宁德福宁路2桥上部施工组织设计(仅1、3跨脚手架)

1、宁德福宁路2#桥上部第1、3跨上部结构支架施 工 方 案1 编制说明1.1 编制依据 与业主签定的施工承包合同（包括工程招标文件、招标答疑纪要、投标文件和中标通知书等）； 上海林同炎、李国豪土建工程咨询有限公司设计的宁德市东侨区福宁路（原海滨大道）2#桥及连接线工程施工图及有关变更资料； 现场踏勘、调查所了解的信息； 本工程项目的材料、设备、施工必须达到的现行中华人民共和国及省、市、行业相关的工程建设标准、法规、规范的要求。 本单位类似工程的施工经验和施工能力。1.2 规范、标准公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000公路施工手册桥涵（上、下册） 北京：人民交通出版社 2000年版建筑施工扣

2、件式钢管脚手架安全技术规范建筑施工安全手册2. 工程概况2.1工程概况宁德市福宁路2#桥位于宁德市闽东华侨经济开发区内，起止里程K3+000K3+170，全桥长170m，位于直线上，共2墩2台，钻孔桩基础，桩径为1.5m，共计70根，按嵌岩桩设计，桩尖持力层选在弱和微风化花岗岩。桥墩采用重力形式，分为中主墩和边主墩。桥台采用轻型埋置肋式桥台，在桥梁中心线处设2cm沉降缝。上部结构采用三跨下承式钢管混凝土拱梁组合体系，跨径组合35m+100m+35m，主跨与锚跨之比为1：0.35，拱肋矢高20m，矢跨比为1/5。本桥采用四榀拱肋，其中在7m中央分隔带内布置二榀中拱肋，在两侧人行道及非机动车道之间

3、各布置一榀边拱肋，中拱肋和边拱肋间距19m。全桥断面共布置三片箱型系梁，整个桥面总宽49m。目前为止，下部结构基本完成，临时用水、用电、交通、场地、房屋等临时设施和组织机构设置均不再阐述。本次仅对1#、3#跨上部结构支架进行施工组织设计。主要工程数量见表2-1。表2-1 主要工程数量序号项目名称单位数量备注11.2m碗扣式脚手架立杆根590821.5m碗扣式脚手架立杆根445031.8m碗扣式脚手架立杆根1720042.4m碗扣式脚手架立杆根9056560cm碗扣式脚手架横杆根77726690cm碗扣式脚手架横杆根282387120cm碗扣式脚手架横杆根62482.2变更的情况2.2.1内横梁

4、变更情况按照设计图纸内横梁为预制安装，因为内横梁自重超过60t，以现场实际情况采用汽吊、航吊、缆索吊均不合适，而采用龙门吊则因边系梁上的钢筋混凝土拱肋预留钢筋影响铺轨不方便。所以变更内横梁施工为现浇。变更将原N1短预应力束延长到边系梁外侧，与N2、N3一样。2.2.2系梁变更情况按照设计图纸上的桥梁施工顺序，在下部的墩台身施工完毕后，即开始搭设全桥范围内的支架，原设计系梁纵向长度170m，下部为通长170m钢绞线，边跨没有独立的钢绞线，支架搭设后，依次进行支架预压系梁施工横梁施工混凝土拱肋支架现浇施工钢管桁架安装吊杆安装系梁通长张拉支架拆除。这样支架最长的使用时间为8个月，在如此长的时间内，支

5、架作为临时工程，难免会出现不均匀下沉、变形等现象，从而造成系梁、横梁出现裂缝。受其影响会造成如下三个主要后果：1）缩短了使用寿命：由于本桥位于沿海地区，空气湿度和含盐量偏高，系梁和横梁等预应力混凝土梁上的细小裂缝都会严重影响到梁的耐久性，从而缩短了使用寿命。2）影响整体美观：作为宁德市东侨开发区标志性建筑物的福宁路2#桥，支架的不均匀下沉和变形会影响到桥梁线形，进而影响到桥梁的整体美观。3）影响预应力混凝土梁的使用性能：支架的不均匀下沉和变形还会影响到梁内的应力分布，应力的不均匀分布会在梁体内造成有害的内应力，进而影响预应力混凝土梁的使用性能。因此系梁进行了变更，将系梁变为先简支后连续，在边跨

