沙湾水道特大桥提篮拱拱肋施工方案.doc

沙湾水道特大桥提篮拱拱肋施工方案一、概述1、编制依据和编制原则1.1编制依据1.1.1 广深港铁路客运专线招标技术文件、铁路桥涵施工规范、客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准、客运专线铁路桥涵施工技术指南、铁路钢桥保护涂装、铁路钢桥制造规范、钢管混凝土结构设计与施工规程及其他相关的技术规范，结合广深港客运专线综合I标施工图纸、地质资料等。1.1.2 我单位对现场和当地情况的了解、调查以及结合工程内容的具体实际对现场所进行的部署。1.1.3 我单位已到位和正组织进场的机械设备、施工队伍等的综合施工能力。1.2 编制原则1.2.1本着“百年大计，质量第一”的原则。严格按照ISO9001国际质量体系标准对本工程进行质量管理，科学组织施工，把好各施工工序的施工质量，以高标准的工序质量来保证全部工程的施工质量，确保质量目标的实现，树立良好的企业形象。1.2.2坚持以设备保工艺，以工艺保质量的原则。以先进的施工设备保证先进的施工工艺，以先进的施工工艺保证施工质量，从根本上确保投标承诺的质量目标、创优规划的实现，从而良好地实现与业主的合同约定。1.2.3搞好施工过程中的环境保护工作，确保施工质量、施工安全，合理化施工进度，实现安全生产、文明施工。2、桥梁位置 沙湾水道特大桥于DK012+094.42-DK012+210.67处跨越市良路，采用112m提篮拱形式。市良路为番禺市重要交通枢纽，车流量大，市良路为一级公路，双向八车道，车道宽为3.75米，绿化带宽2.85米，每侧道路宽度为15.76米。新建沙湾水道特大桥与原有线路市良路的交角为31.4度。3、地形、地质桥位所处地段为珠江三角洲海陆交互项冲积平原地貌，地面平坦。工程岩土地质同珠江三角洲腹地岩系，线内地质在工程涉及内为基底白垩系砖红色砾岩、砂岩及泥岩，中部为砾石及中、粉细砂层，上为淤泥及少量淤泥质粘土亚粘土。施工区域受珠江水系影响，地下水位高，桥位内全由水域网、河涌、鱼塘、稻田组成，属软土路段，软土主呈流塑状，含水量高、压缩性高、粘粒含量高、抗剪强度低、透水性差等特点，超软弱饱和粘土类。4、气象、水文工程地处广东省广州市东南，濒临南海，气候上具有亚热带季风海洋性气候。总体高温多雨，夏季多台风，冬季有寒潮。年平均气温21.8, 最热月7月为28.1-28.8，最冷月1月为13.0-14.6，年平均降水量为1714.4mm，最大风速2437m/s。水量丰富，河海通连，农田水利、渔业、养殖业发达，经济较发达。5、工程概况沙湾特大桥提篮拱桥长116m,计算跨度为112m，矢跨比为1：5，拱肋平面内矢高为22.4m，拱肋采用悬链线线型。拱肋横截面采用哑铃形混凝土钢管截面，截面高度为3.0m，沿程等高布置，钢管直径为1200mm，由厚18mm的钢板卷制而成，每根拱肋的两钢管之间用16mm厚的腹板连接。拱肋在横桥向内倾9，形成提篮式，拱顶处两拱肋中心间距9.19m，拱脚处两拱肋中心间距16.20m。系梁采用单箱三室预应力混凝土箱形截面，钢管拱肋在系梁上搭设支架安装，即本桥采用先梁后拱的施工方式。全桥共设5处钢结构横撑，除拱顶处设一字撑并用斜杆相连外，其余均为K型撑。每条钢管拱分10节段（不含拱脚段）加工制作、预拼和空中焊接。拱肋节段最大长度为15.6m，重量约为25.5t。主拱架设采用50吨轮胎式起重机吊装施工。本区段地震基本烈度为度。地震动峰值加速度为0.1g；地震动反应谱特征周期为0.35s。二、总体施工部署1、施工组织机构本桥由中铁十四局集团有限公司广深港客运专线ZH-1标第四项目工区负责施工，现场施工由副经理负责管理工作,主抓现场施工生产、质量、安全等工作,配备一名现场技术负责人, 根据施工需要配备相应的施工员、质检员、安全员等。配备1个专业施工队,梁体施工队一个。