新建广珠铁路复工工程白坭河特大桥主桥145m钢管拱安装施工方案.doc

白坭河特大桥主桥145m钢管拱安装方案 新建广珠铁路复工工程白坭河特大桥主桥145m钢管拱安装施 工 方 案编 制： 工区总工： 工 区 长： 项目总工： 项目经理： 公司技术部： 公司总工： 局技术部： 局 总 工： 中铁二十五局集团有限公司新建广珠铁路复工工程一标段广州公司项目部三工区2009年12月28日目 录目录1第一章 编制范围及依据3一、编制范围3二、编制依据3第二章 工程概述4一、工程概况4二、主要工程数量5三、工程水文、气候条件、通航情况6第三章 施工技术方案8一、总体方案8二、吊机选型8三、拱肋临时支架设计与拼装12四、工地验收及场内转运13五、拱肋的吊装与安装13六、灌注钢管拱弦杆及腹板混凝土22七、吊杆安装、张拉23八、工地涂装24九、钢管拱施工的监控监测26第四章 施工工期计划及人员、设备的配备29一、工期计划29二、主要机械设备29三、施工人员30四、施工组织机构30第五章 施工组织、技术及安全质量措施31一、组织措施31二、技术措施32三、质量控制措施36四、安全保证措施38第六章 文明施工及环境保护措施43一、文明施工措施43一、环境保护措施43第七章 钢管拱施工事故救援预案44一、工程概况44二、危险目标的确定44三、安全预案组织机构的构成、职责及人员分工44四、物资设备的投入45五、施工危险源预防方案46六、施工现场安全应急处理47七、通讯联系48 第一章 编制范围及依据一、编制范围本方案编制范围为白坭河特大桥主桥（70.7+145+69.2）m连续梁拱145m钢管拱安装。二、编制依据1.1设计施工图广珠复施（桥）-02-白坭河特大桥第五册（1）、（2）。1.2相关规范TB 10212-2009 铁路钢桥制造规范TB10002.1-2005铁路桥涵设计基本规范TB10203-2002铁路桥涵施工技术规范GB50111-2006铁路工程抗震设计规范TB/T1527-2004铁路钢桥保护涂装CECS28:90钢管混凝土结构设计与施工规范GB 50205-2001钢结构工程施工及验收规范GB/T 714-2001桥梁用结构钢JGJ81-2002建筑钢结构焊接技术规程GB/T 700-2006碳素结构钢GB/T1591低合金高强度结构钢GB/T 5117 碳钢焊条GB/T 5118 低合金钢焊条GB5293碳素钢埋弧焊用焊剂GB11345钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结构分级GB/ T2970-2004厚钢板超声波检验方法JG46-88建筑施工高处作业安全技术规范GJ80-91铁路工程施工安全技术规程施工现场临时用电安全技术规范铁路工程环境保护设计规范第二章 工程概述一、工程概况新建广珠铁路复工工程白坭河特大桥主桥桥址位于珠江三角洲平原，跨越白坭河水道，北向于江村，起点桩号为DK5+871.73 (39#墩)，南向于珠海，终点桩号DK6+158.23（42墩）。主桥桥式布置为（70.7+145+69.2）m连续梁拱桥，桥长284.9m，跨径145米，矢跨比为f/1=1:5，拱肋平面内矢高29m，拱肋轴线为二次抛物线型。（见图2.1 桥型布置图）图2.1 桥型布置图拱肋为钢管混凝土结构，横截面采用哑铃形，拱截面全高为2.9m，沿程等高布置，主拱钢管直径为900mm，由厚20/16mm的钢板卷制而成，每条拱肋的两钢管间用板厚20/16mm的腹板连接。腹板间每隔一定距离用拉筋焊接，两榀拱肋中心距11.1m；两拱肋间共设9道横撑，横撑由4根45012mm主钢管和32根25010mm连接钢管组成，横撑钢管内不填充混凝土。拱肋上部设置检查人行步梯和护栏。全桥拱肋共设14组双吊杆，顺桥向间距为9m。钢管拱肋及横撑外表面涂装：外表面涂装前喷砂除锈，喷涂水性无机富锌防锈漆2道，干模厚度240m；喷涂环氧云铁中间漆1道，干模厚度40m；喷涂氟炭面漆2道，干模厚度40+30m，天蓝色。横撑钢管内表面涂装：喷砂除锈后喷涂铁钛醇酸防锈漆3道，涂层厚度335m。拱肋上部检查人行步梯和护栏外露面涂装：喷砂除锈后喷涂特制红丹酚醛（醇酸）防锈底漆2道，干膜厚度235m；喷涂灰铝粉石墨或云铁醇酸面漆2道，干膜厚度不小于70m。主桥采用“先梁后拱”施工方法。