无支架施工盖梁技术
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盖梁抱箍法施工技术总结[摘要]本文针对阜阳102省道颍河特大桥,对于不便架设脚手架的高墩盖梁,宜采取抱箍法进行施工。
结合设计盖梁无支架抱箍法的要求,给出抱箍、纵梁等支撑体系的设计计算步骤、施工方法和技术要点。
通过设计、计算过程从而明晰盖梁抱箍法支撑系统的顺序、思维和方法,为后续桥梁施工积累相关施工经验。
[关键词]盖梁抱箍法设计施工1.引言随着近几年公路事业的发展,桥梁施工工艺的不断更新。
我国社会各个领域都取得了突破性进展,各种科学、高效的新方法得到广泛的推广和应用。
盖梁抱箍法施工技术在桥梁盖梁施工中具有无比的优越性和科学性,在现代桥梁施工中得到广泛应用。
与支架施工相比,抱箍法施工减少了人力、财力和材料的投入,不仅创造良好的经济效益,同时提高了施工安全系数及优越性。
2.工程简述本标段位于阜阳颍东区,途径插花镇、颍上县等,设计为一级公路,颍河特大桥范围:K12+323.7-K14+090.7,全长1767m(主桥为双塔单索面预应力斜拉桥,跨径为100+180+100m),左右两幅,盖梁共计74个,盖梁全长12.3m*1.9m*1.5m,混凝土方量34.2m3,平均高度在10m左右,支架搭设消耗大量的时间,影响工期及加大资源的投入,所以综合考虑,决定采用抱箍法施工。
3.抱箍法原理及力学计算其力学原理:利用在墩柱上安装抱箍并使之与墩柱夹紧产生的最大静摩擦力,来克服临时设施及盖梁的重量。
抱箍法的关键是要确保抱箍与墩柱间有足够的摩擦力,以安全地传递荷载。
下面就此问题进行讨论。
3.1.抱箍的结构形式箍身的结构形式:采用两个半圆形的钢模板,抱箍通过连接板上的螺栓连接在一起,使钢板与墩身紧密贴合没有缝隙,抱箍与墩柱之间加一层6mm厚的橡胶垫,目的是增加抱箍与墩柱之间的磨擦力。
抱箍连接板上设计有螺栓孔,使用螺栓连接抱箍。
这样,在施加预拉力时,由于箍身是柔性的,容易与墩柱密贴。
箍身采用厚度足够的连接板并为其设置必要的加劲板,将连接板上的螺栓在竖向上布置成两到三排。
第1篇随着我国桥梁建设技术的不断发展,拱桥作为一种古老的桥梁结构形式,在现代工程实践中得到了广泛的应用。
拱桥无支架施工技术,作为一种新型的施工方法,因其施工便捷、成本低、安全可靠等优点,逐渐成为拱桥施工的主要方式之一。
一、拱桥无支架施工概述拱桥无支架施工,即在桥梁施工过程中,不采用传统的支架、模板等支撑体系,而是利用拱桥自身的结构特点,通过合理的设计和施工工艺,实现拱桥的稳定施工。
该施工方法具有以下特点:1. 施工速度快:无支架施工可避免传统支架施工中的搭设、拆除等环节,从而缩短施工周期。
2. 成本低:无支架施工可节省大量支架、模板等材料,降低工程成本。
3. 安全可靠:无支架施工减少了支架、模板等支撑体系的施工风险,提高了施工安全性。
4. 环境友好:无支架施工可减少施工过程中对环境的影响,有利于绿色施工。
二、拱桥无支架施工工艺1. 施工准备(1)施工现场调查:了解桥梁设计、地形、地质、水文等条件,为施工方案制定提供依据。
(2)施工方案制定:根据现场实际情况,制定合理的无支架施工方案,包括施工顺序、施工工艺、施工设备等。
(3)施工组织设计:明确施工组织结构、人员配备、施工进度等。
2. 施工过程(1)拱肋制作与运输:根据设计要求,制作拱肋,并进行防腐处理。
运输过程中,确保拱肋安全到达施工现场。
(2)拱肋吊装:采用浮吊、缆索吊等设备,将拱肋吊装至设计位置。
(3)拱肋拼装与焊接:将拱肋拼装成拱圈,并进行焊接,确保拱圈的整体性。
(4)拱脚施工:根据设计要求,进行拱脚施工,确保拱桥的稳定性。
