四川路桥巴达高速公路BD08合同段平昌互通B匝道大桥上部结构现浇连续箱梁施工方案编制:复核:审核:四川路桥巴达高速公路BD08合同段项目经理部二○一二年二月平昌互通立交B匝道大桥现浇箱梁施工方案第一章编制依据与说明一、编制依据《平昌互通B匝道桥现浇箱梁施工方案》的编制严格按照以下文件的规定进行:1、四川省交通厅公路规划勘察设计院设计的平昌互通B匝道桥工程施工设计图。2、国家现行桥涵工程施工验收规范、规程及质量检验评定标准。3、工程特点、施工现场的实际情况、施工环境、施工条件和自然条件。二、编制说明为了减少平昌互通A、B、D匝道大桥现浇连续箱梁施工支架周转次数,缩短平昌互通A、B、D匝道大桥现浇连续箱梁总体施工进度,从而优化施工组织及安排重新编制平昌互通B匝道大桥现浇施工方案。其考虑平昌互通B匝道桥梁现浇施工现场各方面的要求,对施工组织、施工进度、施工流程、质量控制、安全文明施工和施工区域交通疏导等各方面作了考虑,以作为直接指导上部构造施工的依据,力求在时间安排、工期配合、质量保证、综合协调、安全文明施工上保证混凝土施工总进度计划和质量安全目标的实现,通过对劳动力计划、材料设备计划等的统筹安排,争取保证对现浇箱梁工程施工实施有效的控制。第二章施工技术依据1.平昌互通B匝道桥桥设计图;2.《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041—2000);3.《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1—2004);4.《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076—2004);5.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTGE30—2005)6.《公路工程集料试验规程》(JTGE42—2005)7.《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499—1998)第三章工程概况平昌互通立交采用T型,通过本立交连接省道S202,主要服务于平昌县西、坦溪镇上下高速公路。平昌互通立交由1座主线大桥和4座匝道桥组成,其中主线大桥上部采用预应力砼T梁;A匝道大桥上部结构采用现浇连续箱梁;B匝道大桥上部结构采用现浇连续箱梁,D匝道大桥上部结构采用现浇连续箱梁+预应力砼T梁;E匝道大桥上部结构采用预应力砼T梁。其B匝道大桥上部结构现浇砼连续箱梁具体概况:BK0+309.5B匝道大桥,主线杨家河大桥及A匝道大桥上跨本桥,平面部分位于半径R=180m,ls1=55.56,ls2=52.81的右偏缓和曲线及圆曲线上,部分位于ls2=52.81,ls3=52.81,R=80m的左偏缓和曲线及圆曲线上,部分位于ls4=48,ls5=120.33,R=300m的左偏缓和曲线及圆曲线上。纵面位于i1=-3.8、i2=3.221%,R=1200m的凹竖曲线及i=-3.8%的下坡段上,部分位于i2=3.221%、i3=-1.82%,R=1340的凸竖曲线及i=-1.82%的下坡段上。桥梁起点桩号:BK0+092.5;终点桩号:BK0+526.5;桥梁总长:434m,桥梁宽:10.5m,本桥最高墩柱高度为31米,上部结构采取(4*30米)+(3*30米)+(4*30米)+(3*30米)现浇连续箱梁,主梁为整幅式双箱双室等高连续箱梁,梁体高1.8米,顶板厚为25厘米,底板为22厘米,腹板厚度为50厘米,桥面宽10.5米,本桥共计四联(14孔)。设计总工程量为:C40混凝土:3416m3,钢筋732.6t,钢绞线93.8t。桥位表面分布0.5m的粉质粘土,下伏粉砂质泥岩。第四章施工准备一、施工现场准备1、施工测量控制网布设在施工前对BK0+309.5平昌互通B匝道桥的导线点和水准点进行复核,放样前对设计施工图进行详细复核,复核无误后采用全站仪将箱梁的中心线、边线按测量的精度要求进行定位,并报监理工程师现场复核。