墩柱蓋梁抱箍及支架法施工組織設(shè)計

1、墩柱蓋梁支模架專項施工方案一、工程概況本工程余杭塘路 02 標地面橋梁豐潭河橋西起 K2+856.874，東至K2+903.127，全長 46.253m，橫寬 54.8m。全橋為三跨 13+16+13米的預(yù)應(yīng)力空心板簡支梁橋， 其中上部結(jié)構(gòu)為后張法預(yù)應(yīng)力砼簡支梁， 下部結(jié)構(gòu)為輕型橋臺、樁接蓋梁橋墩和鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。豐潭河橋樁接橋墩蓋梁為長 54.8m（中間設(shè)置 2cm沉降縫，單個蓋梁實際長為 27.4m），寬 1.6m，高 1.4m 的鋼筋砼結(jié)構(gòu)，蓋梁下部為直徑 0.8m 的墩柱，墩柱下為直徑 1m的鉆孔灌注樁。 本次蓋梁施工計劃采用半幅抱箍半幅滿堂支架的方法進行支模架施工， 特編制本專項施工

2、方案。二、編制依據(jù)1、地面橋梁設(shè)計施工圖；2、路橋施工計算手冊；3、交通部行業(yè)標準，公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（ JTJ025-86）；4、抱箍、槽鋼、方木、 48×3.5mm鋼管及模板的有關(guān)數(shù)據(jù)；5、我單位的橋梁施工經(jīng)驗。三、施工方法1、施工準備在立柱施工完成后， 根據(jù)橋面設(shè)計標高返算出蓋梁底標高的確切位置，并做好標記，以便鋼抱箍的安裝或滿堂支架的搭設(shè)。為方便蓋梁底模的安裝， 在澆筑墩柱混凝土?xí)r， 澆筑標高以比墩柱頂設(shè)計標高高出5cm控制。2、墩柱頂鑿毛待墩柱混凝土達到設(shè)計強度的75%以上后，對墩柱頂進行鑿毛處理，鑿除頂部的水泥砂漿和松弱層，鑿毛至新鮮混凝土，并用空壓機吹干凈。

3、標高控制在比設(shè)計標高高 3cm為宜，以便于安裝蓋梁底模。3、測量放樣在蓋梁施工前，對墩柱進行施工測量， 作為安裝蓋梁底模的依據(jù)。墩柱施工測量與控制的內(nèi)容包括： 墩柱中心位置測量、 立柱頂高程測.量。墩柱中心測量采用全站儀進行測量， 高程測量是根據(jù)施工中設(shè)立的臨時水準點，用水準儀直接量測。最后需異人復(fù)核。4、模板支架、底模的制作與安裝鋼抱箍側(cè)半幅： 蓋梁模板底采用 28b 槽鋼縱梁，抱箍東西側(cè)單邊各設(shè)置一道，一道全長 28.4m，縱橋向用 10cm×10cm木枋間距 0.15m 鋪設(shè)作橫梁，在貼近立柱處安放第一根和最后一根。在立柱頂鑿毛處理、 測量驗收合格后， 開始安裝支模架。 在支模

4、架安裝時，嚴格按由下而上的順序進行， 即先安裝抱箍，再吊裝縱梁，為防止縱梁側(cè)傾， 用鋼管及扣件將兩側(cè)槽鋼固定， 待縱梁穩(wěn)定后方可布置橫梁木枋。滿堂支架側(cè)半幅： 蓋梁模板底為滿堂支架， 支架橫橋向立桿間距0.6m，縱橋向立桿間距 0.45m，立桿最高為 2.7m，支架采用 48×3.5mm腳手鋼管，縱橫向每隔 3 檔設(shè)置一道剪刀撐。鋼管頂設(shè)置頂托以調(diào)節(jié)蓋梁底模標高。頂托上橫橋向為雙 48×3.5mm鋼管作縱梁，縱梁頂再縱橋向設(shè)置間距為 0.15m 的 10cm×10cm的木枋作橫梁，在貼近立柱處安放第一根和最后一根。以上工序經(jīng)檢查確認無誤后，即可安裝蓋梁底模，蓋梁中

