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1、侯馬跨大運(yùn)高速公路特大橋44#、47#墩直線段碗扣支架施工方案大西客運(yùn)專線八標(biāo)八項(xiàng)目部二一二年二月十日侯馬跨大運(yùn)高速公路特大橋44#、47#墩直線段碗扣式腳手架施工方案一、工程概況侯馬跨大運(yùn)高速公路特大橋DK578+095.13DK581+657.65全長(zhǎng)3562.52m,跨越侯西鐵路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類型采用（40+64+40m）預(yù)應(yīng)力混凝土雙線連續(xù)箱梁，起訖墩位從44#墩至47#墩。主墩45#、46#墩身高度分別為12.5m、14m，主墩#0#塊均采用支架法施工，懸臂段采用掛籃法施工，直線段采用碗扣式滿堂支架法施工，合攏段采用掛籃吊掛法施工。邊墩44#、47#墩直線段長(zhǎng)度為7.75m，底板寬度6.72、m,頂板寬12.0m，截面梁高3.05m。直線段混凝土方量為87.138m3,鋼筋11.559t，梁體混凝土標(biāo)號(hào)為C50，外模、內(nèi)模全部采用竹膠板（方木加肋）。二、支架及模板方案1、地基處理地基處理的原則是滿足地基承載力要求，對(duì)于不滿足基地承載力要求的原狀土及泥漿池全部清除換填，換填采用路基填料分層回填，每層填筑厚度15cm。基底頂層澆筑15cm厚C30混凝土，并做2%的橫向坡排水坡（橋中心兩側(cè)排水）。兩側(cè)排水溝深度為30cm。地基處理范圍寬度按照支架寬度13.8m，兩側(cè)各加寬0.2m即14.2m。基底處理長(zhǎng)度按照箱梁施工所需的范圍全部進(jìn)行處理。2、支架及模板布置在硬化好的混凝土墊層基礎(chǔ)頂面縱3、橋向放置30cm5cm的模板，木板上放置底座，在底座上搭設(shè)WDJ碗扣式多功能腳手架。托架頂部放置10cm10cm橫橋向方木。上面放置順橋向鋪設(shè)的10cm10cm的方木托梁，間距25cm-35cm，作為竹膠板（厚度1.2cm）的背楞。順橋向布置為：在梁高大于4m位置采用間距30.30.6，其他位置均采用0.6m。橫橋向布置為：30.9+0.6（翼緣板）40.3（腹板）40.6（頂?shù)装澹?0.3（腹板）+0.6+30.9（翼緣板）所有立桿必須設(shè)掃地桿。鋼管接頭應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)。橫桿步距為0.6m。 為保證支架體系的穩(wěn)定性，順橋向每4.5m設(shè)1道通長(zhǎng)剪刀撐。橫向每隔2跨設(shè)1道剪刀撐，支架高度通過(guò)可調(diào)底座和4、可調(diào)頂托調(diào)節(jié)。3、支架結(jié)構(gòu)要求支架結(jié)構(gòu)必須有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性。支架在承重后期彈性和塑性變形應(yīng)控制在15mm以內(nèi)。支架部分地基的沉降量控制在5mm以內(nèi)，地基承載力大于200kPa。4、支架預(yù)壓支架安裝完成后，必須對(duì)其進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓方式為實(shí)物重載。預(yù)壓的重物選用沙袋，總重量為支架上部梁體重量的1.2倍，分三次加載。先加載到梁體重量的60%，二次加載到梁體重量的100%，再慢慢加載到梁體重量的120%，以確保安全。實(shí)物重載時(shí)間為不小于48h。沙袋在箱梁橫截面底模位置的平均堆碼高度為3m，其中腹板區(qū)域高度為4米，其他區(qū)域高度為2米，沙袋應(yīng)堆碼整齊，避免傾斜倒塌。在支架預(yù)壓前，測(cè)量人員分別在支架5、的竹膠板頂面及混凝土墊層頂面大小里程處沿梁橫截面設(shè)置變形觀測(cè)點(diǎn)并進(jìn)行壓前觀測(cè)。每加載到設(shè)計(jì)量時(shí)及時(shí)測(cè)量布控點(diǎn)沉降量，并由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員及安全員仔細(xì)檢查腳手架有無(wú)變形，地基有無(wú)不均勻沉降，根據(jù)沉降量報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收后繼續(xù)加載，加載過(guò)程中如發(fā)現(xiàn)支架變形或測(cè)量點(diǎn)沉降量超出設(shè)計(jì)值，應(yīng)立即停止加載，尋找原因。