重庆巫山公路大桥土建安装投标书.doc

巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 131 第七章第七章 主桥施工方案主桥施工方案 1 工程概况 132 2 吊索 扣索系统布置及施工 134 2 1 概述 134 2 2 吊装系统布置及施工 135 2 3 扣锚系统布置 138 3 钢管拱肋吊装成拱 141 3 1 吊装组织 141 3 2 施工方法概述 142 3 3 吊装程序 143 3 4 施工要点 144 3 5 吊装作业安全操作规程 151 3 6 吊装期间航道维护 152 3 7 吊装期间防风措施 152 4 主拱钢管砼的灌注 153 5 施工临时索道 157 6 主拱座施工 159 7 吊杆施工 169 8 拱上立柱施工 174 9 横梁 桥面梁预制安装 175 10 施工过程的监测与控制 184 10 1 施工监测 184 10 2 施工控制 187 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 132 1 1 工程概况工程概况 1 11 1 地形地貌地形地貌 巫山县巫峡长江大桥位于重庆市巫山县三峡景区内 是一座钢管砼 中承式悬链线拱桥 大桥桥址位于长江巫峡入口处 地貌上处于构造剥 蚀侵蚀中低山貌单元内 因长江河谷深切 地形上构成不对称的 V 字型峡谷 谷坡南缓北陡 桥址区南岸斜坡总体坡向为 15 坡度 30 45 间 局部稍陡 北岸地形较陡 为折线陡坡 上陡下缓 1 21 2 跨径组合跨径组合 大桥全长 612m 跨径组合为 6 12m 492m 3 12m 主跨净跨径 460m 居同类桥型世界第一位 引桥为预应力钢筋砼连续梁 主跨为钢管砼中承式拱桥 横梁为组 合截面横梁 桥面为预应力砼 形连续梁 全桥吊杆和立柱间距均为 12 0m 桥面受两岸接线标高的控制 且为了使桥面与拱肋交叉构造简化 设置了 0 5 的双向排水纵坡 横向设 1 5 的双向横坡 主跨桥面全宽 为 21 36m 引桥全宽为 19 0m 全桥长 612 20m 1 31 3 上部结构上部结构 大桥主拱圈截面选用变高度方案 拱顶径向截面高 7 0m 拱脚径向 截面高 14 0m 拱轴系数 1 55 净矢跨比为 1 3 8 主拱圈截面由两肋 组成 每肋由四根钢管构成组合矩形截面柱 平面上每肋两根钢管由 711 16mm 平行腹杆钢管联接 纵向上下弦钢管由 610 12mm 斜 竖腹杆钢管联接 每肋间距为 12m 处设置横膈 为加强肋间横向联系 确保全桥稳定 在两肋间设置横撑 桥面以下为 米 字撑 桥面以上 为 K 形撑 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 133 拱圈接头构造分为主弦管接头构造和拱顶合龙构造 主弦管接头构 造设计为先栓接再焊接的构造形式 拱顶合拢构造设计为先瞬时合龙 再焊接主管的构造形式 吊杆采用 109 7 毫米预应力钢丝 两端采用 HVMLZMT 109 型冷铸锚 具 上下两端锚具设有可调节横梁高度的螺母 大桥横梁选用造价低 养护 维护工程量小及加工制造较为简单的 预应力砼横梁方案 鉴于 I 形和矩形组合截面具有重量轻 易安装预应 力钢筋 易于张拉等特点 故采用 I 形和矩形组合截面横梁 拱肋间横 梁为钢横梁 便于空中安装和连接 大桥钢筋砼桥面行车道梁选用预应力钢筋砼 形连续梁 加强了桥 面横向受力均衡 且便于安装 减少安装接缝 缩短工期 人行道梁为 设横撑的槽形梁 梁体中预留了过河管线通道 直线引跨设计为预应力钢筋砼连续 梁 跨度为 12 0m 盖梁为预 应力砼 T 形截面梁 人行道梁为设横撑的槽形梁 梁体中预留了过河 管线通道 曲线和异形引跨为现浇部分预应力简支 T 梁 径向尺寸与直 桥一致 桥面铺装为 8 厘米厚的钢纤维 钢纤维含量为 100kg m3 钢筋砼 全桥在两肋横梁处和桥台处共设四道伸缩缝 栏杆为钢管制作 灯具采 用 JDY23 定型产品 1 41 4 下部结构下部结构 两岸均采用 U 形桥台 两岸桥台台口宽度分别为 19 0m 55 17m 桥台基础置于较完整的弱风化基岩上 要求基底允许承载力不小于 0 8Mpa 引桥桥墩设计为明挖扩大基础 要求基底允许承载力不小于 0 6Mpa 现浇钢筋砼的双排柱 拱座设计为分离式的钢筋砼拱座 横向分别设三道钢筋砼横撑 拱 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 134 座基础应置于稳定的 完整的弱风化基岩上 要求地基允许承载力不小 于 3 0Mpa 2 2 吊索 扣索系统布置及施工吊索 扣索系统布置及施工 2 12 1 概述概述 大桥施工方案关键为钢管的焊接加工和成拱方案 成拱方案采用斜拉挂扣法 吊装拱肋和横撑同步进行 即吊装一段 双肋拱肋就位后 应及时吊装拱肋节段间横撑 以保证结构施工吊装时 的横向稳定 全桥南北岸 上下游各 11 片钢管拱肋节段 拱肋间有 20 片横撑节段 共计 64 个吊装节段 全桥拱圈总吊装重量约为 5500T 吊 装节段最大重量约 118T 拱段经车间制作试拼装合格后出厂 经船运至桥轴线 抛锚 起吊 纵移 落位 南北岸分别同时自拱座 1 拱段开始 向对岸拼装至 11 拱 段 待整体调整好顶端轴线及各控制点高程后 