm)弹性模量E（ mpa）每米长自重（N）483.54891.215*1055.078*10315.782.1*10538.4(1) 腹板下轴向力F=(95.55+2.75+2.5+2)0.60.6=37KN回转半径r=15.76mm构件长细比=114.21式中L0=L+2a=1200+2300=1800查表纵向弯曲系数1=0.446= =75.66 MPa1=0.4461451.3=84 MPa 符合要求。(2) 底板下轴向力F=(23.21+2.75+2.5+2)0.61.2=21.93KN37KN不予验算(3) 翼板下轴向力F=(9.96+2.75+2.5+2)0.61.2=12.39KN37KN不予验算六、地基承载力力验算为增大基础的承载力，在基础上立柱下横桥布放置620木板。1、立柱间距为6060位置每根立柱承受的最大荷载P= (95.55+2.75+2.5+2)0.60.6=37 KNA=0.60.2=0.12m2=P/A=37103/0.12106=0.308 Mpa=308Kpa400Kpa满足要求。2、立柱间距为60120位置每根立柱承受的最大荷载P=(23.21+2.75+2.5+2)0.61.2=21.93KNA=0.60.2=0.12m2=P/A=21.93103/0.12106=0.182 Mpa=182Kpa400Kpa满足要求。七、门洞验算（1）顺桥向25a工字钢验算A3钢的物理性能、容许应力及I25a工字钢截面特性弹性模E（ mpa）密度（kg/m3）轴向应力mpa弯曲应力wmpa剪应力mpa2.1*105785014014585工字钢种类顶宽 (mm)壁厚（mm）截面积A(cm2)惯性距I(cm4)抵抗矩W(cm3)回转半径i(mm)面积距S(mm3)每米长自重（Kg/m）I25a116848.515017401.4101.7230.738.08腹板下工字钢间距30cm，底板下工字钢间距60cm，跨径4.75m，跨大堤门洞上方箱梁腹板高度2.6m，顶底板厚度65cm。 腹板处:按两等跨连续梁计算A、 强度验算:混凝土荷载：2.6261.05=70.98KN/m2q= (70.98+7.25)0.3+0. 38=23.85KN/ mM= 0.125ql2 =0.12523.854.752=67.3KNM= =167.7N/ mm21451.3=188.5N/ mm2满足要求B、 挠度验算f= =6.04750/400=11.9满足要求 底板下:按两等跨连续梁计算混凝土荷载：0.65261.05=17.75KN/m2q= (17.75+7.25)0.6+0. 38=15.3823.85KN/ m不予验算（2）横桥向贝雷片验算弹性模E（ mpa）密度（kg/m3）惯性距Icm4抵抗距Wcm3弯曲应力wKNm剪力mpa2.1*1057850500994.47157.11576.4490.5门洞顶箱梁断面图如下：箱梁截面面积：S=11.93m3，门洞顶混凝土重量G1=11.93261.054.75=1547KN门洞顶支架模板荷载、人员设备荷载、混凝土振捣荷载：G2=7.254.7515.65=538.95KN工字钢重量：G3=354.750.38=63.2KNG= G1+ G2+ G3=2149.15KNq= G/15.65+28.7=166KN/ mM= =518.75KNM1576.4KNMQ=456.5KN490.5KN满足要求（3）立柱验算（现有材料为80010mm钢管）80010mm钢管截面特性外径d(mm)壁厚t(mm)截面积A(mm2)惯性距I(mm4)抵抗矩W(mm3)回转半径i(mm)弹性模量E（ mpa）每米长自重（kN/m）80010248181.94*1094.84*10644.442.1*1051.972轴向力F=0.6761665.