梅村特大桥连续梁施工方案07年Word文件下载.docx
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单位
数量
桥面
防水层
TQF-1型
m2
1444.2
保护层
C40纤维混凝土
m3
180.83
主梁
混凝土
C50混凝土
钢绞线
12-7φ5
t
61.92
管道压浆
M45水泥砂浆
M3
21.8
普通钢筋
Q235
3.9
HRB335
267.4
波纹管
内径90mm波纹管
m
5022.5
锚具
M15-12
套
156
支座
LQZ6000-DX/ZX
2/2
LQZ20000-GD/HX
1/1
LQZ20000-DX/ZX
梁部其他项目
梁体预埋件
T
1.139
17.377
钢料
3.036
螺母M16
个
138
螺栓M20/M30
40/40
套筒(φ40/φ50)
40/40
竖墙
C40混凝土
32.96
Q235普通钢筋
1.713
盖板
3.499
HRB335普通钢筋
2.854
26
0.053
防撞墙
52.44
HRB335钢筋
20.31
排水
PVC160/180
m/m
47.6/183.6
二、连续梁施工六五式钢塔架用料计划表
料名
规格
件重(kg)
总重(t)
使用时间
C1立柱
根
375
L-3.0m
367.76
137.91
07.9.1~08.1.31
C2立柱
39
L-1.5m
239.64
9.346
C3立柱
77
L-1.0m
170.48
13.127
C4水平拉杆
1091
L80×
8×
1600
15.44
16.845
C5斜拉杆
958
L90×
9×
2284
27.89
26.718
C6斜拉杆
114
L110×
70×
1938
21.1
2.405
C7斜拉杆
86
18.31
1.574
C8节点板
块
2182
172×
520
16.3
35.566
C12垫梁
38
L-3.998m
290.1
11.024
07.9.20~08.1.31
C13垫梁
50
L-5.998m
436.5
21.825
C15翼缘拼接板
60
560×
144
10.69
0.641
C16腹斑拼接板
120
460×
310
10.9
1.308
C18间隔撑
88
287×
320
19.56
1.721
螺栓
14500
M22×
21568
80
弹簧垫圈
37568
22
六角头螺母
M22
1500
300
三、碗扣式杆件及工字钢、方木用量
材料名称
使用日期
两边跨支架
立杆LG-300
L=3.0mφ48钢管(厚3.5mm)
7300
立杆LG-240
L=2.4mφ48钢管(厚3.5mm)
2554
立杆LG-180
L=1.8mφ48钢管(厚3.5mm)
横杆HG-90
L=0.9mφ48钢管(厚3.5mm)
15084
横杆HG-60
L=0.6mφ48钢管(厚3.5mm)
72590
顶杆DG-150
L=1.5mφ48钢管(厚3.5mm)
680
顶杆DG-120
L=1.2mφ48钢管(厚3.5mm)
顶杆DG-90
1150
斜杆XG-510
L=5.1mφ48钢管(厚3.5mm)
125
立杆垫座
单重1.7kg
可调横托
1250
可调底托
可调顶托
方木(东北杉木)
截面尺寸120mm×
120mm
t/m
13.8/1540
55a工字钢
12.5m/根,101kg/m160根
202
9m/根,101kg/m24根
4m/根,101kg/m84根
34
枕木
L-2.5m
750
四、地基处理及防护圬工
地基处理及防护工程
C20混凝土
承台挖孔桩防护
129.6
承台防护挖孔桩护壁
108
钢筋
φ12
2.7
既有线间挖孔桩防护
196
护壁
92
4.7
C15混凝土
地面硬化
492
防电棚
土方人工开挖
1300
土方机械开挖
2100
M7.5浆砌片石
540
第四章、施工组织机构
为了确保梅村特大桥跨既有线连续梁施工安全、优质、正点完成,我项目部成立了确保既有线施工安全领导小组和现场小组,其成员如下:
1、领导小组
组长:
范波(项目经理)
副组长:
吴兴明(安质部长)
组员:
朱扬琼(总工)、卿德文(施工部部长)
2、现场小组
现场指挥:
张启瑞技术负责人:
