新北門橋支架施工方案

1、工程概況德安縣新北門橋位于德安縣北門外， 與老北門橋并行， 是跨越鄱陽(yáng)湖水系干 流博洋河一座大橋，新橋建成后將與老北門橋形成上、下行兩幅單向通行橋梁。 新北門橋采用 3跨34米上承式鋼筋砼拱橋， 橋梁全長(zhǎng) 132.42 米。拱圈采用無(wú)絞 箱板拱，3 跨凈跨 34米，凈矢高 8.5 米，矢跨比 1/4 ，拱軸線采用圓弧線，拱圈 內(nèi)弧與老橋齊平。橋墩、臺(tái)形式及橋上人行道、護(hù)欄形式均與老橋類似。老橋橋 面為砼橋面鋪裝， 新橋行車從舒適性及便于養(yǎng)護(hù)、 維修等方面擬采用瀝青砼橋面 鋪裝。主拱圈凈跨徑 34 米，凈矢高 8.5 米，矢跨比為 1/4 ，拱軸線采用圓弧線。 主拱圈為預(yù)制吊裝閉口箱，預(yù)制拱箱高

2、度 0.88 米，橫向劃分為 8 片箱，中箱底 寬 1.2 米，邊箱底寬 1.1 米，每跨單片拱箱分三段吊裝， 分段吊裝的拱箱擱置于 立柱式支架上， 拱腳插入拱座預(yù)留槽內(nèi)， 現(xiàn)澆預(yù)制拱段縱向濕接縫、 全斷面現(xiàn)澆 15cm頂板及橫向拱箱腹板外側(cè)間砼，拱箱板全高1.02米，寬9.4米。最后現(xiàn)澆拱座預(yù)留槽砼，形成無(wú)絞拱。二、計(jì)算依據(jù)德安縣新北門橋工程施工圖結(jié)構(gòu)力學(xué)、材料力學(xué)、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范 (JTJ041-2000)路橋施工計(jì)算手冊(cè)三、支架、模板分析3.1 支架、模板方案3.1.1 模板箱梁底模、側(cè)模和內(nèi)膜均采用3= 15 mm的竹膠板。竹膠板容許應(yīng)力(70=80MPa，彈性模量 E=6*10

3、3MPa3.1.2 縱橫向方木 橫向方木采用A-1東北落葉松，截面尺寸為10*10cm。截面參數(shù)和材料力學(xué)性能指標(biāo):W= bh/6=100*100 2/6=1.67*10 5mm3I= bh 3/12=100*1003/12=8.33*10 6mm3方木的力學(xué)性能指標(biāo)按公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（JTJ025-86）中的 A-3類木材并按濕材乘0.9的折減系數(shù)取值，則：容重為6KN/m33.1.3支架采用支架鋼管為 48、t=3.5mm,材質(zhì)為A3鋼，軸向容許應(yīng)力c 0=140 MPa1-1門架鋼管截面特性外徑壁厚截面積慣性矩抵抗矩回旋半 徑每米自重mmmm2 mm4 mm3 mmmmN/

4、m483.54.89 X1021.219 X1055.08 X10315.7838.4支架立、橫桿布置：立桿縱、橫向間距為50cm 50cm橫桿除頂、底部步距為60cm外，其余橫桿步距為100cm支架頂口和底口分別設(shè)置頂調(diào)和底調(diào)，水平和高度方向分別采用鋼管加設(shè)水平連接桿和豎向剪刀撐。3.2支架計(jì)算3.2.1荷載分析 支架鋼管自重，可按表1查取。 鋼筋砼容重按25kN/mi，按最大值邊板取用6.35 m3計(jì)算，貝25 X 6.35 X 8 -2- 9.4=67.55 Kpa施工人員、施工料具堆放、運(yùn)輸荷載：2.0kPa荷載組合計(jì)算強(qiáng)度:q=1.2 X （+）計(jì)算剛度:q=1.2 X （+）3.2

