1、K173+914 新屋傅家分离立交桥现浇连续箱梁施工方案一、 桥梁上部结构概述新屋傅家立交桥在 K173+914 处与国道 G206 交叉(夹角为 148.5) ,其中左幅 3#4#,右幅 2#3#跨上跨国道 G206 车道。新屋傅家立交桥全幅宽 25.5m,单幅梁宽 12.4m 上部结构为预应力连续箱梁,梁长 163.7m,梁均高为 2.0m,跨 G206 国道箱梁底距路面最小为 5.56m。单幅截面结构如下图所示。上跨 G206 国道上部结构为预应力砼连续箱梁,各跨跨度如下:0#1# 1#2# 2#3# 3#4# 4#5# 5#6#左 21.55 21.6 33 33 33 21.55右
2、21.55 33 33 33 21.6 21.55单幅梁施工设计分两段进行,第一施工段长为 125.55m,第二施工段长为 38.15m,两段通过联结器将预应力索连接成整体;左右幅施工段相反设置。下部结构采用独柱式墩或双柱式墩,桥台为埋置式肋台配钻孔桩基础。二、 支架设计1、非跨国道部分采用满堂钢管支架,支架立杆间距在左右腹板、中横隔板的梁下设计 80(横向)40(纵向)cm;翼板、空心板的梁下设计为 80(横向)80(纵向)cm;钢管上下均采用可调调节支撑。支架纵横向设置水平拉杆和剪刀撑,纵横向水平拉杆间距为 100cm,扫地杆间距:横向每 80 cm 一道,纵向每 160cm 一道。剪刀撑
3、与水平方向角度为 4560,同时满足间距不小于 5m。腹板、空心板、横隔板梁下位置其支架顶至梁底范围内依下至上采用:横向间距为 60cm 的纵向可调钢管,纵向间距为 30cm、横向1010cm 木枋,调节木楔及 2cm 厚酚醛板(底模) ;翼板下支架顶至梁底范围内依下至上采用:横向间距为 60cm 的纵向可调钢管,纵向间距为 30 cm、横向 1010cm 木枋,调节木楔及 2cm 厚酚醛板。因为满堂支架是整个梁体最重要的受力体系,所以钢管支撑的杆件有锈蚀,弯曲、压扁或有裂缝的严禁使用;使用的扣件有脆裂、变形、滑丝的扣件禁止使用,扣件活动部位应能灵活转动,当扣件夹紧钢管时,开口处的最小距离应不
4、小于 5mm。2、为满足既有 G206 国道交通的正常运营,跨国道纵梁采用 40a工字钢,国道路面上设置两跨六个支撑墩,占用国道左、右、中各50cm;与 G206 国道平行布置,支撑墩采用 30cm 钢管及 25a 工字钢组合,高度为 4.8m,钢管间距为 1.45m;基础为砼墩,墩基尺寸为5050cm(高 宽) 。砼支墩顶按桥向布置 40a 工字钢,腹板下横向间距 20cm,翼板及空心板下横向间距 60cm,桥向跨度 7.273m。工字钢顶架至梁底依下至上为:横向间距为 30 cm 的纵向 1010cm 木枋,调节木楔及 2cm 厚酚醛板(底模) 。三、 地基处理1、将原地面的腐植地表层土,
5、耕植土清除不少于 30cm,然后用压路机碾压。2、对沿桥下的泥浆池,用挖掘机清理干净,并用粘土或石渣换填,分层用压路机碾压。3、压路机碾压,如出现回弹,沉降现象的地方,必须进行换填和压实处理。4、处理后的地基表面铺筑 20cm 砂卵石,碾压后满铺 15cm 厚 C20混凝土(原砼路面不做处理) 。5、桥梁地基两侧设纵向排水,在地基处理完毕后,设合理的排水系统,在每孔的地基处理表面,开挖 4 条“#”形沟,再用砂浆抹面,在“#”的出水口处开挖一条排水沟,将所有的雨水及施工用水有效的排入其它排水系统。6、处理后地基承载力不小于 200kpa。四、 支架搭设及拆除1、钢管支架的搭设与拆除(1)无通车
6、要求部分采用满堂钢管支架,基本数据为:钢管规格48 外径3mm(壁厚) 。(2)支架位置放线在处理好的地基上,支架下铺设 2cm 厚木板。然后在木板上安装支架立杆底座,进行支架搭设。(3)钢管支架垂直偏差 1/1000。(4)纵横向水平杆及剪刀撑设置均为 48、厚 3mm 的钢管,每100cm 一道,纵横四方及剪刀撑与横杆和立杆相互用扣件拧固。(5)随支架搭设高度的增加,及时在四周外侧安装钢管剪刀撑,与水平面夹角为 4560,连续二层剪刀撑的接口不允许在支架立杆上下接口处;若采用搭接接长,搭接长度不宜小于 60cm,搭接处应用两个扣件扣紧。剪刀撑与立杆和横杆用活动扣件连结,螺栓必须拧紧,拧实,
