系梁施工支架施工方案模板Word下载.docx

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系梁全长132m,计算跨长128m,矢跨比为1/5,拱肋平面内矢高25.5m。

系梁按整体箱形梁布置,采用单箱三室预应力混凝土箱形截面,桥面箱宽17.8m。

系梁两端拱脚处采用实体段,梁宽18.8m,梁端实体段长度8m,18.8m宽的实体段与17.8m宽的箱梁之间设置2.5m长的过渡段,梁高2.5m。

拱肋采用悬链线线型,拱肋截面采用哑铃形钢管混凝土截面,上下悬管直径为1.2m,两钢管间用腹板连接,截面高度3.4m,沿程等高布置,拱肋在在横桥向内倾9°

。

以上尺寸参考甬台温铁路奉化江大桥1-132m提篮拱。

提篮拱与新320国道平面位置关系图见附图1。

提篮拱纵断面图见图1。

图1:

提篮拱纵断面图（单位:

标高单位为m,其它单位cm）

1.1.2工程地质、水文条件

148#墩及149#墩处自上而下岩土施工工程分级及地基基本承载力为:

（2）1-3:

粉质粘土,可塑,Ⅱ,σ0=120kpa;

（2）4-2:

细砂,稍密、潮湿,Ⅰ,σ0=120kpa;

（2）8-2:

粗圆砾土,中密～密实、饱和,Ⅲ,σ0=350kpa;

（7）2-2:

泥质粉砂岩、含砾砂岩,W3,Ⅳ,σ0=350kpa;

泥质粉砂岩、含砾砂岩,W2,Ⅳ,σ0=400kpa;

1.2工程特点、施工难点及重点

本工程特点是提篮拱跨度大,技术含量高,而且跨公路施工,施工干扰大;

施工难点是拱圈分节安装精度要求高,先梁后拱两次支架繁琐;

重点是施工过程中保证公路交通安全及跨路施工桥上施工安全防护问题。

2施工方案

2.1提篮拱施工工序

提篮拱施工工序如图2所示。

图2:

提篮拱施工顺序流程图

2.2施工方案总体概况

提篮拱总体施工顺序为:

系梁支架搭设—系梁现浇施工—在系梁上搭设钢管拱肋施工支架—钢管拱肋安装—泵送钢管混凝土—卸架。

提篮拱桥采用原位先梁后拱的施工方法。

为满足320国道通车净空的要求,预应力混凝土系梁采用墩梁式支架,大块竹胶板作模板、系梁混凝土按设计要求进行浇筑。

钢管拱肋由工厂分节段制作,厂内半跨立体预拼。

钢管拱肋在系梁上搭设支架进行施工,拱肋节段采用运输车到达拱肋安装的部位,由两台150t吊机在施工便道上配合吊装,拱肋混凝土采用4台混凝土输送泵从四个拱脚同时对称均匀压注无收缩混凝士进行灌注,之后安装并张拉吊杆,调整好吊杆索力后拆除支架,施工二期恒载及桥面系,复测并调整吊杆索力至设计值。

提篮拱施工示意图如图2所示。

图3:

提篮拱施工示意图

2.3系梁支架施工方案详细结构

中央分隔带处临时支墩基础采用条形基础,条形基础长×

宽×

高=110×

2×

1.3m,其中条形基础露出地面1m,嵌入地下0.3m。

其它临时支墩基础均采用人工挖孔桩基础,同排挖孔桩中心间距为4m,人工挖孔桩桩长为3m,护壁厚度20cm,桩径80cm。

临时刚支墩均采用Φ630螺旋钢管,钢管壁厚t=10mm,中央分隔带处钢管跨度最大,所承受的竖向力也最大,以此来控制钢管的间距,经过设计检算,钢管的中心间距为3.4m时,即完全能够满足施工要求。

为保证施工安全,其它部位的钢管间距也为4m。

临时刚支墩安装完毕后,首先在支墩上铺设I50b纵向工字钢分配梁,此工字钢分配梁跨度为3.5m,连续分布,设计计算按三跨连续梁考虑。

在纵向型钢分配梁上横向铺设I50b工字钢,横向型钢分配梁中心间距0.6m,上下两根工字钢叠加布设,横向型钢分配梁间距按荷载最不利位置考虑,即跨越新320国道处,跨度为12.7m,荷载满布,设计计算按简支考虑。

系梁施工支架平面布置图见附图2。

断面图见附图3。

2.4施工支架设计计算

1）荷载计算

（1）梁体自重:

箱梁沿桥向线性荷载暂按41t/m计,箱梁横向宽度17.8m,则面积荷载Q=41//17.8=2.3t/m2=23KN/m2;

（2）模板体系荷载按规范规定:

q1=0.75kpa;

（3）砼施工倾倒荷载按规范规定:

q2=4.0kpa;

（4）砼施工振捣荷载按规范规定:

q3=2.0kpa;

（5）施工机具人员荷载按规范规定:

q4=2.5kpa;

则Q=1.2ΣNGK+1.4ΣNQK=1.2×

（23+0.75）+1.4×

8.5=40.4KN/m2。

2）横向分配梁I50b工字钢验算

取最不利处进行验算,即跨越320国道处,跨度12.7米,荷载满布工字钢,按简支考虑,工字钢间距0.6m:

则线荷载q=40.4×

0.6=24.24KN/m;

两根工字钢上下叠加时,I=2（I1+r2*A）=2×

（48560+25×

25×

129）=258370cm4;

M=ql2/8=24.24×

12.72/8=488.7KN·

m;

w=I/0.5h=258370/50=5167cm3;

σ=M/w=246.7×

1000/（5167×

10-6）=47MPa≤205MPa;

