最新修改跨G108国道施工安全保畅专项方案

跨G108国道侯西分离立交桥施工安全保畅专项方案跨G108国道侯西分离立交桥施工安全保畅专项方案-1-目录一、工程概况…………………………………………………………………………2二、支架布置方案……………………………………………………………………2三、支架布设受力验算………………………………………………………………4四、非跨区线区支架验算……………………………………………………………10五、地基承载力验算……………………………………………………………10六、施工安全专项方案………………………………………………………………131、施工安全组织机构…………………………………………………………142、目标任务……………………………………………………………………153、交通疏导保畅方案…………………………………………………………16七、施工安全保证措施及施工安全控制要点………………………………………19八、文明施工措施及环境保护措施…………………………………………………251、防排水……………………………………………………………………252、废渣处理……………………………………………………………………253、水污染的防治………………………………………………………………254、尘土的防治…………………………………………………………………25九、应急预案………………………………………………………………………26附件：1.基础地基承载力报告2路政管理许可证3.演练照片4.支架合格证书5.技术交底签到表跨G108国道侯西分离立交桥施工安全保畅专项方案-2-跨G108国道侯西分离立交桥施工安全保畅专项方案一、工程概况：河运高速公路侯西分离立交桥第十一联上跨G108国道，与G108国道交叉桩号为K10+443.9，交角为62.4°。侯西分离立交桥所跨越的G108国道路面宽12m，双向通行，车流量较大。第十一联设计为现浇箱梁，长112.4m，总体布置为：左幅：24.339+2×30+28.091m、右幅：28.091+2×30+24.339m，现浇箱梁梁高1.7m，30m现浇箱梁梁高1.7m，采用双箱双室断面。根据梁体施工工艺要求、现场实地勘察情况及跨越现有公路施工方案，支架布设采用布架灵活、拆设方便、承载力大的WDJ碗扣式多功能钢管，跨越部分采用钢管支墩加纵梁预留门洞。现以30m跨径为例进行支架设计及承载力验算，单个箱室箱梁高1.7m，箱梁底宽3.375m，顶宽6.375m，两侧悬臂长1.5m，横坡由顶板旋转而成，顶底板横坡同桥面，腹板保持垂直，混凝土为C50。二、支架布设方案：1、跨越位置支架布设（1）门洞尺寸：现浇箱梁施工时在现有G108国道左右幅各预留两个行车门洞，确保施工及现有G108国道安全畅通，预留门洞横向净宽3.5m，净高4.5m，门洞横桥向宽30m，即左右幅桥面宽度各向外侧延伸2米。（2）门洞基础：门洞基础采用C25砼条形基础，双门洞中墩基础宽1.2m，厚60cm，长30m；门洞两侧基础宽60cm，厚60cm，长30m。（3）门洞支墩：中支墩采用双排直径20cm管柱搭设，每排16根，顺桥向1m，横桥向2m；边墩采用碗扣支架加一排直径20cm管柱搭设，碗扣支架按0.6m×0.9m布设，管柱横向间距2m，管柱间采用型钢联结，形成整体，上设I20a工字钢作为枕梁。（4）门洞纵梁及上部支架：门洞纵梁采用35根长12m的HN400*200热轧H型钢沿桥梁纵向布置，横向间距为90cm，在H型钢上搭设碗扣支架调整高度，立杆按0.9×0.9m布置，步距1.2m，支架顶托上顺桥向布置纵向方木10×15cm，纵向方木跨G108国道侯西分离立交桥施工安全保畅专项方案-3-上横桥向布置6×7cm方木，间距15cm，横向方木长30米，纵向方木间距与立杆横向间距一致。门洞纵梁，枕梁及支架的强度、刚度、稳定性必须要求足够。2、非跨线区支架布设在硬化好的基础上搭设WDJ碗扣支架，支架布设分两个区域进行设计。