七方桥原桥拆除施工方案8月24日修改.doc

g40宁通高速七方桥消险改造工程原桥拆除施工技术方案江苏省邗江交通建设工程有限公司七方桥项目经理部二0一一年八月g40宁通高速七方桥消险改造工程原桥拆除方案审批表编 制 人： （项目工程师） 复 核 人： （项目经理） 审 批 人： （公司总工程师） 编制日期： 年 月 日第一章 编制说明一、本桥拆除方案编制依据1、施工招标文件及新桥设计图纸2、原七方桥现场实际情况3、公路桥涵施工技术规范二、编制说明1、本方案编制时经公司有关部门讨论通过，经监理工程师和业主组织专家审查通过后，方能予以实施。2、本方案通过后由七方桥项目经理部负责实施。1、桥梁平面图，现场的实物图片2、第二章 七方桥老桥概况 一、现场概况 七方桥位于g40宁通高速仪征段,老桥跨径组成为316m，上部构造为t梁，下部结构采用桩柱式墩、台，钻孔灌注桩基础，始建于1987年，经相关检测部门检测和测量，发现七方桥下行幅4根墩柱均有下沉趋势，2010年1月至2011年5月，4根墩柱累计沉降量均达10mm以上，其中3号墩柱沉降量最大，为27.9mm，1号墩柱沉降量较小为13.6mm，2号墩柱沉降14.9mm，4号墩柱沉降10.8mm。2011年15月四个月内，下行1、2、4号墩柱均无明显沉降，但3号墩柱沉降达11.7mm，差异沉降明显，3号墩柱与其它墩柱的沉降量差值持续增加，为消除宁通高速安全隐患，特将老桥南半幅拆除改建，施工时封闭下行道，借道上行道通行。新桥桥面总宽11.5m，其中行车道10.5m,两侧防撞护栏各0.5m，全长53.72m，桥面单向横坡1.5%；上部结构采用16m跨径先张法钢筋砼空心板梁，单跨设置11片梁，下部结构采用桩柱式墩、台,钻孔灌注桩基础,桥墩重新打入3根桩基，桥台利用打入1根桩基，同时利用原有2根桩基；桥面铺装采用10cm现浇砼、fyt-1防水层、，10cm沥青砼。 二、七方桥现状：经检测部门调查，老桥t型梁裂缝纵横，立柱、墩帽未发现裂缝，老桥桥台浆砌片石完整，未发现裂缝，下行道桥墩外侧墩柱发生了明显的沉降及倾斜。第三章 施工准备一、现场勘察项目部组织拆桥相关人员进行老桥现场勘察，了解老桥的基本概况及各部位构件的现状，掌握桥梁的结构及受力特点。二、施工方案的讨论及技术准备根据老桥的现场情况，我项目部组织召开由公司、项目部工程技术人员参加的拆桥方案专题会议，并请有关专家对方案的可行性、安全性进行论证。1、封闭下行桥和桥下东西通道，按照规范布设交通标志标牌,并安排专人站岗看护。2、向供电部门申请60kw临时用电，自备75kw发电机组，已保证满足施工需要。3、机械设备人员的准备，根据施工方案的要求，准备好充足的拆桥机械设备，同时保证机械设备的良好率。三、临时设施建设施工队伍临时驻地设施准备；施工及生活用水、电，临时堆放废渣的场地落实；运输路线的选择与确定。第四章 老桥拆除技术方案一、拆除原则安全第一、施工有序、平衡对称、化整为零。二、施工技术方案第一阶段用0.6t挖掘机配备的110mm风镐头破除西侧跨和中跨护栏和桥面系，东侧跨待其余两跨t梁拆除后再进行拆除，主要考虑吊车和运梁车辆将在东侧跨梁上作业，其产生的废渣卡车运离现场；第二阶段用0.6t挖掘机配备的110mm风镐头破除t梁横向联系（其间施工时注意避免构件落入河中），100t吊车作业依次调离t梁，就地破除后用渣土车拉走；第三阶段用1.2t挖掘机配备的323mm风镐头拆除桥台、桥墩、立柱及桩基至河床(桩顶最多不能超过河床底50cm)，废渣卡车运离现场；第四阶段搭设施工平台。（一）、施工顺序 老桥拆除顺序原则上按建桥相反的顺序进行，即：护栏和桥面系 t梁横向联系 t梁 墩台帽 立柱 桩基（二）施工方法、施工工艺1、桥面系及护栏拆除 桥面系及护栏拆除用0.6t挖掘机配备的110mm风镐头按先西跨中跨待其t梁拆除后再东跨依次破除，此处砼量小，结构易破除，选用110mm风镐头破除,不易破坏桥梁主体结构，增加下部拆除机械工作桥上安全系数。