花园路桥拱桥施工方案DOC.docx

1、花园路桥拱桥施工方案DOC花园路拱桥施工技术方案1 编制依据1、花园路桥工程施工图纸2、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）3、建筑施工碗扣式脚手架安全技术规范（JGJ 166-2008）4、公路工程质量检验评定标准JTG80/1-20045、公路桥涵施工技术规范JTG/TF50-20116、公路工程施工安全技术规程JTJ076-957、钢管满堂支架预压技术规程JTG/T194-20098、建筑施工模板安全技术规范JGJ 162-20089、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ 130-201110、路桥施工计算手册人民交通出版社11、简明施工计算手册中国建筑工业出版社2

2、 工程概况桥型与跨径布置：本次设计采用上承式空腹拱桥，矢跨比1/5，跨径1-30 米，全长：41.358m，桥梁中心桩号为K0+970.000，起点桩号为K0+949.321，终点桩号为K0+990.679。桥梁横断面布置：3（m)人行道（含护栏）+4.5（m)非机动车道+3（m)机非分隔带+11（m)机动车道+11（m)机动车道+3（m)机非分隔带+4.5（m)非机动车道+3（m)人行道（含护栏），全宽43m。桥梁上部采用钢筋混凝土上承式空腹式板拱，整体现浇。桥梁为上承式空腹拱桥，矢跨比1/5，跨径1-30 米，全长：41.358m，主拱腹厚度1m；副拱腹厚度0.35m。3 施工重难点3.1

3、 难点深基坑开挖原地面标高在55.3，承台基坑底标高为46.029，承台最大基坑开挖深度为9.271m；大深基坑开挖量大、易塌方、易渗水等施工难点。3.2 重点支架施工花园路桥为拱桥现浇结构，需搭设满堂承重支架，因支架与主拱接触不是一个垂直面，对支架的承载作用将有所削弱，怎样设计好一个承重支架结构，我们将在这方面予以重点考虑。4 施工总体部署4.1 主要人员及机械设备配置计划4.1.1组织准备1）结合本工程特点，已按照总体施工组织设计组建具有丰富施工经验的项目管理班子。2）根据需求组织钢筋班组、木工、架子工、混凝土班组等施工队伍，根据工期安排如期进场。3）做好职工入场教育工作，落实各项责任制。

4、4）认真做好施工技术交底工作，使现场技术管理人员及每位工人清楚每道工序的操作过程及要点。4.1.2 主要劳动力计划为了确保2015年底主路面具备通车条件，完成节点目标，现场配备有着丰富经验桥梁施工作业人员。项目部对施工作业班组实施动态的管理，加强安全生产教育，不允许擅自扩充和随意抽调，以确保施工队伍的素质和人员相对稳定。班组人员配备见下表：主要劳动力使用计划工种人数备注管理人员2施工现场负责人1起重工2电焊工4钢筋工10高峰期增加至25人木工15高峰期增加至25人架子工12在搭设钢管架期间，木工调入架子工搭设混凝土工144.1.3主要机械设备安排对在工程中所需要的各类机械设备在使用前要先选定好

5、，进场后要对设备的完好性进行检查，并报验给监理工程师，报验经认可后方可使用。拟投入主要施工机械设备一览表序号项 目品牌或型号数量备注1挖掘机4台项目部配备225t汽车吊机QY251台班组配备3装载机ZL302台项目部配备4电焊机6台班组配备4.2 施工准备4.2.1技术准备(1)测量放线复核:对设计院所提供的导线控制点（含水准点）进行复核，在经过测量监理复核并合格后进行临时导线控制点（水准点）的布设，同样在测量监理的复测并合格后才能作为工程中的测量依据。(2)组织施工人员对施工图的进行学习、理解，对图纸中存在的疑问及时提出供全体人员讨论解决，如不能解决的及时提供给设计进行解答。（3）组织施工人

