盖梁首件施工方案.docx
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盖梁首件施工方案
1工程概述
1.1.编制依据
1、连申线（东台～长江段）航道整治桥梁工程（LSX-SJ-QL1合同段）海安大桥施工图设计；
2、连申线（东台～长江段）航道整治桥梁工程（LSX-SJ-QL1合同段）海安大桥实施性施工组织设计及下部结构专项施工方案。
1.2.相关的施工规范及质量验收评定标准
1、《公路工程安全技术规程》（JTJ076-95）；
2、《公路工程技术标准》（JTGB01-2003）；
3、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80-2004）；
4、《公路桥涵施工技术规范》（JTG／TF50-2011）；
5、《混凝土技术标准》（JTGD62-2004和JTJ041-2000）；
6、《钢筋机械连接通用技术规程》（JGJ107-2010）；
7、《组合钢模板技术规范》（GB50214-2001）；
8、《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）；
9、《碗扣式钢管脚手架》（GB2491-2010）
10、其它和本工程有关的文件、标准和法规。
1.3编制目的
以主桥6#墩盖梁作为首件施工，确定后期盖梁及主桥上部结构施工中的参数，为后期施工提供依据。
1、确定碗扣式脚手架的施工工艺及工人的熟练水平；
2、通过首件的施工确定钢筋制作、绑扎加固、保护层控制及混凝土浇筑工艺；
3、盖梁中预应力管道如何安装、浇筑过程中如何保护；
4、盖梁模板高度高，且全部为底部悬臂施工，模板止浆及加固工艺效果如何；
5、盖梁为高处施工，施工脚手架需严格按照规范要求搭设；
6、盖梁为大体积混凝土，盖梁施工过程中温度控制及后期养护如何控制，防止盖梁出现裂缝；
7、预应力张拉应力控制、管道注浆施工工艺及质量如何控制；
8、通过首件施工判断施工工艺是否合理，各工种施工人员的操作技能、水平和处理问题的应变能力，操作程序是否恰当，所选设备、机具是否满足工艺要求。
1.4工艺总结
首件施工后及时总结，确定其他盖梁最佳施工工艺，以求达到符合工程质量要求的内部质量和完美外观质量。
2工程概述
2.1工程概况
6#过渡墩承台长20m，宽3.5，高度为2.5m，盖梁底标高为+7.878m，顶部标高为+10.378m，南北两侧设置1.55*1.0m（h）的倒角，盖梁中心线与承台中心线相差20cm，。
盖梁中设置预应力管道，每束钢绞线为12Φs15.2钢绞线，预应力钢束采用15-12锚具，预应力管道采用加强型钢波纹管，壁厚不小于0.35mm，波高不小于3.5mm，波纹管内径为90mm。
盖梁主筋为Φ32，外围箍筋为Φ16，盖梁混凝土总共钢筋在35T左右，盖梁混凝土标高为C40，单个盖梁混凝土有169.6m³。
盖梁支撑采用满堂碗扣式脚手架，脚手架型号为Φ48×3.5mm，承台间回填土并夯实密实后在上浇筑20cm厚钢筋混凝土，为防止土体松动，在临近船闸基坑外侧设置袋装砂土围护。
2.2主要施工难点及针对措施
1、盖梁采用满堂碗扣式脚手架作为支撑体系，底部为回填土，对脚手架稳定要求高。
针对措施：
1）承台回填时严格进行分层回填，每层厚度控制在30cm内，待密实度达到要求后，在进行上层土回填，顶部浇筑20cm混凝土作为脚手架基础；
2）脚手架严格按照《碗扣式钢管脚手架》（GB2491-2010）要求进行规范搭设，钢管到场后，对钢管壁厚进行检查，小于3.0mm以下的严禁使用；
3）盖梁正式施工前，在底板上进行预压，消除地基及碗扣间弹性变形及沉降，确保施工安全。
2、盖梁为高处施工，模板加固难度大，模板底口止浆要求高；
针对措施：
