某双线特大桥连续梁施工方案.doc
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1、xx双线特大桥连续梁施工方案一、工程概况1、工程概述xx双线特大桥位于xx镇,沿途跨越xx 及xx第一泉景区公路,全长3159m,共有墩台98个。其中6770#墩跨越景区公路,设计为32+48+32m现浇连续箱梁,梁体为单箱单室、变高度、变截面结构。6869墩横跨“神州第一泉旅游开发区入口公路,且68、69#墩距离既有道路较近,施工时需采取防护措施,并设置安全警示标志,保证交通及施工安全,施工难度大.2、主要工程数量序号工程项目说明单位数量1C50混凝土梁体m3 1311.7212-7A钢绞线fpk=1860MPt58.6431512夹片锚全梁套3084金属波纹管内径90mmm437053-7
2、A5钢绞线fpk=1860MPt4。9364-7A5钢绞线fpk=1860MPt6。987BM153锚具张拉端/固定端套112/1128BM15-4锚具张拉端/固定端套119/1199金属波纹管内径6019mmm1380.610金属波纹管内径7019mmm1572。611A25预应力用螺纹钢筋PSB830t2.3712锚具A25预应力用螺纹钢筋套36813铁皮套筒A内35mmm561。814三通管A内25mmm18015HRB335梁体t204.716Q235梁体t14。317桥面防水层m2 1017。918C40纤维混凝土保护层m3 61.119PVC泄水管A150mm/100mm套56。8
3、20C40混凝土挡碴墙m3 47。121HRB335挡碴墙t18.9522C40混凝土竖墙m3 34。723Q235竖墙及盖板t3。9724HRB335竖墙及盖板t12。725钢料竖墙及盖板t0.2226C40混凝土盖板m3 17.1二、 总体施工方案该桥67#、68、69#、70#墩高分别为8m、10m、11.5m、11m,梁底至地面高度均在11m以下,经过现场地质踏勘,此处地基承载力较高,能够满足支架现浇法的地质条件,采用连续梁支架现浇法施工,模板采用竹胶板,模板支架采用满堂钢管排架,车行道架设型钢门架,粱体混凝土整体一次性浇注施工。桥位主跨横跨神州第一泉景区公路,6768,6970#边跨
4、为林地,施工条件相对较好。施工时,先将桥位地基处理后,除洞门外搭设满堂脚手架,跨公路采用工字钢门架,预留双向分离式行车道,单向车道宽3。5m,净高4。5m。三、施工要点1、地基处理根据设计图,67#68墩范围地基表层约3m厚为粉质粘土,其承载力为0.15MPa不能满足要求;69#70墩范围地基表层约2m厚为细砂,其承载力为0.11MPa不能满足要求。需对地基或支承层做加固处理。69#70墩范围采取换填40cm厚石质填料,碾压密实后(换填料底原地基及石质填料均要加强碾压),再在表面浇筑10cm厚C30混凝土基础。6768#墩范围采取对表面粉质粘土加强碾压密实,挖宽30cm、深20cm沟槽,夯压密
5、实,灌注20cm厚C30钢筋混凝土,钢筋网间距为30*30cm,钢筋设在混凝土底部位置,保护层厚度5cm。2、支架安装本支架采用“扣件”式满堂脚手架,其结构形式为:满堂钢管支架,受力宽度按6。5m ,初设间距底板中部4.5m范围按0.750。75m(纵向横向)布置, 腹板范围按0.750.5m布置,翼缘板及外部范围按0.750.9m布置,支架总宽度13.7m.在高度方向每间隔150cm设置一排纵、横向联接脚手钢管,使所有立杆联成整体,为确保支架的整体稳定性,在每三排横向立杆和每三排横向立杆各设置一道剪刀撑。在地基处理好后,按照施工图纸进行放线,纵桥向铺设好枕木,便可进行支架搭设。支架搭设好后,
6、测量放出几个高程控制点,然后带线,用管子割刀将多余的脚手管割除,在修平的立杆上口安装可调顶托,可调顶托是用来调整支架高度和拆除模板用的,本支架使用的可调顶托可调范围为20cm左右。脚手管安装好后,在可调顶托上铺设1010纵向方木,底板中部4.5m间距0。75m,腹板范围按0。5m间距布置,翼缘板及外部范围按0.9m布置,箱梁底板下方的1010方木横向布置,间距为0。75m,木枋布置好后可进行支架预压。3、支架预压安装模板前,要对支架进行预压。支架预压的目的:1、检查支架的安全性,确保施工安全。2、消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影响,有利于桥面线形控制.预压荷载为箱梁单位面积最大重量的1.