7、不得有松动,撑头应锁实,剪刀撑的底部尽可能和地面扩大接触,撑在坚实之处,以增加整体稳定。(6)墩柱周围钢管用“#”字形箍环抱柱子。支架周围用揽风钢索进行对拉,保证水平稳定性。(7)当支架搭设接近设计标高时,采用立杆可调托盘进行调平。此时支架顶部要须留 1020cm 可调范围为标高调整和拆模提供空间。施工过程中,控制可调底模和可调托盘的螺杆留在立柱外的长度不宜超过 20cm,避免局部失稳。(8)使用的脚手架应与支架水平绑牢。(9)支顶架搭设完毕或分段搭设完毕后进行验收,并作好记录。(10)拆除支顶架前,应清除脚手架上的材料、工具和杂物。(11)拆除支顶架时,应设置警戒区和警戒标志,并由专职人员负
8、责警戒。(12)砼强度应达到设计强度后拆除支架。支顶架拆除应在统一指挥下,按后装先拆的顺序进行。(13)底模、支架拆除按设计施工流程先跨中后两边,自上而下逐层进行,同一层的构件和加固件应按先上后下,先外后里的顺序进行。拆除分几个循环卸落,开始小以后逐渐增大,纵向对称卸落,横向一次卸浇,并由专人负责观测架体有无异常变化。(14)工人必须站在临时设置的脚手架板上进行拆除作业,并按规定配备好防护用品。(15)支顶架四周设高 1.2m 防护栏,立杆间距 2m,立杆中间加设横杆并设安全网确保安全。(16)支架周围必须按安全规范挂安全网。2、上跨 G206 国道钢管架的搭设与拆除(1)钢管基本数据:钢管规
9、格 30cm 外径1cm(壁厚) 。(2)跨 206 国道布置两跨三排钢管支架,支架基础采用 C25 钢筋砼墩基,墩基高 0.5m,宽 0.5m,且须加锚筋,使之与砼路面紧密连接在一起,确保砼基被车辆碰撞时不会出现移动现象。(3)钢管支墩净空高度为 4.8m,桥向跨度 7.273m。钢管底部法兰盘与砼基础墩预埋螺栓扣牢;顶部与国道平行梁采用 25a 工字钢,并与钢管顶部法兰盘固定。(4)工字钢顶依次设横向间距为 20cm 的纵向 40a 工字钢,纵向间距为 30cm 的横向方木。(5)箱梁砼强度达到设计强度后拆除支架。拆除时自上而下逐层进行,同一层的构配件和加固件应按先上后下,先外后里的顺序进
10、行,拆除必须防止管件附落。(6)钢管支架顺桥向位置以腹板中部控制,间距为 1.45m 布设。五、 满堂支架预压1、支架预压是支架验收的一个重要环节,它是模拟上部结构的施工过程对支架进行检验,是验证支架设计是否合理和是否可以交付使用的必要条件,满堂支架必须采用预压试验。2、预压部位:模拟设计图纸中的箱梁砼部位。3、预压荷载:用砂包代替相应部位的砼进行预压。各个部位的预压荷载的数量已作相应换算,并取荷载的 125%作为预压荷载值。4、预压程序:(1)第一次标高测量,测出已经完成的支架上的模板标高并做好记录。加载:在密铺的木方上面平放预压荷载。具体为:第一次加载值为底板砼重要的 125%;第二次加载
11、值剩余断面砼重要的 125%。(2)第二次标高测量:加载过程同步观测标高的变化,达到预压荷载值不少于 24 小时,同时标高稳定后(无沉降) 。卸载:把砂包依次卸去。(3)第三次标高测量:卸荷完成后,在原测量处测量标高并做好记录,整理测量记录,分析数据并出具报告。5、支架的调整支架预压前,按照设计标高进行调整(第一次测量) ,确保支架各杆件均匀受力;通过预压,架体基本消除预压荷载作用下的地基塑性变形和支架各杆件的间隙等弹性变形。通过预压,第二次测量和卸荷后,第三次测量得出支架弹性变形数值,作为调整梁底标高的依据:梁底标高=设计梁底标高 +设计预留拱度 +支架弹性变形值。6、预压沉降观测(1)预压
12、沉降观测点设置分别于每孔梁的腹板位置,底板两条边缘线的 0、L/4、L/2、3L/4、L 位置。各观测点位置支架顶拉水平线并吊线锤,锤尖下方对应位置捏钢筋头,距离统一调整为 30mm,预压过程中观测沉降量及纵横两方向的稳定性变化。观测点平面位置如图示。(2)预压试验过程中,专职安全员测量员持续观察支架,一旦出现以下异常变化,立即中断试验,检查问题的出处,并加以排除。(3)基础的周围土体或石粉有明显的侧间凸出。(4)荷载增加很小,但沉降值却急剧增大。(5)荷载不变而 24 小时内沉降值随时间近于等速增加。(6)线锤观测时发现支架纵横向偏移大。7、安全注意事项(1)高空作业时,必须搭好安全上落梯,
