xx大橋支架現(xiàn)澆箱梁施工技術(shù)總結(jié)

1.工程概況xx大橋上部構(gòu)造為現(xiàn)澆連續(xù)箱梁，共17孔，全長(zhǎng)802米，共二聯(lián)，跨徑為35+14*50+35+32米。箱梁頂板寬度為12.64米，底板寬6.5米，高2.7米，首跨箱梁澆筑長(zhǎng)度44.84米。橋面縱坡-2.85%，砼435.83立方米。鋼筋67T，鋼絞線(xiàn)24.8T，梁體總重量1133T，箱梁為等截面單箱單室后張法預(yù)應(yīng)力箱梁，1#墩高20米，首跨施工尾端箱梁底距地面33米。采用上行式移動(dòng)模架自0#臺(tái)向17#臺(tái)逐孔現(xiàn)澆施工。2.施工方案選擇2.1移動(dòng)模架拼裝方案選擇2.1.1移動(dòng)模架簡(jiǎn)介xx大橋箱梁采用MSS1800型50米上行式移動(dòng)模架原位現(xiàn)澆施工，模架主梁為疊合式箱梁結(jié)構(gòu)，主梁?jiǎn)喂?jié)最大長(zhǎng)度為12.6米，寬2.4米，高3.05米，單節(jié)最大重量為25T。移動(dòng)模架拼裝完成總體長(zhǎng)度95.32米，高度5.5米，加吊掛總寬度16.6米。2.1.2施工環(huán)境情況xx大橋0#臺(tái)位于山頂，1#墩位于半山腰，0#臺(tái)與水口大橋（相鄰標(biāo)段）16#臺(tái)相距僅為16米，兩側(cè)山坡坡面陡峭，山頂距谷底高差達(dá)33米，山頂開(kāi)挖后最大寬度不超過(guò)30米，施工場(chǎng)地非常狹小。地勢(shì)起伏劇烈，其情況見(jiàn)圖一。圖一、xx大橋首孔地形圖（尺寸單位：cm）2.1.3移動(dòng)模架拼裝方案選擇受模動(dòng)移架外形尺寸、重量限制，只能采用大噸位吊車(chē)進(jìn)行拼裝，又受地施工場(chǎng)地影響，在半山腰1#墩位置采用吊車(chē)吊裝主梁需要填筑大量土石方，且xx大橋位于大港河河床上，河床寬度不足20米，如進(jìn)行填筑，必定堵塞河道和施工輔道，給上游施工標(biāo)段帶來(lái)安全隱患。根據(jù)以上情況，經(jīng)對(duì)比分析，確定在山頂開(kāi)挖山體，形成平臺(tái)，第一跨箱梁先現(xiàn)澆完成后，移動(dòng)模架運(yùn)到平臺(tái)，采用60T汽車(chē)吊在已澆筑完成的箱梁上進(jìn)行拼裝的施工方案。2.2首跨箱梁現(xiàn)澆施工方案選擇根椐現(xiàn)場(chǎng)地形地貌情況，采用腳手桿滿(mǎn)堂支架法施工需在山坡上開(kāi)挖橫向臺(tái)階，對(duì)原山體破壞較大，又因原山坡陡峭（坡比為1：1），山體易產(chǎn)生滑坡，在山體上搭設(shè)滿(mǎn)堂支架腳手，存在施工和結(jié)構(gòu)安全隱患。其次，采用滿(mǎn)堂支架法施工，平均高度為20米，最大高度達(dá)40米，根據(jù)公路工程安全施工技術(shù)規(guī)程（JTJ076-95）8.4.10

規(guī)定，腳手架高度在10-15m時(shí)應(yīng)設(shè)置一組（

