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1、杭甬铁路客运专线 HYZQ-1 标段 绍兴特大桥绍兴特大桥 第第 466#466#469#469#墩墩 40m+64m+40m40m+64m+40m 连续箱梁连续箱梁 支架现浇施工方案支架现浇施工方案 编制编制: : 复核复核: : 批准批准: : 中铁五局集团四公司杭甬铁路中铁五局集团四公司杭甬铁路 客运专线项目经理部客运专线项目经理部 2009.10.152009.10.15 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 0 目目 录录 一、编制依据 .1 二、工程概况 .1 2.1 工程简介.1 2.2 地质水文资料.1 2.3 连续箱梁主要工程数量.2 三、总体施工方案 .3
2、 四、施工计划与资源配置 .4 4.1 工期计划.4 4.2 劳动力配置.4 4.3 主要施工机械配置.5 4.4 临建工程支架、模板主要材料表.5 五、主要施工方法 .6 5.1 钢管桩位放样.6 5.2 打桩.6 5.3 横梁、纵梁安装.6 5.4 支架安装.6 5.5 支架预压.7 5.6 支座安装.8 5.7 模板安装.8 5.8 钢筋绑扎.9 5.9 安装预应力钢绞线束(波纹管).9 5.10 预埋件安装.9 5.12 预应力张拉.11 5.13 合龙段施工.12 5.14 孔道压浆及封端.12 5.15 支架及模板拆除.12 六、质量保证措施 .12 七、安全、文明施工环境保护措施
3、 .13 八、支架计算 .15 8.1 支架受力分析.15 8.2 钢管支架计算.16 8.3 纵梁受力计算.18 8.4 钢管桩顶部横梁受力计算.22 8.5 钢管桩柱受力计算.24 附图:467 跨469 跨连续箱梁支架现浇施工图 .30 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 0 绍兴特大桥第绍兴特大桥第 466#466#469#469#墩墩 40m+64m+40m40m+64m+40m 连续梁支架现浇方案连续梁支架现浇方案 一、编制一、编制依据依据 1.1 杭甬铁路客运专线 HYZQ-1 标段招标文件、投标文件、施工承包合同及附件。 1.2 杭州至宁波客运专线施工图:线
4、路平面图 (HYZQ-1 标,第三册) 。 1.3 杭州至宁波客运专线施工图:绍兴特大桥 (图号:杭甬客专施(桥)-06- ) 。 1.4 杭州至宁波时速 350km 客运专线铁路-无砟轨道双线预应力混凝土连续梁 (支架现浇施工) 图号:杭甬客专施(桥参)-,跨度(40+64+40)m(直、曲线,线 间距 5.0m)。 1.5 工地现场调查、采集、咨询所获取的资料,和我公司现有施工能力、机械设备、 技术力量及类似工程的施工经验。 1.6 已批复的实施性施工组织设计。 二、工程概况二、工程概况 2.1 工程简介 绍兴特大桥第 467 跨469 跨为(40.75+64+40.75)m 现浇连续箱梁
5、,里程为 DK63+374.27DK63+519.97,主跨跨越上庙港河道,河宽 65.8 米,为级航道,通航 净空 24.5m4.5m,河道中心线与线路中心线交角为 64,第 467#墩与 468#墩均位于 河道中。467#、468#墩墩身截面 900cm360cm,高 700cm、650cm,承台尺寸 1400cm890cm300cm,基础分别为 11 根或 12 根的 150cm 的钻孔桩基础,桩长分 别为 37.5m、52m。466#、469#墩墩身截面 900cm340cm,高 750cm、700cm,承台尺寸 1260cm740cm250cm,基础均为 8 根 125cm 的钻孔桩
6、基础,桩长 45.5m、49m。 梁体为单箱单室、变高度、变截面结构,箱梁顶宽 12.0m,底宽 6.7m,顶板厚度 除梁端附近外均为 40cm,底板厚度 40 至 80cm,按折线形变化, 腹板厚 48 至 80cm,按 折线形变化。全联在端支点、中跨中、及中支点共设 5 个横隔板。梁底按 y=0.0045245x2的二次抛物线变化,梁高从边跨直线段 3.05m 渐变至主墩根部箱梁高 6.05m。 2.2 地质水文资料 地质情况:第 466#墩469#墩从表层往下依次为 1.5m2.9m 不等厚度的粉质粘土, 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 1 基本承载力为 120K
7、Pa;6.5m12.4m 厚流塑状淤泥质软土,基本承载力 50KPa;6.5m9.1m 厚软塑粉质粘土,基本承载力 120KPa;13m15m 厚软塑淤泥质粘 土,基本承载力 90KPa;J3c 含砾凝灰岩,承载力 200KPa600KPa。 水文资料:地表水主要为河流水、水塘水,地下水主要为第四系孔隙水,河流为 常年性地表径流水。 2.3 连续箱梁主要工程数量 表表 1:1:连续箱梁主要工程数量连续箱梁主要工程数量 名称部位材料及规格单位数 量备注 防水层喷涂型m21979 混凝土C50 混凝土/无收缩砼m32240.4/12.6 管道压浆C50 水泥砂浆m341.8 钢绞线15.20t11
