懸灌法改支架法現(xiàn)澆施工方案

PAGEPAGE20目錄HYPERLINK\l"_Toc206906614"一、工程概況1HYPERLINK\l"_Toc206906615"二、懸灌法與支架現(xiàn)澆方案對比1HYPERLINK\l"_Toc206906616"1、（32+48+32）m連續(xù)梁錯誤！未定義書簽。HYPERLINK\l"_Toc206906617"2、（40+56+40）m連續(xù)梁1HYPERLINK\l"_Toc206906618"3、（40+64+40）m連續(xù)梁2HYPERLINK\l"_Toc206906619"4、（48+80+48）m連續(xù)梁錯誤！未定義書簽。HYPERLINK\l"_Toc206906620"三、支架計算6HYPERLINK\l"_Toc206906621"㈠支架規(guī)格6HYPERLINK\l"_Toc206906622"㈡支架結(jié)構(gòu)6HYPERLINK\l"_Toc206906623"㈢支架設(shè)計8HYPERLINK\l"_Toc206906624"1、荷載取值8HYPERLINK\l"_Toc206906625"2、次梁計算8HYPERLINK\l"_Toc206906626"3、橫梁驗算10HYPERLINK\l"_Toc206906627"4、立桿驗算12HYPERLINK\l"_Toc206906628"5、地基容許承載力計算12HYPERLINK\l"_Toc206906629"四、支架預(yù)壓與變形觀測13HYPERLINK\l"_Toc206906630"五、預(yù)拱度設(shè)置13HYPERLINK\l"_Toc206906631"六、模板構(gòu)造13HYPERLINK\l"_Toc206906632"七、砼澆筑13HYPERLINK\l"_Toc206906633"八、預(yù)應(yīng)力張拉與壓漿14HYPERLINK\l"_Toc206906634"九、支架拆除14HYPERLINK\l"_Toc206906635"十、質(zhì)量保證措施14HYPERLINK\l"_Toc206906636"十一、工程實例15HYPERLINK\l"_Toc206906637"1、福廈客專（32＋48＋32）m連續(xù)梁15HYPERLINK\l"_Toc206906642"2、鄭西客專（32＋48＋32）m連續(xù)梁15HYPERLINK\l"_Toc206906643"3、京津城際（32＋48＋32）m連續(xù)梁16HYPERLINK\l"_Toc206906644"4、京津城際（40＋64＋40）m連續(xù)梁16XX高速鐵路土建一標(biāo)段連續(xù)梁懸灌法改支架法現(xiàn)澆施工方案一、工程概況本段線路為XX高速鐵路的一部分，線路在DK121+700.39～DK121+838.09（C117#～C120#墩）跨越XX道,該路路面寬20m,交角為93°19′。采用（40+56+40）m三跨連續(xù)梁跨越。橋墩基礎(chǔ)采用鉆孔樁基礎(chǔ)，主墩高8.5m，采用雙線圓端形橋墩，連續(xù)梁為箱梁，頂寬12m，底寬6.7m。相比懸灌法施工而言，支架法現(xiàn)澆分段少，工作面多，可明顯縮短施工周期。為緩解工期壓力，確保XX鐵路按期建成通車，我單位建議將連續(xù)梁由懸灌法施工改為支架法現(xiàn)澆。二、懸灌法與支架現(xiàn)澆方案對比1、（40+56+40）m連續(xù)梁（40+56+40）m連續(xù)梁全長137.5m，C50砼1665m3，改為支架現(xiàn)澆后，計劃3孔同時搭設(shè)支架、綁扎鋼筋、安裝模板，整聯(lián)一次澆筑成型（如圖2所示）。懸灌法與支架現(xiàn)澆法工期對比如表3，從表中可以看到，支架法現(xiàn)澆比懸灌法施工可縮短工期61天。