橋梁現(xiàn)澆箱梁滿堂支架施工方案

1、榮烏高速公路LJSG-4合同段AK0+677匝道橋現(xiàn)澆箱梁滿堂支架施工方案匯通路橋建設(shè)集團(tuán)有限公司榮烏高速公路4標(biāo)項(xiàng)目部二一年九月目 錄一、概述11、工程概況12、施工方法簡(jiǎn)介13、施工工藝流程1二、編制依據(jù)2三、滿堂支架搭設(shè)21、地基處理22、材料選用和質(zhì)量要求23、支架安裝3四、滿堂支架搭設(shè)計(jì)算41.支架計(jì)算42.連接桿計(jì)算43、支架的搭設(shè)54、支架安裝要點(diǎn)65、支架安裝必須預(yù)留施工預(yù)拱度6五、滿堂支架堆載預(yù)壓71、目的72、堆載73、監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)74、監(jiān)測(cè)方法75、預(yù)壓注意事項(xiàng)8六、受力檢算8、荷載8、底模檢算8、方木小楞檢算9、方木大楞檢算11、滿堂式鋼管支架檢算14七、支架安全要求15

2、1、支架使用規(guī)定152、拆除規(guī)定153、支架安全措施164、鋼管支架的防電、避雷措施16八、施工現(xiàn)場(chǎng)安全管理和措施17一、概述 1、工程概況A匝道橋，上跨榮烏高速公路，與榮烏高速公路交叉樁號(hào)為；AK0+643.298=K12+099.035，交角為78.47。A匝道橋中心樁號(hào)為AK0+637，交角為90。橋梁上部構(gòu)造采用326+（26+40+26）+320m預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)箱梁，橋長(zhǎng)236m。其中326m跨徑上跨郎五莊洼三排干渠，26+40+26m上跨榮烏高速公路主線，上跨主線處采用集中排水。全橋分為三聯(lián)，其中第二聯(lián)設(shè)計(jì)為兩端張拉，第一聯(lián)、第三聯(lián)為單端張拉。2、施工方法簡(jiǎn)介 A匝道橋位于曲線段，橋

3、位區(qū)為綠化地，陸地施工條件相對(duì)較好。施工時(shí)，先將橋位地基處理后，采用碗扣件式滿堂腳手架現(xiàn)澆施工工藝進(jìn)行施工，施工時(shí)，翼緣模板及外側(cè)模采用高強(qiáng)度防水膠合板（按一聯(lián)長(zhǎng)配置一套模板），內(nèi)模采用普通膠合板（按一聯(lián)長(zhǎng)配置一套模板），底模采用高強(qiáng)度防水膠合板（按一聯(lián)長(zhǎng)配置一套模板）。3、施工工藝流程現(xiàn)澆梁施工采用就地搭設(shè)滿堂支架，分聯(lián)綁扎鋼筋，分聯(lián)、分層澆注混凝土的方法，其施工工藝流程如下：地基處理搭設(shè)支架預(yù)壓安裝底模和支座綁扎鋼筋（底、腹板、橫梁）安裝側(cè)模澆注底、腹板和橫梁安裝內(nèi)模綁扎頂板鋼筋澆注頂板混凝土強(qiáng)度齡期達(dá)到要求后張拉壓漿壓漿強(qiáng)度合格后拆除模板和支架。二、編制依據(jù)1、榮烏高速公路設(shè)計(jì)文件。2、

4、公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ02586）。3、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）4、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范（JTJ0412000）。5、公路橋涵施工手冊(cè)及其他有關(guān)的現(xiàn)行國(guó)家及地方強(qiáng)制性規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。6、建筑施工碗扣式腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ166-2008） 三、滿堂支架搭設(shè)1、地基處理 先用推土機(jī)將表層耕質(zhì)土、有機(jī)土推平并進(jìn)行輾壓，輾壓次數(shù)不少于3遍，如果發(fā)現(xiàn)彈簧土須及時(shí)清除，并回填合格的砂類土或石料進(jìn)行整平壓實(shí)，為避免處理好地基受水浸泡，在兩側(cè)開(kāi)挖4030cm的排水溝，排水溝分段開(kāi)挖形成坡度，低點(diǎn)開(kāi)挖集水坑，原有地基整平壓實(shí)后，因A匝道橋?yàn)榭缭街骶€，距原地面凈空較高，故在原

