箱涵专项施工方案

安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案1一编制依据1.《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2008；2.《城镇道路工程施工与质量验收规范》JJC1-2008；3.施工图纸及有关设计文件二工程概况箱涵计划施工计划2012年9月4日开始至2012年10月10日完成，共计37天。本工程内共有钢筋混凝土箱涵4处，坐标分别为K1+350、K1+670、K1+960、K2+218,总长共计60米；箱涵基础采用C15混凝土，箱涵主体采用C30混凝土。三施工准备（1）材料情况a.施工前根据图纸算出各类材料理论用量，乘以消耗系数大致推算施工用量，据此备足施工所需的各类检验合格的材料。b.采用的原材料①水泥：P.O42.5水泥；②砂子：中砂；③碎石：5~31.5（mm）；④钢材：热轧螺纹钢⑤水:饮用水；（2）施工现场人员、设备配置箱涵施工共4处分别是K1+350、K1+670、K1+960、K2+218,总长安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案2共计60米，每处1个负责人和2个现场管理技术员，共12人，同时每个班需配备2人辅助机械进行平整工作，共8人。专兼职安全人员4人，共需投入人员为24人。（3）箱涵施工拟投入设备如下：机械设备配置表序号机械名称型号单位数量1挖掘机日立220台22自卸汽车15T台63振动夯实机台44插入式振捣器2.2kw台45潜水泵2.2kw台4安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案3四、主要施工方案4.1施工工艺施工准备侧墙钢筋安装底板立模底板混凝土浇筑底板钢筋安装基坑修整基底检验基坑开挖施工放样合格拆模、拆卸支架养护混凝土浇筑满堂支架搭设并预压顶板底模安装侧墙立模钢筋安装不合格混凝土输送车运输混凝土集中拌制混凝土入模墙背回填安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案44.2施工方法4.2.1测量放样在基础开挖之前，按照图纸所示坐标及尺寸，放出箱涵中心线及基础开挖边线，并敷设临时水准点，作为箱涵施工过程高程控制依据，箱涵中心线应引至两端木桩上，以便随时进行中心线检查。测量放线成果须经监理工程师复核无误后方可进行下一步施工。4.2.2施工导流经现场勘察，在进行水泥搅拌桩地基处理时需对原排水明渠进行施工导流。先在原渠位旁改沟埋设D500钢筋砼管进行导流。将箱涵施工位置的两端采用堆码砂袋的方式进行围堰，然后展开箱涵的施工，待箱涵施工完毕，将原排水系统恢复。4.2.3基础土方开挖及支护本箱涵基础土方采用1m3反铲挖掘机进行开挖，从一面沿涵洞纵向向另一面后退开挖，自卸汽车装运走。反铲在开挖过程中，采用水准仪随时进行观测控制，为不扰动基底土，反铲在开挖时，应预留20cm厚的土进行人工清理。基槽开挖按1：1进行放坡开挖，每边各预留50cm宽工作面。4.2.4地基承载力检测基槽挖至设计标高后，及时通知监理工程师验槽，检测合格后会同监理工程师对基底标高、尺寸、轴线位置进行检查，符合设计要求后方可进行碎石垫层及后续工序的施工。4.2.5碎石垫层铺设及砼垫层浇筑安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案5地基检测合格后，及时铺设碎石垫层。碎石运至现场基槽一侧，采用挖机布料至槽底，由人工摊铺整平至设计标高。经监理检查验收后，支设垫层模板，浇筑砼垫层。4.2.6箱涵底板施工底板一次性支模成型，分两次间隔进行砼浇筑，外侧用短钢管夹紧打入土中并支撑基坑边坡土壁上，间距50cm。支撑采用钢管进行对撑。模板支设完毕，绑扎底板钢筋，预留好侧墙钢筋，经监理工程师检查验收合格后进行砼浇筑。