运河大桥主桥上部支架施工方案.doc
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1、G105线德城区西北绕城第一合同项目部 运河大桥主桥连续梁支架现浇施工技术方案德州市公路工程总公司G105线德城区西北绕城第一合同项目部目 录第一章 工程概况及主要工程数量4第二章 编制依据和原则6第三章 主桥上部施工步骤及计划7第四章 地基处理与支架施工10第一节 地基处理10第二节 支架施工12第五章 受力验算18第一节 支架受力验算18第二节 钢管桩、贝雷架平台受力验算28第六章 各段箱梁施工34第一节 模板制作及安装34第二节 钢筋加工及安装36第三节 预应力钢束施工42第四节 砼施工54第七章 质量保证措施59第一节 质量方针及目标59第二节 质量保证体系59第三节 质量保证措施61
2、第八章 安全保证措施68第一节 高空作业安全技术措施68第二节 施工用电安全技术措施68第三节 脚手架施工安全措施70第四节 预应力工程中的安全措施71第五节 机械设备及车辆安全措施71第六节 应急准备与响应72第九章 冬季施工方案75第一节 冬季施工砼控制措施75第二节 冬季施工现场控制要点77第三节 冬季施工安全措施78 G105线德城区西北绕城线改建工程主桥上部现浇预应力连续箱梁施工方案第一章 工程概况及主要工程数量G105线德城区西北绕城线改建工程,路线起点位于G105线驸马营村南(桩号K0+221。230),向西跨越京杭大运河,终点与河北省S281线相交(桩号K3+534。886)。
3、全线长3。314km(含运河大桥675m),其中山东境内全长1。649km,扣除桥梁后长度为1.136km,河北境内全长1.665km,扣除桥梁后长度为1.502km.运河大桥起点桩号为K1+353。40,终点桩号为K2+036.60,桥梁全长683.20m.跨径组合如下表:运河大桥跨径组合表联 号跨径组合(孔数孔径m)备注第一联325第二联330第三联430第四联430第五联508050主桥中跨跨越运河第六联330运河大桥主桥由三跨(50m+80m+50m)变截面预应力混凝土连续箱梁,单箱双室.箱梁根部高4。8m,跨中梁高2m,高跨比1/40,箱梁顶板宽度15.5m,底板宽10。5m,翼缘板
4、悬臂长2.50m,0块以外箱梁高度按二次抛物线变化。除主墩墩顶设置一个厚250cm中横隔梁及边跨端部设厚150cm端横梁外,箱梁其他部位均不设横梁。箱梁顶板厚0。28m,底板厚从0。75m至跨中0。30m按二次抛物线变化,腹板厚0.7m及0.5m,其中腹板在8m范围内从0.7m变化至0。5m。主桥预应力钢束设置分顶板束、底板束及腹板束三种,顶板束及底板束采用1517型,腹板采用15-19型,均采用s15。20mm高强低松弛钢绞线,波纹管采用OVM SBGB塑料波纹管。锚具采用OVM型锚具,两端张拉,张拉控制应力为con=0。73fpk.主桥上部双幅C50混凝土方3157。4*2=6314。8方
5、,钢束294吨,钢筋2586吨。第二章 编制依据和原则一、编制依据1、施工招标文件、投标邀请书及招标文件补遗书;2、公路工程国内招标文件范本;3、G105线德城区西北绕城改建工程两阶段施工图设计图纸;4、公路桥梁施工技术规范JTG/T F502011 5、建筑施工碗口式脚手架安全技术规范;6、钢管满堂支架预压技术规范;7、路桥施工计算手册;8、现行施工技术规范及验收标准;9、参考其他单位施工类似工程积累的技术和管理经验.二、编制原则1、根据实际情况配备劳动力、机械设备和材料。2、按技术先进可行、安全可靠、经济合理的原则,认真阅读、研究图纸和规范文件,结合对工期、质量、安全、环保等要求及工程实际