5、預(yù)留10mm拱度。蓋梁兩側(cè)搭設(shè)單獨的腳手架并鋪腳手板作操作平臺。5、鋼筋的制作、運輸與安裝在蓋梁底模安裝、 底模高程驗收合格后， 開始安裝蓋梁鋼筋。 鋼筋由鋼筋班組加工制作， 鋼筋的制作與安裝嚴格按照施工圖紙和施工規(guī)范來進行。為方便施工，加快進度，確保施工安全，蓋梁鋼筋盡可能在地面拼裝，然后用吊機進行吊裝；在吊車施工不便處，可直接在底模上拼裝鋼筋。注意擋塊鋼筋的預(yù)埋。6、安裝側(cè)模在蓋梁鋼筋安裝驗收合格后，嚴格按施工要求安裝蓋梁側(cè)模。7、砼的澆筑及養(yǎng)護（1）、砼的澆筑模板安裝完畢以后，請監(jiān)理現(xiàn)場檢驗?zāi)０宓钠矫嫖恢谩?頂部標高、節(jié)點聯(lián)系及穩(wěn)定性。經(jīng)檢驗合格后，即開始澆筑混凝土。蓋梁混凝土.采用泵車

6、進行混凝土的澆筑。混凝土要連續(xù)灌注，水平分層、一次成型，每層厚度不超過 50cm，上下兩層間隔時間不得超過 1.5h ，在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完上層混凝土。采用插入式振動器振動，振動時宜快插慢拔，振動棒移動距離不超過該棒作用半徑的 1.5 倍；與模板保持 510cm的距離；避免振動棒碰撞模板、鋼筋；插入下層混凝土 510cm；每一處振動時，應(yīng)邊振動邊徐徐提出振動棒?；炷恋恼駝訒r間， 應(yīng)保證混凝土獲得足夠的密實度， 當(dāng)混凝土不再下沉、混凝土不出氣泡、 混凝土表面開始泛漿時， 表示該層振搗適度。為了保證蓋梁表面的光潔度、 防止氣泡孔的出現(xiàn)， 嚴格控制混凝土的坍落度。（ 2）、砼的養(yǎng)護在蓋

7、梁混凝土澆筑完畢后，立即派專人將表面用塑料薄膜覆蓋，澆水養(yǎng)護。8、模板與支模架的拆除當(dāng)蓋梁混凝土抗壓強度達到 3.0Mpa 時，并保證不致因拆模而受損壞時， 可拆除蓋梁側(cè)模板。 拆模時，可用錘輕輕敲擊板體，使之與混凝土脫離， 再用吊車拆卸， 不允許猛烈敲打和強扭等方法進行，模板吊運至指定位置堆放。待混凝土強度達到設(shè)計強度的 100%時，才能拆除蓋梁支模架體系。支模架拆除時，嚴格按由上而下的順序進行。.四、蓋梁抱箍法施工模板設(shè)計1、側(cè)模與端模支撐側(cè)模為竹膠板 , 模板厚度為 1.5cm，在側(cè)模中、下部設(shè) 2 道16的栓桿作拉桿，上下拉桿間距 60cm，拉桿通過山型卡卡扣在豎帶上，豎帶為雙排 48

8、 的鋼管，豎帶與側(cè)模間設(shè)置 4.5cm×6.5cm 的方木外楞，外楞間距 20cm。端模與側(cè)模設(shè)計相同。2、底模支撐底模為竹膠板 ,模板厚度為 1.5cm，在底模下部采用間距15cm10× 10 方木作橫梁，橫梁長 3.0m。蓋梁懸出端底模下設(shè)三角支架支撐，三角架放在橫梁上。橫梁底下設(shè)縱梁。3、縱梁在橫梁底部采用 2 幅 28b 型槽鋼作為縱梁?？v梁與縱梁之間用鋼管扣件連接固定； 縱梁下為抱箍。 縱梁墩柱跨中計劃用支架頂托承擔(dān)部分壓應(yīng)力，支架搭設(shè)于連接墩柱的系梁上，此處支架為輔助作用，不另計算承擔(dān)壓應(yīng)力值。4、抱箍采用兩塊半圓弧型鋼板（板厚 t=20mm）制成， M24的高