8、8.1 90(内)m6453.2 金属波纹管 内径 70*19mm 扁形波纹管m3796 M15-15套216 BM15-4/BM15p-4套342/342 锚具 (含锚下螺旋筋) M25 轧丝锚套1624 精轧螺纹钢筋25mmt14.08 铁皮管35mmm3142.2 Q235t0.78 普通钢筋 HRB335t322.69 主梁 桥面防裂钢筋网R9 钢筋t10.79 无声 屏障 QZ-6000-DX套2 QZ-6000-ZX套2 QZ-25000-DX套1 QZ-25000-ZX套1 QZ-25000-HX套1 球形 支座 HYQZ(NS) QZ-25000-GD套1 中铁五局集团第四工程
9、有限责任公司 支架现浇施工技术方案 2 三、三、总体施工方案总体施工方案 考虑到工期紧、地基软弱层厚、施工难度大,本现浇连续箱梁采用钢管桩基础、 贝雷梁做支架的现浇方案施工。(40+64+40)m 三跨现浇连续梁支架一次性搭设完成,全 梁划分为 2 个 A、B、C 段和 1 个 D 合拢段,共 7 个施工段。施工顺序先施工 A 段,待 A 段砼浇注,张拉部分预应力束,然后同时进行 B、C 段施工,再张拉部分预应力束, 最后施工 D 合拢段,张拉全部预应力束,施工完成。如图 1 所示: 现浇支架设计:采用 630 钢管桩基础,安装工字钢作为横梁,再在横梁上按一 定间距铺设贝雷梁纵梁。纵梁上方搭设
10、 I16 工字钢横向分配梁、钢管支架、调节螺杆 顶托、I12 工字钢、方木和模板进行现浇梁体,除贝雷梁外,所有钢材均选用 Q235 材 质的钢材。 现浇支架设计见附图:466#469#墩现浇连续梁支架施工图。 钢管桩柱横向布置:考虑利用承台宽度节省钢管,边跨端头设置单排 630 钢管 桩置于承台基础上,中跨主墩端头设置单排 630 钢管桩置于承台基础上,其余均采 用 630 钢管桩打入地层约 24m32m 深,各桩之间露出地面部分用 325mm 钢管和 25 号槽钢联系杆将钢管桩柱沿纵横斜向连接,保证其受力整体性。 钢管桩柱纵向布距:(9.0m+9.0m+9.0m+7.5m+7.0m+7.5m
11、+9m+6m2)2 钢管桩柱顶部横梁:横梁的荷载来自纵梁及自重,横梁采用两根56b 工字钢。 纵梁:采用 321 贝雷梁,每跨 24 列,承受箱梁自重及施工荷载,腹板处受力较大, 横向中心间距为 0.45m,翼板处受力较小,间距为 0.9m,底板中间距为 0.9m。 钢管支架及模板:纵梁上方安装 I16 工字钢横向分配梁+15cm 宽的纵向方木+小钢 管脚手架(或立槽钢)+顶托+1015cm 横向方木+15cm 宽的纵向方木+2cm 竹胶板;翼 缘板下安装 3.0m3.5m 高钢管支架(48mm,t=3.5mm),钢管纵向步距为 90cm,横向 步距为 70cm。钢管上部安装调节顶托(15cm
12、25cm),再在顶托上方横、纵向放 26,528,516,75 2 16,7528,526,5 A B A B 分段线 图1:连续梁分段施工示意图 分段线 分段线 分段线 注:图中尺寸单位以m计; DCC 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 3 15cm15cm 方木,方木上铺竹胶板作箱梁模板。钢管支架每 24m 用剪刀撑加固,顶 面标高通过顶托升降微调。 外模、内模面板采用 20mm 竹胶板,方木作肋板,腹板圆弧用定型钢模板。 内模支撑体系采用钢管,钢管底部可支撑在混凝土预制支墩或钢筋支撑上,每个 断面立杆为 4 根,跨中断面布置横向布置间距为 90cm,端部断面布置横向
13、布置间距为 70cm;跨中断面布置纵向布置间距为 100cm,端部变截面断面布置纵向布置间距为 60cm。水平支撑间距为 60cm,水平支撑两端支撑于侧模纵向分配梁。立杆顶纵梁采用 10 槽钢,槽钢上横向分布梁为 10*10cm 方木,分布间距为 50cm。局部地方增设斜杆, 增加内支架整体稳定性。 四、四、施工计划与资源配置施工计划与资源配置 4.1 工期计划 支架搭设计划与桩基础、承台、墩身同步施工,在墩帽垫石施工完成前,应把支 架搭设、模板安装、支架预压作业完成。钢管桩施工时应由跨中向墩身方向施工,尽 量与线下主体工程场地交错施工,以免相互影响。计划施工时间为 2009 年 10 月 2
14、0 日2010 年 1 月 19 日,计划工天为 90 天。各工序施工时间见表 2: 表表 2:2:工序施工时间计划表工序施工时间计划表 序号工序名称开工时间完工时间 时间 (天) 1630mm 钢管桩基础 2009 年 10 月 20 日 2009 年 10 月 30 日10 2纵梁安装及支架搭设 2009 年 10 月 25 日 2009 年 11 月 14 日20 3模板安装及支架的预压 2009 年 11 月 15 日 2009 年 11 月 24 日10 4A 段钢筋、模板安装 2009 年 11 月 25 日 2009 年 12 月 05 日10 5 A 段砼浇注、养护、张拉 T3
15、 束; B、C 段钢筋、模板安装 2009 年 12 月 05 日 2009 年 12 月 18 日13 6 B、C 段砼浇注、养护、张拉 B1、B2、B3、T7;纵向预应力 束安装;D 合拢段钢筋模板安 装 2009 年 12 月 19 日 2009 年 12 月 31 日12 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 4 7 D 合拢段砼浇注、养护、张拉 F15、T8、T64、T2、T1、T 9 2010 年 01 月 01 日 2010 年 01 月 13 日13 8 拆除边跨支架,张拉 Z16 索; 拆除中跨支架 2010 年 01 月 14 日 2010 年 01 月
