0xx高速XX立交A匝道桥桥墩盖梁施工方案施工单位:xx建设集团路桥公司编制日期:xx年xx月1盖梁抱箍法施工方案一、工程概况xx立交A匝道桥全长100米(起迄里程为XX)。共有3个桥墩,均为双柱式(墩柱为直径1.5m的钢筋砼结构),墩柱上方为盖梁。盖梁为长11.26m,宽1.8m,高1.2m的钢筋砼结构,如图1-1。由于桥墩柱高度较大,最大高度为21m,因此墩柱盖梁施工拟采用抱箍法施工。全桥盖梁砼浇筑量大,约147.6m3。单根盖梁砼:24.6m3。二、主要施工方法(1)施工准备:桥墩在立柱施工完成后,根据盖梁设计标高返算出抱箍钢带下缘在墩柱的确切位置,并做高标记,以便抱箍准确就位。为方便盖梁底模的安装,在浇注混凝土时,墩柱顶混凝土标高按比设计标高5cm控制。(2)墩柱顶凿毛待墩柱混凝土达到设计强度的75%以上后,对墩柱顶进行凿毛处理,凿除顶部的水泥砂浆和松弱层,凿毛至新鲜混凝土,并用空压机吹干净。标高控制在比设计标高高3cm左右,以便于安装盖梁底模。(3)测量放样在盖梁施工前,对墩柱进行施工测量,作为安装盖梁底模的依据。墩柱施工测量与控制的内容包括:墩柱中心位置测量、立柱顶高程测量。墩柱中心测量采用全站仪进行测量;高程测量是根据施工中设立的临时水准点,用水准仪直接进行,也可以三维坐标控制测量。(4)模板支架、底模的制作与安装盖梁模板支架采用36a工字钢纵梁,每侧1根工字钢,长12m。横向用14a槽钢间距0.75m铺设作横梁,在贴近立柱处安放第一根和最后一根,脚手架铺脚手板作操作平台。盖梁中预留15mm拱度。盖梁模板采用定型钢模。在立柱顶凿毛处理、测量验收合格后,开始安装模板支架。在模板支架安装时,严格按由下而上的顺序进行,即先安放抱箍,再吊装纵梁,为纵梁侧倾,用拉杆在间距1.5m将2根工字钢固定在一起,待纵梁稳定后方可布置横梁槽钢。以上工序经检查确认无误后,即可安装盖梁底模。模板支架与底模安装布置详见《盖梁施工模板加固图》。(5)盖梁模板预压为顺利完成盖梁砼浇筑,避免在浇筑过程中底模下沉,确保抱箍安全,需在盖梁底模安装完成后对其进行荷载预压试验。2在盖梁底模上堆放沙袋72t,且堆码形式尽量接近施工实际情况,24小时后观测底模变形情况,若底模下沉量过大则需继续紧固抱箍螺栓知道底模下沉量小于5mm(6)钢筋笼的制作、运输与安装在盖梁底模安装、底模高程验收合格后,开始安装盖梁钢筋。钢筋在钢筋班加工制作,钢筋的制作与安装严格按照施工图纸和施工规范来进行;为方便施工,加快进度,确保施工安全,盖梁钢筋尽可能在地面拼装,然后用塔进行吊装;在吊车施工不便处,可直接在底模上拼装钢筋。注意支座垫石与挡块钢筋的预埋。(7)安装侧模在盖梁钢筋安装验收合格后,严格按施工要求安装盖梁侧模。侧模定型钢模拼装,用φ16对拉螺杆固定,间距1m。(8)混凝土的浇筑及养护1、混凝土的浇筑模板安装完毕以后,请监理现场检验模板的平面位置、顶部标高、节点联系及稳定性。经检验合格后,即开始浇注混凝土。盖梁混凝土均采用现场,用吊车或混凝土泵车进行混凝土的浇注。混凝土要连续灌注,水平分层、一次成型,每层厚度不超过50厘米,上下两层间隔时间不得超过1.5h,在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土。采用插入式振动器振动,振动时宜快插慢拔,振动棒移动距离不超过该棒作用半径的1.5倍;与模板保持5~10cm的距离;避免振动棒碰撞模板、钢筋;插入下层混凝土5~10cm;每一处振动时,应边振动边徐徐提出振动棒。混凝土的振动时间,应保证混凝土获得足够的密实度,当混凝土不再下沉、混凝土不出气泡、混凝土表面开始泛浆时,表示该层振捣适度。为了保证盖梁表面的光洁度、防止气泡孔的出现,严格控制混凝土的坍落度。2、混凝土的养护在盖梁混凝土浇注完毕后,立即派专人将表面用塑料薄膜覆盖,浇水养护。(9)模板与支架的拆除当盖梁混凝土抗压强度达到3.0Mpa时,并保证不致因拆模而受损坏时,可拆除盖梁侧模板。拆模时,可用锤轻轻敲击板体,使之与混凝土脱离,再用吊车拆卸,不允许用猛烈地敲打和强扭等方法进行,并吊运至指定位置堆放。