1、城市高架桥梁施工技术城市高架桥梁施工技术城市高架桥梁的结构形式城市高架桥梁的结构形式城市高架桥施工的特点城市高架桥施工的特点城市高架桥施工筹划城市高架桥施工筹划专项施工方案专项施工方案工程案例工程案例提提 纲纲 高架桥结构一般包括桩基础、承台、立柱、盖梁（横梁）、桥面结构 桩基础包括预制混凝土管桩（PHC桩）、方桩、灌注桩等 1.1.城市高架桥梁的结构形式城市高架桥梁的结构形式 1.1.城市高架桥梁的结构形式城市高架桥梁的结构形式 桥面结构可分为预制混凝土空心板梁、T型梁、节段梁、箱梁、现浇混凝土箱梁、钢箱梁结构 1.1.城市高架桥梁的结构形式城市高架桥梁的结构形式 2.2.城市高架桥施工特点
2、城市高架桥施工特点1）地处市中心交通繁忙路段，施工对城市交通有影响 2）高架桥占路施工，施工涉及管线搬迁和道路翻交 2.2.城市高架桥施工特点城市高架桥施工特点3）高架桥在立交处桥面标高较高，涉及高空吊装或高排架 4）桥盖梁或箱梁截面尺寸较大，支撑排架立杆密集，易发生排架坍塌事故 3.3.城市高架桥施工筹划城市高架桥施工筹划3.13.1施工准备工作施工准备工作1）交通状况调查 车流量、人流量、沿线单位和居民的出入口等情况 2）沿线道路管线调查 确定管线搬迁范围，数量 3.23.2制定管线搬迁和道路分阶段翻交方案制定管线搬迁和道路分阶段翻交方案 管线搬迁和道路翻交必须遵循维持原有交通，保证沿线单
3、位和居民出入方便的原则3.33.3施工流水段划分施工流水段划分桩基、承台、立柱、梁板结构分段流水搭接施工4.14.1现浇混凝土盖梁、箱梁的高支模现浇混凝土盖梁、箱梁的高支模技术技术 4.4.专项施工技术专项施工技术1）方案须考虑的内容：地基承载力验算和地基加固、支撑架布置对交通的影响、承重支撑架稳定、风荷载、支撑架竖向变形2）地基加固措施：土体加固、天然地基上做混凝土基层、桩基加固 4.4.专项施工技术专项施工技术3）承重支架设计：支架类型：型钢支架、钢管脚手排架（扣件式、碗扣式）4.4.专项施工技术专项施工技术支架设计须考虑的因素：支架自重、施工荷载、混凝土浇捣荷载、钢筋混凝土自重、风荷载、
4、支架竖向压缩和钢管节间压缩支架竖向变形消除措施：堆载预压 4.4.专项施工技术专项施工技术4.24.2跨越道路的支撑排架处理跨越道路的支撑排架处理技术技术1）方案须考虑的内容：支撑架下道路通行能力、支撑架的防撞措施、支撑架的结构安全2）措施：采用型钢做门式支架跨越道路 型钢基础采用钢筋混凝土 保证门式支架的宽和高留有足够余地4.34.3立柱模板方案立柱模板方案 4.4.专项施工技术专项施工技术l1）方案须考虑的内容：考虑清水混凝土饰面要求、模板翻拆周转次数多l2）措施：采用定制钢大模板、每次翻拆采用脱模剂4.44.4钢箱梁吊装钢箱梁吊装技术技术 4.4.专项施工技术专项施工技术1）方案须考虑的
5、内容：钢箱梁分段长度、临时搁置柱的设置、吊装对交通影响2）措施：钢箱梁分段长度确定须满足道路运输和吊装机械性能吊装机械选用须综合考虑吊装不影响正常交通、吊装成本、吊装机械对地基承载力的要求，一般采用大型汽车吊单机吊或双机抬吊实施吊装4.4.5 5 采用架桥机吊装预制梁技术采用架桥机吊装预制梁技术 4.4.专项施工技术专项施工技术1）该技术适用于城市内吊装预制混凝土T型梁、预制混凝土箱梁、钢箱梁、混凝土节段梁等架桥机主梁低支腿顶高支腿换撑A顶高支腿A中支腿A-A剖面起吊天车11中支腿架桥机主梁起吊天车1AA起吊天车22顶高支腿B顶高支腿及换撑C高支腿图14 架桥机构造图4.4.5 5 采用架桥机
6、吊装预制梁技术采用架桥机吊装预制梁技术 4.4.专项施工技术专项施工技术 4.4.专项施工技术专项施工技术2）该技术优点：支架不落地，吊装速度快，对交通影响小，特别适用于交叉路口作业。3）架桥机安装工艺地面分段组装，高空一次拼装3）预制梁吊装工艺：跨内吊装斜向就位、尾部喂梁、隔跨吊装，纵向移位 4.4.专项施工技术专项施工技术共和新路高架架梁工程中的技术经济综合比较共和新路高架架梁工程中的技术经济综合比较架桥机架桥机履带吊履带吊起重量要求起重量要求120T50/150型架桥机型架桥机两台两台150T履带吊履带吊对环境影响对环境影响运梁车对共和新路交通影响运梁车对共和新路交通影响小（运梁车在施工
