U型桥台施工方案含台背计算.doc

U型桥台施工方案含台背计算202020年4月19日资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。1、 编制依据1.第四标段一十二册2.已获批准的施工组织设计3.相关规范标准公路桥涵施工技术规范 JTJ041- 公路工程质量检验评定标准 JTGF80/1- 公路工程水泥砼试验规程 JTJ053-94公路工程施工安全技术规程 JTJ076-95钢筋砼结构用热轧钢筋 GB1499-84硅酸盐水泥、 普通硅酸盐水泥 GB175-92砼外加剂 GB8076-87砼外加剂应用技术条件 GBJ119-88钢筋焊接及验收规范 JTJ18- 砼结构设计规范 GB10-892、 工程概况及气候概况2.1 工程概况京包高速公路南起北六环路,北至德胜口,路线全长17.66Km。本标段为京包高速公路工程第4合同段, 起点桩号K26+800, 终点桩号K29+500, 终点处设置断链K29458.716K29500, 标段长度2658.716m。邓庄互通式立交E匝道桥位于邓庄互通式立交E匝道桩号KE0+188.315处, 跨越地方路。桥梁全长40.04米, 桥梁全宽19.5米。上部结构为216米预应力混凝土简支T梁, 下部结构为重力式U 型桥台, 基础为钻孔灌注桩。本桥共有重力式U型桥台2个, 具体工程量数量见下表: E匝道桥桥台工程量数量表 编号数量尺寸(m)桩长(m)砼( m3) 钢筋( t) 0轴119.21.27.31413.420.6612#轴119.21.26.622.2 地质及气候概况2.2.1地质概况该场地为地震非液化地基。场地土类别属于类场地土。场地地下水水位距离基础较深, 可不考虑地下水的腐蚀性。各层土具体地质情况及地下水水质情况详见本桥位处工程地质勘察报告, 并以工程地质勘察报告为准。2.2.2气候概况项目建设区全部位于北京市昌平地区, 属大陆季风气候区, 全年四季分明, 昼夜温差大, 北部山区具有”冬冷夏凉”的山地气候特征。辖域内降水分布不均, 年均降水量550650mm左右。3、 施工准备3.1施工领导小组组织机构设置为了优质、 高效地完成E匝道桥的施工任务, 按照精干管理层, 强化作业层的原则, 成立”E匝道桥重力式U型桥台施工小组”, U型桥台施工小组的主要职能是按照合同规定及业主、 监理工程师的指示, 按计划进行有序地组织该构造物施工。确保对工程进度、 工程质量和工程成本进行有效地控制。施工组织机构见【主要人员及人工报表】 3.2技术准备( 1) 学习京包高速公路施工文件及施工规范和监理实施细则; ( 2) 分项工程施工方案编制; 材料计划、 机械计划编制; ( 3) 施工方案交底、 施工技术交底已下发至作业班组并组织学习完毕; ( 4) U桥台的测量施工放样成果已上报监理工程师审批; 测量监理工程师已复核。3.3临时工程根据工程项目和周边环境, 本着”节约成本、 施工必须、 适当集中”的原则进行临时工程布设。( 1) 临时设施根据现场实际情况, 在桥区北侧设置工人临时驻地和钢筋加工厂, 布置合理, 能满足施工需要。( 2) 临时道路本桥跨越地方路, 交通较为便利, 施工时做好文明施工, 以不影响地方通行为原则, 合理利用场地道路。( 3) 施工用电施工基地用电采用报装变压器, 经计算基地报装一台315KVA变压器, 以满足生产生活用电。( 4) 施工用水重力式U型桥台施工用水主要以养护为主, 在现场设置水箱蓄水, 采用水车送水, 以保证施工需要。3.4机械设备、 试验、 检测及测量仪器配置情况主要机械设备已全部进场, 机械设备已进行全面检修和保养, 能够投入生产。测量仪器已全部经过计量检测单位标定, 试验检测仪器已全部到位, 试验检测所需的试验仪器已全部进行标定, 并经过检验标定。施工机械、 材料试验、 测量、 质检仪器设备详见进场设备报验单。