模板拆除后,及时清理模板内杂物,并进行维修整理,以方便下次使用。待混凝土强度达到设计强度的100%时,才能拆除模板支架。支架拆除时,严格按由上而下的顺序进行。3图1-1盖梁正面图(单位:cm)计算依据(1)交通部行业标准,公路桥涵钢结构及木结构设计规范(JTJ025-86)(2)汪国荣、朱国梁编著施工计算手册(3)公路施工手册,桥涵(上、下册)交通部第一公路工程总公司。(4)路桥施工计算手册人民交通出版社(5)盖梁模板提供厂家提供的模板有关数据。(6)金泰立交桥施工图设计文件。(7)我单位的桥梁施工经验。三、盖梁抱箍法施工模板设计1、侧模与端模支撑侧模为特制大钢模,面模厚度为δ3mm,纵肋采用6*60扁钢,间距37.5cm,横肋为[6.3槽钢,间距40cm,边框采用∠63*63*6角钢。在侧模中部间距75cm设一条φ18的栓杆作拉杆,上下拉杆间间距60cm,在竖带外设φ48的钢管斜撑,支撑在满堂架上。端模与侧模设计相同。2、底模支撑底模为特制大钢模,面模厚度为δ3mm,纵肋采用6*60扁钢,间距37.5cm,横肋为[6.3槽钢,间距40cm,边框采用∠63*63*6角钢。在底模下部采用间距75cm{14a槽钢作横梁,横梁长2.2m。盖梁悬出端底模下设三角支架支撑,三角4架放在横梁上。横梁底下设纵梁。横梁上设钢垫块以调整盖梁底2%的横向坡度与安装误差。与墩柱相交部位采用特制型钢支架作支撑。3、纵梁在横梁底部采用2根I36a型工字钢作为纵梁。纵、横梁以及纵梁与纵梁之间采用螺栓连接;纵梁下为抱箍。4、抱箍采用两块半圆弧型钢板(板厚t=16mm)制成,M24的高强螺栓连接,抱箍高1.2m,采用58根高强螺栓连接。抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力,是主要的支承受力结构。为了提高墩柱与抱箍间的摩擦力,同时对墩柱砼面保护,在墩柱与抱箍之间设一层2~3mm厚的橡胶垫,纵梁与抱箍之间采用U型螺栓连接。5、防护栏杆与与工作平台(1)栏杆采用φ48的钢管搭设,在盖梁顶面高度以上搭设1.2m高的钢管立柱,竖向间隔0.5m设一道钢管水平杆,钢管之间采用扣件连接。(2)工作平台设在脚手架上,盖梁支撑系统分离。盖梁抱箍法施工图(见附图)图一、盖梁模板设计图图二、盖梁抱箍设计图图三、盖梁抱箍法施工支撑详图6、主要工程材料数量汇总表盖梁定型钢模按一套侧模,两套底模用量考虑。序号项目及名称材料规格单位数量备注一盖梁模板1盖梁模板Q235t4.5二底模支撑1横梁14a槽钢kg1001计56根2三角架14a槽钢kg797.37计2个三纵梁1工字钢36a工字k2654计4根5序号项目及名称材料规格单位数量备注钢g2横拉杆Φ18kg80计20根四抱箍共计4套1抱箍工厂加工t4.62高强螺栓φ24长100mm个2328橡胶垫厚2~3mm㎡23六护栏与工作平台1栏杆架钢管φ48m5003安全网㎡1004木板厚2cm㎡1005扣件个500四、模板设计检算说明1、设计计算原则(1)在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。(2)综合考虑结构的安全性。(3)采取比较符合实际的力学模型。(4)尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。。3、对部分结构的不均布,不对称性采用较大的均布荷载计算。4、本计算结果适合于全桥盖梁施工。5、本计算未扣除墩柱承担的盖梁砼重量。以做安全储备。6、抱箍加工完成实施前,必须先进行压力试验,变形满足要求后方可使用。(一)、侧模计算1、力学模型假定砼浇筑时的侧压力由拉杆和竖带承受,Pm为砼浇筑时的侧压力,T1、T2为拉杆承受的拉力,计算图式如图2-1所示。2、荷载计算6砼浇筑时的侧压力:Pm=Kγh式中:K---外加剂影响系数,取1.2;γ---砼容重,取25kN/m3;h---有效压头高度。砼浇筑速度v按0.3m/h,入模温度按25℃考虑。