桥梁现浇箱梁满堂支架施工方案

PAGE10/1210/1210/12PAGE10中国水电五局中铺子居民点工程项目部中铺子桥现浇箱梁满堂支架施工方案编制：审核：批准：中国水电五局中铺子居民点工程项目部二〇一三年十月目录一、概述 11、工程概况 12、施工方法简介 1二、满堂支架搭设 11、地基处理 12、材料选用和质量要求 13、支架安装 2四、满堂支架搭设计算 21.支架数量计算 22、支架的搭设 3五、满堂支架堆载预压 41、目的 42、堆载 43、监测点布设 54、监测方法 5六、受力检算 51、荷载 52、支架受力计算 6七、支架安全要求 81、支架使用规定 82、拆除规定 93、支架安全措施 94、钢管支架的防电措施 9

中铺子桥现浇箱梁满堂支架施工方案一、概述1、工程概况在中铺子居民点工程中的对外连接道路桩号K1+080处新建中铺子桥，桥梁长48.16m，中铺子桥采用混凝土梁桥，采用40m现浇箱梁一跨跨越，桥面宽度取：4.5+2×0.5m=5.5m。本桥上部结构为单跨40m预应力混凝土简支箱梁桥。桥台均采用重力式桥台，刚性扩大基础。2、施工方法简介中铺子桥位于对外连接道路桩号K1+080处，跨越2#冲沟。施工时，先将桥位下方冲沟采用土夹石进行分层回填碾压至桥位下方4.5m5.5m高度之间，在回填面顶部采用石渣进行铺垫，铺垫后采用压路机进行碾压压实，然后在回填面上铺垫钢板，最后在钢板上采用碗扣件式满堂脚手架现浇施工工艺进行施工。二、满堂支架搭设1、地基处理现将桥位下方冲沟采用开挖料进行分层碾压回填，每层辗压次数不少于3遍，然后在回填面顶部采用石渣进行整平压实，为避免处理好地基受水浸泡，在两侧开挖40×30cm的排水沟，排水沟分段开挖形成坡度，低点开挖集水坑，保证排水良好，最后在回填石渣面上铺设钢板做脚手架的基础支撑。2、材料选用和质量要求钢管规格为φ48×3.5mm，且有产品合格证。钢管的端部切口应平整，禁止使用有明显变形、裂纹和严重绣蚀的钢管。扣件应按现行国家标准《钢管支架扣件》（GB15831）的规定选用，且与钢管管径相配套的可锻铸铁扣件，严禁使用不合格的扣件。新扣件应有出厂合格证、法定检测单位的测试报告和产品质量合格证，当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管支架扣件》（GB15831）的规定抽样检测。旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变形、锈蚀的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。3、支架安装本支架采用扣件式满堂支架，其结构形式如下：为了明确满堂式支架每根立柱所传递竖向力的大小，本设计首先对满堂式钢管支架进行了受力检算，确定钢管支架立柱的横向间距：底板部位为0.6m，翼板部位为0.5m；纵向间距均为0.6m；支架纵横杆步距高度为1.2m，纵横扫地杆离地高度为在地基处理好后，按照施工图纸进行放线，纵桥向铺设好支垫方木，便可进行支架搭设。支架搭设好后，用可调顶托来调整支架高度或拆除模板用。满堂支架搭设示意图四、满堂支架搭设计算1.支架数量计算顺桥向排数:40÷0.6+1=68排横桥向列数:3÷0.5+1.25÷0.6×2+1=13排（底板位置全部按60cm间距控制，翼板位置按60步距数量:根据计划地基处理后标高（平均5m高，步距1.2m），除去底托、顶托、模板、方木等可摆放4层则：支架底座数量为：68×13=884个支架顶托数量为：68×13=884个立杆数：6米架管：884根。横杆数：3米架管：368根。6米架管：320根。2、支架的搭设⑴搭设顺序：按立杆间距铺设垫板→放置扫地杆→逐根树立立杆，随即与纵向扫地杆扣牢→安装横向扫地杆，并与纵向扫地杆或立杆扣牢→安装第一步大横杆(与各立杆扣牢)→安装第一步小横杆→第二步大横杆→第二步小横杆→加设临时抛撑→第三、第四步大横杆和小横杆→接立杆→加设剪刀撑铺脚手板→搭设护身栏杆⑵脚手架的支撑：脚手架在搭建过程中必须设置制支撑体系。支撑包括纵向支撑(剪刀撑)、横向支撑和水平支撑。

