资源描述
xx市xxxx立交桥第I标段
满堂支架专项施工方案
编制：
复核：
审批：
xx集团第二工程有限公司
xx市xxxx立交桥第xx标段项目部
xx
现浇箱梁及V型墩满堂支架施工方案
1、编制说明
1．1工程施工概况
xxxx立交桥工程位于xx市区xx，本工程为xx市xxxx立交桥工程施工项目I标段，工程主要内容为跨 xx桥一座，结构形式为三跨连续刚构桥(42米+68米+42米),桥宽40米，起点与北堤路平交,跨越xx采用三跨“V"形刚构桥梁，桥面横坡通过箱梁腹板高度进行调整。该双幅式桥梁采用变截面单箱双室预应力混凝土连续箱梁,在桥墩桥台处设置端、中横梁，梁底线形采用抛物线形式。结合工程实际情况及设计方指导意见，采用满堂支架法进行桥梁V型墩及现浇箱梁的施工,该支架主要采用碗扣式钢管支架，局部采用扣件式钢管支架的形式搭设。
1.2编制依据
xx市xxxx立交桥工程地质勘查报告
xx市xxxx立交桥第I标施工图
相关规范及手册:《JGJ166—2008建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范》,《公路桥涵施工技术规范》，《公路桥涵地基与基础设计规范》，《建筑施工脚手架实用手册》，《路桥施工计算手册》
同时结合xx市xx立交桥工程施工队伍组织、劳力、技术、机械设备状况而编制
1.3内容及说明
工程施工状况
支架结构设计及计算
支架结构设计
荷载计算，最不利位置的受力验算
绘制支架的结构计算图
支架施工及模板支撑
施工技术人员及设备
施工计划及安排
保证支架质量安全的技术措施
文明施工，保护环境
2、满堂支架结构设计及计算
2。1满堂支架的结构设计
根据xx立交桥设计方河南省城市规划设计院提供的技术核定单中的箱梁单元重（kN/m）数据，考虑到搭设满堂支架的安全性和经济性的需要,我们对该桥搭设支架的纵向横向间距数值进行了分段处理（箱梁底板下的支架)，该处理主
要根据箱梁的受力状况以500kN/m以下、500 kN/m —900kN/m之间、900-1550kN/m之间进行了分段，即:500kN/m以下立杆纵向间距为90cm,立杆横向间距60cm；900-1550kN/m之间立杆纵向间距为60cm，立杆横向间距为60cm；1550kN/m以上立杆纵向间距为60cm，立杆横向间距为30cm。见下图:
图一:纵向间距分段示意图
同样翼板下支架的纵向间距同箱梁底板下的支架纵向间距一致，但立杆的横向间距为90cm.
在已搭设的碗口式支架上每隔4-7个跨距设置一排沿高度方向连续的剪刀撑，同时，在支架主要骨架纵向外沿设置连续剪刀撑,所有剪刀撑的角度为45°-60°,具体情况见满堂支架施工图。
对地基的处理上主要是依据xx桥河床的情况，采用15cm厚C15混凝土面层，15cm二灰碎石(1：2：7）基层和40cm沙砾石底基层。对地基的处理要求压实度不低于95％,面层平整度在±30mm.在处理的地基两侧设置排水沟，防止雨水等侵入处理的地基。
2。2荷载计算，最不利位置的受力验算
见附件一：满堂支架设计计算书
2.3绘制支架的结构计算图
图一：支架横向截面一般构造图
图二：满堂支架纵向截面一般构造图
3、满堂支架施工及模板的安装
3。1满堂支架的施工工艺
具体操作流程为：在牢固的地基弹线、立杆定位→摆放扫地杆→竖立杆并与扫地杆扣紧→装扫地小横杆，并与立杆和扫地杆扣紧→装第一步大横杆并与各立杆扣紧→安第一步小横杆→安第二步大横杆→安第二步小横杆→加设临时斜撑杆，上端与第二步大横杆扣紧（装设与柱连接杆后拆除）→安第三、四步大横杆和小横杆→安装二层与柱拉杆→接立杆→加设剪力撑→铺设脚手板，绑扎防护及档脚板.
