大桥工程施工组织设计.doc

施工组织设计 第一章 工程概况 4 一 工程简介 4 二 技术标准 4 三 大桥结构 4 1 上部结构 4 2 下部结构 4 四 自然条件 4 1 地形及地貌概况 4 2 气候 4 3 水文 5 第二章 主要工程项目的施工方案及施工方法 6 一 方案选择 6 二 施工总体部署 6 1 临时设施建设 6 2 施工场地布置 6 3 施工组织机构 8 4 管理职责 10 三 大桥施工重点 难点 14 四 主体工程施工方案及说明 14 1 缆索吊机架设施工 14 2 金属结构制作施工 15 3 钢结构及砼预制件安装施工 17 第三章 缆索吊装系统 18 一 概述 18 二 吊装系统的布置及吊具的受力计算 19 主吊系统主索 起重索 牵引索计算 20 吊篮系统主索 起重索 牵引索计算 26 扣索计算 主要以北岸计算 29 塔架主后风绳设计计算 30 地锚设计 31 塔架受力计算及截面验算 32 卷扬机设备布置 34 三 缆索吊吊装实施 45 1 缆索吊机形成 45 2 缆索吊机系统检验 45 3 试吊 46 4 主拱肋吊装 46 四 主拱合拢及其它施工工序 48 五 肋间横梁 横撑 48 六 拱上立柱 拱上立柱横梁 49 七 系杆施工 50 第四章施工计划安排 53 一 施工队伍安排 53 二 施工计划见计划表 53 第五章 创优工程措施 55 一 工程质量目标 55 二 创优措施 55 1 明确质量创优责任 实行质量终身责任制 55 2 质量文件和资料控制 55 3 物资设备采购质量控制 56 4 施工过程质量控制 56 5 特殊过程和关键工序质量控制 56 6 检验和试验质量控制 57 7 物资运输和贮存质量控制 57 8 质量控制记录 57 三 建立质量情报信息网络 58 第六章 确保工程质量的措施与承诺 59 一 质量保证体系及组织机构 59 一 质量保证体系 59 二 质量管理组织机构 59 二 保证工程质量的组织措施 59 三 保证施工工艺的主要技术措施 61 四 保证工程质量的技术措施 62 第七章 保证工期的主要措施 63 一 保证工期的组织机构 63 二 实现工期目标的保证措施 63 三 备用和替换设备保证措施 64 第八章 保证施工安全的主要措施 66 一 安全目标 66 二 安全保证体系 66 三 安全管理组织机构 66 四 实现安全目标的保证措施 66 五 技术安全保证措施 67 一 主桥跨河施工安全措施 67 二 机械设备使用安全保证措施 68 三 车辆使用安全保证措施 68 第九章 雨季和农忙季节的施工安排 70 一 雨季施工安排 70 二 农忙季节施工安排 70 第十章 文明施工措施 71 第十一章 防洪防汛防台风的保证措施 72 第十二章 其它应说明的事项 73 一 施工环境保护措施 73 二 水环境保护措施 73 第十三章 缺陷责任期内对工程的维护 75 施工组织设计 第一章 工程概况 一 工程简介 xx 市 xx 大桥既是连接 xx 市 xx 大道城市桥梁 也是 xx 至 xx 一级公路上的公路特 大桥梁 该工程对 xx 市实施跨江开发 形成 一江两岸 的城市建设格局 加速推进 城市化 高标准打造城市品牌形象 具有十分重要的意义 二 技术标准 1 设计荷载等级 汽 20 挂 120 人群荷载 3 5kn m2 2 主桥宽 1 75 米 2 拱肋 1 25 2 米 人行道 0 25 2 米 防撞护栏 17 米 行 车道 23 5 米 3 洪水频率 三百年一遇 设计水位 50 15 米 4 通航等级 3 航道 通航水位 五年一遇 44 58 米 净高为 6 0 米 三 大桥结构 1 上部结构 大桥全长为 32 88 88 32 240m 中承式钢筋混凝土系杆拱桥 拱肋为等截面拱组成 拱肋中轴线采用悬链线 矢高 22m 矢跨比为 1 4 拱轴系数 1 756 主拱圈拱肋的劲 性骨架上 下弦分别是两根 203 6 的钢管砼和两根 l90 6 角钢拼装焊接成形 一 孔拱肋单边设 12 根吊杆 两肋共 24 根吊杆 由 12 根预应力钢筋砼吊杆横梁支承 南 北岸引桥上部结构共采用 13 孔 20m 预应力砼先简支后连续小箱梁 全桥总长 为 505 32m 2 下部结构 主 副墩采用群桩接承台构造 桩径为 1 6m 边墩采用圆柱式礅 钻孔灌注桩 基础 墩柱柱径为 1 8m 桩径为 2 0m 引桥为圆柱式礅 钻孔灌注桩基础 墩柱 柱径为 1 2m 桩径为 1 4m 桥台采用肋墙式桥台 扩大基础 四 自然条件 1 地形及地貌概况 xx 市处 xx 省西北部 本大桥经过 xx 市第二化肥厂 主跨与袁河基本垂直 区内 为袁河冲击平原地形 2 气候 xx 市属亚热带湿润性季风气候 气候温和 四季分明 日照充足 雨量充沛 无 霜期长 多年平均气温 17 7 极端最高气温 40 极端最低气温 8 3 全年无 霜期 276 天 全年主导风向为东北风 夏季主导风向为西南风 多年平均风速 2 5m s 湿度 多年平均相对湿度 80 多年平均降水量为 1583mm 降水年内分配极 不均匀 主要集中在 4 6 月 约占年总降水量的 46 最大一日降雨量 154 3mm 最 大三日降雨量 249 8mm 3 水文 1 流域概况 本项目属袁河流域 在城区上游约 20km 处的袁河干流上建有江口水库 河道泥沙 