高墩柱、系梁、盖梁安全方案

浏阳（黄泥界）至醴陵高速公路NO.4合同段（K23+100~~K30+100）高墩立柱、系梁、盖梁安全专项施工方案惠州路建施工单位：广东惠州公路建设总公司监理单位：中咨工程建设监理公司二0一一年三月二十一日目录一、编制依据二、施工组织管理三、安全施工组织机构和保证体系四、工程概况五、高墩柱、盖梁、系梁施工方案六、危险因素及其应对措施七、施工安全应急预案2、《浏醴高速施工招标文件》3、采用的现行规范二、施工组织管理根据总体施工计划要求，高墩柱施工计划2010年10月开始施工，计划2011年6月完工。三、安全施工组织机构与保证体系安全组织机构框图组长陈福文工程技术部何海兵安环部赵明荣实验室周飚财务部张汉辉综合部杨月芳机材部江连兴质检部钟云副组长张文胜安全生产保证体系四、工程概况四、工程概况浏醴高速公路第四合同段桩号为K23+100~K30+100，长7km，除路基工程外，主要有互通式立交1处，大桥3座，中桥2座（包括互通内桥梁），钢筋混凝土盖板通涵20座，拱涵（通道）2座，圆管涵22座等。沙市互通式立交，桩号K25+000~K26+200，采用5单元线形组合，设1处收费站，以及对交叉路进行改建等。互通内K25+243处设3-20预应力空心板桥，K25+699处设3-20预应力空心板桥跨A匝道。大桥3座：（1）K23+671.5枫树弄高架桥桥：8-30m后张法预应力T梁，柱式墩台，桩基础；（2）K27+965江背高架桥桥：8-20m后张法预应力空心板，柱式墩台，桩基础；（3）K29+020乌鸦塅大桥：7-30m后张法预应力T梁，柱式墩台，桩基础；中桥3座：除互通内两座3-20米空心板桥外，K27+694设分离立交桥跨东门村公路，结构形式为3-20m后张法预应力空心板，柱式墩台，桩基础。我项目部10米高墩立柱、系梁盖梁主要集中在江背大桥（K27+965）。安全管理体系安全生产领导小组组长：项目经理副组长：项目副经理安全责任制安全教育安全工作体系安全检查安全管理制度安全活动经费安全奖惩条例岗位安全责任制系统安全教育各种安全警示三级教育各职能部门各业务科室各级安全监察员班组安全员防触电防火灾防高空坠落防交通事故治安防淹亡防中暑定期检查不定期检查奖罚兑现提高安全意识实现安全生产提高预测预控能力消除事故隐患防传染疾病最高高墩立柱17米，属于高空作业。五、高墩柱安全施工方案6、安全施工措施（1）施工便道修筑：因为高墩所处位置接近河床，和经过居民区，所以施工便道沿原设计路基进行修筑。便道宽度设计为6m，坡度不大于10％，便道修筑至各墩位处，以便于施工材料、施工设备到位。高墩钢筋制作：在高墩柱桩基及承台（系梁）施工完毕后，进行墩柱身钢筋制作安装。圆形立柱钢筋则在钢筋加工场加工成钢筋笼后，再运至作业面用30T吊机进行吊装。（2）高墩柱模板安装：本工程桥墩高度达18米，有中系梁，施工难度大，立柱模板采用两个半圆形的钢模组合拼装。钢模采用钢板在专用模板生产厂家定制。模板采用30T吊机进行吊装。为保证安装好模板的稳定性，在顶端从三个方向用钢丝绳向下进行固定，下部用2㎡混凝土浇筑模块紧拉钢丝绳进行固定。（3）盖梁、系梁施工：圆形立柱盖梁：采用抱箍法和穿心钢棒用以支撑上部的盖梁。盖梁施工必须制作安全施工平台，临边防护高度不得低于1.2米，并悬挂安全网及警示标志，平台底部悬挂防坠网，并且平台必须竹夹板进行满铺并紧固。盖梁施工人员上下用槽钢和钢管制作安全爬梯，爬梯两侧做相应高度的扶手，顶端紧固的操作平台上，底部必须落在坚固硬实的地面，由于爬梯跨度较长，中间用钢管进行顶托并加八字衬。7施工工艺方案1、空心板梁桥盖梁支架计算盖梁钢筋混凝土体积15.925m3，钢筋混凝土密度2.6t/m3，各施工荷载取1.2系数，工字钢和模板支架自重取10t，A3钢允许剪应力为85MPa。盖梁自重T=15.925*2.6=41.41t按照间距0.5m设置工字钢，单片工字钢承受的重量：（41.41*1.2+10）/6.5*0.5=4.59t计算按照两端简支梁计算，荷载按照均布荷载计算。