1、北二路桥满堂支架施工方案一、工程建设概况工程名称：经济技术开发区二期延伸区域北二路桥梁工程建设单位：乌鲁木齐经济技术开发区建设投资开发有限公司设计单位：济南市市政工程设计研究院有限责任公司全桥总长：200m（含桥台长）编制依据：本施工组织设计主要依据如下资料及文件编制：乌鲁木齐经济技术开发区二期延伸区域北二路桥梁工程施工图公路工程技术标准JTG B01-2003公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000城市桥梁工程施工与质量验收规范CJJ2-2008公路施工手册桥涵分册（交通部第一公路工程总公司主编）建筑施工手册第-:版（中国建筑工业出版社出版）质量计划（施工组织设计）编制规定（维泰集团公司质2、检技术部）工程概况：该工程位于乌鲁木齐经济技术开发区二期延伸区域北二路 K0+301处，是跨越小绿谷位置处的4跨（40+60+60+40）预应力钢筋 混凝土连续梁桥，桥梁宽度34m,桥梁全长200m。断面组成为：5m 人行道+24m车行道+5in人行道，两幅桥沿道路设计中心线对称。桥梁基础采用钻孔灌注桩，0#、4#桥台采用桩柱一体式轻型桥台，桥墩墩身采用实心矩形墩。桥梁上部结构采用平行的两幅40+60+60+40ni四孔预应力混凝土 变高连续箱梁，每幅桥桥面组成为5m （人非混行道含0. 4m栏杆）+1 lm （机动车道）+05m （防撞护栏），箱梁釆用单箱双家结构，顶板宽 16.99m,底板3、宽11.99m,梁高1.83. 8mo箱梁顶板厚度为25cm,腹 板厚度为45cm,梁底下缘呈线性变形，箱梁采用满堂支架法施工。二、专项工程施工特点在桥梁施工中，脚手架占有特别重要的地位，使用价值合适与否, 将直接影响施工作业的顺利进行，而且关系到工程质量、施工进度和 企业经济效益的提高，这是建筑施工安全技术措施中最重要的环节之 一，本桥搭设的支架较复杂，当墩施工完毕时在回填土方至箱梁底6 米处，箱梁底程抛物线型，在支架搭设时应考虑箱梁底的标高，并且 在箱梁底要设活动式支架，便于调整箱梁底的线型。支架搭设的上口 宽度应比桥面宽出1米以上，便于在模板、钢筋、磴等施工时工人行 走，下口应每边宽出至4、少8米，为施工便道。支架周围应用密目绿色 网维护，做到真正的文明施工。三、满堂支架施工方案1、地基处理根据施工设计图结合现场实际情况，桥位处为2006年回填砂砾 土，约22米深，第一次将土方挖到承台底的位置，顺桥向两承台中 间预留部分原戈壁土，待桥墩施工完毕再将戈壁土冋填，回填到距箱 梁底约6米处，后整理平整、压实。地面上浇筑20cm厚C20混凝土。 混凝土顶面作为搭设满堂脚手架的基础承载面，四周设排水沟，以防下雨积水引起地基不均匀小沉降，地基平均承载能力不小于150KP&。支架搭设范围如下图：198oo，箱梁36/ 一36/施工便道匕g十皿35! / 说明：木图尺寸均以木计，仅适合北一路桥搭5、设满電支架及箱梁施1.092 0264) 一人扶直此方框架，另一个人将纵向水平杆一端插入C立好的立 管最下面一个碗扣内，另一端插入第三根立管下碗扣内，装上横 向水平杆，形成一个稳定的方格。5) 继续向纵向搭设直至需要的长度，搭设时注意保证立管成行，水平成线。第一步纵向水平杆应拉线或用水准仪找平。6) 底部立管应选用长度规格不同的立管间隔搭设，使接头错开。7) 水平杆叶片插入立管下碗扣时，应检查叶片是否紧贴立管，而后 将上碗扣套入所有的叶片，用手锤将上碗扣顺时针方向打击，使 上碗扣螺栓台阶在定位销下固定。(2) 、支架的搭设本桥采用碗扌II或十字扣与钢管配合进行支架的搭设。在箱梁浇筑 混凝土前搭6、设碗扣式钢管支架，然后进行箱梁的模板支设、钢筋绑扎、 穿钢束等工作。