7、区域内就小（运梁车在施工区域内就位）位）吊装中必须占用一根甚至二根吊装中必须占用一根甚至二根车道（现场道路单向只有两车车道（现场道路单向只有两车道），对交通影响非常大道），对交通影响非常大对路基要求对路基要求没有特殊要求没有特殊要求路基处理要求高路基处理要求高进度进度每一跨每一跨2天完成（包括过孔）天完成（包括过孔）吊装吊装1.5天完成（包括吊机移天完成（包括吊机移位）位）成本成本成本低成本低成本高成本高就位就位就位快就位快就位快就位快 4.4.专项施工技术专项施工技术架桥机安装工艺：架桥机单榀桁架吊装架桥机单榀桁架吊装架桥机主桁架地面拼装架桥机主桁架地面拼装 4.4.专项施工技术专项施工技术
8、预制梁吊装工艺：T梁斜吊上盖梁梁斜吊上盖梁T梁隔跨吊装梁隔跨吊装 4.4.专项施工技术专项施工技术4.4.6 6 采用挂篮悬臂浇注现浇箱梁技术采用挂篮悬臂浇注现浇箱梁技术1）该技术适用于城市内跨越河流、铁路等的高架桥施工2）该技术优点：支架不落地，对交通影响小。3）挂篮系统组成：主纵桁架、行走系统、底篮、后锚系统 4.4.专项施工技术专项施工技术4）施工工艺：利用悬臂挂篮施工现浇混凝土箱梁，待混凝土到强度后前移纵桁架及挂篮，施工下一节箱梁5.15.1 上海中环线上海中环线2.42.4标大柏树立交桥工程标大柏树立交桥工程 5 5工程案例工程案例5.1.1工程概况5.1.1.1地理环境上海市中环线
9、A2.4标，地处大柏树中山北路、曲阳路、逸仙路、汶水东路和邯郸路五岔路口，是上海市北部重要的交通节点。它连接了市中心和宝山区的南北主干道，南北内环线和东西中环线，北通外环线，东接五角场交通枢纽，西接共和新路高架。5 5工程案例工程案例 5 5工程案例工程案例5.1.1.2工程规模工程设计施工造价为1.49亿元人民币，主要由桥梁工程、道路工程及管道工程组成1)桥梁工程 桥梁工程包括中环主线和四层六匝道，其中主线长为1.404公里，双向八车道。2)道路工程 新建道路路面结构：机动车道采用柔性路面结构。部分路面进行沥青面层和基层的加罩施工。3)管道工程 新建的大柏树立交范围内的排水管道施工，新增各类
10、管线总长约5400多米，管径225-2400。其中包括开槽埋管和顶管工程。5.5.工程案例工程案例 5.5.工程案例工程案例5.1.1.3结构概况主线和匝道基础采用钻孔灌注桩和桩承台基础上部结构为现浇混凝土墩柱、现浇混凝土箱梁，跨径在2756m范围内变化，桥面为黑色路面结构。匝道斜弯坡桥梁为预应力连续箱梁和钢箱梁，标准宽度有7m和8.5m两种，跨径在1228m范围内变化。5.5.工程案例工程案例5.1.2 工程特点与难点1）施工场地狭小 本工程施工主要集中在大柏树道路交叉口，此处原有高架、道路已构成该地区主要交通枢纽，而新建的中环线及相关匝道与老路交织纵横，基础结构更是鳞次比邻，施工场地极其狭
11、小，正所谓螺丝壳里做道场，难度极高。2）交通组织复杂 本工程位于邯郸路、曲阳路、中山北一路、汶水东路、逸仙路匝道交叉口，根据我公司实地交通流量统计，交通通行量大，极其繁忙，且交通流量趋于饱和，在此期间组织基础开挖、上部吊装和爆破拆除等施工对地面和已建的高架道路交通组织带来困难。5.5.工程案例工程案例3）原有结构拆除原中山路、逸仙路高架建造时提前考虑了今后的高架道路，故事先建造了二座横跨中山北一路、逸仙路和曲阳路独立的匝道，俗称“跳水台”，但目前已不能满足中环线通行上的要求，此两处独立匝道需拆除。拆除施工对已建成的高架和地面道路和周边建筑的保护带来相当大的困难。4）地下管线搬迁及保护根据原测绘
12、院提供的物探资料，该地区地下管线众多，且管线大小、埋深、走向不一，给新建中环的基础施工带来影响，且上述管线在施工期间须保持正常运行，故对管线保护需采取特殊的措施。5.5.工程案例工程案例原有立交 建成后效果 5.5.工程案例工程案例5）现浇砼箱梁施工难度大 所有的现浇箱梁均跨越已正常通行的地面道路，其中部分箱梁跨越已建成的第二层和第四层立交匝道，施工期间不能影响地面交通组织，所以必须采用合理、安全的施工方法方能保证工程的顺利进展。桥面宽度600200200200箱梁标准截面 5.5.工程案例工程案例5.1.3.1箱梁概况箱梁截面采用扁平的鱼腹式断面，根据桥面宽度，箱梁分别采用单箱四室、单箱五室
