现浇梁施工方案门式支架资料.docx
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现浇梁施工方案门式支架资料
徐泾立交连续现浇箱梁施工方案
1、工程概况
徐泾立交四座匝道桥(B、E、F、J)共设计有连续箱梁8联31跨634.5m,连续箱梁每联3~5孔不等,最短一联长为60.5m,最长一联长为106m,设计为单箱单室,箱梁顶板宽度匝道桥为7.8m。
现浇箱梁是徐泾立交工程的特殊工序,是施工网络计划的关键线路,采用快捷方便的施工方法,是保证工期的重要措施。
连续箱梁施工周转材料多,且占用时间长,经多种方案比选,决定采用搭设重型门式支架浇筑箱梁,混凝土两次浇筑成型,施工缝留在腹板与翼板相交处。
2、主要工程量
B、E、F、J匝道桥连续箱梁主要工程量如下表所示:
序
桥梁名称
孔号
联号
联长(m)
砼量(m3)
钢筋(Kg)
1
B匝道桥
K15~K19
B-U5
20*5=100
452
136051.6
2
E匝道桥
K1~K3
E-U1
22+22+16.5=60.5
272
380384.09
3
K4~K6
E-U2
20*2+22=62
285
4
K9~K11
E-U4
22*3=66
295
5
K12~K15
E-U5
22*4=88
390
6
F匝道桥
K16~K20
F-U5
18*4=72
350
209419.12
7
K21~K24
F-U6
20*4=80
392
8
J匝道桥
K1~K5
J-U1
20+22*3+20=106
475
147417.61
合计
31
8
634.5
2911
873272.42
3、施工安排
(1)施工测量
成立专门测量组,由专业桥梁工程师负责,采用索佳全站仪SET2100进行导线复测、导线加密,采用DSZ2和DSZ3进行水准联测及水准加密。
各墩柱、台帽施工完毕后由测量组负责对桥墩位、标高进行复核;发现问题及时处理。
地面硬化处理完后,由测量组按照设计支架尺寸及布置情况进行定位放样。
搭设、支立方木骨架、安装底模,然后按要求进行超载预压,由测量组对超载预压进行测量监控,提供准确数据。
连续梁施工过程中加强观测监控:
支架的沉降情况,模板横向位移、水平位移等,发现问题及时通知施工负责人和技术人员解决,并为下部提供有效参数。
(2)施工便道
为便于现浇箱梁施工,利用建筑垃圾填筑施工便道,便道两侧设排水沟,保证雨季到来时排水畅通,确保雨季正常施工,同时在施工期内派专人维护,保证施工车辆正常通行。
4、施工现场主要人员安排
施工负责人:
余辉技术负责人:
陈旭东质检工程师:
李勇
桥梁工程师:
张卫华
试验工程师:
王晓明施工员:
李东
施工队伍安排:
计划安排两家桥梁施工队,分别负责A9南北连续箱梁的施工。
5、总体施工方案
徐泾立交共设计8联连续箱梁,具体分布在既有A9公路南北两侧,A9以南有5联,分别是:
J-U1联、F-U5联、F-U6联、E-U4联、E-U5联;以北有3联,分别是:
B-U5联、E-U1联、E-U2联。
根据现场实际情况,箱梁地基处理采用20cm建筑垃圾加10cm厚C15砼。
支架采用重型门式脚手架,箱梁底模采用18cm厚的竹胶板,内模采用普通九层板。
钢筋集中在钢筋加工棚内加工成型,运至工地吊机吊装后进行安装。
砼采用商品砼,砼输送车运送至工地,砼泵车入模。
施工顺序如下:
先施工J-U1联,F-U5联,F-U6联;E-U5联,E-U4联,E-U1联,E-U2联,B-U5联。
6、箱梁施工
6.1地基处理
根据梁体施工工艺要求,采用重型门式脚手架搭设满堂支架现浇。
为保证梁体施工时支架基础稳定,对地基进行处理,在支架范围外地面四周合理布设排水沟,水沟宽90cm,深60cm,保证排水通畅,并及时排走地表水降低地基含水量。
