检修通道主体结构方案

检修通道主体结构施工方案检修通道主体结构施工方案检修通道主体结构施工方案检修通道主体结构施工方案 一 编制说明及依据一 编制说明及依据 为安全完成宁波市机场快速干道永达路 I 标工程检修通道一段的施工 并保证质量和 各项功能满足设计及相关规范规定要求 我单位依据 建设工程安全生产管理条例 及相 关安全生产法律法规 标准规范 制定检修通道主体结构的施工方案 编制依据如下 1 宁波市机场快速干道永达路 I 标工程主体结构施工图设计 2 永达路主体结构安全 施工专项方案 二 工程概况二 工程概况 检修通道位于永达路隧道工程里程桩号 K1 590 6 处 连通隧道与隧道监控中心地下室 全长约为 21 6m 1 围护结构 通道围护结构采用的是桩长为为 22 2m 和 17 2m 的 SMW 工法桩 压顶梁为 700 700 1150 的钢筋混凝土结构 2 主体结构 通道主体采用的是封闭钢筋混凝土箱体结构 结构底板 侧墙及顶板厚度均为 50cm 通道净空由 2 9m 到 4 95m 不等 箱体净宽为 5m 通道内设有两道水平长度分别为 4 59m 和 2 7m 坡度为 0 63 的斜坡阶梯 检修通道结构平面图检修通道结构平面图 检修通道结构纵断面图检修通道结构纵断面图 三 主体结构施工准备三 主体结构施工准备 1 基坑开挖至设计标高后 仔细进行测量 放样及验收 严禁超挖 2 在结构段施工前首先进行接地网施工 接地网施工结束后 再施工垫层 3 防水材料的检验 进料 4 结构施工前 按照防水设计图对围护结构表面及底板垫层进行有效的防水处理 确保围护结构表面不渗漏 5 根据施工进度提前安排进料 6 对结构施工顺序 施工进度安排 施工方法及技术要求向工班及全体管理人员进 行认真交底 四 主体结构施工顺序四 主体结构施工顺序 主体结构施工工艺流程如下 基底清理找平 底板垫层施工 侧墙砖胎膜砌筑 底板防水施工 防水保护层施工 底板结构施工 侧墙防水施工 侧墙钢筋绑扎 支架搭设 模板施工 顶板结构施工 顶 板防水层铺设 防水保护层施工 土方回填 主体结构工程施工步骤详见后附图 主体结构标准段施工工艺流程 五 主要工程材料五 主要工程材料 1 压顶梁 钢筋砼支撑砼强度等级为 C30 2 SME 工法桩为硅酸盐水泥搅拌桩 型钢 Q235B 3 侧墙砖胎膜 24 11 5 5 3 水泥砖 4 箱体顶板 侧墙 底板均为 C35 抗渗砼 抗渗等级为 P8 中隔墙为 C35 5 垫层砼强度等级 C20 素砼 为使垫层发挥其支撑作用 应掺入早强剂 6 钢筋 为 HPB235 级钢 为 HRB335 级钢 为 HRB400 级钢 7 钢材 Q235B 8 焊条 E43 E50 系列 9 防水卷材 六 钢筋工程六 钢筋工程 参见 永达路主体结构安全 施工专项方案 7 模板工程模板工程 模板支撑加固体系主要有 10 槽钢 100 100mm 的木方 100 50mm 的方木 12 14 16 20 的拉杆螺栓 48 3 5mm 的钢管 配套顶托 扣件等 通道 主体结构的模板主要包括 侧墙砖胎膜 侧墙木模 阶梯木模 顶板木模 1 侧墙砖胎模 在土方开挖过程中 SMW 工法桩水泥搅拌桩部分很容易被破坏 从而使型钢外露 若 采用直接粘贴油毛毡 再施做侧墙防水卷材 待工法桩型钢拔出时很容易损坏防水卷材 另外一方面 工法桩围护外扩较多 砖胎模能填充侧墙外扩部分 并且有一定的强度 同 时也能较好控制混凝土的方量 由此两方面原因分析 建议施做侧墙砖胎模 1 施做流程 垫层 测量放线 砌筑砖墙 砂浆抹面 防水卷材铺设 砖墙砌筑过程中 若遇第三道钢支撑 则先砌筑其下 50cm 做好底板与侧墙防水卷材 的搭接 待底板混凝土浇筑并拆除支撑后再砌筑至侧墙顶 2 侧墙木模 侧墙底部混凝土侧压力最大 在底板浇筑时侧墙 25cm 处预留 12 