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1、. . 碗扣式满堂支架现浇梁施工方案 一、工程概况 本工区共有桥梁18 座,其中拟采用碗扣式满堂支架现浇箱梁的有9 座,共计简支箱梁35 榀,其中 32m标准跨 31 榀,24m标准跨 4 榀。设计 最大纵坡 2% ,为现浇简支箱梁,底宽5.5m、桥面宽 12m 、梁高 3.05m,桥 墩为双线圆端型桥墩,桥台为矩形桥台,墩台最大高度为15m 。 二、施工方案概述 本桥箱梁现浇支架采用满堂碗扣式脚手架。原地面根据地质情况确 定换填碎石垫层厚度,碾压密实,并浇筑30cm厚 C25混凝土基础。为避 免处理好地基受水浸泡,在四周开挖4030cm的排水沟,排水沟分段开 挖形成坡度。 满堂支架立杆水平间
2、距在顺桥向采用0.6m,横向梁底部分为0.3m, 两边为 0.6m,竖向步距为 1.2m,立杆、横杆均采用碗扣连接。 纵、横向每间隔不大于6m分别设置一道剪刀撑, 剪刀撑跨越立杆的 根数 57 根,竖向每 3m设置一层水平剪力撑。 1、材料要求 钢管采用现行国家标准直缝电焊钢管(GB/T13793 )或低压流 体输送用焊接钢管(GB/T3092 )中规定的3 号钢管,其质量应符合现行 国家标准碳素结构钢 (GB/T700 )中 Q235-A级钢的规定,外径为 48mm 的钢管,壁厚为 3.5mm。 2、脚手架形式 碗扣式脚手架以验算立杆允许荷载确定搭设尺寸: . . 立杆水平横向间距:梁底0.
3、3m,两边 0.6m。 立杆水平纵向间距: 0.6m(顺桥向)。 立杆竖向步距: 1.2m。 剪刀撑纵横向间距不大于6m; 水平剪刀撑竖向每间距3m设置 1 层; 3、脚手管安装好后,在可调顶托上铺设I20 工字钢横梁,箱梁底板 下方的 I20 工字钢横向布置,由于外侧模板及翼缘模板为定型钢模板,为 考虑模板整体移动,在翼缘板下所对应的位置I20a 工字钢采用顺桥向布 置,间距均为 0.6m。 工字钢铺设好后 , 在 I20a 工字钢上铺设 10cm 15cm方木作小楞,间 距 20cm ,面铺 6mm 厚钢板作模板支撑。 三、满堂支架施工工艺 1、地基处理 测量人员根据原地面标高及梁底标高计
4、算满堂支架高度及硬化混凝 土基础顶面标高,然后根据原地面地质情况确定换填碎石垫层厚度,换填 并碾压密实,浇筑30cm厚 C25混凝土基础。 基础换填后应及时进行地基承载力检测试验,通过检算地基承载力 不得小于 150KPa 。 为避免处理好的地基受水浸泡,产生不均匀沉降,在基础四周开挖 4030cm的排水沟,排水沟分段开挖形成坡度。 2、测量放样 测量人员用全站仪放样箱梁在地基上的竖向投影线,并用白灰撒上 . . 标志线,现场技术员根据投影线定出单幅箱梁的中心线,同样用白灰线做 上标记。根据中心线向两侧对称布设碗扣支架。 3、布设立杆垫块 根据立杆位置布设立杆垫板,垫板采用槽钢,使立杆处于槽钢
5、中心, 槽钢横向布置,放置平整、牢固,底部无悬空现象。每根立杆底座横向采 用槽钢连成一片。 4、碗扣支架安装 根据立杆及横杆的设计组合,从底部向顶部依次安装立杆、横杆。 一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆,再逐层往上安装,同 时安装所有横杆。立杆和横杆安装完毕后,安装斜撑杆,保证支架的稳定 性。斜撑通过扣件与碗扣支架连接,安装时尽量布置在框架结点上。 5、顶托安装 为便于在支架上高空作业,安全省时,可在地面上大致调好顶托伸 出量,再运至支架顶安装。 根据梁底高程变化决定顺桥向控制断面间距,横桥向设左、中、右 三个控制点,精确调出顶托标高。然后用明显的标记标明顶托伸出量,以 便校验。