13、、单箱七室和单箱九室结构。梁高为2.0m，混凝土标号为C50。5.1.3主线混凝土箱梁方案 5.5.工程案例工程案例5.1.3.2排架支撑方案1）体系选择本工程采用扣件式钢管脚手支撑体系2）地基处理由于立柱周边及地下管线等地基开挖，对回填土进行压实后，上铺100mm道渣，再浇筑100mm厚C25混凝土垫层。垫层混凝土强度达到70后，方可排架搭设，混凝土强度达到100后，方可进行混凝土箱梁浇筑。5.5.工程案例工程案例5.1.3.2排架支撑方案3）支架搭设 根据对主线、匝道箱梁的荷载计算及支架计算，采用483.5钢管排架扣件连接，经计算排架立杆横向间距0.35m和0.7m两种，中间腹板处和箱梁端
14、处采用0.35m，其余均为0.7m。纵向间距0.35m和和0.7m两种，端梁实体混凝土处采用0.35m，其余均为0.7m。步距1.8m。在支架四周和中间按规范设置纵横竖向剪刀撑和水平剪刀撑。5.5.工程案例工程案例宽悬挑操作面，满铺九夹板 5.5.工程案例工程案例4）模板方案模板的选择主线箱梁底模面层采用镀塑竹胶板，底层普通九夹板。侧模、内壁和顶板均采用单层竹胶板。5.5.工程案例工程案例支架的选择箱梁圆弧形底模支架采用定加工弯曲48钢管，事先根据图纸弧曲线在电脑CAD绘图中按比例放出实样，事后会同加工单位现场放出实样，最终加工一定数量定型弯曲钢管。弯曲钢管加工示意图 5.5.工程案例工程案例
15、模板的安装在箱梁支撑完成后，事先会同测量部门进行标高的控制，将模板人工运输至箱梁操作平台面之上。所有模板的接缝处，加垫2mm厚海绵条，保证拼缝严密，使浇砼过程中不会漏浆。悬挑圆弧段在施工前，按弧度加工弯曲483.5钢管，模板底采用2 4木料，间距300mm。腹板底加设一道14对拉螺栓。支模示意图说明：1、箱梁混凝土分两次浇筑，施工缝设置在箱梁顶面下40。2、模板支撑左右对布置，箱梁内立杆横向间距900。3、模板底加垫统长24木料，间距300，24木料中间设2根48钢管加固。安全网挡脚板内模九夹板预留9001000上人孔施工缝48钢管间距900预留9001000上人孔加工48弯曲支架24木料=3
16、00施工缝面层单面镀塑竹胶板，底层普通夹板 5.5.工程案例工程案例5.1.4.1主线与逸仙路高架位置关系5.1.4主线第五联跨逸仙路高架支撑方案逸仙路高架逸仙路高架主线主线主线主线主线主线5.1.4.2支架设计方案 5.5.工程案例工程案例支架设计原则:1)减少主线施工对已通车的逸仙路高架交通的影响2)确保支架施工的安全3)确保逸仙路高架桥结构的安全支架体系的选择：采用型钢支架与钢管脚手支架结合的方式 5.5.工程案例工程案例具体设计方案:1)在原有逸仙路高架中间两侧腹板处各设置一排609钢管支撑，间距3.0m，支撑底设置800mm宽、20mm厚统长钢板。2)609钢管之间采用36#双拼槽钢
17、作为横梁连接。3)横跨横梁采用H型钢（H4004001321），间距为3.0m，以609钢管为支点，横梁基本垂直逸仙路高架。4)上部设置20槽钢横梁，间距根据排架间距（700mm）。5)在逸仙路高架下方设置二道609钢管顶撑，顶撑上部采用加垫钢板使顶撑尽量顶住高架桥底。5.5.工程案例工程案例主线右幅主线左幅排架区域排架区域排架区域排架区域汶水东路中山路北一曲阳路路仙逸R16R17L16-1L16-2R15R14L14L15WY4ZH8ZH9ZH10ZH11-1ZH11-2YW7YW6-2YW6-1YW5-2YW5-1YH0 5.5.工程案例工程案例AAYH0YW5-1YW5-2YW6-1YW
18、6-2YW7ZH11-2ZH11-1ZH10ZH9ZH8WY4ZH7L15L14R14R15L16-2L16-1R17R16逸仙路路阳曲汶水东路排架区域排架区域排架区域排架区域主线左幅主线右幅北一中山路 5.5.工程案例工程案例排架水平杆与609钢管形成井字抱箍通道上方满铺28板钢管800X500混凝土基础-20钢板双拼H400400型钢36#槽钢双拼逸仙路高架+12.10钢管-20钢板主线钢筋混凝土箱梁700-160X360X（150-200）20#槽钢 5.5.工程案例工程案例主线上部结构施工过逸仙路高架支撑立面图16#槽钢-12X400X400桁架下层满铺28板+12.103800L10