在两个 11 拱段间加入嵌 填段 合龙 随后按设计要求 焊接主拱钢管扣段接头 逐步对称释放 各道扣索及锚索 完成全部拱段吊装 一般而言 扣索通过扣塔有两种形式 一是在扣塔顶部设置多层 层数由扣索数决定 对称张拉梁 扣索分前扣索和后锚索 钢管拱肋 扣点和后地锚端均为锚固端 在塔顶张拉梁上对称张拉前后扣 锚 索 调整拱肋轴线及标高 这种方案钢索不弯曲 直线张拉 受力明确 但 须高空张拉作业 张拉千斤顶用量较大 若在较窄的塔顶设置张拉梁 在结构处理上会有一定困难 一是在扣塔塔顶设置多层支承索鞍 扣索 钢绞线经索鞍弯曲转向后进入后锚 在地锚上张拉调整拱肋标高 这类 方式只须设置一个张拉端与一个锚固端 由于塔顶狭窄 使得索鞍半径 较小 往往不能满足钢绞线弯曲半径的要求 结构相应得到简化 但 因扣索及锚索与水平线夹角不等而易产生较大的不平衡水平分力 导致 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 135 扣塔产生较大的水平位移 必须安装缆风索加以平衡 受大桥桥址处地形所限 施工场地不可能铺得很开 为有效利用场 地 同时也为提高效率 减少风险 吊装系统采用四川路桥集团专利 复合式缆索吊机即采用扣锚一体方案 扣索采用前述的第二种方式通过 扣塔 巫峡长江桥交界墩不够强大 不能作为扣锚塔使用 所以本方案 以钢管砼构件拼成的扣锚塔代替钢筋砼扣锚塔 下面分别介绍吊装及扣锚两部分系统 2 22 2 吊装系统布置及施工吊装系统布置及施工 2 2 12 2 1 索塔索塔 为了安全可靠 选用门式索塔 以避开桅杆索塔横向移动的风险 门式吊装索塔由 M 型万能杆件组拼而成 南北岸各一座 相距 576m 索 塔顶设型钢分配梁及索鞍 塔脚用铰支座与扣塔顶相连 吊塔对扣塔的 竖向压力 550 吨 经验算承载能力 稳定性及动力特性 扣塔体系满足 施工及设计规范要求 是安全可靠的 验算资料附后 塔高 34 5m 塔 宽 22m 塔顶宽 30m 吊装索塔共设两道立柱 每排立柱为 2 4 米的平截面框架 立柱间 设置二道横系梁 2 2 22 2 2 主吊装系统主吊装系统 1 主索 为了加快吊装速度 减少单肋悬臂时间 避开单索道需不断横移的 工作量 风险等 拟设双组索道 考虑到巫山长江大桥的重要性及相应 的施工难度 为保险起见 主吊装系统主索选用宁夏恒力集团生产的密 闭钢丝绳 其强度 可靠性 耐磨性均大大优于普通钢索 主索选用 2 套各 8 根 48 封闭钢索 每套 8 根主索分为二组 每组 4 根 公称抗拉强度 1570Mpa 单组最大起吊能力 154T 上下游 各设一套 与拱肋对齐 重载垂度 44 3m 空载垂度 32m 重载相对垂度 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 136 f l 1 13 空载相对垂度 f l 1 18 安全系数 3 15 为不影响长江航运 主索过江采用已成临时索道吊点牵引主索过江 2 起吊索 每组主索上用两套吊点完成吊装任务 每套主索由 4 组吊点组成 4 组吊点同时吊运一个加工节段 每组吊点钢绳走 6 线 采用 30 6 37 1 钢索 公称抗拉强度 1870Mpa 快绳力 71KN 钢绳安全系数 7 76 每根起吊绳两端各布置一台 10T 快速卷扬机作为动 力机械 从江面至安装位置的起吊高度 约历时 1 小时 3 牵引索 每套牵引索选用 4 组 24 6 37 1 钢索 两岸分别布置牵引绳 一拉一松完成牵引作业 每组走 2 线 公称抗拉强度 1870Mpa 牵引快绳力 83KN 钢绳安全系数 3 81 4 缆风索 纵向缆风索 压塔索 选用 2 组 2 47 5 6 37 1 钢索 上下游 各一组 公称抗拉强度 1670Mpa 安全系数 3 0 为增加吊塔安全系数 设置 2 组横向缆风 每组 2 根 47 5 6 37 1 钢索作横向缆风 缆风索上部系于吊塔顶部 设计时 应使得缆风索与地面夹角在 30 50 之间 其具体位置设定应在对现 场作进一步勘测的基础上确定 表一 主吊装系统钢索规格表 名称 项目 主 索起吊索牵引索 缆风索 压塔索 型号 1 6 12 3 3 16z5 22z5 26z6 6 37 16 37 16 37 1 根数 直径 2 8 482 4 6 302 2 2 242 2 47 5 每沿米重 mkg13 233 2111 9827 929 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 137 截面积 2 mm1628 6341 74210 87843 47 钢丝直径 mm 3 3 z5 0 z6 0 1 41 12 2 抗拉强度 Mpa 1570187018701670 破断拉力 kN 25154963171149 6 2 2 32 2 3 工作天线系统工作天线系统 为方便施工全桥共设置两套工作天线系统 上下游各一套 每套布 置如下 1 主索 主索选用 2 47 5 6 37 1 钢索 公称抗拉强度 1550Mpa 单组最大起吊能力 6T 上下游各设一组 重载垂度 38 4m 空载垂度 30 34m 重载相对垂度 f l 1 15 空载相对垂度 f l 1 19 安全系数 3 0 2 起吊索 起吊索选用 2 21 5 6 37 1 钢索 