（40+56+40）m連續(xù)梁工期對比表表3序號懸灌法支架現(xiàn)澆法備注項目工序用時（d）工序用時（d）項目1樁基88樁基2承臺3030承臺地基處理3墩身2020墩身40#段施工4025支架搭設(shè)、底模模安裝5掛籃安裝、預(yù)壓1510支架預(yù)壓6懸灌梁段6035模板安裝、鋼筋筋綁扎7邊跨合攏122砼澆筑8中跨合攏137預(yù)應(yīng)力筋張拉、壓壓漿9合計196135合計注：1、懸灌梁段共6段，每節(jié)段施工周期10天。2、主墩樁基16根，邊墩12根，采用旋挖鉆機(jī)施工，2根/天。2、（40+64+40）m連續(xù)梁（40+64+40）m連續(xù)梁全長145.5m，C50砼1920m3。如改為支架現(xiàn)澆法，梁體計劃分3段施工（如圖3所示），其中①、②段長度均為71.75m，砼各950m3，③段長2m，砼20m3。施工時，①段與②段可同步或交叉搭設(shè)支架、綁扎鋼筋、安裝模板、整段澆筑砼。③段為合龍段，最后澆筑。懸灌法與支架現(xiàn)澆法工期對比如表4，從表中可以看到，支架法現(xiàn)澆比懸灌法施工可縮短工期75天。（40+64+40）m連續(xù)梁工期對比表表4序號懸灌法支架現(xiàn)澆法備注項目工序用時（天）工序用時（天）項目1樁基88樁基2承臺3030承臺地基處理3墩身2020墩身40#段4530支架搭設(shè)、底模模安裝5掛籃安裝、預(yù)壓156支架預(yù)壓6懸灌梁段7025eq\o\aac(○,1)、eq\\o\acc(○,2)梁段段模板安裝裝、鋼筋綁扎7邊跨合攏122eq\o\aac(○,1)、eq\\o\acc(○,2)段砼砼澆筑8中跨合攏137預(yù)應(yīng)力筋張拉、壓壓漿92eq\o\aac(○,3)梁段段鋼筋綁扎扎101eq\o\aac(○,3)梁段段砼澆筑117預(yù)應(yīng)力筋張拉、壓壓漿12合計213138合計注：1、懸灌梁段共7段，每節(jié)段施工周期10天。2、主墩樁基16根，邊墩12根，采用旋挖鉆機(jī)施工，2根/天圖2支架現(xiàn)澆法40+56+40m連續(xù)箱梁砼澆筑順序（單位：cm）圖3支架現(xiàn)澆法40+64+40m連續(xù)梁砼澆筑順序（單位：cm）三、支架計算㈠支架規(guī)格支架采用碗扣式鋼管腳手架，主構(gòu)配件的規(guī)格尺寸如下：構(gòu)件名稱品種長度（mm）重量（kg）立桿LG-300300017.31LG-240240014.02LG-180180010.67頂桿DG-15015008.7DG-12012006.65DG-909005.5立桿墊座DZ-11.7立桿可調(diào)座TZ-210.1立桿粗細(xì)調(diào)座TZ-36.1橫桿HG-240240019.3HG-180180015.3HG-120120011.3HG-909007.8HG-606006.85HG-303005.9斜桿XG-30030008.6XG-25525507.5XG-21621606.6XG-16916905.4可調(diào)橫托撐HC-17.3橫托撐HC-2托撐TC-24.1可調(diào)托撐TC-18.7㈡支架結(jié)構(gòu)以40+80+40m連續(xù)箱梁為例，現(xiàn)澆支架結(jié)構(gòu)如圖5、6。支架立桿縱向間距均取0.6m，橫向間距翼檐下取0.9m，箱室底取0.6m，腹板底取0.3m，橫桿豎向間距均取1.2m，頂、底托采用可調(diào)托撐。支架頂托橫橋向布置I14工字鋼橫梁，間距0.6m；橫梁上縱橋向布置10cm×15cm方木次梁，次梁在箱室下方間距40cm、腹板下方圖5支架半縱面圖圖6支架截面圖20cm。箱梁內(nèi)外模板均采用木模板，箱室頂板和翼板采用腳手架支撐。㈢支架設(shè)計為安全、簡便起見，次梁和橫梁均按簡支梁受力考慮，分別驗算箱室底板和腹板下支架受力。1、荷載取值按《鐵路混凝土工程施工技術(shù)指南》（TZ210-2005）規(guī)定，荷載取值如下：箱梁鋼筋砼自重：26kN/m3人及運輸機(jī)具作用在模板上荷載：2.5kPa振搗時產(chǎn)生的荷載：2kPa木材密度：750kg/m32、次梁計算（1）腹板部位底模下次梁eq\o\ac(○,1)腹板部位荷載a、箱梁砼自重（按最大截面考慮,砼超灌系數(shù)1.05）：P1

