1、現(xiàn)澆橫梁施工方案 荊州港李埠港區(qū)一期綜合碼頭工程 現(xiàn) 澆 橫 梁 施 工 方 案 荊州港李埠港區(qū)一期綜合碼頭工程項目經(jīng)理部 二O一二年二月 一、 概述 碼頭平臺為高樁梁板結(jié)構(gòu)，平面尺寸為30028m，分為前平臺和后平臺兩個部分。前平臺寬度為16m，后平臺寬度為12m。碼頭平臺共分38個排架。 前方平臺基礎(chǔ)部位為800mm，16mm的鋼管樁組成，每排架基礎(chǔ)由2根斜樁和3根直樁組成，橫梁底標(biāo)高為41.05m，樁頂標(biāo)高為41.15m；后方平臺基礎(chǔ)為單樁單柱組成，每排架基礎(chǔ)為2根直徑1300mm的鉆孔灌注樁和2根直徑1200mm的立柱組成，橫梁底標(biāo)高為41.25m，立柱頂標(biāo)高為41.25m。以上高程均

2、為黃海高程。 碼頭橫梁為倒“T”型斷面，碼頭橫梁分兩次澆注；首先澆筑橫梁底部1.4m1.1m部分（下橫梁），橫梁混凝土強度滿足安裝要求后，安裝縱向梁系后，再進(jìn)行剩余部分橫梁現(xiàn)澆。 碼頭后平臺橫梁進(jìn)行施工，施工順序根據(jù)接樁順序，由下游向上游施工。橫梁采用C35砼，泵送工藝澆筑成型。 碼頭前平臺橫梁施工安排在碼頭后方平臺施工前進(jìn)行，在橫梁施工前，完成鋼管樁樁芯混凝土，并達(dá)到75%的強度。 二、施工方法 1、橫梁施工 （1）、碼頭前平臺橫梁施工 由于前平臺施工為水上施工，項目部采用牛腿法施工。牛腿的材料采用16鋼板制作而成。牛腿采用三角形截面，頂寬40cm，高度30cm。焊接采用雙面焊縫，焊縫長度3

3、0cm，焊高不小于13mm。 牛腿上架設(shè)單根I36b作為橫梁，縱梁按15cm布置間距布置10cm10cm的木方。前方平臺牛腿支撐面標(biāo)高為40.57m,后方平臺支撐面標(biāo)高為40.77m。 （1）、牛腿驗算：（16 每個牛腿受力： F=161.41.12.510310/16=38.5103N 驗算焊縫強度： f=N/helw=38.5103N/(0.710mm300mm) 40cm30cm鋼板） =18.3N/mm2< f=200N/mm2 牛腿強度驗算： q=38.5103N300mm=128.3N/mm，取130 N/mm進(jìn)行計算； W=bh2/6=16mm3002mm26=240000

4、mm3 Mmax=ql2/2=128.3N/mm3002mm22=58.5105N.mm f= Mmax/xWT=58.5105N.mm(1.05240000mm3) =23.22N/mm2< f=310N/mm2， 滿足。 制作成型的牛腿保證平整無翹曲，頂部寬度作為支撐部分應(yīng)相當(dāng)平整，無頂面凹凸現(xiàn)象，無氣割后的毛刺及飛濺等所有可能影響支撐面平整的情況。因斜樁存在不同的扭角，牛腿加工焊接后保證支承面水平，牛腿垂直，從而保證其上部的I36b能水平承受上部荷載。 測量人員放樣下橫梁底標(biāo)高后，現(xiàn)場施工人員通過直樁測定牛腿頂標(biāo)高，并使用水平管將其引至其他樁上。牛腿在上、下游側(cè)對稱布置，每側(cè)布置一

5、個牛腿。牛腿采用雙面焊接成型，焊縫高度16mm，保證有效焊縫高度不小于70。焊接完成后應(yīng)去除藥皮。牛腿焊接完成后，保證其相互間高差不超過3mm，否則需對局部牛腿作出標(biāo)高調(diào)整處理。標(biāo)高調(diào)整處理宜使用不小于10mm厚的鋼板。 （2）、碼頭后平臺施工 碼頭后平臺采用抱箍法橫梁施工。抱箍法，就是在橫梁施工時，用兩段半圓形鋼帶卡于其下樁基上，鋼帶兩端焊接牛腿，將橫梁架于外伸牛腿上，利用鋼帶與樁基間的摩擦力支撐橫梁以上的荷載橫梁自重，模板自重及施工荷載等。 鋼抱箍采用12mm鋼板加工，加工時鋼抱箍周長比立柱實際周長短4cm。鋼抱箍高度30cm，每邊采用雙排共6顆M24高強螺栓連接。 牛腿采用12mm鋼板加

