钢管支架施工方案说明.docx

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一、工程概况
§1、工程位置
国道主干线广州绕城大路东段〔珠江黄埔大桥〕黄埔大桥北引桥与广深沿江高速大路设置官田立交，S17 标段的施工范围为其中主线加宽段，起迄桩号为 K7＋756。1~K8+，长为 的上部构造预应力混凝土箱梁工程。
§2、技术标准
大路等级：六车道高速大路
桥梁宽度:单幅宽为 16。70~ 变宽计算车速：100 公里/时
荷载标准:汽车－超 20 级、挂车－120 坡度：纵坡＜2。5％，横坡≤2％
设计风速：20m 高处百年一遇 10min 平均最大风速 地震：根本烈度Ⅶ度，依据实测地震惊参数计算地震力
坐标及高程系统：平面坐标承受广州市城建坐标系统；高程承受广州市城建高程系统.
§3、水文与气象简况
本路段所经地区气候属亚热带季风气候,年平均气温 21。8℃,冬季最冷月份为 1 月，平均气温为 13℃，极端最低气温在 0℃以下。夏季最热月份为 7 月，℃,极端最高气温 ℃。年均降水量可达 2025mm。雨季的开头日期在 3 月下旬， 完毕期在 9 月底。雨季的降水量占量降水量的 81%。量蒸发量 1400～1600mm,潮湿系数大于 1。
§4、地形与地质简况
本工程在黄埔区。路线所经过的地区是平原地貌类型，珠江三角洲平原区海拔高度一般 1。60m~3。80m，由北向南微斜，地势平坦开阔,沟渠纵横；微丘区地形稍有起伏，植被茂盛。
本段高速大路经区域地质构造有三组,即北东向的广州～从化断裂，北西向的文冲断裂、化龙断裂、白泥~沙湾断裂和东西向的瘦狗岭断裂.
§5、本工程状况
本工程为国道主干线广州绕城大路东段第 S17 合同段，为北引桥第 17#墩至 23＃ 墩的上部构造加宽段箱梁施工，墩身高度为 30。0 米~35。5 米,箱梁高度为 米， 起讫里程为 k7+～k8+，左幅为二联:2×45+4×45 米变截面混凝土箱梁， 底板宽度变化为 7。7m—23。01m，顶板宽度变化为 m～30。525 m，第一联为单箱双室，其次联为单箱三室，右幅为一联：6×45 米变截面混凝土箱梁，全为单箱三室，底板宽度变化为 7。7m～21。02m，顶板宽度变化为 16。7 m～28。523 m，两幅桥之间有 宽的中心分隔带。
序号
名
称
单 位
数 量
备 注
本标段主要工程数量表
1
Ⅱ级钢筋
t
1891
2
C50 混凝土
m3
10817
3
钢绞线
t

