支线上跨桥满堂支架施工方案.docx

周六高速公路路基07B标

现浇连续空心板钢管支架
专项施工方案

审批：
审核：
编制：

安徽省建工集团
周六高速07B标项目部
二0一一年二月二十八日
周六高速07B标
K157+627.69现浇连续空心板支架施工方案一、工程概况：
K157+627.69是周六高速07B标段的支线上跨桥,该支线总长562.70m空心板位于支线桩号为：K0+162.172-K0+264.772结构采用4跨预应力砼连续空心板结构形式，每跨长度为19.95m+25m*2+19.95m；空心板高1.2米,顶宽度为8米；空心板均采用C40混凝土现浇,混凝土用量为400.40m3 二、施工组织机构
成立以项目经理为组长的领导小组，成员包括工程师、队长、工班长等技术骨干和行政骨干。
领导小组的任务主要是根据现场实际条件，从人、财、物确保其到位，组织施工方案落实，检查并督促施工方案的实施和进展。
三、施工准备
（一）、技术准备
工程部应认真研究理解设计院提供的技术文件（设计图纸、规范、技术要求等资料），对图纸进行审查和对现场进行查看。
（二）、人员培训
分别对参与本项目的施工人员进行相关内容的培训，提高质量意识和明确职责；对特殊工种采取考试上岗。对架子工要进行身体检查。
（三）、技术交底
对全体技术人员和施工人员进行详细的技术和安全交底。
（四）、材料和机械设备
对钢管支架进行筹划，对钢管支架、钢管、槽钢、顶托和方木的型号和数量进行统计。对桥梁所需的钢筋型号和数量，混凝土的强度和数量统计，对主材和地材进行采购。吊车及钢筋、预应力筋设备进场。
（五）、现场场地布置
在桥位小桩号一侧尽量不堆放东西，为吊车和混凝土泵车施工留下场地。先将场地硬化后，将4跨钢管支架材料进场，分件堆放在硬化场地上。
四、 施工断面图

