桥梁现浇箱梁满堂支架施工方案

中铺子桥现浇箱梁 满堂支架施工方案

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中国水电五局中铺子居民点工程项目部

二◦一三年十月

目录

一、概述 .................................................................................... 1

1、工程概况 ............................................................................ 1 2、施工方法简介 ........................................................................ 1 二、满堂支架搭设 ............................................................................ 1

1、地基处理 ............................................................................ 1 2、材料选用和质量要求 .................................................................. 1 3、支架安装 ............................................................................ 2 四、满堂支架搭设计算 ........................................................................ 2 1. .............................................................................................................................................................支架数量计算 .................................................................................. 2

2、支架的搭设 .......................................................................... 3 五、满堂支架堆载预压 ........................................................................ 4

1、目的 ................................................................................ 4 2、堆载 ................................................................................ 4 3、监测点布设 .......................................................................... 5 4、监测方法 ............................................................................ 5 六、受力检算 ................................................................................ 5

1、荷载 ................................................................................ 5 2、支架受力计算 ........................................................................ 6 七、支架安全要求 ............................................................................ 8

1、支架使用规定 ........................................................................ 8 2、拆除规定 ............................................................................ 9 3、支架安全措施 ........................................................................ 9 4、钢管支架的防电措施 .................................................................. 9

中铺子桥现浇箱梁满堂支架施工方案

一、概述

1、工程概况

在中铺子居民点工程中的对外连接道路桩号 K1+080 处新建中铺子桥，桥梁长 48.16m，中铺子桥采用混凝土梁桥， 采用40m现浇箱梁一跨跨越，桥面宽度取：4.5+2 x 0.5m=5.5m。本桥上部结构为单跨 40m预应力混凝土简支箱梁桥。桥台均采用重力 式桥台，刚性扩大基础。

2、施工方法简介

中铺子桥位于对外连接道路桩号 K1+080处，跨越2#冲沟。施工时，先将桥位下方 冲沟采用土夹石进行分层回填碾压至桥位下方 4.5m---5.5m 高度之间， 在回填面顶部采 用石渣进行铺垫，铺垫后采用压路机进行碾压压实，然后在回填面上铺垫钢板，最后在 钢板上采用碗扣件式满堂脚手架现浇施工工艺进行施工。

二、满堂支架搭设

1 、地基处理

现将桥位下方冲沟采用开挖料进行分层碾压回填，每层辗压次数不少于 3 遍，然后 在回填面顶部采用石渣进行整平压实，为避免处理好地基受水浸泡，在两侧开挖 40x 30cm的排水沟，排水沟分段开挖形成坡度，低点开挖集水坑，保证排水良好，最后在回 填石渣面上铺设钢板做脚手架的基础支撑。

2、材料选用和质量要求

钢管规格为© 48x 3.5mm且有产品合格证。钢管的端部切口应平整，禁止使用 有明显变形、

裂纹和严重绣蚀的钢管。

扣件应按现行国家标准《钢管支架扣件》（GB15831的规定选用，且与钢管管 径相配套的可

锻铸铁扣件，严禁使用不合格的扣件。新扣件应有出厂合格证、法定检测

单位的测试报告和产品质量合格证，当对扣件质量有怀疑时，应按现行国家标准《钢管 支架扣件》（GB15831的规定抽样检测。旧扣件使用前应进行质量检查，有裂缝、变 形、锈蚀的严禁使用，出现滑丝的螺栓必须更换。

3、支架安装

本支架采用扣件式满堂支架，其结构形式如下：为了明确满堂式支架每根立柱所传 递竖向力的大小，本设计首先对满堂式钢管支架进行了受力检算，确定钢管支架立柱的 横向间距：底板部位为

0.6m，翼板部位为0.5m；纵向间距均为0.6m;支架纵横杆步距 高度为1.2m，纵横扫地杆离地高度为0.2m,使所有立杆联成整体，为确保支架的整体稳 定性，在每五排横向立杆和每三排纵向立杆各设置一

