30米预制箱梁运架方案.doc

公路工程第二合同段 特大桥 30m30m 预制箱梁运架预制箱梁运架施工方案 编制 审核 审批 公路工程第二合同段项目经理部 二 0 一四年十二月 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 1 预制箱梁运架施工方案 目 录 一 编制依据 1 二 设计标准 2 三 编制目的 3 四 使用范围 3 五 工程概况 3 六 施工准备 4 七 箱梁架设施工 6 八 施工计划 11 十 安全应急预案 15 十一 附图 17 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 2 预制箱梁运架施工方案 目目 录录 一 编制依据一 编制依据 1 二 设计标准二 设计标准 2 三 编制目的三 编制目的 3 四 使用范围四 使用范围 3 五 工程概况五 工程概况 3 六 施工准备六 施工准备 4 七 箱梁架设施工七 箱梁架设施工 6 八 施工计划八 施工计划 11 十 安全应急预案十 安全应急预案 15 十一 附图十一 附图 17 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 1 预制箱梁运架施工方案 特大桥特大桥 30m30m 预制箱梁运架施工方案预制箱梁运架施工方案 一 编制依据一 编制依据 1 本工程施工合同书 招标文件及 总体施工组织 2 公路工程两阶段施工图设计文件 3 公路桥涵施工技术规范 JTG TF 2011 4 公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范 JTG TB07 01 2006 5 公路工程施工安全技术规程 6 预制混凝土构件质量检验评定标准 GB321 90 7 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 2011 版 8 施工现场临时用电安全技术规范 JGJ46 2005 9 工程建设标准强制条文 公路工程部分 建标 2002 99 10 有关法律 法规 国家及行业有关安全操作规程现行有关规程 规范等 11 本公司的管理制度 组织机构 人员安排和设备配置情况及本公司从事预制 箱梁运架施工实践经验 二 设计标准二 设计标准 1 设计载荷 公路 级 2 通航等级 天然渠化 级考虑 单孔双向通航孔净空为 110 10m 基中上下 顶框净空分别为 96m 和 110m 最高通航水位为 12 05m 3 设计行车速度 80 公里 小时 4 桥面宽度 主桥及引桥桥面半幅布置为 0 5m 护栏 14 75m 机动车道 0 5m 护栏 0 5 m 中央分割带 0 5m 护栏 14 75m 机动车道 0 5m 护栏 桥全宽 32 0m 5 横坡 单幅桥梁为单向 2 6 纵断面 纵断面主要控制因素为需满足至少 10 米的通航净空 本桥设计最大 纵坡 3 5 最大竖曲线半径 4500 米 7 平曲线 根据朱家咀至永丰公路规划 桥梁全段均处于半径 R 4020 24m 的圆 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 2 预制箱梁运架施工方案 曲线上 8 地震烈度 桥位处地震动峰值加速度为 0 05g 相当于基本烈度 度 按 度 设防 9 设计洪水频率 1 100 10 船舶撞击力 主桥桥墩撞击力按规范规定的 级航道标准取值 11 桥梁安全等级为一级 12 环境条件 类 环境平均相对湿度 RH 79 三 编制目的三 编制目的 为规范进行后张法 30m 预制箱梁运架作业施工 保证施工作业中的安全 特制定 本施工方案 四 使用范围四 使用范围 本方案适用于 特大桥 30m 箱梁运输 架设施工 五 工程概况五 工程概况 1 工程概述 