30-50-30连续梁方案.doc

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2
昌南大道东延工程总体施工组织设计
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目 录
1编制依据及原则 1
1.1编制依据 1
1.2编制原则 2
2工程概况 2
2.1水文气候情况 3
3施工方案及工艺 4
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目 录
1编制依据及原则 1
1.1编制依据 1
1.2编制原则 2
2工程概况 2
2.1水文气候情况 3
3施工方案及工艺 4
3.1施工方案 4
3.2支架结构安全检算 1
3.2.1支架结构形式 1
3.2.2支架结构验算 3
3.3支架搭设 17
3.3.1测量放样 18
3.3.2管桩振打 19
3.3.3桩帽、横梁施工 19
3.3.4剪刀焊接、纵梁安装 19
3.3.5安装分配梁及搭设碗扣支架 20
3.3.6方木安装 21
3.3.7支架预压 21
3.4箱梁施工 23
3.4.1模板制作和安装 24
4 施工工期计划 35
5施工组织 36
5.1主要工程量 36
5.2项目部主要管理人员配备 37
5.3施工人员配备 38
5.4施工机械 39
5.5施工场地布置 39
6质量管理 41
6.1质量标准和目标 41
6.2 质量保证体系 41
6.3 质量管理体系实施细则 41
7安全管理 42
7.1 安全目标 42
7.2 安全保障体系 42
7.3 安全技术保证措施 42
7.4 现场安全保证措施 44
7.5 施工用电安全措施 44
7.6 施工机械安全措施 45
8文明施工管理 46
8.1 组织机构的建立 46
8.2 具体措施 46
9环境保护措施 47
9.1 建立环保和水保管理体系 47
9.2 环保、水保方案 47
9.4 水土保持措施 47
10特殊环境及季节性施工方案 47
10.1冬季施工措施 47
10.2雨季施工措施 48
10.3高温季节施工安排 48

南环高架桥第21联30+50+30m连续箱梁施工方案
1编制依据及原则
1.1编制依据
本专项施工方案依据设计图纸，现场勘查水文地质资料，相关规范，以及本公司类似工程施工经验编制而成，主要编制依据如下：
1、南昌市绕城高速公路南外环（塔城至生米段）新建工程BT项目合同及有关的技术参考资料；
2《两阶段施工设计图纸》
3交通部规范、规程及标准：
（1）现场勘察、调查所取得的地质、水文资料
（2）《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011
（3）《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG/D63-2007
（4）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
（5）《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）
（6）《路桥施工计算手册》人民交通出版社2001年10月第一版
（7）《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)
（8）《公路工程施工安全技术规程》(JTJ076-95)
（9）《装配式公路钢桥多用途使用手册》（2002年版广州军区工程科研设计所黄绍金，刘陌生编著）
（10）国家、行业相关设计、施工、试验规范与规程
1.2编制原则
1、按照投资建设—回购（BT）项目合同中的各项条款要求，实质性响应业主的指令和要求。
2、在满足要求的基础上力求技术先进、管理科学、经济实用的原则。
3、根据工程实际情况，围绕施工重难点，周密部署，合理安排施工顺序。
4、坚持工程施工全过程严密监控，以科学的方法实行动态管理，灵活实施“动静结合”的管理原则。
5、施工进度按照“突出重点，统筹优化，均衡快速，确保安质，确保工期”的原则进行安排。
6、实施有效管理，通过对人员、设备、材料、资金、技术、方案、时间与空间条件的优化处置，确保实现成本、工期、质量、安全及社会信誉预期目标。
7、做好环境保护，减少因施工对当地带来的一切干扰。
2工程概况
南昌市绕城高速公路南环高架桥第21联（100#~103#墩）为30+50+30m支架整体现浇连续箱梁，跨抚河故道西堤，交角为75°，两个主墩101#墩和102#墩位于河堤两侧，抚河西堤路面高程为23.5m，跨路处桥面设计标高为31.5m，箱梁跨中梁高2m，梁底与河堤顶净高差约5.8m。
第二十一联为变截面单箱三室连续箱梁，桥面顶宽16.4米，底宽11.4米，梁高在主墩中支点处高3米，梁底按抛物线Y=100x2/(23752)形式过渡到跨中和端支点处2米，底板顶缘抛物线方程为：Y=200+588.83273 x2/(21752)，箱梁顶板厚度中支点处0.5米，跨中0.25米，底板中支点厚0.75米，跨中底板厚0.25米。腹板厚度在中支点处边腹板厚65cm中腹板厚60cm,经10米线性过渡到边腹板厚45cm，中腹板厚40cm。