3.5材料准备原材料源经过试验已确定, 施工所需的原材料已全部进场。商品混凝土搅拌站已经得到了业主和总监办的批准。按照规范要求分类码放, 按照文件要求做好标识。材料进场情况见进场材料报验单。4、 施工计划计划开工日期: 11月3日; 计划完工日期: 11月12日, 总工期10天。施工计划详见【E匝道桥重力式U型桥台施工进度计划图】。5、 施工方案5.1施工工艺测量放线 凿毛清理钢筋绑扎模板支立、 加固 隐蔽工程验收 混凝土浇注 混凝土养生5.2测量放线及验收依据已验收的导线点及高程点进行现场测设, 校核无误后, 请监理工程师现场验收, 合格后才可进行施工。施工前应作好对施工人员的技术交底, 按照结构尺寸各边增宽40cm打出模板尺寸检查线。5.3台身与承台相接处处理在承台混凝土达到2.5MPa时, 开始底口凿毛, 凿除表层到全部新鲜骨料并清理干净。5.4钢筋绑扎在承台顶面上, 放出模板线、 重力式U型桥台纵横钢筋位置线, 绑扎重力式U型桥台钢筋、 预埋抗震设施, 钢筋必须采用现场申报合格的钢筋。钢筋应洁净、 平直、 无局部弯曲。钢筋的弯制如末端的弯钩应符合设计要求; 钢筋的接头处采用5d双面搭接焊( 用结502以上焊条) , 断面接头面积不大于总截面积的50%; 钢筋的交叉点用火烧丝绑扎结实; 钢筋保护层采用与设计厚度相同的塑料垫块。经监理工程师验收合格后进行模板的支立。( 钢筋连接见下图) 应项目处及总监办要求及征得设计同意后, 为了防止台身表面开裂, 对原设计台身间距为15cm的水平钢筋进行加密, 加密后间距为7.5cm。5.5支立模板重力式U型桥台采用木模拼装, 1.5cm厚酚醛复面胶合板( 12202440mm) 1010方木竖肋( 中对中横向间距20cm) 横向两根510方钢为一组的横肋( 竖向间距60cm) 竖向两根510方钢为一组的竖肋( 横向间距124cm, 以保证整张模板竖向接缝全部位于装饰槽内) , 来加固以保证模板的整体刚度, 用螺栓将前后面模板连接成整体, 模板、 竖肋、 横肋接头相互错开, 模板接缝必须严密, 内用双面胶海绵条嵌塞, 模板板面应平整, 使之严密不透浆。模板整体拼装, 模板加固采用18钢筋对拉螺栓, 螺栓外套22 PVC塑料管, 横向间距124cm, 竖向间距下半部斜面处为40cm, 上半部为60cm, 下半部斜坡模板另设两道拉筋预埋在承台里。桥台竖向每隔150cm加一道斜向支撑, 共4层支撑, 同时设钢丝绳外拉加固, 以调整模板垂直度。在背墙斜面上留设四个测温孔, 两侧斜面各留一个, 后墙斜面均布两个, 测温孔留置深度为50cm, 距承台顶面1m位置。浇筑混凝土前模板应涂刷脱模剂。模板安装完毕后应对其平面位置、 顶部标高及纵横向稳定性进行检查及保护。检查合格后进行下步浇筑。5.6装饰缝及胀缝设置 装饰缝设置原则为尽量保证模板模数。装饰缝外宽7cm, 内宽5cm, 深1.5cm。装饰缝横向间距同对拉螺栓横向间距, 装饰缝部位模板材质同面板, 该条状模板加工时, 两侧须用电刨刨光打磨后涂刷模板漆, 以保证拆模后混凝土质量光洁度。对原有两道台身胀缝进行适当调整, 调整原则为避开桥台支座, 即将其设置在相应非支座下装饰缝处, 胀缝沥青木丝板用焊接钢筋头在主筋的方法将其固定。5.7侧墙模板受力体系验算( 模板图见后附) a.荷载计算对模板产生侧压力的荷载主要有三种: 1) 振捣器产生的荷载: P12.0kN/m2。2) 倾倒混凝土产生的冲击荷载P22.0kN/m2。3) 新浇注混凝土对模板产生的侧向压力。模板强度验算时振捣器产生的荷载与倾倒混凝土产生的冲击荷载不同时计算, 强度验算采用组合荷载, 挠度验算按荷载标准值进行验算。【依据公路桥涵施工技术规范( JTJ041 ) 及路桥施工计算手册】。