承德北路盐河桥老桥拆除施工方案新1

淮阴区承德北路改造工程淮阴区承德北路改造工程 盐河桥拆除工程盐河桥拆除工程 施施 工工 技技 术术 方方 案案 编编 制 制 审审 核 批 核 批 江江苏苏北方路北方路桥桥工程有限公司工程有限公司 淮阴区承德北路改造工程淮阴区承德北路改造工程项项目目经经理部理部 二二 一五年五月一日一五年五月一日 目目 录录 第一章 工程概况 4 一 编制依据 4 二 桥梁技术标准 4 三 桥型总体布置图 5 1 老桥桥跨布置立面图 5 2 承德北路盐河大桥老桥现状图像 6 四 施工重难点 7 五 主要拆除工程量 8 六 安全文明施工目标 8 第二章 老桥拆除主要工序 施工方案 8 一 施工总体计划 8 二 关键节点及各分项工程施工工期计划 9 三 拆除桥梁工程 10 1 项目工程规划 10 2 桥梁拆除工程范围 10 四 施工准备 10 1 技术准备 10 2 机械设备材料准备 10 3 劳动力组织 10 4 拆除构件堆放场地 11 五 主要工程项目的施工方案 施工方法 11 1 准备工作 11 2 老桥拆除施工工艺及拆除方案 12 3 拆除注意事项 35 4 主要吊装拆卸构件重量计算 36 5 150T 浮吊技术参数 38 6 钢丝绳选用及验算 39 7 拆桥过程监控 39 六 投入的人员配备及主要设备 40 1 人员配备 40 2 机械设备及材料投入 42 3 主要施工设备性能及特点 43 第三章 成立安全应急指挥及救援组织机构 46 第四章 工期保证措施 52 一 工期目标 52 二 施工进度保障管理措施 53 三 保证进度的技术措施 53 第五章 与业主 监理单位的配合及措施 54 第六章 安全保证体系 安全应急预案及保证措施 55 一 安全生产目标 55 二 建立健全安全保证组织机构 56 1 安全生产责任制度 56 2 安全生产教育制度 56 3 安全技术交底制度 56 4 安全生产检查制度 56 三 安全生产保证体系 57 四 安全教育 训练和持证上岗 57 五 落实安全责任制 制定规章制度 58 六 安全保证措施 58 七 安全事故应急预案 59 1 救援组织 59 2 救援器材 设备 59 3 外部应急服务机构 60 4 行车路线 60 5 预案的启动和解除 60 6 事故应急处理程序 60 7 交通事故应急处理预案 61 8 机械伤害应急预案 62 9 高空作业应急预案 62 10 触电应急预案 63 11 高空坠落和物体打击应急预案 64 12 溺水应急预案 65 第七章 环境保护 节能措施 文明施工保证措施 66 一 环境保护保证体系 66 二 环境保护管理体系 66 三 环境保护保证措施 67 四 文明施工创建目标 69 五 文明施工创建标准 69 六 文明施工措施 69 第八章 其它事项 71 一 质量保证体系 质量保证措施 71 二 资金需求保证措施 73 三 雨季施工 防洪措施 74 四 航道安全保护措施 75 第九章项目管理机构 77 淮阴区承德北路改造工程淮阴区承德北路改造工程 盐河桥拆除技术方案盐河桥拆除技术方案 第一章第一章 工程概况工程概况 一 编制依据一 编制依据 1 淮阴区承德北路改造工程盐河桥老桥拆除工程施工合同 2 盐河桥老桥工程施工图纸 3 公路桥涵施工技术规范 4 公路桥涵施工手册 5 我单位在过去施工中积累的经验 二 桥梁技术标准二 桥梁技术标准 淮阴区承德北路盐河桥老桥是承德路向北延伸跨盐河的一座大型桥梁 建于 1998 年 全长 144 08 米 桥跨结构 18 米 T 梁 50 米主跨系杆拱 18 米 T 梁 18 米 T 梁 18 米 T 梁 16 米 T 梁 1 桥面宽度 边跨 T 梁 3 米 栏杆 人行道 14 米 行车道 3 米 栏杆 人行 道 主跨系杆拱 1 75 米 栏杆 人行道 1 25 米 钢系梁 防撞墙 14 米 行车道 1 25 米 钢系梁 防撞墙 1 75 米 栏杆 人行道 全宽 20 米 2 荷载标准 汽车 20 级 挂车 100 级 人群 3 5KN m2 3 桥面纵坡 由主跨系杆拱中心向两侧各设 3 的纵坡 竖曲线要素 半径 R 2000 米 切线长 T 60 米 外距 E 0 9 米 4 桥面横坡 由桥中心线向两侧各设 1 5 横坡 人行道由外侧向内侧设 1 的 横坡 5 桥面高程 主跨系杆桥面中心高程为 19 20 米 竖曲线交点高程为 20 10 米 6 通航标准及水位 IV 级 净空要求为 45 7 米 最高通航水位为 10 25 米 7 地震烈度 按 VII 度设防 8 高程系统 采用黄海高程系统 三 桥型总体布置图三 桥型总体布置图 1 老桥桥跨布置立面图 1 全 全桥桥 2 主 主桥桥 2 承德北路盐河大桥老桥现状图像 四 施工重难点四 施工重难点 1 旧桥位处承德北路 横跨盐河航道 为淮安市中心地带 人车繁杂 居民居所 集中 水上交通繁忙 在拆除过程中不能完全中断水上交通 安全防护将是拆桥施 工的重点 2 由于旧桥主桥结构为系杆拱 预应力不确定因素较多 是拆桥施工难点 3 盐河大桥上管线较多 经实际调查 存在自来水给水管道 通信光缆 国防光 缆 高压电缆等 协调难度大 管线布置如下图所示 五 主要拆除工程量五 主要拆除工程量 承德北路盐河大桥主要拆除工程量见表 5 1 表表 5 1 