支架方案及验算

1、k116+650桥现浇连续箱梁施工方案一、工程概况a、k116+650设计为现浇箱梁 (变截面 ) ，跨径为 20 米+30+20米。桥梁上部结构为钢筋混凝土连续箱梁；下部为柱式桥墩、肋式桥台、钻孔灌注桩基础。；b现浇箱梁宽度（单幅） 6m ，底板宽 3.6m；箱梁高 : 墩支点高 1.9m，跨中1.2m；e每个桥现浇箱梁总工程量：278.32m3，钢筋 68.5t。二、施工方案2.1 施工总体方案及顺序箱梁施工均采用碗扣支架就地现浇施工。箱梁断面为单箱一室， 采用全断面一次浇筑混凝土， 采用箱内底板处为空模方法， 这样既能保证箱梁底板砼振捣密实及高程控制又能保证芯模不上浮。混凝土采用自拌混凝

2、土， 混凝土运输车运送至现场，汽车泵泵送混凝土入模。2.2 支架施工(1) 支架地基处理换除松散软土， 换填碎石土， 整平分层压实， 对于下部施工时挖基坑处的特殊部位进行特殊处理， 选择碎石土回填、 分层压实， 桥台锥坡处采用分层开挖断面，锥坡开挖后薄弱地带用沙袋进行维护。保证整个地基的均匀一致， 检测承载力，直至地基承载力满足要求且均匀一致，以保证地基的弹性或非弹性变形在允许范围内，桥长度及宽度范围内浇筑20 厚混凝土（宽度方向大于桥宽1 米，在混凝土硬化带上支立支架 (2) 支架的设计与构造本桥支架采用碗扣支架，支架横桥向排布，跨中处采用每片支架间距90cm(横桥向 )，每排支架间距 90

3、cm(纵桥向 )，墩顶处采用每片支架间距60cm(横桥向) ，每排支架间距 90cm(纵桥向 ) ，门架两侧分别采用4 排 90cm*30cm的支架具体支架设计图附后。支架立杆下安装可调底座（底托伸出长度不超过15cm ）顶部安装可调上托，（伸长长度不超 30cm,大于 20cm,小于 30cm顶托自由端出采用钢管横向、 纵向连接，保证顶托自由端整体稳定性） 能够方便调整箱梁底板高程符合设计要求及箱梁浇后易于拆除支架， 支架支立完成后用钢管扣件将支架横纵连接，设有独立安全上下走道，不与支架接触，不得以攀登支架的方式上下支架。(3) 支架的施工要点a. 支立支架前首先检查每根立杆及横杆质量。b.

4、 杆件拼装要严格按照设计图实施，搭设时首先对处理过的地基标高进行测量复测，并用水准仪将拼装方块四周各点调整到位，然后挂线调整其它立杆。c. 支撑架拼装时，检查每根立杆是否松动，否则立即拧紧。d. 支架立杆的垂直度必须严格控制，以免影响整体稳定性。e. 沿拼装方块四周及全高设置双向剪力杆、斜杆与地面夹角为45o60o，剪力杆必须用扣件与立杆连接，纵向剪力杆设置间距为4.5m，横向剪力杆间距不超过 2.7m,且接地，连接必须牢靠。f. 支架拆除应在混凝土强度达到设计强度的100% 后方可卸架， 卸架时应从跨中向两端卸架。2.3 跨主线处支架设置为保证箱梁施工期间路基主线车辆及人员正常通过支架，在箱

5、梁第二、 位置设支架跨越主线路基。支架跨越主线路基方式：首先将通道两侧2.0m 范围的支架采用 90cm （纵向） *30cm(横向)间距的进行安装和加固 （纵向步距设置为60cm ） ，加固后用支架顶脚横桥向托起8 根 32a 工字钢，在横桥向工字钢上， 纵桥向放置9 根 32 工字钢 (间距为 90cm ） ，通过调节支架顶脚使纵向工字钢顶面平齐，位置及标高调整完成后将两层工字钢焊接在一起，通道高5m ，宽 4m ，长 9m 。分离桥的中心桩号与主线路基相交于k116+650在相交区间通道设置方式见附图。2.4 支座安装 , 此桥支座型号规格繁多，必须严格按设计图对号入座，安装前必须检查、

