现浇钢筋混凝土连续梁及连续板梁满堂支架施工方案.doc

目 录1.工程概况12.基础处理12.1 支架基础方案12.2 地基承载力确定22.3 基础底应力验算23.支架搭设方案23.1 支架验算53.2 模板及方木的验算74.材料要求104.1钢管104.2扣件115.满堂支架安全保障措施115.1 满堂支架的安全管理115.2 脚手架使用与检查115.3 支架拆除125.4 高空、临边安全作业规程12现浇钢筋混凝土连续梁及连续板梁满堂支架施工方案1.工程概况本桥梁工程位于广州市科学城科学广场内，东为凝彩路，北临科学大道，西面和南面是开泰大道。主桥平面上大致成南北走向，从入口广场的观景木平台通向儿童认知馆。在主梁跨越的休闲场地时设置梯道。主桥共2联，全桥采用混凝土结构，第一联为现浇钢筋混凝土的连续梁，桥跨布置为20+31+20+4x15m，桥宽4.0m，其中20m+31m+20m段为空心箱梁，梁净高0.61.8m；4x15m为等高度0.6米板梁。第二联为现浇钢筋混凝土结构的连续板梁，桥跨布置为6x15m+14m+1.415m，桥宽为12.295.98m，梁净高0.6m。楼梯采用钢筋混凝土结构，梁高0.5m。第一联上部结构采用单箱单室箱梁断面，桥梁宽度4.0 m，第二联上部结构采用单箱单室砼箱梁断面，桥梁宽度为15.36.28m。梯道采用钢筋砼板梁，梯道宽度 4.0 m，梁高50cm。2.基础处理2.1 支架基础方案地基土层在上部荷载作用下发生压缩变形，上部荷载包括填土基础、支撑体系重量、上部箱梁钢筋混凝土重量、施工时产生的动荷载等。待下部构造施工结束后，将桩基施工的泥浆池淤泥清除并换填；承台（系梁）施工开挖的基槽采用粗砂泌水法回填。将基础大致整平后，再采用砂性土填筑11.5m，分层厚度500mm，最上面一层填筑厚度300mm，分层碾压，回填料的压实度均不小于90%，回天料基础采用单坡2%控制，以便排水，然后在上面浇筑15cm厚C15混凝土，混凝土宽度均超出桥梁宽度左右0.5m。采用1001005mm的钢板（中间垂直焊接一根长10cm、12钢筋头）作为钢垫板，将钢管底部套在钢筋头上，钢垫板下面安放（4cm厚，1520cm宽）木垫板。搭设支架前，距外脚手外侧立杆500mm设置浅排水沟。基础处理示意图如图2-1所示。图2-1基础处理示意图2.2 地基承载力确定（1）桥底为淤泥质亚粘土（或细砂）f 0 取值为60Kpa (查表得) （2）C15混凝土7d抗压强度=15*70%=10.5MPa （经验值）2.3 基础底应力验算（1）加固处理后地基顶面=N/A=28.86KN/（0.1m*0.1m）=2886Kpa3.5MPa10.5MPa满足要求。（2）桥底面按照最不利情况验算=N+rhA/A=28.86+18*1.5*（0.1+2*1.5* tan250）2/（0.1+2*1.5* tan250）2=28.86+18*1.5*8.8/8.8=55.86Kpa60Mpa注：换填材料取18KN/m3 , 扩散角为 取250，N取后面计算值底板单根立杆荷载28.86KN/根。通过以上计算，地基承载力满足要求。3.支架搭设方案根据本段箱梁的结构特点及我部的施工经验，采用483.5mm脚手管支架作为箱体的支撑体系。箱梁的不同部位其荷载也不同，基本按翼缘板、底板、腹板、横隔梁部位检验其稳定性，脚手管支架的搭设，翼缘板宽度为1米，考虑必须有两根立杆支撑，故纵、横向按9060cm布置，腹板横、隔梁纵、横向按9060cm水平布置，底板纵、横向9090布置。步距1.20m，剪刀撑纵、横向按5m搭设。具体支架搭设示意图如图3-1所示。图3-1支架搭设示意图验算、检验支架、模板的稳定性，其检验荷载组合为：模板及支架荷载。钢筋混凝土荷载。施工人员及施工机具运输或堆放荷载。混凝土产生的冲击荷载。振捣混凝土产生的竖向荷载。3.1 支架验算以第二联最宽（15.3米）箱梁断面示意图如图2.1-1所示为例。图3.1-1箱梁断面示意图（1）翼缘板部分a.模板及方木荷载： F底板=110.0189.0KN/m2 +0.10.137.5KN/m2 +0.10.117.5KN/m2 =0.46 KN/m2b. 钢筋混凝土荷载：F翼缘板=（0.15+0.20）1.00.526=4.55 KN/m2c. 