现浇预应力砼箱梁专项施工方案经济比选书.docx
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现浇预应力砼箱梁专项施工方案经济比选书
海口市快速路网骨干工程海秀快速路（一期）
现浇预应力混凝土连续箱梁支架
专项施工方案比选书
中铁一局集团有限公司
海口市海秀快速路第二合同段项目经理部
2014年6月
现浇预应力砼箱梁专项施工方案经济比选书（方案部）
1、编制依据
海秀快速路（一期）设计施工图纸、实施性施工组织设计、项目策划书；
《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011；
《城市桥梁工程施工与质量验收规范》CJJ2-2008；
《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2011）、《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ166-2008）；
《路桥施工计算手册》；
海秀项目经理部《需进行经济比选的专项施工方案研讨会》会议纪要；
其它类似施工技术经验、文件及相关规范、规程、文件等。
2、工程概况
海口市快速路网骨干工程海秀快速路（一期）工程总长14.3公里，东起国兴大道，路线向西上跨南大桥、龙昆南路和南沙路至海秀路，其中高架桥与南大桥共同建设一个部分互通立交；高架桥然后沿海秀路、海盛路道路中心线向西至永万西路，沿线上跨丘海大道、秀英大道和永万东路，直至终点长滨路，道路等级为城市快速路，主线设计车速为80公里/小时，双向六车道，桥宽25.5米。
我标段施工起始里程K4+081，终点里程K8+150，线路长度公里，上下高架匝道桥4对，主要工程有高架主线桥、4对匝道桥、道路及排水工程等，工程总造价约12亿元。
具体支架高度、宽度情况如下表：
表1现浇梁支架平均高度、宽度统计表
序号
梁跨
上部结构类型
长度
现浇梁
支架平均高度（m）
规格
桥面宽（m）
1
Pm112--Pm116
4×30
120
标准（梁高米）
2
Pm116--Pm119
3×30
90
标准（梁高米）
3
Pm119--Pm123
30+×2+30
121
标准（梁高米）
4
Pm123--Pm126
30+40+30
100
标准（梁高米）
渐变，平均
5
Pm126--Pm129
3×29
87
标准（梁高米）
渐变，平均42
8
6
Pm129--Pm133
4×29
116
标准（梁高米）
渐变，平均
7
Pm133--Pm136
3×30
90
标准（梁高米）
8
Pm136--Pm139
29+40+29
98
标准（梁高米）
9
Pm139--Pm142
3×29
87
标准（梁高米）
10
Pm142--Pm145
3×28
84
标准（梁高米）
11
Pm145--Pm148
3×28
84
标准（梁高米）
12
Pm148--Pm151
3×30
90
标准（梁高米）
13
Pm151--Pm154
45+65+45
155
渐变连续（米）
10
14
Pm154--Pm157
3×30
90
标准（梁高米）
15
Pm157--Pm159
2×30
60
标准（梁高米）
16
Pm159--Pm162
3×29
87
标准（梁高米）
17
Pm162--Pm166
4×29
116
标准（梁高米）
渐变，平均
18
Pm166--Pm169
3×29
87
标准（梁高米）
渐变，平均40
19
Pm170--Pm173
3×29
87
标准（梁高米）
20
Pm173--Pm177
4×29
116
标准（梁高米）
10
21
Pm177--Pm181
4×29
116
标准（梁高米）
22
Pm181--Pm184
28+29+28
85
标准（梁高米）
23
Pm184--Pm187
42+60+42
144
渐变连续（米）
24
Pm187--Pm191
4×30
120
标准（梁高米）
25
Pm191--Pm195
4×30
120
标准（梁高米）
9
26
Pm195--Pm198
3×31
93
标准（梁高米）
27
Pm198--Pm201
31+40+31
102
标准（梁高米）
28
Pm201--Pm204
3×30
90
标准（梁高米）
渐变，平均
29
Pm205--Pm208
