(32+48+32)m邊跨現(xiàn)澆段支架預(yù)壓專項施工方案

新建鐵路(32+48+32)m連續(xù)梁邊跨現(xiàn)澆段支架預(yù)壓專項施工方案中國鐵建大橋工程局集團(tuán)有限公司魯南高鐵LQTJ-3標(biāo)項目經(jīng)理部二○一七年三月目錄1、編制說明 41.1編制內(nèi)容 41.2編制依據(jù) 42、工程概況 53、支架預(yù)壓施工方案 63.1支架形式及結(jié)構(gòu) 63.1.1條形基礎(chǔ) 83.1.2鋼管支墩 93.1.3橫、縱向分配梁 93.1.4模板系統(tǒng) 93.2支架驗收 93.3支架預(yù)壓 104、主要施工方法及工藝要求 104.1支架拼裝工藝流程 104.2預(yù)壓荷載 104.3預(yù)壓觀測點的布設(shè) 114.4分級加、卸載及測量 124.5變形觀測 134.6觀測要求及數(shù)據(jù)處理 145、主要人員及施工機(jī)械設(shè)備配置 155.1人員配置 155.2機(jī)械配置 156、關(guān)鍵工序及質(zhì)量控制點 167、施工安全重點部位、環(huán)節(jié)的安全要求及措施 167.1支架安裝前施工準(zhǔn)備 167.2支架安裝規(guī)定 177.3預(yù)壓前安全檢查措施 177.4高空作業(yè)的安全措施 187.5注意事項 20（32+48+32）m連續(xù)梁邊跨現(xiàn)澆段支架預(yù)壓專項施工方案1、編制說明1.1編制內(nèi)容(32+48+32)m連續(xù)梁邊跨現(xiàn)澆段支架預(yù)壓施工方案。1.2編制依據(jù)⑴國家現(xiàn)行有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程、質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)、參考書籍和設(shè)計圖紙：①《無砟軌道預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁（懸臂澆筑施工）》；②《高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)規(guī)程》Q/CR9603—2015；③《高速鐵路橋涵工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》TB10752-2010；④《鐵路橋涵鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》鐵建設(shè)[2009]62號；⑤《鐵路橋涵工程施工安全技術(shù)規(guī)程》TB10303-2009；⑥《鐵路預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁懸臂澆筑施工技術(shù)指南》TZ324—2010；⑦《鐵路混凝土梁支架法現(xiàn)澆施工技術(shù)規(guī)程》TB10110-2011。⑵建設(shè)單位下達(dá)的工程施工安排、工期及安全質(zhì)量文明施工、環(huán)境保護(hù)等要求；⑶企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、制度及本單位擁有的科技成果、機(jī)械設(shè)備、施工技術(shù)、施工工藝、工法、管理水平及施工經(jīng)驗；⑷魯南高鐵LQTJ-3標(biāo)項目經(jīng)理部一分部組成、技術(shù)人員配備、施工隊伍安排、機(jī)械設(shè)備和測量、試驗檢測儀器配備情況。