1）沿盖梁四周搭设防护脚手架，并设置安全网围护，确保安全；
2）模板采用定型钢模，模板底口采用墙包底模式，防止漏浆；
3）模板采用螺杆对拉，四周采用碗扣式脚手架支撑牢固。
3、盖梁施工时间为夏季高温季节，需严格控制混凝土入仓温度及后期养护，防止裂缝的出现。
1）严格控制混凝土入仓温度，在蓄水池中放入冰块，降低搅拌用水的温度，确保入仓温度控制在30ºC内；
2）浇筑时间选择在下午4:
00以后，避免在中午高温时间浇筑；
3）模板浇筑后12小时后就拆除，拆除后及时养护，养护采用覆盖土工布保湿养护，养护时间21天以上。
3项目组织机构
3.1施工组织机构
项目部安排具有丰富施工经验的技术管理人员和结构施工队，同时相应成立各个职能部门，明确各个职能部门的自身职责，明确分工，最大程度的发挥体系效能完成本工程。
3.2总体施工流程
3.3施工进度计划
首件盖梁预计8月20日进行混凝土浇筑，9月初进行钢绞线张拉，整个主桥下部结构全部结束约9月中旬完成。
3.4主要质量责任人
质量保证措施部门职责一览表
序号
工序名称
控制要点
责任人
监督部门
1
测量放样
标高、轴线
赵纯杰
质量部
2
满堂脚手架搭设与拆除
地基处理、钢管间距、堆载预压、张拉后混凝土强度
田伟峰
安全部
3
钢筋制作与安装
钢筋原材料、规格型号、钢筋接头、绑扎间距、钢筋保护层
左小勇
质量部
4
模板制作与安装
模板加工、止浆措施、脱模剂、加固支撑、垂直度、模板拆除
张建华
质量部
5
混凝土拌合、运输、浇筑、养护
施工缝处理、原材料、配合比、坍落度、混凝土运输、浇筑方式、振捣、浇筑标高
杨凯杰
质量部
试验部
6
混凝土养护
养护时间、养护方式
左小勇
质量部
7
钢绞线张拉、孔道压浆
张拉应力、长度、张拉方式、压浆配合比、压力大小、压浆时间
葛锋
质量部
3.5工序交接责任人
施工过程中，严格执行工序交接制度，工序交接不能浮于形式，需要认真落实到实处，使施工工人对每道工序的质量控制要点及下道工序的注意点了解，确保工程质量优质。
工序交接中项目部明确各个环节责任人，明确责任主体，交接具有针对性。
详细见下表
工序交接职责一览表
序号
工序内容
交接要点
交接人
责任人
1
满堂脚手架搭设
地基处理、搭设间距、底板铺设、堆载预压及调整
田伟峰
尹林胜
2
测量交接
底板底标高、中心线
赵纯杰
陆方明
3
钢筋绑扎
预应力管道安装
钢筋间距、钢筋整体稳定性、套筒及焊接接头标准；预应力管道材质、加固
吴自成
杨凯杰
4
模板安装
钢筋绑扎结束后，对模板班组进行交接
邱雪林
张建华
5
混凝土浇筑
钢筋绑扎后，对水石班组进行交接
周三常
董化阳
6
预应力张拉
强度达到要求后，方可进行预应力张拉
罗春浦
张华
4施工准备
4.1技术准备
4.1.1技术责任制度
建立技术责任制的目的，是保证工程建设过程中的各个阶段、各个技术岗位都有技术负责人，使每个工程技术人员做到各有专职、各负其责，充分发挥工程技术人员的积极性和创造性。
建立技术责任制，主要是要正确划分各级技术人员的管理权限，明确各级技术人员的职责。
4.12图纸会审制度
工程开工前，组织项目部技术员和施工班组人认真熟悉图纸，及时解决施工图纸存在的问题，进一步明确施工技术要求和质量标准。
4.1.3技术交底
为使设计图纸能正确地变为实际的工程，必须让每个参与工程施工的技术人员和工人了解图纸要求、施工工艺和方法以及有关技术措施，做到人人胸中有数，目标明确。
技术交底工作在分部分项工程正式施工前，做到以下几方面工作：
4.1.4技术复核制度
施工过程中，对每个重要的或对整个工程有影响的技术工作或分项工作，除按照质量标准的规定进行质量检查外，还必须加强技术复核工作，建立复核认证制度，以避免发生重大差错，影响工程质量和使用。
4.1.5材料、构配件检验制度