6、工成三角形，牛腿位置應(yīng)根據(jù)底模標(biāo)高其確定，焊接采用雙面焊縫，焊縫長度30cm，焊高不小于13mm。 牛腿上架設(shè)單根I36b做為橫梁，其上縱梁則采用1010cm木枋間距20cm。 A A AA 抱箍示意圖 （3）、抱箍計算 1）、荷載計算 混凝土重：長寬高=12m1.4m1.2m2500kg/m3=42000kg 鋼托架重：65.6899m2=1182.4kg 鋼抱箍重：300kg 木橫梁重：300kg 底模重量：200kg 側(cè)模重量：2090kg 活載：500kg 總荷載：P=42000+1182.4+300+300+200+2090=46572.4kg 2）、承載力計算： 抱箍與立柱摩擦表面

7、積：S=0.33.141.2=11304cm2 螺栓緊箍平均壓力：N=6.18kg/cm2 鋼抱箍對立柱總壓力：F=NS3= 209576.2kg 橡膠與混凝土摩擦系數(shù)：=0.4 摩擦力：R=F= 83830.48kg 安全系數(shù)： K=R/P=1.8 （3）、最大受力計算 計算說明：碼頭后平臺橫梁施工為HPHL1、HPHL38為最大受力斷面，橫梁采用雙拼I36進(jìn)行施工；在計算中考慮到安全系數(shù)，在計算過程中采用雙拼I36b進(jìn)行計算。 一、梁的靜力計算概況 1、單跨梁形式： 簡支梁 2、荷載受力形式： 1-7 3、計算模型基本參數(shù)：長 L =7 M 4、均布力：標(biāo)準(zhǔn)值qk=qg+qq=39.39+

8、1=40.39 KN 設(shè)計值qd=qg*G+qq*Q =39.39*1.2+1*1.3=48.57 二、選擇受荷截面 1、截面類型： 工字鋼：雙拼I36b 2、截面特性： Ix= 48560cm4 Wx= 1940cm3 Sx= 1146.6cm3 G= 101kg/m 翼緣厚度 tf= 20mm 腹板厚度 tw= 14mm 三、相關(guān)參數(shù) 1、材質(zhì)：Q235 2、x軸塑性發(fā)展系數(shù)x：1.05 3、梁的撓度控制 v：L/400 四、內(nèi)力計算結(jié)果 1、支座反力 RA = qd * L / 2 =170 KN 2、支座反力 RB = RA =170 KN 3、最大彎矩 Mmax = qd * L *

9、 L / 8 =297.49 KN.M 五、強度及剛度驗算結(jié)果 1、彎曲正應(yīng)力max = Mmax / (x * Wx)146.04 N/mm2 2、A處剪應(yīng)力 A = RA * Sx / (Ix * tw)28.67 N/mm2 3、B處剪應(yīng)力 B = RB * Sx / (Ix * tw)28.67 N/mm2 4、最大撓度 fmax = 5 * qk * L 4 / 384 * 1 / ( E * I )=12.62 mm KN 5、相對撓度 v = fmax / L =1/ 554.5 彎曲正應(yīng)力 max= 146.04 N/mm2 < 抗彎設(shè)計值 f : 205 N/mm2 o

10、k! 支座最大剪應(yīng)力max= 28.67 N/mm2 < 抗剪設(shè)計值 fv : 125 N/mm2 ok! 跨中撓度相對值 v=L/ 554.5 < 撓度控制值 v:L/ 400 ok! 驗算通過！ 木方及槽鋼鋪設(shè)完成后，然后鋪設(shè)20mm厚竹膠板。木方及槽鋼長4m，兩側(cè)各懸挑0.8m以供臨時施工通道，臨時通道每間距1m（對應(yīng)縱梁工字鋼）設(shè)置防護(hù)欄，并安裝安全網(wǎng)，具體詳見下橫梁支撐斷面圖。 側(cè)模采用鋼木組合模板,模板高度為1.4m（砼分兩次澆筑，模板一次支立）。面模采用20mm厚竹膠板，橫帶采用1010cm木方，間距10cm，共8道橫帶。豎帶采用槽鋼12，間距0.6m。在豎帶上下各設(shè)

