15-17跨现浇箱梁支架施工方案2(专家评审)

现浇箱梁支架施工方案

(以中引桥为例)

一、 工程概况

东莞水道特大桥分为西引桥、东莞水道主桥、中引桥、律涌水道主桥、东引桥。

中引桥左幅跨径为31+35+31，共97米，右幅跨径为31+30+31，共92米；梁高1.8米，现浇连续箱梁，单箱双室结构，路拱横坡由箱梁倾斜形成，主梁腹板与地面铅直。每跨两端腹板宽85cm，底板厚30cm，顶板厚40cm，中间部位腹板宽55cm，底板厚20cm，顶板厚25cm；翼缘板根部厚50cm，边部厚15cm，底板宽1015cm，顶板宽1536cm。。现浇箱梁断面结构形式如后图：

采用满堂支架浇筑，支架形式为“碗扣式”钢管脚手架，支架平均高度12.5m。

预应力混凝土现浇箱梁用C50混凝土，孔道压浆为C45水泥浆。 现浇箱梁砼浇筑时分两次进行，第一次浇至底板和腹板，第二次浇顶板。

二、 中引桥现浇箱梁支架施工方案

A、基础处理：清除地表腐殖土及垃圾，分层回填路基填筑土方100cm,铺一层10cm厚的水泥稳定石粉(剂量为6%)，养生7天后，进行支架搭设。地基处理宽度为箱梁顶板宽每侧加50cm，并作出2%的双向横坡以利于排水。

渔塘部位地基处理方法是挖除淤泥100cm，分层回填路基填筑土方120cm,铺一层20cm厚的水泥稳定石粉(剂量为6%)。

地基处理后，搭设支架前，进行地基承载力检测，采用确探仪每

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500m2检测一点,每处的承载力必须大于400kpa。

在处理完的地基两侧挖排水沟，使排水通畅，防止雨水浸泡支架基础。派专人进行检查，若有积水，立即排除。

B、支架搭设：支架钢管外径4.8㎝，壁厚0.35㎝，内径4.1㎝，支架顺桥向立柱间距为90cm；横桥向腹板、箱梁两端、横隔梁处间距为60cm, 底板中部间距为120cm, 冀缘板处间距120cm，纵横水平杆竖向间距1.2m，腹板、箱梁两端、横隔梁处碗扣支架立杆顶部步距按60cm加强。 （1）、测量放样

测量人员用全站仪放出箱梁在地基上的竖向投影线，并用石灰撒上标志线，现场技术员根据投影线定出单幅箱梁的中心线，同样用石灰线作上标记，根据中心线向两侧对称布设碗扣支架。 （2）、布设立杆垫块

根据立杆位臵布设立杆垫板，垫板采用10*10㎝木方，使立杆处于垫板的中心，垫板放臵平整、牢固，底部无悬空现象。

为了增加与地基的接确面积，箱梁腹板底部的垫块加双排，其上横一小方木后，再安底托。

砼地基与水稳层地基交界处水稳层一边垫块按腹板处垫块方式处理，横桥处理不少于5排。 （3）、碗扣支架安装

根据立杆及横杆的设计组合，从底部向顶部依次安装立杆、横

杆。安装时应保证立杆处于垫块中心，一般先全部装完一个作业面的底部立杆及部分横杆，再逐层往上安装，同时安装所有横杆。安装后 用手锤砸实每一处碗扣。

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（4）、顶托安装

为了便于在支架上高空作业，安全省时，可在地面上大致调好顶托伸出量，再运至支架顶安装。根据梁底高程变化在顺桥向每5m 的横桥向设左、中、右三个控制点，精确调出顶托标高，再用拉线内插法，依次调出每个顶托的标高，顶托的伸长量一般控制在30㎝以内为宜。顶托必须与方木对中，支架每个螺栓连接应逐个检查并锁定。

C、剪刀撑：纵、横向剪刀撑间距在4.5m内设臵一道，同一平面的剪刀撑要相互重叠长度不小于1m，且至少用3个以上锁扣锁牢，腹板及横梁下支架要加密加强，且必须有剪刀撑。所有剪刀撑水平角在45°～60°之间，高度不宜大于5米，否则采用二层或更多层。