主要施工步骤如下：利用临时支墩和支架施工墩顶现浇梁段，然后挂蓝悬臂浇筑主梁；合龙主梁边孔；继续挂篮悬臂浇筑中跨主梁至中跨合龙；在桥面搭设支架吊拼安装钢管拱肋及横撑；依次灌注拱肋上弦管、下弦管及腹板内混凝土；安装吊杆并按指定次序张拉吊杆，调整吊杆力；施工桥面系；调整吊杆力到设计索力。钢管拱肋采取在钢结构加工厂家按照设计图纸及规范要求加工成标准节段，汽车（船）运至施工现场。在已完成合拢后的梁面上采用汽车吊吊到拼装支架上按照拱肋设计线形拼装焊接成拱肋结构。二、主要工程数量1、拱肋Q345qD钢材351.75t，Q235qC钢材3.32t，Q235qD钢材1.52t；横撑Q345qD钢材87.03t；HRB335钢材4.8t；HPB235钢材3.24t。2、拱肋检查梯Q235qC钢材6.88t，Q235钢材4.29t。3、C55微膨胀混凝土620.46m3。4、吊杆索体33.79t，采用PES（FD）7-61型低应力拉索（平行钢丝索）,外包双层HDPE；上锚具56套，采用OVMLZM（K）7-61L型冷铸锚；下锚具56套，采用OVMLZM（K）7-61G型冷铸锚；吊杆锚头座板及护套管Q345qD钢材26.43t。5、光纤光栅索力计（磁通量传感器）56套，数据采集仪4套。6、拱肋拼装支架钢材202.65t。 6、拱肋分段及详细工程数量见下表：名称编号长度(m)数量单重(t)总重(t)安装高度(m)拱肋拱脚预埋4.644.10916.4364.2第1分段6.95629.63719.2738.315第2分段10.726212.77625.55114.2第3分段10.266212.28924.57719.186第4分段9.867211.45822.91523.272第5分段11.097212.73825.47526.895第6分段8.735210.27420.54728.926第7分段10.093211.69123.38230.275第8分段14.014217.13934.27730.6第9分段10.093211.69123.38230.275第10分段8.735210.27420.54728.926第11分段11.097212.73825.47526.895第12分段9.867211.45822.91523.272第13分段10.266212.28924.57719.186第14分段10.726212.77625.55114.2第15分段6.95629.63719.2738.315横撑10.299.6787.03Max=30.32合 计465.11三、工程水文、气候条件、通航情况3.1工程水文条件白坭河特大桥桥址地处于珠江三角洲平原，地貌属海冲积相平原地区及河流水系网，区内主要分布有鱼塘、耕地、苗圃、河流、民居等，地形平坦，交通条件较好，主桥跨越白坭河水道。白坭河水道洪季受径流控制，枯季则受潮汐影响比较明显。设计显示的桥址处水文资料为：F=788Km2,H1=4.004m，Q1=1740m3/s，V1=2.21m/s。3.2气候条件本地区地处珠江三角洲腹地，属亚热带季风性气候区，气候温和、潮湿，雨量充沛，四季常绿。多年平均气温22，极端最高气温39.2，最低气温-1.9。各年最大风速均在台风影响下出现，年最大风速可达20-24m/s,最大瞬时风速可达40m/s。由于受海洋季风影响，雨量充沛，年平均降雨量1653mm，降水量在年内分配很不均匀，多集中在汛期（49月），约占全年总降雨量的80%，最大月雨量大部分发生在5、6月间。 3.3通航情况白坭河水道属国家级航道，通航净高为10m，通航净宽为132m，桥址处最高通航水位H=3.644m。第三章 施工技术方案一、总体方案考虑到当地的自然气候、地形、地质条件等影响及施工总体进度的要求, 钢管拱安装采用支架原位拼装方案，从两拱脚端向跨中同时交叉吊装的顺序进行吊装，先利用两岸塔吊安装拱脚段，再在成桥的混凝土梁面上每节拱肋对接处下方设置临时支撑架，并在桥面上配置一台相应起重能力的汽车吊，同时配备一台桥面运梁车。通过汽车吊将厂家已制造完成并编号的拱肋节段逐段吊装到桥面拱支架上进行安装，焊接后组拼成整跨钢管拱肋。然后拆除临时拼装支架浇注拱座二期混凝土，从拱脚进行钢管拱混凝土灌注，再安装及张拉吊杆，调整吊杆力至设计索力，进行防护涂装后完成所有施工工序。二、吊机选型从前述拱肋分段重量及安装高度可知，合拢段的重量最大，为17.14t；安装高度最高，为30.6m；起吊幅度11m。据此选定一台徐工QY100K汽车吊作为全桥拱肋安装的吊装设备，QY100K汽车吊上桥采用2台200吨的汽吊抬吊至桥面。