凡用于工程上的各种原材料必须进行复检抽测、复验的，待检测合格后，方可使用。
到场的钢模板及支撑材料需经验收合格使用。
4.1.6工程验收制度
严格执行“三检”制度，先由施工队对工程进行自检，待自检合格后由项目部专职质量员进行检查，检查合格后才通知专业监理工程师进行分部分项工程的验收，待监理验收合格后方可进行下道工序的施工，施工过程中施工班组需提高质量意识，确保一次性通过。
4.2人员配备
项目部对桥梁施工进行全过程跟踪管理、测量，桥梁施工队由架子工班组、钢筋班组、模板班组、水石班组及预应力张拉班组组成，首件主要劳动力划详见下表
4.2-1主要劳动力计划表
序号
工种
数量
备注
1
管理人员
4
含施工、质量
2
试验员
3
3
测量员
2
4
资料员
1
5
安全员
2
6
架子工
6
7
钢筋工
10
8
电焊工
2
9
模板工
8
10
混凝土工
8
11
预应力张拉工
4
含孔道压浆
12
普 工
6
4.3机械准备
首件工程主要机械设备详见下表
主要施工机械设备表
序号
机械名称
规格型号
单位
数量
1
汽车吊
徐工QY25A
辆
1
2
交流电焊机
BX400
台
3
3
钢筋切断机
QJ-40
台
2
4
钢筋调直机
GTJ4-4／14
台
2
5
钢筋弯曲机
GW40
台
2
6
砂轮切割机
J3G3-400
台
1
7
直螺纹套丝机
HGS40-B
台
1
8
多功能组合木工机床
MDQ43
套
1
9
插入式振捣器
50/70
台
4/2
10
气切割设备
套
3
11
空压机
c-0.17／1.0
套
1
12
砼汽车泵
42/37
辆
2
13
砼运输车
8m³
辆
4
14
预应力张拉设备
套
3
4.4材料准备
4.4.1钢筋
钢筋从上海申特型钢有限公司和中天钢铁集团有限公司采购。
到场后及时对材料按标准进行检测，确保钢筋质量符合设计要求。
4.4.2水泥
本工程混凝土用水泥全部由南通华新水泥有限公司生产的堡垒牌p.o425普通硅酸盐水泥。
水泥以散装水泥为主，采用灌装运输车运至混凝土搅拌站水泥罐储存。
进场水泥按规定取样检验，检验结果连同厂商的试验证明材料一同报总监办批准后方可使用。
4.4.3骨料
砂石料实行源头控制，粗骨料从铜陵市大通镇阳光石子加工厂采购。
细骨料从芜湖县华东建材有限公司采购。
骨料运输从产地采用船运至码头，然后再汽车运入拌合站现场。
材料到码头后，由项目部材料部门通知试验室，按规定要求取样检测，试验合格后，由试验室出具试验报告，向监理工程师进行报验，经监理工程师同意后材料方可进场。
骨料的堆放场地满足施工用量要求，并具有良好的排水设施。
运至施工现场的骨料根据不同粒径分仓堆放，并设置明显的标识牌，搭建好防雨、防尘设施，确保最佳含水率。
有足够的存放量，以保证混凝土的连续浇筑。
4.4.4粉煤灰
本工程混凝土中掺用的粉煤灰从南通华锦粉煤灰开发有限公司采购。
活性材料应通过试验验证，其质量应达到II级以上标准。
4.4.5外加剂
本工程使用的外加剂均从上海巴斯夫有限公司采购。
外加剂的使用及掺量按有关规范规定并通过试验确定。
4.4.6水
用于拌和混凝土的水全部采用自来水。
4.4.7波纹管、钢绞线、锚具
采用Φs15.2高强度低松弛钢绞线2191.3kg，内径Ф90钢波纹管170延米，15-12锚具16套。
5主要施工工艺
5.1测量放线
脚手架搭设前，先采用水准仪在墩柱上测放标高，并用墨斗线明显弹出并根据该墨斗线来进行脚手架搭设标高的初期控制，脚手架搭设到顶后，在上面铺设木方及木板，待预压结束后再对标高进行调整，并采用全站仪在底板上测放盖梁中心线；
钢筋绑扎及模板安装采用水准仪、全站仪及吊锤及线进行结合控制，确保钢筋绑扎间距及垂直度、模板外观尺寸及坐标准确性。
混凝土浇筑过程中，派专人对模板相对位置及标高进行观测。
