（一）工程规模及数量

本标段共有G、H、I、W四条匝道桥，上部结构形式为普通钢筋砼连续箱梁和预应力钢筋同连续箱梁（I4～I6跨越南环主线采用30m预制箱梁）。其中G匝道有三联共12跨，H匝道有四联共13跨，I匝道有四联共14跨，W匝道有两联共8跨。全标段共有现浇箱梁45跨共1810.658m。连续箱梁施工采用现场搭设支顶架浇筑。

（二）结构形式

1.等宽连续梁

匝道的标准宽度均为8.0m或9.0m，为单箱单室截面形式，梁高分别为1.4m和1.6m；箱梁顶板厚均为0.2m，底板跨中厚为0.2m、根部及端头厚均为0.3m，腹板跨中厚为0.4m、根部及端头均厚为0.6m。

2.变宽连续梁

⑴G匝道（G5～G8）

宽度为9.0m～16.0m，从单箱单室截面形式变化到单箱三室截面形式，梁高为1.4m～1.6m。箱梁顶板厚均为0.25m，底板厚均为0.25m；腹板跨中厚0.4m、根部及端头均厚为0.6m。

⑵H匝道（H0～H3）

宽度为12.74m～9.0m，从单箱双室截面形式变化到单箱单室截面形式，梁高为1.4mm。箱梁顶板厚均为0.20m，底板厚均为0.2～0.3m；腹板跨中厚0.4m、根部及端头均厚为0.6m。

本标段各联的结构尺寸情况详见表1：匝道桥结构尺寸汇总表。

（三）施工场地情况

本标段原为果园菜地，表层土为杂填土和耕植土、中部淤泥质软土层较厚，地质条件较差。由于工程变更的原因，现场预制场的平面位置上有三条匝道桥通过，造成匝道区施工与主线区施工存在较大冲突。

本标段的四条匝道桥均为连接南环高速与南部快速路，新增匝道桥与现有南环高速XX立交匝道存在平面位置和高程的冲突。施工过程中，需要对现有出入匝道进行局部或全部的封闭。该区域的交通组织方案已单独编制并上报业主有关部门。

另外，G匝道桥和H匝道桥两次跨越XX村的南边涌。根据环境保护的要求和施工作业的需要，过涌处采用搭设钢平台进行现浇桥的结构施工，以保证有足够的过水面积。该临时钢平台的施工方案已单独编制。

匝道

二、施工方案

（一）方案选择

由于本标段原为果园菜地，施工区域内无重大交通干线通过。故支顶架计划采用落地式满堂支架，原则上不考虑过车通道。G匝道和H匝道跨越南边涌处采用钢平台过涌，即在河边浇筑钢砼基础、贝雷架作纵梁、上面安放槽钢作横梁、然后铺设纵向木方架设支顶架。而与南环高速接壤部位，按封闭现有匝道进行施工考虑。

支顶架材料采用门式钢管脚手架和扣件式钢管脚手架。对于支顶架高度小于10m的情况，选用门式钢管脚手架（MF1219型，h0=1930mm，立杆φ42.0×2.5mm）。对于支顶架高度大于10m、过涌部位、原地面高差大于1m等情况，选用扣件式钢管脚手架（钢管φ48.0×3.5mm）。

本标段各联的支顶架形式详见表2：匝道桥支顶形式汇总表

表2：匝道桥支顶形式汇总表

1.工艺流程

墩柱、桥台施工→场地清理平整→地基分层填筑、分层压实→地基验收→稳定层/混凝土硬化场地→垫层验收→支顶架搭设→设置安全防护措施→支顶架三级验收→下一道工序施工

2.场地准备

地基基础对整个支顶架系统的稳定至关重要，现浇箱梁全长范围内地基承载力应满足所承受的全部荷载，确保支架不发生变形和沉降现象，否则应加固处理。

⑴本标段原为果园菜地，表层土为杂填土和耕植土、中部淤泥质软土层较厚，地质条件较差。支顶架搭设前应对其表面认真清理压实，并在其上部铺30cm厚6%水泥石屑稳定，压实；对由于桩、墩柱施工而破坏的地面，桩施工用的泥浆池，被泥浆淤塞的路边排水沟，应对其进行认真清理、填平、压实，再浇筑15cm厚的贫级混凝土进行硬化。直至满足地基承载力要求，经监理工程师验收后，方可进行支顶架搭设工作。

