拱圈施工方案

1、兩叉口橋拱圈支架方案本橋橋型結(jié)構(gòu)為1跨20米拼寬拱橋，橋梁全長(zhǎng)37.32米,橋梁拼寬14.7 m。結(jié)構(gòu)除拱圈采用鋼筋砼形式外，其它采用與舊橋結(jié)構(gòu)相同的形式?，F(xiàn)對(duì)現(xiàn)澆拱圈施工方案進(jìn)行描述: 一、拱圈說(shuō)明 拱圈為1跨20米斜交30度實(shí)腹式圓弧線砼,主拱凈跨徑17.32m,截面等高度0.95m,矢跨比為1/4,拱圈混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)為C30,主要工程量有C40砼:337.51m3,鋼筋:13.5 t。 拱圈是拱橋的主要承重結(jié)構(gòu),是整個(gè)拱橋施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。根據(jù)本工程橋位處地形、地基等實(shí)際條件，結(jié)合我部建筑材料的情況和施工能力，進(jìn)行多方面的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，最后確定采用滿堂式松木拱支架方案。拱架及拱盔采用直徑大

2、于14cm順直松木搭設(shè)；弓形木寬度和厚度采用寬16cm高18cm；底模、側(cè)模采用5cm厚松木板。鋼筋現(xiàn)場(chǎng)綁扎、焊接。拱圈砼采用商品砼,砼運(yùn)輸車運(yùn)輸,砼輸送泵入模。二、地基處理 現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)支架體系關(guān)鍵部位是橋下基礎(chǔ)處理,上部結(jié)構(gòu)全長(zhǎng)范圍內(nèi)地基承載力應(yīng)滿足所承受的全部荷載,保持支架不產(chǎn)生變形,不發(fā)生地基沉陷現(xiàn)象。本橋地基處理具體方法為:回填承臺(tái)基坑整平壓實(shí)后,整平壓實(shí)后澆筑10 cm12 cm厚C15砼。原橋下水泥路面部分可直接搭設(shè)。三、拱架搭設(shè)拱架方案為：a.拱板5cm厚，搭接錯(cuò)位；b.拱架立柱要求順直無(wú)不良木節(jié)和裂縫，要求直徑不小于14cm；橫向垂直間距為1m,縱向間距為1.5m。上下立柱要求垂

3、直豎立； c.縱梁和橫梁要求兩面鋸平，接觸面不小于12cm,厚度不小于15cm；縱向和橫向均設(shè)“人”字形斜撐。拱架設(shè)計(jì)圖如下： 3.1支架搭設(shè)方法及基本要求3.1.1 本工程架體搭設(shè)從橋臺(tái)一端開始搭設(shè) 。 立好立桿后 ， 及時(shí)設(shè)置掃地桿和第一步大小橫桿。3.1.2架體與主體結(jié)構(gòu)拉結(jié)牢靠后，隨著架體升高，剪刀撐應(yīng)同步設(shè)置。3.1.3安全網(wǎng)在剪刀撐等設(shè)置完畢后設(shè)置。3.2支架使用規(guī)定3.2.1、嚴(yán)禁上架人員在架面上奔跑、退行；3.2.2、嚴(yán)禁在架上戲鬧或坐在欄桿上等不安全處休息；3.2.3、嚴(yán)禁攀援支架上下，發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)，架上人員應(yīng)立即撤離；3.2.4、支架上垃圾應(yīng)及時(shí)清除，以減輕自重。四、支架

4、穩(wěn)定性及地基承載力計(jì)算4.1兩叉口橋?yàn)殇摻铐殴皹颉９叭χ亓繛?.9522.8214.72450.2kg。4.2拱架荷載計(jì)算：a. 拱圈荷載：q1=.2/(2014.7) 9.8100026.03KN/m2b.施工荷載：q2=1.5KN/m2c.施工集中荷載：q3=2.5KN/m2d.木材荷載：q4=0.5KN/m2根據(jù)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范表9.2.2?。簈強(qiáng)=26.03+1.5+2.5+0.530.53KN/m2q剛=26.03+0.526.53KN/m2拱架立面立柱間距為1.5m,橫面立柱垂直間距1m，采用直徑不小于14cm松木，其強(qiáng)度符合規(guī)范A3類木材，其順紋容許彎應(yīng)力W12Mpa,順紋容

5、許拉應(yīng)力i8 Mpa,彈性模量E=9103 Mpa。模板為橫鋪，厚5cm，置于弓形木上，凈距0.84m，拱架橫向共16排，縱向15排。一、模板驗(yàn)算：模板按凈跨84cm,寬20cm計(jì)算w=2052/6=83.33cm3 I=2053/12=208.33cm4 M=qL2/10=30.530.20.842/10=0.43KNmQ=M/W=0.43/(83.3310-6)=5160KN/m2=5.16MPa12MPa(強(qiáng)度安全)f= qL4/(128EI) =26.530.20.844/(1289106208.3310-8)100=0.11cmf=L/400=84/400=0.21cm(撓度安全)二