序号姓名性别出生年月职务学历专业职称 专业年限备注1刘志波男1969.4工区经理本科交通土建高级工程师152王 剑男1978.10工区总工本科铁道工程工程师113贾春良男1953.08工区副经理本科铁道工程高级工程师274杨 建男1974.12安质部长本科铁道工程高级工程师115吴开学男1960.11物资设备部部长本科物资管理高级工程师206田 磊男1982.05技术负责人本科土木工程助工47张大伟男1982.08试验工程师本科建筑材料工程师48程相坤男1974.09测量班长专科工程测量工程师109刘均平男1976.12队长硕士510陈绍连男1960.5架子工初小11曾昭庆男1966.10电焊工初中2、主要机械设备机械设备主要包括拱肋安装与焊接设备、混凝土灌注、吊杆的安装及预应力施工设备、吊装设备等。 序号名 称型 号数 量1混凝土拌合站HZS50 50m3/h22混凝土输送泵43吊车50t24砼灌车8m385张拉千斤顶YCW25046埋弧自动电焊机BX1-50047真空泵SZ160 120 m3/h18超声探伤仪29高压油泵ZB4/500410平板车211电动葫芦 20t18m23、主要施工人员施工人员一般分为支架工班、电焊工班、压浆工班、张拉工班和拌合站。工 班人 数负 责 内 容支架工班10负责支架拼装、拆除及拱肋对接电焊工班5负责钢管拱肋及支撑的焊接压浆工班8负责钢管内混凝土的灌注张拉工班10负责吊杆的安装及张拉拌合站10混凝土的拌合、设备养护4、各工序时间安排沙湾水道特大桥1-112m提篮拱桥拱肋安装工期为50天，具体工序时间见下表：序号项目名称起讫时间施工时间（天）1便桥搭设及拱肋支架搭设、调整、加固2009-7-202009-8-9202拱肋安装2009-8-102009-9-24503拱肋混凝土灌注2009-9-252009-9-2514吊杆安装、张拉2009-9-262009-9-2945支架拆除2009-9-302009-10-23三、施工方案1、方案综述及工艺流程1.1方案综述提篮拱桥采用原位先梁后拱的施工方法。钢管拱肋采用系梁上搭设钢管支架施工，拱肋节段用轮胎式起重机吊装，拱肋混凝土采用顶升法对称泵送无收缩混凝土进行灌注，之后安装并张拉吊杆，调整好吊杆力后拆除支架，施工二期恒载及桥面系后，复测并调整吊杆索力至设计值。1.2拱肋施工工艺流程2、钢管加工钢管结构采用工厂分节制造,分段吊装上桥的方法安装。节段制造好后在工厂进行平面和立面组拼检查,检查合格后发运至施工现场,再在施工现场将节段预拼,最后吊装上桥形成完整拱肋。2.1选材钢材和焊接材料等应符合设计要求和国家现行标准的规定，具备完整的产品合格证明。拱肋钢管、腹板均采用Q345q-D钢，拱肋钢管壁厚18mm,腹板壁厚16mm,其余钢材采用Q235q-D钢，钢材材质应符合桥梁用结构钢（GB/T714-2000）的要求。2.2钢管制作工艺流程号料切割边缘加工卷管焊缝（纵缝要用超声波检测和X射线拍片检查）矫圆拼接（接长，焊接对接焊缝）超声波检测和X射线拍片组装（焊成大段，超声波检测、X射线拍片检查）试拼（焊横撑试拼装）防腐涂装（含弦管，缀板及封端）运输安装就位2.3节段划分为便于吊装，拱肋钢管分段制作。钢管拱肋加工的分段长度应根据材料、工艺、运输、吊装等因素确定。根据该桥的施工特点,结合现场吊装能力，每片拱肋划分为2个拱脚预埋段、8个中间吊装段和1个中间合拢段，K型风撑和一字撑每个为一段。2.4胎架制造在地面上按1：1比例绘制出节段的坐标图,并在主弦管部件的轴向、径向定位位置以及吊杆孔开孔位置做上标记,然后安装胎架及定位模板。胎架长度不小于30 m，用于钢管对接、上缀板和下缀板的组装焊接。模板精度是保证节段组装精度的基础,要求下料、安装定位必须准确。2.5加工制作要点2.5.1制作方法基本管节制作时，首先采用卷板机将钢板卷制成圆管；在卷制成管后先用手工电焊打底，然后焊接管内4.5 mm厚，再用自动电焊机对管外自动焊接。