K75+833.031支线上跨桥连续箱梁满堂支架施工方案

-1-SSK75+833.031支线上跨桥连续箱梁满堂支架施工方案一、工程概况K75+833.031支线上跨桥上部结构为预应力连续箱梁，三次张拉，共6跨，跨径组合为（20m+4*25m+20m），箱梁高度为1.5米，桥面宽度为8米，底板宽为4.5米；顶板25cm、底板为20cm，腹板及中隔板厚40cm，两侧翼缘板悬臂长度为1.65米，纵向预应力钢束分为顶板束、腹板束、底板束，顶板束、底板束采用7Φs15.24锚束结构、腹板束自上而下采用9Φs15.24、9Φs15.24、12Φs15.24锚束结构。二、施工方案箱梁施工采用分跨满堂支架浇筑施工，砼分两次浇筑，先浇筑底板、腹板至顶板底，再浇筑顶板。箱梁从0#~6#台方向流水施工。砼采用砼运输车运输，汽车砼泵车入模。1、地基处理用挖掘机对箱梁下方桥面宽度两侧各加2米范围内泥浆坑、松软地段全部挖除，分层回填素土至原地面并形成2%以上的路拱，压实度≥90%；原地面掺4%的石灰进行改善，再回填两层5%的石灰改善土，压实度≥94%，上层用20cm碎石作垫层。成型后的面层比原地面高出40cm以上并高出施工便道。2、支撑体系本支架采用“钢管”满堂脚手架，其结构形式如下：跨中部分纵横间距为160cm，步距为160cm；墩台处纵横间距为65*87cm，步距为160cm，靠近立柱及系梁部位采用钢管脚手架加强。立杆底设可调底托座，立杆上设可调顶托，顶托上方横向主梁采用10*15cm方木（松木），底模采用122*244*1.8cm的竹胶板。横向主梁上均匀铺设纵向分配次梁，次梁采用5*10cm方木，间距为30cm。3、支架布置支架采用Φ48*3mm钢管支架，钢管长度有2、3、4、5m几种。立杆接长用钢板扣件对接，横杆用回转扣件与主杆连结。3-1、支架布设注意事项1）、当立杆基底间的高差大于60cm时，则可用立杆错节来调整。-2-2）、立杆的接长缝应错开，即第一层立杆应用长2.4m和3.0m的立杆错开布置，往上则均采用3.0的立杆，至顶层再用1.5m和0.9m两种长度的顶杆找平。3)、立杆的垂直度应严格加以控制:30m以下架子按1/200控制，且全高的垂直偏差应不大于10cm。4)、脚手架拼装到顶层高时，应用经纬仪检查横杆的水平度和立杆的垂直度。并在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或快浮情况，并及时旋紧可调座和薄钢板垫实。5)、横向每3排加设一道剪刀撑，箱梁端部纵向每3排设一道剪刀撑，剪刀撑与地面交角为450-600。3-2、支架预压预压目的：检验支架及地基的强度与稳定性，消除整个支架的非弹性变形，消除地基的沉降变形，测量出支架的弹性变形。预压材料：用砂袋预压，预压荷载为梁体自重的120%、预压范围：每跨除翼缘板外的宽度。支架拼装按设计纵距及横距布置立杆，支架顶利用顶托调平，铺设横向方木和纵向方木，拼装竹胶板，然后堆载对支架进行预压。预压观测：为了解支架沉阶降情况，在加载预压之前测出各测量控制点标高，测量控制点按顺桥向每3~4米设一个断面，每断面测左、中、右3个点。在加载前和100%后均要复测各控制的点标高，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，如果加载100%后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时，表明地基及支架已基本沉降到位，可以卸载，否则还须持荷进行预压，直到地基和支架沉降稳定可卸载。卸载完成后，要再次复测各个控制点标高，以便得出支架和地基的弹性变形量（等于卸载后标高减去持荷后得测标高），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整支架的标高。经监理工程师确认后方可卸载。4、施工预拱度在支架上浇筑箱梁混凝土施工过程中和卸载后，箱梁要产生一定的挠度。因此，为使箱梁在卸载后能满意地获得设计规定的外形，须要施工时设置一定数-3-值的预拱度。