天仙湖箱涵施工方案0827Word下载.docx
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完成基底换填;
C15砼层浇筑;
绑扎钢筋;
支模加固;
验模浇砼;
二次装模、绑扎钢筋
模板加固验模
浇砼养护
三、施工方案
根据涵洞的设计和实际地形地貌,施工前做好改水和施工测量工作。
采用挖掘机开挖基础,挖机挖块石回填换土,当基坑有水时,及时用水泵抽水,保持基槽无水。
接口处预留两个变形段(10米)做临时泄洪,排洪用,待基础开挖完成后,及时组织验槽,检测地基承载力,根据验槽结论,确定下道工序。
若基底承载力达到fak≥180Kpa,则在此基础上进行碎石及C15垫层浇筑;
若需要清基换填,则在箱涵基础范围内采用块石换填并碾压密实,使其达到设计碾压后压实度≥93%和基底承载力达到fak≥180Kpa的要求,然后再浇筑C15垫层;
钢筋制作采用现场加工,现场安装;
模板采用木模板施工,涵洞基础和墙身混凝土采用现场搅拌现场进行浇筑,并随时抽样、留样。
钢筋焊接采用搭接单面焊,搭接焊长度不小于10d,焊缝厚度不小于0.3d,宽度不于0.8d,d为钢筋直径。
浇筑箱涵底扳至腋角以上200mm处施工缝应预埋止水铜片,混凝土施工缝外,每层混凝土必须在上一层混凝土初凝前浇筑完,钢筋混凝土施工必须严格遵照国家现行规程规范操作。
箱涵施工缝必须严格按《给水排水构筑物施工及验收规范》GBJ141-90第5.2.32条规定,壁板水平施工缝留置在底板腋角以上200mm或顶板腋角下200mm处。
四、施工工艺
施工准备→测量定位→基槽开挖→人工清底→软基处理→砂砾垫层→钢筋绑扎、支模→箱涵混凝土浇筑→养护→回填土→清理、竣工。
五、主要工序施工方法
(一)、施工准备
开工前做好施工资料的准备工作,组织技术人员认真熟悉施工图纸,做好技术交底,制定施工方案,准备落实人员、材料和机具;
预测施工中可能会出现的情况,制定相应的应急方案。
(二)测量定位
施工前,组织测量放样,复测中线、高程,准确放出基础位置,并在施工中及时复核。
按照设计图纸测量涵洞的位置、方向、长度、孔径以及出入口的高程。
(三)、基槽开挖
开挖时严格控制平面位置、断面尺寸和标高,严禁扰动基底。
土质基坑开挖放坡1:
0.5,采用挖掘机开挖,人工配合,预留10cm厚人工清基。
弃土及时外运至预先选择的弃土场;
保证基础开挖符合设计图纸要求及规范有关规定。
当基坑开挖至设计高程时,对基底进行地基检测,如实际基底与设计不符,及时与设计单位、勘察单位和监理取得联系,采取适当措施进行处理,当达到设计和规范要求后方可进行垫层浇筑。
(四)、基底处理
当基坑有水时,及时用水泵抽水,保持基槽干燥。
待基础开挖完成后,及时组织验槽,检测地基承载力,根据验槽结论,确定下道工序。
若需要清基换填,则在箱涵基础范围内采用块石换填并碾压密实,使其达到设计碾压后压实度≥95%和基底承载力达到fak≥180Kpa的要求,再在此基础上进行碎石及C15垫层浇筑。
(五)钢筋、模板制安
钢筋加工制作集中在工作间完成,依据设计图纸放样下料,严格按照设计图纸的钢筋数量、尺寸和形状弯制,钢筋直径大于Φ22以采用机械连接(直螺纹式),钢筋焊接采用双面搭接焊,焊缝长度不小于5d,焊缝饱满,其它技术要求严格执行规范。
钢筋安装完毕经监理工程师检验合格后及时进行模板安装,以备进行混凝土作业。
模板安装严格按照规范的要求施工,墙身采用标准化的钢模板或者木模板,腋角采用木模加钢管组合加固架设。
立模时按照设计图纸尺寸安装模板,采用方木支撑加固。
模板支架的计算依据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001)、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002、《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)、《钢结构设计规范》(GB50017-2003)等规范编制。
一、参数信息:
1.模板支架参数
横向间距或排距(m):
0.80;
纵距(m):
步距(m):
1.50;
立杆上端伸出至模板支撑点长度(m):
0.10;
模板支架搭设高度(m):
2.60;
采用的钢管(mm):
Φ48×
3.5;
板底支撑连接方式:
方木支撑;
立杆承重连接方式:
双扣件,取扣件抗滑承载力系数:
2.荷载参数
模板与木板自重(kN/m2):
0.350;
混凝土与钢筋自重(kN/m3):
25.000;
施工均布荷载标准值(kN/m2):
1.000;
3.楼板参数
钢筋级别:
二级钢HRB335(20MnSi);
