钢管砼系杆拱桥主桥支架施工方案附计算书 图文并茂

xx建监A2施工组织设计（专项施工方案）报审表工程名称：xx桥工程编号：A2-004致：xx有有限公司我方已根据施工工合同的有有关规定完完成了xx桥主跨跨现浇箱梁梁支架搭设设方案工程程专项施工工方案的编编制，并经经我单位上上级技术负负责人审查查批准，请请予以审查查。附附件：专项项施工方案案承包单位位（章）：：项目经理：日期：专业监理工程师师审查意见见：专业监理工程师师：日期：总监理工程师审审核意见：：项目监理机构（章章）：总/专业监理工程师师：日期：本表一式三份，经项目监理机构审核后，建设单位、监理单位、承包单位各存一份。实施性施工组织设计(施工技术方案)审查意见表工程名称xx桥工程造价万元计划工期20099年10月25至2011年3月18日，工期为508天天。审查内容xx桥主跨现浇浇箱梁支架架搭设专项项施工方案案工程概况xx桥主桥结构构为1-80mm四榀斜靠靠式拱桥。主要工程数量:主桥钻孔灌注桩：Φ1.5m计216m（16根）；Φ1.8m计232m（16根）；C30砼承台：972.2m3；C40墩（台）身：246.5m3；支架现浇预应力C50砼箱梁：4539m3；拱桥拱肋灌注C50微膨胀混凝土（包括钢纤维）：510.6m3；钢拱：314.8t(A拱圈Q235D164.7t、B拱圈Q345D150.1t)；各类钢构件：72.32t；钢拉索：27.38t；钢拉杆：6.665t；桥面铺装：8061m2；审查意见本实施性性施工组织织设计基本本可行，在在实施工程程中应着重重做好以下下工作：1、进一步完善本本方案中所所标注的内内容，并注注意规范用用字。2、考虑到稳定性性问题，是是否以型钢钢代替贝雷雷为宜。3、钢管桩承载力力安全系数数K=4552.833/3811=1.1188是否满足足规范要求求?4、本方案中提到到为了保障障钢管拱吊吊装时吊机机可以在浇浇筑好的桥桥面上安全全作业，支支架将在钢钢管拱安装装到位后拆拆除。此钢钢管拱吊装装施工方案案必须得到到设计的确确认。5、为了确保混凝凝土表面的的平整度，建建议采用11.8cmm的竹胶板板。6、为了保障航道道通行和主主跨支架安安全，除设设置限高门门架，悬挂挂限高、限限宽标志，打打设钢管桩桩保护桩，悬悬挂警示灯灯外，应与业主主和航管部部门及时沟沟通，以寻寻求帮助和和支持。7、箱梁混凝土浇浇筑方案应应另行编报报。8、在工程实施过过程中，根根据本支架架搭设专项项施工方案案，认真做做好施工技技术、安全全交底工作作，真正做做到以本专专项方案指指导施工。9、项目部应认真真落实安全全检查制度度，责任到到人，分工工明确，并并建立考核核机制。10、在工程实实施过程中中，认真总总结施工经经验，逐步步完善，为为以后类似似工程施工工进一步积积累技术。以上几几点，请予予以修改补补充和完善善并认真执执行。报送日期：20010.77.21审查：翁国国强日期：20100.7.221目录工程概况……………3桥梁结构形式………3现浇箱梁支架搭设…………………4钢管桩和贝雷支架计算……………6支架预压……………12支架拆除……………13施工组织计划………14施工现场安全管理…………………15应急预案……………17示意图………………18现浇箱梁支架搭设方案一、工程概况：xx经济开发区永平路xx桥工程，位于xx县经济开发区内，呈南北走向，南起长虹东街，北接至D号路，长约545米。道路跨越两条河流，桩号0+102为清水港，为内河设计1×6米一孔箱涵;桩号1+419.607为xx，xx为6级航道，拟建xx桥。二、桥梁结构形式xx桥主桥采用1-80m四榀斜靠式拱桥，引桥采用预应力砼空心板梁，桥梁跨径组合为(3×21)+80+(2×21)m，桥全长为190m。（一）桥梁宽度标准横断面(路面横坡为1.5％)。桥梁标准宽度42m，即4m(人行道)+4.5m(非机动车道)+5.0m(绿化带)+15m(车行道)+5.0m(绿化带)+4.5m(非机动车道)+4m(人行道)；桥面设1.5％横坡。（二）桥梁上部结构主梁上部采用单箱体十二室预应力混凝土箱梁，梁高1.8m，在支点段加厚到2.1m，箱梁全宽45m，在端横梁段加宽至46m，主梁顶板厚为0.22cm，底板厚为0.2m。主梁纵向每隔4米设置一道横隔板，横隔板厚为0.8m。