某双线特大桥连续梁施工方案

xx双线特大桥连续梁施工方案一、工程概况1、工程概述xx双线特大桥位于xx镇，沿途跨越xx及xx第一泉景区公路，全长3159m，共有墩台98个。其中67～70#墩跨越景区公路，设计为32+48+32m现浇连续箱梁，梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。68～69#墩横跨“神州第一泉”旅游开发区入口公路，且68、69#墩距离既有道路较近，施工时需采取防护措施，并设置安全警示标志，保证交通及施工安全，施工难度大。2、主要工程数量序号工程项目说明单位数量1C50混凝土梁体m31311.7212-7A钢绞绞线fpk=18660MPt58.64315-12夹片片锚全梁套3084金属波纹管内径90mmm437053-7A5钢绞线线fpk=18660MPt4.9364-7A5钢绞线线fpk=18660MPt6.987BM15-3锚锚具张拉端/固定端端套112/11228BM15-4锚锚具张拉端/固定端端套119/11999金属波纹管内径60×19mmmm1380.610金属波纹管内径70×19mmmm1572.611A25预应力用用螺纹钢筋PSB830t2.3712锚具A25预应力用用螺纹钢筋筋套36813铁皮套筒A内35mmm561.814三通管A内25mmm18015HRB335梁体t204.716Q235梁体t14.317桥面防水层m21017.918C40纤维混凝凝土保护层m361.119PVC泄水管A150mm/1100mmm套56.820C40混凝土挡碴墙m347.121HRB335挡碴墙t18.9522C40混凝土竖墙m334.723Q235竖墙及盖板t3.9724HRB335竖墙及盖板t12.725钢料竖墙及盖板t0.2226C40混凝土盖板m317.1二、总体施工方案该桥67#、68#、69#、70#墩高分别为8m、10m、11.5m、11m，梁底至地面高度均在11m以下，经过现场地质踏勘，此处地基承载力较高，能够满足支架现浇法的地质条件，采用连续梁支架现浇法施工，模板采用竹胶板，模板支架采用满堂钢管排架，车行道架设型钢门架，粱体混凝土整体一次性浇注施工。桥位主跨横跨神州第一泉景区公路，67～68#，69～70#边跨为林地，施工条件相对较好。施工时，先将桥位地基处理后，除洞门外搭设满堂脚手架，跨公路采用工字钢门架，预留双向分离式行车道，单向车道宽3.5m，净高4.5m。三、施工要点1、地基处理根据设计图，67#～68#墩范围地基表层约3m厚为粉质粘土，其承载力为0.15MPa不能满足要求；69#～70#墩范围地基表层约2m厚为细砂，其承载力为0.11MPa不能满足要求。需对地基或支承层做加固处理。①69#～70#墩范围采取换填40cm厚石质填料，碾压密实后(换填料底原地基及石质填料均要加强碾压)，再在表面浇筑10cm厚C30混凝土基础。②67#～68#墩范围采取对表面粉质粘土加强碾压密实，挖宽30cm、深20cm沟槽，夯压密实，灌注20cm厚C30钢筋混凝土，钢筋网间距为30*30cm,钢筋设在混凝土底部位置，保护层厚度5cm。2、支架安装本支架采用“扣件”式满堂脚手架，其结构形式为：满堂钢管支架，受力宽度按6.5m,初设间距底板中部4.5m范围按0.75×0.75m（纵向×横向）布置,腹板范围按0.75×0.5m布置,翼缘板及外部范围按0.75×0.9m布置，支架总宽度13.7m。在高度方向每间隔150cm设置一排纵、横向联接脚手钢管，使所有立杆联成整体，为确保支架的整体稳定性，在每三排横向立杆和每三排横向立杆各设置一道剪刀撑。在地基处理好后，按照施工图纸进行放线，纵桥向铺设好枕木，便可进行支架搭设。支架搭设好后，测量放出几个高程控制点，然后带线，用管子割刀将多余的脚手管割除，在修平的立杆上口安装可调顶托，可调顶托是用来调整支架高度和拆除模板用的，本支架使用的可调顶托可调范围为20cm左右。脚手管安装好后，在可调顶托上铺设10×10纵向方木，底板中部4.5m间距0.75m，腹板范围按0.5m间距布置，翼缘板及外部范围按0.9m布置，箱梁底板下方的10×10方木横向布置，间距为0.75m，木枋布置好后可进行支架预压。

