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1、外环北延永定新河大桥工程,2012年4月12日,施工组织设计,致谢,首先感谢市政局各位专家、各位领导能在百忙之中参加本项目的施工组织设计评审，请多提宝贵意见，以帮助，我们高标准、高质量的完成本工程的施工管理工作。谢谢大家！,外环北路北延线永定新河大桥施工组织设计,二.施工组织管理,三.施工方案,四.质量保证措施,五.安全文明施工保证措施,六.应急预案,一.工程概况,工 程 概 况,第 一 部 分,外环北延跨永定新河大桥工程,一、工程概况,1.工程简介,2.区域现状,3.地形地貌,4.水文条件,5.地质条件,6.气候特征,1.1工程简介,规划外环北路北延线位于北郊生态公园起步区的中部，起自现状外
2、环北路K24+700,止于武清区福源道，全长18km。沿线主要经过北辰区及武清区。是我市北部地区的一条重要通道，是联系中心城区、北辰区北部新城、武清新城之间的一条便捷通道。是北郊生态公园的重要进出通道。,1.1工程简介,本工程为外环北路北延跨永定新河大桥工程，是外环北路北延线的重要节点工程。桥位处河道地貌为“两河三堤”，现状北堤中堤距离约为300m，中堤至南堤的距离约为200m。外环北路北延线在现状京津塘高速公路西侧跨越永定新河，两线位相距约115m左右。外环北路北延线-跨永定新河大桥工程修筑起、终点为K1+611.570K2+498.430,桥梁全长886.86m，桥梁面积31926.96m
3、2。,南堤,1.1工程简介,外环北路北延线跨永定新河大桥为公路工程，双向六车道，设计车速为60km/h，荷载标准为公路I级，总投资约2.5亿元。上下行双幅布置，单幅桥桥宽18m。主桥长530m，北侧引桥145m，南侧引桥205m。全桥钻孔灌注桩296根，跨径调整后为300根，承台48座，肋板式桥台4座，方形墩柱48根，薄壁墩柱20座，共计10联现浇连续箱梁。,1.1工程简介,建设单位：天津市公路处设计、施工总承包：天津市市政工程设计研究院 天津市公路工程总公司监理单位：天津市国腾公路咨询监理有限公司监督单位：天津市市政公路工程质量监督站,本工程的主要参建单位有：,1.1工程简介,根据已有的施工
4、图设计方案和现场实际勘察，我项目部总体施工安排如下：2011年底完成驻地建设及前期施工准备。2012年初进场，3月10日完成钻孔灌注桩施工（高压线位置除外）。3月底完成承台，4月15日完成墩柱（承台及墩柱施工流水进行）。3月1日河道完成清淤后开始搭设施工平台，4月10日河道放水前完成施工平台。4月10日开始进行现浇梁施工，本着全桥10联同步施工，模板材料一次性使用零周转的总体思路开展工作。6月20日前完成全桥现浇梁的浇筑张拉及养护。7月初完成水泥桥面铺装层及附属结构的施工。7月中旬完成全桥沥青铺装层，截止7月30日完成全桥伸缩缝及养护。,1.2区域现状,沿线无铁路、航空、管道影响；有220KV
5、高压线走廊3处；水路为永定新河，为一级行洪河道。本项目上跨永定新河水利评价已得到天津市水务局批复。,本项目位于北辰区，南侧引桥为鱼池，北侧引路为耕地。沿线用地相对宽松，对项目均无较大影响。,所在区域除与永定新河防汛通道相交外无其他相交道路。本项目上跨永定新河左右防洪大堤，堤顶防汛通道采取堤后绕行解决，防汛通道设计标准按水利部门所提要求执行。桥梁跨越堤顶处桥下净空按0.5m设计执行。,1.3地形地貌,本地区场地地形较为平坦。地貌处于燕山山地向滨海平原的过渡地带，北部山区属燕山山地，南部平原属华北平原的一部分，东南部濒临渤海湾，地层属于冲积海积平原，地势为西北高，东南低，西北部地面高程为6.5米8
