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青龙桥贝雷架支撑体系施工方案-专家论证通过（2020）.docx1.3 主要规范、规程、标准
拟建xxx市金开一路（南段）元堡河青龙桥工程设计项目位于xxx市元堡乡，本项目青龙桥为跨元堡河而设，为拟建金开一路（南段）建设工程的重要组成部分。金开一路（南段）起点于现状铁路边线沿南30米处，终点与G318绕城线相接，全长0.73km。
根据xxx市金开一路（南段）设计文件，桥梁平面中心线（K0+246.45～K0+830.163）均处于直线上。
根据xxx市金开一路（南段）设计文件，桥梁纵断面在凸曲线上，线路纵坡最高点设置在K0+311.581，小桩号侧为3%下坡，大桩号为0.4%上坡，竖曲线半径为1000m。
采用双向四车道，双侧非机动车道、人行道，桥面总宽为25mJCT412.1-2018 纤维水泥平板 第1部分：无石棉纤维水泥平板，横桥向布置为0.5米（防撞护栏）+2.25米（人行道）+19.5米（双向四车道及非机动车道）+2.25米（人行道）+0.5米（防撞护栏），桥面净宽24.0m，同路基等宽。
桥上机动车道及非机动车道横坡采用1.5%单向坡，人行道横坡采用2%内侧坡。见下图：
本桥孔跨布置为3×18m现浇钢筋混凝土箱梁，含两侧耳墙，全桥共长60m，为单独一联布置，斜交135°，分左右幅设计。
上部结构采用三孔一联现浇钢筋混凝土连续箱梁。钢筋混凝土连续现浇箱梁采用单箱双室截面，施工采用搭架立模现浇。上部结构为钢筋混凝土直腹板现浇箱梁，顶板、底板横坡与路基横坡一致。箱梁高1.5米，箱梁悬臂长度按线形保持2.0米不变，腹板厚0.50米，顶、底板厚0.25米。混凝土箱梁上设10厘米厚沥青混凝土桥面铺装。
(1)道路等级：城市次干道，双向四车道
(2)道路宽度：标准路幅宽30m、其中道路红线宽24m，两侧各留3m的控制绿化带
(3)设计荷载：城市—A级，人群荷载4.0KN/㎡
(4)设计洪水频率：1/100
(5)设计行车速度：40km/h
(6)桥梁结构设计基准期：100年，桥梁结构设计使用年限100年
(7)横向坡度：双向1.5%
(8)设计安全等级：一级
(10)耐久性设计环境类别：II 类，作用等级：B。
(11)桥梁标准宽度：25米=0.5米（防撞护栏）+2.25米（人行道）+19.5米（双向四车道及非机动车道）+2.25米（人行道）+0.5米（防撞护栏），桥面净宽24米。
(12)桥面铺装：10cm沥青混凝土+防水粘结层。
(13)河流通航等级：上跨的元堡河无通航要求。
拟建桥梁位于xxx市元堡乡，元堡乡位于xxx市城东南，地处东径108.56°至109.09°，北纬°30.06°至30.21°之间，东与团堡镇交界，南与毛坝镇相连，西与凉雾乡、沙溪乡接界，北与东城办事处毗邻；桥梁跨元堡河而设，桥梁与河道大致呈45度斜交布置，桥梁两侧均为较缓斜坡体,斜坡体未见变形迹象，现状稳定性较好；拟建场地现状地面标高大致为1069.70～1072.30m之间，最大高差约2.6m，场区地形整体起伏不大，局部陡坎处略有起伏。周边有乡村道路可直达场区附近,交通条件较为便利。
拟建桥位区地貌单元较为单一，属于清江河二级阶地冲洪积地貌单元。
2.5.2 地层构造及特征
地层主要有粉质粘土层（Q4al），卵石土（Q4al+pl），强风化泥岩（S）及中风化泥岩（S）。
2.5.3 腐蚀性评价
