k40+920人行天桥满堂支架施工方案.docx
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k40+920人行天桥满堂支架施工方案
人行天桥满堂支架施工方案
(K40+920)
思南至剑河高速公路项目
项目位置:
K40+920
项目名称:
桥梁工程
申报日期:
2012年01月15日
批复日期:
2012年月日
思南至剑河高速公路项目第五合同段项目经理部
施工方案
一、编制依据
(1)(贵州省思南至剑河高速公路第五标段)《两阶段施工图设计》;
(2)《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》JGJ166-2008;
(3)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2001;
(4)《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000;
二、工程概况
K40+920人行天桥上跨主线,交叉桩号为TK0+124=K40+920,交角90°;本人行天桥兼做渡槽用,水渠设于主线前进方向侧。
本桥位于直线段内,纵坡0.5%。
桥面横坡1.5%,桥面铺装厚5-8cm,采用C40防水砼铺装。
上部结构为11+22+11m预应力混凝土斜腿刚构,下部结构为变截面、扩大基础,U型桥台、扩大基础。
,本桥采用满堂支架施工,支架预压重量为箱梁自重的100%。
施工顺序:
现浇梁支架采用满堂式碗扣支架,搭设满堂支架时,封闭桥下填石路基段,以确保满堂支架施工的安全。
碗扣支架上搭设纵横方木,梁底模板及侧模板采用厚1.2cm的高强度竹胶板,浇筑完成后待梁砼强度达到100%时进行预应力张拉。
三、满堂支架施工
1、施工工艺流程图
2、支架基础处理
支架基础为填石路基,在其上用C20混凝土硬化15cm厚的素混凝土,以确保满足满堂支架对基础的要求。
3、支架设计
天桥现浇T梁共1跨整体施工,支撑方式采用满堂式碗扣支架。
碗扣支架采用WDJ式支架,架杆外径4.8cm,壁厚0.35cm。
支架顺桥向纵向间距1.0m,斜腿与T梁交叉处纵向间距0.55m,横桥向横向间距梁底板下为0.55m,翼缘板底下为0.8m,步距均为1.2m。
考虑支架的整体稳定性,在纵横向布置斜向钢管剪力撑。
(1)、测量放样
测量人员用全站仪放样出T梁在地基上的竖向投影线,并用白灰
撒上标志线,现场技术员根据投影线定出梁的中心线,同样用白灰线做上标记。
根据中心线向两侧对称布设碗扣支架。
(2)、碗扣支架安装
根据立杆及横杆的设计组合,从底部向顶部依次安装立杆、横杆安装时一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆,再逐层往上安装,同时安装所有横杆。
立杆和横杆安装完毕后,安装斜撑杆,保证支架的稳定性。
斜撑通过扣件与碗扣支架连接,安装时尽量布置在框架结点上。
(3)、顶托安装
为便于在支架上高空作业,安全省时,可在地面上大致调好顶托
伸出量,再运至支架顶安装。
根据梁底高程变化决定横桥向控制断面间距,顺桥向设左、中、右三个控制点,精确调出顶托标高。
然后用明显的标记标明顶托伸出量,以便校验。
最后再用拉线内插方法,依次调出每个顶托的标高,顶托伸出量一般控制在30cm以内为宜。
(4)、纵横梁的搭设
顶托标高调整完毕后,在其上安放10×12cm的方木横梁,在横梁上满铺10×12cm的方木,横梁长度随桥梁宽度而定,比顶板一边各宽出至少50cm以支撑外模支架及检查人员行走。
安装纵横方木时,应注意横方木的接头位置与纵方木的接头错开,且在任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上。