1700Mpa 安全系数 5 0 3 牵引索 牵引索选用 1 19 5 6 37 1 钢索 1550Mpa 安全系数 3 0 表二 工作天线钢索规格表 名称 项目 主索起吊索牵引索 型号 6 37 16 37 16 37 1 根数 直径 2 2 47 52 2 21 52 19 5 每沿米重 mkg7 9291 6381 326 截面积 2 mm843 47174 27141 16 钢丝直径 mm2 21 00 9 抗拉强度 Mpa 155017001550 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 138 破断拉力 kN 1070 1242 72179 00 2 2 42 2 4 卷扬机 1 起吊卷扬机 A 主吊装系统 每套选用 10T 卷扬机 南北岸各 4 台 共 8 台 B 工作天线系统 选用 8T 卷扬机 南北岸各 2 台 共 4 台 2 牵引卷扬机 A 主吊装系统 每套选用 10T 卷扬机 南北岸各 2 台 共 4 台 B 工作天线系统 选用 5T 卷扬机 南北岸各 2 台 共 4 台 2 2 52 2 5 锚碇锚碇 1 主索 工作天线等的锚碇设置 初步考虑选用重力式锚或洞锚 正 式设计在中标后结合现场勘测资料 寻求最佳型式及位置 并经设计单 位与业主 监理审查合格后予以实施 通常主索与水平线夹角不大于 300 本方案计算时选用主索倾角 200 2 缆风锚碇 缆风索 压塔索 锚碇布置在与主索锚碇水平位置相同 沿桥轴向 相互平行的位置 2 32 3 扣锚系统布置扣锚系统布置 2 3 12 3 1 索塔索塔 1 概述 扣锚系统立于吊索塔之下 通过型钢分配梁直接承受吊索塔传来的 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 139 垂直作用力 整个扣塔由钢管砼杆件拼成 南北岸各一座 相距 576m 建始岸索塔建在 Tij2灰岩及白云质灰岩地基上 巫山岸索塔建在 Tij3灰 岩地基上 以确保地基有足够承载力 索塔宽 21 8m 塔顶宽 26m 建始岸塔高 不含型钢分配梁 112 5m 巫山岸塔高 不含型钢分配梁 94 5m 扣塔上部安置三层扣索 索鞍 索鞍下部设置平衡索用钢锚梁 塔脚固结 2 索塔 含吊装索塔 安装及拆卸 巫峡长江大桥采用扣吊一体方案 拟采用两部塔吊作为吊塔安装与 拆卸以及扣塔安装手段 塔吊与扣塔以三道附着相连 塔吊起吊能力为 120Tm 扣塔拆卸拟用扒杆自上而下进行 安装与拆卸过程中应保持结 构稳定 及时支设纵横向缆风索 2 3 22 3 2 扣索扣索 本方案采用扣索张拉端设于锚碇锚梁上 扣索由 j15 24 钢绞线制成 1860Mpa 选用 OVM15 型锚固系统 即数根 j15 24 钢绞线通过锚 b s R 具组合成为一根扣索 扣索的安装借助塔吊吊至扣塔顶部并用 5T 卷扬机 接力 就位后采用顶推式连续千斤顶集中控制张拉调整索力 1 临时扣索 临时扣索由 j15 24 钢绞线制成 1860Mpa 选用 OVM15 b s R 5 7 8 10 型锚固系统 全桥共用 5 种规格临时扣索 2 固定扣索 固定扣索由 j15 24 钢绞线制成 1860Mpa 选用 OVM15 b s R 5 6 8 9 10 型锚固系统 共计六种规格固定扣索 所有扣锚索安全 系数 2 0 2 3 32 3 3 平衡索 缆风索 平衡索 缆风索 扣锚塔纵向缆风索选用 4 组 10 j15 24 钢绞线索 上下游 南北岸 各一组 公称抗拉强度 1860Mpa 安全系数 3 0 钢绞线通过 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 140 OVM15 10 锚具夹紧 而锚具张拉端设在扣塔上 钢绞线平衡索索力通过 张拉 OVM15 10 锚具调整 通过对平衡索的张放 使扣塔顶位移值极小 零位移 为增加安全系数 通过对平衡索的张放 使扣塔顶位移值控制在设 计范围内 设置 2 组横向缆风 每组 4 根 28 0 6 37 1 钢索 缆风 索上部系于扣塔顶部 设计时应使得缆风索与地面夹角在 30 50 之 间 其具体位置设定应在对现场作进一步勘测的基础上确定 2 3 42 3 4 锚碇 按施工地形特点 锚碇考虑采用重力式锚形式并参考设计图 64 1 锚索锚碇布置 参考 巫山县巫峡长江大桥三阶段技术设计文件 本方案将锚索锚 碇设在距塔基础 109m 处 标高 292 00 后缆风设在 L3 L14 号立柱 即交界墩 附近 2 缆风锚碇 本方案将扣锚塔前缆风设在距塔基础 109m 处 标高 292 00 后缆风 设在 L3 L14 号立柱 即交界墩 附近 2 3 52 3 5 扣锚索布置 扣锚索布置如下表所示 表三 扣锚索布置情况表 索号对应节段规格及数量对应锚具布设情况用途 备注 11 2 10 15 244 OVM15 5南北岸各半临时扣索 22 2 28 15 248 OVM15 7南北岸各半临时扣索 33 2 48 15 244 OVM15 5南北岸各半固定扣索 44 2 28 15 248 OVM15 7南北岸各半临时扣索 55 2 48 15 2416 OVM15 6南北岸各半固定扣索 15 24 高强钢丝束 MPa1860 