(1)场地内环境水对混凝土结构具微腐蚀性，对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。
(2)场区场地土对混凝土结构具微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性。
3.2 施工组织机构及施工人员配备
3.2.1施工组织机构
3.2.2 项目主要管理人员配置计划。
1、熟悉设计文件，研究施工图纸及现场校对
组织工程技术人员熟悉研究所有技术文件和图纸，全面领会设计意图，检查图纸与其各组成部分之间有无矛盾和错误；在几何尺寸、坐标、高程、说明等方面是否一致，技术要求是否正确；并与现场情况进行校对，同时做好详细记录。
2、施工前的图纸会审及设计交底
参加图纸会审，请设计单位说明工程的设计依据，意图和功能要求，对工程设计进行设计交底。根据对图纸的研究、理解，提出对设计的疑问，建议或变更，请求设计单位予以答复，最后统一认识的基础上，形成“设计图纸会审”纪要，由业主正式发文，作为设计文件同时使用的技术文件和指导施工依据。
在全面熟悉掌握设计文件和设计图纸，正确理解了设计意图和技术要求，以及进行了以施工为目的各项调查以后，根据进一步掌握的情况和资料，制定出符合现场实际情况的施工方案。
方案审批通过后，组织项目主要管理人员及作业人员进行详细的技术交底，使其明确工艺流程及工艺要点，进度、质量、安全管理目标及管理要点。
对设计图纸进行深化，明确钢管柱基础结构形式及基础顶面标高，确定每根钢管柱的长度，用以进行材料计划及材料控制；细化箱梁配模形式及曲线处模板线型控制措施。
3.3.2施工现场准备
2、设置临时水准点、导线点
基点复核确认准确无误后，进行施工临时控制点的设置工作，临时水准点、导线点的加密应设置在稳固地段和便于观测的位置，并埋设控制标志（水准点间距不大于100m，导线点间距不大于200m）。设置的临时水准点、导线点，必须经过复测复核合格后，并报现场监理工程师审批同意后方可使用。
3、进行桥位区现场的场地平整及进场道路的修筑。
3.3.3施工用电用水
施工用电根据《临水临电建设方案》，在桥位区设置一个二级配电箱及若干三级配电箱，以满足桥区生产的用电需要，并在桥位区设置2台100KVA柴油发电机，以备停电时应急使用。
施工用水根据《临水临电建设方案》，从最近市政供水管取水点接入或采用打井取用地下水，或者采用洒水车供水。优先采用收集雨水进行箱梁混凝土的养护。
表3.3.1 劳动力配置计划表
特种作业人员必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》（GB5036）考核合格。上岗人员应定期体检，合格者方可持证上岗。
3.3.5机械配置计划
表3.3.2 主要施工机械设备配置计划表
表3.3.3 主要材料配置计划表
箱梁施工时采用膺架法，从上到下布置为：1.5cm厚竹胶板底模+10*10cm方木次楞纵桥向布置（间距30cm）+I20b工字钢橫桥向布置（间距60cm）+贝雷梁+三榀I40b工字钢柱顶横桥向布置+卸落砂筒+φ60.9*1cm钢管柱+C30钢筋混凝土条形基础。侧模及内模采用扣件式脚手架，钢管型号为48.3*3.6mm，施工横向*纵向*步距=0.9*0.6*0.6m。
具体施工步骤作如下安排:施工准备→施工放线→地基处理→浇筑条形扩大基础→安装φ609支承钢管柱→安装三榀I40b主梁→安装纵向贝雷梁→安装I20b分配次梁→模板安装→底、腹钢筋绑扎→内模安装→顶板钢筋绑扎→混凝土浇筑→养护→拆除支架。