29+40+29
98
标准（梁高米）
渐变，平均
11
30
Pm208--Pm212
4×28
112
标准（梁高米）
渐变，平均
31
Pm212--Pm214
2×29
58
标准（梁高米）
3、专项方案内容
根据海秀项目经理部《需进行经济比选的专项施工方案研讨会》会议纪要，海秀项目需编制专项施工方案的有《承台深基坑开挖专项施工方案》、《现浇预应力混凝土连续箱梁支架专项施工方案》及《钢-砼组合梁吊装专项施工方案》，本次编制《现浇预应力混凝土连续箱梁支架专项施工方案》比选方案。
4、箱梁支架施工方案
主线桥为单箱5室结构，匝道为单箱单室结构。
主线等宽段桥面宽度，变宽段最大宽度，匝道桥桥面宽度。
单跨最小跨度28m，最大跨度65m，除钢-砼组合梁外，现浇砼箱梁均为2～4跨一联，平均距离地面高度10m左右。
经过调查及查阅相关资料，拟定以下两种施工方案。
方案一
采用满布式碗口支架，支架基础采用C15砼硬化，支架顶部纵横向布置方木，模板均采用竹胶板。
砼采用商砼，泵送入模。
等宽及变宽段
现浇砼箱梁施工采用满堂支架法，支架采用Φ48×碗扣支架，等宽段及变宽段步距，横向间距分、、和四种情况，腹板位置采用间距，端横梁及中横梁部位采用间距，梁体（等宽段）范围内采用间距，其它部位采用间距，纵向间距均为（除梁端头）。
大跨变高段
大跨变高段步距、，横间距均为、、三种，纵向间距均为，腹板位置采用及间距，其它部位均采用间距。
两端头横向均采用间距。
路口门洞
跨路口处采用横向门洞，门洞有两种结构形式，一种采用条形基础+钢管柱+贝雷梁+工字钢形式，基础采用C25砼基础，截面尺寸1*，中间基础截面尺寸*，钢管柱采用Φ325*钢管，门洞宽，净空高度；另外一种采用条形基础+脚手架+40工字钢形式，基础采用C25砼基础，截面尺寸1*，脚手架纵横向间距，步距，门洞宽，净空高度。
其中创业路口、蓝城-港澳大道路口及永万路口根据情况设置为双门洞，其余路口根据情况设置单门洞。
注意在砼基础底部与沥青路基之间铺设彩条布，便于后期基础拆除和路面恢复。
剪刀撑、水平加固杆
支架横纵向剪刀撑满堂布设，横纵向不大于布设一道剪刀撑，高于4m的模板支架，其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。
高于4m的模板支架，从顶层开始往下每隔2步间隔4排立柱设置横向、纵向水平加固杆，横向、纵向水平加固杆在各自范围内通长设置，与每根立杆交叉点用扣件连接。
同时必须设置纵、横向扫地杆。
施工方案
支架顶部纵向摆放10×15cm方木，顶面横向铺设5×8cm方木。
内模及外模均采用厚竹胶板，现场加工制作。
钢筋分两次绑扎完成，第一次绑扎底板及腹板钢筋，并敷设底板及腹板预应力钢筋及预应力管道；第二次绑扎顶板钢筋，并敷设顶板预应力钢筋及管道。
混凝土采用商品混凝土，罐车运输，泵送入模。
分两次浇筑，第一次浇筑底板及腹板混凝土；第二次浇筑腹板剩余部分及顶板混凝土。
预应力钢筋采用先穿法，在浇筑混凝土前将预应力筋按要求穿束完成。
管道压浆采用真空压浆，在管道顶部设置排气孔。
压浆从从最低的压浆孔压入，先压注下层孔道，压浆应在张拉锚固后的48h内完成。
施工工艺流程
施工工艺流程如下
施工资源配置计划
主线标准段现浇梁施工周期为60天/联，循环周转。
具体资源配置
施工管理、技术人员
施工管理、技术人员配置如下表（本配置为一个作业队所需管理人员）
施工管理、技术人员表
序号
工作岗位
人数
职责
1
副经理
1
全面负责分管区段现场工作安排
2
现场技术负责人
1
负责分管区段的技术管理工作
3
专业工程师
2
具体负责施工技术管理工作
4
安全管理人员
2
具体负责现场安全管理工作
5
质检工程师
1
具体负责现场质量管理工作
6
试验检测工程师
1
具体负责原材检验，砼质量管控工作
7
领工员
1
配合副经理工作
小计
9
操作技术工人
操作技术工人配置如下表，本配置为一个作业队所需人员。
操作技术工人表
序号
工作岗位
人数
职责
1
汽车、吊车司机
4
负责装运材料
2
起重工
4
负责指挥、捆扎、挂钩
3
架子工
20
负责钢管、支架搭设，拆除
4
木工
20
负责模板加工安装、拆除
5
焊工
5
6
钢筋工
30
7
电工
2
5
普工
15
合计
主要机械设备
主要机械设备配置如下表，本配置为一个作业队所需机械设备。
主要机械设备表
