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职称驿站所属分类:建筑施工论文发布时间:2012-07-19 09:03:43浏览:1

  摘要:本文介绍五孔连续钢筋砼现浇拱桥满堂支架预压技术及工艺。

  摘要:本文介绍五孔连续钢筋砼现浇拱桥满堂支架预压技术及工艺。
  关键词:现浇拱桥;满堂支架;预压;施工技术
  一、工程概况
  睢宁县白塘河湿地公园景观桥,系一座五孔连续钢筋砼现浇拱桥,设计桥长82.2m,桥面宽度18m,净跨径分别为6.5m,10m,16m。拱轴线形为圆弧线,第三跨C35砼拱圈厚度为45cm,另外四跨砼拱圈厚度为40cm。
  根据施工图纸设计要求并结合本工程实际情况,桥梁钢筋砼拱圈采用扣件式钢管满堂支架法现浇施工,支架搭设完毕后需对支架进行加载预压。
  二、支架预压目的
  ㈠检验支架的安全性和可靠性。
  ㈡收集施工沉降数据,包括支架弹性和非弹性变形值。
  ㈢获取基础沉降数据。
  ㈣根据以上数据,加以分析,最终确定支架拱圈实际施工预拱度数值。
  三、支架基础处理
  支架(拱架)搭设前进行场地平整,并做好基底的硬化处理,以满足满堂支架对基底承载力的要求,同时保证支架的安全性和整体稳定性。
  具体处理方法为:桥梁墩台基坑采用素土分层回填夯实,然后分4层铺筑石灰碎石土(石灰:碎石:土=12:68:20)厚60cm,面层浇筑C25水泥砼厚20cm。
  四、模板支架设计
  ㈠扣件式钢管支架采用钢管规格φ48×3.5mm。支架主要由立杆和纵、横向水平杆,纵、横向扫地杆,剪刀撑和斜撑等组成。其中立杆和纵、横向水平杆是主要受力构件。
  ㈡支架杆件连接采用直角扣件、旋转扣件和对接扣件三种,供两根钢管直角连接、搭接连接或对接连接。
  ㈢立杆纵、横间距按50×60cm布置,步距100cm。纵向扫地杆采用直角扣件固定于距底座不大于200mm处的立杆上。
  ㈣立杆接长,顶层顶步可采用搭接,其余各层各步的接头采用对接扣件连接。对接、搭接应符合相关规定。
  ㈤满堂支架四边与中间每隔四排支架立杆设置一道纵向剪刀撑,由底至顶连续设置;对高于4m的支架,其两端与中间每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置一道水平剪刀撑。剪刀撑的设置须符合相关规定。
  ㈥支架顶部,顺桥向(纵向)采用钢管弯制成圆弧拱型式,间距与横向立杆相同;横桥向(横向)布设10×5cm落叶松方木,中心距为30cm。
  ㈦拱圈底模、侧模及顶模均采用竹胶板定型制作,模板厚度15mm。
  五、支架预压准备
  ㈠扣件式支架搭设完毕后,需对模板以及各杆件间距、尺寸、连接情况作全面检查,确保模板和支架符合相关规范和设计要求。
  ㈡选定预压拱跨,布置好支架的沉降监测点。
  ㈢编制预压荷载吊装专项方案。
  ㈣备好足量的编织袋、预压装填材料、称重器具、吊运设备、防雨用品、沉降观测仪器等。
  ㈤对施工人员作技术与安全交底,加强安全生产教育,制定安全隐患预防应急措施。施工现场做好隔离、防护措施,保证施工安全。
  六、支架预压实施
  ㈠选定第三跨进行预压试验。
  ㈡预压范围为第三跨钢筋砼拱圈结构的实际投影面积。
  拱圈结构长度(顺桥向)l=16.45m
  拱圈结构宽度(横桥向)b=17.8m
  拱圈预压范围(面积)A=16.45×17.8=292.81m2
  ㈢预压荷载计算
  《钢管满堂支架预压技术规程》(JGJ/T194-2009)规定,支架预压荷载不应小于支架承受的砼结构恒载与模板重量之和的1.1倍。
  ⒈砼结构恒载:
  拱圈弧长:S1=3.1416×16.45/2=25.84m;拱圈厚度:h1=0.45m;
  拱圈宽度:b1=17.8m;钢筋砼容重:γ=26KN/m3则,
  砼结构恒载:G1=S1h1b1γ=25.84×17.8×0.45×26=5381.44KN
  ⒉模板荷载:
  为计算方便,顶模、侧模重量不计。
  底模长度:S2=3.1416×16.45/2=25.84m;底模宽度:b2=17.8m;