6、中增加几束钢绞线，在边跨系梁灌注完后可先进行张拉，最后再通长张拉。这样边跨的底模和满堂支架都可以即时拆除了，大大缩短了依赖支架的时间，也就有效的减小了不均匀沉降和变形。3.总体安排3.1总体施工方法第1、3跨上部结构施工采用满堂支架支撑，现浇系梁及横梁砼。本方案主要介绍和指导第1、3跨上部结构支架的搭设施工。3.2第1、3跨上部结构支架施工顺序支架基础处理 系梁、横梁支架搭设 系梁、横梁支架预压 系梁施工横梁施工张拉预应力钢束、锚固压浆支架拆除3.3劳动力组织计划表6.4-1 劳动力组织计划序号工种支架施工备注1架子工752木工104混凝土工105起重工5合计1003.4机械设备布置分年(季)

7、度主要机械设备计划序号机械名称及规格单位数量2007年2008年三四一1挖掘机台11102推土机台11003振动压路机台21004装载机台22225洒水车台11116自卸汽车台88807砼搅拌站套11118砼搅拌运输车台44449插入式振动棒台101010101016t吊车台111011发电机组套111112电焊机台444413抽水泵台888814变压器台111115木工机械套22223.5工期安排节点工期安排表序号项目名称包括内容完成时间备注1桥梁下部施工包括0#台左半幅承台、左、右半幅台身，1#墩左墩承台、右墩承台、左、中、右墩墩身2007年12月初关键工序2第三跨系梁、横梁施工包括2#3

8、#墩间35m+中跨实体段12m共47m的支架安装、模板安装、支架预压、钢筋安装和砼浇注2008年1月初关键工序3第一跨系梁、横梁施工包括0#1#墩间35m+中跨实体段12m共47m的支架安装、模板安装、支架预压、钢筋安装和砼浇注2008年1月中旬关键工序4第三跨支架拆除包括第三跨砼等强、预应力张拉、模板和支架拆除和地基开挖2008年2月初关键工序5第一跨支架拆除包括第一跨砼等强、预应力张拉、模板和支架拆除和地基开挖2008年2月中旬关键工序25宁德市福宁路2#桥及连接线工程施工计划横道图2007年11月2007年12月2008年1月2008年2月2008年3月2008年4月2008年5月上旬中

9、旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬上旬中旬下旬桥梁下部施工70人第三跨系梁、横梁施工80人第一跨系梁、横梁施工100人第三跨支架拆除100人第一跨支架拆除100人4.主要施工方案和方法4.1上部结构支架施工方案4.1.1支架搭设顺序第1#、3#跨系梁第一段从0#台开始过1#墩，到1#墩上系梁实体段北端，长度为35+5.9+6.3+0.4=47.6m；第三段过2#墩到3#台尾端，长度同第一段为47.6m。先施工边跨系梁（包括实体段），接着施工边跨横梁（包括中横梁、端横梁和内横梁）。支架搭设顺序图具体施工顺序如图示，4.1.2支架基础处理原湖面宽123m，按照计划先

10、施工第1#、3#跨，用编织袋砌筑围堰回填土方，每个边跨围堰土方45m长，60m宽，平均高度1.1m，铺一层20cm厚混碴，进行压实后铺设20cm厚C25砼做面层。下部有淤泥的地方首先使用片石抛填，然后在其上填筑碎石土，按照路基填筑的要求30cm一层分层填筑。地基承载力要求详见4.1.4满堂支架检算，要求最大地基承载力为132kPa，地基只需要进行碾压就能达到150kPa。碾压完毕后进行触探试验，验证地基是否满足要求。 4.1.3满堂支架搭设满堂支架采用碗扣式脚手架，规格为48×3.5mm，其横杆、立杆大样图如下图所示：在系梁和中横梁处立杆步距设为60cm；在内横梁处立杆步距设为90c