11、一條16拉桿，上下拉桿間間距0.6m，共3道對拉拉桿。 圖1：施工工藝流程圖 橫梁施工完成并割除牛腿后，應(yīng)對鋼管樁相應(yīng)位置按設(shè)計圖紙要求補涂油漆等相關(guān)防銹蝕處理。 2、底模支撐系統(tǒng)鋪設(shè) 前方平臺牛腿頂面標(biāo)高為40.57m，后方平臺抱箍頂面標(biāo)高為40.77m（黃海高程），焊接完成并經(jīng)過驗收合格后，鋪設(shè)I36b支撐主梁。次梁采用間距25cm的10cm10cm的木方（長度為4m），每1m設(shè)置槽10一根（長4m） 。兩側(cè)各外挑 130cm以供搭設(shè)施工臨時平臺。臨時施工走道平臺應(yīng)在適宜位置設(shè)置鋼防護(hù)欄，并安裝防墜網(wǎng)，做好高空防墜措施。 （3）、鋼管樁封頂施工 在底模安裝完成后，將24根28螺紋鋼筋與鋼管

12、樁頂口焊接，綁扎螺旋筋，螺旋筋為12光圓鋼筋。鋼管樁底部采用16鋼板進(jìn)行封底。樁芯混凝土強度為C35，為保證樁芯質(zhì)量，在樁芯混凝土達(dá)到75%后進(jìn)行橫梁施工。 （4）、橫梁鋼筋工程 橫梁鋼筋工程分兩塊施工，第一次施工下橫梁部分鋼筋，并預(yù)埋箍筋；第二次施工完橫梁及縱梁連接的鋼筋。 鋼筋施工采用在后方鋼筋加工場下料加工成型，人工搬運至現(xiàn)場綁扎成型。鋼筋的綁扎應(yīng)嚴(yán)格按圖紙施工，在底板及主筋上作好鋼筋間距標(biāo)記，保證鋼筋間距滿足設(shè)計及規(guī)范要求。 鋼筋加工應(yīng)平直、無局部曲折，鋼筋表面應(yīng)潔凈、無損傷及油污。鋼筋焊接長度應(yīng)滿足設(shè)計圖紙要求，受拉區(qū)主筋焊接頭不得超過主筋根數(shù)的50，其錯開間距超過90cm。 鋼筋搭

13、接處中心及兩端應(yīng)用鐵絲扎緊，鋼筋應(yīng)設(shè)置墊塊，保證保護(hù)層達(dá)到要求，墊塊標(biāo)號不得低于C35，試驗室應(yīng)專門提供相關(guān)配合比，并做好試塊檢測其強度。鋼筋采用梅花點綁扎，其扎絲頭不得伸入砼保護(hù)層內(nèi)。綁扎成型的鋼筋骨架應(yīng)有足夠的穩(wěn)定性，保證在砼澆筑過程中鋼筋不產(chǎn)生位置偏移。 下橫梁施工完后保護(hù)好上橫梁預(yù)埋鋼筋，砼終凝前不得晃動鋼筋，上橫梁、縱梁施工前應(yīng)將鋼筋清理干凈，不得有油污，施工時注意鋼筋不得變形。 5、模板工程 底模采用木模，根實際樁位進(jìn)行放樣，現(xiàn)場割制底模上的樁孔，確保拼縫嚴(yán)密，防止出現(xiàn)漏漿。 橫梁側(cè)模采用鋼模板，鋼模板由4mm鋼板以505角鋼加強而成，角鋼橫向間距27.5cm,縱向間距60cm，單