均布荷载为：4.59*10/1.75=26.23KN/MI10工字钢截面积为14.33cm2,单位重量11.25kg/m。IX=245,WX=4957.21*13.1/2*1000/（86.07*10-4）*10-6=43.54MPa＜85MPa符合要求跨中挠度计算：fmax＝ql4/(384EI)*(5-24*a2/l2)=57.21*77154/(384*2.1714*108*2.1*105)*(5-24*27122/77152)=23.55mm＜l/400=19.29mm不符合要求f（端点）=qal3/(24EI)*(6*a2/l2+3*a3/l3-1)=57.21*2712*77153/(24*2.1*105*2.1714*108)*(6*27122/77152+3*27123/77153-1)=-8.35mm＜a/400=6.5mm不符合要求强度验算：M中=qlx/2*((1-a/x)*(1+2a/l)-x/l)=57.21*7.715*6.57/2*((1-2.71/6.57)*(1+2*2.71/7.715)-6.57/7.715)=215.573KN·MM端=-1/2qx2=-1/2*57.21*2.712*2.712=-210.39KN·Mσ=M/W=215.573/(1085.7*10-6)/103=198.56MPa＜145MPa不符合要求σ=M/W=210.39/(1085.7*10-6)/103=193.78MPa＜145MPa2、T梁桥盖梁支架计算（1）、预埋φ100mm实心钢管剪应力计算：盖梁钢筋混凝土体积44.84m3，钢筋混凝土密度2.6t/m3，各施工荷载取1.2系数，工字钢和模板支架自重取10t，A3钢允许剪应力为85MPa。盖梁自重T=44.84*2.6=116.584t单个φ100mm实心钢管侧承受的重量：（116.58*1.2+10）/4=37.47t单个φ100mm实心钢管侧承受的应力为：37.47*1000*10/（3.1416*0.05*0.05）/106=47.71MPa＜85MPa符合要求（2）、预埋φ80mm实心钢管剪应力计算：盖梁钢筋混凝土体积44.84m3，钢筋混凝土密度2.6t/m3，各施工荷载取1.2系数，工字钢和模板支架自重取10t，A3钢允许剪应力为85MPa。盖梁自重T=44.84*2.6=116.584t单个φ80mm实心钢管侧承受的重量：（116.58*1.2+10）/4=37.47t单个φ80mm实心钢管侧承受的应力为：37.47*1000*10/（3.1416*0.04*0.04）/106=74.54MPa＜85MPa符合要求（3）、纵梁I40a工字钢受力计算计算按照两端简支悬臂挑梁计算，荷载按照均布荷载计算。均布荷载为：（116.58*1.2+10）/2*10/13.1=57.21KN/MI40a工字钢截面积为86.07cm2,单位重量67.56kg/m。IX=21714,WX=1085.757.21*13.1/2*1000/（86.07*10-4）*10-6=43.54MPa＜85MPa符合要求跨中挠度计算：fmax＝ql4/(384EI)*(5-24*a2/l2)=57.21*77154/(384*2.1714*108*2.1*105)*(5-24*27122/77152)=23.55mm＜l/400=19.29mm不符合要求f（端点）=qal3/(24EI)*(6*a2/l2+3*a3/l3-1)=57.21*2712*77153/(24*2.1*105*2.1714*108)*(6*27122/77152+3*27123/77153-1)=-8.35mm＜a/400=6.5mm不符合要求强度验算：M中=qlx/2*((1-a/x)*(1+2a/l)-x/l)=57.21*7.715*6.57/2*((1-2.71/6.57)*(1+2*2.71/7.715)-6.57/7.715)=215.573KN·MM端=-1/2qx2=-1/2*57.21*2.712*2.712=-210.39KN·Mσ=M/W=215.573/(1085.7*10-6)/103=198.56MPa＜145MPa不符合要求σ=M/W=210.39/(1085.7*10-6)/103=193.78MPa＜145MPa不符合要求（4）、纵梁I45b工字钢受力计算计算按照两端简支悬臂挑梁计算，荷载按照均布荷载计算。