同时配置一台徐工QY80汽车吊作为拱肋节段转运的吊装设备。2.1徐工QY80汽车吊技术参数2.2徐工QY100K汽车吊技术参数19.2t平衡重 全伸支腿 360作业幅度（m）主臂长度(m)、吊重（t）12.817.42226.53135.54044.54931008048872625706256424065755504237.531.474749453934.529.324.9840.54140.535.531.827.323.419.6934.535.53632.529.525.62218.514.510303130.63027.52420.717.5141223.523.324.52421.218.515.712.61417.41718.519.418.816.714.311.61612.81414.915.515.11311189.710.911.712.312.911.910208.59.39.910.510.79.3226.67.488.68.88.7245.96.57.17.37.5264.75.35.966.3284.64.955.3303.444.14.4323.33.43.7342.62.73362.22.4381.71.9401.5421.1倍率12108654432QY100K图徐工QY100K起重机行驶状态主要技术参数表类 别项 目单 位参 数尺寸参数整 机 全 长mm15230整 机 全 宽mm3000整 机 全 高mm3860轴 距mm1420+2420+1700+1420+1505轮 距1、2、6 轴mm25603、4、5 轴mm2315前 悬mm2400后 悬mm2140重量参数行驶状态总质量t5854.8轴 荷1 轴t7.572 轴t7.573 轴t1094 轴t12.5125 轴t12.5126 轴t87.2动力参数发动机额定功率kw/(r/min)324/1900306/1900发动机额定扭矩N.m/(r/min)2100/12002010/1200发动机额定转速r/min19001900发动机稳定怠速r/min600800行驶参数行驶速度最高行驶速度km/h75最低行驶速度km/h0.5转弯直径最小转弯直径m24臂头最小转弯直径m26.6比 功 率kw/t5.7最 小 离 地 间 隙mm310接 近 角23离 去 角15制 动 距 离（车速为30km/h）m10最 大 爬 坡 度%40百 公 里 油 耗l70加 速 行 驶 机 外 噪 声dB(A)88徐工QY100K起重机作业状态主要技术参数表类 别项 目单 位参 数主要性能参数最 大 额 定 总 起 重 量t100最 小 额 定 幅 度m3转 台 尾 部 回 转 半 经平衡重处mm4200副卷处mm4590最大起重力矩基 本 臂kN.m3450(4m88t)最长主臂kN.m1670(24m7.1t)最长主臂 + 副臂kN.m1127(19.2m6t)支 腿 跨 距 (全伸)纵 向m7.56横 向m7.6起 升 高 度基 本 臂m12.8最长主臂m47.9最长主臂 + 副臂m65.9起 重 臂 长 度基 本 臂m12.8最长主臂m49最长主臂 + 副臂m49+18.1副 臂 安 装 角0、15、30工作速度参数起重臂变幅时间起 臂s75起重臂伸缩时间全 伸/ 全 缩s160最 大 回 转 速 度m/min2支 腿 伸 缩 时 间水 平支 腿同时伸s25同时缩s15垂 直支 腿同时伸s45同时缩s25起升速度（单绳,第四层）主起升机构m/min105副起升机构m/min104动力参数发动机额定功率kw/(r/min)174/2300181/2300发动机额定扭矩N.m/(r/min)854/14001050/1500发动机额定转速r/min23002300发动机稳定怠速r/min800800作业噪声机 外 辐 射dB（A）118司 机 位 置 处dB（A）90三、拱肋拼装临时支架设计与安装3.1临时支架布置根据桥面的几何尺寸及荷载情况，并充分考虑支撑架的安全性，同时考虑汽车吊的作业空间，拱肋空中拼装的临时支架按图3.1所示方式布置。图3.1 临时支架立面布置图3.2临时支架设计临时支架采用300*6与100*100*6角钢制作成1600*1600的方形桁架作为支撑立柱，上下游两组支撑立柱形式一样，编号为1、2、14号支柱。