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 141 66 2 36 15 248 OVM15 9南北岸各半临时扣索 77 2 56 15 2416 OVM15 8南北岸各半固定扣索 88 2 72 15 2416 OVM15 9南北岸各半临时扣索 99 2 64 15 2416 OVM15 10南北岸各半固定扣索 1010 2 80 15 2416 OVM15 10南北岸各半固定扣索 1111 2 72 15 2416 OVM15 9南北岸各半固定扣索 12全部 368 15 24各型南北岸各半扣索 3 3 钢管拱肋节段吊装成拱钢管拱肋节段吊装成拱 3 13 1 吊装组织吊装组织 当吊装设施安装完毕后 吊装前成立吊装领导小组 并召集有关人 员举办讲座 作好技术交底和思想动员工作 对吊装方案中每一细节的 施工方法认真落实 做到统一认识 以使吊装工作能顺利完成 建立指挥系统 在吊装小组领导下 按吊装的主要工序进行人员分 工 分组情况如下表 拱肋吊装施工分组情况表 操作员人数 编号小组名称 组长 人数起重工其他工小计 说明 1 起吊落位组 2192443 2 卷扬机组 274047 3 测量观测组 21515 4 机电维修组 167 5 安全保卫组 266 6 后勤供应组 288 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 142 7 指挥 1 全体人员共 140 人 各组工作内容如下 1 起吊落位组 挂好吊点 起吊拱肋并牵引到位 同时安装钢管拱 肋及落位 2 卷扬机组 负责对卷扬机的操作 检修 保养 负责对牵引起 吊索定长松索并执行临时交办的任务 操作过程中精力集中 一切行动 服从现场指挥的安排 接到可靠指令后才进行操作 3 测量观测组 作好各段高程 轴线观测点的标识 准确测量报 数提供给吊装总指挥 以便交扣 合龙顺利完成 保证符合规范要求 测量数据要记录在案 4 机电维修组 每天检查线路有无破坏 机器运转是否正常 刹车 是否可靠 对有故障的设备 及时维修 5 安全保卫组 检查作业安全设施是否有保证 高空作业人员是否 拴好安全带 严禁非施工人员进行现场 非操作人员不得接触机器 更 不能乱开闸 安排好现场警卫 保证吊装设施的完好 6 后勤供应组 包括材料供应 气候炎热时应保证饮水供应 吊 装所需的一般设备均满足 对易损件应有一定的储备 3 23 2 施工方法概述施工方法概述 钢管拱肋节段安装采用无支架缆索吊装 斜拉扣锚法施工 两岸对 称悬拼 每岸半跨拱肋分为 11 个吊段 6 个正式扣段 全桥共计 22 个 吊段 12 个正式扣段 另外 跨中设计为一短节合拢段 第一扣段 拱 脚扣段 含三个吊段 第二 三 四扣段含两个吊段 第五 六扣段为 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 143 一个吊段 含两个或三个吊段的扣段中 第一 第二吊段采用临时扣索 扣住 待第三吊段就位后张拉正式扣索 同时拆去临时扣索 临时扣索 采用钢绞线束 同正式扣索 每岸每肋各设两组 各扣段交换使用 拱 肋节段为单肋安装 待同一岸上 下游同一节段安装就位后 紧接着安 装节段间连接横撑 即完成一个双肋节段单元 其横向稳定措施 单肋 节段安装就位后 用浪风束保证横向稳定 一个双肋节段单元形成后 结构本身即可保证其横向稳定 下一个单肋节段安装时 拆除已形成一 个双肋节段单元上的浪风索转移到单肋节段上使用 一个扣段完成后 对其内的节段间焊缝进行施焊 各扣段间的接缝 待拱肋合拢并调整完 成后进行焊接 拱肋安装工艺流程如下 起吊 落位 挂索 松吊 调索 按 循环进行下一节段安装 合拢段安装 精调 固定合拢位置 各接头焊就形成无铰拱 完成体系转换 松扣 拱肋节段安装过程中 对拱肋钢管应力 拱肋高程 桥轴线偏位以及扣 索索力 扣塔塔顶位移 无支架缆索吊装系统进行监测和控制 3 33 3 吊装程序吊装程序 吊装第一段 先巫山岸上游肋 再下游肋 后建始岸上游肋 再 下游肋 吊装第二段 安装横撑 先巫山岸上游肋 再下游肋 接 着安装肋间横撑 后建始岸上游 肋 再下游肋 接着安装肋间横撑 下 同 吊装第三段并安装横撑 挂 1 正式扣索 调整拱肋高程 轴 线 吊装第四段并安装横撑 吊装第五段并安装横撑 挂 2 正式扣 索 调 1 扣索索力 调整拱肋高程 轴线 吊装第六段并安装横撑 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 144 吊装第七段并安装横撑 挂 3 正式扣索 调 1 2 扣索索力 调 整拱肋高程 轴线 吊装第八段并安装横撑 11 吊装第九段并安 装横撑 挂 4 正式扣索 12 调 1 2 3 索索力 调整拱肋高程 轴线 13 吊装第十段并安装横撑 挂 5 正式扣索 14 调 1 2 3 4 索索力 调整拱肋高程 轴线 15 吊装十一段并安 装横撑 挂 6 正式扣索 16 调 1 2 3 4 5 索索力 调整拱 肋高程 轴线 17 合拢施工 通过扣索 浪风索和拱肋合拢装置对 拱肋线形和位置进行精调 调整合格后固定合拢装置 进行各扣段间连 接焊缝作业 完成拱肋正式合拢 3 43 4 施工要点施工要点 3 4 13 4 1 无支架缆索吊装系统试吊无支架缆索吊装系统试吊 