盖梁施工方案

东湖大桥3#、4#墩现浇盖梁（满堂支架）施工技术方案湖南建总东湖大桥项目部2011年3月一、 工程概况东湖大桥桥位于盘县新城红果城区，跨东湖，现东湖未注水，本桥现为旱桥，桥梁中心里程为K0+516.2。桥梁总长349.5米（220m+85m+120m+85m），桥宽30米，台后设置搭板及挡土墙。下部结构：桥墩采用盖梁接钻孔灌注桩基础，3#盖梁断面为高2米至1.05米，宽5.6米， 二、盖梁现浇施工方案。工序流程：地基处理支架放样支架搭设支架标高控制支架预压盖梁底模安装绑扎钢筋模板安装浇筑养生拆模、拆支架。1、地基处理盖梁部位均在陆地上，土质以粘土为主，对此情况进行原地面盖梁下方表土进行换填3米厚碎石土后平整压实，再浇注一层做20cm碎石水泥稳定土层构成基础；A、整平碾压：采用光面碾压机碾压5遍，如出现局部弹簧现象应挖填处理，压实后再进行整平。B、铺设水稳层：在碾压平整结实的地面上铺设一层20cm5%水稳层，用人工找平，振动压路机振压五遍，压实度达90%以上。C、再在水稳层位置上铺设15cm的方木(长4m)，以分摊支撑点受力情况，高程也必须提前计算好以便在现场控制。施工注意点：（1）施工现场积水应及时排除，对于受浸泡的地基严禁车辆跑动；（2）接近墩柱四周机械不能碾压到的应采用蛙式打夯机或人工夯实；（3）养护用水应集中流放，且引至边沟，不得直接排放至受力基底上。2、测量放样控制根据全线联测的导线点，水准点，进行闭合导线测量放样。其精度必须满足设计及规范要求。碗扣式支架细部放样工作应根据碗扣式支架搭设要求进行，以盖梁横桥向中心线为基准线，横桥向每个立柱孔采用1.2m每档布置，纵向为0.6米和1.2米间距布置,各线交点即为支架点，在立柱位置扣除支点。3、支架搭设架立支架，平面布置按每孔支架点布置示意图进行控制。支架搭设顺序为：放样放置垫块安放底座设立杆调节高程接高立杆安设顶托放置8#横向对焊槽钢放置方木.(详见附图)按纵横向120cm间距布置轮扣支架。支架底部及顶部为可调节杆，调节高度为每端80cm。支架顶端布置：横盖梁向先铺设槽钢于顶托上，其上布置15*8cm方木，间距20cm，模板铺设于方木上。4、模板加工、拼装、拆模模板施工顺序：模板制作安设底模放置侧模拆模卸落。模板制作应在规定误差范围内，模板制作焊接要牢靠，面板拼接缝口要齐，且拼装要正交。以保证上部拼接时缝口不挠曲，现场技术员应对模板全面检查，不符合规范要求应重新拼接。安设底模：对接槽钢、方木安设完毕后即铺设底模，在墩柱处应用小块竹胶进行组合拼接，应注意底模缝口通直。为防止底模发生纵向位移，每块模板缝口设置在纵向方木上，缝口周围与方木用铁钉连接。侧模：侧模采用大型整体钢模板。拆模、卸落：模板卸落必须在砼强度达到95%设计强度方可进行拆模。可通过平行养护的试压块试压得出数据值。卸落时先打松侧模下木楔子，将侧模从端部依次下部。支架卸落应从中向两侧依次卸落，打松顶部螺栓，卸落支架。支架应归类堆放整齐，打捆运输到支架搭设处。5、支架预压、卸载：采用满堂支架法施工，支架搭设完成后，用现有钢筋对支架进行预压，预压荷载不得低于盖梁重量，以消除地基沉降及非弹性变形，同时测出弹性变形数据，以在施工中预留一定的高度。根据以往施工的经验，支架加载2天后趋于稳定，故预压天数为34天。前2天每隔6小时进行一次沉降观测，第三天每8小时一次观测，达3天以上且支架比较稳定，即连续两天沉降在2mm以内，预压可以结束。卸载以水管将水排出，不得流到承载地基范围内，钢筋以汽吊吊下。预压前，预压过程中及卸载后的每次观测均需做好记录，及时分析沉降因素，计算出弹性变形量，作为施工标高控制的依据。