6、编制.3、采取平行组织、流水作业组织施工,科学合理安排各项施工程序。4、坚持专业化施工,安排经验丰富的专业化施工队伍.5、坚持高起点、高标准、高质量、高效率,严格要求。强化质量管理,保证实现优良工程的目标。第三章 主桥上部施工步骤及计划根据该连续箱梁特点采用支架现场浇筑的方法。主桥预应力连续箱梁施工按箱梁工程施工程序图执行,箱梁采用满堂支架法施工,各段支架在箱梁施工结束前不得拆除。主桥采用分段现浇,共分三段混凝土。其中山东侧边跨及中跨靠近主墩侧12m范围为第一段,中跨剩余部分及河北侧边跨靠近主墩侧12m范围为第二段,河北侧边跨剩余梁段为第三段.第一段混凝土采用满堂支架现浇施工;第二段混凝土主跨
7、K1+844.4 K1+890。9段采用钢管桩基础架贝雷梁上铺方木做施工平台,平台上搭设满堂支架的形式,第二段箱梁混凝土其余部分采用满堂支架现浇施工;第三段箱梁采用满堂支架现浇施工.总体施工步骤如下:1、第一施工阶段搭设第一段支架,进行超载压(箱梁自重的120%)重消除支架等非弹性变形,并获得弹性变形。2、第二施工阶段浇筑第一段箱梁混凝土,养生至设计强度的90且不少于7天,张拉之前拆除翼缘板模板,按照先腹板束后底板束再顶板束顺序张拉预应力束(同类型束先长后短)。纵向预应力束张拉顺序:F11F12-F13F14,B2B1,(15号墩顶)T2-T1.3、第三施工阶段:浇筑第二段箱梁混凝土,养生至设
8、计强度的90%且不少于7天,张拉腹板束、部分中跨底板束及15号墩顶剩余顶板束。纵向预应力束张拉顺序:F21-F22-F23F24,中跨底板束Z5Z1,(15号墩顶)T8(T8)、T7(T7)、T6-T5-T4-T3.注意本阶段必须保留支架,不得拆除。4、第四施工阶段浇筑第三段箱梁混凝土,养生至设计强度的90%且不少于7天,按照先腹板束后底板束再顶板束顺序张拉预应力束(同类型束先长后短)。纵向预应力束张拉顺序:F31-F32F33-F34,B2-B1,(16号墩顶)T8(T8)-T7(T7)-T6T5-T4T3-T2T1.5、第五施工阶段拆除支架,开始桥面铺装、护栏等桥梁附属构造的施工后成桥。施
9、工计划主桥第一段地基处理2012.05.202012.06。10支架搭设、预压2012。06.012012。07。20底模、侧模2012。07。052012。07。25底腹板钢筋,腹板模板2012.07.102012。08.10第一次砼浇筑2012.08。102012。08.15内模板支立2012.08.152012。08.25顶板钢筋2012。08.202012。08.30第二次混凝土浇筑2012.09.012012.09.05 张拉、压浆2012。09.102012。09。20主桥第二段地基处理2012.07.012012.08.15支架搭设、预压2012.07。202012。09.20底
10、模、侧模2012。09.102012。09.30底腹板钢筋,腹板模板2012.09.252012.10.20第一次砼浇筑2012。10.202012。10。25内模板支立2012。10。252012。11。05顶板钢筋2012。11。012012.11.15第二次混凝土浇筑2012。11.152012.11.30张拉、压浆2012.11.052012。11。10 主桥第三段地基处理2012.08.202012.09.20支架搭设、预压2012.09.202012.10.20 底模、侧模2012.10。202012。10.30底腹板钢筋,腹板模板2012。10.252012.11。20第一次砼浇
11、筑2012.12.052012。12.06内模板支立2012。12。072012。12。10顶板钢筋2012。12.082012。12.15第二次混凝土浇筑2012.12。152012。12。17张拉、压浆2012.12.252012。12。31第四章 地基处理与支架施工第一节 地基处理第一段混凝土采用满堂支架现浇施工;第二段混凝土主跨K1+844。4- K1+890.9段采用钢管桩基础、贝雷梁上铺方木做施工平台,平台上搭设满堂支架的形式,第二段箱梁混凝土其余部分采用满堂支架现浇施工;第三段箱梁采用满堂支架现浇施工.1。普通地基处理地基处理前首先对支架处的地表进行调查,绘出平面图.对泥浆池、基