6、、弓形木計(jì)算：弓形木采用寬16cm高18cmA=1618288cm2 w=16182/6=864cm3 I=16183/12=7776cm4 r=(I/A)=5.2cm 按JTJ 025-86規(guī)范2.1.12條規(guī)定：W121.1513.8MpaE=9103 1.15Mpa10.35106KN/m2L150cm q30.53130.53KN/m2M= qL2/8=30.531.52/8=8.59KNmQM/W=8.59/（86410-6）=9942KN/m2=9.942MPaW13.8Mpa(強(qiáng)度安全)f= 5qL4/(384EI) =526.531.54/(38410.35106777610-

7、8) 1000=2.17mmf=L/400=1500/400=3.75cm(撓度安全)三、拱架立柱:A=(14/2)23.14153.938cm2 w=3.14143/32=269.392cm3 I=3.14144/64=1885.74cm4 r=(I/A)=3.5cm 容許應(yīng)力W121.1513.8Mpaq19.036kg/cm2N=19.0361.51.2100=3426.48按L=400cm=L0/r=400/3.5=114.28680=3000/2=0.23QN/(A)=38.87/(0.23153.93810-4)=10974 KN/m2=10.974MPaW13.8Mpa(安全)4

8、.4、地基容許承載力驗(yàn)算：承壓面積A1=72=153.94cm2 計(jì)算面積枕木寬20cm Ab=20145=2900cm2=(Ab/A1)=4.34r0Nd0.9a1fcd其中Nd=23.311.451.15=38.87KN根據(jù)公路圬工橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范 JTG D612005取C15混凝土軸心抗壓fcd=5.87MPa0.9A1fcd=0.94.34153.9410-45.87103=352.9 KN31.51KN經(jīng)計(jì)算，拱架強(qiáng)度滿足施工要求，五、拱圈鋼筋工程 5.1鋼筋基本要求 (1)本工程所用鋼筋應(yīng)符合規(guī)范要求方能進(jìn)場(chǎng)使用。 (2)鋼筋進(jìn)場(chǎng)前要作相應(yīng)試驗(yàn),合格后報(bào)監(jiān)理工程師審核通過(guò)方可使用。

9、(3)鋼筋的進(jìn)貨程序應(yīng)符合項(xiàng)目部材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)程序。 (4)鋼筋進(jìn)場(chǎng)后必須按規(guī)格分批驗(yàn)收、堆存,不得混雜,應(yīng)掛有標(biāo)識(shí)。 (5)鋼筋的品種、規(guī)格、數(shù)量必須準(zhǔn)確無(wú)誤,鋼筋的代用必須征得監(jiān)理工程師的同意方可操作。 5.2鋼筋加工 (1)鋼筋調(diào)直和清除污銹 鋼筋的表面應(yīng)潔凈,使用前應(yīng)將表面油漬、漆皮等清除干凈。鋼筋應(yīng)平直、無(wú)局部彎折,成盤的鋼筋和彎曲的鋼筋均應(yīng)調(diào)直。 (2)鋼筋的彎制和末端彎鉤應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求和規(guī)范JTJ041-2000中的規(guī)定。 (3)主拱縱向主筋加工應(yīng)預(yù)先根據(jù)鋼筋接頭形式,滿足規(guī)范JTJ041-2000的要求,計(jì)算出每節(jié)段施工的主筋長(zhǎng)度,且在場(chǎng)下先根據(jù)計(jì)算的長(zhǎng)度將鋼筋焊接成為整根。 5

10、.3鋼筋現(xiàn)場(chǎng)安裝與連接 (1)縱向主筋接頭位置均設(shè)在主拱圈施工間隔槽內(nèi)。 (2)縱向主筋的現(xiàn)場(chǎng)連接主要采用焊接。焊接時(shí)兩鋼筋搭接端部應(yīng)先折向一側(cè),使兩接合鋼筋軸線一致。接頭雙面焊縫長(zhǎng)度不小于5 d,單面雙面焊縫長(zhǎng)度不小于10 d(d為鋼筋直徑)。 (3)縱向主筋的焊接接頭在鋼筋安裝時(shí),應(yīng)該滿足規(guī)范JTJ041-2000中的要求,即接頭長(zhǎng)度區(qū)段內(nèi),同一根鋼筋不得有兩個(gè)接頭,配置在接頭長(zhǎng)度區(qū)段內(nèi)受力鋼筋,其接頭的截面面積,在受拉區(qū)不應(yīng)超過(guò)總截面面積的50 %,焊接接頭長(zhǎng)度區(qū)段指35 d(d為鋼筋直徑)且不小于50 cm。 (4)鋼筋焊接前必須進(jìn)行試焊,合格后方可正式施焊,焊工必須有上崗證,焊條選擇

