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1、慶巫奉高速公路A14合同段B 匝 道 2 號(hào) 橋支架搭設(shè)專項(xiàng)施工技術(shù)方案編制：審核：湖南省第六工程公司重慶巫奉高速公路A14合同段項(xiàng)目經(jīng)理部二0 0八年十二月目 錄一：工程概況第3頁(yè)二：施工技術(shù)方案第3頁(yè)1、基礎(chǔ)處理第3頁(yè)2、鋼管支架材料選用和質(zhì)量要求第6頁(yè)3、支架搭設(shè)方案第6頁(yè)三、腳手架受力計(jì)算書(shū) 第8頁(yè)1混凝土結(jié)構(gòu)及支撐架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第8頁(yè)2垂直荷載計(jì)算 第8頁(yè)3.單肢立桿軸心荷載 第 9頁(yè)4立桿強(qiáng)度核算 第9頁(yè)5風(fēng)荷載計(jì)算 第9頁(yè)6斜桿強(qiáng)度驗(yàn)算 第10頁(yè)7立桿受拉驗(yàn)算 第10頁(yè)8地基承載力驗(yàn)算 第11頁(yè)附錄一：B匝道2號(hào)橋立面圖 第12頁(yè)附錄二：B匝道2號(hào)橋支架布置平面圖 第13頁(yè)一 工程2、概述：B匝道2號(hào)橋現(xiàn)澆箱梁分為3聯(lián)，第1、3聯(lián)為三跨預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁體系，跨徑組合為23+28+23m。采用箱形梁，橫截面為單箱單室，梁高1.6m,箱梁頂寬8.5m。底寬4.5m。橋面設(shè)9cm瀝青混凝土鋪裝。第2聯(lián)為四跨預(yù)應(yīng)力連續(xù)剛構(gòu)體系，跨徑組合為24+242+24m。采用箱形梁，橫截面為單箱單室，箱梁頂寬8.5m，底寬4.5m，梁高2.1m。橋面9cm瀝青混凝土鋪裝。 全橋上部構(gòu)造施工方法：采用滿堂落地支架現(xiàn)澆方法完成。在第二聯(lián)中跨滿堂支架施工時(shí)，由于跨徑較大且第6跨箱梁最高處離地面約50m左右，是全橋上部構(gòu)造施工中質(zhì)量安全控制的關(guān)鍵工序。故特將其作為專項(xiàng)技術(shù)方案進(jìn)行逐一詳細(xì)說(shuō)明。二 3、施工技術(shù)方案：1. 支架基礎(chǔ)處理：在支架搭設(shè)前應(yīng)清除搭設(shè)場(chǎng)地雜物，平整搭設(shè)場(chǎng)地，并使排水暢通。 施工時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況進(jìn)行處理，以保證達(dá)到地基承載力要求。對(duì)軟土，首先用挖掘機(jī)對(duì)箱梁下方12m寬度范圍內(nèi)松軟地段全部挖除，采用碎石土換填，用推土機(jī)對(duì)場(chǎng)地全部進(jìn)行推平，并設(shè)置橫向單向橫坡，坡度控制在1范圍內(nèi)，便于及時(shí)排除雨水，最后用16T振動(dòng)壓路機(jī)碾壓密實(shí)，達(dá)到表面平整無(wú)輪跡,局部有反彈地段需采用重新?lián)Q填片石擠密等措施以達(dá)到承載能力。對(duì)老土，采用推土機(jī)去除表層土后，壓路機(jī)碾壓密實(shí)，碾壓工藝及壓實(shí)度要求同前，橫坡調(diào)整到1內(nèi)。在搭設(shè)第二聯(lián)中跨滿堂支架時(shí)，由于跨徑較大且第6跨箱梁最高處離地面約50m左右，4、搭設(shè)支架前將用YZ16壓路機(jī)對(duì)原狀土進(jìn)行碾壓使之地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值達(dá)到中密要求，同時(shí)還應(yīng)在容易遭受浸泡的軟弱地基支架搭設(shè)區(qū)域范圍內(nèi)澆筑15CM厚的C15砼進(jìn)行硬化處理。