桥梁纵断面图

箱梁横断面图
2.1水文气候情况
线路区域属中亚热带季风气候，全年气候温和湿润，雨量丰沛，四季分明，日照充足。春季温和，阴雨连绵；夏季炎热，初夏多台风、暴雨；秋季天高气爽，昼夜温差大，干燥少雨；冬季常有冷空气侵入，气温低，天气冷，雨量少，霜雪多。降水多集中在4～6月份，降水量约占全年的47～49%，7～9月主要为台风雨，降水量约占全年的23%，区内水系发育，大的河流主要有赣江、抚河等，最后都注入鄱阳湖；湖泊、鱼塘星罗分布，水渠纵横。区内地表径流变化的主要控制因素是降水，水流量受季节影响，春、夏两季流量大，秋季季节明显减小、强降雨可导致地表水暴涨暴落。
3施工方案及工艺
3.1施工方案
南环高架桥第二十一联100#墩~103#墩上跨抚河故道西堤，采用支架整体现浇，一般支架现浇结构形式有两种：碗扣满堂支架和钢管桩+贝雷片+梁底弧形部分调节标高碗扣支架。
其中100#、101#桥位于抚河河道内，河滩为天然堆积砂，较松散，若采用碗扣满堂支架，地基基础存在抚河水位上涨浸泡变软失稳的风险；101#~102#墩跨抚河故道西堤，其河堤宽度7米，高度约6.5米，坡比1：1，坡脚在主墩承台边缘处，边坡坡比较大，不具备搭设满堂支架条件，且河堤须预留车辆通行门洞；102#~103#墩位于位于滨塘区，该区域为八一乡钱溪村泄洪通道，方圆雨水于此汇集流经抚河排到鄱阳湖，桥位处淤泥较厚，且地下水位较高，开挖两米即可见大股水流渗出。
综合比较：第二十一联不具备搭设碗扣满堂支架施工条件，项目计划选用钢管桩+贝雷片+梁底标高调节碗扣支架。抚河西堤顶标高23.5，距梁底最大净标高为（31.5-2.2-23.5）=5.8米，为保证车辆畅通，西堤顶门洞预留采用钢管桩+工字钢+碗扣满堂支架结构形式，门洞净高4.6米，宽5米。支架布置图如下：

钢管桩支架平面布置图

3.2支架结构安全检算
3.2.1支架结构形式
南环高架桥21联为（30+50+30）三跨变截面连续箱梁，河堤堤坝较高坡度较大，两侧是河滩，池塘和农田，地基承载力较弱，故采用“钢管桩基础+贝雷梁+满堂脚手架”的方案，跨堤处为采用条形基础+钢管桩基础+工字钢预留通行门洞，门洞净高4.6米。支架详细布置方案如下：
钢管桩：支架钢管桩采用529×8mm规格钢管桩,每6根为一排，纵向分布间距6~7.5米，每根钢管桩顶上焊接一块80×80×2cm钢板，钢板下悬臂翼缘部分对称焊接4块加肋板，使钢管桩均匀受力。
剪刀撑：每排钢管桩之间横向采用［14槽钢焊接一道剪刀撑连接，以增加横向刚度，共焊接两道，两道剪刀撑高度间距6米，第一道剪刀撑距地面高度2米。［14槽钢剪刀撑与钢管桩夹角45°，剪刀撑焊接前对槽钢端头进行切割处理，确保槽钢剪刀撑与钢管桩的有效结合面积。
横梁：钢管桩上设置两根I45b双拼工字钢作横梁支撑主梁贝雷片；为防止主梁工字钢倾覆，每根钢管桩上主梁两侧各采用两块1cm厚三角加肋板与钢管桩顶钢板焊接在一起。
主梁：采用16Mn贝雷片，90型花架两片连接成一组，共9组，两侧翼缘板下各布1组，底板下布7组。主梁贝雷片采用“U”型卡固定在横梁上。
分配横梁：贝雷梁上铺12.6工字钢做分布梁，纵向间距60cm，分布梁上搭设碗扣支架，支撑箱梁底模。
在距箱梁边腹板内侧0.5m处，顺桥向布置两根通长工字钢与所有分配横梁焊接在一起，使分配横梁形成一个整体。分配横梁顺桥向每间隔10米采用倒“U”型卡与贝雷梁固定。
碗扣支架：箱梁底弧形变截面部分采用碗扣支架调节。碗扣支架立杆纵向间距60cm，在端支点截面变厚5米长区域和中支点截面变厚的6.5米长区域立杆间距加密到30cm，横向间距在腹板下30cm,底板下90cm，翼缘90cm，扫地杆距底不大于30cm，横杆歩距1.2米，立杆伸出水平杆最大长度（含顶托部分）70cm，支架纵横向每隔3米设置一道剪刀撑。立杆上下设置螺旋顶托调节高度，顶端含螺旋顶托自由长度不大于70cm，顶托伸出钢管的长度不大于15cm。
立杆横向布置如下图：

