满堂支架专项施工设计方案

1、第一章专项施工案1.1满堂支架支架搭设与拆除案1.1.1 工程概况桥梁全长：254.3 米。跨径布置为(3 X 25) + (4 X 25) + (3 X 25) =250米。上部结构形式为预应力混凝土现浇箱梁，桥梁左幅21.6米，右幅21.6米。采用满堂支架现浇。现浇段桥梁参数表序号分项工程长度(m )箱梁断面尺寸(m)支架类型支架最大搭设高度(m )梁宽梁高1第一联(3X 25) m0# 1#2521.61.6满堂支架421# 2#2521.61.6满堂支架4.532# 3#2521.61.6满堂支架54第二联(4X 25)m3# 4#2521.61.6满堂支架5.454# 5#2521.

2、61.6满堂支架5.565# 6#2521.61.6满堂支架5.576# 7#2521.61.6满堂支架4.58第三联(3X 25) m7# 8#2521.61.6满堂支架3.798# 9#2521.61.6满堂支架3.3109# 10#521.61.6满堂支架31.1.2 机械设备配备机械设备配备表序号机械或设备名称型号规格数量用于施工部位备注1汽车吊25t1台支架模板安装2装载机ZL501台支架基础处理3压路机18t1台支架基础处理4推土机1台支架基础处理5挖掘机CAT3202台支架基础处理6自卸车10t4台支架基础处理及材料运输1.1.3 地基处理施工现场天然地基的承载力具有明显的差异，

3、湟水河区经筑岛换填后分层压实处理，天然地基条件较好的区段经压实后在原地面以上部分采用填片，并分层压实后作为支架搭设区的地基持力层。现浇段地基换填在桩基施工完成后进行，桩基施工时应注意避免泥浆及沉渣 等不利填料埋入桥跨区。地基表面清表整平后采用18t振动压路机分层辗压。填高后地基顶面高于原地面不小于 50cm，处理围超过支架搭设区域边长2m以上，地基外边线纵向设矩形排水沟，同时设 2%双向横坡排地表水，地表水由横坡汇入纵向排水沟后排出场外，经处理后的地基表面浇筑砼硬化层。硬化层强度形成后，可进行支架立杆垫板的搭设放样。1.1.4 支架搭设与拆除支架设计采用满堂钢管支架（剪刀撑及其他用于加固杆件采

4、用普通扣件式钢 管），拟进场钢管截面规格为 48 x 3.5mm，支架最大搭设高度小于5.5m，纵 向间距为0.9m，（ 24 x 0.9） m，步距采用墩柱前后1.5米附近采用0.6m，跨中采用1m，横断面小于6m围设一道剪刀撑，纵向剪刀撑沿支架两侧及箱梁腹 板轴线位置分别布设一道（共8道），每支架两端按每三步设一道之字形水平面 上横向斜撑加强，并在横断面上根据建筑施工扣件式脚手架安全技术规（JGJ 166-2008 ）增设斜杆加固。支架搭设断面图示如下：10 x10cm支架搭设时，在经换填压实的原地面上铺填渣层压实（地质条件较好的 暨有路面，可不加铺渣层），渣层顶面浇筑砼硬化层，砼硬化层以

5、上分别为: 5cm厚木垫板、可调节钢底托、扣件式满堂支架、可调钢顶托、木纵梁、10 x 10cm25cm 木枋横梁、18mm 厚胶合板。1.1.5 安全管理要求1 、脚手架搭设人员必须是经过按现行标准特种作业人员安全技术考核 管理规则（GB 5036 ）考核合格的专业架子工。上岗人员应定期体检，合格 者可持证上岗。2、搭设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。3、脚手架的构配件质量与搭设质量，应按规规定进行检查验收，合格后 准使用。4、作业层上的施工荷载应符合设计要求，不得超载。不得将模板支架、 缆风绳、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上；禁悬挂起重设备。5、当有六级及六级以上大风