(5)拱桥面系施工:在拱肋上安装桥面系,包括桥面板、栏杆等。
(6)桥面系及拱肋验收:对拱桥面系及拱肋进行验收,确保工程质量。
三、拱桥无支架施工质量控制1. 施工过程中,严格控制施工质量,确保拱桥结构安全可靠。
2. 加强施工人员培训,提高施工人员素质,确保施工质量。
3. 对施工过程中的关键工序进行严格控制,如拱肋制作、吊装、拼装等。
长脚岭水库大桥盖梁抱箍无支撑施工郑鹏飞 中铁十三局集团第二工程有限公司摘 要:双柱式墩的盖梁施工,支撑通常采用满堂支架及组装万能杆件,本文介绍了一种无满堂支架及万能杆件支撑的施工方法——抱箍支撑施工,该方法不仅节省了脚手架及组装万能杆件,产生了经济效益,还在施工方法和工艺上比较简单,缩短了施工工期。
关键词:抱箍;无支撑施工;经济效益1 工程概况长脚岭水库大桥为于铜汤高速长脚岭水库,全长139.00m,上部构造为 5-25m 张法预应力混凝土先简支后连续箱梁,下部构造为 U 型桥台、双柱式墩、扩大基础。
共 16 根墩柱,8 个盖梁。
2 施工方案2.1 抱箍制作a) 荷载计算普通砼重力密度取 24kn/m3,盖梁体积为 22.5 m3,砼总重 r=1.4,q=1.4*24*22.5=756kn,两抱箍支撑点间距 L=6.5m,盖梁长 10.65m,宽 1.6m,高 1.4m。
剪力:Q=q/2=378 kn弯距:M=1/4qL=1228.5knm根据剪力、弯距的计算,查规范选用 A32 型两条大工字钢作为横向支撑,纵向采用 A10 的小工字钢 5 根作为横肋支撑。
b) 抱箍尺寸①取摩擦系数μ=0.6,则抱箍钢板对立柱的压力 n 经计算得 630kn, 拟取 m22、8.8s 级高强螺栓,每个螺栓的设计预拉力为 p=135kn, 确定其数量 n≥ 630/135 ,经计算得 4.67,取n=8,则每个螺栓预拉力 p=79kn 小于设计预拉力135kn 每螺栓中心间距a 最大允许距离 12d,经计算得264mmb 最小允许距离 3d,经计算得66mm取螺栓中心间距为 [70mm,80mm]螺栓中心至边缘距离a 最大允许距离 4d=4×22=88mmb 最小允许距离 1.5d=1.5×22=33mm取螺栓中心至边缘距离为 [35mm,60mm]因此可以取抱箍钢板高度为 [25cm,40cm]长脚岭水库大桥工地取抱箍钢板高度为 40cm。
无支架提升技术在桥梁施工中的应用摘要:本文通过论述拱桥无支架施工技术, 提出了桥梁悬臂现浇梁的永久模板的施工,采用无支架施工的设想,讨论了桥梁无支架法施工的发展趋势,介绍了城市桥梁新型无支架施工技术应用的成功经验,并分析了推动其发展所需要的重要因素及条件,本文就桥梁无支架施工方法在城市桥梁中的应用进行了初步分析和探讨。
关键词:无支架施工桥梁技术引言桥梁施工技术在20 世纪50 年代至60 年代经历了一次飞跃, 混凝土桥梁悬臂平衡施工法、顶推法以及拱桥无支架方法的出现,大大提高了混凝土桥梁的竞争能力。
同时,拥挤的城市在不断压缩桥梁施工的空间,软弱的地基、密集的建筑及管线、纷繁的交通等复杂的环境因素不断制约着桥梁结构的施工条件。
在这样的形势下,如何采取有效措施使桥梁施工摆脱对支架的依赖,采用哪种施工技术使桥梁施工对周边影响的影响降至最低,成为广大桥梁工作人员面临的重要研究课题。
城市桥梁无支架施工技术将有效解决长期以来桥梁施工对地面交通的难题, 从而提高工地现场文明施工的管理水平。
一、无支架提升技术原理介绍1.1 盖梁无落地支架施工技术城市桥梁下部墩柱在施工场地异常狭窄、桥下有通车或通航要求、深水区作业等特殊条件下,脚手支架搭设空间将受到严重压缩、限制甚至根本无法搭设支架,此时采取无支架法施工就显得尤为迫切。