5、.2 支架檢算(1)、底模檢算底模采用S = 15 mm勺竹膠板,直接擱置于間距L=20cm的10X 10cm橫向方木上, 按連續(xù)梁考慮 , 取單位長(zhǎng)度 (1.0 米) 板寬進(jìn)行計(jì)算。荷載組合 :q=1.2 X (67.55+2.0) =83.46kN/m竹膠板(3= 15 mm截面參數(shù)及材料力學(xué)性能指標(biāo)：承載力檢算：強(qiáng)度：Mmax =ql2/10 = 83.46 X0.2X0.2/10=0. 334KN.M(T max = Mmax/W = 0.334 X 10/1.67 X 105=2MPac 0=80 MPa 合格剛度：荷載： q=1.2 X(67.55+2.0)= 83.46kN/m4

6、436f =ql 4/150 EI= 83.46 X2004/150X6X103X 8.33X106=0.018mmf0=200/400=0.50mmf 小于 f0 合格( 2)、橫向方木檢算橫向方木間距50cm擱置于架管頂托上,橫向方木規(guī)格為100 mmX 100mm橫向方 木亦按連續(xù)梁考慮。荷載組合 ：q1 = 1.2 X(67.55+2.0) X0.5+0.5 X0.10X0.10 = 41.735KN/M承載力計(jì)算 ：強(qiáng)度:Mmax =qlL/10 = 41.735 X 0. 53/10=0.522KN.m(T max = Mmax/W = 0.522 X 106/1.67*10 5=

7、3.126MPac 0=10.8MPa 合格剛度:荷載: q=1.2 X(67.55+2.0)X0.5= 41.73kN/mf =qL 4/150 EI= 41.73 X5004/150X9.9X103X8.33*106=0.211mmf0=250/400=0.625mmf f0 合格(3)支架立桿計(jì)算每根立桿所承受的堅(jiān)向力按其所支撐面積內(nèi)的荷載計(jì)算，忽略橫向方木自重不 計(jì)，則縱向方木傳遞的集中力(均以 0.5 米計(jì)算)：P1=1.2*(67.55+2.0) *0.5*0.5 +0.09*0.5=20.91kN安全起見滿堂式碗扣支架按 10 米高計(jì)，其自重為：g=10*0.235=2.25 K

8、N單根立桿所承受的最大豎向力為：N=20.91+2.25=23.16 kN立桿穩(wěn)定性：橫桿步距按1.0m計(jì)算，故立桿計(jì)算長(zhǎng)度為1.0m。長(zhǎng)細(xì)比入=L/i=1000/15.78=63.3780,故 =1.02-0.55(63.37 + 20)/100 ) 2=0.638，貝N= A(T =0.638 X 489X 215=67.076kNNN 合格強(qiáng)度驗(yàn)算：（T a= N/Aji=23.16 x 1000/489=47.362MPa c a=140 MPa 合格（5）地基承載力計(jì)算1跨與三跨因支架底部通過(guò)底托（底調(diào)鋼板為7cmX 7cm）坐在40cmC15砼硬化后 的水泥混凝土基礎(chǔ)上 ,因此基底

9、承載力至少可以達(dá)到 15 MPa。因此 c max=N/A=23.16X 103/0.0049=4.73 MPa v 15 MPa 可以3.3 剪刀撐按規(guī)范要求設(shè)置即可，不需檢算。3.4 預(yù)拱度計(jì)算與設(shè)置跨中預(yù)拱度：S = S 1+ S 2+ S 3+ S 4+ S 5其中，S1為支架卸載后由上部構(gòu)筑自重及活載一半產(chǎn)生的撓度； S2為支架在 荷載作用下的彈性壓縮；S3為支架在荷載作用下的非彈性壓縮； S4為支架基底在荷載作用下的非彈性沉陷； S 5 為由混凝土收縮、溫度變化引起的撓度。預(yù)拱度值按設(shè)計(jì)要求留設(shè)， 如設(shè)計(jì)無(wú)明確預(yù)拱度值時(shí)， 可根據(jù)以往工作經(jīng)驗(yàn)預(yù)拱 度值取5cm,并按二次拋物線分配：