14、塊模板制作重量不宜超過200kg，側(cè)模外側(cè)橫向以兩道雙排腳手管加強，縱向以10間距1m加強，對拉螺桿間距不超過60cm。 模板安裝前先清潔干凈，均勻涂抹脫模劑，模板安裝標(biāo)高、位置嚴(yán)格按照圖紙進(jìn)行施工，安裝拼縫、直線度、平整度嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行。 5、下橫梁砼施工 隱蔽工程驗收完成后，組織下橫梁砼施工。砼澆筑前，應(yīng)檢查模板、支架、鋼筋和預(yù)埋件位置的正確性。 橫梁混凝土采用商品混凝土進(jìn)行澆注，澆注采用泵送施工。對于結(jié)塊的水泥嚴(yán)禁使用至本構(gòu)件。砼生產(chǎn)應(yīng)嚴(yán)格按試驗室提供的配合比施工，現(xiàn)場根據(jù)骨料含水量變化調(diào)整的施工配合比，應(yīng)通知試驗室并得到相關(guān)人員的核準(zhǔn)，并做好備查記錄。 單根后方平臺下橫梁砼澆筑量約為

15、19m3,前方平臺下橫梁單根砼量約為25m3，用泵送工藝澆筑約23h即可完成。因泵送澆筑速度較快，砼分層施工層高按30cm控制，分層澆筑分層振搗密實。砼振搗快插慢拔，直到基本無氣泡冒出為止，過程中振搗棒嚴(yán)禁觸碰模板，不得漏震、過震。對有外露面要求的部位，砼應(yīng)壓實收光。 砼澆筑完成初凝后，面層須做好潮濕養(yǎng)護(hù)。15天養(yǎng)護(hù)期應(yīng)保持砼面濕潤，砼達(dá)到2.5MPa后方可拆除側(cè)模，拆模時，應(yīng)注意保護(hù)砼邊角線，不得使用撬棍等工具強行拆除，宜采用小錘等輕型工具輕敲以使模板與砼脫離后，人工將模板拆除。澆注完24小時后安排工人對上橫梁接縫部分人工鑿毛。 砼強度達(dá)到85后，可拆除底模支承系統(tǒng)。底模的拆除可使用工36b

16、擱置于橫梁上方，使用4個2t手拉葫蘆懸掛主梁，割除牛腿后，再徐徐下放主梁至江面施工船舶上完全拆除。 注 1、800鋼管樁； 2、牛腿：40cm45cm（16mm），每根鋼管樁上下游各一個，與鋼管樁40cm雙面焊，焊高16mm。 3、I36b，L=16m,后方平臺單根4根，前方平臺雙拼4根； 4、10cm10cm木方，L4m，間距15cm；每1m布置一根10，L4m； 5、20mm竹膠模； 6、下橫梁鋼側(cè)模，詳見側(cè)模加工圖； 7、10，l1.3m；豎向加固側(cè)模，間距1m； 8、對拉螺桿，以12圓鋼加工，l1.5m；梅花狀分布， 間距小于60cm; 9、欄桿，48腳手管，L1.2m，焊在10上，每

17、2m一根，欄桿上掛安全網(wǎng)防護(hù)； 現(xiàn)澆下橫梁支撐斷面圖 6、上橫梁施工 后方平臺面板，前方平臺縱梁安裝完成后，綁扎上橫梁鋼筋，采用C30細(xì)石砼封閉相鄰縱梁端部間隙，支立上橫梁模板，澆筑構(gòu)件砼，其鋼筋、模板施工工藝與下橫梁一樣屬于普通砼施工工藝，不再敘述。 三、施工進(jìn)度安排 前、后方碼頭平臺各有38榀橫梁，砼施工工程量約為2281m3，為了后續(xù)工作及整體工程進(jìn)度不受影響。準(zhǔn)備使用8套底模及支撐系統(tǒng)和2套外側(cè)模周轉(zhuǎn)使用。 后方平臺橫梁施工時間： 下橫梁：2007年10月15日2007年11月25日； 上橫梁：2007年11月25日2007年12月20日； 前方平臺橫梁施工時間： 下橫梁：2008年0