底层水平剪刀撑（扫地杆）离地面不得大于40cm，坚向间距不大于5米。

剪刀撑采有同支架同直径钢管，用扣件固定，要求将其底部支撑在地面上，增加支架的稳定性。

D 、碗扣架同墩柱绑定，使支架与墩柱成一个整体，增加稳定性。设臵安全的人性爬梯，两侧设臵安全网。

E、纵横梁安装：在支架顶托上顺桥向放臵15cm*15cm的方木，然后再横桥向放臵10cm*10cm的方木，间距30cm，横桥向方木长度随桥梁宽度而定，比顶板一边各宽出至少50㎝。安装纵横方木时，应注意横向方木的接头位臵与纵向方木的接头错开，且任何相邻两根横向方木接头不在同一平面上，顺桥向方木的接头宜设在支架立杆正上方，实在避不开时，在其底部两个顶托间加设一根方木。

F、底板安装：底模采用采用1.8cm厚优质木胶板，直接铺在

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10cm*10cm方木上；根据测量放样定出箱梁底部边缘线，并弹上墨线，然后安装底模板。底模板按设计图纸上规定的横纵坡铺设。模板之间连接部位采用双面胶条以防漏浆，模板之间的错台不超过1㎜。模板拼接要纵横成线，避免出现错缝现象。底模板铺设完成后，纵向每5m为一断面，横向分左、中、右三点，全面测量底板纵横标高。根据测量结果将底模板调整到设计标高。底板标高调整完毕后，再次检测标高，若标高不符合要求进行第二次调整。

G、测模、翼缘板模和内模安装：侧模板、翼缘板亦采用1.8cm厚优质木胶板，内模采用1.8cm厚竹胶板，侧模板与底模板接缝处粘贴双面胶防止漏浆，在侧模板竖肋外侧下部设纵向10*10cm方木，竖肋外侧中、上部用钢管及扣件与支架连接，用以支撑固定侧模板。侧模竖肋采用10*10cm 方木，间距30cm。横肋采用2*[8槽钢，竖向和水平方向对拉筋每75cm一道，对拉筋采用M22的螺杆，槽钢外侧为10mm厚钢板垫块，螺帽采用双帽。侧模与底模间采用帮包底的方式。

翼缘板底模板安装与箱梁底模板安装相同，外侧挡板安装与侧模板安装相同。挡板模板安装完毕后，全面检测标高和线型，确保翼缘板线型美观。

箱室模板安装：由于箱梁混凝土分两次浇筑，箱室模板分两次安装。首先安装腹板内模板，内模的竖肋和横肋同外侧模，内模通过对拉筋同外侧模一起进行定位固定，施工时注意内模板的位臵和整体线型。两内模间用方木做横撑、斜撑，此支撑顺桥向每隔200cm一道，以便内模便于准确就位，当第一次混凝土达到一定强度后拆除内模，再用方木搭设小排架，在排架上铺设木胶板，然后在木胶板上铺上一层油毛毡，油毛毡接头相互搭接5㎝，用一排铁钉钉牢，防止漏浆。

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在浇筑过程中派专人检查内模的位臵变化情况，为方便内模的拆除，在每孔的应力较小位臵布设人孔。

H、支架预压

支架搭设完毕，预压之前，必须自检，报监理工程师验收合格后，再进行堆载预压，堆载时还应做好对模板表面的保护。

为减少支架变形及地基沉降对现浇箱梁线型的影响，在纵横梁和外模安装完毕后进行支架预压施工。预压采用砂袋，载荷预压按照计算书的荷载分布对应进行预压，预压荷载不得小于实际荷载的1.2倍。因悬臂板本身重量较轻，可根据预压的结果，对悬臂板模板的预拱度作相应的调整。

（1）、加载顺序：分三级加载，第一、二次分别加载总重的30％，第三次加载总重的40％。

（2）、预压观测：观测位臵设在每跨L/2，L/4处及墩顶处，每处分左中右三个点，分别在底板和基础上设点。在点位处固定观测杆，以便沉降观测。采用水准仪进行沉降观测，布设好观测杆后，加载前测定出杆顶标高。沉降观测过程中每一次观测均找测量监理工程师抽检。并将观测结果报监理工程师认可同意。第一次加载后，每8个小时观测一次，连续三次观测沉降量不大于1㎜时进行第二次加载，按此步骤，直至第三次加载完毕。预压加载完成后，沉降观测的时间不得小于48小时，且24小时沉降量不大于1mm时，经监理工程师同意，可进行卸载。

