箱涵施工方案81870.docx
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箱涵施工方案81870
K0+059至K0+133箱涵施工方案
一、工程概况
本工程为乌鲁木齐市“水进城”项目和平渠改造工程之一，位于乌鲁木齐沙依巴克区北艺公园街北一巷南端，箱涵上部为前海大厦停车场，周边有住宅、商业等地处繁华人员流动量大，对施工影响较大。
K0+059至K0+133箱涵为矩形三孔，采用C30F200W6抗硫钢筋混凝土现浇结构，3孔净宽2.1米、净高1.9米，垫层采用C25F200抗硫混凝土，设计流量为25m3/s。
进出口设悬臂挡墙与上、下游双层衬砌渠道衔接。
箱涵每间隔9~10米设分隔缝20宽，止水采用651型橡胶止水带（400mm*10mm），埋设深150mm，上部使用沥青砂浆嵌缝封口深150mm，下部采用聚乙烯高压闭孔板（厚20mm）嵌缝，橡胶止水带两侧嵌入混凝土墩墙或底板中。
根据地勘报告，本工程场地区域构造属基本稳定区，场地为相对较稳定场地，地基的均匀性一般，适宜建筑。
地基土①层杂填土、②层卵石、②-1层圆砾均为非冻账性土，根据区域气象资料，乌鲁木齐市标准冻结深度为1.55m，最大冻结深度为1.62m。
拟建场地基本地震动峰值加速度值为0.20g，地震基本烈度为8度。
二、施工进度计划
K0+059～K0+133箱涵，总长为74m，共分为8段，3×9+2×10+3×9=74m。
因季节影响，施工计划一次成型，根据图纸设计、现场情况等拟定施工天数29天（无外部因素影响的理想状态下）。
具体布置详施工进度计划附图。
三、施工准备与资源配置计划
（一）施工准备：
1、技术准备：
熟悉图纸设计及相关施工规范，包括施工所需技术资料，及时与设计沟通，进行设计交底。
根据分部分项工程及工程量，划分试验检验批等。
2现场准备：
根据现场实际情况，在原箱涵南端顶板上埋有10kv电杆拉线，需当地供电局进行处理，场地内搭建有临时房屋需拆除，以上拆除完毕后，根据图纸设计用白灰撒出箱涵开挖边线，在边线外一米左右搭设围挡，围挡高度1.8米，宽度3米，将施工现场全封闭，杜绝无关人员进入。
由于现场无加工场地，租用相临工地场地，用以加工钢筋、模板等，水、电均租用，现场用电配置20kw发电机，用于施工及夜间照明。
工人住宿租用周边民居，现场管理办公室搭建于阿勒泰水剧场内，管理人员在开工后制定值班制度，确保24h现场有人值守。
3资金准备：
根据施工进度计划，开工前准备40%资金，根据钢筋计划、周转材料计划等提前购入钢筋、木模板、木方等，以保障工程开工使用，其后根据工程进度，逐步购入其它各种材料，保障工程正常进行。
（二）资源配置计划
1劳动力配置计划：
根据工程用工量编制各专业工种劳动力计划及进场时间表：
序号
工种
人数
进场时间
备注
1
混凝土工
10
浇筑垫层前
2
木工
30
开工进场
3
钢筋工
30
开工进场
4
普工
10
开工进场
5
电工
4
开工进场
6
水工
4
开工进场
2物资配置计划：
工程机械配置计划
序号
机械名称
型号（容量）
数量
进场时间
1
挖掘机
350
1
开工进场
2
渣土车
20方
10
开工进场
3
发电机
20kw
1
开工进场
4
钢筋切断机
7.5kw
1
开工进场
5
钢筋弯曲机
3.2kw
1
开工进场
6
打夯机
2.2kw
2
回填土方时
7
混凝土震动棒
2.2kw
5
开工进场
8
雾炮
8.7kw
1
开工进场
9
高压清洗机
2.2kw
1
开工进场
10
切割机
2.2kw
1
开工进场
11
电焊机
10kw
2
开工进场
12
现场照明
8kw
开工进场
工程周转材料配置计划
序号
材料名称
数量
单位
进场时间
1
钢管Ø48×3.5
8720