11、m，在边系梁翼缘板范围内，立杆步距设为120cm。为保证支架的整体稳定性和钢管受力分布的均匀，采用以下构造措施：图4.1.3-1 内横梁处满堂支架布置图图4.1.3-2 中横梁处满堂支架布置图设置剪刀撑，采用普通钢管脚手架，顺桥向5排架设置1道，横桥向每隔4排管架设置1道，水平向每4排设置1道。具体的满堂支架的搭设详见上图。按照上部结构重量的不同，分别对实体段系梁、空心段系梁、中横梁、内横梁、端横梁、翼缘板等处工况进行设计。详见附件福宁路2#桥上部结构第1、3孔支架设计图。4.1.4 满堂支架检算碗扣式钢管脚手架的力学及截面特性如下：=205MPa，i=1.578cm，A=4.89cm2，I=

12、1.219×105mm4，W=5.08×103mm3，E=210×103MPa。按照上部结构重量的不同，分别对实体段系梁、空心段系梁、中横梁、内横梁、端横梁、翼缘板等处工况进行检算。整个支架宽度为50.4m，最小长度为35m，因此无须进行支架整体稳定性检算。4.1.4.1系梁实体段、中横梁、端横梁处支架检算4.1.4.1.1荷载计算对最重的实体段中系梁，取计算长度3m，高2.65m，宽7m；纵向脚手架立杆5排，横向脚手架立杆12排，间距均为60cm；横杆间距60cm。每段中系梁新浇砼自重：=2.65×7×3×26.5=1474.73k

13、N；模板自重：=7×3×0.015×7.5=2.36kN；方木自重：=(7×5+3×12)×0.1×0.1×7.5=5.33kN；下部脚手架支架自重：=(4.8×12×5+7×8×5+3×8×12) ×3.84×10/1000=32.87kN；施工人员、料具运输堆放：=2.5×7×3=52.5kN；倾倒混凝土时产生的竖向荷载：=6×7×3=126kN振捣混凝土时产生的竖向荷载：=2×7&

14、#215;3=42kN结构总重：=2127.1kN每m2所承受荷载：kPa每根立杆所受荷载：kN4.1.4.1.2结构计算(1) 结构轴力立杆承受轴力kN，由于大横杆步距为0.6m，立杆计算长度，式中h为支架立杆步距；a为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。长细比，查表得压稳折减系数，则：kN，由，满足要求!组合风荷载时：式中：组合风荷载时的单根钢管竖向荷载；风荷载标准值产生的弯矩；立杆截面模量，5.08cm3；立杆纵距，取0.6m；步距，取0.6m；风荷载标准值，kN/m2；基本风压值，kN/m2；风速，系按平坦空旷地面，离地面10m高30年一遇10min平均最大风速，按

15、10级大风计，取28.4m/s；风压高度变化系数，取1.28；风荷载体型系数，取0.8；kNkN/m2kN/m2kN·m=10.9N·m86.77MPa205MPa，故符合要求。(2) 地基承载力计算 碗扣式钢管脚手架，架杆自重荷载，根据中国建筑工业出版社出版的施工结构计算与设计手册脚手架立杆验算截面承受的构架自重荷载：式中：立杆高度取4.8m；立杆纵距0.6m；基本构架杆部件的平均自重荷载取0.18kPa；配件平均自重荷载取0.15kPa；局部件平均自重荷载取0.1kPa。则kN。杆件自重传给地基的均布荷载kPa，取kPa。 系梁自重、钢管拱自重、内外模重量以及施工振捣、

16、料机具等合计均布荷载，124.0kPa 20cm厚C25混凝土垫层均布载荷kPa 地基承载力计算均布荷载kPa，当地基承载力能够达到134.2kPa以上时，能满足要求！ 局部地基承载力单根立杆传递至地基的反力kN，地基上采用20cm厚C25砼进行硬化，C25砼容许承压应力MPa，立杆下垫100mm×100mm×10mm钢板，则局部地基承载力：MPaMPa，局部地基承载力满足要求！(3) 下卧淤泥层承载力计算根据现场勘测资料下卧淤泥层埋深在5m以上，物理力学指标为：上覆层为碎石土层，物理力学指标为：淤泥层修正后的地基承载力：式中 地基承载力；基础宽度和埋深的地基承载力修正系数