3、支架预压安装模板前，要对支架进行预压。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。预压荷载为箱梁单位面积最大重量的1.1倍。本方案采用沙袋加载分段预压法进行预压：施工前，备足砂石、编织袋，钢丝笼。由于边跨跨现浇长度为32米，故边跨一次预压，中间跨为48米需分两次预压。根据箱梁横截面特性，分段计算加载沙袋数量，装入钢筋笼，用16t汽车吊进行吊装就位。为了解支架沉降情况，在加压之前测出各测量控制点标高，测量控制点按顺桥向每5米布置一排，每排4个点。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，表明地基及支架已基本沉降到位，可用卸载，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。卸载完成后，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（等于卸水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。

四、支架受力验算1、荷载1）32m梁体荷载分布梁体钢筋混凝土的容重取2.6t/m367#、70#墩顶梁端1.1m范围：（18.0344+0.016）*2.6=46.93t/mⅣ-Ⅳ截面：（9.546+0.016）*2.6=24.86t/mⅤ-Ⅴ截面：（10.4122+0.016）*2.6=27.11t/mⅥ-Ⅵ截面：（13.0744+0.016）*2.6=34.04t/mⅦ-Ⅶ截面：（15.9794+0.016）*2.6=41.59t/mⅧ-Ⅷ截面：（13.4912+0.016）*2.6=35.12t/mⅨ-Ⅸ截面：（10.946+0.016）*2.6=28.50t/mⅩ-Ⅹ截面：（9.3628+0.016）*2.6=24.38t/m68#、69#墩顶1.6m范围：截面：（20.6044+0.016）*2.6=53.61t/m2）施工荷载及安全系数根据《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（TB10210-2001）规定：施工荷载取2.5KPa，模板、方木取0.3KPa，安全系数取1.15。3）荷载分布67#、70#墩顶梁端1.1m范围：（46.93+1.72）*1.15=55.95t/mⅣ-Ⅳ截面：（24.86+1.72）*1.15=30.57t/mⅤ-Ⅴ截面：（（27.11+1.72）*1.15=33.16t/mⅥ-Ⅵ截面：（34.04+1.72）*1.15=41.13t/mⅦ-Ⅶ截面：（（41.59+1.72）*1.15=49.81t/mⅧ-Ⅷ截面：（35.12+1.72）*1.15=42.37t/mⅨ-Ⅸ截面：（（28.50+1.72）*1.15=34.75t/mⅩ-Ⅹ截面：（（24.38+1.72）*1.15=30.02t/m68#、69#墩顶1.6m范围：截面：（（53.61+1.72）*1.15=63.63t/m2、按压杆稳定确定满堂支架钢管允许承载力采用外径D50mm，壁厚4mm的钢管作支撑杆，其几何和力学特征值为：面积A=π（d2-d12）/4=5.781*10-4m2；惯性矩I=π（d4-d14）/64=15.405*10-8m4；回转半径i=(d2-d12)-2/4=0.6782*10-2=1.6325*10-2m；压杆的长细比λ=l0/i,l0取为（1.5+2*0.15）=1.8m,则λ=l0/i=110.26；压杆的承载力折减系数ψ，取λ为110，查表得ψ=0.536；压杆稳定的允许应力=ψ［σ］按压杆稳定确定钢管允许承载力：当钢管支架的纵、横连接管的步距为1.5m时，单根钢管的允许承载力［P］=ψA［σ］=0.536*5.781*10-4*170*103=52.68KN=5.4t3、满堂支架计算简图及检算32m梁段检算满堂钢管支架，受力宽度按6.5m,初设间距底板中部4.5m范围按0.75×0.75m（纵向×横向）布置,腹板范围按0.75×0.5m布置,翼缘板及外部范围按0.75×0.9m布置，支架总宽度13.7m。1)Ⅵ-Ⅵ截面至Ⅳ-Ⅳ截面长3.5m,在受力宽度6.5m内钢管支撑立杆总数为：11×4.6=50.6根，单根立杆受力为（41.13+30.57）*3.5/(2*50.6)=125.5/50.6=2.48t/根<5.4t。局部最大受力：41.13*0.75/11=2.81t/根<5.4t，满足强度要求。