1、大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 1支架模板体系施工专项方案目录第一章 工程概况 .41.1 工程概况 .41.2 桥梁结构设计情况 .51.3 编制依据 .6第二章 施工准备 .62.1 施工技术准备 .62.2 机具准备 .72.3 支架模板体系材料选取要求 .72.3.1 构件选取 72.3.2 选取要求 82.4 支架基础资料及施工保证措施 .82.4.1 支架基础资料 82.4.2 支架基础保证措施 8第三章 支架模板体系施工方案 .93.1 施工分段 .93.2 支架模板体系设计 .113.2.1 支架设计 113.
2、2.2 模板设计 163.3 砼浇筑顺序 .173.4 支架安装 .173.5 模板安装 .183.6 支架预压 .193.7 支架模板体系拆除 .203.8 支架模板体系验收标准 .20第四章 支架模板体系计算 .224.1 荷载分析 22大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 24.2 地基承载力计算 224.3 碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算 234.4 满堂红支架整体抗倾覆验算 244.5 模板验算 254.6 上跨段门式支架验算 264.6.1 钢架验算 .264.6.2 工字钢验算 .27第五章 施工监测 .29第六章
3、 安全技术措施 .306.1.一般安全要求 .306.2 高处作业安全技术措施 .306.3 模板安装安全技术措施 .316.4 模板体系拆除技术措施 .326.5 雨季施工安全技术措施 .336.6 用电安全措施 .34第七章 应急预案 .357.1 编制原则 .357.2 适用范围 .357.3 现场重大危险源分析 .357.4 应急救援组织机构 .367.5 应急救援组织体系 .367.6 应急救援小组的分工及职责 .377.7 应急救援程序 .397.8 应急救援保障措施 .45大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 3第一章
4、 工程概况1.1 工程概况我项目承建疏港路扩建改造工程五标段,本标段造价 74814024.46 元,本工程将原疏港路由双向 4 车道拓宽为双向 8 车道。本标段桥梁包括二部分内容:第一部分是拆除原东北路与疏港路转向匝道后新建西行二车道桥梁 17#墩37#台(不含 17#墩),起终点里程桩号为DK0+477.684DK0+870.884,共六联,桥面宽 9m,长 393.2 米。第二部分是改建南向东 SE(东北路北行转向疏港路东行港湾广场方向 F 匝道)匝道桥梁 0#墩14#台(不含 0#墩),共 4 联,里程桩号为 FK0+000FK0+270,桥面宽 8m,桥梁全长 270米。 Z匝 道F
5、匝 道H匝 道D匝 道铁 路 保 障 房 配 套 道 路 ( X匝 道 ) 施 工 界 限 不 老 沟 渠原 有 道 路 疏 港 路 沈 大 铁 路 线1.2 桥梁结构设计情况D 匝道桥跨径布置联号 跨径(m) 结构形式 梁高(m)第六联:1720 20+20+17 钢筋砼连续箱梁 1.3第七联:2023 16.5+24.2+16.5 钢筋砼连续箱梁 1.3第八联:2326 320 钢筋砼连续箱梁 1.3第九联:2630 420 钢筋砼连续箱梁 1.3第十联:3033 20+22+18 钢筋砼连续箱梁 1.3第十一联:333719+320 钢筋砼连续箱梁 1.3大连市疏港路拓宽改造工程五标段
6、支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 4F 匝道桥跨径布置联号 跨径(m) 结构形式 梁高(m)第一联:03 13.6+18.4+13 钢筋砼连续箱梁 1.3第二联:37 20+222.5+20m钢筋砼连续箱梁 1.3第三联:710 320 钢筋砼连续箱梁 1.3第四联:1014 420 钢筋砼连续箱梁 1.3本标段桥梁上部结构为现浇连续箱梁结构,其中 F 匝道 FK0+0FK0+045 段为跨铁路部分采用单箱多室截面形式,箱梁跨中位置中腹板厚 0.5 米,边腹板厚 0.5米;支点位置腹板厚 0.60 米,箱梁顶板厚 0.22 米、底板厚 0.2 米。其余连续梁采