6、.5米，东南部地面高程为1.8米2.5米，坡降为1/50001/10000。桥位处河道地貌为“两河三堤”，现状北堤中堤距离约为300m，中堤至南堤的距离约为200m。南侧引桥桥位处为人工养鱼池。北侧引桥桥位处为耕地，但地势起伏较大。,1.4水文条件,本项目跨越的防洪河道永定新河（一级行洪河道）。桥址处永定新河设计洪水位：按照100年一遇：6.708m（大沽水平；国家85为5.23m，换算差1.668m）；桥址处南堤按照200年一遇防洪标准，规划堤顶高程为永定河100年一遇水位加3.0m超高，规划堤顶高程为9.708m，北堤规划堤顶高程为100年一遇水位加2.0m超高，规划堤顶高程为8.708m
7、。,本工程场地类型为类。地质勘察表明本地区地下水位埋深为0.504.70m左右，水位标高为0.611.79m左右。本场区浅层地下水属第四系潜水，地下水主要受大气降水及周边河流补给；并以蒸发及补给地表水体等方式排泄。按环境类型场地地下水对混凝土结构的腐蚀性评价为弱腐蚀。按地层渗透性场地地下水对混凝土结构的腐蚀性评价为微腐蚀。地下水对钢筋混凝土结构中钢筋的腐蚀性评价为：场地地下水长期浸水部位为微腐蚀；干湿交替部位为中等腐蚀。,1.4水文条件,1.5地质条件,外环北路北延线工程岩土工程勘察报告表明：本项目区域不存在断裂带等破坏性地质结构。工程场地在新近沉积层坑底淤积(Q43Nsi)分布有淤泥、淤泥质
8、土层，第陆相层(Q43al)分布有淤泥质土夹层，其余土层分布均较均匀和稳定。,本工程场地表层揭示有人工填土层（Qml），厚度0.82.7m，层底标高4.670.18m，主要有素填土组成，其承载力较低，工程力学性质较差。除此之外地层下特殊土主要为填土和软土，即淤泥、淤泥质土层、夹 淤泥质土层、黏土、粉质黏土层，这些土层承载力低，工程力学性质差，易于导致台后路基沉降和影响路堤稳定性。,1.6气候特征,天津气候类型属于暖温带半湿润季风气候。气温：累年平均气温13.1，一月份平均气温为全年最低值，7月份平均气温为全年最高值，历史最高气温40.0，历史最低气温-12.3 降水量：年平均降雨量347.0m
9、m，最长连续降水天数6天，最大日降水量47.3mm，最长无降水天数74天，最大积雪深度2厘米。冰冻：一般冰冻期在13月份，土壤冰冻深度在5080厘米之间。,施工组织管理,第 二 部 分,外环北延跨永定新河大桥工程,二、施工组织管理,1.工程计划,2.人员组织机构,3.项目管理目标,4.人机材配备情况,5.现场布置图,2.1工程计划,2.2人员组织机构,永定新河大桥施工工期非常紧迫，我单位成立永定新河大桥项目经理部，总经理、项目书记由王存海担任，项目副经理由翟钧、李福生、张志远担任、项目副书记由翟钧担任，宗家莉担任项目总工组成项目经理部，组织项目开展实施。,1、质量管理目标确保市优工程市优“海河
10、杯奖”，争创国家优质工程。分项工程合格率：100%；优良率：95%及其以上。分部工程合格率：100%；优良率：95%及其以上。2、安全生产目标无重大安全生产事故，争创“平安工地”称号。3、文明施工管理目标争创“市级文明工地”、“青年文明号”,2.3项目管理目标,1、灌注桩阶段：计划投入钻机16台，吊车6辆，旋挖钻机1台，施工人员140人2、下部结构阶段：计划投入承台模板6套、墩柱模板10套，施工人员150人3、河中平台阶段：计划投入50人4、支架搭设阶段：计划投入施工人员50人。5、现浇箱梁阶段：计划投入施工人员200人。6、桥面系施工阶段：计划投入施工人员100人。永定新河大桥高峰时期（4、
11、5、6月份）全桥劳动力投入600人。,2.4人机材配备情况,2.5项目驻地建设平面图,项目部驻地建设4.4万m2，混凝土场地硬化1.3万m2，修筑施工辅道1.2万m2，修筑施工栈桥2300m2。,根据现场情况铺筑施工辅路，施工辅路纵向为沿外环北路北延线永定新河大桥方向两侧各880m，横向沿桥梁横轴向每排桩各40m（计24条），纵向辅路顶面宽度为8m。横向辅路顶面宽度10m。在新引河与永定新河搭设70m和170m长的施工栈桥，栈桥宽612m。,2.5施工现场平面图,施工方案,第 三 部 分,外环北延跨永定新河大桥工程,三、施工方案,1.总体施工方案,2.专项施工方案,1.1 钻孔灌注桩施工,1.