在縱向坡度過(guò)大地段，開(kāi)挖成臺(tái)階，便于立桿支墊平整。人工開(kāi)挖臺(tái)階至滿足承載力要求即可，澆筑15CM厚的C15砼進(jìn)行硬化處理。每一臺(tái)階60cm高，M10號(hào)砂漿護(hù)面擋土，臺(tái)階預(yù)留采用蛙式夯夯實(shí)。（如下B匝道2號(hào)橋鋼管支架基礎(chǔ)處理示意圖示）在處理完畢后的支架基礎(chǔ)上按照安裝滿堂支架腳手鋼管立桿所對(duì)應(yīng)的位置鋪設(shè)枕木或邊長(zhǎng)3040cm,厚15預(yù)制C20混凝土預(yù)制塊，為盡量減少地基變形的影響。壓實(shí)的土層及碎石土層的寬度大約為12米。為避免處理好地5、基受水浸泡，在支架兩側(cè)開(kāi)挖2020cm的截排水溝，排水溝分段開(kāi)挖形成坡度，低點(diǎn)開(kāi)挖集水坑。在5#6#墩之間貫穿一條過(guò)水面積約0.3 m2的沖溝，防止水流對(duì)支架基礎(chǔ)沖刷影響，需增設(shè)一條長(zhǎng)14m ，孔徑2m*1m鋼筋混凝土蓋板涵（詳情參見(jiàn)B2橋支架基礎(chǔ)處理增設(shè)蓋板涵施工簡(jiǎn)圖。）涵背回填采用透水性材料填筑，采用蛙式夯分層夯實(shí)至地基承載力要求方可進(jìn)行搭架施工。現(xiàn)澆箱梁支架基礎(chǔ)處理工程數(shù)量統(tǒng)計(jì)：（1）支架搭設(shè)前，對(duì)7#墩10號(hào)臺(tái)軟土堆積層較厚的支架搭設(shè)區(qū)域，首先用挖掘機(jī)對(duì)箱梁下方12m寬度范圍內(nèi)松軟地段全部挖除，按平均深度2m計(jì)算：土方開(kāi)挖：12*（23+28+23）*2=1776 m3； （2）由于跨6、徑較大且第5、6跨箱梁最高處離地面約50m左右，搭設(shè)支架前將用YZ16壓路機(jī)對(duì)原狀老土進(jìn)行集中碾壓至滿足承載力要求；壓路機(jī)機(jī)械臺(tái)班：10h; （3）應(yīng)在容易遭受浸泡的軟弱地基支架搭設(shè)區(qū)域范圍內(nèi)（即3#墩10號(hào)臺(tái)）澆筑15CM厚的C15砼進(jìn)行硬化處理。 澆筑C15砼：12*（24+42+42+24+23+28+23）*0.15=370.8 m3（4）由于第4、7跨箱梁位于在縱向坡度過(guò)大地段，基礎(chǔ)需開(kāi)挖成臺(tái)階，便于立桿支墊平整。人工開(kāi)挖臺(tái)階至滿足承載力要求即可澆筑15CM厚的C15砼進(jìn)行硬化處理。每一臺(tái)階60cm高，M10號(hào)砂漿護(hù)面擋土，臺(tái)階預(yù)留采用蛙式夯夯實(shí)。人工開(kāi)挖土石方：2* 12*16*(7、0.6*1.5) =345.6m3；（5）在處理完畢后的支架基礎(chǔ)上按照安裝滿堂支架腳手鋼管立桿所對(duì)應(yīng)的位置鋪設(shè)邊長(zhǎng)3040cm,厚15預(yù)制C20混凝土預(yù)制塊，為盡量減少地基變形的影響。則第2聯(lián)箱梁第一階段箱梁施工共需C20混凝土預(yù)制塊：20*100=2000塊；（6）為避免處理好地基受水浸泡，在支架兩側(cè)開(kāi)挖2020cm的截排水溝（砂漿抹面），排水溝分段開(kāi)挖形成坡度，低點(diǎn)開(kāi)挖集水坑；全橋共計(jì)需設(shè)置截排水溝600m；（7）在5#6#墩之間貫穿一條過(guò)水面積約0.3 m2的沖溝，防止水流對(duì)支架基礎(chǔ)沖刷影響，需增設(shè)一條長(zhǎng)16m ，孔徑2m*1.5m鋼筋混凝土蓋板涵。每延米涵臺(tái)及基礎(chǔ)C20砼：4.28+18、.14=5.42m3;C20砼共計(jì)：16*5.42=86.72 m3每延米M7.5漿砌片石鋪底：0.6m3;M7.5漿砌片石共計(jì)：16*0.6=9.6 m3;涵洞蓋板C30砼共計(jì)：16*0.323=5.168 m3;涵洞蓋板鋼筋工程量共計(jì)：16*17.8=284.8kg;（8）在第5、6跨間澆注60cm80cm厚5米寬（底板對(duì)應(yīng)位置）的片石混凝土。 