由于桥面系重量较轻，且拆除桥面系时桥梁整体刚度未减小，此时桥梁结构是安全的。 产生的废渣，用运输车载运至指定地点。由于距离上行桥较近，拆除桥面及护栏时，防止碎石飞溅，在上行桥中间分隔带护栏位置设置彩钢瓦围挡，围挡高度为1米，固定于改建好的上行道护栏上，确保上行道行车的安全。 2、拆除t梁在拆除t梁前，将t梁位于墩台部位的横隔梁下部用砼试块和木板锲牢固，边梁用槽钢焊接架构支撑，确保t梁的稳定性，同时桥面砼破除后，用110mm风镐头将t梁原吊装孔打出，t梁采用100t吊车捆绑式调运，由于老桥西侧3号墩桩沉降较大，考虑到大梁吊装时可能带来的安全隐患，我部决定先将吊车停于老桥西侧桥头吊装西侧一跨t梁，从南到北依次调离。吊运车辆的行驶路线按照现场平面示意图进行,本工程所有进出车辆均按图示进出施工段,总路线方向为新城入口进宁通线下行道至施工段完成作业后由新集出口驶出。西侧跨t梁拆运完成后进行中跨、东跨梁拆运，施工车辆均按前述行驶， t梁吊装次序依然是由南向北，直至t梁完全吊运完，从而消除老桥西侧3号墩桩沉降带来的安全隐患。横向联系部分，根据现场勘查，主要为横隔板部位和面板部位的钢板和钢筋焊接，调离t梁时每吊装一片梁就气割横向钢板钢筋连接，确保主体未拆运t梁的稳定性。t梁采用平板车运离，吊运时为了避免梁体碰撞及影响到上行线行车安全，采用风绳牵引梁体，将t梁吊至平板车上，梁体正立将在平板车上，并采用砼试块垫起梁下横隔板，风绳固定，确保梁体稳定，以防发生侧翻事故。吊运时关注钢丝绳被砼刮伤，有毛刺时将更换吊装钢丝绳。吊点水平距离为11米，吊车后支撑紧靠墩台帽位置。运梁车可通过现场预留出口，经新集出口将t梁运至指定拆除位置。其他t梁依次施工，直至t梁完全拆运。3、各种性能计算本工程水平幅度为11米，主臂长为17.2米，此时100吨吊车起吊能力根据上表内差得知为26.5吨，t梁重21.6吨，吊车满足吊运能力。1）吊索破断拉力计算 按最不利情况进行验算，t梁边板的重量为21.6吨，板梁上其它荷载设0.5吨。根据设计要求吊装作业时，吊索为2点（两墙）起吊安装，单根吊索受力简图如下图： f3 f2 45 f1 f为吊车起重机的吊钩的吊重为21.6+0.5=22.1吨。f3的单点受力为22.1吨，f1、f2与板梁的夹角为45，f1、f2的单索受力为：f1（f2）=f3/sin45=22.1/0.707=31.25吨。 钢丝绳的拉力为：f19.8n/kg=31.25109.8=306kn 取钢丝绳用于吊索的容许安全系数为6-7 应选择钢丝绳的安全容许拉力在306kn7=2142kn以上 查钢丝绳性能参数表，故选用： 绳637 绳纤维芯 钢丝绳直径56mm;钢丝直径2.6mm；钢丝总断面1711.47mm的钢丝绳作为t梁上钢丝绳的选用材料。 （2）老桥承载力计算 因为吊车以及运梁车在老桥上进行安装，现需要对老桥t梁的正截面抗弯承载力进行计算： 老桥预制钢筋混凝土简支t梁截面高度h=1.30m，翼板有效宽度bf=1.60m，c30混凝土，hrb335级钢筋。 根据附表查得fsd=280mpa，fcd=13.8，ftd=1.39，t梁受拉钢筋是10根32的钢筋，计算钢筋截面积as=8038mm2，t梁截面积hf=（150+200）/2=175mm 计算实际有效高度h0:a=c+4d+25/2=48+324+12.5=188.5, h0=h-a=1300-188.5=1111.5 判定t形截面类型：fcdbfhf=13.81600175=3.86106nmm=3.86knm，fsdas=8038280=2.25106nmm=2.25knm，由于fcdbfhffsdas故老桥t梁为第一类t形截面 计算受压区高度x=fsdas/fcdbf=(8038280)/ (1.381600)=102mmhf(=175mm) 计算t梁正截面抗弯承载力mu=fcdbfx(h0-x/2)=13.81600102 (1111.5-102/2)=13.816001021060.5=2388.41106nmm=2388.41knm 计算吊车及运梁车对老桥的承载力：吊车自重为40t，一片t梁自重为21.6t，拖车自重为15t。 