7、用单箱双室截面形式,各联钢筋混凝土箱梁均为跨中位置中腹板厚 0.4 米,边腹板厚 0.5 米,支点位置腹板厚 0.6 米。箱梁顶板厚度均为 0.22 米、底板厚度均为 0.2 米。1.3 编制依据在本施工方案的编制过程中,主要以下列几项为依据:1、疏港路扩建改造工程五标段设计图纸。2、现行国家有关规范、规程和标准1)建筑施工模板安全技术规范JGJ 162-20082)钢结构设计规范GB50017-20033)建筑结构荷载规范GB50009-20014)碳素结构钢GB/T7005)建筑施工脚手架、安全技术规程(JGJ130-2011)6)建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范(JGJ166-2008)
8、7)建筑施工手册第四版中国建筑工业出版社 2003.09 8) 建筑施工计算手册9) 公路桥涵施工技术规范(JTG/T F50-2011)大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 5第二章 施工准备2.1 施工技术准备组 织 现 场 施 工 人 员 熟 悉 和 审 查 施 工 图 纸 及 有 关 技 术 措 施 , 在 施 工 审 定 的 基 础上 , 技 检 人 员 要 将 工 程 概 况 、 施 工 方 案 、 技 术 措 施 及 特 殊 部 位 的 施 工 要 点 、 注 意事 项 等 向 全 体 施 工 人 员 作 详 细 的
9、技 术 交 底 , 做 到 按 设 计 施 工 图 、 规 范 和 施 工 方 案施 工 。认 真 学 习 施 工 图 纸 , 会 同 设 计 院 、 建 设 单 位 及 监 理 单 位 进 行 图 纸 会 审 , 做 好图 纸 会 审 记 录 , 作 为 施 工 依 据 。对 全 体 施 工 人 员 进 行 全 面 质 量 管 理 及 安 全 教 育 。 测 量 人 员 进 行 测 量 交 底 , 并复 测 , 校 核 图 纸 与 实 际 情 况 的 复 核 情 况 , 有 问 题 提 前 向 工 程 师 提 出 , 避 免 影 响 后续 工 序 的 施 工 。施 工 环 境 调 查 , 了
10、 解 施 工 现 场 施 工 环 境 , 排 查 地 了 管 线 及 空 中 电 缆 等 , 对 脚手 架 及 模 板 运 输 、 安 装 有 影 响 的 障 碍 物 , 采 取 相 应 的 保 护 措 施 。2.2 机具准备主 要 机 具 及 工 具 准 备 详 表序 号 名 称 规 格 及 型 号 功 率 数 量1 锤 子 重 量 0.25 50 把2 单 头 扳 手 17-19mm 20 把3 圆 盘 锯 MJ-503 3KW 3 台4 手 电 钻 12-20mm 10 台5 手 提 电 锯 M-651A 1.05KW 10 台6 活 动 扳 手 35mm 20 把7 钢 丝 钳 3 把
11、8 水 准 仪 L1259 1 台大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 69 水 平 尺 500mm 4 把10 钢 尺 5 米 、 50 米 20 把11 吊 车 25T 2 台12 压 路 机 YZ22 22t 1 台13 交 流 电 焊 机 BX-500 24KVA 3 台14 自 卸 车 东 风 12T 3 辆2.3 支架模板体系材料选取要求2.3.1 构件选取脚 手 架 构 件 选 取 : 本 工 程 采 用 碗 口 式 满 堂 红 脚 手 架 与 门 式 支 架 结 合 的 方 式做 为 连 续 箱 梁 的 支 撑 结
12、构 , 根 据 搭 设 高 度 合 理 选 用 规 格 及 配 件 , 碗 扣 架 立 杆 规 格有 LG-120、 LG-300、 LG-30、 LG90, 横 杆 规 格 有 HG-90、 HG-60, 底 托 规 格KTZ60,顶 托 规 格 有 KTC-60, 门 式 支 架 主 要 为 500*500 钢 架 及 I40a 工 字 钢 。模 板 构 件 选 选 取 : 12mm 竹 胶 板 、 4cm 厚 松 木 板 、 6*9cm 木 方 、 12*14cm木 方 、 I40b 工 字 钢 及 定 型 钢 模 板 。 按 清 水 混 凝 土 的 要 求 进 行 模 板 设 计 ,