量不大 2 水文基本资料 各频率设计值 项目 1 3001 1001 5 最高水位 黄河高程 米 50 1549 4544 58 最大流量 立方米 秒 426737832033 施工水位 10 4 月 保证率 90 为 43 1 米 保证率 95 为 43 65 米 3 地震 本区无新构造运动 活动或发震断裂 因此该地区区域构造基本上是稳定的 第二章 主要工程项目的施工方案及施工方法 一 方案选择 由于市委市政府对大桥的工期要求比较紧 市交通局要求在 2006 年 5 月 1 日前完 成本大桥 我公司在接手本项目之日起就开始着手该大桥方案的制定 考虑到原大桥 方案 即满堂支架施工 需要的施工周期较长 无法达到市委市政府及该项目业主 展晖 公司 对本项目的工期要求 我公司组织了有关专家对该项目进行了认真细致的研究 最终与设计单位 江西同济工程咨询有限 协商达成一致意见 大桥主拱采用劲性骨架 的施工方案 而该方案的主要难点 重点为采用缆索吊机施工 由于缆索起重量较大 塔架 缆索及锚锭的设计与施工必须有一套科学的计算方法加以保证 二 施工总体部署 1 临时设施建设 1 1 进场道路 借助当地公路 并对部分乡村小路进行加宽 加固 取直 施工期间在场地内修 筑简易的施工便道 1 2 用水安排 在混凝土搅拌站 预制场各设置 30m3 蓄水池 并根据实际需要铺设水管 接引水 源到各个施工地点和生活区 以满足生产用水需要 1 3 施工用电安排 由临近二化高压线接口处引至北岸 南岸用电可用电缆引至施工场地 场地内布 设 380v 动力线和 220v 照明线至各施工点 满足整个大桥的生产 生活供电需要 另 配备 120kw 发电机 2 台 以备停电时使用 2 4 通讯设施 场内联络以高频率对讲机和手机联络为主 另配备有线电话机 2 部 2 施工场地布置 根据地形 线路走向 工程分布 合理布置施工场地 在满足生产的前提下 尽 量少占土地 最大限度地减少生产 生活等临时工程的占地数量 办公 生活房屋尽 量租用当地空闲房屋 生产区和办公 生活区分开布置 施工场地的具体布置见 表 4 施工总平面布置 袁 河 施工总平面布置图 项目经理部 仓库 钢筋加工棚 工人食堂 试验室 预制场一场 预制场二场 劲性骨架预制场 3 施工组织机构 项目经理部设项目经理 1 名 项目副经理 2 名 总工程师 1 名 技术管理人员 8 名 项目经理部驻地设在大桥右侧 项目部下设 6 个施工队 预制一队 驻地设在大桥北岸左侧 负责本大桥北岸箱梁预制及其它混凝土施工 预制二队 驻地设在大桥南岸左侧 负责本大桥南岸箱梁预制及其它混凝土施工 预制三队 驻地设在大桥南岸 11 12 号墩 负责本大桥劲性骨架的预制 钢结构加工队 驻地设在大桥北岸 负责大桥模板加工及劲性骨架加工 缆索吊安装队 驻地设在大桥北岸 负责缆索吊的安装及劲性骨架安装 横梁安 装及行车道板的安装 箱梁安装队 驻地设在大桥北岸 负责所有箱梁的安装 项 目 经 理 xx 省路桥工程有限公司 xx 大桥项目经理部 施工组织机构框图 1 4 施工规划 说明 本标段工程采用综合施工处与专业施工队相结合的方法进行施工组织 按照各自的施工任务组 织施工 其管辖范围详见施工组织设计表 4 施工总体平面布置 项目部管理人员 10 人左右 预制一厂 30 人左右 预制二厂 30 人左右 预制三厂 20 人左右 钢结构加工队 12 人左右 缆 索吊安装队 30 左右 箱梁安装队 10 人左右 技术管理 生产调度 工程测量 质量检测 办公室 项目总工程师项目副经理 工程部计划部 日常接待 行文协调 精神文明 饮食住宿 医疗卫生 宣传报道 质量监督 纪检监察 廉政建设 安全保卫 财务管理 成本控制 日常收支 工程计量 计划统计 材料试验 配合比 设计 现场检测 机务管理 设备调配 物资供应 实验室物机部财务部 监安部 预 制 二 厂 钢 结 构 加 工 队 预 制 一 厂 预 制 三 厂 缆 索 吊 安 装 队 箱 梁 安 装 队 序 号 姓名职务职称主要工作范围 1 项目经理工程师全面管理 2 项目总工高工技术管理 3 项目副经理现场生产管理 4 项目副经理安全管理及政策处理 5 工程科科长工程师负责计量及内业及质检等 5 测量负责人工程师负责测量工作 6 工程科助工配合测量及内业等工作 7 实验室助工负责试验 8 办公室技术员负责资料整理等 9 安装队队长高级技工负责缆索吊安装等 10 安装技术负责工程师负责安装技术 11 钢结构加工队高级技工负责钢结构加工 12 物机部负责物机采购 4 管理职责 项目经理职责 项目指挥长是本工程项目总负责人 对工程质量 工程进度 安全生产 文 明施工负完全责任 对业主负责 及时贯彻执行设计和监理工程师制定的技术和管理文件 组织 全体职工认真学习和进行岗位培训 保证施工能安全有效地运行 按照集团公司三标一体化标准组织施工 保证对业主的承诺 加强组织内部的团结协作 调动一切积极因素 实现 安全第一 质量第一 的经营方针 做好一切保障工作 确保施工生产正常进行 总工程师职责 主管施工技术科 质检科 测量队 调度室 试验室等各业务部门的工作 主持编排工程施工进度计划 确定工程施工工艺标准 质量目标 对施工全 过程实行全面管理 质量监控 主持各种业务学习及技术交流会 修改工程施工方案 批准作业指导书 