12、2 承台施工,1.3 墩柱施工,1.4 上部结构施工,1.5 桥面系及附属结构施工,2.1 河中平台专项施工方案,2.3 临时栈桥专项施工方案,2.2 现浇箱梁专项施工方案,2.4 20#墩-23#墩高压线下专项施工方案,1.地基处理,2.模板支架,3.预应力张拉,3.1总体施工方案,本桥总体施工流程如下：,钻孔灌注桩施工,全桥钻孔灌注桩共296根，跨径调整后全桥共300根钻孔灌注桩。其中150cm灌注桩268根，120cm灌注桩32根。,(1)桩位放样程序:首先由专业的测量人员依据施工图设计数据放样准备开钻桩基的四个控制点，用木桩加铁钉定位，并用红油漆标示，定出护筒位置，然后由项目部测量工程
13、师复核，符合规范精度要求后，报请监理测量工程师现场检验，全桥所有灌注桩均按此程序施工。,钻孔灌注桩施工,(2)护筒埋设:钻机进场后，陆地上基坑采用人工开挖（旋挖钻采用机械自挖），其总深度不得小于2m，确定桩位下无管线后埋设护筒，为了保证护筒中心线与桩中心线重合，护筒上口可以利用双井架定位，井架间距为1.6米。上井架用槽钢制作，井口为正方形，边长比护筒直径大1cm,井口中心与桩位重合，下井架采用10cm10cm方木制作，以保持好护筒的垂直度，偏差控制在1cm以内。护筒直径比桩径大20-40cm，采用8mm钢板制作，长度大于2m，顶面高出原地面30cm40cm，底部与土层相接处，用粘土夯实，护筒外
14、与原土之间也要用粘土填满，夯实，其倾斜度小于1。,钻孔灌注桩施工,(3)钻机就位:钻机按指定位置就位，在技术人员指导下，用十字交叉线定位，调整桅杆及钻杆的角度。钻机安装就位之后，必须精心调平，确保施工中不发生倾斜、移位。施工之前，检测钻头直径，保证其满足成孔时桩径要求，钻机应先试运转检查，以防止钻孔中途发生故障。一切检查合格后，开始钻进。,(4)钻孔 钻机开钻后，应注意保证泥浆的各项技术指标符合相关规范要求，并且始终注意保持泥浆水头，根据土层情况调整泥浆参数。钻进过程中严格控制进尺，根据不同的地质采取不同的钻进速度，尤其是进入含有大量软塑状粘土和亚粘土的土层时，不能太快，否则容易造成缩径，粘土
15、层进尺速度约1.2m/min，砂土层约80cm/min，钻至设计标高后进行换浆清孔。,钻孔灌注桩施工,(5)钢筋笼加工:钢筋笼加工采用加劲筋成型法加工，加工应在支架上进行，钢筋不能与地面直接接触，钢筋笼制作按图纸与规范进行。,(6)泥浆制备:根据施工工艺需要现场需设置泥浆池，用于钻孔施工时的泥浆制作和储备和桩基混凝土灌注时溢出泥浆的排放，泥浆池大小一般为钻孔容积的1.21.5倍(长10m宽5m深2m)，泥浆池位置应在桩孔位置外10m左右，避免泥浆池太近影响正常施工作业，泥浆池的池壁池底要有较好的防渗能力，防渗不好的应作相应处理使之达到要求。制备泥浆的方式采用泥浆搅拌机或水力搅拌器进行制作。使用
16、粘土造浆时最好用水力搅拌器；使用膨润土制浆时用泥浆搅拌机。由于砂砾石地层的透水性大且有砂层透镜体，故施工中对泥浆的要求较高，所以泥浆采用膨润土材料并用泥浆搅拌机进行制浆。,钻孔灌注桩施工,(7)成孔与灌注:成孔后按照规范要求检查合格方可提钻，灌注水下砼前应视沉淀厚度与泥浆性能指标进行二次清孔,灌注前通过计算确定首批灌注砼的数量，并在灌注过程中保证导管埋深控制在2-6米。砼灌注的桩顶标高应比设计标高高出1m左右，以保证桩头混凝土强度。施工时注意环境保护，水中灌注桩泥浆由导管导入泥浆池及时用泥浆车将泥浆运出施工现场，严禁随意排放。灌注过程中，应派专人作好混凝土灌注原始记录，及砼施工日志等，并检查砼
17、的和易性、塌落度(控制在202 cm范围之内)，不合格的砼严禁灌入孔内。及时判别充盈系数，为工艺改进提供资料。,承台施工,全桥共48座承台，其中河道内承台8座。,基坑处理 基坑开挖前，由测量人员进行开挖放样，并定出开挖深度，开挖时每边留80cm工作面。测量放样严格执行双检制度。基础开挖的位置,深度基底尺寸符合图纸要求,基础的轴线位置,经校核无误后再开挖,为了便于经常校核,使基坑与图纸吻合,轴线控制桩延长至基坑外加以固定。开挖基坑时禁止扰动桩头，禁止超挖。垫层采用C20砼，用10*10木枋支模浇筑。,(2)模板施工 承台浇筑混凝土之前对模板进行全面检查。检查的主要内容包括：几何尺寸、标高、板缝处