⑵地面压实采用18t振动压路机，每层碾压不少于6遍（包括两次振动碾压）。在压实原地面后方可施工稳定垫层。垫层采用30cm厚的6％水泥石屑。垫层分两层摊铺压实，松铺厚度约为20cm。垫层的压实措施同原地面压实。

⑶施工完成后的垫层面需比周边地面高出约10cm，并在垫层两侧设置排水沟，以利于迅速排除积水。在施工过程中注意垫层的抄平，减少底托的调节长度。垫层横桥向宽度为：支顶架搭设投影线外每侧增加50cm。

⑷靠近现有公路边坡的部位采用扣件式钢管脚手架。考虑到现有边坡压实度较好，而压路机又较难对其进行处理。所以，该处采用分级开挖台阶、分级铺设木方垫块。不需另作路基压实和稳定垫层施工。

3.搭设支顶架

本标段支顶架采用扣件式钢管和门式架两种支顶方式，其使用根据现场情况而定。详见附图：现浇箱梁支顶架及模板图XZ-01～XZ-06。

⑴由于本标段匝道现浇箱梁多位于平曲线段，平整场地后必须经测量人员放线定出边线、不同立杆跨距分界线、抄平标高等，方可进行支顶架的搭设，以保证脚手架的布设符合施工方案的要求。

⑵按图中尺寸放出各行钢管和门架的位置，钢管或门架下安装底托并垫10x10木枋，以扩大接触面积。木方长度最短不少于3跨。

⑶严格按《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》和《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》进行施工，并按施工图要求布设纵向剪刀撑、横向剪刀撑、水平剪刀撑及其他加固件。

⑷门架顶设纵横三层10×10木枋，纵向两层木枋随门架顶托，横向一层木枋间距@30cm，木方上设1.8cm厚酚醛底模板。腹板模板采用斜撑和拉杆固定。

⑸支顶架搭设完毕后，必须对地基及支架进行堆载预压，以消除支架的弹性变形和地基沉降。并对应腹板位置每5m设一对观测点，跟踪沉降情况。

4.支顶架验收

支顶架搭设好后，对支架的平面位置、顶部标高、节点联系及纵、横向稳定性进行全部检查，检查合格后，方可进行下一工序施工。混凝土浇注前应对支顶架进行三级验收。

（三）施工注意事项及安全保证措施

1.脚手架必须由持证上岗的专业的架子工搭设。搭设过程中，架子工必须戴安全帽、系安全带、穿防滑鞋。施工前项目部必须做好分级安全交底。

2.所有脚手架构配件必须附有出厂合格证或质量分类合格标志。脚手架构配件进场后材料员、质检员、安全员、施工员必须进行检验，确认合格后方可使用。

3.支顶架的形式变换以联为最小单位。严格禁止不同形式支顶架的任意混用。不配套的支顶架与配件也不得混合使用在同一脚手架。施工时需要特别注意检查立杆管径与水平加固杆、剪刀撑等加固杆件的管径，不同管径的杆件原则上不得连接使用，除非确认扣件为能适合不同管径的异形扣件。

4.脚手架的搭设顺序、允许偏差及相应的注意事项严格按《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》和《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》进行施工。

5.脚手架根部和顶部均采用可调上托。其中底座螺杆伸出长度不得超过20cm，顶托螺杆伸出长度不宜超过30cm。并且螺杆伸出长度不得大于总长的1/3。

6.支顶架搭设完毕后，必须经项目部、公司有关部门、监理工程师联合验收合格后，方可进行下一道工序的施工。

7.脚手架架的步距、跨距、间距应严格按照施工图布置。并注意与墩柱的连接牢固。脚手架的搭设可采用逐列逐排和逐层搭设的方法，并应随搭设随设剪刀撑、水平纵横加固杆、抛撑等安全防护构件。

