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大寺台跨京珠高速公路特大桥中心里程为DK519+468.755,起讫里程DK502+681.17~DK536+256.34,全长33.575km,位于河南省境内。其中中铁三局石武客专河南段项目部三分部施工的里程段为DK514+481~DK526+792 ,全长12.311km。本桥双线设计,线间距5.0m。在DK518+142.6处跨越302省道,桥跨结构形式为(40+64+40)m双线连续箱梁,连续梁全长为145.7米。连续梁墩号为475#、476#、477#和478#墩,墩台基础均采用钻孔桩基础,摩擦桩设计;桩基础桩径采用1.25m和1.5m;矩形承台,分两层设计。桥墩高在7~11m之间,均采用圆端形实体桥墩。墩顶2.5m范围内梁高6.05m,其余梁底下缘按二次抛物线变化至梁高3.05m。连续箱梁采用挂篮悬臂浇筑砼施工。
一、支架施工方案
(一)支架基础处理:连续箱梁0#段、1#段及边跨现浇段支架施工前,先将桥墩0#段、1#段及边跨现浇段处场地推平、碾压夯实;然后对地基承载力进行检测,地基承载力满足箱梁现浇施工荷载并大于200KPa。并对承台基坑回填范围重点处理,支架基础处理范围为箱梁投影每侧加宽1.0米,不满足要求地段进行换填处理,软弱地基采用换填石灰土或砂砾,分层夯实,换填厚度不小于60cm,使地基承载力达到200KP以上。最后浇筑15cm厚C20混凝土基础,硬化地基减小沉降,同时在线路纵向硬化基础两侧做排水沟,防止雨水或砼浇筑和养生过程中滴水对地基的影响。
(二)采用支架材料
1、砼硬化层顶面铺设底托与支架立柱相接;2、立柱、横杆采用壁厚3.5mm的碗扣支架,剪刀撑采用Φ48mm、壁厚3.5mm普通钢管及扣件;
二、支架施工工艺流程
(一)地基平整压实达到所要求承载力、平整度并硬化后,技术人员根据桥墩中心位置按照箱梁支架平面布置图进行立杆平面位置放样,即放样纵横向十字线;
(二)按照放样十字线铺设底托,底托与硬化面间隙采用砂浆填塞,保证底托底面和硬化层顶面密贴;
(三)按照箱梁支架纵、横断面示意图要求搭设剪刀撑,每个断面的剪刀撑要求为2根呈45°十字交叉,长度不够时用对接扣件连接,每个扣件扭矩力要求达到40~60KN•M等
三、箱梁支架
(一)加载前,首先设置沉降观测点。对0号和1号块,在地基和底模上沿墩边和块段接口处的边沿及桥中心线上,分三点(横断面内)设置支架变形观测点和地基沉降观测点;对边跨现浇段,在地基和底模上自墩边起每隔3米处及块段接口的边沿及桥中心线上,分三点(横断面内)设置支架变形观测点和地基沉降观测点。采用苏光DS-2水准仪观测,专人负责,观测预压前、中、后及卸载后的标高变形值。
(二)卸载。当支架预压稳定后,即可卸掉砂袋,卸砂袋时分层逐层卸载,采用人工配合吊车进行作业。全部卸完后,测量底模和地基的各点标高。根据卸载前标高,计算出支架和地基的弹性变形量。根据观測数据,经监理工程师同意后,进行分析整理,计算出地基沉降量、支架弹性变形值,为底模调整标高提供预留值。
四、支架检算
支架设计进行支架刚度和稳定性验算、地基允许承载力的验算、地基沉降的验算,各项验算指标符合规范要求后按设计图进行支架搭设。
支架检算选取连续梁最重部分(0#块)进行检算:
荷载计算:
(一)箱体部位钢筋砼自重荷载计算:G1=(21.35-2*1.15)*26/7.7=64.32KN/m2(二)翼板断面钢筋砼自重荷载计算:G2=1.15*26/2.65=11.28KN/m2(三)模板及龙骨自重荷载:箱体部位采用竹胶板取0.5KN/m2翼板部位采用钢模板取3.0KN/m2(四)钢管及扣件自重荷载:取1.5KN/m2(五)施工活载:施工活载及砼振捣活载取6.0KN/m2(六)荷载系数:静载系数取 1.2 , 活载系数取 1.4。
立杆间距设计:
(一)立杆步距采用1.2m:1、箱体处设计荷载:Q1=(64.32+0.5+1.5)*1.2+6.0*1.4=87.98KPa;2、立杆横向间距采用0.3m,纵向间距采用0.6m时立杆承载能力计算:单根立杆承受荷载为:87.98*0.6*0.3=15.84KN<24KN,满足要求。如果纵横向间距均采用0.6m,则87.98*0.6*0.6=31.67KN>24KN,不能满足要求。
五、质量保证措施
(一)施工前,首先由项目总工程师组织作业人员就施工工艺及施工技术特点和施工注意事项等进行技术交底。项目部质检、技术及施工作业组专职负责相应部位工程质量的检验和监督。
(二)加强施工技术管理,坚持技术复核制。实行技术工作复核签字制度,所有图纸、技术交底、测量放样资料由主管审核签字标识后方能交付施工,各项资料保存完好,以备核查。
(三)机械设备根据工程需要从设备选型、主要性能参数及使用操作要求等方面加以控制。模板、脚手架等施工设备,对其设计方案、制作质量及验收作为重点进行控制。
六、安全保证措施
(一)支架搭设安全措施:1、支架搭设前,先对支架体系进行检算。明确使用荷载,确定支架平面、立面布置,列出构件用量表,制定构件供应和周转计划等。2、所有构件,必须经检验合格后方能投入使用。3、基础施工应满足地基承载力要求,清除支架范围内的杂物,平整场地,做好两侧排水处理。4、所有构件都应该按设计及支架有关规定设置。
(二)支架拆除安全措施:按照先上后下、先外后里、先架面材料后构架材料、先辅件后结构件的顺序,一件一件地松开联结,取出并随即吊下。
严禁将拆卸下的部件和材料向地面抛掷。已吊至地面的架设材料应随时运出拆卸区域,保持现场文明。
(三)搭设和拆除作业中的安全防护:作业现场应设安全维护和警示标志,禁止无关人员进入危险区域。 对尚未形成或已失稳定结构的支架部位架设临时的支撑或拉结。在无可靠的安全带扣挂物时,应拉设安全网。设置材料提上或吊下的设置,禁止投掷。
一、支架施工方案
(一)支架基础处理:连续箱梁0#段、1#段及边跨现浇段支架施工前,先将桥墩0#段、1#段及边跨现浇段处场地推平、碾压夯实;然后对地基承载力进行检测,地基承载力满足箱梁现浇施工荷载并大于200KPa。并对承台基坑回填范围重点处理,支架基础处理范围为箱梁投影每侧加宽1.0米,不满足要求地段进行换填处理,软弱地基采用换填石灰土或砂砾,分层夯实,换填厚度不小于60cm,使地基承载力达到200KP以上。最后浇筑15cm厚C20混凝土基础,硬化地基减小沉降,同时在线路纵向硬化基础两侧做排水沟,防止雨水或砼浇筑和养生过程中滴水对地基的影响。
(二)采用支架材料
1、砼硬化层顶面铺设底托与支架立柱相接;2、立柱、横杆采用壁厚3.5mm的碗扣支架,剪刀撑采用Φ48mm、壁厚3.5mm普通钢管及扣件;
二、支架施工工艺流程
(一)地基平整压实达到所要求承载力、平整度并硬化后,技术人员根据桥墩中心位置按照箱梁支架平面布置图进行立杆平面位置放样,即放样纵横向十字线;
(二)按照放样十字线铺设底托,底托与硬化面间隙采用砂浆填塞,保证底托底面和硬化层顶面密贴;
(三)按照箱梁支架纵、横断面示意图要求搭设剪刀撑,每个断面的剪刀撑要求为2根呈45°十字交叉,长度不够时用对接扣件连接,每个扣件扭矩力要求达到40~60KN•M等