（1）一般结构区底板立杆按0.9×0.9m布置，步距1.2m。（2）两端支点区长度为1.5m，渐变段4.5m，沿桥梁方向两端6m范围内立杆按0.9×0.6m进行布置，即横向间距0.9m，纵向间距0.6m，步距1.2m。3、支架结构要求（1）支架必须有足够的强度、刚度、稳定性。（2）支架在承重后期弹性变形控制15mm以内。（3）支架部分地基的沉降量控制在5mm内，预留门洞支架临时支墩条形基础地基承载力大于300KPa，近跨线区地基承载力≥200KPa。（4）支架顶面与梁底高差控制在设计规范内，预留门洞支架处预留拱度为1.2cm。4、支架基础处理（1）将原地表土清除150cm，用压路机将地面碾压密实，压实度不小于85%。（2）从桥梁中心按2%坡度设置横向排水坡，确保基础内无积水坑和淤积。（3）分层填筑总厚度150cm石碴，采用压路机逐层进行碾压。碾压平整后表面铺筑10cm厚C15混凝土垫层，保证地基承载力满足要求。5、支架预压考虑梁体自重、地面下沉及支架的弹性和非弹性变形等因素影响，按设计要求对支架进行预压。预压在支架及底模安装完成后进行，采用砂袋预压，因我合同段箱梁分二次浇筑，第一次浇筑至翼板底部，预压重量按现浇箱梁自重的110%计算，预压时间不小于48小时。6、施工监测（1）监测点的设置：每跨跨中、1/4跨、3/4跨、支点附近五个观测断面。每个断面设置左、中、右三个监测位置，每个见监测位置均包括基础及底模两处监测点。跨G108国道侯西分离立交桥施工安全保畅专项方案-4-（2）监测方法：采用水准仪分别在现浇连续箱梁满堂支架预压前后、钢筋安装后、混凝土浇筑等施工阶段对各监测点位进行观测。当发现支架沉降或变形超过规定的允许偏差时，要停止当前作业，查明原因并及时采取补救措施，确保施工安全和施工质量。7、模板结构及支撑体系（1）外模结构：外模采用15cm厚竹胶板，直接钉在横桥向方木上，横桥向方木采用6×7cm方木，腹板及翼板面板分别固定在竖向和横向6×7cm方木上，竖向支撑外侧顺桥向布置钢管，并与斜撑连接牢固，铺设时从一端赶向另一端，以保证面板表面平整。（2）内模结构箱梁内模上下模板间支撑骨架及斜撑均采用钢管架，间距0.6m，支撑骨架上铺设横向5×10cm方木，竹胶板做内模面板。三、支架布设受力验算（一）门洞结构受力验算1、各构件力学参数（1）WDJ碗扣支架：断面面积A=π（D2-d2）/4=3.14*（4.82-4.12）/4=4.89cm2惯性矩I=π（D4-d4）/64=3.14*（4.84-4.14）/64=12.18cm4回转半径i=（D2+d2）1/2/4=（4.82-4.12）1/2/4=1.578cm截面抵抗矩ω=π（R4-r4）/4R=3.14*（2.44-2.054）/（4*2.4）=5.078cm3钢材弹性模量E=2.1*105MPa；钢材容许应力[σ]=181MPa（2）HN400*200热轧H型钢：断面面积A=72.16cm2惯性矩Ix=20000cm4；Iy=1450cm4回转半径ix=16.65cm；iy=4.48cm截面抵抗矩ωx=1010cm3；ωy=145cm3钢材弹性模量E=2.1*105MPa；钢材容许应力[σ]=181MPa（3）I20a热轧普通工字钢：断面面积A=35.55cm2跨G108国道侯西分离立交桥施工安全保畅专项方案-5-惯性矩Ix=2369cm4；Iy=157.9cm4回转半径ix=8.16cm；iy=2.11cm截面抵抗矩ωx=236.9cm3；ωy=31.6cm3钢材弹性模量E=2.1*105MPa；钢材容许应力[σ]=181MPa（4）方木：落叶松容许抗弯应力［σ］=12MPa，弹性模量E=9×103MPa（5）直径20cm钢管柱：断面面积A=π（D2-d2）/4=3.14*（202-192）/4=30.63cm2惯性矩I=π（D4-d4）/64=3.14*（204-194）/64=1456.8cm4回转半径i=（D2+d2）1/2/4=（202-192）1/2/4=6.896cm截面抵抗矩ω=π（R4-r4）/4R=3.14*（104-9.54）/（4*10）=145cm3钢材弹性模量E=2.1*105MPa；钢材容许应力[σ]=181MPa（6）模板力学性能弹性模量E=0.1×105MPa。