19、0X10+20.381.2米宽操作面1.2米宽操作面800X500混凝土基础+20.38钢管-160X360X（150-200）36#槽钢双拼70020#槽钢通道上方满铺28板双拼H400400型钢逸仙路高架 5.5.工程案例工程案例5.1.5 WY匝道钢箱梁跨逸仙路高架吊装方案 5.1.5.1 工程概况 钢箱梁匝道全长104m，宽8.833m，箱梁宽4.83m，高1.55m，吊装高度平均为16m20m。钢箱梁骑跨逸仙路高架，且地面道路车流量较大，吊装具有相当难度。5.1.5.2 吊装技术路线 先吊装箱体部分，再安装翼缘板。长度方向分五段吊装，设置临时钢柱作为分段钢箱梁的搁置点，采用大型汽车吊
20、单机吊或双机抬吊，吊装安排在夜间进行，并采取临时封交措施。5.5.工程案例工程案例WY匝道匝道逸仙路高架逸仙路高架 5.5.工程案例工程案例5.1.5.3 钢箱梁分段 将104m长钢梁划分5段，编号为A、B、C、D、E。序号序号项目内容项目内容分段长度分段长度分段重量分段重量1A段22.3M71.36吨2B段22.3M71.36吨3C段22.3M71.36吨4D段18.5M59.2吨5E段18.5M59.2吨 5.5.工程案例工程案例5.1.5.3 钢箱梁分段 5.5.工程案例工程案例5.1.5.3 钢箱梁分段 5.5.工程案例工程案例5.1.5.4钢箱梁运输1)由于受运输、吊装等条件的限制，
21、每段钢梁要分成主箱体、两侧翼缘板三部分出厂，并按照分段分单元的安装顺序成套供应。2）事前策划好运输路线，控制运输车辆的高度和宽度。3）实行夜间运输，联系公安交警协助派遣护送车进行护送。4）选用运输车辆和起重设备80100吨活络平板车组，2台50100吨汽车吊。5）运输车速：直线行驶：30公里/小时；转弯行驶：5公里/小时；上下桥：20公里/小时。5.5.工程案例工程案例5.1.5.4吊装机械的选用吊装机械选用1台300吨的汽车吊，2台200吨的汽车吊。5.1.5.5吊机的技术参数 300吨汽车吊吊臂吊臂工作半径工作半径吊臂角度吊臂角度额定起重量额定起重量31.5M22M5040吨200吨汽车吊
22、吊臂吊臂工作半径工作半径吊臂角度吊臂角度额定起重量额定起重量30.5M12M5349.5吨5.1.5.6安装顺序 A分段B分段E分段D分段C分段 5.5.工程案例工程案例5.1.5.7 A分段吊装方案 逸仙路高架逸仙路高架本图为A分段吊装示意图，吊装采用两台200吨汽车吊进行吊装施工，梁车由曲阳路转入汶水东路后就位，吊装采用两次就位。200吨汽车吊吨汽车吊200吨汽车吊吨汽车吊临时墩柱临时墩柱逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊临时墩柱临时墩柱 5.5.工程案例工程案例5.1.5.8 B分段吊装方案 逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊临时墩柱临时墩柱本图为B分段吊装示意图，吊装采
23、用一台200吨汽车吊进行吊装施工，梁车由曲阳路转入汶水东路后就位，吊装采用一次就位。逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊临时墩柱临时墩柱逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊 5.5.工程案例工程案例5.1.5.9 E分段吊装方案 临时墩柱临时墩柱逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊200吨汽车吊吨汽车吊本图为E分段吊装示意图，吊装采用两台200吨汽车吊进行吊装施工，梁车由中山北一路驶入后就位，吊装采用两次就位。逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊临时墩柱临时墩柱逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊 5.5.工程案例工程案例5.1.5.10 D分段吊装方案 临时墩柱
24、临时墩柱逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊本图为D分段吊装示意图，吊装采用一台200吨汽车吊进行吊装施工，梁车由中山北一路驶入后就位，吊装采用一次就位。逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊临时墩柱临时墩柱逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊临时墩柱临时墩柱200吨汽车吊吨汽车吊逸仙路高架逸仙路高架临时墩柱临时墩柱200吨汽车吊吨汽车吊逸仙路高架逸仙路高架临时墩柱临时墩柱200吨汽车吊吨汽车吊 5.5.工程案例工程案例5.1.5.11 C分段吊装方案 本图为C分段吊装示意图，吊装采用一台300吨汽车吊与两台200吨汽车吊同时进行吊装施工，梁车由中山北一路驶入后就位，吊装采用三
