现浇箱梁贝雷支架专项施工方案

1现浇箱梁贝雷支架专项施工方案一、工程概况xx合同段有现浇桥梁9座（A匝道1号桥、A匝道2号桥、A匝道3号桥、C匝道1号桥、C匝道2号桥、G匝道桥、H匝道桥、枣庄河大桥右幅第一联、马家河中桥），其中A匝道1号桥最高墩高24.3，梁高1.5m，A匝道2号桥最高墩高21.1m，梁高1.4m，A匝道3号桥最高墩高11.9m，梁高1.5m，C匝道1号桥最高墩高24.7m，梁高1.4m和1.7m，C匝道2号桥最高墩高5.8m，梁高1.4m，G匝道桥最高墩高23.6m，梁高1.4m，H匝道桥最高墩高23.1m，梁高1.4m，枣庄河桥最高墩高22.3m，梁高1.4m，故C匝道1#桥为最大墩高和最大荷载的组合，只需对C匝道1号桥现浇箱梁贝雷支架施工方案进行验算。吉县枢纽C匝道1号桥是吉县至河津高速公路经吉县窑科村南，为跨枣庄河而设，长296.54m，该桥平面位于缓和曲线和圆曲线上，纵断面位于R=6000m的竖曲线上，前三联桥面为变宽桥面：7.56m～20.34m,第四联为桥面等宽，宽10.5m。上部结构：第1至3联为20m普通钢筋混凝土现浇连续箱梁，第4联为30m现浇预应力砼连续箱梁。前三联20m现浇箱梁梁高1.4m，桥面横坡由箱梁顶、底板旋转形成，腹板按垂直设计，腹板厚度为40～70cm，翼板长1.5m，跨中截面顶板厚25cm，底板厚22cm，为单箱多室结构；第四联30m现浇箱梁梁高1.7m，桥面横坡由箱梁顶、底板旋转形成，腹板按垂直设计，边腹板厚50～90cm，中腹板厚50～75cm，箱梁翼板长1.5m，跨中截面顶板厚25cm，底板厚22cm，为单箱双室结构。各联跨中有代表性跨中横梁横断面图如下图所示：2二、方案编制依据（一）、《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50—2011；3（二）、《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/2—2004；（三）、《公路工程施工安全技术规程》JTJ076—95；（四）、《公路桥涵设计通用规范》JTGD60—2004；（五）、《路桥施工计算手册》周水兴，何兆益，邹毅松，2001.5；（六）、《贝雷梁使用手册》；（七）、《建筑结构荷载规范》；（八）、xx高速公路xxx合同段两阶段施工图设计文件、技术交底、设计变更、补充、修改图纸及文件资料。三、施工投入情况（一）、人力资源投入情况序号岗位姓名职责1项目经理xx项目全面组织与管理2项目副经理xx项目总体实施与管理3项目副经理xx项目施工机械调度4总工程师xx施工方案复核、交底与技术控制5安全部xx项目安全、文明施工方案编制及实施6工程技术部xx工程技术方案编制及实施7物质设备部xx设备材料组织与供应8试验室xx试验检测工作9综合办公室xx后勤保障10协调部xx项目协调工作11测量队xx测量放线与高程控制12现场技术员xx现场指导施工与质量控制13现场技术员xx现场指导施工与质量控制项目部设现场管理小组，组长由工程部长xx担任，安排人员73名，其中管理人员2人，钢筋工30人，模板工25人,电焊工8人，振捣工6人，电工2人。4（二）、施工机具及测量设备投入情况1、施工机具序号机具名称型号数量1汽车吊25T4辆2塔吊2座3挖掘机福田雷沃2251台4电焊6台5气焊2套6钢筋加工设备2套2、测量设备投入情况序号仪器设备名称规格型号数量1GPS中海达1套2全站仪索佳2台3水准仪DS3自动安平2台4塔尺5m2套5钢尺50m2把（三）、物资材料投入情况主材料如钢筋、水泥、碎石、砂、外加剂等按照入围厂家名单采购运送至工地现场。工程材料质量均符合规范要求，同时材料供应能满足施工生产需要。到场主要材料详见下表，其他材料根据施工进度要求及时供应。进场主要材料表：序号材料名称备注1箱梁模板模板先准备2联252.5水泥用于现浇箱梁混凝土3Ⅰ、Ⅱ级钢筋用于现浇箱梁混凝土4中粗砂用于现浇箱梁混凝土5碎石用于现浇箱梁混凝土6贝雷梁先进场一联5四、支架施工方案(一)、支架设计根据现场情况，本桥支架搭设采用钢管柱加贝雷桁架搭设。