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1、231省道泰州至高港改线工程2-2标第25联现浇砼箱梁跨大寨河桥支架施工方案一、概况本标段第25联中孔现浇箱梁跨纵四路大寨河桥，桥梁宽度26 m，中孔跨径42 m，跨中梁高2米，墩顶梁高2.5米，其中位于大寨河桥34 m范围内梁高为2.02.2米，为提高安全系数，按较大断面DD截面计算，每延米钢筋砼箱梁重19 m32.6T/ m3=49.4T，计算长度34m范围共重49.4T34=1679.6T。大寨河河道中心高程约为0.0m，淤积深度约为1.0m，河口宽为30m；大寨河桥结构为：钻孔灌注桩基础，墩柱式桥墩，重力式桥台，三跨跨径为5m+20m+5m，中孔为预制空心板梁，边孔为实心板梁，桥总宽3
2、0 m，桥面高程为6.5m，如附图一所示。二、支架布设方案本方案采用钢管桩基础，桩顶标高6.8m，双拼I32b工字钢置于桩顶作纵梁，贝雷桁片横向搁置于纵梁上，每排桁片间距0.9米, 贝雷桁片顺桥向铺设I20a工字钢作支架底托梁，最后在托梁上搭设碗扣式支架,这样整个支架与大寨河桥整体分离。碗扣式支架方案参见非标准跨径施工专项方案及安全专项方案。1、拆除大寨河桥部分板梁及两侧栏杆顺桥向拆除两道老桥的空心板梁，间距9m，对称于老桥中心线；为防止施工时碰坏原花岗岩栏杆，拟先拆除大寨河桥桥两侧栏杆，待支架拆除后恢复。2、支架具体布置（1）横桥向打4排（3跨）520钢管桩（厚=1cm），每桩长18m，入土
3、约12m，排距为11m+9m+11m，顺桥向钢管桩间距1.8 m，每排19根,4排共计76根，4排钢管桩之间每间隔5.4m采用20号槽钢设横桥向竖向剪力撑。 （2）钢管桩顶按设计高程调整到位后，顶端用厚=1.2cm的钢板覆盖，并与钢管桩焊接牢固，双拼I32b工字钢顺桥向搁置于每排钢管桩顶覆盖钢板上，并向老桥两端各延伸2m，共34 m长。（3）在工字钢顶部横桥向布设贝雷桁片连续梁，双排单层加强，顺桥向间距0.9（即每组桁片中心对应于钢管桩桩顶布设），共设19组，38排,每排之间都用花架联连成整体。（4）在两端的2组贝雷桁片下方布设管柱及顶托（间距和渐变段碗扣支架布置相同），将贝雷片支撑在原路面上
4、，减小荷载对重力式桥台的影响。（5）贝雷桁片顺桥向铺设I20a工字钢作支架底托梁，横桥向间距0.9米，腹板下加密为0.6米，共28道，每道之间用10槽钢作横向联接，间距5.4米。如附图二、三、四所示。3、碗扣支架布置在I20a工字钢上用碗扣搭设支架，桥跨横梁处理等施工同非标准跨径联，详见非标准跨径联支架布设图。（1）竖向钢管的布置1）沿箱梁横向，竖向钢管间距为90cm布置，在五片腹板和横梁处钢管间距为60cm。2）沿箱梁纵向，横隔梁附近及过渡段位置加密为60cm，以外均按90cm间距布设竖向钢管。（2）水平钢管的布设1）自I25a工字钢向上30cm处沿纵横向布设水平扫地钢管。2）从扫地钢管向上
5、60cm处设置第二层水平钢管，再向上每隔1.2m布设一层水平钢管。3）纵横向布置间距4.5m（3）剪力撑布设1）采用普通48钢管，利用扣件进行连接。 2）每联纵横向均设剪力撑，剪力撑与地面锐角角度控制在45至60之间。 3）剪力撑尽量与立横杆交接点相重合。三、施工方法1、拆老桥板梁、栏杆采用空压机人工拆除老桥桥面铺装层、板梁间铰缝砼，割除被拆板梁的铰缝钢筋，利用50T汽车吊起吊板梁，运输至指定场地。拆除花岗岩栏杆，尽量保证完好，就近堆放。待箱梁支架拆除后，根据老桥板梁结构购买成品板梁吊装就位，浇好铰缝，并恢复老桥桥面和栏杆。2、打桩设备选择 考虑采用90KW电动打桩锤打钢管桩，打桩锤由25T、
