现浇梁满堂支架施工组织设计

/目录TOC\o"1-2"\h\z\u一、工程概况 2二、编制依据 2三、施工支配 2四、主要器材用量 2五、资源配置 2六、现浇梁支架施工总体方案设计 3七、荷载校验 7八、现浇梁支架施工工艺 12九、质量限制措施 15十、平安技术要求 16现浇梁支架施工方案一、工程概况天津市中心城区快速路工程密云路桥梁工程【23-1合同】段芥园西道支线上跨分别式立交桥梁上下行线起止里程为JK0+244.240～JK0+568.900，全长324.66米，上、下行各计10跨各分三联，均为现浇混凝土连续梁，跨越西北半环线主线路段的跨径为等截面现浇预应力箱梁结构30+40+40+30m，梁高1.8m，其余等截面现浇预应力箱梁结构为3×30m，梁高1.8m，梁底净空高度2m～6.1m，梁部接受轻骨料混凝土LC50号。现浇混凝土连续箱梁施工主要接受满堂支架分段浇注混凝土连续张拉预应力束的施工方法。二、编制依据1、《芥园西道立交施工设计图》2、《路桥施工计算手册》3、《建筑施工扣件式钢管脚手架平安技术规程》JGJ130-20014、《脚手架施工手册》三、施工支配支架施工在下部结构施工完毕后进行，依据进度要求亦可在下部结构施工完毕前进行部分施工。过既有道路时，按交管部门要求，设计过车通道净空尺寸，在行人、车辆较少的时段封路施工，通道搭设完毕后，作好平安防护工作，安装好平安网、警示标记，并尽快复原通车。四、主要器材用量主要器材用量项目脚手架八三式军用墩工字钢方木单位吨吨吨立方米数量3824446421五、资源配置1、人员配置本桥支架施工项目经理部负责施工管理和组织，项目部所属桥梁三队施工。劳动力组织如下：序号工种人数备注1架子工452普工453木工304电气焊工125起重工96司机10合计1512、施工机具配置序号单位数量1台22台23台14台25台66台17台1六、现浇梁支架施工总体方案设计1、碗扣式满堂支架设计箱梁模板支架接受碗扣式满堂支架，支架立杆长度分为3.0m、2.4m、1.8m、1.2m几种，用以调整不同的高度。支架立杆上下端分别安装可调式顶托和底座。顶托和底座上下铺设15cm×15cm方木（底座下也可40cm×40cm的混凝土垫块），方木在立杆下横桥向铺设，在立杆上纵桥向铺设。支架顶端顺桥向15cm×15cm方木上用10cm×10cm方木做底模横楞，横楞每0.3米布1根，其上铺箱梁强塑PP板做底模。⑴架子的立杆排距（0.6m、0.9m）支架立杆在纵向每隔0.6米或0.9米布设一道，横桥向在底板和翼缘板处间距0.9米，腹板下0.6米。支架在梁体端部（包括湿接缝）的杆件加密设置，顺桥向间距在1/5跨径加1m范围内排距为0.6m。支架平面布置宽度不小于梁宽。杆件对接要错开，连接坚实，保证支架刚度。⑵横杆步距（0.6m、1.2m）横杆步距为1.2米，在立杆顶部加密为0.6米。⑶剪力撑碗扣支架搭设后，为使支架稳定，纵横向均用扣件式钢管设剪力撑，纵向每跨分别在支架两侧及中间设三排剪力撑，横向每五排设一排剪力撑。剪力撑沿脚手架高度连续设置，随立杆、横杆同步搭设、在梁体端部加密设置，保证支架结构稳定。剪力撑和地面夹角450～600。⑷扫地杆脚手架用扣件式钢管设置纵横向扫地杆，纵向扫地杆固定在底座上皮不大于20cm处的立杆上，横向扫地杆固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆不在同一高度上时，将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨和立杆固定。