1、京秦高速公路天津段第二合同段(K8+257.57K9+202.00)抱箍系統(tǒng)施工方案京秦高速建設(shè)單位：天津高速公路集團(tuán)有限公司監(jiān)理單位：天津市華盾工程監(jiān)理咨詢有限公司編制單位：中鐵六局天津鐵路建設(shè)有限公司編制日期：2013年3月3日一、工程概況京秦高速公路大秦鐵路分離式立交橋，起始樁號(hào)K8+257.570,終止樁號(hào)K9+202.000,全長約0.944公里，全橋墩間系梁46個(gè)，其中左右幅14號(hào)墩無墩間系梁。蓋梁54道、其中引橋中間墩38道，引橋交界墩12道，主橋邊墩4道。以上系梁及蓋梁均釆用抱箍法進(jìn)行施工。引橋中間墩及交界墩尺寸見1-1示意圖圖M二、編制目的為保證本橋工程能優(yōu)質(zhì)、高效完成，確保

2、生產(chǎn)計(jì)劃的順利實(shí)施，特制定抱箍法蓋梁施工方案，使每道施工工序都處于受控狀態(tài)，保證工程施工的優(yōu)質(zhì)性和安全性。三、編制依據(jù)1、京秦高速公路施工設(shè)計(jì)圖紙2、公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范3、公路工程檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)4、公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程5、鋼筋焊接及驗(yàn)收規(guī)程四、施工組織與安排1、準(zhǔn)備情況當(dāng)前蓋梁施工已做好技術(shù)交底，為了能夠保質(zhì)保量按時(shí)完成工程，我項(xiàng)目部已組織相關(guān)人員和設(shè)備積極準(zhǔn)備投入施工，具體情況見人員配備及主要機(jī)械設(shè)備如下：（1）現(xiàn)場準(zhǔn)備：蓋梁施工前，對(duì)柱頂?shù)幕炷吝M(jìn)行鑿毛處理，并將表面松散層、石硝等清理干凈，整修連接鋼筋。（2）施工人員配置：人員安排：蓋梁施工計(jì)劃投入人員67人，其中技術(shù)管理人員2人，鋼

3、筋工48A,木工12人，振搗工4人。吊車及挖掘機(jī)司機(jī)2人。（3）機(jī)械配備：50T吊車1臺(tái)，挖掘機(jī)1臺(tái)，萊卡TS06全站儀1臺(tái)，所加B20水準(zhǔn)儀1臺(tái)?；炷玲娪蒙唐坊炷粒和ㄟ^各部門審核，能夠滿足本工程混凝土使用需求。2、目標(biāo)為了加快蓋梁的施工，在此釆用蓋梁抱箍法進(jìn)行施工。六、施工流程與方法。（一）、施工工序主要施工工序：抱箍系統(tǒng)安裝一支立底模一鋼筋的制作與安裝一支立側(cè)模-校模一打灰（二）、主要施工方法1、施工前準(zhǔn)備橋墩在立柱施工完成后，根據(jù)蓋梁設(shè)計(jì)標(biāo)高返算出抱箍鋼帶下緣在墩柱的確切位置，并做好標(biāo)記，以便抱箍準(zhǔn)確就位。為方便下一步施工，在澆注混凝土?xí)r，墩柱頂混凝土標(biāo)高比設(shè)計(jì)標(biāo)高高2cm控制。2

4、、墩柱鑿毛墩柱頂鑿毛，待墩柱混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%以上后，對(duì)墩柱頂進(jìn)行鑿毛處理，鑿除頂部的水泥砂漿和松弱層，鑿毛至新鮮混凝土，并用空壓機(jī)吹干凈。標(biāo)高按設(shè)計(jì)標(biāo)高控制，以便于安裝蓋梁底模。3、場地平整施工現(xiàn)場場地清理，以便安裝抱箍和支立模板時(shí)吊車具有較平整、寬裕的場地條件。4、測量放樣在蓋梁施工前，對(duì)墩柱進(jìn)行施工測量，作為安裝蓋梁底模的依據(jù)。墩柱施工測量與控制的內(nèi)容包括：墩柱中心位置測量、立柱頂高程測量。墩柱中心測量采用全站儀進(jìn)行測量；高程測量是根據(jù)施工中設(shè)立水準(zhǔn)點(diǎn)，用水準(zhǔn)儀直接進(jìn)行5、抱箍、模板支架、底模的安裝蓋梁模板底模支撐橫梁在蓋梁底模下部采用間距0.8m的I22a型鋼作橫梁，橫梁長3.