用压路机压实地基,压实度达到90%以上。
然后铺20cm建筑垃圾,再用压路机将其压实,在其顶部浇筑10cm厚C15砼。
对于承台基坑回填部分,为减小不均匀沉降,先抽净积水和清除稀泥,严格分层回填,每层填筑厚度不超过30cm,并碾压密实。
在其上部铺50cm建筑垃圾振动压实(分两次填筑),再浇筑厚20cm的C15砼。
6.2箱梁支架搭设
连续箱梁重型门式支架搭设,普通断面纵向间距标准段为100cm,横向间距底板及腹板下为80cm,翼板下可考虑采用普通钢管支架进行搭设,可调顶托上方沿桥纵向设[10槽钢,槽钢顶部沿桥横向铺设100×100mm方木@40cm作为模板垫木,槽钢与顶托间缝隙用木楔填塞,以防槽钢倾覆。
在中横梁和端横梁地段,门架纵向间距调整为50cm,横向间距为60cm,垫木间距为30cm。
支架搭设纵、横向剪刀撑整体加固,剪刀撑与地面的夹角为55O,钢管直径为φ48mm×3.5mm(壁厚),材质为Q235钢。
支架周边和中间每5列、5排在每层门架处通长设置纵、横向水平连接杆,离地面20cm纵、横方向设置一道扫地杆,顶部设置纵、横向水平连接杆,箱梁翼板下部设调节杆支撑。
门式脚手架调节杆伸出的长度不得超过总长度的2/3。
支架搭设好后对角扣扭力进行全面检查,确保角扣扭力矩达到50N·m的要求,以保证支架的整体性及传力的均匀性。
为保证桥面标高和铺装层厚度的准确,应严格控制立柱及支座顶的标高,根据预压结果考虑支架搭设时跨中最大预留拱度值,呈抛物线分布。
起拱度先初步拟定2cm,待统计数据后以便调整。
连续现浇箱梁的门式支架检算资料附后。
支架搭设示意见图1。
6.3支架预压
支架搭设是箱梁施工的关键工序,由于箱梁所处地段地质条件不均匀,除对地面进行硬化处理外,箱梁支架要求全部预压,采用砂袋预压,预压重量为箱梁重量的80%,预压时间不少于48小时,直至稳定。
测量人员在预压过程中,分别在支架底脚、支架顶部,分配梁底部选好观测点,并作好标记并编号,每个断面取3个点。
预压前、加载后4小时、8小时、16小时、24小时……48小时及卸载前、卸载后分别进行观测,并作好观测记录,绘制出沉降观测曲线,若沉降变形正常,可直接调整底模顶面标高,进入下道工序施工,否则将重新预压,直至变形正常,每组观测点设在同一位置上。
对预压后的沉降值进行统计分析,并报给监理。
6.4支座安装
连续箱梁支座采用GPY型圆板式橡胶支座。
安装前先将支座中心及边线放出,复核支座垫石顶标高和平整度,平整度误差超限时用磨光机进行打磨,安装完毕后用水平尺检查平整度,并复测支座顶面高程,合格后铺好支座顶部钢板和调整垫块(C40预制钢筋混凝土块)。
支座四周采用方木作底模支撑,方木通过木契支撑在立柱上。
支座安装应按设计、施工规范要求进行,保证支座位置准确平整,不发生偏歪,不脱空,安装活动支座注意活动位移方向要准确。
6.5箱梁外模加工安装
(1)分配梁安装
除斜腹板外侧面采用5×10cm的方木作分配梁外(方木间距25cm),其余部位均采用10×10cm方木作为分配梁,间距一般断面40cm,隔板处为30cm。
方木按照横向布置,搭接部位设在主分配梁上,搭接长度不小于20cm,搭接处高差不大于2mm。
(2)箱梁外模板安装
箱梁外模采用δ=18mm的优质竹胶板(单面光滑、平整),模板拼缝用双面胶填补,模板与方木的连接采用木螺钉,螺钉横向间距为35cm,纵向间距为50cm,侧模适当加密。
斜腹板外侧模板设置斜钢管支撑,支撑在侧模顶部及中部,侧模的底部通过固定在底模上的方木楔住侧模。
6.6钢筋加工安装