图3.2.1立杆横向布置图
底模：顺桥向顶托设置两根φ48×3.5mm钢管作纵梁，纵梁上铺9×9cm松木作分配横梁，方木横向间距20cm，分配横梁上安装1.2cm竹胶板作底模。
3.2.2支架结构验算
支架结构验算按跨径及和荷载最不利工况分为三部分：端支点处7.41米跨部分，中支点6米跨部分和跨西堤门洞部分。
3.2.2.1端支点处7.41米跨部分验算
（1）材料参数
a、Φ48×3.5㎜架管：（因市场目前材料非国标材料较多，且部分存在锈蚀现象，为安全起见，杆件采用Φ45×2.8㎜进行计算）
Wz＝3.689cm3 I=8.3cm4 A=3.712 cm2
E＝2.06×1011Pa 强度设计值=205MPa i=14.95mm 单位重：2.914Kg/m
b、9cm×9cm松木方
W=bh2/6=121.5cm3 I=bh3/12=546.8cm4
E＝9.0×106Kpa [σ]=8 Mpa [f]=3mm
c、12mm厚的竹胶板（取模板规格b=1000mm、h=12mm）
W=1/6bh2=1000×122/6=24000mm3 I=bh3/12=1×1000×123/12=144000mm4
E＝9.0×106Kpa [σ]=8Mpa [f] =L/400(mm)
d、工字钢
I12.6#工字钢
W＝7.74×10-5m3 I=4.88×10-6m4
I45a#工字钢
W＝1.43×10-3m3 I=3.224×10-4m4
e、贝雷架

[M]＝780KNm I=2.505×10-3m4
[Q]＝245.2KN
自重：300Kg/片
f、529×8mm钢管桩
Wz＝168cm3 I=44439cm4 A=130.942 cm2
E＝2.06×105MPa，强度设计值=205MPa ，i=14.95mm，单位重：102.789Kg/m
（2）荷载计算
①混凝土荷载
箱梁混凝土荷载分布情况如下图：

图3.2.2箱梁混凝土荷载分布图
②各构件自重
③施工均布活载
㈠ 施工人员、机械设备及材料堆放等荷载：2.5KN/m2；
㈡ 混凝土倾倒时对结构产生的冲击荷载：2.0KN/m2；
㈢ 混凝土振捣对结构下部产生的荷载：2.0KN/m2；
㈣ 混凝土振捣对腹板侧面产生的水平荷载：4.0KN/m2；
④ 荷载组合：
计算强度:q=1.2×(①+②)+1.4×(㈠+㈡+㈢) (3-1)
（3）碗扣支架立杆检算
①混凝土荷载
根据立杆横向分布，计算每根立杆承担混凝土荷载的面积如下：

图3.2.4每根立杆承担混凝土荷载图
计算在边腹板处立杆承担的最大混凝土荷载：
q=(0.585+0.445)/2×0.6×26=8.034KN
底板处立杆承担的最大混凝土荷载为：
q=(0.452+0.452)/2×0.6×26=7.05KN
②自重
计算q=0.03KN/m
③施工均布活载
㈤ 施工人员、机械设备及材料堆放等荷载：2.5KN/m2；
㈥ 混凝土倾倒时对结构产生的冲击荷载：2.0KN/m2；
㈦ 混凝土振捣对结构下部产生的荷载：2.0KN/m2；
㈧ 混凝土振捣对腹板侧面产生的水平荷载：4.0KN/m2；
④ 荷载组合：
计算强度:N=1.2×(①+②)+1.4×(㈠+㈡+㈢)Lx×Ly；
式中-Lx、Ly分别表示立杆的横向和纵向间距，
计算得腹板处立杆N =11.78KN,底板处N =13.41KN
立杆横向歩距为1.2米，立杆伸出水平杆的长度0.7米，计算自由长度l=1.2+2×0.7=2.6m。
长细比λ＝l/i＝2600/14.95＝174
由λ＝174查表得折减系数ψ＝0.259
则钢管允许用压力为
σ=[N]/ψA=13.41 KN/（0.259*3.712cm2）=139.5MPa＜[σ]＝205MPa
（4）碗扣支架大小纵横分配梁检算
立杆顶托上纵桥向布置两根Φ48×3.5mm钢管作小纵梁，小纵梁上横桥向铺方木，结构构造图如下：

