论文总字数：17597字

摘 要

目前用于桥梁施工中的支架大概有碗扣式支架、承插式盘扣支架等搭建种类，而328国道雍庄互通至龙池互通改扩建工程，其中龙池互通D匝道桥根据龙池地段的施工条件、天气、安全、桥梁的设计要求等方面我们选用承插式盘扣支架作为搭建桥梁的模板与脚手架。在D匝道桥这种较高的高支模施工等高、大、险重脚手架工程来说，承插式盘扣支架相对于碗扣式支架比较省钱，省心，省时间，还省力。而且盘扣式相对于碗扣式在这种大型建筑中相对来说承载力较大，安全性更高，可以保证人的生命安全。所以，本篇论文就D匝道桥盘扣支架施工进行论述以对盘扣支架做一个简单的了解。

关键字：承插式盘扣支架；安全；模板；脚手架

Longchi Interchange D-Bridge Bridge Disc-type Bracket Construction Summary

At present, the brackets used in bridge construction mainly include bowl-type brackets and socket-type disc brackets, and the 328 national highways are connected to the Longchi Interchange. The Longchi Interchange D-Bridge Bridge is based on the Longchi section. We use socket-type buckle brackets as the formwork and scaffolding for the construction conditions, weather, safety, and bridge design requirements. In the high-height, heavy-duty and heavy-duty scaffolding construction of the D-Bridge Bridge, the socket-type buckle bracket is more economical, time-saving, and labor-saving than the bowl-type bracket. Moreover, the buckle type relative to the bowl button type has relatively large bearing capacity and higher safety in such a large building, and can ensure human life safety. Therefore, this paper discusses the construction of the D-Bridge bridge disc bracket to make a simple understanding of the disc bracket.

Keywords: socket type buckle bracket; safety; template; scaffolding

目 录

摘 要 I

Abstract Ⅱ

第一章、 引言 1

1.1、 盘扣式支架与碗扣式支架的比较 1

1.2、 盘扣式脚手架的安全意义 1

第二章、工程概况 2

2.1、工程构成状况 2

2.2、桥梁专业工程设计概况 2

2.3、建设项目的现场条件 2

2.4、自然气候条件 2

2.5、地质条件 2

2.5.1 、地形地貌 2

2.5.2、工程地质层特征 2

2.5.3、地质构造及区域稳定性 3

2.5.4、地震效应和不良地质作用 3

2.5.5、水文地质条件 3

2.5.6、场地土腐蚀性评价 3

第三章、承插式盘扣支架简介及施工工艺流程 5

3.1、承插型盘扣支架的简介 5

3.2、地基处理 5

3.3、测量放样 6

3.4、支架配置 6

3.5、支架构配件质量检查验收 6

3.6、支架设计 6

3.6.1、一般箱梁盘扣支架体系设计 6

3.3.2、施工通道 8

3.7支架搭设顺序 9

第四章、支架预压与检测 10

4.1、预压标准 10

4.2、支架预压 11

4.3、预压沉降观测 11

4.3.1、沉降观测点设置 11

4.3.2、监测内容 11

4.3.3、观测要求 11

4.4、观测结果处理 12

4.5、支架预压施工注意事项 12

第五章、盘扣支架的安全管理 13

第六章、荷载计算及1.4m梁高盘扣支架结构验算 14

6.1、荷载计算 14

6.1.1、箱梁混凝土自重 14

6.1.2、模板支架自重 14

6.1.3、施工荷载 14

6.1.4、振捣混凝土时产生的荷载 14

6.1.5、风荷载 14

6.2、1.4m梁高盘扣支架结构验算 14

6.2.1、底模竹胶板强度及挠度验算 14

6.2.2、10cm×10cm方木验算 15

6.2.3满堂支架立杆稳定性及承载力验算 16

6.2.4地基承载力计算 18

6.2.5支架整体稳定性验算 18

致 谢 20

文 献 21

第一章 引言

1.1 盘扣式支架与碗扣式支架的比较

由于现在科技的不断进步，人文发展，无论是从经济、环境、军事、工农业等方面，优胜劣汰的选择更好的解决难题的方法。自建筑业历史中都以来，高架桥等现浇结构梁的建设已成为高风险，高成本，高难度项目的一部分，经历了无数的争论和推理。从最简单的竹木支架和扣件式钢管支架到当前热销的盘扣支架与碗扣式支架，不断发展和演变，不断改革，更经济，更安全方向。持续改进，提高建筑业的效率。