①纵向支撑

为了增强脚手架的纵向稳定性和整体性，在脚手架横向的外侧隔三排沿高度由上而下连续设置纵向的剪刀撑，在纵向方向，纵向剪刀撑间距为两排脚手架，即1.2m间距。②水平支撑在每间隔两层排架设置设水平剪刀撑，以保证脚手架有足够的横向水平刚度。水平剪刀撑纵向间距同纵向剪刀撑一致。③横向支撑由于脚手架高宽比为1，在横向方向只需设置一个横向支撑，在纵向方向，每间隔五排设置一道横向剪刀撑。⑶搭设注意事项：①底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平、稳，不得悬空。②设立杆时，相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合构造要求。③脚手架顶层同一步纵向水平杆必须四周交圈，用直角扣件，与内、外立杆固定。④当脚手架搭设应高出现浇箱梁顶部至少1.2m,作为现浇箱梁的临时临边防护栏杆，立杆和挡脚板，应搭设在外排立杆的内侧，挡脚板高度不应小于20cm⑤剪刀撑随立柱、纵横向水平杆等同步搭设、剪刀撑扣件节点的中心线距主节点的距离不应大于15cm。⑥脚手架搭设过程中，横杆连接采用搭接方式进行，搭接长度不得小于1m，搭接段应采用三个扣件等间距进行固定，边缘扣件至钢管端部不小于10cm，搭接接头不得在同步同跨内。⑦本脚手架搭设完毕后，必须经监理验收后，方可投入使用。五、满堂支架堆载预压1、目的为消除支架在搭设时接缝处的非弹性变形和地基的非弹性沉陷而获得稳定的支架，应逐孔进行预压。为获得支架在荷载作用下的弹性变形数据，确定合理的施工预拱度，使箱梁在卸落支架后获得符合设计的标高和外形，应进行沉降观测。（支架预压的目的：1、检查支架的安全性，确保施工安全。2、消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响，有利于桥面线形控制。）2、堆载采用水预压的方式：满堂架搭设完成后，底板以及侧板采用木板进行铺设，最后采用塑料防水布将底板和侧板进行覆盖，根据箱梁总重确定预压用水的方量，最终确定水位控制线的位置。箱梁的钢筋混凝土的总方量为170m3,根据设计要求，混凝土容重为26KN/m3,因此箱梁钢筋混凝土总自重为4420KN，现浇箱梁分两次浇筑，第二次浇筑时，第一次浇筑的混凝土可以将箱梁整体重力向两侧桥台传递，因此预压重量考虑为箱梁混凝土一半的重量，换算成同重量的水:4420÷2÷9.8=225.5吨，即225.5m3，为安全考虑，按梁一半重的110%考虑，最终可确定预压的水重为248.053、监测点布设在堆载区设置系统测量点，其分布跨中、1/4处、3/4处、每跨两端，每个断面的底板边线、底板中线处各布置一个监测点，同时相应地在地基础上设置监测点，在支架基础上对应地再布设观测点。观测点示意图4、监测方法为了找出支架在上部荷载作用下的塑性、弹性变形，在加载50%和100%后均要复测各控制点标高，加载100%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100%后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时，待24小时内累计沉降量不超过2mm，方达到设计要求，表明地基及支架已基本沉降到位，可卸载，否则还须持荷进行预压，直到地基及支架沉降到位方可卸压。卸压完成后，要再次复测各控制点标高，以便得出支架和地基的弹性变形量（等于卸压后标高减去持荷后所测标高），用总沉降量（即支架持荷后稳定沉降量）减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形（即塑性变形）量。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。沉降观测一直持续到整个箱梁浇注完毕，特别注意砼浇注时支架的沉降，若浇注时，支架沉降超过预压沉降观测时预留沉降量时，应停止继续浇注，以防事故的发生。六、受力检算1、荷载钢筋混凝土自重：混凝土体积为：170根据设计图纸要求：钢筋混凝土的容重为26KN/m³箱梁的总重力为：26KN/m³×170m³=底板面积为：3m×40m=偏安全考虑，以全部重量作用于底板上计算单位面积压力,则单位面积的荷载为F1=4420KN÷120㎡=36.83KPa模板自重标准值：取0.75KPa，根据【《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162）】表4.11可得。支撑方木及支撑板自重标准值根据【《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011】表4.2.1-3可查的得为：0.85KPa施工人员及设备荷载标准值按均布活荷载取：F3=1.0KPa振动混凝土所产生的荷载标准值可采用：F4=1.0KPa2、支架受力计算⑴．立杆计算①、立杆承重计算立杆的轴心压力设计值NN=1.2（NG1k+NG2k）+1.4ΣNQk式中：NG1k——脚手架结构自重产生的轴向力标准值；NG2k——构配件自重产生的轴向力标准值；ΣNQk——施工荷载产生的轴向力标准值总和，内、外立杆各按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。a、支架自重：根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130－2011中附表A.0.3，按照支撑架步距1.2m,横距0.5，纵距0.6，可查得立杆承受的每米结构自重标准值gk=0.1384kN/m，满堂支撑架总高为5.5m,可得单根立杆承受结构总重为NG1k=5.5×0.1384=0.7612KNb、支架构配件自重：主要为脚手板、防护栏杆以及挡脚板等材料自重，查表得：NG2K=（0.35+0.17）×0.5×0.6=0.156KN。c、立杆承受混凝土重力：NQK1=36.83×0.5×0.6=11.05KNd、立杆承受其余荷载重力：NQK2=（0.75+0.85+1+1）×0.5×0.6=1.08KN则立杆的轴心压力设计值NN=1.2（NG1k+NG2k）+1.4ΣNQk=1.2×（0.7612+0.156）+1.4×（11.05+1.08）=1.10+216.9=18.082KN②、支架稳定性验算立柱稳定承载力设计值：N稳=φAfc其中：φ为轴心受压构件的稳定系数，根据立杆的长细比λ查表可得。A为立杆截面积，根据钢管截面几何特性，可得5.06。fc为钢材抗压强度设计值，查表可得205N／mm2