在片式混凝土上再設(shè)置框架格子梁。人工開(kāi)挖至弱風(fēng)化層并用C15混凝土處理M10號(hào)砂漿護(hù)面 B匝道2號(hào)橋鋼管支架基礎(chǔ)處理示意圖2. 鋼管支架材料選用和質(zhì)量要求滿堂支架搭設(shè)采用鋼管腳手架，鋼管規(guī)格為48mm3.5mm，且有產(chǎn)品合格證。鋼管的端部切口應(yīng)平整9、，禁止使用有明顯變形、裂紋和嚴(yán)重繡蝕的鋼管。扣件應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼管支架扣件（GB15831）的規(guī)定選用，且與鋼管管徑相配套的可鍛鑄鐵扣件，嚴(yán)禁使用不合格的扣件。新扣件應(yīng)有出廠合格證、法定檢測(cè)單位的測(cè)試報(bào)告和產(chǎn)品質(zhì)量合格證，當(dāng)對(duì)扣件質(zhì)量有懷疑時(shí)，應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼管支架扣件（GB15831）的規(guī)定抽樣檢測(cè)。舊扣件使用前應(yīng)進(jìn)行質(zhì)量檢查，有裂縫、變形、銹蝕的嚴(yán)禁使用，出現(xiàn)滑絲的螺栓必須更換。3. 支架搭設(shè)方案：在支架基礎(chǔ)施工完成后，對(duì)箱梁支架進(jìn)行放樣，確定其平面位置，在架設(shè)時(shí)按預(yù)先確定的位置搭設(shè)。縱向間距為0.9米，橫桿步距為1.5m；在橫橋向腹板及縱橋向橫梁位置立桿間距加密為0.4m 。 圖1：10、鋼管腳手架橫斷面示意圖三、腳手架受力計(jì)算書(shū)1混凝土結(jié)構(gòu)及支撐架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)B匝道2號(hào)橋現(xiàn)澆箱梁如上圖所示，箱梁頂寬8.5m，底寬4.5m，高2.1m。最高點(diǎn)模板標(biāo)高大約為50m 。選擇鋼管腳手架作模板支撐架，立桿橫向間距如圖1所示，縱向間距為0.9米，橫桿步距為1.5m；在縱向橫隔板位置立桿間距間距加密為0.4m 。 2垂直荷載計(jì)算（1）鋼筋與混凝土重量：第二聯(lián)長(zhǎng)132米，共855方混凝土，可分解為頂板均部荷載，腹板均部荷載，底板均部荷載圖2：荷載分解圖由圖2“荷載分解圖”可知立桿A和立桿B所承受的荷載最大：9.97100.4+（7.3194+25.3727）0.2375=12.9787kN（2）11、模板自重（內(nèi)模和外模采用定型組合鋼模，底板采用木模）： （3）施工人員及設(shè)備荷載：1.00.90.4=0.36kN（4）振搗混凝土?xí)r的施工荷載：1.00.90.4=0.36kN（5）單根立桿及作用范圍內(nèi)的橫桿鋼管、扣件自重荷載：G=51+（0.4+0.9）343.84+3421.32=455.328kg=4.5533kN3.單肢立桿軸心荷載N =1.2（12.9787+0.18+4.5533）+1.4（0.36+0.36）=22.2624kN4立桿強(qiáng)度核算（1）立桿長(zhǎng)細(xì)比：；折減系數(shù)（2）容許荷載：因，故立桿承載合格；（3）扣件強(qiáng)度驗(yàn)算：因立桿頂部荷載N頂 =1.2（12.9787+0.18）12、+1.4（0.36+0.36）=16.7984kN 8kN超出了扣件的抗滑強(qiáng)度，所以不能直接用扣件摩擦力把橫桿上的荷載傳遞到立桿。現(xiàn)采用頂托承載頂層橫向鋼管，并把荷載傳遞到立桿的方法。故不需要考慮頂層扣件抗滑移的問(wèn)題。