96m下承式简支钢桁梁顶推施工培训.pptx
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1、中铁十四局集团有限公司中铁十四局集团有限公司中国铁建中国铁建汇报材料跨引江济汉特大桥96m钢桁梁专项施工方案二、工程概况一、编制依据及范围五、质量管理措施六、特殊环境施工措施八、环境保护与水土保持措施七、安全保证措施三、施工总体部署四、实施性施工方案目录一、编制依据及范围一、编制依据及范围 1.1编制依据国家、行业现行铁路建设相关技术安全规范、规定。本桥相关施工图纸。工程建设安全生产有关管理规定。近年来类似工程施工经验、施工工法、科技成果等。我公司人员和机械设备等综合能力以及以往类似工程的施工经验。1.2编制范围该方案适用于跨引江济汉特大桥96m钢桁梁拖拉法施工。1.3编制原则确保工期的原则;
2、坚持以人为本的原则;科学合理的施工组织设计;合理进行施工,最大限度地减少施工留下隐患;坚持高起点、高标准、高质量、高效率,严格要求,严格管理,争创一流的指导方针,确保优质、安全、高效地完成施工任务。二、工程概况二、工程概况 2.1工程简介跨引江济汉特大桥桥址位于徐店村西侧跨越引江济汉渠道。起止里程为:DK1239+046.63-DK1239+621.99全长575.36米。该段线位地势平坦,附近地物以水田和鱼塘为主,除跨越引江济汉渠道外,无其它主要控制因素。引江济汉工程是南水北调中线一期工程中汉江中下游四项补偿工程之一,其主要任务是,南水北调中线工程实施后,通过引长江水满足和改善汉江兴隆以下河
3、段的灌溉、供水、航运以及河道内的生态用水条件,并为东荆河段区的灌溉提供水源,水渠设计流量水位为31.59m,渠底高程为26.00m。本桥2#墩、3#墩位于渠道两岸一级护坡上,2#、3#墩间设计为96m下承式钢桁跨越渠道。梁长97.1m,主桁类型为无竖杆整体节点平行弦三角桁架有砟桥面简支钢桁梁。桥面宽度:主桁桁宽12.0m,桁高14.5m,横桥向支座中心距为12.0m。2#、3#墩跨渠立面图2#、3#墩跨渠平面图2.2主要控制因素序号渠道中心里程跨越渠名常水位施工水位 通航等级 通航净空 交叉夹角设计采用孔跨1DK1239+168.19 引江济汉渠31.5931.59608.5m9096m有砟钢
4、梁2.3主要技术标准铁路等级:级、双线;设计行车速度:120km/h;轨道类型:无缝线路有砟轨道,按重型轨道设计,双线地段重车方向预留特重型轨道结构;设计活载:1.2倍ZH活载(2005)。序号分部工程分项工程材料型号单位数量1双线96m钢桁梁主桁Q370qEt962.42连接系Q345qEt94.13桥面系Q370qEt479.24高强螺栓M24/M30t50.45剪力钉1980t2.16导梁Q235Bt2957支座球形钢支座个48道砟槽板C50m123.89挡渣墙C40m24.610钢筋HRB400t49.111防水层防水卷材815.6212防水保护层纤维混凝土m49.5213附属设施Q2
5、35Ct26.4192.4主要工程数量表2.5钢梁结构形式 主桁桁式:本梁为1-96m无竖杆整体节点平行弦三角桁架下承式有砟桥面简支钢桁梁。主桁桁宽12.0m,桁高14.5m,横桥向支座中心距为12.0m。主桁立面图 单位:cm钢桁梁典型结构示意图上弦杆下弦杆桥面板1、上、下弦杆布置:主桁上、下弦杆截面均采用焊接箱形断面。上弦杆截面形式为“”,下弦杆截面形式为“”,腹杆截面形式主要为“”,部分采用“H”形截面。上弦杆为受压杆件,竖板设置两道加劲肋;下弦杆为受拉杆件,考虑到制造、安装架设等因素,竖板设置了一道加劲肋。2、桥面布置:两片主桁间距12m,挡砟墙内宽8.5m,人行道位于主桁内侧,主桁外
