现浇箱梁施工方案

十天高速公路（试验段） 1标项目经理部 E匝道桥现浇梁施工 编  制：陈金华      审  核：            批  准： 中铁五局集团十天高速公路（试验段） 第一合同段项目经理部 二OO八年五月 E匝道桥现浇箱梁施工方案 1、编制依据及简介 1.1、编制依据 1）《安康至汉中高速公路试验段施工图设计》    2）合同工期及业主的形象进度要求 3）《公路桥涵施工技术规范》 4）《公路桥涵施工手册》 5）《公路工程施工安全技术规范》 1.2、工程简介 本桥为E匝道跨越十天主线而设，交角70度28分19秒，斜桥正做。 桥面宽度：0.5米（防护栏）+8.75米（行车道）+1.0米（中央分隔带）+10.25米（行车道）+0.5米（防护栏）。 结构型式：左幅桥上部为[4×20米（两联）+3×20米（一联）]预应力混凝土先简支后连续箱梁+（21.278+3×25）米（一联）预应力混凝土现浇箱梁+[3×20米（一联）+4×20米（一联）]预应力混凝土先简支后连续箱梁，下部为柱式墩、肋板式台、钻孔灌注桩基础。右幅桥上部为[4×20米（两联）+3×20米（一联）]预应力混凝土先简支后连续箱梁+（3×25+21.278）米（一联）预应力混凝土现浇箱梁+[3×20米（一联）+4×20米（一联）]预应力混凝土先简支后连续箱梁，下部为柱式墩、肋板式台、钻孔灌注桩基础。 现浇箱梁采用单箱双室截面，直腹板，顶底板平行设置。12号、14号墩顶设双支座，13号墩不设墩帽，采用单支座。 项目 C50混凝土 钢绞线φj15.2 Ⅰ级钢筋 Ⅱ级钢筋 数量 1214.4m3 34664kg 1224kg 254028kg 锚具 OVM15-14 12套OVM15-16 18套OVM.L15-16 18套OVM15-18 18套OVM.L15-18 18套 波纹管 塑料波纹管：OVMSBG-100 877.4米，OVMSBG-90 902.0米           1.3、主要工程数量 2、资源配置 2.1、施工材料 水泥、钢材：采用秦岭PO52.5R水泥，酒泉钢材公司所产钢筋； 中粗砂：于安康附近月河三鑫砂场购买； 碎石：采用桥沟碎石场所产5～25mm碎石。 2.2、主要人员、机械配备 根据本桥预应力混凝土现浇连续箱梁工程的工程特点及施工需要，所配备的机械人员如下： 主要机械设备一览表 序号 机械名称 型号规格 单位 数量 备注 1 发电机 120KW 台 1   2 小型卷扬机 5T 台 2   3 插入式振动棒 ф50 台 10   4 混凝土运输车 8m3 辆 4   5 混凝土搅拌楼 35m3/h 座 2   6 交流电焊机 30KVA 台 6   7 钢筋调直机   台 1   8 钢筋弯曲机   台 1   9 钢筋切断机   台 1   10 千斤顶 250T 台 2   12 压浆机   台 1   13 吊车 25t 台 2               人员配备一览表 序号 负责人 姓名 人数 备注 1 施工负责人 唐俊国 1   2 技术负责人 陈 军 1   3 安质负责人 圣林辉 1   4 测量负责人 瞿 帅 1   5 试验负责人 代 伟 1   7 电工   2   8 模板工   24   9 钢筋工   16   10 混凝土工   16   11 焊工   8   12 起重工   4             3、计划进度目标 总工期：计划开工时间 2008年5月10日，在2008年10月31日前完成。 阶段目标： 5月15日前完成地基处理，5月31日前完成右幅支架搭设，6月5日前完成右幅模板安装，6月14日前完成右幅支架预压，8月3日前完成右幅钢筋安装，8月5日前完成右幅砼浇筑，8月14日前完成右幅张拉压浆，8月21日前完成右幅支架拆除；8月24日前完成左幅支架搭设，8月28日前完成左幅模板安装，9月5日前完成左幅支架预压，10月20日前完成左幅钢筋安装，10月22日前完成左幅砼浇筑，10月31日前完成左幅张拉压浆,11月7日前完成左幅支架拆除。 施工横道图：（见附图1） 4、现浇连续箱梁施工方案、方法 现浇箱梁采用满堂支架施工，施工前对支架进行预压，预压重量等于箱梁重量的110％。梁体采用分阶段浇筑、张拉的施工工艺，第一阶段浇筑13、14孔，对称双向张拉；第二阶段分别浇筑12、15孔，单端张拉。 支架法现浇施工工艺流程： 4.1、地基处理 1）13～15号墩段清表后用砂砾按路基填筑分层回填、压实，压实度达94%以上；11～13号墩段基底采用换填片石处理后，用砂砾按路基填筑标准分层回填、压实，压实度达94%以上。填筑后地基顶面标高为梁底下6.60米，填筑完成后进行地基承载力。 2）地基处理段填筑完毕后，两侧修整好边坡，并在地基顶面设置纵横向排水坡，两侧设置纵向排水沟。 3）地基顶面设置横向混凝土垫梁，宽度25cm，厚度20cm，间距60～120cm。 4.2、支架设计 支架采用碗口式满堂脚手架，杆件直径48mm，管壁厚3.5mm。立杆纵向间距120cm（墩顶实心段间距60cm），横向间距90cm(腹板处加密)，水平杆间距120cm，采用普通钢管设置足够数量的剪刀撑，确保支架的整体稳定性。