云南连续梁桥边跨现浇段施工方案

1、主桥边跨现浇梁段施工方案一、工程概况边跨现浇段设计长度9m伸出盖梁以外由支架承受荷载部分的长度为 6.85m,箱 梁高度2.5m，桥面宽度12m混凝土方量82.16m3,整体浇筑施工。2#墩边跨现浇段 处地势非常陡峭， 采用桩基进行地基处理， 5#墩边跨现浇段处地势较为平坦， 采用原 土夯实、片石台阶挡墙和 C30砼硬化地面进行地基处理。二、施工步骤1 、基底处理为克服地形条件困难，保证支架的稳定，2#墩边跨现浇段基础采用 200cm混凝 土桩基、140cm圆柱及型钢组成平台。混凝土桩基沿桥横向每半幅布置3根，桩与桩横向间距3.5m，桩顶标高为桩所在位置的地面标高，桩基下挖深度视土质而定， 承

2、载力不小于500kpa。桩基上接140cm圆柱，柱顶标高为2#墩承台顶面下42cn， 因右幅圆柱较高，适量配筋（配筋详见附图 11）并在 3根柱之间浇筑混凝土系梁连 接保证墩柱的整体性和稳定性。最后在墩顶和2#墩承台之间搭设纵横向型钢，形成支架承载平台（具体结构见附图 1、 2、 3、 4）。5#墩边跨现浇段左幅地基处理的方法是： 在搭设支架范围内三面设挡土墙， 夯实 原土，浇注20cm厚C30混凝土垫层；右幅根据地形情况分4级砌筑M7.5浆砌片石挡 土墙台阶，每个台阶面上填土夯实然后浇注20cm厚C30混凝土垫层（具体基础构见附图 5、 6、 7、 8、 9）。2、支架设计根据箱梁结构设计图

3、和荷载情况，2#墩边跨现浇段采用碗扣式支架（由于现场钢管脚手架数量不足，决定 2#墩边跨现浇段支架租赁碗扣式脚手架搭设） ，支架布置 为：横桥方向底板处立杆的间距为 60 cm （在腹板处加设一排间距为 30 cm），箱梁翼 板部位立杆间距按照90cm布置，横桥向布置3+ 13+ 3共19列；纵桥向立杆离墩柱 60cm开始布置13 排,间距60cm；横杆步距120cm立杆上采用可调丝杆上托，丝杆 上顶托内横桥向放置210槽钢，槽钢上纵向摆放12X 12cm方木，方木在腹板下均 匀布置3根，在腹板间均匀布置16根，在方木上钉15mm厚的竹胶板作为现浇箱梁 底模。2#墩支架底部平台结构为：辅助墩柱

4、顶部排列 5根横向 I40a 工字钢与桩基连接 部位设 2cm 厚的钢板座，以保证墩顶处受力均匀，纵向在横向工字钢上与承台上设19根140a工字钢，纵向工字钢上水平设置10槽钢与纵向工字钢焊接，槽钢上搭设 立杆，采用钢管将支架与墩柱连接，增强支架的稳定性，以确保施工安全。左幅墩顶 标咼（钢板顶面）为940.219m,右幅墩顶标咼（钢板顶面）为 900.119m。5#墩现浇段支架采用 48 X 3钢管脚手架搭设。底板下支架立杆纵横间距为60cm x 60cm （立杆在腹板处顺桥方向加强一排形成 60cmX 30cm框架），翼板下立杆纵横 间距为60cmX 100cm横杆步距为120cm采用钢管将

5、支架与墩柱连接，增强支架的 稳定性，以确保施工安全。3、边跨现浇段模板：底模、外侧模、内模均竹胶板。外侧模、内侧模采用10x10cm 方木作为竖向背带，间距30cm采用210槽钢作横向背带，沿竖向设置3层，模板 加固采用 25圆钢对拉。内模顶板采用钢管支架支撑。4、支架、模板预压支架、模板搭设完成后对支架进行预加载试验，以检查支架的性能和安全性，并消除支架的非弹性变形，同时量测出弹性变形参数。根据支架的弹性和非弹性变形量， 结合监控提供的预拱度值，设置施工预拱度。考虑箱梁底板段和翼缘段混凝土重量差别很大，加载时按实际情况分段堆载，如下图所示。LM仇O1IKqq箱梁荷载分区计算示意图各均布荷载如