序号
机具名称及型号
单位
数量
备注
1
35t汽车吊
台
2
2
25t汽车吊
台
2
3
电焊机
台
8
4
木工锯
台
4
主要周转材料
主要周转材料配置如下表，本配置为3孔一联87m现浇梁所需周转材料。
表主要周转材料表
序号
名称
规格型号
单位
数量
市场重量（t）
1
LG-120
Φ48××1200mm
根
1386
2
LG-240
Φ48××2400mm
根
3330
3
LG-300
Φ48××3000mm
根
6858
4
HG-30
Φ48××300mm
根
8214
5
HG-60
Φ48××600mm
根
364
6
HG-90
Φ48××900mm
根
52706
7
KTZ-60
可调范围≤450mm
个
3792
8
KTC-60
可调范围≤450mm
个
3612
9
剪刀撑及水平加强钢管
Φ48××6000mm
m
5198
10
方木
80×50mm
m
22143
11
方木
100×100mm
m
3219
12
方木
100×150mm
m
3045
13
竹胶板
15mm厚
m2
6777
方案二
支架采用万能杆件组合拼装施工方式，侧模采用钢模，底模采用竹胶板，砼均采用商品砼，现场泵送入模，插入式振捣施工。
现浇梁支架施工工艺流程
现浇梁模板支架施工流程为：
基础制作→支架立柱搭设→横纵梁拼装→检查验收→方木及模板铺设→支架预压→校正及检查验收→投入使用。
基础施工
万能杆件支架柱子施工前，根据万能杆件检算支架基础横桥向布置，基础为厚度1米、宽度3米的条形基础，纵向间距为8米，根据箱梁底部标高反算支架基础顶标高，然后浇注砼基础（注意安好预埋件），捣固密实。
待砼强度达到要求后搭设支架。
万能杆件竖向拼装
万能杆件拼装工艺简单、速度快，而且不需加工专门的节点板，受力状况良好。
柱子的结构形式根据支架的受力计算。
支架的横梁、纵梁拼装
支架的横梁采用万能杆件拼装在地面上，先将万能杆连接成10m长的节段，再用25t吊车把拼装好的节段吊到已拼装好的万能杆件墩柱支承靴上，将万能杆件横梁中心与万能杆件墩柱中心调整重合，用φ24螺丝把横梁和万能杆件柱顶的支承靴连接好，完成了现浇梁支架柱体及横梁的拼装。
支架纵梁也采用万能杆件拼装，利用吊车将拼装好的万能杆件纵梁节段吊装到位，根据受力分析计算好的桁架间距，调整好纵梁位置，用φ24螺丝将贝雷片纵梁与横梁连成一体。
（1）万能杆件墩柱顶部结构。
墩柱顶部用N6、N7杆件加强，再装上N21支承靴，作为贝横梁的支承点。
将桁架横梁安到柱子后，调整好横梁贝雷桁架的位置，确保横梁将受力均匀传到万能杆件柱子，再把用φ24圆钢弯成的骑马螺丝将万能杆件横梁和万能杆件柱顶的支承靴连接成一体，即完成万能杆件柱顶结构。
（2）万能杆件墩柱底部与砼基底的联接。
由于支架的高度较高，同时现浇梁在纵向、横向都有坡度，特别是纵坡较大时，支架承受的水平力较大，因此需要加强万能杆件柱脚与砼基底的连接；在砼基础预埋已焊好角筋的钢板（注意钢板预埋的位置及水平），待基础砼强度达到80%后，将柱脚钢板立在基础预埋钢板上，待箱梁支架安装完成后，采用间隔焊将柱脚钢板与预埋的基础钢板焊接连成一体。
（3）万能杆件横梁与纵梁的联接。
由于万能杆件柱子顶面是水平的，而横梁与现浇梁一样有坡度，因此，在将万能杆件横梁架到柱子后，还须用u型螺丝将两者锁紧。
注意调整好横梁桁架的间距，确保横梁受力均匀。
支架横梁上部分配结构
（1）在横梁上铺设20工字钢，间距（在梁端、墩顶及现浇梁梁肋板位置，由于受力集中，需将槽钢加密，间距为），工字与万能杆件间用两块三角木楔垫平，其作用一方面是通过木楔调整箱梁横坡，另一方面是方便支架的拆除。
施工时须注意控制三角木楔的高度不能超过8cm（不足部分用方木代替），木楔、工字钢与桁架用铁线扎紧，避免木楔受振动掉落而影响支架的受力及稳定，木楔和垫木用较硬的木材做，以免受压变形。
（2）在工字钢上纵向铺设10cm×12cm的方木，间距，但在梁端、柱顶及腹板位置，须将方木加密，间距为。
注意方木搭接位置必须落在槽钢，不能落在虚处。
（3）在方木上铺横向铺设10cm×12cm的方木，间距60cm。
（4）将竹胶板（厚12mm）铺设在顶层横向方木上，。
铺设时，必须保证竹胶板间无缝隙，并在拼缝底面垫一层海棉或胶条，避免漏水、漏浆，影响现浇梁的外观质量。
安装好竹胶板，现浇梁的支架及底模就全部完成。
