箱梁支架施工方案.docx

1、箱梁支架施工方案郑州市三环路快速化工程西三环第三标段（陇海路互通立交）箱梁模板支架专项施工方案(K6+157.239K7+059.754)审批： 复核：编制：中国水电建设集团路桥工程有限公司郑州市三环路快速化工程BT项目第三项目经理部 二一二年十一月郑州市三环路快速化工程陇海路互通立交箱梁支架体系专项施工方案第一章 编制说明及依据1.1 编制说明本工程位于西三环路与陇海路交叉口，本施工段主要施工内容为东段、北段，箱梁架体采用满布碗扣式支架体系，箱梁支架搭设最大高度达19.1m，针对以上情况编制此专项施工方案。1.2 编制依据1.2.1本工程设计施工图纸；1.2.2已通过审批的本工程施工组织设计

2、；1.2.3图纸会审纪要、设计变更；1.2.4主要规范规程；公路桥涵施工技术规范JTG/ F50-2011；公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004；混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-2011；城市桥梁工程施工与质量验收规范CJJ 2-2008；建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范（JGJ166-2008）；建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ130-2001）；钢管满堂支架预压技术规程JGJ/T194-2009 建设部和交通部颁发的有关规范规程1.2.5参考图书道路桥梁工程施工手册，编制单位为天津市市政工程局桥梁施工工程师手册，出版单位为人民交通出版社路桥施

3、工计算手册，出版单位为人民交通出版社第二章 工程概况2.1 概述郑州市三环路快速化工程陇海路互通立交为郑州市三环路快速化工程西三环（北三环南三环）工程的第三设计标段，互通立交主体工程位于郑州市中心城区陇海路与西三环交叉口。包含陇海路主线、西三环主线和西三环陇海路立交，其中标段设计范围西三环方向：北起西三环中原路南侧（K6+157.239），南至西三环航海路北侧（K8+626.71），全长约2470m；陇海路方向：西侧与陇海西路跨南水北调桥相接（K-1+485.001），东侧与规划陇海路高架衔接（K0+439.259），全长约954m。陇海路互通立交工程包括：主线桥两条，分别为西三环主线及陇海路

4、主线；匝道桥九条，分别为ES、EN、NE、NW、WS、WN、SE、SW、JS匝道桥，实现全互通功能；另外有两处上下行匝道桥，分别在中原路南侧和淮河路北侧各设置一对上下桥匝道。第七工程处施工陇海路互通立交东北段，主要包括：西三环主线（2#墩台31#墩台），K6+157.239K7+059.754，长902.515m；陇海路主线（18#墩台28#墩台），K0+065.839K0+439.259，长373.42m；A匝道：2联（1#墩台6#墩台），K6+195.58K6+345.58，长150m；B匝道：2联（1#墩台6#墩台），K6+229.964K6+379.964，长150m；ES匝道：4联（

5、1#墩台12#墩台），ESK0+218.224ESK0+549.076），长330.852m，其中第2、3联为钢箱梁；EN匝道：6联（1#墩台16#墩台），ENK0+098.086K0+444.771，长346.685m；WN匝道：4联（16#墩台27#墩台），WNK0+487.023K0+712.571，长225.548m；NE匝道：7联（1#墩台11#墩台），NEK0+025.132NEK0+283.409；（23#墩台32#墩台），NEK0+589.311NEK0+804.311；长473.277m；NW匝道：2联（1#墩台6#墩台），NWK0+113.138NWK0+223.604；长

6、110.466m；SW匝道：3联（1#墩台9#墩台），SWK0+055.715SWK0+241.912；长186.197m；JS匝道：4联（20#墩台30#墩台），JSK0+549.244JSK0+802.71；长253.466m；2.1.1西三环主线本施工段内西三环主线高架桥共10联（110联），全长917.165m。主线高架桥标准段桥梁上部结构均采用预应力混凝土斜腹板连续箱梁结构。桥梁标准桥宽为25.5m，大跨变高度梁梁中支点梁高均采用2.5m，其余桥跨梁高均为2.0m。25.5m宽箱梁采用单箱四室，箱梁顶板翼缘悬臂长2.78m，跨中顶板厚度0.25m，跨中底板厚0.22m，跨中腹板厚0.