满堂支架采用4M8X3. 5mm碗扣件式支架，标准段立杆纵距0. 6m,横杆间距0. 6m,步距1.加，扫地杆离地不大于0.加，支架最 高为6叫 桥面宽34米，每边预留1米的工作面即钢管支架搭设的宽 度为36米，因此在同一横截面立杆共计60根，支架横断面、水平面 及侧面用专用斜杆进行连接，横杆间距为0. 6米，因此从地面到箱梁 底高6米，即在同一截面横杆共计10根。在箱梁内部一样要用架杆, 由于内部受力较小，所以顺桥向采用0. 9米的立杆、横杆及斜撑配合 搭设，将箱梁内部的模板固定牢靠。箱梁底的立杆配顶、底托来调节 支架高度，7、顶托上布置112工字钢作为横桥向承重梁，112工字钢上11牧/ /X/1 /-1240- 込y皿60.皿他3(皿朋-Jhu s上杆樊板II再辅设lOcmlOcm方木作为纵向承重梁，方木间距40cm45cm,底托支承于混凝土基础上，立杆标准横断面及纵断面示意如：5?f|-r梁端头支架图如下:碗扣式脚手架搭设完成后，对于箱梁底板部分，在可调式顶托上横向 铺设112工字钢，纵桥向辅设lOcmlOcm方木，对应腹板底部50cm 范围内方木间距25cm,其余部分方木间距40cmo(3) 计算依据1、北二路桥设计图2、建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范(JGJ166-2008)3、建筑结构荷载规范(GB8、50009-2001)(4) 荷载取值参数1、箱梁荷载：混凝土自重按26KN/W计算；2、施工荷载取1.0 KN/m2；振捣混凝土荷载2.0 KN/m2；3、混凝土胀模系数取1.05；4、模板按 1. 25KN/m2；5、泵送混凝土对模板的冲击荷载4KN/ m2,5、风荷载叭二0. 7z“sW)按1. 8KN/m2计算；6、静载安全系数12,动载安全系数1. 4。(5) 设计参数现场使用的是碗扣式钢管脚手架，查建筑施工碗扣式钢管脚手 架安全技术规范(JGJ166-2008)表5157钢管截面特性可知:钢 管外径48mm,壁厚3. 5mm,截面积489mm2,截面惯性矩12. 19cm,截 而模9、量5. 08cm回转半径1. 58cm。纵横向水平杆的允许变形：L/150钢管抗拉、抗压和抗弯强度设计值f=205 N/mm2弹性模量:2. 06X105MPa(6) 计算公式1、内腔底模压力计算根据测定，混凝土作用底板面板模板的压力随混凝土的浇注高度 的增大而增加。本桥底板混凝土厚度30cm,肋墙新浇注混凝土厚度 为2. 5m,计算混凝土对底板压力。F二 Y cHY c混凝土的重力密度(KN/m3)取25KN/m3H混凝土底板厚度(m)；则 F=25kN/m3X0. 3m=7. 5KN/m2考虑内模箱对底板压力取值0. 8KN/m2 (标准内模箱约2t重取人行 及施工载荷lKN/m2,取新浇10、混凝土冲击系数1. 2,则作用于底板模板 的总荷载设计值为：q二7. 5X1. 2 + 0. 8+1=10. 8KN/m22、面板的验算将面板受力简化为两边支撑在方木梁上的连续板来计算，面板长 度起标准板长2440mm,面板宽度b二1220mm,面板厚度为12mm,方木 梁间距为1二400mm。1) 面板的强度验算面板最大弯矩:Mmax=ql2/10= (10.8X400X400) /10=l. 728X 105 N mm面板的截面系数：抗弯截面模量W二bh2/6二1000 X 122/6二2.4X104mm3惯性矩 I=bh3/12=1000X 123/12=1. 44 X 105mm4应力11、:o 二 Mmax/W=l. 728X 105/2. 