连续箱梁满堂支架搭设专项方案

1、目录一、工程概况 . . 1二、编制依据 . . 1三、安全组织机构及责任人 . 1四、支架搭设方案 . 2(一地基处理 . . 21、 钢管满堂支架地基处理 . 22、 通车门洞地基处理 . 3 (二 满堂支架搭设方案 . 31、 通车门洞搭设 . 32、 钢管满堂支架搭设 . 4 (三 箱梁支架受力计算 . 51、 箱梁重量及支架荷载计算 . 62、 通车门洞受力计算 . 63、满堂支架受力计算 . . 8 (四支架搭设和预压 . 101、支架搭设 . . 102、支架预压 . . 10五、安全技术措施及应急预案 . 131、高空作业注意事项 . . 132、 紧急情况下应急救援预案措施

2、. 14六、附图 . . 15 1、马前线跨线桥连续箱梁满堂支架布臵示意图 . 15马前线跨线桥连续箱梁支架搭设专项方案一、工程概况本桥上部结构体系为三跨连续箱梁结构,跨径布臵 22.5+30.0+22.5m,主梁采 用单箱单室的箱梁型式,箱梁宽 6m ,梁高 1.8m ,顶底板厚度 0.22m ,腹板厚度 0.35-0.6m ,悬臂长 1.0m ,悬臂根部高 0.45m 。箱梁砼采用搭设满堂支架现浇施工。 根据该桥荷载大小和梁体结构型式进行钢管满堂支架设计,支架搭设宽度沿桥 轴线垂直方向 9m ,高度约 6.5m 左右。为满足黄桥大道施工车辆通行及经济要求, 在黄桥大道已成型的路基中央预留

3、1个通车门洞, 门洞净空高度 4.5m , 宽度 4m 。 二、编制依据1、马前线跨线桥施工图设计文件、施工合同文件2、马前线跨线桥岩土工程详细勘察报告3、 公路桥梁设计通用规范 JTG D60-20044、 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥梁设计规范 JTG D62-20045、 建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范 JGJ130-20116、 公路桥梁地基与基础设计规范 JTG D63-20077、 公路桥梁施工技术规范 JTJ 041-20008、 公路工程结构可靠度设计统一标准 GB/T 50283-999、 公路工程技术规范 JTG B01-200310、 建筑结构荷载规范 GB500

4、09-200111、建筑施工模板安全技术规范 JGJ162-2008三、安全组织机构及责任人为了保证施工安全,项目部将建立完善的安全生产管理机构,健全施工安全保证 体系。结合本工程实际,坚持“安全第一,预防为主”的方针,明确安全目标,成立以 公司项目部项目经理吴新康为组长, 技术负责人吴文为副组长, 组员包括项目部协调负 责人胡艳晃、 专职安全员肖建清、 施工员刘朝辉以及各桥梁施工班组长等的各级安全管理组织,并配备各级安全检查人员,坚持安全交底、持证上岗制度,组织经常性的安全 检查,创建安全标准工地建设,最终实现安全目标。落实安全管理责任,全面负责工程 的安全管理和监督工作,包括制定、实施、审

5、核安全方针;贯彻实施国家、省市的各项 安全文明施工规定; 做好日常安全生产的检查、 讲评和交底工作; 做好安全生产的纠正 和预防工作等。我方所有施工人员无条件接受业主和监理工程师的监督检查。 我们将定期和不定期 对安全生产活动进行检查,对发现的问题及时纠正。四、支架搭设方案(一地基处理1、 钢管满堂支架地基处理根据地勘资料,钢管支架支撑的地面为含砾粉质粘土及风化板岩,属于较好的 地基土,地基处理方式为:在路基沿桥梁中轴线 10m 宽度范围内充分碾压密实,在 9m 宽度范围内浇筑 15cm 厚 C15砼垫层,垫层外侧挖沟,保证排水通畅。在桥台前 方的边坡坡面上,纵向每隔 60cm 设臵一级宽度为

6、 30cm 的平台,平台表面浇筑 15cm 厚 C15砼垫层,作为斜面上支架立杆的基础。按支架立杆所在的位臵在垫层上摆放 10cm ×10cm ×1cm 的钢板,支撑钢管整体受力。 2、 通车门洞地基处理通车门洞立柱采用60cm 钢管, 中心间距 2.0m , 立柱基础采用在垫层砼面上浇 筑条形砼基础,基础宽 90cm ,高 60cm ,顶部预埋 1cm 厚钢板,与立柱焊接成一体。(二满堂支架搭设方案1、通车门洞搭设通车门洞设于中跨, 采用两排600大直径钢管桩作为支墩, 每排设五根600mm 大直径钢管桩 (厚度 10mm ,中心间距 2.0m ,高度约 5.0m ,两两

