【正文】 安裝底模、 側模 綁扎底板及腹板鋼筋，穿縱向預應力束 安裝箱室內模 綁扎頂板及翼緣板鋼筋 測量定位 安裝底模 支架預壓 安裝支座 澆注腹板及底板混凝土 預留頂板天窗 砼養(yǎng)護 澆注頂板混凝土 預應力束張拉壓漿 施工準備 箱梁內模拆除 預留天窗封頂、清理橋面 6 圖 41 施工工藝流程圖 五、施工方法及技術措施 地基處理 施工方法 （ 1） 將原地表腐蝕土及淤泥挖除、清運，采用透水性好的砂卵石回填并碾壓密實，使其密實度不得低于 90%。地基處理時沿橋梁中線向兩側做“人”字形排水坡，坡度按 2%控制；在地基外側雙向做縱向排水溝，保證地基排水順暢。 （ 2） 在處理好的地基上， 澆筑一層 20cm 厚的 C20 混凝土 作為支架基礎，其寬度應在橋面正投影面上左右各加寬 1m。 布置見圖 51 所示。 圖 51 基礎處理示意 圖 （ 3） 在向陽溝 1＃、 2＃墩間 10m 支架現澆段由于 向陽溝 的過水需要，無法采用常規(guī)的 處理方式 ，需 在 2墩柱間澆筑 3 個擴大基礎，在基礎上搭設貝雷梁作為支架搭設平臺 ，然后搭設滿堂支架。布置見圖 52 所示 。 注：兩側排水溝深度應大于砂卵石換填深度。 橋 梁 中 心 線 L 2 % 2 % 排水邊溝 回填砂卵石（壓實度大于 90 %） 20cm 厚 C20 混凝土 排水邊溝 7 百年洪水位貝雷梁地基處理平面地基處理面攔水壩貝雷梁 基礎 圖 52 貝雷梁布置示意圖 技術措施 （ 1）回填砂卵石前，應對基底進行壓實處理，壓實度不小于 95%。若壓實度達不到要求，可摻入 5%水泥 。 （ 2） 貝雷梁擴大基礎應嵌入穩(wěn)定基巖內。 采用鋼模板澆筑 C25 混凝土，振搗密實。 （ 3）貝雷梁底面高程應大于向陽溝百年一遇洪水位。 模板及 支架 的 搭設 、箱梁結構及計算理念 主線部分預應力混凝土連續(xù)箱梁梁體高 ，計算按梁體高 的箱梁為計算依據，支架采用碗扣支架，具體搭設方案：縱向為橫梁向兩邊各 范圍內支架間距按 60cm 布置，跨中部分間距按 90cm 布置；橫向搭設間距按 90cm、布置，步距均按 90cm 布置。詳見 下圖 。 8 支架搭設布置圖 一般截面箱身支架設計： ①、荷載計算 a． 箱梁砼自重 G=1140m3 25KN/m3=28500KN 偏安全考 慮，取安全系數 r=，假設梁體全部重量僅作用于底板區(qū)域，底板面積為1100 m2，計算單位面積壓力： q1=G247。 S=28500KN247。 1100= q2= q3 =3KN/m2 q4 按最高 10 米 11 層鋼管考慮 q = 10= ∑ q=Q=K(q1+q2+q3 +q4 ) = (+++)=式中 :K安全系數取 K= ②、立桿強度驗算 a. 立桿承受荷載強度計算 N=QA= = 9 故立桿滿足強度要求。 K1fc≤［ fc］ 式中 : ［ fc］ —— 鋼管設計強度，［ fc］ =205 N/mm2； K1—— 立桿穩(wěn)定系數 A—— 鋼管截面積， A= mm2 N—— 立桿承受的豎向力， N= i—— 鋼管回轉半徑， i =（ D4+d4） 2 =（ 484+424） 2= mm [φ ] ≥ N (205A)1 =（ 205 424） 1 = ∵λ =L/i =900/= 查表得φ = 穩(wěn)定 按設計強度計算立桿的壓應力 : fc =P/A= 103/424= [fc]=205N/mm2 按穩(wěn)定性計算立桿的壓應力 : fc=P/φ A = 103 247。（ 424） = [fc]=205N/mm2 結論 :立桿穩(wěn)定。 梁端截面箱身支 架設計： ①、荷載計算 a． 