单跨现浇拱桥专项施工方案

1、单跨现浇拱桥专项施工方案第一章 设计简介一、桥梁总平简介某某人行景观桥位于 xx 市 xx 公园，桥面宽度 16 .0 米，该处沙河河道规划宽度 （含生态绿带） 56.0 米；己实施沙河河道底宽 30.0 米，河堤顶宽 35.028 米，河岸总宽 53. 028 米。沙河两侧规划另有 50.0 米的护河绿带，桥梁两端规划了有 50.0 米的桥头广 场。该段设计常水位 494.20 ，设计洪水位 494.723 ； 设计河底 490.26 ，设计堤顶高程 494.45 ，设计岸顶 高程 495.74 。沙河为生态河堤， 断面形式为： 2x6.0 米护坡绿化带 2x3.0 米河边人行道 2x2.5

2、14 米斜 坡河堤 30 米河道。二、桥梁结构简介 采用一孔钢筋混凝土等截面板拱，拱轴线为圆弧 线，计算跨径 33.60 米，计算矢高 5.6 米，矢跨比 l:6.0 ；桥梁总长 41.028 米。拱圈厚 0.8 米，跨越河 边人行通道位置设置高高 2.7 米，宽 2.4 米的副拱， 使河边人行通道连通。第二章 地下降水施工专项方案 本工程为灌注桩基础，在地下水下约 19m，根据 土质和地勘报告，选用深井井点降水法施工。 一、井点管的埋设深度计算HH1+h+iL式中：H1井管埋设面至基坑底的距离（ m） ;h_基坑中心处基坑底面（单排井点时，为远离 井点一侧坑底边缘）降底后地下水位的距离，一般

3、取 0.51.0m；I 地下水降落坡度， 环状井点 1/10，单排线状井 点为 1/4；L 井点管至基坑中心的水平距离（ m），（在单 排井点中，为井点管至基坑另一侧的水平距离） 。 水泥管取值及计算：本降水方案采用双排井施工降水方案；故 H 19.3+1+1/4*8=22.3m根据水泥管的尺寸取：H=27m二、降水井影响半径计算R 1.95S HKR-抽水影响半径；S-水位降低值；H-含水层厚度K- 土的渗透径系数由 设 计 可 知 ： S=22M(492.61-470.99m) ；H=27M;K=0.5m/d( 不应取 12m/d)，数值参 考设计图。R 1.95* 22 27* 0.5

4、158m三、基坑涌水量计算Q=1.366K(2H-S)S/(lg R-lgX0)式中：x0=将上面的值代入就可知道： Q=510m3/d四、井点管数量计算n=mQ/q式中取 m=1.1；q= =65 3.14 0.3 12 k =519 m3/d解之得： n=1 根据本工程的地质和地表情况，取 n=2，河的 两岸各设一口井，且设在基础长方向的中间部位。五、深井井点的施工程序井位放样做井口，安护筒钻机就位、钻 孔回填井底砂垫层吊放井管回填管壁 间的过滤层安装抽水控制电路试抽降 水井正常工作。六、深井安放注意事项 深井采用冲击钻孔的方法，用泥浆护壁，深度考 虑可能沉积的高度而适当加深。井管沉放前应

5、清孔，并安放垂直。过滤部分应放在含水层范围内。井壁与 土壁间填充料粒径大于滤网孔径的砂滤料。 深井内安 放水泵前清洗滤井，冲除沉渣，安设潜水电泵，用钢 丝绳放入水中并放平稳， 电缆应有可靠的绝缘并配有 保护开关，第三章 围堰施工专项方案施工围堰属于临时性围堰范畴，其主要作用是确 保主体工程及附属设施在修建过程中不受水流侵袭， 保证正常施工条件。为此根据本工程的现场条件，本 工程的围堰方法采用土袋围堰法对拱桥桥台下的基 础进行施工， 其围堰上口宽度为 1.8m，围堰高出水面 1m，围堰的坡度系数采用 1：0.2 为背水面，其迎水 面坡度系数采用 1:1.5。堆码在水中的土袋，其上下层和内外层应相