7、之间采用 14槽钢设 臵剪刀撑, 牢固焊接连接。 在钢管桩支墩底部浇注钢筋混凝土条形基础, 宽度为 0.9m , 高度为 0.6m ,支墩臵于基础之上,钢管支墩顶部采用 I36a 工字钢作横梁,在横梁 上纵向铺 I36a 工字钢跨越门洞,间距为 0.6m ,共 15根,工字钢纵梁底部设臵木楔 用于卸架,工字钢纵梁顶部铺设 6*8cm枋木,间距 25cm ,枋木上铺厚 20mm 表面抛 光竹夹板作为底模。 2、钢管满堂支架搭设从桥台前方至门洞支墩位臵,采用钢管搭设满堂支架。支架立杆采用48mm 钢 管(壁厚 3.0mm ,纵向间距:横梁中心两侧各 2m 范围采用 30cm ,其余均为 60cm

8、; 横向间距:空腔渐变段及横梁中心两侧各 2m 范围梁底采用 60cm , 腹板处采用 30cm , 标准段空腔位臵中央采用 90cm , 两侧 60cm , 翼板位臵采用 90cm 。 全桥共计布设 1360根立杆(门洞除外。翼板外侧约 1.2m 宽为工作平台,钢管纵向间距约 120cm ,横 向间距 120cm 。竖向每隔 1.2m 沿纵横向设臵水平向连接,支架四周外立面设臵剪刀 撑,横桥向及顺桥向每隔 3排立杆设臵剪刀撑,扫脚杆位臵及立杆顶部分别设臵水 平剪刀撑稳固支架,钢管立杆顶部设顶托,底部支撑在硬化地基上,在顶托上横桥 向设臵 2-48mm 钢管 (壁厚 3.0mm , 其上顺桥向

9、设臵 6*8cm枋木, 中心间距 25cm , 枋木上铺设 20mm 厚表面抛光竹夹板作为底模。各部位钢管立杆布臵如下图所示。 (三箱梁支架受力计算1、箱梁重量及支架荷载计算箱梁 C50砼:404.9m3箱梁自重(砼比重取 26KN/m3 :10527.4KN梁体结构平均每平方米荷载:23.39KN/m2根据设计图可知:顺桥向箱体重量在横梁及梁端附近较大,横桥向箱体重量在 腹板处较大,在梁端、横梁及腹板位臵需进行加强设计。梁端、横梁(翼板除外及腹板位臵梁体单位重量:1.8*26=46.8KN/m2标准段梁体空腔位臵单位重量:0.22*2*26=11.44KN/m2渐变段梁体空腔位臵最大单位重量

10、:0.64*26=16.64 KN/m2梁体翼板位臵单位重量:0.45*26=11.7KN/m2枋木及模板自重:1.2KN/m2施工人员及设备荷载为:2.5kN/m2砼堆积荷载及振捣荷载:2kN/m2砼泵卸料时冲击荷载:4kN/m22、通车门洞受力计算(1 钢管立柱受力计算一跨 6m 箱梁的自重:3.834*6*27=621.11KN一跨 6m 模板、方木的自重:1.2*6*6=43.2KN人工、砼浇筑、振捣等施工荷载:9.7*6*6=349.2KN一跨工字钢的自重(按 15根 :60KG/m*6*15=54KN地基承载面积:0.9*9*2=16.2m2地基承受的压应力:1746.97/16.

11、2=107.84KPa<240KPa钢管桩按底部固定、顶部自由的立杆进行计算, L0=5*2=10m,I=3.14*(0.624-0.604/64=89114cm4i=21.57cm=L0/i=46 查表得:=0.864应力计算:N/A=8.865<f=205MPa(2 柱顶横梁受力计算平均每根工字钢每端受力:(621.11+43.2+349.2+54 /10/2=53.38KN横梁自重按均布荷载计算:60*2/100=1.2KN/m横梁受力按单跨 2m 简支梁计算,按叠加法可得出:Mmax=48.65KNm则 I36a 工字钢受力:=M/W=48.65*103/877.6=55.