18、理、大面平整度、接缝错台、垂直度、支撑稳固性，发现问题立即改正。,承台施工,(3)钢筋绑扎 与承台连接的桩头，其伸出桩顶、埋入承台的钢筋长度满足设计及规范的要求，并且要弯出图纸要求的角度，先将钢筋上的混凝土用铁刷子清除，再进行绑扎箍筋，然后再进行承台钢筋的绑扎。钢筋绑扎时，要求纵横向钢筋相互垂直，交叉点缠绕绑扎，绑丝正反扣依次排列，保证网片不歪斜，禁止顺扣绑扎，绑扎按梅花形布置，逐点绑扎。承台钢筋焊接采用双面搭接焊，为保证浇筑承台混凝土时，墩柱预埋钢筋不发生位移，将墩柱钢筋与承台顶层钢筋点焊成整体，并采用长钢管在基坑外部进行加固，在浇筑混凝土时，设专人检查调整，防止施工位移造成墩柱偏斜。,承台
19、施工,(4)混凝土浇筑 承台大体积混凝土应论证并优化配合比。砼浇筑前将基底润湿后再行浇筑，在模板内侧四周用墨线弹出承台顶标高线，采用拉线的方法来准确控制承台顶标高。混凝土采罐车运输，通过搭设溜槽直接注入模型内，采用插入式振捣器振捣，一次浇筑成型。溜槽数目不小于三个。运至浇筑地的砼如有离析或坍落度不符合要求时，禁止使用。,(5)承台养护 承台混凝土浇筑完成后，待表面收浆后尽快对混凝土进行养生，洒水养生最少保持7天或监理工程师指示的天数。承台在拆模以前应连续保持湿润，不得形成干湿循环，承台整体要保持在同样的条件下进行养护。,墩柱施工,全桥共68根墩柱，其中方形墩柱48根；薄壁墩柱20根。,测量放样
20、 承台养护完成后，由测量人员用全站仪准确给出墩柱中心位置，然后由墩柱中心放样出墩柱混凝土边缘线，确保支设模板时，模板中心与墩柱中心重合。,(2)模板施工 模板是混凝土结构质量控制的重要环节，必须认真对待，严格控制。要保证桥梁线形平顺，流畅外形美观，就必须保证模板施工工艺质量。墩身模板采用定型钢模板，模板进场前进行试拼，检查其尺寸及模板接缝，合格后方可进场，墩身模板在现场组装，模板内壁经打磨除锈后采用内喷模板漆，以提高砼表面的平整度和光洁度，柱模底采用海绵条封底，保证混凝土不漏浆，经检查合格后用吊车吊装就位。然后四角由拉索固定，拉索共设四根，模板就位加固后由测量班校核其中心位置及标高、垂直度及预
21、埋件，合格后经监理同意方可浇注混凝土。,墩柱施工,(3)钢筋绑扎 先将墩柱主筋上的混凝土用铁刷子清除，再绑扎箍筋。钢筋绑扎时，要求纵横向钢筋相互垂直，交叉点缠绕绑扎，绑丝正反扣依次排列，保证网片不歪斜，禁止顺扣绑扎，绑扎按梅花形布置，逐点绑扎。墩柱钢筋焊接采用双面搭接焊。钢筋绑扎及焊接施工需严格按照规范要求进行。,(4)混凝土浇筑 墩柱大体积混凝土应论证并优化配合比。墩柱与承台浇筑的接触面应深度凿毛，并在浇筑混凝土前充分润湿。浇筑混凝土之前，在墩柱钢筋上粘贴红色胶带（胶带底标高为浇筑完成后混凝土标高+50cm），采用拉线的方法来准确控制墩柱顶标高。混凝土采用泵送。通过搭设的串筒直接注入模型内（
22、保证砼下落高度不大于2m），采用插入式振捣器振捣，一次浇筑成型。运至浇筑地的砼如有离析或坍落度不符合要求时，禁止使用。,墩柱施工,(5)墩柱养护 墩柱混凝土浇筑完成后，待表面收浆后尽快对混凝土进行养生，洒水养生最少保持7天或监理工程师指示的天数。墩柱在养生时应连续保持湿润，不得形成干湿循环，墩柱整体要保持在同样的条件下进行养护。,上部结构施工,(1)箱梁施工简介 全桥预应力箱梁共23跨，左右双幅布置，共10联。引桥采用等截面预应力箱梁，主桥采用40+950+40m的变截面预应力箱梁，截面最厚处为3.8m，最薄处为1.8m。本项目预应力箱梁施工均采用满堂支架法，引桥预应力箱梁采用整联搭设满堂支架
23、，主桥预应力箱梁在每个墩位处搭设T型满堂支架，进行预应力箱梁施工，之后再进行合拢段浇筑。0#7#墩、18#23#墩为引桥等截面预应力箱梁，桥梁南侧0#4#墩25+330m=115m为第一联，4#7#墩330m=90m为第二联，桥梁北侧18#23#墩28.05+18.05+35.4+33+30.5=145m为第五联。主桥7#12#墩为第三联、12#18#墩为第四联。其中K1+615.00至K1+900.00处、K1+970.00至K2+100.00处、K2+270.00至K2+495.00处，共计285+130+225=640m，在陆地上搭设满堂支架。K1+900.00至K1+970.00处、K
24、2+100.00至K2+270.00处，共计70+170=240m，在河中施工平台上搭设满堂支架。,上部结构施工,上部结构施工,7#18#墩为主桥变截面预应力箱梁，7#12#墩40+550m=290m为第三联，12#18#墩450+40m=240m为第四联。,上部结构施工,箱梁施工工艺工艺流程图,关于现浇箱梁地基处理、河中平台施工、模板支架搭设及预压、预应力施工等详见现浇箱梁专项施工方案。,上部结构施工,（3）钢筋加工：,上部结构现浇箱梁钢筋绑扎应严格按照图纸及规范要求进行，保证焊接及预埋长度，保证主筋及箍筋的间距与保护层厚度。,预应力箱梁混凝土强度等级均为C50，混凝土水泥采用42.5普通硅