PmKh( 路桥施工计算手册p173) 其中: h为混凝土有效压头高度 当v/T0.035时: h0.22+24.9v/T当v/T0.035时: h1.53+3.8v/T混凝土浇注速度v0.5m/h 混凝土入模温度T15本工程中v/T0.5/15=0.0333,故h0.22+24.90.0333=1.049m为混凝土容重24kN/m3K为外加剂影响修正系数, 不加时, K1; 掺加外加剂时, K1.2。 由上述已知条件PmKh1.2241.049=30.2112 kN/m2荷载组合如下: Pr1Pmr2P1(P2)=1.230.2112+1.42=39.053 kN/m2 其中: r1为新浇混凝土时侧向压力的分项系数, r2为倾倒混凝土( 振捣混凝土) 时产生水平荷载的分项系数, P1(P2) 为倾倒混凝土应选择导管, 产生的荷载标准值取2kN/m2。b.模板强度及挠度验算选用酚醛复面胶合板,厚度为15mm, 在200mm一道竖肋的情况下, 模板挠度应小于L/400=200/400=0.5mm。模板弹性模量取6103N/mm2, 选取20100cm范围内条状板面作为验算单元。1.5cm厚模板的惯性矩: I=bh3/12=( 1000153) /12=281250mm41.5cm厚模板的截面抵抗矩: W=bh2/6=( 1000152) /6=37500mm3根据施工实际情况, 按三等跨连续梁均布荷载计算强度验算: Mmax=0.1ql2, 其中1m范围内线性荷载q39.053139.053 kN/m。Mmax=0.139.0530.22103103=156212Nmm =M/W=156212/37500=4.166N/mm2 11N/mm2挠度验算: fmax= ql4/150EI0.00667ql4/EI =0.0066730.2112 /( 6000281250) =0.191mm0.5mm 强度和挠度满足使用要求, 可选用。 c.竖肋强度及挠度计算竖肋横向间距为200mm, 支撑点间距最大600mm。根据施工情况, 取最不利工况, 按三跨连续梁计算。木材弹性模量取9103N/mm21010cm方子惯性矩 I= bh3/12=( 1001003) /12=8.33106mm4截面抵抗矩 W=bh2/6=( 1001002) /6=1.67105mm3强度验算: Mmax=0.1ql2=0.1( 39.0530.2) 6002=281181.6Nmm =M/W=281181.6/( 1.67105) =1.68N/mm2 11N/mm2挠度验算: fmax=0.00667ql4/EI =0.00667( 30.21120.2) 6004/( 91038.33106) =0.07mm600/4001.5mm。强度和挠度满足使用要求, 可选用。d.横肋强度及挠度计算510方钢横肋的作用主要是加强各部分的连接及模板的整体刚度, 不是一种受力构件, 可不进行计算。为保险起见, 本工程对外横楞进行强度及挠度验算: 选取124cm60cm范围作为验算单元。根据施工情况, 取最不利工况, 按三跨连续梁计算( 横向) 。钢材弹性模量取2.1105N/mm2(路桥施工计算手册P787)。强度验算: 510方钢惯性矩I=2.62263106mm4, 截面抵抗矩W=0.52452105 mm3,(查阅钢结构材料手册P214)Mmax=0.1ql2=0.1( 39.0530.6) 124023602873.568Nmm=M/W=3602873.568/0.52452105=68.69 N/mm2 215 N/mm2。挠度验算: fmax=0.00667ql4/EI0.0066730.21120.612404/(2.11052.62263106)=0.519mm1240/400=3.1mm。故横肋能够满足施工要求。由此最外侧竖肋在这里不进行验算。e对拉螺栓计算采用M18对拉螺栓: P=29.6KN, 最大间距为12460cm计算侧压力为: 39.053KN/m2受荷面积: A=1.240.6=0.744m2承受拉力: P=FA=39.0530.744=29.06KNP=29.6KN因此,选取的对拉螺栓布置间距能满足对拉螺栓的强度要求。