螺杆 通道纵向每 60cm 一处 中间每 20cm 一道 10cm 5cm 的方木肋 再用两根 48 3 5mm 的钢管用螺栓 固定 上部其余部分同隧道主体结构上部侧墙模板安装 3 阶梯木模 阶梯尺寸为 5m 27cm 17cm 阶梯模板制作为 17cm 高的 15mm 厚竹胶板 竹胶板背后 中间用一道 10cm 5cm 的方木加劲 阶梯平均设置 4 道纵向加固方木 横向平均分布 楼梯模板图楼梯模板图 8 混凝土工程混凝土工程 主体结构顶板 底板及侧墙都采用 C35p8 防水混凝土 结构分两侧浇筑完成 1 浇筑方法 在施工过程当中 采用混凝土橄榄车运输混凝土 采用混凝土汽车泵泵送混凝土 至灌注工作面 在工作面泵管端头采用耐高压橡胶管 4 6m 作活动端 便于人工摆动 调节 灌注过程中 采用插入式振捣器振捣 在密肋梁和过梁钢筋较密处 采用 25mm 直 径的振捣器捣固 混凝土浇筑从低到高进行 采用阶梯式分层浇筑法施工 即第一层从施工段一端开始 浇筑 进行到一定距离返回浇筑第二层 且第二层混凝土控制在第一层混凝土初凝前浇筑 如此依次向前浇筑各层 1 第一次底板砼浇注 采用商品砼泵送入模 插入式振捣棒及平板振捣器振捣 分层 分段对称连续浇注 底板砼顺隧道坡度方向由低向高连续浇注 底板厚度为 0 5m 砼灌注拟采用竖向分两层 第一层浇筑厚度不超过 30cm 纵向采 用斜面分层浇注 横向由中间向两端浇注 底板与侧墙交接部位分三次浇注 加强振捣 确保砼浇注质量 楼梯处待底板混凝土达到初凝后 缓慢浇筑 小心振捣保护模板 底板采用塑料薄膜覆盖保湿养护 2 第二次侧墙及顶板砼浇筑 侧墙砼采用分层 对称 均衡 连续浇注 砼采用输送泵下料 侧墙高度 2m 至 4m 为防止泵送砼入模时冲击力过大造成砼离 析 入模点处设短弯管头 让砼从管头水平流出 侧墙水平施工缝以下 50cm 范围内 注意振动棒插入深度及砼下落速度 防止使止水 带发生弯曲移位 侧墙混凝土分层浇筑 分层高度 20 30cm 左右 浇筑过程注意使整个施工段内的混 凝土面均匀上升 且浇筑速度均匀 保证混凝土不发生离析 侧墙洒水养护 顶板砼采用分层 分段水平连续浇注 其它方法与底板相同 顶板采用塑料薄膜覆盖保湿养护 养护时间不少于 14 天 9 进度计划进度计划 检修通道进度计划安排如下表 051015202530354045505557 2014 102014 112014 12 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 1 23 45 67 89 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 1 23 45 67 89 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 三 四 五 六 日 一 二 051015202530354045505557 编号工作名称持续时间开始时间结束时间 工法桩压顶梁 钢支撑 土方开挖 C20垫层 砖胎膜 底板防水卷材 C20细石砼保护层 底板 侧墙防水卷材 支架搭设 顶板模板 侧墙模板 侧墙及顶板结构 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 工法桩压顶梁 钢支撑 土方开挖 C20垫层 砖胎膜 底板防水卷材 C20细石砼保护层 底板 侧墙防水卷材 支架搭设 顶板模板 侧墙模板 侧墙及顶板结构 3 10 1 3 1 1 10 2 4 3 4 7 2014 10 14 2014 10 28 2014 11 07 2014 11 07 2014 11 10 2014 11 10 2014 11 11 2014 11 21 2014 11 23 2014 11 27 2014 11 30 