16、19 日5 4.2 劳动力配置 根据本工程施工内容,按施工高峰期的作业人数配置,架子队管理人员 12 名,设 置 5 个专业施工班组,各专业施工班组由队长直接管理和领导。 表表 3 3:劳动力配备表劳动力配备表 序号名 称 数量 (人) 备注 1 现场负责人 1 负责连续梁的全面组织及管理协调工作 2 技术主管 1 负责现浇梁的技术交底、质量监控工作 3 技术、质检、测量及试 验人员 5 负责全桥技术交底、质量检测等 4 施工员 3 负责现浇梁的施工现场管理工作 5 专兼职安全员 2 负责现浇梁的现场安全工作 6 工班长 5 负责各班组的施工工序、班组人员安排 7 架子模板班 30 负责本工程
17、全部支架、模板搭设和拆除以及支架预 压作业 8 钢筋班 35 本工程全部钢筋、预应力筋的下料加工和绑扎作业 9 混凝土班 30 负责本工程全部混凝土浇注及养生作业 10 张拉班 15 负责本工程全部预应力筋的张拉、真空压浆作业 11 杂工班 20 负责本工程施工用电、修理、看守、普工等作业 12 合计 147 4.3 主要施工机械配置 表表 4:4:主要施工机械配置表主要施工机械配置表 序号名 称数量(台/套)序号名 称数量(台/套 1 KSZ90 打桩机 26混凝土汽车泵 2 2 25T 汽车 27 钢筋加工机具 4 3 50T 履带吊 28 砼浇注振捣设备 10 4 混凝土运输罐车 10
18、9 张拉设备 4 5混凝土输送泵 1 10压浆设备 1 4.4 临建工程支架、模板主要材料表 表表 5:5:支架、模板主要材料表支架、模板主要材料表 序号名称单位数量备注 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 5 1 竹胶板 m24350 (24412220)mm 1490 块 2 方木(1010) m324 3 方木(1515) m360 4 腹板圆弧钢模 t52.6 6mm 厚 5 I12 工字钢 t25.6 6 U 型托架个 4700 7 48mm 钢管 t58 8 I16 工字钢 t36 9 I56b 工字钢横梁 t89.3 10 贝雷梁片 1056 11 贝雷梁支撑
19、架片 710 450mm388 片、900mm322 片 12 销子套 2112 13 U 型螺栓套 544 14 325mm 钢管桩 t77.36 62.54kg/m,厚 8mm 15 630mm 钢管桩 t435.9 122.72kg/m,厚 8mm 五、主要施工方法五、主要施工方法 5.1 钢管桩位放样 根据施工方案图纸,用全站仪准确放出钢管桩位置,桩位置偏差不大于 5cm,桩位 置确定后要用钢卷尺丈量桩间距,确保位置正确。 5.2 打桩 钢管桩打入利用栈桥平台,采用履带吊和振动打桩锤配合施工,用打桩机将钢管 分节打入土层,打入时采用全站仪和导向框定位,随时调整其垂直度,严格控制桩的倾
20、斜度不大于 0.5%且桩顶中心不偏离中心线 5cm。每节钢管桩用焊接方式连接,先用吊 机将钢管吊起,然后缓慢下放,对准已经打入土层的钢管后再进行焊接。打桩要求严 格控制标高,保证入土深度达到设计要求。为增强钢管的纵向和横向的整体稳定性,露 出水面部分用钢管、槽钢设置钢斜撑,横、纵、斜向联系,并往钢管内灌满砂,以增强 钢管的稳定性。 5.3 横梁、纵梁安装 钢管桩的顶部用 2cm 厚钢板封顶 2I56b 工字钢横梁,在横向工字钢顶面用钢尺划 线定位纵向贝雷梁,贝雷梁先在地面上用横向支撑架单片拼装完成,用吊车吊装至横 向工字钢上,按简支连续梁布置,用骑马螺栓把贝雷梁固接在横梁上,并在每片贝雷 梁端
21、头用 450mm、900mm 支撑架横向联接加固,腹板下贝雷梁间缝用方木塞紧联成整体, 使每排贝雷梁受力均衡。 5.4 支架安装 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 6 立杆、纵横和剪刀撑杆均采用 483.5mm 钢管。支架构成:横向工字钢、支架 底座、立杆、U 型顶托(尺寸为 1515cm)横向水平杆、纵向水平杆、斜撑、立杆顶横 向 I12 工字钢、横向工字钢上的纵向方木(1515cm),底模及侧模采用竹胶板,底模 板直接铺设于纵向方木上。立杆纵向间距 30cm、50cm、75cm,横向间距腹板 30cm,底 板和翼缘板梁段位置为 60cm、70cm,横向布置 24 排钢
22、管支架;受主梁弧度变化影响支 架高度,立杆可用支架顶托调整底模标高,小横梁方木沿箱梁纵向立杆间距相同布置, 墩顶设置砂箱底模,荷载作用通过小横梁传递到顶托、立杆、底托、纵梁至钢管桩上, 横杆仅起稳定作用。 剪刀撑横向、纵向 24m 布置一个剪刀撑。 5.5 支架预压 在支架搭设完成和箱梁底侧模安装完成后,砼箱梁施工前必须进行支架预压,预 压荷载为梁体混凝土自重的 1.2 倍,以检查支架承载能力的安全与稳定性,消除支架 和桩基础的非弹性变形,和测定部分支架的弹性变形,使支架各结合处结合紧密,得 出支架纵梁实际挠度,控制箱梁线形。 预压试验按 A 段、B 段、C、D 段的顺序分段进行预压,支架压重