箱梁砼自重 按最不利因素考慮，取安梁高 作用在單位面積上，計算單位面積壓力： q1= 1 1 25KN/m3= q2= q3 =3KN/m2 q4 按最高 10 米 11 層鋼管考慮 q = 10= 10 ∑ q=Q=K(q1+q2+q3 +q4 )= (+++)=式中 :K安全系數取 K= ②、立桿強度驗算 b. 立桿承受荷載強度計算 N=QA= = KN 故立桿滿足強度要求。 K1fc≤［ fc］ 式中 : ［ fc］ —— 鋼管設計強度，［ fc］ =205 N/mm2； K1—— 立桿穩(wěn)定系數 A—— 鋼管截面積， A= mm2 N—— 立桿承受的豎向力， N= i—— 鋼管回轉半徑， i =（ D4+d4） 2 =（ 484+424） 2= mm [φ ] ≥ N (205A)1 =（ 205 424） 1 = ∵λ =L/i =900/= 查表得φ = 穩(wěn)定 按設計強度計算立桿的壓應力 : fc =P/A= 103/424= [fc]=205N/mm2 按穩(wěn)定性計算立桿的壓應力 : fc=P/φ A = 103 247。（ 424） = [fc]=205N/mm2 結論 :立桿穩(wěn)定。 ③、橫向桿穩(wěn)定驗算 因為荷載全部由 立桿上部的頂升降桿承擔，傳給立桿，所以，橫向桿基本上不承擔外荷載，因橫桿兩端為鉸接，水平推力為零，只在施工時承擔部分施工荷載及自身重力。 11 q=q1+q2=+=式中 q1為施工人群荷載， q2為自身重力 彎矩 Mmax=qL2/8 = /8 = KN m 橫向桿的容許彎矩 [M]=[fc]W 式中： [fc]—— 鋼管設計抗彎強度 [fc]=205KN/mm2 W—— 鋼管截面抵抗矩 W=（ D4d4） /32d =（ 484424） /32 42= 5132mm3 [M]=205 5132=1052104N mm= KN m Mmax= m[M]= m 結論 :橫向桿抗彎強度滿足要求。 支架剛度（撓度）驗算 ω max = 5qL4/384EI 式中：ω max—— 最大撓度 E—— 鋼管彈性模量 E=206 103N/mm2。 q—— 均布荷載 q=。 I—— 鋼管截面抵抗矩 I =（ D4d4） =（ ） = 104mm4 ω max = 9003 /（ 48 206 103 103） = 容許撓度 [ω ] =L/400=900/400= ω max = 結論 :支架剛度滿足要求。 支架穩(wěn)定性驗算 根據《實用建筑施工手冊》軸心受壓構件的穩(wěn)定性計算： cmfNA??? N — 軸心壓力； 12 ? 軸心受壓構件的穩(wěn)定系數； A— 構件的毛截面面積； cf — 鋼材的抗壓強度設計值，取 205 N/ mm2； m? 材料強度附加分項系數，根據有關規(guī)定當支架搭設高度小于 25m 時取值。 (1)立桿長細比計算 :鋼管斷面示意圖見下圖。 回轉半徑計算： i = 2dD?? =（ 48+41）247。 2= 長細比λ計算：λ =Li =10/=64＜［λ］ =150 （ 2）由長細比可查得，軸心受壓構件的縱向彎曲系數 ? = （ 3）立桿鋼管的截面積： Am= 22()4Dd??? = 22(48 41 )4???=489mm2 (4)穩(wěn)定性驗算 ? = 489??? ( 103)/( 489)= N/ mm2 ≤cmf? = =152 N/ mm2 支架穩(wěn)定性滿足要求。 綜上，碗扣支架受力滿足要求。 13 底模強度計算 箱梁底模采用高強度酚醛樹脂板，板厚 t=15mm，酚醛樹脂板方木背肋間距為250mm，所以驗算模板強度采用寬 b=250mm 平面酚醛樹脂板。荷載按最不利因素計算，梁端截面受力分析，計算斷面見下圖。 模板力學性能 （ 1）彈性模量 E= 105MPa。 （ 2）截面慣性矩： I= 312bh =25 （ 3）截面抵抗矩： W= 26bh =25 （ 4）截面積： A=bh=25 = 模板受力計算 (方木布置見下圖 ) （ 1）底模板均布荷載： F= F1+F2+F3+F4=+++=q=F b= =（ 2）跨中最大彎矩： M= 28ql = ?m 14 （ 3）彎拉應力：σ =MW= 103/ 106 =＜［σ］ =11Mpa 酚醛樹脂板板彎拉應力滿足要求。 （ 4）撓度：從酚醛樹脂板下方木背肋布置可知，酚醛樹脂板可看作為多跨等跨連續(xù)梁，按三等跨均布荷載作用連續(xù)梁進行計算。 根據《建筑施工計算手冊》，計算公式為： 4100w qlfK EI? f 撓度值； q 連續(xù)梁上 均布荷載； l 跨度； E 彈性模量； I 截面慣性矩； wK 撓度系數，三等跨均布荷載作用連續(xù)梁按照活載最大，取值 。 撓度計算： qlf EI? )/(100 108 108) = 104m=＜ L/400=250/400= 酚醛樹脂板撓度滿足要求。 綜上，酚醛樹脂板受力滿足要求。 為了增強支架的整體穩(wěn)定性和剛度，應進行適當的加固，沿縱向每 4 排橫向桿設一排橫向剪刀撐。全部外圍設剪刀撐。 縱 梁強度計算 縱 梁為 15 15cm 方木，墩身處端部跨徑為 ，中部箱梁標準截面跨徑為 按照跨徑為 進行計算，間距為 。 方木（落葉松）的力學性能 （方木斷面圖見下圖） =( 15 （ 1）落葉松容許抗彎應力［σ］ =，彈性模量 E=11 103Mpa （ 2）截面抵抗矩： W= 26bh = 104m3 （ 3）截面慣性矩： I= 312bh = 105m3 方木受力計算 （ 1）作用在 縱 梁上的均布荷載為： q=(q1+q2+q3 +q4 )= (+++)= =(2)跨中最大彎矩：計算簡圖見下圖。 M= 28ql = ?m (3)縱 梁彎拉應力：σ =MW = 103/ 104=＜［σ］ = 橫 梁彎拉應力滿足要求。 縱 梁撓度： f= 45384qlEI =(5 103 )/(384 11 109 105) =＜ L/400=900/400= 橫 梁彎曲撓度滿足要求。 綜上， 橫 梁強度滿足要求。 貝雷支架的強度驗算 16 以上層貝雷架順橋向最大間距 5米、且上方有腹板位置為例，驗算其強度。為了便于計算，取一段近視為簡支梁結構， 假設梁體全部重量僅作用于底板區(qū)域，底板面積為1100 m2，計算單位面積壓力： ∑ q=Q=K(q1+q2+q3 +q4 ) = (+++)=式中 :K安全系數取 K= 這種近視 算法只會夸大其所承受的彎矩，對結果無影響。則其受力如下圖： q= 根據施工手冊查得單排單層貝雷鋼橋可容許彎矩 [M]= m，容許剪力[Q ]= 最大彎矩為 Mmax= 82ql= 25/8= m[M]= m 最大剪力為 2 ???qlQ 5/2=[Q ]= 彎矩和剪力滿足要求。 貝雷支架的鋼度計算： 貝雷架的 EI= 105KN m2= 108N m2 q= 貝雷架產生最大撓度為 EIqlf 3845 4max ? =5 54/384 108= 104m= 而允許變形量為 400l = 4005000 =，實際變形量在允許范圍內，滿足要求。 17 通過以上計算和受力分析可知，貝雷支架的強度、剛度以及穩(wěn)定性均能夠滿足施工要求和安全儲備。故該種布設的支架可以用作本箱梁的支撐進行施工。 支架抗風荷載計算 支架上的荷載除以上計算外，還應考慮風荷載的作用。根據《公路技術通用技術規(guī)范》 規(guī)定，計算橋梁的強度和穩(wěn)定時，應考慮作用在橋梁上的風力。在風力較大的地方應按照季節(jié)性進行風荷載計算。計算方法為： 橫向風力為橫向風壓乘以迎風面積。橫向風壓按照下公 式計算： W0=K1 K2K3K4W0 K1=， K2=， K3=， K4=， WO=600Kpa W0==，縱向風壓為橫向的 40%，且縱向受力面積較小，因此計算時僅考慮橫向風荷載