12、坑或局部突变部分确切标示,并测定高程,标注于图上.1.1基坑回填:承台施工后,将基坑内的水抽干,采用含水量合适的素土分层回填至原地面,分层厚度为30cm左右,回填时用小型打夯机分层夯实。1.2泥浆池处理:由于钻孔施工时场地内有泥浆池,地基处理前应将泥浆池清理干净,直至硬土层,然后回填至原地面,回填过程采用光轮压路机配合分层夯实,压实度大于90%。1。3对原地面整平用压路机压实、采用含水量合适的素土分层回填压实,要求地基承载力大于100Kpa(按最大的单杆受力除以面积计算)。并用8%石灰土(两层,每层15cm)和C25混凝土(15cm)处理45cm,高出原地面20cm以上。1.4地基处理过程中应
13、及时设置临时排水设施,使已处理的地基不受水的影响.在地基范围四周挖设3030cm的排水沟,排水沟边缘距支架外侧底边缘距离不小于2m。1。5地基处理范围:箱梁范围以外每边1米。1.6地基处理至设计高程后,用触探法测承载力,每30平测取1个点,分别分布在一般地段、泥浆池、基坑或其他特殊地段。1。7地基检测达到施工方案要求后,立即对其进行保护,防止外部来水和大气降水倾入,完善排水系统,确保施工期间地基不受水害.1.8山东侧河岸、河北侧大堤两侧采用混凝土台阶作为基础。回填时结合临近基础的回填高度,尽量减小台阶的落差和台阶数量.2.钢管桩、贝雷架平台2。1平台设计平台采用钢管桩做基础,钢管桩采用600-
14、10钢管,沿箱梁横截面方向间距2。5m布置7根,纵向跨径承台上方为3.8 m ,其余间距5 m,共10排;钢管桩顶部用2根I40b工字钢做横梁;横梁上铺设贝雷梁作为纵梁,贝雷梁采用国产321军用梁;贝雷梁上铺方木做施工平台,15cm15cm方木横向布置,铺设宽度16。5m,纵向间距按支架立杆间距进行布置,平台上搭设满堂支架施工。平台自下而上依次为钢管桩、工字钢横梁、贝雷片纵梁、方木。平台设计示意图见第五章第二节受力验算。2.2受力验算见第五章第二节平台受力验算2.2平台施工2.2。1钢管桩施打 采用吊机结合振动锤施打钢管桩.用拉线定位钢管桩位置,然后用振动锤夹紧钢管,吊机吊运至打设位置,开启振
15、动锤,管桩即随振动锤激振力进入土层. 管桩打入采用入土深度与贯入度双控,以贯入度为主。确保满足要求。管桩做好后,做承载力试验,看是否满足要求。2。2。2 横梁安装每排钢管桩施打完成后通过切割或补接调整好管桩顶面高程,在管桩顶部焊8mm厚钢板后安装2根I40b横梁,横梁与立柱上钢板焊接固定.2.2。3 贝雷梁架设每跨贝雷梁组装完成后整体吊装至横梁上.2。2。4 连接加固 将每排和双排钢管桩逐根用10号槽钢焊接连成整体,包括横向连接、纵向连接、剪刀撑焊接等; 将贝雷梁用U型箍固定在横梁工钢上; 在贝雷梁间加横向连接将贝雷梁连成整体.(4)方木用铁丝绑扎在贝雷梁上,并用挡板挡住,挡板焊接在贝雷片.第
16、二节 支架施工1.支架设计与施工1.1碗扣支架的型号本项目选用的碗扣支架型号为:立杆(LG)、横杆(HG)、斜杆(XG)、底座、上可调U托(TZ1 可调30cm),下可调底座(TZ-2300500),支架钢管直径48mm,壁厚3。5mm。立杆的支撑力可通过不同的横杆步距来增大或减小。1.2支架设计支架设计和示意图详见第五章支架设计示意图1。3支架施工计算立杆组装高度安放底座垫木安放可调底座调整底座螺丝在同一水平面上组装立杆及横杆、锁紧碗扣安放U型托调整托撑螺丝以形成纵横坡安放底层、顶层方木精调方木顶标高支架在搭设前,必须挂好每孔的纵向中心线,沿中心线向两侧对称搭设支架。(1)支架立杆位置放样用
17、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.(2)布设立杆垫块安装底座根据立杆位置布设立杆垫板,垫板采用方木,使立杆处于垫板中心,垫板放置平整、牢固,底部无悬空现象,然后安装底座后将旋转螺丝顶面调整在同一水平面上.(3)安装立杆、横杆和上托座从一端开始,立杆按照顺桥向主墩墩身中心两侧15。5米范围内纵向间距60cm,其余间距90cm,横桥向底板下间距60cm,翼板下间距90cm.分别按照两种间距安装底层立杆和横杆,调整立杆垂直度和位置后并将碗扣扣紧,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.安装后统