图3.2.5碗扣支架小纵梁横梁构造图
木方按单跨简支梁进行计算,边腹板处混凝土荷载q1=0.585/0.3*0.2*26=10.1KN/m,跨径0.3米，荷载组合：
计算强度:q=1.2×(①+②)+1.4×(㈠+㈡+㈢)a=13.98 KN/m；
式中—a为方木的横向中心间距，为0.2m，计算弯矩M=ql2/8=0.157 KN.m
底板下q2=0.452/0.9*0.2*26=2.61 KN/m,跨径0.9米，计算q=4.96 KN/m,弯矩M=ql2/8=0.502 KN.m
木方应力σ=Mmax/w=0.502 KN.m/121.5cm3=4.1Mpa＜[σ]＝8MPa
（5）工12.6工字钢检算
贝雷梁上铺12.6工字钢做分配横梁，纵向间距60cm，分布梁上搭设碗扣支架，支撑箱梁底模。其构造图如下：

图3.2.6管桩+下横梁+贝雷片+分配梁布置图
12.6工字钢分配横梁在边腹板处承担的荷载最大，总共承担0.45m腹板荷载和0.45m宽上下倒角的荷载，跨度0.9米，该处荷载分布为：

计算混凝土荷载：045m宽腹板荷载，q1=0.9/0.45*0.6*26=31.2KN/m,
0.45m宽上下倒角处荷载，按均布考虑，q 1’=0.382/0.45*0.6*26=13.2 KN/m,
根据公式3-1进行荷载组合，计算荷载分布如下图：

计算弯矩图如下：

计算最大弯矩M=3.6KN.m，应力σ=Mmax/w=3.6 KN.m/7.74×10-5m3 =46.5Mpa＜[σ]＝205MPa
（6）贝雷片检算
根据图3.2.6管桩+下横梁+贝雷片+分配梁所示，计算中腹板下的两组贝雷片承担的混凝土荷载最大为：q1=1.72*26=44.72KN/m
12.6工字钢分配梁+贝雷片自重：q2=（0.0142*1.8*15*10+0.300*6*10）/8.2=2.67KN/m
根据公式3-1进行荷载组合，计算荷载：q=1.2*(44.72+2.67)+1.4*(2+2+2.5)*1.8=73.3KN/m
计算弯矩M=ql2/8=73.3*7.412/8=505.8KN.m＜2［M］=2*788=1576 KN.m
剪力Q=73.3*7.41/2=272KN＜2［M］=2*273=546 KN
（7）下横梁检算
下横梁主要承担贝雷片传递的上部荷载，荷载按均布荷载考虑，计算混凝土荷载为：q=1.2*（11.08*8.205*26+0.0142*16*15*10+0.3*6*9*10）/15.6=196.6KN/m

计算弯矩图如下：

计算最大弯矩M=141.1KN.m，应力σ=Mmax/w=141.1 KN.m/1.43×10-3m3 =98.7Mpa＜[σ]＝205MPa
3.2.2.2中支点处6米跨部分验算
（1）碗扣支架立杆检算
①混凝土荷载
根据立杆横向分布，计算每根立杆承担混凝土荷载的面积如下：

底板处立杆承担的最大混凝土荷载为：
q=（1.35+1.13）×0.3×26=19.34KN
计算荷载组合:N=1.2×(①+②)+1.4×(㈠+㈡+㈢)Lx×Ly；
式中-Lx、Ly分别表示立杆的横向和纵向间距，计算得N max=25.7KN,
立杆横向歩距为0.9米，立杆伸出水平杆的长度0.4米，计算自由长度l=0.9+2×0.4=1.7m。
长细比λ＝l/i＝2300/14.95＝113
由λ＝113查表得折减系数ψ＝0.541
则钢管允许用压力为
σ=[N]/ψA=25.7 KN/（0.541*3.712cm2）=127.8MPa＜[σ]＝205MPa
（4）碗扣支架大小纵横分配梁检算
立杆顶托上纵桥向布置两根Φ48×3.5mm钢管作小纵梁，小纵梁上横桥向铺方木，结构构造图如下：