6、侧设置横向1000mm宽度的避车台。桥面系包括桥面板、横梁及横肋、纵肋四部分;其中钢桥面板全桥纵、横向连续,纵向与下弦顶板伸出肢焊接,横向分段焊接。2.6施工平面布置根据本桥结构特点,钢桁梁施工采用多点整体拖拉法施工,在主跨渠道内不设临时墩。利用该桥小里程段路基进行加宽作为钢桁梁拼装场地,拼装场地长140m、宽20m,场地内施做条形基础作为龙门吊基础。通过在1#、2#、3#墩处设置临时支架,作为钢桁梁拖拉支点。三、施工总体部署三、施工总体部署序号工程部位施工进度计划工期(天)开工日期 完工日期1支架桩基滑道梁施工302017/4/1 2017/4/302拼装场地建设302017/4/1 201
7、7/4/303导梁拼装152017/5/1 2017/5/154第1、2节段梁拼装202017/5/16 2017/6/45第一次拖拉22017/6/52017/6/66拼装剩余节段梁602017/6/72017/8/67第二次拖拉52017/8/7 2017/8/118导梁拆除22017/8/12 2017/8/149钢桁梁落梁就位32017/8/15 2017/8/1610钢桁梁涂装52017/8/16 2017/8/2011桥面系及其他附属设施302017/8/21 2017/9/1012总工期1622017/4/1 2017/9/10总体目标工期目标质量目标安全目标质量目标工程质量符合
8、国家、铁道部有关标准、规范和设计文件要求。具体指标为:1)检验批、分项、分部工程施工质量检验合格率100%,单位工程一次验收合格率100%。2)主体工程质量零缺陷,其中桥梁钢结构使用寿命不低于100年。3)设计、施工资料、竣工文件做到真实、规范、完整、整洁、统一,实现一次交接合格。4)钢桁梁线性控制达标。安全目标1、“三无”:无重伤和死亡事故,无行车险性以上事故,无爆炸、火灾、洪灾事故。2、“一杜绝”:杜绝5万元以上安全事故。3、“一控”:控制年负伤率3以下。4、“三消灭”:消灭违章指挥、消灭违章操作、消灭惯性事故。5、“一创建”:争创安全生产先进单位。施工安全工作贯彻“安全第一,预防为主,综
9、合治理”的方针,并创建安全标准化工地。确保施工时起吊作业安全,支架系统安全,高空作业安全,以及顶推施工安全,减少对既有运营渠道通航安全的影响。3.2组织机构项目部主要人员表现场管理人员表序号姓名职务工作内容1李唐生产经理负责现场施工协调、进度、工作安排等管区全面工作2韦靳锋技术主管负责管区管段内的技术、质量工作3徐睿质检员主管施工质量,辅助技术主管完成工作安排4王坤技术员辅助技术主管完成技术工作安排5王成军技术员辅助技术主管完成技术工作安排6赵博文安全员负责现场安全巡检、整改、防护等工作7孔晨阳测量员负责结构物测量放样及复核校验工作8陈亚威试验员负责施工过程中工程试验、检测工作9陈仁义材料员负
10、责施工现场材料计划、收集和发放工作序号职务姓名1项目经理刘志波2项目总工程师向建彬3项目安全总监刘强4工区经理辛乐清5工区书记米保健6工区总工程师曹寅7工区质量总监程渝8工区安全总监樊帅9工区工程部部长霍胜齐10工区质量部部长程亮林11工区计划部部长周伟浩12工区物资部部长宋东安3.3施工资源配置3.3.1钢桁梁拼装场设置钢桁梁拼装场地设置于本桥0#桥台后,对此处路基进行加宽填筑,使之满足钢桁梁拼装的要求。钢构件工厂加工完成后,由施工便道拉入拼装场地,便道距离县道较近,方便钢构件进场。3.3.2施工用电本桥施工位置距离2#拌合站仅350m,计划通过2#拌合站变压器引电力线至施工现场,并配备25