孙学猛
施工负责人:
庄杰辉安全负责人:
秦幸福
线路负责人:
胡长林易善喜联络员:
付玉成
第五章、施工场地的布置和工期安排
施工场地的布置见下图,工期安排见附件1。
第六章、现浇梁支架设计安装
三跨连续梁中,两边跨支架采用碗扣钢管架(φ48mm×
3.5mm)标准杆件进行拼装。
采用膺架法施工。
30#~31#支墩基础处理采用条形混凝土基础,支墩采用C型钢塔架进行拼装,具体布置见附图
一、地基处理
地基处理:
根据现场条件,地基承载力能够满足施工要求,但需要防止雨水浸泡使基础变软,施工时采用以下方法进行处理:
用挖掘机对箱梁下方17m宽度范围内表层松软土进行清表,用推土机对场地全部进行推平,在机械无法进入的地方采用人工休整,打夯机夯实。
沿桥横向设置人字性排水坡,坡度控制在1%范围内,便于及时排除雨水,用18T振动压路机碾压6~8遍,碾压密实,表面平整无轮迹,局部有反弹地段重新换填处理。
由于29#~30#墩、31#~32#墩纵向坡度较大,采取设置台阶方式,29#~30#墩承台面高差5.411m,拟采用两台阶进行铺设,根据现场实际地形,第一台阶设置在跨中处,高差2.4m,台阶处采用1.2m厚M7.5浆砌片石进行铺砌,第二台阶设置在离30#承台边3m处,高差3.02m,台阶处采用1.2m厚M7.5浆砌片石进行铺砌。
31#~32#墩承台面高差4.393m,拟采用两台阶进行铺设,第一台阶设置在跨中处,高差2m,台阶处采用1.2m厚M7.5浆砌片石进行铺砌,第二台阶设置在离32#承台边4m处,高差2.4m,台阶处采用1.2m厚M7.5浆砌片石进行防护,靠近便道开挖水沟排水,降低水位标高。
以防止雨水和其它水流入支架区,引起支架下沉。
(基础具体布置形式见附图)
29#~30#、31#~32#墩基础表面采用20cm厚C15混凝土封底,承台施工完成后四周用0.8~1.2m宽浆砌片石回填至承台面。
30#~31#墩之间地基处理:
30#~31#墩之间支架采用六五式钢塔架,在钢塔架下面采用60~100cm厚的条形混凝土对地基进行加固,其中第6排和第7排塔架下面采用34根φ1.0m的挖孔桩进行加固,在挖孔桩上面浇注60cm厚C20的混凝土。
基础加固方案具体布置见附图。
二29#~30#墩、31#~32#墩支架布置:
1、支架宽度=梁宽13.4+两边工作平台各1m=15.4m,支架布置梁底板区为0.6×
0.9m,腹板区0.6m×
0.6m,墩位两端各2.8m范围内0.6×
0.6m,翼板区支架布置按照0.9×
0.9m。
步距均为1.2m每根立杆上下均设置可调顶托和底托,底托下垫枕木,顶托上铺设12×
12cm的纵向方木,纵向方木上再铺设一层12×
12cm的横向方木,横向方木间距0.9m。
支架杆件拼装时必须保证横平竖直,以保证竖向杆件只受压力,保证整体杆件的稳定性。
2、支架材料规格
支架采用碗扣式钢管架,立杆采用3.0m、2.4m、1.8m几种,立杆接长错开布置,顶杆长度为1.5m、1.2
m
、0.9m,横杆采用0.9m、0.6m两种组成,顶、底托采用0.6m长的可调托撑。
碗扣式脚手架的主配件的规格尺寸
构件名称
长度(mm)
重量(Kg)
立杆
LG-300
3000
17.31
LG-240
2400
14.02
LG-180
1800
10.67
顶杆
DG-150
1500
8.91
顶杆DG-120
1200
7.41
顶杆DG-90
900
5.60
HG-90
3.97
HG-60
600
2.82
可调座
KTZ-60
7.5
可调托撑KTC-60
7.2
斜杆
XG-600
6000
17.2
支架安装时严格按照方案设计图纸布置位置安装,碗扣支架为定型支架,安装时先确定起始安装位置,并根据地面标高确定立杆起始高度安装横向枕木,利用可调底托将标高调平,避免局部不平导致立杆不平悬空或受力不均,安装可采取先测量所安装节段地面标高,根据所测数据计算出立杆底面标高,先用可调底托将四个角标立杆高调平后挂线安装其它底托,后安装立杆。
剪刀撑的布置:
整体支架表面积全部进行布置,支架两侧沿桥纵向对称布置,支撑杆的角度与地面成45°
角,剪刀撑上下左右跨4根杆件正方形布置,从上至下布置到底,中到中间距6m。
每跨布置24道。
三、支架布设注意事项
