涵洞盖板支架现浇施工方案设计.docx
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涵洞盖板支架现浇施工方案设计
昆明（福德立交）-宜良高速公路（昆石复线）
涵洞盖板支架施工方案
编制:
______________
复核:
______________
审核:
______________
中铁十九局集团有限公司福宜高速公路
第五合同段项目经理部
涵洞盖板支架现浇施工方案
一、编制说明
1.编制依据
1）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）
2）《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）
3）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）
4）《云南省高速公路施工标准化实施要点》
5）先期开工段图纸
2.编制原则
1）遵循合同文件标准条款的原则，积极响应合同条款，严格执行合同文件的规定，标准统一，格式规范。
2）遵循设计文件、规范和质量验收标准的原则。
按设计标准、现行规范和质量验收标准办理，正确组织施工，确保工程优良。
3）坚持实事求是的原则，发挥我单位施工的优势以及专业化、机械化联合作业的特点，坚持科学组织，合理安排，均衡生产，确保高速度、高质量、高效率地完成本项工程的施工。
4）坚持遵循“ISo9002系列质量标准”。
5）坚持施工过程严格管理的原则。
在施工过程中，严格执行业主及监理工程师的指令。
二、工程概况
福德立交至宜良高速公路第五合同段项目，左线全长11767.997m（右线11742.997），左线起止里程为ZK42+250-ZK53+992.997（右线K42+315-K53+992.997）。
1.技术标准
1）公路等级：
双向六车道高速公路；
2）设计速度：
100km/h；
3）设计荷载：
公路-Ⅰ级；
4）分离式路基：
16.75m；
三、施工进度安排
计划2017年7月10日开始施工，2017年10月31日完成所有的涵洞施工，具体涵洞情况见下表：
涵洞情况一览表
序
号
中心
桩号
结构
类型
明暗
净孔*
净高
斜交
（度）
长度
（m）
进出口
型式
1
K42+275
钢筋砼盖板涵
暗涵
1-4*4
60
24.1
八字墙
2
ZK42+229.50
钢筋砼盖板涵
暗涵
1-4*4
60
28.9
八字墙
四、人员及机械配备
钢筋混凝土盖板涵洞通道由涵洞队来完成，具体人员配置：
每个施工作业面配备管理人员1名，质检人员1名，技术人员2名，施工作业人员30名。
我部遵循选用可靠设备，满足施工质量、工期要求的原则，对涵洞施工机械进行了精心配置，具体配置如下：
拟投入涵洞工程的主要施工机械
机械名称
规格型号
单位
数量
挖掘机
360
台
1
压路机
22t
台
1
自卸车
东风4108
辆
2
发电机
315KW
台
1
电焊机
ZX7-400
台
3
振捣棒
ZN-70
台
3
钢筋切断机
GQ42
台
1
钢筋调直机
JN-12
台
1
混凝土运输车
柳工牌
台
3
钢筋弯曲机
GW40
台
1
汽车输送泵
470C-8SA
台
1
五、施工措施
1.基本要求
1）混凝土所用的水泥、砂、碎石、水、外加剂及拌和料的质量和规格必须符合有关技术规范要求，按规定的配合比施工。
2）涵台支承面检验必须合格，板与支承面必须密合。
3）分块施工时接缝应与沉降缝吻合。
