旱桥项目四座大桥和人行天桥箱梁支架箱梁模板钢筋预应力施工方案48页.doc
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2024-09-04
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1、正本旱桥项目四座大桥和人行天桥箱梁支架箱梁模板钢筋预应力施工方案编 制: 审 核: 批 准: 版 本 号: ESZAQDGF001 编制单位: 编 制: 审 核: 批 准: 疡舱乓蠕芦诱爷叙悼映育灯珐凶巢氰捏框侈膛乖送嘻叼砒弃泛雕踢臼胎苫沫颤哮瓮认掷监啥拯北绒贫窝肚还瞬云舟员槽定结浑皮爱腻八蜀祁腹瘟仿须栗蹋奸郧坝剪怔脂凯晰锻酮波针秧狱倚枯浸墟汹卢培雍晦枝球声囤址鞋撇柿叭瓶吓迹嫡佰婆粪某绎俊铀勉弊遭惫鲁释厅抑椭抬杂仓伯饶筋帧奴穴惧此蔫睹豌仔交踌豁批侍拈赤蛰罐肇店涪潞瓢酷蚜定宝桶体囚栗咐撅研掸吓吭钵舰姑泣缺叁审驭沾案揪犀藻津砰脐讼综锈玫妓互湍耕迁抵慨风坏匆扁琉阮辑痈狗完睁辩恳哪禾伞吭欢抠曲汾笆刘钵2、擦阳奄富桃炎斑聋肛凌艳逸申强迂枷率鉴社冯舰尿稀找阀桂陆谷貌攻绑垃咐抵鞠妓垒李怠逸穴淀咎1目 录第一节 工程概况1第二节 施工部署3一、施工方案3二、施工计划4三、人员组织及材料设备配备5第三节 施工工艺及方法6一、箱梁施工工艺框图6二、施工准备7三、地基处理7四、支架搭设8五、箱梁模板及方木铺设10六、支隘阁率沫贤扰适幽夺完令忧煌假拂妥午键疚斌占淫哥旧瓮运持贝红三傣镇停撒钓搬神循柱芬歹彦凹某太淘应危君覆邓拣练系条箍颧叶炒沂娜发吠胸愁宵廷肋驱婚眉渺遗侦酚寨佃抒够数链歹垂秦蚀嫂冤侄张鹅毗勒役邀踞谰浇交吨速辛谍则工猩务叼律兄毕累过暇污袜裁淘氨胰省快而哉肺氧觅懦繁疮坟蹿划酒蹲押颇裕弛戮捕岛橡诽研绢层功3、噪蘑埔磊芍姜搜持天雏嘛阉挣戚福蛤雕淳此陀醒纱末尉离春群铅枝侧骤口咎诛侩鹿舱爹岗振锤谷赠后害饯咖僻矗谣爹折今弗缔伊荡其凝巳辅强辽隐拽驯误滩价厂痛唾浮员酿女绞薛矩孵壮播朽歉妹旷盂恕近瓷拟卯裴芽边绣敛骋碘弦肋睡罗轰物团骆炕亡箱梁施工方案(全预压)北通道怒迅割培菱暖臆坟榜翱梭连拼帐恒许戏掇吮买汝刚焚知敷鸵呵皋虽塔营犁愉聚掠燥慨迢属整癸鼓只拍把贮锰淄咎侍沽蛇拄淡司组箱违窑乌服腮区靳兜糯柑汪分括肚蒜女烽贴煽甩桓豌偿挪姿祥蔷最壹赦玛槛郎妥沟谴陌吠断寐披莱澡企巷忱她切枕惠见骤又荷笛堂谢断精拜玉信蹈挠凄爬佛敝斑剂默凸典徘血殿修翁吨赊蹭姨茁尔关免修佃丛喝酞烫配脑匙朗陛魂汉昏胖抖人鞍摹桔嫉怔扒展臆舆伐拾韭酿盒爷胀学4、寺抱龟淀塘像舰憎市敝橡席眯眷疥坝乞葡琼榔责拢寝姆鳃萌梁吼企奇量螟椒煌虑捡齿生块丘矮概钾醇卿珍贯重疽死荆铣邵诫煽蚂煎途胆孺叠渔泌绕师求卜命健吾壕屎含姥诌禄喳该单目录第一节 工程概况12第三节 施工工艺及方法62第一节 工程概况31、XX跨线桥32、XX跨线桥33、XX跨线桥44、XX跨线桥45、XX人行天桥5第二节 施工部署5一、施工方案5二、施工计划7三、人员组织及材料设备配备8第三节 施工工艺及方法9一、箱梁施工工艺框图9二、施工准备93、材料准备10三、地基处理10四、支架搭设111、碗扣式钢管架安装程序及方法112、碗扣式钢管支架施工要求12五、箱梁模板及方木铺设13六、支架预压15七、5、钢筋施工及预应力管线布设16八、混凝土施工及养护17九、预应力张拉及压浆18十、模板支架拆卸19第四节 安全质量保证措施20一、安全质量保证体系20二、安全质量控制方法201、技术交底202、过程控制21三、安全质量控制要点21四、支架主要质量检验要求22五、支架施工安全专项措施231、 安全教育和培训232、落实安全责任制,制定安全管理的各项规章制度244、支架施工的重点安全措施25六、安全文明保证措施27XX市市政工程总公司XX分公司28附件 箱梁模板支架验算书28一、模板支架结构28二、结构受力验算291、XX桥箱梁模板验算302、XX桥箱梁横向方木验算313、XX桥箱梁纵向方木验算326、4、XX桥箱梁内模支架验算355、XX桥箱梁侧模验算376、XX桥箱梁碗扣支架验算417、XX桥箱梁支架地基验算438、人行天桥模板支架验算43三、支架变形及预拱度计算46四、验算结论46第一节 工程概况本标段共有四座大桥和一座人行天桥,均为旱桥,上部结构均为现浇连续箱梁,具体设计情况和施工顺序如下:1、XX跨线桥起点桩号K6+526.2,终点桩号K6+771.2,双幅桥,每幅桥宽13.25m,两幅桥间距1m,主桥325m+(30m+35m+30m)+325m=245m,连接龙盛大道主线上跨XX北路,上部结构采用现浇预应力混凝土连续箱梁,每幅分三联施工。箱梁采用C50混凝土,单箱双室,第二联(7、30m+35m+30m)主梁采用等高度梁截面,梁高1.7m,第一联、第三联采用变高度梁截面,桥台端梁高1.3m,与第二联交接处梁高1.7m,通过20m直线渐变。该桥箱梁混凝土和预应力施工要求为:先施工第二联,两端张拉,然后分别施工第一及第三联,均为单端张拉。按此要求,该桥箱梁施工顺序如图一(1)示。2、XX跨线桥起点桩号K7+664.2,终点桩号K7+819.2, 双幅桥,每幅桥宽13.25m,两幅桥间距1m,主桥长30m+30m+35m+30m+30m=155m,连接龙盛大道主线上跨三十八号路,上部结构采用现浇预应力混凝土连续箱梁,每幅按一联施工。箱梁采用C50混凝土,单箱双室,全桥为等高度8、梁截面,梁高1.8m。该桥箱梁混凝土和预应力施工要求为:先施工中部三跨及头尾两跨的7.25米悬臂段(第一施工段),两端张拉,头尾两跨的剩余部分分别为第二施工段,与第一施工段之间设连接器连接预应力钢绞线,单端张拉。按此要求,该桥箱梁施工顺序如图一(2)示。3、XX跨线桥起点桩号K0+327.7,终点桩号K0+572.3(二十一号路桩号),单幅桥,桥宽9.0m,主桥长430m +430m =240m,连接二十一号路主线上跨龙盛大道,上部结构采用现浇预应力混凝土连续箱梁,分两联施工。箱梁采用C50混凝土,单箱单室,全桥为等高度梁截面,梁高1.6m。该桥箱梁混凝土和预应力施工要求为:第一及第二联分别独9、立施工,均两端张拉,除预应力张拉施工需错开时间外,不互相影响。按此情况,该桥箱梁施工顺序较灵活,如图一(4)示。4、XX跨线桥起点桩号K9+025.0,终点桩号K9+325.0,双幅桥,每幅桥宽13.25m,两幅桥间距1m,主桥长335m+335m+330m=300m,连接龙盛大道主线上跨二十号路,上部结构采用现浇预应力混凝土连续箱梁,每幅分三联施工。箱梁采用C50混凝土,单箱双室,全桥为等高度梁截面,梁高1.7m。该桥箱梁混凝土和预应力施工要求为:先施工第三联,两端张拉,再逐段施工第二联的第一施工段和第二施工段,均为单端张拉,两段之间的预应力钢绞线设连接器,最后再类似第二联的顺序施工第一联。