5、地基整平壓實(shí)后，現(xiàn)在橋位范圍內(nèi)鋪墊山皮土，填高為3m左右，分層（40cm一層）采用22噸振動(dòng)壓路機(jī)碾壓平整，最后澆筑15cm厚的C25混凝土墊層，澆注墊層時(shí)注意橫坡的設(shè)置，保證排水良好。2、材料選用和質(zhì)量要求 鋼管規(guī)格為483.5mm，且有產(chǎn)品合格證。鋼管的端部切口應(yīng)平整，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

6、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、支架安裝本支架采用“碗扣”式滿堂支架，其結(jié)構(gòu)形式如下：為了明確滿堂式支架每根立柱所傳遞豎向力的大小，本設(shè)計(jì)首先對(duì)滿堂式鋼管支架進(jìn)行了受力檢算，確定鋼管支架立柱的橫向間距：底板為0.6m，翼板部位為0.9m；縱向間距均為0.9m；支架縱橫桿步距1.2m，在腹板附近步距為0.6m，使所有立桿聯(lián)成整體，為確保支架的整體穩(wěn)定性，在每五排橫向立桿和每三排縱向立桿各設(shè)置一道剪刀撐。箱梁底模采用=15mm厚的防水膠合模板，底模次龍骨采用間距0.3m的80100mm方木，橫橋向布置；主龍骨采用間距0.6m的100120mm方木，順橋向布置。

7、在地基處理好后，按照施工圖紙進(jìn)行放線，縱橋向鋪設(shè)好支墊方木，便可進(jìn)行支架搭設(shè)。支架搭設(shè)好后，用可調(diào)頂托來(lái)調(diào)整支架高度或拆除模板用。 支架底模鋪設(shè)后，測(cè)放箱梁底模中心及底模邊角位置和梁體橫斷面定位。底模標(biāo)高=設(shè)計(jì)梁底+支架的變形（前期施工誤差的調(diào)整量），來(lái)控制底模立模。底模標(biāo)高和線形調(diào)整結(jié)束，經(jīng)監(jiān)理檢查合格后，立側(cè)模和翼板底模，測(cè)設(shè)翼板的平面位置和模底標(biāo)高（底模立模標(biāo)高計(jì)算及確定方式類同箱梁底板）。 四、滿堂支架搭設(shè)計(jì)算支架計(jì)算以第二聯(lián)現(xiàn)澆箱梁為示例進(jìn)行驗(yàn)算，因第二聯(lián)現(xiàn)澆箱梁在比第一聯(lián)和第三聯(lián)現(xiàn)澆箱梁的告訴要高，單位面積自重要大，所以以第二聯(lián)現(xiàn)澆箱梁為滿堂支架搭設(shè)計(jì)算的依據(jù)。1.支架數(shù)量計(jì)算順橋

8、向排數(shù) 920.9+1=103排橫橋向列數(shù) 34列，260.6+80.9=22.819.5+2 （底板位置全部按60cm間距控制，翼板位置按90cm間距控制）滿足要求步距數(shù)量 根據(jù)墩高及計(jì)劃地基處理后標(biāo)高（平均7m高，步距1.2m），除去底托、頂托、模板、方木等可擺放7層橫桿。則：支架底座數(shù)量為：10334=3502個(gè) 支架頂托數(shù)量為：10334=3502個(gè) 立桿根數(shù)為：每根立桿組合為：2.4m+2.4m+1.8m=6.6m，則2.4m長(zhǎng)立桿數(shù)量為：35022=7004根 1.8m長(zhǎng)立桿數(shù)量為：3502根 橫桿根數(shù)為：102734+337103=48069根 其中0.6m橫桿為：257103=

