现浇预应力箱梁脚手架施工专项施工方案.docx

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现浇预应力箱梁脚手架施工专项施工方案

一、编制依据与原则------------------------------------------2

1编制依据-----------------------------------------------2

2编制原则-----------------------------------------------2

二、工程概况------------------------------------------------3

1设计概况-----------------------------------------------3

2地形和气侯条件----------------------------------------3

3主要工程数量-----------------------------------------3

4本工程采用的技术指标--------------------------------3

三脚手架搭设方案---------------------------------------4

1搭设基本方案----------------------------------------4

2支架搭设要点----------------------------------------4

3、脚手架地基处理---------------------------------------7

四箱身支架设计------------------------------------------7

1一般截面箱身支架计算----------------------------------7

2、梁端截面箱身支架计算（横梁、腹板位置）---------------8

3、支架刚度（挠度）验算---------------------------------10

4、支架抗风荷载计算-------------------------------------11

5、基础验算---------------------------------------------12

五、支架预压----------------------------------------------12

1、施工方法-------------------------------------------12

2、技术措施-------------------------------------------12

3、支架标高调整---------------------------------------13

六支架拆除-----------------------------------------------13

现浇箱梁满堂支架专项方案

一、编制依据与原则

1编制依据

1.安康市高井路二期道路工程戴家沟桥梁《施工图设计文件第二册》。

2.《公路桥涵施工技术规范》JTGTF50-2011。

3.《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011。

4.《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91。

5.《钢管脚手架扣件》GB15831。

6.《公路工程质量检验评定标准》JTGF80-2004；

7.《公路工程施工安全技术规范》JTJ076-95。

8.《预拌混凝土》GB/T14902-2003

9.《工程测量规范》GB50026-2007

10.《钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术规程》DB50/5027-2004.

11.《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003

12.《钢筋机械连接技术规程》JDJ107-2010

13.《公路桥梁盆式橡胶支座》JT391-1999

14.《公路桥梁预应力钢绞线用锚具、夹具和连接器》JT/T329-2010

15.《预应力混凝土用钢绞线》GB/T5224-2003

16.《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008

17.公路施工手册（2007版）

18.建筑施工手册（第四版）

19.本公司拥有的施工工艺、施工方法成果、机械设备、管理水平、技术装备及多年积累的类似工程施工经验。

2编制原则

1、严格遵守设计规范，施工规范和质量评定验收标准。

2、坚持技术先进性，科学合理性，经济适用性，安全可靠性与实事求是相结合。

3、对施工现场坚持全员、全方位、全过程严密监控，动态控制，科学管理的原则。

二、工程概况

1设计概况

本合同段桥梁工程由三联（25+30+25）+（25+30+30+25）+（25+25+30+30+25）米的跨径布置。

桥面宽度0.5米（护栏）+7.5米（车行道）+0.5米（护栏）=16米。

采用预应力混凝土连续箱梁，桩号为K0+114.7-K0+449.7，设计全长为335米。

桥梁立面位于3%与-3%凹曲线纵坡上，桥面横坡1.5%，横坡采用结构调坡。

下部0#、12#桥台采用组合式桥台，基础为直径1.2米圆形桩基础。

桥墩采用1.6米×1.6米方墩，桩基桩接承台，桩基采用直径2.0米圆形桩，承台尺寸2.5×2.5×2.0米。

桥面顶面采用防水材料，上铺5cm+5cm沥青混凝土面层。

箱梁采用直腹式单箱双室断面，箱梁顶板宽16m,翼缘悬挑2.5m.底板宽11.0m，梁高1.7m，顶板厚0.25-0.50m，底板厚0.22-0.50m，中、边腹板厚度为0.5-0.8m。

2地形和气侯条件

戴家沟桥梁区内属于汉江江南支流的黄洋河水系，常有旱、涝、暴雨和高温热害等灾害天气。

桥位所在区为安康市江南东片区，南依低山丘陵，北临汉江，地貌单元属汉江右岸二级阶地，地形土以丘陵缓坡为主。

3主要工程数量

钢筋1300T,砼7000m³，钢绞线80T，灌注桩34根（624m）.