箱涵侧墙上的施工缝留设，应在墙体留缝处嵌入通长100×100木枋以留设企口凹槽，在砼浇筑初凝后及时取出。4.2.7墙身及顶板施工墙身和顶板施工每段按变形缝分开，并与底板上下保持一致。墙身施工前，将施工缝处砼表面凿毛，剔除松散砼，清理渣物并冲洗干净。然后绑扎墙身钢筋，经监理检查验收后支设墙身模板。墙身模板采用厚度δ=2cm厚胶合模板，以100×100木枋为竖向背楞，间距30cm,横向φ48钢管辅以双向φ16＠60cm对拉螺杆进行对拉加固，底排螺杆距底面不得大于30cm，螺杆外套φ20PVC管。墙身和顶板模板在支设时，考虑连续安装，墙身模板在变形缝处使用加密拉杆固定墙身两端挡模。顶板支模搭设满堂支撑架，双向间距90cm，顶板模板采用δ=2cm厚胶合模板拼装而成，以100×100木枋作背楞，间距30cm，φ48满堂钢管脚手架作支撑体系。模板拼缝采用夹双面胶带或涂抹玻璃胶的方法进行封堵，以防漏浆。顶板模板经监理检查验收后，绑安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案6扎顶板钢筋。在砼浇筑前，应清理模板内杂物及垃圾，并冲洗干净。经监理工程师检查验收后浇筑砼。混凝土采用搅拌运输车运至现场，在两侧对称浇筑入模。墙身砼应分层浇筑，分层振捣，分层厚度不得大于50cm，每段墙身和顶板应连续浇筑，中途不得间断形成施工冷缝。间隔浇筑完第一次砼后，待砼浇筑完达到拆模强度，抽出加密拉杆，拆除挡板，将分段接缝处采用泡沫板隔开，重新穿入加密拉杆加固，将杂物清理并冲洗干净后，进行第二次砼浇筑。顶板砼浇筑后，待砼强度达到100％后方可拆模。4.2.8台背填土箱涵施工完，箱涵基础及两侧墙身高度范围内，须按设计和规范要求，采用透水性材料进行分层对称夯填。每层填料虚铺厚度不得大于20cm,在墙身上弹线进行控制。每层填料压实后进行压实度检测，符合压实度要求后才能进行下层填土。台背填土采用小型压路机或冲击振动夯进行压实。压实度不得低于95％。安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案7五、墙体模板及支架力学计算1.荷载设计值(1)新浇砼对模板的侧压力标准值:F=0.22γct0β1β2V1/2F=γcH使用内部振捣器时取其较小值.式中:F—新浇砼对模板的最大侧压力(KN/m2)γc—混凝土的重力密度((KN/m3)t0—新浇砼的初凝时间,可按试验确定,T为混凝土的温度.β1—外加剂的膨胀系数,不掺时取1.0,掺缓凝型外加剂时取1.2.β2—混凝土坍落度影响修正系数,本工程取1.15.V—混凝土的浇筑速度(m/h).H—混凝土侧压力计算处至新浇砼顶面的总高度(m)设t0=4h,V=2m/h墙体：F=0.22×24×4×1.2×1.15×21/2=41.2KN/m2F=24×3=72KN/m2取较小值F=41.2KN/m2(2)倾倒砼时产生的荷载标准值:取水平荷载为2KN/m2(3)荷载设计值;F’=0.9×(1.2×41.2+1.4×2)=47KN/m2（4）承载能力验算：安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案8对拉片承载能力验算:选用φ16对拉螺杆,间距为600×600,每根对拉杆所承受的侧压力:P=0.6×0.6×47=16.92KN（取较大值）24.27KN从以上验算可以看出,对拉螺杆的强度满足要求.六、顶板支架及模板力学计算支架均架设在底板上，使用φ48×2.5扣结式钢管支架，横向间距为0.9m，顺箱涵方向间距为0.90m，支架计算高度取1.5m，共1步。在支架顶顺箱涵方向用10cm×10cm方木作为纵梁，跨度0.90m，间距1.0m。纵梁上用10cm×10cm方木作为横梁，横梁跨度为0.9m，间距为0.3cm，其上铺2cm厚胶合板作为盖梁底模。