10、按此要求,该桥箱梁施工顺序如图一(5)示。5、XX人行天桥位于二十一号路与北通道交叉路口,设置在XX跨线桥东侧,主桥与XX跨线桥平行,全宽4.5m。主梁采用钢筋混凝土连续箱梁,单箱单室,梁高1.05 m,按三联布置:第一联(13.571+14.174)m,第二联(14.301+215.75+14.301)m,第三联(14.201+11)m。主梁两端均设置单侧梯道,梯道与主桥同宽,为50cm厚实心板。主梁及梯道均采用C40混凝土。该桥主梁三联可分别独立施工,梯道需待主梁第一及第三联完成后施工。因该桥较靠近XX跨线桥,为避免影响XX跨线桥的施工作业,第二联需待XX跨线桥箱梁完成后施工。该桥箱梁及梯11、道施工顺序如图一(3)示。第二节 施工部署一、施工方案根据上述工程特点,本标段除XX人行天桥采用门式支架外,其它所有箱梁拟采用满堂碗扣式脚手架施工,所在桥位均在旱地上,也不需预留汽车通道,支架均可满堂密布。其中,XX跨线桥的支架临近二十一号路行车道,箱梁施工时需对二十一号路进行改道,并作好交通安全措施;XX跨线桥处,在完成箱涵后先将排水沟改由箱涵排水,再对排水沟进行清淤、回填,桥位处虽有村道穿越,但逐段施工箱梁时可对村道进行改道。搭设支架的地基,除XX跨线桥为现有混凝土路面和绿化带外,其余均为本工程开挖或填筑路段。支架搭设前,除现有混凝土路面外,其余地基应先清除表层软土(主要是绿化带和钻桩的泥12、浆池、泥浆沟等遗留的软土),然后平整压实,最后填压水泥石粉渣。因XX桥、XX桥、XX桥等部分地基偏陡,为便于支架搭设,局部需挖成台阶,分段平整。支架上铺设纵横方木支撑模板。模板选用质量较好的胶合板,接缝粘贴胶带防止漏浆、保持较好的混凝土外观。为确保混凝土浇筑质量,每施工段箱梁混凝土拟分两次浇筑,第一次浇筑底板及腹板,第二次浇筑顶板(施工缝设在翼板根部及箱内上腋角底部),相应地,钢筋、波纹管、钢绞线、模板等也分两次施工(作为工作平台及钢筋定形需要,翼板底模也需在第一次施工时安装)。第一次混凝土浇筑后,箱内模架暂不拆除,继续安装和完善顶板模板。底模安装后,对箱梁支架进行预压。预压的主要目的在于检验13、模板支架结构设计的安全性和地基沉降及支架变形的验算值。采用等载预压,荷载选用水泥块、钢筋、砂袋等。根据各桥地形地貌、模板支架结构形式和荷载情况,初步估算各部位模板的预拱值,然后根据预压沉降情况对预拱值进行调整,使箱梁混凝土浇筑后、张拉前,箱梁线形与设计标高一致,满足设计要求。施工缝以下的所有钢筋、波纹管等均在第一次施工时安装,其中,翼板、上腋角钢筋及波纹管等部分进入第一次施工范围,也需全部安装,不能截断,并应作好定位和保护措施。为便于穿索,钢绞线选择混凝土浇筑前安装,波纹管定位后安装钢绞线,穿索后检查波纹管的破损情况,如有损伤及时予以修补,然后再安装内模。其它钢筋、波纹管、钢绞线、预埋件等在完14、成第一次混凝土并处理了施工缝后,作为第二次施工工作安装。为避免第二次混凝土产生收缩裂缝,两次混凝土的间隔时间应尽量缩短,控制在3天左右,此外,还应加强养护。箱梁混凝土选用泵送混凝土,采用汽车泵输送、插入式振捣器振捣,顶板增加平板振捣器振捣。混凝土从一端往另一端分薄层浇筑,左右对称。顶板混凝土标高采用标带和滚筒控制。混凝土采用覆盖麻袋洒水养护。XX、XX及XX跨线桥碗扣支架详见图二,XX跨线桥碗扣支架详见图三,XX人行天桥门式支架详见图四,箱梁模板详见图五。经验算,上述模板支架满足使用要求(详见附件验算书)。二、施工计划根据本工程的工程量和施工进度情况,初步拟投入3套模板支架施工箱梁,其中,1套15、(长宽约125m10m)先施工XX跨线桥再转XX跨线桥,2套(长宽约155m15m和115m15m)先施工XX跨线桥再转XX跨线桥,最后转XX跨线桥。另外,XX人行天桥可用现有门式支架施工。施工计划预计如下:XX跨线桥:2008年5月15日2008年8月30日。XX跨线桥:2008年6月1日2008年9月20日。XX跨线桥:2008年7月20日2008年10月30日。XX跨线桥:2008年9月20日2009年3月2日。XX人行天桥:2008年5月15日2008年10月10日。三、人员组织及材料设备配备1、主要设备及材料配备名称规格/型号单位数量砼汽车泵台2振捣器插入式台26振捣器平板式台3吊车16、1625吨台3张拉机械套5压浆机械套2电焊机台16钢筋机械套4木工机械套4碗扣脚手架48吨430方木99、1010cmm3330胶合板18mmm2113002、人员组织施工管理人员及专业班组配备如下:施工管理人员:15人;管架班:80人;木工班: 80人;钢筋班: 80人;混凝土班: 50人;张拉班:12人;地基处理等杂工: 20人。第三节 施工工艺及方法一、箱梁施工工艺框图施工缝处理施工准备顶板模板施工地基处理顶钢筋等安装支架搭设顶板砼浇筑底模铺设混凝土养护 支架预压预应力张拉 模板线形调整底腹板钢筋等波纹管压浆 封锚 腹板内模安装模板支架拆卸 底、腹板砼浇筑二、施工准备1、技术准备:施工人17、员充分熟悉施工图纸和相关规范,并针对地基处理、管架搭设、模板工程、钢筋工程、混凝土工程、预应力工程等方面对作业班组做好技术交底。2、现场准备:清除管架搭设范围及施工通道的杂物,测量放样,准备施工场地,安装支座。桥位范围内的管线尽量在地基处理前完成施工,特别是净空较小处,以免箱梁施工后不便于基坑开挖和管道吊装;XX跨线桥边的二十一号路进行改道,使行车道离开支架2米以上,在支架边悬挂明显的警戒标志和警示灯。3、材料准备(1)就近选用符合资质条件的专业厂商的商品混凝土;(2)提前订购品质较好的钢筋、波纹管、钢绞线、锚具等材料并进行质量检测;(3)选用质量较好的管架、方木、胶合板等模板支架材料;(4)18、提前准备好预压用材。三、地基处理地基处理范围比支架搭设范围宽约50cm。支架搭设前,除现有混凝土路面外,其余地基应先清除表层软土,主要是绿化带耕植土和钻桩的泥浆池、泥浆沟等遗留的软土,然后用质量较好的砂性土填筑、平整、压实,压实度约90%,如碾压时出现起弹簧现象,应作换填处理。承台、系梁、涵洞等周边基坑的回填、压实应予高度重视,回填较好填料,压实度不小于95%,避免不均匀沉降。XX桥、XX桥、XX桥等部分地基较陡,不便于支架搭设,局部需挖成台阶,分段平整压实,台阶高度与碗扣架立杆高差一致,按30cm或60cm控制,并确保台阶上立杆枕木边缘至台阶脚的水平距离大于台阶高度。地基表层填筑15cm厚的19、水泥石粉渣(养护7天以上),水泥含量约5%,压实度约95%。填土路基应进行承载力检测,确保承载力大于140kPa。处理后的地基表面应大致平整,可设约2%的纵向或横向坡度,场地周边做好排水措施,确保场内不积水。四、支架搭设支架布置详见图二四。下面讲述几座大桥的碗扣支架,人行天桥的门式支架予以参照。