荷载效应计算：集中活荷载 mqk=1/4qklo qk=(40/2+21.6/2+15/2)9.8=375.34kn mqk=1/416（350.84/1）=1403.36knm 已知桥面最大行驶速度为40km/h，吊车自重为40t。 加速度 a = (vt -vo) / t假设初速度为0，末速度vt为最大值则时间t越小加速度a越大，同时f制动也就越大，当t=1s时： amax= （40-0）/（3.6 1） = 11.1 m/s f制动= mamax = 40000 11.1 = 444 kn 由于吊车刹车对桥梁所造成的荷载为偶然荷载，对桥梁影响取数值的10% m制动 = 1/4 f制动 l 10% = 4 44.4 = 177.6 knm mqk+ m制动 = 177.6 + 1501.36 = 1678.96 knm 由此可得：mumqk+ m制动，老桥能够承受吊车和运梁车在老桥上安装的承载力。 吊车作业时对桥梁影响力示意图：p1 =256.39kn p2=256.39kn p3=50kn p4=50knt梁吊车正面100吨吊车侧面 4m 2m 9m p1=256.39kn p3=50kn p4=50kn 6m 9m m1 图 m3 图 p2=256.39kn 2m m2图 由m1图得：m1= pa1b1/l = 6 10 16 256.39 = 961.46 mpa由m2图得：m2= pa2b2/l = 2 14 16 256.39 = 448.68 mpa m1 m2 取m1为老桥承受的最大荷载由m3图得：m3= 1/8pl2 =1/8 50 92 = 506.25 mpa mmax = m1 + m3 + m制动 = 961.46 + 506.252 +177.6 = 2151.56 mpa由此可得：mmax mu 可满足承载要求。综上所述：当老桥处于最不利荷载状态下，承载力满足外部荷载！因此可以安全实施本方案。 3、墩台帽破除 墩台帽结构体积大，故选择用1.2t挖掘机配备的323mm风镐头进行作业，先拆除台帽的锥护坡，风镐直接拆除台帽，废渣清运,作业时特别注意,靠近桩基锚固钢筋位置时采用小风镐破除,以确保原桩基锚固钢筋的力学性能；墩帽主体部分先采用直径1.2m的抱箍箍紧同排两根立柱上，然后在抱箍上设置两根22cm工字钢并用拉杆固定，工字钢上铺10号槽钢，再在其上铺设5cm厚木板作为作业平台（木板用扒锔连接保证平台整体性），这样可以使混凝土残渣分批直接落入平台上,然后人工铲入制作好的溜槽（约0.5米宽，4米长）内，滑到岸上后，分批清运。作业时，1.2t挖掘机配备的323mm风镐头在岸上进行，尤其注意的是,拆除时将对称进行,如此残渣落入平台上时不会导致平台倾覆。抱箍验算如下：抱箍与墩柱间的最大静摩擦力等于正压力与摩擦系数的乘积，即f=fn式中f抱箍与墩柱间的最大静摩擦力；n抱箍与墩柱间的正压力；f抱箍与墩柱间的静摩擦系数。螺栓总数为n，每个螺栓预紧力为f1，则抱箍与墩柱间的总正压力为n4nf1。每个螺栓的允许拉力为 fas式中as螺栓的横截面积，asd2/4钢材允许应力。对于45号钢，2000kg/cm2。于是，fd2/42.03.1432/4=14.13 t；取f114 t钢材与混凝土间的摩擦系数为0.30.4，取f0.3抱箍与墩柱间的最大静摩擦力为ffnf4nf10.34n14=16.8n若临时设施及盖梁残渣重量为g，每个抱箍承受的荷载为qg2。取安全系数为2，则有qf即g216.8n/2；n=0.06g施工中临时设施及盖梁残渣重量为20t,n=0.0620=1.2,取整数2个，实际n为4个，可见抱箍法从理论上是完全可行的。 