10、式中，S x距左支點(diǎn)x的預(yù)拱度值；x距左支點(diǎn)的距離；L跨長(zhǎng)。四、材料選用和質(zhì)量要求1 、本工程腳手架為預(yù)制拱箱梁承重用，選用落地碗扣式多排鋼管腳手架，現(xiàn)澆 濕接縫外模采用 122x 244x 15 優(yōu)質(zhì)竹膠板。2、鋼管規(guī)格為 48*3.5mm且有產(chǎn)品合格證。鋼管的端部切口應(yīng)平整，禁止使 用有明顯變形、 裂紋和嚴(yán)重繡蝕的鋼管。 鋼管應(yīng)涂刷防銹漆作防腐處理， 并定期 復(fù)涂以保持其完好。3、扣件應(yīng)按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼管腳手架扣件（GB15831的規(guī)定選用，且與鋼 管管徑相配套的可鍛鑄鐵扣件， 嚴(yán)禁使用不合格的扣件。 新扣件應(yīng)有出廠合格證、 法定檢測(cè)單位的測(cè)試報(bào)告和產(chǎn)品質(zhì)量合格證， 當(dāng)對(duì)扣件質(zhì)量有懷疑時(shí)，

11、 應(yīng)按現(xiàn)行 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)鋼管腳手架扣件（GB15831的規(guī)定抽樣檢測(cè)。舊扣件使用前應(yīng)進(jìn)行 質(zhì)量檢查， 有裂縫、變形、銹蝕的嚴(yán)禁使用， 出現(xiàn)滑絲的螺栓必須更換。五、腳手架基礎(chǔ)處理 腳手架搭設(shè)支架前，必須對(duì)既有地基進(jìn)行處理， 因大部分地基為進(jìn)場(chǎng)筑島回填土， 故根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況地基處理：硬化處理，采取分層回填分層壓實(shí)予以加固 , 其 上澆筑40cmC15砼。在地面硬化以后， 應(yīng)該加強(qiáng)箱梁施工場(chǎng)地內(nèi)的排水工作， 嚴(yán)禁在施工場(chǎng)地內(nèi)形成 積水，造成地基不均勻沉降，引起支架失穩(wěn)，出現(xiàn)安全隱患和事故。六、支架的預(yù)壓為保證箱梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量， 鋼管腳手架支撐搭設(shè)完畢鋪設(shè)底模板后必須進(jìn)行預(yù)壓處 理，以消除支架、 支撐方木

12、和模板的非彈性變形和地基的壓縮沉降影響， 同時(shí)取 得支架彈性變形的實(shí)際數(shù)值， 作為梁體立模的拋高預(yù)拱值數(shù)據(jù)設(shè)置的參考。 在施 工箱梁前需進(jìn)行支架預(yù)壓和地基壓縮試驗(yàn)。預(yù)壓方法依據(jù)箱梁砼重量分布情況，在搭好的支架上的堆放梁跨荷載105%重量的砂袋 （ 梁跨荷載統(tǒng)一考慮安全系數(shù)為 1.2） ，預(yù)壓時(shí)間視支架地面沉降量定， 支架日沉降量不得大于 2.0 毫米（不含測(cè)量誤差） ，一般梁跨預(yù)壓時(shí)間為三天。七、鋼管腳手架施工方案7.1 測(cè)量放樣 平面測(cè)量：首先在硬化地面測(cè)設(shè)出橋梁各跨的縱軸線和橋墩橫軸線， 放出設(shè)計(jì)箱 梁中心線。 按支架平面布置圖及梁底標(biāo)高測(cè)設(shè)支架高度， 搭設(shè)支架， 采用測(cè)設(shè)四 角點(diǎn)標(biāo)高，拉