7、45m，支点处顶板加厚至0.55m，支点处底板加厚至0.52m，支点处腹板加厚至0.7m。横梁断面尺寸2.8m2.5m 、2.8m2m、1.5m2m三种形式，横梁长度16.6m36.4m，墩高尺寸在6.6m-8.4m之间，架体全部坐落于原西三环主线道路路面上。西三环主线结构形式参数表序号箱梁顶宽m箱梁底宽m梁高m顶板厚m底板厚度m中腹板厚度m边腹板厚度m翼板端部厚度m支架高度m125.316.620.25、0.550.22、0.520.45、0.70.45、0.70.26.68.4225.3-45.116.6-36.420.25、0.550.22、0.520.45、0.70.45、0.70.2

8、6.68.4332.323.62、2.50.25、0.550.25、0.520.45、0.70.45、0.70.27.68.32.1.2陇海路主线本施工段内陇海路主线高架桥共3联（79联），全长373.42m。主线高架桥标准段桥梁上部结构均采用预应力混凝土斜腹板连续箱梁结构。桥梁标准桥宽为25.5m，35+45+30m大跨变高度梁梁中支点梁高采用2.5m，其余桥跨梁高均为2.0m。25.5m宽箱梁采用单箱四室，箱梁顶板翼缘悬臂长2.78m，跨中顶板厚度0.25m，跨中底板厚0.22m，跨中腹板厚0.45m，支点处顶板加厚至0.55m，支点处底板加厚至0.52m，支点处腹板加厚至0.7m。横梁断

9、面尺寸2.8m2.5m、1.5m2m两种形式，横梁长度16.6m36.7m，墩高尺寸在8.3m19.1m之间，架体全部坐落于原陇海路主线道路路面上。西三环主线结构形式参数表序号箱梁顶宽m箱梁底宽m梁高m顶板厚m底板厚度m中腹板厚度m边腹板厚度m翼板端部厚度m支架高度m125.316.62、2.50.25、0.550.25、0.520.45、0.70.45、0.70.28.3-19.1225.3-45.416.6-36.720.25、0.550.22、0.520.45、0.70.45、0.70.28.3-19.12.1.3 匝道本施工段共有匝道9条，其中包括平行匝道A、B匝道和立交匝道ES、EN

10、、WN、NE、NW、SW、JS匝道。平行匝道箱梁为单箱单室，箱梁架体坐落在西三环主线现状道路上；立交匝道箱梁为单箱双室，箱梁架体部分坐落与原拆迁后的处理基层上，部分坐落在原沥青砼路面。2.2 工程环境及地质2.2.1地形地貌郑州市区位于河南省西部黄土丘陵与东部黄河冲积平原的交接地带，为华北平原的一部分地势由西南向东北倾斜，地貌单元自西向东依次为：黄河冲积二级阶地、黄河冲积一级阶地、黄河冲积平原。郑州市地处西南山前（嵩山）丘陵和东部黄河冲积平原的过渡地带。境内有冲积、洪积形成的黄土丘陵，相对升降、切割造成的沉积阶地，黄河冲积形成的平原和风积作用造成的沙丘区。2.2.2工程地质条件（1）地质构造工

11、程区位于郑州市黄河冲积二级阶地，华北断块区南部。近场区新构造垂向活动的差异，影响着这一地区断裂的活动性。近场区主要发育有须水断层、上街断层、尖岗断层。近场区范围内断裂规模小，第四纪尤其晚更新世以来活动性较弱，对工程影响较小，不存在发生强震的构造条件。（2）地层岩性本次勘察最大深度90m。根据地层的成因类型、岩性及工程地质特性的不同，将勘探地层划分为8大层。其中第层为第四系全新统人工填土（Q4ml），第层为第四系上更新统冲洪积物（Q3al+pl）、其中第层为第四系中更新统冲洪积物（Q2al+pl）。各层岩性特征分述如下：第层杂填土（Q4ml）：上部0.51.0m以沥青混凝土、灰土为主，下部以素填

