桥墩盖梁施工方案.docx
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桥墩盖梁施工方案
墩桥墩盖梁施工方案
1、工程概况
全线按双向四车道、全封闭、全控制出入的高速公路建设,设计速度采用120km/h,整体式路基宽度为28m,主要工程为路基、桥涵及隧道。
主线长度5.84km,涵洞及通道XXX座,互通XX处,桥梁XXX座,墩柱XX根,盖梁XX个,尺寸形式见下表。
中心桩号
桥梁名称
墩柱
尺寸
盖梁
尺寸
ZK61+125
12
φ1.8四根;φ2.0八根;
6
1.8*2.0*13.05两个;1.8*2.2*13.05四个;
YK61+097
12
φ1.8六根;φ2.0六根;
6
1.8*2.0*13.05三个;1.8*2.2*13.05三个;
K62+540
24
φ1.3
12
1.4*1.6*12.46;固结墩四个
K63+200
2
薄壁墩
4
1.8*1.1*4.0;其中台帽两个
K63+912
8
φ1.4
4
1.8*2.0*12.70
K64+849
10
φ1.4
4
1.6*1.8*12.794两个1.6*1.8*22.573两个
K65+333
0
4
2.0*1.4两个
1.8*1.4两个
AK1+269
6
φ1.3
3
1.4*1.6*11.06
2、施工工艺
2.1圆柱式桥墩施工工艺
2.2盖梁施工工艺
3、人员机械材料配备
3.1人员配备
工点负责人:
现场负责人:
钢筋工:
24人;模板工:
16人;混凝土工:
16人;电工:
3人;其他杂工:
10人;
3.2机械配备
桥墩、盖梁、系梁施工主要机械设备如下表:
序号
名称
参考规格型号
数量
(台&套)
备注
(1)
钢筋加工机械
8
(2)
钢筋运输车
2
(3)
汽车吊
25T
2
(4)
挖掘机
PC220
2
(5)
混凝土搅拌运输车
SY5290GBJ
6
(6)
砼搅拌站
HZS-90
1
(7)
发电机
350kw
1
(8)
大型钢模板
系梁
5
暂定
(9)
大型钢模板
墩柱
8
柱摸每套暂定12m
(10)
大型钢模板
盖梁
8
暂定
4、桥墩、盖梁施工进度计划
桥墩、盖梁施工进度计划根据总体施工进度计划。
5、桥墩、盖梁施工方法
5.1墩柱施工方案
墩柱采用圆柱墩整体式钢模板一次浇注,每次浇注高度约12米。
模板:
均采用整体定型钢模。
钢筋、砼施工:
一次性浇注的墩、台身采用定型钢模板和钢支架一次支模到顶,整体浇筑。
墩身钢筋,一次绑扎成型。
砼由拌合站集中生产,混凝土罐车运输,吊车吊运连续浇筑。
支承垫石一起和墩冒盖梁浇注成型,浇注混凝土前实测盖梁顶钢筋网标高,并根据实测标高,调整垫石浇注高度。
砼养护:
根据季节不同分别选用砼的养护施工方法,夏季主要采用覆盖洒水降温法,冬季不安排施工。
5.2墩柱施工工艺
(1)墩台钢筋制作安装
钢筋在加工车间按设计图纸集中下料、分型号、规格堆码、编号,平板车运到现场,在桥墩钢筋骨架定位模具上绑扎。
墩柱钢筋与桩基或上节墩柱预埋钢筋焊接,接长时采用单面焊,焊缝长度不小于10d,焊接人员必须全部持证上岗,以保证焊接质量。
接长钢筋时,为保证钢筋不变形,可在墩顶搭设钢管井架辅助施工。
在绑扎完钢筋后,用3根缆风绳将钢筋固定,防止钢筋整体倾覆。
结构主筋接头采用焊接方式连接,主筋与箍筋之间采用扎丝进行绑扎。
绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架不得有变形、松脱现象。