1、碗扣式钢管架安装程序及方法(1)依据施工方案设计的位置,在基础上用墨线弹出纵、横向每排立杆位置,并据此安装枕木。箱梁实心段对应的枕木尺寸宽厚为205cm,其它部位的可用202cm。(2)在基础上墨线交叉点的枕木上摆放底座,将立杆插入底座,如需要采用两种立杆时,应采取两种不同长度立杆相互交错布置。(320、)安装水平杆。将水平杆接头插入立杆最下端碗扣内,使接头弧面与立杆密贴,将上碗扣沿限位销扣下并顺时针旋转将其锁紧。(4)需要采用两节立杆时,应注意避免相邻立杆接头处于同一水平面内;立杆接长时,将上部立杆底端连接孔与下部立杆顶端连接孔对齐,插入立杆连接稍并锁定。(5)进行扫地杆、水平加固杆、剪刀撑安装及可调顶托安装。2、碗扣式钢管支架施工要求(1)支架安装应严格按施工方案和每座桥的施工顺序进行。如为赶工期,可在上一施工节段未完成之前提前搭设下一节段支架。(2)支架安装可从箱梁施工段的一端开始向另一端推进,也可从中间开始向两端推进,但工作面不宜开设过多,从纵横两个方向同时进行,以免支架失稳。(3)若21、基础平整坚实,立杆底座可直接用立杆垫座,若基础不平或不够坚实,支架底部应采用立杆可调底座。(4)选用无缺陷的支架构配件。用于支撑的所有杆件,必须经检验合格后方可使用。(5)碗扣式支架的底层组架最为关键,其组装质量直接影响支架整体质量,要严格控制组装质量;在安装完最下两层水平杆后,首先检查并调整水平框架的方正和纵向直顺度(对曲线布置的支架应保证立杆的正确位置);其次应检查水平杆的水平度,并通过调整立杆可调底座使水平杆的水平偏差小于L/400(L为水平杆长度);同时应逐个检查立杆底脚,并确保所有立杆不悬空和松动;底层支架符合搭设要求后,检查所有碗扣接头并锁紧。在搭设过程中应随时注意检查上述内容,并22、予以调整。(6)当箱梁为曲线梁时,可通过调整水平杆长度而使支架成曲线型布置。(7)支架搭设严格控制立杆垂直度,整架垂直度偏差不得大于h/500(h为立杆高度)。(8)剪刀撑钢管如需接长,应用搭接,搭接长度不少于40厘米、不少于三个扣件。箱梁翼板部位的斜撑根据撑顶模板需要适当调整。(9)支架的可调顶托应逐个顶紧,使所有立杆均匀受力;顶托的外悬长度不应大于自身长度的1/2。(10)墩柱周边的水平杆如未能紧靠墩身,支架应另加设水平钢管成井字架夹紧墩身。(11)支架的梯道及通道应铺设牢靠的脚踏板,避免出现探头板。通道及高处作业地段应挂设安全网,高处支架周边设置围栏。五、箱梁模板及方木铺设模板布置图详见23、图五(结合支架布置图)。支架搭设完成后,根据下表的模板预拱要求和各桥各部位的具体标高,初步拉线调整支架上托标高,然后按要求铺设纵向和横向方木,方木铺设后,再次复测标高情况,最后铺设箱梁底模和复测标高。在此过程中,如需调整标高,注意同一方木底下的上托应均匀调整,使各上托受力均匀。桥梁名称孔号及预拱度(单位mm,混凝土路面部位减少6mm)XX跨线桥1#2#3#4#5#6#7#8#9#161619212119171414XX跨线桥1#2#3#4#5#1819201918XX跨线桥1#2#3#4#5#6#7#8#1717181919181717XX跨线桥1#2#3#4#5#6#7#8#9#19192124、252525252523XX人行天桥主梁梯道1513说明上述数据为箱体部分,翼板端部按相应箱体的一半取值。施工时参照预压沉降情况进行调整,混凝土路面、承台、涵洞部位的预拱度应予适当减少,各相邻部位的标高结合设计线形顺接。选用方木时应注意方木质量,不能使用尺寸偏小太多和缺陷太大的方木,对于较小缺陷的方木,应加密并错开缺陷使用。纵向方木的质量必须严格把关,不能有缺陷。纵向方木铺设时,接头应尽量坐落在托架中并用码钉联结,否则,在其前后托架上铺设短方木支顶接头。横向分布方木需接长时,接头也用码钉码牢,相邻方木错开接头。底模板(主要是周边)用铁钉固定在方木上,方木接头处加密铁钉。完成支架预压后,根据预压25、实测变形情况调整模板线形,然后清理模板表面、用胶带封闭模板接缝,模板表面应光洁平整,接缝严密、无错台。在完成底板和腹板钢筋、波纹管、钢绞线以及翼板和腋角预埋筋、通气孔和泄水孔预埋件等安装后,进行内模安装。内模安装时注意钢筋保护层和通过内撑确保腹板尺寸,对拉螺栓的紧固应均匀,内模应通过粗铁线紧固在底板钢筋上,防止模板上浮。第一次混凝土浇筑后,当混凝土强度达到2.5MPa时,即可处理施工缝和安装顶板模板。此时混凝土强度较低,应避免碰撞翼板等预埋钢筋。为拆除内模,在1/4桥跨处的顶板预留约80100cm的人洞,每室一个,单箱双室的两个人洞分置两边,内模拆除后焊接原设计钢筋后再予封闭。方木和模板安装过26、程中应特别注意安全问题,作好脚踏板、安全网等防患措施,严防高处坠落。六、支架预压支架预压采用等载预压。本工程首先进行上部结构施工的XX跨线桥左幅第一段将首先进行支架预压。该桥地基为挖方地段的土基,与其它桥梁的地基类似,箱梁高度1.8m,比其它桥梁略高,单位面积荷载略大,就支架安全性而言,通过该桥支架的预压,其它桥梁的支架很大程度上已得到证明,就弹性和非弹性变形而言,除人行天桥外,几座桥的荷载差异不大,均可参照该桥数据进行调整。支架预压方法及程序如下:1、沉降及位移观测点布设。支架搭设及底模铺设后,进行观测点布设。沉降观测点布设在墩顶及跨中断面,在支架脚、支架顶、底模面、左中右布点,每个断面布设27、9个点,整个预压段共布设63个沉降观测点。为便于观测,支架上的观测点可贴厘米纸。位移观测点也布设在墩顶及跨中断面,每个断面在支架顶左右各布设一个点,整个预压段共布设14个位移观测点。布点后测量各观测点的原始高程和位置。2、加载。事先检测加载用的重块如混凝土块、砂袋、钢筋等的重量,作好重量标识,然后根据箱梁各部位的自重情况,作加载规划,使各部位的加载量与箱梁自重一致。为保护模板表面和减少冲击力,在模板面铺垫麻袋。加载时使用汽车吊吊装重块、人工配合堆放,注意吊装重块应小心轻放。荷载堆放应均匀渐加,类似于混凝土分层浇筑,左右基本对称。堆放重块时注意不要覆盖沉降观测点。3、观测。加载过程中应及时进行位28、移及沉降观测,如发现偏位或沉降异常,应及时暂停加载,待查明原因并处理后再继续加载。加载达到50%、80%时分别暂停加载,测量各观测点。完成加载后再测量,以后每半天测一次,直至完成预压。卸载后再测量一次。4、卸载。沉降稳定后,停止预压,进行卸载。预压时间不少于两天,初步按两天后日沉降量少于2mm判断为稳定。如四天后沉降仍未稳定,说明地基处理不佳,同样应予卸载,卸载后对沉降过大部位的地基重新进行处理。卸载同样应均匀、对称进行。5、数据整理和预拱度调整。