6、和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与拆 除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施，并应扫除积雪。6、脚手架的安全检查与维护，应按规规定进行。安全网应按有关规定搭 设或拆除。7、在脚手架使用期间，禁拆除下列杆件：主节点处的纵、横向水平杆， 纵、横向扫地杆；8、不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业，否则应采取安全措施， 并报主管部门批准。9、临街搭设脚手架时，外侧应有防止坠物伤人的防护措施。10、在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看守。11、工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等，应按现行行 业标准施工现场临时用电安全技术规 （ JGJ 46 ）的有关规定执行。12、搭拆脚手

7、架时，地面应设围栏和警戒标志，并派专人看守，禁非操 作人员入。1.1.6 支架预压为保证箱梁砼结构的质量， 脚手架支撑搭设完毕铺设底模板后必须进行预压 处理，以检查支架的安全性， 确保施工安全， 消除地基非弹性变形和支架非弹性 变形的影响， 有利于桥面线形控制， 同时取得支架弹性变形的实际数值， 作为梁 体立模抛高预拱值数据设置的参考。本工程支架拟采用水袋逐联预压法进行预压， 预压重量为箱梁混凝土重量的 120%。事先测量水袋的尺寸以便控制，水袋码放根据梁体重量分布情况设置。预压前仔细检查支架各节是否连接牢固可靠， 同时做好观测记录， 预压时各 点压重要均匀对称， 防止出现异常情况。 支架预压

8、前在箱梁断面上设观测点， 观 测点沿梁长向按每 5个断面设置，每断面设 7个点，分别设在翼板边缘、 底板边 缘、底板中间。观测点设在底模上， 底模不得悬空或翘曲， 否则将影响观测结果。 观测点在预压前、预压时、预压后、卸载后观测并记录结果。为减小人为观测误 差，指定专人、指定仪器观测。预压白天每隔 24小时进行一次沉降观测，晚 上适当放宽时间间隔， 并尽量避免在强光、 高温时进行。 观测点预压时间视支架 地面沉降量确定，支架日沉降量不得大于 2.0 毫米（不含测量误差） ，一般梁跨 预压时间为四天。连续观测沉降值小于 1mm/d ，即可认为沉降稳定。1、测点布置 加载前，先准确确定各测点位置，

9、用红漆做好标记，并测量各点标高。2、加载及卸载顺序按荷载总重的0f 60%f 100%f 120%f 0进行加载及卸载，并测得各级荷载下的测点的变形值。按混凝土重量的分配情况，分三次加载至 120%箱梁荷载。砂袋堆放顺序为先底板，后翼板，要均匀对称进行。为防止砂袋压载时遇阴雨天气，砂袋吸湿重量增加引起支架失稳，所以砂袋堆载完毕后，视情况需要用篷布覆盖防雨。砂袋 码放高度底板区H=邂丄2 m;（h为该处箱梁混凝土平均厚度）1.20.66m ；(0.180.5)2.6翼板H=21.63、数据处理预压时主要观测的数据有：支架底座沉降一地基沉降；顶板沉降一支架沉降;卸载后顶板的恢复量以及支架的侧位移量

10、和垂直度。 沉降稳定卸载后算出地面沉 降、支架的弹性和非弹性变形数值。测量人员用专用表格对每次测量数据进行详 细记载，根据现场采集的数据及时进行计算、分析、处理、修正，得出系统变形 值，并指导下一联的施工。4、预拱度的设置对于预应力钢筋混凝土连续箱梁，根据设计资料要求，不设置设计预拱度。但需考虑施工预拱度。施工预拱度的大小应根据支架的基础沉降、 支架的几及非 几变形值的大小并参考支架预压情况综合确定。根据支架计算结果应考虑 5mm 的施工预拱度。5、安全注意事项1）所有工作人员必须戴安全帽2）设立安全禁区，预压时禁无关人员进入预压区。3）压重试验总负责人由作业队队长担任，现场预压人员及机具由负