支架纵向2-13号支撑立柱间采用100*100*6角钢方形桁架加固，横向加固4#、6#、9#、11#上下游支撑立柱间采用100*100*6角钢方形桁架，另在支架立柱300钢管顶加3.6m长2I32a横梁。以使支架纵横向之间形成排架结构，确保整体稳定性。拱肋拼装临时支架各立柱钢管顶标高通过拱肋安装时施工拱轴线线形确定（见施工图纸），支架钢管顶2I32a横梁上设楔形垫块调节弧线，楔形垫块布置限位卡板，横梁与支架钢管、横梁与楔形垫块采取焊接固定。为保证临时支架与桥面连接稳定，主梁施工时应按照支架布置图在桥面上预埋钢板。预埋钢板在浇注主梁混凝土时，根据拱肋拼装临时支架各立柱钢管设计位置预埋，规格为50050014，下设有长度为30cm螺纹钢筋作为锚固筋，支架立柱采用焊接方式与预埋钢板固接。支架的设计详见白坭河特大桥 (70.7+145+69.2)m连续梁钢管拱拼装支架结构设计图。3.3临时支架的安装临时支架钢管杆件采取现场加工，安装采用主墩塔吊及桥面汽车吊吊装钢管杆件，现场拼装焊接成型。四、工地验收及场内转运钢管拱各施工节段按设计要求在工厂内制作完毕，经过预拼装矫正及检验合格后出厂，采用汽车（船）运至施工现场。钢管拱构件进场后立即组织进场验收，并填写相关验收内业资料。通过验收合格后的钢管拱构件存放在工地预拼场内，根据拼装施工的进度需要，按安装顺序由预拼场通过公路运输方式运至桥位，通过地面QY80t汽车吊将分段拱肋或横撑吊至桥面运梁车上，由运梁车运输至安装位置，然后由桥面QY100K汽车吊起吊拼装就位。由于钢管拱肋节段较长，重量较大，妥善存放与安全运输应相当重视。存放及运输时应搁置于垫木上，并稳定固定。各支撑点设在钢管拱在自重力作用下不致使其发生永久变形，并将钢管拱肋刚度较大的一面竖直放置。在搬运吊装时应慢起、轻放，严防撞击碰伤拱肋。在吊装过程中还应加强防护措施，不得使钢丝绳直接接触钢管拱肋。运输时应用钢丝绳、倒链滑车和撑木等将钢管拱肋节段牢固固定在运输台车上，防止在运输途中滑移。五、拱肋的吊装及安装5.1吊装前的准备5.1.1技术准备熟悉设计图纸中施工测量控制网络；根据拱肋卧倒后的节段位置，绘制架拱支架平面布置图，对拱肋支架标高复核，进行计算机组拼；检查拱脚预埋段接头处的高程、跨距，其偏差不能超过有关规定，否则安装前应采取相应措施；提前掌握桥址处历史气象资料和近期天气预报资料，避开可能发生的灾害性天气，并采取必要的措施保证施工过程的安全。5.1.2其它准备事项细致的检查构件的几何尺寸、焊接质量、表面防腐及预拼情况，必须达到设计和相关规范的要求，若结构尺寸误差超过规定要求，则必须对构件进行修整，以保证拼装时的精度；检查起吊设备、吊点等是否满足要求，检查临时支架及加固连接是否满足临时支架设计要求；清除拱肋表面及管内的杂物并安装好有关测量和监控标志、仪器等；对安装施工设备系统进行负荷运行试验，保证整个施工系统顺利安全运转。核对施工程序，使安装作业严格按照经过审查的施工方案进行，确保施工有条不紊、安全稳妥地进行。5.2拱肋节段吊装工艺流程拱肋节段吊装工艺流程见拱肋节段吊装工艺流程图。 5.3拱肋节段吊装顺序5.3.1分段划分方案考虑到QY100K汽车吊的起重能力和吊幅的关系，同时保证吊装施工及桥梁结构的安全，拱肋安装节段按设计划分。即每跨单边（顺桥向）拱肋按设计图纸共划分为15个制作分段（见拱肋分段及详细工程数量表），并按跨中左右对称布置，最终全桥共计30个拱肋吊装分段，9榀横撑吊装杆件。5.3.2分段吊装顺序为保证拱肋安装精度、工期、安全，支架验收完毕后，拱肋采用从两拱脚端向跨中同时交叉吊装的顺序进行吊装，具体见如下吊装顺序图：（半跨）依次安装第B1、B2节段拱肋 依次安装第B3、B4节段拱肋依次安装H2、H1横撑 依次安装第B5、B6节段拱肋与H3横撑 依次安装B7节段拱肋与H4横撑 依次安装合拢段拱肋与H5横撑 5.4拱肋节段吊装、安装5.4.1试吊试吊前的准备工作在进行拱肋吊装之前，有必要对拱肋进行试吊运行检验。试吊前，组织人员对吊机及拱肋进行全面检查，准备工作全部到位后，选定天气较好的日子进行试吊。试吊目的在吊装拱肋前进行试吊运行试验，目的是检测验证选定的汽车吊在各种工况下的吊重能力，为拱肋的吊装施工提供可靠的技术保证；检测吊装系统及各项工作是否运行正常，尽量做到在正式吊装前发现问题及排除故障，保证吊装安全；检查吊装人员实际操作水平，避免因人为因素造成吊装事故。试吊观测项目试吊主要是检测吊机在各种工况下的稳定性，确保吊装的安全可靠。