工程概述 该工程为 公路新建工程 特大桥 该桥起讫桩号为 K10 629 K11 997 桥 梁全长 1368 米 其中主桥长 282 0 米 桥梁跨径布置为 3 0 桥台 4 30 76 130 76 32 30 3 0 桥台 1368 0 米 桥面宽度 主桥及引桥桥面 半幅布置为 0 5m 护栏 14 75m 机动车道 0 5m 护栏 0 5 m 中央分割带 0 5m 护 栏 14 75m 机动车道 0 5m 护栏 桥全宽 32 0m 主桥跨径布置为 76 160 76 m 主桥全长 282 米 采用预应力混凝土直腹板 变截面箱梁 上部结构为双福单箱单室箱型截面 单幅箱梁顶板宽度 15 75 米 地板 宽度 8 75 米 顶板厚 0 28 米 底板厚 0 30 1 0 米 根部梁高 7 6 米 跨中梁高 3 5 米 桥面横坡以顶板设置横坡以内外高低腹板形式形成 箱梁梁高以二次抛物线变化 底板厚度按二次抛物线变化 主墩采用钢筋混凝土花瓶形墩 一个主墩采用 12 根直 径 2 米的钻孔灌注桩群桩基础 过渡墩钢筋混凝土双柱式桥墩 一个过渡墩基础采用 6 根直径 1 8 米的钻孔灌注桩群桩基础 墩身采用 C40 号混凝土 承台采用 C30 混凝 土 桩基采用 C30 号水下混凝土 下部结构采用桩柱式桥墩 肋板式桥台 引桥 1 3 号和 20 38 号桥墩墩柱直 径为 140cm 桩基直径为 160cm 8 19 号桥墩墩柱直径为 18cm 桥台桩基直径为 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 3 预制箱梁运架施工方案 120cm 桥墩盖梁及墩柱采用 C40 混凝土 桥台承台以上部位采用 C40 混凝土 承台 采用 C30 混凝土 桩基采用 C30 水下混凝土 桥梁全段均处于半径 R 4020 24m 的圆曲线上 桥位处地震动峰值加速度为 0 05g 相当于基本烈度 度 按 度设防 本桥需架设箱梁 360 榀 2 30 米箱梁结构简介米箱梁结构简介 引桥上部结构采用预应力混凝土组合箱梁 组合箱梁梁高 1 6 米 预制梁宽 中 梁 2 4 米 边梁 2 85 米 腹板厚度 0 20 米 支承处加宽至 0 25 米 湿接缝宽为 0 7125 米 单幅横桥向 5 片箱梁组成 组合箱梁采用 C50 混凝土 预应力均采用低松 弛钢绞线 公称直径 s15 2mm 标准强度 fpk 1860MPa 引桥桥面横坡由盖梁设置 横坡形成 图图 5 15 1 上部结构断面图上部结构断面图 3 箱梁运架工期 箱梁运架工期 特大桥箱梁运架工期 2014 年 12 月 25 日至 2015 年 7 月 30 日 六 施工准备六 施工准备 1 架桥机组装架桥机组装 架桥机采用 NF160t 40M 配重型双导梁架桥机 重载走行速度 2m min 在 39 桥 台后已压实路基上进行架桥机组装 安装顺序为 横移梁轨道安装 中支装置安装 中拖轮安装 纵导梁安装 吊装 在中支装置和后轮拖上 纵导梁前框架安装 纵导梁后上横梁安装 后支腿安装 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 4 预制箱梁运架施工方案 提升小车安装 吊钩 动滑轮 安装 电控系统安装 2 架桥机参数 架桥机参数 表表 6 16 1 NF160t 40mNF160t 40m 配重式架桥机性能参数配重式架桥机性能参数 序号项目技术参数备注 1额定起重量160t 2适用架梁跨度 m 40m 3架桥机结构形式双梁三角桁架结构配重过孔 4适用斜交角度0 45 纵坡 3 5适用坡度 横坡 3 6最小曲率半径 m500m 7适应桥型 40m 及以下公路箱梁 T 梁 工字 梁的安装架设 8吊梁起升速度0 6m min 9吊梁小车纵移速度3m min 10吊梁小车横移速度2m