25、次就位。逸仙路高架逸仙路高架200吨汽车吊吨汽车吊300吨汽车吊吨汽车吊200吨汽车吊吨汽车吊 5.5.工程案例工程案例5.1.5.12 临时墩柱方案 1）采用型钢做成高2m宽2m长2m的标准模块，用L100L10010搭接而成。2）根据标高确定标准模块数量，不足部分在顶端四个角焊接四根L100L10010角铁，并做横向加强连接，然后用经纬仪器正确测量出四点有坡度的标高，把余量割除，就成了箱梁的支架。5.5.工程案例工程案例5.2 闵浦大桥主引桥工程高支模方案闵浦大桥主引桥工程高支模方案5.2.1工程概况 5.2.1.1 建筑概况闵浦大桥为双层斜拉桥结构，上层为双向八车道的高速公路，下层为双向
26、六车道的地方道路，主桥全长1212m，主跨708m。底层桥面标高为39.123m46.066m，上层桥面标高为48.127m55.068m。上层横向三跨（边跨+主跨+边跨），总宽为43.6m。下层横向一跨，跨度为28.6m。5.5.工程案例工程案例9104360160桥面示意图（单位：cm)1601609102540160下桥面上桥面87416016025402860PE4主塔84000第一段施工范围84000第二段施工范围95000第三段施工范围21000210002100021000210002100021000210002100021000210002100011000(PW4)PE3(
27、PW3)PE2(PW2)PE1(PW1)边跨纵剖面图 5.5.工程案例工程案例5.2.1.2 结构概况闵浦大桥为钢筋混凝土结构，以黄浦江为界横跨于浦东和浦西之间，桥面板均采用C50钢筋混凝土现浇，上下层桥面板结构厚均为260mm。上层边跨主纵梁截面尺寸为160cm*220cm，下层桥主纵梁截面为160cm*290cm。2522526360628.63.253.2543.639.148.1墩柱下层桥面平面示意图（单位：m)（单位：cm)主桥立面示意图354354浦西浦东浦东浦西（单位：m)上层桥面平面示意图55.046.04.5索塔3546363 63 浦西浦东 5.5.工程案例工程案例5.2.
28、1.3 地基特点浦东原以农田、水塘地形为主，现靠近桥立柱承台基坑处开挖后杂土回填（无分层碾压），地面标高约3.30-4.97m。浦西有1/2面积是场内砼地坪，1/2面积是杂土回填土，现承台基坑处开挖后杂土回填（无分层碾压），地基承载力不均匀，地面标高约4.58-5.03m。5.5.工程案例工程案例5.2.2 支撑架方案选择 支撑架可选方案包括型钢支撑架和脚手钢管支撑架。方案优点缺点满堂脚手排架支撑装拆方便，费用省，公司自有周转材料排架质量控制较难，对人的操作质量要求较高型钢支撑受力明确，结构体系可靠度高安装和拆除均需采用吊车，由于桥面钢结构已完成，吊装困难；材料须向外租赁，费用高 5.5.工程
29、案例工程案例5.2.3 支撑架方案选择 通过综合比较，最终选用48*3.0脚手钢管支撑架。双层桥面板采用先做上桥面板，后做下桥面板的工艺。施工顺序：上层桥面板（排架高度52m左右）模板、钢筋、混凝土施工结束养护至设计强度100后拆除脚手、调整至下层桥面板下（排架高度46m左右）进行下层桥面板模板、钢筋、混凝土施工养护至设计强度100后拆除（移动部分）脚手至下一施工段 9104360160桥面示意图（单位：cm)1601609102540160下桥面上桥面87416016025402860 5.5.工程案例工程案例5.2.4 桥面结构施工工况(横断面)中间顶部桥面板（纵横梁）施工90009000
30、900090002700039000900090009000270003(两侧)顶部桥面板（纵横梁）施工张拉完成后底部桥面板、纵横梁施工9000900090009000270003 5.5.工程案例工程案例5.2.5 桥面结构施工工况(纵剖面)工况一：浦东,浦西第一段边跨混凝土结构排架支撑系统搭设至上桥面底板位置，并随之展开上桥面混凝土结构施工。PE4主塔84000第一段施工范围84000第二段施工范围95000第三段施工范围21000210002100021000210002100021000210002100021000210002100011000(PW4)PE3(PW3)PE2(PW2
