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箱梁模板支撑系统的专项施工方案

双桥门立交工程纬七路中段C1标

W第九联箱梁模板支撑系统的专项施工方案

二○○五年五月二十三日

JG／T 557-2018标准下载双桥门立交工程纬七路中段C1标

W第九联箱梁模板支撑系统的专项施工方案

W第九联箱梁全长96.47m，桥跨组合为30.55m+35m+30.92m，箱梁支架高13m，宽26m。桥梁宽26m，梁高1.65m，为鱼腹式箱梁，其中顶板与底板厚度均为20cm。

横坡由梁体本身坡度形成，即梁体为折线梁，梁体上下缘坡度一致。

连续梁中横梁宽3.0m，端横梁宽1.87m。

纵向预应力贯穿全跨梁体，标准梁段所设的纵向预应力束，在相邻孔跨梁体顶面交叉弯出，中跨采用双端张拉，端跨采用单端张拉；异型块处个别钢束采用单端张拉。除个别孔跨在跨中底板处设短束需在梁体内部张拉外，其余张拉端均设在梁体顶面，施工较方便。

主线桥桥面设置横向预应力钢束，钢束基本间距为50cm，采用扁锚形式。

梁体设计图纸中未设置通气孔，设置了泄水孔，泄水孔一跨内底板处设置一组，梁体横向一个室内设置一个，于横隔板处对应设置。

施工时考虑内模的拆除，在顶板上设置预留天窗。

2、第一跨与第三跨位于原有的房屋及居民区，故采用满堂式脚手架，满堂式脚手架可以采用碗扣式钢管脚手架和扣件式钢管脚手架支架。

三、支架构造及设计检算

为保证碗扣式脚手的稳定性和支撑稳固，计划所有满堂支架下均采用混凝土进行硬化（汽车站前及既有道路可不采用混凝土硬化）。基础底采用压路机碾压，确保基底密实。

场地硬化采用C15砼混凝土，硬化层厚10cm。

根据工程特点，选用操作简便、安装速度快、劳动强度低、功能多且综合承载力强的WDJ碗扣脚手架作为支撑材料。

①立杆可支撑面积及荷载计算

根据施工图纸，可以分析计算出预应力箱梁的荷载情况及每根立杆可支撑的最大荷载面积。其中：腹板混凝土重4.12t/m2，底顶板部位混凝土重1t/m2，翼板部位混凝土重0.5t/m2。

总荷载=混凝土重（kg/m2）×120%。

经计算腹板处荷载为4290kg/m2，底顶板处荷载为1040kg/m2，翼缘板

处荷载为780kg/m2，

预应力箱梁荷载及立杆可支撑面积

立杆承载力：支架高10m以上，横杆步距为1.2m时，按每根立杆设计荷载2700kg计，并加支撑架自重（160kg/m2）。

②支撑架立杆步距的确定

根据各部位下的总荷载和每根立杆可支撑面积，及支撑架所支撑的面积荷载，确定需立杆步距，确定后计算出每根立杆所支撑的荷载，并与每根立杆可支撑荷载相比较，从而设计出最佳的立杆步距设计方案。

横向步距：采用2×1.2m（左侧）+3×0.6m+20×0.9m+3×0.6m+2×1.2m（右侧）。

纵向步距：采用4×0.6m（跨端）+n×0.9m+4×0.6m（跨端）。

首先，根据地面的高差将杆件分为若干拼装方块进行搭设，将其分为拼装方块，拼装方块立杆高度的确定为：1.8cm底模+2cm木垫板+10cm方木+15cm方木+0∽60cm上托量+hcm立杆+0∽60cm下托量+15cm底座方木（或底座钢板1cm）。

对于桥梁的纵横坡度，主要利用上托来调整梁底模板的高程，实现坡度的目的。但上托调整的高度不得大于34cm，如超出则需采用更换顶杆的方法进行调整。

(三)扣件式钢管满堂支架设计及检算

为保证碗扣式脚手的稳定性和支撑稳固，计划所有满堂支架下均采用混凝土进行硬化（汽车站前及既有道路可不采用混凝土硬化）。基础底采用压路机碾压，确保基底密实。

场地硬化采用C15砼混凝土，硬化层厚10cm。

钢管支架较容易搭设，且顶部调平较容易。

根据施工图纸，可以分析计算出预应力箱梁的荷载情况及每根立杆可支撑的最大荷载面积，见“表2”。其中：腹板混凝土重4.12t/m2，底顶板部位混凝土重1t/m2，翼板部位混凝土重0.5t/m2。