在确定预拱度时应考虑下列因素：卸载后箱梁本身及获载一半所产生的竖向挠度；支架在荷载作用下的弹性压缩；支架在荷载作用下的非弹性变形，支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷；由温度变化而引起的挠度；由砼徐变引起的徐变挠度。徐变挠度对梁体的挠度影响不容忽视。影响徐变挠度的因素很多：在受弯构件中，在长期持续荷载作用下，由于徐变的影响，梁的挠度会与日俱增，徐变挠度可能达到弹性挠度的1.5至2倍。影响徐变的主要因素是应力的大小和受荷时砼的龄期，因此在施工中要避免砼结构过早地施加预应力。砼的徐变与砼的级配组成也有关系，水灰比越大，徐变也越大；骨料的弹性模量越大，徐变越小；水泥用量越大，徐变越大。此外，结构得处的环境也有重大的影响，湿度大的地区徐变越小。针对以上影响砼结构徐变的各种因素采取以下措施:严格控制水灰比和水泥用量；选用质地坚硬、耐磨性能好的骨料；加强构件的养护，延长洒水养护的时间；选用适当的外加剂。根据梁的挠度和支架的变形得计算出来的预拱度之和，作为预拱度的最高值，设置在梁的跨径中点。其他各点的预拱度以中点为最高值，以梁的两端部为支架弹性变形量，按二次抛物线进行分配。根据计算出来的箱梁底标高对预压后的箱梁底模标高重新进行调教整。5、钢管支架结构计算跨中纵向间距为90cm，横向间距为87cm，步距为160cm。托架上横向铺设10*15cm方木，纵向铺设5*10cm的方木(跨中间距为30cm，墩台处260cm范围内间距为20cm)。1、荷载计算1-1、底模处砼箱梁荷载1-1-1、跨中梁每延米砼体积:V=7.8*1.5-(1.35+1.05)*1.65/2*2-[1.05*3.7-0.25*0.75-0.2*0.2]=4.0825m3钢筋砼按26KN/m3计，则跨中每平方米受力为4.0825*26/3=35.38KN/m2取38KN/m2进行结构计算-4-1-1-2、实心支座处箱梁荷载计算V=0.35*7.8+4.2*0.95=6.72m36.72*26/4.2=41.6KN/m2取每方米受力45KN进行结构计算1-2、模板自重、方木自重荷载取0.4KN/m21-3、设备及人工荷载取2.5KN/m21-4、砼浇筑冲击及振捣荷载取2KN/m21-5、总荷载跨中38+0.4+2.5+2=42.9KN/m2支座45+0.4+2.5+2=49.9KN/m22、方木次梁验算次梁为5*10cm，跨中间距为30cm，桥墩处间距为20cm。则W=bh2/6=5*102/6=83.3cm3I=bh3/12=5*103/12=416.7cm4E=0.1*105MPa2-1、跨中间距为30cm荷载为27.9KN/m22-1-1、正应力计算(主梁方木间距为90m)σ=qL2/8W=27.9*0.3*103*0.902/(8*83.3*10-6)=10.2MPa[σ]=13MPa强度满足要求2-1-2、弯曲曲剪应力计算τ=3Q/2A=3*27.9*0.3*103*(0.90/2)/(2*0.05*0.1)=1.1MPa[τ]=2MPa强度满足要求2-1-3、梁的跨中挠度验算fmax=5qL4/384EI=5*27.9*0.3*0.90/384*0.1*105*416.7*10-8=1.72mmL/400=900/400=22.5mm刚度满足要求2-2、支座间距为20cm荷载为42.4KN/m22-2-1、正应力计算(主梁方木间距为90cm)σ=qL2/8W=42.4*0.2*103*0.90/8*83.3*10-6-5-=10.3MPa[σ]=13MPa强度满足要求2-2-2、弯曲剪应力计算τ=3Q/2A=3*42.4*0.2*0.90/2/2*0.05*0.1=1.14MPa[τ]=2MPa强度满足要求2-2-3、梁的跨中挠度验算fmax=5qL4/384EI=5*42.4*0.2*0.904/384*0.1*105*416.7*10-8=1.74mmL/400=2.25mm3、10*15m的方木主