顶板支撑示意图安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案9图1模板受力示意图ql为便于计算，方木纵梁和横梁自重均忽略不计。顶板混凝土自重产生的荷载为9.8kN/m2，查施工手册，施工人员荷载取1.0kN/m2，倾倒混凝土冲击荷载为2.0kN/m2，混凝土振捣荷载为2.0kN/m2。纵梁、横梁木材均使用鱼鳞云杉，抗弯刚度E=9000×106N/m2，容许应力[σw]=13.0Mpa。胶合板的抗弯刚度E=4860×106N/m2，容许应力[σw]=9.68Mpa。自重荷载：231/8.9108.925004.0mkNQ计算荷载：2/76.18)0.20.20.1(4.18.92.1mkNQ模板验算：力学模型为承受均布荷载的多跨连续单向板，为安全起见，按跨度为0.3m简支梁计算，厚度1.8cm，计算宽度取1.0m。模板上线荷载：mkNq/76.18176.18模板跨中弯矩：NmqlM21183.01076.188232模板截面抵抗矩：35221067.6602.00.16mbhWij模板惯性矩：47331067.61202.00.112mbhI模板跨中处最大应力：MPaMPaWMwij68.916.3101067.621165模板跨中挠度：mlmEIqlf4476434105.7400101.61067.61048603843.01076.1853845模板应力及最大挠度均符合要求。（2）横梁验算：计算跨度0.9m，间距0.3m，截面尺寸为10.0cm安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案10图210×10cm方木横梁受力示意图ql图310×10cm方木纵梁受力示意图P/2lPP/2P×10.0cm，力学模型为承受均布线荷载的多跨连续梁，为安全起见，简化为承受均布荷载的简支梁计算。承受从模板上传来的均布线荷载，忽略方木模板自重。横梁方木上线荷载：mkNq/63.53.076.18横梁支座反力：kNR53.229.063.5横横梁跨中弯矩：NmqlM57089.01063.58232横梁方木截面抵抗矩：34221067.161.01.06mbhWij横梁方木惯性矩：46331033.8121.01.012mbhI横梁跨中处最大应力：MPaMPaWMwij0.1341.3101067.157064横梁跨中挠度：mlmEIqlf33664341025.24001064.01033.81090003849.01063.553845横梁应力及最大挠度均符合要求。（3）纵梁验算：计算跨度0.9m，间距0.9m，截面尺寸为10.0cm×10.0cm。力学模型为承受集中荷载的多跨连续梁，按承受集中荷载的4跨连续梁计算，承受从横梁上传来的集中荷载作用，忽略方木模板自重。单个集中荷载：kNRP06.553.222横纵梁支座反力：kNR18.152206.506.506.5纵安徽淮南平圩电厂三期2×100万千瓦燃煤发电机组工程环厂道路工程箱涵专项施工方案11纵梁跨中最大弯矩：NmPLM10849.01006.5238.0238.03纵梁方木截面抵抗矩：34221067.161.01.06mbhWij纵梁方木惯性矩：46331033.8121.01.012mbhI纵梁跨中处最大应力：MPaMPaWMwij0.1349.6101067.1108464纵梁跨中挠度：mlmEIPlf3366331025.24001003.11033.8109000489.01006.5483纵梁应力及最大挠度均符合要求。（4）支架验算：钢管立管顺箱涵方向间距0.9m，横向间距0.9m，支架计算高度为1.5m，步距为1.5m。使用φ48×2.5扣结式钢管架。承受从纵梁上传来的集中荷载，忽略方木模板自重。因目前使用的钢管壁厚普遍较薄，取壁厚2.5mm计算，单个钢管架截面面积A为3.57cm2，回转半径i为16.11mm。支架钢管容许应力[σ]=205Mpa。支架自重为0.02