施工人员、材料、机具荷载：F翼缘板=1KN/m2d. 振捣混凝土时产生的荷载（对水平模板是2KN/m2，对垂直模板是4KN/m2）：F翼缘板=4KN/m2e. 泵送混凝土产生的冲击荷载：F翼缘板=2KN/m2其总荷载为-P翼缘板=0.46+4.55+1+4+2=12.01 KN/m2（2）底板部分a.模板及方木荷载：F底板=110.0189.0KN/m2 +0.10.137.5KN/m2 +0.10.117.5KN/m2 =0.46 KN/m2b.新浇钢筋混凝土荷载：F底板=(0.2+0.2)126=10.4KN/m2c.施工人员、机具、材料荷载：F底板=1KN/m2d.振捣混凝土时产生的荷载（对水平模板2KN/m2，对垂直模板4KN/m2）： F底板板=4KN/m2e.泵送混凝土产生的冲击荷载： F底板=2KN/m2其总荷载为-P底板总=0.46+10.4+4+2+1=17.86 KN/m2（3）腹板、横隔梁部分a.模板及方木荷载：F底板=110.0189.0KN/m2 +0.10.157.5KN/m2 +0.10.117.5KN/m2 =0.54 KN/m2b.新浇钢筋混凝土荷载：F腹板、横隔梁=1.6126=41.6KN/m2c.施工人员、机具、材料荷载：F腹板、横隔梁=1KN/m2d.振捣混凝土时产生的荷载（对水平模板2KN/m2，对垂直模板4KN/m2）：F腹板、横隔梁=4KN/m2e.泵送混凝土产生的冲击荷载：F腹板、横隔梁=2KN/m2其总荷载为-P腹板、横隔梁总=0.54+41.6+4+2+1=49.14 KN/m2荷载组合：a.翼缘板荷载组合：施工恒载：NGK=（0.46+4.55+1）0.90.9+（4+2）=10.868KN/根施工活载：NQK=0.90.9（4+2）=4.86 KN/根翼缘板荷载组合-N=1.2NGK+1.4 NQK=1.2*10.686+1.4*4.86=19.85KN/根。b.底板荷载组合：施工恒载：NGK=（0.46+10.4+1）0.90.9+（4+2）=15.606 KN/根施工活载：NQK=0.90.96=4.86 KN/根底板荷载组合-N=1.2NGK+1.4NQK=1.2*15.606+1.4*4.86=25.53 KN/根c.腹板、横隔梁荷载组合:施工恒载：NGK=（0.54+41.6+1）0.60.6+(4+2)=21.53 KN/根施工活载：NQK=0.60.66=2.16 KN/根腹板、横隔梁荷载组合-N=1.2NGK+1.4NQK=1.2*21.53+1.4*2.16=28.86KN/根钢管支架的稳定性验算：翼缘板验算-A=489mm2 回转半径：B=1.58cm，查得=0.53N/（A）=19850/（0.53489）=76.59Mpa170 Mpa所以翼缘板钢管立杆稳定性符合要求。底板验算-N/（A）=25530/（0.53489）=98.51Mpa170 Mpa所以底板钢管立杆稳定性符合要求。腹板、横隔梁验算-N/（A）=28860/（0.53489）=111.36 Mpa170 Mpa所以腹板、横隔梁钢管立杆稳定性符合要求。3.2 模板及方木的验算箱梁底模、内外侧模及翼缘板底模拟采用1220244018mm的胶合板。顶托上布置纵向的分配梁，纵向分配梁采用10cm10cm的方木，间距为支架间距；纵向分配梁上布置横向分配梁，间距翼端为30cm、底板为30cm、腹板、横隔梁为20cm。腹板、横隔梁侧模背带竖向间距20cm，水平向50cm进行加固，底模所受荷载最大，以底模为依据进行计算。木胶合板的力学性能静曲强度（顺纹）24Mpa；（横纹）20 Mpa 弹性模量（顺纹）50010 Mpa；（横纹）40010 Mpa （1）板强度计算 计算荷载取腹板、横隔梁位置（最大荷载处） 混凝土重：F腹板、横隔梁=41.6KN/m2，施工活荷载：F4+F5=6KN/m2。 模板宽度为b=1.22m，腹板、横隔梁纵向方木间距L=0.6m 均布荷载：q=（F腹板、横隔梁+ F4+F5）=47.6KN/ m2 弯曲应力计算-腹板、横隔梁模板受力分析图如图3.2-1所示。