二、箱梁现浇支架施工方案说明
§1、施工方案总体概述
本工程承受钢管支架法由 23#墩向 17＃墩逐孔现浇，左右幅将独立施工，由于场地限制,防止左右幅施工相互干扰及与前后标段的施工相互干扰，先施工左幅箱梁， 右幅稍晚一些，箱梁现浇支架承受贝雷梁、钢管立柱支架，钢管立柱支承于混凝土承台，承台根底承受预应力管桩桩进展加固处理,本工程共投入 3 孔支架施工，2 孔箱梁底模模板，1 孔外侧模板，模板承受大块钢模板，内模承受组合钢模板。支架拼装及箱梁现浇承受二台塔吊及一台汽车吊协作施工，混凝土由第 S07 标的砼工厂供给，承受混凝土输送泵进展泵送.〔具体方案现见现浇箱梁方案布置图〕
§2、主要施工工艺流程
支架现浇预应力混凝土箱梁施工工艺流程：定位放线 → 地基处理 →支架安装和预压 → 搭设底板、侧墙与翼板模板 →支架预压→ 安装底板、腹板钢筋及预应力钢束 → 安装箱梁内模 → 安装顶板钢筋及预应力钢束 → 浇筑箱梁混凝土 → 养护、拆内、外模 → 张拉纵、横向预应力钢束 → 孔道灌浆 → 松顶、拆底模、养护。(详见第三章节的工艺流程图)
§3、支架根底预制管桩施工
现浇箱梁支架的地基承受预应力管桩桩进展处理。预制桩桩径为 500mm 和 400mmA 型两种管桩，桩底标高依设计而穿透淤泥层、各粘土层，
6
锤击法施工，在进展施工前首先进展试桩,成桩工艺试验为 3 根桩，依据试桩的结果从而确定各种技术参数,如进入全风化层深度、贯入度、承载力。
、预制管桩施工工艺流程
预应力管桩锤击法施工程序为：测量定位一桩机就位→复核桩位→吊桩就位→垂直检查→打击贯入→垂直度检查→吊入上桩→垂直检查→焊接接桩→打击贯入→最终收桩→测量记录→桩质量检验→切割桩头→填充管桩内的细石混凝土。
、施工方法
3。、施工工艺
由测量人员依据施工设计要求用经纬仪定位放样后，桩机进展就位后，对桩位进展复核合格后，进展吊桩就位，就位时进展桩的垂直度检查，对桩位进展复测，并在桩身上划出以米为单位的长度标记，以便观看桩的入土深度及记录每米沉桩的锤击数; 第一节管桩起吊就位插入地面时的垂直度偏差不得大于 0。5%,在两个成 90 度的方向上同时观测、校正；保证施工过程中,桩锤、桩帽和桩身的中心线应重合，否则管桩受到偏心锤打，简洁发生受弯而折断。焊接接桩时桩头应高于地面0。5~1。0m，上下节桩段保持顺直，错位偏差不宜大于 2mm。焊好的桩头应自然冷却前方可连续锤击, 时间不少于 8min，严禁用水冷却或焊好即打;打桩时锤垫选用 20cm 厚直纹木垫,桩垫用麻袋、木夹板，压缩后厚度 18cm 左右，锤击过程中常常检查准时更换；送桩前应检查桩的垂直度；软土层中施工，每根桩宜连续施打，停置时间不宜太长.
§4、箱梁支架施工
4。1、现浇箱梁支架设计形式用φ800mm 和φ530mm 钢管柱作为立柱，每排横桥及纵向立柱间设二排联接系，增加其刚度、承载力量、稳定性，在每排横桥立柱顶部工字钢做安排梁,安排梁纵向安装贝雷架，用来承受上部现浇箱荷载及其他荷载，现浇箱梁钢管支架主要综合考虑了模板、支架自重、钢筋混凝土重和施工机具、人员行走以及振捣时产生的荷载。支架的搭设严格依据施工设计图进展，对于跨临时道路的支架，严格依据施工设计图拼装，同时施工期间特别留意做好安全防护工作.
、因支架的高并在 30m-35m 间，拼拆难度大，为保证施工安全及质量,钢管联接承受法兰盘方式联接，先在加工厂各节段加工好，运到施工场地，用塔吊起吊拼装， 砼浇筑完后,撤除承受 50T 的汽车吊在桥下逐孔撤除，拼拆时,有专人统一指挥，确保安全.
6
场地平坦
测量放桩位
、支架的布置承受均衡布置法，使支架各支点的受力明确。钢管立柱的下端统一承受 C25 砼承台，承受预制管桩根底，以满足其受力要求为目的。
4。4、支架要比桥面宽出100cm，宽处局部做为横向施工通道，主梁悬臂板局部不得仅承受斜撑从主梁箱体支架上撑出去，设有垂直支撑。为保证支架的整体性好、稳定牢靠，对支架间承受横联等方法整体连结。
4。5、为保证施工质量，箱梁外模板承受大平面钢木组合模板,内模板承受组合钢模板。施工中按设计可留人孔，待使用完后按原设计恢复.
4。6、箱梁支架应在浇筑混凝土前进展预压，预压前先在箱梁模板上布置好观测点，预压按设计荷载的 0％→50％→80%→103%→0%分级加荷载及卸载，加载时安排专人认真观看支架的受力状况及稳定性状况，并对每级进展测量并记录，通过测量计算出支架要的弹性变形及非弹性变形，依据计算结果得消灭浇箱梁施工时应设置预拱度，力求保证箱梁线形.