9、18025根0.9m橫桿為：48069-18025=30044根3、支架的搭設(shè)搭設(shè)時(shí)在支架部分適當(dāng)設(shè)縱向和橫向剪刀撐，確保支架的穩(wěn)定性。在墩柱處采用鋼管搭設(shè)成井字架，并用鋼管與碗扣滿堂支架連接形成一個(gè)整體，以保證支架的穩(wěn)定性。為保證施工完畢后結(jié)構(gòu)尺寸的準(zhǔn)確,支架應(yīng)預(yù)留施工預(yù)拱度。施工預(yù)拱度主要由以下幾個(gè)因素確定：（1）支架受施工荷載引起的彈性變形；（2）受載后由于桿件按頭的擠壓和卸落設(shè)備壓縮而產(chǎn)生的非彈性變形；（3）支架基礎(chǔ)在受載后的沉陷。本工程連續(xù)箱梁支架安裝見(jiàn)圖1。圖1 連續(xù)箱梁支架縱向安裝示意由于箱梁分聯(lián)較長(zhǎng)，一次澆注成型比較困難，不易施工，故每聯(lián)分兩次澆注，其內(nèi)模支護(hù)如下見(jiàn)圖2。圖2

10、橋梁模板斷面示意圖（僅示意單孔）4、支架安裝要點(diǎn)（1）支架立柱前必須保證地基有足夠的承載力，立柱底端設(shè)墊木來(lái)分散和傳遞壓力；（2）支架安裝必須預(yù)留施工預(yù)拱度。5、支架安裝必須預(yù)留施工預(yù)拱度支架預(yù)留拱度計(jì)算公式為：f=f1+f2+f3，其中f1：地基彈性變形，f2：支架彈性變形，f3：梁體擾度預(yù)留拱度最大值設(shè)置在跨中位置，并按拋物線形式向兩側(cè)立柱位置分配，算得各點(diǎn)處的預(yù)留拱度值后用碗口支架頂托進(jìn)行調(diào)整。五、滿堂支架堆載預(yù)壓1、目的為消除支架在搭設(shè)時(shí)接縫處的非彈性變形和地基的非彈性沉陷而獲得穩(wěn)定的支架，應(yīng)逐孔進(jìn)行預(yù)壓。為獲得支架在荷載作用下的彈性變形數(shù)據(jù)，確定合理的施工預(yù)拱度，使箱梁在卸落支架后獲

11、得符合設(shè)計(jì)的標(biāo)高和外形，應(yīng)進(jìn)行沉降觀測(cè)。（支架預(yù)壓的目的：1、檢查支架的安全性，確保施工安全。2、消除地基非彈性變形和支架非彈性變形的影響，有利于橋面線形控制。）2、堆載采用水壓的方式：用編織袋裝沙圍擋在箱梁底板四周及觀測(cè)點(diǎn)位置，并用厚塑料布將底板和圍擋部分全部蓋好，保證不漏水，用水泵將水抽入現(xiàn)澆箱梁底板上，現(xiàn)澆箱梁的總重量為：3597t，計(jì)算得出水的高度應(yīng)為：35971592=2.6m。卸載時(shí)用大功率的水泵抽水至附近溝渠處。3、監(jiān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在堆載區(qū)設(shè)置系統(tǒng)測(cè)量點(diǎn)，其分布跨中、1/4處、3/4處、每跨兩端，每個(gè)斷面的底板邊線、底板中線處各布置一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，同時(shí)相應(yīng)地在地基礎(chǔ)上設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，在支架基礎(chǔ)

12、上對(duì)應(yīng)地再布設(shè)觀測(cè)點(diǎn)圖 觀測(cè)點(diǎn)示意4、監(jiān)測(cè)方法為了找出支架在上部荷載作用下的塑性、彈性變形，在加載50%和100%后均要復(fù)測(cè)各控制點(diǎn)標(biāo)高，加載100%預(yù)壓荷載并持荷24小時(shí)后要再次復(fù)測(cè)各控制點(diǎn)標(biāo)高，如果加載100%后所測(cè)數(shù)據(jù)與持荷24小時(shí)后所測(cè)數(shù)據(jù)變化很小時(shí)，待24小時(shí)內(nèi)累計(jì)沉降量不超過(guò)2mm，方達(dá)到設(shè)計(jì)要求，表明地基及支架已基本沉降到位，可卸載，否則還須持荷進(jìn)行預(yù)壓，直到地基及支架沉降到位方可卸壓。卸壓完成后，要再次復(fù)測(cè)各控制點(diǎn)標(biāo)高，以便得出支架和地基的彈性變形量（等于卸壓后標(biāo)高減去持荷后所測(cè)標(biāo)高），用總沉降量（即支架持荷后穩(wěn)定沉降量）減去彈性變形量為支架和地基的非彈性變形（即塑性變形）量。