主梁两侧设混凝土挑梁，长度在1.90~5.85m，宽度均为0.8m。主梁采用纵、横向双向预应力体系，纵向钢束类型分Ф15.2-19和Ф15.2-9两种，横隔板钢束类型采用Ф15.2-9，端横梁钢束类型为Ф15.2-19。三、现浇箱梁贝雷支架搭设1、施工现场概况我合同xx桥主跨3#、4#墩分别位于xx河南北两侧，桥墩基本位于河道浅滩上。土层地质情况由上而下为：淤泥质粘土约4m厚，强风化层厚5m，中风化层厚8m,对于主跨支架钢管桩基础有良好承载力。xx桥南北侧均设有钢筋工作区，钢筋现场制作和搬运均较为便利，作业区域面积较大，能满足支架搭设时贝雷架拼装、架设要求。xx常水位为2.00m，为6级通航航道，目前该河道通航船只较少，而根据业主和水利部门的要求，我合同段桥梁施工期间必须保证xx正常通航。因此本支架搭设方案中也将着重考虑xx通航安全、行船防护、施工告示、警示等问题。2、支架搭设工艺流程xx桥主跨现浇箱梁支架搭设工艺流程为施工准备（技术交底、材料采购检验、施工放样）→钢管桩基础施工（钢管桩检测壁厚和顺直、钢管桩打设、桩顶标高控制、体系连接）→横向贝雷架搭设（贝雷架吊装、固定、体系连接）→纵向贝雷架搭设（贝雷架吊装、固定、体系连接）→碗扣支架搭设（定位、体系连接、标高调整）→纵向方木、横向方木（先纵向再横向）→底模铺设。为了满足临时通航航道净高要求，通航跨采用2828a工字钢制作框架，框架南北端放置于贝雷上。3、现浇箱梁支架搭设xx河面宽47~60m，xx桥主跨现浇箱梁80M，为了保证xx通航，钢管桩基础顺现有河道方向斜向铺设，在主跨跨中位置设置10.5m过船通道，向南北两端每隔10.5m设钢管桩，钢管桩两排为一道作为桩基础。因为主跨现浇箱梁底设计纵横坡，因此钢管桩横向排顶端标高从中间向两侧递减，纵向排桩顶标高也从跨中标高最高点向南北两侧递减。横向相连两排钢管桩间距1.78m。钢管桩体系连接后，在顶上横向铺设两排贝雷架，中间用槽钢连接。横向贝雷上铺设纵向贝雷，间距为0.9m，纵向贝雷铺设成一个平面，标高为6.197m，因为主跨设计有纵横坡，所以纵向贝雷上用碗扣支架调整标高。支架从上到下搭设层次为：1.2cm厚竹胶板—横向10cm×8cm方木（间距为0.15m）—纵向10cm×10cm方木(跨径0.45m)—自加工碗扣式支架，纵向45cm，横向90cm—间距90cm纵向贝雷支架—横向贝雷支架—钢管桩。1）模板模板采用1.2cm厚的竹胶板，规格2.44×1.22m。2）满堂碗扣支架搭设①钢管支架的钢管外径5cm，壁厚3.5mm。②立杆间距纵向45cm，横向90cm，立杆高度根据现场需要加工，立杆顶设置可挑起螺杆顶托，为使立柱底部有较大的接触面，在立杆底放2cm厚木板，木板置于10号槽钢内，槽钢上钻孔，用定位螺栓将槽钢和纵向贝雷桁架固定。每三排纵向和每三排横向各设一道剪刀撑，确保支架的整体稳定。③纵、横杆的设置：杆件规格同立杆，用钢管扣件固定在立杆上，分上下两层，固定于立杆的顶端和底端。④立杆施工用麻线布设纵、横向立杆间距线，以使立杆位置正确。⑤支架必须经施工单位自检和监理检查验收后，再进行预压。⑥箱梁混凝土分两次浇筑，即分底板和顶板。施工浇筑底板混凝土时，浇筑顺序由两端向中间推进，使支架得到充分变形。浇筑顶板混凝土前，底板混凝土强度需达到100%，以防止支架受力继续变形。3）贝雷支架搭设两排纵向贝雷梁间距0.9m，共51排，纵向每6m设一道横向小框架连接，纵向跨度为12.01m。纵向贝雷架下，每排钢管桩上横向设置一道贝雷梁，相邻两道贝雷梁均用槽钢连接，贝雷架底和钢管桩焊接固定。4）通航跨支架搭设通航跨为了满足通航净高要求，纵向贝雷在此断开，贝雷上搭设28a28a工字钢支架，支架高度1.06m，支架支点在南北两端的纵向贝雷梁上。28a工字钢支架横向和斜向都用10号槽钢连接。5）钢管桩布置钢管桩横向间距1.78m，临近两排钢管桩纵向间距2.52m（钢管桩壁厚8mm，直径350mm）。钢管桩打设深度根据现场地质情况确定，桩底须打入强风化层2m以下。根据地质勘察报告，3#墩附近强风化层在-4.8m以下，钢管桩入土深度能满足要求，4#墩附近强风化层在0.49m以下。相邻两排钢管桩设置剪刀支撑体系以增加稳定性，上下用28a工字钢连接。