(1)箱梁钢筋分两次绑扎成型,第一次安装好底板、腹板、隔板钢筋、横梁钢筋,待底板、腹板及隔板砼浇筑完砼凝固后进行凿毛并冲洗干净,第二次绑扎顶板及翼板钢筋,腹板内伸入顶板的钢筋要预先埋入。
(2)钢筋在加工棚内集中下料,加工成型后运至现场进行安装,钢筋绑扎前保持洁净,箱梁的主筋直径较大,且间距小,钢筋焊接主要采用搭接焊。
需严格控制钢筋焊接质量,并加强监督和取样抽检工作。
(3)由于箱梁钢筋种类、数量较多、为避免错用钢筋,对半成品、成品钢筋进行标识,标识内容为成品规格、数量、长度、使用部位及检验状态。
(4)钢筋保护层采用塑料垫块支垫,光滑面置于外露面。
(5)钢筋绑扎要尽快完成,如遇下雨和晚上停工时,加盖防雨彩条布,预防钢筋锈蚀。
6.7预埋件安装
(1)梁内气孔、泄水孔设置
梁内气孔(φ50mm)每隔50cm一个设在腹板上部,腹板气孔与底板气孔错开50cm。
泄水孔(φ160mm)设在每孔箱梁纵、横坡度最低的底板处,安装前将孔(用PVC管预埋)的位置放出,安装过程中与普通钢筋发生干扰时可以适当调整钢筋的位置,为防止在混凝土浇筑过程中发生位移,安装过程中应与钢筋绑扎牢固。
(2)型钢伸缩缝的预埋筋按图纸要求及时绑扎安装,伸缩缝间隙必须保证留足,并清理干净,严禁有垃圾残留于缝隙之间。
6.8箱梁内模板加工安装
(1)第一次浇筑箱梁内模采用δ=15mm的九层板,腹板内模骨架采用50mm×50mm方木制作,骨架纵距为30cm,内模在专用场地内分节加工成型,每节长度控制在2~3米,运到施工现场,用吊机吊装就位。
(2)第一次混凝土浇筑达到2.5MPa,拆除两侧内模板,支立顶模,顶模上预留上下人孔,开孔部位设在箱梁四分点处,不可设在箱梁根部处,开口尺寸为100cm×120cm,以方便操作人员进入箱内拆除内模。
施工完毕后,在施工洞部位将原有构造钢筋连接好,并增焊纵横加强钢筋后,浇筑同标号混凝土。
(3)箱梁内模安装过程中确保骨架牢固,各节点用木螺钉连接,严格控制箱梁内模位置及上下口标高,轴线偏位≤10mm,标高误差≤±10mm。
内模模板及支撑图见图2。
图2内模模板及支撑图
6.9混凝土浇筑
箱梁混凝土浇筑前由项目总工程师组织相关人员对支架、模板支撑进行全面检查,合格后由项目总工程师签发混凝土浇筑令。
箱梁混凝土分两次浇筑完成,先分层分段浇筑箱梁底板和腹板混凝土至腹板与顶板相交处,待混凝土终凝后进行凿毛并清除干净,然后安装顶板内模,绑扎安装顶板及翼板钢筋,经自检及监理检查合格后浇筑顶板及翼板砼。
(1)混凝土采用商品混凝土,混凝土的设计强度、工程数量、施工的坍落度要求要提前与物资部联系,保证按照现场施工安排,将所需混凝土按照施工速度,运送至施工现场。
混凝土由混凝土搅拌车运至施工现场,由两台混凝土泵车输送入模。
(2)底板及腹板混凝土浇筑时由低处向较高处分层、分段浇筑,考虑到混凝土用量很大,为避免混凝土浇筑时间过长形成分层,浇筑过程中先浇筑箱梁底板混凝土10m,再返回浇注腹板和隔板,长度为10m。
如此循环,混凝土浇筑过程中确保新旧混凝土间隔时间不得超过3小时,混凝土浇筑能力不得低于50m3/h。
(3)箱梁一联长度为61.93~105.93m,混凝土用量较大,为保证混凝土浇筑的连续性和缩短浇筑时间,现场安排两辆泵车同时浇筑,相应的人员、振捣设备、照明、应急发电机及其他施工用具都要充分备足,砼由一家搅拌站供应,另选一家包括砼泵车应急备用,确保砼浇筑连续不中断。
(4)混凝土浇筑注意事项
1)由于腹板钢筋较密,混凝土在此处不易密实,该处混凝土浇筑须备加小心,加强观察,可用小锤轻敲腹板倒角模型,通过声音判断混凝土是否密实。
2)箱梁钢筋不密集的部位采用φ50插入式捣固棒,钢筋密集的部位采用2台φ30捣固棒同时捣固。