6、清理干净、配套、涂油，在安装底模前，按设计位置和标高及规范要求安装好。2.5 模板安制在支架上托上面沿桥纵向铺设1215cm方木， 在纵向方向上沿横桥向铺设1010cm的方木，间距为 30cm ，横向方木上铺设厚15mm 竹胶板，为达到镜面工程的目的，模板采用 1220244015mm 规格的烤漆竹胶合板。 梁体模板的纵坡、横坡、预拱通过调整钢管可调上托到预定的标高。模板拼缝均用密封胶带镶补，以保证阳角线条。模板拼缝严密，整齐划一，并设置足够的斜撑，斜撑间距不大于 30cm ，杆件进行进行支撑，以防跑模和漏浆，拼缝过大处均用玻璃胶镶补，模板安装后要经常洒水淋养以防变形，浇筑混凝土前用高压风机或

7、高压水枪全面清理。2.6 支架预压支架荷载需考虑到模板与全部混凝土、钢材的重量及支架模板与浇筑混凝土时的操作人员、 各种临时脚手、 各种临时电焊机、 振捣机械的重量以及倾注混凝土的冲击力等， 预压重量按箱梁的组合荷载进行预压。因此在桥面投影范围内按支架设计图纸布设两组或三组长9m ，宽 3.6m 的试压支架区，试压区选择单跨整体预压， 试验材料选用砂袋， 均布的压于支架上的模板上，并在支架上和地基上设置观测点观测， 荷载的持荷时间不少于三昼夜， 如此一方面可以检测到支架地基的承压情况， 另一方面可以掌握钢管支架的变形，以便根据实际情况考虑支架的弹性及非弹性变形，并设置一定的预拱度。预压断面示意

8、图沙袋墩支点墩支点2.7 钢筋制作安装(1) 进场钢筋应有出厂质保书、 合格证和试验报告单， 钢筋必须按不同品种、等级、牌号、规格和生产厂家取样，做进场常规实验，合格后方可使用。(2) 钢筋加工在现场加工棚进行， 钢筋表面应洁净，使用前将其表面的油渍、锈皮及鳞锈等清除干净。(3) 钢筋在加工过程中应严格按照图纸所给尺寸截断和弯折，钢筋接头应错开布置，同一截面接头数量不能超过该截面钢筋总数的50% 。(4) 钢筋的规格、形状、数量、位置、搭接长度应符合设计要求和施工验收砂袋规范。(5) 成品钢筋应分规格、型号、品种挂牌、标量捆绑、堆放并遮盖防锈。(6) 钢筋的绑扎必须按照设计图纸排列要求进行绑扎

9、，要纵横拉线， 控制间距，钢筋的所有交叉点应绑扎扎牢。(7) 为保证钢筋保护层厚度， 底板处和翼板处采用用砂浆预制垫块，腹板处采用塑料垫块控制保护层厚度。(8) 横隔梁钢筋与纵向钢筋骨架位置相交发生冲突时，先放入横隔梁钢筋，在横隔梁处断开纵向钢筋， 放入纵向主筋后， 采用双面帮条焊连接断开的纵向主筋，补充骨架内的弯起钢筋。(9) 面板钢筋在预留口处断开，待拆完内模后，再重新焊接。(10) 要注意各种预埋件， 预埋筋，锚固钢筋等构件的位置正确和是否牢固，混凝土浇筑时，保证已安装的钢筋骨架和预埋件不受损伤和位移。3.8 箱梁混凝土浇筑(1) 浇筑混凝土时加强对混凝土质量检查，对拌和质量和坍落度严格

10、控制，泵送混凝土坍落度14-17cm，以防混凝土表面出现水泡、气孔等现象。混凝土搅拌时间不小于 1.5 分钟。(2) 箱梁现浇采用一次成型、 连续浇筑法施工。 纵向浇筑应由跨中向两端同时浇筑。(3) 第一次混凝土先浇筑梁腹板的混凝土，应采用斜层法由低向高浇筑， 浇筑次序：首先浇筑两侧腹板，然后转回按控制标高浇筑底板、顶板，如此类推向前推进。(4) 面板混凝土由跨中向两边均匀摊铺至设计高度。混凝土终凝前， 用竹扫帚毛，使其表面粗糙，加大与铺装层的粘结性，同时注意面板平整度的控制。(5) 混凝土浇筑振捣时采用插入式振捣器， 面板混凝土浇筑振捣时采用平板式振捣器配合插入式振捣器，振捣严格按操作规程要