6、互错 缝，尽量堆码整齐；必要时可潜水配合进行，并整理 坡脚。在围堰做好后将背水面应抽去水，排除污泥，约2 米厚，将这些污泥转走，并换填成连砂石，换填时不应有积水，同时围堰不应渗水。根据现场情况，本工程的围堰有一定的难度，从设计 资料可知河水面高于了承台施工面，水流急，故防围 堰渗水为关键工序。桩基围堰施工平面附图围堰施工平面图条基围堰施工平面图 （ 一）条基围堰施工平面图 （ 二）第四章 灌住桩施工专项方案灌住桩桩径为 1800mm，长度为 19.3m，根据工 程特点和地质情况， 同时考虑经济情况下本工程采取 人工挖孔桩施工方案。人工挖孔桩施工工艺方法要点一、挖孔桩的构造要求本工程混凝土柱采用

7、人工挖孔桩施工工艺，在考 虑经济情况下，底部不扩底（如若扩底，扩底直径按 d1-d/2:h=1:4,h1d1-d/4；进行控制），桩底应支承在 持力层上。二、施工工艺方法要点1、施工顺序：场地整平放线、定桩位挖第一节桩孔土 方支模浇灌第一节混凝土壁在护壁上第二 次投测标高及桩位十字轴线安装活动井盖、 垂直 运输架、起重电动葫芦或卷阳机、 活底吊土桶、 排水、 通风、照明设施等第二节桩身挖土清理桩孔 四壁，校核桩孔垂直度和直径拆上一节模板，支 第二节模板， 浇灌第二节混凝土护壁重置第二节 挖土，支模，浇混凝土工艺，循环作业直至设计持力 层为止 （检查持力层后进行扩底清理虚土排 除积水，检查尺寸和

8、持力层）吊放钢筋笼就位 浇灌桩身混凝土。2、为防止坍方和保证能安全操作，设混凝土支 护，每节高设为 1.0m 高，平均厚度为 1215cm，混 凝土标号为 C20，内配筋 82003、护壁施工采用定型模板拼装而成，拆上节而 后按装下节，循环使用，安装模板设上下两道圆钢圈 顶紧，再设两道支撑， 混凝土用吊桶支输， 人工浇筑， 上部留 100mm 高作浇灌口，拆模板后堵塞，混凝土 强度达 1MP 后方可拆模。4、桩中心线控制在第一节混凝土护壁上设十字 控制点，每一节吊大线锤作中心线用尺杆找圆。5、钢筋笼设一次性成形，骨架应采用焊接形式， 在钢筋笼一侧主筋上每 5m 设一耳环，控制保护层为7cm。6

9、、混凝土用商品砼，混凝土采用串桶或混凝土导管 浇筑，混凝土应分层浇筑，一般分层厚度为 1.5m。三、混凝土护壁厚度的计算按公式计算：tKN/f c或 tKN/fc有地下水按： rhtg2(450-/2)+(r-rw)(H-h)tg2(450- /2)+(H-h)r wh-地面至地下水位的高度；D-挖孔桩外直径；k- 安全系数；一般取 1.65;N- 作用在护壁上的压力 N=PD/2;P-土和地下水对护壁的最大侧压力N/m2r-土的重量；rw-水的重量；H-护的深度；D=1.8m 深 H=19.3m =20.3kN/m3 c20 fc=10N/m2=230将以上值代入得 P=587.35kN/m

10、2t KN/ fc=(1.65*587.35*180)/2*10*10t=8.7cm;取 t=100mm四、挖孔桩的安全要求1、在井里的空气污染物超过现行环境空气质 量标准的规定时的三级浓度限值时，必须采取通风 措施，及在井口设置专人守护送风设备，井下超作人 员不应超过两小时的工作， 在两个小时内必须更换一 次工作人员。2、根据各井内的土质情况，分别采取不同的护 壁厚度。3、在夜间在井边设警界线，并配红灯警戒4、做好安全培训工作和安全交底工作。5、工作安排在晴天进行，雨天不工作。6、做好机械的安全操作培训工作。7、做好施工技术交底，在施工中有异常立即停止，并上井回报。8、做好紧急预案工作。9、

11、常作钎控了解孔底以下地质情况是否能满足 设计要求，是否有安全隐患。五、挖孔桩质量要求1、在挖孔结束后，应进行孔位；孔深的检验。2、孔径、孔形、倾斜度采用专用仪检测，对不 合格应出专项处理方案。3、孔的中心位置允许偏差 100mm4、孔径不小于设计孔径；5、倾斜度小于 0.5%；6、孔深比设计深度超深不小于 50mm；7、深淀厚度不大于设计厚度；清孔后的泥浆指标，是从桩孔的顶、中、底部分 别取样检验的平均值。挖孔桩护壁施工附图第五章 廊桥主拱底模的支架方案根据现场勘踏，本工程的难点在于该主拱的的支 架搭设，是工程质量保证的关键，故定为 关键工序一、支架基础的选择在拱桥的桩基础、承台、桥台施工完毕

