斜腿钢构天桥施工方案讲解

1、第一章 工 程 概 况1、斜腿钢构天桥工程数量表序号中心桩号交叉类型孔数及孔径梁宽桥下净空交角（度）1K33+540天桥人行天桥14.5+25+14.55.55.5902K38+785天桥车行天桥14.5+25+14.53K39+350天桥人行天桥14.5+25+14.52、以K33+540斜腿钢构桥为例进行方案阐述。本天桥与主线正交,下部结构采用实体台、扩大基础。上部结构采用预应力混凝土斜腿刚构，上构预应力箱梁、斜腿采用C50混凝土，桥面铺装采用C50防水混凝土；下构台帽、背墙采用C30混凝土；桥墩基础采用C25混凝土；台身采用C25片石混凝土。桥梁全长55.28m，孔跨布置形式为（14.5

2、+25+14.5）m，桥面净宽5.5m（0.5m防撞护墙+4.5m人行道+0.5m防撞护墙）。本桥上部主梁采用单箱单室断面箱梁，主梁根部梁高为1.5m，跨中梁高为1.0m；箱宽为5.5m，悬臂每侧长1.2m，悬臂根部厚0.3m；箱梁端横梁厚采用1.0m, 中横梁厚采用1.5m。斜腿为矩形变截面，宽度3.1m，厚度由0.85m渐变到0.6m；梁体和斜腿均为现浇C50混凝土。斜腿与主梁之间连接为刚节点，构成斜腿刚构。斜腿刚构是斜腿刚构桥的重要组成部分，强度要求高。钢筋的绑扎，立模及混凝土浇筑是本方案的重点。第二章 编 制 依 据（1）公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）；（2）公路钢筋

3、混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）；（3）公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）；（4）设计施工图纸文件；（5）有关本工程的其它文件；（6）重庆市高速公路施工标准化指南；（7）桥梁施工计算手册。第三章 施 工 方 案第一节 施工主要流程首先进行基坑开挖，基坑开挖后，尽快浇筑基础混凝土,避免岩层进一步风化。按照主梁放样图上支座的坐标，将支座位置侧放到墩台和腿座上。测量以桥位中心线两条基线为基础。满布式支架各杆件和组件位置的测量，以桥中心线和墩台中心线两个方向的基线为基准进行引测；应使用标准的或统一的钢尺丈量。模板及支架搭设完成后进行砼浇筑，首先进行斜腿混凝

4、土浇筑，设置溜槽，从顶部下料，操作人员进入斜腿内用50振捣棒振捣密实。完成斜腿3/5混凝土浇筑后，恢复顶部钢筋位置，从上部用50振捣棒振捣密实，完成剩余斜腿部分浇筑。天桥上部构造施工采用常规顺序施工组织形式，即先铺主梁底板模板，再绑扎与焊接主梁骨架和底板钢筋，其次立侧墙外模，安装和固定内模，继续翼缘模板，绑扎翼缘钢筋，最后进行梁体砼浇筑。主梁施工完毕后，进入防护栏（防撞墙）和桥面铺装层的施工。详细流程如下：地基处理满堂支架斜腿模板和砼浇筑主梁骨架与底板钢筋侧墙外模和内模翼缘模板及钢筋主梁及翼缘浇筑防抛网及防护栏桥面铺装砼浇筑支架拆卸第二节 施工主要方法一、满堂支架本方案考虑采用满布式脚手架搭设

5、支撑排架。该钢管支撑排架由立杆（立柱）、小横杆（顺路基轴线方向）、大横杆（顺天桥轴线方向）、剪力撑、斜撑、扣件组成，并以各种形式的扣件（如直角扣件、回转扣件和套筒扣件）连接各杆件。支架选择顺直，无裂纹，不弯曲的Q235A 48mm，壁厚3.5mm的合格钢管，扣件及附件应符合规定，立杆纵向垂直偏差控制小于H/200，横向垂直偏差控制小于H/400。H为支架高，立杆间距偏差不大于50mm。立杆是承受和传递荷载给地基的主要受力杆件，其间距取为：纵向间距取0.6m,横向间距取0.6m，立杆竖向间距取1.2m。立杆采用对接卡口接长。纵、横杆与立杆连接采用直角卡口连接。剪力撑、斜撑与其他杆件连接采用旋转卡