道剪刀撑。

在地基处理好后，按照施工图纸进行放线，纵桥向铺设好支垫方木，便可进行支架 搭设。支架搭设好后，用可调顶托来调整支架高度或拆除模板用。

I

满堂支架搭设示意图

四、满堂支架搭设计算

1. 支架数量计算

顺桥向排数:40 - 0.6+1=68排

横桥向列数:3 - 0.5+1.25 - 0.6 X 2+仁13排

（底板位置全部按60cm间距控制，翼板位置按60cm间距控制）

步距数量：根据计划地基处理后标高（平均 5m高，步距1.2m），除去底托、顶托、 模板、方木等可摆放 4 层横杆。

则：支架底座数量为： 68X 1 3=884个

支架顶托数量为： 68X 1 3=884个 立杆数： 6 米架管： 884 根。 横杆数： 3 米架管： 368 根。

6 米架管： 320 根。

2、支架的搭设

⑴ 搭设顺序：

按立杆间距铺设垫板—放置扫地杆—逐根树立立杆，随即与纵向扫地杆扣牢—安装 横向扫地杆，并与纵向扫地杆或立杆扣牢 一安装第一步大横杆（与各立杆扣牢）-安装第 一步小横杆f第二步大横杆f第二步小横杆f加设临时抛撑f第三、第四步大横杆和小 横杆f接立杆f加设剪刀撑铺脚手板f搭设护身栏杆

⑵ 脚手架的支撑：

脚手架在搭建过程中必须设置制支撑体系。支撑包括纵向支撑 和水平支撑。

① 纵向支撑

为了增强脚手架的纵向稳定性和整体性， 在脚手架横向的外侧隔三排沿高度由上而 下连续设置纵向的剪刀撑，在纵向方向，纵向剪刀撑间距为两排脚手架，即

（剪刀撑）、横向支撑

1.2m间距。

② 水平支撑 在每间隔两层排架设置设水平剪刀撑，以保证脚手架有足够的横向水平刚度。水平 剪刀撑纵向间距同纵向剪刀撑一致。

③ 横向支撑

由于脚手架高宽比为 1，在横向方向只需设置一个横向支撑，在纵向方向，每间隔 五排设置一道横向剪刀撑。

⑶搭设注意事项：

① 底座应准确地放在定位线上，垫板必须铺放平、稳，不得悬空。

② 设立杆时，相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内，错开距离应符合构造要求。 ③ 脚手架顶层同一步纵向水平杆必须四周交圈，用直角扣件，与内、外立杆固定。 ④ 当脚手架搭设应高出现浇箱梁顶部至少

1.2m,作为现浇箱梁的临时临边防护栏

杆，立杆和挡脚板，应搭设在外排立杆的内侧，挡脚板高度不应小于 20cm。

⑤ 剪刀撑随立柱、纵横向水平杆等同步搭设、剪刀撑扣件节点的中心线距主节点的 距离不应大于

15cm。

⑥ 脚手架搭设过程中，横杆连接采用搭接方式进行，搭接长度不得小于

1m,搭接

段应采用三个扣件等间距进行固定，边缘扣件至钢管端部不小于 10cm，搭接接头不得 在同步同跨内。

⑦ 本脚手架搭设完毕后，必须经监理验收后，方可投入使用。

五、满堂支架堆载预压

1 、目的

为消除支架在搭设时接缝处的非弹性变形和地基的非弹性沉陷而获得稳定的支架， 应逐孔进行预压。为获得支架在荷载作用下的弹性变形数据，确定合理的施工预拱度， 使箱梁在卸落支架后获得符合设计的标高和外形， 应进行沉降观测。（支架预压的目的：

1、 检查支架的安全性，确保施工安全。 2、消除地基非弹性变形和支架非弹性变形的影 响，有利于桥

面线形控制。）

2、 堆载

采用水预压的方式：满堂架搭设完成后，底板以及侧板采用木板进行铺设，最后采 用塑料防水布将底板和侧板进行覆盖，根据箱梁总重确定预压用水的方量，最终确定水 位控制线的位置。

箱梁的钢筋混凝土的总方量为 170m3, 根据设计要求， 混凝土容重为 26KN/m3, 因此箱 梁钢筋混凝土总自重为4420KN现浇箱梁分两次浇筑，第二次浇筑时，第一次浇筑的混 凝土可以将箱梁整体重力向两侧桥台传递，因此预压重量考虑为箱梁混凝土一半的重 量，换算成同重量的水：4420 - 2-