1、当立杆基底间的高差大于60cm时,则可用立杆错节来调整。
2、立杆的接长缝应错开,即第一层立杆应用长2.4m和3.0m的立杆错开布置,往上则均采用3.0m的立杆,至顶层再用1.5m和0.9m两种长度的顶杆找平。
3、立杆的垂直度应严格加以控制:
倾斜度应控制在架子高度的1/200以内,且全高的垂直偏差应不大于10cm。
4、脚手架拼装到3~5层高时,应用全站仪检查横杆的水平度和立杆的垂直度。
并在无荷载情况下逐个检查立杆底座有否松动或空浮情况,并及时旋紧可调座和薄钢板调整垫实。
5、剪刀撑的网格应与架子的尺寸相适应。
斜撑杆为拉压杆,布置方向可任意。
一般情况下斜撑应尽量与支架的节点相连,但亦可以错节布置。
6、剪刀撑杆的布置密度,当脚手架高度低于30m时,为整架面积的1/2~1/4,斜撑杆必须对称布置,且应分布均匀。
斜撑杆对于加强脚手架的整体刚度和承载能力的关系很大,应按规定要求设置,不应随意拆除。
四、支架及地基承载力验算
1、梁端部地基承载力验算
梁端2.8m范围内支架布置按照0.6×
0.6m布置,其中落在支架上的混凝土长度为2.4m,支架横桥向1排13根,共4排,共计杆件52根。
承受混凝土重量按最大截面考虑S=6.7×
3.25-1.7×
1.15=19.82m2。
混凝土长度2.4m,则V=19.82×
2.4=47.568m3。
混凝土容重按2.6t/m3计算,混凝土重量为47.568×
2.6=123.6768t。
施工时活载按梁自重的10%考虑:
123.6768×
0.1=12.37t
模板自重:
外模4.265t/m,内模1.245t/m,合计5.51t/m×
2.4≈13.224t
方木重:
(2.4×
13+6.7×
3)×
0.0059=0.3t
钢管架自重为(52×
19.5+6.7×
17+2.4×
17)×
0.007=8.18t,平均0.026t/m3。
则施工总荷载为157.75t,每根杆件的受力为157.75/52=3.03t
单根杆件的允许受力值为3.45t(见碗扣式杆件检验报告)
地基受力模型见下图:
则地基受力为29694/0.552=93302pa=98.16kpa〈190kpa(190kpa为试验室现场测试地基承载力结果)。
2、梁腹板区地基承载力检算
梁腹板区支架布置按照0.6×
0.6m布置,梁半边横桥向布置为4排,扣除梁端范围后24.3m梁长范围内单排布置40根,则半边梁腹板区支架总根数为160根。
腹板区混凝土体积按照宽度最宽处考虑,宽度为1.75m,高度3.25m,则混凝土体积为(1.75×
3.25-0.65×
3/2-0.65×
2.15/2)×
24.3=97.534m3。
混凝土重量为97.534×
2.6=253.6t
活栽按梁重10%考虑,则为26t
模板重按整体模板重的1/2考虑,则模板重为2.8×
24.3=68.04t
方木重为(24.3×
4+1.8×
28)×
0.0059=0.87t
钢管架自重为0.026×
(1.8×
19.5×
24.3)=22.17t
施工总荷载为371t,单根钢管受力为339.55/160=2.31t〈3.03t(梁端单柱承载力),地基承载力满足要求。
3、梁底板区地基承载力检算
梁空室部分支架按照0.6×
0.9m布置,纵桥向布置5排,单排根数为27根,总支架受力点135个。
梁空室处混凝土重量按最大截面积处计算,S=(5.4-2.2)×
0.65+3.2×
0.6(顶板厚度按0.6m考虑)=4m3。
底板区混凝土方量为4×
24.3=97.2m3。
混凝土重量为97.2×
2.6=252.72t
活栽按照梁重的10%考虑,重量为26t
模板按照底模+内模计算,底模取值2.14t/m,内模1.245t/m,合计3.385t/m×
24.3≈82.26t
方木自重(24.3×
4+3.2×
0.0059=0.895t
(3.2×
24.3)=40t
则施工总荷载为401.875t,平均每个点的受力为2.97t〈3.03t(梁端单柱承载力),地基承载力满足要求。
4、梁翼板区地基承载力检算
翼板区支架按照0.9×
0.9m布置,半边梁纵向布置4排,每排27根,合计受力点为108个。
混凝土方量为1/2×
0.65×
3.35×
24.3=26.46m3。