支架加載完成并持載48h后，每隔6小時(shí)即對(duì)觀測(cè)點(diǎn)測(cè)量一次，48h后觀測(cè)點(diǎn)如無(wú)持續(xù)沉降，則報(bào)項(xiàng)目監(jiān)理工程師驗(yàn)收后方可卸載，沙袋全部卸除后，立即對(duì)沉降觀測(cè)點(diǎn)進(jìn)行高程測(cè)量并記錄數(shù)據(jù)。三、支架安全性能驗(yàn)算根據(jù)支架布置方案，采用鋼管碗扣式多功能鋼支架，對(duì)其剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性必須檢算。本直線段直線段縱向斷面的鋼管支6、架間距一致，由于縱向頂板和底板為變截面，我們要對(duì)截面混凝土體積最大的那個(gè)斷面的鋼管支架的剛度、強(qiáng)度、穩(wěn)定性進(jìn)行檢算。支架平面圖、縱向剖面圖、橫斷面圖如下。斷面1為本直線段混凝土體積最大的斷面。下面我們對(duì)斷面1的橫截面混凝土分布情況進(jìn)行分析。荷載計(jì)算單元分別以圖中計(jì)算單元1及計(jì)算單元2作為荷載計(jì)算單元。1、概述：鋼管的外徑D=48mm，內(nèi)徑d=41mm,壁厚3.5mm。斷面積轉(zhuǎn)動(dòng)慣量回轉(zhuǎn)半徑截面模量鋼材彈性系數(shù)鋼材容許應(yīng)力2、計(jì)算單元1A、鋼筋混凝土荷載：(鋼筋混凝土梁重量按26kN/m3計(jì)算)B、支架模板重 模板重量：(內(nèi)模未計(jì))(竹膠板重量按24.99kN/m3計(jì)算) 方木重量：(方木重量按7、8.33KN/m3計(jì)算) 支架重量：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況以15米高支架進(jìn)行檢算(鋼管重量按3.84KN/m3計(jì)算)C、人員及機(jī)器重(本荷載按1KN/m2取值)D、振搗砼時(shí)產(chǎn)生的荷載(對(duì)水平面模板為2.O KN/m2；對(duì)垂直面模板為4.0KN/m2，見(jiàn)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范) E、傾倒混凝土?xí)r沖擊產(chǎn)生的水平荷載(采用汽車泵取值3.0KN/m2)前載組合：計(jì)算單元1中單根立桿受力：計(jì)算單元2A、鋼筋混凝土荷載：(鋼筋混凝土梁重量按26kN/m3計(jì)算)B、支架模板重 模板重量：(內(nèi)模未計(jì))(竹膠板重量按24.99kN/m3計(jì)算) 方木重量：(方木重量按8.33KN/m3計(jì)算) 支架重量：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況以15米高8、支架進(jìn)行檢算(鋼管重量按3.84KN/m3計(jì)算)C、人員及機(jī)器重(本荷載按1KN/m2取值)D、振搗砼時(shí)產(chǎn)生的荷載(對(duì)水平面模板為2.O KN/m2；對(duì)垂直面模板為4.0KN/m2，見(jiàn)公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范) E、傾倒混凝土?xí)r沖擊產(chǎn)生的水平荷載(采用汽車泵取值3.0KN/m2)前載組合：計(jì)算單元2中單根立桿受力：由計(jì)算單元1、計(jì)算單元2及現(xiàn)澆連續(xù)箱梁結(jié)構(gòu)計(jì)算得出以下結(jié)論：支架設(shè)計(jì)中計(jì)算單元1所在范圍內(nèi)模板支架受力最大，為本梁段范圍內(nèi)支架薄弱點(diǎn)。3、立桿強(qiáng)度及穩(wěn)定性驗(yàn)算 立桿強(qiáng)度驗(yàn)算式中：安全系數(shù)；支架鋼管設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度；鋼管有效截面積；計(jì)算單元對(duì)立桿的壓力。參見(jiàn)路橋施工計(jì)算手冊(cè)。 