6、员对相关施工规范进行学习。（4）安全危险源分析：本工程容易出现安全事故的安全危险源有登高作业容易产生的高空坠落，深基坑开挖造成的塌方事故，施工用电造成的触电事故。（5）对全体施工人员进行三级安全教育，对有重大危险源及容易出现安全事故的登高、高空坠落、触电等现象进行专项教育。（6）桥梁施工前应对所用材料进行采购、复试并合格，包括钢筋（各种规格）、混凝土，将所用的各种材料附合格报告报验给总监办。4.2.2材料准备根据施工进度计划要求，编制钢筋、模板、混凝土等材料进出场计划。（1）商品混凝土的采购：我们已在当地选用一家产品质量好，能保证本工程正常施工的商品混凝土供应商，已经业主、监理考察认可。（2）

7、钢筋的采购：钢筋的供应商已选用有相应资质、信誉的、能保证正常供货的大的供应商。在使用前要做各类检测工作，产品检测合格后方可投入使用。4.3施工总体进度安排4.3.1施工工期安排根据总体施工组织设计工期节点要求，现将花园路桥主拱工期安排如下花园路桥主拱工期序号任务名称工期安排备注1破除桩头8工作日0#台整幅开始破除，破除完成后破除1#台（1个桥台4天）2垫层砼1工作日3承台钢筋绑扎6工作日钢筋提前配料0#台整幅开始，完成后绑扎1#台（1个桥台3天）4承台模板+浇筑砼8工作日钢筋提前配料0#台整幅开始，完成后绑扎1#台（1个桥台4天）5拱座钢筋6工作日钢筋提前配料0#台整幅开始，完成后绑扎1#台（

8、1个桥台3天）6拱座模板+浇筑砼8工作日钢筋提前配料0#台整幅开始，完成后绑扎1#台（1个桥台4天）7地基处理8支架搭设7工作日施工拱座期间，可提前起2层架管9铺设钢管拱盔+方木+底板8工作日钢管提前冷弯10主拱预压5工作日11主拱调节及后期校正2工作日12主拱钢筋7工作日钢筋提前配料整幅绑扎13主拱浇筑砼2工作日14主拱养护期限14日暂定14天15拱墩施工10工作日钢筋+模板+浇筑砼16腹拱15工作日搭设支架+模板+钢筋+浇筑砼，整幅4个腹拱同时施工5主拱圈施工技术方案5.1预拱度计算该桥设计未给出具体拱顶预拱度，根据公路圬工桥涵设计规范中给出经验值为（1/600-l/800）*L，本桥矢度

9、比为1/5，拟选用（1/700）*L：拱顶预拱度：（1/700）*L=(1/700)*30=4.28cm则其余各点的预拱度值由下式计算：式中：为距拱顶距离为x处的预加高度值；为拱顶预拱度值；x 为距拱顶距离； L为计算跨径，取30m。主拱除外再设三个预拱度点，分别、由公式计算得：=4.01cm =3.21cm =1.87cm在搭设满堂支架拱架模板时按上述点位及数值进行预拱度设置。5.2主拱支架总体布置按设计要求本桥拟采用碗口式满堂钢管支架的方式。碗口式满堂支架施工，采用483.5mm碗口脚手架，每根立杆底部设可调节底托。根据主拱圈混凝土的重量，支架纵桥向间距0.6m，横桥向间距0.6m，竖向步

10、距1.2m，横向支架搭设宽度宽出桥面宽1m。竖杆底部设置纵、横向扫地杆。主拱圈支架纵断面图(附图1)：A局部大样图：主拱圈支架横剖面图(附图2)：5.3主拱支架受力验算5.3.1支架使用材料支架采用483.5mm碗扣式钢管支架,钢管采用Q235钢。5.3.2荷载计算取值A、活荷载计取施工活荷载及设备荷载（Q3）：2.0KN/砼浇筑及振捣产生荷载(Q4)：2.0KN/B、恒荷载计取根据规范支架搭设在10米以下不考虑自重，故模板与楞木自重恒载： Q1=0.75 KN/钢筋砼(Q2)：Q2=d=1*26KN/m=26KN/m2C、总荷载（恒荷载考虑1.2系数、活荷载考虑1.4系数） Q=1.2*（Q