17、，；承载力土层的土的容重；建筑物基础底面宽度（m），当宽度小于3m时，不要进行地基承载力宽度修正，大于6m时，按6m计；下卧层以上土加权平均土的容重；下卧层深度（m）。式中 分别为基础的宽度和长度（m），本支架为条形基础，取1m； 下卧层处的自重应力； 基础底面到下卧层顶面的距离； 压力扩散角， 承载力满足要求！4.1.4.2系梁空心段处支架检算4.1.4.2.1荷载计算中系梁空心段计算长度3m，高2.65m，宽7m，每米7.516m3；脚手架立杆高度4.8m，纵向设置5排，横向12排，间距均为60cm，横杆间距120cm。每段中系梁新浇砼自重：=7.516×3×26.5=

18、597.52kN；模板自重：=7×3×0.015×7.5=2.36kN；方木自重：=(7×5+3×12)×0.1×0.1×7.5=5.33kN；下部脚手架支架自重：=(4.8×12×5+7×4×5+3×4×12) ×3.84×10/1000=21.96kN；施工人员、料具运输堆放：=2.5×7×3=52.5kN；倾倒混凝土时产生的竖向荷载：=6×7×3=126kN振捣混凝土时产生的竖向荷载：=2&

19、#215;7×3=42kN结构总重：=1061.3kN每m2所承受荷载：kPa每根立杆所受荷载：kN4.1.4.2.2结构计算(1) 结构轴力立杆承受轴力kN，由于大横杆步距为1.2m，立杆计算长度，长细比，查表得压稳折减系数，则：kN，由，满足要求!组合风荷载时：kNkN/m2kN/m2kN·m=4.5N·m106.3MPa205MPa，故符合要求。(2) 地基承载力计算 碗扣式钢管脚手架，架杆自重荷载，根据中国建筑工业出版社出版的施工结构计算与设计手册脚手架立杆验算截面承受的构架自重荷载：kN。杆件自重传给地基的均布荷载kPa，取kPa。 系梁自重、钢管拱自重

20、、内外模重量以及施工振捣、料机具等合计均布荷载，60.55kPa 20cm厚C25混凝土垫层均布载荷kPa 地基承载力计算均布荷载kPa，当地基承载力能够达到70.7kPa以上时，能满足要求！ 局部地基承载力单根立杆传递至地基的反力kN，地基上采用20cm厚C25砼进行硬化，C25砼容许承压应力MPa，立杆下垫100mm×100mm×10mm钢板，则局部地基承载力：MPaMPa，局部地基承载力满足要求！(3) 下卧淤泥层承载力计算根据现场勘测资料下卧淤泥层埋深在5m以上，物理力学指标为：上覆层为碎石土层，物理力学指标为：淤泥层修正后的地基承载力：因所以 承载力满足要求！4.

21、1.4.3内横梁处支架检算4.1.4.3.1荷载计算内横梁计算长度3m，宽1.8m，高1.7m；脚手架立杆高度4.8m，纵向间距60cm，设置6排；横向间距90cm，设置3排；脚手架横杆间距120cm。横梁新浇砼自重：=1.7×3×1.8×26.5=243.27kN；模板自重：=3×1.8×0.015×7.5=0.61kN；方木自重：=(3×3+1.8×6)×0.1×0.1×7.5=1.49kN；下部脚手架支架自重：=(4.8×3×6+3×4×3

22、+1.8×4×6)×3.84×10/1000=6.36kN；施工人员、料具运输堆放：=2.5×3×1.8=13.5kN；倾倒混凝土时产生的竖向荷载：=6×3×1.8=32.4kN振捣混凝土时产生的竖向荷载：=2×3×1.8=10.8kN结构总重：=381.46kN每m2所承受荷载：kPa每根立杆所受荷载：38.1kN建立力学分析检算模型如下图所示。4.1.4.3.2结构计算(1) 结构轴力立杆承受轴力38.1kN，由于大横杆步距为1.2m，立杆计算长度，长细比，查表得压稳折减系数，则：kN，由，