采用同标号砂浆混凝土垫块。
(2)模板工程
①模板型式
圆柱墩模板的安装定位以柱中心点为基点,首先定出模板底口的平面位置,然后在模板的顶口用十字线定出顶口的中心,然后用垂球与顶口的中心下吊,然后用链条葫芦调节模板,使垂球的尖与墩柱的设计中心重合,使上口的中心与下口的中心在同一垂线上,从而定出模板的平面位置与垂直度。
混凝土浇筑前,依据墩身模板结构尺寸在系梁上预埋型钢筋地锚,以备钢丝绳缆绳固定模板以及调整模板垂直度。
模板安装精度,轴线不超过±10mm,断面尺寸不超过±20mm,模板高程不得低于设计浇筑标高,浇筑砼前,进行模板校核测量。
不符合施工控制要求时重新调整模板后,才能进行砼浇筑工序。
模板整体拼装时要求错台<1mm,拼缝<1mm。
安装结束后,用缆风绳将钢模板固定,利用全站仪校正钢模板两垂直方向倾斜度。
(3)砼浇筑
墩身砼浇筑采用混凝土运输罐车运输,吊车吊运入模,分层浇筑,连续进行,插入式振捣器振捣,为了避免混凝土落差太大导致的混凝土离析,混凝土必须通过窜筒输送打底部。
砼浇筑均为分层对称浇筑、振捣,分层厚度不超过50cm,插入振动棒的间距不超过振动棒作用半径1.5倍,与侧模应保持5~10cm的距离,插入下一层混凝土5~10cm,应避免碰撞模板,钢筋或其他预埋件,每一次插入混凝土振动时间必须达到该部位混凝土已经密实为度,密实的标志是:
混凝土已停止下沉,不再冒出气泡,表面已平坦,稍许泛浆,混凝土振捣不可过度,以免造成离析
等砼强度达到施工技术规范要求时,小心拆除模板,保护好墩身不受碰撞,棱角完好不破损。
(4)混凝土养护
根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及混凝土性能的不同采用不同的养护方案,各类混凝土结构的养护措施及养护时间遵守《公路砼强度检验评定标准》规定。
当新浇结构物与流动水接触时,采取防水措施,保证混凝土在规定的养护期之内不受水的冲刷。
拆模后的混凝土立即使用塑料薄膜紧密覆盖包裹,不间断洒水养护,避免形成干湿循环,养护时间不少于7d后,保湿养护14d以上。
养护期间混凝土强度未达到规定强度之前,不得承受外荷载。
(5)施工缝处理
混凝土构件应尽量一次浇筑完成,施工前必须做好停水、停电的应急措施,尽量避免由施工原因造成在混凝土浇筑过程中出现施工缝,当不可避免施工缝时,按规范要求进入混凝土施工缝处理程序。
施工缝处理按公路工程桥涵施工规范等相关规定进行,当施工缝处于水平状时,浇筑上层混凝土前应首先浇筑50~100mm厚的水泥砂浆,以提高接缝处混凝土的密实性。
5.3盖梁施工方案
盖梁采用抱箍法施工,在墩柱上设置1.2cm厚钢抱箍,高度为45cm,墩柱每侧采用一组贝雷片钢架横梁并用手动葫芦对拉牢固,横梁上面铺设14根Ⅰ16工字钢作分配梁,分配梁上安放定型钢模板。
盖梁施工如下图:
5.4盖梁施工工艺
(1)盖梁施工前,根据盖梁设计标高反算出抱箍钢带下沿在墩柱上的位置,并在其上做好标记,以便抱箍准确就位。
将两半抱箍用牛腿处螺栓固定成型,置于墩柱下方地面上。
在两牛腿处螺栓之间穿一钢丝绳,用吊车钩住钢丝绳将抱箍吊装就位。
吊装时,注意在两牛腿板下方撑一钢筋,以确保抱箍不变形。
(2)抱箍按墩柱上标高准确就位后,就要紧固牛腿处螺栓。
因为此处螺栓承受力较大,为便于施工,需将扳手把加长,可加焊一100cm长,Φ28的钢筋,紧固时,由两人踩加长的钢筋,直到踩不动为止,再复核两半抱箍接头间隙是否小于等于3cm直到符合要求为止。