木方按单跨简支梁进行计算,边腹板处混凝土荷载q1=0.9/0.3*0.2*26=15.6KN/m,跨径0.3米，荷载组合：
计算强度:q=1.2×(①+②)+1.4×(㈠+㈡+㈢)a=20.54 KN/m；
式中—a为方木的横向中心间距，为0.15m，计算弯矩M=ql2/8=0.231 KN.m
底板下q2=1.35/0.9*0.15*26=5.85 KN/m,跨径0.9米，计算q=8.4 KN/m,弯矩M=ql2/8=0.85 KN.m
木方应力σ=Mmax/w=0.85 KN.m/121.5cm3=7Mpa＜[σ]＝8MPa
（5）工12.6工字钢检算
贝雷梁上铺12.6工字钢做分配横梁，纵向间距30cm，按简支梁计算，单跨在边腹板处承担的荷载最大，其分担的混凝土面积为2.36m2,计算混凝土荷载q1=2.36*0.3/0.9*26=20.46KN/m
考虑荷载分项系数，荷载组合q=27.3 KN/m
计算最大弯矩M=ql2/8=27.3*0.9*0.9/8=2.76KN.m，应力σ=Mmax/w=2.76KN.m/7.74×10-5m3 =35.7Mpa＜[σ]＝205MPa
（6）贝雷片检算
贝雷片承担的混凝土荷载分布如下图：

管桩+下横梁+贝雷片+分配梁所示，计算中腹板下的两组贝雷片承担的混凝土荷载最大为：q1=（2.33+1.25）*26=93KN/m
12.6工字钢分配梁+贝雷片自重：q2=（0.0142*1.8*10*10+0.300*4*10）/6=2.43KN/m
根据公式3-1进行荷载组合，计算荷载q=1.2*(93+2.43)+1.4*(2+2+2.5)*1.8=130.1KN/m
计算弯矩M=ql2/8=130.1*62/8=589KN.m＜2［M］=2*788=1576 KN.m
剪力Q=130.1*6/2=390KN＜2［M］=2*273=546 KN
（7）下横梁检算
下横梁主要承担贝雷片传递的上部荷载，荷载按均布荷载考虑，计算混凝土荷载为：q=1.2*（21.45*6*26+0.0142*16*10*10+0.3*4*9*10）/15.6=267.5KN/m

计算弯矩图如下：

计算最大弯矩M=191.8KN.m，应力σ=Mmax/w=191.8 KN.m/1.43×10-3m3 =134Mpa＜[σ]＝205MPa
（8）钢管桩检算
由上分跨计算可以看出，钢管桩承受的最大荷载为777.3KN，
① 桩的计算宽度：
b0=0.9(1.5d+0.5)Ks=0.9×(0.529+1)×0.86=1.18m

变形系数：计算I=44439cm4，取m=5，
故有 =0.92
计算桩身应力时，在桩入土l=1.8/α=1.96处固结。
场地地层自上而下分布分别为粉质粘土、细砂、砾砂、圆砾、强风化泥质粉砂岩、中风化泥质粉砂岩。具体为：
地质分布
100#墩
101#墩
102#墩
103#墩
各层底标高
层厚（m）
各层底标高
层厚（m）
各层底标高
层厚
各层底标高
层厚
地面高程
14.593

18.5

19.3

18.5

粉质粘土

15.472
3.028
16.713
2.587
15.001
3.499
细砂
11.593
3
8.172
7.3
11.513
5.2
-3.449
18.45
砾砂
-2.407
14
-1.928
10.1
-3.487
15
-5.449
2
圆砾
-5.707
3
-6.928
5
-5.487
2
-14.999
9.55
强风化泥质粉砂岩
-8.407
2.7
-12.828
5.9
-10.887
5.4
-18.999