9、強螺栓連接，抱箍高 0.3m。抱箍緊箍在墩柱上產(chǎn)生摩擦力提供上部結(jié)構(gòu)的支承反力，是主要的支承受力結(jié)構(gòu)。為了提高墩柱與抱箍間的摩擦力，同時為保護墩柱砼面， 在墩柱與抱箍之間設(shè)一層 23mm厚的橡膠墊。5、防護欄桿與工作平臺支模架體系外單獨搭設(shè)腳手支架以支撐工作平臺，與蓋梁支撐系統(tǒng)分離，腳手支架采用 48 的鋼管搭設(shè)，豎向間隔 0.5m 設(shè)一道水平桿，橫向每 3 檔設(shè)置一道斜撐。平臺上設(shè)置防護欄桿，防護欄桿搭設(shè)高度高出蓋梁底模不小于 1.2m。6、蓋梁抱箍材料數(shù)量匯總表蓋梁抱箍按 5 套用量考慮。配件名稱單位數(shù)量重量 (kg)備注抱箍套5827.4半徑 0.4mM24螺栓螺帽套40高強度螺帽.五、

10、蓋梁滿堂支架法施工模板設(shè)計1、側(cè)模與端模及底模設(shè)計側(cè)模、端模及底模的設(shè)計同上抱箍法模板設(shè)計。2、縱梁在橫梁底部采用橫橋向三道雙拼 48 鋼管作為縱梁?？v梁與縱梁之間用鋼管系桿連接固定；縱梁下為滿堂支架。3、滿堂支架滿堂支架搭設(shè)位置基礎(chǔ)為 C30鋼筋砼系梁，系梁抗壓強度足以滿足蓋梁整體澆筑時支模架所需承重的強度。蓋梁支撐系統(tǒng)為滿堂支架，支架采用 48×3.5mm鋼管，橫橋向立桿布置間距為 0.6m，縱橋向立桿間距為 0.45m，滿堂支架縱橫向每隔 3 道設(shè)置剪刀撐。橫桿步距為 1.2m，地坪上 0.15m 設(shè)置掃地桿，加強支架的整體連接與穩(wěn)定。支架搭設(shè)好后，用可調(diào)頂托來調(diào)整支架高度或拆

11、除模板用。4、防護欄桿與工作平臺防護欄桿與工作平臺支撐系統(tǒng)與蓋梁支模架系統(tǒng)分離單獨搭設(shè)。六、側(cè)模支撐計算砼澆筑時的側(cè)壓力主要由拉桿和鋼管背帶承受， Pm為砼澆筑時的側(cè)壓力， T 為拉桿承受的拉力。1、荷載計算砼澆筑時的側(cè)壓力： Pm=Kh，當(dāng) v/T 0.035 時，h=0.22+24.9v/T式中： K外加劑影響系數(shù)，取1.2 ；3 鋼筋砼容重，取26KN/m；h有效壓頭高度；v砼澆筑速度，此處取值0.45m/h ，T砼入模溫度，此處按25考慮則： v/T=0.45/25=0.018<0.035h=0.22+24.9v/T=0.668mPm= Kh=1.2 ×26×

12、0.668=20.84KPa砼振搗對模板產(chǎn)生的側(cè)壓力按 4KPa考慮，則： Pm=20.84+4=24.84KPa.蓋梁長度每延米上產(chǎn)生的側(cè)壓力按最不利情況考慮， 即砼澆筑至蓋梁頂時，蓋梁上產(chǎn)生的縱向每米側(cè)壓力：P=Pm×（H-h）+Pm×h/2=24.84 ×0.732+24.84 ×0.668/2=26.48KN ( 參考路橋施工計算手冊 p173)2、拉桿拉力驗算拉桿（ 16圓鋼）縱向間距 0.6m，0.6m范圍砼澆筑時的側(cè)壓力 由上、下兩根拉桿承受： =（T1+T2）/A=0.6P/2 r 22=0.6 ×26.48KN/ （2