4-6根）纜風(fēng)繩。每增高10m應(yīng)再加設(shè)一組。纜風(fēng)繩與地面夾角為45°-60°。此法施工需投入大量的勞動(dòng)力和周轉(zhuǎn)材料，又無(wú)后續(xù)工程，其施工成本增加。采用鋼管柱和貝雷梁組成的簡(jiǎn)易支架法施工，對(duì)原山體破壞小，施工安全、簡(jiǎn)潔。投入勞動(dòng)力及周轉(zhuǎn)材料小，能夠節(jié)約施工成本。3.總體布置方案原方案在0#臺(tái)至1#墩間設(shè)四排Φ425*6mm鋼管支柱式支，經(jīng)開(kāi)挖后，1#支架與2#支架間地基高程基本一致，地基距箱梁底部高度為5米，0#臺(tái)至1#支架之間地基巖面變化很大，采用鋼管支架法施工，需開(kāi)挖臺(tái)帽下土石方，造成樁基外露，對(duì)結(jié)構(gòu)受力不利，又因箱梁施工完成后，箱梁下回填土石方困難，如采用漿砌錐坡防護(hù)方式，增加工程成本。經(jīng)過(guò)分析比較確定，取消1#支架、2#支架，2#支架改用鋼筋混凝土基礎(chǔ)上直接放置貝雷縱梁，在1#支架與2#支架間先用開(kāi)山碎石回填后，澆筑20cm厚C20砼，再搭設(shè)滿(mǎn)堂腳手架的施工方案。其總體型式布置見(jiàn)圖二、圖三。支架基礎(chǔ)采用C20砼擴(kuò)大基礎(chǔ)，基礎(chǔ)中預(yù)埋鋼板與鋼管焊接形成排柱式支墩，柱間設(shè)置[12.6對(duì)扣槽鋼系梁。柱頂設(shè)置鍥塊調(diào)整縱坡。鍥塊與柱頭焊接牢固。鍥塊上橫向設(shè)置2根I30b橫梁，橫梁上縱向分布12排貝雷梁。在貝雷梁上橫向設(shè)置I14橫梁，縱向間距0.5米，在I14橫梁上縱橫向每0.5米間距分布扣件式腳手架，腳手架長(zhǎng)1.05米,上托0.15米。然后橫向鋪設(shè)10*10cm木枋，滿(mǎn)鋪1.8cm木膠板，1.2cm竹膠板做為箱梁底模。箱梁腹板外模采用1.2cm竹膠板，內(nèi)模采用1.8cm木板。4．支架結(jié)構(gòu)檢算4.1工字鋼（I14）橫梁驗(yàn)算4.1.1工字鋼橫梁設(shè)計(jì)貝雷梁上橫向設(shè)置I14橫梁，縱向間距0.5米，單根長(zhǎng)度14米。布置圖如下：圖四、工字鋼橫梁（I14）布置圖4.1.2受力分析如圖四所示，I14鋼橫梁受力情況較復(fù)雜，為簡(jiǎn)化計(jì)算，箱梁腹板下部貝雷梁分部三片，間距45CM，因腹板砼較重，I14工字鋼橫梁在此處按固定端考慮，箱梁翼板與箱梁中分別計(jì)算。受力簡(jiǎn)圖如下：4.1.2.1箱梁翼板處I14鋼橫梁受力分析a.箱梁翼板處I14鋼橫梁受力簡(jiǎn)圖（圖五）。圖五、箱梁翼板下I14鋼橫梁受力簡(jiǎn)圖b.荷載組合★砼自重:q1取26KN/m3計(jì)算q11=0.2*0.5*26=2.6KN/mq12=0.4*0.5*26=5.2KN/mq13=0.6*0.5*26=7.8KN/m★模板、支架、腳手架荷載q2=0.439KN/m底模1.2cm厚竹膠板q21=0.012*0.5*6=0.036KN/m底?？