作用在每块模板计算跨径上的荷载：P=1/2qbL=1/247.61.220.6=17.42KN 弯矩M=PL/6=17.420.6/6=1.74KNM 截面模量：W=1/6bh2=1/61.220.0182=6.5910-5 弯曲应力：=M/W=1.74103/6.5910-5=0.264108=26.4Mpa20 Mpa 按照方木间距L=0.3m计算：作用在每块模板计算跨径上的荷载： P=1/2qbl=1/247.61.220.3=8.71KN 弯矩M=PL/6=8.710.3/6=0.44KNm 截面模量：W=1/6bh2=1/61.220.0182=6.5910-5 m2弯曲应力：=M/W=0.44103/6.4810-5=0.0679108KN/M=6.79Mpa20 Mpa 所以弯矩应力符合要求。挠度计算- 截面惯性矩I=1/12bh3=1/121.220.0183=5.92910-7 f=5qL4/(384EI) =547.60.34/(38440001035.92910-7) =2.11610-3m=2.12mmL/400=300/400=0.75mm 按照横梁间距L=0.3m计算，弯曲应力满足要求，可挠度不满足要求。因此，需将横向方木间距加密到0.2m。截面惯性矩I=1/12bh3=1/121.220.0183=5.92910-7 f=5qL4/(384EI)(胶合板弹性模量E值查表得4000)=547.60.24/(38440001035.92910-7) =0.41810-3m=0.418mm L/400=200/400=0.5mm能满足要求。（2）方木计算 弯曲应力计算 纵向方木间距较横向大，这里只计算纵向方木。 纵向单根方木每跨所受的荷载为 q=（F腹板、横隔梁+ F4+F5）0.6=(47.6+6)0.6=32.16KN/m 跨中弯矩：M=1/8qL2=1/832.160.60.6=1.4472KNm 截面模量：W=1/6bh2=1/60.10.10.1=1.6710-4 m2弯曲应力：=M/W=1.4472/1.6710-4 =0.8665104 KN/M=8.665Mpa (查材料数据表可知满足要求) 剪应力计算 剪力Q=1 /2qL=1/232.160.6=9.648KN 中性轴以上截面对中性轴的惯性矩Sm=bh/2h/4 =1010/210/4=125cm3 惯性矩：I=1/12bh3=1/1210101010=833cm4 剪应力：=QSm/(Ib)=9.648103125103/(83310410) =14.48Mpa (查材料数据表可知满足要求) 挠度计算 f=5qL4/(384EI) (胶合板弹性模量E值查表得8500)=532.166004/(3848500833104) =0.766mmL/400=600/400=1.5mm，符合要求。 该方案经验算，横向方木在腹板、横隔梁位置间距应加密到0.2m，底板和翼缘板位置间距为0.3m，纵向方木布置也是合理的，木胶合模板也能满足施工要求。由上面计算过程可知，本方案满足要求。图3.2-1腹板、横隔梁模板受力分析图4.材料要求4.1钢管（1）钢管采用483.5焊管，材质Q235-A级，钢管的长度不得超过6500mm(最大质量25kg)。（2）新钢管的产品质量合格证，质量检验报告资料齐全，钢管表面应平直光滑，不应有裂缝、结疤、分层、错位、硬弯、毛刺、压痕和深的划道并涂刷防锈漆。（3）旧钢管应检查其锈蚀深度，检查时在锈蚀严重的钢管中抽取三根，在每根锈蚀的部位横向截断取样检查，当锈蚀深度超过0.5mm时，不得使用。（4）钢管立杆3mL4m, 弯曲变形不得超过12mm；立杆4mL6.5m弯曲变形不得超过20mm。水平杆、斜杆弯曲L6.5m，弯曲变形不得超过30mm。4.2扣件（1）新扣件的生产许可证、测试报告和产品质量合格证资料应齐全。（2）旧扣件应检查其外观，对有裂缝、变形的禁止使用，出现滑丝的螺栓必须更换。（3）新旧扣件均应进行防锈处理。5.满堂支架安全保障措施5.1 满堂支架的安全管理（1）由工程部负责就此方案对操作人员进行书面的口头的技术交底。（2）由安全经理负责对操作人员的安全培训，培训内容应包括架子工操作规程、安全常识，劳保用品的使用，安全意识等。（3）脚手架施工人员必须持证上岗(架子工操作证)。（4）脚手架施工人员应经过身体检查，有心脏类、血压类、恐高症等疾病的人员禁止上岗。