13、5;201.06mm） =39.5MPa =39.5MPa < =160MPa，滿足抗拉要求。( 參考路橋施工計算手冊p182)七、抱箍驗算1、荷載計算33（ 1）、蓋梁鋼筋砼自重： G1=27.4×1.4 ×1.6m ×26KN/m=1596KN；（ 2）、模板自重（按鋼筋砼自重的3%計算）： G2=48KN；（ 3）、施工荷載及其他荷載：G320KN；（ 4）、縱橫梁自重（按鋼筋砼自重的8%計算）： G4=128KN；縱梁上的總荷載： Gz=G1+G2+G3+G4=1792KN 縱梁所承受的荷載假定為均布荷載 q:q= Gz/L=1792/28.4=63

14、.1KN/m單邊 28b 槽鋼所承受的均布荷載為：q=q/2=31.6KN/m每個墩柱設(shè)一個抱箍支承上部荷載， 由上面計算可知每個抱箍所承受的豎向壓力 N=Gz/5=358.4KN，該值即為抱箍體需產(chǎn)生的摩擦力。2、抱箍受力計算（ 1）、螺栓數(shù)目計算抱箍體所承受的豎向壓力 N：358.4KN抱箍所受的豎向壓力由 M24高強螺栓的抗剪力產(chǎn)生。 ( 參考路橋施工計算手冊 p426)M24螺栓的允許承載力 NL=P n/K式中， PM24高強螺栓的預(yù)拉力，取 225KN；摩擦系數(shù)，取 0.3 ；n傳力接觸面數(shù)，取 1；K安全系數(shù)，取 1.3 。.則： NL=225 ×0.3 ×1

15、/1.3=51.9KN螺栓數(shù)目 m計算：m=N/NL=358.4/51.9=6.9 7 個，本次單個抱箍計算截面上的螺栓數(shù)目 m為 8 個，則每條高強螺栓提供的抗剪力：P=N/8=358.4/8=44.8KN NL=51.9KN，螺栓滿足抗剪要求。（ 2）、螺栓軸向受拉計算墩柱砼與鋼抱箍之間設(shè)置一層橡膠墊， 按橡膠與鋼抱箍之間的摩擦系數(shù)取 =0.3 計算抱箍產(chǎn)生的壓力 Pb=KN/=1.2 × 358.4/0.3=1433.6KN 由高強螺栓承擔(dān)。K荷載安全系數(shù)，取值 1.2 ；S 高強螺栓的預(yù)拉力， M24 高強螺栓取值 225KN。則 N=Pb=1433.6KN抱箍的壓力由 8

16、條 M24的高強螺栓的拉力產(chǎn)生， 即每條高強螺栓的拉力為 N1=Pb/8=179.2KNS=225KN因此， M24高強螺栓滿足抗拉強度要求。（ 3）、求螺栓需要的力矩、由螺帽壓力產(chǎn)生的反力矩 M1=1×N1×L1式中： 10.15 鋼與鋼之間的摩擦系數(shù)；L1力臂， M24螺栓取 0.015m；則 M1=0.15×179.2 ×0.015=0.403KN·m、 M2為螺栓爬升角產(chǎn)生的反力矩，升角為 10° M2=1×N1×cos10°× L2+N1×sin10 °×

17、 L2 力臂L2=0.011=0.15 ×179.2 ×cos10°× 0.011+179.2 ×sin10 °×0.011=0.633KN·mM=M1+M2=1.036KN·m=103.6Kg·m所以要求螺栓的扭緊力矩M104Kg·m3、抱箍體的應(yīng)力計算（ 1）、抱箍壁為受拉產(chǎn)生拉應(yīng)力抱箍壁采用面板20mm的鋼板，抱箍高度為0.3m 。2抱箍體拉應(yīng)力 =1/2 ×K×N/（S1）=0.5 ×1.3 ×358.4/ （0.3× 0.00