T
2
木方60×40
18
立方
3
模板
1500
平方
4
方钢管
4500
米
5
扣件
5000
个
6
顶丝
1250
个
7
对拉螺杆
1500
个
四、工艺流程及施工方法
1、工艺流程
原涵破拆土方开挖垫层放线支垫层边模浇筑垫层混凝土底板放线底板钢筋绑扎支箱涵外模安装分隔缝材料及止水带底板混凝土浇筑箱涵墙体钢筋绑扎
支箱涵墙体模板安装墙内分隔缝材料及止水带箱涵洞内满樘架搭设支箱涵顶板模板箱涵墙体混凝土浇筑
箱涵顶板钢筋绑扎箱涵顶板混凝土浇筑拆外墙模板箱涵外壁混凝土防腐涵外土方回填涵洞内模板拆除。
2、分部分项工程施工
（1）原涵破拆及土方开挖、回填
因原涵南侧有150燃气管线跨渠布设，所以破拆及土方开挖只能从北侧向南侧施工。
首先采用350免爆破除原涵体，破拆时用雾炮进行降尘，由北向南逐步破拆，涵体全部破拆完毕后装车运走。
由于渠东侧人行道路施工时无法使用，渠西侧为居民区，计划于k0+300处由渠东道路向渠内做坡道，拆除外运及施工材料运输道路从渠内运输附图所示。
混凝土碎渣运出后根据图纸设计用白灰撒出开挖边线，边坡根据设计按1:
1进行放坡，挖土时将箱涵两端混凝土悬臂挡墙土方一并挖出，对于南端燃气管线部位采用人工挖方，防止破坏燃气管线，并对管线处土方进行喷浆支护，如挖出燃气管线则用型钢对燃气管线进行支撑防护，施工时严禁触动燃气管线。
土方由于现场无法存放，故所有土方全部外运弃方，回填土方时从别处运来。
土方开挖完毕后放出垫层边线并报验，土方验槽合格后进行下道工序施工。
箱涵混凝土强度达到70%后开始土方回填，回填时分层夯填，每层厚度400~600左右，直至夯填到设计种植土下部高度。
（2）钢筋加工及绑扎
A、钢筋的检验
本工程钢筋先运至钢筋预制加工场后按规格、品种和出厂批次分类码放，并挂牌加以区分，钢筋进场时现场材料员要检验钢筋出厂合格证、炉号和批量，钢筋进现场后，现场实验员根据规范要求立即做钢筋复试工作，向监理工程师报验，钢筋复试通过后，经监理工程师批准方能使用。
每批供应给本工程使用的钢筋，应向监理工程师提供一份厂家试验报告的复印件。
工程中使用的钢筋表面应该洁净，不应该有污垢、油渍、漆垢及其它的杂质等。
B、钢筋加工与堆放
钢筋加工场配置一台钢筋切断机、一台钢筋弯曲机做钢筋的加工工作。
钢筋配筋工作由专职配筋人员严格按照《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204－2015）和设计要求执行。
钢筋料表完成后报设计、监理审核，钢筋进场专职检查员现场要跟班外观检查和实测，在外观检查的基础上，由质检员会同工长、化验员、监理工程师随机抽取检查验收。
钢筋截断和弯折：
根据图纸所示形状、截面尺寸弯折钢筋。
钢筋要分类堆放在现场指定的场地内，钢筋堆放要进行挂牌标识，标识要注明使用部位、规格、数量、尺寸等内容。
钢筋标识牌要统一一致。
钢筋下面要用垫木或专用型钢支架架空，防止钢筋浸在水中生锈。
项目根据工程施工进度和现场储料能力编制钢筋加工和供应计划，物资部门根据供应计划运送钢筋到现场，现场钢筋加工场按加工计划进行加工。
加工好的成品钢筋按计划运至施工作业面。
C、钢筋定位与间距控制
箱涵底板及顶板上下层钢筋用钢筋马凳控制位置，马凳@600只，钢筋马凳如右图所示：
箱涵墙内双排筋的间距按图纸要求用拉筋控制，其分布间距按图纸要求。
D、钢筋保护层控制
钢筋保护层尺寸控制是否准确、是否满足设计要求是施工质量检查的一项重点内容，本工程钢筋保护层控制采用砂浆垫块进行控制，根据保护层厚度，垫块分为底梁（45mm）,板、墙（30mm）两种，墙体结构放在外侧钢筋上，梁、板结构放在底筋下。
钢筋锚固、接头：
钢筋连接采用搭接接头，接头按50%错开。
（3）混凝土工程施工
箱涵为现浇混凝土结构，采用商品混凝土。