6、口连接。为了保证天桥施工期间，施工便道正常通行，排架中间预留宽4m、高5m的门洞，门洞相邻的几排钢管纵向、横向及竖向间距加密，并用剪刀撑支撑。先在地面放出支架搭设的平面位置，然后进行地面硬化处理，在斜腿刚构主线上的位置做砼垫层。再按支架设计方案放线布置，立杆纵横位置。立杆要按斜腿刚构主梁、斜腿底面标高控制高度。钢管下必须加槽钢或钢模作支垫。支撑排架安装应注意以下几点：立杆位置要正确，立杆要求与地面垂直，相邻立杆接头不能在同一高程内，立杆不宜采用搭接，对接端面应平稳； 所有扣件架设时要求拧紧，对于顶端小横杆的连接扣件，在浇混凝土过程中，还应派专人经常检查，严防松滑；安装顶端小横杆时，要求杆身不能

7、弯曲；根据现场实际情况，设置必要的剪刀撑和斜撑。 支架立杆应竖直设置，2m高度的垂直允许偏差为15mm。立杆接长通过对接件实现，严禁使用扣件连接接长。二、排架荷载计算 1、立杆计算、混凝土自重荷载（取20.24kN/m2）：根据设计图纸图号：S6-2-5-8，每延米q1（222.625.5） （515.5）=20.24kN/m2（梁和腿座砼222.6m3，则按纵向51m、横向5.5m跨径平均分布荷载，砼容重25.5kN/m3）。、钢筋及模板自重荷载（1.74KN/m2）：根据设计图纸图号：S6-2-5-12，钢筋模板荷载每延米q2=（47.6t+2）9.81（515.5）=1.74kN/m2

8、(1千克力=9.81N，钢筋47642.2kg，木模板按2t计算)。、混凝土冲击荷载及振捣荷载（取2kN/m2）：q30.2 t/m29.811.96kN/m2。、施工荷载q4=0.35t/m29.813.43 KN/m。根据公式q1.2（q1+q2）+1.4（q3+q4）33.922KN/m2。、立杆稳定性计算（不考虑风荷载）：根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（ JGJ 130-2001）公式（5.3.1-1）:式中:：轴心受压构件的稳定系数，先算出钢管脚手架立杆长细比，再查建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2001）附录C取值。=，=h+2a=220cm，h=1

9、20cm(立杆步距)，a=50cm(模板支架立杆伸出顶层横向水平杆中心线至模板支撑点的长度)，回转半径：i=（D/4），计算回转半径=15.7cm（D=48mm，d=41mm，钢管壁厚取3.5mm），计算=22015.7=14.01，查该规范附录C表，得=0.963；：立杆截面积， = A2=（48/2）2（48-（3.52）2）2=489.1 mm2:单根立杆轴向力=33.9221.02=16.961 KN=16961N （1.0m2范围内，4根立柱由2根立柱承受荷载）：钢材的抗压强度设计值，查规范建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ 130-2001）表5.1.6,得 =205N/

10、 mm2则：=16961/（0.963*489.1）=36.01N/ mm2=205 N/ mm2立杆稳定性满足要求2、顶部水平钢管抗弯稳定性计算：顶部水平钢管间排距设为0.7m，结合实际情况，最大间距为0.75m，每排共有11根钢管共同受力，钢管型号为483.5，其结构参数为：，钢管承受的弯矩为：M=33.9220.7521.90811KN.m，采用两根钢管承担荷载。满足稳定性要求。3、立向钢管抗压稳定性计算（按两端固定可横向相对移动取u=1，L0=uL=L）：立向钢管最大步距为1.2m，间排距为0.70.7m，圈梁部分主要由10根立向钢管承重，结合实际情况，最大步距为1.25m，最大间距为

11、0.75m，则：承受的最大压力为:2112754N/mq=20286N/m满足稳定性要求。4、扣件摩擦力计算：每根立杆要求至少与3道水平杆相连接，即至少有3个扣件，每排钢管最大间距为0.75m（荷载已两根钢管承担），每排共11根钢管，根据资料，直角（旋转）扣件抗滑承载力设计值为N=8000KN，所以单个扣件所受力为：满足抗滑稳定要求。5、地基承载力计算：立杆基底面的平均压力应满足下式要求：公式（5.5.1）：式中 立杆基础底面的平均压力；A=3.1416*482/4=1810mm2=8480.5/1810=4.68(N/mm2)=4.68(MPa)根据以上计算钢管基础顶面必须设置砼垫块或钢垫板

12、。上部结构传至基础顶面的轴向力设计值（即单根立杆轴向力）；=8480.5N 基础底面面积，按70cm70cm计算；地基承载力设计值，按下式计算；= 地基承载力调整系数，对混凝土取1.0；地基承载力标准值。对于立杆基底面基础为混凝土的承载力满足要求。三、支撑排架的预压预压目的：检验支架及地基的强度及稳定性，消除整个支架的塑性变形，消除地基的沉降变形，测量出支架的弹性变形。 预压材料：用编织袋装砂对支架进行预压，预压荷载为梁体自重的120%。 预压观测：净压5天，达到稳定状态后再压2天。加载前应布设好观测点，观测点的布设应上下对应，以观测地基的沉降量（垫木上）及支架、方木的变形量（底模上）。观测点