12、后，及开始主拱的施工， 主拱施工的关键在于主拱模板支撑架 的施工方案选择。本工程进行了三种方案 （拱式拱架、 背肋式行架、型钢行架）的分析和选择：拱式拱架：表面上从技术角度看，该方案是最优 级、最佳的选择，但从该工程的俱体情况考虑，一是 采用拱架时拱架的经济成本高，要特殊设计、制作、 安装，加之桥下空间短小，折卸不便。二是拱桥桥台 低于常年水位就意味作拱架基础在河面水位以下， 防 水难，安装难。另加之该工程为清单报价，最低价中 标，故该方案不采用。三是和背肋式行架、型钢行架 相比，其制作、安装、租赁费比背肋式行架高 10 万， 比行钢行架高 15 万，故不采用。背肋式行架：背肋式行架和型钢行架

13、均要采用基 础支墩，不过从钢结构设计考虑，背肋式行架支墩应 少于型钢行架支墩，但从 xx 地区市场考察，背肋式 行架 xx 地区缺货，重庆有，从租赁、运输、安装经 济角度分析， 其成本高出了型钢行架方案 10万左右； 从施工技术角度分析，背肋式行架高度为 1400mm， 而该工程常年水位到拱底最高点为 3842mm，基础支 墩应高出水面至少 1000mm，从而可知最高点净空距 离为 1442mm，整个拱下净空距离偏小，不方便拱架 的模板起拱施工，故不采用。型钢行架：本工程经过了技术、经济角度比较采 用了该方案施工。二、支架间距的设置支架采用 4.8*3 钢管做支撑的早拆体系，纵横 向间距均为

14、600，步距均为 1000，在每根立柱上 均设一个顶升早拆头；在立柱下边用 50cm 的通长木 板铺垫，在早拆头上安放 150*200mm 的木枋，在木 方上铺 12mm 厚的腹模板作为拱的底模板， 其侧模为 定形腹模板，三、支架的计算A、模板支架自重标准值 1.1kN/m2g1 1.2 1.1 0.36 0.475kNB、新浇混凝土自重标准 24 kN/m2g2 1.2 0.36 0.8 24 8.29kNC、钢筋自重标准 1.1 kN/m2g3 1.2 0.36 0.8 1.1 0.38kND、浇筑砼振动时产生的荷载 2.0 kN/m2g4 1.4 2 0.36 1.008kNE 、施工人

15、员及施工料具 以及堆放荷载 4.0 kN/m2g5 1.4 4 0.36 2.016kNF、增加活荷载 2.5 kN/m2g5 1.4 0.36 2.5 1.26kN故架管立柱的轴心力为：N g1 g2 g3 g4 g5 13.42kN立柱的稳定验算：f QNAfc 或 N QAfc （Q 稳 定 系数） 根据钢管采用 48*3.5 ，钢材采用 235， 采取纵横杆按 600mm间距，步距按 1000mm计算。 经查钢材的设计强度 fc=215N/mm2立杆的长细比：l 0.6/0.01575 38.1i 0.35d 0.35 0.045 0.01575经查表可知：Q=0.945（ 参考文献钢

16、结构设计 ）QAfc 0.945 489 215 99.35 13.42故支撑架满足设计要求，方案可行。4、剪刀撑的设置方法：纵横均设置剪刀撑，间距为 4.5 米，横向设剪刀撑 的间距为 4.5 米，按梅花形设置。 5、拱架使用前必须预压按照以上设计的荷载必须对拱架进行预压，在测 量单位测设合格后方可进行下一道工序的施工 ，及 底模的支设。四、支架跨河型钢的计算1、当自由跨 L=16000mm 时型钢的选择：如下图由力的平衡可知：NA=NB= 27 N 27 13.42 181.17 KN22型钢的最大弯矩 Mmax 由图（五）可知：由力偶平衡法得：8* NA - M X=N*0.6*(13+

17、12+ +1)M X=716.63KN.m需要抵抗矩为：2166c. m3103 为Mmax 716.63 103f 1.05 315103经查表可知：a类优先原则，选工字钢 56a即可。 （ 参考文献钢结构设计 ）2、当自由跨 L 8000mm 时型钢的选择，（考虑整体 稳定，规范自由跨取值范围为 2 10m） .取 L。 =7800mm，型钢的选定：设采用工字钢，自由长度取 L=7800mm,故型钢上有 14 个受力点，并均匀分布。 （ 如下图所示 ）计算最大弯矩：由力的平衡可知支座反力：NA=NB 1413.42/2=93.94KN; 上图 (二)由力偶平衡法得：NA*3.9+ M X=