混凝土必须三证齐全，混凝土的配合比、水泥、砂石试验单及水泥、外加剂的出厂合格证，并按规范规定的组数，提供混凝土试块的试压报告单和抗渗试验报告。
商品混凝土由集中拌合站拌制，混凝土罐车运至工地，采用汽车泵输送。
A、混凝土的浇筑
在浇筑前要做好充分的准备工作，浇筑前工长向工人进行详细的技术交底，同时检查机具、材料准备，保证水电的供应，要掌握天气季节的变化情况，检查模板、钢筋、预留洞等的预检和隐蔽项目。
检查安全设施、劳动力配备是否妥当，能否满足浇筑速度的要求。
浇筑混凝土时，墙、板均采用分层浇筑，每层高度200左右，在分隔缝处要注意两侧混凝土同时浇筑以保证侧压力基本相同，以避免分隔材料位移。
混凝土采用振捣器进行振捣。
振捣器选用插入式。
振捣时应严格按操作规程要求操作，振点均匀，每一振点待混凝土表面振到不再冒气泡，泛出水泥浆且混凝土表面不再下沉即好。
用插入式振捣器捣实普通混凝土的移动距离不应大于作用半径的1.5倍。
振捣器应与模板保持5～10cm距离,并应尽量避免碰撞钢筋、模板和预埋件等。
振捣上层混凝土时，振动棒应插入下层混凝土中50cm。
浇筑混凝土时，必须有模板工、钢筋工配合看模板、钢筋。
在混凝土浇筑完成在表面覆盖一层塑料布或工业棉毡并洒水养护，以减少混凝土表面水分的散发，有利混凝土养护。
B、混凝土施工缝
施工缝在后浇混凝土之前凿毛清洗，浇筑前剔除混凝土表面浮浆，直到露出石子为准，并将松动石子除掉。
浇筑前表面浇水湿润，冲洗干净并不得积水，混凝土应细致捣实,使新旧混凝土紧密结合。
（4）模板工程施工
模板采用木模板钢支撑，模板钢管支撑系统采用φ48×3.5mm钢管扣件式脚手架支撑体系。
A、施工方法
本工程模墙板一律采用915mm×1830mm×18mm高强防水大模板。
墙用对拉螺栓加固，外拐角是模板关键部位，拉筋拐角距离不得大于200mm，螺栓直径Ф14，穿墙螺栓采用止水片做止水处理。
本工程为箱涵结构，支模支模顺序可分为支模前准备、支模、模板拆除等几步骤。
支、拆模工艺流程为：
模板拼装→校模板位置控制线→模内杂物清理→暗柱体复线→找平→钢筋隐检完毕→支外侧模板→安装穿墙螺栓→支内侧模板→支钢管斜撑→调整加固模板→预检模板并签字→砼浇筑养护→检验砼强度→拆模申请→审批申请→拆模。
支模前应熟悉图纸，核对尺寸、标高是否吻合，并根据图纸及规范对除了构造要求外的部分进行模板体系的计算。
合理组合模板使支模更加科学、规范化。
这样即可保证质量，不因支撑体系的不牢造成跑模，不因支撑应力不足造成构件变形，同时通过计算使材料用量更加量化，可避免不必要的损失。
板支模：
板模板用满堂红支架，和墙同时支模，支架均用φ48×3.5钢管。
支架系统又要相互兼顾，并要计算强度、刚度、挠度及稳定性验算。
支架立杆间距为750mm×600mm，立杆之间应加设水平拉杆，离地面200mm处设一道，纵横向沿立杆高度0.9m左右设一道，顶部设一道，满堂模板支架四边与中间每隔四排支架立杆应设置一道纵向剪力撑。
支架要求有剪刀撑并和板支撑系统的满樘红支架连接起来。
墙模安装固定一侧模板，待钢筋绑扎完毕后安装另一侧模板，用水平木方楞将侧模整体连接。
用斜撑连接和支撑系统使之形状成稳固的三角架形式。
墙竖向用50*60*1900的木方（或φ48钢管）间距200cm，以防止平面变形，木方外设水平间距500mm的两根横向钢管，墙体对拉螺栓（外套PVC管）为φ14钢筋从中间穿出并将螺栓（间距600*500）端头的螺丝拧紧，并用钢管斜拉和板支撑相连，以保证墙体模板具有足够的刚性、稳定性以及保证墙体的设计厚度。
B、模板安装质量要求
模板及支架必须有足够的强度、刚度和稳定性；模板接缝不得大于2mm，模板实测偏差如下表，其合格率在90%以上。
允许偏差项目表
项目
允许偏差