观测的项目包括吊机在各种受力状态下的稳定性、提升设备是否正常运行、拱肋吊耳受力是否正常等。试吊方法按合拢段的吊装工况进行试吊，100t汽车吊于主桥副跨（41#42#）桥面就位后，采用平板车将试吊节段拖至桥面下就位，按吊装工况开始试吊，观察吊机的整体稳定性及安全性。试吊组织实施试吊前邀请业主、监理单位、监控单位、设计单位，与施工单位共同组成试吊领导小组。5.4.2拱脚预埋段吊装安装在正式吊装拱肋节段之前，必须首先安装拱脚预埋段，两岸均利用塔吊将拱脚预埋段吊至桥面拱脚处，进行安装。为控制拱脚预埋段的安装精度，安装前必须重新复核全桥测量控制网的精度，由两人独立测量、独立计算进行校对，并将满足要求的测量成果报监理工程师批准后方可使用。定位支架和预埋段必须采用钢支撑作加固，确保新浇混凝土产生的侧压力不会使预埋件发生偏移。预埋段安装必须严格控制安装精度。拱脚预埋段结构形式见白坭河特大桥（70.7+145+69.2）m连续梁拱上部结构施工图第五册第二分册拱脚预埋件构造图。拱脚预埋段及的安装及控制精度要求如下表所示。钢管构件外形尺寸允许偏差（mm）项目允许偏差检验方法图例直径DD/5005.0用钢尺检查构件长度L3.0管口圆度D/500,且不应大于5.0管口对管轴的垂直度D/500,且不应大于3.0用焊缝量规检查弯曲失高L/1500,且不应大于5.0用拉线、吊线和钢尺检查对口错边t/10,且不应大于3.0用拉线和钢尺检查管肢组合误差用钢尺检查注：对方形管，D为长边尺寸。钢管拱安装（焊接连接）的精度允许偏差（mm）项目允许偏差图 例对口错边t/5，且不应大于3.0间隙a1.0搭接长度a5.0缝隙1.5高度h2.0垂直度b/100，且不应大于3.0中心偏移e2.0型钢错位连接处1.0其他处2.0箱形截面高度h2.0宽度b2.0垂直度b/200，且不应大于3.05.4.3拱肋及横撑吊装、安装钢管拱节段吊装技术参数节段吊装技术参数表序号节段名称节段长度（m）重量(t)数量（节）作业半径(m)汽吊选型吊臂工况（米/度)备注1B16.9569.63747100t20.4/66。所有杆件均采用单台汽车吊起吊2B210.72612.77647100t20.4/66。3B310.26612.28947100t28.6/754B49.86711.45847100t28.6/75。5B511.09712.73847100t36.8/80。6B68.73510.274478100t36.8/80。7B710.09311.691478100t36.8/80。8B814.01417.139278100t36.8/80。9横撑9.29.679100t拱肋及横撑吊装、安装首先将厂家已制造完成且已编号的拱肋节段按起吊顺序依次运输至副跨桥面下方，采用地面80t吊机将拱肋节段吊至桥面运梁车上固定，然后运梁车将拱肋节段运输至安装位置，吊机在起吊位置就位后，放下起重吊具，系住钢管拱肋节段吊耳，解除临时固结支撑，完毕后操作人员离开至安全位置，指挥人员确认各项情况正常后通过通讯设备发出起吊指令，起重司机启动起重卷扬机，将节段吊离运梁车10cm，静待观察10min，检查确定吊装系统一切正常后，方可继续将拱肋节段起吊至桥面，然后纵横向移动至安装位置上方。并在已安装定位完成的拱脚段上下弦杆接口处底、侧各焊接一块限位钢板，然后指挥起重司机缓慢放下拱肋节段，在拱肋节段下放的过程中，施工人员可利用绳索捆绑拱肋节段两端，操作绳索调整拱肋节段位置，尽量精确地把拱肋节段放于支架上，拱肋节段的尾部放置于拱脚节段接口上的限位板里，前部也要放置于支架横梁楔形垫块上的限位板上，拱肋节段安放完成后，立即对拱肋节段进行纵向、横向位置及标高的精确测量，确保拱肋节段位于拱轴线上，如其位置误差超过要求，则需进行调整，直到安装精度达到要求，焊接人员对拱肋节段与拱脚节段接口进行局部焊接临时固定，并加临时支撑约束另一端，保证拱肋稳定。临时固定完成后，方可拆除吊重钢丝绳与拱肋节段吊耳的连接，自此，一根拱肋节段安装完成。接着，按同样方法完成（上）下游对称拱肋节段吊装安装，再吊装安装横撑。横撑吊装采用同样方法起吊至桥面位置后移至安装位置，左右两端调平，缓慢操作至接口，当两端接口完全对齐时，同时缓慢下放，如果横撑接口有错台等原因导致无法精确对齐时，适当修整接口，使横撑就位。然后焊接人员对横撑两端接口进行部分焊接以临时固定横撑，待焊接完成后，方可松开吊具。同理按吊装安装顺序逐次吊装完成剩余节段及横撑的安装。