承德北路承德北路盐盐河大河大桥桥主要拆除工程量主要拆除工程量 部部 位位分分 项项规规 格格数数 量量备备 注注 桩 基 1 8m4 个 桩 基 1 5m17 个 桥 台背墙 台帽 耳墙2 个桩柱式桥台 墩 柱 1 2m 墩柱31 个 桩基系梁8 个含主墩 2 个 盖 梁5 个含主墩 2 个 墩 帽2 个主墩墩帽 T 梁16m10 片共 1 跨 单跨 10 片 T 梁18m40 片共 4 跨 单跨 10 片 全桥 1998 年桥 系杆拱结构跨度 50 0m1 座 含系梁 横梁 拱肋 风撑 吊杆 六六 安全文明施工目标安全文明施工目标 无工伤死亡事故 人为机械事故 无航道交通事故 创建安全文明达标工地 第二章第二章 老桥拆除主要工序 施工方案老桥拆除主要工序 施工方案 一 施工总体计划一 施工总体计划 按 安全第一 预防为主 的原则进行编制和组织施工 按环境保护要求 科学 布置 施工平面场地 坚持文明施工的原则 按抓住重点 兼顾一般的原则施工 拆 除主要工序按先上部 后下部及建设施工的逆顺序进行施工 承德北路盐河大桥老桥拆除计划工期 2 个月 开工日期拟定为 2015 年 5 月 10 日 完工日期为 2015 年 7 月 15 日 二 关键节点及各分项工程施工工期计划二 关键节点及各分项工程施工工期计划 承德北路盐河桥的拆除 现场环境特殊 市区主航道段施工 且工程安全 工期 及文明环保施工难度 要求高 为此 编制施工方案时 应抓住难点 重点 加大投 放 确保安全 高效 环保完成拆除施工 各分项工程施工工期计划表见表 2 1 表表 5 15 1 各分各分项项工程施工工期工程施工工期计计划表划表 序序 号号 部位部位分分项项工程工程节节点工期点工期天数天数 d 1 桥面系拆除 2015 05 10 2015 05 133 2 桥面板拆除 2015 05 13 2015 05 163 3内横梁拆除2015 05 16 2015 05 204 4 钢管桩支撑施工 2015 05 20 2015 05 233 5拱肋支撑施工2015 05 23 2015 05 263 6吊杆拆除2015 05 26 2015 05 292 7 风撑和拱肋拆除 2015 05 29 2015 06 036 8系梁 端横梁拆除2015 06 03 2015 06 96 9第一跨 T 梁拆除2015 06 9 2015 06 134 10第三 四 五 六跨 T 梁拆 除 2015 06 13 2015 06 2310 11 岸上墩 台 桩基拆除 2015 06 23 2015 06 296 12 全 桥 水中墩 台 桩基拆除 2015 07 5 2015 07 1510 三 拆除桥梁工程三 拆除桥梁工程 1 项目工程规划 因承德北路盐河桥拆除施工区域在盐河三级航道市区段 无施工便道 船舶行走 繁忙 所以本项目部采取用大型浮吊分段拆除钢管拱及系梁的方法施工 减少航道压 力 2 桥梁拆除工程范围 老桥范围内 包括主桥 引桥 的所有结构物拆除 清理 外运 其中航道范围内拆 除到现有河道河床线 道路接线 桥头块石锥坡部分不在本次拆除范围之内 四 施工准备四 施工准备 1 技术准备 查阅资料 现场勘察 对施工中的重点 难点反复论证方案 编制方案 明确施工 计划的要点 系杆拱拆除时注意观察系梁及桥墩的变化 2 机械设备材料准备 根据现场要求 及时提供施工中必需的一切切割 装卸 运输 钢管支架和浮吊及 其它设备 3 劳动力组织 针对老桥拆除施工特点 调配有丰富桥梁拆除施工经验技术工人 配备专职安全 负责 负责现场安全管理 4 拆除构件堆放场地 根据现场勘察 根据承德北路盐河大桥的拆桥顺序安排和现场实际情况 在桥址 盐河南岸桥体两侧各设一个临时拆除作业场地 场地长度不小于 30m 宽度不小于 20m 以便于航道上部系杆拱拆卸出的各构件和 16m 18 m T 梁临时放置及现场破除 作业 具体位置见图 5 1 所示 图图 5 1 承德北路承德北路盐盐河大河大桥临时场桥临时场地布置地布置图图 五 主要工程项目的施工方案 施工方法五 主要工程项目的施工方案 施工方法 1 准备工作 1 承德北路盐河大桥通航孔位于航道中心线部位 受主跨桥墩的影响 通航宽 度 45m 通航净空为 7m 航行水域较为较宽广 通过对过往船舶的观察 航道通航密 度不大 平均为 5 艘 h 以单体钢质船舶为主 拖轮船队较少 根据设计单位勘察资料 通航孔部位水深在 4 0 5 0m 水流速度 0 5m s 可满足 200T 浮吊的作业需求 2 施工作业前根据需要 办好各种手续方案审批 水上施工调专用救生船 并 有专人值班 各施工作业点配备救生圈 救生衣等救生设备 3 制定安全应急预案 落实各项安全防护和应急措施 4 项目部参与施工的各种船舶 包括配合施工作业的交通船 运输船等 必须符 合安全要求 同时还必须持有各种有效证书 按规定配齐各类合格船员 船机长 通讯 消防 救生 防污等各种设备必须安全有效 并通过有关单位的安全检查 5 施工水上区域设立明显的标志 明确施工范围 不得擅自扩大水上施工安全 作业区 施工水域 的范围 确保作业区人 船 物的安全 6 制定船机设备安全操作规程 及时维修保养设备 确保施工期间安全运行 7 报请甲方对老桥拆桥区域用彩钢瓦进行全封闭围挡 围挡高底不低于 1 8m 确保全封闭施工 8 