6、50T汽车吊起吊至施工地点。 3、桩体运输、堆放钢管桩由车辆运至施工地点，就近焊接接长，加工焊接桩尖，打桩时通过吊机上的吊钩吊桩。放桩时桩身下垫枕木，便于吊桩时穿钢丝绳。4、测量定位打桩测量定位采用前方交会法控制。打桩时，在控制点上架设全站仪，棱镜靠在桩身前方一角，观测棱镜确定桩体的距离及位置，在另一控制点架经纬仪进行角度校核。测量时要求桩体自然垂直不晃动。由水准仪测量标高。5、打桩采用打桩锤施打52cm、长18m的钢管桩，顺桥向共4排，共84根。中间两排每排23根,桩距1.5米;两边排每排19根，桩距为1.8 m，遇老桥盖梁时适当调整，管桩顶高程为6.5m，管桩顶用I32b工字钢作为盖梁。打
7、桩时放打桩锤吊钢管桩,钢丝绳吊在桩身距顶部1/3处，吊点处用木楔防滑。缓慢提升吊高至自然垂直，此时桩身最下端浸入水中，将棱镜靠在前方一角，由全站仪对桩进行定位，施打前通过经纬仪校核桩位，确认桩位准确无误后下锤。桩搬运起吊过程中，注意桩体保护，防止撞击，防止滑动，桩应一次施打。（1）架设一台全站仪一台经纬仪和一台水准仪。前方交会法控制每根桩的具体位置与桩的垂直度。水准仪控制桩顶高程或送桩器高程。测距仪利用角度距离复核桩位，在闭合差5cm才能下桩。（2）采用橡胶板为桩与锤之间的弹性垫层，施工过程中经常检查更换。（3）打桩顺序由岸边向外退打。（4）每一根桩的打桩作业均在同一作业班次内打到规定标高，防
8、止桩体固结，造成难打。（5）以水平标尺记录其贯入度，如沉桩顺利以设计标高控制停锤；贯入度已达到设计要求而桩端标高未达到时，应继续锤击 3 阵，并按每阵 10 击的贯入度不应大于1cm确认，必要时，施工控制贯入度通过试验确定。 （6）认真做好打桩记录，并及时整理汇总。（7）打桩时注意桩锤、桩身控制在同一轴线上，打桩过程中注意跟踪观测。6、主要施工设备表序号名 称型 号数 量备 注1空压机0.9m342交流电焊机15KW53电动打桩锤90KW14反铲挖掘机1m325自卸汽车5t 26机械翻斗车辆47吊 车25T18吊 车50T19平板车30T110全站仪拓普康111经纬仪J2212水准仪S61四、
9、材料1、所需材料连续箱梁采用满堂支架碗扣钢管支架施工。钢管采用：483mm顶底托采用可调托撑，可调范围为30cm，顶托上方底板处铺设I10工字钢纵梁，翼板处纵向铺设I10工字钢，间 距90cm；纵向I10工字钢上放置99cm横向方木（松木）顺桥布置间距20cm，翼板处横向方木为58cm,横向方木上铺竹胶板。内、外模板均采用15厚竹胶板。2、材料参数 钢管桩：采用Q235的52010mm钢管，经路桥施工计算手册钢结构附表3-20查的钢管抗压容许应力：=140Mpa； I32b工字钢：采用Q235工字钢，经路桥施工计算手册钢结构附表3-19与3-20查的工字钢容许弯曲应力：w=145Mpa,容许剪
10、应力：=85 Mpa，弹性模量：E=210103 Mpa；贝雷梁：采用16Mn钢，单桁片抵抗矩Wx=3578.5cm3，惯性矩Ix=250497cm4，w=210Mpa，=120 Mpa，弹性模量E=2.1105Mpa；I20a工字钢：采用Q235工字钢，经路桥施工计算手册钢结构附表3-19与3-20查的工字钢容许弯曲应力：w=145Mpa,容许剪应力：=85 Mpa，弹性模量：E=210103 Mpa；碗扣钢管：采用Q235的483mm钢管，经路桥施工计算手册钢结构附表3-20查的钢管抗压容许应力：=140Mpa；I10工字钢：采用Q235工字钢，经路桥施工计算手册钢结构附表3-19与3-2