13、挂好安全网。(2)施工人员必须戴好安全帽、扣好安全带。(3)施工工具应放妥,不得随便放置,使用焊机、木工工具时,必须执行安全规程操作。(4)必须搭设安全上落梯供操作人员上落。(5)设置安全围栏防止高空坠物伤人,安全网内杂物及时清除。(6)不得将模板或其它材料向下抛掷。(7)高空作业人员的衣着要灵便,脚下要穿软底防滑鞋,决不能穿拖鞋、硬底鞋和带钉易滑的鞋。(8)六级以上大风或下雨天应停止进行钢管脚手架的搭设,雨后搭设应做好防滑措施。(9)安全网上的每根系绳应与支架系结,四周边绳应与支架紧贴,系结应连接牢固且容易解开,工作受力后不会散脱。使用时应避免随便拆除安全网的构件、人跳进或把物品投入安全网中
14、以及大量焊接或其它火星落入安全网内,并及时清理网内杂物。(10)在进行脚手架和支架的搭设和拆除期间,应严格按交通疏导方案施工,避免出现安全事故。六、 交通疏解方案在跨 G206 国道支架搭设与拆除施工时采用双向单车道疏解方案。为减少施工对 G206 国道的交通影响,支架搭设和拆除施工作业安排 24小时连续作业,尽量缩短支架施工时间。现浇箱梁浇筑期间保证 G206国道车辆正常通行,支架搭设、拆除施工期间封闭单幅车道。下面重点说明支架施工期间的交通疏导方案。1、G206 国道路中央处支架墩基础及支架施工:施工内容包括立模、基础砼浇筑、钢管支架安装等,持续时间 2 天。在此期间在前后方500 米、3
15、00 米处设立“前方施工、注意安全”和“施工路段,限速 30公里”标志牌,施工区域和行车道用锥形标隔离,并在施工区域双向两端派专人指挥。2、G206 国道右幅支墩基础及支架施工:施工内容包括立模、基础砼浇筑、钢管支架安装、及工字钢搭设等,持续时间 3 天。在此期间临时封闭右幅车道作为支墩基础施工区域。在封闭施工区域加设“前方施工、右道封闭”标志牌,施工区域和行车道用锥形标隔离。纵梁工字钢安装作业尽量安排在车辆较少的夜间进行。设置夜间标志牌和警示灯,并在施工区域双向两端派专人指挥和提醒车辆安全通过。3、G206 国道左幅支墩基础及支架施工:施工内容包括立模、基础砼浇筑、钢管支架安装、及工字钢搭设
16、等,持续时间 3 天。在此期间临时封闭左幅车道作为支墩基础施工区域。在封闭施工区域加设“前方施工、左道封闭”标志牌,施工区域和行车道用锥形标隔离。纵梁工字钢安装作业尽量安排在车辆较少的夜间进行。设置夜间标志牌和警示灯,并在施工区域双向两端派专人指挥和提醒车辆安全通过。4、支架拆除施工过程,两跨持续时间 3 天,同样临时交错封闭半幅路面,实行改道区域交通管制,保证双向单车道所有车辆安全顺畅通过。5、搭设支架单幅封闭施工期间,在施工区域两侧路面上设置减速带,并在距离车辆进入施工区域 300m 处设置限高 4.5m 门式架。所有标示牌及其它隔离保护设施均按规范标准实施。6、在支架搭设和拆除施工期间,
17、报请地方公路部门、项目部和相关单位,并请给予协助和配合。在阶段性交通管制解除后,恢复 G206国道正常运行,清除相关设施。7、交通畅通安全保证措施成立专项安全小组,组员包括施工队安全员,现场生产负责人和技术负责人等组成,实行安全生产责任制,保证每项工作都落实到位。各种安全设施按国家标准规范实施,并配专职人员两名对所有设施 24 小时实行检查,发现问题及时汇报解决。做好高空作业防护,坚决禁止各种物体落入行车道,保证国道安全畅通。设置与“地方公路部门” 、 “交警大队”项目部的专线联系电话,专职安全员林文松:13407935366,保证相关单位通信联络畅通。交通疏解方案和现场安全设施必须报地方公路
18、部门、交警大队、项目部审批和验收。七、 受力计算1、荷载(1)钢筋砼容重:按含筋量2%,取:26KN/m3;(2)施工人员、施工材料、机具行专运输或堆放荷载标准货重:a、支撑模板的竖向方木:均布荷载 3KN/m2+集中荷载 3KN;b、横向方木下纵向支撑:均布荷载 3KN/m2;c、横身工字钢均布荷载 3KN/m2;d、满堂支架人员、机具均布荷载:1.0KN/m2;e、振捣砼时产生荷载:均布荷载 3.0KN/m2;(3)风雨荷载:均布荷载 1.0KN/m2;(4)木材、钢材、重量取值:a、方木容重:r=8 KN/m3;b、4.8cm 钢管:自重 G=0.34 KN/m,计算地基承载力时取0.5KN;