底板铺设弹线后经总监办验收通过后开始绑扎钢筋。
5.2满堂碗扣脚手架搭设
5.2.1地基处理
支架基础左右部分直接坐落在承台顶面，中间空缺部位在承台基础回填分层（20cm）夯填密实。
距承台顶面20cm再采用C30混凝土垫层，与承台顶持平。
5.2.2施工流程
碗扣式钢管脚手架搭设的工艺流程为：
基础准备→安放底座→竖立管、安装横杆组成方框→纵向装横杆加立管至需要长度→安装斜撑→铺设操作平台→安装挡脚板护拦→设联接节点。
5.2.3脚手架搭设
满堂支架采用φ48×3.5mm碗扣件式脚手架，立杆横、纵间距均为60cm，步距120cm，立杆配顶、底托来调节支架高度，顶托上布置10*15cm作为横向承重木方，10*15cm木方上再辅设5cm*10cm方木作为纵向承重，方木间距20cm，底托支承于混凝土基础上；支架横断面、水平面及侧面用专用斜杆进行连接。
钢管到场后应有合格证和材料质量保证书，钢管表面应无裂纹、凹陷、锈蚀，立杆不应接长使用，其他杆件接长使用时，每根杆件只允许设一个接缝，不应采用横断面接长。
钢管进场后需对表面进行清理除锈并图形化防锈漆，表面应光洁平整，不应有堆漆、露铁等缺陷。
立杆标准横断面及纵断面示意如下：
盖梁支架断面图
盖梁支架平面图
盖梁支架剖面图
搭设要点：
1、碗扣架安装前进行测量放线，根据立杆布置图弹出双向立杆控制线，沿线确定立杆位置，同一开间上、下层房间立杆应在设置在同一竖向位置上。
使用碗扣架时，底层纵、横向水平杆作为扫地杆，距地面高度应小于或等于350mm。
2、顶部应设可调支托，U型支托与顶板两侧如有间隙，必须楔紧，其螺杆伸出钢管顶部不得大于200mm，立杆上端包括可调螺杆伸出顶层水平杆的长度不得大于0.7m。
螺杆外径与立柱钢管内径的间隙不得大于3mm，安装时应保证上下同心。
3、碗扣立杆安装时上部立杆端头套入下部立杆不小于120mm，按步距1.2m安装水平横杆，横杆如下碗扣内，四面横杆就位后放下上碗扣扣紧。
双方向水平拉杆按步距1.2m设置，不得遗漏。
4、顶板底支撑及其他使用钢管立柱时，立柱的接长严禁搭接，必须采用对接扣件进行连接，相邻两立柱的对接接头不得在同步内，且对接接头沿竖向错开的距离不宜小于500mm，各接头中心距主节点不宜大于步距的1/3。
5、严禁将上段的钢管立柱与下段钢管立柱错开固定在水平拉杆上。
5.2.4支架验算
5.2.4.1荷载分析
1）盖梁自重按照均布荷载进行计算，q1=2.5*26=65KN/m²；
2）底板底模（板厚18mm，容重γ=17KN/m³）；
q2=0.018*17=0.306KN/m²
3）横向木方（5*10cm@20cm）
q3=5*0.1*0.05*8KN/m²=0.2KN/m²
4）纵向木方
q4=5*0.1*0.1*8KN/m²=0.4KN/m²
5）施工机具及人员荷载
q5=2.5KN/m²
6）倾倒混凝土产生的荷载
q6=2.0KN/m²
7）振捣砼产生的荷载
q7=2.0KN/m²
5.2.4.2荷载组合
1）验算底模
q=1.2*（q1+q2）+1.4*（q5+q6+q7）
=1.2*（65+0.306）+1.4*（2.5+2.0+2.0）=87.47KN/m²
2）验算横向木方
q=1.2*（q1+q2+q3）+1.4*（q5+q6+q7）
=1.2*（65+0.306+0.2）+1.4*（2.5+2.0+2.0）=87.7KN/m²
3）验算纵向木方
以验算横向木方三跨等距连续梁中的最大支座反力R，作为作用在纵向木方的最大集中荷载来验算纵向木方。
4）验算立杆
q=1.2*（q1+q2+q3+q4）+1.4*（q5+q6+q7）
=1.2*（65+0.306+0.2+0.4）+1.4*（2.5+2.0+2.0）=88.2KN/m²
5.2.4.3结构验算
1、底板模板验算