则:v/T=0.3/20=0.0120.035h=0.22+24.9v/T=0.22+24.9×0.012=0.52mPm=Kγh=1.2×25×0.52=15.6kPa图2-1侧模支撑计算图式砼振捣对模板产生的侧压力按4kPa考虑。则:Pm=15.6+4=19.6kPa盖梁长度每延米上产生的侧压力按最不利情况考虑(即砼浇筑至盖梁顶时):P=Pm×(H-h)+Pm×h/2=19.6×0.64+19.6×0.56/2=18kN3、拉杆拉力验算拉杆(φ16圆钢)间距0.75m,0.75m范围砼浇筑时的侧压力由上、下两根拉杆承受。则有:σ=(T1+T2)/A=1.2P/2πr2=1.2×18/2π×0.0082=53714.8kPa=53.7MPa[σ]=160MPa(满足要求)4、竖带抗弯与挠度计算设竖带两端的拉杆为竖带支点,竖带为简支梁,梁长l0=0.6m,砼侧压力按均布荷载q0考虑。竖带6*60扁钢的弹性模量E=2.1×105MPa;惯性矩Ix=563.7cm4;抗弯模量Wx=3.6*10-6q0=18×1.2=21.6kN/m最大弯矩:Mmax=q0l02/8=21.6×0.62/8=0.97kN·mσ=Mmax/2Wx=0.97/(2×3.6×10-6)=134.722≈135MPa[σw]=160MPa(满足要求)挠度:fmax=5q0l04/384×2×EIx=5×21.6×0.64/(384×2×2.1×108×3.6×10-8)=0.002m≈[f]=l0/400=0.6/400=0.002m(满足要求)5、关于竖带挠度的说明在进行盖梁模板设计时已考虑砼浇时侧向压力的影响,侧模支撑对盖梁砼施1.2m15.6Kpa7工起稳定与加强作用。为了确保在浇筑砼时变形控制在允许范围,同时考虑一定的安全储备,在竖带外设钢管斜撑。钢管斜撑两端支撑在脚手架上。因此,竖带的实际挠度能满足要求。(二)、横梁计算采用间距0.75m,14a槽钢作横梁,横梁长2.2m。在悬挑部位横梁设计为特制钢支架,该支架由14a槽钢制作,每个墩柱1个。盖梁悬出端底模下设特制三角支架,每个重约8kN。1、荷载计算(1)盖梁砼自重:G1=24.6m3×25kN/m3=615kN(2)模板自重:G2=20.6kN(根据模板设计资料)(4)三角支架自重:G3=8×2=16kN(4)施工荷载与其它荷载:G4=15kN横梁上的总荷载:q=G1+G2+G3+G4=615+20.6+16+15=666.6kN横梁采用14a槽钢,则作用在单根横梁上的荷载:q1=Kq/L1*L2/L3=1.3*666.6/11.25*0.75/1.8=32.07kN/mM1=1/8×q1L2=1/8×29.63×1.82=12.00KN.mW1=M1/[σ]=12.0/170×103=7.06×10-5m3(横梁弯曲截面系数)[σ]Q235钢拉压弯应力许用值取170Mpa查表选用[14a槽钢,16根2.2m长槽钢总重G4=5KN(三)、纵梁计算1、荷载计算δ=1/2(q×L3+K×G4)=1/2(32.07×1.8+1.3×0.31)=29.06KN2、根据受力图计算得出跨中最大弯矩为:122.8KN.m牛腿处负弯矩为142.08KN.mW2=M/[δ]=142.08/170×103=8.36×10-4m3(纵梁弯曲截面系数)查表选用工字钢36a,长12m,2根共重14.4KN。3、关于纵梁制作说明纵梁采用6m工字钢焊接接长形成,前后两根工字钢采用螺栓连接固定在桥墩上。纵梁下部脚手架对工字钢起辅助支撑作用,以减轻部分纵梁荷载。(四)、抱箍计算(一)抱箍承载力计算1、荷载计算每个盖梁按墩柱设两个抱箍体支承上部荷载,由上面的计算可知:上部荷载总重G=615+20.6+15+5+14.4+45=715kN82、抱箍螺栓抗剪计算:螺栓所受剪力:V=1/2×K×G÷58(螺栓数量)=8.01KNτ=V÷S(螺栓截面积)=8.01/452=17.7Mpa[τ]=130Mpa(满足要求)3、螺栓抗拉计算螺栓所受拉力:T