三、箱梁支架
(一)加载前,首先设置沉降观测点。对0号和1号块,在地基和底模上沿墩边和块段接口处的边沿及桥中心线上,分三点(横断面内)设置支架变形观测点和地基沉降观测点;对边跨现浇段,在地基和底模上自墩边起每隔3米处及块段接口的边沿及桥中心线上,分三点(横断面内)设置支架变形观测点和地基沉降观测点。采用苏光DS-2水准仪观测,专人负责,观测预压前、中、后及卸载后的标高变形值。
(二)卸载。当支架预压稳定后,即可卸掉砂袋,卸砂袋时分层逐层卸载,采用人工配合吊车进行作业。全部卸完后,测量底模和地基的各点标高。根据卸载前标高,计算出支架和地基的弹性变形量。根据观測数据,经监理工程师同意后,进行分析整理,计算出地基沉降量、支架弹性变形值,为底模调整标高提供预留值。
四、支架检算
支架设计进行支架刚度和稳定性验算、地基允许承载力的验算、地基沉降的验算,各项验算指标符合规范要求后按设计图进行支架搭设。
支架检算选取连续梁最重部分(0#块)进行检算:
荷载计算:
(一)箱体部位钢筋砼自重荷载计算:G1=(21.35-2*1.15)*26/7.7=64.32KN/m2(二)翼板断面钢筋砼自重荷载计算:G2=1.15*26/2.65=11.28KN/m2(三)模板及龙骨自重荷载:箱体部位采用竹胶板取0.5KN/m2翼板部位采用钢模板取3.0KN/m2(四)钢管及扣件自重荷载:取1.5KN/m2(五)施工活载:施工活载及砼振捣活载取6.0KN/m2(六)荷载系数:静载系数取 1.2 , 活载系数取 1.4。
立杆间距设计:
(一)立杆步距采用1.2m:1、箱体处设计荷载:Q1=(64.32+0.5+1.5)*1.2+6.0*1.4=87.98KPa;2、立杆横向间距采用0.3m,纵向间距采用0.6m时立杆承载能力计算:单根立杆承受荷载为:87.98*0.6*0.3=15.84KN<24KN,满足要求。如果纵横向间距均采用0.6m,则87.98*0.6*0.6=31.67KN>24KN,不能满足要求。
五、质量保证措施
(一)施工前,首先由项目总工程师组织作业人员就施工工艺及施工技术特点和施工注意事项等进行技术交底。项目部质检、技术及施工作业组专职负责相应部位工程质量的检验和监督。
(二)加强施工技术管理,坚持技术复核制。实行技术工作复核签字制度,所有图纸、技术交底、测量放样资料由主管审核签字标识后方能交付施工,各项资料保存完好,以备核查。
(三)机械设备根据工程需要从设备选型、主要性能参数及使用操作要求等方面加以控制。模板、脚手架等施工设备,对其设计方案、制作质量及验收作为重点进行控制。
六、安全保证措施
(一)支架搭设安全措施:1、支架搭设前,先对支架体系进行检算。明确使用荷载,确定支架平面、立面布置,列出构件用量表,制定构件供应和周转计划等。2、所有构件,必须经检验合格后方能投入使用。3、基础施工应满足地基承载力要求,清除支架范围内的杂物,平整场地,做好两侧排水处理。4、所有构件都应该按设计及支架有关规定设置。
(二)支架拆除安全措施:按照先上后下、先外后里、先架面材料后构架材料、先辅件后结构件的顺序,一件一件地松开联结,取出并随即吊下。
严禁将拆卸下的部件和材料向地面抛掷。已吊至地面的架设材料应随时运出拆卸区域,保持现场文明。
(三)搭设和拆除作业中的安全防护:作业现场应设安全维护和警示标志,禁止无关人员进入危险区域。 对尚未形成或已失稳定结构的支架部位架设临时的支撑或拉结。在无可靠的安全带扣挂物时,应拉设安全网。设置材料提上或吊下的设置,禁止投掷。