检查方法
柱墙梁轴线
3
尺寸检查
标高
+2、-5
用水准仪或控线和尺量检查
柱墙梁截面尺寸
+2、-5
尺量检查
每层垂直度
3
用2米托线板检查
相邻两板表面高低差
2
用直尺和尺量检查
表面平整度
5
用2米靠尺和楔形塞尺检查
预埋钢管、预埋管、预留孔中心线位移
3
尺量检查
预埋螺栓
中心线位移
2
外露长度
+10/0
控线和尺量检查
预留洞
中心线位移
10
截面内部尺寸
+10/0
A）、保证项目：
模板及其支架必须有足够的强度、刚度和稳定性，其支承部分应用足够的支承面积。
B）、基本项目：
模板接缝不应漏浆。
模板接缝处用双面胶粘贴，防止漏浆现象发生，模板与砼接触表面清理干净，并涂隔离剂，严禁隔离剂粘污钢筋及接槎处。
C）、成品保护：
吊装模板时轻起轻放，不准碰撞，防止模板变形；拆模时不得用大锤硬砸或撬棍硬撬，以免损伤砼表面和楞角；拆下的模板，如发现不平或损坏变形，应及时修理。
C、模板体系技术措施
A）、为保证工程进度，必须配足模板。
B）、墙支模前，应清理模内杂物和疏散的混凝土。
C）、模板工程重点控制刚度、垂直度、平整度，特别注意外墙模板，内外交角等处的质量，防止胀模。
D、模板验收：
A）、模板验收首先查看模板的布局是否按照方案实施。
B）、检查连接件、支撑件的规格、质量和扣件的紧固是否牢靠。
C）、检查支撑钢管是否按要求放置垫木。
支撑钢管及木方的横向、纵向间距是否符合方案要求。
D）、检查模板轴线位置要达到控制要求。
E）、用线坠检查墙模板的垂直度，利用控制线检查墙模板的横向水平度、平整度。
F）、检查所有模板拼装的拼缝宽度不大于2mm。
E模板的拆除
根据规范要求拆除模板时砼所必须达到的强度75%，模板拆除的顺序应按照配板设计的规定进行，遵循先支后拆，先拆非承重部位后拆承重部位以及自上而下的顺序，拆模时杜绝大锤和撬棍硬砸硬撬。
满足强度要求，工人拆模板时应经技术负责人批准，工长必须根据天气等情况掌握砼的强度。
F、模板系统设计计算（详附件）
（5）止水带安装方案
根据设计箱涵每9~10米设分隔缝，分隔缝止水带安装做法如下图
安装工艺：
止水带两侧钢筋绑扎完成后将20厚聚乙烯高压闭孔泡沫板按设计尺寸裁好插入，两侧用砂浆垫块进行定位，保证位置准确。
安装651橡胶止水带，止水带两侧采用砂浆垫块定位。
安装分隔板，分隔板由10厚聚苯板与10厚胶合板合并制成（便于后期拆模），在混凝土上强度后拆除，分隔板用14钢筋定位，钢筋间距300。
分隔缝处浇筑混凝土时必须两侧同时浇筑，保证两侧混凝土侧压力基本相等，避免造成分隔材料移位。
附件一墙模板（木模板）安全计算书
一、计算依据
1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2017
二、计算参数
基本参数
计算依据
《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008
混凝土墙厚度h（mm）
400
混凝土墙计算高度H（mm）
1900
混凝土墙计算长度L（mm）
9000
次梁布置方向
水平方向
次梁间距a（mm）
150
次梁悬挑长度a1（mm）
200
主梁间距b（mm）
500
主梁悬挑长度b1（mm）
200
次梁合并根数
1
主梁合并根数
2
对拉螺栓横向间距（mm）
500
对拉螺栓竖向间距（mm）
500
混凝土初凝时间t0（h）
4
混凝土浇筑速度V（m/h）
2
混凝土浇筑方式
溜槽、串筒或导管
结构表面要求
表面外露
材料参数
主梁类型
圆钢管
主梁规格
48×3.0
次梁类型
矩形木楞
次梁规格
50×50
面板类型
覆面木胶合板
面板规格
15mm（克隆、樟木平行方向）
对拉螺栓规格
M14
荷载参数
混凝土塌落度影响修正系数
1.15