13、在 模 板满 足 强 度 、 刚 度 和 稳 定 性 要 求 的 前 提 下 , 尽 可 能 提 高 表 面 光 洁 度 , 阴 阳 角 模 板 统一 整 齐 。2.3.2 选取要求所 选 用 的 材 料 质 量 需 符 合 现 行 国 家 标 准 规 定 。 钢 管 表 面 平 直 光 滑 , 无 裂 缝 、结 疤 、 分 层 、 错 位 、 硬 弯 、 毛 剌 、 压 痕 和 深 的 划 痕 。 钢 管 上 严 禁 打 孔 , 钢 管 在使 用 前 先 涂 刷 防 锈 漆 。扣件材质必须符合钢管脚手架扣件(GB15831)规定。 新 扣 件 具 有 生 产 许 可 证 , 法 定 检 测
14、单 位 的 测 试 报 告 和 产 品 质 量 合 格 证 。 对扣 件 质 量 有 怀 疑 时 , 按 现 行 国 家 规 定 标 准 钢 管 脚 手 架 扣 件 ( GB15831) 规定 抽 样 检 测 。 对 不 合 格 品 禁 止 使 用 。 旧 扣 件 使 用 前 , 先 进 行 质 量 检 查 , 有 裂 缝 、 变 形 的 严 禁 使 用 , 出 现 滑 丝 的螺 拴 进 行 更 换 处 理 。 新 、 旧 扣 件 均 进 行 防 锈 处 理 。大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 72.4 支架基础资料及施工保证措
15、施2.4.1 支架基础资料本 地 段 大 部 分 地 质 为 铁 路 沿 线 既 有 路 基 , 地 质 承 载 能 力 良 好 , 靠 铁 路 护 坡部 分 为 植 被 土 , 土 质 松 散 。2.4.2 支架基础保证措施施 工 中 , 对 于 土 质 较 好 的 部 分 采 用 22 吨 振 动 式 压 路 机 整 体 碾 压 , 对 于 土质 情 况 不 好 的 部 分 , 采 取 开 挖 换 填 的 方 式 进 行 地 基 处 理 , 挖 除 地 面 种 植 土 , 利 用级 配 碎 石 进 行 换 填 , 并 压 实 , 确 保 达 到 安 全 的 密 度 要 求 。 支 架 纵
16、向 两 侧 设 计 截水 沟 , 确 保 支 架 下 方 基 础 表 面 无 积 水 。大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 8第三章 支架模板体系施工方案3.1 施工分段新建西行二车道桥梁包含 17#墩37#台(不含 17#墩),起终点里程桩号为DK0+477.684DK0+870.884,共六联,桥面宽 9m,长 393.2 米,结构形式为钢筋砼连续箱梁,梁高 1.3m,其中第七联上跨疏港路转东快路匝道桥,第七联长 57.2m。改建南向东 F 匝道桥包含 0#墩14#台(不含 0#墩),共 4 联,里程桩号为FK0+000FK0
17、+270,桥面宽 8m,桥梁全长 270 米,结构形式为钢筋砼连续箱梁,梁高 1.3m,其中第一联上跨既有线铁路,第一联长 45m。大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 9既有香炉礁立交桥东匝道全长 444m,桥面全宽 7.9m,为预应力混凝土连续梁桥,既有桥与码头上、下行线相交,上部结构为单箱双室预应力混凝土梁,梁高1.9m,下部为 1.5*1.5m 矩形独柱墩,墩柱下方接矩形承台,其中东匝道 134m 上跨既有线铁路。本标段涉及支架模板体系施工内容主要分为 2 部分,第一部分为非上跨段支架模板体系,主要包括新建 SE 匝道桥非上
18、跨部分、新建西行桥非上跨部分以及既有香炉礁立交桥东匝道拆除非上跨部分。第二部分为上跨段支架模板体系,上跨段主要为新建 SE 匝道桥跨铁路部分(跨度 9m)、新建西行桥上跨疏港路转东快路匝道桥部分(上跨长 8.17m)以及既有香炉礁立交桥东匝道桥拆除部分(上跨长 9m)。非上跨段主要包括新建 SE 匝道桥第二、三、四联,新建西行桥第六、八、九、十、十一联,既有香炉礁立交桥东匝道 35444m;上跨段主要包括 SE 匝道桥第一联,新建西行桥第七联,既有香炉礁立交桥东匝道 134m。3.2 支架模板体系设计3.2.1 支架设计3.2.1.1 非上跨段支架设计由于新建 SE 匝道桥、新建西行桥及既有香