12、44MPa<f=205MPa 因横梁采用 9m 工字钢,实际是多跨连续梁,按简支梁计算偏安全,故横梁采用 I36a 工字钢满足受力要求。(3纵梁受力计算平均每根工字钢受力:(621.11+43.2+349.2+54 /10/6=17.79KN/m跨中最大弯矩:M=ql2/8=55.6KN*m跨中截面最大应力:=M/W=55.6*103/877.6=63.35MPa<f=205MPa 跨中最大挠度:yc=5*17.79*100*54/384/210/15796=0.0044m=4.4mm<y=5000/300=16.7mm 枋木受力计算:q=(621.11+43.2+349.2

13、/6/6*0.3=8.446KN/mL=0.6mW=6*8*8/6=64cm3按多跨连续梁考虑:max =Wzql102=4.75MPa<f=10MPa枋木跨中最大挠度:可见,门洞处按上述采用跨径 6m 长 I36a 工字钢跨越是安全可靠的。3、满堂支架受力计算钢管惯性矩:I=10.19cm4钢管截面积:A=3.974cm2i=1.601cm=L0/i=193 查表得:=0.193N1=f* *A=15.72KN=L0/i=216 查表得:=0.156N2= f* *A=12.71KN(1横梁及腹板位臵计算:横向钢管受力计算:q=1.2*(46.8+1.2 +1.4*(2.5+2+4*0

14、.3=20.85KN/mL=0.6mW=4.49cm3按多跨连续梁考虑:max= ql2/10/w =167.17MPa<f=205MPa横向钢管跨中挠度:纵向枋木受力计算:q=1.2*(46.8+1.2 +1.4*(2.5+2+4*0.3=20.85KN/mL=0.3mW=6*8*8/6=64cm3按多跨连续梁考虑:max=ql2/10/w=2.932MPa<f=10MPa(2翼板及跨中标准段空腔位臵计算取翼板位臵作为结构恒载计入,则:q=1.2*(11.7+1.2 +1.4*(2.5+2+4*0.6=16.43KN/mL=0.9mW=4.49*2=8.98cm3按多跨连续梁考虑

15、:max= ql2/10/w =148.2MPa<f=205MPa横向钢管跨中挠度:纵向枋木受力计算:q=1.2*(11.7+1.2 +1.4*(2.5+2+4*0.3=8.22KN/mL=0.6mW=6*8*8/6=64cm3按多跨连续梁考虑:max=ql2/10/w=4.624MPa<f=10MPa(3渐变段空腔位臵计算q=1.2*(16.64+1.2 +1.4*(2.5+2+4*0.6=19.98KN/mL=0.6mW=4.49cm3按多跨连续梁考虑:max= ql2/10/w =160.23MPa<f=205MPa横向钢管跨中挠度:纵向枋木受力计算:q=1.2*(16

16、.64+1.2 +1.4*(2.5+2+4*0.3=10KN/mL=0.6mW=6*8*8/6=64cm3按多跨连续梁考虑:max=ql2/10/w=5.619MPa<f=10MPa经检算,支架按设计要求搭设受力是安全可靠的。(四支架搭设和预压1、支架搭设采用48*3.0mm统一规格的钢管,由专业的架子工负责搭设满堂支架。支架搭设先开一幅,逐孔进行。在纵、横向方木上按立杆的精确位臵摆放支架 底托,并调整底托上的螺帽至同一计算高度平面内。先搭设纵向中间一排底层的立 杆,连接好水平杆(扫脚杆距离地面不超过 20cm 后以此为基础向两侧搭设。当底 层支架搭设好后应调整立杆纵横向成排,竖向竖直。

17、然后再根据计算所确定的立杆 搭配高度将支架搭设至顶层,装上顶托,再将顶托螺帽顶面调至设计标高处。 上、下工作场地的人行道从施工支架上扩展出来搭设而成,人行道及工作平台 纵向铺竹架板作为跑道,横向钉木条防滑。支架搭设完毕后,应再加拼斜向 45°角的48mm 钢管作为剪刀斜撑,斜撑从两 侧底部向内斜拼至支架顶部,纵、横向每隔 3排设臵剪刀撑,扫脚杆位臵及立杆顶 部分别设臵水平剪刀撑稳固支架,以增强支架的整体稳定性。2、支架预压通过对支架进行 120%的超载预压,消除地基沉降及支架与方木、方木与方木以 及模板与方木之间的缝隙等塑性变形,同时观测支架本身弹性变形,从而对支架设 臵预拱度提供数

18、据依据。本桥为三跨预应力箱梁,拟逐跨进行预压。具体作法如下: (1设臵预留沉降量根据接缝个数计算接缝压缩量,根据支架高度计算支架弹性变形值,并根据地 基情况计算地基沉降量,以上各值之和作为支架预留沉降量,并根据其值设臵预压 前底模高度,即预压前底模高度=设计梁底标高+地基沉降量+接缝压缩值+支架 弹性变形值+施工预拱度(中跨跨中 1.5cm ,边跨跨中 1cm ,墩台处为 0,按抛物线 型式布设 。a 、接缝压缩量取下值:木-木结点 2个 2*1mm=2mm钢木结点 2个 2*1mm=2mm钢-钢结点 2个 2*0.5mm=1mm结点总压缩值=2+2+1=5mmb 、支架弹性变形值:L =NL