2014 12 03 2014 10 16 2014 11 06 2014 11 07 2014 11 09 2014 11 10 2014 11 10 2014 11 20 2014 11 22 2014 11 26 2014 11 29 2014 12 03 2014 12 09 工程项目进度计划 十 计算十 计算 一 满堂碗扣支架计算 一 满堂碗扣支架计算 1 立杆 1 立杆计算工况 顶板最大高度为 0 5m 侧墙最大高度设置满堂碗扣支架结构立杆 lb 立杆纵距顺桥向 90cm la 立杆横距横桥向 60 立杆步距为 120cm 碗扣支架顶托顶设纵向 10 槽钢 槽钢顶设方木 10 10 间距顺桥向 25 顶板底模采用 15 的高强度覆模竹胶 板 立杆计算简图如下 计算简图计算简图 计算简图计算简图 2 不组合风荷载时 立杆稳定性计算 按照横断面图中立杆的布置形式 受力最大的立杆承受的计算单元为 顺桥向 90cm 横桥向为 60cm 单元面积为 0 6 0 9 0 54m2 根据 建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技 术规范 荷载取值如下 1 模板及支撑架自重标准值 模板及方木荷载 0 5 KN 0 5KN 0 54 0 27KN 脚手架自重荷载 脚手架高度为 4 95m 6 0 9 0 6 4 95 38 4N m 0 53KN Q1 0 27 0 53 0 8 KN 2 新浇混凝土自重标准值 Q2 0 5 0 54 26KN m 7 02KN 3 施工人员及设备荷载标准值 Q3 1 0 KN 0 9 0 6 0 54KN 4 浇筑和振捣混凝土产生的荷载标准值 Q4 1 0 KN 0 9 0 6 0 54 KN 计算立杆的轴向力 N N 1 2 Q1 Q2 1 4 Q3 Q4 Q1 模板及支撑架自重标准值 Q2 新浇筑砼自重 包括钢筋 标准值 Q3 施工人员及设备荷载标准值 Q4 浇筑和振捣砼时产生的荷载标准值 N 1 2 0 8 7 02 1 4 0 54 0 54 10 9KN 立杆的稳定性计算 N A f 轴心受压杆件的稳定系数 由 规范 中附录 E 表中取值 由长细比 值确定 f 钢材抗压强度值 Q235 钢抗拉 抗压和抗弯强度设计值 f 205Mpa A 立杆的截面面积 对于 48mm 壁厚 3 5 的钢管 A 4 89 2 长细比 lo i lo 计算长度 lo h 2a h 支架立杆的步距 取值 120 a 模板支架立杆伸出顶层横向水平中心线至模板支撑点的长度 本次施工为 30 I 截面回转半径 i 1 58 可得 lo i 120 2 30 1 58 114 查 建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范 JGJI166 2008 附录 C 可得 立杆轴心受压杆件的稳定系数 0 489 立杆的抗压强度 f N A 10 9KN 0 489 4 89 10 4m2 45 6Mpa f 205 Mpa 综上可知 立杆的受压强度计算值 45 6Mpa小于立杆的抗压强度设计值 f 205 Mpa 满足要求 3 组合风荷载时 立杆稳定性及斜杆抗滑力计算 因本工程碗扣架及顶板均在原地面以下 四周均有围护墙遮挡 风力对支架的影响较 小 不需计算 二 模板 二 模板 底模采用 15 的高强度覆模竹胶板 按 3 跨连续梁考虑 取单位 1 米板宽 进 行计算 方木间距顺桥向 25 荷载标准值 Q1 模板自重不计 最大高度为 1m Q2 1 26 26KN m2 施工人员及设备 Q3 1 KN m2 混凝土冲击 振捣荷载 Q4 2KN m2 荷载设计值 Q 1 2 Q1 Q2 1 4 Q3 Q4 35 4KN m2 q 35 4KN m2 1m 35 