13、線法調(diào)節(jié)支架頂托。橋跨堆載預(yù)壓前，在橋跨底板上布置沉降觀測(cè)點(diǎn)，按每箱室測(cè)設(shè)三個(gè)橫斷面； 沉降觀測(cè)點(diǎn)于底板同斷面按每 2.0m 間距布置。在堆載予壓前測(cè)設(shè)斷面底模標(biāo)高 和支架底部標(biāo)高， 等載預(yù)壓的第一天進(jìn)行兩次觀測(cè)， 以后每天觀測(cè)一次， 直至日 沉降小于2mm為止，測(cè)定地基沉降和支架、模板變形，同時(shí)確定地基卸載后的回 彈量。根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)整底模標(biāo)高及支架高度。 連續(xù)梁的線形以梁底標(biāo)高為控制標(biāo)準(zhǔn)。7.2 搭設(shè)順序及搭設(shè)方法1）在混凝土腳手架地基上彈線，按設(shè)計(jì)的構(gòu)架尺寸定出腳手架立桿位置，并在 需設(shè)立桿的墊層面鋪枕木及 5 厘米厚通長(zhǎng)木墊板， 宜順架體縱向鋪設(shè)。2）本工程架體搭設(shè)隨主體墩身施工后進(jìn)行，從

14、橋墩（臺(tái)）一端開始搭設(shè)。立好 立桿后，及時(shí)設(shè)置掃地桿和第一步大小橫桿，掃地桿距地面25 厘米，腳手架未交圈前應(yīng)隨搭設(shè)隨設(shè)置拋撐作臨時(shí)固定。3）架體與主體結(jié)構(gòu)拉結(jié)牢靠后，隨著架體升高，剪刀撐應(yīng)同步設(shè)置 4）安全網(wǎng)在剪刀撐等設(shè)置完畢后設(shè)置。7.3 技術(shù)要求1）立桿升高采用對(duì)接扣件連接， 相鄰立桿接頭應(yīng)錯(cuò)開布置在不同的步距內(nèi)， 與相 鄰大橫桿的距離不宜大于步距的三分之一；2）在主節(jié)點(diǎn)處固定橫向水平桿、縱向水平桿、剪刀撐、橫向斜桿等用的直角扣 件、旋轉(zhuǎn)扣件中心點(diǎn)的相互距離不宜大于 15 厘米；3）對(duì)接扣件的開口應(yīng)朝上或朝內(nèi)；4）各桿件端頭伸出扣件蓋板邊緣的長(zhǎng)度不應(yīng)小于 100mm；5）立桿與大橫桿必須

15、用直角扣件扣緊， 不得隔步設(shè)置或遺漏；6）立桿的垂直偏差應(yīng)不大于架高的 1300；7）上下橫桿的接長(zhǎng)位置應(yīng)錯(cuò)開布置在不同的立桿縱距中，與相連立桿的 距離不大于縱距的三分之一；8）大橫桿布置在立桿的里側(cè)，同一排大橫桿的水平偏差不大于該片腳手架總長(zhǎng)度 1/250 且不大于 50mm。9）安全網(wǎng)應(yīng)滿掛在外排桿件內(nèi)側(cè)大橫桿下方，用 26鐵絲把網(wǎng)眼與桿件綁牢。10）扣件安裝應(yīng)符合下列規(guī)定：a、扣件規(guī)格必須與鋼管外徑相同；b、螺栓擰緊力矩不應(yīng)小于50KN.M 11）主節(jié)點(diǎn)處必須設(shè)置一根橫向水平桿，用直角扣件扣接且嚴(yán)禁拆除。主節(jié)點(diǎn)處 兩個(gè)直角扣件的中心距不應(yīng)大于 150mm。7.4 腳手架使用規(guī)定1）嚴(yán)禁上