（3）、卸载：人工配合吊车吊运砂袋均匀卸载，卸载的同时继续观测。卸载完成后记录好观测值以便计算支架及地基综合变形。根

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据观测记录，整理出预压沉降结果，调整碗扣支架顶托的标高来控制箱梁底板及悬臂板的预拱高度。

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支架验算

一、荷载组合：

1、砼的荷载:（钢筋砼的重度为26kN/ m3） 腹板砼荷载： 1.8×26×1.05=49.14 kN/ m2 底板砼荷载： 0.45×26×1.05=12.29 kN/ m2 翼缘板砼荷载：0.5×26×1.05=13.65 kN/ m2 2、模板荷载：2.75kN/ m2

3、施工人员及设备运输工具荷载：2.5 kN/m2

4、振捣荷载对水平面模板取2.0 kN/m2，对侧模板取4.0 kN/m2 5、倾倒砼对侧模冲击产生的水平荷载取6.0 kN/m2 6、砼超载（胀模）系数：1.05 二、木胶板验算: 按三跨连续梁计算

木胶板弹性模量及容许应力

弹性模量 E（ mpa） 9*10 3轴向应力 [σ]mpa 12 弯曲应力 [σw]mpa 12 剪应力 [τ]mpa 1.3 竹胶板厚度δ=1.8cm 跨径取30cm A、强度验算:

q=(49.14+2.75+2.5+2)×1=56.39KN/ m Mmax=Kql2=0.1×56.39×0.32=0.508KN•m

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bh21000182 W===5.4×104mm3

66max0.50810622

σ= ==9.41N/ mm<12N/ mm 4W5.410 满足要求。 B、 挠度验算

bh31000183I===4.86×105 mm4

1212Kql40.67756.393004 f===0.71mm≤300/400=0.75㎜

100EI10091034.86105 满足要求。 C、剪切强度验算

剪力：Q=Kql= 0.6×56.39×300=10150N

QS101504.05104 剪切强度:τ= ==0.86 Mpa＜【τ】=1.3Mpa

bI10004.86105 式中S=4.05×104mm3 满足要求。

三、上层10×10cm方木的验算：按三跨连续梁验算

10×10cm方木截面特性

截面尺寸 (mm) 100×100 截面积2A(mm) 1.0×10 4惯性距4I(mm) 8.33×10 6抵抗矩3W(mm) 1.67×10 5回转半径i(mm) 28.9 弹性模量面积距3E（ mpa） S(cm) 9*10 3125

(1) 腹板下

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A、强度验算:

q=(49.14+2.75+2.5+2)×0.3=16.92KN/ m Mmax=Kql2=0.1×16.92×0.62=0.61KN•m

max0.6110622

σ= ==3. 65N/ mm<12N/ mm 5W1.6710 满足要求。 B、 挠度验算

Kql40.67716.926004 f= ==0.2mm＜600/400=1.5㎜ 36100EI1009108.3310满足要求。 C、剪切强度验算

剪力：Q=Kql= 0.6×16.92×600=6091.2N

QS6091.21.25105 剪切强度:τ= ==0.91 Mpa＜【τ】=1.3Mpa

bI1008.33106 满足要求。 (2) 翼板下

A、强度验算:

q=(13.65+2.75+2.5+2)×0.3=6.27KN/ m Mmax=Kql2=0.1×6.27×1.22=0.9KN•m

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max0.910622

σ= ==5. 39N/ mm<12N/ mm 5W1.6710 满足要求。 B、 挠度验算

Kql40.6776.2712004 f= ==1.17mm＜1200/400=3㎜

100EI10091038.33106满足要求 C、 挠度验算

剪力：Q=Kql= 0.6×6.27×1200=4514.4N

QS4514.41.25105 剪切强度:τ= ==0.68 Mpa＜【τ】=1.3Mpa

bI1008.33106 满足要求。

四 、下层15×15cm方木的验算：按三跨连续梁验算

15×15cm方木截面特性

截面尺寸 (mm) 150×150 截面积2A(mm) 2.25×10 4惯性距4I(mm) 4.22×10 7抵抗矩3W(mm) 5.63×10 5回转半径i(mm) 43.35 弹性模量面积距3E（ mpa） S(cm) 9*10 3422