五、现浇连续空心板施工
本桥共4跨，分底腹板和顶板两次浇筑。
（一）、施工工序
测量放线—平整场地、地基处理 —基础硬化 — 钢管支架搭设
—支架加固—模板铺设—支座安装—预压—底腹板钢筋绑扎—内模安装—底腹板混凝土浇筑—顶板钢筋绑扎—顶板混凝土浇筑—养生—预
应力张拉、压浆—支架拆除。
（二）、其中重点要点步骤如下：
1、地基处理
现浇连续空心板的地基处理应根据所要承受荷载的大小通过计算来选择和确定方案，计算所选用的荷载应考虑钢筋混凝土梁体自重、支架模板自重和施工过程中的人员荷载和其他偶然荷载。
本桥地基用素土进行20cm分层碾压，在素土顶面做2层3%灰土进行加固。
2、基础硬化
在处理好的地基上铺20cm砂砾石，再做一层15cm厚的C20混凝土 ，并在四周挖好排水沟，已保证雨水和养生水的顺利排出，确保支架的安全。
3、支架搭设
（1）支架类型的选择
现浇空心板支架类型的选择，要根据施工的地形情况、支架的支撑高度和资金的投入来综合考虑。考虑工程成本和当地地形综合考虑，本桥选择钢管支架搭设。
（2） 支架的搭设形式
①空心板纵向位于半径R=1600m的竖曲线上，所以空心板高程在纵向有变化。准备用不同长度的钢管支架和利用顶丝来调节高程，完成空心板在纵横向高程变化的调整。（具体情况见图。支架的横纵向布置图。有关支架计算：取中支点横梁一单位面积进行验算，见后面钢管支架计算书。）
②支架时立杆纵、横桥向均采用60X60cm间距,横杆步距均为60cm。在翼缘板部分，由于砼重量较轻，分别采用横桥向立杆的间距采用90cm，同时为施工提供方便。
③横杆的竖向步距均为60 cm，但在两竖杆连接处，接口上下的横杆必须加设，以加强接口处的稳定性。当竖向，横向杆件拼装完毕后，在立杆上安装顶丝, 在顶丝上纵桥向摆放10cm槽钢后,再沿横桥向摆放10×10方木，最后在其上面放1.8cm厚竹胶板，并调节顶丝1.8cm，竹胶板顶面达到设计标高后布置空心板底模板。
④杆件均要横平竖直，杆件之间连接严密无松动、扭转现象。杆件支撑完毕后,再沿纵、横桥向每隔3米用钢管各做一道剪刀撑,剪刀撑均加在立杆上,严禁加在横杆上，以保证杆件整体性及稳定性。同时保证顶丝伸出高度不大于30cm,保证其稳定性。在支架底部必须架设扫地杆，以保证支架的整体刚度。
⑤在排架两侧各留出不小于1米的工作宽度。排架立柱搭设时，应随时检查立杆的水平度、垂直度，并在无荷载的情况下检查立杆底托是否松动，不平或松动的应旋紧或用楔子垫实。排架进场及排架搭设时必须严格检查每个卡扣，确保无裂缝。
当模板顶面达到设计高程后进行复测，以确保桥面高程无误同时请监理验收。
（3）横跨过车门洞搭设
过车门洞的形式通过力学计算结合实际过往车辆来确定，必须满足规定的限高、限宽要求。对于本桥门洞为便道通行车辆，要求门洞限高4.5m、限宽4.0m。门洞上部横梁为32a工字钢，工字钢长为6.5米，横桥向60cm设一道。门洞顺桥向两侧各设三排支撑立柱，支撑工字钢，间距为60cm。工字钢用钢筋连接，用剪刀撑加固。
4、模板铺设
现浇空心板的模板采取竹胶板(厚度为1.8cm)，注意竹胶板在铺设时必须使纵横向的模板接缝在一条线上，以保证拆模后底板的美观。在铺设底模之前应调整好方木，将方木的标高调整至设计高。
对于竹胶板,宜采取侧模包底模（腹板模板包底模模板），翼缘板模板压腹板模板，竹胶板的竖向背带采用5×10方木，中心间距30cm，在腹板顺桥向上、中、下各设一道10×10cm方木，方木接头错开，用上旋和3m钢管待卡子加固于翼缘板下的立杆上，并加斜撑和剪刀撑。
5、预压
在底模铺设完成后，在底模上布设观测点，观测点按2—3m一个断面，一个断面按左、中、右三个点来布设（这三个点分别为梁底板两个腹板的边和梁底板的中心点）；在观测点布设完成后，对底模标高进行一次精调整，并预留1—2cm的预留沉降量；在底模标高调整完成后，对观测点的标高进行测量记录作为沉降观测计算的依据后，方可上土预压，预压土的重量按钢筋混凝土梁体总重量的120%施加，按均布荷载布置，并留出观测点的位置。从上土开始每天早、晚对每个观测点各进行两次沉降观测，作好记录，并对每天的观测结果进行比较，待观测数据稳定（沉降稳定）三天后方可卸土，卸土后应及时对观测点进行测量，并记录观测数据，作为回弹量的计算依据。沉降观测完成后，根据预压前的观测数据、沉降稳定后的观测数据和卸载后的观测数据进行预留沉降量和预拱度计算，确定相应的预留沉降量，根据计算出的预留沉降量对底模标高进行最终的精调整，使其满足我们的标高要求。