11、责人统 一指挥。4）加载和卸载均要逐步均匀进行。5）发现异常情况，应立即停止作业；经检查分析处理后可继续进行。6）预压前仔细作好安全技术交底工作，使所有参加预压人员格按规程进行 操作，确保预压过程安全。1.1.7 安全防护1、作业平台防护 箱梁施工作业位于支架顶部底模平台上，部分桥梁操作平台距地面超过10m，为保证施工全过程安全，拟在箱梁翼板两侧由模板底部5 x 10cm木枋横梁外伸，（翼板宽度 3.0m ，木枋采用 4m 长整根木枋，外伸部分铺 1.8cm 木模 板并在侧面设栏杆及扶手悬挂密目式安全网作为防护平台，栏杆及扶手采用 48mm 脚手架钢管，扶手高度 1.1m ，采用扣件连接固定。

12、2、临时上人楼梯每联支架施工时必须设置临时上人楼梯，上人楼梯位置靠近边跨桥墩位 置，采用整体装配加强型 CKC 楼梯与钢管架配合钢网式平台梯道板的形式， 外挂密目式安全网。1.1.8 支架计算书1.1.8.1 设计参数依据1、施工图设计（修编） ；2、公路桥涵钢结构及木结构设计规 JTJ 025-86；3、公路工程施工安全技术规程 JTJ076-95； 4、公路桥涵地基与基础设计规 JTG063-2007 ；5、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规 JGJ 130-2001 ；6、建筑施工扣件式脚手架安全技术规 JGJ 166-2008 ；7、钢结构工程数据速查手册 。1.1.8.2 箱梁断面基

13、本情况桥梁上部均为现浇单箱七室箱梁结构，箱梁梁高 1.6m ，荷载最大位置为 柱顶横梁区的实心位置，其次为腹板靠跨中横梁腹板 0.6 米宽。1.1.8.3 支架结构设计案拟对筑岛土平整压实，顶面浇筑砼垫层，垫层顶面以上构件分别为 5cm 厚木垫板、钢底座、满堂钢管脚手架、可调钢顶托、 10# 槽钢纵梁、10 x 10cm25cm 木枋横梁、18mm 厚胶合板。以支架纵、横向间距作控制性试算， 拟定满堂支架纵向间距除柱底横梁下采 用 0.6m 外，其余采用 1.0m ，横向中距为 0.9m ，横杆步距 1.2m 。横断面剪力 撑小于 6m 围设一道， 纵向剪刀撑沿支架两侧及箱梁轴线位置分别布设一

14、道， 每 支架两端按每三步设一道之字形横向斜撑加强， 并在横断面根据构造要求适当增 设斜杆。支架最不利位置分析：按此布设，箱室腹板靠跨中横梁腹板 0.6 米宽段：1 、该段支架纵向间距为 1.2m ，纵横向间距为 0.9m ，一个支架区间恒载为(1.6*0.6+0.3*0.4+0.2*0.15*2*2 ) *0.9*1.0*26=28.08 KN 。2、柱顶横梁区支架间距为0.6*0.6加密区，一个支架区间恒载为(1.6*0.6*0.6 ) *26=14.98KN故支架最不利荷载处于箱室腹板靠跨中横梁腹板0.6米宽段支架断面设计如下图所示:支架各构件验算1、底模强度计算箱梁底模采用高强度胶合板

15、，板厚S=18mm，胶合板木背肋间距为300mm , 所以验算模板强度采用宽b=300mm平面胶合板。从模板下木背肋布置可知， 胶合板可看作为多跨等跨连续梁，为计算简便取三等跨均布荷载作用连续梁进行 计算：1、模板力学性能(1 )弹性模量E=9X 103MPa，根据GB/T17656-1999标准及样品检验报告，偏安全考虑，刀 取15MPa , T取1.7Mpa ;(2)截面惯性矩：I=bh 3/12=30 X 1.83/12=14.58cm 4;(3)截面抵抗矩：W= bh 2/6=30 X 1.82/6=16.2cm 3;(4)截面积：A=bh=30 X 1.8=54cm 2。2、模板受力