⑸底座和顶托支架下部为螺旋可调整底座，顶端为螺旋调整顶托，长度分别为50cm。详见“图1-现浇梁满堂支架法施工示意图”所示。2、跨既有路的八三墩式支架设计支架跨既有道路时每半幅路留净宽为6m+3m的2个过车通道，分别为机动车道和非机动车道。过车通道接受八三式军用墩做支墩、560mm工字钢做纵梁，纵梁跨距8m+4.5m、间距1.15m，每跨用13根，其上铺横纵、纵向各铺一层方木，方木之间垫木楔，作调平和落架用，方木上铺箱梁底模。过车通道净高大于4.5m。为防止过往车辆碰撞支架而发生平安和质量事故，在模板安装好后设专人指挥过往车辆，并在支架上设置醒目标记。支架下车道设置减速和警示装置。详见“图-2跨既有路段现浇梁施工示意图”所示。图1—现浇梁满堂支架法施工示意图图-2跨既有路段现浇梁施工示意图3、支架搭设方法及要求支架搭设前，技术人员应精确算出每排立杆顶的底模高程，依据该联箱梁底模到原地面的净空，按1.2m的步距确定支架的层数。最下一层距原地面50cm左右，每排立杆依靠调整项拖来限制顶部高程。每层的水平杆要求达到同一高程，尤其第一层确保水平，用水准仪限制。在施工过程中设专职平安员进行支架搭设过程的平安检查。七、荷载校验支架施工前应细致检算各个杆件的受力，确保都在允许受力范围内方可进行施工，其检算内容主要有横梁处支架的验算、楞木强度及刚度的检算、楞木挠度的检算、立杆稳定性的检算、边腹板支架的检算以及立杆稳定性的检算等。1、架体荷载计算⑴新浇混凝土自重（轻骨料混凝土容重19KN/m3）：梁跨端部混凝土截面积：8.93m2，梁体每延米混凝土自重8.93m2×19KN/m3=169.7KN/m；梁跨中部混凝土截面积：7.75m2，梁体每延米混凝土自重7.75m2×19KN/m3=147.3KN/m；⑵施工人员及设备重量标准值：取均布荷载2.5KN/m2。⑶振捣混凝土产生的荷载标准值：按3.5KN/m2考虑。⑷倾倒混凝土产生的荷载标准值：按6KN/m2考虑。⑸忽视模板重量，取钢筋含量为混凝土重量的2%，设梁体重量通过梁底模传递给支架。底模宽按9.778m计。支架每平米荷载为：梁跨端部：169.7×（1+2%）÷9.778+（2.5+3.5+6）=29.7KN/m2；梁跨中部：147.3×（1+2%）÷9.778+（2.5+3.5+6）=27.4KN/m2；设梁部荷载为均布荷载，则每米宽梁部荷载最大线密度为：q=29.5KN/m；2、强塑PP板底模受力计算取板宽b=1m，跨度l=0.2m，板厚h=0.015m；弹性模量：E=9.9×103MPa；抗弯强度：［］=35MPa。⑴抗弯强度计算：=4MPa≤［］式中：底模板最不利弯矩设计值：==0.15KN·m底模板抗弯截面模量：==0.375×10-4m3⑵挠度计算：==0.2mm≤0.5mm（l/400）式中底模板惯性矩：==0.281×10-6m43、底模方木受力计算小楞方木规格h=0.1m；b=0.1m，跨度l=0.9m，间距l=0.3m，大楞方木规格h=0.15m；b=0.15m，跨度l=0.9m，最大间距l=0.9m，松木弹性模量的折减系数0.9，抗弯强度的折减系数0.85，折减后弹性模量：E=8.5×103MPa；抗弯强度：［］=15.3MPa。