min 11过孔运行速度2m min 12整机大车横移速度2m min 13整机工作级别A3 14喂梁方式尾部运梁车喂梁 15横移功能机械全断面一次到位前中支各 28m 横移轨道 16边梁安装方式整机横移 小车横移一次就位无需倒钩 17整机过孔方式配重式自行过孔尾部吊梁配重 18前后支腿升降范围0 7m 19架梁效率1 片 h 20最大单件尺寸及重量10 5m 1 15m 2 8m 7t长 x 宽 x 高 21架桥整机外形尺寸70m 8m 11m长 宽 高 22架桥机主梁中心距5m 23操作控制方式手动电控配司机室 24架桥机总功率78kw 25液压系统最大压力31 5MPa 26过孔安全系数 1 5 倍 27钢丝绳设计安全系数 5 倍 28抗倾覆安全系数 1 5 倍 29安装时允许最大风力5 级 30过孔时允许最大风力5 级 31整机抗风等级工作状态 6 级 非工作状态 11 级 32适应环境温度 15 45 33整机安全监控系统符合国家质检要求 34最大运输能力180t 35运梁平车形式LYZ180 型轮胎式主动运梁机驾驶 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 5 预制箱梁运架施工方案 3 架桥机试车 架桥机试车 架桥机试车前 必须检查电动机的转向是否符合要求 运行机构电动机必须转向 相同 调整卷扬机制动瓦块与制动间隙 检查各减速机内油量是否充足 各个油嘴 油杯 油管是否畅通 待一切经检查确认正常后方可试车运转 3 1 空载试验 提升小车空载沿纵导梁轨道来回行走数次 车轮无明显打滑现象 开动起升机构 空钩升降数次 开关动作灵敏准确 把两台提升小车开至跨中 整机在前后 5m 范围内行走数次 启动 制动车轮 不打滑 运行平稳 3 2 静载试验 用一台提升小车停在桥机跨中 起升额定负荷 再起升 1 25 倍额定负荷离地面 100mm 处 悬停 10min 后卸去负荷 检查桥机纵导梁是否残余变形 反复数次后 纵导梁不得有塑性变形 并恢复到稳定空载状态 注意卷筒的排绳不得有紊乱现象 起升制动必须可靠 不得有下滑现象 3 3 动载试验 以 1 1 倍额定负荷使起升机构和提升小车在 5m 范围内反复运转 启动 各制动 机构的制动器 电器控制灵敏 准确 可靠 纵导梁震动正常 机构运转平稳 卸载 后各机构和纵导梁无损伤和塑性变形 七 箱梁架设施工七 箱梁架设施工 架设前先做好测量放样 以便架设控制 支座底面中心线与桥台支撑垫石十字线 相重合 在桥台面上放出每孔梁的纵向中心线 支座十字中心线 梁端位置横线及支 座底部轮廓线 在梁端位置横线上定出各片梁底部边缘的点 在每片梁的两端各标出 梁的竖向中线 1 架桥机试吊 架桥机试吊 试验的方式就是模拟架梁 工况与实际架梁操作相同 吊梁试验前 主机先空载行走与制动 检查架桥机液压及电控系统是否正常 对 起吊平车的起吊 纵向移动及制动 前 后和中 支腿 前 后和中 顶高等升降做 全面检查和试运行 测定空载时悬臂部分挠度值 然后按上述程序 重载试吊 检查 36满载爬坡能力 8 37运行速度0 6km h 重载 0 15km h 空载 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 6 预制箱梁运架施工方案 重载时前 后 中支点最大工作反力 符合要求后 方可架梁 架桥机吊梁过孔前应进行试架起两次 落梁两次试验 正常后方可继续纵移前行 架梁 箱梁安装工艺流程如下 架设方案报监理工程师审批盖梁顶面中线 标高 跨距测量 支座位置放样 架桥机进场报监理审批 架桥机进行组装 龙门吊进场报监理审批 支座采购 检验合格报监理审批 预制箱梁运输至安装现场 支座安装就位 梁安装就位 检查合格后临时加固 检查合格后报监理检查 进入下道工序 成品检验 报监理工程师审批 图图 7 17 1 