4X 104=7. 2N/mm2fm=13N/mm2 故满足要求其中：fm-木材抗弯强度设计值，取13 N/mm22) 面板的刚度验算刚度验算采用标准荷载，同时不考虑振动荷载的作用，则ql=10. 8X0. 40=4. 32 N/mm模板挠度由式：3二qll4/150EI式中E-弹性模量，木材取9. 5X103 N/mm2因而模板挠度二4.32X4004 / (150X9.5X103X1.44X105)二0. 54mni 3 二2 mm 故满足要求3、方木的验算将方木受力简化为两边支撑在支架槽钢上，可简化为支撑在支架 槽钢上的连续梁计算，其12、跨距等于槽钢的间距，取其最大值L二900mm。 b=100mm h二100mm1)方木的强度验算方木的截面系数：抗弯截面模W二bh2/6二100X1002/6=1. 67 X 105mm3惯性矩 I二bh3/12二 100X1003/12二8.33X106 mm1方木的最大弯矩：Mmax= ql 12/10=4. 32X9002/10=3. 5X105N mm应力：o 二 Mmax/W=3. 5 X 105/1. 67 X 105=2. lN/mm2fm=13N/mni22）方木刚度的验算方木的挠度：3二qll4/150EI二4 32X9004/（150X9. 5X 103X8. 33X 1013、6 ）=0. 24mm3 = 1000/400=2. 5mm故满足要求4、竹胶板面板+方木钢梁模板体系的组合挠度的验算面板、方木、槽钢（注：槽钢的强度及刚度计算见烧汤溪右线 特大桥支架计算书的组合挠度即为竹胶板面板+方木梁模板体系的 组合挠度：3 二0. 69 + 0. 24 + 0. 88=1. 81 mm3mm满足施工对模板质量的要求。5、支架受力验算1 ）、立杆轴向力 N二 1. 2 （Q1+Q2） +1. 4 （Q3+Q4） LxLyQ1支撑架模板自重标准值；Q2新浇確及钢筋自重标准值；Q3施工人员及设备荷载标准值；Q4振捣磴产生的荷载；Lx单肢立杆纵向间距（ni）Ly单肢立杆横向间距14、（m）2) 、碗扌II支架受力计算：碗扣支架上放置横向方木，木方均用松木，方木大小为lOcmX10cm,其纵向间距和碗扣支架的立杆纵向间距一样是600mmo在横向 方木上放置lOcmX 10cm的纵向方木，混凝土梁底板下横向间距是 30cm,腹板下横向间距是20cm。通过对横向方木的计算，可以知道方木的受力是否通过，并且 得出碗扣支架立杆的受力大小。(1)横向方木计算图示：NtNT NT NT NT Nrl (MIriI 曲2計(2)支反力图:最大支反力为2. 3t,这就是碗扣支架立杆的最大轴力。注：碗扣支架允许的支撑荷载：当横杆步距为l2ni时，立 杆允许荷载大小是3to(4) 方木的应力：15、根据计算得岀方木的应力大小是7MPa,使用松木(允许弯曲应力lOMPa)即可。(5) 木方箱梁底横向：667根*24.8米二16541. 6米箱梁底纵向:60根*200. 8米二12048米箱梁内部:68根*200. 8米二13654. 4米箱梁翼板及边板：36根*200.8米二7228. 8米总木方:16541. 6 米+7228. 8 米+7228. 8 米+13654. 4 米二44653. 6 米*0. 1*0. 1=446. 5m3 *5. 4kg/cm=24. 11 吨（6）箱梁竹胶板箱梁底模：6588m2箱梁内膜:12224 m2翼 板：2000 m2总箱梁模板：6588n?+116、2224 n?+2000 i二20812 m2*l. 25KN/m2=26. 015 吨（7）箱梁磴及钢材箱梁混凝土： 5649. 4n?*26KN/n?