连续梁膺架专项方案

1、合肥市长江西路高架桥B标 现浇连续梁膺架方案编 号： CXGJ-SF-05版 本号： CXGJ-SF-05发放编号：技-05编 制：复 核：审 核：批 准：有效状态：有效中铁四局集团第四工程有限公司长江西路高架桥B标工程项目经理部二九年八月一、工程概况1.概述 合肥市长江西路高架快速路综合建设工程自五里墩立交至市委党校，全长6.3915km。B标段高架桥梁起讫里程为K6+407.5K7+583，主桥全长1175.5米，设E、F、G、EN、ES、WN六个匝道桥。标段沿线主要相交的道路有：蜀鑫大道、西二环路，十里店路。桥梁上部标准跨径采用大悬臂等截面预应力砼连续箱梁。高架桥主桥道路标准横断面设计为

2、：0.5m（防撞栏杆）+12.0m（车行道）+0.5m（中央分隔带）+12.0m（车行道）+0.5m（防撞栏杆）=25.5m匝道道路标准横断面设计为：0.5m（防撞栏杆）+7.5m（车行道）+0.5m（防撞栏杆）=8.5m主桥标准宽度25.5m，设置集散车道段宽32.5m，两侧接匝道段宽43.5m。相应主桥横断面进行变化。2.桥梁结构形式主桥梁体采用单箱三室断面等高度连续梁，梁高2.3m，边腹板为斜腹板，斜率1.47：1。箱梁顶板宽25.3m，底板宽16.0m，悬臂板根部厚65cm，端部厚20cm，顶板厚25cm，底板厚23cm，腹板厚4290cm。匝道桥采用等高度单箱室截面，顶底面平行，梁高

3、为1.8m，斜腹板，斜率3.25：1，箱梁悬臂板长2.0米，端部厚20厘米，根部厚50厘米，箱梁顶板22厘米，底板厚22厘米，腹板厚度4560厘米。桥跨布置具体情况见下表：序号分联桥梁墩台号孔跨数孔跨布置（m）备注1P80P84430+235+30P84分叉分别接E、F匝道2P84P87330+35+303P87P90330+35+304P90P93330+35+305P93P9633036P96P99330+40+307P99P101227+30P101分叉接WN、EN匝道8P101P103230+279P103P106330+37+3010P106P110430411P110P113330

4、+30+27.5P113分叉接G匝道12P113P114140主桥第36联预制架设见具体施工方案13P114P118427+29+29+2714P84BE3330+35+3015E3E5223016P84AF3330+35+3017F3F5223018P101BEN2227+2519EN2EN5324.5+25+28EN5分叉接ES匝道20EN5EN8323.82+25+2521EN8EN11332522EN11EN14332523EN5ES3323.32+18.5+24.524ES3ES7442225ES7ES10324.5+32.3+2726ES10ES14425+26.7+33+2527

5、ES14ES17332528ES17ES20332529P101AWN2230+3030WN2WN5332031WN5WN8332032G0G2223033G2G5333034G5P113A430+30+25.81合计99共34联二、标准30m膺架模板方案箱梁采用满堂支架整联现浇施工。箱梁混凝土采用二次浇筑成型工艺，第一次浇注箱梁底板及腹板，第二次浇筑顶板和翼板。整联纵向不分缝，一次浇筑完成。碗扣式满堂支架自下往上布设为：既有路面支架底托（可调）支架构件（多层加长）支架顶托（可调）纵向10工字钢横向方木（10*10cm）高强竹胶板（15mm厚）。1、膺架 (1)膺架构造连续梁支架立杆采用碗扣式

6、支架，材料壁厚3.2mm，外径48mm。上下托均采用60cm高可调式上下托，剪刀撑采用普通钢管，壁厚3.2mm。箱梁底板底部的碗扣支架采用6090120cm（箱梁腹板段）和9090120cm（箱式段）的形式。具体布置如下：横梁处均为：0.6m（立杆横桥向间距）0.6m（立杆顺桥向间距）1.2m（横杆步距）腹（斜）板处布置：0.6m（横向）0.9m（纵向）1.2m（横杆步距）翼板根部：0.9m（横向）0.9m（纵向）1.2m（横杆步距）翼板端部：1.2m（横向）0.9m（纵向）1.2m（横杆步距）横向剪刀撑宽度不应小于4道立杆且不大于7道立杆，分区连接处必设；纵向剪刀撑每隔5道设一排剪刀撑，分区