按要求设置必要的安全警示标语 宣传横幅等标识标牌 做好对过往车辆 行人及施工人员的安全警示宣传 2 老桥拆除施工工艺及拆除方案 1 桥梁拆除原则 安全第一 施工有序 从边到内 先上部后下部 拆桥顺序原 则上按建设相反顺序进行 中跨拆除顺序 制作钢管支架 附属结构 桥面及拦扶 缘石 拆除桥面板 拆 吊风撑 钢管拱肋切割分段 钢管拱肋拆吊 拆吊切割中横梁 拆吊切割系杆 吊 至岸边 拆除墩台 拆除灌注桩 拆除构件破碎处理 运渣 边跨拆除顺序 附属结构 桥面及拦扶 缘石 拆除桥面板 拆除墩台 拆除灌 注桩 拆除构件破碎处理 运渣 2 拆除步骤及方案 第一步 对老桥支座 系梁 钢管拱现状调查确认 初步拟定切割构件最大块重 根据桥位处盐河水深及地质情况 确定系梁支架钢管桩位置及桩顶标高 第二步 施工现场交通分流组织方案报批及各种施工作业行政许可办理 并组织 专家对拆除施工技术方案技术论证 第三步 全桥桥面系及附属工程拆除 包括 伸缩缝 护栏 桥面铺装 1 栏杆 护栏 直接用人工及风镐等小型破碎工具破碎 拆除顺序由桥孔两端向 跨中进行 拆除过程中建筑垃圾应就近堆放 使建筑垃圾在桥上堆放均匀 并及时运 到指定地点 2 桥面系 桥面系及覆盖层采用人工和砼切割机及小型破碎机等小型机械拆除 厚度方向按层分层进行 由跨中向两侧对称拆除 拆除过程中建筑垃圾应就近堆放 使建筑垃圾在桥上堆放均匀 拆除完毕后 应将建筑垃圾运送完毕后 方可进行下一 步拆除工作 该阶段建筑垃圾用汽车运出 汽车载重吨位应根据实际情况进行限制 3 车道板湿接缝的拆除 湿接缝的拆除采用砼切割机切缝拆除 施工时首先将浮吊置于桥下固定 浮吊就位后用钢丝绳捆绑好分解后 拆除后的 车道板 待浮吊起到一定的力量时 对桥面板两端连接钢筋切割分解 浮吊将车道板 吊起至岸边指定位置 至破碎场地集中处理 采用上述方法将全桥所有车道板逐一拆 除 中跨拆除示意图如下所示 150T 浮吊作业区间为承德北路盐河大桥老桥桥址上下游 50m 作业时盐河航道 停止通航 具体以海事部门安排为准 待工时停泊于施工区南岸边 如图 5 2 所示 占用河道 23m 不占用主航道 不影响过往船舶通行 图图 5 2 承德北路承德北路盐盐河大河大桥临时桥临时作作业场业场地布置地布置图图 第四步 部分走道板 桥面板 拆除 按拆除设计要求 需搭设临时支架 为方便搭设支架 所以在搭设临时支架前 必 须先拆除部分走道板 路面由混凝土铺装层和沥青面层构成 承德北路盐河大桥老 桥行车道板和人行道板均为预制结构 板与板之间通过绞缝连接 拆除时按照先人 行道板后行车道板的顺序进行 行车道板和人行道板拆除前 对绞缝位置进行放样 用风镐破除绞缝混凝土和连接钢筋后 采用浮吊对其进行拆卸 人行道横梁可保留 随系梁一并拆除 在破除桥面板绞缝前 将浮箱固定在破除部位的下方水中 采用草垫等铺在浮 箱的上部 并用安全网一头吊扣在系杆拱上 一头固定在浮箱上 以使废渣等滑落 至浮箱上 待浮箱装满后靠岸将废渣清离到指定场地 拆除工程使用的临时支架应保证最小 25 米的单向通航净宽 临时支架承墩中 心距 28 米 据以上及拆除工程相关资料的要求 我们先拆除部分桥面板 拆除时 对连接钢筋进行切割 然后采用浮吊按图示顺序卸载 卸载顺序按 1 2 3 n 的 顺序进行 若第 1 节段来卸载 不得进行第 2 段卸载 卸载基本原则是纵横对称 先拆除 N3 4 5 6 7 8 桥面板 剩余桥面板待支架搭完后再行拆除 部分道板拆除示意部分道板拆除示意图图 第五步 搭设临时钢管桩固定支架 1 钢管桩搭设 根据设计要求临时支架墩 采用 629mm 钢管桩 钢号为 Q235 钢管壁厚 6mm 每个支架墩为 4 根 单根桩长到承台面 24m 临时支架墩外设防撞围桩 单 个防撞围桩由 3 根钢管桩组成 钢号 Q235 钢管壁厚 6mm 焊接管采用破口焊 达到焊缝与母材等强度要求 单根桩长 16m 桩顶标高水面 2 米 全桥共 4 个支架 墩 16 根桩 防撞围桩 4 个 共 12 根桩 钢管桩支撑位于盐河航道内 属于水上施工内容 螺旋钢管采用打桩船施工 浮吊配合汽车吊吊装上部纵横向 I45b 工字钢 施工放样采用全站仪进行 螺旋钢管选用 630 6mm 单根长度 12m 由专业厂家制作并按桩长需要进行 接长 为了满足桥梁拆除时通航需要 钢管桩采用 DZ 60 振动锤振动下沉至设计高 程 具体施工步骤 沉桩顺序主要由河床地形 土质情况 桩距大小 打桩船移动方便视因素而 定 由于桩数不多 基础不大 故可从中间向两岸或从河岸向河心的顺序进行 吊插桩长度不大的钢管 一般都采用两个吊点 起吊前 应划好桩的吊点位置 捆好吊索 标好检查桩下沉的尺寸 起吊时 桩 身应平稳的吊离驳船 按控制线插好桩后立即用锤将桩头压住 检查锤 帽 桩的 中心是否一致 桩位是否正确 垂直度是否符合要求 其中检查垂直度尤为重要 为了确保桩轴线垂直度符合要求 在钢管桩下沉的过程中 应用经纬仪跟踪检测 随时发现问题 随时予以纠正 桩位纵横偏差不得大于 5cm 倾斜度不得大于 L 1000 否则应作为废桩 必须拔起重新插打 为保证钢管桩插打的成功率 须注意如下事项 1 桩顶必须平 边缘高度 2mm 2 桩顶平面必须和桩轴线垂直 3 检查锤 帽 桩轴线必须同处在同一铅垂线内 4 开始插桩时 应依靠自身重量的锤垂 徐徐的缓慢下沉 直至锤和桩自重 