二 146884. 4 KN二 1468. 8 吨箱梁钢材:1251.25吨（8）架杆的计算1）箱梁下部：顺桥纵向立杆：198/0. 6二330排纵向立杆：根据横向布置立杆为36m/0. 6=60根纵向立杆：330*60*6二 118800 米横向横杆：6/0. 6+2=12层纵向横杆：12层*60排*198米=142560米架 杆：8. 49 米*6 根*330 排+8. 49*33*根 60 排二33620. 4 米总长：118800 米17、 +142560 米+33620. 4 米=294980. 4 米支架总重:294980. 4 米*5. 6二 1651890. 2 公斤=1651. 89 吨2）箱梁内部：立 杆：200/0. 9 米*5 米*1. 414*2二31423 米*2二62846 米横 杆：200/0. 9*5 米*3 根二3334 米总 长：3334 米+62846 米=65819 米支架总重：65819*5. 6=368588. 27 公斤二368. 6 吨碗 扣：箱梁下支架所需碗扣+箱梁内部碗扣=251579个3）立杆强度计算墩顶处3. 0m处范围内立杆总共墩顶荷载为：G二G1+G2+G3+G4+G5+G618、二3363. 438+36. 97+85. 73+40. 95+71. 94+35.9 7=3634. 998 KN墩顶范围内箱梁底板下纵向6排立杆，横向21排立杆，共有126 根立杆承受荷载，则每根立杆承向的竖向荷载为：N=P/2IX 6=3634. 998X6/126=28. 85 KN查施工手册得知：当横杆步距为1.2ni时，单根立杆所能承受的最 大荷载为30kN,所以满足要求。4）支架压杆稳定性计算：对于支架来说，受力部位主耍是立杆，考虑到立杆稳定，则支架即 稳定的原则，对支架进行立杆的稳定计算。由于支架横杆步距采用12叫 则考虑到安全度，立杆长度取6m, 根据其结构受力形式，取一端固19、定，一端绞结的计算模式。钢管的外 径为4)48mm,壁厚3. 5mmo A = 489mm2则其回转半径为r= 15. 8mmo实 际承载的强度计算压应力为：5 二N/489二28. 85X103/489=60. 03MPa 5 m=215MPa长细比为：a二1/r二120/15.7查表得其折减系数为：x = 0. 738则 a=l/r=58. 99/0. 738=79. 93MPa 8m=215MPa满足稳定性要求。6、全桥应力静力荷载：1651.89+368.6+26. 015+24. 11 + 1251. 25+1468. 8+368. 6=5339. 265 吨最大安全静载:5339.20、 265吨*1. 2=6407. 118吨动载：7200公斤+14400公斤+28800公斤+12960公斤=63360公斤二63. 36吨最大安全动载:(63. 36 吨+6407. 118 吨)*1.4=9058.669 吨7、地基承载力计算：根据最大荷载2. 3t,支撑在枕木上，按照承压面积0.6X0. 6=0. 36n?计算。基底应力是 23kN/0. 36m2=64kPao由上可知，满堂支架的搭设非常复杂，支架所承受的荷载较大, 在施工时地基所要承受的力为9058. 669吨。其中地基承载里每平方 米的应力是：64/36=177.8 kPa ,经过计算全桥施工时传递到地基上 的应力每21、平方米是:9058. 669 吨/（200*36m）二 125.8 kPa177. 8 kPa 故满足要求。3、满堂支架预压满堂脚手架搭设完毕，底模安装完成板后，钢筋安装前，要对支 架进行预压。满堂支架预压目的：1）、检查支架的安全性，确保施工安全。