  模板自重标准值:F=0.3KN/m2;则,
  模板荷载:G2=25.84×17.8×0.3=137.99KN
  ⒊支架预压荷载:
  ⑴拱圈钢筋砼结构恒载与模板重量之和:
  G′=G1+G2=5381.44+137.99=5519.43KN≈560吨
  ⑵预压荷载取值
  为加载方便,支架预压荷载取砼结构恒载与模板重量之和的1.15倍计算:
  G=(G1+G2)×1.15=560×1.15=644(吨)
  ㈣材料选择与装填
  本着易用、透水、可控的要求,采用编织袋装填黄砂作为荷载试验材料。
  每个砂袋的重量按照50kg控制,用磅秤称重。
  共需装填砂袋数量:644×1000/50=12880(袋)
  ㈤预压加载与卸载
  ⒈支架预压加载模拟拱圈砼实际浇筑时的工况,在拱圈全宽范围内,从两侧拱脚同时、对称地往拱顶逐层、逐级堆码砂袋。
  ⒉砂袋采用均匀布载的方式,单位拱圈面积堆码砂袋总数量为:
  12880/(25.84×17.8)=28袋/m2
  ⒊砂袋加载分4级进行,依次为计算加载量的25%、50%、75%、100%,每平方米拱圈上每次加载数量为7袋。每级加载完成后,需先停止下一级加载,并每间隔12h对支架沉降量进行一次检测。当支架顶部的监测点12h沉降量平均值小于2mm时,进行下一级加载。
  ⒋支架预压完成后一次性卸载,预压荷载需对称、均衡同步卸载。
  ㈥预压沉降监测
  ⒈监测内容
  ⑴支架预压监测包括以下内容:
  ①加载之前监测点标高;
  ②每级加载后监测点标高;
  ③加载至100%后每间隔24h监测点标高;
  ④卸载6h后监测点标高。
  ⑵计算沉降量、弹性变形量、非弹性变形量。
  ⑶按照规程要求做好监测数据记录。
  ⒉监测点布置
  ⑴分别在跨中和1/4跨径处设置监测断面。
  ⑵每个监测断面设置5个监测点,分别布置在桥梁轴线、横桥向拱圈两端和距离轴线4.5m处。
  ⑶支架沉降监测点分别布置在支架顶部和底部对应位置上。
  ⒊监测记录
  ⑴预压监测采用水准仪,仪器按规定检定后使用,并按三等水准测量要求作业。
  ⑵支架沉降监测记录与计算按下列规定进行。
  ①预压荷载施加前,监测并记录支架顶部和底部监测点初始标高;
  ②每级加载施加完成时,监测各监测点标高并计算沉降量;
  ③全部预压荷载施加完毕后,每间隔24h监测一次并记录各监测点标高、计算沉降量;
  ④卸载6h后,监测各监测点标高,并计算支架各监测点的弹性变形量;
  ⑤计算支架各监测点的非弹性变形量。
  ⑶当支架预压符合以下条件之一时,即可判定支架预压合格并可进行支架卸载:
  ①各监测点最初24h沉降量平均值小于1mm;
  ②各监测点最初72h沉降量平均值小于5mm。
  ⑷预压监测工作结束后整理提交下列资料:
  ①监测点布置图;
  ②沉降监测表。
  七、支架处理
  在对支架预压监测过程中,当不满足规程规定的合格条件时,则需查明原因后对同类支架全部进行处理,处理后的支架重新进行预压,并应满足合格要求。
  八、支架预压报告
  支架预压完成后编写支架预压报告,支架预压报告应包括以下内容:
  ㈠工程项目名称;
  ㈡支架分类以及支架代表性区域的选择;
  ㈢支架沉降监测;
  ㈣支架预压的合格判定。
  九、预压验收
  钢管满堂支架预压自检合格之后,提请监理单位、设计单位、建设单位共同参与验收。
  参考文献
  [1]城市桥梁工程施工与质量验收规范(CJJ2-2008)
  [2]建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)
  [3]建筑施工模板安全技术规范(JGJ162-2008)
  [4]钢管满堂支架预压技术规程(JGJT194-2009)

《钢筋砼拱桥满堂支架预压技术》

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文章名称:钢筋砼拱桥满堂支架预压技术

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