k6+025钢筋砼箱涵施工方案

湘潭九华示范湘江流域防洪、道路、景观工程钢筋混凝土箱涵施工专项方案中国水利水电第八工程局1K6+016排冲涵闸施工方案一、工程概况1.1工程概况根据规划排冲涵闸位于K6+025处，采用2.5m*3m设计结构形式，暗涵、正交，箱涵涵身加附属构造物全长119.96m，箱涵的顶板厚度为50cm、底板厚度为50cm、侧墙厚度为50cm。1.2编制依据1、湘潭市建筑设计院施工图设计。2、国家现行技术规范、标准及有关管涵工程施工技术资料。3、我单位的施工经验和技术力量。1.3编制原则3.1遵守合同条款要求，认真贯彻业主和监理工程师的指示、指令和要求；3.2严格遵守合同明确的设计规范、施工规范和质量评定与验收标准；3.3坚持技术先进、科学合理、经济实用性、安全可靠性与实事求是相结合；3.4自始自终对施工现场坚持实施全员全方位、全过程严密监控、动静结合、科学管理的原则；3.5实施项目管理，通过对劳务、设备、材料、技术、资金、方案、信息、时间与空间的优化处理，实现成本、工期、质量及社会效益。二、施工部署2.1、人员组织为确保优质、高速、安全、文明地完成本工程建设，我公司本着科学管理，精干高效、结构合理的原则，现场配置技术负责人一名，施工员一名，安全员一名，钢筋工8人，模板工5人，焊工2人，混凝土工5人。2.2、投入的主要施工机械设备为满足本工程的施工需要，拟投入主要施工机械设备如下：湘潭九华示范湘江流域防洪、道路、景观工程钢筋混凝土箱涵施工专项方案中国水利水电第八工程局2编号机械名称数量质量状态租赁或自有备注1挖掘机1台良好租赁2自卸汽车4台良好租赁3钢筋弯曲机1台良好自有4钢筋切断机1台良好自有5电焊机4台良好自有6柴油打夯机2台良好自有7电钻2台良好自有8全站仪1套良好自有9水准仪2台良好自有2.3、技术准备2.3.1、进行测量放线及水平高程复核，对照设计图纸，核对涵洞位置及流水面高程是否与现场相符，若发现不符，应及时通知监理及设计单位进行设计修改，以满足排水要求。2.3.2、按照施工规范要求，对用于该工程的原材料进行抽样检测，对商品砼的生产要求进行交底和委托，确保工程质量。三、施工进度计划拟开工日期2013-3-7日，结束日期由于牵涉到大堤开挖，计划于2013-9-15日完成施工。四、主要施工方案4.1施工程序箱涵的施工程序为：测量放样→基坑开挖→地基承载力检测→砼垫层→箱涵底板施工→墙身及顶板施工→水利闸蹲、闸室、工作桥、涵身伸缩缝处理及防水层施工→台湘潭九华示范湘江流域防洪、道路、景观工程钢筋混凝土箱涵施工专项方案中国水利水电第八工程局3背八字墙回填→检查验收。4.2施工方法4.2.1测量放样在基础开挖之前，按照图纸所示坐标及尺寸，放出箱涵中心线及基础开挖边线，并设临时水准点，作为箱涵施工过程高程控制依据，箱涵中心线应引至两端木桩上，以便随时进行中心线检查。测量放线成果须经监理工程师复核无误后方可进行下一步施工。4.2.2基坑开挖基础土方开挖：本箱涵基础土方采用1台翻铲挖掘机进行开挖，自卸汽车运输。反铲在开挖过程中，采用水准仪随时进行观测控制，为不扰动基底土，反铲在开挖时，应预留20cm厚的土进行人工清理。基槽内按两侧设置排水沟，并在基坑四角设置集水井，用潜水泵不间断地抽除基坑渗水。4.2.3地基承载力检测基槽挖至设计标高后，进行地基承载力检测，地基承载力设计值不小于150KPa，穿堤部分地基承载力设计值不小于180KPa。当涵洞持力层无法达到设计要求时，应对地基做相应处理，将软土挖出，用片石换填。4.2.4箱涵底板施工本箱涵10~15m设置一道伸缩缝，底板一次性支模成型，模板采用5mm厚钢模板，上下两道钢管背带加固，外侧用短钢管夹紧打入土中并支撑基坑边坡壁上，间距50cm。根据设计要求，伸缩缝采用橡胶带止水，在支模时一并支设成型。内侧模板支撑可利用在底板钢筋上焊接钢筋撑脚，采用钢管进行对撑。模板支设完毕，绑扎底板钢筋，预留侧墙钢筋，经监理工程师检查验收后进行砼浇筑。