6、最后再用拉线内插方法,依次调出每个顶托的标高,顶托伸出量一 般控制在 30cm以内为宜。 6、纵横梁及外模安装 顶托标高调整完毕后,在其上安放 I20a 工字钢横梁,采用 10cm 10cm 方木间距 20cm置于工字钢上作小楞,面铺6mm 厚钢板作模板支撑。 . . 7、支架预压 为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线形的影响,在底模及外模 安装完毕后进行支架预压施工。预压采用混凝土预制块,重量不小于恒载 的 1.2 倍。 (1)预压重量的计算 预压重量按移动模架在箱梁施工过程中最不利状况(现浇32m箱梁) 进行考虑,其箱梁浇筑过程的荷载如下表: 32m箱梁浇筑过程中荷载重量估算表 内模重量
7、(T) 底板砼总 重量( T) 斜腹板砼重 量( T) 顶板翼缘板 砼重量( T) 施工附加 荷载( T) 合计 (T) 36 220 210 330 15 882 q2=7.07T/m q3=6.75T/m q4=10.61T/m 注:施工附加荷载按砼重量的2% 。, 钢筋混凝土配重块重量未计算。 预压荷载 =1.2施工荷载 =1.28821058.4T。 (2)荷载预压 安装模板前,要对支架进行压预。支架预压的目的:1、检查支架的 安全性,确保施工安全。2、消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影 响,有利于桥面线形控制。 先利用箱梁底模下面的可调顶托调整预拱度,完成后即可进行预压试 验。荷
8、载采用砼预制块堆载的等载预压方法,通过先底板,再腹板,最后 堆载顶板和翼板的顺序进行。 总荷载量控制在32m跨箱梁 1058.4T,持荷时间 24 小时即可,最多 不超过 48 小时,通过测量计算出堆载前后的实测变形挠度值。根据实测 挠度值,修正理论设计预拱度值, 以此作为第一孔箱梁浇注时的预拱度值。 . . (3)加载顺序 满堂支架模拟箱梁施工过程加载与卸荷的顺序按以下框图进行。 箱梁施工“预压 - 卸载”试验流程图 、支架的底模、侧模初始状态的设定(先按箱梁相应断面的设计 标高暂定)。 、场地平整硬化,预压块的制作及堆放等工作。 、场地照明设备的安装。 、人员组织、机械设备与测量仪器的配备
9、。 、观测点的设置 移动模架在预压过程中需观测9 个断面共 27 个观测点,具体观测位 置设在每跨的 L/8 、L/4 、3L/8 、L/2 处及两端墩顶支座处, 每组分左、中、 右三个点。在点位处固定观测杆,以便于沉降观测。其观测点的设置如附 图所示。 卸载成为第一级加载的受力状态 卸载成为加载初始状态 预压过程的总结、满堂支架局部加固、预拱度的确定 测 量 监 控 预压前准备工作 完成第一级加载 完成第二级加载 完成三加载 持荷观测 卸载成为第二级加载的受力状态 . . 初始状态的观测: 在完成观测点的布设后进行各观测点初始读数的 观测,并做好记录。 第二步:第一级加载 第一级加载模式加载
10、至总重的50% ,主要模拟完成底板、腹板钢筋、 预应力筋、内模安装、顶板翼缘钢筋、预应力筋的安装等施工过程,其荷 载按均布于底板上考虑 , 加载过程的观测: 由于第一级加载荷载相对较小, 可以考虑完成加载后才进行各观测点观测。 第三步:第二级加载 第二级加载模式加载至总重的75% ,是模拟底板砼、斜腹板砼、顶 板、翼缘板砼已形成一定施工梯度的全断面浇筑,同时顶、底、翼缘板砼 在跨中断面的最不利受力状态。 加载过程的观测:第二级加载是模拟施工过程比较不利受力状态, 其加载过程共分为三步,第一步底板砼,第二步斜腹板砼,第三步顶板翼 缘板砼。每完成每一步加载均要对观测点进行观测、记录,同时测量观测