2）、消除地基、支架自身非弹性变形的影响，有利于桥面线形控 制。3）、测量预压时支架产生的弹性变形，根据其测量结果对满堂架 进行预拱度调整。4）支架预压方法：木方案预压方法依据箱梁钢筋磴重量分布情况，在搭好的支架上 的堆放与梁跨荷载等重的砂袋（或钢材、水箱或甲方指定物品）（梁 跨荷载统一考虑安全系数为12）。施工前，每袋砂石按标准重进行 分包准备好22、，然后用汽车吊或简易扒杆进行吊装就位，并按箱梁结构 形式合理布置砂袋数量。为了解支架沉降情况，在预压之前测出各测 量控制点标高，测量控制点按顺桥向每2m布置一排，每排4个点。 在加载50%和100%后均要复测各控制点标高，加载100%预压荷载并 持荷24小时后要再次复测各控制点标高，随后继续加载至120%,加 载120%后的支架每间隔4小时测量一次支架的变形和沉降，连续观 察测量一天，其后每间隔12小时测量一次。如果支架加载至120%后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时，表明地基及支架C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。支架H沉降量不得大于223、.0毫米（不含测量误差），一般梁跨预 压时间为三天。卸压完成后，要再次复测各控制点标高，以便得出支 架和地基的弹性变形量（等于卸压后标高减去持荷后所测标高），用 总沉降量（即支架持荷后稳定沉降量）减去弹性变形量为支架和地基 的非弹性变形（即塑性变形）量。预压完成后要根据预压成果通过可 调顶托调整支架的标高。四、脚手架搭设质量的检查验收规定1）、构架结构符合前述的规定和设计要求，个别部位的尺寸变化应在允许的调整范围之内。2）、节点的连接可靠。其中扣件的拧紧程度应控制在扭力距达到4 060N.ni；碗扣应盖扣牢固（将上碗扣拧紧）；3）、钢架手架立杆垂直度应W1/300,且应同时控制其最大垂直偏 差24、值：当架高W20m吋不大于50mm；4）、纵向平杆的水平偏差应W1/250,且全架长的水平偏差值不大于 50mm；5）、作业层铺板、安全防护措施等应符合上述的要求；6）、脚手架的验收和日常检查按以下规定进行，检查合格后，方 允许投入使用或继续使用：搭设完毕后;连续使用达到6个月;施工中途停止使用15天，在重新使用之前；在遭受暴风、大雨、大雪、地震等强力因素作用之后；在使用过程中，发现有显箸的变形、沉降、拆除杆件和拉结以及 安全隐患存在的情况时。五、脚手架设置与使用的注意事项:1）、剪刀撑的斜杆与水平面的交角宜在4560之间，水平投影宽度应不小于2跨或4m和不大于4跨或8mo斜杆应与脚手架基木构25、架杆件加以可靠连接，且斜杆相邻之间杆段的长细比不得大于60；2）、在脚手架立杆底端之上100300mm处一律遍设纵向和横向扫地杆，并与立杆连接牢固。3）、多立杆式脚手架左右相邻立杆和上下相邻平杆的接头应相互 错开置于不同的构架框格内，扣件式钢管脚手架应0. 8m；4）、在搭设之前，必须对进场的脚手架杆配件进行严格的检查， 禁止使用规格和质量不合格的杆配件；5）、脚手架的搭设作业，必须在统一指挥下，严格按照以下规定 程序进行：按施工设计放线、铺垫板、设置底座或标定立杆位置；周边脚手架应从一个角度开始并向两边延伸交圈搭设一”字形 脚手架应从一端开始并向另一端延伸搭设；应按定位依次竖起立杆，将立杆与26、纵、横向扫地杆连接I古I定，然后装设前一步的纵向和横向平杆，随校正立杆垂直之后予以固定，并 按此要求继续向上搭设。6）、工人在架上进行搭设作业时，作业面上宜铺设必要数量的脚 手板并予临时固定。工人必须戴安全帽和侧重佩挂安全带。