⑴小楞方木受力计算抗弯强度计算：=5.6MPa≤［］式中：底模板最不利弯矩设计值：==0.9KN·m底模板抗弯截面模量：==1.6×10-4m3挠度计算：==1.1mm≤2.3mm（l/400）式中底模板惯性矩：==8.3×10-6m4⑵大楞方木受力计算抗弯强度计算：=4.8MPa≤［］式中：底模板最不利弯矩设计值：==2.69KN·m底模板抗弯截面模量：==5.6×10-4m3挠度计算：==0.7mm≤2.3mm（l/400）式中底模板惯性矩：==42.2×10-6m44、碗扣支架受力计算1、立杆允许荷载横杆步距为0.6m，每根立杆设计荷载为Pmax=40KN；横杆步距为1.2m，每根立杆设计荷载为Pmax=30KN；2、横杆允许荷载0.9m横杆：跨中最大允许集中荷载Pmax=4.5KN；最大允许均布荷载Qmax=12.0KN/m；支架自重按支架排距0.6m×0.9m，步距1.2m，架高6m考虑，则支架自重为：1.2KN/m2。支架承受最大荷载：梁跨端部为：p0=29.7+1.2=30.9KN/m2梁跨中部为：p1=27.4+1.2=28.6KN/m2支架每根立杆承受最大荷载：梁跨端部为：p01=30.9KN/m2×（0.6m×0.9m）=16.69KN≤Pmax梁跨中部为：p11=28.6KN/m2×（0.9m×0.9m）=23.17KN≤Pmax4、张拉后梁端部支架受力计算梁体张拉后，中部拱起，张拉端支架受力增加。梁端位于墩顶时，梁体重力主要通过支座担当，不考虑其对支架的影响，主要考虑边跨湿接缝处支架在张拉后的影响。边跨梁体重量：N=169.7KN/m×22m=3733.4KN湿接缝处支架荷载：N0=N/2=1866.7KN设张拉后距湿接缝5m范围内的支架承受梁体荷载，则每平米支架荷载：P===45.8KN/m2支架每根立杆承受最大荷载为p01=45.8KN/m2×（0.6m×0.9m）=24.7KN≤Pmax5、过车通道支架受力计算结构概况：用I56工字钢做纵梁，间距1.15m，跨度l1=8m，l2=8m；八三墩按标准方式拼装（1.5m×1.75m，按标准加斜杆），共计38根立杆。工字钢弹性模量：E=2.1×105MPa；抗弯强度：［］=210MPa。八三墩立杆每根允许受力：［p］=1170KN（1）I56工字钢做纵梁计算（按简支梁计算）⑴抗弯强度计算：=111.6MPa≤［］式中：工字钢弹最不利弯矩设计值：==273.2KN·m工字钢抗弯截面模量：W=2446.5×10-6m3⑵挠度计算：==12.7mm≤20mm（l/400）式中工字钢惯性矩：Ix=68503×10-8m4（2）八三墩立杆计算p==98.9KN≤［p］八三墩立杆荷载：N=N1+N2+N3=3559KN式中：梁自重：N1=169.7KN/m×9m=1527.3KN支架重：N2=（170.7+34.5+13.5+220）=438.7KN施工人员、设备及浇注砼产生荷载：N3=（2.5+3.5+6）KN/m2×14.75m×9m=1593KN/m2。6、支架基础承载力计算⑴碗扣支架基础承载力计算=154.5KPa≤［P］式中：N上部结构传给基础顶面的设计值，取23.17KN，Ab基底面积，取0.15m×0.9m=0.135m2［P］设计承载力值200KPa。