23、材料优先采用钢 材,并准备一定量的砂袋。按箱梁结构形式合理布置,其中底板、腹板及顶板部分按 均布荷载平均分配在底板考虑预压,但应适当考虑腹板、隔板及实心段的荷载与混凝 土自重比例一致,在横向上采用均匀加载的方法。加载后,对底模的沉降做细致的观 测记录。观测的部位,在横向上为梁的两边和中间三处,纵向按分段跨度(L)的 L/2、L/4、L/8 和支座处及端头布设。为了解支架沉降情况,在加载预压之前测出各测 量控制点标高,在加载 50%、80%、100%、120%后均要复测各控制点标高,加载 120%预 压荷载并持荷 24 小时后要再次复测各控制点标高,如果加载 120%后所测数据与持荷 24h、4
24、8h、72h 后所测数据变化小于 3mm 时,表明地基及支架已基本沉降到位,可以卸 载,否则还须持荷进行预压,直到地基及支架沉降到位方可卸载。 预压完成后通过对钢管支架预压在加载前、加载后、卸载后三个阶段进行变形观 测并收集相关数据进行分析。同时对钢管支架变形、沉降、焊接等项目检查合格后, 再对底模标高进行调整,对变形的模板进行修复和支撑加强,底模标高调整按试压时 测出的各特征点弹性变形值设置施工预拱度,从而使浇筑出的砼面高程满足规范和设 计要求。 荷载施加方式,用吊车分级加卸载,模拟箱梁重量分布进行荷载配置。 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 7 箱梁线形控制:对支架预
25、压进行沉降观测、记录,对支架的弹性变形和非弹性变 形进行分析整理,得出支架实际挠度变形值。对有局部变形的模板进行加强和更换。 结合现浇梁设计理论挠度,预测箱梁的线形控制效果,参照表 6 调整支架的预拱度值, 使箱梁浇注砼、张拉、合龙拆模后的线形达到规范设计要求。 表表 6 6:箱梁支架预拱度理论计算与设置:箱梁支架预拱度理论计算与设置 序号项目计算及取值备注 1 支架卸载后由上部构造自重 活载等产生的竖向挠度 f1参考设计院提供挠度值 2 支架在荷载作用下的弹性压 缩 f2 压重卸载后底模测量值与压 重时测量值之差 3 支架在荷载作用下的非弹性 压缩 f3 压重卸载后支架高程测量值 与压重前测
26、量值之差 4预拱度f=f1+f2+f3 5预拱度值设置fx=4fx(L-x)/L2按二次抛物线法分配 5.6 支座安装 支座安装前应仔细检查支座名称、规格型号、主要技术指标、产品合格证、质量 检验单、使用说明书等。支承垫石表面凿毛处理,清除锚栓孔中杂物,用水浸湿垫石 表面。安装支座就位,用钢楔块楔入支座四角,找平支座,并将支座调整到设计标高, 在支座底面与支承垫石之间留 2030mm 空隙。仔细检查支座中心位置和标高后,用高 强度无收缩材料灌浆。 5.7 模板安装 先安装箱梁底模,底模采用 20mm 厚竹胶板直接铺放在方木上,用小铁钉固定,使 底模与箱梁底板完全一致,进行轴线和标高调整,均满足
27、要求后再安装箱梁侧模。侧 模板从梁一端顺序安装,要求接缝严密,相邻模板接缝平整。侧模圆弧倒角处采用定 型钢模,其余用木模,背肋采用 10cm 方木贴在胶合板背面作为横肋,采取方木支撑和钢 管斜支撑进行加固, 按水平向前进 3050cm 的间距布置,使得纵向模板缝在一条线上, 以确保箱梁外观质量。 底板和腹板钢筋绑扎结束以后安装内模板,内模可在加工场分节制作好,分节吊 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 8 装就位。内模支架采用钢管支架,模板由组合胶合木模板拼装。端头模板采用钢板制 作。支架要架在底模的方木肋板托架的竹胶板,不能随意立在竹模板上,以防承压刺 穿竹胶模板。当模板
28、吊装结束以后,人工在模板表面涂刷脱模剂,以确保脱模顺利。 内外侧模板通过梁体两侧通风孔用 25mm 拉杆对拉,腹板底部两侧采用三角角钢 固定在横梁上,用方木抵紧。侧模、翼板桁架底部用三角垫块调节。 混凝土灌筑后,待混凝土强度达到设计强度 60%时,拆除内外侧模,底模须待预应 力初张后再拆除。 5.8 钢筋绑扎 根据箱梁的钢筋设计图纸在现场加工钢筋,并按照各种型号钢筋进行编号,堆放 整齐。然后按照设计进行现场绑扎,钢筋绑扎、焊缝、主筋间距等严格按照规范标准 执行。 首先安装底板及腹板钢筋,然后进行顶板钢筋的绑扎,底板钢筋绑扎时,两层钢 筋网间用钢筋三角架架立牢固。安装底部波纹管用 U 型定位筋固
29、定。绑扎腹板钢筋及 预应力精轧螺纹钢筋,底面及侧面用垫块固定,梁体保护层厚除顶板层为 30mm 外,其 余均为 35mm 厚,钢筋在绑扎过程中局部如有与预应力筋管道位置冲突的地方,钢筋须 适当移位,同时按设计图纸安装好预埋件。根据图纸定位预应力筋管道坐标位置焊接 U 型定位筋,点焊时应加盖湿布防止波纹管被焊渣烧坏。 安装内模板,绑扎顶层钢筋,绑扎方法与底腹板钢筋相同。 5.9 安装预应力钢绞线束(波纹管) 按规范要求和设计图准备钢绞线束和波纹管,根据设计图纸中规定的预应力管道 坐标(曲线梁还要考虑曲线要素)来放出波纹管的位置控制点,按每 0.5m 的间距用定 位钢筋来固定波纹管,并保证管道位置
30、正确。 为了保证预应力管道畅通,避免在砼灌注中造成漏浆堵管,在金属波纹管内穿入 塑料胶管做内衬管。 钢绞线必须在平整、无水、清洁的场地下料,下料长度等于波纹管孔道净长加上 两端的工作长度,另加适当富余量。下料过程中钢绞线切口端先用铁丝扎紧,采用砂 轮切割机切割。编束时必须使钢绞线相互平行不得交叉,从中间向两端每隔 1 米用扎 丝绑紧,并给钢绞束编号。钢绞束端头必须做成锥型并包裹,短束直接用人工穿束, 长束可用钢丝绳、卷扬机进行牵引。如浇筑混凝土后穿束比较困难的,可在混凝土浇 筑之前穿束。 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 9 根据设计图纸上给出的位置,固定锚固端、张拉端的