6、钢筋的加工、绑扎、安装、电焊钢筋加工、绑扎安装及电焊严格按照设计图纸及施工规范进行施工钢筋库地面以混凝土浇成，钢筋用垫木支撑，尽可能保护它不受机械损伤和不受由于暴露产生锈蚀现象。安装时，钢筋表面应无灰尘、有害锈蚀、松散锈皮、油漆、油脂、油或其它杂物。钢筋储存应设标志牌，不同级别的钢材和不同规格的钢材要分别储存。7、砼浇筑养生：每片盖梁混凝土采用一次浇筑。砼振捣必须充分密实，砼表面不再出现气泡，砼面没有显著下沉，且泛浆形成水平面为止。采用插入式振捣器振捣，振捣器振捣应严格按操作规程进行，做到直上直下，快插慢拔，不得碰模板。分层浇筑时每层砼厚度不超过30cm，在振捣上层时，应插入下层10cm，每一振捣点要掌握振捣时间，过短不易振捣密实，过长会使砼产生离析现象，一般每一振点时间为2030s，振捣插点要均匀排列，每次移动位置的距离应不大于振动作用半径，且应重叠一部分。振捣时，不允许将振动棒支承在结构钢筋上，预埋件位置处不宜紧靠模板振动。砼浇筑完毕，初期养护非常重要，是保证其正常硬化，防止脱水或干缩现象的一项重要措施。在浇筑完12小时后用土布覆盖，并须加强洒水养护，养护周期不少于7天。8、主要荷载计算：一片盖梁总长30m，相邻两立柱间距为20m，宽5.6m。我们拟采用横向1.2m的档距，顺桥向0.6m和1.2m的档距。 8.1采用的相关数据1、 C50钢筋砼：砼=26KN/m3；2、 Q345钢材：钢=78.5KN/m3，E=2.1x105MPa，=300 MPa，w=300 MPa；3、 木材（杉木）：木=7.5KN/m3，E=9x103MPa， w=9.5 MPa；4、 竹胶板：板=9.5KN/m3，E=5x103MPa，静弯曲强度w=70 MPa；5、 临时结构容许应力提高系数：钢材1.0， 木材1.0，竹胶板：1.08.2桥梁基本资料3#墩盖梁为变截面弧形梁，梁墩柱端截面高2m，梁跨中弧顶端截面高1.05m，梁宽4m。附录图1 盖梁立面图（尺寸单位cm）8.3模板结构验算（容许应力法）（一）标准荷载值a) 竹胶板底模板自重：q板=0.015x9.5=0.1425 KN/m2b)筑梁钢筋混凝土自重（考虑取安全系数=1.2，取墩侧端截面高2米和离墩侧3.1米处截面高1.5米的两处荷载值）：q墩=1.2226=62.4 KN/m2q中=1.21.526=46.8 KN/m2 c) 施工荷载及施工人员、材料、机具等行走运输或堆放的荷载：均布荷载：q施=2.0KN/m2 集中荷载：N施=2.5 KNd) 振捣混凝土时产生的荷载；2 KN/m2e) 其他可能产生的荷载，如雪荷载、冬季保温设施荷载等本计算不考虑。（二）底模强度及刚度检算箱梁底模采用高强度竹胶板，竹胶板厚度1.5cm，底模楞木间距0.2m，所以验算模板强度采用宽b=1.0m平面竹胶板。跨径0.2m且不小于1.2m跨连续梁板计。a) 弹性模量E=5103MPa=5106KN/m2b) 截面抵抗矩Ix=bh3/12=28.125cm4=28.12510-8 m4c) 截面抵抗矩Wx=bh2/6=37.5 cm3=37.510-6 m3d) w=70 MPa；附录图2 竹胶板底模计算模型示意图（尺寸单位cm）1)、强度验算按五跨等跨连续梁计算（路桥施工计算手册P765）a)底模板均布荷载：q1=(0.1425+62.4+2+2) 1=66.54 KN/m q2=(0.1425+46.8+2+2) 1=50.94 KN/m 底模板集中荷载：P=N/2=1.25KN最大弯矩MB=0.105q1l2+0.158Pl=0.3190 KNm 弯拉应力= MB/Wx=0.319010-3/(37.510-6)=8.51 MPa w=70 MPa（满足）2)、最大挠度验算（路桥施工计算手册P765）从竹胶板下方木布置可知，竹胶板可看作为多跨等跨连续梁，跨中最大挠度： fmax=（0.664q1L4+1.097Pl3）/100EIx=(0.66466.540.24+1.0971.250.23）/(100510628.12510-8)=5.80710-5 mL/150=1.333310-3 m （满足）3)、综上验算，竹胶板强度及挠度受力满足要求。