25、酸盐水泥，粗骨料采用坚硬的碎石，连续级配，碎石最大粒径不超过2cm，细骨料采用级配良好、质地坚硬、颗粒洁净的河沙，减水剂中不含氯化钙。混凝土坍落度6010mm，水胶比控制在0.32以下，胶凝材料用量不小于380kg/m3，不大于450kg/m3。,（4）混凝土配比控制：,上部结构施工,单幅现浇箱梁共分为五联，引桥单联箱梁混凝土和主桥箱梁混凝土浇注分两次进行，首先浇注箱梁顶板悬臂根部以下部分的腹板和底板混凝土，待混凝土有一定强度后拆除内侧模板安装顶板模板、绑扎顶板钢筋，然后浇注顶板混凝土。两次浇注的接缝必须严格按照水平施工缝的要求处理，以确保施工质量。每阶段箱梁纵向浇筑顺序，宜由悬臂端及跨中开始
26、向墩台浇筑，横向应先外侧悬臂板向中线浇筑。混凝土浇筑采取纵向分段，分段长度按5m划分。高度分层，分层厚度不大于40cm。每段只有一层浇筑，逐段逐层流水推进。箱梁设计为单箱三室，有4个肋板，每联箱梁最多分6层浇注，按流水作业划分有6层18个作业面，需采用17台直径50mm振捣棒和2台平板式振动器进行振捣，振动器及照明的电源管理，设置统一的电源控制柜，按作业面分组，设专人操作管理。,（5）混凝土浇筑作业面划分及振捣设备配置：,桥面系及附属结构施工,桥面系及附属结构施工包括：人行道及栏杆、防撞护栏、灯杆、桥面铺装层、防水层、伸缩缝等。桥面系及附属结构施工除应满足施工图纸要求及公路桥涵施工技术规范规定
27、之外，还应严格按照天津市市政公路质监站编制的桥面系施工工艺指导意见、伸缩缝施工工艺指导意见要求，进行标准化施工。,跨越新引河施工平台长70m、宽43m，跨越永定新河施工平台长170m、宽43m。采用600mm钢管桩（壁厚15mm）作为平台基础，每排6根钢管桩，桩长23m，入土深度为20m。靠近墩台处钢管桩每跨3.0m，箱梁跨中位置钢管桩每跨5.0m。钢管桩顶部采用75工字钢进行纵向联接，之后纵向工字钢上铺设横联36C工字钢（间距1.0m），横联工字钢上满铺1515木枋。平台两侧采用50mm钢管搭设临边防护栏杆。,河中施工平台专项施工方案,河中施工平台专项施工方案,施工平台横断面图,施工平台纵断
28、面图,河中施工平台专项施工方案,1、施工平台安全性验算,河中施工平台专项施工方案,选择距离支座中心1.5m位置截面作为最不利截面验算 混凝土自重：P1=263.95=102.70kn/m2；模板荷载：P2=1.54 kn/m2；底模自重：P3=0.31 kn/m2 1010顺桥向木枋（次楞）自重：P4=2.67kn/m2 1515横桥向木枋（主楞）自重：P5=2.00kn/m2 支架自重：P6=3.16kn/m2 施工人员及设备荷载：P7=2.5kn/m2；倾倒混凝土时产生的荷载（泵送）：P8=4.0kn/m2；振捣混凝土时产生的荷载：P9=2.0kn/m2。计算荷载为：P计=1.2（P1+P
29、2+P3+P4+P5+P6）+1.4（P7+P8+P9）=134.86+11.9=146.76kn/m2,荷载分析,1、施工平台安全性验算,河中施工平台专项施工方案,2、1515木枋验算 木枋铺设在36C工字钢上，36C工字钢宽14cm，间距1.0m，木枋净间距1.0-0.14=0.86m（1）荷载分析木枋上部受均布荷载146.76kn/m2；每根木枋受均布荷载146.760.15=22.01kn/m；木枋自重0.150.158=0.18kn/m。因此q=0.18+22.01=22.19kn/m（2）截面特性E=1104Mpa、I=bh3/12=0.150.153/12=4.2210-5m4W
30、=bh2/6=0.150.152/6=5.6310-4m3（3）检验结果最大弯矩：M=ql2/10=22.190.862/10=1.64knm弯曲强度：=M/W=1.64/5.6310-4=2.89Mpa=17Mpa挠度：f=ql4/150EI=0.37mmf=2.15mm,1、施工平台安全性验算,河中施工平台专项施工方案,3、横向I36C工字钢验算 钢管桩对应箱梁肋板布设，横向工字钢最大跨距3.8m，净间距3.5m，箱室荷载0.626kn/m3=15.6kn/m2。（1）荷载分析 P计=43.68kn/m2 I36C工字钢自重3.5m0.712kn/m=2.49kn/m q=43.68+2.