箱梁安装工艺流程图箱梁安装工艺流程图 2 箱梁运输方案 箱梁运输方案 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 7 预制箱梁运架施工方案 根据箱梁安装顺序 本标段的预制箱梁计划采用运梁炮车运输的方式 梁板运梁 车从存梁场运至 39 桥台位置 利用桥台将箱梁提放到桥面进行喂梁 表表 7 17 1 轮胎式运梁车参数轮胎式运梁车参数 序号名称运梁车参数 1 轮胎式运梁车 LYZ180 2 最大载重量 180T 3 运梁速度 20m min 4 空车回程速度 15Km h 5 适应横坡 2 6 适应纵坡 8 运梁主车长 5 92m 宽 2 8m 副车长 4 2m 宽 2 8m 预制场箱梁通过运梁车由存梁 区直接进入桥头路基段 由桥台直接喂入架桥机 即从 特大桥的 39 桥台进行喂梁 3 地基处理 地基处理 运梁车在预制场内运架通道浇筑 20cm 厚的 C20 砼进行铺筑 场外行走在路基范 围内 因此要求压路机对路基进行碾压夯实 地基平整 确保运梁车能够平稳安全 运行 同时地基适当开设排水沟 避免地基土浸泡在水中 影响其承载力 4 架梁 架梁 4 1 捆梁 运梁车将梁体前端运到架桥机后方尾架与中横梁之间时 在尾支腿可靠支垫的情 况下 可用前吊梁天车捆起梁体前端 捆梁用钢丝绳应根据梁体重量 外形尺寸事先 确定好 注意不宜过长 4 2 吊梁运行 前吊梁小车吊起梁体前端 起升到一定位置 梁体底面高度能够通过中横梁时 停止起升 开动吊梁天车前行 待梁体的后端也进入到吊梁位置时 可用后吊梁天车 吊起梁的后端 步骤与前面相同 这样 梁体的全部重量由两台天车承担 可同时开 动前后吊梁天车 使梁体纵向移动 注吊具下严禁站人 4 3 落梁 当梁体纵向位置符合下落的条件时 如果梁体下端无梁片 已架 则需将梁体 高度降低 一般使梁体与支座间保持 2 3cm 距离为宜 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 8 预制箱梁运架施工方案 4 4 横移 如果梁体的横向位置距离安装位置相差过多 应先使用整机横移的方法 待距离 缩短到起重小车横移距离范围以内时 严禁在单侧主梁完全受力 梁体重量 的情况 下开动整机横移 5 箱梁架设过程 箱梁架设过程 中梁架设过程 喂梁 前天车起吊梁的前端 前天车与运梁车同步纵移 后天车 起吊梁后端 前 后天车将梁纵移运行到预定位置下落距基面 10cm 停止 横移 落 下并脱开 完成箱梁的就位安装 边梁的架设过程 运梁小车喂梁 使边梁位于边梁位置 横移架桥机 使边梁位 于架桥机外主纵梁附近 用边梁挂架起吊边梁用 2 台 5t 的手拉葫芦牵拉外翼板保持水 平 架桥机携梁横移到安装位置 落梁就位 两片相邻的梁体就位后 连接接头段钢筋 绑扎横梁钢筋 设置接头段顶板束波 纹管并穿束 在日温最低时 浇筑连续接头 中横梁及其两侧与顶板负弯矩束同长度 范围内的桥面板 混凝土达到设计强度的 90 后 且混凝土龄期不小于 7d 时 张拉 顶板负弯矩预应力钢束 并压注水泥浆 接头施工完成后 浇筑剩余部分桥面板湿接缝混凝土 特别是在运梁轨道下面的 梁体 必须保证 2 3 以上的横隔板焊牢 在整机吊梁横移之前 必须使全部受载梁体 焊梁 2 3 以上 6 架桥机架梁方案 架桥机架梁方案 6 1 架桥机过孔操作过程 过孔步骤如下 第一步 起吊天车把中支腿及横移方梁吊运到前盖梁处 起吊天车退到架桥机后 部 运梁平车和架桥机联结 如下图 图图 7 27 2 过孔步骤一过孔步骤一 kN 1 kN 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 9 预制箱梁运架施工方案 第二步 利用中支腿和运梁平车的动力 推动架桥机主梁纵移到导梁前支腿到达 前盖梁处 如下图 图图 7 37 