禹王洞互通跨环城高速桥施工方案

忻州环城高速公路（ZB）项目部一分部禹王洞互通跨线桥施工方案1第一章编制说明一、编制依据1、现场测量、踏勘等实际情况；2、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-89），《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》（JTJ025-85）；3、参考资料《公路施工手册》、《简明施工计算手册》、《新型脚手架与模板支撑架》；4、设计图纸、合同文件等；5、高速公路管理部门的相关要求；6、项目经理部综合施工能力及施工水平。二、施工目标1、质量目标1）、分项工程合格率100%，优良率90%以上2）、分部工程优良率100%2、进度目标根据现场实际情况，对施工方案进一步深化、细化，确定最佳施工程序，做好现场协调工作，对进度计划按施工阶段、施工部位进一步细化，并制定切实可行的保证措施，确保工程按计划完成。3、安全目标项目部专门成立安全领导小组制定安全计划，按施工阶段、施工进度情况制定不同情况下的安全管理措施，确保安全施工，严格按施工技术规范及操作规程施工，不得有任何人为的安全事故，并采取严密的监控措施，确保周围的管线、道路等的安全。4、文明施工目标保持施工现场整洁有序。各种标示标牌整齐安设，材料堆放规范并有序。5、环境保护目标工地内施工杂物运至弃渣场。忻州环城高速公路（ZB）项目部一分部禹王洞互通跨线桥施工方案2第二章工程概况禹王洞互通AK0+938跨线桥，桥型布置为30+45+30米，全长为105延米。现浇箱梁C50砼工程量为1273.9m3，钢筋用量为203T。第三章施工准备施工中着重抓好以下几个方面的准备工作。1、认真阅读、审核施工图纸和熟识施工技术规范，编好审核报告。2、现场施工条件进行考察，编制实施性施工方案及工程计划。3、上报开工报告、施工方案，审批及手续完善。第四章上部构造施工方案、方法（一）禹王洞互通AK0+938跨线桥一、现浇箱梁施工方案本桥现浇箱梁部分为三跨，跨径为：30m+45m+30m，上部结构采用预应力混凝土箱梁结构形式。1、现浇箱梁施工方案现浇箱梁支架采用满堂式碗扣支架，碗扣支架上搭设纵横方木，箱梁底模板及侧模板采用244×122×1.5cm的竹胶板，箱室内模采用木模板。箱梁砼浇筑采用二次浇筑法，第一次浇筑至腹板与翼缘板连接处，第二次浇筑顶板，待箱梁砼强度达到90%时进行预应力张拉。第一、三跨跨径为30m，采用满堂支架施工；第二跨跨径为45m，跨环城高速为在建公路采用满堂支架施工。2、地基处理用平地机及推土机清除地表，并将地表整平。压路机碾压密实，压实度达到90%以上。支架基础采用C20砼进行50cm深的局部范围的硬化处理，并加强地基排水，必须设置纵、横向排水沟，防止地基积水软化造成支架下沉。忻州环城高速公路（ZB）项目部一分部禹王洞互通跨线桥施工方案34、支架搭设现浇箱梁采取单幅单跨施工，支撑方式采用满堂式碗扣支架。碗扣支架采用WDJ式支架，架杆外径4.8cm，壁厚0.35cm，内径4.1cm。支架顺桥向纵向间距0.6m，横隔板（梁高大于2.5米）处纵向间距0.3m，横桥向横向间距梁底为0.6m，翼缘板底为0.9m，纵横水平杆竖向间距0.9m。考虑支架的整体稳定性，在纵横向布置斜向钢管剪力撑。1）、测量放样测量人员用全站仪放样出箱梁在地基上的竖向投影线，并用白灰撒上标志线，现场技术员根据投影线定出单幅箱梁的中心线，根据中心线向两侧对称布设碗扣支架。2）、布设立杆垫块根据立杆位置布设立杆垫板，垫板采用5cm木板，使立杆处于垫板中心，垫板放置平整、牢固，底部无悬空现象。3）、碗扣支架安装根据立杆及横杆的设计组合，从底部向顶部依次安装立杆、横杆。剪刀撑通过扣件与碗扣支架连接，安装时尽量布置在框架结点上。4）、顶托安装为便于在支架上高空作业，安全省时，可在地面上大致调好顶托伸出量，再运至支架顶安装。