纵缝略高于母材12 mm。制作主拱管12.0 m安装节段时，在加工胎架上先进行平面放置组装。胎架在竖直面内按施工拱轴线起拱。钢管对接时，纵缝布置相互错开，环缝分布与管轴线严格垂直。环缝采用人工电焊打底，自动电焊成形。焊缝经检验合格后才进行缀板焊接。拱肋钢管腹腔内沿程设置加劲角钢、钢筋，沿拱轴线间距50cm。钢筋在与角钢焊接的同时，需与腹板焊接。为保证拱肋腹板在混凝土压注过程中不发生鼓胀，分段接头处的拱肋腹板焊接对拉钢筋，采用塞焊与腹板连接，钢筋间距400mm。为减少运输及安装过程中对口处的失圆变形，应适当在该处加设内支撑。2.5.2节段线型加工拱肋节段是形成拱轴线的基本单元，其线型取决于节段拱肋管的线型控制。本桥拱肋钢管轴线折线成弧。根据设计拱轴线方程，用计算机计算确定各分段上下拱肋钢管所有控制点的坐标，作为测控的依据，并编制具体验收标准工艺文件。实施步骤：设计建造模型胎架标明其纵、横中心线及辅助线确定胎架上各轴线位置拱肋钢管就位，设置平面坐标焊接成型。 主要控制要点：(1)确保上胎架的待焊钢管定位正确，即钢管径向线及其中心线应与胎架纵向中心线及中线相吻合；(2)线型制作应从两端向中部对称进行；(3)要随时观察、测量拱轴线的坐标，控制弯曲程度。2.5.3大接头余量加放为保证各步施工方案和工艺都能满足设计要求，达到规定的偏差精度，上下拱肋管大接头加放80mm余量，该余量节段组装时保留，只在分段计算长度处作出正作线。2.5.4焊接补偿量加放考虑节段组装时，腹板焊接将使各拱肋节段上下管的距离受到影响，可沿径向线方向加放5mm作为焊接补偿，以保证设计几何尺寸。2.5.5安装标示为便于工地安装，在拱肋预拼装前，通过径向线与站号线测定，标明各接头在工地安装时的控制点，做出标记，涂装时采取一定的保护措施。2.6拱肋预拼拱肋成型是否符合设计线型是成桥的关键，因此，拱肋节段制作完成后，须通过预拼对其跨径、拱轴线、水平度(拱轴线横向偏移)及吊杆位置准确性进行全面检查，为工地吊装做好准备。提篮拱桥拱肋工厂预拼采用卧式整片预拼方案。预拼方式：完全按照节段工地吊装顺序，由拱脚预埋段开始，自两端对称进行，合拢段保留节段制作余量（待工地安装时切除），其它节段均切除制作余量（仅保留环缝间隙余量）。 主要控制要点：(1)选择具有足够刚性的平面场地、空间，配备相应吊装设备、胎架工装等。(2)检测仪器送专门计量单位校验。(3)按编制好的预拼工艺制订预拼方案。(4)按预拼方案进行预拼，妥善保管预拼测量数据，并采取一定措施保护好预拼控制点，以备安装时使用。通过工厂预拼，检测了拱肋节段的加工精度，最大限度的消除了拱肋节段的加工偏差，完成了工地吊装的各项准备工作。预拼检验合格的钢管拱单元节段分类存放,根据工地的安装进度运送到指定的安装点。2.7关键工序 2.7.1焊缝焊接焊接是一项专业性、规范性较强的工作，在钢结构工程施工中十分重要，因此，在本桥钢管拱肋加工中作为重点全程监控。 （1）焊前准备施工技术部门要依据设计文件，参考有关标准、规范、规程，制订焊接工艺原则，明确焊接方法、工艺措施、质量标准和验收规范等。本桥拱肋钢管自身的纵缝、对接环缝，均采用全熔透自动焊；弦管及腹腔横膈系临时结构，与弦管、腹板的焊接可采用手工焊，单面坡口贴角焊。工艺评定：焊接工艺评定是钢结构制造的根据，施工单位必须结合工程实际完备工艺评定文件，并作为竣工文件存查。根据对接、搭接、T形接头的焊缝形式，确定相应焊接方法，不得随意改换。焊前处理：焊接所有构件的坡口内及正、反面25mm范围，应按要求清理，去除表面油、锈、氧化皮和尘污等，处理干净后方可焊接，陶质衬垫必须按操作细则施工。 （2）焊接要求工厂焊缝：拱肋钢管制作、装配时，其纵缝、环缝均采用坡口焊，单面焊接双面成形，反面(管内)贴陶质衬垫。