§5、安排梁及贝雷梁的安装
、钢管桩顶端承受 H588 型钢做为安排横梁，安排横梁先在钢构造加工厂按设计要求分段加工好。
、H588 安排梁安装时主要承受塔吊分段吊装，加工时先掌握好分节长段，分节重量掌握在塔吊吊重范围内。
、安装好整跨段安排梁后，吊装纵向贝雷梁，并按设计要求拼装好纵向贝雷梁，拼装贝雷梁时重点是保证桁架的纵、横向联接，以确保贝雷梁桁架的刚度及稳定性。
5。4、由于箱梁底板有 2％的横坡，所以同排安排梁上承受加工好的不等高钢垫块来调整横向坡度。
、侧模及翼板支架承受整体钢排架,并在翼板下方的支架上设置排架滑道， 拆模后,侧模排架直接用卷扬机拖进下一孔进展施工.
三、箱梁现浇支架施工工艺过流程
3。1、预制管桩桩施工工艺框图
6
3。2工、程现师浇检箱验梁签施证工工艺框图
施工预备
地基施工
支架拼装
支架预压
测量放线
外侧模、底模安装调整
钢筋加工
底板、腹板钢筋绑扎
纵向预应力束安装
钢束下料编束
内侧模安装调整
顶板钢筋绑扎、横向预应力束安放
钢筋模板检查
桩机就位
桩机械检修
吊桩就位
垂直度检查
打击贯入
吊入上桩
垂直度检查
焊接接桩
打击贯入
最终收桩
测量记录
桩基检测
6
商品砼运送
混凝土浇筑 砼试件制作
养护、拆内模板
预应力张拉 砼试件试压
四、箱梁现孔浇道压支浆架及封施锚工方案计算书
§1、贝雷梁桁架计算:
贝雷梁的截面布置如以下图所示，依据受力相近的原则分成假设干组，每组中每片贝雷梁可认为所受的力是一样的。贝雷梁在顺桥向的最大跨度为 12 米，依据贝雷梁桁架在横截面上的布置状况按受力相近原则分组计算。第一组为单层四排贝雷梁，其次组为单层四排贝雷梁, 第三组为单层三排贝雷梁， ，现对 17#～18
＃墩、18＃～19#墩、19#～20#墩、20＃～21＃墩、21#～22#墩、22＃～23＃墩的左右幅分别进展计算.
左幅：17＃~18＃墩(截面宽度均为 6。7 米),截面如下： 顺桥向钢管桩跨度布置：
考虑墩顶处横梁的作用，其自重为q 其余均为q 。
1， 2
A、第一组:
〔a〕施工时：
砼自重：g =Aγ＝×=
1
侧模排架：g =1t/m
2
贝雷梁自重:g =0。67t/m
3
施工荷载：g =×=1。06t/m
4
总荷载：q =q =1。2〔g +g +g )+ =9。5t/m
1 2 1 2 3 4
(b〕拆模时：
总荷载：q =q = =
1 2 3
B、其次组：
施工时：
砼自重：g =Aγ＝×2。6=
1
带木及底模自重：g =0。04t/m
2
内模及内支撑自重：g =0。3t/m
3
贝雷梁自重：g =0。67t/m
4
施工荷载:g =0。25×1。21=
5
总荷载：q =〔+g +g ＋g 〕+1。4g =9t/m
1 2 3 4 5
q =1。2〔g +g +g ＋g )+1。4g =7t/m
2 1 2 3 4 5
〔b)拆模时:
总荷载:q =14。65t/m
1
q =12。66t/m
2
C、第三组：
施工时：
砼自重：g1=Aγ＝×2。6=
6
带木及底模自重:g =0。05t/m
2
内模及内支撑自重:g =0。4t/m
3
贝雷梁自重：g =0。5t/m
4
施工荷载：g =0。25×1。44=
5
总荷载：q =1。2〔+g +g ＋g 〕+1。4g =13。62t/m
1 2 3 4 5
q =〔g +g +g ＋g 〕+1。4g =4。3t/m
2 1 2 3 4 5
拆模时：
总荷载:q =13。12t/m
1
q =3。79t/m
2
D、第四组：
(a〕施工时：
砼自重：g =Aγ＝3。5×2。6=
1
带木及底模自重：g =
2
内模及内支撑自重：g =0。6t/m
3
贝雷梁自重：g =0。67t/m
4
施工荷载：g =×2。9=
5
总荷载：q =(+g +g ＋g 〕+1。4g =
1 2 3 4 5
q =(g +g +g ＋g 〕+1。4g =
2 1 2 3 4 5
(b)拆模时：
总荷载：q =
1
q =12。56t/m
2
max
max
计算结果：
M 〔t．m)
［M]
Q 〔t〕
［Q]
f〔mm〕
R1(t〕
R2(t〕
R3〔t)
R4〔t〕
R5〔t〕
R6〔t〕
第一组
施工