5.8浇筑混凝土监理工程师对支撑、 模板、 钢筋及预埋件检查合格后进行浇筑混凝土。此种桥台体积较大, 浇注选择在气温较低的时候进行, 降低由于砼水化热对重力式U型桥台的影响。浇筑前应检查混凝土的坍落度, 合格后开始浇筑。重力式U型桥台采用C30混凝土, 坍落度为10-12cm。浇筑时采用泵车, 浇筑分层厚度不大于30cm, 浇注速度控制在0.5m/h, 使用插入式振捣棒, 快插慢拔连续进行, 移动间距不超过振动器作用半径的1.5倍, 与侧模应保持510cm的间距, 浇筑上层混凝土时插入下层510cm。振捣至混凝土停止下沉、 不冒气泡、 泛浆、 表面平坦为止, 徐徐提起振捣棒。在浇注混凝土期间, 应设专人检查支架、 模板、 钢筋和预埋件的稳定情况, 当发现有松动、 变形、 移位时应及时处理, 一边浇注一边取出方木横撑。同时要按规范要求制作试块, 并做好混凝土浇筑记录。5.8混凝土的养生延长带模养生时间, 用苫布或塑料薄膜将要施工的重力式U型桥台围起并保持一定湿度, 湿度不足时应在模板及混凝土表面洒水, 气温低于5时, 不得向混凝土面上撒水。6、 质量保证措施6.1质量目标设计质量目标: 分项工程竣工合格率100%, 优良率100%。6.2质量保证体系质量保证体系参见附件: 质量保证体系图。6.3质量执行程序6.4质量标准1、 质量标准执行公路工程质量检验评定标准JTGF80/1- 。2、 钢筋加工及安装实测项目标准采用下表: 项次检查项目允许偏差检查方法和频率1受力钢筋间距( mm) 两排以上排距5尺量: 每构件检查2个断面同排梁、 板、 拱肋10基础、 锚碇、 墩台、 柱20灌注桩202箍筋、 横向水平筋、 螺旋筋间距( mm) 10尺量: 每构件检查510个间距3钢筋骨架尺寸( mm) 长10尺量: 按骨架总数30%抽查宽、 高或直径54弯起钢筋位置( mm) 20尺量: 每骨架抽查30%5保护层厚度( mm) 柱梁拱肋5尺量: 每构件沿模板周边检查8处基础锚碇墩台10板33、 重力式U型桥台混凝土浇筑实测项目标准采用表: 项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1混凝土强度( Mpa) 在合格标准内按JTGF80/1- 附录D检查2断面尺寸( mm) 20尺量: 检查3个断面3竖直度或斜度( mm) 0.3%H且不大于20吊垂线或经纬仪: 测量2点4顶面高程( mm) 10水准仪: 检查3处5轴线偏位( mm) 10全站仪或经纬仪: 纵、 横各测量2点6节断间错台( mm) 5尺量: 每节检查4处7大面积平整度( mm) 52m直尺: 检查竖直、 水平两个方向, 每20m2测1处8预埋件位置( mm) 10尺量: 每件3.5工程质量保证措施( 1) 材料供应商必须持有营业执照及资质证明, 并提供材料出厂合格证及材质证明。( 2) 钢材的种类、 型号、 规格应符合设计文件的规定要求, 钢材进货时要有质量保证书、 合格证, 并应妥善保管, 防止锈蚀。( 3) 钢筋骨架加工前应取样复试, 合格后方可加工, 并严格按设计图纸加工。( 4) 为保证主筋间距和钢筋骨架的整体刚度, 固定架立筋应与主筋焊牢, 箍筋与主筋绑牢, 成形后的钢筋骨架外形尺寸、 主筋位置、 数量等应与设计相符合。( 5) 对制作好的钢筋骨架应按设计图纸尺寸和焊接质量标准进行检查。( 6) 灌注之前应进行坍落度现场试验, 合格后进行混凝土浇筑, 同时要求混凝土供应商首车提供商品混凝土的有关技术资料。( 7) 严格掌握混凝土的初凝时间, 保持连续浇筑。不得集中在一个地方下料, 形成起伏不定的界面。在下层混凝土初凝之前必须浇筑上层混凝土。振捣棒必须插入混凝土分界面以下, 防止出现工作缝。上下层之间间隔时间不超过10-20分钟。( 8) 混凝土强度: 灌注混凝土使用C30商砼, 现场留置试块。