2、工程概況(32+48+32m)連續(xù)梁為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，主梁采用單箱單室箱形截面，三向預(yù)應(yīng)力體系，采用掛籃懸臂澆筑施工。梁體為單箱單室、等高度、變截面箱梁，底板、腹板、頂板局部像內(nèi)側(cè)加厚。全聯(lián)在端支點、中支點處設(shè)橫隔板，橫隔板設(shè)有孔洞，供檢查人員通過。梁全長為113.5m，計算跨度為32+48+32，梁高3.035m。邊支點中心線至梁端0.75m，邊支座橫橋向中心距4.50m，中支座橫橋向中心距4.50m。箱梁頂板橫向?qū)?2.6m，箱底寬6.7m,箱梁邊跨現(xiàn)澆段長9.75m，邊跨現(xiàn)澆段重量為226.38t。本橋邊跨現(xiàn)澆段施工采用支架法。箱梁截面見圖1，主要結(jié)構(gòu)參數(shù)見表1。圖1中支點和邊支點處箱梁截面圖表1梁體節(jié)段主要結(jié)構(gòu)參數(shù)節(jié)段名稱0#塊1#節(jié)段2#節(jié)段3#節(jié)段4#節(jié)段5#節(jié)段6#節(jié)段7#節(jié)段節(jié)段長度(m)83.53.54.04.04.02.07.75節(jié)段體積(m3)99.41840.45239.37142.33840.29740.29720.14987.069節(jié)段重量(t)258.488105.176102.263110.080104.773104.77352.387226.38表2連續(xù)梁邊跨現(xiàn)澆段支架預(yù)壓施工計劃表序號施工內(nèi)容施工工期備注1支架構(gòu)件驗收81天2支架體系安裝2017.4.222天3預(yù)壓加載、卸載及測量62天4總結(jié)報告2017.4.291天3、支架預(yù)壓施工方案參照類似工程施工經(jīng)驗，結(jié)合連續(xù)梁邊跨現(xiàn)澆段構(gòu)造特點及各項參數(shù)，本橋邊跨現(xiàn)澆段采用支架法進(jìn)行施工。支架搭設(shè)完成后利用砂袋對其進(jìn)行預(yù)壓，以檢驗支架的整體穩(wěn)定性及實際承載能力，并消除支架各桿件間及支架與模板間的非彈性變形影響，同時取得模板支架彈性變形的實際數(shù)值，得出荷載－撓度曲線，并檢驗設(shè)計計算結(jié)果，調(diào)整預(yù)拱度(或反拱)，以求得邊跨現(xiàn)澆段施工的準(zhǔn)確參數(shù)。提前發(fā)現(xiàn)支架結(jié)構(gòu)及構(gòu)件加工、安裝所存在的問題和隱患，提前調(diào)整整改，防患于未然。模板預(yù)拱度的調(diào)整通過調(diào)整模板支撐頂托完成。模板彈性變形根據(jù)預(yù)壓變形測量結(jié)果，并結(jié)合模板的設(shè)計拱度和實際支撐變形來確定。3.1支架形式及結(jié)構(gòu)支架由條形基礎(chǔ)、鋼管支墩、砂箱、橫向分配梁（雙拼140工字鋼）、縱向分配梁（120b工字鋼）、方木（10*10cm）、模板系統(tǒng)組成，如下圖。圖2邊跨現(xiàn)澆段側(cè)面圖圖3邊跨現(xiàn)澆段立面圖3.1.1條形基礎(chǔ)條形基礎(chǔ)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，長、寬、高分別為8.7m、1.0m、0.5m。條形基礎(chǔ)澆筑前確認(rèn)基礎(chǔ)下的地基承載力，地基承載力符合設(shè)計要求的，首先清除地表浮土，整平、壓實基礎(chǔ)范圍內(nèi)的場地，測量班按設(shè)計位置放樣基礎(chǔ)的四個角點及橫、縱橋向的中線；其次，在確定的位置支立模板，模板采用木模，用鋼筋拉桿及側(cè)向支撐將其固定成為整體，模板支立高度應(yīng)高出基礎(chǔ)設(shè)計標(biāo)高至少5cm以上，以確?