按缆索吊装系统设计吊重作试吊控制重量 用拱肋节段加配重作为 试吊物 检验无支架缆索吊装系统工作性能 试吊步骤 起吊卷扬机分次受力 逐次检查系统各受力部位 起吊 试吊物距地面 10cm 再次检查各受力部位 启动牵引系统运梁至跨中 测试数据 试吊物运回 试吊测试分三大部分 地锚 在地锚上设定标志点 起吊后用经纬仪观测有无位移变形 主索 起吊前测量空载时的垂度 起吊后梁运至 1 2 跨时 再测重 载最大垂度 观测方法是在岸坡上适当地方确定一控制点 测出控制点 标高和距跨中距离 在控制点上置经纬仪 观测主索跑车位置 读出竖 直角 即可计算得垂度值 与计算值相比较 用频谱分析仪测试主索索 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 145 力 与计算值相比较 吊塔 在塔顶设立水平标尺 用经纬仪在上 下游和桥轴线两个方 向上观测塔顶位移 按施工规范规定 铰支索塔塔顶最大偏移应控制在 H 150 范围内 用贴电阻应变片的方法测试吊塔各不利位置结构杆 件内力 与计算值比较 根据试吊观测结果 对缆索吊装系统工作性能作出评价后采取相应 措施 另外 根据试吊检验卷扬机起吊系统和牵引系统工作性能以及供 电 通航保障系统并采取相应措施 3 4 23 4 2 钢管拱肋吊装钢管拱肋吊装 钢管拱肋节段由工厂加工船运至工地现场起吊位置 用无支架缆索 吊装系统垂直起吊 正落位 钢管拱肋按招标文件由加工方运输到施工 现场 由土建施工方安装 钢管拱肋根据施工各方面统筹的工期安排 分节段运输到现场停靠在施工现场适当位置待用 安装时由加工方用拖 驳运输到起吊吊点位置并将船位稳定 由土建施工方上船系好吊点 起 吊拱肋节段离开运输船后 运输船离开起吊位置 在这整个过程中 由 港航监督部门进行通航的协调和指挥 A 拱脚扣段 1 扣段 的安装 1 拱脚铰座 预埋主管的安装 浇筑拱座砼时用三维坐标定位方法精确定位 预埋拱脚铰座预埋螺 栓及钢板和预埋主钢管 然后通过铰座预埋螺栓及钢板安装好铰座 2 拱脚扣段 1 扣段 中第一 第二 第三吊段的安装 1 扣段分为三个吊段 先用上游的两组主索上的四个吊点吊运上游 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 146 第一吊段至拱座旁 注 本桥缆索吊装系统上 下游各设两组主索 四 个吊点抬吊一个吊段拱肋 并分别在两岸各设两 台 10t 卷扬机来牵引这 四个吊点 解决了大吨位 大跨径无支架缆索吊装系统拱脚段牵引到位 牵引力大 需布置帮拉系统的问题 上好临时扣索 其锚固点 张拉端 同正式扣索 一边降吊点 一边张拉扣索 慢慢地将拱肋节段拱脚端置 于拱座上 借助拱座上预埋件通过链子滑车逐步调整第一吊段拱脚端铰 轴钢管位置 使其与预埋的拱脚铰座接触密贴 向跨中的一端 用横向 浪风索调整好轴线位置 根据设计标高用临时扣索调整标高 待力全部 交于扣点并拉好抗风 拱肋标高 轴线调整满足规范要求后 取下吊点 然后按同样方法吊同岸下游第一吊段 对称吊另一岸上 下游第一吊段 第一节段吊装就位后将铰轴钢管及与拱脚铰轴连接的两斜腹杆灌注 60 号 砼 待其强度达到设计强度的 80 后进行第二吊段的安装 按相同的方法 对称吊完第二吊段 第三吊段 第二吊段用临时扣 索固定 第三吊段采用设计的 1 正式扣索 正式扣索由多束 15 24 低 松驰高强度钢铰线组成 由拱肋锚固点经扣塔上索鞍至锚碇 锚梁张拉 端 临时扣索也按正式扣索的方法处理 锚固点由反力梁 扣点 转向 块 P 型挤压锚组成 张拉端由锚梁 低应力工作锚具和重力式锚碇组 成 扣索在现场根据设计文件要求由多根钢绞线编成束 并作防护 扣 索安装通过无支架缆索吊装系统的工作天线安装锚固端 用吊塔上扒杆 配合手拉葫芦将扣索装入扣塔索鞍轮槽中 在锚梁位置布置卷扬机滑车 组牵引扣索 穿过预埋在锚梁上的锚管 在锚梁张拉端安装张拉端锚具 张拉设备 每组扣索采用上 下游对称同步张拉和调整索力的张拉方案 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 147 分别在张拉端 固定端 扣塔上设置挂索操作平台 正式扣索挂好后 按设计标高对高程进行调整 用浪风索对拱肋轴线进行调整 正式扣索 的张拉和临时扣索的放松均按分级 对称的原则进行 以标高控制为主 同时兼顾索力 索力用频谱分析仪测试 在调索过程中实施监控 确保 施工安全 扣索的张拉 放松用多台千斤顶同时工作来实施 逐步地将 力交于正式扣索 松去临时扣索 安装完成第一扣段后 每根主管用 600 100 20mm 四块钢板将上 下弦主管与预埋主管临时连接 以起 限位拱铰 稳定拱肋扣段的作用 全桥合拢后再解除此临时连接 并按 设计要求焊接该接头 第二吊段同岸上 下游双肋节段安装就位后 安装方法同第一吊段 用缆索吊装系统中的靠内侧两组天线抬吊该吊段肋间横撑 肋间横撑吊 重按 60 吨控制 进行安装 肋间横撑在加工厂内完成与拱肋节段的啮合 加工并试拼装 确保其加工精度 减少由于误差而引起的工地现场的拼 装困难 尽快的完成一个吊装单元 确保结构安全施工 肋间横撑采用 内撑管和插销定位安装 在该节段高程 轴线调整至符合规范及设计要 求后及时焊接作业 上 下游同岸两个同一吊段肋间横撑安装时其横向 距离的有效控制通过交叉系于上 下游同一吊段上的横向浪风索实施 