6、钢筋绑扎和预应力设置
预压完成后，将底板冲洗干净方可进行钢筋绑扎施工。
（1）钢筋工程
空心板钢筋分两次绑扎安装，首先绑扎安装底板、腹板和横梁处的钢筋，在第一次混凝土浇注完成后再绑扎顶板、翼缘板以及预埋钢筋。钢筋骨架采用分段加工，后在底模上对接；骨架加工采用双面焊，焊缝长度满5d；骨架对接采用单面焊，焊缝长度满足10d。底板、腹板、顶板的钢筋应提前加工，后现场绑扎和焊接。钢筋严格按设计图进行绑扎、焊接，施工中严禁乱丢杂物，保持底模干净，钢筋焊接、绑扎应符合规范要求，为保证混凝土保护层厚度，在主筋与模板之间错开放置垫块，骨架侧面的垫块绑扎牢固。
（2）预应力工程
现浇空心板的预应力施工采取后张法，所以在钢筋的绑扎过程中必须将预应力管道准确定位。
对于纵向预应力后张拉，其钢绞线长度较长，一般采取在混凝土浇注之前先穿钢绞线，在混凝土的浇注过程中用卷扬机来回抽动钢绞线，已保证管道畅通。波纹管的定位要准确，按50—100cm的间距焊置定位钢筋，固定波纹管的位置，限制波纹管的位移。
7、内模安装及加固
8、混凝土浇注
在底腹板钢筋绑扎结束，经监理验收合格后，方可进行混凝土浇注，采取先浇底板后腹板的混凝土浇注程序。先浇底板既要保证底腹板和下倒脚的混凝土振捣密实，又要保证底板的混凝土厚度。然后进行腹板混凝土浇注，混凝土浇注采取分段、对称、阶梯形。砼振捣严格按施工规范进行，要求振至表面泛浆、不再冒气泡、砼不再下沉为止。在振捣过程中，要保证波纹管的安全。
顶板浇注过程中既要保证顶板的混凝土保护层厚度，又要控制好梁顶板的标高。梁顶板的标高采取2.5m一个断面，一个断面按左、中、右三个点（这三个点分别为翼缘板的两边和梁顶板的中心点，对翼缘板的两个边直接将标高点作在模板上、中间点采取在中间纵向钢筋骨架上焊钢筋头，并在其上做标高点）进行拉线收面控制，使其满足规范要求。
9、养护
梁顶板混凝土浇注完成后应及时进行洒水养护，采取洒水后在混凝土面覆盖土工布，防止受光照和刮风影响而引起混凝土面的收缩开裂。洒水养护不少于7天，以满足混凝土强度的要求。
10、预应力张拉和压浆
（1）张拉
待梁体混凝土达到设计强度的80%时，方可进行预应力张拉作业。张拉使用的液压千斤顶和油泵必须进行标定，标定后的千斤顶、压力表、油泵在使用过程中必须配套使用，不得临时调换，当出现故障时，立即检修并重新标定。张拉过程中采用张拉应力和钢绞线伸长值双控，以张拉应力为主，钢绞线伸长值作校核，张拉步骤为：初应力→10%张拉力→20%张拉力→100%张拉力（持荷2min锚固），根据伸长量确定是否进行超张拉，超张拉的极值按6%控制。
（2）压浆及封端
为了防止预应力损失，在张拉完成后应及时压浆。采用真空压浆，采用一次压浆工艺，将水泥浆从波纹管道一端压入，至另一端冒出浓浆时为止。在正式压浆前应先给孔道内压水，检查孔道是否畅通。采用活塞式压浆机进行压浆，压浆最大压力控制在1.0MPa，待孔另一端流出浓浆后，关闭出浆口，持压0.5MPa保持2min以上，关闭压浆口、卸压。
11、 支架拆除
在压浆完成后，待压浆试块达到80%以上时方可拆除其下的支架。
拆除时按后装先拆，从高到低，分层拆除。
六、质量保证措施
（一）、成立了质量领导小组
建立健全的各种质量管理制度和管理机构，坚持三级检查验收制度。
建立质量岗位责任制，从项目经理到每一名管理人员都明确自己保证质量的责任、工作内容和标准。
（二）、坚持书面技术交底。关键工序和部位,施工技术和质量检查人员要全过程控制，随时检查指导。
（三）、严格控制材料、构件和设备质量，必须做到进场验收。使用前试验，合格后方可使用。
（四）、测量控制：重点控制定位轴线偏位、角度、标高、平整度和垂直度。构件要有测量记录。要使用全站仪等高精密测量仪器，所有仪器必须经过法定复检并保证有效期内使用。测量结果按规定及时填写。