23、满足要求!组合风荷载时：kNkN/m2kN/m2kN·m=24.5N·m119.23MPa205MPa，故符合要求。(2) 地基承载力计算 碗扣式钢管脚手架，架杆自重荷载，根据中国建筑工业出版社出版的施工结构计算与设计手册脚手架立杆验算截面承受的构架自重荷载： kN。杆件自重传给地基的均布荷载kPa，取kPa。 横梁自重、内外模重量以及施工振捣、料机具等合计均布荷载，85.7kPa 20cm厚C25混凝土垫层均布载荷kPa 地基承载力计算均布荷载kPa，当地基承载力能够达到94.15kPa以上时，能满足要求！ 局部地基承载力单根立杆传递至地基的反力kN，地基上采用20cm厚

24、C25砼进行硬化，C25砼容许承压应力MPa，立杆下垫100mm×100mm×10mm钢板，则局部地基承载力：MPaMPa，局部地基承载力满足要求！(3) 下卧淤泥层承载力计算根据现场勘测资料下卧淤泥层埋深在5m以上，物理力学指标为：上覆层为碎石土层，物理力学指标为：淤泥层修正后的地基承载力： 承载力满足要求！4.1.4.4 翼缘板处支架检算4.1.4.4.1荷载计算翼缘板处计算长度6m，宽2.5m，厚0.4m；纵向脚手架立杆6排，横向脚手架立杆3排，间距均为120cm；横杆间距120cm。翼缘板新浇砼自重：=2.5×6×0.4×26.5=15

25、9kN；模板自重：=2.5×6×0.015×7.5=1.69kN；方木自重：=(6×3+2.5×6)×0.1×0.1×7.5=2.48kN；下部脚手架支架自重：=(6.6×3×6+6×4×3+2.5×4×6)×3.84×10/1000=9.63kN；倾倒混凝土时产生的竖向荷载：=6×6×2.5=90kN振捣混凝土时产生的竖向荷载：=2×6×2.5=30kN结构总重：=375.36kN每m2所承受荷

26、载：kPa每根立杆所受荷载：36.03kN建立力学分析检算模型如下图所示。4.1.4.4.2结构计算(1) 结构轴力立杆承受轴力kN，由于大横杆步距为1.2m，立杆计算长度，长细比，查表得压稳折减系数，则：kN，由，满足要求!组合风荷载时：kNkN/m2kN/m2kN·m=87.1N·m125.34MPa205MPa，故符合要求。(2) 地基承载力计算 碗扣式钢管脚手架，架杆自重荷载，根据中国建筑工业出版社出版的施工结构计算与设计手册脚手架立杆验算截面承受的构架自重荷载： kN。杆件自重传给地基的均布荷载kPa，取kPa。 横梁自重、内外模重量以及施工振捣、料机具等合计均布

27、荷载，29.28kPa 20cm厚C25混凝土垫层均布载荷kPa 地基承载力计算均布荷载kPa，当地基承载力能够达到37.84kPa以上时，能满足要求！ 局部地基承载力单根立杆传递至地基的反力kN，地基上采用20cm厚C25砼进行硬化，C25砼容许承压应力MPa，立杆下垫100mm×100mm×10mm钢板，则局部地基承载力：MPaMPa，局部地基承载力满足要求！(3) 下卧淤泥层承载力计算根据现场勘测资料下卧淤泥层埋深在5m以上，物理力学指标为：上覆层为碎石土层，物理力学指标为：淤泥层修正后的地基承载力： 承载力满足要求！4.1.5 上部结构支架预压严格按支架设计方案，纵