（三）底模横梁楞木强度及刚度检算楞木为158cm方木，跨径为0.9m，中对中间距为0.2m，按两跨连续计算，每根长度不小于1.8m计。Ix=bh3/12=2250cm4=2. 2510-5 m4Wx=bh2/6=300 cm3=310-4 m3附录图3 底模横梁楞木计算模型及断面示意图（单位cm）1）、强度（路桥施工计算手册P762）a)作用在楞木上的均布荷载为： q1=66.540.2+0.150.087.5=13.398KN/m q2=50.940.2+0.150.087.5=11.088KN/mb)作用在楞木上的集中施工荷载为： P=2.5KN c)最大弯矩：Mmax1=0.125ql2+0.188Pl=0.8849 KNm Mmax2=0.125ql2+0.188Pl=2.5598 KNmd)楞木弯拉应力：1=M/W=0.884910-3/(310-4)=2.95MPaw=9.5MPa（满足） 2=M/W=2.559810-3/(310-4)=8.532MPaw=9.5MPa（满足）2）、横梁最大挠度验算（路桥施工计算手册P762）fmax1=（0.52qL4+0.911Pl3）/100EIx=6.88810-5 mL/150=410-3 m （满足）fmax2=（0.52qL4+0.911Pl3）/100EIx=7.84810-4 mL/150=810-3 m （满足）（四）纵梁强度及刚度检算纵梁由两块C型钢12060203.0mm，材质Q345,跨径为1.2m，每根长度不小于3.6m，三跨连续。因楞木间距较小（0.2m），按均布荷载计算。 附录图4 模板纵梁计算模型及断面示意图（单位cm）1）、强度（路桥施工计算手册P763764）a) 纵梁截面特性：截面抵抗矩：W=22844710-9=5.689410-5 m3 截面惯性矩：I=2170680010-12=3.418610-6 m4 b) 1.2m长纵梁上承担6根横梁重量为：0.80.151.27.56=6.48KN c) 横梁施加在纵梁上的均布荷载为：6.481.2=5.4KN/m d) 作用在纵梁上的均布荷载为： q=66.541.2+5.4=85.248 KN/m e) 作用在纵梁方木上的集中施工荷载为： P=2.5KN f) 跨中最大弯矩：Mmax=0.10ql2+0.15Pl=12.73 KNm g) 纵梁弯拉应力：=M/W=12.7310-3/(5.689410-5)=223.7MPa=300MPa （满足）2）、纵梁最大挠度验算fmax=（0.677qL4+1.146Pl3）/100EIx=1.73610-3 mL/150=810-3 m （满足） 综上，模板纵梁强度、刚度满足要求。8.4 支架受力验算（一） 盖梁靠墩柱端部盖梁靠墩柱端部立杆间距布置为1.20.6米， 1、荷载a) 竹胶板底模板自重：q板=0.015x9.5=0.1425KN/m2b) 浇筑盖梁钢筋混凝土自重（盖梁分两次浇注，系数取1.0）： q砼=1.0226=52KN/m2c) 混凝土冲击力： 2.0KN/m2 d) 振捣混凝土时产生的荷载；2.0 KN/m2e) 施工荷载：2.5 KN/m2荷载合计：每根支架立杆所承受的钢筋砼和模板施工荷载：（0.1425+52+2+2+2.5）1.20.6=42.22KN；2、强度检算(1) 立杆反力42.221KN(2) 立杆及其横梁自重 2.5KN合计N=42.22+2.5=44.72KN立杆为Q345钢材， N52.51KN)满足要求。