4）板体不得出现露筋和空洞现象。
5）板与板之间接缝填充材料的规格和强度应符合设计要求，并与沉降缝吻合。
2.基坑开挖放坡
基坑开挖应比实际基础的平面尺寸增宽0.5～1.0m，基坑放坡根据现场实际情况，避免坍塌，尽量控制在1:
0.75以内,基坑开挖至设计基底标高后，及时采用轻型触探仪对涵洞基底进行地基承载力检测，检测的地基承载力不小于200KPa，现场检测达到要求后，方可施工，若基底承载力满足不了设计要求，则及时上报情况并与相关单位取得联系做出相应的变更。
3.涵洞回填
1）测量放线
根据设计图纸及施工规范要求，放出台背回填范围及标高范围。
使用白灰洒出台背施工范围。
2）基底处理
填筑前应首先对施工范围内基地进行杂物和清表处理，基底允许承载力应满足台背填土自重且不低于200KPa。
3）基坑回填
对于涵台基础施工时，开挖的基坑，应使用透水材料回填至涵台结构物基础顶面高程，其压实度不小于96%。
4）分层碾压
铺垫的松散土→初平→初压→精平→碾压。
压路机应反复进、退碾压补强。
4.临边防护措施
1）基坑临边采用防护栏杆，上杆距离地面高度为1.0—1.2m,下杆距离地面高度为0.5-0.6m,横杆长度大于2m,应加设栏杆立柱。
2）防护栏杆应能承受任何方向的1KN的外力。
3）防护栏杆立面可采用网板或密目式安全网封闭，栏杆底端设置高度不低于180mm的挡脚板。
4）临边防护应采用定型化、工具式的防护设施。
5.基坑临时排水措施
1）在涵洞的两侧设置排水沟等排水措施，引排施工场地汇集的地
表水，以减少地表水流入涵洞基坑内，使地基产生不均匀沉降。
2）在涵洞边上设置集水井，集中汇集地表水和雨水，并用水泵
及时抽取至场地外地表水流或者排水管道。
3）在涵洞出入口做好边坡防护，做好涵洞出入口的水沟，引导地
表水和雨水导入排水沟渠内。
六、施工工艺
1.盖板支架、底模
涵洞盖板支架前先应进行支架地基处理，此盖板涵设计设置涵洞流水面浆砌片石铺砌，在涵洞台身浇注完成后立即进行涵洞流水面铺砌，待铺装、铺砌强度满足支架要求的强度后即可进行支架搭设。
盖板支承面的测量复核、调整；支架、模板施工前进行涵台高程复测，算出支承面高程，然后根据测量成果用墨斗在涵台身弹出支承面整体高度墨线，此墨线即为涵洞盖板底部高程控制线，对高出墨线的部分采用手砂轮机切除后钢凿凿平。
盖板底模均采用钢模，保证模板具有足够的刚度和稳定性。
采用钢管支架方式。
安装支架前，对底模上的垫木详细检查，准确调整支架垫木的顶部标高，必要时按照规范要求预留一定的预拱度。
支架安装完毕后，对其平面位置、顶面标高、节点连接及纵横向稳定性进行全面检查，确认无误后安装模板，模板均匀的刷好脱模剂，模板接缝密合，缝宽不大于2mm，相邻模板高差不大于2mm，模板平面度控制在5mm以下。
模板尺寸正确无误，其误差控制在规范允许范围之内。
经监理工程师验收合格后安装盖板钢筋。
2.钢筋加工及安装
盖板施工所用钢筋必须符合国家标准，并附有钢筋品质试验报告和出厂合格证。
钢筋按不同品种、不同规格分批存放，钢筋存放时须设标识牌，标明材料来源，是否自检（包括见证），自检时间，申报情况，拟使用部位以及材料产地、规格、数量。
钢筋进场时，项目部试验人员和现场监理共同对钢筋按规范要求和频率抽取钢筋样品，进行力学试验，并同时应进行见证试验。
钢筋试样的力学性能达到规范要求时，方可使用，否则应清除出场，严禁使用。
钢筋加工在平台上进行，加工成型的材料按有关规定要求摆放、保护。
钢筋调直和清除污锈应符合下列要求：
1）钢筋的表面应洁净，使用前应将表面油渍、漆皮、鳞锈等清除干净。