11、0KV发电机作为备用电源。序号设备名称规格型号单位数量备注1汽车吊25t台1小构件、工具吊装2汽车吊50t台1临时墩安装、导梁安装3龙门吊60t台1钢梁杆件拼装4落梁千斤顶500t台6主桁起顶5纠偏千斤顶ZLD100台4钢梁位置调整6穿心式千斤顶200t台2钢梁顶推7高压油泵ZB/4-500台68电动扳手PID-1000型台4初拧9电动扳手PID-1500台4初拧10电动扳手GSR-122E-M24型台4终拧11电动扳手GSR-122E-M30型台4终拧12测力扳手AT10005LDFN台213CO2保护焊台4钢梁现场焊接14电焊机BX1-500/BX1-4台10临时构件焊接15超声波探伤仪台
12、1机械设备配置四、实施性施工方案四、实施性施工方案 4.1总体施工方案根据本桥结构特点,钢桁梁施工采用单点整体拖拉法施工,在主跨渠道范围不设临时墩。钢梁拖拉方案设置前导梁(长60m),在0#台小里程段的路基上,利用60t龙门吊机拼装导梁及钢梁,钢梁和导梁拼装完成后,整体拖拉钢梁及前导梁向3#墩方向前移,在2#墩墩顶设置水平千斤顶,拖拉钢梁至设计位置。拖拉钢梁至设计及位置后,在3#墩侧采用50t汽车吊机分段拆除导梁,最后安装支座,调整钢梁高程和水平位置,落梁。成1#3#墩身施工,0#桥台施工至标高为45.83处,剩余部分待钢桁梁架设完成后施工。完成钢桁梁拼装平台的条形基础施工。完成临时墩A临时墩
13、C施工。采用60t龙门吊在拼装场地上完成导梁整体拼装施工,及主桁的两个节段。在2#临时墩上设置拖拉设备,做好拖拉前准备工作。启动拖拉设备将导梁及2节段主桁架整体拖拉至2#临时墩。采用60t龙门吊在拼装平台上完成主桁架剩余节段拼装施工。启动拖拉设备,拖拉钢桁梁。钢桁梁每前行12m,临时墩竖向千斤顶顶起钢桁梁,转换临时墩上钢桁梁支撑节点。重复上述步骤,继续拖拉钢桁梁前行96m,导梁上临时墩C。钢桁梁拖拉前行66m至设计位置。拆除钢导梁。拆除临时墩,切割滑道梁。采用竖向千斤顶起顶钢桁梁,拆除支座顶滑道梁及垫块,采用千斤顶调整钢梁纵横向位置和高程,安装支座,落梁到位。4.2施工工艺流程施工前测量132
14、4.3施工方法4.3.1施工准备技术、安全培训交底控制网、下步结构复测龙门吊、汽车吊 4.3.2临时支架分别在1#、2#、3墩墩身两侧布置拖拉托架。托架分三部分组成:立柱、连接系、滑道梁。每处墩旁托架上设置2片滑道梁,滑道梁横向间距12m,与钢桁梁下弦杆中心对应,滑道梁两端与立柱顶焊接。拖拉过程中钢桁梁每个节点均要设滑板抄垫,滑道梁纵桥向长度14.6m,以确保钢桁梁拖拉过程中节点受力。在2#墩处滑道梁上设拖拉反力座,并设置操作平台,放置连续千斤顶。滑道梁横向通过连接系连接成整体。为了减少滑动时摩擦力,滑道梁顶面焊接4mm厚大块不锈钢板,以避免接头过多。钢桁梁与滑道梁之间设滑块。1#、2#、3#
15、墩每个主桁下各布置2台500t竖向起顶千斤顶。滑道梁与垫石顶需抄垫密实。在2#墩墩顶主桁滑道梁侧面均设拖拉连续千斤顶,在两侧主桁各布置1台200t水平连续千斤顶拖拉,拖拉钢绞线固定在钢桁梁外侧的临时外挂结构上。125cm钻孔桩基础80cm钢管支架立柱高1.5m滑道梁-厂造I40工字钢连接系1#墩临时支架立面图1#墩临时支架平面图1#墩托架采用125cm钻孔桩基础,桩长20m,布置为44共16根,按纵桥向间距为2.4m,横桥向桩间距3m布置,桩顶预埋10mm钢板,钢板使用L型筋与桩基钢筋笼焊接成为整体。使用800mm12mm钢管作为支架立柱,钢管底端与预埋钢板焊接,螺旋管之间使用I40工字钢连接