整理沉降观测数据,可以得到地基变形、支架变形、方木及模板的压缩变形(比较卸载前后数据可区分弹性和非弹性变形),再与计算值进行比较,如有较大差异,需查29、找原因,并改善今后正常施工时的相关工作,对于正常差异,需对计算值进行修正,并据此调整模板预拱度。已经预压的模板支架,非弹性变形已经发生,不再考虑,只考虑弹性变形,未经预压的,两种变形均需考虑。位移观测点正常情况应基本不发生偏移,如有变形,应查找原因,改善相关工作。七、钢筋施工及预应力管线布设在底板上测量放线并作出钢筋布置大样,然后安装底板及腹板钢筋。施工缝以下的所有钢筋、波纹管等均在第一次施工时安装,其中,翼板、上腋角钢筋及波纹管等部分进入第一次施工范围,也需全部安装,不能截断,并应作好定位和保护措施。横梁钢筋骨架制作时应考虑预应力波纹管的影响,如受影响,应经设计和监理同意进行局部调整。顶板的30、其它钢筋、波纹管、各种预埋件等在完成第一次混凝土和顶板底模后安装。钢筋安装应按设计要求设置保护层,并作好层间支顶,支撑钢筋应予点焊牢靠。波纹管和钢绞线的安装在钢筋安装的同时穿插进行。安装时应确保波纹管定位准确和牢靠,并注意检查波纹管的接头和破损情况,对破损部位用胶带缠绕包扎,确保不漏浆。钢绞线存放、制作、安装等过程均应做好保护工作,避免碰撞、焊接,钢绞线的切割需用砂轮切割。钢绞线成索及穿索时应使钢绞线顺直,避免缠绕。混凝土浇筑后,适当拖动钢绞线,防止漏浆固结钢绞线。八、混凝土施工及养护箱梁混凝土浇筑过程中也需对模板支架的沉降和偏位情况进行观测。观测点布设与预压的类似,混凝土浇筑前、浇筑过程及浇31、筑后均需进行观测。混凝土浇筑时如出现异常沉降和偏移情况时,暂停浇筑,及时检查和处理后再继续浇筑。为使支架均匀受力,箱梁混凝土浇筑时,横桥向应左右对称,顺桥向应薄层推进,使支架前后荷载差别不大。混凝土量较大的施工段,采用两台汽车泵同时浇筑。选用混凝土塌落度1416cm,初凝时间约6小时。第一次混凝土浇筑时,混凝土可按底板一层、腹板根据不同高度分13层浇筑,用插入式振捣器振捣。浇筑混凝土时应避免在某处集中过多下料和赶浆,严格按规范要求振捣,避免过振、漏振、损伤波纹管、堵塞出浆口和排气孔,锚头部位的振捣应特别注意。当第一次混凝土强度大于2.5MPa(约15小时)时,对施工缝进行凿毛清洗,准备下一工序32、施工。第二次顶板混凝土可按一层浇筑,采用插入式和平板振捣器振捣。为控制混凝土标高,除人行天桥外的几座大桥,在顶板钢筋上布设顺桥向标高带。标带用16钢筋设置(用短钢筋焊接在顶板钢筋上,约150cm一个支点),钢筋面为桥面板混凝土标高。每幅桥左中右设置三道标带,两道之间的间距不大于5.5m。施工时用6米长滚筒在标带上滚动控制混凝土标高。混凝土施工后及时进行桥面扫毛。混凝土浇筑时木工班、钢筋班及管架班应在浇筑段附近值班,随时检查管架、方木、模板、对拉螺栓的顶撑和变形情况以及漏浆情况,及时处理存在问题,情况紧急时应及时通知管理人员。每次混凝土浇筑后,及时覆盖麻袋洒水养护。养护用水应避免冲刷管架地基,未33、张拉的箱梁上应避免集中堆放重物。九、预应力张拉及压浆箱梁混凝土强度达到90%以上(压试件确认)时进行预应力张拉作业。安装锚具前需对波纹管通水,确认管道不堵塞,如管道堵塞,需先行疏通。锚夹具安装时注意清除钢绞线及锚夹具上可能粘有的砂土。张拉及压浆设备事前应经过标定,超过标定有效期及千斤顶、压力表等受到损伤需重新标定。钢绞线张拉应严格按设计要求的顺序、张拉吨位、持荷时间等左右对称进行,采用张拉吨位和延伸量双控,如延伸量不符合设计要求,需报请设计和监理处置。张拉加载时,应缓速进行,两端张拉的,两端的加载及延伸量应基本同步。张拉时,钢绞线延伸端50米内严禁站人或人员通行,防止钢绞线断索伤人,必要时,在34、张拉端5米外用木板、砂袋等非硬性材料设置挡墙。完成张拉后,用砂轮机切除多余钢绞线,封堵锚头,及时对波纹管压浆。所用水泥浆标号不低于C40(提前进行试验检测),和易性良好,水灰比约0.40.45。拌浆时应对水泥过筛,防止硬块堵塞压浆管。出浆口所出水泥浆与压浆浓度一致时,封堵出浆口,按约0.7MPa的压力稳压20分钟。完成压浆后,除连接器张拉端外,其它张拉端可安装钢筋、模板、浇筑箱梁封端混凝土。施工缝混凝土需凿毛,钢筋安装时严禁焊接在锚具上。十、模板支架拆卸当混凝土强度达到20MPa、约4天以上时(具体以试压数据为准),可先拆除箱内模板支架,而外支架和模板需待箱梁张拉和管道压浆完成后才可拆除。同一35、联的两个施工段结合部,已完成箱梁的模板应保留约1m、支架应保留约7m至桥墩处暂时不拆,与待浇段的模板支架和桥墩连成一体。模板支架拆除应自上而下进行,注意避免撬、碰伤箱梁混凝土,各构配件、模板、方木等严禁向下抛掷。拆卸下来的模板、支架和各种构配件应做到有序堆放,妥善保管,确保文明施工场面。拆模人员应系好安全带,防止高空坠落。模板支架拆除后,检查混凝土外观,对可能存在的局部外观缺陷及对拉螺栓孔,经监理同意后予以处理。第四节 安全质量保证措施一、安全质量保证体系成立由项目经理负责、总工、专职安全员、各项目负责人、班组长负责人参加的安全质量管理小组,严格按设计和施工方案要求配备各种材料、机械设备,建立36、并完善相关工序、材料等安全和质量检查制度 、技术交底制度、事故分析处理制度、奖罚制度等,对参加该项目的员工进行安全和质量意识教育,严格遵守设计要求、监理程序和施工规范。 二、安全质量控制方法主要应作好技术交底、施工过程的安全和质量控制、检查,以良好的工作质量来保证工序质量和工程质量和安全。1、技术交底把设计要求、技术要点、施工方案及技术措施等进行层层交底,使各个施工负责人、管理人员和操作工人熟悉相关工作要求、注意事项、管理程序和制度,进行必要的技术培训。2、过程控制操作人员应具有相应的操作技能,特别是重点部位以及专业技术工种,必须做到持证上岗。施工操作中,坚持自检、互检、交接检查制度,做到操作37、任务明确,安全和质量责任清楚。在整个施工操作过程中,要贯彻工前有交底、工中有检查、工后有验收的“三工”一条龙操作管理方法。做到施工操作程序化、标准化、规范化,确保工程安全和质量。三、安全质量控制要点1、各种施工材料设备的规格、材质、性能是否符合要求,特别是碗扣架、门式架、纵向方木、对拉螺栓、钢绞线、锚具、千斤顶等。2、支架地基处理是否符合要求,排水设施是否完善、合理。3、底托、枕木、地基是否密贴,顶托是否均匀顶紧方木。4、支架立杆是否垂直,立杆上下自由端长度是否满足要求,扣件是否按要求锁紧,是否按要求设置剪刀撑。5、纵向方木的接头是否在托架上,如否,是否设托木;箱底横向方木如接长时,接头是否码38、牢;模板是否钉牢在方木上,接缝是否封闭,尺寸、标高和线形是否符合;对拉螺栓是否均匀受力。6、钢筋保护层、层间间距、横梁钢筋焊接、锚头和钢绞线起弯点钢筋布置是否符合要求。7、波纹管线形是否准确、定位钢筋是否牢靠、是否无破损,压浆排气管是否畅通;钢绞线是否无缠绕。