(3)把两个贝雷片横梁吊置于墩柱两侧牛腿上,用拉杆和手葫芦在两端将两者拉紧,防止其向两侧倾覆,其上安放木楔、分配梁和盖梁底模。
(4)用水准仪测设盖梁底模标高,如低于设计值,用木楔相应调整底模标高。
依次在工字钢分配梁上铺设底模板,绑扎钢筋,支立侧模板,浇筑砼。
砼在拌合站集中拌合,由吊车吊运送入模内进行浇筑,插入式振捣器振捣。
(5)盖梁施工中模板安装、钢筋加工及安装、砼浇筑、砼养护等要求同上述墩柱施工工艺要求。
5.5支座垫石施工
盖梁施工时按照图纸设计进行支座垫石钢筋预埋,支座垫石高度为支座中心处的高度,施工前有测量队进行放样。
混凝泥土浇筑采用组合钢模板,按照图纸设计进行模板安装,自检合格后报监理工程师进行混凝土浇筑。
垫石混凝土同盖梁一起浇筑,使用插入式振捣器进行振捣,本桥3、4#墩为固结墩,无垫石,盖梁顶部预埋钢板及现浇连续段钢筋。
6、桥墩盖梁施工各项安全措施及安全注意事项
6.1焊接作业安全措施
桥墩部分部位需要焊接作业,其安全措施如下:
1、工作时应穿戴工作服、绝缘鞋、电焊手套、防护面罩、护目镜等防护用品,高处作业时系安全带;
2、焊接作业现场周围10米内不得堆放易燃易爆物品;
3、作业前检查焊机、线路、电焊机外壳保护接零,确认安全;
4、焊接时二次线必须双线到位,严禁用其他金属物作二次线回路;
5、焊把线不得放在电弧附近或炽热的焊缝旁,不得碾压焊把线;
6、气焊时先开乙炔阀点火,后开氧气阀调整火焰。
关闭时先关乙炔阀,再关氧气阀;
7、乙炔瓶安装回火防止器,氧气瓶和乙炔瓶应保持距离在5米以上,与焊炬、割炬和其他明火不小于10米;
8、作业中若氧气管着火应立即关闭氧气阀门,不得折弯胶管断气;若乙炔管着火,应先关熄炬火,可用弯折前面一段软管的办法止火。
9、电焊机必须设单独的电源开关、自动断电装置。
外壳设可靠的保护接零;
10、电焊机的电源线长度不大于5米,焊接线长度不大于30米;
11、焊接作业人员必须持有效的电气焊特种作业操作证和项目动火证,严禁非焊工和无证作业。
6.2汽车吊使用安全注意事项
1、作业条件
操作司机须经安全培训、考核合格,身体健康,并定人定岗。
2、作业前要求
吊装作业前,必须对制动器、控制器、吊具、钢丝绳、安全装置等进行全面的检查,发现工作性能不正常时应在操作前排除;确认符合安全要求后方可进行操作。
同时应做好警戒措施,正下方不得有人停留或通过。
3、操作中要求
司机应集中精神操作,密切注视周围情况,不得做与工作无关的事情;与指挥人员事先确定联络信号并严格执行;对紧急停机信号,不论何人发出都应立即执行;司机有权拒绝违章指挥。
4、有下述情况之一时,司机不应进行操作:
(1)结构或零件有影响安全工作的缺陷或损伤,如制动器、安全装置失灵,吊具、钢丝绳损坏达到报废标准,架体稳定性不牢固等;
(2)捆绑、吊挂不牢或不平衡而可能滑动,钢丝绳与吊物棱角之间未加衬垫等;
(3)工作场地昏暗,无法看清场地、被吊物和指挥信号不明确时;
(4)被吊物上有人;
(5)风力大于六级以上或大雾、雷暴雨等恶劣天气时;六级风以上严禁作业。
(6)大型钢模板吊装就位时,指挥员应与操作司机配合好,防止碰撞吊物;当下降到位时,注意避免钢丝绳松得太多而发生倾侧事故。
(7)必须待模板固定可靠后方可拆除吊具。
6.3高空作业预防控制措施
1、每项高空作业开工时,由技术人员进行安全技术交底,高空施工时,现场派专职安全员把守,发现隐患及时排除。