2)Ⅳ-Ⅳ截面至Ⅴ-Ⅴ截面至Ⅸ-Ⅸ截面长20.95m,在受力宽度6.5m内钢管支撑立杆总数为：11×(20.95/0.75)=11*28=308根。按最大受力检算：34.75*20.95/308=2.37t/根<5.4t，满足强度要求。3)Ⅸ-Ⅸ截面至Ⅷ-Ⅷ截面至Ⅶ-Ⅶ截面长6.2m,在受力宽度6.5m内钢管支撑立杆总数为：11×9=99根，单根立杆受力为((（34.75+42.37）*5/2)+((42.37+49.81）*1.2/2))/99=248.11/99=2.51t/根<5.4t；局部最大受力：49.81*0.75/11=3.4t/根<5.4t，满足强度要求。4)梁两端67#、70#墩顶梁端1.1m及68#、69#墩顶1.6m的荷载分布在顶帽宽度范围内。5)地基承载力检算扣除桥墩支撑范围的长度为3.5+20.95+5=29.45m29.45m范围的荷载：（41.13+30.57）*3.5/2+34.75*20.95+（34.75+42.37）*5/2=125.475+728.01+192.8=1046.3t⑴设钢管支撑下垫160mm槽钢，槽钢长度7.0m［(29.45/0.75)+1］*7.0*0.16=44.8m2、1046.3*1000*9.8/44.8=219.1KPa⑵设钢管支撑下垫180mm槽钢，槽钢长度7.0m［(29.45/0.75)+1］*7.0*0.18=50.4m2、1046.3*1000*9.8/50.4=203.5KPa根据设计图，67#～68#墩范围地基表层约3m厚为粉质粘土，其承载力为0.15MPa不能满足要求；69#～70#墩范围地基表层约2m厚为细砂，其承载力为0.11MPa不能满足要求。故需对地基或支承层做适当的加固处理。①69#～70#墩范围采取换填40cm厚石质填料，碾压密实后(换填料底原地基及石质填料均要加强碾压)，再在表面灌注10cm厚C30混凝土。②67#～68#墩范围采取对表面粉质粘土加强碾压密实，挖宽30cm、深20cm沟槽，夯压密实，灌注20cm厚C30钢筋混凝土，钢筋网间距为30*30cm,钢筋设在混凝土底部位置，保护层厚度5cm。［(29.45/0.75)+1］*7.0*0.30=84m21046.3*1000*9.8/84=122.1KPa＜150KPa以上两项地基处理后，钢管支撑下再设槽钢垫层。4、公路门架检算跨公路采用工字钢门架，预留双向分离式行车道，单向车道宽4.5m。纵梁采用Ⅰ50b工字钢，工字钢间距75cm，梁底6.0m范围内设9根工字钢，单根长度为12m，位置在68#、69#墩之间，与公路垂直相交；竖向支撑采用直径¢500的钢管，梁底5.6m范围内间距3.0m布置，翼缘板下间距3.6m,竖向支撑上横梁采用2Ⅰ32工字钢，工字钢长14m，中支撑下设高0.8m、宽1.2m的钢筋混凝土防撞基础，边支撑下设高0.8m、宽1.0m的钢筋混凝土防撞基础。工字钢纵梁跨度5.6m。1）荷载梁体最大单位荷载按42.37t/m计算q=42.37*0.75/6=5.296t/m=51.9KN/m2）纵梁检算及计算简图RA=RB=ql/2=51.9*5.6/2=145.33KNMmax=ql2/8=51.9*5.62/8=203.45KN-m选用50b型工字钢截面抵抗矩Wx=1940cm3,σ=Mmax/Wx=203.45/(1940*10-6)=104.87*103KPa＜170*103KPa最大挠度检算I50b工字钢的惯性矩Iz=48560cm4、A3钢的弹性模量为210*106KPafmax=5ql4/(384EI)=5*51.9*5.64/(384*210*106*48560*10-8)=6.5*10-3mfmax/l=6.5*10-3/5.6=1/861.5<[1/400]满足要求3）钢支墩及横梁检算（1）横梁检算中墩支撑线荷载为193.77*2=387.55KN/m边支墩支撑线荷载为42.37*5.6*9.8/2*6=193.77KN/m横梁采用两根Ⅰ32b工字钢Mmax=145.33KN-mWx=2*726.333=1452.67cm3σ=Mmax/Wx=145.33/(1452.67*10-6)=100*103KPa＜170*103KPa采用两根Ⅰ32b工字钢即可满足强度要求。