5、0m。橫梁底下設(shè)縱梁。縱梁釆用3根I50b的型鋼，長16m,中心間距2.4%縱梁下為抱箍。抱箍規(guī)格施工方案抱箍采用兩塊半矩形，長寬高分別為1.9X2.0X1.5m,M30(10.9S)的高強(qiáng)螺栓連接，抱箍高1.5m,采用16根高強(qiáng)螺栓連接。為了提高墩柱與抱箍間的摩擦力，同時(shí)對(duì)墩柱砕面保護(hù)，在墩柱與抱箍之間設(shè)一層23mm土工布?jí)|。在立柱頂鑿毛處理、測量驗(yàn)收合格后，開始安裝模板支架。在模板安裝時(shí),嚴(yán)格按由下而上的順序進(jìn)行，即先安放抱箍，在地面進(jìn)行簡易組裝后確保能夠套進(jìn)墩柱的前提下，用吊車將抱箍吊起進(jìn)行對(duì)位套入墩柱與之前做好的抱箍位置線對(duì)齊后對(duì)抱箍進(jìn)行加固鎖緊。再吊裝縱梁，待縱梁穩(wěn)定后方可布置橫梁枕

6、木.以上工序經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后，即可安裝蓋梁底模。抱箍采用Q346b鋼材，側(cè)模重149.4kg/m2，底模重89.6kg/m2o6、鋼筋的制作、運(yùn)輸與安裝在蓋梁底模安裝、底模高程驗(yàn)收合格后，開始安裝蓋梁。熟悉橋梁設(shè)計(jì)圖紙，明確各工序做法。凡進(jìn)場鋼筋，要向監(jiān)理工程師進(jìn)行報(bào)檢，并岀具產(chǎn)品合格證原件。鋼筋使用前應(yīng)調(diào)直除銹，表面清潔、平直無彎折,HPB235成盤鋼筋采用調(diào)直機(jī)調(diào)直，冷拉率不大于2%。HRB335級(jí)、HRB235級(jí)鋼筋的冷拉率不宜大于l%o(d)電弧焊雙面焊，搭接長度5d,焊接前兩鋼筋搭接端應(yīng)預(yù)先折向一側(cè)，使兩鋼筋軸線一致，焊縫寬度、厚度及焊條應(yīng)滿足規(guī)范要求，不得有裂紋、夾渣、咬邊現(xiàn)象，軸

7、線偏差不得大于0.Id的鋼筋直徑，同時(shí)不得大于2mm,電孤焊接接頭與鋼筋彎曲處距離，不應(yīng)小于10d鋼筋直徑，鋼筋連接點(diǎn)應(yīng)設(shè)在受力最小處。鋼筋在鋼筋廠加工好后，尺寸較小的鋼筋用自吊車運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，尺寸較大的鋼筋釆用人工運(yùn)輸。因?yàn)橹鹘钍窃谑┕がF(xiàn)場綁扎，蓋梁骨架鋼筋必須逐片用吊車吊裝，鋼筋骨架比較長，為了保證鋼筋骨架在吊裝過程中不變形，我方擬采用多點(diǎn)連接進(jìn)行吊裝。7、安裝側(cè)模側(cè)模采用鋼模板安裝前刷脫模劑，安裝完畢后對(duì)模板的垂直度、長、高、寬進(jìn)行檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后報(bào)監(jiān)理驗(yàn)收。8、混凝土澆筑模板安裝完畢以后，請監(jiān)理現(xiàn)場檢驗(yàn)?zāi)０宓钠矫嫖恢?、頂部?biāo)高、節(jié)點(diǎn)聯(lián)系及穩(wěn)定。經(jīng)檢驗(yàn)合格后，即開始澆筑混凝土。蓋梁混凝釆用

