利角大桥简支箱梁施工组织设计

新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-1-中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区利角大桥简支箱梁施工技术方案编制：王增雷复核：刘石峰审核：杨柳日期：二00八年七月1日新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-2-目录一、编制依据二、工程概况三、施工部署1、施工方法2、施工方向3、施工部署4、工艺流程图四、满堂式碗扣件支架施工1、施工方案介绍2、满堂支架设计计算3、模板安装五、贝雷支架施工1、贝雷支架布置图2、贝雷架拼装3、模板安装4、贝雷架的检算六、每跨作业时间及资源配置1、箱梁每作业段时间计划2、质量管理人员及职责分工表3、主要资源计划七、主要工序施工1、地基处理2、支架施工3、支架系统预压及检测4、支座安装5、模板安装6、钢筋及预应力管道安装7、混凝土施工8、预应力体系及其施工工艺9、管道压浆10、支架拆除八、支架上浇筑箱梁主要检查项目九、质量保证体系及措施新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-3-1、钢筋及预埋件2、模板及脱模剂3、混凝土配合比设计及施工4、预埋件、螺栓孔的修饰处理5、成品保护6、箱梁钢筋质量的技术措施7、预应力施工质量保证措施十、安全保证体系及措施1、安全管理目标和防范要点2、安全生产保证体系3、安全技术措施新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-4-一、编制依据本方案编制依据为：1、铁道部第二勘测设计院《新建福州至厦门铁路岩头庙大桥》设计图纸；2、《新建铁路福州至厦门线有碴轨道后张法预应力混凝土简支箱梁参考图》，图号：FXQC—41—Ⅱ；通桥（2006）2221－V3、中铁工程设计咨询集团有限公司《客运专线铁路常用跨度梁桥面附属设施图》，图号：通桥（2006）83884、中铁二院工程集团有限责任公司《桥梁上接触网基础预留平面图》，图号：福厦施网—桥预g—Ⅱ；5、《接触网支柱基础目录及说明书》图号：通桥（2005）2221-Ⅱ－21g6、《铁路桥涵地基和基础设计规范》，TB10002.5-99；7、《铁路桥涵施工规范》，TB10203-2002；8、岩头庙大桥地基物理力学指标；9、我部现场调查情况报告。二、工程概况1、福厦铁路新建岩头庙大桥位于福建省莆田市、灵川镇属东南沿海地区，北邻戴云山，脉，南邻沈海高速公路福厦段并行，灵川隧道以东，何寨隧道以西，亚热带海洋性季风气候。中心里程：DK118+626.601，孔跨：（10×32m）整孔简支箱梁，全长341.196m。2、结构类型为有碴轨道后张法预应力箱梁，截面类型为单箱单室，梁端顶板、腹板局部向内侧加厚，底板分别向内、外侧加厚。3、桥面宽度：桥梁建筑总宽13.8m，桥梁宽13.4m，挡碴墙内侧净宽9.4m，桥上人行道栏杆内侧净宽13.2m。4、梁长为32.6m，计算跨度为31.1m，跨中部分梁高为2.8m，支点部分梁高为3.0m，横桥向支座中心距为4.7m。三、施工部署1、施工方法（1）、根据本段桥下地基地质、地貌状况，主梁结构设计要点、特点及《施工图》推荐的方法，逐孔现浇箱梁施工支架有不同形式，其主要采用满堂式碗扣件支架和贝雷支架。（2）、箱梁施工方法：新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-5-①、满堂式碗扣件支架：6#墩～10#台（4孔）32米简支箱梁施工。②、贝雷支架：用于0#台～6#墩（6孔）32米简支箱梁施工。2、施工方向根据总体施工计划及目前实际施工情况，从10#台→0#台推进型施工。3、施工部署我部拟分一个工作面组织施工，其具体施工组织如下：①、本区段均为单箱单室32米简支箱梁。该区段拟投入两套满堂式碗扣件支架、两套贝雷支架，两套底模，一套芯模，一套边模。