砼采用9m3搅拌运输车从商品砼站运至浇筑地点，泵车入模，插入式振动棒分层振捣密实。砼在浇筑过程中应派专人对模板及支撑情况进行观察，若发现松动变形及时进行加固处理。4.2.5墙身及顶板施工墙身和顶板施工与底板对应，每段按沉降缝分开，并与底板垂直保持一致。墙身施工前，将施工缝处砼表面凿毛，剔除松散砼，清理渣物并冲洗干净。然后绑扎墙身钢筋，经监理检查验收后支设墙身模板。墙身模板采用5mm厚钢模板，每块钢模用Φ48钢管竖向2道,横向2道辅以4道双向φ16对拉螺杆进行对拉加固，底排螺杆距底面湘潭九华示范湘江流域防洪、道路、景观工程钢筋混凝土箱涵施工专项方案中国水利水电第八工程局430cm，螺杆外套φ18PVC管。顶板支模搭设扣件式满堂支架，双向间距70cm*70cm，顶板模板采用5mm厚钢模板拼装而成，以Φ48钢管作背楞，间距30cm，φ48满堂钢管脚手架作支撑体系。模板拼缝采用夹双面胶带或涂抹玻璃胶的方法进行封堵，以防漏浆。顶板模板经监理检查验收后按设计图纸安装顶板钢筋。在砼浇筑前，应清理模板内杂物及垃圾，并冲洗干净。经监理工程师检查验收后浇筑砼。混凝土采用搅拌运输车运至现场，泵车入模。墙身砼应分层浇筑，分层振捣，每层厚度不得大于50cm，每段墙身和顶板应连续浇筑，中途不得间断形成施工冷缝。。浇筑C30砼的同时留置同养试块以确定箱涵拆模及台背回填时间。待砼强度达到设计强度70％后可拆模。4.2.6、台背回填及涵顶填土墙背回填应在墙身砼强度80%后方可进行。箱涵基础及两侧墙身高度范围内，须按设计和规范要求，采用级配良好的砂石进行分层对称夯填，在墙身上弹线进行控制回填厚度，每层填料虚铺厚度不得大于20cm,用小型打夯机进行夯实，每层填料压实后进行压实度检测，符合压实度要求后进行下层填土。台背填土采用小型压路机或冲击振动夯进行压实，密实度不低于95％。涵顶至路基顶范围采用符合规范要求的路基土分层填筑，分层填筑厚度、压实度要求同路基填筑。4.2.7工作桥施工先测量放样，放出基础轴线，绑扎基础钢筋，预埋立柱钢筋，基础立模，由于结构物尺寸复杂，模板采用木模，Φ48钢管做为背枋加固，间距30cm然后进行浇筑混凝土，绑扎立柱钢筋，立模，模板采用木模，2道Φ48钢管作为背枋辅以Φ16对拉螺杆加固，满堂支架支撑，浇筑立柱混凝土。蹲闸及闸室施工需预埋闸门及其它水利预埋件。消力池先放出开挖边线，挖机开挖至设计标高20cm以上，然后人工开挖至设计标高，铺设30cm砂石垫层，在面层位置铺设Φ8@250钢筋网片，支模浇筑基础混凝土，混凝土采用C25商品砼，泵送入模。五、墙体模板及支架力学计算.墙身模板计算参数Ф48*3.0钢管截面积A=357mm2，重量为2.7kg/m，回转半径i=15.78mm，弹性模量E=210000N/mm2，抗弯强度设计值[fc]=205N/mm2。M16对拉螺杆轴向拉力设计值N1b=24.5KN。湘潭九华示范湘江流域防洪、道路、景观工程钢筋混凝土箱涵施工专项方案中国水利水电第八工程局51.荷载设计值(1)新浇砼对模板的侧压力标准值:F=0.22γct0β1β2V1/2F=γcH使用内部振捣器时取其较小值.式中:F—新浇砼对模板的最大侧压力(KN/m2)γc—混凝土的重力密度((KN/m3)t0—新浇砼的初凝时间,可按试验确定,缺资料时可取t0=200/(T+15)=200/(35+15)=4,T为混凝土的温度.β1—外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0；掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2，取1.0.