现浇箱梁门洞施工方案.doc

曲阳互通立交E匝道桥现浇箱梁跨线门洞施工方案

编制：庞 勇
审核：马少海

徐州市公路工程总公司
张石高速石家庄段ZS7协议项目经理部
二〇〇七年三月十日

曲阳互通立交E匝道桥现浇箱梁跨线门洞施工方案
一、工程概况
本桥位于张石高速公路石家庄段7标段的曲阳互通式立交中，为E匝道上跨张石主线及D匝道桥。桥梁起点桩号EK0+689.653，终点桩号EK1+403.653，全长714.0m。桥梁跨径为（4-25m）+(5-25m)+(35+38+35m)+(5-25m)+ (5-25m)+ (5-25m)。本桥为单幅桥，各联上部结构均为现浇预应力连续箱梁；该桥基础形式为钻孔灌注桩，桥台为肋式台，桥墩为柱式墩。箱梁宽13m，为两室结构，箱梁高1.3m、2.0 m，箱梁采用C50混凝土，其中第一联第二孔上跨既有道路。
二、施工方案
既有道路为一东西向乡村主干道，路面为混凝土结构，宽3.5 m，路肩0.6 m，两侧为排水沟，因征地改道较为困难，既有道路处现浇箱梁施工时留一4.8 m宽，净空大于4.5 m的门洞，门洞在既有道路两侧各设一支墩，支墩基础20cm厚，14m宽，1.5m长C20混凝土，支墩为加密碗扣支架，顶部搭设40a型工字钢，门洞范围以外搭设满堂碗扣支架。门洞搭设前先向交管部门递交报告和支架搭设方案，经审批后方可施工，施工时在门洞东西两侧200m、100m处设限时牌、标记牌，30m处搭设限高支架。施工全过程两侧各设一名安全员值班，夜间设指示灯。
a、地基解决
1、桥梁范围内路基地表解决
解决范围为桥面宽度两侧各加1m,用平地机及推土机清除地表，并将地表整平。待含水量合适时，压路机碾压密实，压实度达成96%以上，并做出2%横坡。然后再铺筑30cm厚砂砾石，以高出地面不受雨水浸泡影响。对于解决范围内的泥浆池、松软地段所有挖除，采用含石量在60%以上的砂砾石分层换填，每层厚度30cm，用人工配合小型机具进行碾压，夯压遍数一般不小于6遍。在砂砾上面浇注20cm厚C20混凝土作支墩基础。
2、排水沟挖设
为防止雨水浸泡地基，在两侧挖设宽度×深度为100×50cm的排水沟与自然排水沟连通，将雨水排出。如无自然排水沟，则将排水沟分段开挖形成坡度，低点开挖集水坑，集水坑的位置尽量远离线路，不得影响地基稳定。
b、门洞搭设
门洞结构形式以下至上为20 cmC20混凝土基础→支墩→10cm×15cm方木(横桥方向) →40a工字钢(顺桥方向) →10cm×10cm(横桥方向) →竹胶板，支墩采用WDJ碗扣支架，顺桥方向间距0.3m，设四排，步距1.2m，横桥方向间距0.6m，设25排，步距为1.2m，考虑支架的整体稳定性纵横方向均设剪刀撑和扫地撑。
1、测量放样
测量人员用全站仪放样出箱梁在地基上的竖向投影线，并用白灰撒上标志线，现场技术员根据投影线定出箱梁的中心线，同样用白灰线做上标记。根据布置图定出支墩混凝土基础位置。
2、混凝土基础施工
根据放样位置，立模浇注C20混凝土基础，尺寸为0.2×1.5×14m。
3、碗扣支架安装
根据立杆及横杆的设计组合，从底部向顶部依次安装立杆、横杆。一般先所有装完一个作业面的底部立杆及部分横杆，再逐层往上安装，同时安装所有横杆。立杆和横杆安装完毕后，安装斜撑杆，保证支架的稳定性。斜撑通过扣件与碗扣支架连接，安装时尽量布置在框架结点上。
4、顶托安装
为便于在支架上高空作业，安全省时，可在地面上大体调好顶托伸出量，再运至支架顶安装。根据梁底高程变化决定横桥向控制断面间距，顺桥向设左、中、右三个控制点，精确调出顶托标高。然后用明显的标记标明顶托伸出量，以便校验。最后再用拉线内插方法，依次调出每个顶托的标高，顶托伸出量一般控制在30cm以内为宜。
c、纵横梁安装
顶托标高调整完毕后，在其上横桥方向安放10×15cm方木，方木上设40a工字钢间距60cm，同立杆同轴，在纵梁上间距30 cm安放10×10cm的方木横梁，横梁长度随桥梁宽度而定，比顶板一边各宽出至少50cm，以支撑外模支架及检查人员行走。
d、支架预压
为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线形的影响，在纵横梁安装完毕后进行支架预压施工。预压采用砂袋，预压范围为箱梁底部，重量不小于箱梁总重的1.2倍。因悬臂板自身重量较轻，可根据实测的预压结果，对悬臂板模板的预拱度作相应调整。
1、加载顺序：分三级加载，第一、二次分别加载总重的30%，第三次加载总重的40%。
2、预压观测：观测位置设在每跨的L/2，L/4处及墩部处，每组分左、中、右三个点。在点位处固定观测杆，以便于沉降观测。
采用水准仪进行沉降观测，布设好观测杆后，加载前测定出其杆顶标高。沉降观测过程中，每一次观测均找测量监理工程师抽检，并将观测结果报监理工程师认可批准。第一次加载后，每2个小时观测一次，连续两次观测沉降量不超过3mm，且沉降量为零时，进行第二次加载，按此环节，直至第三次加载完毕。第三次加载沉降稳定后，经监理工程师批准，可进行卸载。
3、卸载：人工配合吊车吊运砂袋均匀卸载，卸载的同时继续观测。卸载完毕后记录好观测值以便计算支架及地基综合变形。根据观测记录，整理出预压沉降结果，调整碗扣支架顶托的标高来控制箱梁底板及悬臂的预拱高度。
其余施工略。
三、质量保证措施
1、质量目的：严格执行交通部现行《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2023）及招标文献投标书中有关规定并满足设计规定，争创优质工程。
2、开工前，一方面对测量放样数据作好纪录。
3、对于关键的预应力工程实行专人负责，专人管理。
4、施工前，施工技术负责人组织技术人员和施工管理人员仔细阅读设计文献，了解设计意图，明确施工技术重点、难点，进行技术交底。
5、施工过程中严格执行自检、互检、专职检的三检制度。
6、实行工序交接制度，关键工序班组检查合格，确认符合规定后，填写好检查记录，然后请监理工程师复核鉴定，才干进行下道工序施工。
四、进度保证措施
1、保证施工质量，只有质量有保证，施工进度才干有保证；
2、成立现浇箱梁生产项目领导责任区，由项目经理负责，加强对箱梁施工的宏观管理。
3、各负其责，责任到人，建立施工质量、进度奖罚制度；
4、钢筋、砂石料和水泥等原材料备料充足，避免出现等料误工情况的发生；
5、对拌合站、吊车及发电机等机械设备及时检查，保证机械设备始终处在良好工作状态；
6、加强对施工人员培训工作，使之能快速、纯熟掌握操作要领，保证工序衔接紧密。
五、安全、文明施工保证措施
1、严格执行项目经理部安全保证体系的有关规定。
2、箱梁梁施工前，安保部对现场工作人员进行安全技术交底。
3、封闭道路时，满堂支架两侧10m处堆放砂袋，并安排专人指挥交通。
4、钢绞线张拉时，两端设警戒标志，专人看护，闲杂人员不得靠近，保证张拉安全。
5、施工人员必须配戴安全帽和安全带，支架上方搭设栏杆和安全网。
6、机械操作必须遵守规程安全操作，不得违章作业。
7、施工现场要整齐规范，各种警示牌和施工铭牌树立齐全。