3 过孔步骤二过孔步骤二 第三步 支好导梁前支腿 利用前支腿的吊挂装置把前支腿运行到前盖梁处 事先需铺设 好横移方梁 支好前支腿 如下图 图图 7 47 4 过孔步骤三过孔步骤三 第四步 利用前 中支腿及运梁平车的动力继续把架桥机主梁走到工作位置 架桥机处于 工作状态 如下图 图图 7 57 5 过孔步骤四过孔步骤四 kN kN 2 kN 1 kN kN 2 kN 1 kN kN 2 kN 1 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 10 预制箱梁运架施工方案 6 2 架桥机架设 图图 7 67 6 架桥机架设图架桥机架设图 7 架桥机前移 架桥机前移 一跨架设完成后 在梁端及前方桥墩盖梁顶铺设架桥机横移轨道 架桥机走行轮 转成纵向 前进就位 架设下一孔梁体 8 架桥机在空载跨墩的运行过程中注意事项 架桥机在空载跨墩的运行过程中注意事项 8 1 运行跨孔之前 应对架桥机的行走系统及电气系统进行详细的检查 并试运 行 保证在悬臂跨孔时不发生任何故障 并将架桥机移至指定位置待命 做好现场围 护后开始跨越 8 2 架桥机在跨越前 必须在前端盖梁上事先铺好横移轨道 架桥机跨孔后立即 支好前支腿 保证架桥机的稳定性 不得悬臂过久 8 3 纵向跨墩移动架桥机时 应注意前支腿悬臂挠度不超过正常值 后支腿处的 起吊小车与主梁固定好 严防向前滑移 防止架桥机发生倾覆事故 8 4 纵向跨孔移动前 需要安排操作人员定岗 定位工作 不得分散精力 擅离 职守 八 施工计划八 施工计划 1 主要机械设备主要机械设备 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 11 预制箱梁运架施工方案 表表 8 18 1 机械设备表机械设备表 序号机具名称单位数量用途 1160T 架桥机台1箱梁安装 2180T 轮胎式运梁车辆1箱梁运输 360t 龙门吊台2箱梁起吊 4电焊机台8箱梁焊接 5钢丝绳m若干架桥机固定 610t 导链葫芦个4架桥机固定 2 人员劳动力组成人员劳动力组成 表表 8 28 2 现场管理人员一览表现场管理人员一览表 序号姓 名职 务职 责备注 1 项目经理生产总指挥 2 项目总工施工方案的设计及技术交底 3 副经理现场施工总指挥 4 工程技术现场施工组织 质量控制 报验 5 试验负责人材料检验 6 质量总监现场技术 质量控制 7 测量主管测量放线 8 安全总监现场运架箱梁安全控制 9 技术员现场施工技术控制 质量监督 10 安全员现场的人员及机械设备的安全 11 运架班长吊装作业指挥 表表 8 38 3 施工人员一览表施工人员一览表 序号工种人数备注 1吊装队管理人员3 2起重工4 3运梁车驾驶员2 4交通指挥人员2 5电工2 3 3 架梁顺序 架梁顺序 大桥架梁顺序 架设左幅 39 38 墩 38 37 墩 37 8 墩 掉头 架设右 幅 39 38 墩 38 37 墩 37 7 墩 4 墩 0 台 左幅 0 台 4 墩 8 墩 7 墩 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 12 预制箱梁运架施工方案 桥名墩台号架梁时间施工方法 左幅右幅 架设方向 开始时间完成时间 39 台 2014 12 25 8 墩 2015 3 20 39 台 2015 3 25 7 墩 2015 5 20 主桥 4 2015 7 1 0 2015 7 15 0 2015 7 17 4 主桥 大桥 7 墩 2015 7 30 NF160t 40m 配重 架桥机 九 施工安全保障措施九 施工安全保障措施 1 箱梁吊装架设应按施工组织设计规定的架设方案进行 并由具有架设经验的 施工技术人员主持 架梁前向全体作业人员 含机械操作工 进行安全技术交底 并 形成文件材料 2 