碗扣支架的支架体系是将壁厚=3.5mm，将外径=48毫米Q235A材料的无缝钢管的立杆来作为主要承重。而盘扣支架由具有为60mm外径和为3.2mm的壁厚，其被用作立杆的主轴承为Q345A材料无缝钢管来支撑整个支架体系。从支架的历史的观点来看，碗型支架的使用时间肯定早于扣型支架的，它的市场占有率较高，因此应用技术更加成熟。然而，作为更先进和更新颖的工具，盘扣支架在材料使用量，建设的速度，承载能力，结构和外观，安全性方面比碗扣支架明显更好，所以碗形支架会逐渐被取代，这也是顺应时代的潮流与发展。当然,正如任何新技术的发展与推广都不会很顺利,它们经历市场与经济的冲击,说不定在推广的初期就结束了,盘扣支架的推广与发展也将会面对各种困难与考验。盘扣支架的生产成本是比较高的。由于其相对良好的质量，进一步生产镀锌后，且大多属于新产品，所以它的出厂价明显比碗型支架较高。而市场上现有的碗扣支架很多已经用了很多年,投资的钱也赚回来,可以压低价格来保持市场份额。但是，考虑到如劳动力，材料和损失的因素后，盘扣支架的成本并不比碗扣支架高得多。

1.2 盘扣式脚手架的安全意义

近年来，在桥梁施工过程中，脚手架坍塌以及坠落事故屡见不鲜，例如脚手架假设不规范、脚手架防护措施没有到位、脚手架拆装的不合理、脚手架荷载超重等会引起严重的安全事故。

于是，脚手架的安全施工管理的提高就显得特别重要，人命关天。

第二章 工程概况

2.1 工程构成状况

D匝道桥中心桩号为DK0 697.129，本桥共11联：4*20 4*19 （20 24 20） （19 2*26 19） 3*20 （23 25 23） 3*20 2*20 3*20 4*20 （3*20 20.209）m；上部结构我们采用钢筋混凝土现浇箱梁、预应力混凝土现浇箱梁；下部结构桥台我们采用肋板式台，桩基础将用于桥台，柱式墩将用于桥墩。该工程预计工期：2016年11月13日～2017年12月31日，共计1年零1个半月，其中2016年11月至2016年12月底为施工准备及矛盾协调时间。

2.2 桥梁专业工程设计概况

桥面平面为直线，右偏缓和曲线为A-145m，右偏圆曲线为R=400m，右偏缓和曲线为A-145，左偏缓和曲线为A-90m，左偏圆曲线为R=150m，A-90m左偏缓和曲线，A-160m右偏缓和曲线，R=500m右偏圆曲线和直线上本桥纵面位于i= 3.950%的上坡段，R=1865m凸曲线，i=-1.787％下坡段，R=2465.598m的凹曲线，i= 0.706%的上坡点，R=4300m的凸曲线和i=-3.866%的下坡段上。墩台径向布置。本桥分别上跨宁六公路、宁连高速、江北大道，与宁六公路交叉桩号为DK0 408.5，交角为104°；与宁连高速交叉桩号为DK0 516.524，交角为104°；与江北大道交叉桩号为DK0 734.058，交角为58°；净高均大于5.2m。

2.3 建设项目的现场条件

328国道雍庄至龙池段改扩建工程所在路段为通往六合主要交通要道，不可以完全封闭道路施工，我们在施工过程中一定要保持道路畅通，不能造成车辆拥挤，所以，由于车流量较大及施工作业面受限给现场施工造成很大的困难。

工程地底紧邻城市轨道地铁，且多有国防光缆、通信光缆、燃气管（西气东输管道等、中燃集团）、油管、自来水管、高压（低压）电线杆、路灯等，对我部施工造成很大的影响。

施工期间既要保证现场交通，同时需要保证相交道口的畅通，对我部协调组织造成很大的困难。

2.4 自然气候条件

南京属于北亚热带季风气候区，四季相对明显，雨水相对丰富。年平均温度一般在15.7°C左右，最高温度为43°C，最低温度为16.9°C，最热月平均温度为28.1°C。最冷的月份气温是-2.1°C。年平均降雨量约117天，降雨量1106.5毫米，最大平均湿度81％，最大风速19.8米/秒。土壤的最大冻结深度为-0.09m。夏季的主导风是东南和东部，冬季的主要风是东北和东部。无霜期为237天。每年从6月下旬到7月中旬是梅雨雨季。