四、现浇箱梁钢管桩贝雷支架计算一）、荷载1、砼自重荷载（取26KN/m2）：计算取纵向3个箱室，共长12m。箱梁宽度45m①纵梁0.51×1.8×13×12=140.4m3②横梁0.8×1.8×3×45=194.4m3③底板、顶板3.875×3.2×36×0.44=196.42m3④箱室倒角16.2m3计①+②+③+④=547.42m3砼每平方荷载547.42×26/(12×45)=1.014×26=26.357KN/m2；2、侧模、底模板、木枋自重：（模板重量按8KN/m2）方木、模板为1.09KN/m2；3、人和机具在模板上移动荷载（取2.5KN/m2）；4、振动砼产生的荷载：计算模板承载力时取2.0KN/m2；5、倾倒砼时产生作于模板的水平荷载（取2.0KN/m2）；6、贝雷架自重荷载（贝雷片尺寸3m×0.176m×1.500m）（每片2.7kN）贝雷架每平方：1.02KN/m2；合计以上每平方荷载26.357+2.5+2.0+2.0+1.02+1.09=34.967KN/m2二）边跨模板、支架计算1、模板计算1）模板厚度计算：模板厚取0.012m，跨径为0.15m，取板的宽度1m计算木结构容许弯应力[δW]=12.0Mpag=q×L=34.967×1=34.967kN/m跨中弯矩:M=1×gL2/8=1×34.967×0.152截面模量：W=M/[δW]=0.098/12.0×103=8.17×10-6h=√(6×w)/b=√6×8.17×10-6/1.0=7.0×10-3=7mm模板h采用12mm满足要求2）挠度验算木材竹胶板的弹性模量E=9.0×106惯性矩I=bh³/12=1.0×0.012³/12=1.44×10-7m4f=5×qL4/（384×EI）=5×34.967×0.154/（384×9.0×106×1.44×10-7）=1.778×10-4mf/L=1.778×10-4/0.15=1/844<1/400满足要求2横向方木1）横向方木受力计算方木（h）0.1m×0.08m（b）跨径0.9m间矩0.15m每平方米荷载=砼自重+模板自重+人机移动荷载+震动砼荷载+倾倒砼荷载=1.8×26+1.09+2.5+2.0+2.0=54.39kN/m2g=54.39×0.15=8.15kN/m跨中弯矩M=1/8QL2=1×8.15×0.92W=M/[δW]=0.816/(12×103)=6.54×10-5h=√6×w/b=√6×6.54×10-5/0.08=0.07mh采用0.1m满足要求2）挠度验算惯性矩I=bh3/12=0.08×0.13/12=6.67×10-6m4f=5×qt4/（384×EI）=5×7.99×0.94/（384×9.0×106×4.17×10-6）=1.165×10-3mf/ι=1.165×10-3/0.9=1/772.5<1/400满足要求3纵向方木1）纵向方木受力计算方木（h）0.1m×0.1m（b）跨径0.45m按最大荷载，计算时取横梁处砼自重0.9×0.45×1.8×26=18.95kN每平方砼荷载为为18.995÷(00.9×00.45))=46..8kN/mm2综合荷载为466.8＋2.5＋2.0＋2.0＋1.09=54.339kN/mm2(加上人机机的荷载)每米荷载为544.39kN/mm2×0.99=48..95kN/mm跨中弯矩M==1/8QQL2=1/88×48..95×0.4552=1.2339kN..mW=M/[δWW]=1.2239/12××103=1.0331×100-4h=√6×w//b=√6×1.0031×110-4/0..1=0..078mh采用0.11m满足要求求2）挠度验算I=bh3/112=0..1×0..13/12==8.333×10--6m4f=5×qt44/（384×EI）=5××48.955×0.4554/（384××9.0××106×8.333×100-6）=3.47×100-4mf/ι=3.47×100-4/0..45=11/12997<1//4004碗扣架立杆根据上述纵向方木受受力计算得得出支点反反力即立杆杆受力，得得支点集中力N==每米荷载×跨径=48.955×0.455=22.00kN<30kN立杆受力满足要要求。