鋼砼組合箱梁橋面板施工方案

深圳港西部港區(qū)疏港道路工程第7合同段鋼-砼組合箱梁橋面板施工方案深圳市深港建筑集團(tuán)有限公司深圳港西部港區(qū)疏港道路工程第7合同段I9聯(lián)、I5聯(lián)、A27聯(lián)鋼-砼組合箱梁橋面板施工方案編制：復(fù)核：審批：深圳市深港建筑集團(tuán)有限公司深圳港西部港區(qū)疏港道路工程第7合同段項(xiàng)目經(jīng)理部2013年7月18日編制依據(jù)：1).重慶交通科研設(shè)計(jì)院《深圳港西部港區(qū)疏港道路工程》（第7合同段鋼箱梁橋梁部分施工設(shè)計(jì)圖）。2).我公司的技術(shù)、機(jī)械設(shè)備裝備情況。3).國(guó)家和行業(yè)現(xiàn)行施工規(guī)范及驗(yàn)收規(guī)范、技術(shù)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)以及深圳市相應(yīng)驗(yàn)收規(guī)范、技術(shù)規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)。二、工程概況：深圳港西部港區(qū)疏港道路工程位于深圳市南山區(qū)，該項(xiàng)目由興海大道北段、星海大道南段、媽灣大道和港區(qū)聯(lián)絡(luò)道組成，本合同段始于媽灣大道-MCT，止于媽灣大道-臨海大道路口，包含媽灣-月亮灣立交。本合同段的橋梁工程主要有媽灣大道高架橋、媽灣月亮灣立交匝道橋、媽灣臨海立交匝道橋，其中媽灣大道高架橋第27聯(lián)、媽灣臨海立交I匝道橋第5聯(lián)、第9聯(lián)采用鋼-砼組合梁?，F(xiàn)澆橋面板厚0.454m，橋面板懸臂寬度2m，全橋橋面板內(nèi)施加縱向預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力鋼絞線(xiàn)采用7Φ5（ΦS15.20），抗拉標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度f(wàn)PK=1860Mpa，松弛率為2.5%的符合美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)ASTMA416-98的270級(jí)高強(qiáng)低松弛鋼絞線(xiàn)。兩端張拉，張拉錨具參照OVM15型，成孔材料為塑料波紋管，采用OVM真空灌漿系統(tǒng)。工程數(shù)量：本合同段鋼-砼組合箱梁橋面板工程數(shù)量如下：材料橋梁C50混凝土（m3）鋼筋（kg）鋼絞線(xiàn)（ΦS15.2）備注A27聯(lián)1391.860745237159I9聯(lián)466.620755614309I5聯(lián)465.120647313657合計(jì)2323.5102148165125施工進(jìn)度計(jì)劃及人員機(jī)具安排：1.施工進(jìn)度計(jì)劃：根據(jù)總體進(jìn)度計(jì)劃及現(xiàn)場(chǎng)情況，計(jì)劃于2013年7月27日-2013年10月3日完成主線(xiàn)橋A27聯(lián)、I9聯(lián)、I5聯(lián)橋面板施工任務(wù)，詳見(jiàn)《進(jìn)度計(jì)劃?rùn)M道圖》2.人員機(jī)具安排：鋼-砼組合箱梁橋面板施工人員機(jī)具安排名稱(chēng)單位數(shù)量備注1.模板工人102.鋼筋工人103.混凝土工人64.張拉工人85.電焊工人26.電工人17.25噸汽車(chē)吊臺(tái)18.三角支架個(gè)2869.中支架個(gè)11110.膠合板（厚1.2cm）m2150011.10*10*300cm方木根286橫向12.10*10*250cm方木根456縱向13.50型振搗器臺(tái)4備用2臺(tái)14.