8.剪刀撑在满堂脚手架外侧周边和内部设置。斜杆与地面倾角为45°~60°。各道剪刀撑具体位置详见施工图。

9.按规范要求挂好安全网，特别注意防护围栏、施工平台兜底、上落梯四周等部位的安全网布置。

10.上落梯采用三跨梯，每步设转身平台，平台采用两层2cm木板满铺，并注意木板与脚手架间的固定绑好。

11.施工前项目部必须做好分级安全交底。

三、施工计划

（一）劳动力计划

1．侧模系统强度验算（以箱梁最高段1.6m高梁段进行验算）

1.1    混凝土侧压力计算： 

箱梁腹板高度取为1.15米，宽度取为0.3米，普通混凝土，浇注速度为2.5m/h，入模温度为35度

∴  Ks=0.85

∴  Kw=1（没有掺外加剂）

由简明施工计算手册知模板的最大压力

=30.62KN/m²

1.2    侧模强度验算

侧模木枋间距为30cm

Pm=30.62KN/m²    取竖向高度1m为计算单元

按简支梁计算偏安全

∴ M=1/8*ql2=0.125*30.62*0.3²=0.344kN.m

Wmax=M/fm=0.344*1000000/13=261mm³

∵ 选用模板截面为18*1000mm 

∴ [W]=bh²/6=1000*18²/6=54000mm³

∴ [W]>Wmax   截面满足抗弯要求

模板所受剪力V=KvQL

Q=30.61*1=30.61Kn/m  L=0.3 查简明计算手册Kv=0.62

∴  V=0.62*30.61*0.3=5.69KN

τ=3V/（2bh）=0.5MPa

模板的极限抗剪强度fv=1.9MPa>τ

∴  侧模板满足抗剪要求

1.3    模木枋强度验算

为了简化计算，混凝土的侧压力看作不变，取最大值，则侧模木枋受模板传来的均布荷载q1=30.61x0.3=9.18KN/m，

侧模斜撑采用两道直径为8～10cm的圆木，模板斜撑横向间距为0.3m  竖向为0.8m，斜撑与水平面的交角为45度；所以侧枋可简化为跨度为0.8m受均布荷载q1=9.18KN/m的两跨连续梁。