11、1+Q2）+1.4*(Q3+Q4)=1.2*(26+0.75)+1.4*（2+2）=37.7KN/m25.3.3单肢立杆轴向承载力计算根据Q235钢，查表5.1.6得：钢管弹性模量：E=2.06105N/mm2，f=205N/mm2，考虑材料因素取壁厚为3.5mm。则截面面积：A=（D2-d2）/4=3.14(4.82-4.12)/4=4.89cm2, 截面惯性矩: I=（D4-d4）/64=3.14(4.84-4.14)/64=12.18cm4,钢管回转半径: i=(I/A)=(12.18/4.89)=1.578 cm，1)立杆容许荷载计算本工程所有碗口支架钢管采用立杆步高：h=1.2m,钢

12、管按两端铰接，取=1；取最大外露a=0.6米。计算立杆长度L0=h+2a=1.2+20.6=2.4(m)即：= L0/i=12.41000/15.78=152.1 查表A.0.6用插入法计算得：=0.301N=Af =0.301489205/1000=30.17KN2）立杆承载力计算支架立杆间距600600mm，最厚按d=1米计，每根立杆受力情况如下： N=QLxLy=37.70.60.6=13.57KN 结论：由NN，故主拱支架立杆布置间距符合受力要求。3）顶托受力验算顶托容许受力查表5.1.7得40KN，本工程单根立杆受力为13.57KN。故顶托受力满足要求。4）纵横向杆计算满堂碗口支架的

13、纵向间距为600mm，横向间距为600mm，因此计算横向干的计算跨径=0.6m。根据荷载计取值，作用在横向杆上的均布荷载为：q2=26*1*1=26KN/m；q1=0.75*1=0.75KN/m；q3=2*1=2KN/m；q4=2*1=2KN/m； 因横向杆间距为60cm,则q=（1.2*（q1+q2）+1.4*(q3+q4)）*=（1.2*(26+0.75)+1.4*（2+2）*0.6=22.62KN/m由计算公式得：弯曲强度：=160.36Mpa=215Mpa抗弯强度：=0.78mm=3mm根据验算横向杆满足受力要求。5.3.4模板受力验算取主拱高1米，300mm的方木为支撑，计算跨径L=

14、0.2米，模板长取1.0米。查表得竹胶合板f=35N/mm2，考虑材料因素及重复使用取f=21N/mm2竹胶合板弹性模量E=9898N/mm2。q=37.7*1=37.7KN/mM=qL2/8=37.72002/8=1.885105NmmW=bh2/6=1000152/6=3.75104mm3=M/W=5.02N/mm221N/mm2，故模板抗弯强度满足要求。= V/A=0.5 qL/A=0.537.7200/（151000）=0.251N/mm2 3.5N/mm2，故模板抗剪强度满足要求。I=bh3/12=1000153/12=2.81105mm4,f=L/400=200/400=0.5mm

15、。f=5qL4/384EI =0.282mm0.5mm，故模板刚度满足要求。综上所述，15mm厚竹胶合板能满足要求。5.3.5次楞受力计算取拱高1米，300mm的方木计算，计算跨径L=0.6米，受荷宽度0.3米，查表松木E=10000N/mm2, =15N/mm2,考虑材料因素取=12N/mm2，抗剪强度 =1.4N/mm2。q=0.3*37.7KN/ =11.31KN/mW=bh2/6=1001002/6=1.67105mm3I=bh3/12=1001003/12=8.33106mm4抗弯强度：M=qL2/8=11.316002/8=5.09105Nmm=M/W=5.09105/(1.671

16、05)= 3.05N/mm212N/mm2，故次楞抗弯强度满足要求。抗剪强度：= 1.5V/A=1.50.5qL/A=0.7511.31600/（100100）=0.509N/mm21.4N/mm2，故次楞抗剪强度满足要求.挠度验算：f=L/400=600/400=1.5mm。f=5qL4/384EI =0.252mm1.5mm，故次楞刚度满足要求。5.3.6主楞受力计算取拱高0.3米，2根483.5的钢管计算，考虑钢管壁厚偏差，壁厚以3 mm计，计算跨径L=0.6米，受荷宽度0.6米，查表钢管E=2.06105N/mm2, =205N/mm2,抗剪强度 =115N/mm2。主楞受力为钢管自重