钢管柱采用Ф630×8mm钢管，钢管端头采用1.2cm厚钢板封闭，加法兰结构，以便连接成不同高度的钢管柱，钢管柱横向采用工字钢剪刀撑连接，工字钢和钢管桩采用焊接的连接方式，增强整体稳定性。20m现浇箱梁下钢管柱的横向间距4m（根据变截面宽度也可以适当调整，但间距不能大于4m）。横向根数由变截面宽度确定，20m跨箱梁纵向设置3排钢管立柱，间距7.5m；钢柱之间横纵桥向每两根相邻的钢管柱上下4m采用16#工字钢做水平连接和剪刀撑连接，钢管柱底部统一采用直径12mm的钢筋拉接，贝雷片横桥向布置为0.9×2+1.04m+0.9m+1.04m+0.9m+1.12m+0.9m+1.12m+0.9m+1.12m+0.9m+1.12m+0.9m+1.04m+0.9m+1.04m+0.9m×2；30m跨箱梁纵向设置4排钢管立柱，间距为9m，钢柱之间横纵桥向每两根钢管柱上下每隔4m采用16#工字钢做横纵向连接和剪刀撑连接，钢管柱底部统一采用直径12mm的钢筋拉接，保证钢管柱纵向稳定性。钢管柱上设置双排40a工字钢做横梁,横梁上架设贝雷桁架梁，贝雷梁顺桥向跨度均为9m，贝雷片横桥向布置为0.9m+0.45m×2+0.75m+0.9m+0.75m+0.45m×2+0.9m。梁模板采用1.5cm厚的竹胶板。678910（二）、测量放线和条形基础施工1、地基处理根据现场地表和地质情况，采取不同的地基处理措施。基坑超挖部分原则上要进行回填处理，回填前必须将槽内杂物清理干净，槽内不得有积水，当槽内有积水时应先把槽内的水抽干，严禁带水回填。采用优质素土或砂砾回填，并分层夯实，每层30cm，保证回填后地基承载力达到200KPa，然后才开始做条形基础。基础位置不在基坑附近的条形基础施工：在原地面直接开挖，开挖后测地基承载力，地基承载力要达到200KPa,如不能达到200KPa，必须进行石渣换填，处理合格后方能进行后续施工。2、测量放线根据设计方案和平面布置图，用全站仪和钢尺放出条形基础及立柱位置。3、钢管桩基础施工基础采用C20钢筋混凝土（配筋形式为：上下层分别布置11根Φ16钢筋，同时按25cm的间距配置Φ10箍筋），条形基础长度依照翼缘板投影线往外扩长1~2m，基础高0.6m，宽1.2m。条形基础砼钢管立柱位置下预埋1.2cm厚80×80cm钢板，要求钢板水平。（三）、钢管桩立柱及工字钢施工立柱采用Ф630mm*8mm钢管立柱，钢柱底部焊接在预埋钢板上与基础连接，同时在四周采用加焊200×200×8mm三角钢板，以加强钢柱稳定性。立柱横桥方向主梁采用两根40a型工字钢，工字钢安装时要保证工字钢中心与钢管立柱中心重合，钢管立柱施工过程中要注意竖向垂直度的控制。横向工字钢与钢管立柱之间设置自制楔形块（对口楔子）作为临时支座，便于支架的高程调整和拆除作业。11钢管与预埋钢板连接大样图自制对口楔子采用厚度为12mm的钢板加工成型，一个楔形块长42cm，宽25cm，高25cm，斜面坡长48.88cm，楔形块侧面板中心留有圆形孔洞，斜面板中心留有条形的孔洞，孔洞的作用是穿直径为25mm的精轧螺纹钢，两个楔形块扣在一起组成一个对口楔子，通过紧固或松动螺纹钢两端的螺栓搓动楔形块来调节顶面高程，为了方便搓动楔形块，在斜面上抹黄油。自制楔形块（对口楔子）大样图（四）、贝雷梁施工贝雷梁采用国产“321”公路钢桥桁架（3×1.5m）,纵向长度根据箱梁跨度来布置，20m跨按两跨布置,30m跨按三跨布置即9m+9m+9m；横向截面腹板下30m跨按45cm布置单层贝雷梁，20m跨按90cm布置单层贝雷梁；两端翼缘板下按90cm间距布置单层贝雷梁，箱室下按90cm布置单层贝雷梁，每组梁有若干榀贝雷梁组成，每组内榀与榀贝雷梁之间纵向3m都用配套支撑架作为横向联系，组与组精轧螺纹钢长宽斜面长条形孔圆形孔12之间用自制交叉架连接（自制交叉架采用角钢制作，选取90mm×7mm的角钢作为横向连接，横向角钢上钻有插销孔，通过穿插销把横向角钢固定在贝雷梁上，然后再用50mm×7mm角钢作为剪力撑）这样整个贝雷梁就联成整体，使每排贝雷梁受力均衡；通过调节钢管柱顶的楔形块来调节箱梁纵横坡。