混凝土箱梁梁部施工方案

衡州大道与西外环互通式立交工程混凝土箱梁满堂支架施工专项方案-1-1编制依据1.1衡州大道一标施工合同文件、施工图纸及本项目技术规范等相关设计文件；1.2《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）1.3《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）1.4《建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）、《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）1.5《路桥施工技术手册》1.6我公司现场踏勘调查资料，以往类似桥梁工程中积累的施工经验、技术总结及工法等科技成果，现有的施工力量和机械设备情况。2工程概况衡州大道与西外环互通式立交工程位于衡阳市华新开发区与蒸湘区结合部，采用对角象限布设的两条苜蓿叶环线匝道和两条半定向左转匝道构成的组合形完全互通式立交。其中A、B、C、D、E、F、G、H八条匝道均为高架匝道，桥跨为22m～54m不等。桥面净空均为5m。上部结构除E匝道第五联、F匝道第四联为钢箱连续梁外，其余均为钢筋（预应力）混凝土连续梁；平曲线最小半径为65m,最大纵坡为5%，最大横坡为2%设计速度30～40km/h，桥梁汽车荷载为城市-A级。横断面布置为：0.5m防撞护栏+桥桥面净宽+0.5m防撞护栏。本工程临近主要交通干道，与之相邻的西外环线、320国道、湘桂线交通密度较大。桥梁施工期间对该路段范围内的交通产生相当程度的影响，施工与交通相互制约。为保证桥梁施工期间车辆及行人通行安全，确定采用按桥面投影宽度每侧各加3m呈带状搭围，实行全封闭施工。3支架搭设施工方案钢筋（预应力）混凝土连续梁采取满堂支架搭设，跨既有线段采取工字钢架空支架进行施工，本方案只讨论满堂支架搭设施工，跨湘桂线和钢箱衡州大道与西外环互通式立交工程混凝土箱梁满堂支架施工专项方案-2-梁拼吊及门洞预留另作专项方案。3.1测量放样在水准基点复测合格的前提下，利用往返测量将水准点引至桥梁施工地点附近稳固处，经复核符合精度要求后，作为桥梁施工标高控制点。桥梁的平面控制利用已经监理办复核批准的导线网，导线的精度、走向和距离均符合大桥平面控制的技术要求。3.2技术准备项目部总工室和工程部根据施工图纸结合现场情况进行了设计要素复核，发现与设计或技术规范不符的及时通知监理工程师，并将相关资料告知设计代表，在没有得到设计和监理的认可前不予施工。详细分析施工图，结合现场的地形、便道情况、天气等施工条件以及考虑与其它施工工序的干扰等，制订了详细可行的施工计划和具体方案。项目部技术部和安质部组织施工技术人员、施工队队长、质检员、安全员、特殊工种及施工班组进行了详细的安全教育和技术（安全）交底，各班组第一次施工，另行进行现场技术指导、安全交底。3.3总体施工方案根据设计要求和工期安排，结合现场情况、交通状况，连续箱梁支架搭设采用满堂支架。现浇梁支架搭设之前，首先清除地面杂物，做好支架地基处理和周围排水系统。现浇梁施工之前进行支架超载预压，取得弹性变形、非弹性变形数值，根据变形数值设置预拱度。3.4施工工艺3.4.1支架、模板材料选用（1）模板箱梁底模和内模均采用б=15mm的木胶板。木胶板容许应力【б】=15Mpa,弹性模量E=6*10³Mpa。（2）横向方木衡州大道与西外环互通式立交工程混凝土箱梁满堂支架施工专项方案-3-横向方木均采用杉木，截面尺寸为10*10cm。截面参数和材料力学性能指标：W=bh²=10*10²/6=167000mm³I=bh³=10*10³/12=8333333.3mm4方木的力学性能指标按《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-86）中的A-2类木材取值，则:容重=6KN/M3.容许弯应力【б】=13MPa,容许剪应力[τ]=1.4Mpa,弹性模量E=10*10³Mpa。