31、49=46.17kn/m（2）截面特性 E=2.1105Mpa、I=17310cm4、W=902cm3（3）检验结果 最大弯矩：M=ql2/10=46.173.52/10=56.56knm 弯曲强度：=M/W=56.56/9.0210-4=62.70Mpa=205Mpa 挠度：f=ql4/150EI=1.27mmf=L/400=8.75mm,1、施工平台安全性验算,河中施工平台专项施工方案,4、纵向75工字钢验算 纵向工字钢最大跨距5.0m，净间距4.4m，每排纵向工字钢上铺设1.0m间距I36C工字钢，横向工字钢作用在纵向工字钢上的自重为2.494.4=10.96kn/m（1）荷载分析 P计
32、=161.35kn/m2 75工字钢自重4.4m1.61kn/m=7.08kn/m q=161.353.8+7.08=620.20kn/m（2）截面特性 E=2.1105Mpa、I=132550cm4、W=6298cm3（3）检验结果 最大弯矩：M=ql2/10=620.204.42/10=1187.02knm 弯曲强度：=M/W=188.48Mpa=205Mpa 挠度：f=ql4/150EI=5.52mmf=L/400=11mm,1、施工平台安全性验算,河中施工平台专项施工方案,5、钢管桩验算 验算部位：选取全桥最不利荷载处-中支点墩柱一侧5m范围进行验算。5m范围内钢管桩数量：顺桥向：钢管
33、桩顺桥向支点位置按间距5m考虑，可知，此段5m范围内共计考虑顺桥向1排钢管桩。横桥向：横桥向6根钢管桩，入土20m。按上所述，顺桥向5m、横桥向18m桥宽范围内（桥梁面积90m2），共计6根钢管桩，桩入土20m。,1、施工平台安全性验算,河中施工平台专项施工方案,组合后荷载值F总=1.0270.5+1.076.5=347吨，此处为纵向1排，横向6列，故单根钢管桩荷载值F=347/6=57.8吨,1、施工平台安全性验算,河中施工平台专项施工方案,单根钢管桩抗力计算：本次计算按试桩后对桩侧修正摩阻系数考虑 选取整个钢管桩范围内最不利钻孔ZK6计算，按桩入土20m，顶标高0.808m，底标高-19.
34、192m，考虑验算 根据公路桥涵地基与基础设计规范第2条沉桩的承载力计算公式计算桩侧摩阻力：,桩周u=PI()0.6=1.88m；ai为振动沉桩对各土层桩侧摩阻力的影响系数，按规范取值0.7；,1、施工平台安全性验算,河中施工平台专项施工方案,计算得到桩侧Ra=0.5（1.880.7952.55）=627kN；按规范条规定：施工阶段单桩轴向受压承载力容许值应乘以1.25的抗力系数；计算得到不考虑桩端时单桩抗力为1.25Ra=784 kN；不考虑桩端时单桩承载力/单桩荷载值=78.4吨/57.8吨=1.36；桩端承载力经计算为21.5吨，本工程作为安全储备不予考虑，因此安全系数为1.36。,全桥
35、预应力箱梁共23跨，左右双幅布置，共10联。引桥采用等截面预应力箱梁，主桥采用40+950+40m的变截面预应力箱梁，截面最厚处为3.8m，最薄处为1.8m。本项目预应力箱梁施工均采用满堂支架法，引桥预应力箱梁采用整联搭设满堂支架，主桥预应力箱梁在每个墩位处搭设T型满堂支架，进行预应力箱梁施工，之后再进行合拢段浇筑。0#7#墩、18#23#墩为引桥等截面预应力箱梁，桥梁南侧0#4#墩25+330m=115m为第一联，4#7#墩330m=90m为第二联，桥梁北侧18#23#墩28.05+18.05+35.4+33+30.5=145m为第五联。主桥7#12#墩为第三联、12#18#墩为第四联。其中
36、K1+615.00至K1+900.00处、K1+970.00至K2+100.00处、K2+270.00至K2+495.00处，共计285+130+225=640m，在陆地上搭设满堂支架。K1+900.00至K1+970.00处、K2+100.00至K2+270.00处，共计70+170=240m，在河中施工平台上搭设满堂支架。,现浇箱梁专项施工方案,引桥等截面预应力箱梁,主桥变截面预应力箱梁,现浇箱梁专项施工方案,陆地支架地基共需要处理3段，地基处理宽度为192=38m，长度为285+130+225=640m。地表以下40cm做12%戗灰处理，全桥陆地支架地基戗灰总量为385900.4=896
37、8m3，使用白石灰1076m3。地基处理效果要求，地基承载力在支点位置达到150kpa、1/4跨径位置达到120kpa、主桥跨中及引桥位置达到100kpa。,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案,预应力现浇箱梁模板支架采用483.5mm碗扣式钢管搭设。支架立杆具体布置方式：翼缘板处支架横向间距0.9m，纵向间距0.6m；箱梁底板处支架横向间距、纵向间距均为0.6m。,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案,支架纵断面布置图,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案,支架横断面布置图,恒载：混凝土自重：P1=263.95=102.70kn/