平板振動(dòng)器臺(tái)1橋面板施工方案：施工工藝流程：搭設(shè)臨時(shí)墩支架及墩旁托架，按設(shè)計(jì)預(yù)拱度要求在臨時(shí)墩及中墩支座處設(shè)置臨時(shí)支點(diǎn)；吊裝鋼梁就位，按預(yù)拱度調(diào)整高程；聯(lián)接高強(qiáng)螺栓，將多跨簡(jiǎn)支鋼梁形成多跨連續(xù)鋼梁；安裝懸臂支架及模板，綁扎橋面板鋼筋，澆筑跨中和邊支點(diǎn)處的配重及橋面板混凝土，待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，對(duì)稱(chēng)、均勻地拆除臨時(shí)墩頂臨時(shí)支點(diǎn)；安裝懸臂支架及模板，綁扎鋼筋，澆筑余下的墩頂配重混凝土及負(fù)彎矩區(qū)橋面板混凝土。待混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，采用千斤頂支承于墩旁托架，頂升主梁少許（不超過(guò)2mm），拆除中墩支座處臨時(shí)支點(diǎn)，下降鋼-砼組合梁至支承于永久支座頂，下降時(shí)注意以下事項(xiàng)：各下落點(diǎn)同步、水平、緩慢下降，避免中間支點(diǎn)在下降過(guò)程中梁體產(chǎn)生扭曲等不可恢復(fù)的過(guò)大變形；將15cm的豎向位移分階段（每次降落5cm）實(shí)施降落，各階段間應(yīng)間隔一定時(shí)間，并加強(qiáng)觀(guān)測(cè)，待梁體變形基本穩(wěn)定厚，方可進(jìn)行下一階段的支點(diǎn)下降；先長(zhǎng)束后短束，對(duì)稱(chēng)張拉墩頂預(yù)應(yīng)力；橋面鋪裝、防撞墻等施工。橋面板施工懸臂支架及模板1.懸臂支架：橋面板懸臂寬度為2m，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，擬采用三角支架進(jìn)行懸臂部分橋面板澆筑。2.模板：橋面板底模采用優(yōu)質(zhì)進(jìn)口膠合板，為保證橋面板砼外觀(guān)質(zhì)量，膠合板表面必須平整光滑，質(zhì)地密實(shí)。模板安裝過(guò)程中，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：模板安裝必須平整、線(xiàn)型順適，幾何尺寸、高程應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求；鋼箱梁間部分橋面板底模安裝時(shí)必須在縱橫向拉線(xiàn)，以保證拆模后倒角線(xiàn)型流暢、美觀(guān)；為防止漏漿，在鋼梁翼板與模板相交處及倒角處填塞高彈性海綿條以防漏漿，底模倒角處采用雙面膠密封處理；模板分段制作、分段鋪裝成型，在伸縮縫處設(shè)置與伸縮縫等寬的泡沫板塞嚴(yán)，以保證伸縮縫安裝寬度。鋼筋加工與安裝：底模安裝完成，并經(jīng)檢驗(yàn)合格后，可進(jìn)行橋面板鋼筋安裝、綁扎，橋面板鋼筋加工、制作及安裝應(yīng)嚴(yán)格按照以下要求進(jìn)行：鋼筋必須采用入圍廠(chǎng)家的產(chǎn)品，鋼筋進(jìn)場(chǎng)后，按照規(guī)范要求的頻率進(jìn)行抽檢，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)合格后，方可使用；鋼筋加工、制作及安裝必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，并注意以下事項(xiàng)：鋼筋的規(guī)格、型號(hào)、位置、尺寸及間距應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求；鋼筋焊接質(zhì)量符合規(guī)范要求，試驗(yàn)人員按照規(guī)范要求頻率對(duì)鋼筋焊接接頭進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)，合格后，方可進(jìn)行下道工序施工，鋼筋接頭應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范要求，同一截面內(nèi)接頭數(shù)量不得超過(guò)50%；鋼筋焊接及綁扎長(zhǎng)度應(yīng)符合規(guī)范要求；鋼筋保護(hù)層采用定性塑料墊塊；預(yù)先確定進(jìn)人孔位置、數(shù)量及加固方法，伸縮縫、防撞欄、泄水孔、通氣孔等設(shè)施的預(yù)埋件位置設(shè)置準(zhǔn)確、無(wú)遺漏?