4、立柱、桩基破除 用0.6t挖掘机配备的110mm风镐头直接破除立柱至平台位置，破除桩基前先由两名潜水员着装进入水下，将四根桩基从河床底标高以上50cm位置凿除外部混凝土，然后进行水下切割钢筋，完成后，用岸边固定好的8吨（增加钢丝绳根数使水平拉力达到100吨）卷扬机和100t汽车吊配合吊除，移至作业区域破碎，由渣土车运走残渣，最后由加臂挖掘机再一次彻底清理河道，保证打桩工作顺利进行。1）、潜水员作业工序：第一步、潜水员必须认真检查所有潜水用具（空压机、水上水下对讲机）是否畅通，水下风镐是否正常，自己的身体状态。第二步、潜水员下水清理河底表面的杂土，方可进行水下拆除砼直至露出桩基钢筋，认真清理钢筋的根数，方可进行水下切割钢筋。第三步、切割完水下钢筋，用岸边固定好的8吨（增加钢丝绳根数使水平拉力达到100吨）卷扬机和100t汽车吊配合吊除。注：拆除水下桩必须由多名潜水员轮流水下作业。2）、潜水员安全守则、遵守安全生产各项规章制度，严格执行潜水安全操作规程和潜水安全守则。、随时注意观察作业现场周围情况及过往船舶的动态，潮水的起降，听从指挥，服从分配，集中思想，主动联系，谨慎操作。、认真检查潜水设备及用具，明确工作内容、技术要求，做到与其它岗位（工种）的互相协调，配合默契。、随时注意供气情况，发现问题立即调整解决，确保供气新鲜而无污染。、出现异常而会危及潜水员安全时，应及早浮出面。、认真记录各阶段的情况并正确按时填写好潜水记录。、做好潜水设备用具的维修、保养和清洁卫生工作，确保潜水员正常作业。、潜水任务必须由经过专门训练，并且合格的潜水员来执行。、潜水作业前要仔细询问饮食、睡眠、体力等状况，并观察其精神状态。有条件的在水下前要进行体格检查。凡有下列情况之一者不准下水作业。注：临时患病、感冒未愈、精神不佳、面带倦容、喝过酒、饭后不足一小时者严禁下水作业。5、搭设施工平台 水中施工平台搭设，基础为木桩打入，横向间距为1.0m，一排14根，共4排，桩木上置木盖梁， 木盖梁置钻机枕木和木板，为了确保施工平台牢靠稳定，桩木和横向木盖梁用u型钢钉固定，桩木纵横向用十字剪刀撑连接。第五章 施工组织与劳力方案一、组织机构七方桥项目部成立以陆长衢（持有安全生产管理b证）为组长、施路（持有安全生产管理b证）为副组长兼技术负责人，王文为专职安全员（持有安全生产管理c证）的老桥拆除安全生产领导小组。二、任务划分及其职责组长负责整个工程的全面工作，副组长配合组长监督安全生产工作同时负责拆桥的现场具体施工工作，专职安全员负责现场的具体安全工作的检查、监督、整改工作，同时完善各种安全警示标志标牌、安全警戒线、现场施工人员的安全装备等。三、人员配备施工总指挥1人、技术负责人1人、专职安全员1人、技术员2人、配备施工人员20人。四、机械设备大宇1.2t、0.6t挖掘机各一台（配备323mm和110mm风镐头）、100t吊机一台、20t运输卡车两辆、大型平板车、氧气乙炔切割设备一套、电焊机两台、潜水设备、空压机、防护用具等若干。五、现场主要指挥人员装备对讲机6只，口哨一只，指挥旗一面，袖标三只，同时保证手机畅通。第六章 安全事故应急预案一、总则为确保老桥拆除施工确实保障工人的生命财产安全，为提高快速反应和协调能力，加强突发事故应急抢救措施，根据公司要求，结合本项目实际，特制定本预案。二、组织机构项目部成立应急救援工作小组，突发事件一旦发生，应急救援工作小组将迅速运转。应救援工作小组组织机构如下：组长：陆长衢（持有安全生产管理b证）副组长：施路（持有安全生产管理b证）安全员：王文（持有安全生产管理c证）成员：由有关业务部门负责人组成工作小组下设四个业务组：救援组：邱在兴事故处理组：倪文龙联络组：黄伟警戒组： 王海洋本项目的所有单位和人员都有参加急救抢险的义务。三、职责应急救援工作小组为本项目部安全事故应急救援工作的统一指挥机构，负责与业主、监理及监控单位的联系、协调，落实有关部门的安全指令，检查、督导本单位日常的应急准备工作。发生事故隐患后负责应急响应工作，调集抢险力量，并指挥进行抢险救灾、物资转移，及时与监理、业主及外部救援力量（如110、120）取得联系，寻求社会帮助；负责善后处理工作，形成书面材料报监理、业主及公司有关部门。