跨现有高速匝道桥现浇箱梁施工方案

跨现有高速匝道桥现浇箱梁施工方案一、工程概述该桥孔跨布置为：2*20+（24+30+24）+（3*20+2*25+20）+4*20m现浇连续梁，梁宽10m，梁厚1.4m，本桥现浇梁支架采用碗扣式钢管脚手架，在上跨西南绕城高速段设高4.5米宽6米的门洞，以满足既有路交通的正常运营。二、满堂脚手架的布置及注意事项1、钢管脚手架的布置该桥陆地上除门洞外其余梁体浇筑施工均采用满堂支架。支架材料为碗扣式钢管脚手架，施工前对支架基础进行碾压并硬化达到要求，然后搭设支架。地面进行硬化方法为：场地平整后用压路机压实，先铺10㎝碎石垫层，后铺C10素砼10㎝（软弱地段换填垫片石和灰土），并做好排水处理。支架间距顺桥向（空心段0.6m、实心段0.3m），横桥向0.6m,步长120cm。钢管上下均采用可调调节支撑，支架底托下延横桥向垫15*15枕木，支架顶托延纵桥向垫15*15方木，上铺12*12方木，间距30cm。所有支架应依据搭设高度设置剪刀撑。2、注意事项2.1在搭设过程中，应注意调整支架的垂直度,整架垂直偏差应小于1/500L，但最大不超过100毫米。2.2对于直线布置的脚手架，其纵直线度偏差应小于1/200L。2.3杆件的水平度，即横杆两端的高度偏差应小于1/400L。2.4接头是立杆与横杆、斜杆的连接装置，应确保接头锁紧。组装时，先将上碗扣搁置在限位销上，将横杆、斜杆等接头插入下碗扣，使接头弧面与立杆密贴，待全部接头插入后，将上碗扣凸头扣紧，直至上碗扣被限位销卡紧不再转动为止。如发现上碗扣扣不紧，或限位销不能进入上碗扣螺旋面，应检查立杆与横杆是否垂直，相邻的两下碗扣是否在同一水平面上（即横杆水平度是否符合要求）；下碗扣与立杆的同轴度是否符合要求；下碗扣的水平面同立杆轴线的垂直度是否符合要求；横杆接头与横杆是否变形；横杆接头的弧面中心线同横杆轴线是否垂直；下碗扣内有无砂浆等杂物。2.5碗扣式脚手架构件主要是焊接而成，故检验的关键是焊接崐质量，要求焊缝饱满，没有咬肉、夹碴、裂纹等缺陷。钢管应无裂缝，凹陷、锈蚀。2.6脚手架的施工和使用由专人负责，并设安全监督检查人员，确保脚手架的搭设和使用符合设计和有关规定的要求。2.7在使用过程中，定期对脚手架进行检查，严禁在架上乱堆乱放，及时清理各层堆积的杂物。2.8不得将脚手架等物从过高的地方抛掷，不得随意拆除已投入使用的构件。3、支架预拱度包括地基弹性变形，支架弹性变形，梁板预拱度。地基弹性变形和支架弹性变形可在计算和施工预压过程中取得相关数据，而梁板预拱度需要考虑砼后期徐变下挠值，预应力上挠值等综合考虑，按设计取舍。4、钢管支架完成后应对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行全面检查保证其符合要求。然后根据计算荷载做100%预压，以检查支架的压缩量和稳定性，不允许采用控制点预压方式预压。预压采用沙袋静压法或其他有效的方法。三、支架检算如下：（计算依据1、JGJ130-2001,建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范.2、扣件式钢管模板高支撑架的设计和使用安全.杜荣军2002（3）.3、建筑结构静力学手册.4、公路桥涵施工技术规范.）1、支架检算(按12梁长计算，钢管按Φ48计算)，φ48×2.5mm的门式架，钢管支架空心段采用间距为0.6m，实心段间距采用0.3m，砼容重r=2.6t／m3，施工荷载q1=4KN／m2，人群荷载q2=2.5KN／m2，砼振捣冲击荷载q3=4KN／m2(垂直面)，在计算强度时考虑冲击系数p=1.12.（1）钢筋砼荷载按照宽6.2米计算，则长12米的梁自重：N1=6.2×12×1.4×26=2708(KN)（偏于安全）（2）模板荷载N2=6.2×12×0.15×9=11.2(KN)（模板荷载取0.15kn/m2）。