（5）用全站仪将底板标高及中线位置重新复核一次，无误后，开始上底板钢筋。
（6）在支架的施工中，考虑到支架的变形及各层构件间的缝隙，因此，把支架柱顶的底板标高提高5mm，支架柱间（跨中）处的底板标高提高15mm。
施工资源配置计划
施工管理及作业人员按排
施工、技术管理主要人员配备表
序号
工作岗位
人数
名称
职责
1
副经理
3
徐刚、陈进锋、何海磊
全面负责分管区段现场工作安排
2
现场技术负责人
5
党向伟、魏斌、焦井鹏等
负责分管区段的技术管理工作
3
专业工程师
10
申波、李晓清、徐刚锋、岳龙等
具体负责施工技术管理工作
4
安全管理人员
4
翟全青、赵陆军等
具体负责现场安全管理工作
5
测量工程师
6
闫建勇、孙鹏、汪磊等
具体负责现场质量管理工作
6
试验检测工程师
4
胥阳安、黄科等
具体负责原材检验，砼质量管控工作
7
施工员
8
张凤良、何光猛等
配合副经理工作
合计
40
操作技术工人配备表
序号
工作岗位
人数
职责
1
汽车、吊车司机
10
负责装运材料
2
起重工
20
负责指挥、捆扎、挂钩
3
架子工
80
负责万能杆件、支架搭设，拆除
4
木工
50
负责模板加工安装、拆除
5
焊工
5
6
熔接工
5
7
电工
8
5
普工
40
合计
218
主要材料规格
主要周转材料见下表
万能杆件主要周转材料计划
编号
名称
构件截面
长度（mm）
单重（kg）
螺栓孔径
N1
长弦杆
L120X120X10
3994
φ28
N2
短弦杆
L120X120X10
1994
φ28
N3
斜杆
L100X75X10
2290
φ28、φ23
N4
立杆/横支撑
L75X75X8
1730
φ23
N5
斜杆/对角支撑
L75X75X8
2418
φ23
N6
弦杆拼接角
L100X100X10
780
φ28
N7
支承角
L120X120X10
594
φ28
N8
联接系节点板
265X10
510
φ23
N9
对角支撑拼接角
L75X75X8
690
φ23
N10
横支撑/立撑
L75X75X8
5730
φ23
N11
弦、斜杆节点板
δ=10
ω=.056ω=.491
φ23、φ28
N12
立、斜杆节点板
δ=10
ω=.178
φ23、φ28
N13
立杆/弦杆
δ=10
ω=.271
φ23、φ28
N14
各斜杆节点板
δ=10
ω=.330
φ23、φ28
N15
弦杆拼接填板
580X80X10
580
φ28
N16
立杆
L75X75X8
3730
φ23
N17
角撑立杆节点板
δ=10
ω=.234
φ23
N18
角撑弦杆节点板
δ=10
ω=.075
φ23
N19
弦杆缀板
220X180X10
220
φ28
N20
立杆斜杆缀板
180X160X10
180
φ23
N21
支撑靴
δ=20
φ28
N22
立杆斜杆节点板
420X10
610
φ23、φ28
N23
联接系节点板
δ=10
ω=.166
φ23
N24
粗制螺栓
φ22
65
.428
——
N25
粗制螺栓
φ27
85
.721
——
N26
立杆斜杆节点板
600X10
610
φ23、φ28
N27
立杆、斜杆缀板
260X160X10
260
φ23
N28
斜杆缀板
459X160X10
460
φ23
N29
交叉斜杆节点板
δ=10
ω=.056ω=.764
φ23、φ28
N30
立杆缀板
260X160X10
ω=.0416
φ23
主要施工机具设备计划
主要施工机具设备计划见下表
主要机具配备计划表
序号
机具名称及型号
单位
数量
备注
1
50t汽车吊
台
6
2
25t汽车吊
台
5
3
电焊机
台
7
4
木工锯
台
5
附：
1、附表1（方案一工程数量、物资机械设备等）
2、附表2（方案二工程数量、物资、机械设备等）
支架方案比选书（经济比选部分）
根据工程部提供的支架施工方案比选书及工程数量清单，我部门费用对比分析如下：
方案一
方案一采用碗扣式满堂支架，费用预算成本468833元/每联。
方案二
方案二采用万能杆件支架，费用预算成本640117元/每联。
通过以上数据，我部推荐采用方案一，碗扣式满堂支架施工方案，且碗扣支架较为常见，施工工艺成熟，资源丰富，租赁方便，经济安全。
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