2、距地面大于2米的作业场所应采取高处作业防护措施,搭设防护排架,排架的刚度、强度、稳定性必须满足荷载要求,按规定搭设安全网、防护栏,以确保人生安全。
3、高空作业人员必须经过培训,体检合格方可从事本工作,患有心脏病、高血压、精神病、癫痫病、眩晕病均不能从事高空作业。
4、从事高处作业人员必须穿软底防滑鞋、带钉鞋,必须戴好安全帽,系好安全带。
5、如遇大风、大雾、霜冻等气候恶劣的情况禁止高空作业,并经常检查电线有无破损,防止触电等事故。
6、高空作业必须搭设爬梯,禁止从提升架上下,严禁人货搭乘,经常检查钢丝绳,并采取防腐措施。
7、高空作业传递工具一律用工具袋,禁止非作业人员逗留。
8、上下层同时进行作业施工时,中间必须搭设严密牢固的防护隔板。
9、使用梯子进行高空作业时,梯子与地面的斜度在60度左右,人字梯中间的拉绳必须完好。
10、工作人员站在梯子上工作时,距离梯子顶的距离不得大于1米。
11、夜间作业时必须有足够的照明设施。
12、所有施工操作人员严禁酒后作业。
13、作业人员不准往下抛扔东西。
7、文明环保措施
1、严格执行相关的法律、法规、规章、规范性文件和标准。
按照业主创建文明安全工地的标准和要求,进行文明安全施工管理,包括有关设施的设置、办法的制定与实施和资料的准备等。
2、建立文明施工责任制。
3、强化施工秩序管理
(1)实施分项、分部、单位工程检验评定制度,上道工序不合格,下道工序不准开工。
对工程中的“关键工序”、“特殊工序”,结合实际情况,有针对性地制定切实可行的措施,施工中作为管理的重点加以落实,杜绝无序施工,野蛮管理。
(2)认真实施隐蔽工程检查签证制度,未经检查签证同意的,不得隐蔽。
(3)自觉遵守赣州市的地方法规,服从行业主管部门管理。
8、抱箍施工计算书
8.1盖梁砼重量:
q1=27m3×26=702KN
8.2模板、支架自重
1)、盖梁两侧各设置一组贝雷片钢架横梁作为施工主梁,长13.6m
q2=2000kg*0.0098=19.6KN
2)、主梁上铺设Ⅰ16工字钢作为施工横梁,每根长3m,墩柱外侧各设3根,两墩柱之间设置8根,间距为0.9m,共14根。
Q3=20.5×4.5×14×0.0098=12.7KN
3)、横梁上铺设盖梁定型钢模板,定型钢模板按厂家加工。
q4=3000*0.0098=29.4KN
8.3、施工人员、机具重量,查《路桥施工计算手册P172》荷载按2.5KN/m2。
q5=(12.46×1.6)×2.5=50KN
8.4查《路桥施工计算手册P172》振捣砼产生的荷载为2KN/m2,砼浇筑产生的冲击荷载为2KN/m2
q6=(12.46×1.6)×(2+2)=80KN
合计:
[(702+19.6+12.7+29.4)×1.2+(50+80)×1.4=1098.44KN
8.5抱箍验算
8.5.1设计荷载
盖梁自重,模板自重(底模自重和侧模自重),I14工字钢分配梁自重,贝雷片横梁自重,施工人员及机械荷载,振捣冲击荷载。
根据计算可得,一个抱箍的受力按:
N=G=1098.5/2=549.3KN
8.5.2螺栓抗剪计算
抱箍所受的竖向压力由M27的高强螺栓的抗剪力产生,查《路桥施工计算手册P427》:
M24螺栓的容许抗剪承载力:
[NL]=μnP/K
式中:
P---8.8sM24高强螺栓的预拉力,取225KN;
μ---摩擦系数,取0.30;
n---传力接触面数目,取0.85;
K---安全系数,取1.7。
则:
[NL]=225×0.30×0.85/1.7=33.8KN,查《路桥施工计算手册P426》.