19、炉礁立交桥上部结构形式相同,最大梁高 1.9m,最小梁高 1.3m,故将此段支架设计为相同形式,既有香炉礁立交桥拆除完成后,新建西行桥可以用其支架拓宽或加高设置,此段支架在受力计算过程大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 10中均按梁高 1.9m 进行计算。非上跨段支架采用 48*35mm 的碗扣式脚手架搭设,支架下设置底托及纵向4cm 木板,用于加强支架基础承载力。跨中部分支架布置立杆纵向间距 0.9m,横向间距 0.9m,步距 1.2m;模隔梁部分支架布置立杆纵向间距 0.6m,横向间距 0.9m,步距 1.2m;架体四周安装连
20、续斜杆加强,架体内部纵(横向)不小于 4.5m 米安装一道剪刀撑拉结,架体上、中、下安装三道水平剪刀撑,脚手架搭设总宽度以超过桥梁边线 1m,支架高度通过可调托座和可调底座调节,可调长度小于 15cm。支架平面示意图支架纵断面示意图大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 113.2.1.2 上跨段支架设计情况上跨段均按门式支架进行设计,新建 SE 匝道桥门式支架可按既有香炉礁立交桥门式支架拓宽或加高设置,根据设计图纸及现场地形,可确定门式支架净宽 9m,净高 15m;新建西行桥门式支架根据设计图纸及现场地形,可确定门式支架净宽9m,净
21、高 9.5m。门式支架在受力计算过程中均按梁高 1.9m 进行计算。(1)跨既有线铁路段门式支架设计门式支架净宽 9m,净高 15m,采用 500*500 双排钢架支撑,钢架横向间距 2m,基础为 1.2*12*0.8mC30 砼条形砼基础,并预埋钢筋与钢架焊接。钢架梁横向用角钢焊接加固,支架通体每节间采用 6m 架管十字交叉焊接,增强稳定性,上部横桥向布 I40a 型工字钢,在横向工字钢上方布置 I40a 型纵向工字钢,间距 0.2m,工字钢间连接方式采用焊接。大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 12C30砼 基 础40a纵 向
22、 工 字 钢满 铺 40木 板12*14方 木 12m厚 竹 胶 板上 跨 铁 路 段 支 架 模 板 体 系 纵 断 面 图上 方 箱 梁 施 工C30砼 基 础(2)跨疏港路转东快路匝道桥段门式支架设计门式支架净宽 9m,净高 9.5m,采用 500*500 双排钢架支撑,钢架横向间 2m,基础为 1.2*12*0.8mC30 砼条形砼基础,并预埋钢筋与钢架焊接。钢架梁横向用角大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 13钢焊接加固,支架通体每节间采用 6m 架管十字交叉焊接,增强稳定性,上部横桥向布 I40a 型工字钢,在横向工字
23、钢上方布置 I40a 型纵向工字钢,间距 0.2m,工字钢间连接方式采用焊接。 C30砼 基 础 40a纵 向 工 字 钢满 铺 木 板12*方 木 m厚 竹 胶 板上 跨 匝 道 桥 段 支 架 模 板 体 系 纵 断 面 图上 方 箱 梁 施 工 C30砼 基 础大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 143.2.2 模板设计墩柱模板采用按设计图示几何尺寸制作的定型钢模,墩柱钢模板面板采用5.75mm 钢板,筋板采用 9.75mm 钢板,背楞 140 槽钢,模板采用直径 18-28 的椭圆形长孔作为连接孔。具体尺寸如下:非跨铁路段
24、墩柱模板形式部位 墩柱情况 墩身模板尺寸(mm) 墩帽模板尺寸(mm)中间墩W19 除外1600*4500*1300中间墩W19采用 1.6*1.6m 矩形倒角截面,上部横向扩大为 1.6*2.1m矩形倒角截面长 1600*宽 1600*高(2600、2000*1000*500)长 1600*宽(底宽1.6m,顶宽 2.1m)*高2.45m1600*4500*1500交接墩W20 除外1900*4500*1300交接墩W20采用 1.9*1.6m 矩形倒角截面,上部横向扩大为 1.9*2.1m矩形倒角截面长 1600*宽 1600*高(2600、2000*1000*500)长 1600*宽(底