v向10*10枋木：q22=13*0.1*0.1*.5/3.5=0.019KN/m底模橫向10*10枋木：q23=0.1*0.1*6=0.06KN/mΦ48鋼管腳手：q24=3*4*0.0333/3.07+5*0.0333+0.5*5*0.0333/3.07=0.324KN/m★工字鋼自重q3=0.1421KN/mq3=14.21kg/m=0.1421KN/m★施工人員、施工料具運(yùn)輸、堆放荷載q4=0.75KN/mq4=1.5*0.5=0.75KN/m★傾倒混凝土及振搗混凝土產(chǎn)生的荷載q5=1KN/mq5=2*0.5=1KN/m★荷載組合計(jì)算qa=q11+q2+q3+q4+q5=2.6+0.439+0.1421+0.75+1=4.93KN/mqb=q12+q2+q3+q4+q5=5.2+0.439+0.1421+0.75+1=7.53KN/mqc=q13+q2+q3+q4+q5=7.8+0.439+0.1421+0.75+1=10.31KN/mc.受力分析★4.1.2.1.3.1彎矩（見(jiàn)圖六）圖六、箱梁翼板下I14鋼橫梁彎矩圖Mmax=5.56KN/m★剪力（見(jiàn)圖七）：圖七、箱梁翼板下I14鋼橫梁剪力圖Qmax=9.69KNd.抗彎驗(yàn)算σmax=Mmax/w=5.56/102=0.05451GPa=54.51Mpa<[σw]=145Mpa，滿(mǎn)足要求。e.抗剪驗(yàn)算τmax=Qmax/A=9.69/21.516*10-4=4.5MPa<[τ]=85MPa，滿(mǎn)足要求。f.撓度圖（見(jiàn)圖八）圖八、箱梁翼板下I14鋼橫梁撓度圖?(x)=3.3mm4.1.2.2箱梁梁中處I14鋼橫梁受力分析a.箱梁梁中處I14鋼橫梁受力簡(jiǎn)圖（見(jiàn)圖九）圖九、箱梁中部I14鋼橫梁受力簡(jiǎn)圖b.荷載組合★橋梁自重產(chǎn)生的荷載視為均布荷載,砼自重取2.6t/m3計(jì)算。q1=(0.28*0.5*26*4.5+0.25*0.5*2.5*26+(0.25+0.45)*1*1/2*0.5*26*2)/4.5=7.47KN/m★模板、支架、腳手架荷載q2=0.324KN/m底模1.2cm厚竹膠板q21=0.012*0.5*6=0.036KN/m底模1.6cm厚木膠板q22=0.016*0.5*6=0.048KN/m底模橫向10*10枋木：q23=0.1*0.1*6=0.06KN/mΦ48鋼管腳手：q24=1.2*9*0.0333/4.5+2*0.0333+0.5*9*0.0333/4.5=0.18KN/m★工字鋼自重q3=0.1421KN/mq3=14.21kg/m=0.1421KN/m★施工人員、施工料具運(yùn)輸、堆放荷載q4=0.75KN/mq4=1.5*0.5=0.75KN/m★傾倒混凝土及振搗混凝土產(chǎn)生的荷載q5=1KN/mq5=2*0.5=1KN/m★荷載組合計(jì)算q=q1+q2+q3+q4+q5=7.47+0.324+0.1421+0.75+1=9.6861KN/mc.受力分析★彎矩（見(jiàn)圖十）：圖十、箱梁中部I14鋼橫梁彎矩圖Mmax=0.74KN.m★剪力圖如下（見(jiàn)圖十一）：圖十一、箱梁中部I14鋼橫梁剪力圖Qmax=4.77KNd.抗彎抗剪驗(yàn)算由4.1.2.1.4，4.1.2.1.5驗(yàn)算過(guò)程可知，滿(mǎn)足要求。e.撓度（見(jiàn)圖十二）圖十二、箱梁中部I14鋼橫梁剪力圖?(x)=0.2mm4.2貝雷梁結(jié)構(gòu)驗(yàn)算縱梁采用12排貝雷鋼梁。4.2.1荷荷載組合4.2.1.11橋梁自重重產(chǎn)生的荷荷載視為均均布荷載,,砼自重取2.6t/m3計(jì)算:q1=4355.83*26/34..84=3325.2246KNN/m。