；A(chǔ)混凝土高度符合要求；最后，在檢驗合格的模板內(nèi)安裝預(yù)壓件及在鋼筋場地集中加工的鋼筋，并澆筑混凝土?；炷猎跀嚢枵炯邪韬停瑯?biāo)號為C30，混凝土澆筑完成后及時灑水養(yǎng)護(hù)。地基承載力達(dá)不到設(shè)計要求的，對地基進(jìn)行換填處理，承載力符合要求后進(jìn)行基礎(chǔ)施工?；A(chǔ)周圍設(shè)置排水溝，將地表水引排到基礎(chǔ)5m以外，排水溝及基礎(chǔ)至排水溝之間設(shè)置不小于5%排水坡并進(jìn)行硬化處理。3.1.2鋼管支墩支架用鋼管和型鋼拼裝而成，鋼管與筋板、上下鋼板及橫向聯(lián)接系全部采用焊接方式連接。支架順橋向設(shè)三排直徑600mm、壁厚7mm鋼管，每排2根，共8根，全部搭設(shè)在條形基礎(chǔ)上。鋼管搭設(shè)完成后，將鋼管與橫向聯(lián)接系焊接連接，確保支架整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。安裝時，單根支墩利用汽車吊配合人工進(jìn)行安裝，并把砂箱安放在支墩頂?shù)脑O(shè)計位置，調(diào)整標(biāo)高。3.1.3橫、縱向分配梁橫向分配梁采用2根?40a橫梁雙拼組合型鋼，縱向分配梁采用采用?20b型鋼。橫向分配梁在地面拼裝平臺對接后用電弧焊焊接，利用汽車吊配合人工將其安放在設(shè)計位置，并將其與砂箱、鋼管支墩進(jìn)行臨時固定?？v向分配梁采用?20b型鋼，安裝時，利用汽車吊配合人工將其安放在設(shè)計位置，并將其與橫向分配梁進(jìn)行臨時固定。3.1.4模板系統(tǒng)模板系統(tǒng)由底板分配梁、底側(cè)模板、側(cè)模板、側(cè)模支撐、對拉拉桿組成。底板分配梁采用10×10cm方木，按25cm間距在底模下均勻布置；底側(cè)模板采用1.5cm竹膠板，側(cè)模采用定型鋼模板，側(cè)模支撐采用4.5cm鋼管，每側(cè)布置5根，對拉拉桿采用25mm精軋螺紋鋼，拉桿數(shù)量不少于7根。3.2支架驗收⑴材料復(fù)核對進(jìn)場支架各系統(tǒng)所使用的材料、材質(zhì)、規(guī)格、型號進(jìn)行檢查，對材料出廠合格證及材質(zhì)證明等材料進(jìn)行確認(rèn)。⑵結(jié)構(gòu)復(fù)核結(jié)構(gòu)復(fù)核主要是在材料復(fù)核完成后，對支架各系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)件尺寸進(jìn)行復(fù)核驗收，驗收要在支架拼裝前完成，驗收時先要對所有構(gòu)配件進(jìn)行單件檢查驗收，重點在于結(jié)構(gòu)尺寸，焊縫質(zhì)量。3.3支架預(yù)壓預(yù)壓試驗在支架拼裝完成后進(jìn)行，預(yù)壓荷載為最大施工荷載的1.1倍，其主要目的是為了檢驗邊跨現(xiàn)澆支架的整體穩(wěn)定性及實際承載能力，消除支架和模板的非彈性變形影響。同時，取得支架彈性變形的實際數(shù)值，為邊跨現(xiàn)澆段模板的預(yù)拱度設(shè)置提供參數(shù)。4、主要施工方法及工藝要求4.1支架拼裝工藝流程支架結(jié)構(gòu)拼裝的主要流程：地基承載力確認(rèn)→基礎(chǔ)及預(yù)埋件施工→支墩施工→安裝砂箱→安裝橫向分配梁→安裝縱向分配梁→安裝底模分配梁→安裝底、側(cè)模板。4.2預(yù)壓荷載(1)作用于支架的新澆筑梁體鋼筋混凝土荷載：226.38t；(2)內(nèi)模、外模等模板重量：2.0kN/m2；(3)施工人員、材料及施工機(jī)具荷載：2.5kN/m2；(4)支架結(jié)構(gòu)自重由程序軟件自動換算。