第一层为粉质粘土，层厚3米，极限摩阻力qs=30kPa；第二层土为细砂平均厚度12m，qs=30kPa；第三层为砂砾，极限摩阻力qs=70 kPa；第四层土为圆砾，极限摩阻力qs=120kPa。在计算桩的承载力时不考虑桩尖的承载力作用，由于该支架为临时结构，钢管桩承载力安全系数取2，桩基承载能力计算公式：
［P］=（U∑αiqsili+λARa）/2
分别计算100#~103#之间的钢管桩入土深度，100#墩入土17米（细砂3米，砾砂14米），承载力1073KN；101#墩处入土20.4米（粘土3米，细砂7.3米，砾砂10.1米），承载力1056KN；102#墩处入土17.7米（粘土2.5米，细砂5.2米，砾砂10.1米），承载力958.9KN；103#墩处入土26米（粘土3.5米，细砂18.45米，砾砂2米，圆砾2米），承载力1044.5KN；
综合考虑：100#~101#墩间钢管桩平均入土深度20米，101#~102#墩之间平均入土深度20米，102#~103#墩之间平均入土深度26米，平均每根钢管桩长度32米。
② 钢管桩强度计算
钢管桩最大轴向力为777.3 kN。
钢管桩截面面积：A =0.0156m2
则整体受压应力 σ=(777.3/0.0156)×10-3=49.8MPa＜[σ]=170MPa。
钢管桩强度满足要求。
③ 钢管桩受压稳定计算
钢管桩长细比λ=L/r
L取钢管桩顶至钢管桩在土中的有效嵌固深度位置的长度。钢管桩顶标高取为+27m，河床面标高最底为+14.5m，有效嵌固深度值为：2（d+1）=2×（0.529+1）=3.058m＜10m
则L=27-14.5+3.058=15.76m=1576cm
于是λ=1576/21.9=72
按下式计算整体稳定性：
N/(ΦA)≤f
其中N——钢管桩所受最大轴力；
A——钢管桩截面面积；
Φ——轴心受力构件的稳定系数，查表知（《钢结构设计规范》） Φ=0.829
f为钢材的抗压强度设计值，取f=170 MPa
则N/(ΦA)=[777.3/（0.829×0.0156）]×10-3=60.1MPa <f，钢管桩稳定性满足要求。
3.2.2.3跨西堤门洞部分验算
跨西堤门洞部分支架布置图如下：

跨西堤部分支架，搭设贝雷片不能满足河堤通车净空要求，故采用工40a工字钢代替贝雷片作主要受力纵梁，最大跨度6.45米，边腹板处工字钢承担的混凝土荷载最大。计算混凝土荷载：q1=(0.7+0.5)/2*26=15.6KN/m,工字钢自重q2=0.7KN/m，碗扣支架自重及内模荷载3 KN/m，根据荷载组合计算边腹板处荷载为q=1.2*(15.6+0.7+3)+1.4*(2+2+2.5)*0.6=28.6 KN/m
计算最大弯矩M=ql2/8=28.6*6.45*6.45/8=148.8KN.m，应力
σ=Mmax/w=148KN.m/1.09×10-3m3 =136.5Mpa＜[σ]＝205MPa
碗扣支架部分，以及下横梁、钢管桩检算荷载小于中支点6米跨部分，满足要求。
3.3支架搭设
跨抚河西堤现浇梁单幅支架数量表如下：
型号
规格
数量
单位重（kg）
总重（t）
Φ529×8钢管
32m
114根
102.789
292.949
双拼45a工字钢
16m
65根
87.4
90.896
2cm钢板
80×80cm
228块
100.48
22.909
14槽钢
3.7m
220根
14.5
11.803
贝雷片
522片

