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1、主线桥现浇箱梁支架施工方案一、工S概况1、概述本标段互通式立交桥主线桥全长462m,共四联22跨,跨径组合为(17.5m+522m+17.5m)+(17.5m+2X22m+25m+19m)+(2X19m+22m+25m+17.5m)+(17.5m+322m+17.5m;桥宽为变宽22.5m43.16m,桥形采纳单箱多室,桥标准梁形单箱三室,翼缘板宽2.5m,梁体为等高1.411b梁体为部分预应力A类构件,设置钢筋碎防撞栏,上设栏杆扶手,伸缩缝采纳浅埋式Em-80型伸缩缝,桥面铺装采纳钢纤维防水砂和沥青面层.依据既有地面标高和桥梁设计标高计算主线桥支架用量约为7万空间立方米。主线桥其次联S9S1
2、0上跨既有湘桂线铁路,需采纳400mm钢管架空(贝雨架)板留湘桂铁路单线限界通道。本工程工期短,合同工期为8个月,由于前期诙工受施工现场地下管线和高压电线影响,工期已滞后约一个半月,为保证合同工期,我部拟一次性投入四联的模板、支架材料。2、材料选用和质量要求1)本工程脚手架为连续箱梁承重用,选用落地扣件式多排钢管脚手架,现浇梁外模采纳122X244X12优质竹胶板.2)钢管规格为648X3.5mm,且有产品合格证。钢管的端部切口应平整,禁止运用有明显变形、裂纹和严峻绣蚀的钢管。钢管应涂刷防锈漆作防腐处理,并定期旦涂以保持其完好。3)扣件应按现行国家标准钢管脚下架扣件(GB1583D的规定选用,
3、且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件,严禁运用不合格的扣件,新扣件应有出厂合格证、法定检测单位的测试报告和产品质重合格证,当对扣件质量有怀疑时,应按现行国家标准钢管脚手架扣件(GB15831)的规定抽样检测。旧扣件运用前应进行质量检杳,有裂缝、变形、锈蚀的严禁运用,出现滑丝的螺栓必需更换。二、脚手架基础处理:脚手架搭设支架前,必需对既有地基进行处理,以满意箱梁施工过程中承载力的要求,对于桩帽系梁和桥台基坑旁边开挖过的地面,实行分层回埴分层压实予以加固,其上浇筑1OI5CmC1.O碎。箱梁翼缘板和箱梁主体与其相对应地基承载力不同,翼缘板位置地基承载力15Kpa,箱梁主体一般本段地基承我力要求30Kp
4、a,梁端隐形盖梁处地基承投力要求70Kpa;故依据现场实际状况地基处理范围分两种:绿化带和承台等开挖过的部位作硬化处理:其他原地面利用既有沥青路面不作处理,在钢管支架底都用枕木抄垫,枕木用砂浆满包找平加固.在地面硬化以后,应当加强箱梁施工内的排水工作,在场地两侧开挖30X30Cm排水沟,井设置引水槽,严禁在施工场地内形成枳水,造成地基不匀称沉降,引起支架失稔,出现平安隐患和事故三、现浇梁支架形式支架搭设完成,在碎箱梁施工前,对支架进行相当于1.2倍箱梁白重的荷载预压,以检查支架的承载实力,削减和消退支架体系的非弹性变形与地基的沉降。支架压重材料采纳相应重量的砂袋(或钢材),并按箱梁结构形式合理
5、布置砂袋数量(见压重布置图)。待消退支架非弹性变形量与压缩稳定后测出弹性变形量,即完成支架压垂施工。撤除压垂砂袋后,设置支架施工预留拱度,调整支架底模高程,并起先箱梁施工。依据本工程桥跨数量多、线路长、支架状况与工期要求,我部拟仅对第四联右幅其中17#墩一18#墩跨和第六联右幅22#墩一23#墩跨进行压垂施工的方案,即作业队和二队各压重施工跨,作业队为贝雷梁支架施工,作业二队为钢管支架施1::其余各跨箱梁可据此二跨压重状况与理论计算相结合的形式,进行支架施工预留拱度的设置。详细考虑如下:如对每联进行压重,则压垂材料需求大、箱梁施工周期长;仅第四联右幅就须压重2600T,且加载、卸载时间长,投入
6、机具设备多。支架压重状况分析a、支架基座在承台和路面时,其承载力好,沉降量微小:其余支架碎基座设置在原状土(亚粘土)上,其承载力较好,沉降量较小,且可较精确计算出其沉降量,贝需支架跨中基座沉陷经计算取1.5cm。且经一次压重后可/I出沉陷阅历值以便利设置支架预拱度。b、贝雷梁支架和钢管脚手架均为运用较成熟的支架形式,其压缩与挠度值可通过计算得出,以27m跨靠梁高较高跨为例(支架图附后),贝市梁最大挠度为2.Ocmec、非弹性变形主要表现在底模抄垫上,但其高度设计较低,木楔与方木间接触而少,其变形值较小,且可通过阅历公式推算和一次压重状况进行确定。以标准跨计算,其非弹性变形为1.5Cmd、此两种
7、支架结构形式均比较简洁,且我部在其它工程已有压重施工的阅历。综上所述,在地基与支架结构形式一样的状况下,全桥上构每种支架实行一跨压重的方式应可以满意现浇箱梁施工须要。预拱度设置:a、箱梁支架预拱度理论计算与设置序号项目计算与取值备注1支架卸载后由上部构造自重与活我一半产生的竖向挠度f1.也可以由设计院供应2支架在荷载作用下的弛性压缩f2通过计算纵梁挠度和立柱压缩值得出3支架在荷战作用下的非弹性压缩f3=1211m主要据底模抄垫状况得出4支架基底在荷载作用卜的非弹性沉陷f4=15mm以桥位地质与地基受力状况计算5预拱度f=f1.+f2+f3+f46预拱度值设置fx=4f*x*(1.-)/1.2按