4.2.1.22模板、支支架、腳手手架：q22=39..99KNN/m底模1.6cm木板板:q211=0.0016m*7mm*6KNN/m3==0.6772KN//m底模1.2cm竹膠膠板：q22==0.0112m*77m*6KN/mm3=0..504KKN/m外模1.2cm竹膠膠板：q23==0.0112m*((6.144+4.22)m*66KN//m3=00.7444KN/mm蕊模2cm木板：qq24=00.02mm*(1**2+2..7*2++5.5))m*6KN/mm3=1..55KNN/m木材（共需81立立方米）：q25=81**6/44.884=100.84KNN/mΦ48鋼管腳手（共需需60T）：q26==600//44.884=133.38KKN/mI14工字鋼：：q27==12.664m*((16.888kg//m)/00.5m==426..7kg//m=4..267KKN/m4.2.1.33貝雷梁自自重單層單單節(jié)270kkg:q3=270//3.0**12=11080kkg/m==10.88KN/mm4.2.1.44施工人員員、料具、運(yùn)運(yùn)輸、堆放放荷載：q4=11Kpa4.2.1.55振搗砼產(chǎn)產(chǎn)生的荷載載：q5=22.0Kppa4.2.1.66傾倒砼荷荷載：q6=22.0Kppa4.2.1.77荷載組合合貝雷梁所受均布布荷載為：：q=q11+q2++q3+qq4+q55+q6==381..036KKN/m4.2.2受力力分析4.2.2.110#臺(tái)至1#墩間貝雷雷梁荷載計(jì)算a.0#臺(tái)至11#墩間貝雷梁梁計(jì)算簡(jiǎn)圖圖（見(jiàn)圖十十三）：圖十三、0#臺(tái)臺(tái)至1#墩間貝雷雷梁受力簡(jiǎn)簡(jiǎn)圖b.彎矩圖（見(jiàn)見(jiàn)圖十四）：圖十四、0#臺(tái)臺(tái)至1#墩間貝雷雷梁彎矩圖圖Mmax=47787.441KN..mM中max=29557.422KN.mmc.剪力圖（見(jiàn)見(jiàn)圖十五）：圖十五、0#臺(tái)至11#墩間貝雷雷梁剪力圖圖Qmax=24429.999KNRa=18377.6KNNRb=47688.49KKNRC=13955.65KKN4.2.2.221#墩外側(cè)雷雷梁荷載計(jì)計(jì)算a.計(jì)算簡(jiǎn)圖（見(jiàn)見(jiàn)圖十六）圖十六、1#墩外側(cè)側(cè)雷梁受力力簡(jiǎn)圖b.彎矩（見(jiàn)圖圖十八）圖十八、1#墩外側(cè)側(cè)雷梁彎矩矩圖Mmax=22223.333KN..mc.剪力（見(jiàn)圖圖十九）圖十九、1#墩外側(cè)側(cè)雷梁受力力簡(jiǎn)圖Qmax=13314.221KNRa=14688.22KKNRb=19611.14KKN4.2.3貝貝雷梁結(jié)構(gòu)構(gòu)驗(yàn)算4.2.3.11貝雷梁抗抗彎驗(yàn)算貝雷梁?jiǎn)螌訂闻排湃菰S彎矩矩：[W]=7888.2KKN，由以上內(nèi)內(nèi)力分析可可知，最大大彎矩為：Mmaxx=47887.411KN.mm<12[[W]=99458..4KN..m，滿(mǎn)足足要求。4.2.3.22貝雷梁抗抗剪驗(yàn)算貝雷梁?jiǎn)螌訂闻排湃菰S剪力力：[Q]=2445.2KKN，由以以上內(nèi)力分分析可知，最最大剪力為為：Qmaxx=24229.999KN<112[Q]]=29442.4KKN，滿(mǎn)足要要求。