满堂式碗扣支架体系由支架基础,φ48mm×3.5mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调托架,10cm×12cm纵、横桥向分配梁,顺桥向分配梁上铺1.2cm厚竹胶板。
根据T梁的施工技术要求、荷载重量、荷载分布及地基承载力情况,经过计算确定,
纵向:
1.0m×20+0.55m×4+0.7m×6+1.0m×2共设33排;
横向:
0.8m×2+0.55m×5+0.8m*2共设10排;
层距:
取1.2m(部分根据施工情况进行调整)
4、支架预压
为减少支架变形及地基沉降对现浇T梁线形的影响,在纵横梁安装完毕后进行支架预压施工。
预压采用沙袋,预压范围为T梁底部,重量不小于T梁总重。
因翼板本身重量较轻,可根据实测的预压结果,对悬臂板模板的预拱度作相应调整。
(1)、加载顺序:
分三级加载,第一、二次分别加载总重的30%,第三次加载总重的40%。
(2)、预压观测:
观测位置设在桥跨的L/2和斜腿与T梁交叉处,每组分左、中、右三个点。
在点位处固定观测杆,以便于沉降观测。
采用水准仪进行沉降观测,布设好观测杆后,加载前测定出其杆顶标高。
沉降观测过程中,每一次观测均找测量监理工程师抽检,并将观测结果报监理工程师认可同意。
第一次加载后,每2个小时观测一次,连续两次观测沉降量不超过3mm,且沉降量为零时,进行第二次加载,按此步骤,直至第三次加载完毕。
第三次加载沉降稳定后,经监理工程师同意,可进行卸载。
(3)、卸载:
人工配合均匀卸载,卸载的同时继续观测。
卸载完成后记录好观测值以便计算支架及地基综合变形。
根据观测记录,整理出预压沉降结果,调整碗扣支架顶托的标高来控制T梁底板及悬臂的预拱高度。
5、满堂支架的验算
5.1有关参数
(1)碗扣件钢管截面特性。
外径d为48mm;壁厚为3.5mm;截面面积A为4.89cm2;截面惯性矩I为12.19cm4;截面抵抗矩W为5.08cm3;回转半径I为1.58cm;自重为38.4N/m。
(2)钢材的强度和弹性模量。
P235A钢材的抗拉、抗弯和抗弯强度设计值为205N/mm2;弹性模量为2.05×105N/mm2。
(3)松木材。
顺纹容许弯应力[σ]=12MPa。
弹性模量E=9×103MPa.
5.2满堂支架布置
截面积最大处(斜腿与梁跨交叉处):
立杆横行间距l1=55cm,纵向间距l2=55cm。
截面积最小处(跨中):
立杆横行间距l1=55cm,纵向间距l2=100cm。
纵杆最大布距l=120cm。
5.3计算荷载
振动混凝土产生垂直于模板的荷载=2.0KN/m2;施工人员及料具、胶合板、方木自重产生的荷载=5.0KN/m2;梁体容重γ=26KN/m3,取1m长进行计算,
截面积最大处:
截面面积=3.235m2,底面宽=2.5m
梁体荷载=26×3.235×1.0/2.5=33.64KN/m2
计算荷载P=1.2×(33.64+2+5)=48.77KN/m2(安全系数r=1.2)。
截面积最小处:
截面面积=1.955m2,底面宽=2.5m
梁体荷载=26×1.955×1.0/2.5=20.33KN/m2
计算荷载P′=1.2×(20.33+2+5)=32.80KN/m2(安全系数r=1.2)。
5.4立杆计算
立杆能承受的临界力,由于纵杆步距最大为l=1.2m,长细比λ=l/i=1200/15.8=76,查表得φ=0.744,则[N]=φA[σ]=74.58KN。
立杆实际受力荷载:
N=Pl1l2=48.77×0.55×0.7=18.78KN<[N]=74.58KN,满足要求。
N′=P′l1l2=32.80×0.55×1.0=18.04KN<[N]=74.58KN,满足要求。
5.5纵梁方木计算
方木为松木条,截面最大处纵向方木:
间距l1=550mm,跨径l2=700mm,规格4000mm×100mm×120mm。
方木单位荷载q=Pl1=48.77×0.55=26.82KN/m。
跨中最大弯矩Mmax=ql22/8=26.82×0.72/8=1.64KN·m