最大挠度为I32b工字钢的惯性矩Iz=11621.4cm4fmax=5ql4/(384EI)=5*387.55*34/(384*210*106*2*11621.4*10-8)=8.4*10-3mfmax/l=8.4*10-3/3=1/357＞[1/400]不满足要求取跨度为2.88m重新检检算fmax=5qql4/(3884EI))=5*3387.555*2..84/((384**210**106*2*1116211.4*110-8)=66.4*110-3mfmax/l==6.4**10-33/2.88=1/4437.55＜[1/4400]满足要求求决定竖向支撑采采用直径¢500的钢管，壁壁厚8mmm,梁底范围围内间距22.8m布布置，翼缘缘板下间距距3.6mm,竖向支撑撑上横梁采采用2Ⅰ32b工字钢，工工字钢长114m，中中支撑下设设15*11.2*00.8m的的钢筋混凝凝土防撞基基础，边支支撑下设15*11.0*00.8m的钢筋混混凝土防撞撞基础，并并顺长度方方向的两端端各0.55m范围加加厚0.22m,基础底部部和上部各各布置一层层φ8钢筋网，钢钢筋纵横间间距为300cm,钢筋保护护层5cmm。4）钢支墩检算采用外径D500cm，壁壁厚8mmm的钢管作作竖向门架架支撑，其几何何和力学特特征值为：：面积A=π（d2-d12）/4=11.2377*10--2m2；惯性矩I=π（d4-d14）/64==3.74425*110-4m4；回转半半径i=(d2+d12)-2/4==0.177397mm；压杆的的长细比λ=l0/i,l0取为7.22m,则λ=l0/i=441.3886；压杆的的承载力折折减系数ψ，取λ为42，查表得ψ=0.9919；压杆稳定的允许许应力=ψ［σ］=0.9919*1170*1103=1566.26**103KPaa中支墩的中支撑撑承载力最最不利Qmax=3387.555*3..0=11162.665KN钢单根管支墩受受力为11622.65KKN，施工选选用¢50cmm钢管，壁壁厚8mmm。σ=1162.665/1..237**10-22=94**103KPa＜156..26*1103KPaa满足要求求5）基础纵横梁及立柱钢钢管自重计计算：纵梁(6/0.75++1)*55.6*1101=55090KKg横梁2*7*57..7=8008Kg中部三根立柱33*7.22*1.2237*110-2*7..85=22098Kg基础自重1..2*0..8*（5.6++2）*2.55=18..24tt中墩基础最大荷荷载为34.75*55.6=1194.66+5.11+0.88+2.11+18..24=2220.88t则基地应力为σσ=2200.8/((1.2××7.6))=24..21t//m2=2337.3KKPa((中、边支支墩均在混混凝土路面面上，承载载力能够满满足基底强强度要求)5、模板检算模板支架立杆顶顶部加顶托托，通过顶顶托调整标标高，以满满足梁底弧弧线要求。顶托上面纵向分布10cm×10cm方木，间距75cm，在纵向方木上分布10cm×10cm方木，间距30cm，方木上钉竹胶板（厚15cm）作为底模。翼板和侧模采用10cm×10cm方木钉成框架作为支撑；框架间距lm，钉5cm厚木板，其上再钉竹胶板作为侧模和翼板的底模。箱梁箱室空间较小，混凝土浇筑后内模拆除困难，采用3cm厚木板刨光配一定的方木作为内模，混凝土浇筑后不再拆除。1）底模强度检算近似似按4跨等跨连连续梁计算算，施工荷载载均布底模模上分布的的线荷载42.37/55.6=77.56661t/mm=74..14755KN/mm,查手册KM=--0.1007Mmmax=KKMqll2=-0..107**74.11475**0.322=-0..714KN.mm按115mm厚厚底模计算算截面模量量W=bh2/66=1.00*0.00152//6=0..375**10-44m3（按10mm厚厚底模计算算截面模量量W=bh2/66=1.00*0.0012/66=0.1166677*10--4m3）模板抗弯强度σσ=Mmmax/WW=0.7714/00.3755*10--4=199.04**103KPa＜[σ]=9**1*1004KPaa=90**103KPa（按10mm厚厚底模计算算模板抗弯弯强度σ=Mmax//W=0..714//0.166667**10-44=42..8*1003KPa＜[σ]=900*1033KPaa）2)底模模板挠挠度检算竹胶胶板的弹性性模量按E=110*