2）钢筋应平直，无局部弯折，成盘的钢筋和弯曲的钢筋均应调直。
3）采用冷拉方法调直钢筋时，HPB235级钢筋的冷拉率不宜大于2%；HRB335、HRB400级钢筋的冷拉率不宜大于1%。
钢筋接头采用搭接电弧焊时，两根钢筋搭接端部应预先折向一侧，使两接合钢筋轴线一致。
接头双面焊缝的长度不应小于5d，单面焊缝的长度不应小于10d（d为钢筋直径）。
焊缝须达到饱满，焊完后焊渣敲除干净。
受力钢筋焊接接头应设置在内力较小处，并错开布置，对于焊接接头，接头长度（1.3倍的搭接长度）区段内，同一根钢筋不得有两个接头，配置在接头长度区段内的受力钢筋，其接头的截面面积占总截面面积不大于50%。
钢筋绑扎时，现场需有控制设备，保证钢筋绑扎间距符合规范要求。
1）钢筋制作安装工艺
①钢筋进入加工场后先进行除锈、调直，然后按设计下料长度切断，加工成型。
②加工成型的钢筋分类堆放整齐，搬运时轻拿轻放，避免扭曲变形。
③涵洞盖板底模铺设完成经监理工程师验收合格后进行钢筋焊接和绑扎，在钢筋绑扎前应注意在台帽和盖板接触面垫1cm厚橡胶板，在端缝处填塞沥青砂，板缝处填塞油浸木板，以避免盖板与涵台身粘连。
然后进行盖板分段、分仓，定出每块盖板的具体位置，并确保盖板沉降缝和台身沉降缝垂直、对齐。
钢筋绑扎时应先安纵向钢筋，然后绑扎水平钢筋，最后绑扎箍筋，内外钢筋网体之间的拉筋。
钢筋交叉点绑扎时绑扎方向成梅花型布置，箍筋与主筋相垂直，主筋间距偏差不大于5mm，箍筋间距偏差不大于10mm。
④盖板钢筋设置5cm×5cm×5cm的混凝土梯形保护层垫块，保护层垫块的强度不得低于盖板混凝土强度，垫块梅花型布置，间距1m×1m。
垫块与钢筋绑扎紧，并相互错开。
⑤钢筋绑扎完成后，经质检员自检合格后，报监理工程师检验，合格后方可进行下一道工序侧模安装施工。
3.侧模
分仓侧模采用小片建筑钢模，背面采用钢管加固支撑，上口用丝杆对拉。
具体操作以5米段为例，按板宽1米分仓，则盖板5块，先进行1、3、5仓侧模安装、加固，模板安装前用磨光机进行打磨处理，做到光洁、平整，并应涂刷脱模剂，脱模剂使用新鲜油，且不得污染混凝土。
安装模板，用钢管作肋，采用φ10对拉螺杆，外侧用钢管支撑固定；模板板面之间应平整，接缝严密，以确保砼墙及实体工程外露面美观，线条流畅。
模板拼装时严格按设计图纸尺寸进行作业，其垂直度、轴线偏位、标高、内部尺寸等必须满足施工技术规范要求，模板内应无污物、砂浆及其他杂物。
盖板沉降缝与台身沉降缝的对齐情况等均满足规范要求后，报监理工程师验收合格，即可进行1、3、5仓混凝土浇注。
4.盖板混凝土浇筑
混凝土采用拌合站集中拌合，拌合时控制好混凝土的水灰比、塌落度，拌合时间不得小于3min，混凝土输送车运送作业点。
汽车输送泵泵送模内，用插入式振动器进行振捣，移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍，振捣时快插慢拔，振捣棒插入深度距底模5cm，不得漏振和重捣。
振捣时间不能过长，当混凝土停止下沉，不再冒出气泡、表面呈现平坦、泛浆时，即可缓慢抽出振捣棒，抽出速度不能过快，否则会导致混凝土内部产生空洞。
当混凝土初凝后，及时用土工布覆盖，根据气温变化，专人浇水养护。
盖板砼强度达到2.5Mpa时，方可拆除（1、3、5仓）侧模。
进行2、4仓钢筋安装，2、4仓盖板与1、3、5仓盖板的接触面均采用2mm厚油毛毡进行隔离，分段沉降缝采用2cm厚油浸木板进行隔离，避免板与板之间粘连，钢筋检验合格后即进行混凝土浇筑。
5.养护