8、泵車進(jìn)行混凝土的澆注?；炷烈B續(xù)灌注，水平分層、一次成型，每層厚度不超過50厘米，上下兩層間隔時(shí)間不得超過1.5h,在下層混凝土初凝或能重塑前澆筑完上層混3凝o釆用插入式振動(dòng)器振，振動(dòng)時(shí)宜快插慢拔，振動(dòng)棒移動(dòng)距離不超過該棒作用半徑的1.5倍；與模板保持510cm的距離；避免振動(dòng)棒碰撞模板、鋼筋；插入下層混凝土510cm；每一處振動(dòng)時(shí)，應(yīng)邊振動(dòng)邊徐徐提出振動(dòng)棒?；炷恋恼駝?dòng)時(shí)間，應(yīng)保證混凝土獲得充足的密實(shí)度，當(dāng)混凝土不再下沉、混凝土不出氣泡、混凝土表面開始泛漿時(shí)，表示該層振搗適度。為了保證蓋梁表面的光潔度、防止氣泡孔的出現(xiàn)，嚴(yán)格控制混凝土的坍落度。9、混凝土的養(yǎng)護(hù)在蓋梁混凝土澆筑完畢后，立即派

9、專人將表面用塑料薄膜覆蓋，滴灌養(yǎng)護(hù)。10、抱箍的設(shè)計(jì)原理qh= GHXd/Lh=95. 942X0. 8/3=25. 58 kN/m抱箍法其力學(xué)原理：是利用在墩柱上的適當(dāng)部位安裝抱箍并使之與墩柱夾緊產(chǎn)生的最大靜摩擦力，來克服臨時(shí)設(shè)施及蓋梁重量。11、計(jì)算依據(jù)橫梁計(jì)算采用平均間距為0.8m的I22a型鋼作橫梁，橫梁長Lh=3m,共布設(shè)橫梁20個(gè)。圖2蓋梁斷面圖（mm）1、荷載計(jì)算橫橋向沿蓋梁每延米恒載為：（1）蓋梁役每延米自重：Gl=l.8mX1.865mX26kN/m3=87.282kN/m（2）模板每延米自重：G2=149.4X1.907X9.8/1000=2.79kN/m（左、右側(cè)）G3=

10、89.6X1.8X9.8/1000=1.58kN/m（底板）（3）假定施工荷載與其它荷載每延米為：G4=l.5kN橫向每延米的總荷載為：GH=G1+G2+G2+G3+G4=95.942kN/m橫梁間距d=0.8m,則作用在單根橫梁上的均布荷載為：圖2橫梁的計(jì)算模型2、橫梁抗彎與撓度驗(yàn)算橫梁的彈性模量E=2.lX105MPa;慣性矩I=3400cn?;抗彎模量Wx=309cm3最大彎矩：Mmax=qh778=25.58X2.278=15.47kNmo=Mmax/Wx=15.47X107(309X10)=50ow=145MPa(滿足Q235鋼材)最大撓度：fmax=5qhL7384XEl=5X25

11、.58X2.27(384X2.1X1O8X3400X10-8)=0.00011mf=7o/400=2.3/400=0.000757m(滿足！)縱梁計(jì)算縱梁采用3根I50b工字鋼，長16m。1、荷載計(jì)算橫梁自重：G5=3X0.33X20=19.8kN縱梁自重：G6=l.01X16X3=48.48kN(一側(cè)的三根縱梁)一側(cè)縱橫梁每延米的自重：qzh=(19.8/2+48.48)/16=3.65kN/m縱梁上每延米的荷載：GZ=GH/2+qzh=95.942/2+3.65=51.562kN/m單根I50b工字鋼縱梁所承受的荷載假定為均布荷載q：圖3縱梁的計(jì)算模型2、縱梁抗彎與撓度驗(yàn)算縱梁的彈性模量E

12、=2.lX105MPa;慣性矩I=48560cm;抗彎模量Wx=1940cm33、結(jié)構(gòu)力學(xué)計(jì)算（1）計(jì)算支座反力Rc：Rc=17.207X16/2=137.65kN最大剪力Fs=Rc-3.75X17.207=73.13kN（2）求最大彎矩：根據(jù)疊加法求最大彎矩。圖4縱梁計(jì)算單元一跨中最大彎矩Mmaxl=q72/8=17.207X8.578=155.4kN/m圖5縱梁計(jì)算單元二支點(diǎn)最大彎矩Mmax2=q72/2=17.207X3.7572=120.98kN/m疊加后得彎矩圖：AG一3Q212L0敏153.0+Z2yHHW圖6縱梁彎矩圖（下圖為有限元計(jì)算結(jié)果）（滿足!）0 =Mmax/Wx=120