31、锚垫板、喇叭管、螺旋筋, 注意锚具位置的正确,且牢固,要求喇叭管的中心线要与锚具垫板垂直。波纹管及喇 叭管连接处用胶带密封,以防止浇筑混凝土浇筑过程中砂浆进入波纹管内。管道压浆 设三通管排气,对腹板束、顶板束在 0#块中部,中跨底板、边跨底板排气孔位置须定 在波纹管最高点上,同样排气孔与波纹管连接处用胶带密封。 5.10 预埋件安装 详细分类列出梁体上需预埋的项目和结构尺寸位置,浇注砼前逐项检查防撞墙、 电缆槽、接触网支柱、人行道栏杆(挡板) 、通风孔设置、桥上排水系统、梁端排水措 施、梁底泄水孔的设置、综合接地设置、检查孔的设置等各预埋件。要求预埋件位置 准确,结构尺寸符合设计要求。 5.1
32、1 混凝土浇注和养护 砼灌注采用水平分层,纵向分段浇筑。水平分层和纵向分段图如下。 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 10 现浇连续梁分段浇注施工时,采用 1 台混凝土汽车输送泵车和 1 台拖地式混凝土 输送泵进行施工,准备 1 台拖地式混凝土输送泵备用,要求混凝土供应能力每小时不 小于 40 立方米。为确保混凝土运输及供应,计划使用 10 台混凝土运输车运输混凝土。 在支架上浇筑混凝土,横向混凝土的分布坚持“对称、平衡、同步进行”的原则 进行施工,以免产生超过允许的偏差和变形。箱梁施工时浇筑顺序为底板、腹板、顶 板。 混凝土振捣时,应加强锚下、波纹管下方及边角处等部位的
33、混凝土振捣,防止出 现蜂窝现象。浇注砼时注意避免振捣器碰撞波纹管。混凝土浇筑完毕后,梁体顶部施 工时,极易产生混凝土收缩及裂纹,必须在混凝土初凝之前提浆用模子仔细压两遍, 注意砼面及时拉毛。同时保证浇水养生到位,可以避免出现收缩裂纹。 待混凝土终凝并达到 12 小时以后,采用覆盖保湿的方法进行养护,顶面采用土工 布覆盖,晒水保湿养生。梁体养护用水与拌制梁体混凝土用水性能相同。水温与表面 混凝土之间的温差不得大于 15 ;洒水次数应以混凝土表面湿润状态为度,一般情况 下,白天以 12 小时一次,晚上 4 小时一次;洒水养护的时间:当环境相对湿度小于 60时,自然养护不少于 28d;当环境相对湿度
34、大于 60时,自然养护不少于 14d;在 对梁体进行洒水养护的同时,要对随梁养护的混凝土试件进行洒水养护,使试件与梁 体混凝土强度同步增长。 由于箱梁浇筑在今年年底和明年年初,正好位于冬季,拟采用冬季施工保温措施, 用两层三防布+保温石棉进行顶面、侧面全覆盖保温,根据测温记录,温度太低时,箱 室内可安放三个火炉升温。 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 11 5.12 预应力张拉 预应力采用一次张拉完成;张拉应在梁体砼强度和弹性模量达到设计值的 100%后 进行,且必须保证张拉时梁体砼龄期大于 10 天。 预应力张拉详见“现浇连续箱梁预应力张拉专项施工方案” 5.13 合龙
35、段施工 梁段施工顺序:先两个主墩的 A 段,后边跨的 B 段及中跨 C 段,最后 D 合拢段,箱 梁 A、B、C 段砼浇注、张拉完成后,在 D 段立模、绑扎钢筋、安装预应力束,选择一 天中最低温度浇筑混凝土进行合龙段施工,张拉压浆,最后进行 D 段中跨合龙。 5.14 孔道压浆及封端 张拉完成后,应在两天内进行管道压浆。压浆采用真空辅助压浆施工工艺。压浆 前管道内应清除杂物及积水,压入管道的水泥浆应饱满密实。水泥浆搅拌结束至压入 管道的时间间隔不应超过 40min。冬季压浆时应采取保温措施。 封端混凝土采用 C50 无收缩混凝土。封端前,锚穴周围要凿毛,并利用锚具安装 孔连接一端带螺纹一端带弯
36、钩的短钢筋,使之与封锚钢筋连为一体。用无收缩混凝土 浇注捣实,填塞面与端面平齐。封端混凝土养护结束后,在锚穴的外部涂以聚氨酯防 水涂料队封端进行防水处理。 5.15 支架及模板拆除 箱梁施工完成后并全部预应力进行张拉完成后方可进行支架拆除,首先调节钢管 上的调节顶托,使模板脱离箱梁,部分无法拧动顶托使,用氧气切割钢管,放下顶托。 然后拆除底模,再拆除钢管脚手架,拆除贝雷梁,最后拆除工字钢横梁,然后钢管桩。 拆除贝雷梁、工字钢横梁和钢管桩基础均需要用船配合,部分无法拆除的钢管桩,将 派潜水员下水将河底以上的钢管割除。详见“支架拆除专项方案” 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案
37、 12 六、质量保证措施六、质量保证措施 6.1 明确质量目标:符合国家和铁道部有关标准、规范及设计文件要求,检验批、 分项、分部工程施工质量检验合格率 100%。 6.2 实行定期目标检查考核、评定,实行全面质量管理制度:建立专项 QC 小组, 严格按照 PDCA 循环,扎实、有效地开展活动。加强班组建设,加强全员(管理人员和 操作人员)对本项目工程质量认识,加强对施工人员各项技能培训。对施工全过程、 全方位进行检查、监督和控制。 6.3 建立四级检查制度:班组自检、施工员复检、质检工程师复检、监理工程师 检查。自检、复检穿梭于每道工序作业中,严格按照施工技术规范和设计要求进行施 工。 6.