3)振捣操作人员要选用有施工经验的人员,振捣过程中要思想集中,认真仔细,遵循“快插慢抽”的原则,随时注意观察,当混凝土表面停止下沉,表面泛浆均匀,不再冒气泡时即可停止振捣,避免有过振、漏振的现象发生,保证混凝土的外观质量能达到优良等级。
4)箱梁混凝土施工时,要派有施工经验的人员对支架、模板进行观察值班,发现有异常现象,要立即停止砼的浇注,施工现场负责人要立即组织施工人员,排除异常现象再浇注砼,以确保施工安全和工程质量。
6.10支架拆除
非承重部位的支架拆除前混凝土要达到设计强度的90%,拆除时按照先中跨、后边跨,先上后下,先水平杆和持力杆后分配梁及底摸的顺序对称均匀拆除,拆除时严禁抛扔,各种材料必须由上向下传递,集中堆码整齐。
脚手架拆除注意事项:
1、脚手架必须待砼强度达到设计要求后才能拆除,严禁早拆。
2、拆除脚手架前,应清除脚手架上的材料、工具和杂物。
3、拆除脚手架时,应设置警戒区和警戒标志,并由专职人员负责警戒。
4、脚手架的拆除应在同一指挥下,按后装先拆、先装后拆的顺序及下列安全作业的要求进行:
(1)、脚手架的拆除应从一端走向另一端、自上而下逐层地进行;
(2)、同一层的构配件和加固件应先上后下、先外后里的顺序进行。
(3)、在拆除过程中,脚手架的自由悬臂高度不得超过两步,当必须
超过两步时,应加设临时拉结;
(4)、扫地杆和剪刀撑等,必须在脚手架拆卸到相关的门架时方可拆
除。
(5)、工人必须站在临时设置的脚手板上进行拆卸作业,并按规定使
用安全防护用品。
(6)、拆除工作中,严禁使用榔头等硬物击打、撬挖,拆下的连接棒应放入袋内,锁臂应先传递至地面并放室内堆存。
(7)、拆卸连接部件时,应先将锁座上的锁板与卡钩上的锁片旋转至
开启位置,然后开始拆除,不得硬拉,严禁敲击。
(8)、拆下的钢管与配件,应成捆用机械吊运或由井架传送至
地面,防止碰撞,严禁抛掷。
图3:
现浇连续箱梁施工工艺框图
施工方案报工程师审批
地基处理,支架搭设
支架测量放样
支架预压及箱梁底模安装
N
自检合格后报工程师审批
钢材、水泥、地材、支座试验
支座安装
报工程师审批
绑扎底、腹板钢筋
钢筋加工
N
自检合格后报工程师审批
安装内、侧模
绑扎顶、翼板钢筋
N
自检合格后报工程师审批
浇筑混凝土
制作试件
混凝土养生
强度测定
预应力张拉,压浆及封锚
报工程师审批
拆除支架、底模
护栏及桥面铺装施工
7、质量标准
7.1模板检查标准
模板安装实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
轴线偏位(mm)
基础
15
用经纬仪检查、梁纵向检查2点,其他纵、横向各检查2点
柱、墙
8
梁
10
2
模板标高(mm)
基础
±15
用水准仪检查
柱、墙、梁
±10
装配式构件支承面
+2,-5
3
内部尺寸(mm)
上部结构
+5,-0
用尺量,长、宽、高各2点
基础
±30
墩台
±20
4
平整度(mm)
同一板上平整度
5
用2米直心检查2点
相邻板高差
2
用尺量,每接缝检查2点
5
预埋件预留孔(mm)
预埋件中心线位置
3
用尺量,每孔抽查30%
预留孔中心线位置
10
预留孔截面尺寸
+10,-0
7.2钢筋加工检验评定标准
钢筋加工及安装实测项目
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
受力钢筋间距
两排以上排距
±5
每构件检查2个断面,用尺量
间排
梁板、拱肋
±10
基础、墩台、柱
±20
灌注桩
±20
2
钢筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)
+0,-20
每构件检查5~10个间距
3
钢筋骨架尺寸(mm)
长
±10