3.2满堂支架的施工
3。2。1地基处理
用挖掘机对箱梁下方46m宽度范围内泥浆坑、松软地段全部挖除，采用砂砾石换填，用推土机将表层土、有机土推走并地表压实；承台基坑施工采用分层回填砂土并整平压实.原有地基整平压实后，再在其上填筑40㎝砂砾，碾压工艺及压实度要求满足压实度在95％以上，无弹簧土迹象.在两侧开挖排水沟,排
水沟分段开挖形成坡度。开挖水沟排水，降低水位标高.以防止雨水和其它水流入支架区，引起支架下沉。
然后铺设二灰稳定碎石层,用12t振动压路机进行辗压。压实度在95％以上,压实效果以无明显轮痕为要求。最后在上浇注C15的混凝土15cm,平整度在±30mm以内。
在施工中，由于本工程的地基处理工作受到河堤等因素的影响，在河堤边缘出的地基处理采用机动处理方案，当支架搭设至河堤边缘处,支架将沿着河堤向上前进，根据需要，及时对河堤处理地基，以确保支架地基质量为基本要求，适当考虑河堤现有构件.在此处处理中，严格控制地基的质量。
考虑到地基排水以及夏季防洪的需要等情况，在处理地基时应因地制宜设置四排水泥管道，确保施工现场无积水,确保夏季施工防洪排水的需要。
3。2。2支架安装
本支架采用碗扣式满堂支架，局部采用扣件式支架.其结构形式如下：纵向立杆间距为30cm、60cm和90cm，即:500kN/m以下立杆纵向间距为90cm,500—1500kN/m之间立杆纵向间距为60cm，1500kN/m以上立杆纵向间距为30cm。同样，箱梁底板下立杆横向间距为60cm，翼板下横向间距90cm.横向立杆间距箱梁中横梁所对应的位置处间距按30cm布置外,其余按60cm或90cm间距布置(可详见《xxxx立交桥桥满堂支架布置图》），在高度方向每间隔60cm(受力500kN/m以下）和120cm（500kN/m以上）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,每隔4～7个跨距设置一排沿高度方向连续的剪刀撑，同时，在支架主要骨架纵向外沿设置连续剪刀撑。
对支架首先进行技术说明和技术交底，工人了解支架的部件和使用方法后,用全站仪放出箱梁中心线,然后用钢尺放出底座十字线，并标示清楚。
安装立杆、横杆和上托座,从一端开始，安装底层立杆和横杆，调整立杆垂直度和位置后并将碗扣稍许扣紧，一层立杆、横杆安装完后再进行第二层立杆和横杆的安装,直至最顶层最后安放上托座,并依设计标高将U型上托座调至设计标高位置。立杆纵向间距30cm、60cm或90 cm，横桥向间距在底板范围采用60 cm间距，翼缘板下采用90 cm间距，横杆步距60 cm或120cm。 安放方木、铺底模时，在上托座调整好后铺设纵向10 cmx10 cm方木，铺设时注意使其纵向方木接头处于U型上托座上，接着按20 cm（中横梁及900kN/m以上)和30cm(900kN/m以下)间距铺设横向10 cmx 10 cm方木。
根据机动处理地基的需要，在搭设支架的施工中，施工队应根据地形等需要，及时做好协调和机械投入工作。
同时，针对A、B、C搭设分区的设置（见附件图纸)，其优先级为C＞A＞B,施工中应严格按照优先级进行施工支架布置。
在支架的外围因地制宜的设置一定数量的斜撑，同时根据需要设置拉结风缆，确保支架的整体性和稳定性。
3.2.3支架预压
支架搭设好之后，应进行预压工作,支架预压的目的有二个,一是检查支架的安全性，二是确保施工安全以及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.
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40cm左右.
支架预压采用袋装砂土堆积法,预压荷载为箱梁自重的120％,用水准仪测出各断面点在堆载前、堆载后、卸去箱梁自重的50％重量后及全部卸载后支架的标高变化,以之为依据调整托座。
同时对支架进行预压以便获取支架弹性变形和非弹性变形量及地基沉降量,为连续箱梁底模设置预抬值提供依据。
加载及卸载顺序为： 按荷载总重的0→25%→50％→100％→50%→25%→0进行加载及卸载,并测得各级荷载下的测点的变形值；
预压时间： 荷载施加100％后，前三个小时每小时观测一次，以后每三小时观测一次，并测量各测点数据，压重24小时后，再次测量各测点数据。
观测方法： 支架共设若干个测点，地面沉降共设适当数量的测点按照加载及卸载步骤分别测的各级荷载下的模板下沉量及地面下沉量，并在卸载后全面测得个测点的回弹量.