质 量 保 证 体 系
项目经理傅月斌

傅月斌

傅月斌

技
术
员

郑伟

技术员

左乐

技术员

赵波

技术员

陈伟

工区主任
赵剑
测量工程师
杨超

总工程师
李方根

生产副经理
张君刚
技术负责
王航线

七、 安全保证措施
（一）、安全管理措施
1、认真贯彻国家有关安全生产的方针、政策、法令、法规及上级颁发的有关三大规程的安全生产责任制，施工人员进场前必须进行安全教育。
2、参加施工的人员要熟知本工种的安全技术操作规程，在操作中应严格坚守工作岗位，严禁酒后作业。不合格人员坚决清退，下岗处理。
3、架子工、焊工、电工、起重机司机等必须经过专门培训，持证上岗。
4、正确使用各种防护用品和安全设施。进入施工现场，个人防护用品齐全，正确使用，高空作业必须使用安全带，上下交叉作业必须采取防护措施，安全帽、安全带、安全网要定期检查，不符合要求的不准使用。
5、各级安全员要经常到班组和现场检查安全情况，宣传安全注意事项，检查指导安全工作。
6、组织安全员和施工技术人员参加的工地安全检查，每天一次，发现问题及时落实到责任者，技术处理和整改。
（二）、安全施工措施 ：
1、设备、材料和构件堆放场地必须平整坚实，各个区域之间保持一定的距离，以防止吊运撞击。
2、设备、材料和构件要求分类码放，码放高度要执行有关规定，并有防护措施。
3、起重作业，严格执行起重作业安全操作规程，严禁违章作业。重要 设备和构件吊装须编制吊装方案并严格执行。
4、配电线路必须按规定架设整齐，架空线应采用绝缘导线，不得成束架空设置或地面明设。
5、配电系统必须采取分级配电，各类配电箱、开关箱的安装和内部设置必须符合有关规定，开关电器应标明用途，各类配电箱、开关箱外观应完整、牢固、防雨、防尘。箱体应外涂安全色标，统一编号，拉闸停电进行检修时，必须在配电箱门上挂“有人操作，禁止开闸”的标示牌，必要时派专人看守，停止使用的配电箱应切断电源，箱门上锁。
6、配电系统按有关规定采用三相五线制的接零保护系统。各种电器设备和电力施工机具的金属外壳，金属支架和底座必须按规定采取可靠的接零或接地保护。在采用接地保护的同时，应设两级漏电保护装置，实行分级保护，形成完成的保护系统。各种高大设施必须按规定装设避雷装置。
7、手持电动工具的电源线、插头和插座应完好，电源线不得任意接长和调换，工具的外绝缘应完好无损，维修、保管应由专人负责。
8、采用220V电源照明时，应按规定布线和装设灯具，并在电源一侧加装漏电保护器，特殊场所必须按国标规定使用安全电压照明器，使用行灯照明，其电源电压不能超过36V，灯体与受柄应坚固，绝缘良好，电源线应用橡胶套电缆线，不得使用塑胶线，行灯变压器应防潮、防雨水设施。
9、高空作业人员必须经过医生体检合格，凡患有不宜从事高空作业疾病的人一律禁止从事高空作业。
10、高空作业区域必须设置围栏，禁止行人，闲人通行闯入。禁止在没有防护设施的情况下，沿高墙脚手架、挑梁、支撑、起重臂等处攀登或行走。
11、高空作业所需的材料、工具、设备等必须根据施工进度随用随运，禁止超负荷。
12、高空作业料具应堆放平稳，并充分考虑风荷载问题，工具应随时放入工具袋内，严禁乱堆、乱放和从高处抛掷材料、工具、物件。