立柱长细比为λ=(μ．h)／i其中：μ为立杆计算长度系数，查表可得1.155i为回转半径，查表可得1.59cm因此：

立柱长细比为λ=(μ．h)／i=（1.155×120）÷1.59=87.17根据λ=87.17，查表可得φ=0.68

立柱稳定承载力设计值：

ΦAfc=(0.68×5.06×100×205)／1000=70.64KN

N=18.082KN<ΦAfc=70.54KN

立柱稳定性满足要求。⑵纵横水平杆计算①纵向、横向水平杆的抗弯强度应按下式计算：σ=M/W≤f其中：σ——弯曲正应力；M——弯矩设计值（N·mm），其计算方式如下：M=1.2MGk+1.4ΣMQk式中：MGk——脚手板自重产生的弯矩标准值（kN·m）；根据查表可得，脚手板的荷载标准值为0.35KN/m2MQk——施工荷载产生的弯矩标准值（kN·m）；根据查表可得混凝土支撑架的标准分布荷载为3.0KN/m2W——截面模量(mm3)，查表可得W=5.26mm3f——钢材的抗弯强度设计值（N/mm2），查表可得f=205N/mm2将脚手板荷载标准值直接作用在横杆中间，取得最大弯矩值。脚手板自重产生的最大弯矩值：MGk=0.35×0.6÷2=0.105KN.m均布荷载产生的最大弯矩：ΣMQk=3.0×(0.6/2)2=0.27KN.mM=1.2MGk+1.4ΣMQk=1.2×0.105+1.4×0.27=0.105+0.378=0.483KN.mσ=M/W=0.483×1000×1000÷5260=91.82N/mm2＜f=205N/mm2，满足要求。②纵向或横向水平与立杆连接时，其扣件的抗滑承载力应符合下式规定：R≤Rc式中：R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；Rc——扣件抗滑承载力设计值，查表可得Rc=8.0KN将单位面积内的荷载值直接作用在一根横杆上，可得横杆上的最大荷载为：N总=0.7612+0.156+11.05+1.08=13.05KN横杆通过两个扣件传向立杆，因