16、计算取腹板底位置横桥向1m宽进行验算、模板：胶合板取Pi=0.1kN/m 2 、新浇钢筋砼重量：箱梁砼高度h = 1.6 米，P2=1.6 x 26=41.6/kN/m 、施工荷载：取 P3=2.5kN/m 2; 、振捣混凝土产生荷载：取 P4=2kN/m 2;、其他荷载：取P5=2kN/m(1) 底模板均布荷载:P=( P1+ P2+ P5) x 1.2+ (P3+ P4)x 1.4=(0.1+41.6+2) X 1.2+ (2.5+2.0 ) X1.4=58.74kN/mq=P X b=58.74 X 0.3=17.622KN/m(2) 跨中最大弯矩:M=1/8qL 2=1/8 X 17.

17、622 X 0.32=0.198kN m(3) 弯拉应力：d=M/W=0.198 X 106/16.2 X 103=12.2MPa vc=15MPa，满足要求。(4) 抗剪强度：t=3 Q/2A = 3 X 0.6 X 17.622 X 0.3X 103/2 X 54X 102=0.881Mpa< T= 1.7Mpa，满足要求。(5)挠度:f 0.677q|4100EI0.677 17.622 3004340.736 mm v100 9 1014.58 10L/400=300/400=0.75mm，满足要求。综上，模板受力满足要求2、横梁强度计算横梁为10X 10cm 木，跨径为0.9m

18、，间距为0.3m截面抵抗矩： W=bh 2/6=0.1 x0.12/6=1.67 x 10-4m3;=12MPa，容截面惯性矩：匸 bh 3/12=0.1 x 0.13/12=8.33 x 10-6m4;根据路桥施工计算手册，木枋采用松，其容抗弯应力c剪应力T= 1.3Mpa，弹性模量E=9x 103MPa。作用在横梁上的均布荷载： 、模板：胶合板取 Pii=0.1kN/m 2,木枋取Pi2=7.5kN/m 3; 、新浇钢筋砼重量：箱梁砼高度h = 1.6 米，P2=1.6 x 26=41.6/kN/m 、施工荷载：取 P3=2.5kN/m 2; 、振捣混凝土产生荷载：取 P4=2kN/m 2

19、;、其他荷载：取P5=2kN/mq=( P 11+ P2+ P5) x 1.2+ (P3+ P4)x 1.4 x 0.25+0.1 x 0.1 x Px1.2=14.775kN/m6M 1.496 105W 1.67 108.96Mpa=12Mpa ;满足要求。、抗剪强度:3 14.775 900 3Q22A 2 100 1000.997Mpa=1.3Mpa ;满足要求。、挠度:44r 5ql5 14.775 900, “f361.68384EI384 9 108.33 10满足要求。丄4009004002.25mm;跨中最大弯矩：2 2一 ql14.775 0.9,“M1.496 KN .m

20、 ;8 8、横梁弯拉应力:综上，横梁受力满足要求3、纵梁强度计算纵梁为10#槽钢，为偏安全考虑按4跨连续梁计算，跨径为1.2m，间距为0.9m。截面抵抗矩：W=39.7cm 3;截面惯性矩：l=198.3cm 4;Sx=23.5 cm 3;根据公路桥涵钢结构及木结构设计规 JTJ 025-86,A3型钢容抗弯应力c=145MPa，容剪应力T =85Mpa，弹性模量 E=2.1 x 105MPa。作用在纵梁上的均布荷载： 、模板：胶合板取Pii=0.1kN/m 2,木枋横梁Pi2=7.5kN/m 3,木枋纵梁Pi3=7.5kN/m 、新浇钢筋砼重量：箱梁砼高度 h = 1.6米，间距0.9m。腹