楼板混凝土强度等级:
C30;
每层标准施工天数:
10;
每平米楼板截面的钢筋面积(mm2):
654.500;
楼板的计算长度(m):
4.50;
施工平均温度(℃):
楼板的计算宽度(m):
4.00;
楼板的计算厚度(mm):
400.00;
4.材料参数
面板采用胶合面板,厚度为18mm;
板底支撑采用方木;
面板弹性模量E(N/mm2):
9500;
面板抗弯强度设计值(N/mm2):
13;
木方弹性模量E(N/mm2):
9500.000;
木方抗弯强度设计值(N/mm2):
13.000;
木方抗剪强度设计值(N/mm2):
1.400;
木方的间隔距离(mm):
300.000;
木方的截面宽度(mm):
60.00;
木方的截面高度(mm):
80.00;
图2楼板支撑架荷载计算单元
二、模板面板计算:
面板为受弯构件,需要验算其抗弯强度和刚度,取单位宽度1m的面板作为计算单元
面板的截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=100×
1.82/6=54cm3;
I=100×
1.83/12=48.6cm4;
模板面板的按照三跨连续梁计算。
面板计算简图
1、荷载计算
(1)静荷载为钢筋混凝土楼板和模板面板的自重(kN/m):
q1=25×
0.4×
1+0.35×
1=10.35kN/m;
(2)活荷载为施工人员及设备荷载(kN/m):
q2=1×
1=1kN/m;
2、强度计算
最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和,计算公式如下:
其中:
q=1.2×
10.35+1.4×
1=13.82kN/m
最大弯矩M=0.1×
13.82×
0.32=0.124kN·
m;
面板最大应力计算值σ=124380/54000=2.303N/mm2;
面板的抗弯强度设计值[f]=13N/mm2;
面板的最大应力计算值为2.303N/mm2小于面板的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3、挠度计算
挠度计算公式为
其中q=10.35kN/m
面板最大挠度计算值v=0.677×
10.35×
3004/(100×
9500×
48.6×
104)=0.123mm;
面板最大允许挠度[V]=300/250=1.2mm;
面板的最大挠度计算值0.123mm小于面板的最大允许挠度1.2mm,满足要求!
三、模板支撑方木的计算:
方木按照三跨连续梁计算,截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W=6×
8×
8/6=64cm3;
I=6×
8/12=256cm4;
方木楞计算简图(mm)
1.荷载的计算:
(1)钢筋混凝土板自重(kN/m):
q1=25×
0.3×
0.4=3kN/m;
(2)模板的自重线荷载(kN/m):
q2=0.35×
0.3=0.105kN/m;
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN/m):
p1=1×
0.3=0.3kN/m;
2.强度验算:
均布荷载q=1.2×
(q1+q2)+1.4×
p1=1.2×
(3+0.105)+1.4×
0.3=4.146kN/m;
最大弯距M=0.1ql2=0.1×
4.146×
0.82=0.265kN·
方木最大应力计算值σ=M/W=0.265×
106/64000=4.146N/mm2;
方木的抗弯强度设计值[f]=13.000N/mm2;
方木的最大应力计算值为4.146N/mm2小于方木的抗弯强度设计值13N/mm2,满足要求!
3.抗剪验算:
截面抗剪强度必须满足:
τ=3V/2bhn<
[τ]
其中最大剪力:
V=0.6×
0.8=1.99kN;
方木受剪应力计算值τ=3×
1.99×
103/(2×
60×
80)=0.622N/mm2;
方木抗剪强度设计值[τ]=1.4N/mm2;
方木的受剪应力计算值0.622N/mm2小于方木的抗剪强度设计值1.4N/mm2,满足要求!
4.挠度验算:
最大挠度考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的挠度和,计算公式如下:
均布荷载q=q1+q2=3.105kN/m;
最大挠度计算值ν=0.677×
3.105×
8004/(100×
2560000)=0.354mm;
最大允许挠度[V]=800/250=3.2mm;
方木的最大挠度计算值0.354mm小于方木的最大允许挠度3.2mm,满足要求!