强度满足要求。

f=

≤L/400=31.75mm;

挠度满足要求。

（3）钢管柱上I50b工字钢验算

钢管柱上设置两根并排I50b工字钢,跨度为3.5m,按三跨连续梁计算:

线荷载q=40.4×

12.7=513.1KN/m;

则单根工字钢所承受的线荷载q1=q/2=256.6KN/m;

利用结构力学求解器建立如下模型:

模型图

由下图可知,最大弯矩M=314.3KN·

m,则

σ=M/w=314.3×

103/1940×

10-6=162MPa≤205MPa;

弯矩图

位移图

挠度值f=4mm≤L/400=8.75mm;

变形也满足要求。

（4）Φ630钢管验算

①强度验算

单根钢管所承受最大荷载Q=3.5×

12.7×

40.4=1795KN;

已知钢管外径φ630㎜、内径61㎜,A=π×

（D2-d2）/4=194.68cm2,

I=π×

（D4-d4）/64=93568.1cm4。

σ=N/An=1795×

1000/19468=92.2Mpa≤f=205Mpa;

强度满足要求;

②稳定性验算

钢管柱下端与基础固定,上端视为铰接,因此长度系数µ

=0.7,钢管柱最高l=8m计。

欧拉公式的界限值

依据柔度λ=μL/i=0.7×

8/21.9=25.6＜104,属于小柔度杆件,不能应用欧拉公式计算其临界临界力,查钢结构设计规范稳定系数ψ=0.974,此时:

N/（ψA）=σ/ψ=94.5Mpa≤f=205Mpa;

稳定性也满足要求。

（5）挖孔桩及条形基础承载力验算

挖孔桩及条形基础验算,根据现场实际地质情况,进行现场地质钻探及地基承载力实验后计算,根据计算结果,调整挖孔桩桩长及条形基础尺寸大小。

3主要施工工艺及施工方法

3.1地基处理

新320国道中央分隔带处设置1排钢管支墩,钢管外径φ630mm。

中央分隔带处条形基础施工前,必须先清除分隔带处松散种植土,到达坚硬的路基填筑土后,方可施工条形基础,基础施工时用彩钢板进行隔离防护。

基础开挖时由人工进行（防止地下埋有电缆）,对基础底部承载力不合要求处采用碎石换填,再用打夯机夯实,并重点保护电缆线安全。

3.2基础施工

3.2.1条形基础施工

中央分隔带处临时支墩基础采用条形基础,条形基础长×

高=120×

临时支墩处预埋10mm厚的钢板及钢筋网片,预埋件如图3、图4所示。

图4:

条形基础预埋件设置示意图（单位:

cm）

图5:

条形基础预埋件详图

钢管下方形C20混凝土基础（根据现场地质实际情况,如地质不好将采用人工挖孔桩加强基础）要有隔断,每块基础内预埋2个吊环,吊环采用Q235-φ16钢制作,以便拱桥施工完成后采用吊车拆除。

基础上表面根据钢管布置需预埋φ85cm钢板,钢板厚度为10mm,每块钢板预埋前其下对称焊接HRB335-φ20螺纹钢6根,每根有效长度长为50cm,钢筋端头折成90度弯钩。

3.2.2人工挖孔桩施工

人工挖孔桩桩长为3m,桩径为1.2m（包含20cm护壁厚度）,挖孔桩桩身均采用C30钢筋混凝土,保护层厚度65mm,在挖孔桩上部2m范围内设置钢筋笼,钢筋笼主筋为Φ20mm,每根桩设8根,箍筋直径Φ8mm,间距为200mm,加强箍筋Φ16mm,间距1.5m。

预埋件设置与条形基础预埋件相同,钢筋笼配筋如下图示:

图6:

挖孔桩钢筋笼配筋图（单位:

3.3刚支墩安装

为方便施工,钢管柱上可经过焊接钢筋的方法,形成简易爬梯及吊耳。

钢管柱吊装就位后,连接底脚螺栓,这个过程中,吊钩始终与钢管柱连接在,直至底脚螺栓连接完毕。

安装完成一根钢管柱后,按照设计位置基础顶面起3m、6m、9m高度处,焊接[280槽钢用作水平连接,待相邻钢管柱就位后,尽快与之连接形成整体,并焊接[160槽钢作斜向剪刀撑。

为把好钢管的质量关,必须保证钢管的垂直度和横杆的水平度。

接头连接牢固,再继续搭设上部钢管,在搭设过程中,应注意调整架的垂直度,要求整架垂直度小于１/500,将各排钢管牢固地连接在一起。

3.4工字钢架设

钢管柱支立加固连接完毕后,纵桥向架设I50b工字钢。

吊装采用汽车吊施工,人工配合。

I50b工字钢在一根钢管柱上布置2根,墩顶90cm长度范围内,工字钢两边焊接加强钢板,工字钢同钢管柱之间,接触面满焊连接,如图6所示。

图7:

钢管上工字钢设置图（单位:

cm）

横桥向向布置I500b工字钢,考虑到中央分隔带处跨度较大,高达12.7m,此处横向工字钢中心间距为0.6m,其它位置工字钢中心间距为0.8m。

每处设置2根工字钢,2根工字钢上下叠加布置,上下两根工字钢之间焊接处理,保证上下两根工字钢同时受力。

本层工字钢与下层工字钢间点焊连接,以防止其倾倒。

3.5纵向木方铺设

为了有效调节系梁底模标高,在系梁底板范围内横桥向布置10cm×

10cm方木及木楔。

3.6系梁支架预压

为检验支架及地基的强度和稳定性,消除整个支架的塑性变形,消除地基的沉降变形,测量出支架的弹性变形,拟采用散砂或钢筋对支架进行预压,预