与土的摩擦力相等 呈静止状态后再振动下沉 5 每次振动时间过短 则土的结构未被破坏 不利下沉 过长则振动锤部位 易受破坏 适宜的震动持续时间应根据选用的相具技术状况和该桥的土质通过换 算实践而定 一般不宜超过 10min 最多不要超过 15min 否则应研究其他的辅助 措施 另作处理 6 沉桩如果需要以射水为铺时 应慎重控制水压 并在桩尖接近设计标高时 停止射水 停水的标高应根据施工的情况而宜 但无论何种情况都不应小于 2m 7 沉桩施工应由熟练的操作工人进行 切忌打空锤 否则将会引发安全事故 因此也要求每打完一桩 都需要由专人检查桩架及电力 机械设备的完好性 确保 安全 8 沉桩应一气呵成 不应中途停顿或间隙时间过长 以免桩周土恢复造成继 续下沉困难 接桩 接输水管和停水干振的间隙时间也力求缩短 接拆除设计要求 在桩顶设置型钢承台 焊接支架墩间横向联系 施加部分预压力完成钢管桩初始沉 降 沉桩结束后 将支架桩之间采用型钢及钢板连接起来 形成整体的支架墩桩承 台 钢管桩间斜间撑 水平撑 牛腿和桩顶分配梁施工 在一个螺旋钢管支撑墩位处钢管桩施工完成后 立即进行该墩钢管桩间斜间 撑 水平撑 牛腿 桩顶分配梁施工 1 在钢管桩上进行水平撑 牛腿位置的测量放样 技术员实测桩间水平撑长 度并在后场下料 同步进行牛腿加工 焊接及斜间撑 桩顶分配梁的加工 2 用吊装设备悬吊水平撑 斜间撑 到位后电焊工焊接水平撑 斜间撑 现场 技术员及时检查焊缝质量 合格后进行纵横分配梁架设 3 吊装设备悬吊纵梁到测量放样位置后安装并简易固定 电焊工按测量放样 位置焊接牛腿 技术员检查合格后 将纵梁焊接在牛腿上 所有焊缝均要满足设计 要求 4 在纵梁上测量放样后 吊装设备悬吊横梁并安放至纵梁顶 电焊工将纵梁 和横梁焊成一体 拱肋支撑搭设 拱肋支撑的作用在于吊杆 风撑拆除和解除拱脚约束后 承受拱肋荷载 将拱 肋荷载传递给钢管桩支撑 另外拱肋支撑也为拱肋的切割提供了操作平台 增加了 施工安全系数 拱肋支撑由贝雷片拼装构成 直接安放于系梁上 根据本桥结构特点 支撑点 选择在对应螺旋钢管支墩位置和跨中部位 搭设双排单层贝雷片 左右贝雷支撑联 结成整体 确保稳定 2 钢管桩支撑结构受力验算 在系杆拱吊杆 风撑拆除并解除拱脚约束后 螺旋钢管桩支撑主要承受上部系 梁和拱肋的重力 在系杆和拱肋未切割分段前 两侧主桥墩与钢管支撑构成 11 m 28m 11m 的三跨连续梁结构 如下图所示 在系杆和拱肋切割为三段后 两侧主墩墩与钢管支撑构成三跨简支结构 如下 图所示 在前后两种状态下 其结构受力验算如下 三跨连续梁结构状态受力验算 a 螺旋钢管桩支座反力计算 为了简化计算 将拱肋和系梁的重量简化为均布荷载 由系杆拱主要构件重量 计算可知 拱肋的均布荷载 q1 103 9 8 50 12 62KN m 系梁的均布荷载 q2 313 9 8 50 61 35KN m 其结构计算模式如下所示 由 建筑施工计算手册 P 1251 三跨不等跨连续梁的剪力计算按照如下简 化公式 Q nql n 为计算系数 此三跨不等跨连续梁系数 n 2800 1340 2 09 取 2 0 即 n 2 0 查 建筑施工计算手册 P 1251 表 2 16 可得 VA 0 219 12 62 11 0 219 61 35 11 150 56KN VB 左 0 781 12 62 11 0 781 61 35 11 635 47KN VB 右 1 0 12 62 11 1 0 61 35 11 813 67KN 故钢管桩支撑 和 的支座反力 支座反 力等于该支座左右截面剪力的绝对值之和 P 635 47KN 813 6KN 1449 07KN b I45b 工字钢横向承重梁计算 I45b 工字钢横向承重梁主要承受上部系 梁和拱肋的重量 并将荷载传递给 I45b 纵向工 字钢分配梁 如右图所示 由钢管桩支座反力的计算可知 I45b 工字钢承受的上部荷载 P 1449 07KN 其强度和刚度验算按简支梁结构进行 I45b 工字钢设计受力参数为 W 1500cm3 I 33760cm4 b 15 2cm S 887 1cm2 145Mpa 85Mpa 强度计算 由 P 1449 07KN L1 2m 可得 Q P L1 1449 07KN 2m 724 54KN m Mmax PL1 4 724 54KN m max Mmax nW 724 54KN m 4 1500cm3 120 75Mpa 145Mpa Qmax P 2 0 5 1449 07KN 724 54KN QmaxS Ixb 724 54 887 1 4 33760 1 52 31 31Mpa 85Mpa 满足要求 刚度计算 根据 路桥施工计算手册 fmax 5Ql14 384EI 向向 63 63 200 250 I45b向向向向向向向向 I45b向向向向向向向向 2005050 5 724 54 24 4 384 2 1 33760 0 53mm fmax l1 0 53 2000 1 3774 1 400 满足要求 c I45b 工字钢纵向分配梁计算 纵向分配梁由两根 I45b 工字钢构成 纵向跨度 1 5m 其作用在于将 I45b 横 向承重梁传递的荷载均匀分配给下部螺旋钢管支墩基础 其强度和刚度验算按简 支梁结构进行 I45b 