考虑应力扩散及厚度，拟定尺寸为150×70×（长度为150和4000）cm的C30钢筋混凝土扩大基础。在砼顶面安放80×80×1.2cm钢板，用于连接钢管柱用，钢板采用预埋HRB400φ22钢筋锚固。
基础施工须按设计图严格控制，上下保护层净距为5cm；钢筋砼基础可根据实际地质情况调整，调整应重新进行计算。
临时基础施工应严格按照其成熟的施工工艺进行施工。
① φ609×10mmQ235钢管立柱安装前检査承台的标高与位置尺寸是否与设计一致（若有问题，以便及时发现，及时处理），并且对钢管桩做防锈处理，离地面2米位置下贴反光贴，警示车辆慢些，避免碰撞。
② 准备吊车，吊装钢管桩。
φ609×10mmQ235钢管柱与基础接触面采用全站仪放线，准确的将钢管桩的位置标注出来，便于钢管桩的定位。
采用吊车将钢管立柱安放在预留的钢板上，采用钢板条帮焊，使立柱与预埋钢板连接牢固。钢管立柱安装过程中应控制垂直度，立柱底端预埋螺栓应有足够的锚固长度。
针对现有承台无预埋钢板的承台或基础，采用植筋锚固的方式固定钢板，再钢板条把立柱与钢板焊接牢固。
本支架砂筒承载力设计值为见设计图纸说明，材质为Q235钢材，尺寸见设计图。支座在使用前按其设计荷载的1.1倍做压力试验，满足承载要求方可使用。
砂需干净无泥，烘干后进行筛分，选择1.6～2.5mm粒径的细砂作为使用砂。
现场要精确进行高程测量，从而确定每个砂筒的实际高程，并预留5～7mm的沉降量。临时支座受到梁的重量后进行沉降观测，待沉降稳定后记录好沉降数据，为后续临时支座的高度预留沉降量提供依据。
沙箱安装就位后应逐个进行检查，沙箱安放应稳固，不得出现漏沙情况 。
临时支座按放属高空作业必须，其搬运及安装时必须遵循高空作业要求，佩戴安全帽、系安全绳、穿防滑鞋。
4.6 安装工字钢、贝雷梁及分配梁
在钢管顶面上方安装砂筒，砂筒上安装38.41m长三榀I40b，三榀I40b上方安放贝雷梁，贝雷梁按支架设计图纸布置；贝雷梁上安放I20b分配梁，间距60cm；分配梁上布置方木，其间距及范围按图布置。具体要求如下：
⑴ 三榀I40b安放位置要求准确，确保钢管桩按设计受力，贝雷梁支承点应位于直腹杆下，无法满足该条件时，应增设加强腹杆（两根I10型钢），贝雷梁和工字钢之间应有可靠连接，工字钢与砂桶连接牢固，防止工字钢倾斜。
⑵ 为了防止工钢陈旧造成局部应力超标，在工钢与钢管桩接触的地方焊接竖向加劲肋以增大截面面积。
⑶ 贝雷梁在场地内拼装成型，采用汽车吊吊装到位，吊装贝雷梁，贝雷梁的销轴处安放在转角处，确保贝雷梁受力。
⑷ 根据现浇梁结构尺寸进行布设，纵向贝雷梁横桥方向共设置31片，间距90cm。每片贝雷梁之间采用标准花架连接为一个整体。贝雷梁之间在下弦杆用10槽钢作为横向联系，纵向间距3m。横桥向在贝雷梁上安装I20b工钢作分配梁，将箱梁荷载传递给贝雷梁。
⑸ 由于贝雷梁为定型产品和特殊结构，故不能直接焊接在I40b上，为了保证贝雷片在使用的过程中不产生横向、纵向位移，采用限位装置限制其移动。
⑹ 支架材料进场必须经过合格后方可进行施工，支架搭设完成后分部组织各部门对支架进行验收，合格后方可报监理单位进行验收，验收合格后进行下一步工序。
⑺ 贝雷梁分段吊装，15m长三排为一组，采用25t汽车吊放组装，吊点位置为3m、12m位置。
翼板及箱室内支架采用扣件式钢管搭设。翼板下支架立杆间距纵横向为60、90cm，横杆步距60cm。箱室内立杆间距在顶板加厚段纵横向间距均为60cm，标准梁段立杆纵横向间距60、90cm，横杆步距均为60cm。立杆底部放置与橫桥向放置的I20b分配梁上，立杆顶部设置顶托，顶托内顺桥向放置双拼48.6*3.6mm钢管主楞，主楞上橫桥向放置10*10cm方木作为次楞，间距30cm，其上铺设1.5cm厚竹胶板作为底模面板。
