新212跨线现浇连续箱梁桥专项施工方案

广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案中交第四公路工程局有限公司1/22广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案一、工程概况本桥位于定水镇广南高速公路新212国道跨线桥（K142+011.75）横跨新212国道，斜交角度55.236°，平面位置处于直线上，部分位于定水互通B匝道加减速车道内。全桥长为72米，跨度组成为：20m+32m+20m，分左右两幅，左幅宽18.343m，左幅宽20.287m。该桥上部采用现浇预应力连续箱梁。左幅采用单箱三室结构，右幅采用单箱四室结构。左幅箱梁高1.8m，箱梁顶板厚0.25m，底板厚0.22m。桥面线型：全桥位于直线段上，并部分位于定水互通式加速车道内。纵面位于i=-1.40％的下坡段内及R=150000m、i1=-1.40％、i2=-1.617％的凸型竖曲线内。全桥墩轴线及台口线与本桩号切线相交55.236°，护栏随线型弯修。根据本标段现场地形条件，预应力砼连续箱梁均采用满堂红支架施工，钢筋在现场钢筋加工车间加工、现场绑扎，混凝土泵车入模。二、施工平面布置（见附图1）三、施工测量采用全站仪，根据经校核的测量控制网点放出本现浇箱梁桥的桥梁中轴线，再对各个桥台的轮廓控制点进行测量定位。采用水准仪进行高程控制。在施工测量之前，应对全桥测量座标进行复核，对全桥各个细部平面位置及高程进行列表计算，经复核无误后再现场放样。四、施工方法1、施工工艺流程广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案中交第四公路工程局有限公司2/22见图现浇钢筋混凝土预应力箱梁工艺流程图2、主要施工方法支架预压钢筋进场报验模板制作、预拼装拆除预压重物钢筋加工安装底模和侧模底板、腹板钢筋绑扎，安装波纹管波纹管加工、制作立内模顶板钢筋绑扎、安装波纹管浇筑混凝土混凝土养护预应力施工拆除支撑、模板质量验评预应力锚具、千斤顶标定现浇钢筋混凝土预应力箱梁工艺流程图支架架设施工准备测量沉降量拆内模、侧模广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案中交第四公路工程局有限公司3/222.1施工准备：（1）场地平整：由于桥梁跨新212国道，需铲除新212国道中央分隔带进行平整。（2）测量：建立测量控制网根据提供的三角控制网和高程控制网点及近期完成的复测成果，建立适合本工程的测量定位轴线网络和标高控制网络，其中重要的控制坐标要做成相对永久性的坐标点，定期进行复测，并妥善保护至竣工验收。（3）人、机、材料准备：根据施工进度计划的安排，所需机械设备及相关施工人员均提前到位。根据设计图纸及工程实际需要提出施工阶段的材料计划，做好供应材料工作，接受业主、监理对工程材料质量的监督，严格把握材料、质量关。2.1基础处理施工前先对梁底地基进行处理：承台基坑分层回填夯实，同时进行地面平整碾压，用细沙石找平，其上浇筑10cm厚C20素混凝土，确保连续箱梁浇注砼时，满足上部立杆对地基承载力的要求。2.1.2支架工程除跨越现有新212国道部分采用型钢梁式支架外，其余均采用满堂支架。满堂支架采用φ48×3.5mm，满堂支架由底座、立杆、横杆、剪刀撑及可调顶托组成。满堂支架采用的碗扣式钢管支架均为标准化、系列化、通用化构件或杆件，支架使用前应进行施工图设计并验算强度、刚度和稳定性。纵梁间距为60cm，横梁间距90cm布置，在高度方向每间隔1.2m设置一排纵、横向联接，使所有立杆联成整体，为确保支架的整体稳定性，纵向间距3.6m，横向间距4.2m设置一道剪刀撑。在地基处理好后，按照施工图纸进行放线，便可进行支架搭设，测量放出几个高程控制点，然后带线找平，在立杆上口及下口安装可调顶托，可调顶托是用来调整支架高度和拆除模板用的。2.1.2.1支架设计计划采用碗扣式脚手支架，采用90cm×60cm间距布设支架，碗扣脚手架立杆上下设可调顶托和可调底托。