混凝土重量为26.46×
2.6=68.8t
活载重量为7t
模板重量为1.5×
24.3=36.45t
方木重量(24.3×
(3.35×
24.3)=42t
总施工荷载重量为155.145t,平均每个点的受力为1.43t〈3.03t(梁端单柱承载力),地基承载力满足要求。
5、方木的受力验算
梁重819.05t,模板重180t,施工活载163.81t,三项合计重量1162.86t。
方木采用衫木,截面120mm×
120mm,方木参数:
[σw]=9mpa,E=1×
104N/mm2,I=bh3/3=124/3=6912cm4,W=bh2/6=123/6=288cm3。
1)弹性模量验算:
1291×
9.8/120/120=0.562〈E符合要求
2)强度验算:
考虑最不利受力点,当纵向工字钢放在横木中心位置时受力最不利,工字钢节点数为15×
32=480个,每个点受力1291/480=2.69t=26.358kN,则σmax=Pl/4/w=26358×
0.6×
106/4/288=7.02×
106=7.07mpa〈[σw]=9mpa,符合要求。
3)刚度验算:
fmax=PL3/48EI=26358×
0.63/(48×
1010×
6912×
10-8)=0.17mm〈L/400=1.5mm,符合要求。
6、杆件稳定性验算
基本常数资料:
φ48mm厚3.5mm钢管,I=2.06×
105mm4,A=489.303mm2,
[σa]=205N/mm2,i=1.58cm,E=210×
103mpa,容许长细比210。
1)强度验算:
根据前面计算资料,每根杆件所受力为1.473×
1000×
9.8=14435.4N
则F/A=14435.4/489.303=29N/mm2〈[σa],符合要求。
2)杆件稳定性计算:
杆件所受荷栽按强度验算荷栽考虑,按杆件最大步距0.9m考虑,稳定系数按1.5考虑,计算长度为1.35m,则长细比为135cm/1.58=85.44〈210,符合要求。
查得ψ=0.489
N/(ψA)=σ/ψ=29/0.489=59.3(N/㎜2)≤f=205(N/㎜2)
3)施工预拱度计算
a、梁部构造自重及活载一半产生的竖向挠度:
取δ1根据设计图中的规定取值。
b、支架在荷载作用下的弹性压缩,本桥支架搭设分台阶式进行,最高支架高度为H=19.5m,弹性压缩量δ2=PL/(EA)
c、受载后杆件接头的挤压和卸落设备压缩的非弹性变形:
考虑支架每个接头处、上调平托、下调平座处各1mm,δ3=3mm
d、支架基础在荷载作用下的非弹性沉陷:
δ4
施工预拱度:
f拱=δ1+δ2+δ3+δ4,采用预压后消除δ3、δ4。
4)风荷载产生弯矩及钢管架稳定性验算
常数资料:
根据韶关地区的气象资料,在7~9月份本地区最大风力东南风可达到6级,本验算按照6级风力进行验算,风速10.8~13.8m/s,取值13.8m/s,钢管架除最下端按照底端固结,上端绞结考虑外,其中间杆件和上端杆件均按照两端铰结考虑,验算取两端铰结的钢管,验算稳定性时杆件的自由长度取值为1.5m。
组合风荷载轴力计算公式:
N=1.2NGK+0.85×
1.4NQK
计算式:
N=1.2×
3.98+0.85×
1.4×
3.15=8.53kN
风荷载产生弯矩最大值计算公式:
Mw=0.85×
1.4Wk×
La×
h2/10=84.34N
立杆稳定性验算
组合风荷载应力计算公式:
σ=N/(φA)+MW/W
=8.53×
103/(0.245×
450)+84.34/21=87.34N/mm2
N/(ψA)=σ/ψ=87/0.489=177.9(N/㎜2)≤f=205(N/㎜2)
结论:
立杆所受最大应力177.9N/mm2,小于钢管的抗压强度205N/mm2,满足要求。
五、30#~31#墩支架布置
30#~31#墩纵桥向共布置12排六五式钢塔架,其中第1~3排、第10~12排横桥向布置,纵向间距2m,横向间距2m,横桥向布置6榀支架,第4~9排沿既有京广铁路布置,纵横向间距2m。
钢立柱采用三种型号,第一种立柱高3m,记为C1,第二种立柱高1.5m,记为C2,第三种立柱高1.0m,记为C3,第一排立柱中距离桥墩中心为0.3m,第五排立柱中距离下行线中3.32m,第六排立柱中