25、宽1.6m,顶宽 2.1m)*高2.45m1900*5200*1500跨铁路段墩柱模板形式部位 墩柱情况 墩身模板尺寸(mm) 墩帽模板尺寸(mm)中间墩 采用 1.4*1.4m 矩形倒角截面,上部横向扩大为 1.4*3.5m矩形截面长 1400*宽 1400*高(2600、2000*1000*500)长 1400*宽(底宽1.4m,顶宽 3.5m)*高1.2m1400*3500*1000大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 15交接墩 采用 1.4*1.4m 矩形倒角截面,上部横向扩大为 1.4*2.4m矩形截面长 1400*宽
26、1400*高(2600、2000*1000*500)长 1400*宽(底宽1.4m,顶宽 2.4m)*高3m200*4827*1300箱梁模板均采用厚为 12mm 的竹胶板,面板尺寸 1.22m2.44m,面板下方满铺4cm 厚落叶松木板,松木板下为由碗扣架或贝类门式支架支撑的 12*14 松木方,间距90cm,在上竹胶板时,每块面板应从一端赶向另一端,以保证面板表面平整。侧模采用 1214 木方围檩加固,边角处采用木板条找补,保证楞角方直、美观。桥梁翼缘部分采用按设计图示几何尺寸制作的定型钢模,钢模支架下满足位于支架两端必须有 12*14cm 松木方作支点,钢模支架下的 12*14 松木方间
27、距90cm。3.3 砼浇筑顺序混凝土采用汽车泵来浇筑,对称浇筑,每层浇筑 30cm,施工过程中注意严禁超高。砼浇筑顺序及浇筑速度直接影响到模板及支架体系受力情况,合理安排砼浇筑的顺序及浇筑速度是保证支架体系安全的一个重要环节。墩柱一次性浇筑成型,箱梁分两次浇筑,第一次浇筑梁与底板,第二次浇筑顶板,梁则按两端对称浇筑原则进行,已确保支架整体受力均匀,浇注速度控制在 2m/h 内,并且浇注全过程派专人检测模板的拉杆松紧程度、连接螺栓、模板变形位移等情况,如有异常情况,立即停止施工,待查明原因并解决后方可进行。3.4 支架安装碗扣支架搭设前,需进行支架位置放样。根据桥梁中线和边线位置,进行碗扣支架位
28、置坐标计算和放样。测量人员用全站仪放出箱梁支架外边线在地基上的竖向投影线,定出箱梁的横隔梁位置,并用白灰撒上标志线(或用墨线弹出),根据方案的横距、纵距在地上弹出墨线定位。根据每一跨分段计算支架高度,进行支架立杆长度组合,组合后的立杆底托和上托自由端控制在 70cm 以内。(1)底托、立杆、横杆安装大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 16根据支架高度进行设计组合后,进行底托和第一层立杆、横杆安装,每段支架第一层横杆必须在同一水平面上。根据立杆位置局部位置需布设立杆,立杆直接接触硬化地面,底部无悬空现象。检查底托位置竖直,不得悬空。
29、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。安装时应保证立杆处于竖直方向,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。在立杆和横杆安装的同时,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。(2)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横桥向控制断面间距,顺桥向设左、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。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 15cm以内为宜。(3)横