=6.65×26×1.05=181.5kN

/m2b、模板荷載（面板1.2cm木膠板；橫肋10×10cm方木，間距30cm；縱肋2[14a槽鋼，間距80cm）P2=2×[6.1×0.012×7.5+(1/0.3+1)×6.1×0.1×0.1×7.5+2×(6.1/0.8+1)×1×0.145]/0.9=11.18kN/m2c、設(shè)備及人工荷載載：P3=2.5kN/m2d、砼振搗荷載：PP4=2kN/m2eq\o\aac(○,2)次梁梁截面特性性（次梁采采用10cm×15cm方木）截面積：A=110×15=1550cm2彈性模量：E==1×1004MPa抗彎模量：W==bh2/6=10×152/6=375ccm3慣性矩：

I==bh3/12==28122.5cmm4eq\o\aac(○,3)強(qiáng)度度驗算（腹腹板下次梁梁間距20cm）荷載組合:PPQF=P1+P2+P3+P4=197..18kNN/m2換算到次梁上線線荷載:q=PQF×0.2==197..18×00.2=339.455kN/mm縱梁抗彎應(yīng)力計計算公式得得：σw=qL2/（8WW）=39.45×0..62×106/(8×3755×103)=4.7MPa＜＜[σw]=13MPa,強(qiáng)度滿足足要求（參參考紅松木木）。由矩形梁剪應(yīng)力力計算公式式得：

τ=3Q/2A=3×(1197.118×0..2×0.6/2)×103/(2×150×102)=1.2MPa＜＜[τ]=2.3MPa，剪應(yīng)力滿足足要求。eq\o\aac(○,4)剛度度驗算荷載組合:PGGF=P1+P2=192..68kkN/m2q=PGF×0.2=1922.68××0.2==38.554kN/m2fmax

=5qqL4/3844EI

=5×38.544×103×0.64×109/(3844×28112.5××104×1×1104)=0.23mm＜＜[f]==L/4000=600//400==1.5mmm剛度滿足要求。（2）箱室下次梁eq\o\aac(○,1)箱室下次次梁荷載取取值a、箱室頂板砼厚度度0.4mm，底板最大大厚度1mm則,超灌系數(shù)1.05，砼箱自重：P1x=(1+0.44)×266×1.055=38.222kN/m2b、內(nèi)模支撐和模板板荷載(面板采用用1.2ccm的木膠膠板；橫肋肋采用10×10方木，間間距30ccm；內(nèi)模模支撐采用用φ48鋼管支撐撐，縱、橫橫、豎向間間距1m)。P2x

=2×4×11×0.1×0.1×7.5+11×0.0112×7.5+22×1×0.1669+(5.1×4+66×4)××0.0558=3..165kkN

/mm2c、設(shè)備及人工荷載載：P3x=2.5kNN/m2d、振搗荷載：P44x=2kN/m2eq\o\aac(○,2)次梁梁截面特性性（箱室底底模下次梁梁采用100cm×15cm方木）截面積：A=110×15=1550cm2彈性模量：E==1×1004MPa抗彎模量：W==bh2/6=100×152/6=375cmm3截面模量：I==bh3/12==28122.5cmm4eq\o\aac(○,3)強(qiáng)度度驗算（箱箱室底模下下次梁間距距40cmm）荷載組合:PQQx=P1+P2+P3+P4=45.9kN/m2換算到次梁上線線性荷載:qx=PQx×0.4==45.9×0.4=18.336kN/m因同樣材料、同同樣跨度情情況下，箱箱室底板下下線荷載比比腹板下小小，所以強(qiáng)強(qiáng)度和剛度度都能滿足足要求。3、橫梁驗算（1）橫梁截面特性截面積：A=110×15=21150mmm2彈性模量：E==2.1×1105MPa抗彎模量：W==102×103mm3慣性矩：I=bbh3/12==712×104mm4（2）腹板下橫梁驗算算（腹板下下模梁縱向向間距600cm，跨跨度30ccm）eq\o\aac(○,1)強(qiáng)度度驗算q=PQF×00.6+0.1169=197..18×00.6+0.1169=118.5kN/mm跨內(nèi)最大彎矩為為：Mmax=118..5×0..32/8=1..3kN..m由梁正應(yīng)力計算算公式得：：σw=Mmax/WW=1.33×106/(1002×1003)=12.7MPaa＜[σw]=1455MPa，滿足要求求。eq\o\aac(○,2)剛度度驗算q=PGF×00.6+00.1699=1922.68××0.6+0.1169=115..8kN//mfmax=5qLL4