救援组：主要负责人员和物资的抢救、疏散，排除险情及排除救援障碍。事故处理组：按事故预案使用各种安全可靠的手段，迅速控制事故的发展。并针对现场具体情况，向救援组提供相应的救援方法和必要的施救工具及条件。联络组：负责事故报警和上报，以及现场救援联络、后勤供应，接应外部专业救援单位施救。指挥、清点、联络各类人员。警戒组：主要负责安全警戒任务，维护事故现场秩序，劝退遣散现场围观人员，禁止无关人员进入现场保护区。四、应急准备工作小组在日常工作中组织相关人员学习应急预案，了解各自的工作职责，熟悉应急处理和响应程序。对安全隐患登记造册，实行日常监管和动态监管，督促有关单位及时整改，确保隐患整改率。各种应急器材准备要充分，认真研究部署位置，确保及时到位，加强对抢险物资、设备的维护保养和操作人员的教育培训。保持现场的通讯、交通畅通，确保事故信息及时传递，抢险人员、设备能及时介入，实施有效救援。严格现场的安全值班制度。五、应急处理和响应工作程序1、在接到监控单位或现场险情通知后，救援工作小组人员在10分钟内必须进入各自岗位，同时立即组织有关人员核实情况，下达人员撤离命令，并及时向监理、业主及公司有关业务部门通报险情情况并通报本单位进行救援、抢险和处理情况。2、应急业务组成员应在15分钟内到齐，按本部门应急预案协调做好救援、抢险和应急处理工作。3、各业务组按照分工迅速展开工作，并视情况及时与外部相关方联系寻求支援。4、根据发生事故的性质，各业务组及时制定临时应急处理措施，进行有效控制，防止事故的蔓延、扩大。5、随时向相关部门、监理、业主汇报现场应急处理情况，提出合理建议，并迅速落实上级部门的有关指示。六、应急救援措施1、应急救援原则以确保工作人员生命为第一原则，其次是控制设备和材料的损失。应救援关键是速度，救援时间就是生命。此外要培养施工人员正确的出险意识，凡发现险情要立刻使用事故报警系统进行通报，应急救援响应者必须是应急救援成员，其他人员应该撤离至安全区域，并服从应急救援成员的指挥。发生安全事故隐患时，要充分利用现场的施救资源，采取必要的安全措施，首先迅速撤离施工人员，确保人员零伤亡。2、现场处置加强对现场的安全警戒任务，联系镇政府及相关部门保持封锁上下游水上交通，维护现场秩序，禁止闲杂人员进入施工现场保护区。对可以安全撤离的机械设备、材料等进行有序指挥，可靠撤离，尽量减少损失。邀请监理、业主、监控单位及技术专家研究商讨处置方案，制定详细、周密的措施，对救援力量进行详细分工，严密组织实施，彻底消除现场不安全因素。3、事故警报一旦发生伤亡事故，要根据人员伤亡情况及时请求社会救援，做好事故现场的保护工作。七、应急处理支持与反馈1、应急处理工作结算后，项目部在24小时内编制事故报告，报监理、业主及公司相关部门。报告应包括以下内容：发生事故的单位及事故发生的时间、地点、事故的简要经过、直接经济损失的初步估计、事故原因、性质的初步判断、事故抢救处理情况、需要有关部门和单位的协助、支持的事宜、事故报告人、报告时间等。2、紧急情况或事故处理结束后，项目部及相关人员应进行总结、分析，吸取事故教训，及时整改，以防止类似事故再次发生。3、对在事故的抢救、指挥、信息报送等方面有突出贡献的单位和个人，项目部将按照有关规定给予表彰和奖励。第七章 组织协调在施工方案得到批准后，我部将根据批准的方案和所采用的机械设备情况，到有关部门部门办理相关手续，使拆桥施工手续齐备，程序合法。1、与地方基层的协调：搞好群众关系，确保附近居民出行安全、方便，确保拆桥工作的安全、顺利。2、与地方政府的协调：提前设置封闭交通的标志标牌，做好交通安全工作。第八章 环境保护及安全保证措施1、拆除施工作业时要有专人指挥协调，并设专职安全员负责安全施工监督、检查。2、拆除作业前要联系政府部门封闭交通，并在醒目位置设置警示标志和引导标志。3、拆除作业避开夜间施工，避免施工噪音影响周围居民生活。4、起吊及运输设备在宁通线上施工作业，注意高速车辆运行，进出施工现场注意安全。5、所有构件均做到随拆随运随清理，并在破解处理后运到指定地点，不得遗弃