合拢段合拢段长度可多留2cm，待合拢时根据合拢口实际测量长度进行修整至精确的合适长度。合拢前，需进行温度观测，测量合龙长度，切割合拢段余量，采用节段吊装同样方法就位合拢段，合拢口采用内面带衬垫单面施焊双面成型工艺，以确保工艺满足要求。合拢段的控制最终以线型控制为主，合拢段会预留余量，合拢段的内力最终以监测单位、设计单位的要求为准，通过实际监测数据作调整。钢管拱肋安装精度控制钢管拱肋安装允许偏差序号检查项目允许偏差检查方法及频率1焊接质量合格超声波探伤2中线偏差10mm全站仪测量53跨度L/3000,20mm全站仪14拱顶、脚高程0-20mm、15mm水准仪55对称接头点相对高差15mm水准仪16其他接头点相对高程0-15mm水准仪57上下游拱肋相对高差10mm水准仪58上下游拱肋间距10mm全站、尺量59跨中垂直度H/250,15mm拱顶GB50205-9510主拱结构整体垂直度H/2500+10.0拱顶测11主拱结构整体平面弯曲L/1500,2512管口对接错台t/5,3mmGB50205-9513钢管直径D/500,5mm尺量5.4.4节段焊接针对本工程的特点，结合以往的施工经验和焊接技术水平，拟采用CO2气体保护半自动焊和药芯焊丝的焊接工艺来完成本工程结构焊接。该焊接工艺具有渣气联合保护的特点，可达到更好的焊接效果，能确保本工程的焊接质量。选用药芯焊丝，增加了双重保护，熔池更易成型，飞溅少、焊缝成型美观。在桥址特殊的地理环境及超高空施工环境下，风力较大、湿度也较大，对焊接作业的施工影响非常大，因此拱肋安装焊接时，须在环缝处搭设好防风、雨棚及施工平台以保证焊接质量及施工安全。施工注意事项施工人员应密切注意施工现场的天气状况，随时做好防风、雨准备。钢板表面潮湿或雨后施工，应用烘枪将焊缝两侧100mm区域内的水分烧烤干净。当环境温度低于5、相对空气湿度80%、母材板厚25mm,焊缝两侧80100mm区域内要求预热，预热温度为100150，测温点在加热侧的背面，距焊缝75mm处。严禁在雨天及母材表面潮湿或大风天气进行露天焊接。现场探伤标准所有焊缝均不得咬边。焊缝（包括角焊缝）按100%超声波检验，一般检查区设在焊缝的两端，对于长度超过1200mm的焊缝，中间增设一个检查区，每个检查区长300mm。所有焊缝均需作10%以上X射线拍片检查。拼板焊缝与钢管纵向焊缝均应在其两端各250-300mm范围内拍X光片2张，拍片位置与超声波检查区相对应，以便复查。每条横向焊缝需拍X光片1张，且按螺旋转90前进方式取位。所有拼板焊缝、拼板与主管连接焊缝、钢管的纵向焊缝、钢管的对接焊缝均为级焊缝。拱脚加固构造焊缝、吊杆处焊缝均为级焊缝。拱肋内外纵、横向加劲肋环、段口内导管焊缝均为级焊缝。六、灌注钢管拱弦杆及腹板混凝土按设计图要求在拱肋及腹板相应位置设灌注孔和出浆孔，选用高压输送泵顶升灌注弦杆、腹板混凝土，混凝土灌注顺序为先上弦管后下弦管再腹板，两侧拱肋、腹板可以同时对称灌注。管内灌注C55微膨胀混凝土，施工之前，应进行工艺可靠性试验，采用的施工工艺应得到业主、设计、监理等单位的认可。管内混凝土灌注前，应进行多种配合比、膨胀率等有关性能测试。拱肋混凝土的灌注采用从低处往高处的泵送顶升法，由拱脚向弦管内的混凝土采用一级泵送，腹板内混凝土也采用二级泵送。泵送混凝土除要有合理的配合比与恰当的外加剂外，灌注前宜压入清水，润湿管壁，再压入一定数量的水泥浆作先导，以有助于排除气泡，然后再泵送微膨胀混凝土。泵送混凝土的速度应协调一致，遵循对称、均匀的原则。泵送顺序为先上管、后下管、再腹板，当上一环混凝土达到设计强度90%后，才可泵送下一环混凝土。泵送过程中，专业质检人员可用敲击法判断管内混凝土的填充情况，如有空隙应及时用体外加震法解决。拱肋混凝土达到设计强度后，应用超声波探测填充情况，不符合规范要求的必须采用钻孔压浆法补强。钢管混凝土浇筑检查内容及项目如下表所示。钢管拱肋混凝土浇筑检测内容项次检查项目规定值或允许偏差检查方法及频率1混凝土强度在规定值之内压试块2轴线横向偏位（mm）L6Om10L200mm50L200mmL/4000全站仪检查5处3拱圈高程L/3000水准测量5处4对称点高差L/3000水准测量3处七、吊杆安装、张拉拱肋合龙完成后，即可进行吊杆安装施工。在安装吊杆之前，需严格按照吊杆设计直径用钢筋制作同样大小的探孔器，对桥面上预埋的吊杆孔进行探孔测量，如探孔器在吊杆孔内不能自由上下滑动，则说明吊杆孔存在直径过小或变形等问题，此时必须进行吊杆孔修整处理，以满足穿吊杆要求。