盖梁无落地支架施工就是将模板和支架合二为一, 彻底改变了传统支架必须依靠地基承载力来完成盖梁钢筋、混凝土、模板及各种施工荷载承托的状况,通过在城市交通繁忙路段应用新型无支架模板系统,不仅促进了工程进度,而且有效解决了长期以来高架施工对地面交通的矛盾,提高了文明施工的程度,在确保施工精度的前提下,大大提高了施工进度及施工安全,并在一定程度上降低了施工难度。
主体构件的主要功能是: 形成整个盖梁的外部轮廓, 并利用自身的强度和刚度将施工中各种荷载传递至支撑系统, 且能有效地抵抗荷载产生的挠度, 确保梁体线形满足设计要求。
一、前言桥梁无支架施工在当前工程建设中越来越显示其优越性。
抱箍法是无支架施工的一种新方法。
其中我标段盖梁施工中应用了抱箍法无支架施工工艺,取得了良好效果。
二、抱箍法抱箍法力学原理:是利用在墩柱上的适当部位安装抱箍并使之与墩柱夹紧产生的最大静摩擦力,来克服临时设施及盖梁的重量。
2.1 抱箍的结构形式抱箍的结构形式涉及箍身的结构形式和连接板上螺栓的排列。
a箍身的结构形式抱箍安装在墩柱上时必须与墩柱密贴。
由于墩柱截面不可能绝对圆,各墩柱的不圆度是不同的,即使同一墩柱的不同截面其不圆度也千差万别。
因此,为适应各种不圆度的墩身,抱箍的箍身宜采用不设环向加劲的柔性箍身,即用不设加劲板的钢板作箍身。
这样,在施加预拉力时,由于箍身是柔性的,容易与墩柱密贴。
在施工当中,为保证密贴的效果更加明显,一般在抱箍与柱子之间垫以土工布。
b连接板上螺栓的排列抱箍上的连接螺栓,其预拉力必须能够保证抱箍与墩柱间的摩擦力能可靠地传递荷载。
因此,要有足够数量的螺栓来保证预拉力。
如果单从连接板和箍身的受力来考虑,连接板上的螺栓在竖向上最好布置成一排。
但这样一来,箍身高度势必较大。
尤其是盖梁荷载很大时,需要的螺栓较多,抱箍的高度将很大,将加大抱箍的投入,且过高的抱箍也会给施工带来不便。
因此,只要采用厚度足够的连接板并为其设置必要的加劲板,一般均将连接板上的螺栓在竖向上布置成两排。
这样做在技术上是可行的,实践也证明是成功的。
2.2连接螺栓数量的计算抱箍与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积,即F=f×N式中F-抱箍与墩柱间的最大静摩擦力;N-抱箍与墩柱间的正压力;f-抱箍与墩柱间的静摩擦系数。
而正压力N与螺栓的预紧力是对平衡力,根据抱箍的结构形式,假定每排螺栓个数为n,则螺栓总数为4 n,若每个螺栓预紧力为F1,则抱箍与墩柱间的总正压力为N=4×n×F1。
对于抱箍这样的结构,为减少螺栓个数,一般均采用材质45号钢的M30大直径螺栓。
***大桥南引桥起点位于**河道南大堤,经***村和**村,终点与**路相接,起止里程K**+**~K**+**,项目主桥梁工程设计为15*30m简支箱梁,长度450米。
其中墩身共计56个,盖梁28个,盖梁长11.8m,宽2m,高1.75m,墩柱加厚区高2.25m,盖梁顶面水平,侧面及底面边角处均采用15cm×15cm倒角,盖梁外侧悬臂265cm。
盖梁均采用C40混凝土,单个盖梁混凝土方量43.7m3,钢筋6.4t。
盖梁距离地面高度3~9m。
目的传统盖梁多采用支架法施工,主要工艺流程:地基处理→支架搭设→安装底模→预压→钢筋绑扎→侧模及预埋钢筋安装→浇筑混凝土。
此方式不仅繁琐,施工成本大、施工工期较长、安全风险高。
减少盖梁施工成本,缩短施工工期、降低安全风险是盖梁施工工艺改进的主要目的。
2思路盖梁支架法施工必须先对地基进行处理,***大桥盖梁共计28个,每个盖梁均需要地基处理,费用较大,盖梁高度较高,脚手架的投入量较大。