/384EEI=5×115.88×0.34×1012/(3384×22.1×1105×712×104)=0.008mmm＜[f]==L/4000=0.755mm，剛度滿足足要求。(3)箱室下橫梁梁驗算（箱箱室下橫梁梁間距600cm，跨跨度60ccm）eq\o\aac(○,1)強(qiáng)度度驗算q=PQX×00.6+00.1699=45.99×0.6+0.1169=27.7kN/mm跨內(nèi)最大彎矩為為：Mmax=27.7×0.6×0.6/8=1.2kN·m由梁正應(yīng)力計算算公式得：：σw=Mmax//W=1.2×1006/(102×103)=11.8MPaa＜[σw]=1445MPa，滿足要求求。eq\o\aac(○,2)剛度度驗算q=(PQX--P3-P4)×0.6+00.1699=(45.99-2.55-2)××0.6+00.1699=25.00kN/mmfmax=5qqL4/384EEI=5×25×0..64×1012/(3384×22.1×1105×7122×104)=0.03mm＜＜[f]==L/4000=1.5mm，剛度滿足足要求。4、立桿驗算（1）截面特性φ48×3.5管管截面特性性截面積：A=4489.33mm2彈性模量：E==2.1×1105MPa回轉(zhuǎn)半徑：i==15.88mm（2）腹板下方立桿強(qiáng)強(qiáng)度驗算（腹板板下腹手架架60cm×30cmm）梁部傳遞荷:N1=(PQF×0.6++0.1669)×0.3==197..18×00.6×0.3=35.5kN鋼管架自重(按按12m高度度計算):N2=0.04×(112+(0.3++0.6))×10)==0.844kN荷載組合:NN=N1+N2=35.5+0.88=36.3kN架手架計算長度度:l0=l=12200mmm長細(xì)比:λ=ll0/i=11200//15.88=75..9查表得拆減系數(shù)數(shù):φ=0.7744腳手架管容許壓壓力:[N]=φA[σ]=0.7444×4889×2115=788.22kkN[N]＞N，所所以立桿強(qiáng)度滿滿足要求。（3）立桿彈性壓縮縮量△L=NL/EAA=36.3×1103×12×103/(2.1××105×4899.3)