38、4 施工过程质量控制措施:加强对原材料、半成品使用、施工工艺的控制,对 材料质量状况、机具设备状况、施工程序、关键操作、安全条件、新材料新工艺应用、 常见质量通病、包括操作者的行为等影响因素列为控制点,作为重点检查项目进行预 控。 6.5 加强支架材料控制、支架安装控制、施工要点及技术要求和对支架安装人员的 要求: 6.5.1 材料控制 通过调研比选,确定提供支架材料的生产(租赁)厂家,材料订 购、装卸和运输有专业物资人员全过程监督,并由厂家提供产品合格证,运到工地后 抽检做试验合格后方准投入使用; 6.5.2 支架安装控制 钢管桩采用内径 630mm,壁厚 8mm 的钢管,打入管桩时严格 控
39、制桩的平面位置不超过设计值的5cm,管桩的垂直度不超过0.5%,桩顶用 20mm 厚的钢板做垫块和加劲板,贝雷梁用 450mm、900mm 的横支撑联接。 6.5.3 施工要点及技术要求 钢管桩振设时保持竖直,且定位准确;钢管桩顶部标 高应严格控制,根据设计标高进行钢管的消减或接长,接长时焊接焊缝要符合规范要 求;钢管水平工字钢及剪刀撑应焊接牢固;贝雷梁横向间距应按设计要求布置,在 I56b 工字钢上用槽钢焊接好定位槽安装贝雷梁;满堂钢管架底部要落脚稳固,纵横支 撑及剪刀撑要牢固。 6.5.4 安装人员的要求 支架安装人员要经过培训考核合格后持证上岗,熟悉支架 安装顺序,技术人员做好安全技术交
40、底,施工环节把关,对每个支架组成部分的安装 尺寸、标高及位置进行全过程的监控。 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 13 七、安全、文明施工环境保护措施七、安全、文明施工环境保护措施 7.1 加强安全意识和安全防范技术教育,提高全体职工的自我保护意识和能力。 实行安全预控,优化施工方案组织,针对重点项目、部位由经理部的安全管理小组在 施工现场进行技术交底,责任落实到人。 7.2 加强机械设备管理,对机械设备的使用及维修人员进行岗位培训,使之熟悉 机械设备性能,掌握设备的使用和维修技能,杜绝重大机械事故的发生。 7.3 加强施工用电的管理,规范施工现场临时用电,配电系统分级配
41、电,配电箱、 开关箱、箱内电器质量可靠、完好、定值符合规定,并标明用途。 7.4 施工现场安全措施: (1)对临建工程、支架搭设构件要进行安全检算,采取相应的安全措施; (2)作业人员在河面上、水中作业时,应穿救生衣,预备多个救生圈; (3)在河道中设通航专道,设置引航和防撞钢管桩,并在支架上安设安全防护网, 安全网使用宽度不小于 3m,长度不小于 6m,网眼不大于 100mm 的维纶、锦纶、尼龙等 材料编织的标准安全网。每块网能承受不小于 1600N 的冲击荷载; (4) 钢管桩支架应纵横向用剪刀撑加固,贝雷梁与工字钢的联接应用 U 型卡扣紧, 不得用电焊焊接,以免贝雷梁的刚性损失。钢管支架
42、应设剪刀撑、扫地杆、水平杆加 固; (5) 各工种进行上下立体交叉作业时,不得在同一垂直方向操作;钢管吊装过程 中严禁在钢管和吊车臂下站人。高空作业人员必须系带安全带、安全帽。吊车派专人 指挥操作。 (6)在吊装、竖立模板过程中,使模板连接牢固,吊点正确牢固,拴好溜绳,并听 从信号指挥。模板就位后,立即用撑木等固定位置,以防倾倒伤人。每节模板立好后, 上好连接器和上下两道箍筋,打好内撑,方可暂停作业,以保持稳定; (7)钢筋、模板安装前,搭设脚手架平台、栏杆及上下扶梯;人工搬运和绑扎钢筋 时,互相配合,同步操作。在已安装的钢筋上不得行走,并架设交通跳板,或搭脚手 架; (8)需要设立支撑,拉杆
43、时,支撑、拉杆不准连接在其它支撑、脚手架或其它不稳 固的物体上,在浇砼过程中,要有专人检查,如有变形、松动等现象,要及时加固和 整修,防止塌模伤人。 (9) 在预应力作业中,必须特别注意安全。在任何情况下作业人员不得站在预应 力筋的两端,同时在张拉千斤顶的后面应设立防护装置。 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 14 7.5 文明施工、环境保护措施: (1)全面开展创建文明工地活动,建立齐全的施工标牌:施工现场总平面布置图, 工程概况、安全生产制度、消防保卫制度、环境保护制度、文明施工制度等各种简介 牌,标明施工单位、工期、工程主要负责人姓名和监督电话,自觉接受社会监督。
44、(2)要求现场的工程材料、制品构件分门别类、有条理地堆放整齐;机具设备定机 定人保养,保持运行整洁,机容正常。原材料,半成品须挂标识牌,严禁现场乱扔、 乱丟的现象发生。 (3)施工中严格按照施工组织设计实施各道工序,工人操作要求达到标准化、规范 化、制度化、做到工完料清,施工场地平整畅通,实现文明施工。 (4)施工现场做好排水明沟的开挖,场地上无淤泥积水,施工污水要经过处理沉淀 后才能排放。施工垃圾统一运往指定垃圾厂处理。 (5)对施工场地内的临时道路要按要求硬化或铺以砂石等,并定时对附近的道路进 行洒水压尘。 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 15 八、支架计算八、支架
45、计算 8.1 支架受力分析 钢管支架顶托上方木,主要检算其弯应力和挠度,按照简支梁连续近似计算。 钢管支架主要检算压应力及稳定性。 纵梁与横梁主要检算其弯应力、剪应力及挠度。 钢管桩柱主要检算其强度和入土深度。 强度按容许应力控制,挠度按 L/400 控制。 由于在 467#墩左右两侧 P7-P19 对称,故只需计算砼质量比较大(有齿板)的 P14-P19 段的承载力即可。因此只需计算 P1-P6、P14-P19 共 16 段。 荷载分析,支架及模板自重,产生荷载取 3.0KPa, 施工人员、机械、材料堆放等 施工荷载取 2.5Kpa,振捣砼时的振动力取 2.0KPa ,按底板宽 6.7m 计