11、贯穿于加载全过程,发现异常应立即停止加载,查找原因处理后在进行。 第四步:第三级加载模 沉降观测点 . . 第三级加载模式加载至总重的100% , 是模拟箱梁砼浇筑完成的状况. 加载过程观测:第三级加载分为三步加载,第一步为底板砼全部浇 筑完成,第二步为完成腹板砼浇筑,第三步为完成顶板翼缘板砼施工。 测量观测必须全过程进行,测出以上每个过程的每个观测点标高变 化情况,若发现变形量异常必须立即停止加载进行应急处理,查找原因处 理后才能继续进行。 第五步:持荷观测 完成第三级加载后应持荷观测24 小时,每小时观测一次, 并做好记 录,若发现异常应及时上报,进行应急处理。 第六步:卸载观测 卸载观测
12、是“加载预压”的重要一环,通过各级荷载的卸载观测可 推算出满堂支架在各级荷载作用下的弹性变形量与残余变形量,卸载观测 过程与加载观测过程相反,其过程如下: 第三级加载状态第二级加载状态第一级加载状态初始状态 卸载时每完成一级卸载均待观察完成、做好记录再卸下一级荷载。 第七步:预压过程的总结, “预压卸载报告”的编写 对满堂支架在使用过程中的安全性、可靠性进行评估,对各观测断 面的观测点在各施工阶段的残余变形、弹性变形量的计算,对支撑点、跨 中、鼻梁段的抬高值的确定,对局部刚度不足的部位提出加固方案。 (4)满堂支架预压注意事项 、对预压荷载应认真称量、计算,由专人负责。 、压重所有材料应提前准
13、备至方便起吊运输的地方。 、在加载过程中,要严格按加载程序详细记录加载时间、吨位、 . . 位置,测量要全过程跟踪观测。未经观测不能加载下一级荷载。每完成一 级加载应暂停一段时间,进行测量,并对满堂支架进行检查,发现异常情 况停止加载,及时分析,采取相应措施。 、观测过程要贯穿于支架预压全过程,在此过程要统一组织,统 一指挥。 、满堂支架变形观测应采用高精度水准仪,精确至mm ,观测过程 中前后置尺地方要保持一致。 四、构配件检查与验收 脚手架构配件进场时应进行以下检查: 1、 应有产品质量合格证; 2、 应有质量检验报告, 钢管材质检验方法应符合现行国家标准 金 属拉伸试验方法(GB/T22
14、8 )的有关规定。 3、 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; 4、 钢管外径、壁厚、端面等偏差,应分别符合规定; 5、 钢管必须涂有防锈漆。 6、 表面锈蚀深度应符合规定。锈蚀检查应每年一次。检查时,应 在锈蚀严重的钢管中抽取三根,在每根锈蚀严重的部位横向截断取样检 查,当锈蚀深度超过规定值时不得使用。 脚的架使用中,应定其检查下列项目: 1、 杆件的设置和连接,支撑等的构造是否符合要求; 2、 地基地否积水,底座是否松动,立杆是否悬空; . . 3、 扣件是否松动; 4、 杆件支立完成后对立杆连接必须进行100% 检查。 五、安全措施 1、脚手架
15、搭设人员必须是考核合格的专业架子工。上架人员应定期 体检,合格者方可挂牌上岗。 2、设脚手架人员必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。 3、 手架的构配件质量与搭设质量与搭设质量,应规定进行检查验收, 合格后方准使用。 4、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得将模板支 架、泵送混凝土和砂浆的输送管等固定在脚手架上;严禁悬挂起重设备。 5、有六级及六级以上大风和雾、雨、雪天气时应停止脚手架搭设与 拆除作业。雨、雪后上架作业应有防滑措施,并应扫除积雪。 6、在脚手架使用期间,严禁随意拆除杆件:主节点处的纵、横向水 平杆,纵横向扫地杆等; 7、不得在脚手架基础及其邻近处进行挖掘作业,否则应采取安全措 施,并报主管部门批准。 8、搭设脚手架时,外侧应有防止坠物伤人的防护措施。 9、在脚手架上进行电、焊作业时,必须有防火措施和专人看守。 10、工地临时用电线路的架设及脚手架接地、避雷措施等,应按现 行行业标准有关规定执行。 11、搭拆脚手架时,地面应设围栏和警戒标志,并派专看守,严禁 非操作人员入内。 . .
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