31、)PE1(PW1)工况一：浦东,浦西第一段边跨混凝土结构排架支撑系统搭设至上桥面底板位置，并随之展开上桥面混凝土结构施工。5.5.工程案例工程案例5.2.5 桥面结构施工工况(纵剖面)工况二：1、第二段边跨混凝土结构排架支撑系统开始进行搭设；2、第一段上桥面混凝土结构强度达到设计要求，排架支撑系统整体标高降低至下桥面底板位置，随之展开下桥面的混凝土结构施工，拆下来的脚手管翻用到第二段边跨混凝土结构的排架支撑系统；3、第二段边跨混凝土结构排架支撑系统搭设完成（至上桥面底板位置），并随之展开上桥面混凝土结构施工。主塔84000第一段施工范围84000第二段施工范围95000第三段施工范围21000
32、210002100021000210002100021000210002100021000210002100011000(PW4)PE3(PW3)PE2(PW2)PE1(PW1)PE4 5.5.工程案例工程案例5.2.5桥面结构施工工况(纵剖面)工况三：1、第一段下桥面混凝土结构强度达到设计要求，第一段排架支撑系统全部拆除，翻用到第三段边跨混凝土结构的排架支撑系统；2、第二段上桥面混凝土结构强度达到设计要求，第二段排架支撑系统整体标高降低至下桥面底板位置，随之展开下桥面的混凝土结构施工，拆下来的脚手管也翻用到第三段边跨混凝土结构的排架支撑系统；3、第三段边跨混凝土结构排架支撑系统搭设完成（至上
33、桥面底板位置），并随之展开上桥面混凝土结构施工。PE4主塔84000第一段施工范围84000第二段施工范围95000第三段施工范围21000210002100021000210002100021000210002100021000210002100011000(PW4)PE3(PW3)PE2(PW2)PE1(PW1)5.5.工程案例工程案例5.2.5 桥面结构施工工况(纵剖面)工况四：1、第二段下桥面混凝土结构强度达到设计要求，第二段排架支撑系统全部拆除；2、第三段上桥面混凝土结构强度达到设计要求，第三段排架支撑系统整体标高降低至下桥面底板位置，随之展开下桥面的混凝土结构施工；PE4主塔840
34、00第一段施工范围84000第二段施工范围95000第三段施工范围21000210002100021000210002100021000210002100021000210002100011000(PW4)PE3(PW3)PE2(PW2)PE1(PW1)5.5.工程案例工程案例5.2.6 满堂脚手排架基础处理 排架基础形式为：素土夯实+20cm道渣+20cm钢筋混凝土结构 分别针对浦东、浦西不同的地质情况，对排架基础分别做处理。浦西桥面下方地势平坦，在上方浇筑20cm混凝土作为基础；浦东均为农田，地质较差，需进行部分土质调换，再在其上浇筑混凝土垫层。300300自然地坪排水沟200厚混凝土素土
35、夯实200厚道渣钉子5*10垫木通长铺设48*3.0脚手管 5.5.工程案例工程案例5.2.7 满堂脚手架设计满堂脚手架采用单立杆，其中立杆步距 h=1.50米，立杆纵横距均为0.7m。梁底排架立杆纵横距均为0.4m。P2P3板下排架立面图P2P3 5.5.工程案例工程案例73004360073001600主梁横梁25005250 5250 5250 5250 5250 5250 5250 0 5205 5295 5250 5250275063000说明：主、横梁底均采用400*400支撑，桥面板底采用700*700支撑。桥面板排架平面图 5.5.工程案例工程案例说明：1、桥面梁下排架步距为1
36、.5米，立杆纵横间距为0.4米0.4米；2、桥面板下排架步距为1.5米，立杆纵横间距为0.7米0.7米；3、横桥向剪刀撑的间距为6跨，沿架高连续布置；4、剪刀撑的斜杆用旋转扣件与相交的横向水平杆或立杆固定在一起，斜杆的纵向连接采用搭接，搭接长度为1米，采用双扣件固定。上桥面排架支撑图（横桥向）5.5.工程案例工程案例下桥面排架支撑图（横桥向）说明：1、下桥面砼结构的施工仍然利用上桥面底部的排架支撑系统；2、待上桥面砼强度达到设计要求后，将不涉及下桥面结构支撑的部分全部拆除；3、涉及下桥面结构部分的已有排架支撑系统其拆除高度为9m左右，将已有排架支撑系统的整体高度降低至+38m45m左右；5.5