11、應(yīng)符合規(guī)范表JTJ041-2000中的規(guī)定。如監(jiān)理工程師有要求,搭接焊接頭可現(xiàn)場(chǎng)取樣試驗(yàn)。鋼筋接頭的焊接滿足規(guī)范JTJ041-2000中的要求。 (5)拱圈底模鋪好后,即測(cè)設(shè)中線、邊線、標(biāo)高、標(biāo)出各分段點(diǎn)及橫隔板的位置,作為安裝其他模板及綁扎鋼筋的依據(jù)。拱圈鋼筋安裝采用在橋下加工彎制,運(yùn)至拱架上就地焊接及綁扎施工。鋼筋焊接綁扎順序按拱腳至拱跨1/4 段,先安箍筋后穿主筋的辦法;拱跨1/4 處至拱頂段先穿主筋后套箍筋,以利施工。主鋼筋接頭、箍筋及橫隔板鋼筋連接采用焊接;間隔槽鋼筋除縱橋向在焊接分段鋼筋時(shí)一次成型外,其余的橫橋向鋼筋和箍筋可在澆筑前綁扎。 (6)鋼筋綁扎時(shí),應(yīng)校核鋼筋網(wǎng)片間距,以保

12、證鋼筋網(wǎng)片的保護(hù)層符合要求。 5.4鋼筋保護(hù)層 為確保砼外觀質(zhì)量,減少保護(hù)層墊塊與模板接觸面積,在鋼筋與模板間設(shè)置塑料保護(hù)層卡子或墊塊,卡子中設(shè)半圓孔,套入外層鋼筋。墊塊不少于4個(gè)/m2,呈梅花型布置。 5.5預(yù)埋鋼筋 拱腳處預(yù)埋鋼筋如與墩身鋼筋有沖突,主拱預(yù)埋鋼筋位置不動(dòng),適當(dāng)移動(dòng)墩身鋼筋。預(yù)埋鋼筋必須準(zhǔn)確,固定牢固。 六、主拱圈砼工程 本工程擬采用商品砼,由砼運(yùn)輸車運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),砼輸送泵澆注入模。 6.1 C30砼材料及砼的質(zhì)量 (1)砼配合比應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行驗(yàn)證,其強(qiáng)度、和易性、耐久性等指標(biāo)符合有關(guān)規(guī)范要求,合格后報(bào)監(jiān)理工程師審核批準(zhǔn)后方可使用。 (2)砼的砂率和坍落度應(yīng)滿足泵送要求,砂率控

13、制在 40 %50 %,坍落度為13 cm15 cm。 (3)砼的初凝時(shí)間不得小于8 h。采用高效優(yōu)質(zhì)減水劑,延長(zhǎng)砼的初凝時(shí)間,改善和提高砼和易性。 砼的最大水灰比和最小水泥量應(yīng)符合JTJ041-2000規(guī)范規(guī)定。 砼的砂、碎石、水泥采用配料機(jī)配料,配料機(jī)的計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)在校核合格期內(nèi)。 砼的攪拌時(shí)間應(yīng)符合規(guī)范JTJ041-2000表10.4.2規(guī)定砼運(yùn)輸采用砼運(yùn)輸車,砼從攪拌機(jī)倒出后,用砼運(yùn)輸車運(yùn)輸送到施工部位,時(shí)間不超過(guò)30 min。 6.2砼澆注 (1)拱圈砼施工時(shí)沿拱跨方向分環(huán)分段對(duì)稱澆注,準(zhǔn)確控制兩端澆注速度,各段接縫面與拱軸線垂直,按對(duì)稱原則先從拱腳開始澆注至四分點(diǎn),再?gòu)墓绊斚蛩姆贮c(diǎn)澆

14、注。如下圖所示：各分段內(nèi)砼應(yīng)一次連續(xù)澆注完畢,因故中斷時(shí),應(yīng)澆注成垂直于拱軸線的施工縫,如已澆注成斜面,應(yīng)鑿成垂直于拱軸線的平面或臺(tái)階式結(jié)合面。在第一環(huán)合攏強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)的70%后再澆筑第二環(huán)，由拱腳向拱頂對(duì)稱進(jìn)行澆注。每節(jié)段砼連續(xù)澆注不得中斷,保證在砼初凝時(shí)間內(nèi)澆注完畢。 (2)砼振搗采用插入式振動(dòng)器,振動(dòng)器移動(dòng)距離不得超過(guò)其作用半徑的1.5倍;與側(cè)模應(yīng)保持在一定的間距,插入下層砼5 cm10 cm,每一處振動(dòng)完畢后應(yīng)邊振動(dòng)邊徐徐提出振動(dòng)棒,應(yīng)避免振動(dòng)棒碰撞模板、鋼筋,插棒時(shí)布點(diǎn)均勻,對(duì)拐角和斜坡死角處應(yīng)加密布點(diǎn),不得漏振或過(guò)振。砼振搗原則:砼不再下沉、不再冒泡、表面開始泛漿后為止。 (3)主