5、纵、横梁安装顶托标高调整完毕后，在其上安设10×15cm的方木纵梁，在纵梁上间距40cm安放10×10cm的方木横梁，横梁长度随桥梁宽度而定，比顶板一边各宽出2m，以支撑外模支架、安设防落网及检查人员行走。6、支架预压为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线形的影响，在纵横梁安装完毕后进行支架预压施工。预压采用砂袋，预压范围为箱梁底部，重量不小于箱梁总重的1.2倍。拟定只在一边跨梁底进行预压，其他跨预留预拱度，然后根据实测预压结果，对其他跨、翼缘板的预拱度作相应调整。忻州环城高速公路（ZB）项目部一分部禹王洞互通跨线桥施工方案41）、加载顺序：分三级加载，第一、二次分别加载总重的30%，第三次加载总重的40%。2）、预压观测：观测位置设在第一跨的L/2，L/4处及墩部处，每组分左、中、右三个点。固定观测杆，以便于沉降观测。预压时间视支架地面沉降量定，支架日沉降量不得大于1.0毫米（不含测量误差），一般梁跨预压时间为五天，达到稳定状态二天以上。3）、卸载：人工配合吊车吊运砂袋均匀卸载，卸载的同时继续观测。7、模板安装1）、底模板底模板采用1.5cm厚高强度竹胶板，模板在安装之前进行全面的涂刷脱模剂。底板横坡按设计图纸规定的2%横坡，横向宽度要大于梁底宽度，梁底模板各超出梁底边线不小于5cm，以利于在底模上支立侧模。底模板铺设完毕后，进行平面放样，全面测量底板纵横向标高，纵横向间隔5m检测一点，根据测量结果将底模板调整到设计标高。2）、侧模板和翼缘板模板侧模板和翼缘板模板采用1.5cm厚高强度竹胶板，根据测量放样定出箱梁底板边缘线，在底模板上弹上墨线，然后安装侧模板。翼缘板底模板安装与箱梁底板模板安装相同。3）、箱室模板由于箱梁混凝土分两次浇筑，箱室模板分两次安装。第一次用木模板做内模板，用方木做横撑，同时用定位筋进行定位固定，并拉通线校正模板的位置和整体线型。第一次浇筑混凝土完成后进行第二次模板安装。8、钢筋加工安装1）、钢筋加工及安装钢筋加工时，应按照设计要求尺寸进行下料、成型，钢筋安装时控制好间距、位置及数量。2）、钢筋安装顺序①安装绑扎箱梁底板下层钢筋网；忻州环城高速公路（ZB）项目部一分部禹王洞互通跨线桥施工方案5②安装腹板钢筋骨架和钢筋；③安装横隔板钢筋骨架和钢筋；④安装和绑扎箱梁底板上层钢筋网及侧角钢筋；⑤第一次浇筑混凝土，待砼强度达到2.5MPa以后，安装和绑扎顶板上下层钢筋网、侧角钢筋和护栏、伸缩缝等预埋件。9、砼浇筑现浇箱梁砼全部采用泵送施工，砼料水平运输采用8m3砼运输车，垂直运输采用砼输送泵。为保证泵车输送管润滑，宜用1m3水泥砂浆通管。1）、砼浇筑分二次浇筑，第一次浇筑底板、腹板及横隔梁下部；第二次浇筑顶板、翼板及横隔梁上部。2）、箱梁砼浇筑顺序是：底板——腹板，斜面分层，底板由梁中两端推进先浇筑底板一定距离后，返回浇筑腹板，保证砼浇筑的连续性。3）、砼灌注前必须认真检查锚固螺栓，支座、护栏预埋件等位置是否正确牢固，散落在模内杂物、垃圾等必须用高压水枪冲洗干净，对波纹管仔细检查定位并注意有无损伤，及时更换修补。4）、砼振捣不宜靠近外模，避免模板打花产生毛面及冲力过大引起侧模变形。5）、第二次浇筑，严格控制顶面高程，砼初凝面进行收压并作拉毛处理。6）、箱梁采用洒水养生期不得少于7天，每天洒水次数视环境湿度与温度控制，洒水以能保证混凝土表面经常处于湿润状态为度。8、预应力施工预应力钢绞线采φs15.2高强低松弛钢绞线，预应力钢绞线标准强度fpk=1860Mpa，控制张拉应力1395Mpa，Ep=1.95×105Mpa。砼强度大于或等于90%的设计强度且砼龄期不小于7天时才允许进行张拉。箱梁纵向预应力钢束均为两端张拉，施加预应力应均匀对称张拉。二、箱梁支架受力计算书1、荷载计算1）、箱梁荷载：箱梁钢筋砼自重：G=1273.9m3×26KN/m3=33121.4KN。