威烏線辛莊子至鄧王段高速公路
一、工程概況
本橋位於國家重點公路威海至烏海線辛莊子至鄧王段高速公路上,位於利津縣陳莊鎮東北面,橋梁起訖里程為k5+398.62~k5+458.68,全橋長60.
06公尺,左斜15°。下部設有0號、3號2座承台式肋板橋臺,1號、2號2座承台柱式橋墩,墩柱直徑為1.3m,墩柱頂不設蓋梁。
基礎0號、3號臺為φ1.20m鑽孔樁24支,橋墩為φ1.5m鑽孔樁12支;本橋在0號、3號臺設定d80伸縮縫共2道;橋台設定d=550×117型滑板支座,其餘墩處設定d=700×160型橡膠支座;該橋外側為防撞護欄108公尺,內側為波形護欄108公尺。
本橋上部結構為54m普通砼箱梁,跨徑17+20+17m,箱梁設計要求砼設計標號為c40。
二、施工工藝流程
(一)工藝流程
(二)施工流程
陳莊互通立交ⅰ號橋施工分左幅和右幅分別進行。
三、落地支架設計
該橋箱梁擬採用落地滿堂碗扣式腳手架支架澆築方法施工。
1. 地基處理
為確保地基容許承載力,保證基礎處理合理可靠,在支架施工前,對原地面進行整平碾壓,然後分層回填素土整平並壓實,鋪一層30cm厚、3:7灰土壓實,然後澆築12cm厚c20砼,並設2%的橫坡利於排水,在每幅支架兩側,各挖一道排水溝,在雨季施工中,可及時將支架基礎範圍內的雨水排除。
2.支架布置
擬採用碗扣式支架,以承受箱梁的恆載和施工荷載,根據箱梁底板處及翼板處荷載大小的不同,通過計算(詳細計算書附後),垂直橋向等間距90cm豎桿底板處支架布置38排,翼板處布置8排;順橋向布置64排,橋中心設車道一處寬2.7m,兩側各三道30cm間距,墩柱處四道間距60cm,蓋梁處兩道間距60cm。支架底托下採用鋪設6cm ×30cm木板墊層基礎,垂直於橋向布置,支架頂托垂直於橋向布置12×10cm的方木,上再鋪8×6cm的方木,支撐箱梁模板。
3.左幅支架計算
1)荷載標準值
(1)每延公尺砼重量取q砼=32.02t/m;其中翼緣部分q=3.5t/m;腹板底板部分q=28.52t/m
(2)模板每m2重量取0.5kn/m2
(3)施工人員和施工材料、機具等行走運輸或堆放荷載取1.0kn/m2
(4)振搗砼時產生的荷載2.8kn/ m2(指對水平面模板的垂直荷載)
(5)其它可能產生荷載,如雪荷載、冬季保溫措施荷載本計算暫不考慮。
根據《規範》jtj041-2000規定,支架設計計算的荷載組合計算強度用(1)+(2)+(3)+(4)+(5)
驗算剛度用(1)+(2)+(5)
說明:(1)計算承載能力時,荷載組合中的各項荷載數採用荷載設計值,即上述若干資料乘以相應的分項係數。
(2)荷載分項係數與調整系數值根據《建築結構荷載規範》(gbj9-87)和《混凝土結構施工及驗收規範》(gb50204-92)有關規定:恆載乘1.2,活荷載乘以1.