17、均布荷载和次楞传下来的集中荷载的合力，按两跨连续梁计算。钢管参数：W=（D4-d4）/（32D）=4493mm3, I= W D /2=107845mm4，A=（D2-d2）/4=424 mm2。钢管自重荷载：q=0.60.25 =0.15KN/m次楞集中荷载：F=0.60.337.7 =6.78KN抗弯强度：M=0.08qL2+0.175FL=0.080.156002+0.1756780600=7.16105Nmm=M/W=7.16105/(44942)=79.66N/mm2205N/mm2，故主楞抗弯强度满足要求。抗剪强度=V/A=（0.625qL+1.333F）/A=（0.6251506

18、00+1.3336780）/（4242)=76.99N/mm2115N/mm2，故主楞抗剪强度满足要求。f=L/400=600/400=1.5mm。f=0.521qL4/100EI+1.466FL3/100EI =0.97mm1.5mm，故主楞刚度满足要求。6）挠度组合验算f=0.282+0.252mm+0.97mm=1.504mm，满足最大控制变形3mm的要求。5.4地基承载力验算地基基础为从基底回填压实，上面设置10 cm C20混凝土。其中支架底座钢板为10cm10cm，根据上述计算最大单杆受力为13.57KN。故p=N/A=13.57103/(100100)=1.36MPa。查表得：C

19、20砼抗折强度2.5Mpa，即p基础p,所以基础强度符合要求。取应力按照45度往下传递的原理，则土基A=(10+10+12)2 cm2=1024cm2,p地=(13.57+0.10.220.2224)/0.1024=134kpa.根据标高开挖后基底为粉土层，因设计未给出容许承载力，查建筑地基基础技术规范DBJ13-07-2006，得粉土地基承载力基本容许值为150Kpa。本工程基础开挖后用20T压路机碾压，并回填20cm碎石增强基底。故地基承载力符合要求。5.5工艺流程基坑开挖基础处理测量放样安装底托立竖杆安装纵、横向横杆安装上托设置剪刀撑铺设纵、横向楞装模板支架预压卸载调整支架高度绑扎钢筋浇

20、筑砼成型。5.6地基加固处理在上面浇筑10cm厚的C20混凝土。浇筑混凝土基础时，必须确保混凝土面的平整度和密实度，使力杆同基础面接触平整稳固，且混凝土强度达到15MPa时，方可开始支架搭设的施工。桥墩基坑范围内压实，上面铺20cm碎石，顶面浇筑10cmC20砼。对于桥台锥坡在支架位置开挖60cm*40cm（宽*高）台阶，并用10cmC20砼硬化，斜面均采用C20砼硬化，硬化厚度10cm。搭设支架硬化区域高出四周原地面并设好排水系统，避免雨水或其它水渗入地基内，造成承载力下降或沉陷。支架搭设之前，首先清除地面杂物，地基处理好以后测设主拱中心线，在砼地坪上弹墨线或撒石灰线确定支架竖杆平面位置，高

21、差较大部位利用方木进行调平。5.7支架搭设 碗口式满堂支架施工，采用483.5mm碗口脚手架，每根立杆底部设可调节底托。根据主拱圈混凝土的重量，支架纵桥向间距0.6m，横桥向间距0.6m，竖向步距1.2m，横向支架搭设宽度宽出桥面宽1m。竖杆底部设置纵、横向扫地杆。支架搭设完毕后，计算每根钢管的高度（每根钢管的高度按其位置处梁底高减构造模板厚度和方木楞、钢管拱盔的厚度计算），然后用可调上托准确调节支架高度，保证整个支架的高度一致并满足设计要求。支架碗口钢管上方用可调节顶托调节高度，桥纵向采用双排钢管做拱盔，拱盔直接架在可调顶托上，弧形拱盔与可调节顶托的弧形空隙中间用钢筋支撑焊接或木楔连接。弧形