确保所有吊杆孔尺寸及位置正确后，方可进行吊杆安装作业。另外，需提前加工起吊吊杆用起吊器，此起吊器一头可与吊杆上头通过丝口连接。吊杆重量最大不超过0.8t，拟采用自制起吊设备安装。安装前，将已预先编号的吊杆依次吊上桥面预定位置摆放，利用卷扬机从钢管拱上弦处吊杆孔口放下起吊钢丝绳，钢丝绳穿过下弦孔口至桥面，将第一根吊杆安装上起吊器，启动卷扬机缓慢起升，提升吊杆通过钢管拱弦杆吊杆孔使吊杆离桥面10cm，然后下放通过桥面吊杆孔，将吊杆上头与上锚头连接于上弦杆处，最后将吊杆下头与桥面处吊杆位置下锚连接，完成第一根吊杆安装作业。然后可采用同样方法依次安装所有吊杆。吊杆安装完成后，待拱肋灌注混凝土强度达90%后方可对吊杆进行张拉，吊杆张拉按照设计提供的顺序进行，吊杆加初张力后，需经过多次调整，以达到吊杆索力目标值。最后在桥面防水层、人行道、道渣、线路设备等桥面系全部铺设完成后，吊杆才可进行最后阶段的张拉，将吊杆力调整到设计索力目标值。吊杆安装检测内容项次检查项目规定值或允许偏差1吊杆上下吊点位置顺桥向10 mm2横桥向5mm3吊杆静距3 mm 4吊杆孔铅垂度(拱肋高度范围)1.0 mm 5吊杆长度0.01Lmm或10mm八、工地涂装工地涂装主要为各节段间的连接焊缝的补涂、施工中破损处的修补以及全桥的最后一道面漆的喷涂。8.1焊缝及施工破损的补涂首先检查面漆的外观，涂层检测不合格或遭到损伤破坏及搁墩处的漏涂或损伤，要及时按要求涂装修补。对表面焊缝进行打磨清理，用清洁剂或溶剂等清洗除去基体表面的油垢、油脂、可溶性盐、锈、氧化皮等及其它污物。表面处理质量达到干燥、无灰尘、无油脂、无污垢、无锈斑及其它包括可容性盐类在内的污染，符合GB11373-89规范要求。焊缝刷涂水性无机富锌底漆2道（不小于80m）、环氧云铁中间漆1道（不小于40m）、面漆1道刷（不小于100m）。焊缝打磨及表面清理后要及时刷涂底漆，涂底漆前表面不得有污染和水气等；封闭涂装应在露点温度30C以上，相对湿度85%以下进行，雨天气应停止施工。底漆涂装涂刷所有焊缝、破损部位，以保证这些部位有足够的膜厚，应有一定的固化时间（温度不低于5左右需要24小时干燥时间后涂），保证涂层实干、无漏漆、无流挂、无鼓泡、无污染杂质，厚度、附着力符合要求，并按要求由监理工程师组织严格检验验收；全部合格后再进行环氧云铁涂漆1道和氟碳面漆1道喷涂工序。温度不低于5左右应间隔最少12小时涂下一道漆。焊缝补涂工艺流程见焊缝补涂工艺流程图。焊缝补涂工艺流程图8.2整桥第2道氟碳面漆喷涂（支架平台）将所有焊缝和破损部位油漆全部修补完成后，表面处理质量达到干燥、无灰尘、无油脂、无污垢、无锈斑及其它包括可容性盐类在内的污染， 验收全部合格后，方可进行最后一道面漆的喷涂。涂装应在露天温度30C以上，相对湿度85%以下进行第2道氟碳面漆喷涂施工，九、钢管拱施工的监控监测9.1监测监控的组织管理施工监测监控工作量大，专业性强，资料、数据处理量大，必须由专业化的队伍完成，为了能对各工序进行及时有效的控制决策，这就要求随时提供处理后的数据，从而指导施工。为此目的，必须充分利用现代管理手段，编制专用管理软件、建立施工监测监控组织，做到管理的科学化、专业化，以确保监测监控工作的正常实施并达到预期目的。9.1监测监控项目根据确定的施工方法，拟对钢管拱的施工过程进行以下方面的检测：主拱肋分段吊装时拱脚及各节段拼接处标高测量；主拱肋合拢后拱脚截面，L/4截面及拱顶截面的应力和各节段拼接处标高测量；主拱肋灌注混凝土后各控制截面的应力及线型测量；主拱肋架设的各阶段温度测量；各架设阶段内力和线型的监控计算；工地焊接质量复检；结构体系温度场测量；钢管内填充混凝土密实度测定；全桥拱肋成型并卸载后，各控制截面应力和挠度测量。9.2监测监控方法对拱肋安装的监测监控，可归结为通过对结构内力和应力、线型、温度场等测试以及无损检测，了解结构在施工各个阶段的受力特性、温度场情况、线型以及施工质量，从而对结构构件在施工过程中的性能及安全做到心中有数，并通过与计算结果或设计状态的比较，发现偏差，找出产生偏差的原因并采取切实可行的措施纠偏，以达到对结构在施工各阶段的有效控制，确保桥梁施工的安全，确保施工的质量，并为同类桥梁的设计、施工积累经验。拱肋线型监测拱肋线型对其受力有重大影响，过大的偏差会严重降低结构的安全度，尤其是稳定安全度。线型测量采用全站仪或电子经纬仪进行。