工字钢设计受力参数为 W 1500cm3 I 33760cm4 b 15 2mm S 887 1cm3 145Mpa 85Mpa 强度计算 由上计算可知 Q 724 54KN m I45 工字钢纵向分配梁的跨度 L2 1 5m 由此 可得 Mmax Ql22 8 724 54 1 52 8 203 78KN m max Mmax nW 203 78KN m 2 1500cm3 67 93Mpa 145Mpa Qmax 0 5Ql2 0 5 724 54 1 5 543 41KN QmaxS Ixb 543 41 887 1 2 33760 1 52 46 97Mpa 85Mpa 刚度计算 由上计算可知 Q 724 54KN m 根据 路桥施工计算手册 fmax 5Ql24 384EI 5 724 54 1 54 2 384 2 1 33760 0 34mm fmax l2 0 34 1500 1 4411 1 400 d 钢管桩入土深度计算 根据上述计算结构 单墩单桩所承受的承载力 F 724 54 2 362 27KN 根据 路桥施工计算手册 Qd U qfili qRA rd 式中 Qd 单桩垂直极限承载力设计值 KN rd 单桩垂直承载力分项系数 取 1 45 U 桩身截面周长 m 本桩取 1 978m qfi 单桩第 i 层土的极限侧摩阻力标准值 Kpa li 桩身穿过第 i 层土的长度 m qR 单桩极限桩端阻力标准值 Kpa A 桩身截面面积 630 6mm 的钢管桩 A 88 428cm2 根据钢管桩所处的地质勘查资料 该区域土层摩阻力如下表所示 表 1 钢管桩土层摩阻力统计表 序号土层名称 承载力 Kpa 桩周摩阻力 Kpa 顶面 m 底面高程 m 层厚 m 1 亚砂土 150453 602 920 68 2 1粘土180502 92 0 202 94 3 2粘土8538 0 20 4 003 8 4 3亚粘 土 28072 4 0 7 003 0 5 亚砂土 20070 7 00 9 102 1 6 1粘土18050 9 1 10 00 9 7 2粘土28060 10 0 20 410 4 8 2亚粘 土 26055 20 4 21 701 3 由 362 27KN 1 978 45 0 68 50 Lx 1 45 可得 Lx 4 7m 即桩底入 1粘土层 4 7m 由于该层较浅 仅为 2 94m 故桩底继续 入 2粘土层 Ly m 362 27 1 978 45 0 68 50 2 94 38 38 Ly 1 45 Ly 2 31 p 1 978 45 0 68 50 2 94 38 2 31 85 88 428 1 45 482 64KN 362 27KN 为保证钢管桩的稳定性 取 1 3 的安全系数 即桩底入 2粘土层层 0 68 2 94 2 31 1 3 5 93m 钢管桩入土深度为河床面以下 7 0m 另加 1m 河 床冲刷线深度 e 钢管桩容许应力计算 由设计图纸 系杆拱系梁底标高为 h1 17 397 I45b 工字钢纵横向分配梁高 度 h2 0 45m h3 0 20m 扣去钢管 25cm 切口高度 另由钢管桩入土深度计算可 知桩底标高 h4 2 33 故钢管单根长度为 L h1 h2 h3 h4 17 397 0 45 0 2 2 33 19 077m 钢管桩立柱为 630mm 6mm 材质 Q235 钢 按壁厚锈蚀 1 5mm 考虑 各项性 能参数为 E 2 1 1011Pa I 43249 074 ix 22 115cm 截面积 A 88 428cm2 4 cm l ix 0 7 1907 7 22 115 60 38 对于 Q235 钢 p 132 由 60 38 p 可用抛物线公式计算压杆临界应力 a 235Mpa b 0 0068 故 cr a b 2 235 0 0068 60 382 210 21 Mpa 可得该桩的临界荷载为 Fcr cr A 210 21 106 88 428 10 4 185 89T 36 699T 结论 有上述验算可知 螺旋钢管桩支撑能满足受力要求 第六步 拆除风撑吊杆 系杆拱风撑共有 4 根 拆除时按照先中间后两侧的顺序进行 拆除前先搭设操 作平台和人行通道 增加临时 25 槽钢风撑 以便于风撑的拆除和确保安全 拆除时先用钢丝绳捆绑拱肋 启动浮吊使钢丝绳达到临界受力状态后 用蝶式 切割机在风撑两端与拱肋接头处同时切割 在风撑与拱肋分离后采用浮吊将其吊 运至场外 吊杆采用由两端向跨中 两侧对称拆除 拆除时先每间隔一根拆除一根 第一 批拆除完毕后再将剩余吊杆全部拆除 以使拱肋和风撑荷载逐步传递给拱肋支撑 吊杆拆除时 先在吊杆下部切割钢管 破除管内混凝土 释放吊杆内的预应力 之后切割预应力钢束 在吊杆下部与系梁分离后 切割吊杆上部使其与拱肋分离 采用浮吊将拆除的吊杆吊运至场外 拆除拆除风风撑吊杆示意撑吊杆示意图图 第七步 分解拆除主拱钢管拱肋 拱肋的拆除分为 3 段 A B C 进行 先进行跨中部位的拱肋拆除 之后分别对 两侧剩余拱肋进行拆除 其开口位置位于拱肋支撑部位 如下图所示 3 段拱肋的重量分别为 A 部分 GA 103t 50m 11m 22 66t B 部分 GB 103t 50m 28m 57 68t C 部分 GC 103t 50m 