4本工程采用的技术指标：

设计荷载等级：

公路-Ⅰ级；设计安全等级-Ⅰ级；设计地震动峰值加速度0.1g；设计基准期：

100年；最大纵坡3%。

三脚手架搭设方案

1搭设基本方案

预应力混凝土连续箱梁梁体高1.7m，计算按两种情况考虑，一种按梁体腹板及横梁砼高1.7m的考虑，一种按一般截面考虑。

支架采用扣件式支架，具体搭设方案：

梁底满堂脚手架均在6m以内，故立杆无接头，立杆底设垫板、顶设调节顶托。

横向横梁、纵向腹板向两边各1.2m范围内支架间距按60cm布置，纵向、横向间距均按90cm布置，步距均按120cm布置。

除纵向与墩柱拉结牢固外，纵、横向设置剪刀撑间距为4.8m。

边腹板外设置90cm宽操作层，支架总宽为16m（桥面宽）+0.9×2（操作层）=17.8m.操作层设置1.2m高护栏,外挂密目式安全网。

2支架搭设要点

a、脚手架材料选择：

（1）钢管采用48.3mm×3.6mm焊接钢管，钢材强度等级Q235-A，钢管表面应平直光滑，不应有裂纹、分层、压痕、划道和硬弯，新用的钢管要有出厂合格证。

方可在施工中使用。

（2）脚手架的搭设使用可锻铸造扣件，应符合建设部《钢管脚手扣件标准》的要求，不得有裂纹、气孔、缩松、砂眼等锻造缺陷，扣件的规格应与钢管相匹配，贴和面应干整，活动部位灵活，夹紧钢管时开口处最小距离不小于5mm。

钢管螺栓拧紧力矩70N.m时不得破坏。

（3）搭设架子前应进行保养，除锈并统一涂色，颜色力求环境美观。

（4）脚手板采用竹脚手板，其厚度不得少于50mm,拼接处用12号钢丝绑扎固定好，禁止有探头板。

（5）安全网采用密目式安全网，网目应满足2000目／100cm2，做耐贯穿试验不穿透，1.6×1.8m的单张网重量在3kg以上，颜色应满足环境效果要求，选用绿色。

要求阻燃，使用的安全网必须有产品生产许可证和质量合格证，以及由建筑安全监督管理部门发放的准用证。

（6）连接件采用钢管，其材质应符合现行国家标准《碳素钢结构》（GB/T700）中Q235A钢的要求。

b脚手架搭设的一般要求

①立杆构造要求

（1）端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。

（2）立杆底座为基础垫层混凝土，

（3）立杆的垂直偏差应控制在不大于架高的1／400。

②、大横杆、小横杆设置

（1）大横杆在脚手架高度方向的间距1.2m，大横杆置于立杆里面，每侧外伸长度为150mm。

（2）外架子按立杆与大横杆交点处设置小横杆，两端固定在立杆，以形成空间结构整体受力。

小横杆靠内一侧的外伸长度不应大于500mm。

（3）大横杆设置在小横杆之下，并以直角扣件扣紧在横向水平杆上。

大横杆在操作层的间距不宜大于400mm。

大横杆的长度一般不宜小于3跨，并不小于6m。

纵向水平杆一般宜采用对接扣件连接，也可采用搭接，对接接头应交错布置，不应设在同步、同跨内，相邻接头水平距离不应小于500mm，并应避免设在大横杆的跨中。

端部扣件盖板边缘至杆端的距离不应小于100mm。

C脚手架搭设

搭设顺序：

竖立杆--纵横向扫地杆--铺脚手板--装护栏杆--设置拉结点--剪刀撑--施工层安装踢脚板--挂安全网。

①.立杆：

立杆接头采用对接接头，相邻立杆接头应相互错开一个步距，与相邻大横杆的距离不宜大于步距的1/3，立杆与大横杆用直角扣件扣紧，不得隔步或遗漏，立杆应垂直，其偏差应控制在3%内，且不超过10cm。