箱梁门洞受力计算书
1、荷载计算
恒载G安全系数为1.2，基本可变荷载Q为1.4。
1.1横断面面积计算
A1=8×1.3- [0.5×3.4+(3.4+2.2)×0.15/2+(3.4+1.4)×0.2/2×2/2]×2
=10.4-[1.7+0.42+0.48]×2
=10.4-2.6×2
=5.2m2
A2=(0.2+0.45)×2.5/2×2=1.625m2
1.2门洞荷载：
单个支墩承受混凝土重量：
砼重量按26KN/m3计算
每平方砼自重：P1=26×(A1+ A2)×(4.8+1.2×2)/2/（13×1.2）=110.95KN/ m2。
模板体系荷载按规范规定：P2=1.0Kpa。 
砼施工倾倒荷载按规范规定：P3=4.0Kpa。
砼施工振捣荷载按规范规定：P4=2.0Kpa。
施工机具人员荷载按规范规定：P5=2.5Kpa。
工字钢荷载按规范规定：P6=23×8×0.68KN/2=62.56/13÷1.2=4 Kpa
2、受力计算：
2.1支架受力计算
2.1.1强度计算：
ΣG=( P1+ P2+ P6) ×0.3×0.6=8.27/kN 
ΣQ=( P3+ P4+ P5) ×0.3×0.6=1.53kN 
1.2G+1.4Q=1.2×19.08+1.4×3.06=12.07kN 
已知钢管φ48×3.5  A=489.303㎜2
σ=N/A=12.07×1000/489.303=24.67(N/㎜2 )﹤f=205(N/㎜2 )
强度符合规定
2.1.2稳定性计算：
已知采用φ48×3.5 i=1.58㎝，钢管的步距为1.2m
立杆长细比λ=L/i=1.2×100/1.58=75.9
由长细比可查得轴心受压构件的纵向弯曲系数ψ=0.744
N/(ψA)= σ/ψ =24.67/0.744=33.2(N/㎜2 )﹤f=205(N/㎜2 )
稳定性符合规定
2.1.3地基承载力计算：
a.按C20砼基础：p= N/A=12.07×1.2×14/1.5×14 m2=9.656 (Kpa ) 。
b.按底托垫六棱块下铺砂砾：p= N/A=12.07/0.09562 m2=126 (Kpa ) 。规定地基承载力大于(Kpa ) 
地基承载力符合规定       
2.2工字钢挠度检算：
净空4.8×8范围总荷载：
砼： 26×A1×4.8=648.96KN
模板：1×8×4.8=38.4 KN
其他：（4+2+2.5）×8×4.8=326.4KN
总荷载：1.2×（649+38.4）+1.4×326.4=1281.9KN
8m范围需工字钢：8/0.6=14根
单根：1281.9/14=91.6KN
均布荷载：q=91.6/4.8=19.28 KN/m
f=5qL4/384EI
=5×19.08×4.84/384×2.1×21714
=2.9mm<l/1500=3.2mm
其他计算忽略