動靜荷載安全系數(shù)分別按1.2、1.4考慮，則預(yù)壓最大荷載為1.1×[（2263.8+9.75×12.6×2）×1.2+9.75×12.6×2.5×1.4]=3785.51KN4.3預(yù)壓觀測點的布設(shè)支架預(yù)壓觀測點共布置29個點。即觀測點1、2、3、10、11、14、15布置在遠(yuǎn)離邊墩的支墩上方，其中，1、2、3布置在模板內(nèi)側(cè)梁截面中線及兩腹板中線處；4、5、6、16、17布置在支墩中間處，其中4、5、6布置在模板內(nèi)側(cè)梁截面中線及兩腹板中線處；7、8、9、12、13、18、19布置在近邊墩的支墩上方，其中，7、8、9布置在模板內(nèi)側(cè)梁截面中線及兩腹板中線處；10、11、12、13布置在外側(cè)支墩橫梁上方，如圖4、5所示。圖4測點布置側(cè)面圖圖5測點布置立面圖4.4分級加、卸載及測量加載按底板、腹板、頂板、翼緣板順序進(jìn)行加載，加載時按梁體澆筑順序從梁的中間向兩側(cè)對稱進(jìn)，加載過程要均勻，盡量避免出現(xiàn)不對稱加載現(xiàn)象，砂袋每個1.5t。加載過程為共分四級：0--20%--60%--100%--110%。第一級加載第一級加載為20%?？傊貫?5.71，共計沙袋51個。當(dāng)加載完畢后，進(jìn)行觀測，形成觀測記錄，同時觀察支架橫、縱向位移情況、沉降情況及受力情況。第二級加載第二級加載為60%?？傊貫?27.13T，共計沙袋152個。當(dāng)加載完畢后，進(jìn)行觀測，形成觀測記錄，同時觀察支架橫、縱向位移情況、沉降情況及受力情況。第三級加載第三級加載為100%?？傊貫?78.55T，共計沙袋253個。當(dāng)加載完畢后，進(jìn)行觀測，形成觀測記錄，同時觀察支架橫、縱向位移情況、沉降情況及受力情況。第四級加載第四級加載為110%。總重為416.41T，共計沙袋278個。當(dāng)加載完畢后，進(jìn)行觀測，形成觀測記錄，同時觀察支架橫、縱向位移情況、沉降情況及受力情況。支架每一級加載完畢1小時后，測量支架橫、縱向位移、變形及沉降。全部加載完畢后，宜每隔6小時測量一次測點變形值，當(dāng)最后測量時間段的兩次變形量之差小于2mm時即可結(jié)束。按分級加載的相同重量進(jìn)行逐級卸載并測量各級卸載后的變形量。4.5變形觀測①加載前各觀測點標(biāo)高值H1測量：在進(jìn)行加載施工前，對各觀測點H1進(jìn)行測量，確定各觀測點初始標(biāo)高。②對加載20%后各觀測點標(biāo)高值H2進(jìn)行測量：布載結(jié)束后立即進(jìn)行觀測各觀測點的標(biāo)高值H2，并做好相應(yīng)的記錄。③加載60%后各觀測點標(biāo)高值H3進(jìn)行測量：布載結(jié)束后立即進(jìn)行觀測各觀測點的標(biāo)高值H3，并做好相應(yīng)的記錄。④加載100%后立即進(jìn)行測量各觀測點標(biāo)高值H4。⑤加載110%后立即進(jìn)行測量各觀測點標(biāo)高值H5。⑥對卸載前各觀測點標(biāo)高值H6:滿載后卸載前對各觀測點標(biāo)高H6進(jìn)行測量。⑦觀測卸載后各觀測點標(biāo)高H7：卸載后測量出各觀測點標(biāo)高H7，此時就可以計算出各觀測點的變形如下：非彈性變形f3=H1-H7。通過試壓后，可認(rèn)為支架非彈性變形已經(jīng)消除。彈性變形f2=H6-H7。根據(jù)該彈性變形值，在底模上設(shè)置預(yù)拱度δ2，以使支架變形后梁體線型滿足設(shè)計要求。另外，根據(jù)H2、H3、H4和H5的差值，可以大體看出持續(xù)荷載對支架變形的影響程度。4.6觀測要求及數(shù)據(jù)處理預(yù)壓觀測采用二等水準(zhǔn)測量。