（3）方木荷载N3=4×0.122×2×12÷0.3×7.5+12÷4×6.2÷0.6×0.152×7.5=39.8(KN)（4）施工荷载n4=4KN／m2（5）人群荷载q2=2.5KN／m2箱梁断面简图如下：则模板支架立杆的轴向力：N=1.2×(2708+11.2+39.8)+（4+2.5）×6.2×12×1.4=3987.84KN)模板支架立杆的计算长度l0=1.2+2×0.5=2.2m长细比λ=l0/I=2.2/1.58=1.392则轴心受压件的稳定系数Φ=0.412，f为钢材的抗压强度设计值=205Mpa；A≥N/Φ·f=3987.84/(0.412×205)=47.22cm2一根Φ48钢管的截面为：4.89cm2；则上述荷载需钢管数=47.22/4.89=10根施工中采用@60×60的碗口脚手架，共计200根，满足上述检算要求。2支架系统受力验算碗扣脚手架的容许承载力见下表脚手支架不同层数与高度的容许承载力脚手架层数脚手架高度（m）立杆容许支撑重量（KN/根）横撑间隔1.2m横撑间隔0.6m11.830.004023.628.938.8937.227.837.8410.826.636.66620/219090单位：cm140由上表中可知，横撑间距为0.6米、高度为7.2米时，立杆承载力为37.8KN/根37.8×200=7560KN3987.84KN所以支架满足施工要求。2、立杆地基承载力计算(按12米梁长计算，钢管按Φ48计算)平均压力P≤fgP-立杆基础底面的平均压力，P=N/A；N-上部结构传至基础顶面的轴向力设计值；A-基础底面面积；fg-地基承载力设计值。（1）钢筋砼荷载按照宽6.2米计算，则长12米的梁N1=6.2×12×1×26=1934.4(KN)（2）模板荷载N2=6.2×12×0.15×9=11.2(KN)（模板荷载取0.15kn/m2）。（3）方木荷载N3=4×0.122×2×12÷0.3×7.5+12÷4×6.2÷0.6×0.152×7.5=39.8(KN)（4）施工荷载N4=4KN／m2（5）人群荷载N5=2.5KN／m2（6）钢管脚手立杆N6=9×2×6×3.84×10/1000=4.42(KN)横杆N7=12×2×6×3.84×10/1000=5.53(KN)A=12×6.2=74.4m2P=N/A=2001.85/74.4=26.91KPa≤fg=100÷1.2=83Kpa满足施工要求四、门洞的检算门架基础采用C15钢筋混凝土，宽1000mm，高1000mm，长20m,端头为楔型，Ф48mm钢管作支架，采用350工字钢作梁跨越城市道路，施工桥梁上部，确保城市交通畅通，门架尺寸延纵桥向10米，高4.5米。槽钢检算（1）钢筋砼断面折算成每米均布荷载N1=26(KN/m)（2）模板荷载N2=0.15(KN/m)（3）方木荷载N3=39.8÷12÷6.2=0.54(KN/m)（4）施工荷载N4=4KN／m（5）人群荷载N5=2.5KN／mN=26+0.15+0.54+4+2.5=33.19KNMmax=ql2/8=33.19×36/8=149.36KN·mWmax=Mmax/[σ]=149.36/170=879cm3若采用350工字钢，截面如图所示则其惯性距I350=5×3303/12+2×(170×103/12+1703×10)=99760.2㎝4抗弯截面系数W350=I350/17.5=570.07cm3W350/Wmax=570.07/879=0.648说明：64.8cm的梁的抗弯截面系数为570.07cm3，即采用350工字钢可顶长6米宽64.8cm的梁。本桥施工中工字钢间距为30cm。满足检算要求。