⑵八三式军用墩支架基础承载力计算=186.3KPa≤［P］梁部和支架结构传给基础顶面的荷载：N=N1+N2+N3=5030KN式中：梁自重：N1=169.7KN/m×13m=2206KN支架重：N2=（255+34.5+13.5+220）=523KN施工人员、设备及浇注砼产生荷载：N3=（2.5+3.5+6）KN/m2×14.75m×9m=2301KN/m2。混凝土基础底面积：Ab=0.5m×2m×9×3=27m27、依据结构形式，支架不进行风荷载及稳定性计算，过车通道的双I56工字钢垫梁受力较小亦不进行计算。八、现浇梁支架施工工艺8.1测量放线支架塔设施工前对桥跨处场地进行测量放样，确定场地平整范围和高程。8.2地基处理芥园西道支线上跨分别式立交浇梁施工的工作面基本在原有的沥青混凝土路面上，且立杆设底拖，相应的对地面压强较小，所以不须要进行地基处理，亦不考虑雨水对地基的影响。对于承台基坑部分实行的具体措施是：用1:4水泥土分层(每层松铺厚度20cm)回填夯实至地面上5cm(考虑雨水对地基的影响，避开雨水对地基的浸泡)，上面用5cm砂子找平，搭设支架时底拖下铺设横桥向铺设15cm×15cm木方，做为支架条形基础。8.3地基承载力试验。场地平整压实后，选择两处有代表性的地基进行承载力试验，试验时将加工好的两块5cm×20cm×400cm的木板平行铺开，间距80cm作为地基的受力面(代表地基受力面积为：6.4m2)，上铺10号槽钢作为荷载受力梁，上面满铺10cm×10cm木方，木方上放置水箱作为模拟荷载。水箱上刻划标记作为测量地基竖向位移的依据。按箱梁施工时地基实际承受压力12.2Kp(计算过程见支架预压荷载计算)为标准荷载（相应标准加水量7.9m3）：加载接受分级加载，每级间隔1小时，第一次加载标准荷载的10%(0.79m3)，测出地基的下沉量Δ1，其次次加载至标准荷载的100%(7.9m3)，测出此时地基的下沉值Δ2，第三次加载至标准荷载的140%(11.06m3)，持荷24小时，测出地基的下沉值Δ3，在木板四周泼水潮湿地基1小时，模拟强降雨过程对地基的影响，测出地基的下沉值Δ4。然后逐级卸载至100%和10%、0%，分别测出此时地基的下沉值Δ2’、Δ1’、Δ0’，则Δ0-Δ0’为地基的非弹性变形量，Δ0’-Δ4为地基的弹性变形量，据此推算地基的承载力及变形值是否满足施工要求。操作中应留意加载和卸载过程中要均衡，保证地基受力匀整，测量数据要求精确，精确至1mm。架下地基不超量沉降，地基承载力在200KN/平方米以上。地基承载力也可通过平板静荷试验确定。8.4支架搭设8.4.1碗扣式满堂支架搭设1、接头组装接头是立杆同横杆、斜杆的连接装置，应确保接头锁紧。组装时，先将上碗扣搁置在限位销上，将横杆、斜杆等接头插入下碗扣，使接头弧面和立杆密贴，待全部接头插入后，将上碗扣套下，并用榔头顺时针沿切线敲击上碗扣凸头，直至上碗扣被限位销卡紧不在转动为止。如发觉上碗扣扣不紧，或限位销不能进入上碗扣螺旋面，应检查立杆和横杆是否垂直，相邻的两下碗扣是否在同一水平面上（即横杆水平度是否符合要求）；下碗扣和立杆的同轴度是否符合要求；下碗扣的水平面同立杆的轴线的垂直度是否符合要求；横杆接头的弧面中心线同横杆轴线是否垂直；下碗扣内有无杂物充填等，如是装配缘由，则应调整后锁紧，如是杆件本身缘由，则应拆除，并进行整修。2、杆件的组拼依次在已处理好的地基上，按设计位置安放立杆垫座，其上交替安装3m和1.8m立杆，调整立杆可调座，使同一层立杆接头处于同一水平面内，以便装横杆。