稳定性校核立杆步距距计算长度124长细比稳定系数0.4414求5纵向贝雷梁间距0.9跨径12..01m每米荷载g=334.9667×0..9=311.47kN/mm弯矩M=1×ggL2/8==1×311.47××12.0012/8=5567﹤788..2kNN.m满足要求求剪力Q=gL//2=1××31.447×122.01//2=1888.822﹤245..2kNN满足要求求f=5/3844×qt44/EI==5×31.447×103×12..01×104/（384×2.1×1011×0..0025505）=0.0116mf/L=0.016/112.011=1/9901﹤1/40006钢管桩顶上横向向贝雷纵向贝雷梁传至至横向贝雷雷梁的荷载载半跨长度=100.5/22+1.11=6.335m每米荷载=344.9677×6.355=kN/m弯矩M=1/88QL22=222.04×1.7882/8=887.94kNN.m﹤788..2kNN.m满足要求求剪力Q=2222.044×1.778/2==197..62kN﹤245..2kNN满足要求求7钢管桩1)荷载分析析钢管桩横向间矩矩1.788m，纵向向间矩2..52m根据（1、荷载载）得每平平方砼的荷荷载26.357++2.5++2.0++2.0++1.022+1.009=344.9677kN//m2钢管桩上的总荷荷载为344.9677kN//m2×51..49×112.7==228661kN单排总根数660根每根228661/600=3811kN/每根2)单根承载力力验算钢管桩335cm厚0.8cm周长U=1.11m截面积A==7.7××10-3m2粉质粘土深度11m，摩阻力30Kpp全风化泥质粉砂砂岩石3m，摩阻力60Kpp泥质粉砂岩石44.7m，摩阻力100KKp、地基基承载力容容许值δR=3500Kp。桩地段闭塞效应应系数λp=0..68，侧侧阻挤土效效应系数λλs=1.0承载力P=λssυ∑τiιi+λpAδR=1.00×1.11×(1..0×300×103+3.00×60××103+2.0×1100×1103)+0..68×77.7×110-3×3550×1003=4528832.66N=4522.83kkN﹥381KKN满足要求求钢管桩需打入强强风化层22m以下。单根根承载力满满足要求3)稳定性校核核µ为有有效长度，取2，ι为自由长度，取6m，钢管桩外径D=0.35m，钢管桩内径d=0.336m。惯性矩矩I=л×(D4-d4)/64==3.144159××（0.3554-0.33364）/64==1.111×10-4m钢管桩桩截面积AA=л×(R2-r2)=л×(0.17752-0.11682)=7..54×10-3m2回转半半径i=√(I/AA)=√1.111×10-4/7..54×10-3=0.1223m2λ=µι/i=22×6/0..123==98.992查表得得稳定系数数φ=0.6604，钢材容容许应力[[σ]=140××106KPaP≦Aφ[σ]=7.54××10-3×0.6004×140×106=6377.6kN﹥381KKN满足要求求。2架1、拟采用Ⅰ288a，为了了提高截面面系数，计计算Ⅰ28a之间间距离XⅠ28a的惯性矩矩Ⅰzo=77114..14cmm4；截面面面积A=555.45cm2，静矩Szo==0Ⅰz=Ⅰzo+2XSzzo+X22A=71114.114+0++X2A=71114.114+0++55.445X2弯矩M=1×QQL2/8=11×31..47×110.8662/8=4663.9kN.mm钢的容许应力δδW=1400×1033MPa设计要求允许截截面系数Wx=M/[δW]=4663.9／140××103=33113cm3采用一元二次方方程求X有：Ⅰz×2／（X++14）=33113（71144.14++55.445X2）×2／（X+14）=33113得X=37.558cm即二根Ⅰ28aa之间的自自由空隙距距离为（37.558-144）×2=447.2cm现取值Y=500cm则：截面模量WWx=Izz/ymaxx=（71144.14++392×55..45）×2／（39+114）=34551cm32、纵向工字钢间距0.9m跨径10..86m每米荷载34..967××0.9==31.447kNN/m⑴、弯矩M=1QL2/8==1×311.47××10.8862/8=4663.9﹤﹤34511×1400=4833.1kkN.m，满满足要求。