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全互通立交橋現(xiàn)澆混凝土箱梁支架工程施工及安全監(jiān)控

文檔作者：高云東程峰李勝文檔來源：北京雙圓工程咨詢監(jiān)理有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年05月20日
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第45卷第9期2014年9月
Vo1．45 No．9 Sept．2014
建 筑 技 術(shù)
Architecture Technology ·789·
全互通立交橋現(xiàn)澆混凝土箱梁支架工程
施工及安全監(jiān)控
高云東，程 峰，李勝
(dE京雙圓工程咨詢監(jiān)理有限公司，100080，北京)
摘要：某三層全互通立交橋現(xiàn)澆混凝土箱梁梁高(跨中)達(dá)3 m，采用碗扣式滿堂支架，屬超過一定規(guī)模的
危險(xiǎn)『生較大的工程。通過對(duì)支架工程專項(xiàng)方案進(jìn)行論證及審查，并進(jìn)行支架立桿穩(wěn)定性及整體抗傾覆驗(yàn)算。支
架搭設(shè)過程中進(jìn)行檢查，使用前進(jìn)行加載預(yù)壓試驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了有效的安全監(jiān)控。
關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆箱梁；滿堂支架；安全監(jiān)控
中圖分類號(hào)：TU755．23 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1000—4726(2014)09—0789—03
CoNSTRUCTloN AND SAFETY M ONITORING OF SCAFFOLD FOR CAST—IN—PLACE CONCRETE
BoX BEAM oF COM PLETE IN TERCHANGE VIADllJCT
GAO Yun-dong， CHENG Feng， LI Sheng
(Beijing Shuangyuan Engineering Consultation＆ Supervision Co．，Ltd．，100080，Beijing．China)
Abstract：The cast-in-place box beam of a 3-level complete interchange viaduct(midspan)is 3m high and
full framing cuplock scaffold is adopted．It is a large-scale project with high risks．Special scheme for scaffold
construction is discussed and examined to verify the stability of upright scaffold and integral anti-overturn．
Effective safety monitoring is realized through examination of scaffold erection an d load test before use．
Key words：cast—in—place box beam ；full framing；safety monitoring
某三層全互通渦輪式立交橋，底層為輔道系統(tǒng)，立
交主線均為雙向6車道，左轉(zhuǎn)匝道為單向雙車道，右轉(zhuǎn)
匝道為單向單車道。行人、非機(jī)動(dòng)車及附近區(qū)塊間的機(jī)
動(dòng)車通過輔道系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)交通交換。橋梁面積64 500 m ，
橋梁最高處標(biāo)高70．212 in。本工程設(shè)橋梁10座，共63
聯(lián)、198跨、17處立體交叉、209個(gè)墩臺(tái)、916根樁基，橋梁
總長5 404．5 m，混凝土箱梁全部搭設(shè)滿堂支架現(xiàn)場澆
筑混凝土。其中環(huán)路主線橋概況見表1，箱梁主跨跨中
部位剖面見圖l。
表1 環(huán)路主線橋工程概況
總長／m 橋?qū)挘痬 連續(xù)梁聯(lián)數(shù) 跨度組成／m 梁高／m 墩高／m
2x(3x30)+4x 一般部位 最高
686 25．O 7 30+(32+50+ 2．0， 13．0，
32)+3x(3x30) 跨中3．0 最低2．5
的基本構(gòu)件。剪刀撐采用048x3．5普通無縫鋼管及扣
件，支架參數(shù)見表2。
表2 主線橋支架主要參數(shù) mm
一般梁體 變截面梁體 水平桿 腹板及隔板 底板支 翼緣板支
支架縱距 支架縱距 步距 支架橫距 架橫距 架橫距
900 600 12o0 600 9O0 9O0
(2)橫斷面及縱斷面上每5排設(shè)置1道剪刀撐，支
架豎向4．8 m高度位置設(shè)置一層水平剪刀撐。頂托直接
插入立桿頂端，支架搭設(shè)時(shí)下部設(shè)底托、頂部設(shè)頂托，