；炷翝仓簶蛎姘寤炷猎O(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C50，混凝土采用攪拌站集中拌合，罐車(chē)運(yùn)輸，混凝土輸送泵車(chē)泵送入模，混凝土澆筑方法及注意事項(xiàng)如下：混凝土澆筑順序：設(shè)計(jì)要求，橋面板混凝土分兩階段澆筑，第一階段澆筑邊支點(diǎn)處的配重及跨中和邊支點(diǎn)處的橋面板混凝土（兩個(gè)主墩墩頂左右10m范圍以外），第二階段澆筑墩頂?shù)装迮渲鼗炷良笆Ｓ嗟臉蛎姘寤炷粒ǘ枕斪笥?0m范圍內(nèi)）澆筑邊支點(diǎn)處的配重及跨中和邊支點(diǎn)處混凝土橋面板（兩個(gè)主墩墩頂左右10m范圍外）一階段混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，對(duì)稱(chēng)、均勻地拆除臨時(shí)墩臨時(shí)支點(diǎn)二階段澆筑墩頂?shù)装迮渲鼗炷良笆Ｓ嗟臉蛎姘寤炷粒ǘ枕斪笥?0m范圍內(nèi)）混凝土澆筑：混凝土澆筑前，對(duì)模板、進(jìn)行一次檢查，保證底模表面平整、接縫嚴(yán)密，并對(duì)模板進(jìn)行仔細(xì)清理，清楚模板內(nèi)雜物后用清水沖洗。澆筑前，由測(cè)量人員測(cè)出橋面板頂面高程，并做好標(biāo)記，保證橋面板和厚度符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。橋面板混凝土澆筑全段整幅一次澆筑，混凝土澆筑時(shí)采用縱橫向分段的澆筑順序，循序漸進(jìn)一次完成?；炷敛捎?0型振動(dòng)棒振搗，振搗時(shí)間要認(rèn)真控制，既不漏振也不能過(guò)振，每一處振完后，邊振搗邊慢慢提出振動(dòng)棒。振搗應(yīng)使沒(méi)出混凝土達(dá)到密實(shí)，混凝土密實(shí)的標(biāo)志是混凝土停止下沉，不再冒出氣泡，表面呈現(xiàn)平坦、泛漿，混凝土澆筑應(yīng)不間斷連續(xù)進(jìn)行。橋面板混凝土澆筑關(guān)鍵注意事項(xiàng)：橋面板混凝土分兩階段進(jìn)行澆筑，第一階段混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可進(jìn)行第二階段混凝土澆筑，第二階段澆筑前，須對(duì)第一階段混凝土結(jié)合部進(jìn)行鑿毛處理，并沖洗干凈。嚴(yán)格控制橋面板混凝土厚度，不得出現(xiàn)負(fù)偏差，確保橋面板最小厚度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，混凝土橋面板應(yīng)將鋼箱梁翼板底部以上部分全部包裹。澆筑二階段橋面板混凝土前，須拆除臨時(shí)墩墩頂臨時(shí)支點(diǎn)。在混凝土澆筑過(guò)程中，隨時(shí)檢查混凝土坍落度等各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，出現(xiàn)異常要及時(shí)調(diào)整。在混凝土澆筑過(guò)程中，要注意保護(hù)鋼箱梁，不得在鋼箱梁上焊接任何東西，不得以任何硬物碰撞鋼梁表面，注意防止砼或砂漿污染鋼梁表面，否則，要立即用水沖洗干凈。