特大桥薄壁空心高墩墩身施工方案.doc
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1、 改建工程(LA段)施工第一标段(*)QMW大桥空心薄壁墩支架方案受力分析报告目 录1 工程概况12 施工准备12.1 施工场地12.2 施工便道12.3 施工用水12.4 施工供电13 薄壁空心墩支架施方案及验算 24 支座垫石施工910 特大桥薄壁空心高墩墩身施工方案1 工程概况QMW大桥共有空心墩3个,全部在QMW大桥范围内。施工区段内空心墩为矩形型薄壁空心墩,墩四角带有R0.5米的弧,墩身长为5.6米,宽为2.5米,承台顶面以上2.0m及墩顶以下0.5m范围内为实体段,墩顶中部顺桥向通长开一个3.5m(上宽)和4.6(上宽)凹槽,做为检查墩顶设备之用,墩高25m28m。2 施工准备2.
2、1 施工场地一分部QMW大桥架子队设置有钢筋加工场地,利用已建完设完成QMW大桥钢筋加工场进行钢筋加工,加工完成并检验合格后,运至现场进行绑扎。2.2 施工便道一分部QMW大桥便道贯通已全桥,交通便利,施工便道宽度为6m,便道采用砂夹石填筑,并在表面填筑时均向外侧留2%的横坡以便排水,现场高差较大达30m,但便道最大坡度应控制在15%以内。2.3 施工供电在全桥沿线埋设施工电缆,架设电杆,以供现场用电。为预防突然停电对正常施工的影响,在各工点配备发电机作为备用电源。由于现场教复杂,有些施工地点无法铺设电缆,现场根据所用电量增加发电机以保证施工用电。3 薄壁空心墩支架方案及验算2、3、4墩为薄壁
3、空心墩,最大高度为26.40m,墩身高度较高,采取分段浇注以保证模板稳定性,模板采用定型钢模,每节1.5m,并设1m、0.5m的调整节段,施工时根据墩身高度支立,为加快施工进度,采取在模板四周加设支架,搭设施工平台,如下图所示:墩身模板加支架(外膜)平面示意图 墩身模板加支架立面示意图采用模板支架可以加快施工进度,下部拆除后的模板进行下一个墩身模板支立。薄壁墩对拉螺杆和螺帽都采用14mm规格,满足模板强度要求。第一次浇注至实体段顶(浇注下部实体段),浇筑完成后,开始拼装上部模板6-8m,利用模板外侧支架平台进行施工,附模板支架承载力检算书:每个操作平台:采用48mm、壁厚3.5mm钢管根,每根
4、长6m,槽钢上铺设竹板,槽钢外侧采用直径20mm钢管竖向立柱及横向栏杆,并用防护网维护,防止坠物。一、爬梯脚手架设计及安装爬梯支架采用外径48mm、壁厚3.5mm钢管及扣件围绕桥墩搭设双排支架,支架与桥墩连成一个整体,支架施工按下述要求搭设:1、技术要求。脚手架主要起安装爬梯供人员上下和砼输送管道垂直安装作用,必须具有足够的强度、刚度和稳定性;支承部分必须有足够的支承面积,基底采用C20砼硬化,有基土时必须坚实并有排水措施;脚手架立杆间距及横杆步距必须满足要求。2、搭设方法。清平夯实基土,进行地面砼硬化,围绕墩柱搭设十字扣件支架,立杆纵距1.5m,横距1.5m,步距1.8m。3、支架受力分析及
5、计算。对于一般的扣件式钢管脚手架在搭设前首先必须力学验算,架体结构的主要传力途径为:各种竖向荷载横向水平杆纵向水平杆立杆垫木地基。从传力途径可以看出,结构杆件中立杆底段是受力最大,因此在计算过程中主要计主杆底段和地基。计算时主要考虑的荷载可分为恒荷载和活荷载。前者主要包括结构自重和构配件自重,后者主要是水平风荷载。在脚手架的搭设计算中,最主要的是通过荷载的分布情况及大小,验算立杆的刚度和稳定性是否满足要求。另外,脚手架构造、脚手架加强加固必须满足施工要求和安全技术规范要求。以QMW桥4#墩爬梯支架(高度30m)为例进行计算入下:二、钢管脚手架受力验算 (一)脚手架主要荷载计算1、脚手架结构自重
6、1)立杆:总长度L1=6567=2010m2)横向水平杆:总长度L2=(30/1.8+1)668=7344m3)纵向水平杆:总长度L3=(30/1.8+1)238=1368m脚手架自重G1=(L1+L2+L3)3.84=41172kg,产生的轴向力NG1412KN。2、安全爬梯结构自重爬梯层数n=30/1.8=17,每层重量(3m)30kg,总重量G2=1730=510kg,产生的轴向力NG2=5.1KN。3、输送泵管结构自重竖向泵管总长度L=30m,泵管单位重量16kg/m,总重量G3=3016=480kg,产生的轴向力NG3=4.8KN。4、上下人员产生的轴向力按照最多10人同时上下作业,
7、产生荷载按750kg计算,产生轴向力NG4=7.5KN。由以上计算可知,钢管脚手架主要承受结构自重产生的轴向力,爬梯、泵管等产生的轴向力相对较小。(二)脚手架立杆计算 1、立杆计算长度l0按下式计算:l0=kh (5.3.3)式中 k计算长度附加系数,其值取1.155。考虑脚手架整体稳定因素的单杆计算长度系数,应按表5.3.3采用,本次取1.50;h立杆步距。l0=kh=1.1551.51.8=3.12m 2、由风荷载设计值产生的立杆段弯矩Mw,按下式计算:Mw=0.851.4Mwk=0.851.4klah2/10 (5.3.4)式中 Mwk风荷载标准值产生的弯矩;ww风荷载标准值,应按本规范
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