忻州环城高速公路（ZB）项目部一分部禹王洞互通跨线桥施工方案6偏安全考虑，取安全系数r=1.2，以全部重量作用于底板上计算单位面积压力：F1=G×r÷S=33121.4KN×1.2÷（15.5m×105m）=24.42KN/m22）、施工荷载：取F2=2.5KN/m23）、振捣混凝土产生荷载：取F3=2.0KN/m24）倾倒砼产生的荷载：F4=6.0KN/m25）、箱梁芯模：取F5=1.5KN/m26）、竹胶板：取F6=0.1KN/m27）、方木：取F7=7.5KN/m32、底模强度计算箱梁底模采用高强度竹胶板，板厚h=15mm，竹胶板方木背肋间距为250mm，所以验算模板强度采用宽b=250mm平面竹胶板。1）、模板力学性能①弹性模量E=0.1×105MPa。②截面惯性矩：I=bh3/12=25×1.53/12=7.03cm4③截面抵抗矩：W=bh2/6=25×1.52/6=9.38cm3④截面积：A=bh=25×1.5=37.5cm22）、模板受力计算①底模板均布荷载：F=F1+F2+F3+F4+F5=24.42+2.5+2.0+6+1.5=36.42KN/m2q=F×b=36.42×0.25=9.11KN/m②跨中最大弯矩：M=qL2/15.5=9.11×0.252/15.5=0.04KN·m③1.5cm竹胶板的允许抗弯应力：11MPa弯拉应力：σ=M/W=0.04×103/9.38×10-6=4.4MPa＜［σ］=11MPa竹胶板板弯拉应力满足要求。④挠度：从竹胶板下方木背肋布置可知，竹胶板可看作为多跨等跨连续梁，按三等跨均布荷载作用连续梁进行计算，计算公式为：f=0.677qL4/100EI忻州环城高速公路（ZB）项目部一分部禹王洞互通跨线桥施工方案7=(0.677×9.11×0.254)/(100×0.1×108×7.03×10-8)=0.34mm＜L/400=0.625mm竹胶板挠度满足要求。综上，竹胶板受力满足要求。3、横梁强度计算横梁为10×10cm方木，跨径为0.6m，中对中间距为0.4m。截面抵抗矩：W=bh2/6=0.1×0.12/6=1.67×10-4m3截面惯性矩：I=bh3/12=0.1×0.13/12=8.33×10-6m4作用在横梁上的均布荷载为：q=(F1+F2+F3+F4+F5+F6)×0.4=(36.42+0.1)×0.4=14.61KN/m跨中最大弯矩：M=qL2/15.5=14.61×0.62/15.5=0.34KN·m落叶松容许抗弯应力［σ］=14.5MPa，弹性模量E=11×103MPa1）、横梁弯拉应力：σ=M/W=0.34×103/1.67×10-4=2.03MPa＜［σ］=14.5MPa横梁弯拉应力满足要求。2）、横梁挠度：f=5qL4/384EI=(5×14.61×0.64)/(384×11×106×8.33×10-6)=0.27mm＜L/400=2.25mm横梁弯拉应力满足要求。综上，横梁强度满足要求。4、纵梁强度计算纵梁为10×15cm方木，跨径为0.6m，间距为0.6m。截面抵抗矩：W=bh2/6=0.1×0.152/6=3.75×10-4m3截面惯性矩：I=bh3/12=0.1×0.153/12=2.81×10-5m40.6m长纵梁上承担2根横梁重量为：0.1×0.1×0.6×7.5×2=0.09KN横梁施加在纵梁上的均布荷载为：0.09÷0.6=0.15KN/m作用在纵梁上的均布荷载为：q=(F1+F2+F3+F4+F5+F6)×0.6+0.15=36.52×0.6+0.15=22.06KN/m忻州环城高速公路（ZB）项目部一分部禹王洞互通跨线桥施工方案8跨中最大弯矩：M=qL2/15.5=22.06×0.62/15.5=0.51KN·m落叶松容许抗弯应力［σ］=14.5MPa，弹性模量E=11×103MPa1）、纵梁弯拉应力：σ=M/W=0.51×103/3.75×10-4=1.36MPa＜［σ］=14.5MPa纵梁弯拉应力满足要求。2）、纵梁挠度：f=5qL4/384EI=(5×22.06×0.64)/(384×11×106×2.81×10-5)=0.12mm＜L/400=2.25mm纵梁弯拉应力满足要求。综上，纵梁强度满足要求。5、支架受力计算1）、立杆承重计算碗扣支架立杆设