石拱大桥支架施工方案全解.docx
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石拱大桥支架施工方案全解
桑植县陈家河镇黄木塘大桥
新建桥梁工程
主
拱
支
架
专
项
施
工
方
案
编制时间：
2016年8月1日
第一章工程概况
第二章编制原则及编制依据
第三章施工安排
第四章施工进度计划
第五章劳动力及材料安排
第六章主要施工方法及工艺要求
第七章支架预压
第八章支架计算书
第九章砼浇筑方案
第十章拆除方案
第十一章应急预案
第1章工程概况
本桥为3孔35m石砌板拱桥，桥梁全长129.40m，桥梁轴线与水流方向正交。
桥面纵坡为双向1%，横坡为2%。
主拱圈净跨径35m，拱圈厚度0.90m，截面形式采用等截面悬链线，拱轴系数2.24，矢高5.83m；腹拱净跨径4.0m，为变截面圆弧拱，拱圈厚度0.35m，矢高0.667m。
全桥墩台基础设计为嵌岩扩大基础，要求地基承载力≥600Kp，嵌岩深度不小于0.8m。
第2章编制原则及编制依据
1）、编制原则：
本工程考虑到施工工期、质量、安全等要求，故在选择方案时，应充分考虑以下几点：
架体的结构设计，力求做到结构要安全可靠，造价经济合理。
在规定的条件下和规定的使用期限内，能够充分满足预期的安全性和耐久性。
选用材料时，力求做到常见通用、可周转利用，便于保养维修。
结构选型时，力求做到受力明确，构造措施到位，搭设方便，便于检查验收。
综合以上几点，脚手架的搭设，还必须符合《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）等检查标准要求，要符合相关文明标化工地的有关标准。
结合以上脚手架设计原则，同时结合本工程的实际情况，综合考虑了以往的施工经验，决定采用碗扣式满堂支架施工方案。
2）、编制依据：
1、《陈家河镇黄木塘大桥》设计图纸
2、施工组织设计及施工现场实际情况
3、施工合同
4、相关法律法规：
《建筑工程安全生产管理条例》第二十六条；
《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》建质【2009】87号
5、相关的规范，具体如下：
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）
《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）
《建筑施工模板安全技术规范》（JGJ162-2008）
《施工组织设计规范》（GB50502-2009）
《路桥施工计算手册》
第3章施工安排
3.1、施工目标
进度目标：
满足2017年3月1日完工总工期目标，质量目标：
确保施工达到国家施工验收统一标准；
安全目标：
确保安全事故“0”发生；
环境目标：
全过程监控，达到国家环境保护条例及张家界市相关环保的要求。
3.2、施工工序及施工流水段
由于本工程施工工期较紧，拟采用一次性投入，主要施工顺序为：
施工顺序：
地基处理→场地硬化→支架搭设→安装主拱圈模板→主拱圈预压→主拱圈砌筑→主拱圈砼浇注→支架拆除（砼强度100%）
3.3、针对重点和难点，进行施工安全的主要管理和技术措施。
支架施工的重点和难点主要在于以下几个方面：
3.3.1地基处理
施工地理环境特殊，施工场大部分在河道中，因此地基的处理非常关键。
3.3.2支架搭设
扣件式钢管满堂式脚手架的搭设是关系本工程结构施工的关键环节，因此不论是材料的选购、还是施工组织管理都需要认真负责，具体施工方法详见6.3节支架搭设。
3.3.3支架预压
支架预压是对搭设支架进行的一次检测，因此预压过程中需严格按照预压方案执行，各级质量、安全体系应积极参与其中，做好全过程的质量、安全监管。
具体施工方案详见第七章支架预压。
3.4工程项目管理机构及人员
黄木塘大桥施工队
第4章施工进度计划安排
本工程单跨进度安排拟开始于主拱座施工阶段，计划开始日期为2016年8月31日，持续时间26d，施工计划完成时间为9月29日。
施工进度计划详见下表：
第5章劳动力及材料安排
本工程的劳动力组织具有其特殊性，阶段性及专业性，对专业工种如：
模板工、架子工、石工和机械操作工等采取轮流调班施工，进场后，边作准备工作，边展开工序项目作业，待施工准备工作结束，即可投入主体结构施工工作，迎接施工高峰期的到来。
1、劳动力进场计划
工种
30天（日历天）
地基处理
支架搭设
底模铺装
支架预压
木工
-
6
10
砼工
3
-
-
架子工
-
8
2
机械工
2
4
-3
-
普工
10
12
10
30
合计
15
30
25
30
注：
架子工、模板工等经培训后上岗。
2、主要投入的材料计划
序号
材料名称
规格
单位
数量
备注
1
钢管
DN48×3.0mm
T
330
2
扣件
各型号
个
4200
3
木方
140*160*3000mm
m3
150
4
模板
35*100*1500mm
M2
1100
5
顶托
50cm
个
600
第6章主要施工方法及工艺要求
6.1、地基处理
为了满足支架基础的需要，根据人民交通出版社出版的《简明公路施工手册（第二版）》的有关规定。
支架基础整体布置思路为整平基础、局部做分阶处理。
非基岩段基础下层夯实碾压，压实度不小于95%，并对压实度进行检查，再浇筑一层20㎝厚C15素砼条形基础。
需要投入的机械设备表
序号
设备名称
规格型号
数量
拟用部位
1
挖掘机
CAT320
1
土方
2
振动压路机
YZ25
1
土方
3
自卸汽车
SQ20
3
转运
4
装载机
TY160
1
转运
5
小型振动机
1
边角休整
6.2、施工现场现状及处理方法
6.2.1不利地质地段的处理
对原土方段地基作压实度检测，压实度不小于95%，浇筑一层20cm厚C15素混凝土条形基础。
6.2.2对于地质良好的基岩地段，采用C15砼土局部找平。
6.2.3对于地质条件较好的砾石层，平整压实后钢管底部采用垫钢或整木的方式。
6.2.5支架基础排水处理
为了确保支架基础的稳定性，以防支架基础被水浸泡，在支架基础两侧硬化边沿，采用7.5#砂浆砌筑砂砾石。
6.3支架搭设工艺流程：