对施工质量全面负责 并接受监理的监督 检查和评审 主持重大工程质量 安全事故分析及处理方案 项目副经理职责 全面负责本工区的各项工程项目的施工进度计划 对项目经理负责 负责项目部制定的工期 工程质量 安全保证措施在本工区内全面落实 实 施环境保护 组织文明施工 按照实施性施工组织设计和专项工程施工方案组织施工 提供工区资源配置 计划 工程科职责 根据设计图纸 技术文件及有关规程规范 明确施工质量要求 制定保证工 程质量的有效措施 做好技术交底 并督促检查指导施工现场 编制现场施工实施性指导书 提出具体技术控制标准及细则 编排施工进度计划 实施性施工方案 绘制施工形象进度 整理并保存各种业务联系单及各种技术处理资料 随时接受业主 代建单位 及监理工程师的质量反馈意见 及时制定整改措施并实施 深入现场及时调查研究 解决有关的技术问题和质量问题 做好技术总结 变更设计及提出方案优化建议 参加本工程质量调查 研究 分析 并提出处理措施或方案 由项目总工程 师批准实施 安全质量环保科职责 严格执行有关技术文件 规范要求和检验标准 行使现场施工质量检查和验 收的职能 行使现场施工安全检查和监督职能 制定各项目质量管理目标 并监督执行 制定安全文明施工条例 并负责监督执行 按照集团公司三标一体化标准管理现场 对各有关部门和施工作业队进行具 体质量监督和每个月底的内部体系评审 积极开展 qc 小组活动 对重点项目进行技术攻关 审查和实施管理过程中程序文件控制 对资源是否处于受控状态进行适时适 地监督和检查 会同监理工程师对工程质量进行实地检查验证 质量问题及时反馈给有关部 门并监督改进 落实检查制度 实行班组 施工队自检 质检工程师复检 抽检 监理部门 终检的 三检 制度 按检查范围和项目进度进行检查验收 填写各种施工质检记录 定时定期进行突击检查 及时消除施工过程的安全 质量隐患 11 定期进行施工安全检查 及时消除施工过程中的不安全因素 合同预算科职责 负责单项工程合同起草签订工作 并负责该项工程在执行合同过程中的修改 和补充 编制工程进度计划 协调单位关系 处理合同执行过程中出现的问题 调解 合同纠纷 建立合同签证 执行情况统计报表及档案 根据合同条款 办理工程预付款 竣工结算以及阶段工程进度款的申报和审批手续 编制施工生产经营计划并定期检查合同执行情况 及时向项目指挥长和项目 总工程师汇报 负责向业主提供年 季 月 周生产进度计划 重点部位生产情况月报 编制单项工程预 决算 增减项目的造价补充和存档工作 提供工程进度款 的数据资料 物资设备科职责 根据施工处提供的施工组织设计的进度要求 负责向业主提供每季 月 周 主材供应计划并及时供应现场使用 提供和调运施工机械 负责组织编制各种材料申请和购货计划 供应计划 并组织供应 同时进行 物耗考核 负责施工队提出的零星物资计划 集中采购 供应和保管 严格各种物资入库管理制度和出库材料登记制度 严格质量和安全要求 接受安质科的检查 指导和监督管理 配合施工技术科 合同预算科做好工程物资凭证的整理汇编 建立物资收发 存 废档案资料 培训物资管理人员和库管人员 中心试验室职责 负责做好 xxxx 大桥项目部的试验检测计划 并实施 代行江西省路桥工程有 限公司中心试验室职责 负责本项目的工程所用原材料 构件 产品等的采购 抽检 委托 把好材 料质量关 对工地的主要工程材料 应协助物资部门做好质量验收 按要求保管使用 负责确定控制路基 砼 砂浆等施工的各种施工参数及施工过程控制中的抽 检 负责试验原始资料的整理 保管 对混凝土 砂浆检查试件 路基密实度 水泥钢筋使用情况及工程质量进行统计分析并定期向有关部门报告 负责做好本项目试验竣工资料 负责本项目仪器设备使用管理及维修保养 按规定填写仪器设备使用记录 建立本项目仪器设备档案 做好周检计划 负责送检与自校 并为公司计量 室建立设备档案提供相关资料 负责提出本项目仪器设备购置 更新 改造及报废计划 办公室职责 负责职工生活和后勤管理工作 负责接待外来人员及安排食宿 负责生活车辆管理和维修保养 负责各种管理文件的上传和下达 负责文件复印及打印工作 并及时登记 财务科职责 根据计划统计处提供的生产经营目标 结合工程施工生产 物资供应 技术 措施 劳动工资 成本控制等 提出流动资金需要量及筹措计划 固定资产折旧计划 费用预算等成本降低计划 利润计划 专项资金计划 对单项工程成本进行管理核算 检查 考核成本执行情况 进行成本目标控 制 编制每月会计报表 做好资金统筹安排和平衡调度 负责处理与业主的财务往来 负责处理与外单位经济结算工作 负责处理税 务金融往来等业务 负责对生产经营活动过程及结果进行经济分析和考查 向项目经理提出控制 成本的分析文件 定期收集 审查核对 整理会计档案 编制各项目工程的财务报表 施工队长职责 对本队所承担的工程的质量负责 负责施工进度计划的执行 严格按照设计图纸 标准和施工操作规程 施工程序组织施工 支持并及时申请有关检验 试验人员和技术人员做好施工过程中的检验和质 量记录工作 把好质量关 组织自检 互检工作 发现 发生质量问题时 应立即报告 并及时按规定 要求实施纠正 三 大桥施工重点 难点 该项目以主拱肋的施工为主导组织施工 其简易支架基础和桥面板安装项目将作 为工程调节穿插进行 本工程施工主要分为以下四个步骤进行 1 