8、二次抛物线法安排b、箱梁支架压重后预拱度设置序号项目计算与测量值备注1支架卸载后由上部构造自重与活我一半产生的竖向挠度f1.也可以由设计院供应2支架在荷教作用下的弹性压缩f2压重卸载后底模测量值与压重时测量值之差3支架在荷战作用下的非弹性压缩f3压重卸载后支架高程测量值与压垂前测量值之差,扣除基底沉陷值4支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷f4基座压重前后高差5预拱度f=f1.+f2+f3+f46预拱度值设置fx=4f*x*(1.-)/1.2按二次抛物线法安排本工程现浇梁支架在一般地段采纳满堂式脚手架,S9-S10采纳小40Omm钢管架空(贝宙架)预留湘桂铁路单线限界通道S9S10跨架空支架和一般
9、地段梁体满堂脚手架如下图所示.主线桥支架纵向布置示意图般地段满堂式脚手架示意图四、支架检算1)扣件式的管脚手架检算依据建筑施工扣件式脚手架平安技术规范,模板支架主要检算立杆稳定性。支架步班与纵距、横距均按1米检算,I、支架荷载计算a)梁体钢筋混凝土自重取2.5tm?b)模板自重取0.151.m2c)支架自-0.04KNm811H).32KNd)施工人员与机具重量=033tm25、混凝土灌注振捣=0.2tm2将以上(1项+2项)X1.2+(4项+5项)X.4简化为均布荷载:(2.5+0.15)X1.2+(0.33+0.2)1.4=3.922t/m:第3项支架自重干脆作用于立杆轴线,按三跨连续梁计
10、第,简图如卜:R三x=43,46KX2、立杆计算长度1.O=步距+2a=1.6ma-模板支架立杆伸出顶层水平杆中心践至模板支掠点长度,取0311u3,钢管截面特性外直径48的,壁厚3.5三,截面积A=4.89cm2,惯性矩1=12.19cm4,回转半径r=1.58cmo4、立杆稳定性计算长细比=1.or=16Q1.58=101.27,查表知折减系数6=0.523NA=(43.4610,)/0.523X4.89*IO2)=169.9MPa(f=170MPa结论:立杆稳定性清意2)除形盖梁处扣件式斜管脚手架检算依据建筑施工扣件式脚手架平安技术规范,模板支架主要检算立杆稳定性。支架步距仍按1米检算,
11、纵距、横距按06米计算.1、支架荷载计算e)梁体钢筋混凝土口重取3.5m?f)模板自重取0.15t*g)支架自重=004KNm8n=0.32KNh)施工人员与机具重量:=0.331/铲5、混凝土灌注振捣=02tm2将以上(1项+2项)X1.2+(4项+3项)X1.4简化为均布荷载:(3.5+0.15)X1.2+(0.33+0.2)1.4=5.122tm2第3项支架自重干的作用于立杆轴线,按三跨连续梁计算,简图如卜丁1.ax=34.I1.KN2、立杆计算氏度1.o=步距+2a=1.6ma模板支架立杆伸出顶层水平杆中心线至模板支撑点长度,取03m,3、钢管截面特性外直径48皿,壁厚3.5mm,截面
12、积A=4.89cm2,惯性矩1=12.19Cm4,回转半径r=1.58cm.4、立杆稳定性计算长细比=1.or=1601.58=101.27,查表知折减系数=0.523N=(34.1.1.10,)/(0.5234.89*IO2)=133.4MPa(f=170MPa结论:立杆稳定性清意3)跨铁路门架结构检算资料一.荷载计算1)梁体钢筋混凝土自重=272/(8X22.5)=1.51tm2,考虑梁体翼板等不匀称因素取2.5tm2;2)模板自重=0.151.nF3)施工人员与机具重量二O.25t11124)混凝土潴注振捣-O.2tm2荷载合计:3.1t/m二.横梁强度计算按分布荷载3.1.tm28m=
13、24.8t11计算横梁载荷,简图如下:InDUt卜方.一“一一Kr一一一罕.R1.naX=351.53KN贝雷架自重280kg片,自重均布载荷为0.93KNm则横梁最大均布荷载为351.53/8+0.93=44.87KNm横梁按简支计算剪力弯矩图如下:IMU1.iUi1.1.1.1.UXiXJMmax=(q82)/8=(44.8782)/8=35.91.mM=78.82t.mQmax=17.95t2827cm许用剪力=450X13.5X2X85=1032750N=IO3.3t44.6t,符合要求。四.钢管立柱强度与椽定性计算由上式计算RmaX=84.1.it,拟采纳40OmmX38钢管。I=”
14、(D,-d)/64=11(400,-384)/64=1892210,mmA=(Dj-d,)4=11(4002-384i)4=98.52102ran1i=138.6=1./i=7000/138.6=50.51取=0.88=(84.1.1.10,)(98520.88)=97.02MPa=160MPa结论:钢管强度与稳定性满意要求。五、支架的覆压为保证箱梁碎结构的质量,钢管脚手架支捽搭设完毕铺设底模板后必需进行预压处理,以消退支架、支撑方木和模板的非弹性变形和地基的压缩沉降影响,同时取得支架弹性变形的实际数值,作为粱体寸模的抛高预拱值数据设置的参考,在施工箱梁前需进行支架预压和地基压缩试验。强压方法依据箱梁碎重量分布状况,在搭好的支架上的堆放与梁跨荷载等重的砂袋或水箱等(梁跨荷载统一考虑平安系数为1.2),预压时间视支架地面沉降量定,支架日沉降量不得大于2.0亳米(不含测量误差)