4、钢管的主要技术指标

总荷载=混凝土重（kg/m2）×120%。

经计算腹板处荷载为4290kg/m2，底顶板处荷载为1040kg/m2，翼缘板处荷载为780kg/m2，

6、支撑架立杆步距的确定

根据以上表格，计划钢管纵横向间距为0.6mX0.9m，横梁及腹板位置加密为0.6mX0.6m，横杆步高1.6m，检算结果如下：

腹板处（全断面处）：每根立杆支撑面积为0.6X0.6=0.36m2，保险系数为1.3/0.36=3.6；

设扫地杆步距1.6m箱梁荷载及立杆可支撑面积

底、顶板处（箱梁空心处）：每根立杆支撑面积为0.6X0.9=0.54m2，保险系数为8.96；

翼板处（仅高20cm）：每根立杆支撑面积为0.6X0.9=0.54m2，保险系数为11.4；

单、双扣件承载力对比表

计算方法采用最不利性原则。

腹板处（最不利位置为横梁处）：每根钢管支撑面积为0.36m2，受力荷载为0.36X4450=1602kg，因设立了扫地杆及剪刀撑，采用单扣件时，保险系数为1.09/1.602=0.68，检算不通过，当采用双扣件时2.0/1.602=1.25，考虑仅加扫地杆。