13、的数量为横、纵向每2m一个，即每4上下各一点，观测次数为加载前、加载完毕、加载12h、加载24h、加载48h和加载完成共6次并按时、准确、认真的记录测量数据，最后综合分析数据，删除不合理值，为施工预拱度提供准确可靠的依据。 预压过程中进行精确的测量，可测出梁段荷载作用下支架将产生的弹性变形值及地基下沉值，将此弹性变形值、地基下沉值与施工控制中提出的因其它因素需要设置的预拱度叠加，预应力砼箱梁中跨跨中设1.5cm预拱度，预拱度向箱梁两端按二次抛物线变化至零；同时要注意在支架外侧2米处设置临时防护设施，防止流水和雨水流入支架区，引起支架下沉。四、主梁底板模板根据主梁底高程每隔2米测放各点的高程，先

14、安装横向钢管，间距70cm，然后安装弧形钢管檩条，再在其上绑方木檩条，方木间距30cm，主梁底板用15mm厚的竹胶板进行拼装，与斜腿相交的部位则用木模进行连接。底板模板施工完毕，则对拱轴线进行验收，内容包括：各点高程，模板轴线、宽度，验收合格后，进行支架预压。五、主梁骨架与底板钢筋钢筋生产一律在钢筋加工场内制成成品或半成品。抽检满足规范要求后，运至桥位分规格、种类进行堆放。在地模上进行测量放线，并画出钢筋位置。用吊车吊到底模上绑扎安装。并按保护层厚度做好支垫，垫块采用同强度梅花形混凝土垫块，垫块数量为每平方米不少于4个。六、梁体砼施工浇筑的方法：混凝土拌合厂拌合好混凝土后，由砼运输车运至施工现

15、场，再由吊车将砼分别吊起并现浇到两斜腿上方。左右两边同时浇筑，目的在于排架受力平衡且尽早完成砼的浇筑，使砼有良好的和易性。右侧浇筑时从斜腿顶部开始向两边推进，为保证模板均匀受力，不致引起模板的中部隆起，应采取边浇筑中部边压载砼的办法。具体为斜腿部浇筑1小时（顺桥方向长度约4m），中部浇筑半小时（顺桥方向长度约2m），并保证砼缝面（一是板向两头延伸的前沿，二是板与侧墙相交的面）连续浇筑，不出现冷缝。在斜腿跟处，方量最大，由于需浇筑高度1.3 m，如砼上升按每层30cm，则要4次到顶，底板第一次浇筑2 m长（顺桥方向），上升时每50 cm错层，则要侧墙连续到顶浇筑，其长度达到2. 0+(4-1)0

16、.525.0m，砼方量为5.00.40.3=0.6 m3，约为2罐，则在每个工作面上连续浇筑一次共计22+12=6罐，拌和机1小时的生产能力在40m3以上，因此，这种浇筑的组织形式满足规定。梁体的零弯矩区在距跨中各约5 m处，因此砼合拢最好在这个位置，增加梁体安全可靠性。砼振捣采用70和50型插入式振捣器，钢筋密集区（如端梁）使用50型，插入砼的深度为每层厚30 cm加1015cm（底板除外）。桥左同样采用20T汽车吊，1 m3吊罐，混凝土运输车运输。浇筑的方式同桥右：起始点为斜腿跟部，由斜腿根部向两边推进，采取斜腿根部浇筑1小时（顺桥方向长度约4m），中部浇筑半小时（顺桥方向长度约2m），并

17、保证砼缝面（一是板向两头延伸的前沿，二是板与侧墙相交的面）连续浇筑，不出现冷缝。浇筑完毕，砼终凝后注意养护。梁体施工时应注意预留伸缩缝槽口、支座垫板、防撞栏杆、泄水孔、通气孔、限位装置等预埋件或预留孔。七、支架拆缷主梁必须在浇筑完成后钢筋混凝土强度达到设计强度的100才能卸落支撑排架。此外还考虑主梁等因素对斜腿刚构受力的影响，尽量选择对斜腿刚构最小应力的时机。先拆卸悬臂部分，再从跨中向支点拆卸，缷落时纵向应对称均衡，排架拆除的的顺序与搭设时的相反，先搭后拆，后搭先拆。拆除大横杆，剪力撑等长钢管时，先拆中间扣，后拆两边扣。排架拆下的各类配件应分类堆放，分批退场。支架拆卸前应报监理、业主等单位批准