按骨架总数30%抽查
宽、高或直径
±5
4
弯起钢筋位置(mm)
±20
每骨架抽查30%
5
保护层厚度
柱、梁、拱肋
±5
每构件沿模板周边检查8处
7.3现浇箱梁混凝土检验评定标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度(MPa)
在合格标准内
按验评附录D检查
2
断面尺寸(mm)
+8,-5
检查3个断面
3
长度(mm)
+0,-10
用尺量
4
轴线偏位(mm)
10
用经纬仪测量3处
5
平整度(mm)
8
用2m直尺检查
6
支座板平面高差(mm)
2
查浇筑前记录
就地浇筑梁(板)实测项目
8、工期安排
8.1工期目标
连续箱梁计划开工日期:
2005年4月20日开始施工,2005年10月31日完成。
8.2工期安排
根据徐泾立交目前施工现状和连续箱梁设计要求,8联连续梁无法同时具备开工条件,因此首先考虑投入一联支架模板,先施工J-U1联、F-U5联、F-U6联;等E、B匝道箱梁具备施工条件后,再投入第二联支架模板;若考虑工期要求,可适当增加支架及模板投入,确保箱梁施工工期。
箱梁的施工周期按每联40天左右考虑。
详细计划工期安排如下:
施工顺序
箱梁名称
工期安排
备注
1
J-U1联
2005年4月20日~2005年5月30日
采用第一套支架模板
2
F-U5联
2005年6月1日~2005年7月10日
3
F-U6联
2005年7月10日~2005年8月20日
4
E-U5联
2005年6月1日~2005年7月10日
采用第二套支架模板
5
E-U4联
2005年7月10日~2005年8月20日
6
E-U1联
2005年8月20日~2005年9月30日
采用第一套支架模板
7
E-U2联
2005年10月1日~2005年10月30日
8
B-U5联
2005年8月20日~2005年9月30日
采用第二套支架模板
现浇连续箱梁施工安排如下:
支架搭设5天-模板安装定位4天-支架调整5天-安装底板及腹板钢筋5天-第一次砼浇筑3天-内模安装调整安装顶板钢筋5天-第二次砼浇筑3天-养护至砼强度要求10天,共计40天一个施工周期,在施工安排中基本按40天一个施工周期考虑。
9、安全措施
(1)安全保证体系
图4安全保证体系框图
成立以项目经理为首的安全保证体系见《图4安全保证体系框图》。
根据安全保证体系建立健全安全生产管理网络,落实安全生产责任制。
项目经理部设专职安全检查工程师,各作业队设专职安全员,作业班组设兼职安全员,做到分工明确,责任到人。
(2)安全保证措施
1)建立安全保证体系
项目设立管理机构,由主管生产的项目经理任组长;工地设专职安全员,归安质部领导,负责全管段的安全管理工作;各生产班组设兼职
安全员,协助班组长做好本组的各项安全管理活动。
2)安全教育和训练
对新进场的工人进行安全生产的教育和培训,经考核合格后,方准许其进入操作岗位。
对起重、焊接和车辆驾驶等特殊工种的工人,进行专门的安全操作训练。
在采用新工艺、新方法、新设备或调换工作岗位时,对工人进行新操作方法和新工作岗位的安全教育。
3)落实安全责任制,制定安全管理的各项规章制度
建立健全各项安全生产的规章和管理制度,体现“全员管理、安全第一”的基本思想,明确安全生产责任,做到职责分明,各负其责。
需进一步制定的规章制度有:
各级人员安全生产责任制度、安全生产、
教育培训计划、安全检查制度、安全交底制度、事故的分析处理制度等。
4)各项安全技术措施
A由于箱梁上钢筋较多,为免工人不小心被钢筋拌倒而从高空坠落,操作平台四周的防护栏杆和绿网严格按要求布设,平台下设安全网。
B施工操作人员进入现场时必须佩戴安全帽,箱梁施工都是高空作业,必须系好安全带。