施工准备 组织施工机械设备进场 起重设备的架设 进行钢结构件拼装场地 的浇制 图纸会审与技术交底等工作 2 劲性骨架和简易支架制作 安装 拼装场地浇制成形后即组织劲性骨架和简易 支架的制作 为减少高空作业量和施工难度 劲性骨架制作成性后需在地面完成 10cm 厚底板砼浇筑 简易支架砼基础在支架制作期间穿插进行 待缆索机和简易支架安装 就位后开始劲性骨架的安装 为保证施工期间正常通航 其中南岸 88m 主跨河面采用 回填土 主拱圈在简易支架上利用劲性骨架现浇施工 北岸主拱圈采用在主钢架扣索 扣住劲性骨架再利用劲性骨架现浇施工 3 缆索吊的架设 缆索吊设备庞大 安装工序庞杂 其安装质量直接影响着后续 施工 现施工条件已具备缆索吊钢架架设 可进行索吊的安装 并保证在劲性骨架制 作成形后具备吊装条件 4 辅助施工及桥面板吊装 劲性骨架安装就位后将配合主拱圈施工模板 脚手架 以及砼的吊运 主横梁吊装就位后即开始桥面板的吊装施工 四 主体工程施工方案及说明 1 缆索吊机架设施工 本桥采用缆索吊装起重机 对分段制作的单边主拱圈的劲性骨架及吊杆横梁等进 行吊装施工 缆机按吊装跨度 246 米计 即两岸门式塔架设在南北岸桥台 8 10 后 35 米处 门式钢塔架采用 e 型万能杆件拼装 间距 20 0m 塔高 46m 以主拱拱轴线点 号 1 高程 44 19m 为塔架底座基准 塔架柱截面 2m 4m 在桥轴线上 架设 2 25t 246m 型号缆吊机一台 横跨于河南 北岸 该索吊用于劲性骨架及简易支架安装施工 主拱圈砼浇制施工 主横梁及行车行车道板吊运安装等施工 1 1 缆索吊机主要性能参数 缆索吊机设计为 2 25t 246m 型 跨度为 246m 主索工作垂度 f 16m 南 北两岸 塔架高度为 46m 结构为 e 型万能杆件拼装的门式结构 间距为 20 0m 主索选用两组 6 37 47 5 钢丝绳 单组 6 根共 12 根 主索上设置移动主 副跑车 最大起重能力 为 50t 双点抬吊 1 2 塔架安装 塔架采用 2 4m 截面 顺桥向为 4m 高 46m 的门式钢结构形式 其下部铰结于底 座上 用地脚螺栓固定于砼基础上 中间 28m 高处设置 1 个横撑 由于是万能构件拼 装组成 在安装底座时用 8t 的吊车配合 钢架安装采用自升扒杆安装施工 1 3 主索架设 选用一根细钢丝绳 长约 300m 头部与主索头端卸安 在河床两岸通过塔架顶部用 卷扬机拖拉主索穿过塔顶索鞍及地锚平衡滑轮 如此循环即可把单边 6 根主索拖拉安 装完毕 另一组主索架设相同 1 4 主地锚开挖浇筑 主地锚采用 c20 片石砼重力式地锚形式 其尺寸为长为 4 0m 顺桥向 宽为 5 5m 深为 4 0m 先用挖机在南 北两岸的按缆索机设计中指定的主地锚位置并按设 计尺寸要求进行开挖 施工过程中注意做好抽水工作 再用 c20 片石砼浇 1 2m 左右垫 层 再安装主地锚预埋件及拉杆后浇砼至设计要求 2 金属结构制作施工 本大桥金属结构施工内容包括两部分组成 主拱劲性骨架制作 简易支架制作 2 1 主拱劲性骨架装制作 2 1 1 制作场地选定及底模平台浇筑 在南 北两岸各选择一个较平坦 开阔地 加以平整后 在其上浇筑厚 10cm 砼弧 形平台 弧长 90 米 宽 3 米 并按设计图纸 确定拱段原点 o 放样出 x 轴 y 轴 利 用坐标关系 逐一放出上 下弦各点 xi yi 的位置 另外 按照施工总体设计 弧 形平台旁再平整浇筑 5 10 米的构件下料简易砼平台 各设置一台 15t 全回转桅杆吊 配合施工 进场构件吊运 拼焊 骨架翻面等工作 2 1 2 钢管骨架制作 在弧形平台上利用坐标精确放样出 gj 1 gj 2 的各节点 1 1 大样 采用骨架侧 面紧贴底胎 侧卧拼装 严格按照技术图纸制作工艺及技术规范进行构件下料 整体 拼装及焊接工作 a 杆件制作 弧形杆件是钢管骨架的重要受力杆件 分为上弦杆 2 根 203 6 无缝钢管及下弦 杆 2 根 l90 6 角钢 每节弦杆设计要求呈弧形 可通过曲率计算 在冷弯台座上采用 1 1 大样胎模冷顶弯成型 注意预留焊接收缩余量 2 3cm 弧度 b 腹杆联系及节点板下料 腹杆联系杆分为腹板和上平联 l80 8 角钢 下平联钢筋笼组成 按设计图纸尺寸 划线用氧割设备切断或接长即可 节点板采用半自动切割机及手工氧割配合 各种构 件下料编号堆放待用 下料原则是 分类下料编号 堆放时下垫枕木防潮防锈防变形 c 杆件组装 将上弦弧管 2 根 203 6 及下弦 l90 6 角钢运至底胎坐标对应位置 支垫调正 后垫平整 放线点焊各节点板 点焊联系杆件 组拼为第一片 吊运在旁 边放平施焊 再拼第二片桁架 第二片工艺同第一片一样 逐片组拼顺序施工 d 钢管骨架组装 单段组装 将焊接完毕 整形合格的桁架 按自下而上的顺序 利用 15t 桅杆吊或 12t 汽车 吊运至砼胎模上 对应各节点坐标 采用侧卧方向拼装 第一片 第二片 组装联系 杆件 第三片 组装联系杆件 第四片 组装联系杆件 注意用支架垫好 用水平仪 经纬仪 垂线等测量工具控制尺寸 再按工序顺序焊接各联系杆件 及钢 筋笼 点焊完毕检查合格后吊移开平放施焊 e 焊接施工 由于骨架及简易支架均为桁架式钢结构 焊接过程中极易变形 总原则是严格要 求焊工持证上岗 技术部门编制合理科学的焊接工艺卡 