2、施工便道前期施工平昌互通B匝道大桥的下部结构施工已经形成通行能力较好的纵、横向施工便道,上部结构施工的设备、材料可以利用。3、场地平整BK0+309.5平昌互通B匝道桥场地已清理并整平,钢筋加工、堆放场地现已完善,并已浇筑混凝土硬化。4、供电及施工用水供电线路已引至施工现场,施工用水利用匝道桥梁附近50米的河道的水,施工用电及施工用水均能满足施工需要。二、材料和施工机械的准备1、混凝土:采用1#拌和站自拌混凝土,混凝土罐车运输至现场,采用汽车泵浇筑。2、钢筋:拟采用的钢筋已按规范规定的要求进行了钢筋拉伸试验、冷弯试验、可焊性试验,各项标准均符合规范要求。3、施工器材:钢筋弯曲机、钢筋切割机、钢筋调直机、电焊机、箱梁模板、脚手架、气割设备,混凝土输送泵、吊车、浇筑设备等均已进场。第五章施工方案连续梁施工工艺流程图支架地基处理支架基础施工支架拼装支座安装、底板铺设、侧模安装静载预压及沉降观测支架预压及沉降、变形观测卸载及底模标高的调整底板钢筋、腹板钢筋绑扎及预应力体系安装、定位现场检查内侧模安装箱梁第一次混凝土浇注(底模、腹板混凝土浇注)混凝土试块制作、养生试块试验混凝土养生第一次混凝土施工前后底模标高变化观测拆内模、顶模安装顶模标高检查顶板钢筋绑扎、预应力体系安装、定位现场检查第二次混凝土(顶板混凝土)浇注混凝土试块制作、养生试块试验第二次混凝土施工前后底模标高变化观测混凝土养生钢束张拉千斤顶、油泵校检张拉检查预应力孔道压浆灰浆配制试块制作养生试块试验模板及支架拆除钢绞线、锚具检查、试验钢绞线下料支座检测支座安装天窗、张拉槽口混凝土浇注一、支架搭设该桥采用满堂支架法施工,为避免支架不均匀沉陷,在搭支架前,对已平整的场地进行压实,压实后地基承载力应达到150Kpa以上,表面采用10cmC20混凝土硬化加固和防水。由于BK0+309.5平昌互通B匝道桥位于冲沟内,地势起伏不平,支架搭设前将起伏不平的地方开挖成台阶状,每级台阶的底部均置于稳定土层或基岩上,表面采用10cmC20混凝土硬化加固和防水。支架底部连接下旋支撑在200×200mm的砼垫块上,立杆横向间距为600mm,纵向间距为900mm,步距1200mm,纵向方木间距为600mm,采用150×150mm的方木,横向方木间距为300mm,采用100×100mm的方木。为了增强支架的稳定性,支架纵向连续设置45度剪刀撑,横向每5米设置一道剪刀撑。并在支架底部设置扫地杆增加支架整体稳定性。在支架上浇筑箱梁结构时,施工时和卸载后,上部构造要发生一定的下沉和产生一定的挠度。因此,为使上部结构在卸架后能满意地获得设计规定的外形,须在施工时设置一定数值的预拱度。综合考虑B匝道桥的各种条件,30m跨桥梁按3.0cm留置施工预拱度。支架搭设后要进行超荷载预压,以验证支架搭设的稳定性和沉落值。荷载分二级加载:第一级荷载为60%设计施工荷载,第二级加载为设计施工荷载的60%。加载方式采用砂袋将梁跨横向分割成段,用较厚的双层塑料布满铺防水,塑料布之间的搭接缝用胶水粘结防止漏水。沉降观测采用水准仪观测,在施工点附近选择合理的位置布置沉降观测控制点,在施工前和施工后分别测量观测点与控制点之间的高差,以相应的高差值计算其沉降量。预压时间不小于7天并且最后七天累积沉降量不大于2mm.二、满堂式支架强度及稳定性计算(一)计算说明:1、根据“平昌互通立交B匝道立交桥连续梁梁体一般构造图”典型断面图计算(图号S6-3-22-04)。2、施工时采用满堂式碗扣支架,根据碗扣支架使用说明书,支撑立杆的设计允许荷载为:当横杆竖向步距为1200mm时,每根立杆可承受最大竖直荷载为40kN。3、支架顺桥向立杆间距0.9m,横桥向立杆间距步置为0.6m。横杆步距为1.2m。支架上端纵向方木间距为600mm,采用150×150mm的方木,横向方木间距为300mm,采用100×120mm的方木。