四、板底支撑钢管计算:
支撑钢管按照集中荷载作用下的三跨连续梁计算;
集中荷载P取纵向板底支撑传递力,P=3.648kN;
支撑钢管计算简图
支撑钢管计算弯矩图(kN·
m)
支撑钢管计算变形图(mm)
支撑钢管计算剪力图(kN)
最大弯矩Mmax=0.79kN·
m;
最大变形Vmax=1.245mm;
最大支座力Qmax=10.566kN;
最大应力σ=790221.243/5080=155.555N/mm2;
支撑钢管的抗压强度设计值[f]=205N/mm2;
支撑钢管的最大应力计算值155.555N/mm2小于支撑钢管的抗压强度设计值205N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度为1.245mm小于800/150与10mm,满足要求!
五、扣件抗滑移的计算:
按照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座》刘群主编,P96页,双扣件承载力设计值取16.00kN,按照扣件抗滑承载力系数0.80,该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kN。
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R≤Rc
其中Rc--扣件抗滑承载力设计值,取12.80kN;
R-------纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
计算中R取最大支座反力,R=10.566kN;
R<
12.80kN,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求!
六、模板支架立杆荷载标准值(轴力):
作用于模板支架的荷载包括静荷载和活荷载。
1.静荷载标准值包括以下内容:
(1)脚手架的自重(kN):
NG1=0.129×
2.6=0.336kN;
(2)模板的自重(kN):
NG2=0.35×
0.8×
0.8=0.224kN;
(3)钢筋混凝土楼板自重(kN):
NG3=25×
0.8=6.4kN;
静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3=6.96kN;
2.活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载。
活荷载标准值NQ=(1+2)×
0.8=1.92kN;
3.立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=11.04kN;
七、立杆的稳定性计算:
立杆的稳定性计算公式
其中N----立杆的轴心压力设计值(kN):
N=11.04kN;
φ----轴心受压立杆的稳定系数,由长细比Lo/i查表得到;
i----计算立杆的截面回转半径(cm):
i=1.58cm;
A----立杆净截面面积(cm2):
A=4.89cm2;
W----立杆净截面模量(抵抗矩)(cm3):
W=5.08cm3;
σ--------钢管立杆受压应力计算值(N/mm2);
[f]----钢管立杆抗压强度设计值:
[f]=205N/mm2;
L0----计算长度(m);
如果完全参照《扣件式规范》,由下式计算:
l0=h+2a
a----立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度;
a=0.1m;
得到计算结果:
立杆计算长度L0=h+2a=1.5+2×
0.1=1.7m;
L0/i=1700/15.8=108;
由长细比lo/i的结果查表得到轴心受压立杆的稳定系数φ=0.53;
钢管立杆受压应力计算值;
σ=11039.592/(0.53×
489)=42.596N/mm2;
立杆稳定性计算σ=42.596N/mm2小于钢管立杆抗压强度设计值[f]=205N/mm2,满足要求!
(六)砼浇筑
此次箱涵主体结构采用C30混凝土,抗渗等级P6,混凝土保护层厚度均为5cm,预计需C30砼431.604m3。
由于在地面施工作业无其他吊装设备,钢筋绑扎后及箱涵侧模安装至腋角上1.2m,所以无法用人工运力浇筑箱涵混凝土。
需采用商品砼,其运输,泵车由商品砼厂家负责,振捣混凝土时,振捣器不得直接触及预埋件、钢筋和模板;
振捣器应插入前一层混凝土内。
振动器的振捣方法有两种,垂直振捣,斜向振捣,振动器的操作,要做到“快插慢拔”。
在振捣过程中宜将振动棒上下抽动,以使上下振捣均匀。
混凝土分层灌筑时,每层混凝土厚度应不超过振动棒长的1.25倍;
在振捣上一层时,应插入下层中5cm左右,以消除两层之间的接缝,振捣上层混凝土,要在下层混凝土初凝之前进行。
每一插点要掌握好振捣时间。
一般每点振捣时间为20~30s,应视混凝土表面呈水平不再显著下沉,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准。