箱梁底板底模面板采用1.5cm厚竹胶板，次楞采用10*10cm方木纵桥向布置，间距30cm，主楞采用I20b工字钢，间距60cm。
翼缘及顶板支架采用扣件式钢管应设置竖向剪刀撑，剪刀撑与地面呈45~60°设置，采用3m及6m长扣件式钢管，用旋转扣件加固于立杆及横杆上，两钢管搭接接长，接头长度不小于1m，采用3个扣件紧固。竖向剪刀撑沿翼缘及顶板支架结构体外围连续设置，翼缘及顶板支架结构体内部纵横向每4.5m~6m立杆一道，连续设置。
操作平台宽度1.5m，施工平台外侧设置防护栏杆，护栏高度为1.5m，在0.6m及1.3m高位置设置两根横杆，内侧满挂密目安全网。脚手板采用30×5×300cm木跳板，铺满施工平台，并用铁丝加固牢靠，不得有悬挑板。施工平台上要设置挡脚板，且高度不小于180mm。
上下桥梁爬梯采用成品钢制爬梯，如下图。
检查支架及地基的强度及稳定性，确保施工质量及安全。减少和消除地基的沉降变形及支架的非弹性变形的影响，根据掌握的弹性变形资料进行箱梁底模铺设并设置预拱度，有利于桥面线形控制。
用编织袋装沙对支架进行预压，预压荷载按箱梁自重的120%考虑。为更切实达到预压的实际效果，模拟施工时的实际工况分级进行支架预压。预压从墩顶向跨中逐步推进。
出于现浇箱梁施工安全、质量等方面的考虑，现浇箱梁支撑体系堆载预压结构范围为箱梁结构体全部范围均进行堆载预压及沉降观测。结合现场实际情况，主线桥左右幅建造环境基本相同，且桥梁结构形式相同，因此选用其中一幅桥梁支撑体系进行预压，预压结果所得参数可直接用于另一幅桥梁的施工。
4.8.4支架预压荷载计算
箱梁混凝土方量为955m3，预压荷载按主箱梁自重的1.2倍计算（人群荷载及结构物自重），即预压荷载重量为：1.2×（箱梁结构自重+施工荷载）；预压荷载在支架沉降稳定后拆除。
表4.4.1 支架预压荷载表
预压采用沙袋堆载预压，采用标准1吨沙袋进行堆载，沙袋每袋必须进行实际称重，可在现场设磅称称重，也可将装好的沙袋采用整车运输至具有称重单位进行过磅。
预压 袋从取土点运至待压地，预压完成后从支架顶吊到运输车上运至弃地场，加载时压重材料布置顺序与混凝土浇筑顺序一致。
4.8.5 支架逐级加载
采用分级均匀加载，按三级进行，即80%、100%和120%逐步加载，采用2台25T汽车吊，按自墩顶处至跨中的预压顺序对称加载预压，每级加载后均静载3小时后分别测设支架和地基的沉降量，做好记录。
4.8.6 支架预压沉降现测
表4.4.2 支架预压沉降观测仪器配备表
支架测点布置：连续梁中跨设置10个观测断面，分别位于墩顶横梁处、跨中；每跨设置3个观测点；每个断面设置5个观测点，共计90个，详见下图；
基础测点布置：在每个条形基础各布设3个观测点，即箱梁中心线对应处1处及两侧各一处。
观测分成五个阶段：预压加载前，80%荷载、100%荷载、120%荷载、卸载后。终级加载前每个观测阶段观测3次，终极加载期间需连续观测。
变形监测测量采取从底模安装线锤倒垂到地面，线锤随着支架整体下沉或上浮，通过观测线锤垂直位移的变化掌握整体支架变形情况。地面上的参照点从已知水准点联测到附近台身沉降观测标作为高程参照点。
加载过程中每2个小时采用抽查部分断面的形式观测一次，避免因偏压造成支撑体系侧翻，用于指导对称堆载。