37、.工程案例工程案例5.2.8 剪刀撑设置 由于桥面板落地排架高度超过50米，为典型高支模工程，故在全高脚手架外立面设置竖向剪刀撑，在排架内部每隔6跨（4.2m）设置纵横向的竖向剪刀撑，剪刀撑杆件应从底到顶连续布置，剪刀撑采用十字交叉形式，每根斜杆的跨度保持6个立杆纵距（4.2m米）的距离，在水平向每隔一层设置水平剪刀撑。斜杆用旋转扣件与相交的横向水平杆或立杆固定在一起，斜杆的纵向连接采用搭接，搭接长度为1米，采用双扣件固定。剪刀撑沿架高连续布置，在相邻两排剪刀撑之间，每隔1015m高加设一组长剪刀撑。剪刀撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外，在其中间应增加3各扣结点。5.5.工
38、程案例工程案例5.2.9 连墙件设置 靠近临时柱的位置，垂直方向每隔6m，横向每隔3m在柱身上接出25钢筋作为连墙件所用。连墙件采用“H”型螺帽24高强螺杆，螺杆长度为50cm，其抗拉强度达到了要求，利用24螺杆将临时柱砼内的“H”型螺帽和脚手架的水平横杆单面焊连起来，焊缝长度要求大于10cm，以保证电焊质量，使临时柱附近脚手架得到固定拉结。5.5.工程案例工程案例5.2.10 支撑架防雷接地 防雷接地需在满堂脚手架搭设前就考虑接地措施。除了脚手架搭设位置（最外侧脚手管）与工程架空电线距离保持10米距离之外，在脚手架的底部设置接地装置，避免雷电电击。满堂脚手防雷接地措施采用接地线的方法，先在脚
39、手管架顶部将脚手管架各立杆用钢管水平连通，然后用22圆钢与底部脚手管连接。5.5.工程案例工程案例5.2.11 支撑架计算 5.2.11.1 支撑架计算内容 1.模板面板和支撑木方的计算；2.横向支撑钢管计算；3.扣件抗滑移计算；4.立杆的稳定性计算；5.地基承载力计算；6.硬地坪抗冲切验算5.2.11.2 荷载取值模板及支撑自重、新浇钢筋混凝土构件自重，普通混凝土取25KN/m3、施工人员及设备荷载，取1.5KN/m2、振捣混凝土产生的垂直荷载，取2KN/m2、支撑安装偏差荷载，取1%垂直永久荷载，作用于支撑上端水平方向、考虑施工中振动和冲击的安全荷载，取2.5%垂直永久荷载，作用于支撑上端
40、水平方向、风荷载 5.5.工程案例工程案例5.2.11.3 计算应力及支撑立杆轴力控制 一般控制杆件的计算应力与允许应力比值小于0.7，支撑立杆轴力控制在10KN以下。由于采用的是扣件式脚手钢管，因此支撑立杆轴力主要由最上面的水平横杆与立杆连接的扣件抗滑移能力决定。可采用单扣件及双扣件两种连接方式。5.2.12 支撑架搭设及质量控制 1)按规定的构造方案和尺寸进行搭设；2)注意杆件的搭设顺序；3)及时与结构拉结，确保搭设过程的安全；4)拧紧扣件达到规定扭力（40NM）；5)立杆采用对接连接，减少偏差；6)有变形和不合格杆件不得使用；5.5.工程案例工程案例5.2.12 支撑架搭设及质量控制 7
41、)随时校正杆件垂直和水平偏差，避免偏差过大；8)斜道出入口搭设安全通道防护棚，双层竹笆，顶棚加1米高护栏。9）排架验收项目部指定专人对排架的搭设质量进行跟踪验收；排架每搭设一节（6m）即进行垂直度及各类构造措施的验收；对于扣件扭矩的验收，则主要检查立杆上部搭接部位的扣件及立杆与水平横杆连接扣件，此类扣件全数进行扭矩检测，不允许有不合格。其他扣件则采用抽检方式。10）在排架搭设完成，模板铺设好后，在模板上堆放钢筋进行堆载预压，一方面检验排架的安全性，另一方面对排架立杆中各节间的缝隙进行预压缩，减少混凝土浇捣后排架的沉降。5.5.工程案例工程案例5.3 5.3 卢浦大桥高盖梁高支架方案卢浦大桥高盖
42、梁高支架方案 5.3.1 卢浦大桥概况 卢浦大桥是黄浦江上的第六座大桥，北起江南造船厂厂区，南至上钢三厂，主桥全长841米。大桥采用中承式钢拱桥，其主跨为550米，是目前世界上跨度最大的拱桥。5.5.工程案例工程案例5.3.1 卢浦大桥概况 大桥分为钢结构和砼结构两部分，钢结构包括拱肋、立柱、风撑、桥面系梁等，砼结构包括主墩承台、拱座，锚墩、边墩的承台、墩身、盖梁。5.5.工程案例工程案例5.3.2 盖梁概况 卢浦大桥主引桥共有4根盖梁，分别为浦西边墩四柱支承的34.75m长3m宽2.9m高的简支式盖梁、浦东浦西二锚墩的二柱支承的42.862m长4m宽4m高的简支式盖梁、浦东边墩二柱支承的25