38、m2；侧模及芯模荷载：P2=1.54 kn/m2；底模荷载：P3=0.31 kn/m2活载：施工人员及设备荷载：P4=2.5kn/m2；倾倒混凝土时产生的荷载（泵送）：P5=4.0kn/m2；振捣混凝土时产生的荷载：P6=2.0kn/m2。根据混凝土结构工程施工及验收规范计算荷载分项系数取1.2（恒载）、1.4（活载），因此得计算荷载：P=1.2(P1+P2+P3)+1.4(P4+P5+P6),现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案 支架安全性验算,1、箱梁底模及侧模采用定性钢模板，不必进行模板验算。2、次楞（顺桥向1010木枋）验算：1010cm纵向木楞下1515cm横向木楞呈间距0.6
39、m布设，因此计算净间距为0.6-0.15=0.45m。次楞间距0.3m，1/0.3=3.33m/m2，每根次楞承担0.3m范围的混凝土荷载。（1）荷载计算顺向木枋（次楞）自重：P7=0.100.108kn/m3=0.08kn/m；计算荷载：P=1.2（P1+P2+P3）0.3+P7）+1.4（P4+P5+P6）=1.2（104.550.3+0.08）+1.48.5=49.63kn/m。跨中最大弯矩：M=ql2/10=49.63（0.45）2/10=1.01knm,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案 支架安全性验算,（2）截面特性E=1104Mpa，根据简明施工计算手册表2-62、表2-
40、64；I=bh3/12=0.10.13/12=8.3310-6m4W=bh2/6=0.10.12/6=1.6710-4m3（3）检验结果=M/W=1.01/1.6710-4=6.03Mpa=17 Mpa（东北落叶松、铁杉）fmax=ql4/150EI=49.630.454/150EI=0.32mmf=450/400=1.13mm 3、主楞（顺桥向1515木枋）1515cm横向木楞直接安装在支架顶托上，呈间距0.6m布设，顶托尺寸为1515cm，因此计算净间距为0.6-0.15=0.45m。,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案 支架安全性验算,（1）荷载计算横向木枋（主楞）自重：P8=0
41、.15=0.150.158kn/m3=0.18kn/m；计算荷载：P=1.2（P1+P2+P3+P7）0.6+P8）+1.4（P4+P5+P6）=1.2（62.78+0.18）+1.48.5=99.35 kn/m；跨中最大弯矩：M=ql2/10=99.35（0.45）2/10=2.01knm（2）截面特性E=1104MpaI=bh3/12=0.150.153/12=4.2210-5m4W=bh2/6=0.150.152/6=5.6310-4m3（3）检验结果=M/W=2.01/5.6310-4=3.58Mpa=17 Mpafmax=ql4/150EI=99.350.454/150EI=0.13
42、mmf=450/400=1.13mm,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案 支架安全性验算,4、支架稳定性验算 单支立杆轴向力N计算：箱梁腹板位置脚手架搭设间距为60cm60cm。根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范（JGJ1662008）N=（1.2Q1+1.4Q3）LxLy+1.2Q2LxLy=47.23kn；N=Af=0.744489205=74.582 kN 可见 N N，抗压强度满足要求，安全系数为74.582/47.23=1.58,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案 支架安全性验算,5、碗扣架节点承载力受力验算 PcQb支点位置：Pc=Q2LxLy+Q1LxLy/
43、2=102.70.60.6+3.120.60.6/2=40.53knQb=60kn碗口架规范6、斜杆内力验算 距离支点1.5m位置箱梁抛物线起伏较大，根据设计图纸该位置处1m范围内梁高相差16.4cm，对支架产生的水平推力，最大为16.4kn，本次支架设计采用横桥向每4m设置一道斜撑，每个斜撑扣件抗滑强度为8kn，每道斜撑至少与横杆保持有3道扣件连接即可保证斜杆的稳定性。,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案 支架安全性验算,6、根据建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程，支架高度超过8m要进行风荷载验算，本工程主桥支架平均高度为8.2m，因此进行风荷载验算。Mw计算立杆段有风荷载设计值产