②、施工工期：计划5个月。每月计划完成2跨。施工时间:2008年7月1日,完工时间:2008年12月1日。4、施工工艺流程图四、满堂式碗扣件支架施工1、施工方案介绍满堂式支架体系由支架基础（厚10cm宕渣、20cm厚素砼垫层）、Φ48×3mm碗扣立杆、横杆、斜撑杆、可调节顶托,14#工字钢作横向和纵向分配梁；模板系统由侧模、底模、芯模、脚手支架搭设及计底模侧模安装装装装支架预压、外模调整钢筋绑扎、波纹管安装、内模安装混凝土浇筑混凝土养护预应力张拉孔道灌浆支架卸载拆除基础碾平回填压实处理支座安装混凝土配合比设计新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-6-端模等组成。箱梁底模，侧模、翼缘板采用定型大块钢模板，芯模采用型钢骨架作支撑，内腹板采用钢模，面板采用大块竹胶板。根据箱梁施工技术要求、荷载重量、荷载分布状况、地基承载力情况等技术指标，通过计算确定，每孔支架立杆布置:纵桥向为:4×60cm+31×90cm+4×60cm,共计40排,横桥向立杆间距为：2×120cm+5×60cm+3×90cm+5×60cm+2×120cm，共18排，在支点部位和腹板位置的支架立杆步距加密为60cm，其余支架立杆步距为120cm，支架在桥纵向每360cm间距设置剪刀撑；支架两端的纵、横杆系通过垫木牢固支撑在桥墩上；立杆顶部安装可调节顶托，立杆底部支立在设有钢垫板的可调底托上，底托安置在支架基础上的砼垫层上32m跨满堂支架系统平面布置图新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-7-32m跨满堂支架立面布置示意图新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-8-32m跨满堂支架断面布置示意图支架安装完后必须进行压载试验以消除支架的非弹性变形并实测各跨支架跨中变形量，为立模设置预拱度提供依据。支架拟采用等载进行预压，预压最大荷载按箱梁自重的1.15倍进行控制，取得基本数据后，设置模板立模标高。压载采用砂袋、砼预制块进行。支架搭设、预压完成后，调整模板标高；然后在支架上进行钢筋的绑扎、内模板支立和混凝土的浇注。2、满堂支架设计计算每工作面施工满堂支架连续布设2跨，循环周转进行施工。⑴、支架计算与基础验算①、资料a、满堂支架所用材料为HB碗扣为Φ48×3mm钢管；；新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-9-b、立杆、横杆承载性能；立杆横杆步距（m）允许载荷（KN）横杆长度（m）允许集中荷载（KN））允许均布荷载（KN）0.6400.96.7714.811.2301.25.0811.111.8251.54.068.802.4201.83.397.40c、根据《工程地质勘察报告》，本桥位处地基容许承载力在40Kpa以上。②、荷载分析计算a、恒载（砼）：q1（a）、纵桥向根据箱梁断面变化，按分段均布荷载考虑，其布置情况如下：纵桥向荷载分布图（b）、横桥向各断面荷载分布如下：新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-10-1.2601.2602.151箱梁中心线跨中横断面荷载分布图箱梁中心线边支点横断面荷载分布图b、模板荷载：q2新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-11-a、内模：取q2－1=1.2KN/m2；b、外模：取q2－2=1.2KN/m2；c、底模：取q2－3=0.8KN/m2；c、施工荷载：q3因施工时面积分布广，需要人员及机械设备不多，取q3=2.5KN/m2（施工中要严格控制其荷载量）。d、脚手架及分配梁荷载：q4按支架搭设高度10m时考虑，q4=2.92(钢管)+0.85(分配梁)=3.77KN/m2。e、施工中不可预见荷载：q5取q5=20％砼重量。