规范焊接施工 同时加强观 察记录变形情况 及时合理地调整施焊顺序 最大限度减小弯曲及扭曲变形 达到规 范要求 弦杆对接接头等重要焊缝 焊前用砂轮机打磨坡口 采用直流焊机施焊 焊 条按规范烘烤 f 简易支架制作 根据设计要求 简易支架采用 八三式贝雷片 万能杆件 及部分型材组拼而 成 各支架顶部焊接 2 i32 工字钢支撑骨架 并制作楔块作安装骨架调平用 3 钢结构及砼预制件安装施工 本安装施工内容包括简易支架安装 劲性骨架安装 预制主横梁安装 引桥空心 板安装及行车道板安装施工五大部分 3 1 简易支架安装施工 利用缆索机从南岸吊运各构件 按图纸要求安装施工 必要时用钢绳风浪八字拉 牢于南北岸的地锚点 联好横向支撑 顶部高程测控后垫好楔块 并准备 50t 或 100t 千斤顶做微调之用 3 2 劲性骨架安装施工 劲性骨架在平台上制作完毕单件验收及总体预拼装合格后 在各段下部支撑点焊 接梯形牛脚 再利用 15t 桅杆吊吊运至弧形木模上 立模浇筑下面的 10cm 垫层 待砼 强度达到要求后 用 2 台小平车在铺设好的枕木道轨上将骨架水平运输至缆索吊机起 重范围内即可进行安装施工 为保证施工过程中河道通航 南岸采用支架施工 北岸采用扣索施工 安装顺序 为南岸 gj 1 北岸 gj 1 南岸 gj 1 北岸 gj 1 南岸 gj 2 北岸 gj 2 上下游南北 岸对称进行 当上下游三段劲性骨架在简易支架上及扣索吊装就位准确后 即可进行 劲性骨架接头的焊接工作 根据各接头骨架之间的实际间隙下料将骨架的上 下弦的 钢管 角钢 及腹板焊接连通形成整体 注意接头断面位置应满足规范要求错开 再 将主拱圈内各对应钢筋焊接连通 尺寸复测合格后即可浇筑底板 0 75m 砼 浇筑砼时 严格按施工图纸及施工加载表进行施工 3 3 预制横梁及行车道板安装施工 3 3 1 预制横梁在桥轴线上临时围堰改造加宽平整夯实且预制强度达到要求完毕后 利用缆索吊机两头抬 按照设计加载顺序吊运安装施工 3 3 2 桥面板 行车道安装施工 利用汽车运输至北岸缆吊起吊范围 按照设计加 载顺序 从桥梁中轴线起 上下游两侧对称安装 每次两侧各安装一条行车道板 3 3 3 引桥空心板安装利用小平车移至缆索吊起吊范围内 用缆索吊吊运安装在支 座上即可 第三章 缆索吊装系统 一 概述 xxxx 大桥主桥为 32 88 88 32 米中承式钢筋砼系杆拱桥 主桥长为 240 米 主拱 圈为两条等截面悬链线钢筋砼箱形拱肋 主拱圈拱肋的劲性骨架上 下弦分别是两根 203 6 的钢管砼和两根 l90 6 角钢拼装焊接成形 吊装合拢成拱再浇注砼 两拱肋 中心间距为 18 75 米 本桥采用缆索吊装起重机 对分段制作的单边主拱圈的劲性骨架及吊杆横梁等进 行吊装施工 缆机按吊装跨度以 246 米计 即两岸门式塔架设在南北岸桥台 8 10 后 35 米处 门式钢塔架采用 e 型万能杆件拼装 间距 20 0m 塔高 46m 以主拱拱轴线 点号 1 高程 44 19m 为塔架底座基准 塔架柱截面 2m 4m 由于主横梁单根重为 45t 单边主拱圈劲性骨架分三段制作对称吊装合拢成拱 分段后单段拱肋重量设计小 于 40t 所以以主横梁吊重单边 22 5t 控制吊装起重索 牵引索设计 单边主索起吊总 重量受力控制小于 40t 作为缆机塔架 主要地锚等设计 故缆索吊装起重机设计为 4 25t 起吊重量 缆索系统布置按示意图 1 1 布置安排 缆索主要规格及型式见表 1 1 缆索主要规格及型式表表 1 1 项目名称 单位主索起重索 牵引索吊篮承重索 吊篮起重索 吊篮牵引索 后缆风扣索 2 型号股 丝 蕊6 37 1 6 37 1 6 37 16 37 16 37 16 37 16 37 16 37 1 根数 直径根 mm 6 47 5 1 22 4 19 5 2 28 5 4 15 5 15 52 32 5 2 43 5 单位重量 kg m7 9431 6461 3262 7660 8030 8033 6846 572 单根横载面积 mm2843 47174 27 141 16294 5185 3985 39392 1697 08 钢丝直径 mm2 21 00 91 30 70 71 52 0 单根破断拉力 tmax kg cm2 1240 00257208434 50126 00126 00578 51025 00 钢丝绳极限抗拉强度kg cm2 18001800180018001800180018001800 钢丝绳弹性模量 ex kg cm2756000756000 756000756000756000756000756000756000 642 7226 78 zl 14组合件组合件固定导向轮 说明 1 单边主拱圈拱肋分五段吊装 2 两岸塔架采用e型万能杆件拼装 塔架高46m 间距20 0m 单肢 截面2 4m 与底座铰接 3 南岸主拱骨架采用万能杆件或角手架支承 本图仅为示意图 施工中 再自行处理 4 本图纸尺寸单位均为mm 高程为m 5 由于有许多共用件 本设计图中零件图件数一栏为所需该零件总和 塔顶主索鞍 主地锚拉杆及预埋 扣索2联接滑车 主后缆风吊耳板 主吊动跑车 主吊定跑车 吊篮定跑车 吊篮动跑车 序号名 称 塔中索鞍 工作吊篮 组合件 zl 01 图 号数量 322 36 单重 kg 