30、梁安装顶托标高调整完毕后,在其上安放方木横梁,横梁长度随桥梁宽度而定,比顶板一边各宽出至少 100cm,以方便支撑外模支架及检查人员行走。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平面上。( 4) 支 架 护 栏 及 楼 梯在所搭设脚手架的顶面,即作业平面左右两边,在施工作业时,为了作业人员的安全,设置 1.2 米护栏。护栏采用钢管扣件连接骨架,挂安全网的方式。同时,在施工作业时,为了作业人员能方便上下作业平台,设置一个楼梯,楼梯骨架采用 483.5 钢管,楼梯上的护栏骨架采用钢筋焊接骨架,楼梯踏步采用木板。3.5 模板安装模板使用前要除
31、锈、涂刷脱模剂,检查模板有否变形并进行试拼装,试拼装检查合格后方可进行安装施工。根据工况选用 25t 轮式吊车吊装模板,人工配合立模,让模板内侧靠紧墩身轮大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 17廓的墨线。安装模板时一次立模,一次成型。模板加固方法:模板设精轧螺纹钢对拉杆加固,螺栓连接。垫片采用厚 10mm钢板,双螺栓垫片加固。模板安装工艺流程如下:轴线放样弹出轴线并复核安装一端弧板安装直板安装另一端弧板安装螺栓复核尺寸、位置砼灌注及养生拆除模板。轴线放样模板安装前,根据测量标记在承台上弹出模板安装的控制内边线,并进行复核,复核无误
32、后方可进行模板安装施工。轴线放样采用全站仪放样,逐层立模时采用500g 锤球引线并控制垂直度。模板安装在底部根据测量控制线做一条高标号砂浆找平层(施工缝处理),找平层的高低根据设计标高来确定,墩身与承台接触面要进行凿毛,露出新鲜的石子,要严格保证模板垂直度与平整度。模板安装就位后进行螺栓安装,在模板安装封闭前必须将底部的垃圾杂物清理干净。复核第一层模板尺寸、位置,检查是否按模板设计要求加固完成,接缝是否严密,相邻模板错台是否符合规范要求。检查合格后方可进行上层模板拼装。搭设脚手架,吊车配合,逐层安装。安装至设计标高后复核检查模板尺寸,检查墩身模板安装是否符合设计及规范要求3.6 支架预压现浇支
33、架预压是现浇支架最后一道非常重要的工序,是消除支架非弹性变形和检验整个支架(含支架基础)搭设质量的一次全面验证,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,应精确测得支架的非弹性变形和弹性变形。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依据,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,从而确定现浇箱梁的高质量。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,即非弹性变大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司
34、 18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,应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)。根据本工程地段特点,通过对全桥原地面进行碾压成型使地基承载能力基本相同,并达到设计要求。预压前,对支架进行综合检查:主要包括对立杆底地基、底托、剪刀撑设置、顶托、方木等。根据桥梁剖面图面积和混凝土自重计算出桥梁重量,分级码 1.2 倍桥梁重量的钢筋。预压过程中时刻监测支架下沉情况。根据支架预压后的结果,与理论梁底标高误差超出允许范围的支架顶标高需要调整。卸载完成后即可进行调整,直到满足设计要求为止。在
35、混凝土浇筑施工过程中,应加大对支架的观察,提前做好应急准备。在支架顶部采用细铁丝拉铁块做好标记,用作对支架沉降观察。混凝土浇筑到每一处时,顶部支架检查人员跟着移动,底部人员观察沉降标记。3.7 支架模板体系拆除模板拆模时要求砼强度不小于 2.5MPa,方可拆模。模板拆除要从上往下拆,严禁从下往上或先拆除中间模板。要保护好砼,防止损伤。拆模时不得用大锤硬砸或撬棍硬撬,以免损伤模板及砼表面,模板每次使用后,清理板面,涂刷脱模剂。支架拆除必须在箱梁混凝土强度达到设计要求且完成所有预应力束张拉、压浆后方可进行,且孔内水泥浆强度不低于设计强度的 80。为了保证在落架过程中结构受力均匀,落架一定遵循技术规
