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現(xiàn)澆箱梁超高模板支架搭設(shè)專項(xiàng)施工技術(shù)方案(14頁).doc

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現(xiàn)澆箱梁超高模板支架搭設(shè)專項(xiàng)施工技術(shù)方案(14頁).doc

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頁二:施工技術(shù)方案第3頁1、基礎(chǔ)處理第3頁2、鋼管支架材料選用和質(zhì)量要求第6頁3、支架搭設(shè)方案第6頁三、腳手架受力計(jì)算書 第8頁1混凝土結(jié)構(gòu)及支撐架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 第8頁2垂直荷載計(jì)算 第8頁3.單肢立桿軸心荷載 第 9頁4立桿強(qiáng)度核算 第9頁5風(fēng)荷載計(jì)算 第9頁6斜桿強(qiáng)度驗(yàn)算 第10頁7立桿受拉驗(yàn)算 第10頁8地基承載力驗(yàn)算 第11頁附錄一:B匝道2號(hào)橋立面圖 第12頁附錄二:B匝道2號(hào)橋支架布置平面圖 第13頁一 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。在縱向坡度過大地段,開挖成臺(tái)階,便于立桿支墊平整。人工開挖臺(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)開挖2020cm的截排水溝,排水溝分段開挖形成坡度,低點(diǎn)開挖集水坑。在5#6#墩之間貫穿一條過水面積約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大地段,基礎(chǔ)需開挖成臺(tái)階,便于立桿支墊平整。人工開挖臺(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)開挖2020cm的截排水溝(砂漿抹面),排水溝分段開挖形成坡度,低點(diǎn)開挖集水坑;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+1

8、.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+n20

14、.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


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