纵横向方木布置：横向方木间距一般为30cm,在实腹处和端中横隔梁下为20cm;纵向方木间距按照纵向钢管间距进行布设。.(3)支架WDJ碗扣式钢管支架立杆和顶杆上设置一副碗扣接头，下碗扣和上碗扣限位销直接焊在立杆或顶杆上，当上碗扣的缺口对准限位销时，上碗扣可沿杆向上滑动。连接横杆时，先将横杆接头插入下碗扣的周边带的圆槽内，将上碗扣沿限位销滑下扣住横杆接头，并顺时针旋转扣紧，用铁锤敲击即牢固锁紧。该脚手架能根据要求，组成多种组架尺寸，本设计采用立杆间距尺寸为600㎜和900mm两种规格。该脚手架具有接头构造合理，力学性能良好（较同样管材脚手架的结构强度提高0.5倍以上），工作安全可靠，构件轻，装拆方便，克服了传统式普通钢管支架用材量大，零部件多，搭拆劳动强度大等缺点。该脚手架立杆轴心受力，根部有可调节支座，顶部有可调节托座，对箱梁支架搭设十分方便。国标的普通钢管为外直径φ48mm,壁厚3.5mm，材质为Q235钢，轴向容许应力【б0】=205Mpa。考虑到目前市场上有大量不足3.5mm的钢管，本项目支架按壁厚3mm，截面积A=4.24*10²mm²,惯性矩I=1079*10²mm4,抵抗矩W=4.49*10³mm³，回转半径r=15.9mm计算，单位重0.033KN/m。3.4.2支架基础衡州大道与西外环互通式立交工程混凝土箱梁满堂支架施工专项方案-4-支架拼装前首先将原地面的软土清除干净，换填粘土或抛填片石，用压路机分层碾压密实并保持顶面水平，以满足承载力的要求。对于桩基处系梁承台基坑要分层回填夯实，压实度达到90%。泥浆池处，根据现场实际情况，将泥浆全部清理干净，泥浆底下50cm范围内的软土予以清除，换填粘土并分层回填夯实，压实度需达到90%。所有基础处理完以后，经检测合格并满足地基承载力要求后，在顶面再浇筑20cm厚C20混凝土。基础四周设30×50cm排水沟，保持场内干燥。3.4.3支架布置立杆布置:顺桥向间距90cm,横桥向（垂直于路线中心线方向）实腹处间距60cm并采用双排钢管，空腹处90cm,水平横杆步距均为120cm。水平杆及剪刀撑:为保持满堂支架的整体稳定,支架顶、底20cm处采用Φ48钢管及扣件设置纵横两个方向的扫地杆,步距5.5米,桥墩三分之一处用水平杆与砼面夹紧或顶紧（抱箍）,以增加支架的附着力。顺桥向与横桥向剪刀撑分别按每3排设置一道，钢管采用Φ48钢管及扣件,钢管与地面夹角呈450～600。3.4.4龙骨架布置在支架可调U型顶托上顺桥向放置双排Φ48钢管作为主龙骨，横桥向铺设10cm×10cm方木次龙骨，2.2米梁体横隔梁处为15厘米，其余均为20厘米。3.4.5箱梁模板箱梁底模采用1.22m×2.44m厚15mm竹胶板,模板钉在10cm×10cm方木上,两竹胶板结合部位应调整于次龙骨上，直接承受箱梁荷载。侧模和翼板先采用定型托架和6cm×8cm方木定出侧面框架，再利用韧性较好的塑料模板（6mm厚）作为面板，直接承受箱梁荷载，具体布置见附图23.4.6操作要点1.支架基础按技术交底进行处理，并找平。衡州大道与西外环互通式立交工程混凝土箱梁满堂支架施工专项方案-5-2.水平杆伸出扣件的长度均应大于10cm，以防杆件滑脱，水平杆在墩柱处用纵横水平杆与墩柱抱死，增强支架稳定性。3.支架安装过程中，应随时校正垂直度，安装Φ22斜拦杆，垂直偏差控制在支架高度的1/200以内，水平偏差控制在5cm以内。4.可调底座顶托丝杆伸入立杆长度不小于30cm，以确保在浇注砼过程中，丝杆与立杆之间连接可靠。5.剪刀撑按设计要求安放，并与立杆可靠连接。6.搭设支架时在箱梁两侧顺桥向安装工作梯，在挑臂外侧安装防护栏杆及安全网。7.顺桥向钢管、承受方木接头应错开布置，不能全部集中在同一断面上。现浇箱梁支架搭设横断面图、纵断面图见附图1。3.4.7支架预压3.4.7.1支架预压的目的根据设计要求及有关规定，现浇连续箱梁的支撑体系、模板体系施工完后，应对支架及脚手架等承力系统进行预压，以消除架体的非弹性变形，确保箱梁混凝土的浇注质量。