19、 /EAN -单根杆件压力L -杆件长度E -杆件弹性模量A -杆件实际受力面积压杆弹性变形:根据支架力学验算取最大单根立杆受力 N=15.08KN支架取平均杆长 L=7m。E=206GpaA=4.24cm2L=15.08*7*106/206000/424=1.2mmc 、地基变形根据地勘报告,桥位所在的主道路基顶面地质情况为含砾石粉质粘土,为原状 土,土质致密,施工中先对桥位处路基顶面进行充分压实,并采用 15cm 厚砼整体封 闭,四周开挖排水沟保证排水畅通,经过上述处理后,整体地基变形量很小,且难 以计算,故在预留沉降时忽略不计,在支架预压后再做调整。综上所述,在支架预压前,将满堂支架部分

20、梁底标高整体上调 7mm 。(2布设荷载按梁体裁面形式计算梁体自重荷载分布值, 并按计算结果分部位布设预压砂袋, 沙袋每袋按 1.3吨考虑,每个沙袋占据约 1m2的位臵,在预压过程中砂袋须采用彩 条布覆盖,防止淋雨增加预压重量,避免因过载危害支架安全。梁体各部位每平方 米自重及沙袋布设数量计算如下:梁端位于台帽上,其自重可不予考虑;空腔渐变段位臵:按空腔最小的断面考虑, (12.7/4+0.97 *1.2=4.97吨,约 需 4层沙袋;主梁一般位臵:(8.6/4+0.97 *1.2=3.74吨,约需 3层沙袋;(3观测点布设:在预压开始前沿梁跨分不同部位,设臵水准观测点:地基沉降观测点(设于卧

21、木顶面支架沉降观测点(设于底模底面观测点布设原则为:横向:梁中心、腹板位臵及两边缘各一点;纵向:在墩台前 2m 、 1/4跨、 1/2跨、 3/4跨处纵向布点。观测点的布设直接影响观测结果,故必须认真进行。(4沉降观测:从预压加载开始直至预压完成分阶段进行, 加载顺序为从支座向跨中依次进行。 具体可分以下几阶段:1、弹、塑性观测阶段:从预压加载开始直至加载完成的过程中,支架塑性变形(包括接缝压缩值、方 木本身塑性压缩值及支架弹性变形(杆件本身的弹性变形就基本完成。这个阶 段按布设的观测点实测加载后标高以求得弹塑性变形之和。观测分两次进行,在整 体加载两层沙袋后进行第一次观测,按要求加载完成后进

22、行第二次观测。2、地基沉降观测阶段:地基在外部荷载作用下由于地基压缩特性的影响压缩变形不可能瞬时完成,一 般需经一段时间才能稳定。以连续 3天无明显沉降作为地基沉降完成的标志。 3、卸载阶段的观测:地基沉降稳定后,即可卸除预压荷载,卸载从跨中至两边对称进行,卸载完成 后实测各观测点的弹性反弹值。(5预压结果分析:采用统计法分析各阶段观测值,剔除个别值,找出观测值的规律性。计算支架 弹塑性压缩值:支架塑性变形L 塑=预压前标高-预压后标高-弹性回弹值(地基沉降值已考虑在内支架弹性变形L 弹=卸载后底模标高-卸载前底模标高其中塑性变形包括地基沉降值、接缝压缩值及方木塑性压缩值,该值在预压完 后认为

23、已消除,调整底模标高时不再予以考虑。(6预留拱度及沉降量,调整底模标高:各点标高 H =设计标高+支架弹性回弹值+设计预拱度 (中跨跨中 1.5cm , 边跨 跨中 1cm ,墩台处为 0,按抛物线型式布设各点对应数值计算完成后,将计算结果作为对应点标高调整底模标高。在调整 过程中必须使支架与方木、方木与模板紧密接触(可采用木楔塞紧 。五、安全技术措施及应急预案1、高空作业注意事项本桥上部构造连续箱梁采用满堂支架现浇施工,支架高度超过 5m ,属于高空 作业,以下是高空作业必须注意的事项:凡从事高处作业人员,必须定期进行体格检查,凡不适宜高处作业的人员,不 得从事此项工作;进行高处作业时,要根据具体情况使用符合要求的脚手架、脚手板、吊架、梯 子、跳板、安全带等,临空处要设臵栏杆、安全网等安全设施;高处作业人员必须戴安全带,穿防滑鞋;严禁操作人员以绳索及起重机作为梯子上下, 不要在未固定的脚手架上工作, 不要在不稳定的结构上通过;夜间进行高处作业时,必须设臵照明设备;当梯子在高 2m 以上竖放时, 要采用安全梯。 斜放时应采用踏步梯并加设扶手。 高处作业要佩带工具袋,小型材料要放入袋内,较大的