4。各項荷載值調整為:
每延公尺砼重量設計值38.424t/m
模板的自重0.6kn/m2
施工人員等1.4 kn/m2
振搗器產生荷載設計值3.92kn/m2
風、雪不考慮
2)上部結構荷載及分布
(1)每延公尺上部結構荷載
p=38.424+0.6×21.1×0.1+1.4×21.1×0.1+3.92×21.1×0.1
=50.92t
(2)根據箱梁砼的分布,對荷載進行分配:
翼板範圍內荷載 p1=3.28t
底腹板範圍內荷載 p2=44.36t
3)支架頂托所需木材的規格。
按簡支梁形式對容許撓度進行驗算,
w=w——木材的撓度
q——結構所承受的均布荷載
l——支架間距
e——木材的彈性模量
i——木材的截面慣性距
按規範要求,取木材的容許撓度[w]=,
木材的彈性模量取a-3級,e=9×103mpa。
慣性距 i=,
i——如上
b——木材的寬度
h——木材的高度
支架間距 l=0.9m,
底腹板範圍內,均布荷載q=24.152kn/m,
所以,bh3=0.763×10-4,
取 b=8cm,h=9.8cm,可滿足要求。
所以,本工程取木材的規格為10×12。
所選木材剪應力驗算按簡支梁形式進行,
剪力 v=ql/2=24.152×0.9÷2=10.868kn
剪應力τ=v/a=10.868÷(0.1×0.12)=0.906mpa
a- 3級木材容許剪應力[τ]=1.9mpa
所以,所選木材剪應力滿足要求。
4)支架承載力驗算
豎向間距1.2公尺的每根豎杆最大承載力pi0=30kn,
支架共有豎桿1586根,其承載力
pmax=1586×30=4.758×104kn
箱梁荷載 p0=50.92×54=2.715×103kn
pmax>p0,
底腹板範圍內,每豎桿承重
pi=44.36×0.9/22=1.81t=18.1kn<pi0=30kn
翼板範圍內,每豎桿承重
pi=3.28×0.9/2=1.476t=14.76kn<pi0=30kn
所以,支架承載力滿足要求。
由於支架為標準化生產的輪扣式支架,根據規定,此種搭設方式下,每根豎杆受力pi遠小於pi0,則支架的剛度、穩定性和抗剪強度不需要再進行驗算。
5)地基承載力驗算
地基容許承載力 [σ]=90kpa,3:7灰土,21天強度可達到1mpa左右。
每跨箱梁上部所有荷載重(包括支架自重)
p總=50.92×54+180=2930t=2.93×104kn
根據公式 σ=
σ——地基承載力
p——所承受上部荷載
a——方木與地面接觸面積
支架底托下基礎採用6×30cm的方木平鋪,與地面接觸面積為
a=59×24×0.3=424.8m2
σ=68.97kpa ,
所以,地基承載力滿足要求。
6)地基最終沉降量的近似計算
應用彈性理論方法,對地基最終沉降量進行估算,
s=p——基礎底面的平均壓力;
b——矩形基礎的寬度或圓形基礎的直徑;
μ——土的泊松比
e0——土的變形模量
ω——沉降影響係數
(1)基礎底面的平均壓力
p=68.97kpa
(2)基礎 b=46cm
(3)土的泊松比μ按粘性土取值,取為0.3
(4)土的變形模量e0取經驗值為1962kpa。
(5)沉降影響係數ω取值為1.30。
s==68.97×0.46×1.3×(1-0.32)÷1962
=19.1mm
4、支架預壓
1)超載預壓係數
超載預壓重量
g=k*g砼
式中: k---保險係數取1.4
g砼---箱梁砼重量
2)超載預壓
根據箱梁結構尺寸,按ρ砼=2500kg/m3計算箱梁的重量,確定超載預壓斷面尺寸,取ρ砂=1600kg/m3,斷面尺寸見圖示。
3)超載預壓載入與解除安裝
(1)每兩幅分別預壓進行;
(2)載入時從箱梁的一端向另一端按設計預壓斷面一次載入完成;
(3)解除安裝時從箱梁的一端向另一端逐次解除安裝。
5、沉降觀測
1)沉降觀測點布置
根據箱梁施工方案中的支架布置,在選擇沉降觀測點時,選擇有代表性的點位觀測。
