桥面翼板、防撞墙混凝土现浇所采用的支架,在通常的情况下,都是从自然地面往上拼装钢管或门式支架进行作业,而在机场路繁忙的交通道上拼装支顶架要占用行车道路,会造成交通受阻和影响交通安全。显然,该方案是不合适的。为此,现改为吊架形式,在预制箱梁上预留孔,通过吊杆,紧固槽钢,利用槽钢悬臂段安装支架,安装桥面翼板模板来实现完成桥面翼板混凝土的现浇施工以及防撞墙的混凝土现浇施工。详见图1。
由于本方案是在特殊条件下使用,为此,2003年7月25日下午召开由业主、设计、监理、质检站、施工单位进行论证讨论,现根据会议的精神编制本施工方案。
(1)在预制预应力边箱梁时,预先预埋PVC塑料管Φ50,为预留孔,间距100cm～120cm。
(2)加工槽钢匚14a,钻孔,焊接加强板。加工吊杆M20及垫片,准备M20螺帽。
(3)预制混凝土垫块150×150×60mm3,强度等级C40。
(4)其它门支架、Φ48钢管、方木、夹板、模板等参照图示准备。
(5)预制箱梁架设安装完毕,箱梁之间湿接缝混凝土也灌注完毕,才安装吊架。安装步骤:在地面上吊杆和槽钢进行组装,桥面上用小型卷扬机通过边箱梁上的预留孔吊拉起槽钢,使槽钢紧贴边箱梁底部,吊杆上部垫混凝土垫块(现浇桥面混凝土厚度需要),加钢垫片,用双螺帽拧紧。
(6)为克服匚14a槽钢上的下挠度,需安装斜拉装置,斜拉装置详见附图2。
(7)槽钢悬臂段上布纵向4条60×60×3.5mm方钢管,每根长度为6m,上满铺δ=18mm夹板,并安装防护栏杆,挂安全网。
(8)在墩帽上预埋Φ20钢筋,每侧4根,为吊挂帽梁段支架之用。
(9)夹板上安装高45cm门支架和相应的门支架配件,可调底座下垫方木,可调托座调整翼板模板。
(10)门支架上安装方木和桥面翼板模板。模板上绑扎桥面钢筋和灌注混凝土按常规要求施工作业。
(11)桥面翼板和防撞墙分为二次灌注,当桥面翼板混凝土施工完成,待翼板混凝土强度达100%后,才灌注防撞墙混凝土。防撞墙采用的是定型钢模板,外侧模板底部与翼板钢模外侧通过螺栓孔连接固定。
(12)当桥面防撞墙混凝土强度满足拆模后方可拆除两侧模板,并拆除全部支架,吊放下槽钢。
(1)整个吊架上的门支架及门支架上的模板安装完毕后,按照现浇翼板钢筋、混凝土等总重量。用等量的钢筋或槽钢进行模拟试压,试压段选10m左右。再观察和检查吊架结构状态和变形状态,用百分表测定槽钢挠度,确认后才正式施工。
(2)为增加防护栏的整体稳定,横向每隔3～4m用Φ48钢管拉结于桥面固定,匚14a槽钢外端纵向方向用Φ48钢管相互连接,增加外端稳性。
(3)在安装和拆除吊架时,在作业区投影范围地面内,交通道路作短时局部封闭,晚上作业照明要充足。
(4)槽钢和边箱梁固定好后,安装防护栏外侧和挂安全网。
(5)操作工人高空作业时必须挂牢安全带、戴安全帽,不允许穿塑料底鞋,不允许戏闹,按高空作业规定严格执行。
(6)安装和拆除作业过程中,不允许抛掷工具和往下扔材料、各杆件、配件,应用绳索吊挂放下,扳手栓在腰上,防掉落地面。
(7)在安装作业时,各项准备工作应充分,相互配合要协调,作业区投影地面范围内要派专人监查各项安全工作。
(8) M20吊杆螺帽要经常检查,发现滑丝就必须更换。
(1)吊挂工作平台主要悬挑受力杆件采用匚14a,间距为1.0～1.2m,方钢管采用60×60×3.5mm,δ=18mm胶合板满铺。
(2)外端用Φ48钢管做防护栏杆,外侧挂安全网,高1600mm。
(3)模板:翼板底模平面段采用8=18mm胶合板,滴水线段为钢模板,下格栅采用100mm×100mm木方条。支架为H=450mm门式架,可调底座下垫方木,用可调托座调整翼板模板。防撞墙采用组合钢模板,板厚δ=4mm。
(4)翼板和防撞墙分两次灌注,翼板设计混凝土强度为C40,第一次翼板混凝土灌注强度达100%后,才第二次灌注防撞墙混凝土C30,防撞墙混凝土重量则全部可以由已完成的翼板承担,支架只承担翼板作业全过程荷载,并按此进行计算。
(5)槽钢与边箱梁两侧接触处需垫胶皮,对于槽钢而言,在与Φ20吊杆位置与边箱梁属于点接触。
(1)匚14a:0.145kN/m;
(2) 60×60×3.5mm方钢管:0.066kN/m;