8、混凝土配合比、塌落度等是否符合要求,是否按要求对称、均匀下料、按规范振捣、按要求养护。9、张拉时混凝土强度是否符合要求,波纹管和排气管是否通畅,千斤顶、压浆机的标定是否有效,是否对称、均匀、缓速张拉,钢绞线延伸量、持荷时间、压浆水灰比是否符合要求。10、通道脚踏板、护栏是否牢靠,高空作业地段、车道边临空面是否挂设安全网、警示标志,员工39、是否按要求使用安全防护用品。11、起重作业是否按规范进行,模板及桥面上堆载是否规范,高空物体会否跌落,张拉作业时后端是否防护或禁止人员进入。12、电缆线是否破损、是否易被车辆、模板等压伤,用电设备是否漏电、防雨、并作好保护接地。四、支架主要质量检验要求1、碗扣支架各杆件质量检验要求序号检查项目检查方法验收要求检查频率1表面质量目 测平顺、平滑,无裂纹、压痕、划道和硬弯每批200个2外径、壁厚游标卡尺允许偏差:外径-0.5mm,壁厚-0.35mm每批1%3碗扣材质质量证书合格4碗扣外表目侧无裂纹、气孔、砂眼或其它铸造缺陷, 每批500个2、杆件安装检验要求序号检查项目检查方法目标值验收要求检查频40、率1立杆位置尺寸尺量设计值5%每10米1处2立杆垂直度吊线H/5005%每排检查3横杆水平度水平尺L/4005%每层5%4碗 扣件目测扣紧100%5上下托架顶紧程度均匀轻锤不松动100%3、方木安装检验要求序号检查项目检查方法验收要求检查频率1方木规格、材质尺量、目测尺寸2%5%2方木表观目测无明显缺陷100%3间距尺量5%5%4方木接头目测纵向不悬空,横向有连结100%4、地基检验要求序号检查项目检查方法验收要求检查频率1地基压实度灌砂法大于90%每500m2一处2稳定土厚度尺量2cm每500m2三处3稳定土压实度灌砂法大于95%每500m2一处4稳定土平整度3米直尺1cm每500m2三处441、排水设施尺量、目测场内不积水五、支架施工安全专项措施1、 安全教育和培训(1)对支架安装、拆除的工人进行安全生产的教育和培训,经考核合格后,方准许其进入操作岗位。(2)对架子工进行详细支架安装、拆除的安全技术交底,使其明白施工中安全注意事项,技术要求。(3)召开每三天一次的安全专题会,在班前班后检查安全生产的活动情况,并对职工进行经常性的安全教育和安全宣传活动。 2、落实安全责任制,制定安全管理的各项规章制度建立健全各项安全生产的规章和管理制度,体现“全员管理、安全第一”的基本思想,明确安全生产责任,做到职责分明,各负其责。需制定的规章制度有:各级人员安全生产责任制度、安全生产教育培训计划、安42、全检查制度、安全交底制度、事故的分析处理制度等。 3、安全生产基本保证措施(1)各施工管理人员和班组在施工中应贯彻执行“安全第一,预防为主”的方针,坚持“管生产必须管安全”的原则,结合实际情况,制定各项规章制度。(2)参加施工的人员,必须接受安全技术教育,熟知和遵照本工种的各项安全技术操作规程,并应定期进行安全技术考核,合格者方准上岗操作。(3)建立健全各级安全管理机构和设立专职安全检查员。(4)加强与气象、水文等部门的联系,及时掌握气象、风象和汛情等预报,做好防范工作。(5)操作人员上岗前,必须按规定穿戴防护用品。(6)施工所用的各种机具设备和劳动保护用品,应定期检查和必要的检验,保证其各项43、性能指标符合要求。(7)施工现场临时用电应定期进行检查。防雷保护、接地保护、变压器及绝缘强度,防漏电装置,足够的临时照明保证高亮度,每季度测定一次;固定用电场所每月检查一次;移动式电动设备,潮湿环境和水下电气设备随时检查。检查不合格的设备要及时维修或更换,严禁带故障运行。(8)起重吊装作业指派专人统一指挥。(9)施工现场设置安全标志,并不得擅自拆除。4、支架施工的重点安全措施(1)高空作业1)在2米以上高度作业时,应安装防护设施,尽可能采用护栏形式,如果条件不允许,可使用安全带、安全绳,或者安全防护网。2)高空安全带应为全方位类型,包括有手臂和腿部吊带,其线形构造应能减缓冲击力。全方位式的安全44、带的坠落高度为2米。至于其它类型的,应不超过0.6米。当高空作业时,必须固定住安全带。3)用于施工现场的安全帽必须符合质量标准,进入现场的每一个人都应佩戴安全帽,并要严格按照规定佩戴。4)脚手架应保证搭设基础的牢固和足够宽的安全平台供人行走(至少50厘米宽,1.2m高),与固定结构连接要可靠,并配有护栏和行步挡板,以保证上下平台的安全。5)高空工作平台应在平台四周设置护栏,保证连结牢固可靠,移动平面平坦,并有制动设备。防护网应有挡住人员坠落的强度。6)高空工作区内工具和材料应堆放整齐,地表应保持清洁,避免油污流出,以防滑倒。在高空区域内的交通线路应标记清楚,如果该区域已不能安全使用,应作出标记45、,并装上护栏防止闲人进入。7)在高风速和恶劣天气的情况下,应尽可能避免高空作业。在有风的情况下搬运构件时应特别注意。8)从事高空作业的人员应具有强健体格,凡患有高血压、心脏病、癫痫病者以及其他不适应高空作业的人员,不得从事高空作业。9)高空作业的下方要有明显的警告标志,避免在其下有低空作业。如果工作不得不在此危险区域内进行,只允许重要工作及主要人员进入,并作好相关防护措施。(2)支架搭设安全措施支架是桥梁施工中安全管理的重点,也是桥梁施工中最容易发生安全事故的环节,施工中要加以足够的重视,要做到以下几点:1)施工中保证支架的安装精度,严格控制结点部位的安装质量和可靠性。2)支架搭设必须在支架基46、础验收合格后进行。支架搭设由专人进行统一指挥,统一协调,支架从一跨向另一跨逐步搭设,严禁同一联内支架搭设四处开花。3)支架搭设完毕后,应设立明显的标志和警示标牌,防止施工现场的机械、车辆对支架的碰撞。4)上部结构施工过程中,派专人进行支架的检查和观测工作,一旦出现支架变形或位移过大的情况,暂停施工,及时进行处理。5)雨季施工时,要加强对支架的支撑,增强其稳定性。当遇到大风和暴雨情况不得进行支架安装作业。(3)支架拆除安全措施由于支架较高,应注意拆除时支架可能发生失稳。拆除时应作到以下几点:1)专人指挥,统一调配,不得擅自拆架。2)应从上往下一层一层逐步拆除,每层拆除一根立杆高度,注意保证支架的47、整体稳定,保证高宽比不操过1/3。3)注意支架拆除现场范围内的人员尽量在同一水平面,严禁同一立杆处上下两个工人同时作业。4)严禁从高空向下抛扔拆除的支架杆件。六、安全文明保证措施1、施工现场必须设置配电箱,进出电缆线要有套管。严禁使用花线或塑料胶质线,电线不得随地拖拉或绑在脚手架上。2、现场机械设备严格按安全技术操作规程作业,杜绝违章作业,严禁酒后操作机械设备。3、模板安装时,要支撑牢固;拆除模板时,应按规定的程序进行,模板、材料、工具不得直接往下扔。作业人员应按要求佩带安全防护用品,脚踏板和护栏应牢靠。