21、板宽0.6 米, 其余计算顶、底板及倒角砼 P2=1.6 x26*0.6+0.3*0.4*26+0.3*0.2*2*26=31.2/kN/m 、施工荷载：取 P3=2.5kN/m 2; 、振捣混凝土产生荷载：取 P4=2kN/m 2;、其他荷载：取P5=2kN/mq ( Pl1P2P5)1.2 (P3p4) 1.4 0.9 (0.1 0.1p12丄0.30.9 0.1 0.1p13)1 .241.99KN /m跨中最大弯矩：M0.107ql20.107 41.99 1.224.493KN .m;、纵梁弯拉应力:4.493 10639.7 103113.2Mpa=145Mpa ;满足要求、抗剪强

22、度：满足要求。(3)纵梁挠度：l4 f 0.632 qL 100EI满足要求。耍 叭 235 10360.2Mpa=85Mpa;Ixd198.3 104 50.632441.99 100054100 2.1 10198.3 100.637 mml 10004004002.5mm综上，纵梁受力满足要求。4、立杆的允轴向稳定力计算考虑到市场脚手架钢管截面尺寸的差异，为偏安全计，钢管计算截面取48-3mm。立杆的稳定轴向力设计值：N Af ；©轴心受压构件的稳定系数，根据长细比入查（建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规JGJ 130-2001 ）附录C表C-1取值；入一长细比,1。一立杆的计

23、算长度，Io h 2a ;I轴惯性矩，I 10.783cm4 ;h 立杆的步距，h=1.2m ;a 立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度，取a=20cm ；i截面回转半径，i 1.594cm ;f 钢材的抗压强度设计值，据公路桥涵钢结构及木结构设计规JTJ025-86，取 f 140 1.3182Mpa ;A立杆的截面面积，2A 4.241cm ;丨0 120 2 20i1.594100.4，查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规JGJ 130-2001 )附录 C 表 C-1 得:©=0.583故 N Af 0.583 424.1 18245.0KN5、立杆受力验算腹板部分

24、:砼自重：(1.6 X 26*0.6+0.3*0.4*26+0.3*0.2*2*26)=31.2/kN/m施工荷载1kN/m 2,振捣荷载2kN/m 2其他荷载2kN/m荷载计算值为:(31.2+2) X 1.2+(1+2) X 1.4=44.04KN/m 2立杆稳定验算1此处每平米立杆数量：1.111根；0.9 1.0每根立杆所受荷载：N 44.04 40KNN1.11145KN，满足要求。6、支架的压缩变形验算因空腹部分底支架受力最大，故取该部位支架验算:(互通围支架最大搭设高度11m)N=40kN , L=8m,E=2.06 x 105Mpa , A=424.1mmNLEA3340 10

25、8 1052.06 10424.13.66mm < L/1000=8mm,压缩变形满足要求地基承载力验算据支架荷载计算结果，单肢立杆设计荷载最大值为 40KN，立杆钢底座尺寸 为15 x 15mm，枕木垫板厚5cm，砼垫层厚10cm，地基表面情况详见图示如 下：单根支架地基受荷面积：A= (0.15+0.5 X 2+0.1 x 2 )X( 0.15+0.1 x 2)=0.158m 2;则有：N P 40253.2Kpa ；A 0.158要求现场经换填压实后的地基必须满足 260Kpa以上承载力可进行支架 搭设施工，施工过程应做好排水及表面硬化，同时防止雨季冲刷降低地基承 载能力。在采用筑岛填筑时，注意填筑质量，确保地基承载力允值达到260Kpa以上1.2承台开挖及回填1.2.1 工程概况空港大道桥共有承台22个，桥台4个。其中尺寸为5.3m X 14.6m X 2.0m工字形承台18个、其中尺寸为5.3m X 25.5m X 1.5m形承台4个，承台、桥台砼为C40。1.2.2 机械设备配备机械设备配备表序号机械或设备名称型号规格数量用于施工部位备注1汽车吊25t2台承台2装载机ZL501台承台3挖掘机CAT3201台承台1.2.3基坑开挖本段施工区域的最大基坑开挖深度为 4.5m，基底平面尺寸按