而穿心钢棒法施工,主要利用墩柱自身的承载力支撑盖梁模板的重量,有效的解决地基处理和支架投入的费用。
盖梁钢筋现场绑扎时间较长,均处理高空作业,安全风险较高。
而盖梁钢筋在钢筋场绑扎成型后整体吊装就位,大大缩短的高空作业时间,降低了安全风险,提高施工效率。
3工作原理盖梁无支架法施工及钢筋整体安装,是在墩柱上设置预留孔,安装钢棒通过钢棒把力传递到墩柱的施工方法,钢筋整体安装,是通过在钢筋场提前将盖梁钢筋绑扎成型,通过吊车整体进行安装,减少了高空作业的时间,提高了施工效率,降低了安全风险。
施工工艺盖梁施工支架采用墩身预埋钢棒,利用预埋钢棒搭设盖梁支架。
在墩柱顶向下1.33m(到PVC管底)高度垂直于盖梁轴线沿墩身径向预埋安装钢棒的孔洞,预留孔洞采用PVC材料,管内径为160mm,模板安装前将管口封堵,避免管内被混凝土充填。
承重支撑采用直径为140mm穿心钢棒,在棒上支设钢楔块为调整体系高度用,在钢楔块上架设HM588型钢作为支撑系统纵梁。
盖梁钢棒支撑施工无落地支架体系结合某高速公路互通主线桥盖梁无落地支架的施工实践,提出了装卸方便、安全稳定的钢棒式支架布设及验算的一般方法,经实践,该方案是切实可行的,其降低了成本,加快了施工速度,安全可靠取得了良好的经济效益。
标签:盖梁,支架布设,受力验算随着我国基础设施建设的迅猛发展,预应力钢筋混凝土桥在市政建设和国道、省道、高速公路施工中越来越被广泛采用,变宽桥、弯桥等复杂的预应力混凝土结构在大中桥中得到了广泛的应用,现浇支架跨度、承受的荷载也大幅增大,应用中的技术、安全问题也日益突显出来,其中支架布设及承载力验算是施工中的一个重要环节。
验算结果不仅直接影响到砼浇筑成型后的混凝土质量和线型能否符合设计要求,还可能导致安全事故的发生。
因此,支架的布设及验算极为重要。
下面以省道306济源境跨焦柳铁路桥的墩顶盖梁为例进行支架布设及验算。
一、工程概况省道S306 卫柿线是河南省北部新乡卫辉至济源柿槟的省级干线公路,为上跨焦柳铁路一级公路,设计速度80Km/小时。
验算标准盖梁质量最大的盖梁,该盖梁宽1.6m,高度为1.6m,端部高度0.8m,长为14.9m,柱中心距9.4m,砼体积为36.0m3,砼按26KN/m3计算。
该盖梁施工采用直径9cm钢棒,受力主梁采用I50a工字钢,主梁上采用间距0.4m布置2×10#槽钢,槽钢并排设置后焊接50mm钢管,具体设置图如下:二、结构简算①砼:纵向每侧简化为线荷载:q砼=1.6×26×0.8=33.28KN/m②模板荷载:模板总重G模=G底+G侧=14.9×1.6×3×0.1=7.15t纵向每侧每米q模=71.5KN/14.9/2=2.4KN/m③每侧人机荷载:0.8×1=0.8KN/m④每侧冲击线荷载:2×0.8=1.6KN/m⑤每侧振动荷载:2×0.8=1.6KN/m⑥每侧支架自重荷载:G支=G工+G槽=6×3KN+(40×2×2×0.1)/2=24KNq 支=24/14.9=1.61KN/m跨中荷载组合:q=(33.28+2.4+1.61)×1.2+(0.8+1.6+1.6)×1.4=50.35KN/m边跨荷载组合:q=(33.28+2.4+1.61)×1.2×0.75+(0.8+1.6+1.6)×1.4=46.19KN/m2、钢棒验算钢棒直径9cm可承受剪力F=δ×A=85×106×3.14×0.092/4=540.5KN钢棒承受剪力Q=50.35×14.9/2=375.1 KN < F=540.5KN满足要求。
公路盖梁无支架施工在滨州黄河公铁两用大桥中的应用摘要:滨州黄河公铁两用特大桥滨州岸公路引桥墩高15—30m,盖梁采用无支架法施工,极大的提高了施工速度,减少周转料用量,降低了施工成本。