12、粉土、粉质粘土为主，夹有石子、砖块，偶见铁渣、混凝土块。第层粉土（Q3al+pl）：灰黄色，稍湿，稍密-中密，粘粒含量较少，略有砂感，韧性低，局部夹有粉质粘土。第层粉土（Q3al+pl）：灰黄色夹青灰色，稍湿，中密-密实，粘粒含量较高，常见锈斑，偶见螺壳碎片、钙质网纹，局部夹粉质粘土。第-1层粉质粘土（Q3al+pl）：褐黄色青灰色，可塑状，韧性中等。第层粉土（Q3al+pl）：灰黄色，湿，中密-密实，粘粒含量中等，有砂感，夹有小姜石，偶见锈斑，局部夹有粉质粘土，韧性低。第-2层粉质粘土（Q3al+pl）：褐黄色，可塑状，夹有钙质结核，韧性中等。第层粉质粘土夹粉土（Q3al+pl）：褐黄色棕黄

13、色，硬塑状，韧性中等，见铁锰斑点，钙质结核局部富集成薄层。第-1层含圆砾粉质粘土（Q3al+pl）：褐黄色，硬塑状，夹有粉土，砾石含量30%左右。第层粉质粘土夹粉土（Q2al+pl）：棕红色，硬可塑状，韧性中等，钙质结核局部富集成层，厚28cm。第-1层粉土（Q2al+pl）：棕黄色，湿，密实，粘粒含量高，切面粗糙，韧性低，常见小姜石。第-2层含圆砾粉质粘土（Q2al+pl）：棕黄色，硬可塑状，夹有粉土，砾石含量35%左右，磨圆度好，粒径0.55cm。第-3层钙质胶结（Q2al+pl）：灰白色，岩芯呈不连续短柱状，高315cm，充填粘性土。第层粉质粘土夹粉土（Q2al+pl）：棕黄色，硬塑状，

14、切面光滑。韧性中等，钙质结核局部富集成层，厚3-10cm。第-1层钙质胶结（Q2al+pl）：灰白色，岩芯呈不连续短柱状，高225cm，充填粘性土。第层粉质粘土夹粉土（Q2al+pl）：棕红色，硬塑坚硬，韧性高，夹有粘土，富含钙质结核。第-1层钙质胶结（Q2al+pl）：灰白色，岩芯呈不连续短柱状，高330cm，充填粘性土。（3）地震工程区设计地震分组为第二组，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g，根据建设抗震设计规范（GB50011-2010），判定场地土为中硬土，场地为类场地，地震动反应谱特征周期0.40s。工程区地层分布不均匀，属抗震一般地段。工程区20m深度范围内饱和的

15、土层地质年代为第四纪晚更新世，地基承载力11.5kg/cm2。在7度地震下20m深度内土层无液化可能。（4）地下水情况勘察期间，初见水位埋深 7.8017.10m(标高95.2595.49m)，稳定水位埋深7.2016.50m(标高95.8296.20m)。水位年变幅2.0m左右。地下水对施工无影响。2.2.3气候条件郑州市区域上属于暖温带大陆性季风气候，气候温和，四季分明，夏秋炎热多雨，冬春干冷多风。年均降雨量640.9mm，24小时降雨量多年平均值90mm，百年一遇H24（1%）=245mm ,7、8、9三个月的降雨量占全年降雨量的55%。本地区多年平均气温14.815.8，极端最高气温4

16、3，极端最低气温-15.8，一月份气温最低，月平均气温在0.2；七月份气温最高，平均温度27.3。最大冻结深度18cm。郑州市多年平均风速在3.0m/s左右，最大风速：18m/s。2.3 工程特点及应对措施2.3.1工程特点（1）本工程位于西三环与陇海路主线上，车流量很大，即要保证道路的通畅，又要保证材料、车辆等进入现场，现场保通和材料运输是难点。（2）本工程ES匝道ES04ES10与西三环主线桥、JS匝道及WN匝道相交叉叠加，陇海路主线桥LZ17-LZ20跨越WN匝道。同时本工程工期紧、任务重，施工交叉箱梁是本工程的重点、难点。（3）从荷载上来说陇海路主线桥墩柱最高为19.1m，属于高支模施

