桥梁盖梁抱箍法施工方案.pdf

盖梁抱箍法施工方案盖梁抱箍法施工方案一、工程概况一、工程概况某大桥桥梁左幅起讫桩号：K780+891.5K781+722.8。桥梁跨径组成为：2(620)+3(520)+(62+110+62)+225m，桥梁全长 831.3m。某大桥桥梁右幅起讫桩号：K780+891.5K781+728.5。桥梁跨径组成为：2(620)+3(520)+(62+110+62)+(18+20+18)m，桥梁全长 837.0m。本桥 1#-5#1#-5#、7#-9#7#-9#、31#31#右幅、右幅、32#32#右幅墩右幅墩墩径为1.3m，盖梁尺寸为：长 9.79m（7.39m）、宽 1.6m、厚（0.7+0.6）m；6#6#墩墩墩墩径为1.3m，盖梁尺寸为：长 9.79m（7.39m）、宽 1.8m、厚（0.7+0.6）m；10#10#、11#11#、13#-16#13#-16#、18#-21#18#-21#、23#-26#23#-26#墩墩墩墩径为1.4m，盖梁尺寸为：长 9.79m（7.39m）、宽 1.6m、厚（0.7+0.6）m；12#12#、17#17#、22#22#墩墩墩墩径为1.4m，盖梁尺寸为长 9.79m（7.39m）、宽 1.8m、厚（0.7+0.6）m；31#31#左幅墩墩左幅墩墩径1.4m，盖梁尺寸为长9.79m（7.39m）、宽 1.7m、厚（0.75+0.65）m。二、编制依据二、编制依据（1）两阶段施工图设计(第三册)。（2）土建工程施工招标文件。（3）项目实施性施工组织设计。（4）我国现行的公路工程设计、施工规范、工程质量评定验收标准及安全技术规程。（5）我单位的以往类似桥梁施工经验。三、施工进度计划三、施工进度计划计划施工时间：2012 年 4 月 15 日2012 年 6 月 30 日四、劳动力配置四、劳动力配置序号12345工种技术负责人试验负责人现场负责人模板工机械工数量/姓名11184序号678910工种技术员测量负责人钢筋工砼工杂工数量/姓名111062五、施工方案及主要施工工艺五、施工方案及主要施工工艺（1）施工准备桥墩施工完成后，根据盖梁设计标高返算出抱箍钢带下缘在墩柱的确切位置，并做好标记，以便抱箍准确就位。为方便盖梁底模的安装，在浇注混凝土时，墩柱顶混凝土标高按比设计标高高 5cm 控制。（2）墩柱顶凿毛待墩柱混凝土达到设计强度的 75%以上后，对墩柱顶进行凿毛处理，凿除顶部的水泥砂浆和松弱层，凿毛至新鲜混凝土，并用高压风吹干净。标高控制在比设计标高高 3cm 左右，以便于安装盖梁底模。（3）测量放样在盖梁施工前，对墩柱进行施工测量，作为安装盖梁底模的依据。墩柱施工测量与控制的内容包括：墩柱中心位置测量、立柱顶高程测量。墩柱中心测量采用全站仪进行测量；高程测量是根据施工中设立的临时水准点，用水准仪直接进行，也可以三维坐标控制测量。（4）盖梁模板加工及安装模板采用大块整体钢模，选用不小于 6mm 厚钢板作为面板。要求模板表面平整，尺寸偏差符合设计要求，具有足够的刚度、强度、稳定性，且拆装方便接缝严密不漏浆。模板安装好后，检查轴线、高程符合设计要求后加固，保证模板在灌注混凝土过程受力后不变形、不移位。模内干净无杂物，拼合平整严密。模板检查合格后，刷脱模剂。（5）钢筋的制作、运输与安装在盖梁底模安装、底模高程验收合格后，开始安装盖梁钢筋。钢筋在钢筋厂加工制作，钢筋的制作与安装严格按照施工图纸和施工规范来进行；为方便施工，加快进度，确保施工安全，盖梁钢筋尽可能在地面拼装，然后用吊机进行吊装；在吊车施工不便处，可直接在底模上拼装钢筋。注意支座垫石与挡块钢筋的预埋。钢筋安装实测项目见下表。项次12345钢筋安装实测项目检查项目受力钢筋间距(mm)箍筋、横向水平钢筋、螺旋筋间距(mm)钢筋骨架尺寸长宽、高或直径规定值或检查方法和频率允许偏差20101052010尺量：每构件检查 2个断面尺量：每构件检查5-10 个间距尺量：按骨架总数30%抽查尺量：每骨架抽查30%尺量：每构件沿模板周边检查 8 处弯起钢筋位置(mm)保护层厚度(mm)（6）安装侧模在盖梁钢筋安装验收合格后，严格按施工要求安装盖梁侧模。