36、范和支架方案要求卸落支架。箱梁支架总体落架顺序:先从中间桥跨开始向两头依次对称分跨进行,每孔的落架顺序则先拆除两边悬臂板后箱体,箱体从跨中向两墩方向对称卸落,最后进行拆除横梁处支架。(1)箱梁混凝土底模板、方木拆除先拆除箱梁底模竹胶板及松木板,在拆除横向方木。(2)碗扣支架拆除完成上述箱梁底部模板、木方拆除后,即可进行整体支架的拆除工作。但拆除时必须按以下要求进行:支架的拆除应从一端向另一端、自上而下逐层地进行。碗扣式支架拆除时,先大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 19将横杆自上而下逐层拆除,再将立杆自上而下逐层拆除。3.8 支
37、架模板体系验收标准支架模板体系的验收主要包括支架模板的材质、地基承载力验收、架体验收以及模板验收。所 选 用 的 材 料 质 量 需 符 合 现 行 国 家 标 准 规 定 。 钢 管 表 面 平 直 光 滑 , 无 裂 缝 、结 疤 、 分 层 、 错 位 、 硬 弯 、 毛 剌 、 压 痕 和 深 的 划 痕 。 钢 管 上 严 禁 打 孔 , 钢 管 在使 用 前 先 涂 刷 防 锈 漆 。地基承载力严格按照计算书中承载力要求进行检验,架体及模板验收严格按国家现行标准进行检验,具体验收标准如下:项目 技术要求 允许偏差(mm)立柱垂直度 H/600 17布距偏差 20柱距偏差 50间距排
38、距偏差 20一根杆的两端 20纵向水平杆高差同跨内、外纵向 10支架横向水平杆外伸长度偏差 外伸 500mm 50轴线位置 5底模上表面标高 5基础 10截面内部尺寸柱、梁、墙 4大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 20第四章 支架模板体系计算4.1 荷载分析 根据本桥现浇箱梁的结构特点,在施工过程中将涉及到以下荷载形式参见路桥施工计算手册:(1)q1箱梁自重荷载,新浇混凝土密度取 26KN/m3。(2)q2箱梁内模、底模、内模支撑及外模支撑荷载,按均布荷载计算,经计算取 q2=1.0kPa(偏于安全)。(3)q3施工人员、施工材
39、料和机具荷载,按均布荷载计算,当计算模板及其下肋条时取 2.5 kPa;当计算肋条下的梁时取 1.5kPa;当计算支架立柱及替它承载构件时取 1.0kPa。(4)q4振捣混凝土产生的荷载,对底板取 2.0 kPa,对侧板取 4.0 kPa。(5)q5新浇混凝土对侧模的压力。(6)q6倾倒混凝土产生的水平荷载,取 2.0kPa。(7)q7支架自重,经计算支架在不同布置形式时其自重如下表所示:q7=nNG1/A。n:步距数;NG1:每步支架自重;A:横杆、纵杆组成的面积。NG1=ht1+t2+t3;h:步距;t1:立杆每米重量(KN)经查表 0.0384;t2:纵向横杆单件重量(KN);t3:内外
40、立杆间斜杆或十字撑重量(KN)。故总面积荷载为:q=1.2*(q1+q2)+0.851.4(q3+q4+q7)(组合风荷载时)q =1.2*(26*0.77+1)+0.85*1.4*(1+2+0.1563*10) =30.65KN/m2(跨中部分)大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 21q =1.2*(26*1.9+1)+0.85*1.4*(1+2+0.1563*10)=65.9KN/m2(横隔梁部分)4.2 地基承载力计算 梁空心部分每根立杆最大承担 0.9m0.9m0.77m 范围内的荷载,实体部分最大承担 0.6m*0.9m
41、*1.9m 范围内的荷载。立杆底托下布置木方,通过木方将立杆传递的上部荷载扩散到 4cm 松木方再扩散到地基。按最不利荷载考虑(横隔梁处)计算地基最大承载应力 max。max=(0.6m*0.9m*65.9KN/m3)/(0.45m*0.6m)=131.8KN/m2(梁高按 1.9m)在钢管脚手架搭设前应将场地平整压实,防止因场地不平整而产生应力集中现象。如地基应力满足受力要求,而且地面比较平坦,可在上面分层回填砂卵石垫层,每层填厚不超过 30cm,用 610t 压路机反复压实,压实后总厚度 4050cm 左右。要注意对一些机械无法碾压的地点要进行人工夯填,保证其达到使用的效果,垫层表面应平整