（5）上岗人员的年龄组成：不得小于18岁，也不得大于50岁。（6）上岗人员必须配备如下劳保用品并保证其正确使用安全帽、防滑鞋、安全带。5.2 脚手架使用与检查（1）施工荷载应均衡，避免集中堆载，不得超载。（2）不得将缆风绳、泵送混凝土的输送管等固定在脚后架上，禁止在脚手架上悬挂起重设备。（3）在脚手架使用期间严禁拆除主节点处的纵、横水平杆，纵、横扫地杆，以及边墙件。（4）不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业。脚手架外侧应有防止坠物伤人的防护措施。在脚手架上进行电、气焊作业时，必须有防火措施和专人看护。（5）脚手架的检查脚手架检查的时间：基础处理完后(脚手架搭高前)；作业层施工加荷载前；达到使用高度后；大雨后。检查的内容：构造是否符合要求；地基是否积水、垫板是否松动，立杆是否悬空；扣件是否松动；安全防护措施是否符合要求；是否超载。（6） 检查按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)执行。对检查出来的问题及时解决。设置防护栏杆、张挂安全网、佩带安全带等安全措施。（7）人员上下时采用在脚手架左右对称搭设“门式型”支架，在支架上安装“之”字形爬梯，应有可靠的拉撑措施。用于登高和攀登的设施及用具必须牢固可靠。5.3 支架拆除（1）模板支架拆除必须有工程负责人的批准手续及混凝土的强度报告，模板拆除顺序应按照先支的后拆、先拆主承重模板再拆次承重模板。（2）模板拆除应按照逐次进行，不得采用大面积撬落方法。拆除的模板、支撑、连接件应用槽滑下或用绳系下，不得留有悬空模板、杆件。（3）拆除支架之前，应清理支架上的材料、工具和杂物，并应设置警戒区和警戒标志，并由专职人员负责警戒，拆除应在统一指挥下，按后装先拆，先装后拆的顺序进行。拆除的过程中，支架的自由悬臂高度不得超过两步，拆下的支架、钢管与配件应成捆吊运至地面防止碰撞，严禁高空抛掷。（4）拆除前全面检查脚手架的构造是否符合要求，清除脚手架上的杂物及地面障碍。（5）组织好人员做好交底工作，做好地面围栏及警戒标志，并设专人看护，严禁无关人员入内。（6）由上至下逐层进行，禁止上下同时作业。（7）各层杆件拆除顺序：横向水平杆、纵向水平杆、尖刀撑、立杆。各种拆除下来的构配件禁止抛掷至地面，运至地面的构配件应及时检查、整修与保养，并按品种、规格码堆存放。5.4 高空、临边安全作业规程（1）从事高处（空）作业人员，要定期作体检，凡有高血压、心脏病、贫血病、精神病等不适应于高处作业的人员，禁止攀高作业。（2）距地面2m以上，工作创面坡度大于45度，工作地面没有平稳的立脚地方或有移（振）动地方应视为高处作业。（3）防护用品穿戴整齐，裤脚要扎住，戴好安全帽，不穿光滑的硬底鞋，要有足够强度的安全带，并将绳子牢系在坚固的建筑结构上或金属结构架上。（4）登高前必须办理登高作业许可证，施工负责人对全体人员进行现场安全教育（特殊高空作业）。（5）检查所用的用具（如安全帽、安全带、梯子、跳板、脚手架、防护板、安全网等）必须安全可靠，严禁冒险作业。（6）如有靠近电源线路作业时，应先联系停电，确认停电后方可工作，并设置绝缘挡板，作业者最少离开电线2m以外。（7）高处作业所用的工具、零件、材料等必须装入袋内，上下时手中不得疏忽，不得在高处往下投扔材料或工具等，不得将易滚滑的工具、材料堆在脚手架上，不准打闹，工作完毕，应及时清理工具、零星材料等。（8）要处处注意警视标志、危险地方夜间作业必须置足够的照明设施，否则禁止作业。（9）严禁上下同时垂直作业者，若特殊情况必须垂直作业，应经有有关领导批准，并在上下两层中间设置专用防护棚或其它隔离措施。（10）严禁坐在高处无遮拦处休息、睡觉，防止坠落。（11）吊机等各种升降设备严禁载人。（12）脚手板、斜道板、跳板的交通运输道、楼梯等应随时请扫。（13）进行高空焊接，气割时必须事先清理火星飞溅范围内的易燃，易燃物或采取可靠的隔离措施才能施工。（14）使用梯子时，必须检查梯子是否坚固，是否符合安全要求,立梯坡度以60度为宜，梯底宽度不小于50cm，并应设防滑装置。梯顶无搭勾，梯脚不能稳固时，须有人员扶梯，人字梯拉绳必须牢固。