鋼箱梁支座體系轉(zhuǎn)換及預(yù)應(yīng)力施工：支座轉(zhuǎn)換：全聯(lián)橋面板混凝土澆筑完成并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，采用千斤頂支承于墩旁托架（千斤頂位置應(yīng)設(shè)置在距各制作段端部1m的橫隔板位置處），頂升主梁少許（不超過(guò)2mm），拆除中墩支座處臨時(shí)支點(diǎn)，同步、緩慢下降鋼-砼組合梁至支承于永久支座頂（下降15cm）。2.預(yù)應(yīng)力施工：橋面板混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度并完成支座轉(zhuǎn)換后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力施工，預(yù)應(yīng)力張拉按照先長(zhǎng)束后短束的順序，對(duì)稱(chēng)張拉墩頂預(yù)應(yīng)力。預(yù)應(yīng)力施工應(yīng)嚴(yán)格按照《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTJ041-2000）進(jìn)行。預(yù)應(yīng)力張拉完成后，及時(shí)進(jìn)行壓漿，安全事項(xiàng)及防護(hù)措施：橋面板施工涉及高空作業(yè)、起重作業(yè)、臨時(shí)用電等諸多不安全因素，所有參與施工人員必須嚴(yán)格遵守勞動(dòng)紀(jì)律和各項(xiàng)安全操作規(guī)程，嚴(yán)禁出現(xiàn)“三違”情況，在施工過(guò)程中還要注意以下安全事項(xiàng)：所有參與橋面板施工的人員必須正確穿戴安全防護(hù)用品（安全帽、安全帶等），并嚴(yán)格遵守高空作業(yè)、起重作業(yè)、臨時(shí)用電等各項(xiàng)安全操作規(guī)程。橋面板施工必須設(shè)置完善的臨時(shí)防護(hù)，臨邊要設(shè)置安全網(wǎng)，防止施工過(guò)程中出現(xiàn)墜物傷人。上層作業(yè)面不得向下層拋投物品和墜物，起吊、放置工具必須栓掛牢固，嚴(yán)防墜落。七、邊支架受力計(jì)算1、外力計(jì)算受力簡(jiǎn)圖：各項(xiàng)荷載參數(shù)：模板及支架自重G2=2.0KPa鋼筋砼自重G1=25KN/m3人負(fù)及機(jī)具荷載G3=1.5KPa砼振搗荷載：垂直G4v=2.0KPa支架間距1.0m。F1荷載組合G1=[0.2+（0.2+0.332）/2]/2×（0.848-0.85/2）×1×25=2.46KNG2=（0.848-0.85/2）×1×2=0.85KNG3=（0.848-0.85/2）×1×1.5=0.63KNG4v=（0.848-0.85/2）×1×2=0.85KNF1=1.2（G1+G2)+1.4（G3+G4v）=6.04KN↓F2荷載組合G1=0.332×0.85×1×25=7.06KNG2=0.85×1×2=1.7KNG3=0.85×1×1.5=1.28KNG4D=0.85×1×2=1.7KNF2=1.2（G1+G2)+1.4（G3+G4v）=14.68KN↓F3荷載組合G1=（0.45+0.4）/2×（0.76-0.85/2）×1×25=3.56KNG2=（0.76-0.85/2）×1×2=0.67KNG3=（0.76-0.85/2）×1×1.5=0.5KNG4v=（0.76-0.85/2）×1×2=0.67KNF3=1.2（G1+G2）+1.4（G3+G4v）=6.71KN↓2、內(nèi)力計(jì)算(H為水平分力，V為垂直分力，N為軸間力)（1）由C點(diǎn)合力為0，得HCB+HCD=0VCD+F1=0則VCD=-F1=-(-6.04)=6.04KN↑(矢力方向?yàn)樯?，以下?lèi)推)NCD=VCD/COS590=11.73KN↗（矢力方向?yàn)榈冖裣笙蓿〩CD=NCD·SIN590=10.05KN→(矢力方向?yàn)橛?