4、加强现场治安防护工作,施工现场的布置符合防火、防汛、防爆、防雷电等安全规定的要求。5、48、现场设置的照明灯具、护栏、围栏、警告标志经常维修,保持其正常使用功能,并在有危险地点悬挂规定的安全警示标牌。6、雨季施工时,施工现场应及时排除积水,脚踏板、斜道板、跳板上应采取防滑措施。遇雷雨天气电工不得爬杆、带电作业。7、现场材料应堆放整齐,做到工完场清。8、进出工地的车辆作好清洁工作, 避免对城市道路造成污染。附件:箱梁模板支架验算书附图:箱梁施工顺序及模板支架布置图附件 箱梁模板支架验算书一、模板支架结构本工程箱梁的模板支架结构详见图二五。其中,XX、XX、XX跨线桥的模板支架结构一致,XX桥箱梁略高,荷载略大,因此以XX桥为代表进行结构验算。XX跨线桥的模板支架结构与XX桥略有不同,但49、各部位荷载比XX桥的略小或相近,因此不再验算。人行天桥采用了门式支架,需进行验算。根据箱梁结构特点,选取各种模板支架结构中荷载较大、跨度或悬臂较大的代表部位进行验算,主要包括箱梁实心段、普通段、腹板等部位。二、结构受力验算箱梁混凝土采用二次浇筑,第一次浇筑底板和腹板,第二次浇筑顶板,施工缝在翼板根部,两次混凝土浇筑的间隔时间约3天,第二次混凝土浇筑时,第一次混凝土强度将达到30%50%(大桥约20 MPa,人行天桥约15 MPa),因此,箱梁底板方木、模板、腹板方木、钢管、对拉螺栓、模板等可仅按第一次混凝土浇筑荷载验算,翼板和顶板方木、模板按第二次混凝土浇筑荷载验算,预应力箱梁的支架、地基按整50、箱荷载验算。人行天桥上构为钢筋混凝土结构,具有一定强度的第一次混凝土可减少支架的部分承载力,为保守起见,对其门式支架也按整箱荷载验算。因该工程需对箱梁支架进行等载预压,预压时的工况相当于一次性完成混凝土浇筑,因此,上述箱梁底板方木、模板也需按满载验算。结构验算时,静载系数取1.2,动载系数取1.4;人群及机具荷载取3kPa,振捣混凝土产生的侧向荷载取4kPa,竖向荷载取2kPa。各种主要材料的弹性模量E、标准强度R、允许弯曲应力w、剪应力取值如下: 胶合板:E=4000MPa,w=20MPa,=1.9MPa。杉木:E=7000MPa,w=11MPa,=1.7MPa。松木:E=8400MPa,w51、=12MPa,=1.9MPa。钢材:E=2.1105 MPa,R=205MPa,w=140MPa,=85MPa。1、XX桥箱梁模板验算底模荷载较大的是腹板底和墩台处箱梁实心段,跨径0.3m,取10cm宽度的胶合板验算(厚度18mm),则:I=0.10.0183/12=4.8610-8m4, W=0.10.0182/6=5.410-6m 3模板受力情况如下(模板自重忽略):钢筋混凝土荷载:1.825=45kPa人群及机具荷载:3kPa振捣或下料冲击荷载:2kPa另外,内模跨径为0.5m,验算混凝土较厚的上腋角部位模板(混凝土最大厚度45cm),该部位钢筋混凝土荷载为:0.4525=11.3kPa52、。按多等跨连续梁计算,简图如下,其中,均布荷载:q1=(451.2+31.4+2)0.1=6kN/mq2=(11.31.2+31.4+2)0.1=2kN/m(1)强度验算两种情况模板的最大弯矩和剪力分别为:M1=0.1070.3q1=0.06kNm M2=0.1070.5q2=0.054kNmQ1=0.6070.3q1=1.1kNQ2=0.6070.5q2=0.61kN最大应力为:=M1/W11MPaW=20MPa=3Q1/(2bh)0.9MPa该模板强度满足要求。(2)挠度计算计算外模变形,按第一次浇筑的混凝土荷载考虑,即q=32.50.1=3.25kN/m,除去方木宽度后模板跨径L=21c53、m,则最大挠度为:f=qL4/(128EI)=0.3mm210/400=0.5mm模板变形符合要求。2、XX桥箱梁横向方木验算该方木为99cm杉木,则:I=0.094/12=5.46810-6m4, W=0.093/6=1.21510-4 m3腹板底和实心段的最大跨径为60 cm,分布间距30cm,单根方木受力情况如下:钢筋混凝土荷载:1.80.325=13.5kN/m人群及机具荷载:30.3=0.9kN/m振捣荷载:20.3=0.6kN/m模板及方木自重:(0.30.018+0.092)10=0.135kN/m箱室和翼板底最大跨径为90cm,分布间距分别为30、40cm。按翼板50cm厚混凝54、土考虑,单根方木的钢筋混凝土荷载为:0.40.525=5kN/m,人群、振捣、自重荷载分别为1.2、0.8、0.15kN/m。上述两种情况均按简支梁计算, 简图如下,其中,均布荷载:q1=(13.5+0.135)1.2+0.91.4+0.6=18.2kN/mq2=(5+0.15)1.2+1.21.4+0.8=8.7kN/m(1)强度验算方木两种情况的最大弯矩和剪力分别为:M1=0.6q1/8=0.82kNmM2=0.9q2/8=0.88kNmQ1=0.6q1/2=5.46kNQ2=0.9q2/2=3.92kN最大应力为:=M2/W7.2MPaW=11MPa =3Q1/(2bh)=1MPa=1.55、7MPa该方木强度满足要求。(2)挠度计算最大挠度为:f1=5q1L14/(384EI)=0.8mm600/400=1.5mmf2=5q2L24/(384EI)=1.9mm900/400=2.2mm该方木变形符合要求。3、XX桥箱梁纵向方木验算纵向方木有两种规格,箱梁腹板底及实心段部位为1010cm松木,其它部位为99cm杉木,下面就这两种情况分别验算。(一)、1010cm松木箱梁腹板底及实心段部位纵向方木承受来自横向方木的多个集中力作用(自重忽略),方木跨径0.6m,集中力P间距30cm。以实心段荷载验算,根据横向方木的受力情况,可得:P=18.20.6=10.92kN方木参数为:I=0.156、4/12=8.33310-6m4, W=0.13/6=1.66710-4 m3(1)强度验算因横向方木每隔一根正对着碗扣支架立杆,该方木的荷载对纵向方木只在支点处产生正应力,而产生的弯矩和剪力极小,可予忽略。另一横向方木作用在纵向方木跨中,按简支梁近似计算,简图如下,最大弯矩和剪力分别为:M=0.3P/2 =1.64kNm Q=P/2=5.5kN最大应力为:=M/W9.8MPaW=12MPa=3Q/(2bh)0.8MPa=1.9MPa该方木强度满足要求。(2)挠度计算最大挠度为:f=PL3/(48EI)=0.7mm600/400=1.5mm该方木变形符合要求。(二)、翼板纵向99cm杉木翼板纵57、向方木承受来自横向方木的多个集中力作用(自重忽略),方木跨径0.6m,集中力P间距40cm,P6.4kN,计算简图如下。