18、6 ）=129.4MPa =140MPa, 滿足設(shè)計抗拉要求。.（ 2）、抱箍體剪應(yīng)力 （）/(2S1)=(1/2×358.4)/（2×0.006 ）=14.9MPa= 1/2RA 反力 =85MPa，彎曲應(yīng)力根據(jù)第四強度理論221/2221/2 （ +3 ） =（129.4+3×14.9 ） =132MPa W=145MPaW=滿足抗剪強度要求。通過以上驗算證明：蓋梁抱箍法施工是安全可靠的。八、滿堂支架受力驗算1、底模板下 10×10cm縱向木枋驗算底模下滿堂腳手架立桿按照60cm×45cm布置，底模下縱橋向木枋按 15cm中心間距布置，對于

19、縱向木枋的驗算，取計算跨徑為 0.45m，按簡支梁受力考慮進行驗算：蓋梁鋼筋砼荷載： P1=27.4 × 1.6 × 1.4 × 26/ （ 27.4 × 1.6 ） =36.4KN/m22模板自重荷載（按鋼筋砼自重的3%計算）： P2=1.092KN/m設(shè)備及人工荷載： P3=(8×70+2×25+150)×9.8 ×10-3 / (27.4 × 1.6) =0.17KN/m2( 說明：假設(shè)澆筑時有 8 名工人， 70Kg/ 人；振動棒 2臺， 25Kg/臺；其它 150Kg)砼澆筑沖擊及振搗荷載：(

20、取鋼筋砼重量的25%)： P4=0.25×36.4=9.1KN/m22則有 P=P1+P2+P3+P4=46.762KN/m取 1.2 倍的安全系數(shù)，則 P=P×1.2=56.12KN/m2底模下縱向木枋中心間距0.15m，跨徑 0.45m，則：q1=P× 0.15=56.12 ×0.15=8.418KN/m223W=bh/6=10×10 /6 =166.7cm由梁正應(yīng)力計算公式得： =q1L2/8W =8.418 ×0.45 2×106/(8 ×166.7 ×103)=1.278MPa =10MPa，強

21、度滿足要求。由矩形梁彎曲剪應(yīng)力計算公式得： =3Q/2A=3×8.418 ×(0.45/2) ×103/(2 ×10×10×102) =0.284Mpa =2Mpa（參考一般木質(zhì)），強度滿足要求。由矩形簡支梁撓度計算公式得：.E=0.1×105Mpa；I=bh 3/12=833.3cm4；fmax=5q1L4/384EI fmax=5×8.418 ×103×10-3 ×0.45 4×1012/(384 ×0.1 ×105×833.3×1

22、04)=0.054mmf=1.125mm （f= L/400=450/400=1.125mm）剛度滿足要求。2、橫橋向雙拼 48 鋼管縱梁的抗彎計算支架立桿的橫橋向間距為 0.6m，縱橋向間距為 0.45m，因此，頂托支撐的雙拼 48 鋼管的計算跨徑為 0.6m。底模下 10cm×10cm木枋傳遞給雙拼鋼管縱梁每平方的力為：F=P× 0.6 ×0.45=56.12 ×0.6 ×0.45=15.152KN則 Mmax=0.1FL跨 =0.1 ×15.152 ×0.6=0.909KN·m彎曲強度： max=Mmax/=

23、0.909 ×106/ （5.078 ×103）=179MPa =430Mpa（雙拼鋼管 215Mpa×2）抗彎強度： fmax=1.883 （FL 跨 2）/100EI =1.883 ×（ 15.152× 103×6002）/(100 ×2.1 ×105×1.215 ×105)=0.004mmf=6mm（雙拼鋼管 3mm×2）因此，雙拼鋼管滿足抗彎強度要求。3、立桿強度驗算支架鋼管（ 48×3.5 ）立桿的縱向間距為 0.6m，橫向間距為0.45m，因此單根立桿承受區(qū)域即為