拱肋节段定位的浪风索采用与拱肋捆绑的方式 风缆根据现场地势情况 在两岸采用条石压重锚或岩锚 设工作平台用链子滑车对同一节段拱肋 上 下游浪风索对称进行收紧或放松 按同样方法完成第三吊段间横撑 的安装 各吊段间拼装接头 拼装时 先用螺栓拼装 螺栓不完全拧紧 以 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 148 便于拱肋高程 拱轴线调整 调好拱肋高程 拱轴线后 检查正在实施 的吊装节段与已安装好的上一节段各接头间是否完全密合 如不密合 则报请设计方 监理工程师 采取措施处理 如密合 拧紧法兰盘螺栓 焊接法兰盘周边 一个扣段完成后 进行节段间对接钢管的焊缝焊接 节段间环焊缝施焊对称进行 施焊前需保证节段间有可靠的临时连接并 用定位板控制焊缝间隙 扣段间的焊缝 待拱肋合拢并调整拱肋标高 轴线达到设计要求后进行焊接 各拼装接头的螺栓拼接和焊缝焊接施工 采用悬挂工作平台来完成 因焊接节段间的焊缝是控制吊装施工工期实 现的关键工序 此工序按招标文件规定 由加工方实施 因此实施中需 与加工方密切配合 确保此项工作的顺利完成 B 一般扣段的安装 2 3 4 5 6 扣段 一般扣段参照吊装程序与拱脚扣段 1 扣段 的施工方法进行施工 按吊装程序 每一正式扣索挂好后 均须对该扣索之前的扣索进行调索 作业 调索作业根据设计方和施工监控方现场共同发布的调索索力和拱 肋标高 调索顺序 对每一号索采用对应钢绞线束数的每岸 8 台千斤顶 油泵张拉设备 同步作业 对称 分级张拉 并进行特殊的低应力状态 下的夹片防松措施 同时用频谱分析仪对索力进行测试 以确保调索顺 利开展 确保各吊段间横撑连接焊缝 节段间连接螺栓 节段间连接焊 缝结构安全 对每一扣段 均进行一次拱肋轴线 拱肋高程的调整 避 免拱肋的线形 标高误差累计到最后而造成调整困难 确保其安装精度 的有效控制 C 合拢段安装 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 149 拱肋第 6 扣段安装完成后 进行不少于 24 小时的温度影响观测 由反映升温和降温过程的 温度 悬臂端点高程 合拢段长度 关系曲 线分析 为拱肋合拢提供温度修正的依据 合拢前通过扣索 浪风索 对拱肋进行线形 标高的调整 并根据 需要进行温度修正 选择温度稳定时段用设计临时合拢构造实施瞬时合 拢 设计合拢温度在 18 左右 不超过 20 临时合拢构造设在两主弦 管间 全桥共 4 个 通过花兰螺栓旋转对拱圈两侧施力达到弦杆内力调 整及定位的目的 合拢施工方案在得到设计方 施工监控方 监理工程 师的共同确认并同意后 制定详细的操作规程 统一协调指挥 确保合 拢时 4 个临时合拢构件同步完成作业 合拢后对拱肋线形及位置实施精 确测量 通过扣索和拱顶合拢装置进行精调 调整合格后固定合拢装置 进行各扣段间连接的焊接工作 完成后拆除临时合拢装置 3 4 33 4 3 松扣和卸扣 空钢管拱肋合拢 各节段接头焊接完成 封固拱脚 按设计文件实 施 由两铰拱转换成无铰拱后 逐级松扣 将扣索拉力转换为拱的推力 松扣程序为 从跨中 6 号扣索开始 两岸对称分级 扣索拉力分 5 级 每级放 1 5 依次 从 6 号 1 号 放松 各扣索松一级 暂停 15 至 20 分钟后 测试拱肋钢管应力 标高 轴线及平面位置 经设计 监理 施工监控方确认后 再进行第二级放松循环 最后一级保留 5 左右的扣 力暂不放松 松扣后对拱肋进行全面测试 根据测量结果来决定 a 纠偏方式 适当调整浪风索 部分扣索索力等 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 150 b 修正管内砼灌注方案和灌注顺序 拱肋钢管内砼灌注完成后 彻底放松扣索 利用工作天线 吊塔上 扒杆 锚梁位置卷扬机将扣索拆除 3 4 43 4 4 施工监测和控制施工监测和控制 施工监测和控制由西南交通大学和我公司共同来完成 拱肋吊装中 对拱肋杆件内力 拱轴线高程 桥轴线偏位 扣索索 力 扣塔偏移以及缆索吊机的主要结构等进行全过程的施工跟踪监测和 控制 施工监测和控制在每天气温 日照变化不大的时候进行 尽量减 少温度变化等不利因素的影响 1 拱肋杆件应力测试 对拱肋的拱脚 1 8 2 8 3 8 拱顶截面的上 下弦杆 腹杆进行贴片测试 测试方法采用长效电阻应变片 2 拱轴线高程 桥轴线偏位监测 结合两岸地形用两台 PENTAX V2 全站仪和 12 台精密水准仪进行监测 每一扣段安装完成后 调整扣索和 浪风索 使各扣点高程控制在设计值 15mm 桥轴线偏位 10mm 3 扣索索力监控 用频谱分析仪测试扣索及临时扣索索力 结合千斤 顶 油表读数监控索力 4 扣塔偏移 用激光照准仪对扣塔偏移进行监测 通过计算机对其信 息的处理 自动化启动千斤顶张拉系统调整平衡索的索力 使扣塔偏位 控制在 10mm 范围内 5 缆索吊机的主要结构 吊塔杆件应力用贴电阻应变片进行测试和控 制 锚碇 索塔上设置标志 吊装期间密切观察标志移动情况 主索 起吊钢丝绳 牵引钢丝绳的受力情况用频谱分析仪测试并进行监控 钢 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 151 丝绳的磨损程度 卷扬机 索鞍 滑车等机械设备 