夜间施工更要引起注意,应有充足的照明。
C由于箱梁施工周期长,可连续作业,但操作工人必须换班,严禁疲劳、酒后上支架作业。
10、现浇连续箱梁脚手架、模板体系设计计算
本工程连续箱梁截面形式多样,按使用最广泛的断面梁宽B=7.8m,梁高h=1.4m验算,其他截面根据施工进度另行进行支架设计、验算。
由于E、F、J匝道箱梁断面尺寸与B匝道相近,所以支架模板都采用B匝道计算资料为施工标准。
标准断面验算
1、模板带木荷载P1=0.5KN/m2
2、混凝土钢筋荷载
P2={(0.2+0.4)×1.9/2+0.2×2×2+0.45×1.4+0.2×0.6/2+0.2×0.2/2}×2×22×26/88=27.04KN/m2
3、施工荷载P3=3KN/m2
4、混凝土冲击荷载P4=2KN/m2
5、振捣荷载P5=2.0KN/m2
(以上荷载依据《路桥施工计算手册》P172取值)
(一)、验算支架承载力
P=1.2(P1+P2)+1.4×(P3+P4+P5)
=1.2×(0.5+27.04)+1.4×(3+2+2)
=42.85KN/m2
(以上荷载组合依据《路桥施工计算手册》P175取值)
一榀门架受力区域0.80×1.9=1.52m2
单榀门架荷载1.52×42.85=65.13<70KN(满足要求)
(二)、验算槽钢应力及挠度(按《建筑施工手册》P128计算应力及挠度)门架纵向布置间距为1m,q=1×42.85=42.85N/mm,W=91.8cm3
M=0.080×qL2=0.080×42.85×103N/m×1.02=3428N·m
σ=M/W=3428/(91.8×10-6)=37.34×106N/m2<[σ]=145Mpa(满足)
f=0.667×ql4/EI
=0.667×42.85×103N/m×1.04m/(100×2.1×105×106N/m×198.3×10-8m4)
=5×10-4m=0.7mm<[f]=1200/400=3mm(满足要求)
(三)、验算方木应力与挠度
方木每根长4m,门架横向间距80cm,按四跨连续结构计算.
每道方木受力区域0.4m宽,q=0.4p=0.4×42.85=17.14KN/m
按《建筑施工手册》P131计算应力及挠度
M=0.107×ql2=0.107×ql2=0.107×17.14×103N/m×0.82
=1174N·m
W=1/6b2h=1/6×0.12×0.1=1.67×10-4m3
σ=1174/(1.67×10-4)=7.03×106N/m2=7.03MPa<[σw]=11Mpa(满足要求)
f=0.632×ql4/100EI
=0.632×17.14N/mm×8004/(100×9000×1004/12)
=0.59mm<[f]=1000/400=2.5mm(满足要求)。
隔板处支架验算
1、模板带木荷载P1=0.5KN/m2
2、混凝土钢筋荷载
P2=1.4×26=36.4KN/m2
3、施工荷载P3=3KN/m2
4、混凝土冲击荷载P4=2KN/m2
5、振捣荷载P5=2.0KN/m2
(以上荷载依据《路桥施工计算手册》P172取值)
(一)、验算支架承载力
P=1.2(P1+P2)+1.4×(P3+P4+P5)
=1.2×(0.5+36.4)+1.4×(3+2+2)
=54.08KN/m2
(以上荷载组合依据《路桥施工计算手册》P172取值)
一榀门架受力区域0.60×1.4=0.84m2
单榀门架荷载0.84×54.08=45.43KN<70KN(满足要求)
(二)、验算槽钢应力及挠度(按《建筑施工手册》P128计算应力及挠度)门架纵向布置间距为0.60m,q=0.60×54.08=32.45N/mm,W=91.8cm3