表面振动器在每一位置上应连续振动一段时间,正常情况为25~40s,以混凝土面均出现浆液为准,移动时应成排依次振捣前进,前后位置和排列与排间相互搭接应有3~5mm,防止漏振。
振动倾斜混凝土表面时,应由低处逐渐向高处移动,以保证混凝土振实。
接合现场实际,此次浇筑拟分两次进行浇筑,第一次浇筑基础及腋角上0.8m内,待其达到一定强度后,拆除外模,转移至余下部位进行安装调校。
重复上述工序进行二次砼浇筑,待砼强度达到一定强度时,方可拆除侧模。
底部模板在砼强度达到设计强度的85%以上,方可拆除。
拆模时自上而下,左右对称进行,拆模中要注意安全,由专人负责,统一指挥。
(六)、附属工程
附属工程按照设计图纸的尺寸、高程放样后尽快组织施工,严格执行有关施工规范的要求,确保工程质量和河流的畅通。
(七)、台背回填
1、台背填土必须涵身混凝土强度达到设计强度以后,方可进行回填。
2、采用经监理工程师批准的能够充分压实的回填材料,严禁采用草皮土、垃圾和有机土回填。
3、回填应两个涵台同时对称填筑,分层填筑,分层压实,每层厚度为500cm,为防止剧烈的冲击,采用小型机具辅以人工对其夯实,以达到规定的压实度。
严格控制回填填料的含水量。
台背回填要求密度达到95%以上。
(八)、雨季施工的防洪措施
涵洞周围结合实际地形地貌,接口处临大坝边预留两个变形段(10米)做临时泄洪,完善雨季防排水设施。
现场布置,材料、机具的堆放位置要合理,科学。
若不能及时恢复原排水沟,则需沿基础外侧设置集水坑,汇集基坑内渗水,然后及时将积水排出,避免因积水浸泡换填基础,造成其不均匀下沉,形成空隙,不利于结构稳定和承载能力。
六、质量保证措施和质量检验标准
(一)、质量保证措施
1、开展全面质量管理
抓好质量教育,加强全员质量意识,牢固树立“百年大计,质量第一”的观念。
从材料的采购供应、质检验收到各个工序的施工生产过程,竣工验交等执行全过程管理,用良好的工作质量来保证工序质量,把全面质量管理的思想、方法确实应用到本标段施工的全过程。
2、健全质量检查机构、加强质量监督检查
在项目经理部设置安全质量部,有专职质检工程师对整个工程进行全方位施工检测。
同时队级设质检员,工班有专人兼职质检工作。
施工时坚持自检、互检、交接检制度,使工程质量在施工全过程都处于受控状态之中。
3、严格质量标准
工程严格按标准化作业,做到工序有标准,有检查,凡是检查都要有结论(按奖罚条例执行)。
各项工程的主要工序,严格按照作业标准进行操作,把新技术、新工艺、新方法,运用到各项施工生产中去,切实保证标准化作业质量。
4、严格控制质量程序
严格执行监理工程师签证制度,上一道工序没有通过,下一道工序不得进行。
5、严格奖惩制度
明确质量责任,实行工资、奖金与工程质量挂钩,奖罚分明。
6、严把材料关
外购材料必须三证(出厂证、合格证、检验证)齐全,进场后需按规定抽检,合格后方可使用。
材料必须选择质量好,信誉高的厂家订购。
(二)、质量检验标准
1、涵台地基承载力必须满足设计要求。
2、变形缝、台背填土应按施工规范和图纸要求施工。
3、外观鉴定
(1)、涵身直顺,涵底混凝土密实平整。
(2)、进出口与上下游沟槽连接顺适,流水畅通,无滞留物。
4、钢筋混凝土箱涵检查项目,见下表
检查项目
规定值或允许偏差
砼及砂浆强度
在合格标准内
长度
-50mm+100mm
轴线偏位
50mm
孔径
±
20mm
结构尺寸
顶面高程
涵底高程
八、安全保证措施
1、安全管理制度
⑴、所有与施工有关人员在施工现场必须、带安全帽,否则予以10~50元不等的罚款。
⑵、施工队每天进行施工安全检查并做好详细记录,提出保持或改进措施,并落实实行。
⑶、坚持以自查为主,互查为辅,边查边改的原则;
主要查思想、查制度、查纪律、查领导、查隐患、查事故处理。
结合季节特点,重点查防触电、防高空坠落、防机械车辆事故、防火、防雷击等措施的落实。
2、涵洞施工安全保证措施
⑴、台身钢模安装时,派专职安全员统一指挥,对立起钢模调整好及时加固,对台身钢筋和模板设置缆风绳。
⑵、混凝土浇注时,施工人员明确分工,统一指挥,连续施工,以防事故的发生。
九、环境保证
环境保护是关系到人类生存和发展、保持生态平衡的大事,在施工中既要搞好工程建设,又要减少因施工对环境的破坏,是施工企业的基本职责及必须注意的问题。
十、工期进度保障措施
根据2010年8月27日的会议精神,由于长江水位的上涨使之工箱涵工期紧缩,为保障箱涵工程能在涨至152m高程以前竣工,根据本工程的施工环境及特点,进行增加作业人员、机械设备、材料,对本工程实行24小时,三班倒进行施工。
对此增加的费用根据2010年8月27日的会议精神由重庆天仙湖置业有限公司承担其相关费用,列入本工程结算。
具体费用祥见箱涵工程加快施工进度所增加的费用报价表。
二O一O年八月二十七日
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