（1）腹板下 A、强度验算:

q=(49.14+2.75+2.5+2)×0.6=33.83KN/ m Mmax=Kql2=0.1×33.83×0.92=2.74KN•m

max2.7410622

σ= ==4. 87N/ mm<12N/ mm 5W5.6310

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满足要求。 B、 挠度验算

Kql40.67733.839004f= ==0.4mm＜900/400=2.25㎜ 37100EI1009104.2210满足要求 C、剪切强度验算

剪力：Q=Kql= 0.6×33.83×900=18268N

QS182684.22105剪切强度:τ= ==1.22 Mpa＜【τ】=1.3Mpa 7bI1504.2210满足要求。 (2)翼板下

q=(13.65+2.75+2.5+2)×1.2=25.08KN/ m＜33.83KN/ m不予验算 五、支架验算

碗扣式支架钢管截面特性

外d(mm) 48 径壁厚截面积A(mm) 489 2惯4性5距抵3抗3矩回转半径i(mm) 15.78 弹性模量E（ mpa） 2.1*10 5每米长自重（N） 38.4 t(mm) 3.5 I(mm) 1.215*10 W(mm) 5.078*10 (1) 腹板下

轴向力F=(49.14+2.75+2.5+2)×0.6×0.9=30.45KN 回转半径r=

I1.215105 ==15.76mm

489Al01800==114.21 r15.76

构件长细比λ=

式中L0=L+2a=1200+2×300=1800 查表纵向弯曲系数Φ1=0.446

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σ=

F30450==62.27 MPa＜Φ1[σ]=0.446×145=64.67 MPa A489

符合要求。

(2) 翼板下

轴向力F=(13.65+2.75+2.5+2)×0.9×1.2=22.57KN＜30.45KN

不予验算 六、侧模验算 A、荷载计算

混凝土作用于模板的侧压力，根据测定，随混凝土的浇筑高度而增加，当浇筑高度达到某一临界时，侧压力就不再增加，此时的侧压力即为新浇混凝土的最大压力。侧压力达到最大值的浇筑高度称为混凝土的有效压头。通过理论和实践，可按下列二式计算，并取其最小值；

F0.22.c.t.1.2.V FcH式中：

12F—新浇混凝土对模板的最大侧压力(KNc—混凝土的重量密度(KNm3m2)

)取26KNm3

to—新浇混凝土的初凝时间(h)，可按实测定。当缺乏实验资料

时，

可采用t2002005 计算；t2515(T15)T—混凝土的温度（o）取25ｏ V—混凝土的浇注速度（mh）取1mh

H—混凝土侧压力计算位置处至新浇混凝土顶面的总高度

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（m），取H1.8m

1—外加剂影响修正系数，取1.0

当塌落度小于30mm时，取0.85，2—混凝土塌落度影响系数，

50~90mm时，取1；110~150mm时，取1.15。取2=1.15

F0.22.c.t.1.2.V1232.89KNm2

FcH46.8KNm2

m2取二者中的较小者，F32.89KN，作为模板侧压力的标准值，

m2并考虑倾倒混凝土产生的水平载荷标准值6KN的荷载4KNm2，振捣混凝土产生

，施工荷载2.5KNm2m2，则作用于模板的总荷载设计值为：

q32.89642.545.39KN

B、面板验算：按三跨连续梁计算

（1）、强度验算:

q=45.39×1=45.39KN/ m

Mmax=Kql2=0.1×45.39×0.32=0.41KN•m

bh21000182 W===5.4×104mm3

66max0.4110622

σ= ==7.59N/ mm<12N/ mm 4W5.410 满足要求。 （2）、 挠度验算

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bh31000183I===4.86×105 mm4

1212Kql40.67745.393004 f===0.57mm≤300/400=0.75㎜ 35100EI1009104.8610 满足要求。 （3）、剪切强度验算

剪力：Q=Kql= 0.6×45.39×300=8170N

QS81704.05104 剪切强度:τ= ==0.68 Mpa＜【τ】=1.3Mpa 5bI10004.8610 式中S=4.05×104mm3 满足要求。

C、10*10cm方木竖肋计算：按三跨连续梁计算

10×10cm方木截面特性

截面尺寸 (mm) 100×100 截面积2A(mm) 1.0×10 4惯性距4I(mm) 8.33×10 6抵抗矩3W(mm) 1.67×10 5回转半径i(mm) 28.9 弹性模量面积距3E（ mpa） S(cm) 9*10 3125 （1）、强度验算:

q45.390.313.62KN/m

Mmax=Kql2=0.1×13.62×0.752=0.77KN•m

max0.7710622

σ= ==4. 61N/ mm<12N/ mm 5W1.6710 满足要求。 （2）、 挠度验算

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Kql40.67713.627504 f= ==0.39mm＜750/400=1.875㎜ 36100EI1009108.3310满足要求。 （3）、剪切强度验算