M=K1xq1xL1²=0.125x9.18x0.8²=0.734KN.m（K=0.125 由简明施工计算手册表Ⅱ–12查得）

10*10木枋  W=bh²/6=166667mm³

σ=M/W=4.41MPa<[σ]=12MPa   

∴木枋满足抗弯强度要求

木枋所受的剪力      V1=Kv*q1*L1=0.625*9.18*0.8=4.59KN

（Kv=0.625由简明施工计算手册表Ⅱ–12查得）

τ=1.5V/（bh）=0.69MPa<[τ]=1.9MPa

∴   木枋满足抗剪要求

1.4    斜撑强度验算

中间斜撑所受水平推力F1=2V1=2x4.59=9.18KN/m

所以其受到的压力N1=F1/cos45º=12.98KN

l0=0.8/ cos45º=1.13m

λ=lo/i=1.13/（0.25D）=113/（0.25x8）=56.5<75

∴ φ=1/（1+（λ/80）²）=0.667

[N]=φAfc=0.667*3.14*40²*10=33.51KN>N1=12.98KN

上部斜撑所受水平推力F1=V1=4.59KN

所以其受到的压力N2=F2/cos45º=12.98KN

l0=1.6/ cos45º=2.26m

λ=lo/i=2.26/（0.25D）=226/（0.25x8）=113>91

∴ φ=2800/λ2=0.22

[N]=φAfc=0.22*3.14*40²*10=11.05KN>N2=4.59KN

∴  斜撑满足强度要求

2    箱梁底模及其支顶强度验算：（对于梁高1.6m的梁段进行验算）

2.1    底模强度验算

底模木枋最大间距为30cm，取箱梁横梁位进行验算

取箱梁横向1m宽度作为计算单元，混凝土浇注高度为1.6m

砼自重荷载为26KN/m³   施工活载为2.5KN/m²

振捣砼荷载为2.0kN/m²

2.1.1    底模强度

P1=26*1*1.60=41.6KN/m

P2=2.5*1=2.5KN/m

P3=2.0*1=2.0KN/m

模板受力可简化为3跨连续梁，查简明计算手册可知

M=K1*P*L²

 =0.1*(P1+P2+P3)*0.3²=0.42KN.m

W=1000*182/6=54000mm³

σ=M/W=7.68MPa<[σ]=12MPa ∴ 底模满足抗弯强度要求

V=Kv1*P*L=0.6*46.1*0.3=8.30KN

τ=3V/（2bh）=0.69MPa<模板的极限抗剪强度（fv=1.9MPa）

∴ 底模满足抗剪强度要求

2.2    模板底第一层木枋验算（横向木枋）

由于横梁底门架的最大间距为61x61cm，钢管架横梁底的钢管矩阵间距为40x60cm，所以只对门架系统进行验算，木枋的受力模式可简化为3跨连续梁，每跨跨距为61厘米

所受均布荷载    静载q1=26*1.6*0.30=10.14KN/m

活载q2=4.5*0.3=1.35KN/m

M=K1*q1*L²+ K2*q2*L²=0.10*10.14*0.61²+0.177*1.35*0.61²=0.09KN.m（K1=0.10  K2=0.177由简明施工计算手册表Ⅱ–13查得）

10*10木枋  W=bh²/6=166667mm³

σ=M/W=0.54MPa<[σ]=12MPa   

∴木枋满足抗弯强度要求

木枋所受的剪力

V=Kv1*q1*L+Kv2*q2*L =0.60*10.14*0.61+0.617*1.35*0.61=4.22KN

（Kv1=0.60  Kv2=0.617由简明施工计算手册表Ⅱ–13查得）

τ=3V/（2bh）=0.63MPa<[τ]=1.9MPa

∴木枋满足抗剪要求

∴模板底第一层木枋满足强度要求

2.3    纵向两层木枋的强度验算

此木枋可简化为三跨连续梁，每跨跨距61厘米，上受横向木方传来的间距为0.31米的集中荷载，可简化为跨中受集中荷载的等跨连续梁

P=2V=2*4.22=8.44KN

M=k*P*L=0.175*8.44*0.61=0.9KN.m

σ=M/W=0.9*106/（0.85*100*200²/6）=1.59MPa<[σ]=12MPa

∴ 木枋满足抗弯强度要求

V=KP=0.650*8.44=5.49KN

R=1.15P=1.15x8.44=9.71KN

τ=3V/（2bh）=3*5.49*1000/（2*100*200）=0.41MPa<[τ]=1.9MPa

∴ 木枋满足抗剪强度要求

2.4    门架验算

门架稳定承载力按《建筑施工门式钢管脚手架安全技术规范》中的公式（5.2.1-5）计算，脚手架高度≤30m，k取1.13，门式钢管脚手架型号为MF1219型（h0=1930mm，立杆φ42.0×2.5mm）。计算得一榀门架的稳定承载力[N]＝42.7KN，即每个立杆的［N］=21.35KN

门架上所受的压力N=R+P=9.71+8.44=18.15KN〈［N］=21.35KN

∴ 门架满足抗压强度要求

地基承载力

  门架脚用下托，下托下面垫10x10木枋，木枋以10cm×61cm计算

所需地基承载力N地=18.15/(0.1×0.61)=297.5KN/m2=0.298Mpa

本标段场地硬化措施为一般部位在其上部铺30cm厚6%水泥石屑稳定，对应横梁位置浇筑15cm厚的C20混凝土。地面压实采用18t振动压路机，每层碾压不少于6遍（包括两次振动碾压）。在压实原地面后方可施工稳定垫层。垫层的压实措施同原地面压实。