17、工。2.3.2应对措施（1）鉴于本标段特点，对于西三环主线桥与ES匝道、JS匝道、WN匝道交叉叠加部位，按照先高处后低处的原则安排施工；而ES匝道跨越西三环主线及JS、WN匝道采用钢箱梁；计划施工时先进行下部西三环主线箱梁施工。（2）根据施工保通情况，对于保通道路从现浇箱梁下部穿过时，可采用在同行部位桥墩之间搭设保通门架，保证正常通行。工程处成立了以工程处处长为首的保通小组，小组成员分班执勤，保障道路通畅。合理安排进场材料计划及每天生产计划，避免高峰期间施工车辆进出场。（3）位于现状沥青砼道路上的承台，将承台四周已回填的土料挖除35cm深，随后采用15cm填隙碎石，采用20T单钢轮振动压路机碾

18、压密实，随后上部浇筑20cm厚C30混凝土以增加地基承载力。（4）对位于拆迁部位的立交匝道，架体搭设前采用挖掘机挖除垃圾、杂填土、淤泥等薄弱部位，随后采用挖机清理整平，20吨单钢轮振动压路机碾压实.随后在上部铺设15cm厚填隙碎石，超出箱梁外边1.5m，采用20T单钢轮振动压路机碾压密实，随后上部浇筑20cm厚C30混凝土（超出箱梁边1.3m）以增加地基承载力。（5）为确保地基承载力满足支架体系承重要求，由有资质的检测单位对原道路沥青混凝土路面地基承载力进行检测。第三章 施工计划3.1 施工目标3.1.1质量目标：确保河南省市政优质工程金杯奖，争创国家级优质工程。3.1.2安全目标：无轻伤事故

19、，杜绝死亡事故及重大安全、交通、火灾事故。3.1.3文明施工目标：创建省级文明工地。3.1.4环境保护目标：严格执行国家、省、市环境保护标准及要求，控制噪声及建筑垃圾、污水排放，减少噪声和环境污染，确保施工期间不扰民，并为市民提供便利交通条件。3.2 施工总体部署现浇预应力混凝土箱梁施工采用一次浇筑成型施工方法，模板采用15mm厚竹胶板，混凝土为商品混凝土，支架采用48mm3.5mm碗扣式脚手架支撑体系，主楞采用三排3.5mm48mm钢管，次楞采用50mm100mm方木，等间距200mm设置。3.3 主要工作内容本施工段高架桥现浇混凝土预应力箱梁，高架桥支架体系施工包括支架地基的处理、支架地基

20、的检测、支架架体的搭设、支架架体的预压及过程监测、支架架体的拆卸。3.4 模板支架体系的选用碗扣式钢管脚手架能根据具体的施工要求，组成不同尺寸、形状的单双排脚手架、支撑架、悬挑架，并具有整架拼拆速度比扣件式钢管脚手架快3-5倍，拼拆快速省力的特点。接头具有可靠的抗弯、抗剪、抗韧性能，各杆件轴心线交于一点，节点在框架平面内，结构稳固可靠，承载力大。无零散易丢失扣件，最长构件3米，便于现场的堆放和管理工作等优点。综上所述，本施工段选用碗扣式钢管脚手架做为满布支架。管材为483.5mm无缝钢管。箱梁底模采用15mm厚高强度竹胶板（桥梁专用板，规格为2.44m1.22m），翼板部位外模采用12mm厚高

21、强度竹胶板（桥梁专用板，规格为2.44m1.22m），内膜采用15mm普通竹胶板；箱梁外模竹胶板组合底模横向为1.22m，纵向为2.44m；两侧翼板模板横向为2.44，纵向为1.22m。底模竹胶板要从中心线开始向两侧布置，并且做好预拱度的设置。3.5 材料质量要求3.5.1碗扣式钢管材料要求（1）碗扣式脚手架用钢管应采用符合现行国家标准直缝电焊钢管（GB/T13793-92）或低压流体输送用焊接钢管（GB/T3092）中的Q235A 级普通钢管，其材质性能应符合现行国家标准碳素结构钢（GB/T700）的规定。（2）碗扣架用钢管规格为483.5mm，钢管壁厚不得小于3.5-0.025mm。（3）