11、求进行。(6) 混凝土浇筑过程中，应注意模板支架有无下沉，鼓突、撑开、倾斜、预埋件有无移位等情况，如有发现立即停止操作，进行补救处理。(7) 对浇筑的混凝土取样，制作试件。二、现浇箱梁施工工艺流程现浇箱梁施工工艺流程图测量放样支架基础处理、硬化支架架设安装支座安装安装底板及翼板模板支架预压支架预压预测、支架调整安装底板、腹板、横隔梁钢筋安装箱梁内模板安装内顶板模板安装顶板钢筋浇筑底板、腹板混凝土浇筑顶板砼拆除底模和支架支座检校预压方案验收合格制备试件验收合格制备试件浇筑顶板混凝土混凝土养护支架设计、方案模板设计、制作钢筋加工钢筋试验拌制混凝土混凝土养护拌制混凝土四安全保证技术措施4.1 安全思

12、想教育(1) 针对本工程特点， 对所有从事管理和生产的人员， 施工前进行全面的安全教育，重点专职安全、班组长、从事特殊作业的架子工、起重工、电工、焊接工、机械工、机动车辆驾驶员等进行培训教育。(2) 未经安全教育的施工管理人员和生产人员，不准上岗，未进行三级教育的新工人不准上岗，变换工种或采用新技术、新工艺、新设备、新材料而没有进行培训的人员不准上岗。(3) 特殊工种的操作人员的安全教育、考核、复验，严格按照特种作业人员安全技术考核管理规定 考核合格， 获取操作证方能持证上岗。 对已取得上岗证的特种作业人员要进行登记，按期复审，并要设专人管理。(4) 通过安全教育，增强职工安全意识，树立“安全

13、第一，预防为主”的思想，并提高职工遵守施工安全纪律的自觉性，认真执行安全检查操作规程， 做到：不违章指挥，不违章操作，不伤害自己，不伤害他人，不被他人伤害，提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。4.2 安全制度法规保证公司制定了安全奖罚措施，要严格执行，常抓不懈，使之成为法规性、强度性的制度。 树立安全、 消防否决权制度， 把安全消防工作提到一个更高的阶层上来。上班前做好班前安全讲话， 下班要做好安全检查。 对检查中发现的安全问题，按照“三不放过”的原则立即制定整改措施，定人限期进行整改，保证“管生产必须管安全”的原则落实。4.3 安全组织机构保证建立和完善的安全组织管理机构，成立以项目经理

14、为组长，项目总工、项目副经理为副组长的安全工作领导小组，从组织措施上完善安全生产工作，使之程序化、规范化，领导小组中以经验丰富的专职安全员为日常事务的主持者，质安部设立安全工程师， 具体负责安全与决策有关安全方面的重大问题。安全员行使安全管理、指导、检查监督、制止违章，在危险时采取紧急措施，组织考核安全工作等责任与权力。专职安全员持证上岗，在现场均佩戴工作标志。4.4 实施性安全规则(1) 遇有暴雨或六级以上大风， 停止一切高空、 起重等作业， 并做好防风准备。(2) 对机械的操作与管理， 严格按照安全细则与安全操作规程进行，杜绝出现因搅拌、摔落、触电而亡的事故。(3) 高空作业，必须设防护与

15、安全网，施工人员系安全带，戴安全帽，穿防滑鞋，并且上下交叉作业时，采取隔离措施。(4) 电焊机要有可靠的接地，焊钳把线要绝缘好。(5) 起重作业设专人指挥，统一信号，吊臂范围内严禁站人。(6) 起重作业专职起重工必须检查起吊机具的安全性，绳具完好无损， 绑扎应牢固可靠，不超负荷起吊。(7) 对临时便道做好养护维修， 确保晴雨通畅，对司机进行长期的安全教育，避免在运输过程中发生车辆交通事故。k116+650 桥现浇箱梁支架验算书一、荷载组成组成支架荷载包括： 1、上部现浇箱梁结构重量； 2、模板及承托模板结构的重量； 3、施工机具及施工人员荷载（由于支架高度小于10m，所以不考虑支架自重） 。4