安全生产保证体系

项目经理
傅月斌

安全员

李书发
项目总工
李方根
安保部部长
窦高阳

安全
员

张正

安全员

刘
伟建

安全员

王建国

安全员

李军
工区主任
张剑
综合办主任
王航线
生产副经理
张君刚

K157+627.69连续空心板普通支架计算书
一、 上部结构为19.95m+2×25m+19.95m预应力混凝土空心板，空心板
顶宽8 m，底宽5.25m，梁高1.2m。采用普通钢管支架现浇，竹胶板作底模和侧模。
二、支架设计
根据设计图纸和荷载情况，初步设计支架布置为：立杆间距按照60cm×60cm 布置，平杆层间距60cm，立杆上下采用可调丝杆上托和下托，丝杆上顶托内顺桥向并排放置10cm槽钢，槽钢上横向摆放10×10cm木方，横向木方中心间距为30cm，在方木上铺设18mm 厚的竹胶板作为现浇空心板底模。
三、荷载计算
取沿桥向北1.0m全桥桥宽为计算单元，根据图纸所给为90m一联，混凝土最大方量为400.4m3,钢筋混凝土容重取25KN/M3。
1、梁体自重
整个梁体一次性浇筑，梁体荷载视为均部荷载。
砼每延米荷载：400.4m3×25KN/ m3÷90m＝111.22KN
钢筋每延米荷载：1280KN/90m=14.2 KN
空心板底宽方向每平方米梁重：P1＝（111.22KN+14.2KN）/5.25m×1m＝23.89KN/M2。
2、其它荷载
①模板及方木荷载按P2＝1.0KN/M2
②施工人员荷载按均布施工荷载P3＝2.5KN/M2
③混凝土振捣时产生的荷载P4＝2.0KN/M2
每平方米总荷载为：P＝P1﹢P2+ P3+ P4＝29.39KN/M2
安全系数考虑1.2，因此总荷载为P总＝29.39×1.2=35.268KN/M2
四、计算每根立杆支撑面积
支撑立杆的设计荷载为：当横杆竖向步距为60cm框架立杆荷载P60容许=35KN/根，则每平方米需要立杆数量为n=P/P60容许=35.268/35=1.008根，即每根立杆支撑面积为：S=1/1.008=0.992 m2。
五、立杆水平步距
根据支架格构尺寸，选择水平框0.6×0.6m立杆步距，每根立杆支撑面积为：S1=0.6×0.6=0.36m2＜0.992 m2,方案可行。
六、验算模板
1、强度
（1）底板（竹胶板）
底模板采用竹胶板（122cm×244cm×1.8cm）底板下横桥向布置10×10cm方木，中心间距为30cm。
竹胶板抵抗弯矩为：W =bh2/6 = (1220×182)/6=65880mm3
b=板宽 h=板厚
竹胶板上最大弯矩为

竹胶板弯曲强度： (竹胶板
强度根据《混凝土模板用胶合板》GB/T17656-1999)
（2）小肋（横桥向方木）
底板肋下横桥向采用10×10cm方木，小肋下为10cm槽钢（纵桥向）支架水平方向格构为60cm×60cm。
小肋截面抵抗矩为W=bh2/6=(100×1002)/6=1.67×105mm3
小肋最大弯矩为

小肋弯曲强度：

（3）大肋（纵桥向）
大肋纵桥向设置为10cm槽钢，纵桥向布置，计算跨径0.6m
大肋截面抵抗矩为W=39700mm3
大肋最大弯矩为

大肋弯曲强度：

（1）、（2）、（3）均满足规范要求。
2、刚度
（1）模板（竹胶板）
按0.3m宽度三跨连续梁计算则：
q=0.3×35.268=10.58×103N/m
竹胶板惯性模量
I=（B×H3）/12=（1220×183）/12=592920mm4=5.930×10-7m4
竹胶合板：E竹=5×105Mpa
竹胶板挠度