300
156.6
工12.6
16m
200根
38.1
121.92
碗扣支架
　Φ48*3.5mm
2992m3

支架安装施工工艺流程图如下：
施工准备

钢管桩加工
测量网复核
测量放样

钢管桩运输
起吊打桩锤及钢管桩

垂直度监控
对位插桩

打桩下沉到位

钢管柱接长

桩帽处理

横梁与桩帽焊接牢固

安装横梁

安装贝雷花架

安装固定纵梁

分配梁与纵梁固定

安装分配梁

搭设剪刀支撑

搭设脚手架

安装方木、竹胶板

加载预压

3.3.1测量放样
在钢管桩基础施工前，对工程的测量点测量网进行全面复核。结合连续梁墩的平面位置，根据支架方案钢管桩布置图计算每根桩的中心坐标，按施工先后顺序放样钢管桩的中心位置，并以中心位置为圆心标记管桩轮廓定位圈。
3.3.2管桩振打
履带吊挂60t振动锤夹住钢管桩起吊，使管桩下口与定位圈吻合，于管桩“十”字两方向设置垂直度控制线锤或全站仪，振打过程中，安排两人专门控制管桩平面位置和垂直度，发现桩发生倾斜，及时拔出调整垂直度重新打入。钢管桩顶平面偏差不大于5cm,倾斜度不大于1/300。
管桩要根据首桩振打深度及地勘情况预先下料接长，确保振打一气呵成，不宜停顿太长时间，以免桩间土恢复造成二次振打下沉困难。
振打后的钢管桩如需继续接长，接头要求等强度连接，钢管桩上口和刃脚壁板需贴板加强，防止振打变形。钢管桩实际承载力以理论承载力计算和振动锤激振力相互校核，并以此作为终锤标准。
认真填写钢管桩施工记录，总结该段管桩施工经验，并为后续拔桩提供依据。
3.3.3桩帽、横梁施工
钢管桩下沉到位以后，接长钢管立柱，并及时测量标高，切除多余桩顶多余长度，相邻管桩顶标高可采用水平管进行控制，钢管立柱顶可采取槽口式与横梁相接，也可采用焊接桩帽钢板与横梁焊接，桩帽钢板与管桩之间采用三角加肋板加强焊接。横梁安装顶面标高偏差不大于10mm。横梁与钢管柱之间要连接紧密，如有间隙要及时采用钢板抄垫，防止承重后横梁受力不均造成支架沉降。
3.3.4剪刀焊接、纵梁安装
钢管柱之间采用[14槽钢焊接“X”型剪刀支撑，确保支架整体稳定。横梁施工完成后，用全站仪于横梁上放样纵梁位置，纵梁“321”贝雷片两片一榀预先拼装，整榀吊装就位。安装过程中确保承重梁与贝雷梁连接处为贝雷梁直腹杆计算节点位置，并及时安装贝雷花架。贝雷销子必须连接牢靠，并安装保险销，贝雷梁限位槽钢与下横梁焊接牢固。
3.3.5安装分配梁及搭设碗扣支架
分配梁按60cm间距纵向布置，与贝雷梁之间采用“U”型螺栓连接牢固。
在分配梁顶定位布置底托，搭设脚手碗扣支架。脚手架碗口接头要确保锁紧。搭设时，先将上碗扣搁置在限位销上，将横杆、斜杆等接头插人下碗扣，使接头弧面与立杆密贴，待全部接头插入后，将上碗扣套下，并用榔头顺时针沿切线敲击上碗扣凸头，直至上碗扣被限位销卡紧不再转动为止。搭设时立杆的接长缝应错开，第一层立杆应用长0.6 m和1.2m的立杆错开布置，至顶层再用1.2 m和0.6 m两种长度找平。脚手架搭设应按立杆、横杆、斜杆、连墙件的顺序逐层搭设，每次上升高度不大于3m。底层水平框架的纵向直线度应≤L/200 ，横杆间水平度应≤L/400，垂直度偏差应控制在1/200以内。
考虑支架的整体稳定性，在顺桥向每四排搭设一道横向剪刀撑，根据支架高度水平方向设一道水平剪刀撑，横桥方向每6步加一道纵向剪刀撑。剪刀撑从底到顶，倾斜角度控制在45~60º，剪刀撑斜杆接长采用搭接接长，搭接长度不小于1m，设置不小于两个扣件。
3.3.6方木安装
立杆顶部安装可调顶托，顶托上安装二根外径4.8cm钢管作为小横梁，横梁上铺外径4.8cm钢管小纵梁，纵梁上铺设宽9×9 cm方木作为横梁，间距0.15m
一根，方木上钉1.2cm厚优质竹胶板作为底模。
3.3.7支架预压
支架组装施工完成，铺设梁底模板之后，进行支架的预压。
支架预压的目的：
② 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。
预压采用分级、对称堆载预压，预压重量按1.1倍的施工荷载预压 ,采用堆载砂袋施加作用力。预压前、分级预压及卸载时分别测量底模及侧模前后4个横断面,每个断面横向设置5个标高点，底模左、中、右各设一个点，两侧侧模顶面各设一个点。计算各级荷载下支架及系统的弹性形变和非弹性形变量。
1）加载
预压采用五级预压加载法：20%→60%→80%→100%→110%进行加载。在加载过程中，测量人员随时监测支架变形情况，加载一级砂袋后，停止加载，保持静载30分钟，测得各观测点的变形值。当支架变形较大时，应立即加固支架；当支架变形较小时，方可进行下一级加载。待荷载加至箱梁重量的110%后，前四个小时每小时观测一次，以后每四小时观测一次，并测量各测点数据；压重24小时后，再次测量各测点数据。
2）卸载
待加载24小时后，沉降变化在1mm以内时，按总重的110%→100%→80%→60%→20%→0依次进行卸载。卸载要求与加载要求相同，每卸载一级砂袋，保持静载30分钟，测得各观测点的变形值。卸载过程中，不能集中一侧卸载，防止支架偏心受压过大。
卸载完成后，观测支架卸载后的状态。当预压过程中由于地基沉降引起支架变形较大时，应重新加固支架。支架变形较小时，即可进入下一个施工工序。
3）施工预拱度的设置
为了使梁在完成后达到规定的标高，模板调整时要考虑设置预拱度。
设未加载前梁底模上各观测点的标高值为H1，加载至110%后测得梁底模上各观测点标高值为H2，卸载前梁底模上各观测点标高值为H3，卸载至0%后梁底模上各观测点标高值为H4。
支架在设计荷载作用下的非弹性变形量δ2=H1-H4。通过试压后，可认为支架、模板、方木等的非弹性变形已经消除。
支架在设计荷载作用下的弹性变形量δ3=H4-H3。根据该弹性变形值，在底模上设置预拱度δ3，以使支架变形后梁体线型满足设计要求。
根据H2-H3，大体可以看出在设计荷载持续作用下对支架变形的影响程度。
表3.3.2-1梁支架预拱度计算参数表
序号
项目
计算及取值
备注
1
梁的恒载、预应力和混凝土收缩、徐变产生的挠度累积之和
δ1
由设计院提供
2
支架在荷载作用下的非弹性压缩
δ2
H1-H4，通过预压已消除
3
支架在荷载作用下的弹性压缩
δ3
H4-H3
4
支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷
δ4
通过预压已消除
5
预拱度
δ=δ1+δ3

