目录1. 编制说明01.1. 编制依据01.2. 编制原则01.3. 编制范围12. 工程概况13. 施工模板验算53.1. 承台模板验算53.2. 墩身模板验算104. 大体积混凝土结构应力计算154.1. 混凝土绝热温升值计算154.2. 各龄期混凝土收缩变形值的当量温度164.3. 各龄期混凝土弹性模量值174.4. 混凝土的温度收缩应力值计算184.5. 混凝土抗拉强度值及控制温度裂缝的条件计算194.6. 混凝土的实际温度计算205. 大体积混凝土施工温控监测265.1. 施工测温范围265.2. 测温方法265.3. 混凝土养护测温孔布置275.4. 测温频率295.5. 测温管理工作306. 混凝土施工技术措施316.1. 混凝土原材料的选择316.2. 混凝土配合比设计326.3. 混凝土拌和生产346.4. 混凝土运输施工356.5. 混凝土浇筑施工386.6. 大体积承台混凝土冷却水管降温措施416.7. 模板拆除施工436.8. 混凝土养护施工447. 特殊气候的条件下施工措施及施工计划安排457.1. 雨季施工457.2. 夏期施工467.3. 冬季施工478. 主要应急保障措施488.1. 成立应急组织机构488.2. 主要施工应急措施489. 安全保证措施499.1. 安全目标499.2. 安全生产领导小组509.3. 安全施工措施5010. 施工环境保护、水土保持措施5310.1. 环境保护目标5310.2. 施工环境保护、水土保持措施531.编制说明1.1.编制依据(1)《高速铁路桥涵工程施工技术规程》Q/CR9603-2015;(2)《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB10572-2010;(3)《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设[2010]241号;(4)《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010;(5)《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009;(6)《混凝土强度检验评定标准》GB 50107-2010;(7)《通用硅酸盐水泥》GB175-2007;(8)《铁路混凝土结构耐久性设计规范》TB10005-2010;(9)《铁路桥涵工程施工安全技术规程》TB10302-2009;(10)我公司拥有的科技成果、机械设备,施工技术及管理水平以及多年来工程实践中积累的施工及管理经验;(11)现场踏勘、调查、采集、咨询及施工所获取的资料;(12)中国铁路总公司下发的有关铁路建设施工安全、质量、文明施工方面的有关文件、通知。
1.2.编制原则(1)全面响应并严格遵守该项目招标文件的要求。
(2)为确保安全、质量及工期,力求施工技术创新和采用新工艺、新设备、新技术、新材料。
(3)本施工方案根据本标段设计图纸,结合桥址的地质、水文、气候、气象条件及工程规模、技术特点、工期要求等多方面的因素而编制。
(4)严格遵守各有关设计、施工规范、技术规程和质量评定及验收标准,确保实现精品工程目标。
(5)合理安排施工顺序,做到布局合理、突出重点、科学组织、均衡生产,以保证施工连续均衡地进行。
实现管理程序化、工艺标准化、工装机械化、信息智能化等目标。
1.3.编制范围本方案适用于徐盐铁路IV标段承台、墩身等需按大体积混凝土施工的结构。
2.工程概况新建徐盐铁路站前及相关工程施工XYZQ-Ⅳ标段起止里程桩号为DK114+667.002~D2K161+100.000(其中DK116+845.9731=DK119+175,短链长2329.0269m),标段位于宿迁市境内,起于宿迁市宿城区,止于宿迁市泗阳县,正线长度44.104km。
本标段范围内包含特大桥2座,总长39023.73m:其中宿迁特大桥,全长13891.25m,含6座连续梁;京杭运河特大桥,全长25132.48m,含3座连续梁。
中桥6座,小桥2座,涵洞12座,区间及站场路基长度5.08km。
共1处制梁场,预制架设767孔箱梁。
共两个车站,分别为宿迁站和洋河北站(预留站)。
DK136+000~DK161+100段邻近既有宿淮铁路,距离既有铁路约50m左右,最近处8米,其中5.36km需进行邻近营业线施工。
本标段大体积混凝土工程施工主要为桥梁承台、墩身施工,本标段主要混凝土结构工程量见下表。
表2 徐盐铁路XYZQ-Ⅳ标主要混凝土结构工程数量表3.施工模板验算3.1.承台模板验算3.1.1.模板设计构件规格及布置1、面板:δ6;2、肋:10#槽钢,布置间距为300mm;3、背楞:双14#槽钢,布置间距为913mm;4、边框:δ14。
3.1.2.荷载分析1、计算假定新浇筑混凝土初凝时间(h)取t0=200/(20+15)≈5.71 (h);混凝土的浇筑速度v=2.0m/h;取混凝土侧压力计算位置处,至新浇混凝土顶面总高度为 2.5×5.71=14.275m;浇注速度控制为2m/h,容重为25KN/m3,坍落度16~20cm,混凝土入模温度为5℃~30℃,取平均值20℃。