模板安装实测项目见下表。模板安装允许偏差和检验方法序号项目允许偏差（mm）555l/1500+10，-52检验方法123456轴线位置表面平整度高程模板的侧向弯曲模板内侧宽度相邻两板表面高低差尺量每边不少于 2 处2m 靠尺和塞尺不少于 3 处测量拉线尺量尺量不少于 3 处尺量（7）混凝土的浇筑及养护1）混凝土的浇筑模板安装完毕以后，请监理现场检验模板的平面位置、顶部标高、节点联系及稳定性。经检验合格后，即开始浇注混凝土。盖梁混凝采用泵车进行混凝土的浇注。混凝土要连续灌注，水平分层、一次成型，每层厚度不超过 50 厘米，上下两层间隔时间不得超过 1.5h，在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完上层混凝土。采用插入式振动器振动，振动时宜快插慢拔，振动棒移动距离不超过该棒作用半径的1.5 倍；与模板保持 510cm 的距离；避免振动棒碰撞模板、钢筋；插入下层混凝土 510cm；每一处振动时，应边振动边徐徐提出振动棒。混凝土的振动时间，应保证混凝土获得足够的密实度，当混凝土不再下沉、混凝土不出气泡、混凝土表面开始泛浆时，表示该层振捣适度。为了保证盖梁表面的光洁度、防止气泡孔的出现，严格控制混凝土的坍落度。盖梁实测项目见下表。盖梁实测项目项次12345检查项目混凝土强度(MPa)断面尺寸(mm)轴线偏位(mm)顶面高程(mm)支座垫石预留位置(mm)规定值或允许偏差在合格标准内20101010检查方法和频率按附录 D 检查尺量：检查 3 个断面全站仪或经纬仪：纵、横各测量 2 点水准仪：检查 3-5 点尺量：每个2）混凝土的养护在盖梁混凝土浇注完毕后，立即派专人将表面用塑料薄膜覆盖，养护。（8）模板与支架的拆除当盖梁混凝土抗压强度达到 2.5Mpa时，并保证不致因拆模而受损坏时，可拆除盖梁侧模板。拆模时，可用锤轻轻敲击板体，使之与混凝土脱离，再用吊车拆卸，不允许用猛烈地敲打和强扭等方法进行，并吊运至指定位置堆放。待混凝土强度达到设计强度的 100%时，才能拆除模板支架。支架拆除时，严格按由上而下的顺序进行。六、施工注意事项六、施工注意事项1、高空作业时，上下施工人员必须配合紧凑，上面的施工人员严禁不系安全带操作，同时防止脚下踏空；下面的施工人员必须戴安全帽，时刻注意高空落物，确保高空作业的安全。2、模板支架、底模安装时严格按施工图纸进行，严禁随便变更施工尺寸；纵梁与立柱之间的联系一定要牢固稳定。3、抱箍安装必须在墩柱砼强度达到设计强度的75%以上才能进行，为增加抱箍钢带与墩柱之间的摩擦力，保护墩柱砼外观，在抱箍与墩柱间加垫 5mm 厚橡胶皮。3、支座垫石与挡块钢筋预埋时要控制好安装高度与平面位置，严禁出现偏位与超高现象的出现。4、浇注混凝土之前在模板内侧涂刷脱模剂，脱模剂宜采用同一品种，不得使用易粘在混凝土上或使混凝土变色的油料；确保模板与钢筋之间有足够的保护层。5、浇筑混凝土期间，应设有专人检查模板、钢筋和对拉螺杆等的稳固情况，当发现有松动、变形、位移时，应及时处理。6、在浇注混凝土过程中，施工人员应注意正确使用插入式振捣棒，防止振捣棒与模板、钢筋、对拉螺杆碰撞所引起的松动、变形、位移。7、施工过程中应严格按照工艺操作规则进行，对施工的机械设备在运转中应勤加检查，及时维修，保证运转正常。8、施工前应对机具设备、材料、混凝土配合比及施工布置等进行检查，以保证混凝土拌和质量良好，浇筑过程中不发生故障。七、质量保证体系七、质量保证体系根据本工程的特点和施工进度、质量目标的要求，我部将严格按照施工技术规范，狠抓工程质量，确保各项目标的实现。本工程的质量目标是：确保本工程质量一次验收合格率达到100%、优良率达到 95%以上。（1）建立健全质量管理体系、质量保证体系，按照工程质量管理目标，各工序施工严格遵照质量保证体系。（2）明确质量责任制，由工区总工对本工程的施工质量进行管理，并实行层层分解、落实到人，确保本工程优质、安全，按工期完成。