组装依次是立杆底座、立杆、横杆、斜杆、接头锁紧、脚手板、上层立杆、立杆连接销、横杆。脚手架的组装以3～4人为一小组，其中1～2人递料，另外两人共同协作组装，每人负责一端。组装时，要求至多二层向同一方向，或由中间向两边推动，不得从两边向中间合拢组装，否则中间杆件会因两侧架子刚度太大而难以组装。3、剪力撑用旋转扣件固定在和之相交的横向水平杆或立柱上，旋转扣件中心线距主节点的距离不大于150mm。扣件螺栓拧紧扭力矩不小于40N·m，各杆件伸出扣件边缘长度不小于100mm。对接扣件的开口应朝上或朝内。4、组装留意事项⑴全部构件应按设计及脚手架有关规定设置。⑵在搭设过程中，应留意整架的垂直度，要求整架垂直度小于1/500L，但最大允许偏差为10mm。8.4.2过车通道处支架塔设用现浇混凝土C25垫块调平八三墩基础，用汽车吊拼装八三墩和工字钢纵梁，用U型卡和［10槽钢将工字钢联结成整体。施工时，全部螺栓要上足、拧紧。支架塔设完成后，在纵梁底安装密目平安进行平安防护，防止坠物伤人。8.5支架预压。架体等载予压重力计算⑴新浇混凝土自重：取钢筋砼（钢筋含量大于2%），为19KN/m3。⑵施工人员及设备重量标准值：取均布荷载2.5KN/m2。⑶振捣混凝土产生的荷载标准值：取平面+垂直为3.5KN/m2。⑸予压荷载分项系数=上述1～3相加×1.2。预压荷载接受纤维袋装砂，吊车起吊就位来实现。预压时应按实际施工时的压力的分布来预压，荷载主要集中在底、腹板位置，翼板位置适当削减。加载时，依据架体荷载的40%、70%、100%、120%分级进行，予压时间不少于48小时。在压载过程中接受水准仪实施全天候跟踪观测支架的变形态况并作好记录，待支架不再发生沉降，预压过程即告结束。在进行压载施工中，要边进行压载，边观测支架的变形态况，发觉异样应立刻停止压载作业，刚好查找缘由，处理正常后再进行压载。支架压载观测点布置在距支点lm处、1/4跨处、跨中位置，每个位置在底板上横向布设3个点。观测点在压载前布设，观测分压载前、压载完、卸载后3个阶段进行。依据压载完的观测数据调整底板标高。卸载：压载完毕后进行卸载，卸载时在同跨内先中间、后两边对称同时进行。卸载按预压荷载的100%、70%、40%进行观测底板标高。8.6主梁预拱度设置。通过支架预压取得支架的实际弹性形变量，然后通过理论计算分析，确定主梁预拱度，按二次抛物线设置。具体数值待预压完成后计算确定。8.7落架依据设计要求，预应力筋张拉、孔道压浆完成后经监理工程师认可后方可落架拆除其底模。碗扣支架用可调托撑或落架，八三墩支架用木楔落架。落架时应从跨中向两边对称均衡卸落，并由专职测量员负责对主梁、墩台进行观测，视察是否有裂缝现象和高程变更。卸落的模板及支架应分类存放，不得随意抛掷。8.8施工依次按连续箱梁施工依次既先高后底的依次施工。九、质量限制措施9.1构配件检验和验收1、碗扣脚手架构件主要是焊接而成，故检验的关键是焊接质量，要求焊缝饱满，没有咬肉、夹渣、裂纹等缺陷。2、钢管应无裂缝、凹陷、锈蚀。3、立杆最大弯曲变形矢高不超过1/500L，横杆斜杆变形矢高不超过1/250L。4、可调构件、螺纹部分完好，无滑丝现象，无严峻锈蚀，焊缝无脱开现象。9.2检查阶段1、每搭设10m高度；2、达到设计高度；3、遇有6级以上大风和大雨、大雪之后；4、停工超过一个月复原运用前。9.3检查主要内容1、基础是否有不匀整沉陷；2、立杆垫座和基础接触面是否接触良好，有无松动或脱离状况；3、