箱梁移运 吊装时 混凝土和预应力管道浆体强度不得低于设计规定的吊装 强度 3 箱梁安装时 墩 盖梁 支座垫石等部位的混凝土应达到设计强度 4 使用的架桥机 龙门吊等设备应遵守设备使用说明书的规定 正式吊装前应 经试吊 并经当地有关部门验收确认合格并形成文件 5 架梁设备的电气接线与拆卸必须由专职电工操作 并应符合施工用电的有关 规定 设备和线路的绝缘必须良好 电气部分应设防雨罩 外露传动部件必须设防护 装置 6 箱梁吊装时 被吊箱梁上严禁站人和搁置物品 7 箱梁接头和接缝处的连接钢筋 连接钢板的焊接应经验收 确认合格 方可 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 13 预制箱梁运架施工方案 施工接头混凝土或砂浆 施焊作业应遵守焊接的有关规定 8 在架梁过程中 起重机 运输车辆 大型构件等荷载需通过已安装或现浇梁 时 必须进行验算 确认结构安全才能经过 9 大雨 大雪 大雾 沙尘暴和 6 级 含 风以上等恶劣天气必须停止架梁作 业 10 箱梁吊装时 现场作业应遵守下列规定 1 作业前施工技术人员应了解现场环境 电力和通信等架空线路 附近建 构 筑物和被吊梁等状况 并确定对吊装影响范围的架空线 建 构 筑物采取的 挪移或保护措施 2 现场及其附近有电力架空线路时应设专人监护 确认架桥机作业符合其操 作相关规定 3 吊装作业必须设信号工指挥 指挥人员必须检查吊索具 环境等状况 确 认安全 4 吊装作业前应划定作业区 设护栏和安全标志 严禁非作业人员入内 5 吊装时 吊臂 吊钩运行范围 严禁人员入内 6 吊装中严禁超载 7 吊装时应先试吊 确认正常后方可正式吊装 8 现场配合吊梁的全体作业人员应站位于安全地方 待吊钩和梁体离就位点 距离 50cm 时方可靠近作业 严禁位于梁体下方 9 吊装中遇地基沉陷 机体倾斜 吊具损坏或吊装困难等 必须立即停止作 业 待处理并确认安全后方可继续作业 10 构件吊装就位 必须待构件稳固后 作业人员方可离开现场 11 使用金属吊索 具应遵守下列规定 1 吊索具应由具有资质的企业生产 有合格证 作业前经试吊 确认合格 2 吊钩表面应光洁 无剥裂 锐角 毛刺 裂纹等 3 严禁在吊钩上焊补 打孔 出现下列情况之一时 应报废 A 危险断面磨损达原尺寸的 10 公路工程第二合同段公路工程第二合同段 14 预制箱梁运架施工方案 B 开口度比原尺寸增加 15 C 扭转变形超过 100 D 危险断面或钩颈产生塑形变形 E 板钩衬套磨损达原尺寸的 50 其心轴磨损达原尺寸的 5 4 严禁卡环侧向受力 起吊时封闭锁必须拧紧 不得使用有裂纹 变形的卡 环 严禁用补焊方法修复卡环 5 钢丝绳采用编结固接时 编插段的长度不得小于钢丝绳直径的 20 倍 且 不得小于 30cm 编插钢丝绳的强度应按原钢丝绳破断拉力的 70 计 6 钢丝绳切断使用时 应在切断的两端进行防止松散的处理 7 钢丝绳的检验和报验应符合 GB 5972 起重机械用钢丝绳检验和报废实用 规范 的要求 8 钢丝绳使用完毕及时清理干净 加油润滑 理顺盘好 放至库房妥善保管 十 安全应急预案十 安全应急预案 1 突发事件风险分析和预防 为确保正确施工 预防突发事件以及某些预想不到的 不可抗拒的事件发生 事 前有充足的技术措施设备 抢险物资的储备 最大程度地减少人员伤亡 国家财产和 经济损失 必须进行风险分析和预防 1 突发事件 紧急情况及风险分析 根据本工程施工特点及复杂的地质情况 在辨识 分析评价施工中危险因素和风 险的基础上 确定本工程重大危险因素是梁体万一倾覆及架桥过程中机械设备万一发 生故障从而影响人员的安全 在工地已采取安全管理各种防范措施的基础上 还需要 制定应急方案 2 突发事件及风险预防措施 从以上风险情况的分析看 如果不采取应有效的预防措施 对工程施工 施工人 员的安全造