（3）设立专职质量管理机构和制度，由工区质检工程师专门负责本工程的质量管理工作，监督质量制度的实施，贯彻工序自检抽查程序，对总工程师负责。八、质量保证措施八、质量保证措施1、各种施工原材料和机具设备的验收、试验与检验按现行规范及有关规定进行。2、加强对施工用的各种原材料的检验、验收制度，各种原材料必须有合格证书。钢筋、水泥等进场前必须由现场试验人员或技术人员进行验收，不合格材料严禁用于本工程。施工用水在使用前进行水质分析，合格后才能使用。3、严格把好模板质量关，模板全部采用新制作的定型钢模板，并在施工前进行试拼、调整和打磨，确保模板几何尺寸正确，拼缝严密，不漏浆。4、钢筋绑扎符合设计要求，半成品经过检查合格后方可绑扎成型，加固牢靠并经监理工程师检查签证后方可浇筑砼。5、现场试验室根据各部位砼性能要求，进行砼配合比试验，确保砼质量，并随工程进度现场抽取足够的砼试件，为拆模和下道工序施工提供数据。6、施工测量执行三级（即施工队测量组、项目经理部测量组和监理测量组）逐级复核制度。九、安全保证措施九、安全保证措施1、钢筋除锈时，除锈人员穿戴好防护用品；电动除锈机除锈时，设接零装置及漏电保护器，以防漏电，圆盘钢丝刷及传动部分要设置防护罩。2、钢筋调直时，施工场地内禁止非工作人员入内，两端设安全挡板或挡护墙，调直设备事先检查各部件是否安全可靠。3、起吊钢筋，做到稳起稳落，在安装就位并安装稳妥后脱钩；高空绑扎、吊装严格遵守高处作业安全技术要求。4、混凝土浇注，检查料斗的吊具、料斗及串筒的挂钩和吊环均确保稳固可靠。5、桥墩模板施工是高空作业，施工前对施工人员进行必要的安全教育，严格执行高空作业安全制度和规定。施工时设置各种防护设施，墩上操作工人必须戴好安全带，保证人身安全。6、施工前，施工场地设危险区，非工作人员禁止入内。墩上墩下有关人员均戴安全帽，无关人员严禁到墩上去，严禁从高空向下抛掷杂物。7、电力及照明线路经常检查，防止发生漏电事故；遇大风、雷雨等恶劣天气而停工时，要切断电源，保护好各种设备。8、模板安装前搭设好牢靠的脚手架、工作平台及上下扶梯。工作人员系好安全带，穿拉杆要里应外合。施工使用的各种脚手架及工作平台的栏杆均采用封闭式；施工平台上荷载放置均匀、对称，并不得超过其设计极限。9、模板安装完成后必须进行预压，确保支架稳定后再进行钢筋绑扎和砼浇筑施工。十、文明施工及环境保护保证措施十、文明施工及环境保护保证措施1、文明施工的保证措施（1）建立文明施工管理体系，完善管理制度项目经理部成立安全文明施工领导小组，指定一名副经理主抓文明施工、环境保护工作，制定文明施工管理细则。（2）工地现场要挂好各种安全与文明施工标志牌，并悬挂横幅标语。所有参工人员必须配戴胸卡上岗。（3）工地现场的材料和机具要堆放有序，杂物和生产垃圾应及时外运。（4）建立文明施工管理责任制，将文明施工和环境保护与各作业班组和管理人员工资分配挂钩。（5）项目经理部每月一次文明施工检查，针对检查中发现的问题限期整改。2、环境保护（一）噪音、污染控制（1）合理分布动力机械的工作场所，尽量避免同处运行较多的动力机械设备。（2）对于行驶的机动车辆，现场只许按低音喇叭，场外行驶严禁鸣笛。（二）减少粉尘措施（1）作业场地及运输车辆应及时清扫、冲洗，保证场地及车辆的清洁。（2）运输道路要定时洒水防尘，严禁在场地内燃烧各种垃圾及废弃物。（三）施工期间爱护环境，保护绿化，保护好已成建筑物不损坏、不污染，完工时彻底清场，恢复原有道路、设施，并将工地及周围环境清理整洁，做到工完、料清、场地洁净。附：附：盖梁抱箍法施工设计及检算盖梁抱箍法施工设计及检算一、施工设计说明一、施工设计说明计算时取抱箍体单位受力面上受力最大的进行设计和验算，具体比较见下表。墩台号1#-5#、7#-9#、Y31#、Y32#盖梁体积（m3）墩直径(m)单位面积承重(t/m2)7.848.827.288.198.319.2121.6119.2121.6121.91.31.31.41.41.46#10#、11#、13#-16#、18#-21#、23#-26#12#、17#、22#Z31#从表中可以看出，6#墩抱箍体单位受力面上受力最大，所以取6#墩的盖梁进行设计和验算。