13、預(yù)壓完成后要根據(jù)預(yù)壓成果通過(guò)可調(diào)頂托調(diào)整支架的標(biāo)高。沉降觀測(cè)一直持續(xù)到整個(gè)箱梁澆注完畢，特別注意砼澆注時(shí)支架的沉降，若澆注時(shí)，支架沉降超過(guò)預(yù)壓沉降觀測(cè)時(shí)預(yù)留沉降量時(shí)，應(yīng)停止繼續(xù)澆注，以防事故的發(fā)生。5、預(yù)壓注意事項(xiàng)整孔范圍內(nèi)分層堆碼直至整孔支架預(yù)壓重量滿足要求，且不得分塊小范圍集中堆碼，以免產(chǎn)生不均勻沉降；人工堆碼整齊，不亂堆放。卸載時(shí)，采用自制的鐵皮容器，用吊車吊，人工將沙子裝入鐵皮容器中，進(jìn)行卸載。卸載完成后，對(duì)底板進(jìn)行清理，全部清理干凈后，根據(jù)測(cè)量結(jié)果調(diào)整標(biāo)高。六、受力檢算、荷載 鋼筋混凝土自重：混凝土體積為：1438.8m鋼筋混凝土的容重為25KN/m則第二聯(lián)箱梁的總重量為：25KN/

14、m1438.8m=35970KN總計(jì)底板面積為：15m92m=1380偏安全考慮，以全部重量作用于底板上計(jì)算單位面積壓力,則單位面積的荷載為F1=35970KN1380=26.07KPa 模板重量（含內(nèi)模、側(cè)模及支架），以砼自重5%計(jì)，則： F2=26.075%=1.3KPa 施工人員及設(shè)備荷載標(biāo)準(zhǔn)值按均布活荷載?。篎3=2.5KPa 振動(dòng)混凝土所產(chǎn)生的荷載標(biāo)準(zhǔn)值可采用：F4=2.0KPa 水平風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值F5=0.70.370.81.0=0.21KPa 竹膠板：取F5=0.5KN/m2 方木：取F7=7.5KN/m3、底模強(qiáng)度計(jì)算箱梁底模采用高強(qiáng)度防水膠合板，板厚t=15mm，防水膠合板方木

15、背肋間距為300mm，所以驗(yàn)算模板強(qiáng)度采用寬b=300mm防水膠合板。1、模板力學(xué)性能（1）彈性模量E=0.1105MPa。（2）截面慣性矩：I=bh3/12=301.53/12=8.44cm4（3）截面抵抗矩：W=bh2/6=301.52/6=11.25cm3（4）截面積：A=bh=301.5=45cm22、模板受力計(jì)算（1）底模板均布荷載：F=F1F2F3F4F5=32.08KPaq=Fb=32.080.3=9.624KN/m（2）跨中最大彎矩：M=qL2/8=9.6240.32/8=0.108KNm（3）彎拉應(yīng)力：=M/W=0.108103/11.2510-6=9.6MPa=11MPa，

16、 竹膠板板彎拉應(yīng)力滿足要求。（4）撓度：從竹膠板下方木背肋布置可知，竹膠板可看作為多跨等跨連續(xù)梁，按三等跨均布荷載作用連續(xù)梁進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式為： f=0.677qL4/100EI=(0.6779.6240.34)/(1000.11088.4410-8)=0.625mmL/400=0.75mm 竹膠板撓度滿足要求。綜上，竹膠板受力滿足要求。（三）、橫梁強(qiáng)度計(jì)算橫梁為108cm方木，跨徑為0.6m，中對(duì)中間距為0.4m。截面抵抗矩：W=bh2/6=0.10.082/6=1.06710-4m3截面慣性矩：I= bh3/12=0.10.083/12=4.26710-6m4作用在橫梁上的均布荷載為：q