( 9) 在混凝土浇筑过程中, 要派专人检查摸板支撑、 拉杆和漏桨现象, 发现问题必须立即报告技术人员和现场监理。7、 施工安全措施7.1安全目标（1） 职工因工伤亡指数为零。（2） 工伤频率控制在千分之三以下。（3） 机电设备、 电器设备、 小型机电检查率达100%。（4） 特种作业人员持证上岗率达100%。7.2安全施工措施( 1) 在施工中严格遵守中华人民共和国交通部发行的公路工程施工安全技术规程行业标准。( 2) 严格执行国家及北京市有关安全生产标准及规定。( 3) 建立安全生产责任制和安全保证组织体系, 严格履行体系要求, 并对参与施工人员进行安全教育。( 4) 施工机械须挂好安全操作牌, 操作人员持证上岗, 现场职工应佩带各色安全帽及职别标志。( 5) 建立安全检查和奖罚标志。( 6) 工地根据季节特点应有防火、 防盗、 防破坏等相应措施。7.3安全生产注意事项除遵守北京市及公司关于安全生产的规定和有关技术措施、 安全操作规程外, 根据工程特点还必须注意用电、 中小型机具、 防火等问题: ( 1) 施工现场要平整压实, 做好排水措施。( 2) 专业工种必须持证上岗。( 3) 夜间施工, 工地应有足够的照明。( 4) 2米以上作业时必须系合格的安全带, 系挂牢固, 高挂低用; ( 5) 施工人员要认真检查使用机具, 关键部位重点检查, 经试运转, 符合安全施工要求, 方能正式投入生产施工中。( 6) 遇雷雨和六级以上大风, 应暂停施工。( 7) 施工现场内电线、 电缆均要埋设或架空, 避免碾压。( 8) 高处作业时必须在作业点下方5米处设护栏专人监护, 必须清除作业点下方区域易燃易爆物品并设置接火盘; ( 9) 本工程防火负责人应全面负责施工现场的防火安全工作, 履行中华人民共和国消防条件实施细则。( 10) 现场的消防器材由专人维护、 管理, 定期更新, 保持完整有效。( 11) 焊割作业点与氧气瓶、 乙炔等危险物品的距离不得小于10m, 与易燃物品的距离不得小于30m。( 12) 乙炔发生器和氧气瓶的存放之间距离不得小于2m, 使用时, 两者的距离不得小于5m, 氧气瓶、 乙炔发生器焊割设备上的安全附件应完整有效, 否则不准使用。( 13) 施工现场的动力作业, 必须执行审批制度, 施工现场用电应严格执行施工现场用电安全管理规定, 加强电源管理, 防止发生电器和人身伤亡事故。8、 文明施工、 环境保护措施8.1 文明施工措施( 1) 施工中严格执行北京市建委有关施工现场文明施工的规定。( 2) 根据场地实际情况, 设施设备按现场布置图规定设置堆放, 施工现场设立临时围挡, 场区外安放施工标志牌、 安全警示标志、 交通导流标志等。各大中型结构物前立标牌, 介绍工程概况及工程管理体系。( 3) 道路畅通、 平整不积水, 建筑垃圾集中堆放。( 4) 在施工作业时要防止尘土飞扬、 泥浆洒漏、 污水外流、 车辆沾带泥土运行。( 5) 拉土车辆进出场地设专人进行冲洗及覆盖以防扬尘和遗撒。( 6) 材料要集中堆放、 分类、 插标挂牌, 混凝土构件分类、 分型、 分规格堆放整齐。( 7) 生活卫生应纳入工地总体规划, 落实卫生专( 兼) 职管理人员和保洁人员, 落实责任制。8.2 环境保护措施( 1) 施工中认真贯彻建设工程施工现场环境保护基本标准。( 2) 健全组织, 专人负责环保工作的检查、 监督, 发现问题及时处理。( 3) 现场施工注意粉尘、 废气、 废水、 噪音污染, 降到最低限度, 达到环保要求。( 4) 生产生活垃圾必须倒在指定专设垃圾堆放地进行消纳, 施工垃圾做到每天清运。现场厕所安排专人打扫。( 5) 工地适当绿化、 美化环境。9、 附图表 目 录1、 编制依据12、 工程概况及气候概况13、 施工准备24、 施工计划35、 施工方案36、 质量保证措施87、 施工安全措施108、 文明施工、 环境保护措施119、 附表12