6、下：1) 混凝土自重：翼缘段：q1=10125/10000X 26/3=8.78kN/m2底板段：q2=54621/10000 X 26/6=23.67kN/m22) 混凝土振捣动载：翼缘段： q1=2.0kN/m2底板段： q2=2.0 kN/m23) 混凝土超涨：翼缘段： q1=0.05X 8.78=0.44kN/m2底板段： q2=0.05 X 23.67=1.18 kN/m24) 施工机具及人员：q1=q2=10X 10/(4.75 X 12)=1.75 kN/m2内、外托架均布荷载为：q1=8.78 + 2.0 + 0.44 + 1.75 = 12.97 kN/m2q2=23.67

7、+ 2.0 + 1.18 + 1.75 = 28.60 kN/m2预压荷载采用堆载预压方式， 堆载采用土袋， 堆载荷载与支架承重的实际荷载相 同。以消除支架的非弹性变形， 同时测定支架的弹性变形量。 待底模、外侧模立好后， 人工在地面装土，将土袋吊到底模上按照上述荷载进行堆放，吊土袋前分次取 10袋 土进行称重， 取其平均重量。 根据单袋土重算出堆码高度， 根据设计均布荷载进行堆 码。经计算，每个边跨现浇段须使用 150.3t 土袋。 2#墩边跨现浇段支架预压用土袋 可使用汽车吊提升至支架平台， 人工堆码。 5#墩边跨现浇段支架预压用土袋可从已架 T 梁上运输。预压开始前将模板按照监控单位提供

8、的预抬高度+设计标高=立模标高进行立 模，并复核后开始堆载。堆载过程中随时观察支架变形情况，如出现异常情况必须停止施工， 待问题排除后继续施工。 堆载完成时进行标高测 量，并且逐日进行沉降观测，沉降稳定后(标准为沉降量小于1mm/d卸下荷载，观测模板标高，得出弹性变形值和非弹性变形值，根据实测数据对模板进行标高调整， 复核无误后，方可进行下道工序施工。5、钢筋施工 绑扎钢筋，设置波纹管，钢筋骨架制作与悬浇砼梁施工步骤相同。6、混凝土施工经监理工程师检查批准后， 即可浇筑混凝土。 混凝土灌注过程与悬浇砼梁施工步 骤相同。7、预留孔道、预埋件 提前预留边跨合拢段悬吊支架、模板锚固的预留管道和锚固件

9、。 边跨现浇梁段浇筑安排在 10#悬臂段之后， 11#悬臂段之前进行。三、支架计算（以 5#墩左幅支架为例）支架采用扣件式钢管支架，钢管为 48mM 3.0mm支架直接支撑在混凝土垫层上，钢管顶部由钢管顶托调节标高，在顶托上沿横向布置 210 槽钢，在槽钢上铺设 12X 12c m方木（详见附图10）。（一）荷载计算1 、箱梁荷载：砼自重：盖梁以上部分荷载由盖梁承受， 伸出盖梁部分为 6.85m 由支架承受， 故 只计算伸出盖梁部分混凝土： 51.28 m3 X 26KN/ m3= 820.5KN（砼自重取26KN/m3） 偏安全考虑，取安全系数取 r=1.2 ， 由于腹板处底板上荷载最大，故

10、计算腹板处底模单位面积压力：F仁GX r 宁 S=0.4mX 2.5mX 6.85mX 26KN/mX 1.2 *（ 6.85 mX 0.4m） =65KN/m2 两腹板间底板底模上单位面积压力：F1 =23.34 m3 X 26KN/mX 1.2 -（ 6.85mX 5.2m） =20.44KN/m22、施工荷载：取 F2=2.5KN/m23、振捣混凝土产生荷载：取 F3=2.0KN/m24、倾倒混凝土时产生的冲击荷载：取 F4=2.0KN/m25、箱梁内模板：取 F5=1.5KN/m26、竹胶板：取 F6=0.1KN/m27、方木：取 F7=6.0KN/m3（二）底模强度计算箱梁底模采用高

11、强度竹胶板，板厚t=15mm竹胶板下方木背肋间距为300mm所 以验算模板强度考虑宽b=300mn竹胶板。1 、模板力学性能（ 1 ）弹性模量 E=10X 103MPa。（2）截面惯性矩： I=bh3/12=30 X 1 .53/12=8.44cm4(3)截面抵抗矩： W= bh2/6=30X 1.52/6=11.25cm32、腹板处底模板受力计算( 1 )底模板均布荷载：F= F1+F2+F3+F4F5=65+2.5+2.0+2.0 1 .5=73KN/m2q=FX b=73X 0.3= 21.9KN/m(2) 跨中最大弯矩：M=qL2/10=21.9X 0.32/ 10=0.197 KN?