外加剂影响修正系数
1.2
（图1）纵向剖面图
（图2）立面图
三、荷载统计
新浇混凝土对模板的侧压力
F1=0.22γct0β1β2V0.5＝0.22×24×4×1.2×1.15×20.5=41.218kN/m2
F2=γcH＝24×1900/1000=45.6kN/m2
标准值G4k＝min[F1,F2]＝41.218kN/m2
承载能力极限状态设计值
根据墙厚的大小确定组合类型：
当墙厚大于100mm：
S＝0.9max[1.2G4k+1.4Q3k，1.35G4k+1.4×0.7Q3k]
当墙厚不大于100mm：
S＝0.9max[1.2G4k+1.4Q2k，1.35G4k+1.4×0.7Q2k]
则：
S=0.9×max（1.2×41.218+1.4×（1×2+（1-1）×4）,1.35×41.218+1.4×0.7×（1×2+（1-1）×4））=51.844kN/m2
正常使用极限状态设计值Sk＝G4k＝41.218kN/m2
四、面板验算
根据规范规定面板可按简支跨计算，根据施工情况一般楼板面板均搁置在梁侧模板上，无悬挑端，故可按简支跨一种情况进行计算，取b=1m单位面板宽度为计算单元。
W＝bh2/6=1000×152/6=37500mm3
I＝bh3/12=1000×153/12=281250mm4
其中的h为面板厚度。
1、强度验算
q＝bS＝1×51.844=51.844kN/m
（图3）承载能力极限状态受力简图
（图4）面板弯矩图（kN·m）
Mmax＝0.146kN·m
σ＝Mmax/W＝0.146×106/37500=3.888N/mm2≤[f]＝30N/mm2
满足要求
2、挠度验算
qk＝bSk=1×41.218=41.218kN/m
（图5）正常使用极限状态受力简图
（图6）面板变形图
νmax＝0.084mm≤[ν]＝150/400=0.375mm
满足要求
五、次梁验算
q＝aS＝150/1000×51.844=7.777kN/m
qk＝aSk＝150/1000×41.218=6.183kN/m
1、抗弯强度验算
（图7）承载能力极限状态受力简图
（图8）梁弯矩图
Mmax＝0.164kN·m
σ＝Mmax/W＝0.164×106/（20.833×1000）=7.866N/mm2≤[f]＝13N/mm2
满足要求
2、抗剪强度验算
（图9）次梁剪力图（kN）
Vmax＝1.961kN
τ=VmaxS0/（Ib）=1.961×103×15.625×103/（52.083×104×5×10）=1.176N/mm2≤[fv]＝1.4N/mm2
满足要求
3、挠度验算
（图10）正常使用极限状态受力简图
（图11）次梁变形图
ν＝0.232mm≤[ν]＝500/400=1.25mm
满足要求
4、支座反力计算
Rmax=3.911KN
Rmaxk=3.109KN
六、主梁验算
因主梁的跨度一般是较大的，为了方便计算且保证安全，可以按有悬挑的四跨连续梁计算，计算简图如下：
（图12）承载能力极限状态受力简图
1、抗弯强度验算
（图13）主梁弯矩图
Mmax＝0.978kN·m
σ＝Mmax/W＝0.978×106/（8.986×1000）=108.795N/mm2≤[f]＝205N/mm2
满足要求
2、抗剪强度验算
（图14）主梁剪力图
Vmax＝7.821kN
τ=VmaxS0/（Ib）=7.821×1000×6.084×103/（21.566×104×1.2×10）=18.387N/mm2≤[fv]＝120N/mm2
满足要求
3、挠度验算
（图15）正常使用极限状态受力简图
（图16）主梁变形图
ν＝0.418mm≤[ν]＝500/400=1.25mm
满足要求
4、支座反力计算
对拉螺栓承受的支座反力：
N=14.763KN