采用DZS2級水準(zhǔn)儀和配套直尺進(jìn)行，配備專業(yè)測量人員4人分兩班作業(yè)。在預(yù)壓前對觀測點進(jìn)行初始標(biāo)高的觀測。每級荷載加完后，持荷1小時后進(jìn)行一次沉降觀測，并檢查支架各部位連接及變形情況，記錄觀測數(shù)據(jù)（見附表）。當(dāng)全部重量壓完后，每1小時觀測一次數(shù)據(jù)，連續(xù)預(yù)壓4h，并檢查支架各連接部位變形及穩(wěn)定性，當(dāng)連續(xù)兩次觀測變形量不超過2mm時，判定支架變形處于穩(wěn)定狀態(tài)。卸載按照預(yù)壓的反過程進(jìn)行，即卸載100%→60%→20%→0%，卸載完成6小時后進(jìn)行觀測，至回彈穩(wěn)定后測得支架標(biāo)高回彈值，綜合測試結(jié)果，算出沉降值和彈性變形值，根據(jù)實際情況確定主桁架及吊桿的變形系數(shù)K，為澆筑混凝土提供預(yù)拱值。根據(jù)預(yù)壓彈性變形值結(jié)果，重新調(diào)整底板和翼緣板標(biāo)高。支架必須根據(jù)預(yù)壓結(jié)果求出預(yù)壓重量和彈性變形之間關(guān)系式及相關(guān)系數(shù)，為其它不同重量梁段施工提供彈性變形數(shù)據(jù)，確定支架預(yù)拱度。5、主要人員及施工機(jī)械設(shè)備配置5.1人員配置（32+48+32m）連續(xù)梁邊跨支架預(yù)壓主要施工人員配備如下：表3邊跨支架預(yù)壓主要施工人員配備表序號職務(wù)人數(shù)（人）業(yè)務(wù)范圍及職責(zé)備注1隊長1人1現(xiàn)場全面組織協(xié)調(diào)與管理2技術(shù)負(fù)責(zé)人2技術(shù)指導(dǎo)與管理3安全負(fù)責(zé)人2安全管理4測量負(fù)責(zé)人2人測量作業(yè)5工班長1現(xiàn)場帶班作業(yè)6吊車司機(jī)2吊運作業(yè)7架子工15支架安裝8普工10堆卸砂袋等作業(yè)5.2機(jī)械配置（32+48+32m）連續(xù)梁邊跨支架預(yù)壓主要施工機(jī)械設(shè)備配置如下：表4支架預(yù)壓主要施工主要機(jī)具設(shè)備配備表序號名稱型號數(shù)量備注1吊車25t12板車沃爾沃13電焊機(jī)ZX740044發(fā)電機(jī)250kw15手拉葫蘆10t26手拉葫蘆3t27水準(zhǔn)儀S318全站儀TE50016、關(guān)鍵工序及質(zhì)量控制點6.1支架設(shè)計強(qiáng)度、穩(wěn)定性應(yīng)滿足施工要求，支架桿件進(jìn)場后應(yīng)照掛支架設(shè)計圖圖對所有桿件進(jìn)行嚴(yán)格檢查，所有桿件材質(zhì)、尺寸符合設(shè)計要求才能進(jìn)支架拼裝。6.2支架條形基礎(chǔ)施工前應(yīng)復(fù)核地基承載力，承載力不符合設(shè)計要求時，需對其進(jìn)行換填處理滿足要求后進(jìn)入下道工序。6.3模板系統(tǒng)安裝完成后及時對支架進(jìn)行靜載預(yù)壓，以檢驗支架強(qiáng)度及穩(wěn)定性，消除支架的非彈性變形和地基的沉降變形，測量支架彈性變形，為模板預(yù)拱度設(shè)置提供參考。6.4支架預(yù)壓采用砂袋加重的方法進(jìn)行加載。預(yù)壓加載嚴(yán)格按照預(yù)壓總荷載的0、60%、100%、110%分三次加載，并及時觀測變形、沉降等數(shù)據(jù)。6.5支架預(yù)壓荷載全部加載完畢后，每6h測量一次每個測點的變形及沉降，當(dāng)連續(xù)兩次沉降觀測差值不大于2mm時，終止預(yù)壓并解除預(yù)壓荷載。