7、连接处必设。剪刀撑与地面夹角4560之间。所有剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与立杆或横杆扣紧外，在其中间要增加24个扣结点每一联碗扣件拼装之前，先根据具体墩高统计所需的工程材料数量，并根据分节高度控制标高，不足部分预先配齐。为确保支架的整体稳定，沿桥纵、横向立面设置剪刀撑，杆件底部设置扫地杆。立杆上托顶安放10工字钢作为纵梁，在纵梁上设1010cm方木作为横向分配梁，方木的顺桥向间距30cm。在横向方木上铺设底模，底模采用15mm厚的高强竹胶板。梁端支承垫石四周用方木支撑底模。安装时根据高度选定方木厚度，用木楔调整楔死，待膺架拆除时退楔拆除方木。膺架搭设完毕，铺设底模板之前，应对膺架进一次全面检

8、查，包括杆件底座、纵横向剪刀撑联系。支架高程的确定根据预压结果考虑砼未凝固前所有施工荷载对支架产生的弹性变形和非弹性变形。搭设膺架时同时考虑预拱度的设置。预拱度根据梁体自重、预应力上拱度、模板及支架的重量即荷载对支架产生的弹性变形、非弹性变形等综合因素来考虑。 (2)膺架拆除箱梁砼达到设计强度要求，预应力施工完成孔道压浆后，可拆除支架。拆除支架时应对称、均匀、有序地松动支架顶托进行。拆除按照先翼缘板后底板，先跨中后支点的顺序进行。当达到一定的卸落量后，膺架便可脱离梁体，进行底模拆除，底模拆除完毕后拆除支架。2、模板模板具有足够的刚度和强度，并便于安装和拆卸，防止变形。模板由侧模、端模、内模和底

9、模四大部分组成。模板在安装时，所有的拼缝均设双面胶带贴紧，以防漏浆。底模：底模均采用15mm厚高强竹胶板制作，固定在膺架顶部横向方木上。侧模：侧模也采用15mm厚高强竹胶板制作，固定在膺架顶部的横向方木上。内模：考虑到内模损毁较为严重，利用率低，为降低工程成本，内模采用木工板制作，加劲肋采用钢管配合方木横向环形骨架用以支承内模，确保箱梁内箱室的结构尺寸正确无误。内模支架顺桥向0.6m一道。端模：包括张拉锚台位置的端模与内外模骨架连接，形成封闭端。三、结构检算根据工程施工的前后顺序，本处仅对一般地段的满堂支架进行受力检算。1、荷载砼单位体积重量25KN/m3，施工荷载（含冲击荷载）5KN/m2，

10、模板自重0.8KN/m2，砼超重或其他不可预见因素K1=1.05，安全储备系数K2=1.2。箱梁腹板主梁（或横梁段）单位面积荷载为2.3251.051.2+5+0.8=78.25KN/m2箱室段单位面积荷载为（0.23+0.25）251.051.2+5+20.8=21.72KN/m2中腹板倒角最大处单位面积荷载为（0.25+0.3+0.23+0.2）251.051.2+5+20.8=37.47 KN/m2悬臂端、翼缘板根部单位面积荷载为0.653.65253.651.051.2+5+0.8=26.28KN/m2悬臂端、翼缘板端部单位面积荷载为0.23.65253.651.051.2+5+0.8

11、=12.1KN/m2 荷载分布示意图后附。2、膺架布置（按标准段30m跨径）a、横桥向布置为:1209026059036039022（对称布置2460cm宽） b、顺桥向布置为（每跨）：15+6039028603+15=3000cmc、横杆竖向步距除最上端和最下端按0.6m布设外，均按1.2m布设（按支架设计步距计，可以满足压杆稳定要求）。 3、膺架立杆受力计算（近似法）碗扣式支架在横杆步距1.2m时，单根理论承载力为30KN。经过竹胶板、方木及工字钢的多级分配荷载后，支架立杆局部区域内受力可按均分考虑。a、中腹板底部立杆横断面计算受力宽度按(0.45m+0.6m)+0.6m+(0.6m+0.