9.8=225.5吨，即225.5m3，为安全考虑，按梁一半重 的 110%考虑，最终可确定预压的水重为 248.05 吨，即 248.05m3。 3、监测点布设

在堆载区设置系统测量点，其分布跨中、1/4处、3/4处、每跨两端，每个断面的 底板边线、底板

中线处各布置一个监测点，同时相应地在地基础上设置监测点，在支架 基础上对应地再布设观测点。

箱梁纵剖面观测点断面示意图

L 箱梁横断面观测点断面示意图

2 L 3 观测点示意图

4、监测方法

为了找出支架在上部荷载作用下的塑性、弹性变形，在加载

50唏口 100%后均要复

测各控制点标高，加载100%预压荷载并持荷24小时后要再次复测各控制点标高，如果 加载100%t所测数据与持荷24小时后所测数据变化很小时，待24小时内累计沉降量不 超过2mm方达到设计要求，表明地基及支架已基本沉降到位，可卸载，否则还须持荷 进行预压，直到地基及支架沉降到位方可卸压。 卸压完成后，要再次复测各控制点标高， 以便得出支架和地基的弹性变形量（等于卸压后标高减去持荷后所测标高），用总沉降 量（即支架持荷后稳定沉降量）减去弹性变形量为支架和地基的非弹性变形（即塑性变 形）量。预压完成后要根据预压成果通过可调顶托调整支架的标高。

沉降观测一直持续到整个箱梁浇注完毕， 特别注意砼浇注时支架的沉降，若浇注时, 支架沉降超过预压沉降观测时预留沉降量时，应停止继续浇注，以防事故的发生。

六、受力检算

1、荷载

① 钢筋混凝土自重： 混凝土体积为： 170m3

根据设计图纸要求：钢筋混凝土的容重为 26KN/m3

箱梁的总重力为：26KN/n3X 170nS=4420KN 底板面积为：3mX 40m=120tf 偏安全考虑，以全部重量作用于底板上计算单位面积压力

, 则单位面积的荷载

为 Fi=4420KN^ 120 m2 =36.83KPa

② 模板自重标准值：取0.75 KPa根据【《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162)】 表 4.11

可得。 ③

支撑方木及支撑板自重标准值根据 【《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规 范》 JGJ 130－2011】表 4.2.1-3 可查的得为： 0.85 KPa ④ ⑤