28、向、横向带线拉直，注意支架立杆位置、间距和竖直度，横杆的步距，下部有无悬空，扣碗要否扣紧，在经过仔细检查合格后，方可开始预压。在预压后及时按预留沉降量对支架进行调整。我部拟采用吨袋装砂进行预压。吨袋采用装载机装砂，吊车安装堆码到支架上，重量按梁体自重的1.2倍进行配重。预压顺序和支架搭设顺序一致。每个吨袋都要严格控制重量，并严格按照交底堆码吨袋，以保证预压的准确有效。预压的目的是要消除支架、模板的非弹性变形，同时测定支架弹性变形，因此预压时间不应少于3天，且底模不再沉降为止。预压结束后应重新对底模进行调整，在系梁底标高的基础上设置根据实际预压沉降情况而定的预拱度。加载前在底模及支架上选择具有代

29、表性的部位设置沉降观测点，以3天相同状态下连续观测沉降变化小于2mm，则认为支架沉降已结束。4.1.6 支架验收预压结束后，根据沉降观测的结果，对支架进行评定，在自检验收合格后，通知监理工程师对支架进行验收，验收合格后方可投入使用。对于不合格的要拆除重新搭设。4.1.7 支架的拆除当上部结构系梁、横梁等预应力钢束张拉结束，管道压浆完毕，灰浆强度达到设计要求后，方可拆除底模和支架。脚手架拆除顺序与搭设的顺序反向进行，先拆除顶托，然后自上而下的逐一拆除。支架总体拆除顺序如下图所示。支架拆除顺序图具体施工顺序如图示，5 安全管理目标及措施5. 1 安全保证体系贯彻“安全第一，预防为主”的方针，以确保

30、施工安全、确保施工人身安全为控制主线，建立以项目经理为首的“安全保证体系”。建立健全单位内部的项目经理部、经理部各业务部门、项目队和项目队作业班组的各级安全责任制，分级负责，形成“目标明确、各负其责、共同监督控制、有点有面、不留死角”的安全控制网络。安全保证体系见图5.3-1。5. 2 安全目标施工过程中始终坚持“安全第一，预防为主”的施工安全方针，严格贯彻执行中华人民共和国安全生产法、建设工程安全生产管理条例等关于安全生产的有关规章制度，以确保消灭人身重伤以上、机械大事故等安全责任事故，对各分部分项工程分别制定详细的安全措施，确保实现以下安全目标，即：杜绝重大伤亡事故；重伤率控制在0.4以内

31、；杜绝火灾事故；“安全质量标准工地”达标率100%。图5.3-1 安全保证体系框图5. 3 安全保证措施保证施工安全的组织措施 安全生产责任制度项目经理对工程施工的安全工作全权负责，组织相关人员制定安全目标、安全生产措施、安全生产管理制度等；项目队队长对管段内的安全工作负责，按照经理部安全目标，具体负责生产人员的安全教育及安全生产措施、安全管理制度等落实。各级领导分层负责，层层包保，坚持“管生产必须管安全”、“谁主管，谁负责”的原则，执行“三控三重”（自控、互控、监控，重奖、重罚、重教育）机制，加强劳动安全管理，确保安全目标的实现。 安全生产教育工程开工前，对所有参加本工程施工人员进行安全生产

32、教育， 组织学习施工安全规则、规定，并结合本段工程的实际情况制定安全措施，进行宣传教育。坚持每周不少于两小时的安全教育，由主管工程师或安全技术员针对施工项目，结合有关现行的规范、规则上安全技术课。安全员等特殊工种人员和工班长由身体素质好、责任心强并经过培训考试合格的工人担任，所有上述人员均持证上岗操作。5.4 保证施工安全的技术措施(1) 安全技术措施交底制度为确保各项施工安全技术措施的顺利实施，项目经理部指派专人领导，负责安全工作。在编制单项施工组织设计、制定施工方案和下达施工计划时，须同时制订和下达施工安全技术措施。(2) 施工现场 施工便道布置畅通，排水良好。 施工区域与高压电线及危险部们的隔离要符合安全距离。 各危险部位、项目的警告标志齐全。 安全守则、安全管理规定、安全生产责任及文明施工宣传