46、算荷载,箱梁分段 示意图: P1 段梁体砼重 1321.9KN,截面积 27.81m,荷载为 47.54KPa;则总荷载为 55.04KPa。 P2 段梁体砼重 835.545KN,截面积 20.1m,荷载为 41.57KPa;则总荷载为 49.07KPa。 P3 段梁体砼重 835.545KN,截面积 20.1m,荷载为 41.57KPa;则总荷载为 49.07KPa。 P4 段梁体砼重 871.06KN,截面积 20.1m,荷载为 43.34KPa;则总荷载为 50.84KPa。 P5 段梁体砼重 889.41KN,截面积 20.1m,荷载为 44.25KPa;则总荷载为 51.75KPa
47、。 A段561.8m3重14887.7KNB段307.4m3重8145.8KN C段189.6m3重5024.4KN 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 16 P6 段梁体砼重 1011.54KN,截面积 20.1m,荷载为 50.33KPa;则总荷载为 57.83KPa。 P14-1 段梁体砼重 630.65KN,截面积 8.04m,荷载为 78.44KPa;总荷载为 85.94KPa。 P14-2 段梁体砼重 497.41KN,截面积 6.7m,荷载为 74.24KPa;则总荷载为 81.74KPa。 P14-3 段梁体砼重 492.24KN,截面积 6.7m,荷载为
48、73.46KPa;则总荷载为 80.97KPa。 P15-1 段梁体砼重 506.42KN,截面积 6.7m,荷载为 75.59KPa;则总荷载为 83.09KPa。 P15-2 段梁体砼重 484.82KN,截面积 6.7m,荷载为 72.36KPa;则总荷载为 79.86KPa。 P15-3 段梁体砼重 481.11KN,截面积 6.7m,荷载为 71.81KPa;则总荷载为 79.31KPa。 P16-1 段梁体砼重 489.85KN,截面积 6.7m,荷载为 73.11KPa;则总荷载为 80.61KPa。 P17-1 段梁体砼重 473.29KN,截面积 6.7m,荷载为 70.64
49、KPa;则总荷载为 78.14KPa。 P17-2 段梁体砼重 466.8KN,截面积 6.7m,荷载为 69.67KPa;则总荷载为 77.17KPa。 P17-3 段梁体砼重 444.27KN,截面积 6.7m,荷载为 66.31KPa;则总荷载为 73.81KPa。 P18 段梁体砼重 1277.31KN,截面积 20.1m,荷载为 63.55KPa;则总荷载为 71.05KPa。 P19 段梁体砼重 1183.36KN,截面积 20.1m,荷载为 58.88KPa;则总荷载为 66.38KPa。 P20 段梁体砼重 1011.54KN,截面积 20.1m,荷载为 50.33KPa;则总
50、荷载为 57.83KPa。 P21 段梁体砼重 917.73KN,截面积 20.1m,荷载为 45.66KPa;则总荷载为 53.16KPa。 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 17 P22 段梁体砼重 878.74KN,截面积 20.1m,荷载为 43.72KPa;则总荷载为 51.22KPa。 P23 段梁体砼重 835.545KN,截面积 20.1m,荷载为 41.57KPa;则总荷载为 49.07KPa。 8.2 钢管支架计算 纵梁以上部分的支架按钢管支架计算,采用从上往下依次分层计算,因贝雷梁上 部结构荷载集度 P14-1 段最高,故贝雷梁以上钢管支架部分检算选
51、 P14-1 段验算。 1、模板底部纵向方木,截面为 1515cm,长度为 3 米以上,间距为 0.3 米,按 0.5 米跨径简支进行检算,取 P14-1 段根部腹板截面荷载计算,方木上的最大线性荷载: q=6.05m26.5KN/m0.3m=48.1KN/m A=0.150.15m=0.0225 m,L=0.5 m 跨中弯矩 M=qL/8=48.10.5/8 KN/m=1.5 KN.m W=bh/6=15/6cm=562.5cm =M/W=1.51000/562.5=2.7MPa=9.5 MPa(木材容许抗弯矩) ,满足要求。 Q= qL/2=48.1KN/m0.5 m/2=12.00KN
52、截面上的最大应力 max=3/2Q/A=3/212.001000/0.0225Pa =0.8MPa =1.7 MPa(木材容许抗剪力) ,满足要求。 所以方木满足要求,可以使用。 2、顶托顶部工字钢横梁 每根工字钢 I12 横梁承受两侧 0.5m 范围内的荷载,这样砼及施工作用在工字钢上 产生的荷载集度为 q=42.97KN/m,跨度 l=0.7m,查建筑施工计算手册有: I12 力学参数:E=200GPa, I=488cm ,W=77.5cm,A=0.00181m,单位重量 4 0.14KN/m; 采用两种规格的方木,一种为断面是 1010cm,间距为 0.3m,长度约 3m,主要在 翼缘板