底模钉在横向木方（5*10cm@25cm）上，直接承受上部施工荷载，截取1m宽的底板简化为跨径为25cm的三等跨连续梁来验算，计算简图如下：
1m宽0.018m厚建筑模板截面特性
I=100*1.8³/12=48.6cm4
W=100*1.8²/6=54cm³
SX=100*1.8²/8=40.5cm³
1）弯曲强度验算
M=0.1ql²=0.1*87.47*0.25²=0.55KN.M
σ=M/W=550000/54000=10.2N/mm²<12N/mm²满足要求。
2）剪切强度验算
Q=1.1ql=1.1*87.47*0.25=24.1KN
τ=Q*SX/（I*B）=24.1*4.05*10/（0.486*1000）=2>1.9，不能满足要求；
将木方间距调整为20cm，重新计算
Q=1.1ql=1.1*87.47*0.2=19.24KN
τ=Q*SX/（I*B）=19.24*4.05*10/（0.486*1000）=1.6<1.9Mpa，满足要求。
3）扰度验算
f=0.689*10000*ql4/（EI）=0.689*10000*87.47*0.24/（900*48.6）=0.022
<20/400=0.05cm满足要求。
2、横向木方验算
横向木方采用5*10cm松木单层布设，直接承受底板传递下来的荷载，采用跨径为0.6m的三等跨连续梁来计算。
q=87.7*0.2=17.54KN/m，计算简图如下：
5*10cm木方截面特性
W=5.00×10.00×10.00/6=83.33cm3；
I=5.00×10.00×10.00×10.00/12=416.67cm4；
SX=1*5*10²/8=62.5cm³
1）弯曲强度验算
M=0.1ql²=0.1*17.54*0.6²=0.63KN.M
σ=M/W=630000/833300=7.56N/mm²<12N/mm²满足要求。
2）剪切强度验算
Q=1.1ql=1.1*17.54*0.6=11.58KN
τ=Q*SX/（I*B）=11.58*62.5*10/（4.17*1000）=1.735<1.9Mpa，满足要求。
3）扰度验算
f=0.689*10000*ql4/（EI）=0.689*10000*17.54*0.64/（900*416.7）=0.04
<60/400=0.15cm满足要求。
3、纵向木方验算
纵向木方采用10*10cm松木方单层布置，直接承受横向木方传递下来的荷载，按照跨径为0.6m的三等跨连续梁计算，根据横向三等跨连续梁计算的最大支点剪力Q=11.58KN来验算纵向木方，
计算简图如下：
10*10cm木方截面特性
W=10.00×10.00×10.00/6=166.67cm3；
I=10.00×10.00×10.00×10.00/12=833.3cm4；
SX=1*10*10²/8=125cm³
支座反力F=11.58*3/2=17.37KN
1）弯曲强度验算
M=0.5*11.58*0.6=3.474KN.M
σ=M/W=3.474/1.67*10=20.8N/mm²>12N/mm²不能满足要求。
改为10*15cm木方，截面特性如下
W=375cm3；
I=2812.5cm4；
SX=281.25cm³
σ=M/W=3.474/3.75*10=9.3N/mm²<12N/mm²，满足要求。
2）剪切强度验算
Q=17.37KN
τ=Q*SX/（I*B）=17.37*2.81*10-4/（28.13*10-6*0.1*1000）=1.735<1.9Mpa，满足要求。
4）扰度验算
近似为线荷载：
q=11.58*3/0.6=57.9KN/m
f=1.3*104ql4/（EI）=1.3*10000*57.9*0.64/（900*2812.5）=0.04
<60/400=0.15cm满足要求。