4.2.3.33貝雷梁撓度度檢算貝雷梁彈性模量量E=2..1Gpa，貫性矩I=25505000cm4，0-1#墩間貝雷雷梁撓度圖圖見(jiàn)圖二十十：圖二十、0-11#墩雷梁撓度度圖?max=4.77mm<<L/8800=1104000/8000=13mmm,滿(mǎn)足要求求。1#墩外側(cè)貝雷梁撓撓度圖見(jiàn)圖圖二十一：：圖二十一、1##墩外側(cè)雷雷梁撓度圖圖?max=2..2mm<<L/8000=100400//800==13mmm,滿(mǎn)足要求求。4.3鋼管樁墩墩結(jié)構(gòu)驗(yàn)算算鋼管樁采用?4425*6mm螺旋旋焊管,其軸向容許許應(yīng)力為[δ]=140MMpa。截面面積積為78.979664cm2。桿件受力力按軸心受受壓考慮。由以上計(jì)算可知知各支架處處所受軸向向壓力為：：3#支架5根鋼管：N3==47688.49KKN，4#支架3根鋼管：N4==13955.65KKN，5#支架3根鋼管：N5==14688.22KKN，6#支架10根鋼管：N6==19611.14KKN。4.3.1鋼鋼管抗壓強(qiáng)強(qiáng)度計(jì)算δ3=N3/A==47688.49//(5*77897..964))=0.112GPaa=1200MPa<<[δ]=1440Mpa,滿(mǎn)足要求求。δ5=N5/A==14688.22//(3*77897..964))=0.0062GPPa=622MPa<<[δ]=1440Mpa,滿(mǎn)足要求求。4.3.2鋼鋼管穩(wěn)定性性計(jì)算鋼管按一端固定定，一端鉸鉸支計(jì)算，μ=0.7。鋼管i=1488.15mmm。4.3.2.113#支架鋼管管穩(wěn)定驗(yàn)算算：自由長(zhǎng)度度L0取8米計(jì)算。λ=μl0/i=0.7**80000/1488.15==37.88，查表得得φ=0.9δ=N3/A=120MMPa<0.9[δ]=1266Mpa，滿(mǎn)足要要求。4.3.2.225#支架鋼管管穩(wěn)定驗(yàn)算算，自由長(zhǎng)長(zhǎng)度取12米計(jì)算。λ=μl0/i=0..7*122000/1148.115=566.7，查表得得φ=0.8838δ=N5/A=662MPaa<0..838[δ]=1177Mpa，滿(mǎn)足要要求。5、支架施工5.1支架基基礎(chǔ)施工支架基礎(chǔ)采用CC20砼，條形形擴(kuò)大基礎(chǔ)礎(chǔ)，擴(kuò)散角角按45度計(jì)算，厚厚度1米，寬度度2.4米，長(zhǎng)度14米。基坑坑開(kāi)挖時(shí)，因地形起伏較大，地基應(yīng)挖至巖石面，以避免山體表面浮土滑坡產(chǎn)生對(duì)支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的危害。地基巖面橫向起伏較小時(shí)，采用小爆破進(jìn)行整平。起伏較大時(shí)，基礎(chǔ)可做成臺(tái)階形狀。如山體坡面浮土較厚，開(kāi)挖易造成結(jié)構(gòu)危險(xiǎn)時(shí)，可采用樁基礎(chǔ)。基坑開(kāi)挖成形后，根據(jù)不同地形地質(zhì)情況分別對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行配筋計(jì)算?