44、生的弯矩 Mw=0.851.4WkLah2/10Wk=0.7zsWo（水平风荷载标准值）z风压高度变化系数，查表得z=1.0建筑结构荷载规范s风荷载体型系数，查表的s=0.8建筑结构荷载规范Wo基本风压（kn/m2），查表的Wo=0.3kn/m2建筑结构荷载规范Wk=0.71.00.80.3=0.168kn/m2Mw=0.851.40.1680.61.22/10=0.017knmW截面模量，查表的W=5.08106m3则N/A+Mw/W=47.23/（0.7444.89104）+0.017/5.08106=130Mpa205Mpa,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案 支架安全性验算,7
45、、地基承载力验算 箱梁底板位置各截面横桥向立杆数量为：21根，因此单根立杆作用在地基基础上的轴向力为：N立杆=1.2（Q自重+Q模板）+1.4Q活荷载/21，经计算得：支座位置，N立杆=20.89kn（不包括翼缘板）1/4跨径位置，N立杆=16.36kn（不包括翼缘板）主桥跨中及引桥位置，N立杆=13.22kn（不包括翼缘板）Ad立杆基础计算面积，支架底座下铺525cm木枋，立杆间距呈0.60.6m布设，因此Ad=0.60.25=0.15m2支座位置，箱梁自重N立杆/Ad=20.89kn/0.15m2=139.27kpa150kpa1/4跨径位置，箱梁自重N立杆/Ad=16.36kn/0.15
46、m2=109.07kpa 120kpa主桥跨中及引桥位置，N立杆/Ad=13.22kn/0.15m2=88.13kpa 100kpa,现浇箱梁专项施工方案,1.支架模板施工方案 支架安全性验算,现浇箱梁专项施工方案,2.支架预压施工方案,支架搭设、立模作业程序完成后，沿顺桥向1/4、1/2跨、及前后两支点处设置支架沉降观测截面，横向观测截面设4个点，每个腹板处设置1个观测点，从而形成一个沉降观测网。,现浇箱梁专项施工方案,2.支架预压施工方案,本桥预压加载分三级进行：第一次加载在模拟箱梁底板、腹板钢筋绑扎完成，各种模板和加固措施安装完毕后的荷载；第二次加载模拟底板、腹板砼浇筑完成后的荷载；第三
47、次加载模拟顶板砼浇筑后的荷载。,全部加载后，不可立即卸载，需等地基及支架观测稳定后再逐级卸载（主要是地基沉降值变化幅度稳定后才可卸载）。根据卸载前后观测数据计算出地基沉降、弹性变形及非弹性变形，并根据地基及支架的弹性变形设置预拱度。,桥梁7#墩台与6#墩台高差较大，为了保证现浇箱梁满堂支架施工的地基稳定。我方在6#墩与7#墩之间设4米高悬臂式挡土墙一道。,现浇箱梁专项施工方案,3.6#-7#悬臂挡式施工挡土墙方案,挡土墙尺寸规格：高4m总长43m顶宽0.3m,底宽0.5m,墙趾厚0.5m,长0.8m,踵板厚0.3m,长2.4m。采用C30混凝土浇筑。,现浇箱梁专项施工方案,依据公路工程设计规范
48、及本桥工程地质勘察报告取用各项参数，现浇箱梁荷载按3.5吨/平米计算。经验算，挡土墙抗滑移、抗倾覆、墙体强度、地基承载力等性能指标全部合格，最不利安全系数=1.504=1.250，满足要求。,3.6#-7#悬臂挡式施工挡土墙方案,现浇箱梁专项施工方案,4.现浇箱梁预应力张拉方案,预应力张拉应严格按照施工设计图的施工流程要求，按编号依次对称张拉。,现浇箱梁专项施工方案,4.现浇箱梁预应力张拉方案,必须从施工现场取样锚夹具与钢绞线，进行静载锚固试性能试验，以取得现场材料的实际性能参数并作为施工依据 张拉前用高压水冲洗管道，用空压机吹干孔内积水后方可张拉。箱梁浇注完毕在混凝土强度达到设计强度的100
49、%后张拉钢束。张拉控制采用双控法，以应力控制为主，伸长量作为校核，实际伸长值与理论伸长值的误差控制在6%范围内，否则暂定张拉，分析原因，采取相应措施后方可继续张拉。钢束张拉前应核对施工图中预应力张拉设计数据的正确性，如有疑问必须向监理工程师报告，经核实无误后方可施工。,3.2.3 临时栈桥专项施工方案,本工程桥梁跨越新引河及永定新河，由于水利部门2012年4月30日准备汛期排水，我项目部准备沿桥位修建施工用临时栈桥4座。其中，在桥梁南侧新引河河床内，根据水面高度搭设施工栈桥2座，长70m、宽12m。在桥梁北侧永定新河河床内搭设施工栈桥2座，长170m、宽6m。跨越永定新河的施工栈桥，在栈桥中间
50、位置设置3座施工平台用于浇筑箱梁混凝土，平台长度为36m、宽6m。栈桥标高为3.05，满足泄洪要求,3.2.3 临时栈桥专项施工方案,3.2.3 临时栈桥专项施工方案,四座施工栈桥均使用426mm钢管桩作为栈桥基础，钢管桩入土7.5m8.0m，横向联接采用I36C工字钢双拼，纵向工字钢间距呈1.0m铺设，采用20b槽钢做剪刀撑，纵向工字钢上满铺1515方木。栈桥两侧防护采用碗扣架挂设密目网的形式，并在栈桥两侧和两端设置相关警示标志。,3.2.3 临时栈桥专项施工方案,经过计算，426钢管桩入土7.5m8m，单桩极限承载力达到30T，栈桥单平米承载力达到3.8T/m2，能够满足100T车辆的正常