7、1倍.本方案采用沙袋加载分段预压法进行预压:施工前,备足砂石、编织袋,钢丝笼.由于边跨跨现浇长度为32米,故边跨一次预压,中间跨为48米需分两次预压。根据箱梁横截面特性,分段计算加载沙袋数量,装入钢筋笼,用16t汽车吊进行吊装就位。为了解支架沉降情况,在加压之前测出各测量控制点标高,测量控制点按顺桥向每5米布置一排,每排4个点。在加载50%和100后均要复测各控制点标高,加载100%预压荷载并持荷24小时后要再次复测各控制点标高,如果加载100后所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时,表明地基及支架已基本沉降到位,可用卸载,否则还须持荷进行预压,直到地基及支架沉降到位方可卸载.卸载完成后,
8、要再次复测各控制点标高,以便得出支架和地基的弹性变形量(等于卸水后标高减去持荷后所测标高),用总沉降量(即支架持荷后稳定沉降量)减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形(即塑性变形)量。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。四、支架受力验算1、荷载1) 32m梁体荷载分布梁体钢筋混凝土的容重取2.6t/m367、70#墩顶梁端1.1m范围:(18。0344+0.016)*2。6=46.93t/m-截面:(9。546+0。016)*2.6=24.86t/m-截面:(10。4122+0.016)*2.6=27.11t/m截面:(13.0744+0。016)*2。6=34。04t/m-截
9、面:(15。9794+0.016)*2。6=41。59t/m-截面:(13。4912+0.016)2.6=35.12t/m-截面:(10。946+0。016)*2.6=28。50t/m截面:(9。3628+0.016)*2。6=24。38t/m68#、69#墩顶1.6m范围:截面:(20.6044+0。016)2。6=53.61t/m2)施工荷载及安全系数 根据铁路混凝土与砌体工程施工规范(TB102102001)规定:施工荷载取2。5KPa,模板、方木取0.3KPa,安全系数取1.15.3)荷载分布67、70#墩顶梁端1。1m范围:(46.93+1。72)1.15=55.95t/m-截面:(
10、24.86+1.72)*1。15=30.57 t/m-截面:(27。11+1。72)*1。15=33。16 t/m截面:(34。04+1.72)*1.15=41.13 t/m-截面:(41。59+1。72)*1。15=49。81t/m-截面:(35。12+1。72)*1.15=42.37t/m截面:(28.50+1。72)1。15=34。75t/m截面:((24.38+1.72)*1。15=30.02t/m68#、69#墩顶1。6m范围:截面:((53。61+1。72)*1.15=63.63t/m2、按压杆稳定确定满堂支架钢管允许承载力采用外径D50mm,壁厚4mm的钢管作支撑杆 ,其几何和力
11、学特征值为:面积A=(d2-d12)/4=5。781*10-4m2;惯性矩I=(d4d14)/64=15。405108m4;回转半径i=( d2d12)2/4=0。6782*10-2=1.6325102m;压杆的长细比=l0/i, l0取为(1.5+2*0.15)=1。8m,则=l0/i=110。26;压杆的承载力折减系数,取为110,查表得=0.536;压杆稳定的允许应力=按压杆稳定确定钢管允许承载力:当钢管支架的纵、横连接管的步距为1.5m时,单根钢管的允许承载力P=A=0。5365。781*10-4*170*103=52。68KN=5.4t3、满堂支架计算简图及检算32m梁段检算满堂钢管
12、支架,受力宽度按6。5m ,初设间距底板中部4。5m范围按0.750。75m(纵向横向)布置, 腹板范围按0。750.5m布置,翼缘板及外部范围按0.750。9m布置,支架总宽度13。7m。1)-截面至截面长3。5m,在受力宽度6.5m内钢管支撑立杆总数为:114。6=50.6根,单根立杆受力为(41.13+30。57)*3.5/(2*50.6)=125。5/50.6=2。48t/根5。4t。局部最大受力:41.13*0。75/11=2.81t/根5.4t,满足强度要求。2)截面至截面至-截面长20.95m, 在受力宽度6。5m内钢管支撑立杆总数为:11(20。95/0.75)=11*28=3