22、钢管拱盔上铺10*10cm方木，方木间距25cm，用1.35cm以上模板做底模与侧模。模板用钉子固定在方木上。每幅支架两侧各搭设宽度不小于1m的作业平台，平台上铺设脚手板，外侧设置安全防护栏杆，高度不小于1.5m。在预压完成后，调整底模标高。底模标高=设计拱底+预设预拱度+支架变形量+前期施工误差的调整量，来控制底模标高。为了确保满堂支架的整体强度、刚度和稳定性，模板支撑架四周从底到顶连续设置竖向剪刀撑，中间纵、横向由底至顶连续设置竖向剪刀撑，每5个面设置一个剪刀撑,水平剪刀撑每10m设置一道；模板支撑高度大于4.8米的顶端和底部必须设置水平剪刀撑，中间水平剪刀撑设置间距应不大于4.8米。剪刀

23、撑拉杆斜度控制4560，斜杆应每步与立杆扣接。斜杆每步与立杆扣接，扣接点距碗扣节点的距离 150mm；当出现不能与立杆扣接的情况时可采取横杆扣接，扣接点牢固。斜杆的搭接长度不小于1m，搭接处设2个扣件，两端扣件位置距端头不小于10cm。5.8支架预压及观测5.8.1预压重量设定主拱弧长计算：L=2x3.14x22.148x43.6x2/360=33.7m主拱重量（按设计要求考虑1.05倍系数）：G1=（2.6+0.075）t/*1.05=2.81t/*43*33.7=4072t5.8.2预压材料及布置预压材料选用0.9m装沙袋，沙密度取1.35t/m，每袋沙重量1.215吨，每袋占用面积为1m

24、x1mx0.9m，密铺后每平方米为1.215吨，第一层共铺设1450个沙袋；第一层铺好后，每平米剩余重量为2.81-1.215=1.595t/，在第一层上加叠第二层，间距、重量与第一层相同进行密铺，第二层1450个沙袋，第二层铺好后，每平米剩余重量为2.81-2.43=0.37t/。剩余总重量0.37t/*43*33.7=536.2t。第三层还需沙袋536.2t/1.215t=442袋，按主拱总平面平摊： （43*33.7）/442袋=3.28/袋，折合砂袋间距m，按此计算纵向需19个沙袋*横向需24个沙袋=456个沙袋。三层沙袋综合：1450+1450+456=3356*1.215t/袋=4

25、077t自重4072t，故满足要求。5.8.3加载、卸载及沉降观测预压加载顺序先拱脚后拱顶，对称均匀加载。加载过程中每加20%观察一次，共5次；加载完成每6小时观察一次，连续观察72小时，直至无明显沉降（1cm）即可卸载。卸载顺序即加载的逆作法（先拱顶后拱脚对称均匀卸载）。在桥的纵向位置：拱脚、1/4、拱顶处布设沉降观测点；在桥的横向中部及两侧布设沉降观测点。每拱为15个点。横向以沉降缝为分界点。所有沉降观测点均在预压前设置完毕，并将起始数据记录好。预压时间从堆载物结束时起72小时。沉降观测点布置图：模板安装后对支架进行预压。预压采用主拱自重的105%预压，即预压重量等于主拱重量的1.05倍。

26、预压时主拱采用标准沙袋，直接堆码在底模上。支架预压范围为主拱底板的实际投影面积。预压变形观测采用三等水准测量要求作业。在支架搭设完成之后，预压荷载施加之前，测量记录支架顶部和底部测点的原始标高；每级荷载施加完成后，应每间隔6小时进行监测，记录各测点的标高，计算前后两次沉降差，当其平均值小于2mm时，可以施加下一级荷载；全部荷载施加完毕后，每间隔6小时观测一次，记录各测点标高，当各测点沉降量平均值小于1mm，可进行支架卸载；卸载后6小时后观测各测点标高，计算前后两次沉降差，即弹性变形；计算支架总沉降量，即非弹性变形。预压注意要点：支架的搭设保证足够的强度、刚度和稳定性。支架搭设完成后进行支架预压