12、m(3) 弯拉应力：(T =M/W=0.197X 103/11.25 X 10-6=17.5MPav c =80MPa 竹胶板强度满足要求。( 4)挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹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，计算公式为：f=0.677qL4/100EI=(0.677X21.9X0.34)/(100 X10X106X8.44X10-8)=1.42mm L/400=0.75mm 竹胶板挠度不满足要求。因腹板处底模按上述布置不满足要求，所以在腹板 0.4m 宽度内设置 3 根 12X 12cm方木，间距0.14m,计算如下：( 1 )底模板均布荷载：F= F

13、1+F2+F3+F4F5=65+2.5+2.0+2.0 1 .5=73KN/m2q=FX b=73X 0. 14=10.22KN/m(2) 跨中最大弯矩： M=qL2/10=10.22X0. 142/10=0.020 KN?m(3) 弯拉应力：c =M/W=0.02(X 103/11.25 X 10-6=1.8MPav c =80MPa 竹胶板强度满足要求。( 4)挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹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，计算公式为：f=0.677qL4/100EI =(0.677X10.22X0.144)/(100 X0.1X108X8.44X10

14、-8)=0.03mmv L/400=0.75mm 竹胶板挠度满足要求。3、腹板间底模板受力计算调整后腹板间底模方木背肋间距为 313mm。模板力学性能(1) 弹性模量 E=10X 103MPa(2) 截面惯性矩：匸bh3/12=31.3 X 1.53/12=8. 803cm4(3) 截面抵抗矩： W= bh2/6=31.3X1.52/6=11. 738cm3模板受力计算( 1 )底模板均布荷载：F= F1+F2+F3+F4F5=20.44+2.5+2.0+2.0 1.5=31.94KN/m2 q=FXb=31.94X0. 313=10.0KN/m(2) 跨中最大弯矩： M=qL2/10=10.

15、0X0.3132/10=0.098 KN?m(3) 弯拉应力：(T =M/W=0.09X 103/11. 738X 10-6=8.3MPav门 =80MPa 竹胶板板强度满足要求。( 4)挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹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，计算公式为：f=0.677qL4/100EI=(0.677X10.0X0.3134)/(100 X10X106X8.803X10-8)=0.74mm v L/400=0.77mm竹胶板挠度满足要求。结论：在腹板0.4m宽度内设置3根12X 12cm方木，间距0.14m,在腹板间均匀 布置16根12X 12cm

16、方木竹胶板受力满足要求。(三) 模板背肋方木强度计算方木为12X12cm,跨径为0.6m。截面抵抗矩： W=bh2/6=0.12X0.1 22/6=2.88 X10-4m3截面惯性矩： I= bh3/12=0.12 X0.123/12=1.728X10-5m41 、腹板处作用在方木上的均布荷载为：q=(F1+F2+F3+F4+F5+F6)X0.6=(73+0.1)X0.6=43.86KN/m跨中最大弯矩： M=qL2/10=43.86X0.62/10=1.579KN?m云南松容许抗弯应力c =12MPa弹性模量E=9X 103MPa(1)腹板处方木弯拉应力：c =M/W=1.57X 103/2

17、.88 X 10-4=5.5MPav c =12MPa腹板处方木强度满足要求。(2)腹板处方木挠度：f=0.677qL4/100EI=(0.677 X 43.86 X 0.64)/(100 X 9X 106X 1.728 X 10-5)=0.25mmv L/400=1.5mm腹板处方木挠度满足要求。 结论：腹板处方木强度满足要求。2、腹板间作用在方木上的均布荷载为：q=(F1+F2+F3+F4+F5+F6)X0.6=(31.94+0.1)X0.6=19.22KN/m 跨中最大弯矩： M=qL2/1 0=1 9.22 X 0. 62/1 0=0.692 KN?m云南松容许抗弯应力c =12MPa