4KN m 模板截面特性 W bh2 6 1000 152 6 37500mm3 I bh3 12 1000 153 12 281250mm4 模板容许应力 14 5 Mpa E 6 103Mpa Mmax ql2 10 35 4 250 250 10 221250N mm max Mmax W 221250 37500 5 9 Mpa 14 5 Mpa 强度满足要求 刚度计算 f ql4 150EI 35 4 2504 150 6 1000 281250 0 55 f 0 63 刚度满足要求 故 15mm 竹胶板满足规范要求 三 三 10 10cm10 10cm 方木方木 方木纵向间距为 250mm 立放 横向跨径最大为 900mm 按简支梁计算 偏安全 同 二 荷载设计值 Q 1 2 Q1 Q2 1 4 Q3 Q4 35 4KN m2 q 35 4KN m2 0 25m 8 85KN m 10 10cm 方木立放截面特性 W bh2 6 100 1002 6 166666mm3 I bh3 12 100 1003 12 8333333mm4 方木容许抗弯强度设计值 14 5Mpa 弹性模量 E 11 103Mpa 则 跨中最大弯矩 Mmax ql2 8 8 85 9002 8 896062N mm 方木弯拉应力 max Mmax W 896062 166666 5 38Mpa 14 5 Mpa 强度满足要求 方木挠度 f 5ql4 384EI 5 8 85 9004 384 11000 8333333 0 82mm L 400 2 25 刚度满足要求 四四 10 10 槽钢槽钢 10 槽钢放置在顶托中心 横桥向间距同碗扣架立杆间距 横桥向最大受荷宽度为 750mm 纵向跨径为 900mm 按 3 跨连续梁计算 荷载同 二 荷载设计值 Q 1 2 Q1 Q2 1 4 Q3 Q4 35 4KN m2 q 35 4KN m2 0 75m 26 55KN m 10 槽钢立放截面特性 W 39400mm3 I 1983000mm4 容许抗弯强度设计值 170Mpa 弹性模量 E 2 1 105Mpa Sx 23500mm3 t 5 3mm 容许剪应力 85Mpa 则 弯矩 Mmax 0 1ql2 0 1 26 55 900 900 2150550N mm 应力 max Mmax W 2150550 39400 54 6 Mpa 170Mpa 强度满足要求 剪应力 max QSx Ixt 0 6 26 55 900 23500 1983000 5 3 32Mpa 85Mpa 稳定性满足要求 挠度 f ql4 150EI 0 28 L 400 2 25 刚度满足要求 故采用 10 槽钢满足规范要求 结论结论 综上可知 主线碗扣架 底模系统布置满足施工荷载受力要求 结构安全 5 5 边侧墙混凝土浇筑计算边侧墙混凝土浇筑计算 为确保主线边侧墙不渗水 本方案考虑不采用对拉螺杆施工工艺 改为边侧墙模板底 部设预埋螺杆拉住 预埋螺杆不贯穿边侧墙 模板中部及顶部均采用対撑撑住 以抵抗 混凝土浇筑时模板水平向的侧压力 保证模板不变形 対撑采用 48 3mm 钢管 端部设顶 托可调节 顶托内设置水平向 10 10cm 方木 竖向间距为 60cm 顶住竖向 5 10cm 方木 竖肋 纵向间距为 25cm 方木竖肋上覆 15mm 厚竹胶板 为减少施工缝 将边侧墙与顶板一次性浇筑 以保证防水质量 故在搭设顶板碗扣支 架时 同时将水平対撑撑住边侧墙木模 待顶板模板及钢筋安装完成后 将边侧墙与顶 板一次性浇筑 详见 检修通道纵断面图 则边侧墙最大浇筑高度为 4 95m 一 混凝土侧压力计算 一 混凝土侧压力计算 模板主要承受混凝土侧压力 本工程砼一次最大浇筑高度为 4 95 米 新浇筑混凝土 作用于模板的最大侧压力取下列二式中的较小值 