得螺栓数目m:
m=N/[NL]=549.3/33.8=16.3个,取20个
则每个高强螺栓提供的抗剪力:
N′=N/m=549.3/20=27.5KN<[NL]=33.8KN
故一个抱箍由20个M24高强螺栓能承担所要求的荷载。
8.5.3钢带与墩柱的摩擦力计算
8.5.3.1钢带对墩柱的压应力σ1公式
μσ₁BπD=NKN
式中:
μ——摩擦系数,取0.30;
B——钢带宽度,本例取450mm;
D——墩柱直径,本例1300mm;
K——荷载安全系数取1.5;
N——传于牛腿上的上部荷载,本例为549.3KN;
[σc]——砼墩柱抗压强度容许值,其值不大于0.8Rab,
墩柱混凝土设计标号为30号,轴心抗压强度Rab=21Mpa*0.8Rab=0.8×21=16.8Mpa。
代入相关量值得:
σ1=K*N/(μBπD)=1.49Mpa<[σc]=16.8Mpa
8.5.3.2钢带内应力σ2力的合成图(见图4)
由图4可得:
化简得:
σ2=σ1r/t
式中:
t——钢带厚度,本例为12mm;
r——墩柱半径650mm。
代入相关量值得:
σ2=σ1r/t=1.49×650/12=80.7Mpa<[σ]=140Mpa
式中:
σ——A3钢轴向应力容许值[σ]=140Mpa。
则:
半个钢带所受拉力P:
P=σ2A=80.7×(12×450)/1000=435.9KN。
一个钢带所受拉力:
2P=871.8KN
一个高强螺栓设计抗拉力Nt:
Nt=(Ae×1)×ftb=(452.2×1)×400/1000=180.88KN。
10Nt=10×180.88=1808.8KN
式中:
A——钢带横截面面积;
Ae——螺栓有效截面积,取Ae=3.14×12²=452.2mm²;
ftb——8.8级螺栓抗拉强度设计值,为400Mpa。
10Nt>2P,可以使用。
8.5.3.3抱箍轴向受拉计算
砼与钢抱箍之间的摩擦系数取μ=0.3计算
抱箍产生的压力Pb=N/μ=549.3/0.3=1831KN由高强螺栓承担。
则轴心力:
N′=Pb=1831kN
一个抱箍的压力由20个M24高强螺栓的拉力产生,即每个螺栓拉力为:
N1=Pb/20=1831/20=91.6KN<[P]=225*0.9=250kN
σ=N″/A=N′(1-0.4m/m₁)/A
式中:
N′---轴心力
m---所有螺栓数目,取:
20个
m₁---一端螺栓数目,取:
10个
A---Φ24高强螺栓截面积,A=452.2mm²
σ=N″/A=N′(1-0.4m/m1)/A=1831×10³×(1-0.4×20/10)/(20×452.2)
=40.5MPa<[σ]=140MPa
故高强螺栓抗拉强度满足要求。
8.3.3.5抱箍体的应力计算
1)、抱箍壁为受拉产生拉应力
拉力:
P1=10N1=10×91.6=916(KN)
抱箍壁采用面板δ12mm的钢板,抱箍高度为450mm。
则半个抱箍壁的纵向截面积:
S1=12×450=5400(mm2)
σ=P1/S1=916×103/(2×5400)=84.81(MPa)<[σ]=140MPa
抗拉强度满足设计要求。
2)、抱箍体剪应力
τ=N/(2S1)
=549.3×1000/(2×5400)=50.9MPa<[τ]=85MPa
抗剪强度满足要求。
1、工程概况0
2、施工工艺0
2.1圆柱式桥墩施工工艺0
2.2盖梁施工工艺0
3、人员机械材料配备1
3.1人员配备1
3.2机械配备1
4、桥墩、盖梁施工进度计划1
5、桥墩、盖梁施工方法1
5.1墩柱施工方案1
5.2墩柱施工工艺2
5.3盖梁施工方案4
5.4盖梁施工工艺5
5.5支座垫石施工5
6、桥墩盖梁施工各项安全措施及安全注意事项5
6.1焊接作业安全措施5
6.2汽车吊使用安全注意事项6
6.3高空作业预防控制措施7
7、文明环保措施8
8、抱箍施工计算书8
8.1盖梁砼重量:
8
8.2模板、支架自重8
8.3、施工人员、机具重量,查《路桥施工计算手册P172》荷载按2.5KN/m2。
8
8.4查《路桥施工计算手册P172》振捣砼产生的荷载为2KN/m2,砼浇筑产生的冲击荷载为2KN/m28
8.5抱箍验算9
8.5.1设计荷载9
8.5.2螺栓抗剪计算9
8.5.3钢带与墩柱的摩擦力计算9