18、弹性模量E=9X 103MPa(1)腹板间方木弯拉应力：c =M/W=0.69X 103/2.88 X 10-4=2.4MPav c =12MPa腹板间方木强度满足要求。( 2)腹板间方木挠度：f=0.677qL4/100EI=(0.677 X 19.22 X0.64)/(100 X9X106X1.728X10-5)=0.11mmv L/400=1.5mm腹板间方木挠度满足要求。 结论：腹板处方木强度满足要求。(四) 横梁计算1 、腹板处横梁计算横梁为210槽钢，跨径为0.6m,间距为0.3m。截面抵抗矩： W= 7.94X10-5m3截面惯性矩： I= 3.966 X10-6m40.3m长横

19、梁上承担2根纵梁重量为：0.12 X 0.1 2X 0.6 X 6X 2=0.104KN 纵梁施加在横梁上的均布荷载为：0.104 - 0. 3=0.347KN/m 作用在纵梁上的均布荷载为：q=(F1+F2+F3+F4+F5+F)6X0. 6+0.173=73.1 X0.3+0.347=25.4KN/m 跨中最大弯矩： M=qL2/10=25.4X0.32/10=0.229KN?mA3容许抗弯应力c =145MPa弹性模量E=2.1 X 105MPa(1)横梁弯拉应力：(T =M/W=0.229X 103/ 7.94 X 10-5=2.9MPav门 =145MPa 横梁强度满足要求。( 2)

20、横梁挠度：f=0.677qL4/100EI=(0.677 X25.4X0.34)/(100 X2.1 X108X 3.966X10-6)=0.002mmK L/400=0.75mm横梁挠度满足要求。结论：横梁强度满足要求。2、腹板间横梁计算横梁为210槽钢，跨径为0.6m,间距为0.6m。截面抵抗矩： W= 7.94X10-5m3截面惯性矩： I= 3.966 X10-6m40.6m长横梁上承担2根纵梁重量为：0.12 X 0.1 2X 0.6 X 6X 2=0.104KN纵梁施加在横梁上的均布荷载为：0.104 - 0. 6=0.173KN/m 作用在纵梁上的均布荷载为：q=(F1+F2+F

21、3+F4+F5+F)6X 0. 6+0.173=32.04X0. 6+0.173=19.397KN/m 跨中最大弯矩： M=qL2/10=19.397X0.62/10=0.698KN?mA3容许抗弯应力c =145MPa弹性模量E=2.1 X 105MPa(1)横梁弯拉应力：c =M/W=0.69X 103/ 7.94 X 10-5=8.79MPaK c =145MPa 横梁强度满足要求。( 2)横梁挠度：f=0.677qL4/100EI=(0.677 X19.397X0. 64)/(100 X2.1 X108X3.966X10-6)=0.02mmKL/400=1.5mm横梁挠度满足要求。结论

22、：横梁强度满足要求。(五) 支架受力计算1 、立杆承重计算支架立杆设计承重为：30KN/根。(1) 腹板处立杆1）每根立杆承受钢筋砼和模板重量：N1=0.6X 0. 3X 73=13.14KN2）横梁施加在每根立杆重量： N2=0.3 X 0. 2=0.06KN3）纵梁施加在每根立杆重量： N3=0.6X0.1 2X0.1 2X 6X2=0.10KN4）支架自重：立杆单位重：0.032KN/m,横杆单位重：0.032KN/mN4=0.032 KN/mX 28.5m+ 0.032 KN/m X 0.9mX 24= 1.6 KN 每根立杆总承重：N=N1+N2+N3+N4=13.14+0.06+0

23、.10+1.6=14.9K* 30KN（2） 腹板间立杆1）每根立杆承受钢筋砼和模板重量：N1=0.6X0. 6X32.04=11.53KN2）横梁施加在每根立杆重量： N2=0.6X0. 2=0.12KN3）纵梁施加在每根立杆重量： N3=0.6X0.12X0.12X6X2=0.10KN4）支架自重：立杆单位重：0.032KN/m,横杆单位重：0.032KN/mN4=0.032 KN/mX28.5m+0.032 KN/mX1.2mX24=1.83 KN 每根立杆总承重：N=N1+N2+N3+N4=11.53+0.12+0.10+1.83=13.58KNv 30KN 结论：立杆承重满足要求。2、支架稳定性验算由于横杆步距为1.2m,长细比入=L/i = 1200/15.98 = 75,由长细比可查得立杆 轴心受压构件纵向弯曲系数 = 0.682，截面积为424mm2由钢材容许应力表查得弯 向容许应力 门 =145