18、 N*( 3.9+3.3+2.7+2.1+1.5+0.9+0.3)最大弯矩 M max= 145KN.m 需要截面抵抗矩：W nxreq= M max 145 106 438.4cm3f 1.05 315按 a类优先原则，选用工字钢 I32a 结合市场本工程选用型钢范围为 I 28a 56a五、条石基础计算计算中间条条石基础：中间条石基础上边工字钢相间放置，间距为 300mm ， 条 基 长 度 为 16000mm ， 受 力 点 为 16/0.3+1=54，近似计算： 13.42*54/16=45.29KN/m, 地基土粉质粘土，含水率 75%，18KN/m3，设河 床 下 埋深为 1000

19、mm， 由地 勘 查得地 基承 载力 f=30KPa，扩散角 30。由： f=fk+b。(b-3)+d(d-0.5) (经查地基承力修正系数： b0， d1.2 ) 故： f=fk+d(d-0.5)=30+1.2*18*0.5=40.8 KPa 基底宽度： b=F/(f- Gd)=45.29/(40.8-18*1.0)=1.98m， ( G为平均重度 18KN/m3)取 B=2000mm。主拱模板支设附图第六章、主拱底、顶、侧模板专项安拆方案 主拱模板在进行支架计算是采用的铜模板，在实 际施工中也可以采用木枋和 12mm 厚腹模板相结合 的方式施工，本方案建议用铜模施工。底模板采用采用 12m

20、m 厚的腹板。 （或采用宽 200、150mm 的铜模，长度采用 1200、 1500、900、 750、600mm 铜模）侧模板采用 18mm 厚的腹模板作定型模板， 用木枋加固顶模采用钢模板，规格同底模板，顶模板用钢模 板便于主拱砼的分段施工， 同时便于底模和顶模的连 接。顶模和底模板的连接采用对拉防水拉片连接，间 距为 600mm，按梅花型布置。防水拉片作定型加工， 交验合格使用。主拱底、顶、侧模板的安装图示拱架、支架、模板拆除1、拆除模板注意事项： 非承重侧模的拆除应在混凝土强度能保证其表 面及棱角不因拆除模板而受损坏时方可拆除。 一般当 混凝土挤压强度达到 2.5mpa 时可拆除侧模

21、板。承重模板拱架及支架的拆除： 钢筋砼结构的承重 模板、拱架，应在混凝土强度能承受其自重力及其他 可能的叠加荷载时，方可拆除；腹拱混凝土强度达到 70%可拆除，主拱在最后合拢混凝土强度达到 100% 后方可拆除。 主拱顶模板在混凝土强度达到 50%后方 可拆除；2、卸落拱架和支架的程序： 原则上应按设计要求进行，若无设计规定时，应 详细拟定程序，分几个循环卸完，卸量开始应小，以 后逐渐增大。在纵向均横卸落，在横向应同时对称一起卸落。在拟定卸落程序时应注意以下几点：A 、在卸落前应在卸架设备上划好每次卸落量的 标记；B、满布式拱架卸落时，一般从跨顶向拱脚依次 循环卸落；拱式拱架可两支座处同时卸落

22、。C、卸落拱架时应设专人用仪器观测拱圈挠度和 桥台的变化情况，并做好记录。D、模板、拱架和支架拆除后，应将表面灰浆污 垢清除干净，并应维修整理，分类妥善存放，防止变 形开裂。第七章、主拱混凝土专项施工方案1、主拱施工工序确定支架方案支架放线支架搭设支架试压拱底模板安装主拱钢筋绑扎拱侧模板安装顶模板分段对称安装分段隐蔽对称验收分段混凝土对称浇筑合龙 分段顶模板侧模板拆除下一工序 2、主拱混凝土施工方案：A 、主拱 33.6mr 拱圈，在混凝土浇筑时应沿拱跨 方向分段分段位置应以能使拱架受力对称、 均匀和变 形小为原则，拱式拱架宜设在拱架受力反弯点、拱架 结点、拱顶及拱脚处； 满布式拱架宜设置在拱顶， L/4 部位、拱脚及拱架节点等处。各段的接缝面应与拱轴 线垂直，各分段点应留间隔槽，同时应满足钢筋接头