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1、精选优质文档-倾情为你奉上文章编号:互通立体交叉工程现浇曲线箱梁支架的设计与施工摘 要:结合工程实践,介绍了互通立体交叉工程的现浇曲线箱梁WDJ碗扣型支架设计方法及支架搭设的施工质量控制措施.实践证明以折线代替曲线进行支架布置方法是合理的,最终成桥相邻两块混凝土表面高差均小于2mm 。关键词：互通立体交叉；桥梁工程；曲线箱梁；支架设计；施工控制中图分类号： 文献标识码：B英文翻译1 工程概况EK0+324匝道桥位于红五星互通交通工程E匝道内，红五星互通交通工程是辽源市的出口重要交通枢纽，标段为第H04合同段，现以EK0+324匝道大桥为例，介绍互通立体交叉工程现浇曲线箱梁支架的设计与施工，全桥
2、共4孔，长111米，桥梁孔径布置24+2*28+24米，上部为现浇预应力连续箱梁，全桥一联浇筑张拉，该联位于A1150米和A2115米的缓和曲线中，连续箱梁为单箱单室斜腹板截面，梁高1.4米，悬臂长2米，斜腹板板厚0.5米跨中、0.8米支点附近，底宽3.9米，顶宽8.5米。2 支架设计与验算2.1施工方案选择鉴于桥位地势较平坦，本桥采用满布式WDJ碗扣型支架作为模板支撑体系。根据以往施工实践，结合预应力钢筋混凝土箱梁的截面尺寸，选择如下支架施工方案。2.1.1 基础处理由于现浇曲线箱梁在施工过程中荷载较大，对支架基底承载力要求较高，施工中采用60cm山砂填筑进行基础处理。2.1.2 支架的布置
3、（1） 支架平面布置：曲线箱梁布置时，以折线代替设计曲线故支架由若干折线组成，折线间用扣件钢管连接。折线长度需保证该段折线与设计曲线所形成的平面弧的矢高f3cm，经计算每段折线长度取5m。（2） 碗扣型支架立杆纵向间距为90cm,横向间距为90cm，箱梁翼板横向间距为90cm,横杆步距为90cm，碗扣型支架立杆底部采用可调底座,并垫30*500*5cm的木跳板。为便于调节支架顶部高度和卸架，防止立杆顶部出现偏心受压而降低立杆的承载能力，在立杆顶端设可调托撑，使立杆成为典型的轴心受压杆件，从而增加单杆的承载能力，托撑上设纵、横向分布的方木，尺寸为10*10、6*9cm。（3） 考虑到支架的整体稳
4、定性，在纵向沿着3个腹板设通长剪刀撑1道，横向每隔3跨布置剪刀撑2道。为便于调节高度，每根立杆顶部配可调顶托，可调范围为30cm。根据施工区处理后的地面高程与梁底高程，采用LG-240、LG-120、LG-120、LG-90、和LG-60等规格的杆件进行支架的组合安装。22 WDJ碗扣型支架设计和验算 计算中跨28m为例，可通用全桥，对WDJ碗扣型支架的设计和验算进行分析。（1）1支架设计参数：钢管容许轴向应力o=215Mpa,容许长线比=150,山砂容许承载力o=800*0.4=320kPa(山砂应碾压为密实程度)，钢筋混凝土容重取26kN/m3,底座容许力Pd=40kN。（2） 荷载计算模
5、板自重：a=0.917kN/m2,纵木、横木自重：b=0.264 kN/m2。钢筋混凝土自重：c=28.35kN/m2。施工人员荷载：d=2.0kN/m2振捣混凝土产生的荷载：e=2.0 kN/m2。倾倒冲击力 e=2.0 kN/m2。 q=1.2*(0.917+0.264+28.35)+1.4*(2+2+2)=43.837 kN/m2。每根立杆承荷载为：P=qA=43.837*0.9*0.9=35.508 kN(3)立杆验算WDJ碗扣型支架立杆按两端铰接的压弯构件来计算。其钢管截面参数见表1。表1 WDJ碗扣型钢管截面参数表名称直径壁厚截面积惯性矩断面系数回转半径外径内径/mmA/cm2I/
6、cm4W/cm3r/cm钢管48 41 3.5 4.89 12.19 5.08 1.58 支架步距h=60cm， 长细比h/r=60/1.58=37.97=150 查表可得30时，0.987, 40时0.934。 使用直线插入法求得当37.97时，0.987+(0.934-0.987)/(40-30)*(37.97-30)=0.945。=P(A)=43.837/0.945=46.388Mpao=215Mpa。（4） 基底承载力验算立杆底部为30cm*90cm*0.05cm的跳板。 立杆底部验算：P35.508kNPd=40kN。板底承载力验算A0.3*0.9=0.27 cm2=P/A=46.3