如下图：衡州大道与西外环互通式立交工程混凝土箱梁满堂支架施工专项方案-6-3.4.7.2预压方法：a预压前支架顶标高设置为防止预压后，由于支架的变形等原因，需对支架进行较大的调整，给施工带来较大的麻烦，因此在预压前，需对支架顶标高进行设置，预加理论预拱度，以减少不必要的麻烦。预压前支架顶标高＝设计标高＋理论预拱度。b支架验收支架搭设好后，根据相关规范的要求进行支架验收，确保支架与支架之间、支架与方木之间、方木与钢管之间、方木与模板之间等各相邻面接触紧密，无明显缝隙。c布置测量标高点在底模上布置测量标高点，测点布置位置：每跨顺桥向布置5处，为支点、1/4、1/2，每一处横断面方向布置5点，共布置测量标高点25点。d满载预压d1、荷载计算（以E匝道第七联为例）图3.16：预压试验示意图荷载衡州大道与西外环互通式立交工程混凝土箱梁满堂支架施工专项方案-7-根据计算：支点部位（横隔梁）的荷载为1.2×26×1.8＝56.2kN/m2(1.8m为砼折算高)渐变段部位的平均荷载为1.2×26×0.7=21.9kN/m2(0.7m为砼平均折算高)普通标准箱室范围的荷载＝1.2×26×0.5=15.6kN/m2(0.5m为砼折算高)d2预压荷载材料预压荷载采用砂袋和成捆钢筋或钢绞线代替预压荷载。砂袋应逐袋称量，重量宜控制在1500kg左右，要设专人称量，专人记录，称量好的砂袋一旦到位就必须采用防水措施，要准备好防雨布。加载时用汽车吊提升到箱梁上部。d3分级加载通常加载宜分3级进行，即40％、70％、120％的加载总量。每级持荷时间不小于30分钟，最后一级为1小时，如果加载120%后所测数据与持荷48小时后所测数据变化很小时，待48小时内累计沉降量不超过5mm，方达到设计要求，表明地基及支架已基本沉降到位，可卸载，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。每级加载后，分别测定各级荷载下支架和支架梁的变形值，全部加载完成后，（即卸载前）再观测一次。将各阶段各测点高程记入表格中，并算出相应变形量。d4分级卸载卸载顺序与加载顺序相反，每次卸载后都要观测一次，将各阶段各测点高程记入表格中，并算出相应变形值。e观测数据的处理通过观测各测量标高点在加（卸）载不同阶段时的标高值，算出支架在各阶段相应的变形数据，将各标高值及变形数据整理并记入变形量成果表中。衡州大道与西外环互通式立交工程混凝土箱梁满堂支架施工专项方案-8-f设置施工预拱度根据支架变形值及设计预拱度设置施工预拱度，按两次抛物线变化计算各点的预拱度，施工预拱度为支架变形值。3.4.8支架拆除当砼强度达到要求，在监理工程师允许的情况下方可进行支架的拆除。碗扣式钢管支架拆除时，把顶托向下旋，取出竹胶板和方木，然后逐步拆除碗扣支架。支架拆除原则：先中跨再边跨，有悬臂处先拆悬臂处；同一跨时先跨中再两边；要求对称，少量、分次、逐渐完成，以便使箱梁本身逐步承受荷载，避免结构物在卸架过程中发生质量事故。连续跨拆除时从跨中开始，逐渐向两侧立柱进行，每次进行时箱梁横断面两边同时进行，防止单边操作对箱梁的影响，使横断面受力不均，落架过程中分批进行。在落架过程中及时对箱梁标高进行观测，进行数据汇总，掌握支架落架情况。碗扣脚手架拆除时注意事项：拆除碗扣脚手架前，应清除脚手架上的材料、工具和杂物；拆除时，应设置警戒标志，并由专职人员负责警戒；碗扣脚手架的拆除应在统一指挥下，按先拆挠度最大以及悬臂处再逐步拆向两端、自上而下逐层的顺序进行；在拆除过程中，脚手架的自由悬臂高度不得超过两步，当超过两步时应加设临时拉结；通长水平杆和剪刀撑等，必须在脚手架拆除到相关碗扣脚手架时方可拆除；工人必须站在临时设置的脚手板上进行拆除作业，并按规定使用安全防护用品；拆除过程中，严禁使用榔头等硬物击打、撬挖，拆下的连接棒应放入袋衡州大道与西外环互通式立交工程混凝土箱梁满堂支架施工专项方案-9-内，锁臂应先传递至地面并放室内堆存；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；拆下的碗扣脚手架、钢管与配件，应先成捆用机械吊运至地面，防止碰撞，严禁抛掷。3.