18、，同时，项目部应做好安全技术交底，采取相应的安全技术措施。八、施工排架布置图按60cm60cm90cm布置，在立杆上沿纵、横向每隔4跨设置一道剪刀撑，剪刀撑设置时从顶到底要连续；水平方向每隔5步设置一道剪刀撑，搭接头保证不小于60cm，接头卡不少于两个，与水平横杆的夹角为4560，两剪刀撑不允许自相交，要求布置在立杆两侧。地基处理示意图如下：（处理宽度为现浇梁投影面左右侧各加宽1m）支架地基处理示意图为方便车辆通行，天桥设一个门洞。门洞高5m，宽4m，洞门采用50cm钢管作立柱，间距1.0m,立柱置于1m1m的C20混凝土防撞带上，混凝土带兼作防撞墩；门洞横向方置50工字钢；顺桥向放40B工字

19、钢搭设，间距30cm。门洞上支架按60cm30cm，水平步距按90cm搭设，门洞示意图如下：门洞立面示意图门洞平面示意图每四章 安 全 保 证 措 施第一节 危险源分析危险源分析：根据施工环境及施工方案特点，可识别本工程施工的重大危险源如下：1、支架、木枋选用的规格和设置的形式不当，导致支架因承载力不足而垮塌，地基因承载力不够导致支架沉陷、失稳。2、支架拼设作业中人员高空坠落，或者支架组装顺序不当，导致支架在组拼过程中垮塌。3、支架预压时加载顺序不当、观察不及时导致支架破坏；4、卸架顺序不当导致梁体破坏甚至垮塌。5、突发洪水冲垮支架导致人员伤亡和财产损失。6、一般危险源识别；7、钢筋作业过程中

20、电焊、氧割烧伤；8、触电事故。第二节 施工过程中安全管理措施1、统一安全的管理方针坚持“安全第一，预防为主，综合治理”的方针。在计划、施工、检查上，坚持以安全为核心，渗透于生产的各个环节。2、安全管理模式以公司安全管理委员会为指导，项目经理为主管，工地专职安全员执行日常工作的安全管理网络，确保安全管理工作有序有效的进行。3、职工的安全教育和管理在开工之前，由项目经理部牵头，队组织对进场职工进行安全规程教育，对关键工序的工作人员严格要求持证上岗。4、安全管理基本措施：(1)、安全用电措施、采用通用的安全配电箱，实行一机一闸一漏电保护装置。主要配电箱均作接地以防止感应电伤人。、照明线路不能与动力线

21、路混用，钢筋木工机械、搅拌机等电动机械使用的电缆必须严格检查，不能使用绝缘性差的或有破损的电缆。、机械设备移位、电器检修时必须断电操作，严禁带电作业，并挂上警示牌。移位时须有专人指挥，专人照看电缆，防止电缆压坏损伤。、移动电器修理电器由专业人员进行，非专业人员严禁操作。(2)、防火措施、食堂、宿舍及机料仓库均配备灭火器。、冬季施工禁止用明火与电炉取暖。、禁止乱拉电线。(3)、施工现场操作区防护措施、各种机械的传动外露系统均应设置封闭防护罩。、施工危险地段(包括场所)设相应的醒目标志和标语，严禁非作业人员进入施工危险地段。、桥梁高空作业应设置相应的安全网和其它的安全设施。(4)、施工操作安全措施

22、：、严格执行各种安全操作规程和安全规章制度。、加强安全生产的宣传教育工作，做到“人人讲安全，事事讲安全，时时讲安全”。、执行岗位责任制，加强特种作业人员的上岗培训。、桥梁高空作业人员，一律配戴好安全带、安全帽。、桥梁起重机械、牵引机具、张拉机具与材料在使用前应全面检查消除一切事故隐患，由专人指挥。(5)、夜间施工安全措施、施工作业面的照明应有足够的亮度。、施工人员安排应合理，不应过度疲劳。5、支架拼设过程中的安全保障措施碗扣式支架一般在一跨内整个平面铺开，逐层向上拼设。拼装过程中应注意：(1)、避免立体交叉作业。(2)、支架斜杆应同步加装。一般每向上拼设3米应将斜撑全部装完后方可向上拼设。(3)、上架作业人员必须身体健康，无高血压、心脏病等不宜高空作业的疾病，年龄须在1845周岁。且应有相应的架子工从业经历。拼装作业时应有不少于2人一组，以相互照应。拼装现场必须有安全员值班。(4)、上架作业人员必须正确佩戴安全帽、安全带、防滑鞋等安全防护用品。严禁酒后作业。严禁向上或向下随意抛物。(5)、夏季作业时，气温高于35时应避免高空作业。同时，应确保现场随时备有防暑降温药品，确保工人饮水需求。(6)、支架立杆柱脚