13、. 98 X 103/ (1940 X 10G) =62MPa o w=154MPa圖7縱梁撓度圖IfmaxI=0.007mf=10/400=3.75/400=0.009m（滿足?。?、關(guān)于縱梁計(jì)算撓度的說明計(jì)算時(shí)按最大撓度在梁端部考慮，因?yàn)樯w梁懸出端的佐量較小，懸出端役自重產(chǎn)生荷載也相對(duì)較小，考慮到橫梁、三角支架、模板等方面剛度作用，實(shí)際上梁端部撓度要小于計(jì)算的fmax值小。實(shí)際實(shí)施時(shí)，在最先施工的縱梁上的端部、支座位置、中部等部位設(shè)置沉降監(jiān)測測點(diǎn)，監(jiān)測施工過程中的沉降情況，據(jù)此確定是否需要預(yù)留上拱度。如果需設(shè)置預(yù)拱度時(shí)，根據(jù)情況采取按以梁端部為預(yù)留上拱度最大值，在梁端部預(yù)留2cm的上拱度并

14、遞減至墩柱部位的辦法解決。抱箍計(jì)算1、抱箍承載力計(jì)算1）、荷載計(jì)算每個(gè)蓋梁按墩柱設(shè)兩個(gè)抱箍體支承上部荷載，由上面的計(jì)算可知：抱箍一側(cè)的反力RA=RB=51.562X16/2=412.50kN以最大值為抱箍體需承受的豎向壓力N進(jìn)行計(jì)算，該值即為抱箍體需產(chǎn)生的摩擦力。2）、抱箍受力計(jì)算（1）螺栓數(shù)目計(jì)算抱箍體需承受的豎向壓力N=2X412.50二825kN抱箍所受的豎向壓力由M30的髙強(qiáng)螺栓的抗剪力產(chǎn)生，查鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范表7.2.2-210.9級(jí)M30螺栓的允許承載力：NL=Pun/K式中：P-一高強(qiáng)螺栓的預(yù)拉力，取355kN;卩-一摩擦系數(shù)，取0.3；n-一傳力接觸面數(shù)目，取1；K-安全系數(shù)，取

15、1.7。則：NL=355X0.3X1/1.7=62.6kN螺栓數(shù)目m計(jì)算：m=N,/NL=825/62.6=13.2個(gè)。設(shè)計(jì)需14個(gè)螺栓，實(shí)際布24個(gè)故能承擔(dān)所要求的荷載。抱箍立面抱箍橫斷面圖8抱箍設(shè)計(jì)圖(mm)螺栓軸向受拉計(jì)算位與鋼之間設(shè)一層橡膠，按橡膠與鋼之間的摩擦系數(shù)取卩二0.3計(jì)算抱箍產(chǎn)生的壓力Pb=N/卩=825kN/0.3=2750kN由高強(qiáng)螺栓承擔(dān)。則：N=Pb=2750kN抱箍的壓力由24條M30的高強(qiáng)螺栓的拉力產(chǎn)生。即每條螺栓拉力為Nl=Pb/24=2750kN/24=114.5kNS=355kN故高強(qiáng)螺栓滿足強(qiáng)度要求。求螺栓需要的力矩M.由螺帽壓力產(chǎn)生的反力矩Ml=U1N1

16、XL1ul二0.15鋼與鋼之間的摩擦系數(shù)Ll=0.015力臂Ml=0.15X114.5X0.015=0.26kN.m.M2為螺栓爬升角產(chǎn)生的反力矩，升角為10M2=u1XNZcosl0XL2+Nsinl0XL2式中L2=0.011(L2為力臂)=0.15X114.5XcoslOX0.011+114.5XsinlOXO.Oil=0.40(kNm)M=M1+M2=O.26+0.40=0.66(kNm)=66(kgm)所以要求螺栓的扭緊力矩MN66（kgm）2、抱箍體的應(yīng)力計(jì)算1）、抱箍壁為受拉產(chǎn)生拉應(yīng)力拉力P1=12N1=12X114.5=1374（kN）抱箍壁采用面板620mm的鋼板，抱箍高度為