均布荷载为：（116.58*1.2+10）/2*10/13.1=57.21KN/MI45b工字钢截面积为111.4cm2,单位重量87.45kg/m。IX=33759,WX=1500.457.21*13.1/2*1000/（111.4*10-4）*10-6=33.64MPa＜85MPa符合要求跨中挠度计算：fmax＝ql4/(384EI)*(5-24*a2/l2)=57.21*77154/(384*3.3759*108*2.1*105)*(5-24*27122/77152)=15.15mm＜l/400=19.29mm符合要求f（端点）=qal3/(24EI)*(6*a2/l2+3*a3/l3-1)=57.21*2712*77153/(24*2.1*105*3.3759*108)*(6*27122/77152+3*27123/77153-1)=-5.37mm＜a/400=6.5mm符合要求强度验算：M中=qlx/2*((1-a/x)*(1+2a/l)-x/l)=57.21*7.715*6.57/2*((1-2.71/6.57)*(1+2*2.71/7.715)-6.57/7.715)=215.573KN·MM端=-1/2qx2=-1/2*57.21*2.712*2.712=-210.39KN·Mσ=M/W=215.573/(1500.4*10-6)/103=143.68MPa＜145MPa符合要求σ=M/W=210.39/(1500.4*10-6)/103=140.22MPa＜145MPa符合要求（5）、纵梁I45a工字钢受力计算计算按照两端简支悬臂挑梁计算，荷载按照均布荷载计算。均布荷载为：（116.58*1.2+10）/2*10/13.1=57.21KN/MI45b工字钢截面积为102.4cm2,单位重量80.38kg/m。IX=32241,WX=1432.957.21*13.1/2*1000/（102.4*10-4）*10-6=36.59MPa＜85MPa符合要求跨中挠度计算：fmax＝ql4/(384EI)*(5-24*a2/l2)=57.21*77154/(384*3.2241*108*2.1*105)*(5-24*27122/77152)=15.86mm＜l/400=19.29mm符合要求f（端点）=qal3/(24EI)*(6*a2/l2+3*a3/l3-1)=57.21*2712*77153/(24*2.1*105*3.2241*108)*(6*27122/77152+3*27123/77153-1)=-5.62mm＜a/400=6.5mm符合要求强度验算：M中=qlx/2*((1-a/x)*(1+2a/l)-x/l)=57.21*7.715*6.57/2*((1-2.71/6.57)*(1+2*2.71/7.715)-6.57/7.715)=215.573KN·MM端=-1/2qx2=-1/2*57.21*2.712*2.712=-210.39KN·Mσ=M/W=215.573/(1432.9*10-6)/103=150.45MPa＜145MPa不符合要求σ=M/W=210.39/(1432.9*10-6)/103=146.83MPa＜145MPa不符合要求3、盖梁抱箍施工验算一、荷载计算：包括三个部分：盖梁的自重荷载、施工人员及模板自重荷载、倾倒砼及振捣砼荷载。1、盖梁的自重荷载枫树弄高架桥1#台右幅盖梁砼