压实后，地基土的抗压强度为0.3～0.6MPa；稳定层的抗压强度为2～3MPa。即经场地硬化厚地基承载力大于0.3MPa，满足荷载要求。

3.    箱梁中部底模及支顶的计算（1.6m高梁段、腹板厚度40cm）

腹板位混凝土宽40/60cm，高1.6m、门架间距60x90cm，钢管架间距为60x80，所以只对门架支顶进行验算。

根据1.6m高横梁位模板系统的验算我们可推理出，底模满足强度要求，所以以下只对木枋和门架进行验算。根据箱梁截面尺寸，计算时简化为高度为0.9m。（采用等面积代换，由于施工时腹板和顶板分两次浇筑，按一次荷载均布计算偏于安全）

腹板砼自重：P1=26x0.9=23.4KN/m2

施工人员、施工物料及施工设备自重P2

计算模板及直接支承模板的小楞时：P2=2.5KN/m2

计算直接支承小楞时：均布荷载1.5 KN/㎡

振捣砼时：对水平模板为  P3=2 KN/㎡

3.1    小楞（横向木枋）验算：

小楞为间距30cm、跨度61cm的10cmx10cm两米木枋

截面特征：

A=bxh=100x100=10000mm2

W=bh2/6=166666.7mm3

内力及荷载计算：

q=23.4x0.3+2.5x0.3+2x0.3=8.37KN/m   

简化为跨度为61cm三跨连续梁

M=0.1xqL2=0.1x8.37x0.612=0.311KN.m

Q1=0.6qL=0.6x8.37x0.61=3.06KN

Rmax=1.1qL=1.1x8.37x0.61=5.62KN

强度验算：

б=M/W=1.87MPa﹤［б］=12MPa

τ=1.5Q1/A=0.46MPa﹤［τ］=1.9MPa

所以小楞满足强度要求

3.2    小楞下两层木枋验算（纵向木枋）

每跨受两个集中荷载P、满跨受均布荷载q（木枋自重）的两跨连续梁，每跨跨度为90cm。

截面特征：

A=bxh=100x200=20000mm2

W=0.85xbh2/6=0.85x666666.7 =566667mm3   

EI=0.85x9x103xbh3/12=5.1x1011 N/mm2

荷载计算：

P=Rmax=5.62KN   

q=8×0.1×0.2=0.16KN/m

内力计算：

由简明施工计算手册表Ⅱ-12两跨等截面等跨连续梁的内力及变形系数表可知

 M=0.333PL+0.125qL2=1.7KN.m

 Q=0.625qL+1.333P =7.58KN

R中=1.33x2xp=14.95KN

     强度验算：

б=M/W =3MPa﹤［б］=12MPa

τ=1.5Q/A=0.57MPa﹤［τ］=1.9MPa

所以小楞下的木枋满足强度要求

刚度验算：

f/L=KwPL 2/（100EI）=1.466x5.62x1000x900 2/（100x5.1x1011）=1/72小于1/400

所以纵向木枋满足刚度要求

3.3    门架的抗压强度验算

门架立柱受的总压力：

N= R中+P=14.95+5.62=20.6KN〈［N］=21.35KN

∴ 门架满足抗压强度要求

地基承载力

  门架脚用下托，下托下面垫10x10木枋，木枋以10cmX90cm计算

地基承载力N地=21.6/(0.1X0.9)=240KN/m2=0.24Mpa

压实后，地基土的抗压强度为0.3～0.6MPa；稳定层的抗压强度为2～3MPa。即经场地硬化厚地基承载力大于0.3MPa，满足荷载要求。

3.4    整体稳定性验算

整个门架支顶架搭设高度小于6层门架，按施工规范搭设可满足其稳定性，整体稳定性从构造考虑。下载本文