强度达100%
1、管架选材与布置：
支架采用DN48×3.5mm钢管，立管纵横间距：
0.7m×0.８m（0.7m为横桥向，0.8m为纵桥向）。
步距为1.2m，钢管顶部采用UD-5O型顶托。
2、顶托横管布置：
钢管支架搭设完成后，在顶托上顺桥向布置10㎝×10㎝木方。
3、模板布置：
板厚3.5cm，松木板横桥向、由桥梁两侧向中心铺设，底模宽出主拱边30cm以上。
4、拱盔支架安装如下图所示
注：
尺寸详见下图
6.4、支架搭设
支架搭设前根据设计纵断面图计算出拱圈底至地面的高度，算出搭设所需的材料用量。
立杆底部支撑面必须水平接触，立于混凝土基础、枕木或槽钢上，不得置于松散的砂石堆上，并不得直接置于土基上；
复核顶托标高，确保横向水平。
1、水平杆
每步纵横向水平杆必须拉通。
水平杆件接长宜采用对接扣件连接，严禁采用搭接。
水平对接接头位置要求如下图。
2、立杆
立杆平面布置图（详见附图）
搭接要求：
本工程所有部位立杆接长全部采用对接扣件连接，接头位置要求如下，局部如须绑接的需设置三个扣件（如相邻立杆均为绑接，可在其中间位置增设一道立杆，立杆与横杆必须保证有三个扣件以上）。
3、扫地杆设置剪刀撑
水平剪刀撑：
模板支架四边与中间每隔3排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。
设置时，有剪刀撑斜杆的框格数量应大于框格总数的1/3；并在立杆顶部及立杆底部各增设一道
横向剪刀撑：
模板支架四边满布竖向剪刀撑，中间每隔3.6m设置一道纵横向剪刀撑，由底至顶连续设置；
纵向剪刀撑：
纵向剪刀撑按照扇形设置，间隔3.6m，由底至顶连续设置；
6.5、质量要求
1、立杆步距的设计：
a.架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，采用等步距设置；
b.中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，采用下小上大的变步距设置
2.整体性构造层的设计：
a.支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层；
b.单水平加强层可以每3米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3；
c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10m设置，四周和中部每10m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层；
d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。
3.剪刀撑的设计：
a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑；
b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔3.6m设置。
4.顶部支撑点的设计：
a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于200mm；
b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm；
5.支撑架搭设的要求：
a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置；
b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求；
c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45～60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的；
d.地基基础砼的设计要满足承载力的要求。
6.施工使用的要求：
a.精心设计拱圈施工方案，确保模板支架施工过程中均衡受载，最好采用分段分环，三跨同时砌筑方式；
b.严格控制实际施工荷载不超过设计荷载，对出现的超过最大荷载要有相应的控制措施；
c.在预压和砌筑过程中，作好沉降观测，派人检查支架和支承情况，发现下沉、松动和变形情况及时解决。
第7章支架加载方案
凡采用支架法施工上部结构的，受地基基础的复杂因数影响，均会产生不利影响，按照施工规范和验收标准的规定和施工施工方案的要求，为确保连续线形必须对支架进行预压。
预压的目的主要是：
1）、消除基础的非弹性沉降；2）、测量基础弹性沉降为确定底模标高提供参考资料；3）、消除支架的非弹性压缩；4）、测量支架的弹性压缩，为确定底模标高提供参考资料。
主拱圈底模安装完毕，混凝土浇筑之前，必须对支架系统进行预压，用块石对支架进行预压，预压顺序为从拱圈两边拱脚→拱顶→拱圈1/4段位置对称预压（如图），对原始数据进行整理为支架搭设提供可靠数据。
尤其是拱圈两边拱脚、拱顶、拱圈1/4段位置的预压观察和监控。
第8章支架计算书
1.各参数取值
1.1模板支架参数
横向间距或排距（m）:
0.70；纵距（m）:
0.８0；步距（m）:
1.20；
立杆上端伸出至模板支撑点长度（m）:
0.10；模板支架搭设高度（m）:
7.00（按实地平均考虑）；
采用的钢管（mm）:
Φ48×3.5；并要求要检测合格。
扣件连接方式:
全部采用双扣件，考虑扣件的保养情况，扣件抗滑承载力系数:
0.80；
板底支撑连接方式:
弓形木支撑；
1.2荷载参数
模板自重（kN/m2）:
0.5；主拱圈混凝土自重（kN/m3）:
25.000；
施工均布荷载标准值（kN/m2）:
2.500；荷载自重g1=23KN，活荷载g2=2.5KN
1.3材料参数
面板采用松木板，厚度为3.5cm。
弓形木采用方木；规格为:
10㎝×10㎝
1.4主拱圈参数
宽度（m）:
8.50m；厚度（mm）:
900.00mm；
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