梁验算W=bh2/6=10*152/6=375cm3I=bh2/12=10*153/12=2812.5cm4E=0.1*105MPa3-1、跨中立杆横向间距为87cm，荷载为27.9KN/m23-1-1、正应力计算正应力σ=ql2/8W=27.9*103*0.9*0.872/8*375*10-6=6.3MPa[σ]=13MPa强度满足要求弯曲剪应力计算τ=3Q/2A=(3*27.9*103*0.9*0.87+2)/2*0.10*0.15=1.09MPa[τ]=2MPa梁的跨中挠度验算fmax=5qL4/384EI=5*27.9*0.9*0.874/384*0.1*105*2814.5*10-8=0.67mmL/4003-2、支座处立杆横向间距为87cm，荷载37.5KN/m23-2-1、正应力计算σ=qL2/8W=37.5*103*0.9*0.872/8*375*10-6=8.5MPa[σ]=13MPa强度满足要求弯曲剪应力计算fmax=5qL4/384EI=5*37.5*0.9*0.874/384*0.1*105*2812.5*10-8=0.90mmL/400=2.18mm4、立杆受力验算-6-跨中90*87承受荷载为29.7*0.9*0.87=21.84KN墩台65*87承受荷载为37.5*0.65*0.87=21.21KN立杆步距为160cm查《简明施工计算手册》(中国建筑工业出版社，1989版)立杆允许承载力25.87KN，强度满足要求。总结：经过计算，主梁方木10*12cm，间距87cm；次梁60*10cm，间距30cm(跨中)，20cm(支座处)满足要求；支架90*87cm布置满足要求。6、模板工程1、模板制作及安装为保证现浇箱梁的外观质量光洁度、表面平整度和线形，加快施工进度，本工程箱梁底、外模采用竹胶板，箱体内采用胶合板木模。1-1、模板采用立于分配梁上，当内侧模板拼装后用可调顶托完成。1-2、模板直接立于分配梁上，当内侧模板拼装后用φ对拉螺杆对拉。1-3、内模板的紧固主要用对拉螺杆，并用脚手架连接。箱梁顶板采用钢管支架支模，支架直接支撑在底板。1-4、堵头模板:堵头模板因有钢筋及预应力管道孔眼，模板采用胶合板挖孔，按断面尺寸挖割。孔眼必须按钢筋及预应力管道位置精确定位切割。每个预应力预留孔位要编号，以便在下节段现浇施工中快速准确定位。竖向及横向预应力张拉端槽口尺寸及位置要求准确。2、模板施工应注意事项2-1、制作模板前首先熟悉施工图和模板配件加工图，核实工程结构或构件的各细部尺寸，复杂结构应通过放大样，以便能正确配制。2-2、按批准的加工图制作的模板，经验收合格后方可使用。2-3、模板的接缝必须密合，如有缝隙，采用107胶堵塞严密，以防漏浆。2-4、模板涂专用安装7、钢筋出工地集中加工制作，运至现场由汽车吊提身升现场绑扎成形，顶板、底板、腹板内有大量的预埋波纹管，为了不使波纹管损坏，一切焊接在波纹管埋置前进行，管道安装后尽量不焊接，当普通钢筋与波纹管位置发生矛盾时，适当移动钢筋位置，准确安装定位钢筋网，确保管道位置准确。钢筋绑扎前由测量人-7-员复测模板的平面位置及高程，其中高程包括按吊架的计算挠度所设的预拱度，无误后方进行钢筋混凝土绑扎。纵向普通钢筋在两梁段的接缝处的连接方法及连接长度满足设计及规范要求。现浇段先进行地板判通钢筋绑扎技术向预应力钢筋底毛骨端(包括垫板、锚固螺母及锚下螺旋筋)的安装，在进行腹板钢筋的绑扎、竖向波纹管及预应力钢筋的接长、腹板内纵向波纹管的安装，最后进行顶板普通钢筋的绑扎、顶板内纵向波纹管的安装、横向钢绞线及波纹管的安装。为使保护层数据准确，保护层垫块不被压坏，箱梁施工垫块采用定型塑料垫块。8、混凝土浇筑采用混凝土泵车送泵，分两次浇筑，先浇筑顶板混凝土。先底板，后腹板，再顶板，每跨对称进行，分层浇筑，每层浇筑完毕，保证无层间冷缝，混凝土的振捣严格按振捣棒的作用范围进行，严防漏振、欠捣和过度振捣，当预应力管道密集，空隙小时，及端部钢筋稠密处，为防止砼产生空洞，配备小直径30型的插入式振捣器，振捣时不可在钢筋上平拖，不可碰