底托與頂托調(diào)整范圍控制在200 mm以內(nèi)。頂托上橫向
單層布置100 mmxl00 mm方木，間距與立桿相同；上方
縱向鋪設(shè)單層100 mm~100 mm方木，中距200 mm，縱向
方木上鋪設(shè)15 mm厚竹膠板。
(3)支架橫斷面及縱斷面示意見圖2。
1 支架方案 2 支架安全計(jì)算
(1)主線橋箱梁底至地面最大高度為13．0 m，施
工支架主要采用滿堂048x3．5碗扣支架作為全橋支架
收稿日期：2014—03—15
作者簡介：高云東(1976一)，男，北京市人，高級(jí)工程師，e—mail
gaoydl@sina．com．
以主跨箱梁梁端處為例進(jìn)行計(jì)算。
2．1 梁端處模架荷載計(jì)算
腹板處g 1 =罟= = =57．4 kN／m
底板處q l”=詈= = =l7．6 kN／m。
·790· 建筑技術(shù) 第45卷第9期
±二
4OO 10o 60 l00
圖1 主線橋箱梁主跨跨中部位剖面示意
(a)
fb)
圖2 支架示意
(a)橫截面；(b)縱截面(半跨)
翼緣板g l?=罟= = =9．94(kN／m。)
取安全系數(shù)1．2，．~IJq1 =57．4x1．2=68．9(kN／m )，g1”
= 17．6x1．2=21．12(kN／m )，ql?=9．93x1．2=11．92(kN／m )。
2．2 支架立桿穩(wěn)定性計(jì)算
支架體系采用600 mmx600 mmxl 200 mm的布置
方式，根據(jù)《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》
(JGJ 166--2008)有關(guān)模板支架立桿的穩(wěn)定陛計(jì)算公式：
N／~pA+Mw／W≤廠
式中Ⅳ為鋼管所受的垂直荷載，N=I．2(ⅣG +Ⅳ曉 )+
0．9x1．42NQx(組合風(fēng)荷載時(shí))，同前計(jì)算所得；
ⅣG1K=0．6x0．6xq 1=0．6x0．6x57．4=20．7 kN。
N 0．6x0．6xq2=0．6x0．6x1．0=0．36 kN o
ENQK=O．6x0．6×(g3+g4+g7)=O．36x(1．0+2．0+2．94)=
2．14kN。
則：N=I．2(^ 1K+ⅣG2K)+O．9x1．4ΣⅣoK
= 1．2x(20．7+0．36)+0．9x1．4x2．14=27．97 kN。
偽鋼材的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，f=205 N／mm ，參考
《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ
166-2008)表5．1．6得：
A為048x3．5鋼管的截面積，A=489 mm ：
為軸心受壓桿件的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)長細(xì)比A查表
即可求得；
為截面的回轉(zhuǎn)半徑，查《建筑施工碗扣式鋼管腳
手架安全技術(shù)規(guī)范》(JGJ 166-2008)附錄B得i=15．8
mm ；
長細(xì)比A= ，L為水平步距(1．2 m)，A=L／i=76，
= O．744；
‰ 為計(jì)算立桿段有風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值產(chǎn)生的彎矩，
W=0．9x1．4XWKXL．xh2／10；
WK．=0．7u~~u XW0
z為風(fēng)壓高度變化系數(shù)，參考《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》
(GB20009-2012)表7．2．1得Uz=0．74：
為風(fēng)荷載腳手架體型系數(shù)，查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)
范)(GB20009-2012)表6．3．1第36項(xiàng)得u =1．2：
W。為基本風(fēng)壓，查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》
(GB20009-2012)附表D．4Wo=0．4 kN／m ；
故 O．7u × xwo=0．7x0．74x1．2x0．4=0．249 kN。
。為立桿縱距(0．6 In)， 為立桿步距(1．2 ITI)，
0．9x1．4xWKxL xh2／10=0．027 kN。
為截面模量，查《建筑施工碗扣式鋼管腳手架安
全技術(shù)規(guī)范》(JGJ166．．2OO8)附表B~W=5．08xlO。rain ，
20 14年9月 高云東，等：全互通立交橋現(xiàn)澆混凝土箱梁支架工程施工及安全監(jiān)控
．~I]N／goA+ =27．64x103／(O．744x489)+0．027X
106／(5．08xlO =76 N／mm <~f=205 N／ram
計(jì)算結(jié)果證明該支架立桿穩(wěn)定陛滿足要求。
2．3 支架整體抗傾覆計(jì)算
要求支架在自重和風(fēng)荷載作用下時(shí)，傾覆穩(wěn)定系
數(shù)不得小于1．3。
Ko=穩(wěn)定力矩／傾覆力矩=y× 』l
采用主跨驗(yàn)算支架抗傾覆能力：