315
57。66
98

87。54

89。66
97。76

拆模

315
33。16
98



8。73


其次组
施工
72。8
315

98
37。86

55。79
69。84


拆模
128。38
315

98

118。27

122。41
132。27

第三组
施工

236
28。53
74

34。5
32。92

39。03

拆模

236
27。38
74
40。33

29。12
36。23

38。88
第四组
施工

315

98

124。39
102。3

139。01

拆模
124。77
315
76。17
98
58。71
115。08




§2、安排梁〔L1〕计算: 1、 施工时:
在上述第一组中每组贝雷梁的反力为N1=97。76/4＋4=〔贝雷梁自重为 4t〕；其次组中每组贝雷梁的反力为 N2=＋4=22。74t；第三组中每组贝雷梁的反力为N3=＋4=17。01t； 第四组中每组贝雷梁的反力为N4=139/4＋4=38。75t
安排梁L1 的最大弯矩为:M =·m
max
反力：R =
max
选用 2I45C，查表得：W=3135。8 ㎝ 3
＜[]=170M
Pa
挠度计算:
挠度：f=0。9 ㎜
2、 拆模时:
在上述第一组中每组贝雷梁的反力为N1=＋4=〔贝雷梁自重为 4t〕；其次组
6
中每组贝雷梁的反力为 N2=132。27/4＋4=37。07t；第三组中每组贝雷梁的反力为N3=＋3=； 第四组中每组贝雷梁的反力为N4=＋4=36。155t
安排梁L1 的最大弯矩为：Mmax=51。03t·m
反力：Rmax=201。75t 选用 2I45C，查表得:W= ㎝ 3
＜[］=170MPa 挠度计算:
挠度：f=13 ㎜
§3、、钢管桩计算：
经以上述安排梁中反力计算可知,最大反力为 201。75t 安排梁自重为 ×= 所以，桩顶荷载为 。
φ800(t=8 ㎜〕钢管桩截面特性：A=19895 ㎜ 2,I=×109 ㎜ 4,i=280 ㎜，λ=102， 经查表得ψ＝
单桩承载力:N=ΨA[σ]＝0。838×19895×170×10—4＝283t＞205。63t
§4、、承台计算:
1、冲切计算:
依据《大路钢筋砼及预应力砼桥涵设计标准》规定，承台抗冲切破坏必需满足如下要求： 2、抗弯计算：
(1〕承台所受弯矩：
〔2〕配筋计算：
设砼受压区高度为x，承台宽度为b 得：
选用φ25 螺纹钢筋，每根截面积为 ，则所需受拉钢筋根数为： 3、抗剪计算:
作用在承台斜截面上的剪力Vd=110t
=>V =110t
d
§5、、砼桩计算:
1、入土深度计算：
〔1)L17#～18#墩:
由地质资料得：砼桩分别穿过填土〔 米〕、亚粘土〔2。7 米〕、淤泥层〔1 米〕、亚粘土
〔1。5 米〕、中砂(2。3 米〕、亚粘土〔 米〕、全风化混合岩〔 米〕、全风化混合岩， 桩穿过土层及全风化混合岩的厚度为17。5 米。设桩穿过全风化混合岩得厚度为h 米,则: φ500 单桩容许承载力：
[P]=＝0。5×1。57×〔×35＋×40＋1×30＋1。5×40＋×60＋1。6×65＋7。6
×75)＋0。5××500＋0。5××120×h
=846。23+94。2h
桩 顶 荷 载:[N]=＋0。5×××1×26＝1092。5KN
［P]= ［N]
桩的入土深度为：L=＋h=+=20。1 米，取L=20 米2、桩的承载力计算：
经以上述计算可知, 钢管桩作用在承台上的最大荷载为 205。63t，承台自重为： 2。75×
×1×＝12。87t，所以砼桩桩顶荷载为：＋＝218。5t，砼桩的单桩承载力为 150t,故每根钢管桩下的砼桩根数为 2 根。
6