本文通过对盖梁施工不同支撑方法的比较,结合工程实际应用,从影响工程质量、进度、费用的不同侧面入手,提出新的施工方法。
关键词:盖梁;支撑体系;抱箍法;工程应用中图分类号:u443 文献标识码:a文章编号:1009—0118(2012)10—0260—02一、工程概况近年,公路桥梁中有不少桥梁的下部结构采用简单的刚架结构,即桥梁的下部基础为多根桩基础,墩身为三根圆柱墩,柱间系梁联结(或不设系梁),墩顶盖梁联结。
例如,滨州黄河公铁两用特大桥滨州岸公路引桥即是采用这种结构,墩柱为三柱式圆柱墩,墩柱高度从15m到30m,盖梁为钢筋混凝土结构。
二、施工工艺在盖梁施工中,采用了横穿型钢法、抱箍法等施工方法,其他施工单位也有采用预埋钢板法及支架法的,有成功经验也有失败的教训。
下面就这些施工方法的优缺点从施工质量、工期和费用影响等方面进行一些简单的探讨。
(一)横穿型钢法在墩柱内预先埋设预留孔,在孔内穿入钢柱,并在钢柱上采用工字钢等横担梁,并在横担梁上铺设分配梁(可采用型钢或方木),然后在分配梁上铺设模板,为便于拆除,在分配梁与底模之间设置木楔。
横担梁要检算挠度及应力,可按连续梁检算,恒载计算时宜扣除墩柱投影面积的盖梁混凝土重量。
这种体系的优点是,支架、模板及整个盖梁的重量通过型钢传至墩柱,由墩柱承受,传力途径简单明确,不存在支架下沉的问题。
但这种体系的缺点也是明显的,在墩柱内埋设留预孔,影响墩柱的外观质量,其处理不但费工费时而且还很难今人满意;再次,这种体系一般不易取得监理、设计部门及业主的认同。
目前,此种方法已较少采用。
(二)预埋钢板法这种体系的优点与前一种体系一样,支架、模板及整个盖梁的重量通过钢支撑及预埋钢板传至墩柱,由墩柱承受,传力途径简单明确,不存在支架下沉的问题而且也不用破坏钢模。
2.3.4盖梁施工本工程中盖梁均为渐变矩形盖梁,双悬臂形式,采用无支架施工。
盖梁施工时需要注意支座预埋件位置。
2.3.4.1施工工序测量放样——支架设置——底模设置(预拱度设置)——侧模设置——钢筋绑扎、安装——混凝土浇捣——养护2.3.4.2模板支架支架必须经过详细计算计算出钢管立杆间距、纵杆间距、横杆间距,待立杆稳定性计算满足总负载重,再另加剪刀撑布置加固整个支架。
在墩台身上预埋钢板,在预埋钢板上焊接上承托架,在托架上安装24#槽钢,将槽钢横向联结,同时在槽钢底下安装一定数量的剪刀撑,进一步保证支架的整体性和稳定性。
2.3.4.3模板安装盖梁底模、侧模均采用九夹板,厚度为18mm。
梁盖上端部侧模因架梁后基本不外露,除横向两端仍用木制大模板外,其余改用定型组合钢模。
横板用Φ18的对拉螺固定,目的在于拆模后盖梁外露处看不到有拉杆螺丝。
底模铺完后,再用仪器检验梁的标高和边线。
待模板全部安装后,对其平面位置,顶部标高,节点联系及纵横向稳定性进行复验。
木模的接缝中嵌入吹塑纸,以防混凝土漏浆,底模接缝处用粘酯嵌填密打光。
施工脚手架不得和模板及支架相连,模板在使用前要涂刷脱模剂,外露面混凝土模板和脱模剂,应采用同一品种,不能使用易粘在混凝土上或使用混凝土变色的油料,固定在模板上的预埋件和预留孔须安装牢固,位置准确。
浇筑混凝土时,应派专人观察,发现模板有超过允许偏差变形值的可能时,及时纠正。
落架严格按设计要求进行操作,每榀盖梁的跨中和悬臂端开始除支架,再延伸到支点,横向应对撑均衡卸落。
梁侧面模板要在混凝土强度能保证其表面不致因拆除而损坏时方可拆除,其拆模期限可参照《非承重模板拆除的估计期限》执行。
重复使用的模板应始终何持其表面平整、清洁、形状形准、不漏心,在进行安装前需均匀涂刷脱模剂并直立堆放。
值得引起重视的是,夹板进场后必须进行筛选,厚度差超过标准1mm的不得用于底模铺设。
通过复核方可吊装钢筋骨架,钢筋验收后方可安装侧模。