5風(fēng)荷載計(jì)算風(fēng)壓高度變化系數(shù) 按B類離地50米高取值為1.67；折減系數(shù)按地處山間盆地、谷地等閉塞地形=0.750.85， （1）上端密網(wǎng)風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：（2）上端模板風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值：（3）轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載：（4）下端架體風(fēng)荷載： 擋風(fēng)系數(shù) 標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)載 考慮排架連續(xù)承受風(fēng)荷載計(jì)算， 求得節(jié)點(diǎn)風(fēng)荷載： 圖3因風(fēng)荷載自上向下傳遞，具有累積性，故在最底層桿件內(nèi)力最大。倒數(shù)第二層以上的水平風(fēng)荷13、載累計(jì)為：6斜桿強(qiáng)度驗(yàn)算：如圖3，分解圖中的斜桿受拉，其拉力大小和分解圖中的斜桿所受壓力相等。（受拉和受壓與風(fēng)荷載的方向有關(guān)，當(dāng)風(fēng)荷載改變方向時(shí)，拉桿和壓桿的位置也出現(xiàn)互換）最大斜桿內(nèi)力發(fā)生在最下端， 最大內(nèi)力：斜桿長(zhǎng)細(xì)比：，查表得斜桿承載力：（合格）采用旋轉(zhuǎn)扣件扣接斜桿，其承載力為（不合格）。由于風(fēng)荷載自上向下具有累積性，當(dāng)n=32時(shí)斜桿的最大內(nèi)力為7.6961，所以在斜桿底部2層步高的范圍內(nèi)采用雙扣件，雙扣件的抗滑強(qiáng)度為，故合格。7立桿受拉驗(yàn)算：由圖3中的分解圖可知立桿此時(shí)受拉豎向拉力(單肢立桿自重)（不合格）水平風(fēng)荷載：鋼管自重為：Gs=1.5n+（0.4+0.9）n0.0384+n2014、.0132=0.1339n風(fēng)荷載引發(fā)的豎向拉力與鋼管自重之差：，當(dāng)n=4時(shí)風(fēng)荷載引發(fā)的向上的拉力開(kāi)始大于立桿自重，并且風(fēng)荷載引發(fā)的拉力與立桿自重的差值隨高度增加而每步增加0.0653kN ，即每6步（每6步斜桿發(fā)生一次轉(zhuǎn)折）增加0.3918kN ；現(xiàn)在在每個(gè)斜桿轉(zhuǎn)折點(diǎn)處增加配重200公斤（縱向每5排設(shè)一組橫向剪刀撐），即分別在（從箱梁底板起向下計(jì)算）6米、15米、24米、33米、42米高度處的斜桿斜桿發(fā)生轉(zhuǎn)折點(diǎn)處增加200公斤的配重。注：因風(fēng)荷載計(jì)算考慮為鋼管架搭設(shè)完畢，已搭設(shè)箱梁側(cè)模和安全網(wǎng)的最大風(fēng)荷載，而沒(méi)有任何施工荷載的最不利時(shí)間段，故當(dāng)鋼筋、混凝土等荷載增加后，根據(jù)增加的重量可減少或取消配重。8地基承載力驗(yàn)算 （1）立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力 上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的軸向荷載：N =22.2624kN 接地調(diào)節(jié)螺桿支承座下墊0.350.350.1cm3混凝土預(yù)制塊受力面積：立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力：在第五、六跨回填土處的底板相對(duì)應(yīng)5米寬范圍內(nèi)澆筑6080cm的片石混凝土受力面積：立桿基礎(chǔ)底面的平均壓力：（2）地基承載力設(shè)計(jì)值：粘土的地基承載力調(diào)整系數(shù)取粘土的地基承載力設(shè)計(jì)值 回填土的地基承載力調(diào)整系數(shù)取回填土的地基承載力設(shè)計(jì)值附錄一：B匝道2號(hào)橋立面圖附錄二：B匝道2號(hào)橋支架布置平面圖