水平联结杆上下间距120cm，最下方一层距地面和最上方一层距顶托顶均不大于40cm。上部用立杆可调顶托,采用12cm×12cm做横梁,5cm×10cm方木做纵梁。在212国道双向分别设置5.0m宽机动车行驶通广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案中交第四公路工程局有限公司4/22道和0.9m人行通道，其门架处采用碗扣支架支撑，纵向及横向间距均为30cm,顶托上布设［12做横梁，其上架设2［32a槽钢做纵梁，纵梁间距0.9m，支架加密间距为30*30cm,纵向型钢上铺置12cm×12cm方木，间距为90cm,腹板下方方木应加密，间距为10cm,其上铺12mm桥工板。侧模支架上下步距80cm，梁翼模板采用12mm桥工板结合木支架搭设。支架设计见支架布置示意图。2.1.2.2支架设计验算1、单根立柱荷载:新212国道跨线桥属变截面现浇箱梁桥，梁底宽度取平均宽度。分左右幅计算。左幅梁底宽取11.5m，长72m，箱梁底总面积为828m2，箱梁砼方量805.8m3，加上施工荷载按1.3倍的系数考虑，则每平方米的重量为805.8×26÷828×1.3=32.894KN。右幅梁底宽取14m，长72m，箱梁底总面积为1008m2，箱梁砼方量943.78m3，加上施工荷载按1.3倍的系数考虑，则每平方米的重量为943.78×26÷1008×1.3=31.647KN。左幅：支架采用多功能碗扣式支架，沿桥纵向步距90cm，横向步距60cm，每根立杆受正向压力为：32.894×0.9×0.6=17.763KN，安全系数按1.3考虑，则每根立杆受正向压力为：13.66KN×1.3=17.76KN，小于碗扣式支架立杆允许承载力30KN，符合要求。右幅：支架采用多功能碗扣式支架，沿桥纵向步距90cm，横向步距60cm，每根立杆受正向压力为：31.647×0.9×0.6=17.089KN，安全系数按1.3考虑，则每根立杆受正向压力为：13.14KN×1.3=17.08KN，小于碗扣式支架立杆允许承载力30KN，符合要求。2）强度验算：σ左=N/A=17.76×103/489=36.32MPa＜[σa]=205MPaσ右=N/A=17.09×103/489=34.95MPa＜[σa]=205MPa（3）稳定性验算：碗扣件采用外径48mm，壁厚3.5mm，A＝489mm，A3钢，回转半径i=15.8mm，（1）承载力计算：广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案中交第四公路工程局有限公司5/22大横杆步距1.2m，长细比为λ=L/i=1200/15.8=75.9，查表的ψ=0.714则有：左幅：N/(ψA)=17.76/(489×0.714)=50.87MPa＜f=170MPa满足要求；右幅：N/(ψA)=17.09/(489×0.714)=48.95MPa＜f=170MPa满足要求；经上述验算得出，本支架设计符合施工要求。2.1.2.3支架现场放样支架搭设施工前，要求对其进行测量放样，保证支架搭设位置在现浇钢筋混凝土箱梁的正下方，对搭设的支架进行复测，保证其垂直度。2.1.2.4支架顶底托安装上部顶托安装要求外露螺栓长度要求在10-30cm，下部底托安装要求外露螺栓长度在10-15cm，并保证顶托、支架、底托横纵方向在同一直线上。2.1.2.5支架施工注意事项（1）在施工之前必须对原材料进行检查，保证材料安全及质量；（2）12×12方木做横梁，间距为60cm，5cm*10cm方木做纵梁，其间距为10cm。横纵梁严格按照上述设计尺寸铺设，不得随意调换间距。支架施工时，工人必须带安全带和安全帽，扣件和支撑头不得乱抛支架旁必须设人行步梯，步梯上要有扶手和防滑装备；（3）支架两侧设1m宽人行道，道外设安全网；（4）所有扣件必须按规范要求上紧，并且碗扣支架接头不能在同一截面上。相邻剪刀撑首尾相连，剪刀撑与竖向支架用碗扣连接，不得与横向支架相连。（5）支架拆除顺序：每跨从跨中向两边拆除；2.1.2.6横纵向分配梁分别采用12×12方木、5cm*10cm方木作为横纵向分配梁。