16、60cm钢管支撑管内使用钢绞线对拉高1.5m滑道梁-厂造150cm钢管支架立柱立柱内灌注C40混凝土2#墩临时支架立面图2#墩临时支架平面图2#、3#墩 托 架 立 柱 采 用1500mm16mm的 钢 管,钢管内灌注C40混凝土。斜向支撑与承台上预埋钢板焊接,墩身两侧立柱顶间距为14m,横向间距为12m,一个墩旁托架共计4根立柱。同侧立柱通过I40工字钢进行连接,异侧立柱通过630mm螺旋管与墩顶预埋钢板焊接固定,预埋钢板中部预留100mm孔道,使用钢绞线对两侧立柱进行对拉。4.3.3拼装场地布置拼装场地平台利用0#台后侧的路基,路基两侧填筑均加宽4m,并设置条形基础,即作为钢梁拼装的底座,
17、又作为钢梁拖拉过程中的下滑道。条形基础采用C20混凝土,截面尺寸为1m1m,拼装场地共设置4条基础,其中龙门吊基础长120m,钢桁梁滑道基础长100m。导梁、主桁梁均采用60t龙门吊机拼装,龙门吊机跨度16.8m,钢梁构件运输至后方,利用龙门吊下车拼装。4.3.4钢梁杆件的进场与存放杆件应按照拼装顺序逐步进场,避免存放过多。每一批杆件进场以后,都应该按照设计文件及相关规范对出厂提供的技术资料和实物进行检查核对,应对杆件的基本尺寸、偏差、杆件扭曲、焊缝开裂以及由于运输和装卸不当造成的损伤,表面涂装的缺损等进行详细检查登记造册,经监理签认后,由钢梁制造厂家按规定处理。杆件存放码放场地平整稳固,排水
18、良好杆件存放离地10-25cm间距,高栓存放要求覆盖带有整体节点的上、下弦杆不得叠放,斜杆存放不超过3层,横联存放不得超过5层存放场设置翻身设备 4.3.5钢桁梁拼装4.3.5.1一般要求(1)钢梁拼装时应注意主桁两侧对称拼装,先装杆件不妨碍后继杆件的安装及吊机的运行。(2)上、下弦杆对拼接头拼接时,为保证拼装拱度,应满足钉孔总数的60%上足冲钉,40%上足高栓,并一般拧紧。且在两弦杆竖直拼装面周边全部上足冲钉后,才能松钩。其他杆件拼装采用50%冲钉受力,50%高强度螺栓上足并一般拧紧后才能松钩。所用冲钉圆柱部分的长度应大于板束厚度,冲钉应经常检查,发现因磨耗偏小者应及时更换,以保证冲钉受力。
19、然后将冲钉分批换成高强度螺栓并施拧。螺栓施拧应从栓群中心向四周进行,以利板束压平及减少螺栓之间的相互影响,终拧后的螺栓用红油漆作标志。(3)高栓施拧脚手挂架,既要拆装方便,又要安全可靠,紧跟架梁进度安装,脚手挂架使用前需经值班技术人员和安全检查人员检查确认。(5)钢梁安装的测量工作应及时准确,每安装一个节间测量一次钢梁中线,测量各节点预拱度,与设计计算值比较,随时判断钢梁制造和安装质量。4.3.5.2钢梁杆件的吊装钢梁杆件起吊均采用钢丝绳配专用吊耳进行水平起吊。每个专用吊耳采用4个高强螺栓(工具螺栓)穿过钢梁杆件螺栓孔与钢梁杆件连接,然后吊耳通过卸扣与钢丝绳连接。弦杆采用4点起吊,其它杆件均采
20、用2点起吊。斜杆起吊示意图水平起吊示意图斜杆起吊:斜杆采用钢丝绳2点捆绑起吊,在吊点位置增加卡箍来防止吊装时斜杆滑落。卡箍安装位置包裹毛毡,防止杆件漆皮损伤。起吊时吊装角度稍大于斜杆在桥上的设计角度,便于安装对位调整。4.3.5.3钢桁梁拼装钢桁梁拼装工艺要点:捆吊:拴捆前检查由预拼场发来的杆件是否符合拼装顺序,拴捆时应注意杆件上标注的质量大小和重心位置。杆件用专用吊具拴捆、起吊,使弦杆等尽可能保持水平,竖杆和斜杆尽量保持安装时的倾角。拼装脚手架应事先挂于节点旁,随同杆件起吊。起吊前应先试吊再提升。对孔杆件起吊就位后对孔时,在栓孔基本重合的瞬间(相错在10mm以内)将小撬棍插入孔内拨正,然后微