分级加载完成后立即测量沉降量，作为本级沉降稳定的初始值；
前二级加载完成后每隔隔2个小时测量一次沉降量，并与分级加载完成后沉降差进行对比，沉降差小于1mm/2h即可进行下级预压。
最后一级加载120%预压荷载完成后每8h测量一次沉降量，若连续3天累计沉降量不大于3mm即表明地基及支架已基本沉降到位，可逐步卸载。注意观察过程中如发现基础沉降明显、基础开裂、局部位置和支架变形过大现象，应立即停止加载并卸载，及时查找原因，采取补救措施。
（5）当出现如下情况时停止加载
全部荷载加载完毕，经观测支撑体系变形稳定可终止加载。
预压过程中如发现模板横向左右对称断面沉降差超过10mm时应停止加载并分析原因。
支撑体系及地基变形量（尤其是地基）超过计算值时，停止加载并分析原因。
在预压过程中同时观测支撑体系的强度和稳定性，对立杆出现挤压变形、倾斜度大于1/200、横杆出现脱扣等现象时停止加载并分析原因。
如达到稳定条件即可进行卸载，按堆载相反的顺序进行材料的卸载。
4.8.7 沉降观测成果分析
考虑到墩台对支撑系统的影响，跨中部位的沉降值应大于墩、台附近的沉降值，为切实反映支架各不同部位的沉降值，将同一个横断面上的5个沉降观测点的观测值作为一组数据，按下列公式对预压数据进行整理：
(压重120%时平均总压缩沉降值)
（平均非弹性压缩沉降值）
△h1为压重100%时平均总压缩沉降值，
△h2为平均非弹性压缩沉降值，
相同地基条件下，同一支撑体系类型，在相同荷载作用下，支撑体系的非弹性变形基本相同，所以可以通过有代表性的部分预压试验，测得非弹性压缩沉降值△h2。弹性压缩值由△h3=NL/EA计算得出，则总压缩沉降值△h1=△h2+△h3。由此可以通过把立模标高比设计标高抬高△h1。
4.8.8 底模精确调整
支撑体系经过预压达到要求，经现场自检验收以及监理的验收后，对底模的中心线进行复核，并对底模顶面标高进行重新测量，在测量过程中对底模的标高进行调整，底模标高以设计标高为准并参照预压得到的参数设置预拱度，以保证拆除支撑体系后的结构标高与线型。
为保证底模的美观，底模铺设严格按箱梁中心线对称排列，具体操作过程中，可以按已放样的变化线进行铺设。余量留在两侧，并且全部底模的排列采用统一形式，做到标准统一。为保护底模，钢筋现场电焊时，焊点下用白铁皮盖住模板，接住焊渣。模板若因故需长时间放置或雨水较多时，采用彩条布等覆盖，防止模板变形。
模板安装完毕后，须经检验合格后，方可进行下道工序，检验主要内容包括平面位置、顶面标高、节点联系及纵向稳定性检查并经监理工程师验收合格后才能绑扎钢筋。
设置预拱度通常要考虑以下因素：
⑴梁自重产生的弹性变形δ1；
⑵支撑体系以上垫块的压缩量δ2；
经预压后，其中δ4、δ6均已消除，在设置预拱度时只考虑δ1、δ2、δ3和δ5。
支撑体系的拆除应待箱梁混凝土强度达到一定强度，且经监理工程师检验合格后方可进行。
拆除前，先划定安全范围，设置警戒线，并安排专职人员进行警戒口看护，上部施工人员拆除时，下部严禁所有人员进入警戒线内部（包括拆除人员）。
支撑体系拆除遵循、对称、缓慢、均匀的原则，先搭设的后拆，后搭设的先拆。翼板下翼缘及顶板支架顶部都设置了顶托，此次拆除先放松顶托丝扣，拆除顶托，顶托拆除后，再进行模板拆除，最后拆除横杆及立杆。
在卸模时应精心操作，不允许用硬撬和猛烈敲打、强扭等方法进行，以免碰损混凝土表面，影响外观质量。模板、工字钢及钢管柱等拆除后，应维修整理、分类、妥善存放。
(7)《路桥施工计算手册》
本设计采用理论简算各构件强度、刚度。
5.3.1 箱梁断面尺寸