计算参数:混凝土的浇注速度为2m/h;混凝土的温度T=20℃;外加剂影响修正系数β1=1.2;坍落度影响修正系数β2=1.15;混凝土的湿重度ν=25KN/m³;混凝土的初凝时间t0可按下式求得:t0=200/(T+15)。
2、基本荷载1)砼最大侧压力按如下浇筑条件:水平侧压力标准值:F 1=0.22ν×[200/(T+15)] ×β1×β2×V 1/2=0.22×25×[200/(20+15)] ×1.2×1.15×21/2=61.3KN/m ²F 2=v ×H=25×14.275=357KN/m 2水平侧压力取值F 1=61.3KN/m 2=0.061N/mm 22)振捣砼荷载:振q =4KN/㎡3、荷载组合系数取值:k 活 = 1.4,k 恒 = 1.2侧计q = k 恒qmax+ k 活振q =1.2×61.3+1.4×4=79.2KN/ m 2 =0.079N/mm 23.1.3.承台模板刚度分析1、面板分析(1)计算单元选取,在最大侧压力区选择1mm 宽度(方便计算,实际计算结果及取值无关)分析:I 面==5.4(mm 4) w 面==2.7(mm 3)(2)受力简图:仅按平模分析基本为连续多跨,这里偏大按连续三跨分析,L=300-48=252(48为10#槽钢宽度)面(3)强度分析线q =0.079 N/mm 2M 面=0.1×线q L2=0.1×0.079×25202=501.7N ·mm σ=M 面/W 面=501.7/2.7=188N/mm 2<[σ]=215N/mm 2(4)刚度分析线q =0.061 N/mm 2max V 面===0.45(mm)<[面V ]=0.8mm故面板刚度合格。
2、肋刚度分析(按两端悬臂单跨向支梁分析)(1)基本数据对10#槽钢I 肋=1.98×106 mm 4W 肋=3.966×104 mm 3因背楞宽度为b=2×58+35=151mmL=1200-b=1049mmm=400-2b =324.5 受力简图:按两端肋承载宽度=300+300/2=450mm 分析 肋q =450×0.061=27.5N/㎜;肋q ’=450×0.079=35.6N/㎜。
(3)强度分析肋下端为悬臂,最大弯距在下端支座处M 肋==)10495.32441(810496.35222-⨯ =3022440N ·mmσ= M 肋/W 肋=3022440/3.966×104=76.2N/mm 2<[σ]=215N/mm 2(4)刚度分析λ==0.325-24λ2=2.54-1+6λ2+3λ3= - 0.29肋中V = =6541098.11006.238432.010496.35⨯⨯⨯⨯⨯⨯=0.09(㎜) <[肋V ]=0.7㎜肋端V =肋肋λλEI +-ml q 24)361(323+=6531098.11006.224)29.0(10495.3246.35⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯ =0.4(㎜) <[肋V ]=0.7㎜故肋刚度合格。
3、背楞刚度分析(1)基本数据因竖肋较密,故背楞近似按承受均布荷载计算。
背楞为双14#槽钢I 肋=5.64×106 mm 4W 肋=8.05×104 mm 3刚q =1200×0.061=73.2N/㎜强q =1200×0.079=94.8N/㎜q(2)背愣强度分析肋下端为悬臂,最大弯距在下端支座处M 肋===2745000N ·mmσ= M 肋/W 肋=2745000/8.05×105=3.4 N/mm 2<[σ]=215N/mm 2(3)刚度分析λ==0.45-24λ2=0.56肋中V ==6541064.51006.238456.0100079⨯⨯⨯⨯⨯⨯ =0.1(㎜) <[肋V ]=0.7㎜故肋刚度合格。
3.1.4.结论按照承台模板设计方案所选δ6面板,10#槽钢肋,以及双14#槽钢背楞刚度合格,符合设计及施工要求。
3.2.墩身模板验算3.2.1.模板设计构件规格及布置模板面板为6mm 厚钢板,竖肋为[10#钢,水平间距为300~350mm ,小横肋为6mm 厚钢板,高80mm ,竖向间距500mm , 背带采用2[28a ,最大间距为1000mm ,采用Φ25精轧螺纹钢对拉螺栓,水平间距最大为1000mm 。
3.2.2.荷载分析1、载荷:砼的浇注速度为V=2m/h,浇注温度T=15°,则初凝时间为t0=200/(T+15)=7h,砼的密度r c=24.5KN/m3。
最大侧压力P1=0.22r c t0β1β2V1/2=0.22*24.5*7*1*1.15*21/2=61.36KN/㎡侧压力取P=61.36 KN/㎡震动产生的侧压力P振=4 KN/㎡组合载荷:∑P=61.36*1.2*0.85+1.4*4*0.85=67.35 KN/㎡取掉震动P=61.36*1.2*0.85=62.59 KN/㎡均布载荷∑q=67.35*1=67.35KN/mq=62.59*1=62.59KN/m检算标准强度要求满足钢结构设计规范;结构表面外露的模板,挠度为模板结构跨度的1/1000;钢模板面板的变形为1.5mm;钢面板的钢楞、主梁的变形为5.0mm。
3.2.3.墩身模板刚度分析1、面板的校核:取1mm宽面板,A=6 mm2,W=6 mm3,I=18 mm4,q=67000/1000/1000=0.067N/mm。