材料 1289 44 总重 kg 组合件组合件 组合件 组合件组合件 组合件 组合件 组合件 组合件组合件 组合件 组合件 zl 06 zl 05 zl 03 zl 02 zl 04 zl 13 zl 09 zl 07 zl 10 3514 72219 67 1200 25 355 34 908 09 161 32322 64 710 68 3632 36 9602 94 54 212 76 23 55 756 32 425 52 5717 76 188 4 88000 次地锚 70000 20000 22000 主地锚 其中 2台10t型 12台5t型 3台3t型 南岸卷扬机共17台 起吊 牵引 扣索等 南岸塔架承重主索6 47 5 主后缆风绳 70000 10 主地锚 35000 1211 46 490 6 4 3 2 1 5 7 8 卷扬机 塔架 简易支架组合件 组合件zl 15 8 14 42 690 17 9 24 21 30 37 47 43 45 8 扣塔 44 190 6 5 4 3 2 7 28 4644 32 34 9 19468 8 46 490 42 690 6 4 3 2 1 5 7 1 9 24 21 现浇接头 43 45 7 464447 现浇接头 34 28 32 扣索 2 43 5 扣索 9 承重主索 6 47 5 16000 天扣索 2 32 5 123 46000 46000 56 校核日期 江西省路桥工程有限公司 设计制图 图 号zl 00 江西省新余市天工大桥 4 25t 246m缆机 1组合件 材 料件 数单 重比 例 主地锚 其中 8台5t型 3台3t型 北岸卷扬机组共11台 牵引 扣索等 70000 20000 北岸塔架 22000 20000 主地锚 主后缆风绳 7000035000 13 8 6 5 4 3 2 1 7 9 主地锚 6 扣索鞍 28000 4 扣索2 13 主索鞍 5 23000 20000 34 65 00 备注 购买 重约220t 购买 46 490 42 690 88000 24600 34 56 84 17 79 30 图 1 1 缆索系统布置示意图 二 吊装系统的布置及吊具的受力计算 主吊系统主索 起重索 牵引索计算 1 主吊主索计算 1 1 主索荷载 主索两岸塔架等高 主索为平度 cos 1 主索荷载由作用在主索上的均布荷载 及集中载荷合成 主索受力荷载如图 2 1 1 示意图所示 1 均布荷载 主索为 6 根 47 5 的钢丝绳 作用在主 索上的均布荷载由起重索 牵引索 主索三部 分自重组成 主索重力 kgg658 47943 76 主 牵引索重力 kgg304 5 326 1 4 牵 起重索重力 kgg646 1 起 图 2 1 1 主索 受力示意图 tkglgggglg43 1357 13433246 658 47304 5 646 1 主牵起 2 集中载荷 作用在主索上的集中荷载 p 由四部分自重组成 主吊定滑跑车重力 tkgp82 1 18 1816209 908 1 吊点动滑轮及配重重力 tkgp64 4 72 46444000236 322 2 起重索 走 8 布置 重 tkgp149 0 51 148278326 1 3 单段拱肋重 tp40 4 故 tppppp61 46 4321 1 2 跑车吊重后 位于跨中平衡状态时的受力计算 当跑车吊重位于跨中时 主索张力为最大 并控制主索的设计 荷载作用下主索 计算如图 2 1 2 所示 现控制主索张力的安全系数 k 3 5 不考虑冲击系数 求主索的 容许张力 tmax 和相应的 跨中吊重垂度 f 按6 根 主索整体计算 1 2 h1 v2v1 h2 1 2 v2 h2h1 v1 图2 1 2 荷载作用下主索的计算图 1 采用理论公式求相应的跨中吊重垂度 f t k t t n 57 212 5 3 1246 max 取 h tmax 则 mp g h l h pl h gl f42 15 61 46 2 43 13 57 2124 246 2 448 相对垂度 16 1 246 42 15 l f 取跨中垂度 f 16m 则相对垂度 38 15 1 246 16 l f 2 实际主索所受总拉力计算 按双吊点间距 a 20m 当集中荷载作用于跨中时 主索最大水平张力 t f gl f alp h191 168 24643 13 164 20246 61 46 84 max 主索最大容许张力 t h t230 34cos 191 cos 0 1 max max 故主索张力安全系数为 3 23 3 230 744 t k 3 主索应力计算 跑车满载位于跨中时主索应力最大 抗拉安全系数取 k 3 在跑车作用下弯曲应力 mpa t e n p f t x 93 457 1008 5 1 1970 75600 12 1 466 1006 5 2300 33 max max max 安全 系数为 3 93 3 93 457 1800 拉 k 1 3 主索的安装张力及安装垂度 为了保证架设的主索在吊重时的最大张力不超过容许值 则需求出主索的安装张力 h0 及安装垂度 f0 控制主索的张力和标高 张力方程式如下 0cos 2 24 cos 3 24 cos 2 2 22 2 2 2 23 nkxx