设置施工拱度：对支架进行预压以便获取支架弹性变形和非弹性变形量及地基沉降量，为连续箱梁底模设置预抬值提供依据，对荷载卸载后的拱度可根据设计方提供数据为依据。
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。
3。3箱梁模板的支撑和验算
3。3。1箱梁模板的支撑
箱梁模板采用厚度为15mm木胶板、10cm×10cm方木根据满堂支架的布局因势因地拼接制作而成，方木的一般构造纵向间距为20cm，横向间距为60cm.
3.3.2模板的验算
见附件一：满堂支架设计计算书
4、施工技术人员及设备
进场施工人员要求：进场的施工人员要业务熟练，实践经验丰富，工作能力较强，电焊工必须持证上岗，规范化施工。对进场人员进行岗前培训，进行技术、质量、安全、环保方面的知识教育,使其优质文明施工。
4.1主要施工人员的分工
4.2满堂支架施工相关主要机械：
序号
机械名称
规格型号
额定功率或容量、吨位
数量
1
挖掘机
320C
1。2M3
1台
2
装载机
厦工50
3M3
2台
3
压路机
1台
4
吊机
2。5t
2台
5
全站仪
SOKKA2110
1台
6
水准仪
DS3
1台
7
卡车
洛阳
30t
5、施工计划及安排
6、方案实施中的质量控制
6。1加强对地基处理的检测
地基处理工作是满堂支架的关键工作，一方面在地基处理中要严格保证地基的压实工作,施工中对河床的清理工作必须要彻底，压实分成碾压，压实度保证在95％以上。另一方面确保地基不受雨水等的侵蚀，特别在春夏季节中，雨水相对较多，加强对地基的排水工作至关重要，需要特别重视地基周边不得有积水的情况。
6.2加强技术指导和控制
6.2.1施工准备
支架施工前必须制定施工设计或专项方案，保证其技术可靠和使用安全.经技术审查批准后方可实施。
支架搭设前工程技术负责人应按支架施工设计或专项方案的要求对搭设和使用人员进行技术交底。
对进入现场的支架构配件，使用前应对其质量进行复检.
构配件应按品种、规格分类放置在堆料区内或码放在专用架上，清点好数量备用。
支架堆放场地排水应畅通,不得有积水.
支架搭设场地必须平整、坚实、排水措施得当.
6.2。2地基与地基处理
地基与基础处理支架地基基础必须按施工设计进行施工，按地基承载力要求进行验收。支架基础经验收合格后，应按施工设计或专项方案的要求放线定位。
地基高低差较大时，可利用立杆0.6m 节点位差调节。
6。2.3支架搭设
支架搭设应按立杆、横杆的顺序逐层搭设，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。
支架的搭设应分阶段进行，第一阶段的撂底高度一般为 6 m，搭设后必须经检查验收后方可正式投入使用。
支架全高的垂直度应小于L/500；最大允许偏差应小于100mm。
搭设中每隔一层外架要及时与结构进行牢固拉结,以保证搭设过程中的安全，要随搭随校正杆件的垂直度和水平偏差，适度拧紧扣件。
支架搭设到顶时，应组织技术、安全、施工人员对整个架体结构进行全面的检查和验收，及时解决存在的结构缺陷。
6。2.4支架拆除
支架拆除前现场工程技术人员应对在岗操作工人进行有针对性的安全技术交底。
支架拆除时必须划出安全区,设置警戒标志,派专人看管。
拆除前应清理支架上的器具及多余的材料和杂物.
拆除作业应从顶层开始，逐层向下进行,严禁上下层同时拆除。
拆除的构配件应成捆用起重设备吊运或人工传递到地面，严禁抛掷。
支架采取分段、分立面拆除时，必须事先确定分界处的技术处理方案.
拆除的构配件应分类堆放,以便于运输、维护和保管。
7、注重施工中的安全控制
7.1注重人员管理及安全教育
凡是高血压、心脏病、癫痫病、晕高或视力不够等不适合做高处作业的人员，均不得从事架子作业，操作时必须有技工带领、指导，由低到高,逐步增加,不得任意单独上架子操作。
经常进行安全技术教育。
架子工在高处（距地高度2m以上)作业时，必须佩带安全带.所用的杆子应栓2m长的杆子绳。安全带必须与已绑好的立、横杆挂牢,不得挂在铅丝扣或其他不牢固的地方，不得“走过档”（即在一根顺水杆上不扶任何支点行走），也不得跳跃架子。在架子上操作应精力集中,禁止打闹和玩笑，休息时应下架子。严禁酒后作业。
7。2严密组织精心施工,确保施工安全
支架支搭以前,制定施工方案和进行安全技术交底.