预拱度的设置按二次抛物线法分配，公式如下：
δx=δ（1-4x2/l2）
δx——距拱顶距离为x处的预加高度值；
δ——拱顶总预拱度值；
l——计算跨径；
3.4箱梁施工
箱梁支架预压完成后，调节顶托高度，设置预拱度，铺设底模及侧模，进行箱梁底腹板钢筋绑扎。
箱涵砼浇筑分二次进行：第一次，绑扎底板与腹板钢筋，安装底腹板预应力管道，浇筑底腹板砼；第二次，搭设内模支架，安装顶板内模，绑扎顶板、翼缘板钢筋，顶板混凝土浇筑。第一次浇筑到腹板与翼缘交接处，第二次浇筑剩余顶板部分。一联现浇梁单幅1635.6m³，第一次浇筑约1000m³，第二次浇筑650m³。
第一次底腹板混凝土浇筑完成后，覆盖洒水养生2~3天，当混凝土强度达到设计强度80%后，拆除腹板内模，搭设顶板内模支架，安装顶板内模，顶板钢筋绑扎完成后经监理验收合格后进行顶板混凝土浇筑，第一次和第二次混凝土浇筑间隔时间15天。
两次砼浇筑均采用3台泵车同时灌注（另备用1台），分别在101号墩左侧河滩和102号墩右侧及钢栈桥桥头各布置一台泵车。101#墩左侧布置42米天泵，机械设备通过在线路上游400米处砂场进入河滩，并在河滩上修建临时便道进入施工现场。102#墩和101#墩分别采用56米天泵。
3.4.1模板制作和安装
　　根据箱梁施工工序安排，模板安装分两次进行，第一次安装底腹板模板，底腹板浇筑完成后，搭设内模支架，安装顶板内模，进行顶板混凝土浇筑。第二十一联现浇梁内外模板均采用1.2cm厚竹胶板加工成型。
（1）底腹板
箱梁底模和侧模均采用1.2cm厚竹胶板加工成型，为防止竹胶板遇水及热胀冷缩，箱梁外模每间隔10m设置1cm宽伸缩缝，缝内采用玻璃胶填塞抹平。
模板安装时，先将模板清理干净，涂刷隔离剂，事先在用测量仪器准确定位，确保模板正确的线形，每节模板接缝间结合部，用乳胶粘贴薄海绵以防止漏浆。模板就位后对于模板安装尺寸各项指标进行严格检验。
（2）顶板内模
内模支架采用Φ45*3.5mm钢管搭设，立杆横向间距1.2米，纵向间距0.9米，立杆上端设置顶托调节高度，横桥向在顶托上布置两根钢管作分配横梁，纵向采用9*9cm木方作分配纵梁