不得单人 进行装设较重杆配和其它易发生失衡、脱手、碰撞、滑跌等不安全的 作业;7）、在搭设中不得随意改变构架设计、减少杆配件设置和对立杆纵距作100mm的构架尺寸放大。确有实际情况，需要对构架作调整 和改变时，应提交技术主管人员解决。六、安全防（）护规定支架必须按以下规定设置安全防护措施，以确保架上作业和作业 影响区域内的安全:1）、作业层距地面高度22.5m时，在其外侧27、边缘必须设置挡护， 高度21lm的栏杆和挡脚板，且栏杆间的净空高度应W05m。架高 925m的脚手架，可视需要加设安全立网维护。2）、上下脚手架的梯道均应设置扶手、栏杆或其它安全防（围）护措施并清除通道中的障碍，确保人员上下的安全。7、脚手架的使用应遵守以下规定：1）、作业层上实用的施工荷载（人员、材料和机具重量）不得超 过规定值或施工设计值；2）、在架面上设置的材料应码放整齐稳固，不影响施工操作和人 员通行;3）、在作业中，禁止随意拆支架的基本构架杆件、整体性杆件、 连接紧固件，确因操作要求需要临时拆除时，必须经主管人管同意， 采取相应弥补措施，并在作业完毕后，及时予以恢复；4）、工人在架上28、作业中，应注意自我安全保护和他人的安全，避 免发生碰运撞、闪失和落物。严禁在架上戏闹和坐在栏杆上等不安全 处休息。5）、人员上下脚手架必须走设安全防护的出入通（梯）道，严禁 攀援脚手架上下。每班工人上架作业时，应先行检查有无影响安全作 业的问题存在，在排除和解决后方许开始作业。在作业中发现有不安 全的情况和迹象时，应立即停止作业进行检查，解决以后才能恢复正 常作业；发现有异常和危险情况时，应立即通知所有架上人员撤离。 七、安全技术措施1、对所有施工人员做严格的安全技术书面交底，施工操作人员 接受交底，掌握安全技术操作规程后应在书面交底上签字。做到人人 熟知安全技术操作规程，人人遵守安全技术操作29、规程。安全责任层层 落实。2、严格检查所用架主材，不合格者坚决不予以使用。3、所有操作人员均应执证上岗，证件必须留施工现场待查，并 做到人证相符。4、所有操作人员必须正确配戴安全带、安全帽，安全带应高挂 底用，并遵守施工现场的其它安全规章制度。5、操作有员在操作过程中不得吸烟、闲谈或做与工作无关的事。6、严格按照施工组织的施工顺序及搭设方法搭设，不得任意更 改立杆、水平杆、剪刀撑等的搭设间距。7、脚手架拆除必须按规范顺序一架一架地由上至下拆除，连墙 杆应同时拆除，不得提前拆除。8、拆除施工人员在作业时配戴安全带，对拆除的构件有组织的 下运，不得抛扔。拆除时应设专人在架底周围看护、提醒过路人的安30、 全。八、脚手架的拆除脚手架的拆除作业应按确定的拆除程序进行，脚手架拆除按搭设 时相反顺序进行，所有杆件严禁抛掷，应用绳索吊下，轻卸、平放， 分类堆齐。凡已松开连接的杆配件应及时拆除运走，避免误扶和误靠 已松脱连接的杆件。拆下的杆配件应以安全的方式运出和吊下，严禁 向下抛掷。在拆除过程中，应作好配合、协调动作，禁止单人进行拆 除较重杆件等危险性的作业。2、支架设计及计算（1）施工流程本桥使用碗扣或十字口式钢管支架，支架搭设的工艺流程为：基 础准备一安放底座一竖立管、安装横杆组成方框一纵向装横杆加立管 至需要长度f安装斜撑f铺设操作平台f安装挡脚板护拦f设联接 节点。1）首先对现场进行平整，开挖土方，待墩柱施工完毕再将基坑回填 并夯实至排架底面，然后平整在地面上浇注20cm厚C20殓，场地 地面承压力需达到15t/m* 1 2 3,具体如上图。2）拉线，安放底座，同一侧底座应在一条亡线上，应保持底座在同 一水平线上，少量高差用可调支座调整。3）立好横向内外侧两根立管，装好两根横向水平杆，其竖向间距至 少1. 2m,形成一个方框。