剪力：Q=Kql= 0.6×13.62×750=6129N

QS61291.25105 剪切强度:τ= ==0.92 Mpa＜【τ】=1.3Mpa

bI1008.33106 满足要求。

D、横肋[8槽钢计算:按三跨连续梁计算

A3钢的物理性能、容许应力及[8槽钢截面特性

弹性模 E（ mpa） 2.1*10 槽钢种类 [8 顶宽 (mm) 43 5密度 ρ（kg/m3） 7850 轴向应力 [σ]mpa 140 弯曲应力 [σw]mpa 145 面积距3S(mm) 15.1 剪应力 [τ]mpa 85 每米长自重（Kg/m） 8.04 壁厚截面积惯性距抵抗矩回转半径243（mm） A(cm) I(cm) W(cm) i(mm) 5 10.24 101.3 25.3 3.14

（1）、强度验算:

q45.390.7534.04KN/m

Mmax=Kql2=0.1×34.04×0.752=1.91KN•m

max1.9110622

σ= ==37.75 N/ mm<145N/ mm 3W225.310 满足要求。 （2）、 挠度验算

Kql40.67734.047504 f= ==0.17＜750/400=1.875㎜ 54100EI10022.110101.310 15

满足要求。 E、υ22对拉筋验算

（1）每根对拉筋承受的拉力：N=45.39×0.75×0.75=25.53KN （2）每根对拉筋的允许拉力：[N]=

de243.1418.752110 f=

4=30.4KN

式中：螺栓有效直径de=18.75mm

螺栓容许拉应力f=110MPa

N＜[N] 满足要求。 七、地基承载力力验算：

为增大基础的承载力，在基础上立柱下横桥布放置10×10㎝木方。 1、立柱间距为90㎝×60㎝位置

每根立柱承受的最大荷载P= (49.14+2.75+2.5+2)×0.9×0.6

=30.45 KN

A=0.6×0.1×2=0.12m2

σ=P/A=30.45×103/0.12×106=0.254 Mpa=254Kpa＜400Kpa 满足要求。

2、立柱间距为90㎝×120㎝位置

每根立柱承受的最大荷载P=(13.65+2.75+2.5+2)×0.9×1.2

=22.57 KN

A=1.2×0.1=0.12m2

σ=P/A=22.57×103/0.12×106=0.188 Mpa=188Kpa＜400Kpa 满足要求。

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八、门洞验算

（1）顺桥向贝雷片验算

A3钢的物理性能、容许应力及I36a工字钢截面特性

弹性模 E（ mpa） 2.1*10 5密度 ρ（kg/m3） 7850 惯性距 I[cm4] 500994.4 抵抗距 W[cm3] 7157.1 弯曲应力 [σw]KN·m 1576.4 剪力 [τ]mpa 490.5

q= (49.14+2.75+2.5+2)×0.55+ (12.29+2.75+2.5+2)×3.45 =98.42KN/ m

ql298.425.442M= ==364.1KN·M＜1576.4KN·M

88Q=

ql=267.7KN＜490.5KN 2满足要求

(2)横桥向25a工字钢验算

A3钢的物理性能、容许应力及I25a工字钢截面特性

弹性模 E（ mpa） 2.1*10 工字钢种类 I25a 顶宽 (mm) 116 5密度 ρ（kg/m3） 7850 轴向应力 [σ]mpa 140 弯曲应力 [σw]mpa 145 面积距3S(mm) 230.7 剪应力 [τ]mpa 85 每米长自重（Kg/m） 38.08 壁厚截面积惯性距抵抗矩回转半径243（mm） A(cm) I(cm) W(cm) i(mm) 8 48.51 5017 401.4 101.7 17

A、强度验算:

q=[ (49.14×0.55×0.9+12.29×3.45×0.9)+(2.75+2.5+2) ×4 ×0.9)]/4 +0.38=22.53KN/ m

ql222.534.02M= ==45.06KN·M

88max45.0610622

σ= ==112.2 6N/ mm<145N/ mm

W401.4103满足要求 B、 挠度验算

5ql4522.5340004f= ==7.13＜4000/400=10㎜ 384EI3842.11055017104满足要求

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