4、立柱验算
立杆高度按3.0m，立杆步距1.2m，即高度1.2m设一道水平杆。
立杆计算长度L0=h+2a=120+60=180（按上部伸出水平杆30cm）其中h是立杆步距，a为立杆伸出顶层水平杆长度。
长细比λ=L0/i=180/1.58=113.9
查《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）附录E，稳定系数
＝0.496
立杆允许荷载[N]≤
A[f]=0.496×489mm2×205N/mm2=49722N=4.97t
立柱底部承受竖向荷载为：
N=0.6*0.6*88.2=31.752KN<[N]=49.7KN，满足要求。
5、立杆稳定性验算
查《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）表5.1.5~7钢管截面特性可知：
钢管外径48mm，壁厚3.5mm，截面积489mm2，截面惯性矩12.19cm4，截面模量5.08cm3，回转半径1.58cm。
纵横向水平杆的允许变形：
L/150
钢管抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205N/mm2
弹性模量：
2.06×105Mpa
立杆的稳定性验算如下：
N/（
*A）=31.752*1000/（0.496*4.89*10-4）/106
=130.9Mpa<[σ]=215Mpa，满足要求。
5、风荷载对立杆稳定性的验算
由于本项目属沿海平原地区，年均风速较小，且支架高度仅2.9m，按照JGJ130-2001规范4.3.2的规定，可不考虑满堂脚手架立杆的稳定性验算。
施工过程中沿支架纵横向设置剪刀撑，确保支架的稳定。
通过计算，满堂支架采用φ48×3.5mm碗扣件式脚手架，立杆横、纵间距均为60cm，步距120cm，立杆配顶、底托来调节支架高度，顶托上布置10*15cm作为横向承重木方，10*15cm木方上再辅设5cm*10cm方木作为纵向承重，方木间距20cm，底托支承于混凝土基础上；回填区域在底托下垫10*10木方，能满足强度和稳定性要求。
5.2.5底模铺设
1、支模前向上量出顶板标高并弹出标高控制线，控制顶板标高准确。
2、碗口架立杆顶部油托应控制油托及底托丝杠伸出长度，丝杠伸出长度应控制在250mm以下，碗扣架顶部横杆距龙骨距离在600mm以内。
顶板U型托安装示意图
3、立杆支设后铺设主次龙骨，木方提前过压刨，保证尺寸一致，铺设后检查平整度，偏差应控制在2mm以内，然后铺设50×100木方次龙骨，次龙骨间距250mm，木方搭接处搭接长度不小于1米，次龙骨安装就位后，即可铺设面板。
4、顶板模板整张使用，尺寸不符处切割成合适尺寸，锯口刨平直，且裁切口侧面应及时做封闭处理，模板与墙体接触位置粘贴海绵条，确保接缝严密、不留缝隙，模板面板间采用硬拼，缝隙不得大于1.5mm，模板拼缝部位应设次龙骨并用铁钉固定牢固，钉间距300mm。
5、底板铺设时底标高抬高1cm，待堆载预压后在对底板标高及平整度进行复核调整。
5.2.6堆载预压
考虑到盖梁尺寸较大，并为后期盖梁施工提供预留沉降量提供数据，支架搭设后，对支架进行预压。
预压采用砂袋，每袋以60公斤控制，按结构自重+施工临时荷载的1.2倍超载预压。
待支架充分稳定（对支架进行连续观测，连续3天累计支架沉降量小于3mm）且预压时间不少于7天后，预压后调整底标高后进行钢筋绑扎。
压载过程中对底板面进行变形及沉降量观测，观测点布设在碗扣的顶托和地拖相应位置，通过预压前后的数据进行对比。
5.3钢筋加工及安装
5.3.1钢筋堆放及检测
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