17、1.5。則抱箍壁的縱向截面積：Sl=0.02X1.5=0.03m2O二Pl/S1=1374/0.03=45.8（MPa）。=140MPa滿足設(shè)計(jì)要求。七、施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)及檢査方法1、鋼筋加工及安裝基本要求：鋼筋、焊條等的品種、規(guī)格和技術(shù)性能應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定和設(shè)計(jì)要求；受力鋼筋同一截面的接頭數(shù)量、搭接長度、焊接接頭質(zhì)量應(yīng)符合施工技術(shù)規(guī)范要求；鋼筋安裝時(shí)，必須保證設(shè)計(jì)要求的鋼筋根數(shù)；受力鋼筋應(yīng)平直,表面不得有裂紋和其它損傷。外觀鑒定：鋼筋表面無鐵銹及焊渣。鋼筋安裝實(shí)測項(xiàng)目項(xiàng)次檢査項(xiàng)目規(guī)定值或允許偏差檢査方法和頻率權(quán)值1受力鋼筋間距（mm）20每構(gòu)件檢查2個(gè)斷面32箍筋、橫向水平筋、螺旋筋間

18、距（mm）10每構(gòu)件檢查5-10個(gè)間距23鋼筋骨架尺寸長（mm）10按骨架總數(shù)30%抽查14鋼筋骨架尺寸寬、高或直徑（mm）5按骨架總數(shù)30%抽査15保護(hù)層厚度（mm）10每構(gòu)件沿模板周邊檢查8處3八、吊車安全措施吊車操作人員嚴(yán)禁酒后及超勞作業(yè)，要求按規(guī)定著裝，嚴(yán)禁穿拖鞋。吊車操作人員作業(yè)前必須檢查吊車的鋼絲繩、各部位滑輪、大小鉤的護(hù)鎖是否安全可靠；并定期對(duì)吊機(jī)關(guān)鍵部位及裝置進(jìn)行檢查。吊裝作業(yè)起吊前，操作人員應(yīng)了解起重物的重量，嚴(yán)禁超負(fù)荷吊裝。吊裝作業(yè)必須由專人負(fù)責(zé)指揮，做到指揮信號(hào)明確，信號(hào)不明時(shí)應(yīng)立即停止作業(yè)。吊裝作業(yè)起吊距離地面1米時(shí)應(yīng)暫停，操作人員確認(rèn)吊物穩(wěn)定后方可起吊，自由降落作業(yè)只

19、能在下降吊鉤時(shí)或所吊載荷小于許用載荷的30%時(shí)使用，禁止在自由下落中緊急制動(dòng)。吊車行走或轉(zhuǎn)場前，必須將吊臂放下、收起，確認(rèn)走行線路有無高壓線及相鄰的障礙物。吊裝作業(yè)結(jié)束后，操作人員要將吊臂應(yīng)及時(shí)收起，吊車?？吭诎踩囟?吊車熄火，鎖好操作室及駕駛室。吊車必須配有限位器、防脫鉤設(shè)施、防過卷裝置、平衡表等裝置，且保證使用狀態(tài)良好。營業(yè)線電力接觸網(wǎng)為高壓，吊臂距離接觸網(wǎng)安全距離不小于2m,吊機(jī)施工設(shè)備距離接觸網(wǎng)桿外側(cè)應(yīng)保證2m以上的安全距離，確保不侵入限界。遇雷、雨、雪及大風(fēng)等不良天氣和夜間照明不充足的條件下，嚴(yán)禁進(jìn)行吊裝作業(yè)。被吊物上有人或有浮置物時(shí)不吊。遇有拉力不清的埋置物時(shí)不吊，歪拉斜吊重物時(shí)不吊。吊車放置時(shí)應(yīng)盡量離既有線較遠(yuǎn)側(cè)放置。在吊物下放就位時(shí)，摘鉤人員切勿過早去扶吊物，待物體落到平身后，再從側(cè)面扶穩(wěn)吊物。在高度2m以上結(jié)構(gòu)物上吊裝物體時(shí)，摘掛鉤人員操作前，腳下要支搭好充足的活動(dòng)余地及防護(hù)，防止幌繩將操作人員幌落，造成工傷。在吊裝物品時(shí)，嚴(yán)禁臂桿跨越架空線進(jìn)行操作，嚴(yán)禁斜拉物品進(jìn)行操作。汽輪吊車不可直接利用輪胎為支撐點(diǎn)吊物，不能吊物行