七、对拉螺栓验算
对拉螺栓拉力值N：
N＝0.95XYFs＝0.95XY×（1.2G4k+1.4Q3k）＝0.95×500/1000×500/1000×（1.2×41.218+1.4×2）=12.412kN≤Ntb=17.8kN
满足要求
附件二扣件式钢管支架板模板安全计算书
一、计算依据
1、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011
2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
3、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012
4、《钢结构设计规范》GB50017-2017
5、《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013
二、计算参数
基本参数
楼板厚度h（mm）
400
楼板边长L（m）
9
楼板边宽B（m）
2.1
模板支架高度H（m）
1.9
主梁布置方向
垂直于楼板长边
立柱纵向间距la（m）
0.9
立柱横向间距lb（m）
0.75
水平杆步距h1（m）
0.9
计算依据
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011
次梁间距a（mm）
200
次梁悬挑长度a1（mm）
300
主梁悬挑长度b1（mm）
200
可调托座内主梁根数
1
结构表面要求
表面外露
剪刀撑（含水平）布置方式
普通型
模板荷载传递方式
可调托座
立杆自由端高度a（mm）
200
材料参数
主梁类型
圆钢管
主梁规格
48×3.
次梁类型
矩形钢管
次梁规格
60×40×2.5
面板类型
覆面木胶合板
面板规格
15mm（克隆、樟木平行方向）
钢管类型
Ф48×3
荷载参数
基础类型
混凝土楼板
地基土类型
/
地基承载力特征值fak（kPa）
/
架体底部垫板面积A（m^2）
0.2
是否考虑风荷载
否
架体搭设省份、城市
新疆乌鲁木齐市
地面粗糙度类型
/
简图：
（图1）平面图
（图2）纵向剖面图1
（图3）横向剖面图2
三、面板验算
根据规范规定面板可按简支跨计算，根据施工情况一般楼板面板均搁置在梁侧模板上，无悬挑端，故可按简支跨一种情况进行计算，取b=1m单位面板宽度为计算单元。
W=bh2/6=1000×152/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×153/12=281250mm4
1、强度验算
A.当可变荷载Q1k为均布荷载时：
由可变荷载控制的组合：
q1=1.2[G1k+（G2k+G3k）h]b+1.4Q1kb
=1.2×（0.3+（24+1.1）×400/1000）×1+1.4×2.5×1=15.908kN/m
由永久荷载控制的组合：
q2=1.35[G1k+（G2k+G3k）h]b+1.4×0.7Q1kb
=1.35×（0.3+（24+1.1）×400/1000）×1+1.4×0.7×2.5×1=16.409kN/m
取最不利组合得：
q=max[q1,q2]=max（15.908,16.409）=16.409kN/m
（图4）可变荷载控制的受力简图1
B.当可变荷载Q1k为集中荷载时：
由可变荷载控制的组合：
q3=1.2[G1k+（G2k+G3k）h]b=1.2×（0.3+（24+1.1）×400/1000）×1=12.408kN/m
p1=1.4Q1k=1.4×2.5=3.5kN
（图5）可变荷载控制的受力简图2
由永久荷载控制的组合：
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