F 0 22 ct0 1 2V 2 1 F cH 式中 F 新浇筑混凝土对模板的最大侧压力 KN m2 c 混凝土的重力密度 取 26KN m3 t0 新浇混凝土的初凝时间 取 8h V 混凝土的浇灌速度 取 1m h H 混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度 取 4 03m 1 外加剂影响修正系数 取 1 2 2 混凝土坍落度影响修正系数 取 1 15 所以 F 0 22 ct0 1 2V 2 1 0 22 26 8 1 2 1 15 1 2 1 63 1KN m2 F cH 26 4 95 128 7KN m2 综上混凝土的最大侧压力 F 63 1KN m2 有效压头高度为 h F c 63 1 26 2 43m 故 Q1 0KN m2 Q2 63 1KN m2 Q3 侧压力布置图示如下 二二 竹胶模板竹胶模板 取 1000mm 长的模板 背后的方木竖肋间距为 250mm 即跨径为 250mm 则 荷载按最大计算为 q Q3 1 63 1KN m2 1m 63 1KN m 模板截面特性 W bh2 6 1000 152 6 37500mm3 I bh3 12 1000 153 12 281250mm4 模板容许应力 14 5 Mpa E 6 103Mpa 按 3 等跨连续梁计算 Mmax ql2 10 63 1 250 250 10 394375N mm max Mmax W 394375 37500 10 5 Mpa 14 5 Mpa 强度满足要求 刚度计算 f ql4 150EI 63 1 2504 150 6 1000 281250 0 62 f 0 63 刚度满足要求 故 15mm 竹胶板满足规范要求 二 二 5 10cm5 10cm 方木竖肋方木竖肋 竖向方木纵向间距为 250mm 立放 竖向跨径最大为 500mm 按 3 等跨连续梁计算 荷载按最大计算为 q Q3 0 25 63 1KN m2 0 25m 15 78KN m 5 10cm 方木立放截面特性 W bh2 6 50 1002 6 83333mm3 I bh3 12 50 1003 12 4166667mm4 方木容许抗弯强度设计值 14 5Mpa 弹性模量 E 11 103Mpa 则 最大弯矩 Mmax ql2 10 15 78 5002 10 394375N mm 方木弯拉应力 max Mmax W 394375 83333 4 73Mpa 14 5 Mpa 强度满足要求 方木挠度 f ql4 150EI 15 78 5004 150 11000 4166667 0 14mm L 400 2 25 刚度满足要求 三 三 10 10cm10 10cm 方木方木 10 10cm 方木纵向水平 竖向间距为 600mm 后面用顶托顶住 顶托间距为每隔 5 个 600mm 夹一个 900mm 按跨径 600 900 600 的 3 跨连续梁计算 荷载按最大计算为 q Q3 0 6 63 1KN m2 0 6m 37 86KN m W bh2 6 100 1002 6 166666mm3 I bh3 12 100 1003 12 8333333mm4 方木容许抗弯强度设计值 14 5Mpa 弹性模量 E 11 103Mpa Mmax 2275935N mm 应力 max Mmax W 2275935 166666 13 65 Mpa 14 5Mpa 强度满足 要求 剪应力 max QSx Ixt 2 2Mpa 2 3Mpa 稳定性满足要求 挠度 f 1 1 L 400 2 5 刚度满足要求 故采用 10 10cm 方木满足规范要求 四 四 48 3mm 48 3mm 钢管钢管 48 3mm 钢管用扣件扣在碗扣支架立杆上 步距为 1 2m 受力最大为 N