②.小横杆：

用直角扣件与立杆扣紧。

③.大横杆：

上下杆接头应错开布置在不同立杆纵距中，与相邻立杆的距离不大于纵距的1/3。

紧贴小横杆与立杆用直角扣件扣紧。

大横杆的水平偏差（高低差）不大于总长度1/300。

且不大于5cm。

④、剪刀撑

（1）每道剪刀撑跨越立柱的根数宜在5—7根之间。

每道剪刀撑宽度不应小于4跨，且不小于6m，斜杆与地面的倾角宜在45度—60度之间。

（2）剪刀撑斜杆的接头除顶层可采用搭接外，其余各接头均必须采用对接扣件连接，搭接要求跟以上构造要求同。

（3）剪刀撑斜杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立柱上，旋转扣件中心线距主节点的距离不应大于150mm。

（4）横向支撑的斜杆应在1—2步内，由底至顶层呈之字形连续布置，斜杆应采用旋转扣件固定在与之相交的立柱或横向水平杆的伸出端上。

⑤、脚手板的铺设要求

脚手架里排立杆与结构层之间均应铺设脚手板，操作层内外立杆应满铺脚手板，无探头板。

⑥、防护栏杆

脚手架外侧必须设1.2m高的防护栏杆和30cm高踢脚杆，顶排防护栏杆不少于2道，高度分别为0.6m和1.2m。

D、防护工程要求及注意事项

（1）脚手架外侧使用建设主管部门认证的合格绿色密目式安全网封闭，且将安全网固定在脚手架外立杆里侧，以防人或物件掉落至脚手架外侧。

立网应与脚手架立杆、横杆用18铅丝绑扎牢固，绑扎间距小于0.3m，要求严密、平整。

（2）整架垂直度小于长度的1/500，但最大不超过100mm；对直线布置的脚手架，其纵向直线度小于长度的1/200；横杆的水平度，即横杆两端的高度偏差小于长度的1/400。

（3）使用中定期对脚手架进行检查，严禁乱堆乱放，及时清理各层堆积杂物，不得将脚手架构件等物从过高地方抛掷。

（4）拆除前应对脚手架作一次全面检查，清除所有多余物件，设立拆除区，禁止人员进入，拆除顺序自上而下逐层拆除，连墙件只能在拆到该层时才能拆除。

拆除的构件用吊具吊下，或人工递下，严禁抛掷。

拆除的构件及时分类堆放，以便运输、保管。

3、脚手架地基处理

（1）将原地表腐蚀土及淤泥挖除、清运，采用透水性好的砂卵石回填并碾压密实，使其密实度不得低于90%。

地基处理时沿桥梁中线向两侧做“人”字形排水坡，坡度按2%控制；在地基外侧双向做纵向排水沟，保证地基排水顺畅。

（2）在处理好的地基上，浇筑一层20cm厚的C20混凝土作为支架基础，其宽度应在桥面正投影面上左右各加宽1m。

四箱身支架设计：

钢管力学参数：

规格：

直径48.3mm,壁厚3.6mm

抗弯、抗拉、抗压设计强度均为205N/mm2截面积A:

506mm2

截面惯性矩I:

12.71cm4截面抗弯矩W:

5.26cm3回转半径：

1.59cm

1一般截面箱身支架计算

①、荷载计算

a．箱梁砼自重

G=3500m3×25KN/m3=87500KN

假设梁体全部重量仅作用于底板区域，底板面积为11×335=3685m2，计算单位面积压力：

q1=G÷S=87500KN÷3685=23.74KN/m2

b.模板及附件重统一取q2=1.4KN/m2

c.施工活载取q3=2.5KN/m2

d.砼倾倒与振捣荷载q3=2KN/m2

e.钢管自重q4按最高6米6层钢管考虑

q=0.106×6=0.64kN/m2

∑q=Q=K（q1+q2+q3+q4+q5）

=1.2×（23.74+1.4+0.64）+1.4×（2+2.5）=37.24kN/m2

式中K--安全系数:

恒载取1.2，活载取1.4

②、立杆强度验算

a.单根立杆承受荷载强度计算

N=QA=37.24×0.9×0.9=30.16KN＜[N]=0.747×506×205=77.48KN

故立杆满足强度要求。

b.立杆稳定验算

K1fc≤［fc］

式中:

［fc］——钢管设计强度，［fc］=205N/mm2；

K1——立杆稳定系数

A——钢管截面积，A=506mm2

N——立杆承受的竖向力，N=30.16KN

i——钢管回转半径15.9mm，

[φ]≥N·（205A）-1=30.16×（205×506）-1=0.29

∵λ=L/i=1200/15.9=75.47

查表得φ=0.747>0.29稳定

按设计强度计算立杆的压应力:

fc=P/A=30.16×103/506=59.6N/mm2<[fc]=205N/mm2

按稳定性计算立杆的压应力:

fc=P/φA

=30.16×103÷（0.747×506）=79.79N/mm2<[fc]=205N/mm2

结论:

立杆稳定。

2、梁端截面箱身支架计算（横梁、腹板位置）：

①、荷载计算

a．箱梁砼自重

按最不利因素考虑，取安梁高1.7m作用在单位面积上，计算单位面积压力：

q1=1.7×1×1×25KN/m3=42.5KN/m2

b.模板及附件重统一取q2=1.4KN/m2

c.施工活载取q3=2.5KN/m2

d.砼倾倒与振捣荷载q3=2KN/m2

e.钢管自重q4按最高6米6层钢管考虑

q=0.106×6=0.64kN/m2

∑q=Q=K（q1+q2+q3+q4+q5）

=1.2×（42.5+1.4+0.64）+1.4×（2+2.5）=59.75kN/m2

式中K--安全系数:

恒载取1.2，活载取1.4

②、立杆强度验算

b.单根立杆承受荷载强度计算

N=QA=59.75×0.6×0.9=32.27KN＜[N]=0.747×506×205=77.48KN

故立杆满足强度要求。

b.立杆稳定验算

K1fc≤［fc］

式中:

［fc］——钢管设计强度，［fc］=205N/mm2；

K1——立杆稳定系数

A——钢管截面积，A=506mm2

N——立杆承受的竖向力，N=32.27KN

i——钢管回转半径15.9mm，

[φ]≥N·（205A）-1=32.27×（205×506）-1=0.31

∵λ=L/i=1200/15.9=75.47

查表得φ=0.747>0.31稳定

按设计强度计算立杆的压应力:

fc=P/A=32.27×103/506=63.77N/mm2<[fc]=205N/mm2

按稳定性计算立杆的压应力:

fc=P/φA

=32.27×103÷（0.747×506）=85.37N/mm2<[fc]=205N/mm2

结论:

立杆稳定。

③、横向杆稳定验算

因为荷载全部由立杆上部的顶升降杆承担，传给立杆，所以，横向杆基本上不承担外荷载，因横杆两端为铰接，水平推力为零，只在施工时承担部分施工荷载及自身重力。

q=q1+q2=1.5+0.105=1.605KN/m2

式中q1为施工人群荷载，q2为自身重力

弯矩Mmax=qL2/8=1.605×0.92/8=0.163KN·m

横向杆的容许弯矩

[M]=[fc]W

式中：

[fc]——钢管设计抗弯强度[fc]=205KN/mm2

W——钢管截面抵抗矩5.26cm3

[M]=205×5260=1078300N·mm=1.078KN·m

Mmax=0.163KN·m<[M]=1.078KN·m

结论:

横向杆抗弯强度满足要求。

3、支架刚度（挠度）验算

a.挠度验算

ωmax=5qL4/384EI

式中：

ωmax——最大挠度

E——钢管弹性模量E=205×103N/mm2;

q——均布荷载q=1.605KN/m=1.605N/mm;

I——钢管截面抵抗矩

ωmax=5×1.605×9004/（384×205×12.71×104）=0.526mm

容许挠度[ω]=L/400=900/400=2.25mm>ωmax=0.526mm

结论:

支架刚度满足要求。

b=0.9+0.2×tan45°×2=1.3m2

p＝3.05×9.8/1.3/1=23kN/m2≤fg=150×0.5=75kN/m2

4、支架抗风荷载计算

支架上的荷载除以上计算外，还应考虑风荷载的作用。

根据《公路技术通用技术规范》2.3.8规定，计算桥梁的强度和稳定时，应考虑作用在桥梁上的风力。

在风力较大的地方应按照季节性进行风荷载计算。

计算方法为：

横向风力为横向风压乘以迎风面积。

横向风压按照下公式计算：

W0=K1K2K3K4W0

K1=0.85，K2=1.3，K3=1.0，K4=1.3，WO=600Kpa

W0=0.862Kpa=86.2kg/m2，纵向风压为横向的40%，且纵向受力面积较小，因此计算时仅考虑横向风荷载。

风荷载按中心集中力加载在立杆上，立杆均按两端铰接计算。

立杆受力稳定性按组合风荷载计算:

水平荷载计算风荷载标准值WK=0.7µZµSW0

µZ---风压高度变化系数取1.46

µS---脚手架风荷载体形系数1.3ω

ω---脚手架挡风系数0.087

WK=0.7×1.46×1.3×0.087×86.2=9.96kg/m2

La---纵杆间距0.9m

h---步距1.2m

风荷载产生的弯矩M=0.85×1.4×WK×Lah2/10

=0.85×1.4×9.96×1.2×0.9/5=25.6N/m2

钢管的抵抗矩W=5.26cm3

截面积A=506mm2

由以上计算知，立杆所受最大竖向荷载为32.27KN

N/A+M/W=32.27×1000/5.06×10-4+25.6/5.26×10-6

=68.6Mpa≤容许应力σ=205Mpa

综上，支架抗风荷载验算满足要求。

5、基础验算

立杆下端均设在刚性C20混凝土垫层，厚200mm，扩散角为θ=45°。

地基承载力标准值按设计资料最小fgk=130kN/m2计算，脚手架地基承载力调整系数：

kc=0.5。

每根立杆受正向压力最大为：

32.27KN，

A=（0.9+0.2×tan45×2）×（0.6+0.2×tan45×2）=1.3㎡

f=32.27÷1.3=24.8kn/㎡＜fgk=130×0.5=65kn/㎡

地基承载力满足钢管支架要求。

五、支架预压

为了减少或消除支架系统的非弹性变形及预测弹性变形值，便于准确控制梁底标高，必须对支架系统进行预压。

根据工程设计及支架施工特点，预压采用沙袋法和成捆钢筋法。

1、施工方法

支架顶部铺设方木，用以支承底模板。

在支架顶部铺纵向方木及横向方木，上垫木胶板作为临时底模，然后安放沙袋，再在沙袋上放成捆钢筋。

在模板上（按梁体两端、中部、1/4处、3/4处）位置设立观测点，按箱梁自重的110%进行预压，预压前用水准仪观察观测点原始标高，并作好记录。

然后每24小时用水准仪检测标高变化，在连续三天检测标高无变化后，再卸载。

然后隔6小时再检查标高的变化，检测支架的弹性、非弹性变形及稳定性，借以调整底模的标高。

2、技术措施

（1）支架预压加载采取三次加载方法：

第一次加载到60%，观测24小时稳定后，第二次加载90%，再观测24小时稳定后，第三次加载到荷载110%。

（2）预压过程中检查支架的工作情况，杆件有无压弯或变形，方木有无压裂等。

（3）沙袋堆载应层层递增，不得集中堆载过高。

沙袋应采用彩条布等遮盖，以防雨水浸泡，改变预压重量。

沙袋堆载先四周后中间，注意保留监控量测点点位。

（4）支架卸载顺序应与加载顺序相反，层层卸载。

3、支架标高调整

架体预压前，支架按照设计标高调整，在每跨中间加1.5cm预留拱度。

预压后基本消除基础塑性变形和支架的非弹性变形。

通过预压，观测计算得出支架弹性变形数值，调整梁底模板标高。

梁底立模标高=设计梁底标高+设计预留拱度+支架弹性变形值。

六支架拆除

（1）支架拆除严格按图纸要求施工程序进行，在张拉完全部的钢铰线、压浆强度达90#后，拆除全部支架。

（2）支架拆除前对脚手架作一次全面检查，清除多余物件，并设立拆除区，禁止人员进入。

（3）支架拆除采用顶梁脱离底模的工艺，分段进行拆除。

松动顶托至一定距离，当拆除所需净空满足要求后，即可拆除底模板。

（4）拆除顺序自上而下逐层拆除，不允许上、下层同时拆除；顺桥向，应从跨中开始，分别向梁的两端对称进行拆除。

（5）拆除的构件用吊具吊下或人工递下，严禁抛掷，拆除的构件分类堆放，以便运输、保管。