12、45m)，各段荷载集度分别为（37.47+21.72）/20.9=26.6KN/m、78.250.9=70.4KN/m、26.6KN/m，共四根立杆受力，单根立杆承受轴力近似为N1N1 =（ 26.61.14+70.40.42+ 26.61.14）/4=22.6KN30KN 满足b、斜腹板下底部立杆横断面计算受力宽度按0.7m+0.6m+0.7m，各段荷载集度分别为30.6KN/m、70.4KN/m、30.6KN/m，共三根立杆受力，单根立杆承受轴力近似为N2N2=（ 30.60.7+70.40.6+30.60.7）/3=28.36KN30KN 满足c、中腹板间及中腹板与斜腹板间立杆承受轴力为

13、 N3 N3=21.720.90.9=17.59KN30KN 满足d、桥墩处立杆（实心段）N4=78.250.60.6=28.17KN 30KN 满足以上立杆计算均未考虑自重及杆件，但因安全储备较大，考虑自重等后也可满足要求。并加强对进场杆件的控制，保证杆件的截面尺寸e、压杆稳定按膺架搭设要求规范施工，可不检算。4、膺架顶纵横向构件受力计算a、顺桥向用10工字钢作上托顶部支撑架,检算如下: 其中10工字钢W49cm34910-6m3、I245cm42.4510-6m4、E2.1105Mpa2.11011N/m2横梁处10工字钢纵梁抗弯计算：max1/8qL2/W1/878.250.60.60.

14、610000.62（49.010-6）43.12MPa145MPa 满足挠度计算：f实5qL4/(384EI)578.250.60.60.610000.64（38421010924510-8）0.15mmf=L/400=0.6/400=1.5mm 满足中腹板处10工字钢纵梁抗弯计算：max1/8qL2/W1/878.250.60.90.910000.92（49.010-6）97.01MPa145MPa 满足挠度计算：f实5qL4/(384EI)578.250.60.90.910000.94（38421010924510-8）0.78mmf=L/400=0.9/400=2.25mm斜腹板处10工

15、字钢纵梁抗弯计算：max1/8qL2/W1/878.250.60.90.910000.92（49.010-6）97.01MPa145MPa 满足挠度计算：f实5qL4/(384EI)578.250.60.90.910000.94（38421010924510-8）0.78mmf=L/400=0.9/400=2.25mmb、横桥向支撑采用1010cm方木（间距30cm），检算如下：横梁及腹板处抗弯计算：max1/8qL2/W1/8（78.250.60.3）/0.610000.62（1/60.10.10.1）6.34MPa11Mpa 满足挠度计算：f实= 5qL4/(384EI)=5（78.250

16、.30.6）0.610000.64（3849.01091/120.14）=0.53mmf=L/400=0.6m/400=1.5mm 满足箱式处抗弯计算：max1/8qL2/W1/8（21.720.90.3）0.910000.92（1/60.10.10.1）3.96MPa11Mpa 满足挠度计算：f实= 5qL4/(384EI)=5（21.720.90.3）0.910000.94（3849.01091/120.14）=0.74mmf=L/400=0.9m/400=2.25mm 满足c、对15mm厚竹胶板maxM/W6.19Mpa 12MPa 满足f实= 5qL4/(384EI) =5（2.325

17、10001.051.2）0.34（38440.01091/1210.0153）=0.71mmf=L/400=0.3m/400=0.75mm 满足5、膺架横向倾覆支架横向总宽度近25m，横向均采用钢管等进行连接，不存在倾覆可能，不需检算。附膺架布置及荷载分布图。四、支架基础1.地质剖面支架地基经调查，主线桥自上往下分别为：22cm厚砼路面，30cm厚沥青老路面，100cm150cm杂填土层（路基填料）；E、F、G、EN、ES匝道桥自上往下分别为： 22cm厚沥青路面，30cm厚二灰碎石层，100cm200cm杂填土层； WN匝道匝道桥自上往下分别为：100cm150cm建筑垃圾，300cm400