nknk xx aegpp l xlx aeg hggpp h ae hh 令计算系数为 24 cos2 1 nka e k 2 2 3ggppk 12 3 gpxpk x h h kk a 2 21 2 1 g kb 2 31 l kk c 则张力工程式简化为 0 23 xxlcbahh xx 式中 主索弹性模量 ek 756000 kg cm2 756 t cm2 主索截面积 an 6 843 47 5060 82mm2 50 61cm2 主索张力 h 191t cos 1 p 46 61t g 13 43t 则 t ae k nk 2 1594 24 61 50756 24 cos2 1 2 76 857543 13 43 1361 46 61 463 3 22 2 tggppk tth h kk a18475 183191 191 76 8575 2 1594 22 21 2322 1 28668295 28668141 13 2 1594 ttgkb 这时作用于主索的集中荷载为不计拱肋重力的跑车空载重力 p0 tpppp61 6 3210 2 l x ttgppk159057 1589 43 1361 6 61 6 12 12 003 22 22 31 89 41 246 1590 2 1594 mt l kk c 代入上式得 0920436184 0123 123246 89 41286682184 0 23 23 23 xx xx xx hh hh xxlcbahh 经计算得 h0 61t 跨中垂度 mp g h l h lp h gl f43 13 61 6 2 43 13 614 246 2 448 00 0 0 1 4 靠近塔架安装拱肋时主索的张力及垂度 安装端段拱肋时 设跑车离塔顶的最小水平距离 x 38mm 这时作用于主索的集中 荷载计拱肋重力 p 则 33582 43 1361 46 61 4612 12 3 gppk 2 7904 38246 38 mxlx 22 22 31 885 246 33582 2 1594 mt l kk c 代入上式得 07281722184 07904885286682184 0 23 23 23 xx xx xx hh hh xxlcbahh 经计算得 hx 148 相应垂度 58 11 246 61 46 2 0546 0 148 7904 2 l pg h xlx f x x 主索升角 140 0 0546 0 246 61 46 1482 382246 2 2 g l p h xl tg x x 则 7 970 sin 0 138 cos 0 99 1 5 主索作用在塔顶上的力 当荷载作用在跨中时 此时主索 含起重索 索引索 作用在塔顶上的力最大 如 图 2 1 2 所示 图中 1 340 h1 hmax 191t t1 t2 tmax 230t 于是 主索作用于塔顶上的分力 v h 分加别为 ttv12934sin230sin 0 1max1 t gp v30 2 43 1361 46 2 2 0 2 2 2 2 41 7 130 0 230 30 sin t v tth22841 7 cos230cos 0 222 则塔架垂直力 v 主 v1 v2 129 30 159t 塔架水平力 h 主 h2 h1 228 191 37t 2 主吊起重索计算 主吊起重索选用 22 钢丝绳 6 37 180 型 单卷扬机布置 走 8 绳 起重采用 40 千瓦 8 吨中速 40 米 分 卷扬机 起重索布置如图 2 1 3 示意图所示 2 1 起重绳绕过卷扬机上的张力及应力计算 起重卷扬机收紧拉力 p f 式中 为考虑拱肋两点起吊的不均匀受力和起吊时的冲 击影响 取 1 5 t ppp p2395 22 2 40149 0 82 5 2 432 起重和转向滑轮工作效率均按 0 96 有效绳数 n 8 转向轮数 c 2 查表求得 21 6 则 t p f56 5 5 1 21 6 23 起 22 钢丝绳破断拉力 r 25 7t 由于计算安全系数时不计冲击力 则 应力安全系数 5 93 6 56 5 5 1 7 25 max f t k 选用 8t 慢速卷扬机作为起重动力 考虑安全储备 最大起重能力按照 70 计算 故 8 70 5 6 5 56t 2 2 起重索作用于塔顶顶部上的力 起重索最大张力 t p f56 5 5 1 21 6 23 起 因此由起重索在主索产生的张力为 t 起 f 起 5 56t 则起重索在塔顶顶部上产生的垂直力和水平力为 f 2 1 3 主吊起重索布置示意图 ttv8 3 24 7 sin34 sin56 5 sin sin 00 21 起起 tth91 0 34cos24 7 cos56 5 cos cos 00 12 起起 3 主吊牵引索计算 3 1 在塔架前 38m 处索引力计算 由于跨度 246m 较大 牵引绳不便走很多绳 牵引力最大时状态为吊装两边拱肋就 位时 本桥牵引绳设计为 19 5 钢丝绳 走 4 绳 5 吨慢速卷扬机东 西两岸 2 台收 放对应操作 牵引索布置如图 2 1 4 示意图所示 计算时从跑车运动阻力 起重索运行阻力 后牵引索的松弛力三方面考虑 由前面计算可知跑车 吊拱肋在塔架前 38m 处时 主索升角 70 牵引索布置 