，一下?lèi)推)NCB=HCB=-HCD=-10.05KN←（2）由B點(diǎn)合力為0，得HBA+HBC=0VBD+F2=0則NBD=VBD=-F2=-(-14.68)=14.68KN↑NBA=HBA=-HBC=-(-HBC)=-10.05←（3）由D點(diǎn)合力為0，得HDA+HDE+HDC=0VDA+VDE+VDC+VDB=0其中HDC=-HCD=-10.05KN←VDC=-VCD=-6.04KN↓VDB=-VBD=-14.68KN↓HDA+HDE-10.05=0HDA+HDE=10.05①則即VDA+VDE-6.04-14.68=0VDA+VDE=20.72②由受力簡(jiǎn)圖可知HDA<0HDA>0aNDA矢力方向有兩種可能，即第Ⅱ象限或第Ⅳ象限，即或VDA>0VDA<0HDE>0HDE<0bNDE矢力方向有兩種可能，即第Ⅰ象限或第Ⅲ象限，即或VDE>0VDE<0則有兩種假設(shè)<1>假設(shè)HDA<0，VDA>0結(jié)合受力分析圖，則HDA=-NDA·SIN53.70<0③VDA=NDA·COS53.70>0④結(jié)合式①，則HDE>0，VDE>0則HDE=NDE·SIN590>0⑤VDE=NDE·COS590>0⑥帶入式①②，得-NDA·SIN53.70+NDE·SIN590=10.05NDA·COS53.70+NDE·COS590=20.72解得NDA=13.6KN↖NDE=24.6KN↗則HAD=-NDA·SIN53.70=-10.96KN←<0[符合假設(shè)條件中③]VDA=NDA·COS53.70=8.05KN↑>0[符合假設(shè)條件中④]HDE=NDE·SIN590=21.09KN→>0[符合假設(shè)條件中⑤]VDE=NDE·COS590=12.67KN↑>0[符合假設(shè)條件中⑥]所以，此解成立。<2>假設(shè)HDA>0,則VDA<0結(jié)合受力分析，則HDA=NDA·SIN53.70>0⑦VDA=-NDA·COS53.70<0⑧結(jié)合式②，則VDE>0，HDE>0則HDE=NDE·SIN590>0⑨VDE=NDE·COS590>0⑩帶入式①②，得NDA·SIN53.70+NDE·SIN590=10.05-NDA·COS53.70+NDE·COS590=20.72解得：NDA=-13.6KNNDE=24.6KN則HDA=NDA·SIN53.70=-10.96KN←<0[不符合假設(shè)條件⑦]VDA=-NDA·COS53.70=8.05KN↑>0[不符合假設(shè)條件中⑧]HDE=NDE·SIN590=21.09KN↑>0[符合假設(shè)條件中⑨]VDE=NDE·COS590=12.67KN↑>0[符合假設(shè)條件中⑩]所以此解不成立，故，取假設(shè)<1>的解為正解，即HAD=-10.96KN←VDA=8.05KN↑HDE=21.09KN←VDE=12.67KN↑NDA=13.6KN↖NDE=24.6KN↗由E點(diǎn)合力為0，得HED+F4=0VED+VEA=0則F4=-HED=-(-HDE)=21.09KN→NEA=VEA=-VED=-(-VDE)=12.67KN↑由支架合力為0，得F4+F5=0則F5=-F4=-21.09KN←最大彎矩、最大剪力計(jì)算Mmax=MA=F4×1=21.09KN·mQmax=F4=21.09KN。3、受力驗(yàn)算CD、DE、EA為Ф60（δ=5）鋼管AB、BC、AD、BD為Ф48（δ=3.5)鋼管Ф60（δ=5）鋼管驗(yàn)算Nmax=NDE=24.6KN=24600N（受壓桿）I=3.14/64×[D4-(D-2δ)4]=329209mm4S=3.14/4×[D2-（D-2δ）2]=864mm2R==19.5mmL=0.85/SIN590=0.992m=992mmλ=L/R=51查表得φ=0.849σ=NDE/（φs）=24600/（0.849×864）=33.5MPa<[σ]=215MPa驗(yàn)算合格Ф48（δ=3.5),鋼管驗(yàn)算。