首先于拼装前预先在拱肋节段上做标记，在拼装及合拢阶段监测并调整拱肋线型，使其与设计目标的偏差不超过允许值。合拢结束后，测量裸拱的线型。线型变化监测由于本桥的施工方法是分多段进行卧拼，每一段的实际标高与设计值可能有出入，而此值与下一节段的标高又有直接关系。因此，每段拼装前后都应当对线型进行测量。测量的方法是用全站仪对每段的端点进行三向坐标测量。结构温度及温度场监测温度对拱结构的线型及内力影响较大，每个工序的控制无一不受温度影响，均须考虑温度变化及温度场的分布而对控制目标进行修正，包括合拢状态的调整。在钢拱肋上选取L/8、3L/8截面布置温度测点，采用定温计与埋设温敏元件相结合的方法进行。温度场的变化对钢管拱面内、面外的位移变化都有直接影响，超静定部分的内力也受温度的影响。因此应该测量每个架设阶段温度场的变化。温度测量是在钢管拱外表粘贴感温元件，用数字式测温仪测量。焊缝检查工地焊接条件较差，焊接质量不易保证，尤其是对接焊缝。焊接缺陷会严重降低结构强度，尤其是受拉区的疲劳强度。它关系到施工安全和工程的成败，必须认真对待。所以施工时按照评定的工地施焊工艺进行焊接，对于对接焊接头，所有焊缝均要进行超声波检查，并抽取总数量不少于10%的焊缝用X射线拍片检查。监控计算在吊装过程中，根据各阶段的实际结构，材料参数和临时设施的位置和重量，用专用监控程序计算每个吊装段的端点标高和控制截面的受力状态，与实际监测结果对比，调整和修改吊装指令，指导施工保证桥梁结构及人民生命财产的安全。计算程序可自动考虑温度场的变化，材料和结构的非线型影响。把主拱肋考虑为曲梁单元，程序可随施工阶段自动计算。第四章 施工工期计划及人员、设备的配备一、工期计划拱脚预埋：2010年2月1日-2010年3月8日临时支架：2010年8月11日-2010年8月31日拱肋吊装：2010年9月1日-2010年9月20日 灌注微膨胀混凝土：2010年9月21日-2010年10月2日安装吊杆及调整索力：2010年10月3日-2010年10月12日钢管拱涂装：2010年10月13日-2010年10月15日二、主要机械设备钢管拱吊装施工主要设备计划表序号设备名称规格型号单位数量备注1汽车起重机QY100K台12汽车起重机QY80台13平板运输车台24交流弧焊机台65二氧化碳焊机台26红外线探温仪台17焊缝检测设备套18便携式超声波探伤仪台19焊条烘箱台110角磨机台411高压输送泵HBT80-110S台212卷扬机2t台113空压机1m3台114喷涂设备套115吊索张拉设备套216塔吊TQ80A台2三、施工人员钢管拱施工中拟投入的人力资源见下表：序号项目人数备注1工区长12工区总工13现场施工负责人24技术员65质检员26安全人员27技术工人158电工29特种作业工人3010后勤保障人员4合 计65四、施工组织机构施工期间由工区成立白坭河特大桥钢管拱施工指挥组，对施工期间的各项工作进行明确的分工。组织机构如下：总指挥（工区长）现场负责人（两岸主管）现场指挥（两岸起重工长）验收组副总指挥（工区总工）安质组探伤组涂装组混凝土组测量组起重组焊接组装配组第五章 施工组织、技术及安全质量措施一、组织措施1.1人员组织措施成立白坭河特大桥钢管拱施工领导小组，由业主、监理、设计单位、施工监控单位、施工单位人员组成。工区成立白坭河特大桥钢管拱现场施工指挥组。指挥组长一人，副组长一人，现场负责人二名，现场指挥二名，成员若干人。现场施工指挥组下设装配组、焊接组、起重组、测量组、探伤组、涂装组、安质组、混凝土组及验收组。制定作业组“工作范围”及“操作注意事项”使全体操作人员明确职责。建立健全安全规章制度、措施，并严格监督、检查落实。吊装作业时设专职巡视检查员1人，负责施工过程中的安全检查。在吊装现场设置专职警卫人员，禁止非工作人员进入现场。吊装作业前，技术负责人向参加吊装的所有施工人员进行全面细致的技术交底，做到人人心中有数。1.2安全规章制度措施按时进入工作岗位，未经同意不得擅自离开工作岗位。施工操作人员上班前不得饮酒。一切行动听指挥，严格遵守操作规程。指挥人员站位要适当，发出的信号要明确、及时、无误。施工人员上班必须戴安全帽，不准穿硬底鞋，高空作业必须拴安全带、安全绳。施工工具应妥善放置，作业区下方布置安全网，防止落物伤人，严禁向下抛掷物件，严禁坠物伤人及对桥下安全通航构成威胁。停止作业时，所有吊装机具、设备应加防护，并断掉电源保险。次日上班应进行全面检查。如大