27、。支架预压采用相当于主拱自重和模板重量105的堆载进行分级加载预压，堆载方式采用沙袋预压，支架预压选在晴好天气进行，沙袋外包装应采用密封性能良好材料防止雨水渗入后重量增加。5.9支架检查与验收1、主要构配件应有产品标识及产品质量合格证。2、供应商应配套提供钢管、零件、铸件、冲压件等材质、产品性能检验报告。3、检查钢管壁厚、焊接质量、外观质量4、检查可调底座和可调托撑材质及丝杆直径与螺母配合间隙等。5、支架纵轴平面位置允许偏差应为L（结构跨径）/1000且不得大于30mm。6、支架钢管底部与地基的接触面上应保持平整。5.10钢筋安装施工将预先弯配好的钢筋，按图纸要求的规格、间距、长度安装在主拱底

28、模上。同时对拱墩的钢筋按施工图要求预先埋入在主拱圈内，分别有拱墩A、拱墩B、的竖向钢筋。待施工拱墩时再将拱墩钢筋按要求连接到位。按设计图要求，主拱圈分二次浇注，分别在拱顶、拱脚处预留间隔槽，其宽度均为1.3m。因此主拱圈纵向钢筋安装在每孔也需要分段设置，其接头设置在预留的间隔槽内，待浇注间隔槽时再焊接连城一体。钢筋连接采用焊接，双面焊接长度为钢筋直径的5倍，单面焊接长度为钢筋直径的10倍。5.11主拱圈C40混凝土施工钢筋安装经监理验收合格后进行混凝土浇筑。混凝土浇筑按拱的每幅的全宽全厚，由两侧拱脚同时向拱顶分段对称浇筑，分段位置设置于拱顶、拱脚处，各分段点预留间隔槽，其宽度均为1.3m，分段

29、接缝面与拱轴线垂直。为了防止拱架的拱顶部分上翘，在拱顶区段（1.3m范围内）压重（采用钢筋压重，加载时从两侧向中间加载，卸载时从中间向两侧开始卸载）。压重荷载按该间隔段的预压荷载重量。在浇筑混凝土同时要做好混凝土试块的工作。混凝土试块拟做三组，提前试压以证明混凝土的强度已达到设计值的90%，以便于拱墩的施工。混凝土达到终凝后及时用土工布覆盖洒水养护。在拱墩部位进行凿毛处理，同时注意泄水管的预留。具体浇筑方法：主拱混凝土浇筑顺序：台主拱中间段拱脚间隔槽拱顶间隔槽（与拱脚一起完成）共3次。因砼量较大，拟选定俩台泵车俩侧同时浇筑（47m）。主拱混凝土浇筑剖面图：主拱分二次浇筑，第一次浇筑主拱，分8次

30、下料（由低到高）第二次浇筑间隔槽（先拱脚后拱顶，全桥一起施工）混凝土浇筑过程中用振动棒不停振捣。浇筑过程中随时进行观察，直至砼浇筑完成。如发现异常情况，立即暂停浇筑，等查明原因并做相应处理后方可继续施工，但暂停时间不可过长，防止施工冷缝产生。5.12腹拱施工5.12.1 钢管支架、模板施工腹拱施工方法同主拱施工，支架不另单独验算。5.12.2钢筋施工第一腹拱和第三腹拱与拱座的铰接连接，采用铅垫板与拱铰锚杆对应布置，第二腹拱为固定端连接。同时在第一腹拱的拱顶混凝土浇筑作断开处理，只采用了、连接，详见下图5.12.3腹拱混凝土浇筑腹拱混凝土采用C30混凝土，采用泵车输送浇筑时要注意振捣密实。6 质量管理措施6.1质量保证体系结合公司工程质量管理考核奖罚办法及其他相关管理制度，以施工组