18、cm粉质粘土夹粘土层。2、承台基坑处理当承台拆模后及时对承台进行回填，避免被水淹导致基底承载力下降。承台基坑严格按照每层厚度不超过20cm分层回填夯实，填料采用级配碎石。填筑过程中工程部、试验室严格控制，对承载力达不到要求的填料及时清除。填筑完后表层浇注20cm厚C20砼，为保证承台处的支架稳定，承台回填范围内的支架下托底部均铺设16的槽钢已确保其整体受力。五、支架搭设、拆除及确保支架防撞的措施1、按照支架设计总平面图弹好分区线，由于箱梁底部无坡度，分区主要考虑桥梁纵坡及原有道路纵坡，按照分区控制好下托顶标高。2、根据分区图，人工分组分区搭设，由南往北，搭设好支架后一次吊放工字钢、方木及竹胶板

19、等。3、拆除时先两边（翼缘板处），再中间（梁底）；先跨中处，向两侧拆除至墩柱处。4、支架防撞措施向交警部门申请在支架搭设的两头道路上设减速带；在支架与道路间设立全封闭围挡，围档上设反光警示牌、灯；在围挡外侧每2m设一个砼支墩（预制块），支墩上贴反光膜；支架端头设宣传标语，提醒司机注意慢行。六、膺架预压为验证设计的合理性和支架受力后结构变形情况，在支架搭设后，现浇箱梁施工前对支架进行预压，预压荷载为箱梁自重的120%。1、预压荷载计算根据支架设计知：箱梁箱体范围内荷载集度 13.76251.05/16=22.575KN/m2桥墩处横梁部分荷载集度 (16+18)/21.75+180.551.05

20、25/18=57.82 KN/m2翼缘板处荷载集度 （0.20.65）21.0525=11.16 KN/m2 全部采用顶铁预压。2、膺架预拱度控制箱梁浇筑时，预拱度施工考虑以下主要因素：a、支架及地基承受施工荷载后引起弹性变形S1；b、连续箱梁由于砼收缩及徐变引起挠度f；c、由于杆件接头挤压和卸落设备压缩而发生非弹性变形S2；d、支架基础受载后非弹性沉降S3；e、底板模板刚度；f、钢绞线张拉拱起s4。通过顶铁预压后，分别观察支架及地基不可恢复变形值S2、S3及可恢复变形S1（支架）+S1（地基）。预压后S2、S3消除，然后在每个墩顶位置在设计标高基础上预留箱梁预拱度为弹性变形S1（支架）+S1

21、（地基）+S 4，跨中稍比边再多留10mm，其余位置预拱度以跨中为最大值，墩顶附近为最小值线性分配。具体步骤：、确定预压部位1、施工工艺分类合肥市长江西路高架B标工程共有主线连续梁13联，匝道桥连续梁21联。2、确定预压部位综前所述，长江西路高架B标工程的34联连续梁施工共有两种不通的工艺及地基条件，即：a、主线桥满堂支架法砼路面地基施工；b、匝道桥满堂支架法砼路面地基施工；根据施工条件、工艺的不同，我标段计划择两孔不同施工工艺、条件的支架进行预压，分别为：P93P94WN2WN3。、预压材料根据现场施工条件，及市场调查，计划采用顶铁、预制块及钢筋，以确保预压时荷载的有效分布，预压材料通过吊车

22、吊上支架就位再配合人工。、以P93P94孔为例进行分析.P93P94孔支架预压顺序预压材料分二次上齐观测，第一次为：除横梁、翼缘板外上齐，第一次所上预压材料重量为：13.76*26*2.5=894T；第二次为：横梁、翼缘板部分上齐，第二次所上预压材料重量为2.3*16*2.5+（0.2+0.65）*3.65*2.5*30=484T。考虑二区和三区完全相同，且需要作为吊装预压材料的操作空间，因此不再进行预压。、P93P94孔预压观测点的设置预压测量点位沿纵、横、竖向分别如下设置（另附点位布置图）：1、纵向每6m设一道观测断面，墩位横梁处（含承台基坑回填范围）、支架分区的中心及相接处均需设置。2、