22、上碗扣、可调底座及可调托撑螺母应采用可锻铸铁或铸钢制造，其材料机械性能应符合GB9440 中KTH330-08 及GB11352 中ZG270-500 的规定。（4）下碗扣、横杆接头、斜杆接头应采用碳素铸钢制造，其材料机械性能应符合GB11352 中ZG230-450 的规定。（5）采用钢板热冲压整体成形的下碗扣，钢板应符合GB700 标准中Q235A 级钢的要求，板材厚度不得小于6mm。并经600650C 的时效处理。严禁利用废旧锈蚀钢板改制。（6）立杆连接外套管壁厚不得小于3.5-0.025mm，内径不大于50 mm， 外套管长度不得小于160mm，外伸长度不小于110mm。（7）立杆上的

23、上碗扣应能上下串动和灵活转动，不得有卡滞现象；杆件最上端应有防止上碗扣脱落的措施。（8）立杆与立杆连接的连接孔处应能插入12mm 连接销。（9）在碗扣节点上同时安装14 个横杆，上碗扣均应能锁紧。（10）构配件外观质量要求：1）钢管应无裂纹、凹陷、锈蚀，不得采用接长钢管；2）铸造件表面应光整，不得有砂眼、缩孔、裂纹、浇冒口残余等缺陷，表面粘砂应清除干净。3）冲压件不得有毛刺、裂纹、氧化皮等缺陷；4）各焊缝应饱满，焊药清除干净，不得有未焊透、夹砂、咬肉、裂纹等缺陷；5）构配件防锈漆涂层均匀、牢固。6）主要构、配件上的生产厂标识应清晰。7）钢管平直，平直度允许偏差为管长的1/500；两端面平整，不

24、得有斜口、毛口；严禁使用有硬伤（硬弯、砸扁）及严重锈蚀的钢管。不得采用接长钢管。（11）可调底座及可调托撑丝杆与螺母捏合长度不得少于4-5 扣，插入立杆内的长度不得小于150mm。3.5.2扣件式钢管材料要求（1）脚手架钢管应采用现行国家标准直缝电焊钢管（GB/T13793）或低压流体输送用焊接钢管（GB/T3092）中规定的3#号普通钢管，其质量应符合现行国家标准碳素结构钢（QB/T700）中Q235-A级钢的规定。（2）脚手架钢管每根钢管的最大质量不应大于25Kg，宜采用483.5钢管。（3）钢管主要采用租赁方式，钢管的尺寸和表面质量应符合下列规定：1）表面锈蚀深度应0.5mm，锈蚀检查应

25、每年一次。检查时，应在锈蚀严重的钢管中抽取三根，在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检查，当锈蚀深度超过规定值时不得使用。2）钢管弯曲变形：对于长度1.5m的杆件钢管的端部弯曲5mm；对于立杆的弯曲，长度3m、4m的钢管，弯曲12mm，长度4m、6.5m的钢管，弯曲20mm；水平杆、斜杆的弯曲30mm。3）钢管上严禁打孔。（4）扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件，其材质应符合现行国家标准钢管脚手架扣件（GB15831）的规定；采用其它材料制作的扣件，应经试验证明其质量符合该标准的规定后方可使用。（5）脚手架采用的扣件，在螺栓拧紧扭力矩达65Nm时，不得发生破坏。（6）脚手板采用木材料制作，每

26、块质量不宜大于30Kg。（7）木脚手板应采用杉木或松木制作，其材质应符合现行国家标准木结构设计规范（GBJ5）中级材质的规定。脚手板厚度不应小于50mm，两端应各设直径为4mm的镀锌钢丝箍两道。3.6 材料设备计划架体搭设所需主要材料为碗扣式钢管和扣件式钢管及扣件。材料进场随支架搭设进度进场，随进场随搭设，现场基本不集中堆放。现场材料临时倒运采用50型装载机（已进场）。上部架体搭设垂直运输采用塔吊、20T汽车吊20台（已进场5台），其余台次根据现场情况分次进场。主要设备配置表序号设备名称规格型号数量备注1塔吊60m4台2塔吊40m1台3汽车吊25t20台4装载机50型55履带式反铲挖掘机PC2