53、处,其线密度为 q=0.076KN/m;另一种为断面是 1515cm,间距在底板处为 0.3m,在腹板处为 0.45m,其线密度为 q=0.171KN/m。 方木的线荷载为 q=(24 根1.2m +8 根5.23m)0.076KN/m +(23 根 1.2m+4 根6.7m)0.171KN/m 0.5/1.2 /6.7m=0.91 KN/m; 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 18 则作用在工字钢横梁上的荷载集度为 q=42.97+0.91+0.14=44.02KN/m。按简支梁来 检算: 跨中最大弯矩 M=1/8ql=2.7KN.M 则正应力 =M/w=34.84MP
54、a=140 MPa,满足要求; 支点最大剪力 Q=1/2ql=15.41KN 则切应力 =3/2Q/A=1.515.41/0.00181=12.77MPa =80 MPa,满足要 求; 跨中挠度 f= 5ql /384EI=0.14mml/400=1.75mm。满足要求。 4 3、小钢管支架 小钢管支架采用 48mm 壁厚 3.5mm 的钢管,A=489mm,=140MPa,单位重量 0.03841KN/m,层间距为 L=1.2m,回转半径 i=15.78mm,长细比 =L/i=1200/15.78=76,查表得 =0.6758 P= A=0.6758489140MPa=46.27KN 小钢管
55、支架承受的荷载主要有砼荷载+I12+方木荷载+施工荷载,施工荷载为 7.5KPa,方木荷载为 1.82KPa,I12 荷载为 3 根0.14KN/m/1.2m=0.35 KPa。 在 P14-1 段腹板位置: P=6.05m26.5KN/m0.3m0.3m1.2+ (7.5KPa+1.82KPa+0.35KPa)0.3m0.3m=18.2KNP=46.1KN 在 P14-1 段跨中位置: P=(0.8+0.6)m26.5KN/m0.3m0.7m1.2+ (7.5KPa+1.82KPa+0.35KPa)0.3m0.7m =11.4KNP=46.1KN 因此,小钢管满足要求。 4、小钢管下部的工字
56、钢横梁(I16) 每根工字钢 I16 横梁承受两侧 0.5m 范围内的荷载,跨度 l=0.9m,查建筑施工计算 手册有: I16 力学参数:E=200GPa, I=1130cm ,W=141cm,A=0.00261m,单位重量 4 0.21KN/m; I16 横梁上承受的荷载主要有砼与施工荷载、方木荷载、I12 钢横梁荷载、小钢管 荷载; 由于小钢管在各个地方的质量不一样,因此验算砼荷载最大的 P14 段和小钢管荷 中铁五局集团第四工程有限责任公司 支架现浇施工技术方案 19 载最大的 P1 段。 按简支梁来验算, P14 段: P14 段小钢管荷载可近似为 0;砼与施工荷载集度 42.97K
57、N/m;方木荷载为 0.91 KN/m;I12 钢横梁荷载为 0.14 KN/m。 作用在 I16 工字钢横梁上的荷载集度为 q=42.97+0.91+0.14=44.02 KN/m。 跨中最大弯矩 M=1/8ql=4.46KN.m 则正应力 =M/w=31.61MPa=140 MPa,满足要求; 支点最大剪力 Q=1/2ql=19.81KN 则切应力 =3/2Q/A=1.515.41/0.00261=11.39MPa =80 MPa,满足要求; 跨中挠度 f= 5ql /384EI=0.2mml/400=2.3mm,满足要求。 4 P1 段: P1 段小钢管荷载为 144 根3m0.0384
58、1KN/m/(6.74.15)=0.6KPa。 则作用在工字钢横梁上的荷载集度为 q=27.52+0.91+0.14+0.6=29.17 KN/m。 跨中最大弯矩 M1=1/8ql=2.95KN.M 则正应力 =M/w=20.92MPa=140 MPa,满足要求; 支点最大剪力 Q=1/2ql=13.13KN 则切应力 =3/2Q/A=1.513.13/0.00261=7.55MPa =80 MPa,满足要求; 跨中挠度 f= 5ql 4/384EI=0.1mml/400=2.2mm。 4 8.3 纵梁受力计算 纵梁采用贝雷梁,力学参数:W=3578.5cm,I=250497.2cm ,E=2
59、00GPa, 4 M=788.2KN.m,Q=210KN,=210MPa,每米贝雷梁重近似取 1KN/m。 段(包括 P1、P2、P3): 腹板处: 纵梁承受的线荷载为:砼线荷载集度 3.05m26.5KN/m0.225m1.2=21.83 KN/m、施工荷载 7.5KPa0.225m=1.69KN/m、方木线荷载(24 根10.15+42 根 3.28m)0.076+(12 根10.15m+42 根2.4m+23 根10.15m+21 根6.7m) 0.171/10.150.225/6.7=0.44KN/m、I12 钢横梁荷载 0.140.225m21 根 中铁五局集团第四工程有限责任公司
60、支架现浇施工技术方案 20 /(10.156.7)=0.01 KN/m、钢管支架自重荷载(1621)根 3m0.038410.225/6.7/10.15=0.13 KN/m、贝雷梁自重 1KN/m。每根纵梁承受两侧 0.225 米范围内分布荷载,则每根纵梁上的荷载集度 q=25.1 KN/m,跨径 9m,按简支梁 计算: 跨中最大弯矩 M=1/8ql=254.14KN.M M=788.2KN 弯应力:=M/w=71.02MPa =210MPa, 剪应力: Q=1/2ql=112.95KNQ=200KN , 挠度:f= 5ql /384EI=4.28mml/400=22.5mm,符合要求。 4
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