18、1月01日2008年01月31日； 上橫梁：2008年03月01日2008年04月05日。 四、人員、設(shè)備、材料配備計劃 1）人員配備計劃表 2）機械設(shè)備配備計劃表 3）材料配備計劃表 五、 冬、雨季的施工安排 工程所處地區(qū)在冬季對施工時砼澆注一般不會受到大的影響。但當(dāng)氣溫達(dá)到 冬季施工條件時，應(yīng)采取必要的防護(hù)措施，嚴(yán)格控制溫度的測量、外加劑的試驗與管理。 1、施工現(xiàn)場在入冬前建立測溫組織，每日對大氣溫度、混凝土溫度、砂漿溫度進(jìn)行觀測。項目技術(shù)負(fù)責(zé)人負(fù)責(zé)本工程的測溫工作，并派專人測溫。專職測溫人員要認(rèn)真負(fù)責(zé)，測試數(shù)據(jù)真實可靠。 2、測溫時間和所測溫度值詳細(xì)記錄，整理歸檔。每天、每施工段停止測溫

19、后，由技術(shù)員審閱測溫記錄簽字后交技術(shù)負(fù)責(zé)人審查。技術(shù)員定期將測溫記錄歸入檔案，以備存查。 3、測溫人員保持與保溫人員聯(lián)系，如發(fā)現(xiàn)保溫措施不當(dāng)使溫度急劇變化或降溫過快等情況，立即向技術(shù)負(fù)責(zé)人報告進(jìn)行處理。 4、水源提前做好保溫工作，防止受凍；暫設(shè)工程的水管在入冬前做好保溫維持工作，保證冬季施工時能正常供水。 5、冬季施工的外加劑，其技術(shù)指標(biāo)必須符合相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并有產(chǎn)品合格證。并補做試驗，確認(rèn)合格后方準(zhǔn)使用。 6、寒流到來前骨料要遮蓋，盡量選擇在白天氣溫高的時段澆筑混凝土。對原材料的加熱、攪拌、運輸、澆灌和養(yǎng)護(hù)等進(jìn)行熱工計算，并將配合比中的用水量降至最低限度。混凝土攪拌時增加攪拌時間，混凝土出

20、機溫度不低于10，入模溫度不低于5，混凝土澆注完成后及時覆蓋保溫。 7、混凝土未達(dá)到受凍臨界強度前不得拆除保溫設(shè)施。施工員根據(jù)試驗結(jié)果填寫混凝土拆模申請，報項目技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，否則不準(zhǔn)拆模。重點部位及特殊要求的部位進(jìn)行拆模強度驗算。 8、加工場冬季鋼筋焊接安排在鋼筋棚內(nèi)進(jìn)行，鋼筋棚應(yīng)有擋風(fēng)措施，焊接 后的接頭，嚴(yán)禁立刻遭遇冰雪。進(jìn)行幫條電弧焊或搭接電弧焊時，第一層焊縫，先從中間引弧，再向兩端運弧，使接頭端部鋼筋達(dá)到一定預(yù)熱效果。焊接電流略微增大，焊接速度適當(dāng)放緩，在焊接過程中，采用短弧施焊，防止斷弧。 9、雨季施工時應(yīng)注意天氣預(yù)報，避免大雨時澆注混凝土，小雨澆注混凝土?xí)r把已澆注段進(jìn)行覆蓋。 1

21、0、下雨時鋼筋焊接應(yīng)避免接頭淋雨。 六、 安全注意事項 1、牛腿制作與焊接必須滿足施工方案要求； 2、支撐系統(tǒng)不得擅自改動； 3、注意高空墜落； 4、混凝土澆筑時布料嚴(yán)格按照本方案進(jìn)行，且注意觀察； 5、安全穿戴必須齊全； 6、焊機等用電設(shè)備必須接地，專人負(fù)責(zé)維護(hù)； 7、氧氣、乙炔等危險品應(yīng)有專人負(fù)責(zé)； 8、晚上施工時搞好照明設(shè)施，檢查施工平臺安全，防滑防墜落。 9、遵守其他二航局、分公司、項目部的安全制度和操作規(guī)程。 七、 環(huán)境保護(hù)措施 1、廢棄物應(yīng)回收統(tǒng)一處理，不得隨意丟棄； 2、拌和站廢水不得直接排入長江，沉淀后方可排放； 3、油料不得統(tǒng)一管理，不得污染江水。 4、執(zhí)行地方環(huán)保部門和二航局、項目部的其他環(huán)保措施和制度，接受監(jiān)理、業(yè)主的管理和檢查。