13、08根。按最大受力检算:34.75*20.95/308=2。37t/根5。4t,满足强度要求。3)截面至截面至截面长6.2m, 在受力宽度6.5m内钢管支撑立杆总数为:119=99根,单根立杆受力为(34.75+42.37)*5/2)+ ((42。37+49。81)1。2/2))/99=248。11/99=2。51t/根5。4t;局部最大受力:49。810.75/11=3.4t/根5。4t,满足强度要求。4)梁两端67#、70墩顶梁端1。1m及68#、69#墩顶1。6m的荷载分布在顶帽宽度范围内.5)地基承载力检算扣除桥墩支撑范围的长度为3.5+20。95+5=29.45m29。45m范围的荷
14、载:(41.13+30。57)*3。5/2+34。75*20。95+(34.75+42.37)5/2=125.475+728。01+192.8=1046.3t设钢管支撑下垫160mm槽钢,槽钢长度7.0m(29。45/0。75)+17.0*0。16=44。8m2、1046。310009。8/44。8=219.1KPa设钢管支撑下垫180mm槽钢,槽钢长度7.0m(29.45/0.75)+17.0*0。18=50。4m2、1046.310009。8/50.4=203。5KPa根据设计图,6768墩范围地基表层约3m厚为粉质粘土,其承载力为0.15MPa不能满足要求;6970墩范围地基表层约2m厚
15、为细砂,其承载力为0。11MPa不能满足要求。故需对地基或支承层做适当的加固处理。69#70墩范围采取换填40cm厚石质填料,碾压密实后(换填料底原地基及石质填料均要加强碾压),再在表面灌注10cm厚C30混凝土.6768#墩范围采取对表面粉质粘土加强碾压密实,挖宽30cm、深20cm沟槽,夯压密实,灌注20cm厚C30钢筋混凝土,钢筋网间距为30*30cm,钢筋设在混凝土底部位置,保护层厚度5cm。(29.45/0。75)+1*7.0*0。30=84m21046。31000*9.8/84=122。1KPa150 KPa以上两项地基处理后,钢管支撑下再设槽钢垫层。 4、公路门架检算跨公路采用工
16、字钢门架,预留双向分离式行车道,单向车道宽4.5m。纵梁采用50b工字钢,工字钢间距75cm,梁底6.0m范围内设9根工字钢,单根长度为12m,位置在68#、69#墩之间,与公路垂直相交;竖向支撑采用直径500的钢管, 梁底5。6m范围内间距3.0m布置,翼缘板下间距3.6m,竖向支撑上横梁采用232工字钢,工字钢长14m,中支撑下设高0。8m、宽1.2m的钢筋混凝土防撞基础,边支撑下设高0.8m、宽1。0m的钢筋混凝土防撞基础.工字钢纵梁跨度5.6m。1)荷载梁体最大单位荷载按42.37 t/m计算q=42.37*0.75/6=5.296t/m=51。9KN/m2)纵梁检算及计算简图 RA=
17、RB= ql/2=51。9*5.6/2=145。33KNMmax=ql2/8=51.9*5.62/8=203。45KNm选用50b型工字钢截面抵抗矩Wx=1940cm3,= Mmax/Wx=203。45/(194010-6)=104。87*103KPa170103KPa最大挠度检算I50b工字钢的惯性矩Iz=48560cm4、A3钢的弹性模量为210*106KPafmax=5ql4/(384EI)=5*51.9*5.64/(38421010648560*108)=6.5*10-3mfmax/l=6.5*103/5.6=1/861。51/400满足要求3)钢支墩及横梁检算(1)横梁检算中墩支撑线
18、荷载为193。772=387.55 KN/m边支墩支撑线荷载为42.37*5.6*9.8/2*6=193.77KN/m横梁采用两根32b工字钢Mmax=145。33KNmWx=2*726。333=1452。67cm3= Mmax/Wx=145。33/(1452。6710-6)=100*103KPa170103KPa采用两根32b工字钢即可满足强度要求。最大挠度为 I32b工字钢的惯性矩Iz=11621。4cm4fmax=5ql4/(384EI)=5*387.55*34/(384*210*106*2*11621.4108)=8.410-3mfmax/l=8。4*103/3=1/3571/400不
19、满足要求取跨度为2。8m重新检算fmax=5ql4/(384EI)=5387.55*2.84/(384210*1062*11621。410-8)=6.410-3mfmax/l=6.4*103/2。8=1/437.51/400满足要求决定竖向支撑采用直径500的钢管,壁厚8mm, 梁底范围内间距2。8m布置,翼缘板下间距3.6m,竖向支撑上横梁采用232b工字钢,工字钢长14m,中支撑下设151。2*0.8m的钢筋混凝土防撞基础,边支撑下设15*1.00.8m 的钢筋混凝土防撞基础,并顺长度方向的两端各0。5m范围加厚0。2m,基础底部和上部各布置一层8钢筋网,钢筋纵横间距为30cm,钢筋保护层
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