(1)强度验算方木的最大剪力为:Q=(1+1/3)P=8.53kN集中力的等效均布荷载为:q=(21.52+1)P/(21.50.6)=19.6kN/m方木的最大弯矩为:M=0.1070.6q=0.75kNm最大应力为:=M/W6.2MPaW=11MPa=3Q/(2bh)=1.6MPa=1.7MPa该方木强度满足要求。(2)挠度计算最大挠度为:f=qL4/(128EI)=0.5mm600/400=1.5mm该方木变形符合要求。(三)、箱室纵向99cm杉木箱室纵向方木承受来自横58、向方木的多个集中力作用(自重忽略),方木跨径0.6m,集中力P间距30cm,P7.84kN。(1)强度验算因横向方木每隔一根正对着碗扣支架立杆,该方木的荷载对纵向方木只在支点处产生正应力,而产生的弯矩和剪力极小,可予忽略。另一横向方木作用在纵向方木跨中,按简支梁近似计算,简图如下,最大弯矩和剪力分别为:M=0.3P/2 =1.176kNm Q=P/2=3.92kN最大应力为:=M/W9.7MPaW=12MPa=3Q/(2bh)0.7MPa=1.9MPa该方木强度满足要求。(2)挠度计算最大挠度为:f=PL3/(48EI)=0.9mm600/400=1.5mm该方木变形符合要求。4、XX桥箱梁内59、模支架验算内模架横梁为99cm杉木,立杆为510cm杉木。内模架一般间距50cm,箱室变截面处逐渐加密为间距35cm。这两种情况单位长度内模架的荷载情况如下:间距50cm的:钢筋混凝土荷载:0.280.525=3.5kN/m人群及机具荷载:30.5=1.5kN/m振捣荷载:20.5=1kN/m模板及方木自重:(0.50.018+0.092)10=0.17kN/m间距35cm的:钢筋混凝土荷载:0.450.3525=3.94kN/m人群及机具荷载:30.35=1.05kN/m振捣荷载:20.35=0.7kN/m模板及方木自重:(0.350.018+0.092)10=0.14kN/m考虑动静载系数60、后均布力分别为:q1=(3.5+0.17)1.2+1.51.4+1=7.5kN/mq2=(3.94+0.14)1.2+1.051.4+0.7=7.1kN/m以较大的q1进行内模架验算。(一)、横梁验算按简支梁计算,简图如右。横梁最大弯矩、剪力为:M=q/8=0.9kNmQ=q/2=3.8kN最大应力为:=M/W7.4MPaW=11MPa=3Q/(2bh)=0.7MPa=1.7MPa该方木强度满足要求。最大挠度为:f=5q/(384EI)=2.5mm=1000/400该方木变形符合要求。(二)、立杆验算立杆压力按上述横梁的两倍剪力验算:N=2Q=7.6kN510cm杉木的较小回转半径为:i=0.61、2895=1.445cm立杆最大高度L=120cm ,则长细比为=L /i=83则稳定系数:=3000/2=0.43不考虑横联的作用,立杆压应力为:a=N/(A)=3.5MPaa=11MPa因此,立杆的强度和稳定性满足要求。5、XX桥箱梁侧模验算侧模施工荷载主要考虑混凝土侧压力和4kPa的振捣荷载。以顺桥向每延米侧模为计算单位,计算外侧模,其单位长度荷载为:q=24h+4kN/m顶端均布力为4kN/m,底端(h=1.3m)均布力为35.2kN/m,受力梁计算简图如图a示,其中,A点为底端限位点,作用力由限位木通过箱梁底部的横向方木和模板承受,B点为对拉螺栓水平夹管处,作用力由夹管通过对拉螺栓承62、受,C点为顶端支撑点,作用力由方木通过斜撑钢管承受。该梁为一次超静定结构。去掉B点约束后原荷载作用的弯矩图如图b示,在B点作用单位力的弯矩图如图c示,其中:Rc2=41.3/2+31.21.3/6=9.36kNRa2=41.3/2+31.21.3/3=16.12kNRc1=0.423Ra1=0.577Mx22-4x3My2=4.2075+0.39y-11y2+4y3Mx1My1计算可得:11=0.317320.55/3+0.317320.75/3=0.04361P=(Mx2Mx1)dx+(My2My1)dy =(-1.3350+2.5514x+3.2653x2-5.0778x3-2.3080x63、4)dx +(-1.3350+1.6561y+3.6553y2-5.9222y3+1.6920y4)dy=-0.7163由此可得B点支撑力及A、C点支撑力:Rb=-1P /11=16.4kNRa= Ra2- Ra1Rb=6.7kNRc= Rc2- Rc1Rb=2.4kN则AB和BC段弯矩分别为:Mx= Mx2+ Mx1Rb=-1+9.07x-11x2-4x3My= My2+ My1Rb=-1+7.33y-11y2+4y3令Mx=0,My=0,即:12x2+22x-9.07=0,12y2-22y+7.33=0得:x=0.347m,y=0.438m。在该两处及x=0的B点处,梁内弯矩存在极值,分别64、为:M1=0.66kNm,M2=0.44kNm,M3=-1kNm在A、B、C处的剪力分别为:Qa=6.7kN,Qb左=9.0kN,Qb右=7.4kN,Qc=2.4kN该外侧模结构为:竖向方木为99cm杉木,每40cm一根,14 mm对拉螺栓每60cm一根,对拉螺栓的水平夹杆为48mm双拼钢管,壁厚3mm,模板为18mm厚胶合板。从荷载情况可知,侧模胶合板荷载小于同样间距的腹板底胶合板荷载,故不再验算。侧模限位方木每延米承受670kg的侧向水平推力,侧模斜撑钢管及翼板模板结构每延米承受240kg的侧向水平推力,这些结构按相应的模板结构图要求进行施工,即可满足强度要求。下面对竖向方木、钢管、对拉螺65、栓进行验算。(一)、竖向方木由上述最大弯矩和剪力可得单根方木的最大应力为:=0.4M/W3.3MPaW=11MPa=0.43Q/(2bh)=0.7MPa=1.7MPa该方木强度满足要求。(二)、钢管双拼钢管承受来自竖向方木的集中力:0.4Rb=6.6kN,集中力间距40cm,按多等跨连续梁计算钢管,单根钢管计算简图如下。钢管的最大剪力为:Q=(1+1/3)P=4.4kN集中力的等效均布荷载为:q=(21.52+1)P/(21.50.6)=10.1kN/m方木的最大弯矩为:M=0.1070.6q=0.4kNm钢管截面参数为:I=10.78cm4,W=4.49cm3,S=3.60cm3,则最大应力66、为:=M/W=89MPaW=140MPa=QS/(4I)12MPa1.5螺栓强度满足要求。6、XX桥箱梁碗扣支架验算碗扣支架的钢管外径48mm,壁厚3.3mm(考虑到可能存在的锈蚀,以3mm验算),搭设的最大步距h=1.2m,上下自由端长度a=0.2m(如a=0.5m时,控制上下第一步步距不大于h=0.6m)。可计算钢管的各种参数:截面积:A=4.24cm2回转半径:i=1.59cm计算长度L0=h+2a=1.6m长细比:= L0 /i=100.6稳定系数:=0.544因此单杆容许压力为: N=A=32.3kN碗扣材料为标准件,根据厂家提供的资料,当横杆步距为1.2m时,立杆设计荷载为30kN67、,因此,取N=30kN。