方木净截面抵抗矩Wij=bh2/6=2.4×10-4m4
方木惯性矩I=bh3/12=1.44×10-5m4
σW=Mmax/Wij=1.64÷2.4×104=6833kPa<[σW]=12000kPa
fmax=5×ql24/(384EI)=0.65mm<l2/400=1.75mm
验算结果表明纵梁方木满足要求。
截面最小处纵向方木:
间距l1=550mm,跨径l2=1000mm,规格4000mm×100mm×120mm。
方木单位荷载q=Pl1=32.80×0.55=18.04KN/m。
跨中最大弯矩Mmax=ql22/8=18.04×1.02/8=2.26KN·m
方木净截面抵抗矩Wij=bh2/6=2.4×10-4m4
方木惯性矩I=bh3/12=1.44×10-5m4
σW=Mmax/Wij=2.26÷2.4×104=9396kPa<[σW]=12000kPa
fmax=5×ql24/(384EI)=1.81mm<l2/400=2.50mm
验算结果表明纵梁方木满足要求。
5.6横梁方木计算
本设计横梁采用规格为4000mm×100mm×120mm方木满铺,所以满足要求。
5.7模板计算
模板采用规格为2440mm×1220mm×18mm的竹胶板,由于模板下为满铺式方木,所以模板满足要求。
6、满堂支架的拆除
1、拆除满堂架必须由上而下进行,严禁上下同时拆除作业;拆除原则:
先搭设的后拆,后搭设的先拆。
2、满堂架的水平杆逐层拆除,严禁先将满堂架数层水平杆全部拆除后,再拆除满堂架的立杆;分段拆除高差不能大于两步,如拆除高差大于2步,应当增设加固措施。
3、当满堂架拆除至某层最后一根长立杆的高度(6m),应先在适当的位置设置临时的抛撑加固后,再拆除立杆;
4、本工程脚手架采取分层、分段拆除,对与正在施工或者存在其余单元加固的水平杆,应在确保加固措施到位,方可拆除。
5、拆除前,先划定安全范围,设置警戒线,并安排专职人员进行警戒口看护,上部施工人员拆除时,下部严禁所有人员进入警戒线内部(包括拆除人员),现场工长向拆除脚手架的施工人员进行安全交底时,必须有交底人员的签字确认。
6、脚手架的拆除顺序应当由上而下进行,按层按步拆除。
原则先拆后搭设的脚手架,但剪刀撑、有效拉杆不准一次性拆除到底,要求拆除到那一层,剪刀撑和拉杆拆除到那一层。
7、在拆除过程中,中途不得换人。
如果中途更换施工人员,必须对更换人员进行详细的交底,方可进行施工。
8、参加的所有施工人员,一律不得酒后作业。
作业时,必须思想集中,不准擅自离开自己的工作岗位。
1)拆除现场必须设警戒区域,张挂醒目的警戒标志,警戒区域严禁操作人员通行或脚手架下方继续组织施工。
地面监护人员必须履行自己的监护职责。
2)拆除期间,如遇强风、雨等特殊气候,不应进行脚手架拆除,夜间进行拆除作业,必须具备良好的照明条件。
3)所有高空作业人员,严格按照高处作业规定进行执行、遵守安全纪律、拆除工艺的顺序。
如安全帽、安全帽、鞋子和紧身衣服的正确使用。
4)施工人员进行拆除施工前,应当先检查,加固松动的部位。
清除脚手架上的建筑垃圾和材料。
5)所有水平杆和剪刀撑必须随脚手架步层拆除,同步进行下降,不准先行拆除。
6)脚手架内必须使用电焊气割工艺时,应严格按照国家特殊工种的要求和消防规定进行执行。
增派专职人员,配备水桶盛水,防止火星或切割物坠落易燃物造成火灾。
7)当日完工后,应当检查周围情况,发现留有隐患的部位,应当及时修复后离开岗位。
8)运送地面的扣件、钢管、脚手板、密目网等,应当按类、按规格统一堆放的制定的区域。
四、安全、文明施工保证措施
1、严格执行项目经理部安全保证体系的有关规定。
2、施工作业前,安保部对现场工作人员进行安全技术交底。
3、施工人员必须配戴安全帽和安全带,支架上方搭设栏杆和安全网。
4、机械操作必须遵守规程安全操作,不得违章作业。
5、施工现场要整齐规范,各种警示牌和施工铭牌树立齐全。