横梁：12×12方木，间距为60cm；纵梁：5cm*10cm方木，间距为10cm。采用2［32a槽钢做门洞处纵梁，（1）方木强度验算：上、下撑托允许荷载50KN，木材［σ］＝11Mpa，E＝1.1×104，5cm×10cm横向方木，间距取100mm。取qmax=25.3KN5cm*10cm方木：广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案中交第四公路工程局有限公司6/22I＝bh3/12=10×53/12=104.17cm4W=bh2/6=10×52/6=41.67cm3Q总=32.894KN/m2M1=Q总L2/8=25.3×0.1×1.12/8=0.383KN·mσ1＝M1/W=0.383/41.67×10-6=9.2MPa＜［σ］=11MPa12cm×12cm方木：I＝bh3/12=12×123/12=1728cm4W=bh2/6=10×52/6=288cm3Q总=25.34KN/m2M2=Q总L2/8=25.3×0.9×0.62/8=1.025KN·mσ2＝M2/W=1.025/288×10-6=3.56MPa＜［σ］=11MPa（2）2［32a槽钢强度验算截面特性：查表得知：A=2×48.5cm2,Ix=2×7510.6cm4,Wx=2×469.4cm3，按碳素钢强度牌号Q235取值，ƒ=235MPa，ƒv=125MPa,E=2.0×107MPa，tw=8mm，Ix：S=27.12（cm），抗弯稳定安全系数按2计算，即φb=0.5,L=5.1m挠度验算：纵向工字梁按2跨简支梁、均布荷载简化计算，集中荷载简化为均布荷载，通过计算得出Q总=25.30kn/m2取安全系数1.3，计算如下：①弯矩计算：Mx=1/8×ql2=1/8×25.30×1.3×0.9×5.12=96.24KN.m②剪力计算：V=1/2ql=1/2×25.30×1.3×0.9×5.1=75.48KN③抗弯稳定性验算：Mx/φbWx≤f式中：Mx——绕X轴弯矩；Wx——绕X轴毛截面抵抗距；Φb——整体稳定系数f——抗弯强度设计值则：Mx/φbWx=96.24×103/(0.5×469.4×2)=205.03MPaf=235MPa④剪应力验算：τ=VS/Ixtw=V/tw×S/Ix=(75.48×103/0.8)/27.12=2.783×103N/cm2即τ=27.83MPafv=125MPa广南高速公路GN16合同段新212国道跨线桥现浇箱梁施工专项方案中交第四公路工程局有限公司7/2275.48KN/4=18.87KN＜[Nd]=30KN,符合要求经上述验算，符合要求。3、支架预压本方案采用砂袋预压法进行预压。在支撑顶面堆码编织袋装砂的方式，砂袋的重量为箱梁自重和模板重量的1.2倍，用吊车吊装、人工堆码。待支撑体系沉降稳定以后，测出支架及地基变形量参数。为了解支架沉降情况，在预压之前测出各测量控制点标高，测量控制点按顺桥向每5米布置一排，每排4个点。在加载50%和100%后均要复测各控制点标高，加载100%预压荷载并持荷24小时后要再次复测各控制点标高。如果加载100%后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时，表明地基及支架已基本沉降到位，否则还须持荷进行预压，直到地基及支架沉降到位方可卸压。卸载后再次测量校核，计算出弹性及非弹性变形量，以便实际施工时进行调整控制。4、模板工程（1）底模：①在支架上安装纵向方木、横向槽钢，方木上方再安装12mm桥工板。②边线控制：测量定出边线位置，线形顺直。（2）侧模：分别设置横向支撑与斜向支撑，间距为60cm，在支架上安装纵向方木方木上安装12mm桥工板。竖向支架与横向拉杆连接牢固。（3）翼板外模：面板采用12mm竹胶板，纵向铺放，要求纵、横缝对齐，缝宽不得大于1mm。（4）内模：面板采用厚2cm的木板，底部不封闭，面板底脚向箱中平伸0.2m，⑤挠度计算：Wmax=5ql4/(384×EI)=5×25.3×1.3×5.1