操作小组接受任务后，必须根据任务特点和交底要求进行认真讨论，确定支搭方法,明确分工。在开始操作前，组长和安全员应对施工环境及所需防护用具做一次检查，消除隐患后方可开始操作.
遇有恶劣气候（如风力五级以上，高温、雨天气等)影响安全施工时应停止
高处作业。
递杆、拉杆时,上下左右操作人员应密切配合，协调一致.拉杆人员应注意不碰撞上方人员和已绑好的杆子，下方递杆人员应在上方人员接住杆子后方可松手，并躲离其垂直操作距离3m以外。使用人力吊料，大绳必须坚固,严禁在垂直下方3m以内拉大绳吊料。使用机械吊运，应设天地轮，天地轮必须加固,应遵守机械吊装安全操作规程，吊运杉板、钢管等物应绑扎牢固，接料平台外侧不准站人，接料人员应等起重机械停车后再接料、解绑绳。
所有的支架,经过大风、大雨后，要进行检查,如发现倾斜下沉及松扣、崩扣要及时修理。
7。3加强管理，时时关注安全
设置安全警示标牌，其他非施工人员不得接近施工区。
现场安全管理人员做好值班工作，及时纠正施工中的安全问题。
加强对施工人员进行安全提醒和教育，适时做好“关注生命，安全施工”的竞赛工作。
8文明施工，保护环境
8。1注意细节,文明施工
开展以创建文明工地为主要内容的思想政治工作；
施工现场周围道路平整无积水，材料、机具的堆放,力求整齐合理，并持标识牌；
工地生活设施清洁文明，施工现场做到挂牌施工和人员佩卡上岗，工地现场施工材料堆放整齐，标识清楚;工地生活设施清洁文明；
严格按规范施工，对施工道路要经常洒水，防止尘土飞扬并做好施工用水的处理工作;
在批准的作业范围内施工,并按规定设置临时围护,实行封闭式管理;
各种资料填写准确，及时、规范、收集齐全，归档有序；
做到施工文明，言行文明，搞好各种关系；
施工队的生活设施、伙食等必须定时检查，做到卫生、整洁；
实行卫生值日制，工地厕所设专人管理,每天清洗，保持整洁;
定期举行文明施工管理活动，检查前期文明施工情况，发现问题及时整改,并做好记录;
工地配备争救药箱,做好季节性防病卫生宣传工作。
8。2身体力行，保护环境
认真学习与贯彻落实国家与xx市市环境保护条例，依法履行保护和改善生产环境和生态环境，防止污梁和其它公害，由专人负责，定期进行检查.
把环境保护列入到我们的日常生产,生活中。施工时，将把环境保护做为一项重要因素充分考虑；
对施工用机械,加强管理，搞好机械维修，加强检查，及时整修完好，防止油料渗，漏的现象。施工作业中的残油废油，用容器收集，定期集中清运;
施工弃碴运输尽量安排在夜间车辆稀少时时行，及时运到规定的地点卸放.运送弃渣的车辆应采用密闭式车辆运输，不得沿途泄漏、遗撒、污染城市的路面；
尽量维护好施工现场周围状况,确保现场周边群众的工作，生活正常。施工注意避开周围群众的休息时间，不进行大噪声的施工活动.
附件一：
现浇箱梁及V型墩满堂支架设计计算书
本设计范围为xx市大领路xx立交桥I标现浇箱梁及V型墩满堂支架，结构计算采用每段中受力最大的部位或位置进行验算。
一、 结构计算
1、 荷载
根据xx立交桥设计方河南省城市规划设计提供的技术核定单及路桥施工计算手册选取下列竖向荷载对满堂支架进行荷载验算.