7、88/0.27=171.81kPao=320kPa经验算此支架具有足够的刚度、强度和稳定性，满足地基承载力要求。支架横断面图布置图0.6米0.9米支架纵断面图布置图0.9米0.6米3 支架施工质量控制31 支架搭设工艺流程基础准备安放跳板立杆底座立杆横杆接头锁紧脚手板上层立杆立杆边接销横杆32 基础处理 支架基底处理采用如下施工控制：首先清除支架范围内及两侧各2m宽原地面松散土层，标高应基本一致。基土找平，使用18T压路机进行碾压，压实度控制在85%。再分三层填山砂，用压路机分层进行碾压，为保证碾压无轮迹，压实度控制在93%。在支架两侧各1.5宽处设置排水沟，以排除雨水及施工多余用水，防止雨水
8、冲刷支架基础，造成支架沉陷变形，避免支架遇水浸泡后地基承载力降低及支架产生不利变形。3.3 支架搭设3.3.1 放样准备在桥跨内测定纵轴线和上下游边线；测定各排立杆位置，垫筑支架底座，测定其标高，计算立杆长度。3.3.2 支架拼装（1） 根据布架设计要求，在已处理的地基上，安装30*500*5cm的木跳板和立杆可调底座，然后将立杆插在其上。为避免立杆接头处于同一平面，故第一层框架的立杆应分别用LG-240和LG-120型杆件相互交错，参差布置，其余几层除顶部用LG-120型杆件补齐外，全部采用LG-240型杆件。(2)支架组装宜先中间，然后向两边推进，不应从两边向中间合拢组装。纵、横向支架组装
9、先立好跨中3个排架，第一层立杆拼装校正后，固定纵横水平连杆，再逐层上升。(3)碗扣型支架的底层拼装最为关键,其拼装质量直接影响支架的整体稳定性,因此,要严格控制搭设质量.当拼装完2层横杆后,先用经纬仪检查立杆垂直度和纵向直线度,再检查横杆的水平度,并通过调整立杆可调底座使横杆间的水平度小于1/400L,立杆垂直度偏差必须小于全高的1/500,顶部绝对偏差小于10cm;同时应逐个检查每根立杆底座是否松动,如有不平或松动应旋紧可调底座,当底层支架符合搭设要求后,检查所有碗扣接头,并顺时针旋转扣紧,用铁锤敲击几下即能牢固锁紧;再接长立杆,立杆插好后,使上部立杆底端连接孔同下部立杆顶端连接孔对齐,插入
10、立杆连接销并锁定。（4）根据上述计算，支撑体系顺桥向间距严格90cm，横桥向翼板严格按90cm控制，对于箱梁底腹板处纵向、横向间距按90cm控制。横杆上下层的间距按不大于120cm，且每根立杆至少要有2层横杆连接。（5） 为增强支架体系的整体稳定性，顺桥向腹板处设单杆通长剪刀撑，横向每隔3跨沿全高设置双杆剪刀撑，剪刀撑与地面的夹角为450-600。剪刀撑必须用扣件与碗扣支架立杆、立平杆连接，转扣设置数量应大于80%，以确保脚手架的整体稳定性。底层框架必须在内外立杆底部设置扫地杆，不得使立杆悬支在底座上。最后按作业要求设置防护栏及连接、加固杆件。整架拼装完后应检查所有连接扣件是否扣紧，松动的应用
11、扳手拧紧。(6)支撑采用WDJ碗扣式支架,为便于调节支架顶部高度,在支架顶部设置了可调托撑,托撑上面纵向分布一层10cm*10cm木方,调节可调顶托高度使林方均匀受力,在纵向方木上满布6*9cm方木,间距为30cm,并将钯钉固定牢靠.可调托撑调整高度严格控制在30cm以内,以确保架子顶自由端的稳定。3.4 等载预压 底模铺装后，对箱梁支架进行等载预压。预压前，先记录预压部位基准点的原始标高，随后根据箱梁自重及施工荷载，确定预压荷载，预压重物就地取材，一般可采用水袋或砂袋，由于目前水袋的高度一般为1.8m，不能满足预压荷载的要求，因此采用砂袋预压法。预压期间，每天早晚2次测量基准点标高，若连续2
12、4h观测基准点处沉降低值不超过1mm，即可卸载。卸载后，继续观测，取得了预压的弹性形变量，以计算浇筑完混凝土后箱梁的弹性及塑性形变量。由此确定箱梁的模板支架高度，并通过计算设置一定的预拱度。3.5 支架检查验收 支架安装完成后，应组织技术人员、监理人员、施工人员和安全员对支架进行检查验收，其内容包括；地基与底座排水、搭设方式、安全防护、斜杆与剪刀杆布置等项目，检验合格后方能投入使用。3.6 安全质量措施(1)为保证操作方便和作业人员的人身安全，外侧应设护身栏杆和挂设全密封安全网。（2）拆除脚手架时，必须划出安全区，设警戒标志，并派专人看管；(3)脚手架拆除应从顶层开始，先拆横杆，后拆立杆，逐层往下拆除，禁止上下层（阶梯形）同时拆除。4 结语EK0+324匝道桥完工后经检验，相邻两块模板混凝土表面高差均不大于2mm，线条圆顺，质量符合要求。结合支架的施工控制得出如下结论：（1）曲线箱梁支架采用以折线代替曲线进行布置的是合理的；（2）WDJ碗扣型支架受力明确，承载力大，简化了结构计算；（3）本方案支架强度和稳定性满足要求，支架施工控制方案切实可行。专心-专注-专业