贝雷梁横向连接如下图所示：标准贝雷梁片如下图所示：（五）、施工控制要点1、钢管桩基础施工根据设计平面图，用全站仪及钢尺放出条形基础位置，采用挖掘机开挖基础并进行处理，地基承载力满足要求后开始支模，C20砼浇筑，要求混凝土顶面3×1.5m贝雷片0.9m标准支撑架13平整，按钢柱间距预埋底座钢板，强度达到80%后方能进行钢柱安装。2、钢管立柱施工立柱采用Ф630*8mm钢管，安装采用25T汽车吊。3、贝雷梁安装先将贝雷梁在地面上拼装分组连接好。在横桥向工字钢上按照要求的间距用红油漆标出贝雷梁位置。用汽车吊将已连接好的贝雷梁按照先中间后两边的顺序吊装到位。单排贝雷梁吊装时必须设置两个起吊点，并且等距离分布，保持吊装过程中贝雷梁平衡，以避免吊装过程中产生扭曲应力。贝雷梁全部架设完毕后每隔100cm设置14工字钢作为分配梁，再在工字钢分配梁上纵桥向每隔30cm设置12×12cm方木。五、30m跨支架受力验算根据本桥箱梁的构造特点和支架搭设高度的不同，支架验算分为两个部分，20m跨的验算一次，30m跨的验算一次，各部分验算按其最不利情况考虑。本桥位于缓和曲线和圆曲线上，最大横坡为6%，本桥纵断面位于R=6000m的竖曲线上，坡度为1.706%，选取横向坡度对摩擦力分析。14摩擦力f=μGcosθ,沿斜面的下滑力f滑=Gsinθf=μGcosθ=0.15G×1.00=0.15G，μ取0.15f滑=Gsinθ=G×0.04=0.06Gf=μGcosθf滑=Gsinθ本工程计算40a#工字钢分配梁可以按照简支连系梁受力分析。首先选取30m跨进行验算，具体选取本桥第四联第2跨支架进行验算。（一）、荷载组成C匝道1号桥第四联第2跨梁长30m，梁高1.7m，支架平均高度21.2m，采用四排钢管立柱，跨径均为9m。荷载组成：1、箱梁砼自重G1：腹板：1.7×26=44.2KN/m2跨中空心处：0.47×26=12.22KN/m2近支点（渐变段）空心处：0.67×26=18KN/m215翼缘板处：（0.4+0.18）/2×26=7.54KN/m22、模板支架自重G2：模板体系：1.5KN/m2方木自重取7.5KN/m³14工字钢自重0.16KN/m贝雷梁：2.5KN/m23、施工荷载G3：2.8KN/m24、振捣荷载：水平方向取2.0KN/m2，竖向取4.0KN/m2根据《建筑结构荷载规范》，均布荷载设计值=结构重要性系数×（恒载分项系数×恒载标准值＋活载分项系数×活载标准值）。结构重要性系数取三级建筑：0.9，恒载分项系数为1.2，活载分项系数为1.4。（二）、模板和方木验算1、模板强度和刚度验算底模采用2500mm×1200mm×15mm木胶合板，模板下纵向方木净间距为18cm。腹板下线荷载为：q=0.9×［1.2×(44.2+1.5)+1.4×(2.8+4.0)］×1=57.92KN/mmKNqlM23.018.092.57125.0125.022max木材容许应力取［σ］=12MPa截面模量：W=bh2/6=1×0.015×0.015/6=0.0000375m³模板应力σ=Mmax/W=0.23/0.0000375=6.13MPa＜［σ］=12MPa底模弯应力满足要求。木材弹性模量取MPaE310947331081.212/015.0112/mbhI16挠度mmlmmEIqlf45.040035.010281938418.043.6453845344底模挠度满足要求。用同种方法验算侧模强度和刚度均能满足要求。2、方木验算腹板下方木承重最大。q=0.9×［1.2×(44.2+1.5+7.5×0.12)+1.4×（2.8+4.0）］=58.80KN/㎡线荷载为q=58.80×0.30=17.64KN/mmKNqlM