43、.37m长3.1m宽2.53.6m高的双悬臂盖梁(二侧悬臂长均为9.35m)，梁底标高分别为43.735m,36.845m,42.61m。主桥盖梁中锚墩盖梁体形最大，而浦东边墩盖梁的悬臂最大，离地最高、排架最复杂，故以此二盖梁为例进行介绍。5.5.工程案例工程案例5.3.2 盖梁概况 5.5.工程案例工程案例5.3.2 盖梁概况 5.5.工程案例工程案例5.3.3 施工中面临的问题1）盖梁体型大，位置高，每平方米荷载达到14吨，如此重荷载、高排架，给排架设计带来难度。2）由于荷载非常大，且原基础施工采用大开挖，因此，对排架底下的地基加固要求非常高。若采用常规的硬地坪加固地基上垫统长槽钢，经用软
44、件计算后，在如此重荷载下最终沉降达26厘米，这是设计与施工所不允许的。5.5.工程案例工程案例5.3.4 排架设计思路面对如此重荷载、高位置的盖梁，排架设计只能采用两种方法，其一，采用落地排架形式；其二，在立柱上预设埋件，上设钢桁架梁，在钢桁架上搭设排架。由于清水砼的立柱不允许设置埋件，故第二种方法不考虑，因此，问题的关键是提高地基的承载能力，提高地基承载能力一般有以下几种方法：预压法、夯实法、压密注浆或搅拌桩等土体加固法。5.5.工程案例工程案例其中预压法工期不允许，夯实法效果没把握，土体加固成本高，几种方法都不理想，最好的办法是把排架搭设在承台上，桩基承台能承受巨大的荷载而无须验算强度和沉
45、降量，所能沉降的只是排架钢管的压缩变形。问题是若要把排架撑在承台上，只有打破排架横平竖直的常规，变成罕见的斜撑排架。5.3.4 排架设计思路 5.5.工程案例工程案例 5.5.工程案例工程案例图二 浦东边墩盖梁排架示意图盖 梁 5.5.工程案例工程案例由于边墩盖梁悬挑出墩柱外侧的悬臂段达9.35m，锚墩盖梁简支于两墩柱间的净距达33.26m，而能支承排架的墩柱侧承台的宽度分别只有1.85m和3.3m。排架立杆顶端必须沿梁长满堂均匀地顶足梁底，立杆底却只能搭设在狭窄的墩柱侧的承台上，故排架立杆顺梁长方向不能竖直搭设，而只能由下向上发散形布置成斜撑杆，边墩盖梁排架斜立杆最大倾斜角为11.2度，锚墩
46、盖梁排架斜立杆最大倾斜角为20度。5.3.5 排架设计5.3.5.1 斜撑排架斜立杆布置设计 5.5.工程案例工程案例由于考虑排架搭设人员操作的可能性和排架立杆数量尽可能多的双重要求，沿墩柱承台可用宽度边墩1.85m和3.3m的方向上（即梁长方向上），排架立杆摆脚搭设间距为10.5cm，沿梁宽方向立杆间距分别为50cm和60cm。5.3.5.1 斜撑排架斜立杆布置设计 排架立杆均采用双钢管，并沿梁宽方向并排设置。这样排架搭设人员可站在净距分别只有40cm和50cm的空档内进行立杆间距达到极限小的斜立杆搭设工作。5.5.工程案例工程案例立杆底部设计 5.5.工程案例工程案例立杆顶部设计 5.5.
47、工程案例工程案例5.3.5.2 排架水平杆布置设计 由于边墩盖梁为双侧悬臂而锚墩盖梁为两侧简支，故边墩盖梁排架向墩柱外侧外倾而锚墩盖梁排架向墩柱内侧内倾，因此边墩盖梁排架顺梁长方向水平杆受拉而锚墩盖梁顺梁长方向受压，故该水平杆的钢管连接方法锚墩用对接扣件抵紧边墩用4只十字扣件绑接，以使水平杆钢管连通受力，可使二侧的受拉和受压力正好抵消。5.5.工程案例工程案例水平杆水平向间距同立杆，即双立杆位置顺梁长方向水平杆设置成双管，而顺梁宽方向为单管。排架水平杆竖向间距原则上均为1.8m，即排距1.8m，仅排架顶部由于荷载特别大而集中且受力复杂，故须特别加密加固。加固方法为将排架上部1/3高度区域内的水平杆的竖向间距加密成0.9m，更将排架最上二排水平杆竖向间距加密成0.6m。5.3.5.2 排架水平杆布置设计 5.5.工程案例工程案例5.3.5.3 排架稳定性设计 1）设置了三向剪刀撑，即排架四周立面剪刀撑、水平向层层水平杆上设置了水平剪刀撑、在排架内部竖向设置了沿梁长方向间距4m左右的竖向联接剪刀撑。2）将排架与已完成立柱有效抱结，3）排架采用开放式设计，以减少风荷载对排架的影响，仅在墩柱旁的登高脚手架坡道处和梁底以上脚手架外围设置绿色密目网封闭围护，以使墩柱抵挡掉大部分的风荷载4）选择在风速小的日子浇捣砼。5.5.工程案例工程案例 5.5.工程案例工程案例