16、、倾倒砼和振捣时的冲击荷载。1、上部现浇箱梁结构重量上部箱梁混凝土总体积为278.3m3，路桥施工手册（素砼容重为2.4t/m3 ） ；设计图纸工程量钢筋自重为68.5t。所以混凝土结构重量为（278.3m3 2.4 t/ m3）+68.5t =736.42t 在底板范围内：（考虑到地板范围内受力大，故只验算地板范围内荷载，验算结果如果底板范围内合格翼板也合格。在墩支点处取单元体墩支点处砼截面积为1.9 3.6=6.84m2 则一平方米受力为4.75 t/m2（6.84 3.6 2.5）在跨中截面处取单元体墩支点处砼截面积为（4.32-1.98+0.184）=2.52m2 则一平方米受力为 1

17、.75 t/m2（1.75 3.6 2.5）2、模板及承托模板结构重量各种材料规格数量表：序号规格（ m）材质容重数量体积（m3）重量（t）备注1 0.12 0.15 4 松木0.75t/ m3270块29.52 14.6 纵向木方2 0.1 0.1 4 松木0.75t/ m3350块18.8 10.5 横向木方3 15mm 厚竹胶板竹0.8t/ m3500m27.2 模板合计32.3 32.3t 420m2=0.077t/m2=0.77kn/m23、施工人员、施工料具堆放、运输荷载: 2.5 kn/m24、倾倒混凝土时产生的冲击荷载：6.0 kn/m2 5、振捣混凝土产生的荷载 : 2.0

18、kn/m26、荷载组合计算承载力时（墩支点处）q=(1+2)1.2+（3+4+5）1.4=(47.5+0.77) 1.2+(2.5+6.0+2.0)1.4=72.62 kn/m2 计算承载力时（跨中处）q=(1+2)1.2+（3+4+5）1.4=(17.5+0.77) 1.2+(2.5+6.0+2.0)1.4=36.624 kn/m2二、支架受力计算表 1 扣件式钢管截面特性外径d(mm) 壁厚t(mm) 截面积a(mm2) 惯性矩i(mm4) 抵抗矩w(mm3) 回转半径i （mm ）每米长自重（n）48 3.0 4.24 1021.0781054.49310315.95 33.3 （一）验

19、算内容1、立杆承载力及稳定性验算；2、纵、横木方抗弯、挠度计算；3、地基承载力计算；4、预拱度计算与设置（二）验算过程 （墩支点处）1、立杆承载力及稳定验算此桥支架步距有两种0.9 0.9m 和 0.9m 0.60m(具体见支架设计图 )，验算时取步距 0.9m 0.6m 进行验算则单根立杆承受的荷载比例为（墩支点处）=0.54 0.90.6 1 1 每根立杆承受的荷载为0.54 72.62kn/m2=39.21kn 支架立杆为 483.0mm大口径钢管， a=424mm2，则钢管回转半径为公式：（d/4）*sqrt(1+(d/d)2)=(48/4)*1.315=15.950mm d是外径，

20、d 是内径（1） 、计算立杆受压强度为=n/a=39.21kn/0.000424m2=92.5mpa=215mpa 结论一：立杆受压满足强度验算，且具有一定的安全储备（2） 、计算立杆受压稳定性每根立杆承受的荷载为0.54 72.62kn/m2=39.21kn 长细比 =l/i=1.200*0.65/15.95=48.9（两端为固定端系数取值为0.65）=1.02-0.55 （ （48.9+20）/100 ）2 =0.759 则立杆的受压应力为=n/a=39.21kn/(0.759 0.000424m2)=121.8mpa=215mpa 结论二：立杆受压稳定性通过验算。3、纵、横木方抗弯验算纵