11、0查的工字钢容许弯曲应力：w=145Mpa,容许剪应力：=85 Mpa，弹性模量：E=210103 Mpa； 木方：采用松木，经路桥施工计算手册木结构附表3-39查的松木顺纹容许弯曲应力：w=12Mpa,容许剪应力：=1.9 Mpa，弹性模量：E=9.0103 Mpa； 模板：采用竹胶板，容许弯曲应力：w=9.5Mpa,容许剪应力：=1.7 Mpa，弹性模量：E=7.5103 Mpa；五、支架验算及钢管桩承载力计算1、荷载计算（安全系数：静载系数g1.2； 活载系数 q1.4）：（1）箱梁钢筋砼恒载，按较大断面DD截面计算Q1：计算长度34m范围共重（49.4T34m）1.2=20155.2K
12、N（2）模板木方及支架重碗扣支架重量 Q2：（26m34m2KN/m2）1.2= 2121.6 KN (取2KN/m2)（3）I20a工字钢自重荷载Q3：（34米28根27.9Kg/m）1.2=318.7 KN（4）贝雷桁架自重荷载Q4：（11片38排2.7KN/片）1.2=1354.3 KN（5）施工人员和施工材料、机具行走运输或堆放荷载 Q5：（26m34m2.5KN/m2）1.4= 3094 KN （取2.5KN/m2）（6）倾倒砼产生的荷载 Q6：（26m34m2KN/m2）1.4= 2475.2 KN (取2KN/m2)（7）振捣砼时产生的荷载 Q7：（26m34m2KN/m2）1.
13、4= 2475.2 KN (取2KN/m2)（8）双拼I32b工字钢自重荷载Q8：（34米8根57.7Kg/m）1.2=8600Kg=188.3 KN2、支架验算（1）、底模板、木方强度、I10工字钢验算参照非标准跨径支架方案，经验算符合强度、刚度及稳定性要求。（2）、I20a工字钢托梁验算横桥向间距0.9 m，腹板下加密为0.6 m，顺桥向共28道，设定34m范围内的箱梁钢筋砼自重及底模板自重等全部作用在28道I20a工字钢托梁上。Q =Q1+Q2+Q3+Q5+Q6+Q7= 20155.2+2121.6+362.5+3094+2475.2+2475.2=30683.7KNq=Q/28/340
14、.9 m =29KN/ma、强度验算按2等跨连续梁计算，最大弯矩：Mmax=3qL2/40=0.075290.92=1.76KNmI20a工字钢抵抗矩W=237cm3，弯曲强度为： = Mmax/（W）=1.76103/（123710-6） =7.4106Pa=7.4Mpaw=145Mpa 满足要求。b、剪力计算： Vmax=KqL=0.625290.9=16.31KN= Vmax * Sx / (Ix * tw)=16.31103136.110-6/(2.36910-5810-3)=11.76MPa=85MPa 满足要求。c、刚度验算I20a工字钢弹性模量E=2.1105Mpa，惯性矩I=2369cm4，其挠度如下： f=0.521qL4/（100EI）=0.521291030.94/（1002.1105106236910-8）=0.0019m=1.9mmf容=900/400=2.3mm 满足要求综上，工字钢满足强度要求。3、贝雷桁片梁验算顺桥向布置38榀单排单层贝雷梁，加强后梁高170cm，设定纵桥向箱梁身钢筋砼重量及支架模板等静载和对应活载由38榀贝雷梁承受，对单箱四室砼连续梁，则每榀贝雷梁上所受均布荷载为（详细荷载分布如附图五）：Q= Q1+Q2+Q3+Q4+Q5