27、2036单钢轮振动式压路机20t27小型蛙式打夯机Hw605劳动力计划表：序号人员工种数量备注1专职安全员42木工3003架子工2004电焊工505钢筋工3006混凝土工1007普工100合计1054第四章 箱梁模板支架系统方案设计4.1 箱梁模板1、箱梁底模板采用15mm厚双面覆膜竹胶合板拼接而成，模板次楞横桥向铺设，采用50100mm方木，间距为200mm；主楞纵桥向铺设，每道采用三根483.5mm钢管，间距为300mm、600mm、900mm。2、箱梁悬挑翼缘板采用12mm厚双面覆膜竹胶合板拼接而成，模板次楞纵桥向铺设，采用50100mm方木，间距为200mm；主楞横桥向铺设，采用483

28、.5mm钢管加工的定型钢架，顺桥方向间距600mm、900mm。3、箱梁内腹板采用15mm厚双面覆膜竹胶合板，模板竖楞（次楞）采用50100mm方木，间距为200mm；横楞（主楞）采用三根483.5mm钢管，间距不大于600mm；通过16对拉螺栓对内腹板模板进行拉结、加固，对拉螺栓竖向间距同双钢管主楞间距，水平间距不大于600mm。4.2 箱梁支架本工程箱梁模板满堂支撑架采用碗扣式脚手架进行搭设。1、主线桥标准断面箱梁支架搭设示意图图4-1 主线桥标准断面支架图本标段箱梁支架总体按照以下原则布置：（1）箱梁高度为2米横桥向立杆布置：1）中腹板下部以中腹板中线对称共布置4根立杆，间距300mm；

29、2）箱梁箱室下支架按照间距600mm布设；3）翼板下支架按照间距900mm布设；纵桥向立杆布置：1）中横梁、端横梁下支架间距按600mm布设；2）底板变厚渐变段靠两端桥墩2.4m范围内按600mm布设；3）其余部位顺桥向均按900mm布设。支架横杆步距为1.2m，最上部一层根据支架搭设高度情况，需调整高度时采用60cm步距。（2）支架高度超过15m时，增设支架抗倾覆措施，加设揽风绳，采用直径15.5的钢丝绳，钢丝绳沿桥梁走向设置，每隔15m两侧各设置一道。钢丝绳的上端与架体拉结，下端与地锚连接；地锚采用48钢管，长度为1m，先用取芯钻在原有地面上钻孔，钻孔与原地面呈75角，钻孔深度不小于60c

30、m，随后插入钢管，将钢管与孔壁间的间隙采用木楔子定紧。设置的钢丝绳必须拉接紧固，每根钢丝绳必须是整根的钢丝绳，端部绕过地锚或钢管后搭接在一起的长度不得小于1米，搭接位置首尾各用二个卡子卡住，中间再均匀地用两个卡子卡紧。（3）变截面箱梁根据设计图纸，西三环主线第6联（25+40+25m）箱梁跨越颖河西路，为变截面箱梁；陇海路主线第7联（35+45+30m）为变截面箱梁；NE匝道第11联（30+35+30m）为变截面箱梁。变截面箱梁高度在每联中间支点墩身处位置箱梁高度为2.5m，箱梁高度向两边逐渐递减，在伸缩缝墩处变为2.0m。中间支点墩身支座中心线两侧各7.4m范围内箱梁厚度较厚，该部分箱梁支架纵向间距按照600mm布设；其余部位支架搭设尺寸与本节（1）中梁高2m的箱梁构造尺寸相同。 箱梁底模板采用满堂支撑架，沿箱梁纵横向满堂搭设，每幅箱梁的搭设宽度为27.3m。本施工段箱梁支架均采用碗扣式满布支架；下