根据施工计划的要求2016年11月13日到2017年12月31日，共1年零1个半月，根据施工计划，本匝道桥工程施工将经历一个梅雨季节。

2.5 地质条件

2.5.1 地形地貌

道路地形属于长江下游冲积平原，长江的一级阶地，有一个相对平坦的地形。地面高度在15到18米之间，地表普遍发育填土，上部岩性以黏性土为主，未见基岩出露。

2.5.2 工程地质层特征

根据年龄成因，物理和地层岩性特征，桥区勘探深度中的裸露地层为第四纪全新统，上更新统沉积物和中生界白垩纪上统浦口组棕红色泥质粉砂岩和泥岩。桥区分为三个工程地质层。现在描述每个岩土层的特征如下：

1-2层杂填土（Q4me）：大多呈现杂色，松散。以建筑垃圾为混少量黏性土。表层含少量植物根系。均有揭露、普遍分布。该层土厚度1.20～1.70m、平均1.45m。工程地质条件差。

3层粉质黏土（Q3al）：大多呈现灰黄色，可塑－硬塑。它包含铁 - 锰结节的直径为1-3mm的铁锰质浸染。均有揭露、普遍分布。该层土层顶埋深1.20～1.70m、平均1.45m；层顶标高12.95～12.99m、平均12.97m；厚度26.70～33.00m、平均29.85m。土层具有中等压缩率，工程地质条件较好。承载力基本容许值［fa0］=260 kPa，钻孔桩侧土摩阻力标准值qik=65 kPa。

4-1b 层中风化泥岩（K2p）：大多呈现棕红色，泥质结构，层状构造，岩芯呈柱状，长5-80cm不等，裂隙发育，倾角一般约为45 度。泡水易软化。锤击易断不易碎。RQD=78%～28%。该层均有揭露、普遍分布。层顶埋深26.70～33.00m、平均29.85m；层顶标高-20.31～-13.75m、平均-17.03m；揭露厚度26.70～20.60m、平均23.65m。工程地质条件好。承载力基本容许值［fa0］=500kPa，钻孔桩侧土摩阻力标准值qik=95kPa。

2.5.3 地质构造及区域稳定性

桥位区位于六合龙池区域。据区域资料，近场区规模较大的断裂主要有3 条，分别是施官集断裂、太平-葛塘正断层、冶山-江浦断层(江浦-六合断层)。近场区除上述3 条主要断裂外，还有一些规模较小、发育在基岩分布区内的一般断裂。这些断裂第四纪全新世均未有活动迹象，对于破坏性地震不会构成形成条件，对建设桥梁工程没有过多影响。区域稳定性属于较稳定区，适宜桥梁工程建设。

2.5.4 地震效应和不良地质作用

根据《中国地震动反应谱特征周期区划图》和《建筑抗震设计规范》，桥位区抗震设防烈度是7 度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组。本次SQ15、SQ16 两孔20m 以浅地层剪切波速为157～158m/s。根据《公路桥梁抗震设计细则》，场地土类型为中软土壤，工程场地类别为II类。根据《市政工程勘察规范》第2.0.4条，施工现场属于第二类场地。

根据《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008），本匝道桥工程拟建桥梁抗震类别为B 类，桥位区为建筑抗震一般地段。

根据《中国地震动反应谱特征周期区划图》及《公路桥梁抗震设计细则》JTG/TB02-01-2008 确定，场地特征周期为0.35s。

2.5.5 水文地质条件

雍庄段地下水主要为孔隙潜水，地表水不发育。

孔隙潜水主要赋存于地表 1-2 层填土，主要存在来源为地表水入渗、灌溉水回渗、大气降水，排泄方式以自然蒸发、向长江等地表水体排泄以及少量的人工开采为主。

本次勘察测得潜水稳定水位：埋深 1.60～1.80m，标高 12.59～12.85m。

2.5.6 场地土腐蚀性评价

综合评价，雍庄段地下水位以上场地土对道路结构层无腐蚀性。

第三章 承插式盘扣支架简介及施工工艺流程

3.1 承插型盘扣支架的简介

盘扣支架是一种新型支架，承插型盘扣式钢管支架由立杆，水平杆，斜杆，可调节的底座和可调节的托座组成，并且所述磁极是由一个套筒连接或连杆。连接件、水平杆和斜杆被卡扣到所述连接盘的杆端卡扣接头，由楔形销快速连接以形成一个钢管支架的恒定结构。本实用新型具有结构简单、轻重合理、承载力高、稳定性好、安全系数高、操作方便、拆装快捷、省力、调直调平容易、运输方便等优点；可以单管支撑和支架上下调节高度灵活，对于独立的塔架结构，可预留施工通道供工人行走工作，支撑架具有较强的自锁能力，没有零散的扣件，不易丢失，耐久性高，外观美观。