在盖板每一段混凝土浇筑完，达到终凝时间时，就要对其覆盖土工布进行浇水保湿养护，养护时间一般为7天左右，视天气和气温酌情调整。
养护用水按就近取材为原则。
可利用当地村民饮用水，也可利用就近符合规范要求的溪水。
现场质检人员如对用于养护用水水质有异议时，要组织项目实验室对现场养护用水，进行实验检测。
6.拆模
底部模板在砼强度达到设计强度的85%以上，方可拆除。
拆模时自上而下，左右对称进行，拆模中要注意安全，由专人负责，统一指挥。
7.盖板检验
1）实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法及频率
1
混凝土强度（Mpa）
在合格标准内
按JTGF80/1-2004附录D检查
2
高度（mm）
暗涵
不小于设计值
尺量：
抽查30%的板，每板检查3个断面
3
宽度（mm）
现浇
±20
4
长度（mm）
+20，-10
尺量：
抽查30%的板，每板检查两侧
2）外观鉴定项目
①混凝土表面平整，棱线顺直，无严重啃边、吊角。
②蜂窝、麻面面积不得超过该面面积的0.5%，蜂窝深度超过10mm必须处理。
③混凝土表面是否出现非受力裂缝，裂缝超过0.15mm时必须处理。
8.盖板顶面防水处理
盖板经检验合格，报监理工程师复查后即进行盖板顶面防水处理。
1）沉降缝
掏除沉降缝中泡沫板，采用沥青浸过的麻筋或纤维板紧密填塞，填塞深度应满足设计和规范要求，并用有纤维掺料的沥青嵌缝膏或其它材料密封。
2）防水层
沉降缝处理完毕后，进行盖板清理、冲洗，凿除盖板上浮浆，冲洗干净，待盖板凉干后刷热沥青两道，每道厚度1~1.5mm，以形成防水层，然后铺设防水土工布，土工布铺设范围为整个涵洞顶面，并沿涵洞墙身每侧下延50cm、土工布接头应重叠30cm以上。
9.支架计算
本计算以4.0×4.0米盖板暗涵为例，跨径4.0米，板厚0.34米，按板宽5米一段分仓浇注，支架采用￠48mm×3.5mm钢管，支架从上至下依次采用钢模（厚0.5cm）+横向方木（5×10cm，间距25cm）+纵向方木（10×16cm，间距120cm）+钢管支架（纵向间距80cm×横向间距60cm，步距小横杆1.2米，大横杆1.5米，顶层横杆采用双扣件抗滑）进行支架验算。
解：
A.小横杆计算
钢管立柱纵向间距0.8米，横向间距0.6米，因此小横杆的计算跨径l1=0.6米，顺桥向单位长度内。
混凝土自重：
g1=dy=0.34×25=8.5kN/m2
模板重自重：
g2=2kN/m2
支架、横木自重：
g3=3kN/m2
倾倒混凝土和振捣混凝土产生的荷载均按2.0kN/m2
横向作用在小横杆上的均布荷载为：
g=g1+g2+g3+2.0×2×0.6=8.5+2+3+2.4=15.9kN/m
弯曲强度：
σ＝gl2/10W=（15.9×6002）/（10×5.078×103）=112.7Mpa＜「σ」215Mpa（钢材强度极限值），满足要求。
抗弯强度：
f=ql14/150EI=（15.9×6004）/（150×2.1×105×1.215×105）=0.538mm＜3mm（容许挠度值），满足要求。
B.大横杆计算
立杆纵向间距0.8米，因此大横杆的计算跨径l2=0.8m。
按三仓连续进行计算，由小横杆传递的集中力F=15.9×0.6=9.54kN/m
Mmax=0.26Fl2=0.267×9.54×0.8=2.038kN·m
弯曲强度：
σ＝Mmax/W=（2.038×106）/（5.078×103）=401.3Mpa＞215Mpa。
挠度：