Nmax=NBD=14.68KN=14680NI=3.14/64×[D4-(D-2δ)4]=121805mm4S=3.14/4×[D2-（D-2δ)2]=489mm2R==15.8mmL=0.85ctg53.70=0.624m=624mmλ=L/R=624/15.8=39查表得φ=0.889σ=NBD/（φs）=14680/（0.889×489）=33.8MPa<[σ]=215MPa驗(yàn)算合格AO驗(yàn)算節(jié)點(diǎn)A處用2根Ф60（δ=5）鋼管，并用2塊400×120×12mm的鋼板連接W管=πD3（1-d4/D4）/32×2=81874mm3W板=bh2/6×2=12×1202/6×2=57600mm3σ=MA/1.15（W管+W板）=21.09×106/1.15/（81874+57600）=131.5MPa<[σ]=215MPa驗(yàn)算合格（4）拉桿驗(yàn)算拉桿受拉力N=F6=F1+F2+F3=27.43KN受剪力Q=21.09KN所需最小截面積Smin=N/δ=27430/170=161mm2選用拉桿直徑為Ф22mm，S=380mm2>Smin拉桿受剪應(yīng)力V=Q/s=21090/380=55.5MPa<[σ]=200MPa驗(yàn)算合格八、荷載試驗(yàn)1、三角懸挑支架：三角懸挑支架間距1.0m。頂部使用φ22螺栓與鋼梁翼板（鋼梁縱向頂部翼板上距邊10cm鉆φ24孔）連接，螺栓帽向下，用兩個(gè)螺帽扭緊。三角懸挑下部使用鋼管底托支撐在鋼梁腹板上，并頂緊支架，橫桿頂面端點(diǎn)比內(nèi)水平高2cm，豎桿應(yīng)垂直于箱梁腹板。兩三角支架間在上橫桿及立桿兩處用φ48鋼管扣件做縱向連接，防止三角支架左右擺動(dòng)。2、三角懸挑支架根據(jù)計(jì)算及施工經(jīng)驗(yàn)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，但考慮支架在加工過(guò)程中的焊接質(zhì)量及各種不利因素，要求隨機(jī)抽查2.1m支架2榀做荷載試驗(yàn)。3、在兩榀三角支架上進(jìn)行計(jì)算荷載的1.2倍做試驗(yàn)；兩榀支架堆載重量為：2.743t×1.2×2=6.583t。4、為保證三角支架試驗(yàn)與計(jì)算受力相符，荷載試驗(yàn)采用在每支點(diǎn)用1φ10鋼絲繩懸吊下來(lái)，距地面1.0m位置搭設(shè)1×3.0m鋼管平臺(tái)；在吊點(diǎn)下設(shè)120槽鋼橫梁，在槽鋼橫梁上設(shè)4根10×10cm縱向方木，利用方木撓度來(lái)調(diào)節(jié)吊點(diǎn)鋼絲繩長(zhǎng)度，在方木上置砂袋，在砂袋上布置4根10×10cm方木橫向方木，在方木上配載鋼筋砼預(yù)制板8塊4.23×0.3×0.2m及4根12槽鋼3m長(zhǎng)縱橫梁和20包砂袋。槽鋼+砂袋+方木=1.5t實(shí)際加載：4.23×0.3×0.2m×8×2.5t+1.5t=6.583t測(cè)量未變形滿(mǎn)足要求5、一次加載50%，觀(guān)察支點(diǎn)邊頂點(diǎn)的下沉、位移及螺栓連接處、豎桿與橫桿交接處產(chǎn)生的變形，24小時(shí)再加50%。再觀(guān)察上述變形情況。安全技術(shù)措施1、進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，必須帶安全帽，特種作業(yè)人員必須經(jīng)過(guò)技術(shù)培訓(xùn)并通過(guò)考核，持證上崗。2、嚴(yán)禁赤腳、穿拖鞋、穿硬底鞋在高空作業(yè)。嚴(yán)禁在架子上打鬧、休息，嚴(yán)禁酒后作業(yè)。正確使用安全防護(hù)用品，高處作業(yè)必須系安全帶，著裝靈便，穿防滑鞋。作業(yè)時(shí)精力集中，團(tuán)結(jié)合作，互相呼應(yīng)，統(tǒng)一指揮。3、本支架安裝屬高空作業(yè)。高空作業(yè)人員，不得患有高血壓、心臟病、貧血、