β2—混凝土坍落度影响修正系数,本工程取1.15.V—混凝土的浇筑速度(m/h)，取2.0m/h.H—混凝土侧压力计算处至新浇砼顶面的总高度(m)设t0=4h,V=2m/h墙体：F=0.22×24×4×1.2×1.15×21/2=41.2KN/m2F=24×3.0=72.0KN/m2取较小值F=41.2KN/m2(2)倾倒砼时产生的荷载标准值:取水平荷载为2KN/m2(3)荷载设计值：F’=0.9×(1.2×41.2+1.4×2+4)=51KN/m2（4）承载能力验算：对拉螺杆承载能力验算:选用φ16对拉螺杆,间距为600mm×600mm,每根对拉杆所承受的侧压力:P=0.6×0.6×51=18.36KN（取较大值）[N]=24.5KN从以上验算可以看出,对拉螺杆的强度满足要求.六、顶板支架及模板力学计算支架均架设在底板上，使用φ48×3.0扣结式钢管支架，横向间距为0.7m，顺箱涵方向间距为0.7m。在支架顶顺箱涵方向用双钢管φ48×3.0作为纵梁，跨度0.7m，间距0.7m。纵梁上用φ48×3.0钢管作为横梁，横梁跨度为0.7m，间距为0.30cm，其上铺5mm钢模板作为顶板底模。湘潭九华示范湘江流域防洪、道路、景观工程钢筋混凝土箱涵施工专项方案中国水利水电第八工程局6图1模板受力示意图ql顶板支撑示意图为便于计算，方木纵梁和横梁自重均忽略不计。自重荷载：Q1=0.5*2500*9.8*103=12.25KN/m2计算荷载：Q=1.2*12.25+1.4*（1+2+2）=21.7KN/m26.1模板验算力学模型为承受均布荷载的多跨连续单向板，为安全起见，按等跨度为0.30m简支梁计算，厚度5mm，计算宽度取0.7m。模板上线荷载：q=21.7*0.7=15.19KN/m模板跨中弯矩：M=ql2/8=15.19*103*0.302/8=171N.m模板截面抵抗矩：W=bh2/6=0.7*0.0052/6=2.92*10-6m3模板惯性矩：I=bh3/12=0.7*0.0053/12=7.29*10-9m4模板跨中处最大应力：=Mmax/W=171*10-6/(2.92*10-6)=58.56N/mm2[f]=205N/mm2模板跨中挠度：ω=ql4/150EI=15.19*3004/(150*2.1*105*7292)=0.54mm[ω]=l/400=300/400=0.75mm模板应力及最大挠度均符合要求。湘潭九华示范湘江流域防洪、道路、景观工程钢筋混凝土箱涵施工专项方案中国水利水电第八工程局7图310×10cm方木纵梁受力示意图P/2lPP/2P6.2横梁验算计算跨度0.7m，间距0.3m，截面面积为357mm2，力学模型为承受均布线荷载的多跨连续梁，为安全起见，简化为承受均布荷载的简支梁计算。承受从模板上传来的均布线荷载，忽略钢管自重。横梁钢管上线荷载：q=21.7*0.3=6.51KN/m横梁支座反力：R横=6.51*0.7/2=2.28KN横梁跨中弯矩：M=ql2/8=6.51*103*0.72/8=399N.m横梁钢管截面抵抗矩：W=π×（D4-d4）/（32×D）=3.14×（0.0484-0.0414）/（32×0.048）=5.08*10-6m3横梁钢管惯性矩：I=π×（D4-d4）/64=3.14×（0.0484-0.0414）/64=1.22*10-7m4横梁跨中处最大应力：=Mmax/W=399*10-6/(5.08*10-6)=78.54N/mm2[f]=205N/mm2横梁跨中挠度：ω=5ql4/384EI=5*6.51*7004/(384*2.1*105*1.22*105)=0.79mm[ω]=l/400=1000/400=2.5mm横梁应力及最大挠度均符合要求。6.3纵梁验算计算跨度0.7m，间距0.7m，截面面积为357mm2。力学模型为承受集中荷载的多跨连续梁，按承受集中荷载的4跨连续梁计算，承受从横梁上传来的集中荷载作用，忽略钢管模板自重。单个集中荷载：P=2R横=2*2.28=4.56KN纵梁支座反力：R纵=4.56+4.56+4.56/2*2=13.68KN纵梁跨中最大弯矩：M=0.238PL=0.238*4.56*103*0.7=760KN.m纵梁钢管截面抵抗矩：W=π×（D4-d4）/（32×D）=3.14×（0.0484-0.0414）/（32×0.048）=5.08*10-6m3纵梁钢管惯性矩：I=π×（D