5.3.2 荷载分项系数
5.3.3 荷载分项系数
本方案荷载组合应为永久荷载效应控制的组合：
（1）施工人员、材料及机具荷载：
（2）混凝土灌注冲击荷载：水平模板：，垂直模板：
（3）浇筑混凝土时产生的冲击荷载：
（4）φ48.3×3.6mm钢管自重取：
5.3.4 材料设计参数
(1)Q235型钢： ，弹性模量
(3)方木：取强度等级TC11A级（方木为10×10cm材质为松木），即：
顺纹抗弯应力，顺纹抗剪应力
方木10×10cm截面参数：
(4)竹胶板：弹性模量
5.3.5 材料刚度容许值
(1)杆件承担荷载的弹性挠度取构件跨度的1/400（悬伸部分取2×1/400）
(2)模板承担荷载的弹性挠度取构件跨度的1/250
5.4 贝雷梁支架验算
5.4.1 竹胶板计算
竹胶板下纵向方木间距30cm，净距20cm，分别对腹板、底板及翼缘板下进行验算：
计算荷载：，以腹板高度为1.5米，考虑1.1安全系数。
考虑了模板的连续性（最大弯矩按计算）。
计算荷载：，以顶、底板高度0.47米，考虑1.1安全系数。
考虑了模板的连续性（最大弯矩按计算）。
3、翼缘板下竹胶板验算
计算荷载：，以翼缘板平均高度为0.315米，考虑1.1安全系数。
考虑了模板的连续性（最大弯矩按计算）。
竹胶板的强度、刚度满足要求。
方木间距为30cm，净距20cm，腹板、底板下方木跨度60cm，翼缘板下方木跨度90cm，分别对腹板、底板及翼缘板下进行验算：
计算荷载：，以腹板高度为1.5米，考虑1.1安全系数。
考虑了模板的连续性（最大弯矩按计算）。
计算荷载：，以顶、底板高度0.47米，考虑1.1安全系数。
考虑了模板的连续性（最大弯矩按计算）。
计算荷载：，以翼缘板平均高度为0.315米，考虑1.1安全系数。
考虑了模板的连续性（最大弯矩按计算）。
方木的强度、刚度满足要求。
5.4.3 I20b分配梁计算
由方木计算可知，I20b分配梁在腹板处最大剪力为5.67KN，方木间距为30cm，分配梁跨度为90cm，采用MSteel计算对两跨进行验算结果如下：
（1）自动计算梁自重，梁自重放大系数1.20
（2）材性：Q235
弹性模量 E = 206000 MPa
剪变模量 G = 79000 MPa
质量密度 ρ = 7850 kg/m3
泊松比 ν = 0.30
屈服强度 fy = 235 MPa
抗拉、压、弯强度设计值 f = 215 MPa
抗剪强度设计值 fv = 125 MPa
（3）截面参数：普工20b
截面上下对称
截面面积 A = 3960 mm2
自重 W = 0.305 kN/m
面积矩 S = 144977 mm3
抗弯惯性矩 I = 25000000 mm4
抗弯模量 W = 250000 mm3
塑性发展系数 γ = 1.05
(1)、集中力，5.67kN，荷载位置：距左端0.00m
(2)、集中力，5.67kN，荷载位置：距左端0.30m
(3)、集中力，5.67kN，荷载位置：距左端0.60m
(4)、集中力，5.67kN如何编制优秀施工组织设计课件，荷载位置：距左端0.90m
(5)、集中力，5.67kN，荷载位置：距左端1.20m
(6)、集中力，5.67kN，荷载位置：距左端1.50m
(7)、集中力，5.67kN，荷载位置：距左端1.80m
图中数值自上而下分别表示：最大剪应力与设计强度比值
GB／T 39425-2020 城市轨道交通车辆永磁直驱转向架通用技术条件.pdf 最大正应力与设计强度比值
最大稳定应力与设计比值