15、拱圈澆筑前，必須掛好吊線錘，架設(shè)全站儀，安排專人負(fù)責(zé)觀測(cè)拱架在澆筑過(guò)程中的變形量，控制澆筑速度和調(diào)整澆筑部位，并安排專人檢查拱架，因受壓不一致造成拱架松動(dòng)及變形要及時(shí)處理，確保拱架安全。(4)主拱合攏段(1/4處)砼澆注時(shí)段應(yīng)選擇在一天中溫度相對(duì)較低且處于溫度即將上升的凌晨,合攏溫度大約為24 。 6.3砼養(yǎng)護(hù)及拆模 (1)砼澆注完成并初凝后,立即鋪土工布覆蓋灑水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不低于7 d,在砼初凝前不得受水沖蝕。 (2)主拱圈須等養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的70 %,方可拆模。 七、支架的拆除順序及方案卸落拱架在拱圈合龍后至少二星期進(jìn)行。71拆除順序拆架程序應(yīng)遵循由上而下，先搭后拆的原則，不準(zhǔn)

16、按立面拆架或在上下兩層同時(shí)拆架。做到一步一清，一桿一清，拆除后架體的穩(wěn)定性不被破壞。拆除順序?yàn)椋喊踩W(wǎng)欄桿剪刀撐小橫撐大橫撐立桿支架整體拆除順序?yàn)椋簯?yīng)該先拆除跨中處支架，再拆除橋墩處支架，由跨中向兩側(cè)橋墩方向推進(jìn)。具體拆除順序及拆除方式見下圖：7.2拆除方案拆除拱架應(yīng)在拱圈合攏后至少二星期進(jìn)行，同時(shí)橋臺(tái)全部工程及臺(tái)后填土必須基本完成。支架拆除前，在梁頂做好梁體沉降的觀測(cè)點(diǎn)，對(duì)這些點(diǎn)，在支架拆除前進(jìn)行標(biāo)高測(cè)量，在支架拆除過(guò)程中時(shí)時(shí)觀察標(biāo)高變化情況。同時(shí)支架拆除時(shí)，也要派專人對(duì)梁底進(jìn)行觀察，如有異常情況，應(yīng)立即停止支架拆除工作。待查明原因或通過(guò)討論后，按調(diào)整方案進(jìn)行作業(yè)。支架拆除時(shí)，方木要與腳手架

17、錯(cuò)開拆除，即拆一排方木，就拆支撐該方木的腳手架。支架拆除時(shí)從跨中開始，先拆除梁體跨中處支架，再拆除橋墩處支架，再?gòu)目缰型瑫r(shí)向兩側(cè)拆除，為保證拆除過(guò)程中支架的穩(wěn)定性，每層支架水平拆除自上而下推進(jìn)。嚴(yán)格按拆架工藝，依次拆除支架，所拆除下來(lái)的所有材料成堆放置好，擇優(yōu)可以重復(fù)利用。 八、其他注意事項(xiàng) (1)主拱施工應(yīng)嚴(yán)格按照各項(xiàng)施工安全操作規(guī)程進(jìn)行。(2)應(yīng)做好河床支架基礎(chǔ)的防護(hù)工作,防止支架及基礎(chǔ)受到?jīng)_刷,同時(shí)應(yīng)在橋位上游施工便道上設(shè)置子堤,防止因偶然的河流高水位對(duì)支架的沖擊破壞。 (3)砼施工過(guò)程中嚴(yán)格保證質(zhì)量,砼澆注完畢應(yīng)立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù),砼養(yǎng)護(hù)對(duì)砼質(zhì)量保證至關(guān)重要,應(yīng)嚴(yán)格按照有關(guān)工藝進(jìn)行。 (4)主拱施工中的預(yù)埋鋼筋及其他預(yù)埋件不得遺漏。 (5)電焊作業(yè)應(yīng)符合電焊有關(guān)安全規(guī)定,避免燒傷、燙傷。立模后若需電焊,應(yīng)注意保護(hù)模板不被燒傷。 (6)施工操作中應(yīng)注意保護(hù)主拱圈施工監(jiān)測(cè)的預(yù)埋設(shè)備。 (7)拱橋是一種有推力的結(jié)構(gòu)。橋臺(tái)的質(zhì)量對(duì)整個(gè)拱橋的安全性影響很大。砼澆筑前必須將臺(tái)后混凝土施工完畢。施工中也要注意及時(shí)進(jìn)行臺(tái)后填土