3.2 地基处理

本项目支架搭设范围内有四种地基，根据不同情况采用不同处理办法，具体如下：

1. 一般地基处理：由于桥位范围内是原来宁连高速施工时的便道，路基状况良好，多吃蔬菜对原状土清表翻松25cm碾压（压实度85%），填筑50cm碎石土（压实度90%～93%），浇筑15cmC20混凝土，作为支架的基础。第5联、第8联～第11联地基按此方案处理。第1联、第2联在原辅道及现有辅道位置，地基按此方案处理。
2. 老路路面范围：原江北大道老路路面经过多次加辅，路面结构层经实际测量厚度为1.2m，老路为本地交通主干道且已经运行多年，地基承载力良好，故不做处理。第6联及人行天桥地基按此方案处理。
3. 承台基坑开挖位置：排除承台基坑内积水，回填土厚度控制≥30cm（分层厚度及分层碾压厚度），回填土密实度控制＞90%，回填至原地面标高，填筑50cm碎石土（碎石度90%～93%），浇筑15cmC20混凝土。第7联、所有承台及人行天桥承台的按此方案处理。
4. 原江北大道中央分隔带：江北大道中央分隔带宽1.5m，综合考虑中央分隔带施工为路基顶反开挖，因此采用挖掘机清除绿化土至两侧水稳基层，然后夯实，采用碎石调整至距离路面顶标高-15cm处，最后浇筑15cm厚C20水泥砼与两侧路面齐平。第6联及人行天桥地基按此方案处理。
5. 地基基础处理表面的硬化与防水处理

C20混凝土表面硬化横坡：1.5%或与桥面一致

表面硬化边以外1.5m处设置排水沟，根据现场情况每跨设置一级水坑。

地基处理完成以后，根据计算最大单杆承载力（立杆4.25吨）进行模拟堆载检测，验证地基处理是否满足要求。采用砂袋堆载作为反压配重，千斤顶施加作用力，观察支架搭设面是否有裂缝或沉陷，根据检测结果对承载力不良段落进行加铺混凝土处理。

图3.1 堆载检测示意图

3.3 测量放样

当地基处理完成以后，测量人员需按照支架布置平面图，采用全站仪放出各条支架纵横线的控制点，并带线，每条线交叉点及为支架、底托立杆位置；在外侧每根立杆上设置编号并粘贴在立杆上。

3.4 支架配置

测量完成后，测量现浇桥梁跨中、桥梁边线原地面高程，依原地面标高与箱梁高程以及支架设计配置支架。

3.5 支架构配件质量检查验收

支架材料进场后，对支架立杆壁厚、外径、顶、底托板厚等内容进行检测，填写支架进场验收表。

3.6 支架设计

3.6.1 一般箱梁盘扣支架体系设计

盘扣支架布置形式：由连接盘、立杆连接套管、立杆连接件、扣接头和插销、立杆、水平杆及斜杆组成，立杆盘扣节点间距可组成0.5m、1m、1.5m的模形数具。

立杆：φ60m＊3.2mm（Q345A），水平杆：φ48m＊2.5mm（Q235B），

竖向斜杆：φ48mn＊2.5m（Q195），顶托：φ48mm＊6.5mn（Q235B），

底托：φ48m＊6，5mm（Q235B）。

本项目盘扣支架布置如下：

表3.1 盘扣支架布置

支架上下拖安装要求：

可调托座伸出顶层水平杆的杆端长度禁止超过650mm，且经杆外露长度禁止超过40m，可调托座插入立杆长度要大于150mm。

可调底座调节丝杆外露露出长度不应超过300毫米，作为扫地杆的最底层水平杆与地面的距离不应超过550mm，根据现场情况确定，并且通常情况按照350mm控制。

图3.2 盘扣支架横向布置图

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