二、二、6#6#墩墩盖梁抱箍法结构设计盖梁抱箍法结构设计1 1、侧模与端模支撑、侧模与端模支撑侧模为特制大钢模,面模厚度为5mm，在侧模外侧背面设 6 根9.8m 长的 8#槽钢作为横带，竖向间距 0.3m；在侧模外侧设 22 根1.45m 高，4 根 0.97m 高的 8#槽钢作为竖带，纵向间距0.8m。在竖带上下各设一条 2m 长16 的栓杆作拉杆，中间 9 根上下拉杆间间距 126.3cm，两端 4 根拉杆上下间距分别为 128.6cm、88.6cm。端模为组合钢模,面模厚度为5mm，肋板高为 10cm。桥墩中心线2 2、底模支撑、底模支撑底模为特制大钢模,面模厚度为5mm，肋板高为 10cm。在底模下部设 19 根 3m 长 10#槽钢作为横梁。盖梁悬出端底模下设 55 角钢三角支架支撑，三角架放在横梁上。横梁底下设纵梁。3 3、纵梁、纵梁在横梁底部，抱箍两侧各设 11m 长的 25#工字钢形成纵梁，纵梁位于墩柱两侧，中心间距 142cm，纵梁下为抱箍。4 4、抱箍、抱箍采用两块半圆弧型钢板（板厚t=8mm）制成，M20 的高强螺栓连接，抱箍高 30cm，采用 28 根高强螺栓连接。抱箍紧箍在墩柱上产生摩擦力提供上部结构的支承反力，是主要的支承受力结构。纵梁直接放在抱箍上，两根纵梁之间设7根1.5m长的16栓杆作拉杆，间距 1.5m。5 5、防护栏杆与与工作平台、防护栏杆与与工作平台(1)栏杆采用外径 50mm，壁厚 3mm 的钢管搭设，在横梁上每隔 1.2m 设一道 1.2m 高的钢管立柱，钢管之间采用扣件连接。(2)工作平台设在横、纵梁悬出端，在横梁上铺设2cm 厚的竹胶板，竹胶板与横梁之间采用铁丝绑扎牢靠。三、主要工程材料数量汇总表三、主要工程材料数量汇总表主要工程材料数量汇总表主要工程材料数量汇总表序号一12项目及名称侧模支撑竖带栓杆材料规格8#槽钢16 圆钢单位kgkg数量760.89682.16备注两端带丝型，26 根序号3二12三12四123五1234项目及名称螺帽垫片底模支撑横梁三角架纵梁工字钢横拉杆抱箍抱箍桶钢板连接角钢高强螺栓护栏与工作平台栏杆架安全网竹胶板扣件材料规格用于16 栓杆10#槽钢55 角钢25b#16 圆钢钢板=8mm1010 角钢单位个kgkgkgkgkgkg数量52 个570.399备注共计 19 根225.916共计 2 个，角钢 5mmd924.6616.59185.21148.38428284.833.617.3248计 7 根共计 2 套角钢 1cm 厚共 16 块重 295.104kg18 长 100mm个50mm 外径钢管m厚 2cm个说明：主要工程材料数量是以单个盖梁需用量考虑。四、盖梁抱箍法施工设计计算四、盖梁抱箍法施工设计计算1 1、设计检算说明、设计检算说明（1）设计计算原则1）在满足结构受力情况下考虑挠度变形控制。2）综合考虑结构的安全性。3）采取比较符合实际的力学模型。4）尽量采用已有的构件和已经使用过的支撑方法。（2）对部分结构的不均布，不对称性采用较大的均布荷载。（3）本计算未扣除墩柱承担的盖梁砼重量，以做安全储备。（4）抱箍加工完成实施前，必须先进行压力试验，变形满足要求后方可使用。2 2、纵梁计算、纵梁计算纵梁采用 25#工字钢，长 11m。（1）纵梁荷载计算1）盖梁砼自重：G1=21.613m326kN/m3=561.938kN2）模板自重：G2=（9.791.32-1.2*0.6*2+1.60.72+1.6*1.342*2+7.39*1.6-（1.3/2）23.1415）m239.25kg/m2*10/1000=16.11kN3）加固构件自重：G3=（760.896+82.16+16.59+295.104）*10/1000=11.55kN4）三角支架自重：G4=225.916*10/10002.26kN5）施工荷载与其它荷载：G5=100kN6）横梁自重：G6=570.399*10/10005.7kN7）纵梁自重：G7=924.66*10/10009.25kN纵梁上的总荷载：GZ=G1+G2+G3+G4+G5+G6+G7=561.938+16.11+11.55+2.26+100+5.7+9.25=706.808kN纵梁所承受的荷载假定为均布荷载，则每根纵梁的均布荷载 