11m 22 66t 200t 浮吊趴杆 45 角时 其起重能力达 100t 船头距离吊装物 25 5m 杆顶距 离水面高度 31m 能满足跨中部位拱肋的吊运 根据拱肋各段拆除的重量 选用 4 根 60 5mm 钢丝绳进行悬吊 吊点布置在 L 6 5L 6 和 L 2 处 吊顶的夹角应小于 90 吊点部位焊接卡点 防止钢丝绳跑位 拱肋拆除前 先用钢丝绳将要拆除的跨中部位的拱肋 B 进行捆绑 同时启动 浮吊 使钢丝绳达到临界受力状态后 在两侧开口位置同时切割拱肋钢管 凿除内 部混凝土 使跨中拱肋与两侧的拱肋分离 浮吊将其吊运至场外 在跨中拱肋拆除后 采取同样的方法对两侧的拱肋 A C 进行拆除 拱肋拆除完毕后 人工配合浮吊对拱肋支撑进行拆卸 以进行下一步系梁的拆 除施工 拆除拱肋示意拆除拱肋示意图图 第八步 拆除剩余部分的桥面板及中横梁 将剩余部分的桥面板及中横梁按上述方法逐一全部拆除 拆除时按照由跨中向 两端的顺序进行 采用 150T 浮吊进行吊运 内横梁拆除前 用钢丝绳在吊点位置进行捆绑 提升挂钩 使钢丝绳达到受力 临界状态 然后采用风镐破除内横梁两端接头混凝土 切割梁内钢筋 使内横梁与 系梁分离后 吊车将拆卸的内横梁吊运至平板运输车上 转运至拆除作业场地进行 拆除 拆除剩余部分的桥面板及中横梁示意图 第九步 分解拆除系梁 系梁的拆除采用分解拆除 采用链式锯将中部 22m 段系梁割断分解 分解前先将 系梁下底面支架托梁距两端 50cm 处与边系梁捆绑或焊接牢固 系梁分解后浮吊就位 对拟拆除的系梁捆绑好钢丝绳 吊点的设在 22 米系梁 0 207L 端处 浮吊船起吊并将 分解的系梁吊按到岸边指定位置进行破碎 废渣运出 然后再剩余的系梁进行分解拆 除 3 段系梁的重量分别为 A 部分 GA 314t 50m 14m 87 92t B 部分 Gb 314t 50m 22m 138 16t C 部分 GC 314t 50m 14m 87 92t 150t 浮吊趴杆 65 角时 其起重能力达 150t 水平吊距 19 44m 吊高 41 69m 能满足跨中部位系梁的吊运 根据系梁各段拆除的重量 选用 8 根 60 5mm 钢丝绳进行悬吊 在系梁拆除前 先用钢丝绳将要拆除的跨中部位的系梁 B 进行捆绑 同时启 动浮吊 使钢丝绳达到临界受力状态后 在两侧开口位置同时切割系梁钢箱 凿除 箱内混凝土 切断钢绞线和钢筋 使跨中系梁与两侧的系梁分离 浮吊将其吊运至 场外 在跨中部位的系梁拆除后 将端横梁与系梁采取同样的方法对两侧的系梁 B C 进行拆除 为保证系梁起吊拆除时钢丝绳滑动 采取在吊点部位焊接卡点的措施 同时在 钢丝绳上包裹废旧汽车内胎 以防止系梁棱角部位磨损钢丝绳出现断丝现象 系梁拆除完毕后 进行端横梁的拆除 端横梁采用 200t 浮吊吊运至岸边拆卸 作业场地后破碎拆除 在系梁拆除完毕后 对钢管顶部纵横向分配梁进行拆除 留取钢管桩 兼做防 护桩 便于水中墩 台 柱的拆除 分解拆除加分解拆除加劲劲梁示意梁示意图图 第十步 拆除支架 在主跨上部结构拆除完成后 及时拆除 临时支架拔除钢管桩以及防撞墩台桩 清理掉入河道的建筑垃圾 拆除支架示意拆除支架示意图图 第十一步 水中盖梁 立柱 联系梁及灌柱桩的拆除 1 2 和 3 4 号盖梁的重量分别为 198T 79 5T 立柱系梁荷载相对来讲较轻 故 1 2 盖梁拆除整个安全控制重点 拆除时按三段控制 如下图所示 水中盖梁 立柱 水中盖梁 立柱 联联系拆除示意系拆除示意 A 部分 GA 198t 18 5m 3 7m 39 6t B 部分 Gb 198t 18 5m 11m 117 73t C 部分 GC 198t 18 5m 3 8m 40 67t 200t 浮吊趴杆 55 角时 其起重能力达 133t 船头距离吊装物 19m 杆顶距离 ABC 水面高度 37m 能满足跨中部位盖梁的吊运 根据系梁各段拆除的重量 选用 8 根 60 5mm 钢丝绳进行悬吊 水中盖梁 立柱 联系梁及灌柱桩一次性拆除难度大 拟采用分断分解吊离的 方法拆除 先将浮吊固定 用吊索捆绑拟拆除的盖梁 浮吊起钩受力稳住拟拆除的 盖梁 再用砼切割机将盖梁下的立柱切断 浮吊起钩受力 将分解后的盖梁吊运至 岸边破碎 用上述方法将立柱联系梁逐一拆除 破碎后统一清理 集中堆放 按此 方法将水中盖梁 立柱 联系梁全部拆除 水下灌柱桩的拆除 采用水上挖泥船将 灌柱桩周围的泥土挖至业主要求拆除高程下 50cm 浮吊吊稳住灌柱桩 潜水员下 水对灌柱桩进行水下切割 浮吊将切割的桩体吊至岸边进行破碎后统一清理 集中 堆放 清运至指定位置 岸上桥梁下部承台及桩基系梁均位于地面线以下 破除前采用挖掘机单侧放 坡开挖 待承台和桩基系梁裸露后用挖掘机带破碎锤进行破除 岸上桩基按照要求应破除至地面以下 1m 处 快车道岸上主墩下部桩基在承 台拆除后可不进行破除既可满足要求 根据设计图纸 大桥引桥部位的桩基系梁高 度为 1 2m 在破除桩基系梁的同时破除与桩基系梁同高的桩基既可满足要求 桥 台部位的桩基顶面高出地面约 2m 在拆除桥台台帽和锥坡后 对桥台桩基向下拆 除 3m 既可满足要求 第十二步 引桥上部结构 T 梁拆除 T 型板湿接缝的拆除 湿接缝的拆除采用砼切割机切缝拆除 拆除时按照 1 2 3 4 5 6 7 8 10 9 的顺序进行 水中 T 