23、横向分别设置在梁中心（含承台基坑回填范围）、腹板处。3、竖向分别设置在下托底、顶部竹胶板底（或顶）。、预压测量方法标高测量的方法采用水平仪测量，困难地方，水准仪不通视处辅以水管测量法配合。在支架搭设完成，且模板铺设完成后，按照前述的观测点位进行原始数据测量，第一次荷载加载完毕后进行为期24小时的沉降观测，第二次加载完毕后再进行为期24小时的沉降观测。24小时累计沉降不超过1mm方可终止观测，根据设计文件要求，支架变形稳定后不小于6小时（且预压时间不少于3天）方可卸载。（预压观测汇总表后附）、成果分析根据预压测量成果，得出：1#点的沉降量即地基下沉量，2#点的沉降量减1#点的沉降量为支架、竹胶板

24、、方木压缩变形量。由此二个量推出今后同条件的支架搭设过程中施工标高控制量。同时预压检验了支架的承载力及稳定性。预压观测汇总表序号预压 点位编号预压前原始 标高第一次加载预压第二次加载预压0小时标高6小时标高12小时标高18小时标高24小时标高0小时标高6小时标高12小时标高18小时标高24小时标高观测： 记录： 复核：七、膺架施工安全保证措施1、建立健全安全保证体系及制度成立以项目经理为第一责任人，各部门参加的安全管理小组。遵循全面质量管理的基本观点和方法，开展全员、全过程的安全管理活动，建立施工安全保证体系，并在体系运行过程中不断完善。对工程质量要高起点，严要求，质量控制要贯穿到施工生产的全

25、过程。在施工队伍选配、机构设置、施工方案、管理制度等方面都要紧紧围绕安全的目标，加强施工过程的控制，自始至终把好安全关，确保整个工程的安全处于受控状态。工程开工前对参加本标段的全员进行安全生产教育，组织学习有关技术规范和安全操作规程、规则。制定分项工程施工安全技术措施，由主管工程技术人员和专职安全工程师(员)进行技术交底和讲课，并结合本标段各阶段施工中存在的安全问题重点进行教育和宣传。经理部每周组织一次安全讲课活动；作业班组，每天班前进行安全操作讲话。对特殊工种，如：电工、电焊工、对焊工、各种机械操作司机等进行岗前培训，持证上岗。坚持定期安全检查制度。项目经理部每周一次，班组一日一次。检查时领

26、导带队，组织有关人员参加，发现问题及时处理，并将处理意见填入检查记录表中。重大问题，要签发安全隐患通知书，采取对策，限期整改，并进行复查。2、施工组织及注意事项(1) 根据施工的情况，进行详细的技术交底，确保工程按设计的支架方案进行实施。(2) 各工序实行规范化、标准化作业，严格执行岗位责任制，对生产过程进行及时有效的质量监控。(3) 通过试验选定最佳工艺参数，严格组织施工。对难度较大，技术性较强的操作，组织工前示范和专门讲解，加强施工人员的培训和考核，关键工序持证上岗。(4) 选用资信良好的供用商，保证进场的支架质量合格。并附有制造厂的质量证明书或验收报告单。(5) 膺架搭设时连结件要上紧，

27、搭设完毕使用之前，进行全面检查，由安质部组织，工程部工程技术人员及生产口领导（项目经理、总工程师或生产副经理）参加进行联合检查，重点检查杆件连接处的稳固性，剪刀撑的连接，扫地杆的位置是否满足要求，纵横向杆件的密合，膺架的垂直度、支撑的受力及支垫情况，以及整体稳定性及纵、横梁间的连接情况。查合格后予以挂合格牌，投入使用。(6) 模板及支架的制作，按技术交底保证构筑物各部位的设计形状、尺寸和相互间位置的正确性，具有足够的强度、刚度和稳定性，能安全地承担灌筑砼施工中产生的各项荷载，制作要简单，安装拆卸要方便和多次使用，结合严密，不得漏浆，模板每使用一次，即行修整，涂刷脱模剂，以备下一次使用。(7)根据桥梁及施工荷载预留上拱度，保持梁部外观线型的一致。(8)连续梁模型的平整度、接缝严格控制