42、。支架搭设前要对地基应力作测试,做好地基排水处理是钢管脚手架基础牢固,不沉陷的重要措施。4.3 碗扣式钢管支架立杆强度及稳定性验算本工程现浇箱梁支架按 483.5mm 钢管扣件支架进行立杆内力计算。钢管碗扣式支架体系跨中位置部分采用 90*90*120cm,横隔梁部分采用 60*90*120cm 的布置结构:杆承受荷载计算取一根钢管计算,所承受荷载为 90*90*77cm 空心,60*90*190cm 实心范围内的荷载。立杆实际承受的荷载为:N=A*q(组合风荷载时)N=30.65*0.9*0.9=24.83KN(跨中部分)N=65.9*0.6*0.9=35.59KN(横隔梁部分)立杆稳定性验
43、算根据建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范有关模板支架立杆的稳定性计算公式:N/A+Mw/WfN钢管所受的垂直荷载,同前计算所得 35.59KN;f钢材的抗压强度设计值,f=205N/2 参考建筑施工碗扣式钢管脚手架大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 22安全技术规范表 5.1.6 得。A483.5mm 钢管的截面积 A=4892。轴心受压杆件的稳定系数,根据长细比 查表即可求得 i截面的回转半径,查建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范附录 B 得 i=15.8mm。长细比 =L/i。L水平步距,L=1.2m。于是,=L/i=76
44、,参照建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范附录 C得 =0.744。Mw计算立杆段有风荷载设计值产生的弯矩;Mw=0.851.4WKLah2/10WK=0.7uzusw0uz风压高度变化系数,参考建筑结构荷载规范表 7.2.1 得 uz=1.38us风荷载脚手架体系系数,查参照建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范表 4.2.4:us=1.3w0基本风压,查建筑结构荷载规范附表 D.4 w0=0.65KN/故:WK=0.7uzusw0=0.71.381.30.65=0.816 KN/La立杆纵距 0.6mh立杆步距 1.2m故:Mw=0.851.40.8160.61.2 2/10=0.0839K
45、N/W截面模量,查表建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范附表 B 得W=5.08 则,N/A+Mw/W=35.59*10 3/(0.744489)+0.0839106/(5.08103)=114.3N/2205N/2计算结果说明支架是安全稳定的。4.4 满堂红支架整体抗倾覆验算参考施工技术2010 年 3 月第 39 卷第三期,Ko= 稳定力矩/ 倾覆力矩大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 23=yNi/Mw,取桥面宽度 9m,长 57m,高 15m,腹板采用 9090cm 支架来验算:查规范得知 0.9*0.9*1.2m 脚手架
46、自重为 0.216KN/m2 取 0.3KN/m2gk=0.3KN/m2,需满足 H/B0.5357gk/WkWk=0.7uzusw0=0.71.381.30.4=0.5023KN/H/B=15/57=0.26320.5357gk/Wk=0.5357*0.3/0.5023=0.32计算结果说明本方案满堂支架满足抗倾覆要求。4.5 模板验算本施工方案中箱梁底模底面横桥向采用 1214cm 方木,方木横桥向跨度在箱梁跨中截面处按 L=90cm 进行受力计算,在墩顶横梁截面及横隔板梁处按 L=60cm进行受力计算。如下图将方木简化为如图的简支结构(偏于安全),木材的容许应力和弹性模量的取值参照落叶松进行计算。尺寸单位:cm;方木材质为油松、落叶松,拉应力=13MPa ;剪应力 =1.5MPa;弹性模量 E=10000 Mpa墩顶及横隔梁处大连市疏港路拓宽改造工程五标段 支架模板体系施工专项方案 中铁一局集团有限公司中铁一局集团有限公司 24按 1.9 米高墩顶截面处进行计算,按方木横桥向跨度 90cm,纵桥向跨度 60cm进行验算。每根方木挠度计算方木的惯