6.6預(yù)壓荷載卸除時，按預(yù)壓加載時的分級表叔卸載，并在卸載過程觀測沉降量，分級卸載觀測點應(yīng)與加載時觀測點相同。7、施工安全重點部位、環(huán)節(jié)的安全要求及措施7.1支架安裝前施工準(zhǔn)備支架安裝前應(yīng)進(jìn)行測量檢查，確認(rèn)預(yù)埋孔和預(yù)埋件符合要求后方可進(jìn)行支架拼裝。支架吊裝前應(yīng)調(diào)試、準(zhǔn)備好吊裝機(jī)具，清理好0#塊梁段梁面。支架吊裝前應(yīng)精確測設(shè)、標(biāo)明橋梁的中線和高程控制點、支架滑軌和前支座位置。支架安裝前，宜由設(shè)計、制造和施工單位對各個構(gòu)件的外觀尺寸及質(zhì)量進(jìn)行一次聯(lián)合檢查，確認(rèn)合格后才能進(jìn)行吊裝。7.2支架安裝規(guī)定支架拼裝完畢，應(yīng)全面檢查按照質(zhì)量和復(fù)核支架中線、高程。支架四周應(yīng)設(shè)置操作平臺及圍欄，操作平臺下應(yīng)設(shè)置安全網(wǎng)，人員上下應(yīng)有安全扶梯。支架吊、安裝應(yīng)符合現(xiàn)行《鐵路橋涵工程施工安全技術(shù)規(guī)程》（TB10303）的規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：支架安裝前，應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場環(huán)境、起重機(jī)械性能、位置和吊物情況等，編制支架吊裝、安裝施工方案和操作安全技術(shù)細(xì)則，并對施工作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)交底。吊裝每個構(gòu)件前，必須計算確定出構(gòu)件的吊裝重心。吊裝時應(yīng)使吊鉤和理論重心在同一豎直線上。6級及以上大風(fēng)和雷雨、大霧及可見度差的天氣，不得進(jìn)行支架吊裝作業(yè)。起重吊裝作業(yè)必須由專職人員統(tǒng)一指揮，高處作業(yè)人員應(yīng)系牢安全帶，戴好安全帽。7.3預(yù)壓前安全檢查措施（1）預(yù)壓前工程部組織相關(guān)部門對安裝的支架進(jìn)行驗收，包括結(jié)構(gòu)型式、錨固系統(tǒng)、提吊系統(tǒng)、構(gòu)件之間連接情況，必須保證各個環(huán)節(jié)符合設(shè)計要求，經(jīng)驗收合格后再進(jìn)行預(yù)壓。（2）施工平臺必須搭設(shè)好防護(hù)設(shè)施，底部滿鋪木板。（3）加載前應(yīng)布置好觀測點，及時測量標(biāo)高初始值，做好原始記錄。（4）操作人員屬于高空作業(yè)，必須按照高空作業(yè)施工安全要求進(jìn)行，戴安全帽、穿防滑鞋、系安全帶。（5）必須按照要求進(jìn)行分級預(yù)壓，每加載一級后，派專人對支架的各個部位進(jìn)行仔細(xì)觀察，發(fā)現(xiàn)異常立即停止施工。（6）支架下嚴(yán)禁站人，并對預(yù)壓影響區(qū)域進(jìn)行封閉，嚴(yán)禁人員通行。（7）現(xiàn)場預(yù)壓人員和機(jī)具必須由專人統(tǒng)一指揮。（8）預(yù)壓前技術(shù)人員必須進(jìn)行現(xiàn)場安全交底，做到每個人員都清楚操作要點。（9）測量人員按照方案要求頻率進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)標(biāo)高明顯變化及時上報，查找原因，解決處理后方可進(jìn)行下級加載。（10）安裝足夠的照明設(shè)備，保證夜間施工有良好的照明條件。7.4高空作業(yè)的安全措施⑴從事高空作業(yè)人員，