故钢管架搭设时，因均设纵、横向杆，故立柱连接可采用双扣件连接计算方式，检算通过。

钢管支架顶部采用钢管进行调整，方木直接放置在横杆上，横杆要求纵横向均设置，故检算扣件滑移采用双扣件检算，检算方法同第8条扣件检算。

四、满堂式脚手架支撑施工工艺及施工方法

工艺流程为：根据施工图纸设计支架平整场地测量放线铺设10cm厚硬化混凝土摆放方木

摆放下托及第一层立杆连接横杆用水平仪找平

分层向上拼装到达标高后加斜撑调整上托标高，上方木

整体检查侧模支架铺设底模及边模下一道工序。

①立杆拼装要求严格按照工艺图实施，搭设时首先对处理过的地基标高进行测量复核，采用水准仪将拼装方块四周各点调整到位，然后挂线调整其它立杆。

②支撑架拼装到3～5层时，应检查每根立杆下托是否浮放松动，否则应旋紧下托。

③支架立杆的垂直度必须严格控制，以免影响整体稳定性，垂直偏差必须小于全高的L/500，水平度控制在L/400以内。

④沿拼装方块四周及全高，采用钢管每4排设置一组双向剪刀撑，斜杆与地面夹角为45º至60º，剪刀撑必须用扣件与立杆相连接，拼装方块之间用钢管相连接。

五、跨雨花路梁式支架设计检算及拼装

在支架上浇筑上部结构施工中和卸载后，上部结构要发生一定的下沉和产生一定的挠度。因此，须在施工时设置一定数值的预拱度。在确定施工预拱度时考虑下列因素：

支架在荷载作用下的弹性挠曲和支架基底在荷载作用下的非弹性沉陷。

受力荷载为349.8X2.6X1.2=1091t=10910KN。

参考文献《公路工程施工方法与实例》P736页,人民交通出版社，孙大权主编。

支架受力荷载为：10910KN/20m=545.5KN/m；

参考文献《公路工程施工方法与实例》P739页人民交通出版社，孙大权主编。

万能杆件墩拼装采用双拼式，容许受压力782X4=3128KN，支柱数量为14个，受力荷载为779.3KN，保险系数4.0。

参考文献《路桥施工计算手册》P796页人民交通出版社，周水兴等编。

横梁个数为28个，按平均受力计算，每个横梁受力为389.6KN；

按2m跨梁，跨中集中荷载为389.6KN进行检算，跨中弯矩：M1/2=Pl/4=389.6X2/4=97.4KN.m

经查表得，I56a工字钢的Wx=2342cm3，

采用一根工字钢作横梁，保险系数为2342/559.8=4.18。

为保证本项目安全生产，有效避免和预防桥梁支架坍塌事故的发生，根据施工特点，特制定预防桥梁支架坍塌的安全技术措施如下：

1、严格按照施工方案做好桥梁支架的地面处理施工，必要时对桥梁支架基础进行密实度检查，确保桥梁支架基础稳定坚固，不下沉。

2、在支架基础的四周挖设地面排水沟，确保基础地面排水顺畅，避免支架基础受雨水及施工污水侵蚀软化，基础出现软化应该设置不小于2.0m的禁边,以确保支架基础稳定。

3、在支架搭设范围内，对软土地质段采用换填处理，换填材料根据现场具体情况而定,可采用砂砾土或级配合适的建筑砖砾等做换填材料。

4、支架搭设时，支架基础表面应铺垫方木或增加钢质垫片，确保支架在地面上的接触面积，避免某点受压产生应力集中而导致支架发生坍塌事故发生。

5、支架搭设过程中，同一水平面上的接头不得超过50%，接头应交错布置。

6、桥梁支架所用材料必须有出厂合格正或产品质量证明书，必要时要取样送检，确保所用材料质量。脚手架应采用无严重缺陷、弯曲、压扁或裂纹的钢管，外径为48~51mm。扣件发现有脆裂、变形的禁止使用。

7、采用碗扣件桥梁支架时，立杆与水平杆的连接部位的碗扣必须打紧不得使接头处于松弛或不扣状态。

8、当采用扣件式钢管支架时，钢管的连接至少必须采用双扣件，扣件螺丝的拧紧扭力矩应在达到40~65N.m之间，必要时采用扭矩扳手测螺丝的拧紧扭力矩，检测采用均布点抽样检测。

9、可调式底托的调节螺杆的调节长度不得大于30cm，大于30cm的必须增加水平连杆，确保支架稳定。

10、当顶部采用钢管扣件调平时，扣件应至少采用双扣件，且钢管应处于垂直状态，否则必须增加横向连接杆件和斜支撑，确保支架的整体稳定性。

11、纵横向剪刀撑按照5m一道布置，剪刀撑应顺直，不得弯曲。同时剪刀撑每根钢管的连接扣件不得少于三个，剪刀撑钢管的连接采用双扣件连接。

12、在桥墩处的桥梁支架，相应的剪刀撑要加密，可以按照3~4m一道布置。

13、支架的搭设，立杆以及水平杆要横平竖直，立杆处于弯曲状态，对于弯曲处的立杆必须设置横纵水平连杆以确保支架的受力。

14、严禁使用弯曲或变形的钢管以及变形或残缺扣件。

17、搭设的剪刀撑必须下端到底，上端到顶。

18、桥梁支架底部根据支架的情况，适当的增加扫地杆结构，但钢管支架底部必须设置扫地杆。

19、高空作业面上的材料应尽量均布码放，大宗材料不得堆放至某一集中地点，以免支架由于偏压受力而发生坍塌事故。

20、箱梁混凝土浇注过程中，要分层对称浇注，不得集中单侧进行，避免支架因偏压失稳发生事故。

21、支架搭设顺序为自下而上分层搭设，相临支架搭设高度的差别不得大于规范要求。

22、脚手架的拆除顺序应自上而下逐层进行，，拆除时周围设警戒标志以及专人监护，防止非作业人员进入作业区内。拆除脚手架大横杆、剪刀撑，应先拆中间扣件，在拆两头扣件，由中间操作人员往下顺。拆下的钢管、扣件等材料应向下传递或用绳吊下，禁止向下投扔。

23、支架的搭设或拆除施工前，必须对从事高空作业人员进行安全教育，确保施工的顺利进行。

24、对从事高空作业人员进行体检DB43∕T 1735-2020 DB43∕T 1735-2020 机械式停车设备安装规范机械式停车设备安装规范.pdf，严禁患有高血压、心脏病、贫血、癫痫等疾病以及其它不适应高空作业者从事高空作业。

25、经常对施工安全进行监督检查，对严重违反施工安全规定的班组或个人，应下令停工整顿，直至复查合格方可复工。

26、气候恶劣以及夜间无足够照明时，严禁进行高空作业，夜间必须施工时，应采取夜间施工安全措施。

27、高空作业搭设的工作平台、脚手架、护栏、安全网等，必须牢固可靠，并经验收合格后方可使用。

28、高空作业与地面的联络、指挥，应有统一规定的信号、旗语、手势、哨声或对讲机，不得以喊话取代指挥。

29、支架搭设完成后，应严格履行报检程序，待专业技术人员、工程监理人员检查验收后，方可加载。在梁体混凝土浇注过程中，应设专人对支架的稳定情况进行巡查，发现异常情况应立即通知施工负责人，采取必要措施。

31、钢管脚手架的立杆应垂直稳放在垫木上DB52／T 1496-2020 高速公路隧道照明设计规程，立杆间距不得大于2m；大横杆间距不得大于1.2m；小横杆间距不得大于1.5m。钢管立杆、大横杆接头应错开，要用扣件连接牢固。