选经验丰富的起重 工 机械工随时和定期检查 并及时更换易损件部分 保证缆索吊机的 正常使用 6 吊装期间收集中长期天气预报和短期天气预报 收集气象水文资料 防止恶劣天气影响吊装安全 3 4 53 4 5 钢管拱肋制作与安装质量检测标准钢管拱肋制作与安装质量检测标准 钢管拱肋制作与安装质量检测标准 检查项目规定值或允许偏差 mm 焊缝质量符合设计要求 内弧偏离设计弧线8 钢管拱肋内弧长0 10 钢管直径D 500 及 5 轴线横向偏位 10 拱肋接缝错台1 拱圈高程 15 3 53 5 吊装作业安全操作规程吊装作业安全操作规程 操作过程中 工作人员精力必须集中 一切行动听从指挥 严格 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 152 照已确定的工作步骤 方案及操作规程执行 未经吊装总指挥同意不准 随意变动 熟悉各种吊装机具 设备的操作方法 性能 勤加检查 维护 按时进入工作岗位 未经许可不得擅自离岗 操作人员下班后注意休息 按时就寝 保持充沛精力 班前严禁 饮酒 确保操作准确无误 操作人员进入吊装操作现场必须配戴安全帽 安全绳 不准穿硬 底鞋 以免打滑 螺栓 垫板及所用工具妥善放置 防止坠物伤人 传递物件严禁 抛掷 指挥人员听站位置必须视野开阔 指挥信号明白 准确 及时 无误 在作业中如遇停电 应立即启用备用发电机 将重物吊至安全地 点 吊装系统中卷扬机应安装牢固 稳定 防止受力位移 倾斜 操 作人员应视野开阔 联系方便 操作中密切注意重物的运行 10 未经指挥 任何人不得随意启动吊重物升降 运行 11 整个操作过程中力求平缓 避免骤起骤落 12 吊装现场设专职警卫人员 保护吊装设施 禁止非工作人员进入 现场 13 每日上下班后 吊装领导小组 吊装指挥 小组长 安全员 操 作人员一起总结当日工作 交待注意事项 14 当发现吊装设施某部位工作不正常时 现场指挥要果断停止作业 待处理完毕后 方允许继续进行 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 153 3 63 6 吊装期间航道维护吊装期间航道维护 由于施工点地处三峡地区 江面狭窄 地势险要 水情复杂 故钢 管拱节段以及预应力砼横梁 桥面梁的吊装期间 考虑采用限时封航的 方法 即吊装时每日封航 2 3 小时 并应顾及通航要求 错开航运高峰 时段 吊运及拱上施工时应采取充分措施确保拱下航运安全 应设立安全 网 并加强施工人员的安全培训 3 73 7 吊装期间防风措施吊装期间防风措施 巫山地区历年出现六级以上大风 17m s 的频率为 6 7 8 月合计 8 68 8 6 i i p 5 6 7 8 月合计 1 77 8 5 i i p 4 5 6 7 8 9 月合计 7 89 9 4 i i p 而百年一遇的年平均最大风速为 26 3m s 吊装施工时 应尽量避开 5 6 7 8 这四个月 吊装过程中 为保 证拱肋的侧向稳定 应在钢管拱上架设横向缆风 并且在主拱圈混凝土 浇注完成前应保留横向缆风以增强主拱的稳定 此外 由于施工地处典型峡谷地带 发生突风的概率很大 吊装期间及 时取得天气预报资料 避开大风天气 拱肋起吊纵移时 应采取相应措 施消除突风带来的不良影响 4 4 主拱钢管砼的灌注主拱钢管砼的灌注 4 14 1 概况概况 巫峡长江大桥主拱为钢管砼组成的桁架结构 主跨拱肋拱顶截面高 为 7 0m 拱脚截面高为 14 0 米 肋宽为 4 14m 每肋上 下各两根 1200 22 25 毫米 内灌 C60 砼的钢管砼弦杆 弦杆通过横联钢管 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 154 711 16 毫米和竖向钢管 610 12mm 连接而成钢管砼桁架 吊杆处 竖向两根腹杆 拱脚段为立柱处径向两根腹杆 间设交叉撑 加强拱肋 横向连接 拱肋中距为 19 7m 两肋间桥面以上设置 K 形横撑 桥面以下的拱 脚段设置 米 形撑 每道横撑均为空钢管桁架 拱肋与桥面交接处设 置一道肋间横撑 全桥共设横撑 20 道 拱肋共计 8 根主弦钢管 按设计文件的编号采用从拱脚方向向拱顶 方向按第一 二 三顺序接力泵送砼 每灌完一根 待管内砼达到设计 强度的 80 以后再灌注另一根钢管 直到全部浇完 4 24 2 砼配合比设计砼配合比设计 在拱肋预计完成吊装 焊接前 60 天向监理工程师报送 C60 的配合 比 经监理工程师验证批准后待用 C60 砼属于高强砼 其配合比的试验及膨胀量试验等均作为科研试 验项目 C60 砼应采用优质中砂 我们拟用岳阳洞庭湖砂 其细度模数大于 2 6 其砂率控制在 0 4 0 5 之间 碎石在当地采购 其强度大于 1200Mpa 以上 压碎值符合规范要求 不合格者坚决清退除场 水泥 采用葛州坝水泥厂或周边大厂生产的 52 5R 普通硅酸盐水泥 其强度及其它指标稳定 水 用长江水 我们拟于拌合站附近建筑 3 个水池 蓄水 50m3以上 对长江水进行处理 净化 过滤 澄清 以满足招标文件对水质的要求 在 C60 砼中掺入适量的缓凝剂 掺入量试配确定 使其初凝时间 达到 30 小时以上 我公司在建湖北鄂黄长江大桥承台封底砼 宜昌长江 大桥锚锭砼初凝结时间实际均达到 40 小时以上 以满足操作时需要 