梁施工时 T 梁拆除前 采用风镐凿除湿接缝处混凝土 切割 T 梁连接 盖板和接缝钢筋 但应留取跨中和两端 3 处连接盖板和钢筋不切断 以防止 T 梁 倾覆 在切断 T 梁连接盖板和接缝钢筋后 采用 60 5 钢丝绳捆绑将要拆除的 T 梁 吊点选择在 L 6 和 5L 6 处 吊顶的夹角应小于 90 在钢丝绳捆绑达到要求后启动浮吊 使钢丝绳处于临界受力状态后固定浮吊 切断剩余的 3 处连接盖板和钢筋 将 T 梁吊运至场外拆卸作业场地进行拆除 最后一片中梁拆除前 为保证 T 梁的稳定 需要对 T 梁设置临时支撑 临时支 撑由 14 槽钢加工的桁架结构 在边梁拆除前 将临时支撑设置于两端盖梁上 顶 部支撑 T 梁翼板 同时在中梁两侧布置手拉葫芦 如右图所示 位于河岸部位的桥梁上部 T 梁结构 拆除采用挖掘机带破碎锤直接破除 逐 片进行 但最后一片边梁拆除前搭设槽钢 14 槽钢制作的临时支撑 以防止边梁相 邻的中梁拆除时 边梁发生倾覆 造成安全事故 T 型梁型梁稳稳固示意固示意图图 第十三步 施工现场清理 在桥梁上部结构全部拆除后 拆除钢管桩支架 河道部位按照原样进行恢复 施工完成后会同甲方人员对河道进行全面检查 发现有混凝土块等拆除遗留物后 全部采用挖泥船清理 在自检完成后报相关部门验收 陆上拆除范围所有拆除遗留物全部清理干净 报经甲方等单位验收后 撤离施 工现场 3 配合验收 配合甲方 请业主 监理 相关部门对该工程进行验收 3 拆除注意事项 1 系杆拱行车道板的拆除 按照先边板后中板 先跨中后向边跨逐渐延伸的 顺序拆除 拆除过程中应观测桥梁支座纵向位移 及系梁上拱值 2 内横梁的拆除 为保证拆除过程桥梁整体稳定性 除跨中横梁及端横梁暂 不拆外 其余横当梁按照从中间向两边对称拆除 切除钢绞线时 须自上而下两端 同时进行 同时需观测支座纵向位移及系杆上拱值 释放系梁中部分预应力 3 吊杆的拆除 按照原施工吊杆张拉的顺序反向拆除 即先拆除后张拉的吊 杆 跨中杆最后切除 4 拱肋支架的搭设 为保证拱肋切断后的稳定性 5 拆除风撑 先拆除中间 1 根 待中间段拱肋拆除后再拆除两边 2 根 6 拆除拱肋 按照分段拆除法施工 先拆除中间段拱肋 但先拆除相应风撑 左右对称进行 释放系梁中部分预应力 7 拆除剩余跨中横梁及系梁 系梁拆除前先将剩余跨中横梁拆除 根据系梁 断面尺寸 长度及垆理设备的工作能力 确定系梁分段拆除的段数 8 拆除端横梁及撒脚 9 系梁支部及钢管桩基础的拆除 按支架搭设的反顺序进行 10 主桥下部结构拆除 桩基清理至规划河床底 1m 4 主要吊装拆卸构件重量计算 承德北路盐河大桥主要吊装拆卸的构件为系杆拱系梁 拱肋 风撑 内横梁 端横梁 16mT 梁 18mT 梁 根据各构件重量计算结果 合理选用机械和拆卸方案 以保证各构件拆除过程的安全 1 系杆拱系梁 单根系梁由钢箱 连接加强钢板 箱内钢绞线 箱内钢筋 支撑加强肋 钢隔板 人行道和内横梁支撑肋板 箱内 C40 砼构成 各部分重量如下表所示 项目名称重量 t 合计重量 t 备注 钢箱 47 1 连接加强钢板 3 65 钢筋 0 8 钢绞线 6 8 支撑加强肋 3 65 钢隔板 4 6 C40 砼 247 313 5 未计算波纹管 锚具 重量 单根系梁重量 取 313 5t 2 拱肋 单片拱肋由钢管 管内钢筋 钢隔板 C40 砼构成 各部分重量如下表所示 项目名称重量 t 合计重量 t 备注 钢管 20 5 钢筋 0 60 C40 砼 82 16 102 86 未计算位于拱肋内的吊杆 螺旋筋 锚垫板重量 单片 拱肋重量取 103t 3 端横梁 端横梁为钢筋混凝土结构 各部分重量由设计图纸提供 如下表所示 项目名称重量 t 合计重量 t 备注 钢筋 3 2 钢绞线 1 0 C30 砼 74 78 20 4 内横梁 内横梁为钢筋混凝土结构 各部分重量由设计图纸提供 如下表所示 项目名称重量 t 合计重量 t 备注 钢筋 2 2 钢绞线 0 72 C40 砼 47 58 50 46 5 风撑 单片风撑由钢管 钢隔板 钢筋 C40 砼构成 各部分重量如下表所示 项目名称重量 t 合计重量 t 备注 钢管 2 25 钢筋 0 5 钢隔板 0 35 C40 砼 0 91 4 0 6 18mT 梁 18mT 梁为 单跨由 8 片中主梁 2 片边主梁构成 其重量如下 1 18m 中边梁 项目名称重量 t 合计重量 t 备注 骨架筋 1 6 横隔板 0 95 C30 砼 26 5 29 0 2 18m 中主梁 7 1 2 3 4 号桥墩 项目名称重量 t 合计重量 t 备注 钢筋 1 6 横隔板 1 9 C30 砼 26 5 30 0 5 150T 浮吊技术参数 航行时 船长 32m 船宽 9 2m 型深 2 3m 扒杆高度 46m 平放在浮箱上 总长 82m 起吊作业时 船长 38 4m 船宽 22 5m 型深 2 3m 扒杆 46m 150T 浮吊工况表如下所示 扒杆角度扒杆角度起吊重量起吊重量吊高 吊高 m m 水平距离 水平距离 m m 45 67 5T32 52m32 52m 50 82 5T35 23m29 56m 55 105T37 68m26 38m 60 127T39 83m23m 65 15041 6919 44 项目名称体积 m3 重量 t 备注 1 或 2 号盖梁 