施工人员及设备荷载标准值按均布活荷载取： 振动混凝土所产生的荷载标准值可采用：

F3=1.0KPa F4=1.0KPa

2、支架受力计算

⑴．立杆计算 ①、立杆承重计算 立杆的轴心压力设计值 N

N = 1.2 ( N31k+Ns2k) +1.4 艺 NQk

式中：

Naik——脚手架结构自重产生的轴向力标准值； N32k——构配件自重产生的轴向力标准值；

工NQk施工荷载产生的轴向力标准值总和，内、外立杆各按一纵距内施工荷载总 和的 1/2 取值。

a、支架自重：根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》 2011

JGJ 130 —

中附表A.0.3，按照支撑架步距1.2m,横距0.5，纵距0.6，可查得立杆承受的每米结 构自重标准值

gk=0.1384 kN/m，满堂支撑架总高为5.5m,可得单根立杆承受结构总重为 NG1k=5.5X0.1384=0.7612 KN。

b、支架构配件自重：主要为脚手板、防护栏杆以及挡脚板等材料自重，查表得：NG2= (0.35+0.17 )X 0.5 X 0.6=0.156 KN。

c、立杆承受混凝土重力：Nk=36.83 X 0.5 X 0.6=11.05KN d 、立杆承受其余荷载重力：

NQK2=(0.75+0.85+1+1 )X 0.5X0.6=1.08KN

则立杆的轴心压力设计值 N

N=1.2 (N3ik+Na2k) +1.4 艺 NQk

=1.2X( 0.7612+0.156)+1.4X( 11.05+1.08) =1.10+216.9 =18.082 KN

②、支架稳定性验算

立柱稳定承载力设计值：N稳=© Afc

其中：©为轴心受压构件的稳定系数，根据立杆的长细比入查表可得。A 为立杆截面积，根据钢管截面几何特性，可得

fc为钢材抗压强度设计值，查表可得 205 N/ mm2

立柱长细比为入=(卩.h)/i

其中：卩为立杆计算长度系数，查表可得

1.155

i 为回转半径，查表可得 1.59cm

因此： 立柱长细比为入=(「h)/i

=(1.155X 120)十 1.59 =87.17

根据入=87.17,查表可得© =0.68 立柱稳定承载力设计值：

① Afc=(0.68 X5.06 X00 X205)/ 1000=70.KN

N=18.082KNQ Afc = 70.KN

立柱稳定性满足要求。 ⑵ 纵横水平杆计算

①纵向、横向水平杆的抗弯强度应按下式计算：

(T =MW f

其中：

CT

弯曲正应力；

5.06。

M --- 弯矩设计值（N・mr）其计算方式如下： M=1.2M+1.4 艺 MQk

式中：MGk——脚手板自重产生的弯矩标准值（kN - m）;根据查表可得，脚手板的 荷载标准值为 0.35KN/m2

Mk——施工荷载产生的弯矩标准值（kN • r）；根据查表可得混凝土支撑架的标准分 布荷载为 3.0KN/m2

W截面模量 伸帛），查表可得 W=5.26 mrm

f ----- 钢材的抗弯强度设计值（N/mrf）,查表可得f=205 N/mm2

将脚手板荷载标准值直接作用在横杆中间，取得最大弯矩值。 脚手板自重产生的最大弯矩值：MGk=0.35 x 0.6宁2=0.105 KN.m 均布荷载产生的最大弯矩：工MQk=3.0 x （0.6/2）2=0.27 KN.m

M=1.2M+1.4 艺 MQk =1.2 x 0.105+1.4x0.27

=0.105+0.378 =0.483 KN.m

（T =M/W=0.483< 1000 x 1000 宁 5260=91.82 N/mnfv f=205 N/mm2，满足要求。

② 纵向或横向水平与立杆连接时，其扣件的抗滑承载力应符合下式规定：

Rw RC

式中： R — —纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；

R c――扣件抗滑承载力设计值，查表可得 R =8.0KN

将单位面积内的荷载值直接作用在一根横杆上，可得横杆上的最大荷载为：

N 总=0.7612+0.156+11.05+1.08=13.05KN

横杆通过两个扣件传向立杆，因此单个扣件所承受的最大荷载为： R

R= N总/2=6.525KN V 艮=8.0KN,符合要求。

七、支架安全要求

1 、支架使用规定 1.1 1.2 1.3

严禁在架上戏闹或坐在栏杆上等不安全处休息；

严禁攀援支架上下，发现异常情况时，架上人员应立即撤离； 支架上垃圾应及时清除，以减轻自重并防止坠物伤人。

1.4 1.5 1.6

支架上施工人员必须安全规定佩戴安全绳以及安全帽。 支架上施工人员作业时不得上下随意抛接物品。

在支架上进行电、气焊作业时，应有防火措施和专人看守。

2、拆除规定 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6

拆除顺序：护栏—脚手板—剪刀撑—小横杆—大横杆—立杆件； 拆除前应先清除支架上杂物及地面障碍物；

拆除作业必须由上而下逐层拆除，严禁上下同时作业；

拆除过程中，凡已松开连接的杆、配件应及时拆除运走，避免误扶、误靠； 拆下的杆件应以安全方式吊走或运出，严禁向下抛掷。

搭拆支架时地面应设围栏和警示标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内；

3、支架安全措施 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5

禁止任意改变构架结构及其尺寸； 禁止架体倾斜或连接点松驰；

禁止不按规定的程序和要求进行搭设和拆除作业；

搭拆作业中应采取安全防护措施，设置防护和使用防护用品； 不得在六级以上大风、雷雨和雪天下继续施工。

4、钢管支架的防电措施 4.1 4.1.1

防电措施

钢管支架在架设的使用期间要严防与带电体接触，否则应在架设和使用期间 应断电或拆除

电源，如不能拆除，应采取可靠的绝缘措施。

4.1.2

明。

夜间施工照明线通过钢管时，电线应与钢管隔离，有条件时应使用低压照