16、架人員在架面上奔跑、退行；2）嚴(yán)禁在架上戲鬧或坐在欄桿上等不安全處休息；3）嚴(yán)禁攀援腳手架上下，發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí)，架上人員應(yīng)立即撤離；4）腳手架上垃圾應(yīng)及時(shí)清除，以減輕自重。5）腳手架使用中應(yīng)定期檢查下列項(xiàng)目：a扣件螺栓是否松動(dòng)；b 立桿的沉降與垂直度的偏差是否符合要求；c 安全防護(hù)措施是否符合要求；d 是否超載。7.5 拆除規(guī)定1）拆除順序：護(hù)欄腳手板剪刀撐小橫桿大橫桿立桿件；2）拆除前應(yīng)先拆除腳手架上雜物及地面障礙物；3）拆除作業(yè)必須由上而下逐層拆除，嚴(yán)禁上下同時(shí)作業(yè)；4）拆除過(guò)程中，凡已松開連接的桿、配件應(yīng)及時(shí)拆除運(yùn)走，避免誤扶、誤靠；5）拆下的桿件應(yīng)以安全方式吊走或運(yùn)出，嚴(yán)禁向下拋擲。7

17、.6 腳手架安全措施1 ）禁止任意改變構(gòu)架結(jié)構(gòu)及其尺寸；2）禁止架體傾斜或連接點(diǎn)松馳； 3）禁止不按規(guī)定的程序和要求進(jìn)行搭設(shè)和拆除作業(yè)；4）搭拆作業(yè)中應(yīng)采取安全防護(hù)措施， 設(shè)置防護(hù)和使用防護(hù)用品；5）禁止隨意增加上架的人員和材料，引起超載；6）禁止在架面上任意采取加高措施，增加荷載或加高部分無(wú)可靠固定，防護(hù)設(shè) 施也未相應(yīng)加高；7）不得將模板支架、纜風(fēng)繩、泵送混凝土輸送管等固定在腳手架上，嚴(yán)禁懸掛 起重設(shè)備；8）不得在架上搬運(yùn)重物；9）不得在六級(jí)以上大風(fēng)、雷雨和雪天下繼續(xù)施工；10）腳手架長(zhǎng)期擱置以后未作檢查的情況下不得重新使用；11）在腳手架上進(jìn)行電氣焊作業(yè)時(shí)，必須有防火措施和專人看守；12）

18、搭拆腳手架時(shí)，地面應(yīng)設(shè)圍欄和警示標(biāo)志，并派專人看守，嚴(yán)禁非操作人員 入內(nèi)；13）腳手架搭拆時(shí)應(yīng)制止和杜絕違章指揮、違章作業(yè)；14）拆下的桿件以安全方式運(yùn)下，集中堆碼整齊。7.7 鋼管腳手架的防電、避雷措施7.7.1 防電措施1）鋼管腳手架在架設(shè)的使用期間要嚴(yán)防與帶電體接觸，否則應(yīng)在架設(shè)和使用期 間應(yīng)斷電或拆除電源， 如不能拆除，應(yīng)采取可靠的絕緣措施。2）鋼管腳手架應(yīng)作接地處理，每隔25m 左右設(shè)一接地極，接地極入土深度為22.5m。3）夜間施工照明線通過(guò)鋼管時(shí)， 電線應(yīng)與鋼管隔離， 有條件時(shí)應(yīng)使用低壓照明7.7.2 避雷措施1）避雷針：設(shè)在架體四角的鋼管腳手立桿上，高度不小于im可采用直徑為 2532mm壁厚不小于3mmt勺鍍鋅鋼管。2）接地極：按腳手架連續(xù)長(zhǎng)度不超過(guò) 50m設(shè)置一處，埋入地下最高點(diǎn)應(yīng)在地面 以下不淺于