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 155 在 C60 砼中掺入适量 掺入量由试配确定 高强型高效减水 WG HEA 的膨胀剂 在压注前进行工地材料试验 确定 C60 砼具有低泡 大流动性 收 缩补偿 延后初凝和早强的工作性能 以使钢管内砼完全饱满密实 满 足上述要求后 才能算完成砼配合比的试验工作 4 34 3 钢管砼压注钢管砼压注 拱肋吊装合龙 钢管吊段 扣段以及拱脚主钢管接头焊接完成 且 监控单位完成各项测试 并经分析满足计算及规范要求以后即可浇筑上 下弦钢管内砼 4 3 14 3 1 灌注顺序灌注顺序 C60 高强砼采用泵压法自拱脚向拱顶按设计的压注顺序灌注钢管内 砼 灌注时应分不同阶段张拉设计文件指定的扣索调整索力 每根钢管共分为 6 段 以拱顶对称 每侧 3 段 连续灌注 4 3 24 3 2 灌注砼的主要机械设备配置灌注砼的主要机械设备配置 HBT 60 输送泵 5 台 两岸拌和站各 2 台 备用 1 台 两岸共 5 台 60m3 h 拌和站 2 套 ZL50 型装载机 2 台 进料用 4 3 34 3 3 C60 砼灌注作业 附工艺流程图 砼灌注作业 附工艺流程图 为润滑管壁 减少泵送过程砼和管壁之间的摩擦力 应在泵送之 前先用压力水冲洗钢管内壁 必要时再用水泥浆通过 随着砼在管内上 升 管内的空气密度将不断增大 为减小空气压力 在钢管上每隔一段 应开 5mm 排气孔 在两岸拌和站靠拱座处各安装 2 台输送泵 1 台先泵送第一段钢 管砼 另一台安装就位 并将泵送管接至第二段泵送位置待用 当第一 台泵送机将第一段压注到设计文件指定的终点处以后一定长度时 停止 第一台泵送工作 并迅速起动下一台泵送第二段钢管砼 同时将第一台 输送泵用的灌注管的阀门关好后 将泵送管接至第三段灌注位置 设计 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 156 文件指定的灌浆管处 待用 这样交替 接力进行管内砼灌注直到拱顶 处的出浆管冒出砼为止 则完成一根主弦钢管内砼的灌注工作 主弦钢管砼的压注必须遵守对称与均衡的原则 对称原则即以拱 顶为对称线 桥两岸跨对称加载 以桥轴线为对称线 桥上 下游拱肋 对称压注 均衡原则即桥跨压注均匀 泵送砼时两边泵送速度应加强协调 尽量对称顶升 钢管内砼灌注 两半跨钢管弧长进度差不超过 2 米 用铁锤敲击法确认 当两侧压注速 度不一致时 为了确保快速侧的砂浆或砼不流入另一侧 应于拱顶设置 一个 1 3 半园钢板隔开两侧 当快速侧砼达到拱顶时 停止该侧泵送 等待另侧砼也达到拱顶后 两侧同时泵送 让两侧砼结为一体 并将砂 浆溢出 在离拱脚或砼接力点处钢管侧面设置一直径为 14cm 的灌注孔 并设计阀门 在拱顶隔板两侧各设一根 12cm 高 2 米的出浆管 便于 布设泵送管及压注时冒浆 压注完毕并待砼达到设计强度的 80 后 切 割去冒浆管 凿去管壁厚度范围内的砼 用与弦管同材质 等壁厚的钢 板填焊孔洞 主弦钢管灌注步骤 根据设计文件的灌注顺序分步进行 第一根 钢管连续灌注完成后 待管内砼强度达到设计强度的 80 后灌注第二根 待强度达到 80 后灌注第三根 这样依次按顺序灌注完成主弦 8 根钢管 每灌注一根管内砼 便按要求调整一次扣索力 拱肋主弦钢管灌注工期时间安排 根据设计文件工程数量表 每 一根主弦钢管内砼平均 610m3 按设备拌和量及泵送量每小时灌注 60m3 砼 两岸各 30m3 需要 10 2 小时纯灌注时间 接泵送管需要 2 小时 1 次 1 小时 也可不占用工期 依此计算灌注一根主弦管共需 14 小 时 根据我公司以往经验砼达到 80 强度只需要 3 天 总共需 86 小时可 巫山县巫峡长江公路大桥土建安装 J 合同段投标文件 四川公路桥梁建设集团有限公司 投标书签署人签名 157 进行第二根主弦钢管的灌注 8 根主弦钢管在 1 个月左右可全部完成灌 注工作 在每一主弦钢管灌注等待强度的 3 天内 可以进行拌和站 输送泵 输送管等检修 保养维护 以保证下一主弦钢管砼的顺利灌注 在灌注过程中应对拱轴线 挠度 桥轴线进行测量 如超过规范 规定的误差值 则应进行纠偏 并应报监理 设计及业主单位共同处理 a 调整抗风索 部分扣索索力等 b 调整管内砼灌注方案和灌注顺序 在灌注过程中应根据设计文件对扣索进行张拉 其张拉力为 第 一根钢管在灌注第二段砼时 2 3 扣索力为 1000KN 其余为 0 第二 根钢管在灌注第二节段砼时 2 3 扣索力为 800KN 第三根钢管在灌 注第二节段砼时 2 3 扣索力为 800KN 第五根钢管在灌注第二节段 砼时 2 3 扣索力为 300KN 第六根钢管在灌注第二节段砼时 2 3 扣索力为 300KN 第七 八根钢管均不对扣索进行张拉 拱肋主弦钢管全部灌注完成后方可进行下步工作 从拱脚至拱顶 灌注吊杆处横联钢管砼并拆去扣索 立柱横联与立柱管内砼一起灌注 4 44 4 钢管内砼的质量检查钢管内砼的质量检查 钢管内砼的灌注 因外表有钢管包裹 因此给检验 评定砼质量带 来一定难度 为确保砼质量 施工中对事前通过试验确定的配合比应严 格控制 并按规定预留砼检验试块 以便事后检查 同时还必须符合 公路工程质量检验评定标准 的规定 钢管拱肋砼浇筑实测项目 项次检查项目规定