76 17198 042 C30 砼 3 或 4 号盖梁 30 5879 50 C30 砼 1 或 2 号立柱 25 3265 832 2 个立柱 C25 砼 3 或 4 号立柱 22 759 02 3 个立柱 C25 砼 1 或 2 号横系梁 20 3953 01 1 个系梁 C25 砼 3 或 4 号横系梁 10 527 3 2 个 C25 砼 6 钢丝绳选用及验算 根据计算的各吊装拆卸构件重量 选用 6 37 由 6 股钢丝绳构成 每股 37 根 3 0mm 高强钢丝 直径 60 5mm 钢丝绳 由 建筑施工计算手册 钢丝绳的容许应力可按下式计算 Fg Fg K 式中 Fg 钢丝绳的容许拉力 KN 钢丝绳之间的不均匀系数 6 37 取 0 82 Fg 钢丝绳的钢丝破断拉力总和 KN K 钢丝绳的使用安全系数 本桥 T 粱拆除采用捆绑模式 取 8 由 建筑施工计算手册 P741 表 13 5 Fg取 2525 0KN 故 Fg 0 82 2525 8 258 81KN 即单根 60 5mm 钢丝绳的容许应力为 258 81KN 7 拆桥过程监控 老桥拆除过程监控主要采用全站仪和水准仪 其监控重点为系杆拱拆除 监控 内容主要为吊杆拆除后临时支撑沉降观测和风撑拆除后拱肋倾斜度观测 吊杆拆除后临时支撑沉降观测 老桥拆除前在临时螺旋钢管支撑顶部设水准观测点 吊杆拆除前测量其标高 数据 吊杆拆除过程中 每拆除一对吊杆观测一次 所有吊杆拆除完毕后 持续观 测一天 以临时支撑沉降稳定为止 风撑拆除后拱肋倾斜度观测 风撑拆除前 在拱肋顶焊接钢筋头 并喷涂油漆进行标识 风撑拆除时 采用 全站仪观测钢筋头偏位 如发现偏位较大 立即停止拆除风撑 做好拱肋加固措施 六 投入的人员配备及主要设备六 投入的人员配备及主要设备 1 人员配备 为了对本项目进行卓有成效的施工组织管理 根据本工程的特点 我公司本着 高标准 高质量 高速度 高效益 重合同 守信誉的原则 调集公司范围的骨干组 成项目经理部 调集具有丰富施工经验的施工队伍以及先进的机械设备投入本项 目 项目经理部主要配备项目经理和技术负责人以及专职安全员和施工队长 人 员之间分工明确 责任明确 并互相配合 及时处理和传递各种施工组织措施 从 而保证决策一致 及时和准确 项目经理部主要人员配置 项目 经 理 孙卫阳 项目 总 工 张成瑞 专职安全员 黄 成 施工 队 长 程元林 项目经理的职责是 1 圆满实现业主目标 达到业主满意 2 指导和控制为完成项目要做的一切日常工作 3 落实计划 严格执行 树立权威 4 控制 协调好结合部门 5 监督并向业主报告工作进程和存在问题 6 坚持贯彻项目成员的工作标准 遵守制定的规章制度 7 负责组织并提出项目报告和审查意见 8 对超出控制范围内的问题进行预防性管理 9 负责实施本工程安全施工 对安全施工负第一责任 项目总工程师的职责是 1 审查项目施工方案和施工组织计划的可行性 2 监督并协助项目经理对本项目进行安全文明施工 3 制定本项目的安全施工措施 4 组织和实施安全技术交底 并制定安全制度 5 编制科学合理的施工计划 6 按照项目实施的需要进行人员配置 专职安全员的职责是 1 具体负责本项目安全施工 2 配合总工进行安全技术交底 3 落实安全制度和措施 4 实施施工期间的安全检查勘作 并做好检查记录 安全资料的归档 5 指导现场安全施工并督察施工期间的安全实施情况 施工队长的职责是 1 负责本项目具体施工 2 合理调度施工机械的施工 3 配合专职安全员进行安全文明施工 4 落实安全制度和措施 拆除大桥主要劳动力安排见下表 劳动劳动力安排力安排 序号人 员人数备注 1项目经理1 2项目总工1 3专职安全员1 4施工队长1 5绳锯切割技术工4 6圆盘锯切割技术工2 7班组长2 8设备维修2 9气割 电焊工2 10机械司机 起重工8 11潜水员 普工9 合计33 2 机械设备及材料投入 机械设备配备依据 根据施工进度计划及现场实际需要 及时提供各种临时设施物资及起重 钻凿 切割 装卸 运输等机械及其它设备 针对该桥拆除施工特点 拟投入本工程的主要施工机械及设备下表 拟拟投入本工程的主要工机械及投入本工程的主要工机械及设备设备表表 序号名 称型号 规格数量 1浮吊150t1 台 2金刚石绳锯切割机DSM 10A4 套 3 风镐 G202 台 4空压机L 120 202 台 5挖掘机YSL3258 176KW2 台 6破碎头安装在挖掘机上2 台 一台备用 7装载机ZL50C1 台 8气切割设备4 套 9自卸载重汽车15t 运输废渣等 2 辆 10多功能挖泥船1 艘 11救生船1 艘 12汽车吊50T1 台 13钢管桩及槽钢 约 350T 3 主要施工设备性能及特点 1 金刚石绳锯切割是金刚石绳索在液压马达驱动下绕切割而高速运动研磨切 割体 来完成切割工作的 由于使用金刚石单晶作为研磨材料 故此可以对石材 钢筋 混凝土等坚硬物体进行切割 液压泵运转平衡 并且可以通过高压油管远距离控制操 作 所以切割过程中不但操作安全方便 而且震动和噪音很小 被切割物体能在几乎 无扰动的的情况下被分离 切割过程中高速运转的金刚石绳索靠水冷却 并将研磨碎 屑带走 施工工施工工艺艺流程流程见图见图 1 金刚石绳锯切割特点 名 称金刚石绳锯机 DSM 10A 型 性能 施工原理 用