模板采用1.2cm厚的竹胶板。4、支架按容许应力法设计检算。(二)取荷载最大的中横梁处支架进行验算1、底模计算1.2cm竹胶板下横向设置100×120mm的方木,间距300mm。①竹胶板技术指标及力学性能竹胶板强度较高,按一般取值:抗弯强度,50MPa弹性模量a1053MPE,容重3m/k10N,模板单位宽度(1m)面板截面参数惯性矩I=453310.4411212100012mmbh截面抵抗距W=3422104.261210006mmbh②荷载分析a.钢筋砼自重取26kN/m3砼产生的面荷载标准值q1=mkN/22.122647.0b.方木自重产生的面荷载q2=mkN/12.010012.0c.施工人员机具荷载计算模板及直接支承模板的枋木时按均布荷载2.5kPa(kN/m2)d.混凝土倾倒荷载按均布荷载2.0kPae.混凝土振捣按均布荷载2.0kPa取1m宽竹胶板线荷载为:腹板处荷载mkNq/3.53.02.02.528.126)()(强mkNq/8.46刚倒角处(为计算方便,上下倒角一致安全算法)mkNq/42.30)0.20.25.2(92.026强mkNq/92.23刚空腹处(腹内模板支架取2kPa)mkNq/72.20)0.20.20.25..2(22.12强mkNq/22.12刚按底板宽10跨多次超静定结构建立模型(按腹板最重计算):③计算结果强度分析:考虑到建模因素,由图可知:MPaMPa50][14刚度分析mmlmmf75.040030040028.0竹胶板强度,刚度均满足要求。2、100×100mm的枋木计算①枋木采用强度拟采用顺纹弯曲应力[σW]=10MPa,剪应力[τ]=2MPa,E=11×10E3MPa。惯性矩I=46331033.81210010012mmbh截面抵抗距W=35221067.161001006mmbh②荷载计算(参见模板计算资料)腹板处mkNq/99.153.0.02.02.528.126)()(强mkNq/04.14刚倒角处(为计算方便,上下倒角一致安全算法)mkNq/17.93.0)0.20.25..2(92.026强mkNq/18.7刚空腹处(腹内模板支架取2kPa)mkNq/22.63.0)0.20.20.25..2(22.12强mkNq/67.3刚按从腹板处开始设置150×150枋木开始(即支点),按60cm+60cm+60cm三跨连续梁建立模型:③计算结果强度分析MPa10][1.3MPa2][7.0刚度分析mmlmmf5.14006004002.0有上可知,100×100mm的枋木强度和刚度都满足要求3、150×150mm的枋木计算(三跨连续梁计算)100×100mm下设150×150mm的横向方木,纵向间距90cm,荷载采用上部100×100mm方木传递下来的节点荷载(最大6732.7N)。强度分析MPa10][8.2MPa2][6.0刚度分析mmlmmf25.240090040023.0由上可知,150×150mm枋木强度和刚度满足要求4、碗扣支架计算模型(荷载根据上一步计算结果进行加载)立杆强度分析由图可知MPa53,脚手架横杆步距为1.2m,长系比25026.7559.1120il,(《碗扣式脚手架施工规范》)规定,碗扣式脚手架长系比250il),可得钢管轴心受压构件的稳定系数0.811,计算得压应力:MPaMPa166811.020553,故满足立杆稳定性要求。立杆底部采用20*20*20cm的砼垫块支承,对夯实了的地基承载力要求为:KpaKpaAN15013740040021978由于翼缘板荷载比主梁荷载小,因而在支架不变的情况下,完全能满足强度和稳定性要求,计算略。由于钢管要满足整体稳定性要求,应按规范要求设置剪刀撑,由于钢管长期施工使用,会有一定的变形,在箱梁盖梁附近的实心段纵横步距都设置为60cm。三、模板安装底模和侧模采用1.2cm厚的竹胶板,支架搭设好以后,根据桥梁中心线在木方上分段铺设底板模板,安装前刷好脱模剂,安装时模板接缝用泡