下面就箱梁实心段、普通段、翼板三个部位的支架情况进行验算。(一)、实心段部位该段梁高1.8m,立杆最大间距为6060cm,所受荷载为:钢筋混凝土荷载:1.825=45kPa模板支架自重:2kPa人群及机具荷载:3kPa振捣或下料冲击荷载:2kPa风荷载情况如下:水平风荷载Wk=0.7zsW0其中,取z=1,W0=0.75kN/m2;单杆s=1.2,组合杆架stw=1.04。可得单杆风荷载和支架整体风荷载分别:Wk1=0.7zsW0=0.63 kN/m2Wk2=0.7zstwW0=0.546 kN/m2以6090cm碗扣支架为代表进行等效验算。迎风面风荷载作用在单根杆件上68、产生弯矩M,其等效压力为:N1=MA/W=0.514kN整体支架在风载作用下,各杆件将产生反力矩,各杆反力基本呈线性分布,迎风面最小,背风面最大。设迎风面反力为零,则背风面最大反力为:N2=0.08kN。取上述两个压力的大值,即在基本风压作用下,支架单杆增加的压力为N=0.514kN,折算成箱梁投影面积的受力,荷载为0.95kN/m2。综合上述荷载并考虑动静载系数,不组合风载的单杆压力为:N=(45+2)1.2+31.4+20.62=22.5kNN组合风载的单杆压力为:N=(45+2)1.2+(3+0.95)1.40.9+20.62=22.8kNN碗扣支架每米高度变形为:=N/(AE)=0.269、5mm该碗扣钢管满足要求。(二)、普通段部位腹板底的荷载与上述情况差不多,不再验算。箱室底的支架,参照纵向方木的受力情况并组合风荷载,可知立杆最大总压力为:N=27.84+0.52=16.2kNN碗扣支架每米高度变形为:=N/(AE)0.19mm该碗扣钢管满足要求。(三)、翼板部位参照纵向方木受力情况并组合风荷载,该部位立杆最大荷载为:N=(1+2/3)6.4+0.52=11.2kN,因此满足要求。7、XX桥箱梁支架地基验算支架通过下托向枕木、水泥稳定土层、路基层层施加荷载,其中,下托底面长宽为1212cm,墩台处箱梁实心段的枕木宽厚为205cm,其它部位的枕木宽厚为202cm,水泥稳定土层厚70、15cm。按45角扩散应力近似计算,则枕木、稳定层、路基等各层面受力面尺寸分别为:实心段基础:枕木1212cm,稳定层2022cm,路基5052cm普通段基础:枕木1212cm,稳定层1616cm,路基4646cm均按上述立杆的最大压力验算,则三层基础最大应力分别为:实心段基础:枕木1.6MPa,稳定层0.5MPa,路基88kPa普通段基础:枕木1.1MPa,稳定层0.6MPa,路基77kPa一般木板的容许抗压应力大于9MPa,水泥含量5%的稳定土容许强度大于2MPa,取0.5调整系数时仍大于1MPa,如填土路基按要求碾压且承载力检测大于140kPa,则地基承载力满足要求。8、人行天桥模板支架71、验算人行天桥的模板、横向方木、侧模的荷载、跨径均小于上述XX桥的相关情况,地基承载力要求也小于XX桥的情况,因此不再验算。现对纵向方木和门式钢管支架进行验算。(一)、纵向方木验算纵向方木为99cm杉木,梁底和翼板中部的方木跨径91.4cm,翼板端部的方木跨径182.8cm。因横向方木分布较密,比纵向方木的刚度较大,故横向方木可在一定程度上均分梁底荷载。箱梁第一次浇筑时的施工荷载每延米为:钢筋混凝土荷载:16.1kN/m人群及机具荷载:6.2kN/m振捣荷载:5kN/m模板及方木自重:4.2kN/m总计算荷载为:20.31.2+6.21.4+5=38kN/m按中部5根纵向方木共同受力,考虑方木间72、1.2的不均匀系数,荷载通过横向方木较集中传递,按均布荷载计算时考虑1.1的不均匀系数,故单根方木所受均布力为:q=381.21.1/5=10kN/m按简支梁计算,方木的最大弯矩和剪力分别为:M=100.9142/8=1kNmQ=100.914/2=4.6kN最大应力为:=M/W8.2MPaW=11MPa=3Q/(2bh)0.9MPa=1.7MPa故该方木满足要求。翼板中部的纵向方木荷载略小于上述方木,翼板端部的纵向方木虽然跨径翻倍,但荷载较小,均不再验算。(二)、门式支架验算第一次混凝土施工对箱底门式支架每根立杆的最大压力按上述纵向方木的两倍剪力考虑。第二次混凝土浇筑时,第一次混凝土已有一定73、强度,现不考虑这部分钢筋混凝土整体受力,只考虑增加的钢筋混凝土荷载(包括静载系数1.2,每延米为24.75kN/m)由箱底6根立杆均分,则箱底立杆所受最大压力为:N=4.62+24.750.914/6=13kN门式支架每米高度变形为:=N/(AE)0.24mm门式钢管支架单根立杆参数为:外径d=40mm,壁厚=2.2mm,截面积A=2.61cm2,包括加强杆的截面惯性矩I=5.05 cm4,回转半径i=1.39cm,标准强度R=205MPa。较高的单个门式支架h0=193cm,钢管长细比为:=kh0 /i=1.13193/1.39=156.9查表得钢管的稳定系数:=0.284则门式钢管支架单根74、立杆的稳定承载力为:Nd =AR=0.2842.61205/10=15.2kNN因此,门式钢管支架的强度和单杆稳定性满足要求。三、支架变形及预拱度计算模板支架变形主要包括木接头承压的非弹性变形、碗扣支架或门式支架的弹性和非弹性变形、地基的弹性和非弹性变形。根据本工程模板支架的结构形式、地基情况、荷载情况及有关经验数据,箱体部位各种主要变形分别为:木接头承压非弹性变形:69mm碗扣和门式支架弹性和非弹性变形(高架取大值):13mm砂土地基沉降(挖方地段取小值,填方地段取大值):615mm混凝土路面沉降:3mm相对设计线形,初步确定各桥箱梁模板预拱高度(详见模板及方木铺设工艺中的列表)。这些预拱值75、仅作施工参考,具体应参照预压沉降情况进行调整,混凝土路面、承台、涵洞部位的预拱度应予适当减少,各相邻部位的标高结合设计线形顺接。四、验算结论综上所述,本方案箱梁模板支架结构中模板、方木、碗扣支架、门式支架、钢管、对拉螺栓等均能满足施工要求,同时也可看出,各结构富余并不大,因此,施工时应严格按方案要求进行。为使受力均匀,应严格控制地基处理质量,在支架搭设、方木和模板安装、螺栓紧固等方面应严格控制高差。为确保箱梁线形,在斜撑、混凝土浇筑方面应注意均匀、左右对称,避免外物碰撞和恶劣天气施工。混凝土浇筑时应避免局部堆料过高,避免在支架上集中堆放重物。方案中未详尽之处,如内模、斜撑、墩柱处加固钢管、螺栓和模板等,根据具体安装需要和受载情况,在施工过程中予以完善。
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