1006KPa，查手册册得KW=00.6322惯性性矩I==bh3/12==1.0**0.0115-3/122=28..125**10-88m4（按10mm厚厚底模计算算，惯性矩矩I=bh3/112=1..0*0..01-33/12==8.33333*110-8m4）fmax=KWWql4/(1000EI))=0.6632*774.14475*00.34//(1000*10**106*28..125**10-88)=0..3795576/2281.225=1..35*110-3m＜[L/400]]=[1..2/4000]=33*10--3m模板刚度满足要要求。（按10mm厚厚底模计算算模板挠度度fmax=KWWql4/(1000EI))=0.6632*774.14475*00.34//(1000*10**106*8.3333*110-8)=00.3799576//83.33333==4.555*10--3m＞[L/400]]=[1..2/4000]=33*10--3m），模板板刚度不满满足要求。6、模板下10*110cm方方木横梁检检算1）强度检算近似按4跨等跨跨连续梁计计算，施工荷载载均布，跨跨度L=4**0.755m=3m底模上分布的线线荷载q=422.37**0.3//5.6==2.26698t//m=222.2444KN/mm,查手册KM=--0.1007Mmmax=KKMqll2=-0..107**22.2244*00.7522=-1..339KN.mm截面面模量W=bhh2/6=00.1*00.12//6=1..66677*10--4m3抗弯强度σ=Mmaxx/W=11.3399/1.6666677*10--4=8..03*1103KPa＜[σ]=100*1033KPaa强度度满足要求求。2）刚度检算木材顺顺纹弹性模模量按E=99*1066KPa，查手册册得KW=00.6322惯性性矩I==bh3/12==0.1**0.133/12==8.33333*110-6m4fmax=KWWql4/(1000EI))=0.6632*222.2444*0..754//(1000*9*1106*88.3333*10--6)=44.44881/75500=00.6*110-3m＜[L/4400]==[0.775/4000]=11.9*110-3m刚度满足要求。7、支架立杆顶托上上10*100cm方木木纵梁检算算1）强度检算近似按4跨等跨跨连续梁计计算，按对对称分布两两个集中荷荷载计算，跨跨度L=4**0.755m=3m底模上分布集中中荷载：F=422.37**0.3775/(22*5.66)=1..419tt/m=113.9003KN//m,查手册KM=--0.2886Mmmax=KKMqll2=-0..286**13.9903*00.37552=-00.7555KN.mm截面面模量W=bhh2/6=00.1*00.12//6=1..66677*10--4m3抗弯强度σ=Mmaxx/W=00.7555/1.6666677*10--4=4..53*1103KPa＜[σ]=100*1033Kpa强强度满足要要求。2）刚度检算木材顺纹弹性模模量按E=99*1066KPa，查手册册得KW=11.7644惯性矩I==bh3/12==0.1**0.133/12==8.33333*110-6m4fmax=KWWql4/(1000EI))=1.7764*113.9003*0..754//(1000*9*1106*88.3333*10--6)=77.759983/77500==1.044*10--3m＜[L/4400]==[0.775/4000]=11.9*110-3m刚度满足要求。五、施工中注意事事项1、原公路桥作业区区域两头应应设明显警警示牌，非非作业人员员不得进入入作业区。2、现场作业人员必必须遵守各各种技术规规范、规章章、制度，定定期进行体体格检查，凡凡不适宜高高空作业的的人员，不不得从事此此项工作，而而进入施工工操作场地地，进行作作业前，都都必须佩戴戴好安全帽帽、安全带带、安全绳绳和劳动防防护用品。安安全带必须须高挂低用用。恶劣天天气时应停停止高空作业。雨雨后作业应应有防滑措措施。严禁禁酒后上班班，严禁穿穿拖鞋、硬硬底鞋、高高跟鞋，必必须穿防滑滑软底鞋或或布鞋。3、高空作业人员配配给工具袋袋，小型工工具及材料料放入袋内内，较大的的工具，拴拴好保险绳绳，不得随随手乱放