新浇注混凝土：Q1=1550/15=103。3kN/㎡；（中横梁处）
模板支架，脚手板等:Q2=1。0kN/㎡；
人员设备及相关：Q3=1.0 kN/㎡；
振捣混凝土产生的荷载：Q4=1。0 kN/㎡；
倾倒混凝土产生的荷载：Q5=1.0 kN/㎡；
风荷载:QF=0。7×2。75×0.8×0。5=0。77 kN/㎡
所以,总均布荷载为:Q=1.2×（Q1+ Q2+ Q3) +1。4×(Q4+ Q5+ QF） = 130.2kN/㎡，
由《建筑施工脚手架手册》得知碗扣式支架单根立杆（采用Ф48×3.5）的设计承受极限荷载为:40 kN.横截面积为A=489mm2；[f]=145Mpa。
2、 立杆承载力,稳定性验算
这里选取分段受力最大的部位计算，
中横梁部位 (受力为1550kN/m），由N=QS得:130。2×0.3×0.6=23。4 kN ＜40 kN，满足要求
立杆的长细比：λ=μl/i=0。6/0.01578=38
（i为回转半径,见《建筑碗扣式脚手架安全技术规范》说明）
由λ=38查表得到立杆轴心受压稳定系数ψ=0.893，因此：
σ=N/ψA=23.4×103/0。893/4.89/10-4×10-6=53.6Mpa＜［f］，则立杆稳定。
同样，
受力为900kN/m处时：
Q1=900/15 =60kN/㎡时,Q=78。3 kN/㎡，
N=QS=78.3×0。6×0.6=28。2 kN＜40 kN，满足要求;
λ=μl/i=0。6/0。01578=38，得ψ=0.893则:
σ=N/ψA=28。2×103/0.893/4。89/10-4×10—6=64。6＜［f]=145MPa
受力为500kN/m处时：
Q1=500/15 =33.3kN/㎡时，Q=46。2 kN/㎡,
N=QS=46。2×0。6×0。9=16.6 kN＜40 kN满足要求;
λ=μl/i=1。2/0。01578=76，得ψ=0.744，则:
σ=N/ψA=16。6×103/0.744/4。89/10-4×10—6=45.6＜[f]=145MPa
显然，数据均可满足。
二、 地基承载力验算
立杆垫座选15cm×15cm计算,同时取选取单根立杆受力最大的部位（900kN/m处）计算:
原地表为水上中密状态的细沙土， 在地基处理中采用15cm厚C15混凝土面层(P=N/S=28。2/0。15/0.15=1.25MPa)，15cm二灰碎石（1:2：7）基层和40cm沙砾石底基层。垫座及砂土的扩散角按45°计算,那么
原地表的扩散面积为As=（0。15+0。3×tan45°×2）2=0.5625㎡
P=Q/As =28。2 /0。5625=50。13kPa
（地基处理高度取0.3 ）
查xx市xx桥址场地岩土工程勘察报告（详勘阶段)知，②层,沙砾与粘土为主，该层的地基承载力特征值fak= 160kPa。
P＜fak ,地基承载力满足要求。
三、 模板的验算
这里计算模板受力最大的部位:中横梁处。计算采用
均布荷载为：q=130。2×0.6×0。2/0。2=78.1kN/m
木胶板厚1。5cm，间距为0。2m，弹性模量E=4×103MPa；
截面惯性矩I=bh3/12=16.9cm4
抗弯惯性矩Wz= bh2/6=22。5 cm3
截面面积A=bh=90 cm2
则：M=ql2/8=0。4kN﹒m
σ=M/Wz=17.8MPa ＜[σ]=25Mpa,满足要求。
挠度验算（按照三等跨均布荷载连续梁计算，模板的有效间距为0.1)
f=ql4/100/EI=0。116mm＜L/400=0.5mm，满足要求。
下面对10×10方木进行验算，
W=bh2/6=0。1×0.12/6=1.67×10—4m3
I=bh3/12=0。1×0。13/12=8。33×10—6m4
E=11×103MPa
[f]=14。5MPa
计算简图为：
q=130.2×0.6×0.2/0.6=26.04×103N/m
M= ql2/8=26。04×0.62/8=1.172×103N·m
σ=M/Wz=1.172×103/1.67×10-4=7。02MPa＜［f]
f=5ql3/385EI=5×26。04×103×0.63/385/(11×109）/（8.33×10-6）×1000=0.80mm＜L/400=1。5mm
满足要求.
四、 结论
通过以上计算，可知支架立柱的应力满足强度、刚度、稳定性的要求，地基承载也满足支架的需要。
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