因此刚度符合要求。
（2）小肋
q=0.3×35.268=1.058×104N/M
小肋方木惯性模量
I=（100×1003）/12=8333333mm4=0.8333×10-5m4
小肋方木弹性模量E=9×105Mpa
小肋挠度

因此满足要求。
（3）大肋
q=0.3×35.268=1.058×104N/M
大肋槽钢惯性模量
I=198cm4
L=0.3m, E=9×105 Mpa

因此满足要求。
八、立杆验算
立杆为Ф48×3.5mm A3钢管，截面积A=4.89cm2
惯性矩Ix=10.78cm4,截面积模量Wx=5.08cm2
回转半径i=1.60cm,单杆计算长度系数μ=1.5
立杆间距h=60cm,集中荷载N=35.268×0.6×0.6=12.70KN
立杆长细比：λ=（μ×h）/i=(1.5×60)/1.60=56.25
查表得：截面轴压稳定系数φ=0.7
稳定验算：

满足要求。
九、地基承载力验算：
碗扣支架底部采用15cm厚C20砼面层，20cm厚砂砾石，20cm灰土垫层。
15cm厚C20砼面层、20cm厚砂砾石，20cm灰土垫层看作为一整体，验算其承载力是否满足要求。
支架底部承压面积取12×12cm2，每根立杆承受的荷载P=G/N，G为0.6m宽度内空心板及施工荷载总重取21.16KN/m2,N为支撑该宽度的支架数量，因此垫层基础满足承载力要求。
十、支架门洞验算
1、门洞顶纵向槽钢强度及刚度验算
顺桥向采用32cm工字钢，横向间距60cm ；两边竖向支撑间距为5.2米。
（1）强度验算
截面抵抗矩为W=692cm3
最大弯矩为

弯曲强度：

符合要求
（2）刚度验算
q=0.6×35.268=2.116×104N/m
工字钢惯性模量
I=11080cm4
弹性模量E=2.0×105Mpa
挠度

2、门洞支墩检算
门洞支墩采用碗扣支架，每个支墩横向13排立杆，横向间距60cm ，纵向间距60cm。
（1）立杆强度及稳定性检算
①、支墩立杆强度验算
纵梁按简支梁受均布荷载计算，根据门洞的长度，每跨计算长度取l=6.5m。
支墩立杆顶枕梁承受由纵梁传递的上部荷载及自重，纵梁传递的力以纵梁中间支墩处的剪力进行计算。支墩立杆顶枕梁按跨中受集中荷
载这一最不利情况进行检。
纵梁传递的剪力计算
V=2×0.5ql=2×0.5×35.268×6.5=229.242kN
支墩立杆顶单根枕梁跨中集中荷载计算
P=V/13=229.248/13=17.634kN
N=P=17.634kN

立杆强度符合要求
②、立杆稳定验算
立杆间距h=60cm，回转半径i=1.58cm,单杆计算长度系数μ=1.5
立杆长细比：λ=（μ×h）/i=(1.5×60)/1.58=56.962
查表得：截面轴压稳定系数φ=0.692
稳定验算：

满足要求。
③、支墩横杆强度验算
横杆两端铰接，正常工作状态下水平推力为零，只在施工时承担部分施工荷载及自身重力，以0.6m横杆进行检算，按横杆正中受集中荷载这一最不利情况进行检算。检算按简支梁计算，计算跨度取l=0.6m。
最大弯矩计算
Mmax=Pl2l/13=32.641×0.62×0.6/13=0.586kN.m
最大应力计算
截面积模量W=5.08×103mm2

符合要求。
备注：立杆的钢管必须采用φ3.5mm的钢管。