(3)δ=18mm夹板:0.144kN/m2;
(4) 10×10cm方木:0.07kN/m;
(5)H=45cm门式支架:0.15kN/榀;
(6)交叉支撑:0.04kN/付;
(7)可调底座:0.035kN/个;
(8)可调托座:0.045kN/个;
(9)Φ48钢管:0.026kN/m;
(10)翼板木模板+钢模板:1kN/m2;
(11)翼板混凝土重量:0.2×0.825×25=4.125kN/m;
(12)防撞墙预埋钢筋(图纸提供):1.1kN/m;
(13)计算时安全系数取1.4。
(1)匚14aWx=80.5×103mm3,A=18.51×102mm2,Sx=47.5×103Ix=563.7×104mm4,tw=6mm,E=2.1×105
(2)N1为均布荷载,荷载包括匚14a+方钢管+δ=18mm夹板+可调底座下方木。
(3)N2为防护栏杆
(4) N3、N4为门支架外、内腿,包括:门支架×0.5+上、下托+交叉支撑+上托座方木×0.5+翼板模板×0.5+翼板混凝土重量×0.5+防撞墙预埋钢筋×0.5。
RA按两跨连续梁计算
(5)内应力计算
Φ20圆钢拉力杆。圆钢截面积314mm2
M20螺栓承压:螺栓容许承压应力[σc]=170MPa,则一个M20螺栓承压应力:
[Nc]=d∑δ[σc]=20×1 0×170=34kN>12.68kN (满足)
M20螺栓允许拉力:允许拉应力110MPa,净面积2.182cm2,允许拉力:
挠度:(满足)
斜拉圆钢Φ12拉力,Φ12圆钢截面积113.04mm2
帽梁支架处电焊缝计算:
帽梁处3m跨翼板混凝土、防撞墙钢筋、模板、门支架、钢管等全部迭加荷载重,固定帽梁处吊架匚20槽钢每段电焊缝长度为20cm(见附图2),电焊允许承受荷载[Q]=8kN/cm2×20cm×0.6×0.7=67.2kN>Q(满足)。
(1)H=450mm高的门支架,其间距@600mm。
(2)门支架上托横方木100mm×100mm,L=1000mm;横方木上布纵4根方木100mm×100mm,L=2000mm。
(3)方木I跨距为900mm,@600mm受力最大,验算方木I即可(方木2验算略)。
(4)翼板混凝土重量(按600mm)计算
①25kN/m3×0.825×0.2×0.6=2.5kN
②施工荷载
a.施工人员、施工料具、堆放荷载:25kPa×0.6×0.9=135kN
b.振捣混凝土产生荷载:2kPa×0.6×0.9=1.08kN
③总荷载:Q=2.5+1.35+1.08=4.96kN
④Q作用于跨距
⑤按均布荷载简算弯距:
⑥方木:
⑦应力:(满足)
⑧挠度计算:
(满足)
⑨防撞墙在待翼板混凝土强度达到100%后才灌注混凝土,则防撞墙荷载下对方木的内力不另计算(图4)。
边箱梁外侧悬臂的匚14a槽钢安装完毕后,作业人员系好安全带,安全绳接长,挂钩于箱梁顶面预留钢筋上,吊放竹脚手板平铺于匚14a上。作业人员通过梯子下去可以站立在跳板上,并摆放纵向方钢管,绑扎固定就位,再满铺δ18夹板,并先安装防护栏杆及时满挂安全网,逐段向前安装完成。
然后摆放H=45cm门支架,安装可调底座及下部的方木,安装上部可调托座及上部方木。门支架上的交叉支撑等连接系按常规要求安装。门支架@60cm。
再在可调托座布置的方木上摆放纵向方木与安装翼板模板。
翼板上的钢筋绑扎完成并验收后,可灌注混凝土,灌注方法采用移动泵车输送方法施工(商品混凝土),翼板灌注混凝土时严禁堆积或超载,须分层灌注。
翼板混凝土灌注完成,在混凝土强度达到100%以后,才灌注防撞墙混凝土。防撞墙采用专门加工的钢模板,其混凝土灌注仍采取移动泵车输送法施工。
悬挑平台在帽梁两端部位可以完成二次张拉和压浆作业之后,再完成翼板混凝土现浇作业。由于该平台位置偏高,帽梁封锚混凝土现浇和该部位的防撞墙施工采用桥面专制推车完成。
摘要：本文主要阐述桥面翼板、防撞墙支架的安装方案，发表了一些个人的实践见解!
关键词：桥面,翼板,支架,安装技术
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