（二） 盖梁中部离墩侧3.0米处至盖梁中部范围立杆间距布置为1.21.2米， 1、荷载a) 竹胶板底模板自重：q板=0.015x9.5=0.1425KN/m2b) 浇筑盖梁钢筋混凝土自重（盖梁分两次浇注，系数取1.0）： q砼=1.01.526=39KN/m2c) 混凝土冲击力： 2.0KN/m2 d) 振捣混凝土时产生的荷载；2.0 KN/m2e) 施工荷载：2.5 KN/m2荷载合计：每根支架立杆所承受的钢筋砼和模板施工荷载：（0.1425+39+2+2+2.5）1.21.2=65.73KN；2、强度检算(1) 立杆反力65.73KN(2) 立杆及其横梁自重 2.5KN合计N=65.73+2.5=68.23KN立杆为Q345钢材， N65.73KN)满足要求。8.5地基验算根据支架布设情况（0.6*1.2m），则每支点部位的地基荷载应为65.73kN。根据路桥施工计算手册及桥涵，在清表后的老粘性土层上做厚度20cm以上5%的水稳层，压实度达90%以上，每平方米的地基承载力为1000-800kPa左右(参考密实碎石土)。支撑点的地基面积采用0.15m1.2 m=0.18 m2则：9000.18=162kN 65.73 kN 满足要求 9、 安全措施为杜绝重大事故和人身伤亡事故的发生，把一般安全事故减少到最低限度，确保施工的顺利进行，特制订如下安全措施：a施工应按经审批的方案进行，方案未经审批不得施工。成立以项目经理为组长的安全管理、协调小组，严格执行项目经理部制定的相关管理制度。根据脚手架工程的特点，对施管人员进行安全教育，提高安全工作水平，是预防发生事故、确保作业安全的基础。加强对工人的安全教育，并设专职的安全员。b认真坚持执行定期安全教育、安全检查制度，设立安全监督岗，对发现的事故隐患和危机工程、人身安全的事项，做到立即处理、落实到人。 c杜绝违章指挥和违章作业。完善安全防护措施，提高现场人员的自我保护素质。d明确支架施工现场安全责任人，负责施工全过程的安全管理工作，在支架搭设、拆除前向工作人员进行安全技术交底，未经审批部门同意，不得修改变更。e确保底架支撑稳固，方可上架作业。架子工作人员必须持证上岗，并佩戴安全帽、带及穿防滑鞋。传递和安装杆件时要求多人协调配合。要尽量创造安全的作用条件。剪刀撑及其这条性拉杆应随架子高度的上升及时安装，确定整架稳定；杆件的垂直度和水平度，各节点构造和紧固程度符合施工规范要求。f起重指挥站在能顾全面的地点，信号统一、准确。吊运材料严格按安全制度执行。g整体架拼装完成后，检查所有连接是否松紧。施工期间随时对支架进行全面检查，发现异常情况及时通报，必要时采取果断措施。h脚手架使用中，应定期检查下列项目：杆件设置和连接是否符合要求？底座是否松动脱空？立杆的沉降与垂直度偏差是否满足要求？安全防护措施是否满足要求？是否超载等？ i身体状况不适的施工人员，不得上架作业。j支架拆除除设专人指挥，施工人员统一有序进行，并配好相应的安全防护用品。k有六级以上的大风和雨天时停止脚手架的搭设和拆除作业。雨后上架应穿防滑鞋。不得在脚手架基础及邻近处进行挖掘作业，否则采用安全措施，并报主管部门批准。l工地用电的架设及用电安全应按行业标准施工现场临时用电安全技术规范的有关规定执行。m在桥两侧搭设安全网，只有在确认安全网可靠后，方可进行上层作业。搭设、拆除脚手架时，地面应设围栏和警示标志，并派人看守。n 认真执行有关安全工作的规程、规定和文件10、支架图13