1、工字钢梁挠度检算f=5qL4/384EI=5×33.19×64/384×210×109×0.998×10-4=0.026mm满足《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》中l/1500=4mm〉0.026mm2、槽钢下支墩检算（1）钢筋砼荷载按照宽10米计算，则长6米的梁N1=10×6×1×26=1560(KN)（2）模板荷载N2=0.15×10×6=9(KN)（3）方木荷载N3=0.54×10×6=32.4(KN)（4）工字钢荷载N4=20×7×40.21×10/1000=56.3(KN)（5）人及机具活载N5=4×10×6=240(KN)则模板支架立杆的轴向力设计值N=1.2×(1560+9+32.4+56.3)+1.4×240=2325.24(KN)模板支架立杆的计算长度l0=步距1.2+2×0.5=2.2m长细比λ=l0/I=2.2/1.58=1.392则轴心受压件的稳定系数Φ=0.412，f为钢材的抗压强度设计值=205Mpa；A≥N/Φ·f=2325.24/(0.412×205)=275.3cm2一根Φ48普通钢管的截面为：4.89cm2；则上述荷载需钢管数=126.6/4.89=57根施工中采用@30×30的Φ48钢管脚手架，共计96根，满足上述检算要求。五、施工方法1、模板设计制作与拼装底模板、侧模板均采用木质竹胶板组成箱梁底宽，其底下铺设＠0.3米10*10木方作肋；侧模板用支撑与支架顶木方固定。芯模采用多层板及木方进行制作。2、钢筋加工及安装2.1钢筋加工钢筋在加工成型前，应将表面油渍、漆皮、鳞锈、泥土等清除干净。钢筋在加工成型前，应平直、无局部弯折。钢筋的弯制和末端的弯钩应符合设计要求。钢筋加工后，应分类挂牌存放，且应架离地面，以防锈蚀。钢筋加工的允许偏差：受力钢筋全长：+5mm、-10mm箍筋各部分尺寸：±5mm2.2钢筋安装：①钢筋安装顺序：竖向主筋接长水平分布钢筋水平拉筋及箍筋锚固块钢筋②钢筋安装方法：钢筋安装采用现场散扎的方法，主筋接长时需采用吊机将钢筋以5~10根一捆起吊，然后逐根接长。③钢筋安装要求：当钢筋预应力管道相碰时，可适当移动普通钢筋的位置，尽量少切钢筋。施工中如发生钢筋空间位置冲突，可适当调整其布置，但应确保钢筋的净保护层厚度。如螺旋筋与分布钢筋相干扰时，可适当移动分布钢筋或调整分布钢筋的间距。钢筋交叉点用铁丝绑扎结实，必要时也可用点焊焊牢。钢筋安装允许偏差：主筋间距：±20mm箍筋、横向水平钢筋间距：0，-20mm保护层厚度：±5mm箱梁中能够焊接成钢筋骨架的在钢筋加工场地进行焊接成型，利用人工水平运输，汽车起重机垂直运输到组装地点。其余钢筋集中下料，现场绑扎、焊接。预应力定位钢筋在钢筋制作场地集中焊接成型，待现场箱梁钢筋绑扎完毕后，现场定位焊接。3、预应力筋的张拉本区间段全部为后张法预应力砼梁，预应力钢束为270级Φ15.24高强度低松弛钢绞线.梁采用两端张拉。锚具采用OVM15-15和OVM15-19锚具，500T千斤顶进行施工。标准区间的预应力钢束均布置在箱梁顶板顶和箱梁底板锯齿上，为加快施工进度全面展开现浇箱梁施工创造了有利条件。砼的强度和龄期应严格按设计要求进行，张拉采取应力、伸长值双控制。如发现伸长值异常时，只有在分析出原因和找到解决办法后继续张拉。压浆应在规定时间内完成，其质量应有切实的保证。3.1施工步骤如下：3.1.1预留孔道预留孔道的位置应准确。其截面尺寸应能使预应力钢材顺利通过并能保证压浆质量。一般孔道的尺寸对于预应力钢束，其截面面积不小于预应力钢材束截面面积的2.5倍，预留孔道的方法可采用抽芯法或预埋波纹管道法。根据设计要求，本区间段预应力砼梁采用预埋波纹管法。波纹管用塑料制成，就近采购。此种管道为半刚性，既可弯曲，又有一定刚度，能满足预留管道空间曲线的要求，管道连接用大一号的管道套接并用胶带包缠连接，防止漏浆。根据钢绞线的根数，将波纹管用定位网片绑扎在纵横向主筋上，网片间距按0.4m考虑，以确保波纹管位置正确，曲线转折点平顺。灌注砼前先进行压水检查，漏水部位用胶带绑扎。管内应预留铁线或麻绳，以便穿钢纹线。3.1.2压气孔及排气孔的留设除非锚具上已设置，无论何种管道或孔道均须设置压浆孔以及排气孔、检查孔，其位置可按设计的规定，一般排气孔设在孔道最高位置。压浆孔直径不小于20～25mm，排气孔直径8～10mm，用木塞或钢筋头与管道顶紧，砼初凝后拔出。3.1.3穿入预应力钢材钢纹线未穿时，将一端打齐，顺序编号并套上穿束器，将穿