18、一再检查一遍碗扣的紧密性。(4)碗扣支架的支立及纵横坡调整对于箱梁桥面纵横坡可通过调U型顶托的方法至设计标高;常用的碗扣件立杆(LG)有LG2.4m、LG1.8m、LG1.2m。经我部工程技术人员研究决定,除用以上立杆外,再用一些短小立杆LG0.3m、LG0.6m、LG0.9m,暂称为找零杆,便于支架高度调整。把这部分箱梁的支架地基每孔划分一个单元,U托的最小旋出长度为0.15m,当旋出长度大于0。45m时增加一根LG0.3m,长度大于0.75m时,增加一根LG0.6m,长度大于1。05m时,增加一根LG0。9m,运用这些找零杆可以减小U托的旋出高度。(5)剪刀撑的设置考虑到支架的整体稳定性,
19、在纵向每隔3米设通长剪刀撑1道,横向每隔4.5米布置剪刀撑l道,并控制剪刀撑与地面的倾角在45度60度之间.剪刀撑与碗扣支架立杆、水平杆相交处,杆件的相互连接必须紧密。两道剪刀撑交叉重叠60cm。(6)标高控制:根据计算提供的标高,测量每排支架外侧两根立杆和中间立杆顶面标高,并拉线控制中间其他顶托标高,由此控制最上层顶托标高,误差控制在3mm以内,以便控制底模标高。(7)安放方木、铺底模在上托座调整好后铺设纵向1015cm方木,铺设时注意使其两纵向方木接头处于U型上托座上或在U型托座搭接,接着按30cm间距铺设横向1010cm方木,根据放样出的中线铺设1。8cm厚1。2m2.4m竹胶板板做为箱
20、梁底模。安装纵横方木时,应注意横向方木的接头位置与纵向方木的接头错开,且在任何相邻两根横向方木接头不在同一断面。2.支架验算见第五章第一节支架验算3。支架预压3.1支架预压目的和方法现浇支架预压是现浇支架最后一道非常重要的一道工序,是检验整个支架(含支架基础)搭设质量的一次全面的检查,包括支架结构的强度、刚度、稳定性以及支架的弹性和非弹性变形。通过支架预压,精确测得支架的非弹性变形和弹性变形。关于支架的非弹性变形,通过支架预压基本消除,测得支架的弹性变形可以与理论计算值进行比较分析,并在支架最后调整时提供可靠的根据,使整个现浇支架既符合设计要求,又满足技术规范对支架的质量要求,从而保证现浇梁的
21、质量。一般情况下,在预压过程中,测得的总垂直变形包含两部分变形,即非弹性变形和弹性变形,当预压荷载卸除后,测得的支架回升值即为支架弹性变形,在支架高程调整时加以考虑,其中没有恢复的部分即为支架的非弹性变形(主要是支架接缝压密和地基等产生的不可恢复的塑性变形等)。为此,组织专门测量人员在支架预压前和预压过程中,以及卸荷以后,采用水准仪进行观测支架的变形,并作出详细的记录.支架预压荷载的重量达到现浇箱梁混凝土的质量的1。2倍超载预压。预压时间一般根据支架单位时间内持续沉降量确定,预压采用分级预压的形式,共分为三级:第一阶段先加载梁体重量的50%,等支架变形稳定后进行下一阶段的预压,第二阶段预压加载
22、到梁体自重的100,等支架变形稳定后再进行第三阶段的预压,第三阶段加载到梁体自重的120,支架稳定后卸载。支架预压时,除观测整个支架变形外(垂直变形),同时观测支架主要部分的变形和挠度,支架的整体稳定性等,以便进一步采取加强措施。支撑体系搭设结束以后,进行支架预压,采用用吊车吊装、人工堆码。在预压过程中对观测点进行连续观测,当全部预压荷载加完后,持续观测标高变化,在24h后支架变形不大于1mm认为支架稳定,卸载过程中对观测点进行观测,根据预压过程中测的数据计算出支架的弹性及非弹性变形,根据支架的弹性变形值调整支架的预拱度。3。2预压荷载的计算支架预压量根据箱梁实际断面计算平均分配到底模上,预压
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