截面惯性矩：I=bh3/12=25×1.53/12=7.03cm4截面抵抗矩：W=bh2/6=25×1.52/6=9.38cm3截面积：A=bh=25×1.5=38cm22、门洞结构荷载计算（取顺桥向门洞4.5m范围内荷载进行验算）横桥向门洞宽30m，布置工字钢间距90cm共35根（1）钢筋混凝土梁重：（钢筋混凝土按26KN/m3计算）p钢筋砼=S钢筋砼*γ钢筋砼/b=7.963/2*26/3.375=30.67KN/m2（2）模板重：（模板按5.37KN/m3计算）箱梁内模门洞范围内内模骨架为钢管，单箱共8排、竖向每排0.8m钢管2根、1.2m4根，横向2.8m2根，钢管总长=8*（0.8*2+1.2*4+2.8*2）=96m钢管总重=96*3.84/100=3.68KN肋木间距0.25m、5×10cm方木肋木重=2.8*4.5/0.25*0.05*0.1*8=2KN内模竹胶板：周长5.6内模竹胶板重=5.6*0.015*4.5*5.37=2.03KN跨G108国道侯西分离立交桥施工安全保畅专项方案-6-箱梁内模P内模=（3.68+2.03+2）/3.375/4.5=0.51KN/m2箱梁底模：取P底模=0.1KN/m2（3）横向方木重：（方木按8KN/m3计算）P方木横=（0.06*0.0.07*30）*9/0.15*8/(9*30)=0.224KN/m2纵向方木重：P方木纵=（0.1*0.15*9）*30/0.9*8/(9*30)=0.13KN/m2P方木=0.224+0.13=0.35KN/m2（4）门洞纵梁上钢管：（按高度0.6m，间距0.9*0.9布置，0.9m横杆按3.97kg，0.6m立杆按2.3kg进行计算）P钢管=(W立杆+W横杆)/s=（3.97+2.3）*4*10/(0.9*0.9)=0.31KN/m2（5）人员机械重：取2.5KN/m2P人员机械=2.5KN/m2（6）倾倒、振捣砼产生的荷载：P振捣=2KN/m2（7）HN400*200热轧H型钢自重：HN400*200热轧H型钢PH型钢=S*γ/b=72.16*10-4*78.5/0.9=0.63KN/m23、纵梁HN400*200热轧H型钢强度及刚度验算纵梁按简支梁均匀分布计算，根据门洞的长度，每跨计算长度取L=4.5m。（1）强度验算：P=1.2(P钢筋砼+P内模+P底模+P方木+P钢管+PH型钢)+1.4(P人员机械+P振捣)=1.2*(30.67+0.51+0.1+0.35+0.31+0.63)+1.4*(2.5+2)=45.4KN/m2荷载计算：q总=P*S=45.4*0.9=40.9KN/m计算跨度取4.5m最大弯矩：Mmax=1/8*q总*L2=0.125*40.9*4.52=103.5KN·m最大应力：σmax=Mmax/Wx=103.5*103/（1010*10-6）=103MPa＜[σ]=181MPa（强度符合要求）（2）安全系数验算：K=[σ]/σmax=181/103=1.75＞1.3（安全系数满足要求）跨G108国道侯西分离立交桥施工安全保畅专项方案-7-（3）刚度验算：Wmax=5q总L4/（384EI）=5*40.9*103*4.54/（384*2.1*1011*20000*10-8）=2.6mm＜L/400=12.5mm（刚度满足要求）4、模板强度及刚度验算箱梁底模采用高强度竹胶板，板厚t=15mm，竹胶板方木背肋间距为150mm，所以验算模板强度采用宽b=150mm平面竹胶板。模板受力计算（1）底模板均布荷载：P=1.2(P钢筋砼+P内模)+1.4(P人员机械+P振捣)=1.2*(30.67+