21、向木方抗弯、挠度计算a抗弯计算：纵向立杆之间取最大值0.9m，横向木方作用在纵向木方上最不利情况见下图：mmax=39.21kn 0.92/10=3.17knm w=bh2/6=(0.120.152)/6=0.00045m3 =m/w=3.17kn m/0.00045m3=7.06mpa =12mpa m=ql2/10 0.90 q b挠度计算：木材弹性模量 e=9.0 106kn/m2i=bh3/12=0.12 0.153/12=3.375 10-5m4?=ql4/(128e i)= 39.210.94/(128 9.0 1063.37510-5) =0.7mm f0 900/4002.25

22、mm 结论二：纵向木方抗弯能力和挠度满足要求横向木方抗弯、挠度计算a抗弯计算：横向木方间距为0.3m，所以单根横向木方承受了0.3 0.90 范围的荷载，见下图mmax=1/3 39.31kn 0.92/10=1.06knm w=bh2/6=(0.1 0.12)/6=0.00016m3 横向木方弯拉应力=m/w=1.06 kn m/0.00016=6.6mpa =12mpa b挠度计算：木材弹性模量 e=9.0 106kn/m2i=bh3/12=0.1 0.13/12=0.83 10-5m4?=ql4/(128e i)=39.31 0.904/(128 9.0 1060.8310-5) =2.

23、2mm f0 900/4002.25mm 结论三：横向木方抗弯能力满足要求m=ql2/10 0.90 q （二）验算过程 （跨中处）1、立杆承载力及稳定验算此桥支架步距有两种0.9 0.9m 和 0.9m 0.60m(具体见支架设计图 )，验算时取步距 0.9m 0.9m 进行验算则单根立杆承受的荷载比例为（跨中处）每根立杆承受的荷载为0.81 36.62kn/m2=29.66kn 支架立杆为 483.0mm大口径钢管， a=424mm2，则钢管回转半径为公式：（d/4）*sqrt(1+(d/d)2)=(48/4)*1.315=15.950mm d是外径， d 是内径（1） 、计算立杆受压强度

24、为=n/a=29.66kn/0.000424m2=70.0mpa=215mpa 结论一：立杆受压满足强度验算，且具有一定的安全储备（2） 、计算立杆受压稳定性每根立杆承受的荷载为0.81 36.62kn/m2=29.66kn 长细比 =l/i=1.200*0.65/15.95=48.9（两端为固定端系数取值为0.65）=1.02-0.55 （ （48.9+20）/100 ）2 =0.759 则立杆的受压应力为=n/a=29.66kn/(0.759 0.000424m2)=92.2mpa=215mpa 结论二：立杆受压稳定性通过验算。3、纵、横木方抗弯验算纵向木方抗弯、挠度计算a抗弯计算：纵向立

25、杆之间取最大值0.9m，横向木方作用在纵向木方上最不利情况见下图：=0.81 0.90.9 1 1 q mmax=29.66kn 0.92/10=2.40knm w=bh2/6=(0.120.152)/6=0.00045m3 =m/w=2.4kn m/0.00045m3=5.33mpa =12mpa b挠度计算：木材弹性模量 e=9.0 106kn/m2i=bh3/12=0.12 0.153/12=3.375 10-5m4?=ql4/(128e i)= 29.660.94/(128 9.0 1063.37510-5) =0.5mm f0 900/4002.25mm 结论二：纵向木方抗弯能力和挠

26、度满足要求横向木方抗弯、挠度计算a抗弯计算：横向木方间距为0.3m，所以单根横向木方承受了0.3 0.90 范围的荷载，见下图mmax=1/3 29.66kn 0.92/10=0.8knm w=bh2/6=(0.1 0.12)/6=0.00016m3 横向木方弯拉应力=m/w=0.8 kn m/0.00016=5mpa =12mpa b挠度计算：m=ql2/10 0.90 q m=ql2/10 0.90 木材弹性模量 e=9.0 106kn/m2i=bh3/12=0.1 0.13/12=0.83 10-5m4?=ql4/(128e i)=29.66 0.904/(128 9.0 1060.8310-5) =2.0mm f0 900/4002.25mm 结论三：横向木方抗弯能力满足要求门式通道支架计算1、顺桥向工字钢计算（1）工字钢验算取最不利位置，即腹板正处于工字钢上方，工字钢间距1m布置。受力简图如下图