=4..23mm，壓縮變形形很小。5、地基容許承載力力計算根據(jù)地質(zhì)資料可可知，一標(biāo)標(biāo)段地層主主要為第四四系沖積層層、沖洪積積層、海積積層，一般般以黏性土土、粉土、砂砂類土為主主。腳手架管管最大傳力力為34.44kN，按0.55m×0.5m腳手架底底承載面積積計算，地地基容許承承載力為1137.66kPa。地基主要采用建建筑垃圾換換填1m，分層層夯實，換換填后的承承載力不低低于200kkPa。地表整整平后，再再澆筑255cm厚的C20砼。四、支架預(yù)壓與與變形觀測測支架搭設(shè)結(jié)束后后，鋪設(shè)底底模，接著著先進(jìn)行支架架預(yù)壓。通過過預(yù)壓，檢檢驗支架安安全性，測測量彈性變變形，消除非彈性性變形。預(yù)壓材料采用編編織袋裝砂砂加鋼筋，預(yù)預(yù)壓荷載取取梁體自重重的120%。支架預(yù)壓變形觀觀測斷面縱縱向間隔88m，每個個觀測斷面面上設(shè)左、中、右右3個觀測點。測點設(shè)在I14工字字鋼橫梁底底緊靠立桿桿位置。五、預(yù)拱度設(shè)置梁體模板預(yù)拱度度主要包括括梁體自重重及施工機(jī)機(jī)具與人員員荷載作用用下的支架架彈性變形形以及預(yù)應(yīng)應(yīng)力、砼收收縮徐變、二期恒載和1/2靜活載作用下的梁體變形。其中，梁體自重重及施工機(jī)機(jī)具與人員員荷載作用用下的支架架彈性變形形按預(yù)壓實實測值設(shè)置置，其余變形形按設(shè)計單單位提供的的預(yù)拱度設(shè)設(shè)置。六、模板構(gòu)造箱梁模板由側(cè)模模、內(nèi)模、底底模和端模模組成，全全部采用11.2cmm厚木（竹）膠膠板，豎肋用100cm×10cm方木,間距40ccm,橫肋用2[14槽鋼，間距80ccm。模板的強(qiáng)度、剛剛度符合要要求，并規(guī)規(guī)則有序，線線條美觀，模模板縫隙嚴(yán)嚴(yán)密平整、不不漏漿。七、砼澆筑梁體砼采用4臺臺100m3/h砼泵車由兩端向中間對稱澆澆筑，先底板，后腹板，再頂板，分層澆筑筑，每層厚厚度不大于于30cmm。砼采用用插入式振振動棒搗固固，嚴(yán)防漏漏搗、欠搗搗和過度振振搗。頂板砼在振搗平平整后即進(jìn)進(jìn)行第一次次抹面，待待砼初凝前前進(jìn)行二次次抹面。砼砼初凝后，夏季采采用灑水、覆蓋養(yǎng)護(hù)，冬季采取覆蓋保溫養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)不少于14天。養(yǎng)護(hù)過程中，砼芯部與表層、表層與環(huán)境以及箱內(nèi)與箱外的溫度之差控制在15℃之內(nèi)。八、預(yù)應(yīng)力張拉與壓壓漿當(dāng)梁體混凝土強(qiáng)強(qiáng)度及彈性性模量達(dá)到到設(shè)計要求求后，進(jìn)行預(yù)應(yīng)應(yīng)力張拉。張拉拉順序以及及孔道壓漿漿嚴(yán)格按設(shè)設(shè)計和施工工規(guī)范進(jìn)行行。九、支架拆除預(yù)應(yīng)力孔道壓漿漿強(qiáng)度達(dá)到到設(shè)計值后后，安排支支架和模板板拆除。支架拆除前，先先由跨中向向兩端逐排排對稱通過過松卸立桿桿頂部托撐撐卸落底模模。當(dāng)?shù)啄ＤＥc梁底全全部脫開后后，再由上上向下拆除除支架。十、質(zhì)量保證措施施1、砼原材料及配配合比控制制為防止砼出現(xiàn)裂裂紋，砼初初凝時間控控制在17小時左右，配合比盡盡可能降低低水泥用量量。2、砼施工過程中溫溫度控制砼施工過程中，為防止凝固過快，砼出模溫度控制在35℃以內(nèi)，砼入模溫度不得超過30℃，當(dāng)砼溫度入模溫度超過30℃時，采取在水中加冰塊，對泵送管道進(jìn)行麻袋覆蓋灑水等綜合降溫措施。安裝好的模板也要采取覆蓋措撒水降溫措施，將模板溫度控制在35℃以內(nèi)。如果是夏季施工，砼澆筑盡可能選擇在晚上進(jìn)行，砼澆筑要滿足夜間澆筑完成的能力。為控制拆模后因為為溫度變化化形成裂紋紋，隨時測測量梁體溫溫度、箱內(nèi)內(nèi)、箱外溫溫度，將箱箱體與箱內(nèi)內(nèi)、箱內(nèi)與箱箱外溫度控控制在155℃，如果溫溫度相差過過大，采用用箱內(nèi)大功功率通風(fēng)機(jī)機(jī)通風(fēng)降溫溫的方式降降溫。十一、工程實例例1、福廈客專（322＋48＋32）m連續(xù)梁由我局承建的福福廈客運專專線鐵路DK993+7227.5116～DK933+8440.9116跨既有有道路涵（32＋48＋32）m連續(xù)梁設(shè)計計采用懸灌灌法施工。為趕工期期，設(shè)計變變更為滿堂堂支架法現(xiàn)澆澆。該連續(xù)梁為等高高截面斜腹腹板單箱單單室結(jié)構(gòu)，梁梁高3m，頂寬寬13.44m，底寬寬5.688m，砼分兩步步澆筑。首先澆筑筑底板與腹腹板，第二二步澆筑頂頂板。2008年初，搭設(shè)支架，安裝裝底板，并進(jìn)行預(yù)預(yù)壓，歷時30天；之后，安裝裝模板、綁綁