支架顶部安装可调节顶托，顶托上横向安装12cm×15cm方木(间距60～120cm)，方木上沿纵向再布置一层6cm×10cm方木（间距30cm）以支撑模板系统；支架底部与垫梁间安装可调底座。 支架布置图（见附图2）： 4.3、支架检算 根据箱梁结构特点，支架受力最不利位置应在左幅箱梁底板加厚段及左幅13号墩顶实心段处。分别截取底板加厚段纵向长度120cm及13号墩顶实心段纵向长度60cm位置进行横向方木受力计算，确定最不利位置。 因纵向方木较密，故作用在横向方木上的力视为均布荷载。根据搭架情况可视横向方木为两联4跨等跨连续梁，取一联作检算。 横木受力简图： 1）底板加厚段受力情况： a、横木上钢筋梁混凝土自重产生荷载:取钢筋混凝土自重：2.7T/m3，梁体长度取：L=1.2m，横方木长：L=3.6m。 截面积：A=(6.74×1.4-2.103×2)÷2=2.615m2 产生荷载：q=2.615×1.2×2.7/3.6=8.473T/3.6=23.535KN/m b、施工荷载按5KN/m2计，侧作用在横梁上的荷载为: q=5×1.2=6KN/m c、施工时振动荷载按2KN/m2计，侧作用在横梁上的荷载为: q=2×1.2=2.4KN/m d、模板自重按1KN/m2计算，则作用在横梁上的荷载为： q=1×1.2=1.2KN/m 则底板加厚段作用在单根横木上的合力为： ∑q=23.535+6+2.4+1.2=33.135KN/m 2）13号墩顶梁体实心段受力情况： a、横木上钢筋梁混凝土自重产生荷载:取钢筋混凝土自重2.7T/m3，梁长度取：L=0.6m，横方木长：L=3.6m。 截面积：A=6.74×1.4÷2=4.718m2 q=4.718×0.6×2.7/3.6=7.643T/3.6=21.23KN/m b、施工荷载按5KN/m2计，则作用在横梁上的荷载为： q=5×0.6=3KN/m c、施工时振动荷载按2KN/m2计，侧作用在横梁上的荷载为: q=2×0.6=1.2KN/m d、模板自重按1KN/m2计算，作用在横梁上的荷载为： q=1×0.6=0.6KN/m 则墩顶梁体横隔板位置作用在单根横木上的合力为： Σq=21.23+3+1.2+0.6=26.03KN/m＜33.135 KN/m 故底板加厚段为支架最不利位置，选择此位置进行支架检算。 3）对横方木及钢管支架进行检算 受力图: 横木为4跨等跨连续梁，查《土木工程手册》得连续梁内力为： 弯距 MAB MBC MB MC MD 0.077ql2 0.036ql2 -0.107ql2 -0.071ql2 -0.107ql2 剪力 QA QB左 QB右 QC左 QC右 0.393ql -0.607ql 0.536ql -0.464ql 0.0.464ql             M图： Q图： a、对横梁进行检算，从M图可知B、D点为最不利位置。横梁截面尺寸：b=0.12m,h=0.15m。 Mmax=0.107ql2=0.107×33.135×0.92=2.872KN·m W=bh2/6=120×1502/6=4.5×105mm3 σmax=2.872×106/4.5×105=6.382Mpa 查《木工程手册》,木材抗拉强度可达6.5Mpa以上>6.382Mpa，满足要求。 从Q图可知B、D点剪应力最大，此位置为最不利位置。 Qmax=0.607ql=0.607×33.135×0.9=18.102KN A=120×150=18000mm2 τ=Q/A=18.102×103/18000=1.006Mpa 查土《木工程手册》本木材抗剪强度可达1.2MPa>1.006Mpa，满足要求。 b、支架强度及稳定性检算 从Q图可得出作用在横梁上的钢管架支撑反力为： RA=RE=0.393ql=0.393×33.135×0.9=11.72KN RB=RD=1.143ql=1.143×33.135×0.9=34.086KN RC=0.928ql=0.928×33.135×0.9=27.674KN 则得： B、D点作用在立杆上的竖向压力最大 Pmax=RB=RD=34.086KN 钢管稳定性检算：钢管直径φ=48mm，壁厚3.5mm。 截面积：A=π（R2-r2）=489.3mm2 惯性矩：I=π（D4-d4）/64=121867mm4 回转半径：j=√I/A =15.782mm 碗扣架横杆间高度为1.2m，两端为绞接，柔度系数μ=1，则： λ=μl/I=1×1200/15.782=76 由λ=76，查表φ=0.738 σmax=P/A=34.086×103/489.3=69.663Mpa φ[σ]=0.738×160=118.08Mpa φ[σ]/σ=118.08/69.663=1.695 或[N]= φA[σ]=0.738×489.3×215=77637N=77.637KN 因σ＝69.76<φ[σ]＝118.1或N=34.086KN<[N]=77.637KN，故支架强度、稳定性满足要求 4）地基承载力检算： 混凝土基础底面积:A=250×3600=900000mm2 基础砼承受竖向压力:N=33.135×3.6=119.286KN 地基所受最大应力: σmax=N/A=119.286×103/900000=0.133Mpa