17、=(F1+F2+F3+F4+F5)0.4=(32.08+0.5)0.4=13.032KN/m跨中最大彎矩：M=qL2/8=13.0320.62/8=0.58644KNm落葉松容許抗彎應(yīng)力=14.5MPa，彈性模量E=11103MPa1、橫梁彎拉應(yīng)力：=M/W=0.58644/1.06710-4=5.496MPa=14.5MPa橫梁彎拉應(yīng)力滿足要求。2、橫梁撓度：f=5qL4/384EI=(513.0321030.64)/(384111094.26710-6) =0.469mmL/400=1.5mm橫梁彎拉應(yīng)力滿足要求。綜上，橫梁強(qiáng)度滿足要求。四、縱梁強(qiáng)度計(jì)算縱梁為1012cm方木，跨徑為0.9

18、m，間距為0.6m。截面抵抗矩：W=bh2/6=0.10.122/6=2.410-4m3截面慣性矩：I=bh3/12=0.10.123/12=1.4410-5m40.9m長(zhǎng)縱梁上承擔(dān)3根橫梁重量為：0.10.080.67.53=0.108KN橫梁施加在縱梁上的均布荷載為：0.1080.9=0.12KN/m作用在縱梁上的均布荷載為：q=(F1+F2+F3+F4+F5)0.6+0.12=32.580.6+0.12=19.668KN/m跨中最大彎矩：M=qL2/8=19.6680.92/8=1.991KNm落葉松容許抗彎應(yīng)力=14.5MPa，彈性模量E=11103MPa1、縱梁彎拉應(yīng)力：=M/W=1

19、.991103/2.410-4=8.3MPa=14.5MPa縱梁彎拉應(yīng)力滿足要求。2、縱梁撓度：f=5qL4/384EI=(519.6681030.94)/(384111091.4410-5) =1.061L/400=2.25mm縱梁彎拉應(yīng)力滿足要求。綜上，縱梁強(qiáng)度滿足要求。（五）、支架受力計(jì)算1、立桿承重計(jì)算 碗扣支架立桿設(shè)計(jì)承重為：30KN/根。計(jì)算每根立桿總承重小于設(shè)計(jì)承重即可，計(jì)算過(guò)程如下：(1)每根立桿承受鋼筋砼和模板等重量：N1=0.90.632.75=17.685KN(2)支架自重：立桿單位重：5.77KG/m，橫桿單位重：5.12KG/mN4=75.77+7（0.9+0.6）5

20、.12/100=0.942KN每根立桿總承重：N總=N1+N2=17.685KN+0.942KN=18.627KN1.2N總=1.218.627KN=22.352KN30KN立桿承重滿足要求。2、支架穩(wěn)定性驗(yàn)算立桿長(zhǎng)細(xì)比=L/i=1200/0.35（48+41）2=77由長(zhǎng)細(xì)比可查得軸心受壓構(gòu)件的縱向彎曲系數(shù)=0.732立桿截面積Am=（242-20.52）=3.1415926（242-20.52）=489mm2由鋼材容許應(yīng)力表查得彎向容許應(yīng)力=145MPa所以，立桿軸向荷載N=Am=4890.732145=51.9KNN=18.627KN。 支架穩(wěn)定性滿足要求。 綜上計(jì)算，碗扣支架受力滿足設(shè)計(jì)要求。七、支架安全要求1、支架使用規(guī)定 1.1嚴(yán)禁在架上戲鬧或坐在欄桿上等不安全處休息；1.2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；1.3支架上垃圾應(yīng)及時(shí)清除，以減輕自重并防止墜物傷人。2、拆除規(guī)定 2.1拆除順序：護(hù)欄腳手板剪刀撐小橫桿大橫桿立桿件；2.2拆除前應(yīng)先清除支架上雜物及地面障礙物；2.3拆除作業(yè)必須由上而下逐層拆除，嚴(yán)禁上下同時(shí)作業(yè)；2.4拆除過(guò)程中，凡已松開(kāi)連接的桿、配件應(yīng)及時(shí)拆除運(yùn)走，避免誤扶、誤靠；2.5拆下的桿件應(yīng)以安全方式吊走或運(yùn)出，嚴(yán)