③、碗扣立杆受力计算a、跨中断面的腹板位置，最大计算荷载q=q1-2+q2-1+q2-2+q2-3+q3+q4+q5=35.15+1.2++1.2+0.8+2.5+3.77＋35.15×20％=51.65KN/m2该部位支架立杆按60cm×90cm分布，横杆步距为60cm，则单根立杆受力为：N＝0.60×0.90×51.65=27.89KN[N]=40KNb、在跨中断面的底板位置，最大计算荷载q=q1-3+q2-1+q2-3+q3+q4+q5=15.58+1.2+0.8+2.5+3.77＋15.58×20％=26.97KN/m2该部位支架立杆按90cm×90cm分布，横杆步距为120cm，则单根立杆受力为：N＝0.9×0.9×26.97=21.85KN[N]=30KNc、在跨中翼缘板位置，最大计算荷载q=q1-1+q2-2+q3+q4+q5=9.00+1.2+2.5+3.77＋9.00×20％=18.27KN/m2该部位支架立杆按120cm×90cm分布，横杆步距为120cm，则单根立杆受力为：N＝1.2×0.9×18.27=19.73KN[N]=30KNd、边支点断面的腹板位置，最大计算荷载q=q1-5+q2-1+q2-2+q2-3+q3+q4+q5新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-12-=64.42+1.2++1.2+0.8+2.5+3.77＋64.42×20％=86.77KN/m2该部位支架立杆按60cm×60cm分布，横杆步距为60cm，则单根立杆受力为：N＝0.60×0.60×86.77=31.24KN[N]=40KNe、边支点断面的底板位置，最大计算荷载q=q1-6+q2-1+q2-3+q3+q4+q5=33.11+1.2+0.8+2.5+3.77＋33.11×20％=48.00KN/m2该部位支架立杆按60cm×60cm分布，横杆步距为60cm，则单根立杆受力为：N＝0.6×0.6×48.00=17.28KN[N]=40KNf、边支点翼缘板位置，最大计算荷载q=q1-4+q2-2+q3+q4+q5=9.00+1.2+2.5+3.77＋9.00×20％=18.27KN/m2该部位支架立杆按120cm×90cm分布，横杆步距为120cm，则单根立杆受力为：N＝1.2×0.9×18.27=19.73KN[N]=30KN④、地基受力计算根据工程地质勘察报告中提供的地质勘探资料表明,当地基允许的承载力[σ]=120Kpa的地段,其承载力能够满足要求,当地基允许的承载力[σ]=40Kpa的地段,其承载力不能够满足要求。则采用换填宕渣,其上浇注一层20㎝厚的片石砼,以增强地基的承载力,确保地基承载力满足施工要求。a、跨中断面腹板位置：由上计算可知，单根立杆承载力为N＝27.89KN，分布地基受力面积为0.6m×0.9m，则：地基应力σ＝N/A=27.89KN/(0.6m×0.9m)=51.65Kpa地基传力方式如下：整平压填土10cm厚宕渣层20cm厚砼垫层新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-13-b、边支点断面腹板位置：由上计算可知，单根立杆承载力为N＝31.24KN，分布地基受力面积为0.6m×0.6m，则：地基应力σ＝N/A=31.24KN/(0.6m×0.6m)=86.78Kpa地基传力方式如下：整平压填土10cm厚宕渣层20cm厚砼垫层⑤、地基沉降量估算a、假设条件：E0在整个地层中变化不大，计算地层按一层进行考虑。b、按照弹性理论方法计算沉降量：S=0)21(EpbS——地基土最终沉降量；p——基础顶面的平均压力KN/m2；按最大取值P＝86.78KPa（边支点腹板位置）b——矩形基础的宽度；0.6mμ、E0——分布为土的泊松比和变形模量；μ=0.2ω——沉降影响系数，取1.12E0=[1-2μ2/(1-μ)]EsEs=10.05Mpa新建铁路福厦线岩头庙大桥简支箱梁施工组织设计中铁九局集团有限公司福厦铁路项目经理部七工区-14-E0=9.045最终沉降量S＝86