立桿穩(wěn)定驗(yàn)算由建9、筑施工計(jì)算手冊(cè)查得結(jié)論：立桿滿足強(qiáng)度及穩(wěn)定性要4、橫向方木強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算支架中采用100100mm橫向方木，驗(yàn)算時(shí)按連續(xù)梁計(jì)算。 橫向方木強(qiáng)度驗(yàn)算式中：方木設(shè)計(jì)抗彎強(qiáng)度，；方木截面抵抗矩；方木所受彎矩； 橫向方木剛度驗(yàn)算式中：方木撓度；結(jié)論：橫向方木滿足強(qiáng)度和剛度要求。5、縱向方木強(qiáng)度和剛度驗(yàn)算支架中采用100100mm橫向方木，驗(yàn)算時(shí)按連續(xù)梁計(jì)算。 縱向方木強(qiáng)度驗(yàn)算式中：方木設(shè)計(jì)抗彎強(qiáng)度，；方木截面抵抗矩；方木所受彎矩； 縱向方木剛度驗(yàn)算式中：方木撓度；結(jié)論：縱向方木滿足強(qiáng)度和剛度要求。 橫桿穩(wěn)定驗(yàn)算橫桿兩端鉸接，正常工作狀態(tài)下水平推力為零，只在施工時(shí)承擔(dān)部分施工荷載及自身重力，此處以0.610、米橫向桿進(jìn)行驗(yàn)算。按橫桿正中受集中荷載這一最不利情況進(jìn)行驗(yàn)算橫桿的容許彎矩式中：鋼管設(shè)計(jì)抗彎強(qiáng)度，；鋼管截面抵抗矩；鋼管容許彎矩；結(jié)論：橫桿滿足穩(wěn)定性要求。6、地基承載力檢算支架底層采用30cm*5cm木板做底座，本支架單根受力最大的允許承載力(考慮1.2的安全系數(shù))為P=22.1KN*1.2/0.6m*0.3m=147.24kpa。我們對(duì)本段地基上的六個(gè)點(diǎn)做了靜力觸探試驗(yàn)，最小的實(shí)測(cè)承載力為228kpa（試驗(yàn)報(bào)告見(jiàn)附表1）。實(shí)際承載力228kpa允許承載力147.24kpa，本段地基符合要求。四、安全保障措施（1）支架搭設(shè)前，必須對(duì)工班進(jìn)行安全技術(shù)交底及講解。凡患有心臟病、高血壓、貧血病、癲11、癇病、四肢有殘疾以及其他不適宜高處作業(yè)的人員，不得從事架子工作業(yè)。（2）進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的施工人員，2m以上高處作業(yè)人員必須系安全帶，并將安全帶系在牢靠的支架上。嚴(yán)禁違章操作。（3）腳手架搭設(shè)前應(yīng)按照腳手架搭設(shè)方案逐級(jí)進(jìn)行技術(shù)交底。（4）地基處理過(guò)程中要有專人監(jiān)控，嚴(yán)格按方案執(zhí)行地基處理。夯實(shí)后要經(jīng)工地試驗(yàn)室進(jìn)行試驗(yàn)，承載力滿足要求后方可進(jìn)混凝土墊層施工。基底處理后的場(chǎng)地要進(jìn)行平整，使其高出四周原地面，并保證排水暢通。（5）碗扣支架要采用國(guó)標(biāo)產(chǎn)品，鋼管有壓扁、裂紋或中等以上銹蝕的不得使用。嚴(yán)禁使用有脆裂、變形、滑絲等現(xiàn)象的扣件。（6）搭設(shè)第一排后要由技術(shù)人員檢查是否與方案中要求的一致，檢查底托是否12、與地基密貼，底托與立桿是否位于同一軸線上，保證最下一層橫桿距地面不得大于30cm，頂托及底托伸出長(zhǎng)度不得大于15cm。各墩處支架在搭設(shè)前，必須由技術(shù)人員提前根據(jù)地面標(biāo)高、梁底標(biāo)高計(jì)算出底托、頂撐的伸出長(zhǎng)度。（7）必須在搭設(shè)過(guò)程中按規(guī)定設(shè)剪刀撐和支撐，防止搭設(shè)完成后無(wú)法進(jìn)入支架內(nèi)，每個(gè)剪刀撐最少要與3根桿用扣件連接牢靠。（8）支架搭設(shè)過(guò)程中，要逐個(gè)檢查各節(jié)點(diǎn)處碗扣是否擰緊；搭設(shè)完成后，專職安檢人員要逐個(gè)進(jìn)行檢查合格后方可進(jìn)行預(yù)壓。如發(fā)現(xiàn)有立桿沉陷、懸空、接頭松動(dòng)、架子歪斜等情況應(yīng)及時(shí)處理。（9）支架預(yù)壓時(shí)須有專門(mén)人員對(duì)支架進(jìn)行監(jiān)控，防止變形過(guò)大發(fā)生危險(xiǎn)，預(yù)壓沙袋堆放要整齊穩(wěn)定，避免傾斜倒塌。（10）遇有5級(jí)以上大風(fēng)或大霧、大雨，停止一切架上作業(yè)。附表1