橋?qū)?5 in，長50 nl，采用600 ram~900 mmx1200 mm
跨中支架來進(jìn)行全橋驗(yàn)算：
支架橫向42排，支架縱向56排，高度13 m，故鋼管
總重為(17 500+30 576+1 1 666)~3．84=229(t)；
頂托TC60總重為2 352~7．2=16．9(t)，故Ni=229x
9．8+16．9x9．8=2 409．8(kN)；
穩(wěn)定力~t5=yxNi=12．5x2 409．8=30 122(kN·In)
依據(jù)以上對(duì)風(fēng)荷載計(jì)算 K=0．7u XU XW0=O．7x1．38x
1．2x0．8=0．927(kN／m )；
跨中總受力q=0．927~13~50=217．8(kN)；
傾覆力~15=q~6．4=217．8x6．5=2 624．7(kN·m)；
Ko=穩(wěn)定力矩／傾覆力矩=30 122／2 624．7=1 1．4>1_3；
計(jì)算結(jié)果證明采用滿堂支架滿足抗傾覆要求。
3 安全監(jiān)控
3．1 地基處理
主線橋現(xiàn)澆梁支架搭設(shè)位于原瀝青混凝土路面
上，因原路面橫坡的影響，在原路面頂部澆150 mm厚
C20混凝土找平層，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后開始搭設(shè)支架。支
架施工前對(duì)承臺(tái)開挖回填部位地基進(jìn)行處理，采用3：7
灰土分層夯實(shí)回填承臺(tái)基坑?；靥罟に噾?yīng)滿足城市道
路下路床標(biāo)準(zhǔn)的要求?；靥顗簩?shí)系數(shù)分層取樣試驗(yàn)不
小于95％。
3．2 方案審查
項(xiàng)目監(jiān)理機(jī)構(gòu)在第一次審查中提出多項(xiàng)意見和建
議。包括地基處理壓實(shí)度不小于95％、鋼管等應(yīng)按實(shí)際
壁厚進(jìn)行計(jì)算、計(jì)算書僅計(jì)算匝道橋支架無代表性、支
架方案中參數(shù)與計(jì)算書不一致、剪刀撐及拉結(jié)等設(shè)置
不夠詳細(xì)等，經(jīng)施工單位修改完善，當(dāng)?shù)亟ü懿块T組織
專家論證通過后實(shí)施。
3．3 支架搭設(shè)過程檢查
(1)支架搭設(shè)前，要求施工單位在混凝土找平層
頂面彈橋梁中心線，再根據(jù)橋梁中心線定位支架立桿
的位置，用水準(zhǔn)儀測量地面標(biāo)高，確定支架搭設(shè)高度。
(2)檢查中發(fā)現(xiàn)部分鋼管焊縫開裂，并發(fā)現(xiàn)部分
底托薄且有變形現(xiàn)象，要求施工單位予以更換。
(3)對(duì)搭設(shè)檢查中發(fā)現(xiàn)的問題采取以下措施：1)
支架水平方向與橋梁墩身用頂托頂緊，以加強(qiáng)支架的
整體穩(wěn)定性；2)若匝道橋支架立桿在曲線部位，采取分
段折線布置；若在折角部位，立桿局部交錯(cuò)布置以保證
縱橫距均小于設(shè)計(jì)間距，并采用扣件式鋼管水平拉接：
3)在因坡度造成部分立桿頂部懸臂過大的部位增設(shè)橫
向水平桿，在縱向按坡度增設(shè)斜向水平桿。
3．4 安全防護(hù)要求
主線橋支架頂面兩側(cè)設(shè)置II~FI,d通道，通道滿鋪腳
手板，腳手板采用50 mm厚、300 mm寬木板。通道外側(cè)
O．8 in及1．2 m高度設(shè)置2道防護(hù)欄桿，防護(hù)欄桿外緣滿
掛密布網(wǎng)。用14號(hào)鐵絲將密布網(wǎng)綁扎在立桿及防護(hù)欄
桿上，使密布網(wǎng)與架體連接牢固。支架的上下通道設(shè)置
安全馬道，馬道寬不小于1 in，坡度按1：3設(shè)置，立面設(shè)
剪刀撐。人行斜道小橫桿間距不大于1．5 m，馬道上滿
鋪腳手板，板上釘防滑條，防滑條間距不大于300 mm，
兩側(cè)設(shè)置1．2 m高護(hù)身欄桿，下部護(hù)身欄桿距腳手架
0．6m。
3．5 支架預(yù)壓
箱梁支架搭設(shè)完畢且箱梁底模鋪完后，對(duì)支架按
1．2倍施工荷載進(jìn)行超載預(yù)壓。施工荷載包括梁體混凝
土、鋼筋、預(yù)應(yīng)力體系、內(nèi)外模板、施工機(jī)具自重，施工
人員荷載，混凝土施工動(dòng)載及風(fēng)載等。底模上滿鋪彩條
布防護(hù)，按混凝土澆筑順序分段分層加載沙袋進(jìn)行預(yù)
壓，加載順序?yàn)閺闹ё蚩缰幸来芜M(jìn)行。滿載后支架沉
降穩(wěn)定并持荷時(shí)間不小于48 h后卸載。按100％及120％
預(yù)壓荷載分兩級(jí)加載，采用包裝沙，按每袋沙1 000 kg
用起重機(jī)吊裝，預(yù)壓情況見圖3。
圖3 支架預(yù)壓情況
參考文獻(xiàn)
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[3] CJJ 2—20O8，城市橋梁工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范Is]．
[4] JGMr 194—2009，鋼管滿堂支架預(yù)壓技術(shù)規(guī)程[s]．

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