；A(chǔ)砼施工采用泵送砼，施工結(jié)束時(shí)，及時(shí)預(yù)埋鋼管樁柱底預(yù)埋鋼板，并注意平面位置的準(zhǔn)確性。5.2鋼管柱柱施工鋼管柱安裝前，先先完成柱頭頭柱腳的加加工制作?；A(chǔ)施工完成后，復(fù)測(cè)預(yù)埋鋼板的高程，精確計(jì)算每根鋼管的加工長(zhǎng)度。鋼管柱單根最大大重量約為為2.5TT(有砼內(nèi)襯)，最大高高度24米，安裝采采用25T汽車(chē)吊。分分在4#支架、6#支架處修修筑施工便便道，如圖圖二十二：：圖二十二、支架架吊裝示意意圖鋼管柱焊接成型型后，255T汽車(chē)吊單根根安裝就位位，在4#支架處完完成3、4、5#支架共11根鋼管柱安安裝，在6#支架處完完成6#支架共10根鋼管柱柱安裝。安安裝時(shí)，調(diào)整好好平面位置置和柱身垂垂直度后，柱底與預(yù)埋鋼板四周滿(mǎn)焊焊牢。吊裝過(guò)程中，專(zhuān)人指揮，經(jīng)常檢查鋼絲繩損壞情況，確保施工安全。5.3楔塊與與工字鋼（2I400b）橫梁安裝裝楔塊與工字鋼橫橫梁安裝前前，先搭設(shè)設(shè)雙排腳手手架，做為為安裝操作作平臺(tái)。安安裝時(shí)，先先將楔塊安安放在柱頂頂，然后吊吊裝工字鋼鋼橫梁放到到楔塊上，調(diào)調(diào)整楔塊使使其中心線(xiàn)線(xiàn)與工字橫橫梁中心線(xiàn)線(xiàn)重合后與與工字鋼橫橫梁點(diǎn)焊。然然后調(diào)整兩兩側(cè)鋼管柱柱垂直度。調(diào)調(diào)整完成后后，移動(dòng)楔楔塊與柱頭頭中心線(xiàn)重重合并點(diǎn)焊焊。最后調(diào)調(diào)整好中間間鋼管柱柱柱頭與楔塊塊位置并點(diǎn)點(diǎn)焊。再一一次進(jìn)行位位置校正與與調(diào)整，驗(yàn)驗(yàn)收合格后后，進(jìn)行柱柱頭與楔塊塊、楔塊與與工字鋼橫橫梁的焊接接，要求滿(mǎn)滿(mǎn)焊所有焊焊縫。5.4貝雷梁梁安裝因受場(chǎng)地限制，貝貝雷梁分組組、分段進(jìn)進(jìn)行安裝。首首先安裝2-3#支架間貝貝雷梁，貝貝雷片2排及3排一組組組裝成貝雷雷梁，25T汽車(chē)吊就就位于1-2#支架平臺(tái)臺(tái)上，單組組吊裝貝雷雷梁至2—3#支架。然后安裝3-66#支架間貝貝雷梁，貝貝雷片單片片組裝成排排，吊車(chē)就就位于4#支架位置置，安裝附附桿，單排排吊裝與3#支架處貝貝雷片連接接、就位。5.5I144鋼橫梁安安裝I14鋼橫梁加加工制作完完成后，吊吊到貝雷梁梁上，按0.5米間距布布置完成后后，底部用用3道縱向鋼鋼腳手桿焊焊接連接成成整體。5.6腳手架架施工箱梁底板處腳手手架縱向橫橫向間距均均按0.5米布置，施施工前，進(jìn)進(jìn)行放線(xiàn)，用用墨線(xiàn)彈出出縱橫向腳腳手架安裝裝位置。腳腳下手桿高高度1.05米，上托0.15米，縱向向、橫各拉拉接桿兩道道。翼緣板板處縱向間間距按0.5米布置，橫橫向每側(cè)布布置3根腳手桿桿。腳手架外側(cè)應(yīng)設(shè)設(shè)置剪刀撐撐，翼緣板板處橫向每每0.5米設(shè)置一一道剪刀撐撐。5.7模板安安裝腳手架安裝完成成后，在上上托上橫向向鋪設(shè)10*110cm枋木，然然后滿(mǎn)鋪木木膠板一層