21、微起落吊钩,使杆件转动对合其它孔眼。穿入钉栓对好孔眼后,先在栓孔群四周打入四个定位冲钉,随即安装46个工作螺栓,确认板缝间无任何杂物时,即拧紧螺栓,同时安装其余栓孔的冲钉和高强度螺栓。杆件拼装时,为保证拼装线形,主桁杆件需按孔眼总数的60%冲钉均匀分布打入和上足40%的高强度螺栓,其他杆件上足50%冲钉和50%的高强度螺栓,并作一般拧紧后方能松钩。第二步将冲钉换成高强度螺栓,并作一般拧紧。一次卸下的冲钉数量,最多不超过冲钉总数的20%。将全部冲钉换成高强度螺栓后,按工艺进行初拧和终拧,终拧后的螺栓检查合格后,同样用相应油漆作标志。螺栓施拧应从栓群中心向四周进行,以利板束压平及减少螺栓之间的相互
22、影响。下弦杆桥面板腹杆上弦杆横联上平联 4.3.5.4桥面系安装本桥上层桥面板上弦杆及上层桥面板与上层桥面板之间均采用工地焊接。钢梁安装工地焊缝以桥面板的纵、横向焊缝为主,采用单面焊双面成型工艺保证焊缝熔透。钢梁的焊缝尤其是坡口熔透焊,应按规范的要求,确保焊缝质量;并应加以超声波锤击等工艺,提高结构的抗疲劳承载能力。下层桥面板安装应在本节间下弦杆及斜杆安装完成后方可进行,上层桥面板安装应在横联(或桥门)和上弦杆安装完成后方可进行;安装时应在连接接头上打入50%的冲钉,穿50%的高强度螺栓并初拧,逐步用高强度螺栓换下所有的冲钉并初拧,待焊缝施焊完毕后,再将所有的高强度螺栓终拧。桥面板安装后纵向焊
23、缝在下一节间钢梁安装前焊完。4.3.5.5高强螺栓施拧高强度螺栓施拧采用扭矩法施工,紧扣法检查。施工前进行工艺试验,测量扭矩系数、预拉力损失、温度与湿度对扭矩系数的影响,调整扭矩,确定施拧扭矩,紧扣检查扭矩,复验每批板间滑动摩擦系数等工作。PID-1000电动扭矩扳手M24高栓PID-1500电动扭矩扳手M30高栓GSR-122E-M24电动扳手M24高栓GSR-122E-M30电动扳手M30高栓NB1000A(01200N.m)带响扳手M24高栓NB2000A(02000N.m)带响扳手M30高栓初拧终拧手动机具配备 (1)机具配备 (2)冲钉:钢梁拼装使用的冲钉采用45号碳素结构钢制造,并
24、经过热处理后方能使用,冲钉公称直径小于设计孔径0.2mm,并与制造厂试拼工地钉孔重合率相适应。冲钉使用时穿保险销,防止掉落。冲钉圆柱部分长度应大于板束厚度。冲钉直径应经常检查,多次使用后直径偏小时,应及时更换。(3)高强度螺栓进场验收及储存管理高强度螺栓质量复验:生产厂以批为单位,提供产品质量检验报告(含扭矩系数)及出厂合格证,施工现场根据规范要求,对高强度螺栓连接副,进行检查和复验,并做好记录,不合格产品不得使用。高强度螺栓、螺母、垫圈按包装箱上注明的批号、规格分类保养,并做好防潮、防尘工作,下面以木板垫高通风,防止锈蚀和表面状况改变。每个螺栓需经过外观检查,有严重庇病影响使用者,用肉眼和低
25、倍放大镜检查发现有裂纹者,须予挑出。螺栓清理后,成套配好,每套为一个螺杆、一个螺母、两个垫圈。垫圈放置时将45斜坡面贴近螺杆头和螺母支承面,螺母旋入几扣。库房对进、出库高栓建立明细村标、发放登记表;发放时按值班技术人员签字的领螺栓单据发料,严格按节点图上实际需用规格、数量领取。经处理后的高强度螺栓连接处摩擦面,应采取保护措施,防止沾染脏物和油污。严禁在高强度螺栓连接处摩擦面上作任何标记。钢梁出厂时高强度螺栓摩擦面的表面抗滑移系数不应小于0.55。运输、安装过程中应注意对摩擦面的保护,安装时高强螺栓摩擦面的表面抗滑移系数不应小于0.45。钢梁拼装前应用厂方附送的与钢梁摩擦面同工艺处理的实验板进行
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