f=1.883Fl22/100EI=1.883×（14900×8002）/（100×2.1×105×1.215×105）=0.00675mm＜3mm（容许挠度值），满足要求。
C.立杆计算
立杆承受由大横杆传递来的荷载，因此N=9.54kN，由于大横杆步距为1.5米，长细比λ=L/i=1500/15.78=95,得￠=0.552，那么有：
「N」=￠A「σ」=0.552×489×215=58KN
N=9.54kN＜「N」=58KN，满足要求。
D.扣件抗滑力计算
R=9.54KN/2＜RC=8.5KN,满足抗滑要求。
E.地基的应力验算：
每根立杆传递的荷载为15.9KN×0.8×0.6=7.63KN。
立杆全部立于涵洞C25混凝土基础上。
压应力=11950/（π×0.0242）=6.6Mpa。
C25混凝土的容许抗压强度「25.0Mpa」，所以可以确定地基满足施工要求。
七、雨季施工措施
1）收听气象预报，经理部、拌和场站、各工区安置今、明两日气象通知，随时掌握气候情况，尽量选择无雨天气进行盖板浇注,在天气不理想的情况下，随时准备好彩条布或塑料布。
2）施工过程中如果突然下雨；在雨较大时应立即停止作业，并将新作业段用彩条布覆盖，以免水毁，在雨较小时若能继续施工并做好防水工作。
8、质量保证措施
1.开展全面质量管理
抓好质量教育，加强全员质量意识，牢固树立“百年大计，质量第一”的观念。
从材料的采购供应、质检验收到各个工序的施工生产过程，竣工验交等执行全过程管理，用良好的工作质量来保证工序质量，把全面质量管理的思想、方法确实应用到本标段施工的全过程。
2.健全质量检查机构、加强质量监督检查
在项目经理部设置安全质量部，有专职质检工程师对整个工程进行全方位施工检测。
同时队级设质检员，工班有专人兼职质检工作。
施工时坚持自检、互检、交接检制度，使工程质量在施工全过程都处于受控状态之中。
3.严格质量标准
工程严格按标准化作业，做到工序有标准，有检查，凡是检查都要有结论（按奖罚条例执行）。
各项工程的主要工序，严格按照作业标准进行操作，把新技术、新工艺、新方法，运用到各项施工生产中去，切实保证标准化作业质量。
4.严格控制质量程序
严格执行监理工程师签证制度，上一道工序没有通过，下一道工序不得进行。
5.严格奖惩制度
明确质量责任，实行工资、奖金与工程质量挂钩，奖罚分明。
6.严把材料关
外购材料必须三证（出厂证、合格证、检验证）齐全，进场后需按规定抽检，合格后方可使用。
材料必须选择质量好，信誉高的厂家订购。
九、安全保证措施
1）所有与施工有关人员在施工现场必须持有上岗证、带安全帽，否则予以50～100元不等的罚款。
2）施工队每天进行施工安全检查并做好详细记录，提出保持或改进措施，并落实实行。
3）坚持以自查为主，互查为辅，边查边改的原则；主要查思想、查制度、查纪律、查领导、查隐患、查事故处理。
结合季节特点，重点查防触电、防高空坠落、防机械车辆事故、防火、防雷击等措施的落实。
4）支架上设置人行通道，通道两侧设置安全防护网。
安全标示标识齐全。
十、环境保护
1）施工营地和施工现场的生活垃圾，集中堆放。
2）施工和生活中的废弃物经当地环保部门同意后，运至指定地点。
工地设置厕所，派专人清理打扫，并定其期对周围喷药消毒，以防蛆蝇滋生，病毒增生。
3）报废材料立即运出现场，并进行掩埋等处理。
对于施工中废弃的零碎配件、边角料、水泥袋、包装箱等，及时清理并搞好现场卫生，以保护自然环境景观不受破坏。
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