q：q=GZ/2L=706.808/（9.792）=36.1kN/m（2）纵梁结构强度验算1）根据力学计算得知，最大弯矩出现在跨中，代入q 后Mmax=ql2/8-qa2/2=36.1*5.492/8-36.1*2.152/2=52.5711kN m2）工字钢的允许弯矩计算查路桥施工计算手册25#工字钢抗弯模量 Wx=422.2cm3；查公路桥涵钢结构及木结构设计规范25#工字钢的弹性模量E=2.1 105MPa;容许应力=180 MPa故：max=Mmax/Wx=52.5711/422.2 10-6=124.517MPa=180 MPa满足强度要求（3）纵梁挠度验算25#工字钢刚度参数查路桥施工计算手册25#工字钢的惯性矩 I=5278cm4;查公路桥涵钢结构及木结构设计规范25#工字钢的弹性模量E=2.1 108Mpa，查公路桥涵施工技术规范9.2.4(3)支架、拱架受载后挠曲的杆件(盖梁、纵梁)，其弹性挠度为相应结构跨度的 1400；最大挠度发生在盖梁中间fmax=ql4(5-24a2/l2)/384EI=36.1 5.494(5-24 2.152/5.492)/（384 2.1 5278）=0.010164f=a/400=5.49/400=0.013725m3 3、抱箍承载力计算、抱箍承载力计算（1）荷载计算每个盖梁按墩柱设两个抱箍体支承上部荷载，由力学计算可知：支座反力RA=RB=(a+l/2)ql/2=（2.15+5.49/2）36.15.49/2485.068kN以最大值为抱箍体需承受的竖向压力 N 进行计算，该值即为抱箍体需产生的摩擦力。（2）抱箍受力计算1）螺栓数目计算抱箍体需承受的竖向压力 N=485.068kN抱箍所受的竖向压力由 M20 的高强螺栓的抗剪力产生，查公路桥涵钢结构及木结构设计规范：M20 螺栓的允许承载力：N=Pn/K式中：P-高强螺栓的预拉力，取 165kN;-摩擦系数，取 0.3；n-传力接触面数目，取 1；K-安全系数，取 1.5。则：N=1650.31/1.5=33kN螺栓数目 m 计算：m=N/N=485.068/33=14.715 个，取计算截面上的螺栓数目 m=15 个。则每条高强螺栓提供的抗剪力：P=N/15=485.068/15=32.338KNN=33kN故能承担所要求的荷载。2）螺栓轴向受拉计算砼与钢之间的摩擦系数取=0.4 计算抱箍产生的压力 Pb=N/=485.068kN/0.4=1212.67kN 由高强螺栓承担。则：N=Pb=1212.67kN抱箍的压力由 18 条 M20 的高强螺栓的拉力产生。即每条螺栓拉力为N1=Pb/18=1212.67kN/18=67.371kNS=165kN=N/A=N（1-0.4m1/m）/A式中：N-轴心力m1-所有螺栓数目，取：18 个A-高强螺栓截面积，A=3.14cm2=N/A=Pb（1-0.4m1/m）/A=1212.67(1-0.418/15)/（183.1410-4）=111569.1kPa=111.6MPa=140MPa故高强螺栓满足强度要求。3）螺栓需要的力矩 M 计算1)由螺帽压力产生的反力矩 M1=u1N1L1u1=0.15 钢与钢之间的摩擦系数L1=0.015 力臂M1=0.1567.3710.015=0.1516KN.m2)M2 为螺栓爬升角产生的反力矩,升角为 10，M2=1Ncos10L2+Nsin10L2式中 L2=0.011(L2 为力臂)=0.1567.371cos100.011+67.371sin100.011=0.2382(KNm)M=M1+M2=0.1516+0.2382=0.3898(KNm)=38.98(kgm)所以要求螺栓的扭紧力矩 M38.98(kgm)