在砼澆注前,在各梁跨1/2、1/4墩頂設定標誌杆。 標誌杆在橋梁的橫向上布置在各腹板上,標誌桿用 20圓鋼製成,上頭加工圓滑,塗油漆做標記, 長度高於箱梁頂2cm,進行統一編號。在澆注前進行標準測量,做好記錄。
b.砼澆注過程中的觀測:為了解砼澆注過程中支架下沉,應不定時地對支架進行觀測,如果發現變形過大或不規律時,應向工程負責人,現場監理及時反應情況。
在觀測時應注意標誌杆是否被移動或破壞,派專人護理。水準儀安置應離澆注點遠一些,以保證測量精度。在澆注過程中還要對內模進行觀測,以便檢查內模上浮情況。
c.砼澆注後的觀測:砼澆注完畢,在24小時內分三次進行觀測, 並將觀測資料作好記錄。
2)水準點的布設
由於施工水準點距離觀測點太遠,為便於進行沉降觀測和提高觀測精度,特在0#--3#蓋梁上設一水準點。
3)觀測程式
在每幅支架搭設完畢,載入預壓之前,測量原始高程資料。
載入結束後,即開始沉降觀測,在預壓前期,適當增加觀測次數,暫定每4小時觀測一次。預壓後期,隨著沉降的逐漸穩定,根據實際沉降情況來確定觀測次數和觀測間隔時間。觀測到沉降穩定為止。
第一次澆築按7天預壓,當每個點兩次觀測相對高程差值各≯±5mm時即認為沉降穩定。沉降穩定後,仍然要繼續觀測2天。觀測結束後,整理沉降觀測成果,繪製沉降曲線,積累原始資料。
沉降穩定解除安裝後,觀測支架及基礎回彈量。
4)基礎最終沉降量計算
基礎的總沉降值
△h=△hi+△hc+△hs
式中: △hi-----瞬間沉降
△hc-----固結沉降
△hs-----次固結沉降
左幅橋主要為砂粘性土,△hi起主要作用,△hc、△hs在短時間內可以不考慮,1~7天時間沉降立即完成,據此,第一澆築跨暫訂7天預壓時間;
觀測值的計算
△hi=∑△hi/n
式中 n -----觀測次數
△hi -----兩相鄰次觀測高差值
比較△hi與s差值,找出存在的原因,為後序跨箱梁支架預壓提供指導。
5)觀測注意事項
(1)保護水準點,保證其在觀測期間不發生位移和沉降
(2)以保證觀測結果的準確性。
(3)固定專人觀測和整理成果。
(4)使用固定的水準儀和水準尺。
(5)使用固定的水準點。
(6)按規定的日期、方法和程式進行觀測。
四、施工測量
施工控制網校核:在箱梁施工前,首先組織測量班人員對用於工程施工的幾個導線點進行校核,並經測量監理工程師批准後用於工程施工。
高程控制:搭設支架時,根據預估沉降量,控制支架頂標高,通過沉降觀測,根據最終沉降量調整底模標高。在每一澆築梁段設5個控制斷面,每斷面3個點來控制梁體頂板標高。
控制點採用槽鋼製成。
五、模板施工
(一)模板選型:現澆砼結構施工用的模板是保證砼結構按設計要求澆築砼成型的一種臨時模型結構,它要承受砼結構施工過程中的水平荷載(砼的側壓力)和垂直荷載包括模板自重,混凝土和施工荷載,要求模板必須有足夠的強度和剛度,能使混凝土結構外型尺寸符合設計要求。經過計算對比,並考慮到為了減少箱梁底板及側模拼縫提高箱梁外觀質量,使用竹膠板作底模及外側模,腹板內模及頂板底模採用竹膠板。
下王塘互通主線1橋現澆箱梁施工方案
一 工程概況4 二 現澆箱梁施工方案4 1 支架設計方案4 1.1 擴大基礎或砼條形基礎4 1.2 鋼管立柱5 1.3 支架橫樑5 1.4 貝雷梁6 2 模板方案6 3 支架預拱度設定7 4 支架預壓方案8 4.1 目的8 4.2 預壓方法8 4.3 載入順序8 4.4 觀測點布置9 4.5 載入及...
互通立交橋現澆連續箱梁施工方案
目錄1 編制依據 2 2 編制範圍 2 3 設計概況 2 4 質量目標 3 5 安全目標 3 6 施工及環境控制目標 4 7 模板工程 4 8 鋼筋工程 4 9 混凝土施工 8 10 預應力筋的布設 11 12 勞動力配備及施工機械配備 16 13 工程質量保證措施 16 14.確保工程安全措施 1...
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