24、底板 0.6m×0.45m 蓋梁均布荷載，由 10×10 木枋傳遞給雙拼鋼管再由雙拼鋼管集中傳至桿頂。現(xiàn)以間距為 0.6m×0.45m 立桿作為受力驗算桿件。P=56.12KN/m2對于支架鋼管 ( 48×3.5) ，有：i 截面回轉(zhuǎn)半徑， i=1.578cm ；f 鋼材的抗壓強度設(shè)計值， f=205MPa； A立桿的截面面積，A=4.89cm2；由于橫桿步距為 1.2m，則長細比 =L/i=1200/15.78=76 ，由長細比查表得軸心受壓構(gòu)件穩(wěn)定系數(shù) =0.744 ，則：N= Af =0.744 ×489×205=74.582K

25、N而 Nmax=P× A=56.12 ×0.6 ×0.45=15.152KN N N，因此立桿抗壓強度滿足要求。另由壓桿彈性變形計算公式得： （按最大高度 2.7m 計算）. L=NL/EA =15.152 × 103 × 2.7 × 103/(2.1 × 105 × 4.89 × 102)=0.398mm，壓縮變形不大蓋梁鋼筋砼自重約 160 噸，每跨約為 40 噸，滿堂支架按上述間距布置，則蓋梁下每一跨度至少有 8×3=24 根立桿，可承受 72 噸荷載（每根桿約可承受 30KN），安全比值

26、系數(shù)為 72/40=1.8 ，完全滿足施工要求。4、地基容許承載力驗算滿堂支架搭設(shè)底基礎(chǔ)為 C30鋼筋砼橫系梁，橫系梁寬 1m，高 0.8m，地基容許承載力 1500t/m 2，而蓋梁荷載（考慮各種施工荷載）最大為 5.6t/m 2，系梁地基容許承載力完全滿足施工要求。經(jīng)以上綜合計算，半幅蓋梁（ 27.4m×1.6m×1.4m）采用本滿堂支模架系統(tǒng)滿足蓋梁施工受力要求九、施工注意事項1、高空作業(yè)時，上下施工人員必須配合緊湊，上面的施工人員嚴禁不系安全帶操作，同時防止腳下踏空；上、下施工人員必須戴安全帽，時刻注意高空落物，確保高空作業(yè)的安全。2、模板支架、底模安裝時嚴格按施工

27、圖紙進行，嚴禁隨便變更施工尺寸；縱梁與立柱之間的聯(lián)系一定要牢固穩(wěn)定。3、抱箍安裝必須在墩柱砼強度達到設(shè)計強度的 75%以上才能進行，為增加抱箍鋼帶與墩柱之間的摩擦力，保護墩柱砼外觀，在抱箍與墩柱間加墊 23mm厚橡膠皮。4、擋塊鋼筋預(yù)埋時要控制好安裝高度與平面位置，嚴禁出現(xiàn)偏位與超高現(xiàn)象。5、澆筑混凝土之前在模板內(nèi)側(cè)涂刷脫模劑，脫模劑宜采用同一品種，不得使用易粘在混凝土上或使混凝土變色的油料；確保模板與鋼筋之間有足夠的保護層。6、澆筑混凝土過程中，應(yīng)設(shè)有專人檢查模板、鋼筋和對拉螺桿等的穩(wěn)固情況，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有松動、變形、位移時，應(yīng)及時處理。測量人員跟蹤全過程測量模板及支模架的變形，以指導(dǎo)施工。7、在澆筑混凝土過程中，施工人員應(yīng)注意正確使用插入式振搗棒，防止振搗棒與模板、鋼筋、對拉螺桿碰撞所引起的松動、變形、.位移。8、施工過程中應(yīng)嚴格按照工藝操作規(guī)則進行，對施工的機械設(shè)備在運轉(zhuǎn)中應(yīng)勤加檢查，及時維修，保證運轉(zhuǎn)正常。9、施工前應(yīng)對機具設(shè)備、材料、混凝土配合比及施工布置等進行檢查，以保證混凝土拌和質(zhì)量良好，澆筑過程中不發(fā)生故障。十、質(zhì)量保證措施1、各種施工原材料和機具設(shè)備的驗收、試