⑵、横截面上剪力力Q=QLL/2=11/2×331.477×10..86=170..88kN单根τmax=Qmaax／（（Ⅰz÷Szzmax）×d）=1700.88××103／{（71144.14÷÷（55.445×144））×0.885}=221.9MMpa＜110Mpa⑶、Ⅰz=（Ⅰzo+2XSzzo+X22A）×2=（71144.14++0+X2A）×2=（71144.14++0+555.45××362）×2=11.57995×100-3m4f=5/3844×qt44/EI==5×31.447×103×10.886×1004/（384×2.1×1011×1.57795×110-3）=0.0113mf/ι=0.013//10.886=1//835﹤1/4000五、支架预压：1、支架预压支架搭设完成，在在砼箱梁施施工前，对对支架进行行相当于11.2倍箱梁自自重的荷载载预压，以以检查支架架的承载能能力，减少少和消除支支架体系的的非弹性变变形及地基基的沉降。预压总重按4.08t/m2控制。支架压重材料采用相应重量的砂袋，每个砂袋1.5吨，吊装设备采用吊车。砂袋按箱梁结构形式合理布置数量（见压重布置图），待消除支架非弹性变形量及压缩稳定后测出弹性变形量，即完成支架压重施工。撤除压重砂袋后，设置支架施工预留拱度，调整支架底模高程，并开始箱梁施工。钢管桩、贝雷支支架和碗扣扣支架以纵纵向中心线线分左右幅幅，左右幅幅支架体系系单独成体体系，预压压时先堆载载左半幅，沉沉降稳定后后再堆载右右半幅，全全桥预压稳稳定后卸载载吨包，然然后再把左左右支架体体系连接成成整体。2、加载及卸载顺序序按荷载总重的00→50%→100%%→120%→100%→50%→0进行加载载及卸载，并并测得各级级荷载下的的测点的变变形值；3、预压时间荷载施加1200%后，前三三个小时每每小时观测测一次，以以后每三小小时观测一一次，并测测量各测点点数据；压压重24小时和48小时内，累计沉降降量不大于于1.5mmm方达到设设计要求，表表明地基和和支架已基基本沉降到到位，可卸卸载，如果沉降降量未能满满足要求，则则延长预压压和观测时时间直到沉沉降稳定为为止。4、观测方法支架共设15个个测点，（测测点布置见见附图）；；按照加载载及卸载步步骤分别测测的各级荷荷载下的模模板下沉量量及地面下下沉量，并并在卸载后后全面测得得个测点的的回弹量。观测必须采用相同的观测点位和方法，由同一测量员进行观测，观测前须对测量仪器进行检查校正。5、安全注意事项：：1）所有工作人员必必须戴安全全帽。2）严禁人员进入试试压区。3）现场试压人员及及机具由负负责人统一一指挥。4)加载时逐步加载载，禁止加加载物冲击击承重平台台。5)发现异常情况，应应立即停止止作业；经经检查分析析处理后方方可继续进进行。附注注：预压总总重按4.088t/m2加压。六、支架拆除为了保障钢管拱拱吊装时吊吊机可以在在浇筑好的的桥面上安安全作业，支支架将在钢钢管拱安装装到位后拆拆除。碗扣式支架拆除除时，把顶顶托旋下，取取出竹胶板板和方木，然然后再拆除除碗扣支架架。支架拆拆除先跨中中在两边，要要求对称、少少量、分次次、自上而而下、逐渐渐完成，以以便使箱梁梁本身逐渐渐承受荷载载。拆除支架前应把把支架上的的材料、工工具和杂物物清理干净净，拆除时时应设置警警示标志，并并由专职人人员负责警警戒。拆除除下来钢管管和配件应应成捆吊装装至地面，严严禁碰撞、抛抛掷。工人人在拆除中中必须按规规定使用安安全防护用用具。七、施工组织计计划1、主要机械、人人员和材料料支架搭设主要材材料、设备备数量表序号名称规格单位数量1横向方木10×0.8cmm31302纵向方木10×10ccmm3433竹胶板厚1.2cmm290004贝雷架片18005350mm钢管管桩长7~8m根366610号槽钢m153507碗扣支架壁厚3.5mmT188打桩船艘19塔吊座1xx桥主跨支架架搭设计划划投入现场场施工人员员如下：模模板工30人、支架架工人50人，另现现场安排专专职安全员员和技术负负责人，在在支架搭设设过程中全全程旁站指指导和监管管。2、施工计划安排排xx桥主跨施工工是本项目目的关键性性节点工程程，所以主主跨支架搭搭设直接影影响到本合合