情况如图 2 1 4 示意图 1 跑车运动阻力 tpfpw6 67cos61 4602 0 7sin61 46cos sin 1 2 起重索运行阻力 不计冲击时 t p f70 3 21 6 23 起 tfnw ba 27 2 70 3 96 0 1 2 1 2 9 2 起 式中 动滑轮 a 4 定滑轮 b 5 3 后牵引索的松弛力 tkg f llg w03 7 7028 2 38246 8 38246 4326 1 8 2 2 3 牵 死角 所以 总牵引力 twwww 9 1503 7 27 2 6 6 321 4 主吊牵引卷扬机的选择 牵引卷扬机与牵引拉点之间设一个转向滑轮 利用 5 吨慢速卷扬机 采用走 4 绳 布置的方案作动力装置 起重卷扬机收紧拉力 p f p q p牵 f f 主吊牵引 2 1 4 主吊牵引索布置示意图 起重和转向滑轮均工作效率均按 0 96 有效绳数 n 4 转向轮数 c 1 查表求 得 48 3 则 t p f57 4 48 3 9 15 19 5 钢丝绳破断拉力 r 20 8t 则安全系数 5 55 4 57 4 8 20 k 因为本桥采用的是新绳 故认为安全系数 k 4 6 是可行的 卷扬机 5 0 7 3 5800m 主吊 2 5 吨慢速单筒卷扬机 起重 1012 型 电机 jzr51 6 型 台 4 19 5 800m 牵引 3 5 吨慢速单筒卷扬机 起重 1012 型 电机 jzr51 6 型 台 2 17 5 400m 吊篮起吊 4 5 吨慢速单筒卷扬机 起重 1012 型 电机 jzr51 6 型 台 12 19 5 300m 扣索 5 3 吨慢速单筒卷扬机 起重 1011 型 电机 jzr51 6 型 台 6 17 5 200m 吊篮牵引等 合计 28 缆机设备配置表 起重机具 一 序号名称型号单位 数量 备注 1 gd9 5 10 吨 个 20 青岛产 100 00 元 个 2 gd4 5 5 吨 个 30 青岛产 40 00 元 个 3 gd2 7 3 吨 个 20 青岛产 12 00 元 个 4 gd2 1 2 吨 个 10 青岛产 9 00 元 个 5 gd0 9 1 吨 个 4 青岛产 3 00 元 个 6 吊环 卸扣 gd0 48 0 5 吨 个 2 青岛产 2 00 元 个 一 合计 86 序号名称型号单位 数量备注 1 y12 45 43 5 47 5 个 170 嘉善产 36 00 元 个 2y9 28 28 个 30 嘉善产 13 00 元 个 3y10 32 32 5 个 56 嘉善产 8 00 元 个 4y7 22 22 个 50 嘉善产 7 00 元 个 5y7 20 19 5 个 50 嘉善产 4 5 00 元 个 6 钢丝绳卡 y5 15 15 5 17 5 个 60 嘉善产 3 5 00 元 个 7 y3 10 11 个 36 嘉善产 1 5 00 元 个 8 y2 8 8 8 个 20 嘉善产 0 6 00 元 个 二 合计 472 缆机设备配置表 起重机具 二 序号名称型号单位数量备注 1 50 吨油压式个 4 上海精英 390 00 元 个 2 32 吨机械式个 4 上海精英 370 00 元 个 3 16 吨机械式个 4 上海精英 222 00 元 个 4 千斤顶 3 5 吨机械式个 10 上海精英 125 00 140 00 元 个 一 合计 22 序号名称型号单位数量备注 1 5 吨只 4 上海产 590 00 元 只 2 3 吨只 6 上海产 430 00 元 只 3 2 吨只 6 上海产 350 00 元 只 4 手拉葫芦 链条长 5 0 米 1 吨只 6 上海产 240 00 元 只 二 合计 22 缆机设备配置表 起重机具 三 序号名称型号单位 数量备注 1 6 门 60 吨 h60 6d 套 16 河南新乡产 3800 00 元 套 2 6 门 50 吨 h50 6d 套 8 河南新乡产 2850 00 元 套 3 5 门 32 吨 h32 4d 套 8 河南新乡产 1820 00 元 套 4 4 门 20 吨 h20 4d 套 2 河南新乡产 630 00 元 套 5 2 门 16 吨 h16 2d 套 8 河南新乡产 580 00 元 套 6 2 门 10 吨 h10 2d 套 2 河南新乡产 380 00 元 套 7 单门 10 吨 h10 1gl 套 4 河南新乡产 360 00 元 套 8 单门 5 吨 h8 1gl 套 18 开口型 8 套 闭口型 10 套 河南新乡产 128 00 元 套 9 单门 3 吨 h6 1gl 套 4 开口型 河南新乡产 70 00 元 套 10 起重滑车 单门 1 2 吨 h10 3gl 套 4 开口型 河南新乡产 32 00 元 套 合计 74 结构件及组装件 设计制造 共计 43t 序号名称数量总重量 kg 主吊定滑轮组4 个 吊兰定滑轮组2 个 主吊动滑轮组4 个 吊兰动滑轮组2 个 1 各种导向滑轮24 个 5955 12 2 吊兰2 个 642 72 3 主索鞍8 个 425 52 4 扣索鞍16 个 13117 00 5 地锚预埋件及拉杆3 套 5717 76 6 地锚主索平衡轮14 个 1029 56 7 小山峰地锚钢带等1 套 14003 00 8 其它轴