钢管方向应与钢板压延方向一致，尽可能增长单间长度，减少对接焊缝，矫圆后的短段，在拼接时宜将纵向对接焊缝错开50cm左右，并尽可能使纵焊缝处于缀板混凝土的范围内，缀板的横焊缝与弦管的环缝不要处于同一截面上，宜错开100cm左右。工地安装：工地安装均采用手工电弧焊接，风撑与拱肋、风撑间相贯线、节段对接均采用对称焊。拱肋合拢段，在定位后，须符合设计合拢温度时，方可焊接。 2.7.2焊缝质量检验焊接施工以钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）的规定为标准。焊缝外观质量要求成形美观、整齐，尺寸符合设计和工艺要求，做到无裂纹、无气孔、无夹渣、无焊瘤、无弧坑等焊接缺陷。焊缝在焊接完成24小时后，均按设计要求全部做超声波探伤检查，10做X射线探伤检查。焊缝质量应达到钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）的一级质量标准的要求。溶透性焊缝质量除要达到钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）的一级质量标准外，焊缝强度要求和母材等强，焊缝高度he=s，焊缝余高c应趋于零。焊接施工前，必须做焊接工艺试验评定。通过试验评定，确定各钢材焊接所需合理的焊条、焊剂、电流、电压、焊接方式及速度和焊缝的层数、平焊、立焊、仰焊的运条手法等，确定温度影响对构件几何尺寸及变形形态的影响程度，制定合理的焊接工艺与工艺规程，指导实际生产。2.7.3施工控制要点(1)依据设计文件提供的相关验收规范、工艺要求，编制出各工序的具体验收项目与标准。(2)在加工制作前，应根据设计图的要求绘制施工详图，包括零件图、单元构件图、节段单元图及组焊、拼装工艺流程图等的正确性与完整性。加工前应按半跨拱肋进行1：1精确放样，注意考虑温度和焊接变形的影响，并精确确定合龙节段的尺寸，直接取样下料和加工。(3)所有零部件的下料须报检，超差零件不得流入下道工序；火焰切割零件须清渣、打磨处理，产生热变形的均须矫正后方可使用。(4)坡口边缘直线度及角度应符合公差要求。(5)工装胎架应具有足够刚度，以控制结构变形，应对胎架中心线、定位基准线、辅助线等作必要标记。(6)所有装配不得强制进行，避免母材损伤，严格对线安装并控制好间隙，焊接完成后应及时矫正。(7)在钢管拱肋加工过程中，应注意设置混凝土压注孔、防倒流截止阀、排气孔及扣点、吊点节点板。(8)钢管拱肋节段形成后，钢管外露面应按设计要求做长效防护处理，宜采用热喷涂防护，其喷涂方式、工艺及厚度应符合设计要求。(9) 制订出周密的专业性测量工艺，检测仪器须经计量部门检验合格，操作时考虑环境的影响。 2.8钢管拱防腐施工2.8.1防腐工程做好钢管拱外露面的防腐工作，是保证桥梁使用耐久的必要手段。沙湾水道特大桥1-112m提篮拱桥按照防腐设计采取长效防腐措施。涂装材料主要采用水性无机富锌涂料、棕红云铁环氧中间漆和氟碳面漆。2.8.2表面处理：全桥钢材在进场后下料前，首先进行一次表面预处理。机械喷砂除锈，较彻底地去除钢铁表面氧化皮及浮锈，露出钢铁表面的金属色，钢铁表面无可见的油脂、污垢、氧化皮和锈，仅残留点状或条状的轻微色斑，达到Sa2.5级，然后喷涂无机硅酸锌底漆20m。2.8.3涂装方案：钢构件在加工成型后，钢结构表面涂装采用以下防腐方案：（1）钢结构外表面涂装前要求进行二次除漆，机械喷砂除锈达到Sa3级，粗糙度要求达到Rz40m80m。涂装材料采用水性无机富锌防锈底漆2道100m，棕红云铁环氧中间漆1道40m，氟碳面漆2道80m。涂装总厚度合计为260m。每层涂装时应对前一涂层进行外观检查，如发现漏涂、流挂、皱纹等缺陷，应及时进行处理。涂装结束后，进行涂膜的外观检查，表面应均匀一致，无流挂、皱纹、鼓泡、针孔、裂纹等缺陷。否则，在涂膜干燥后，用刷子对小孔、受到轻微损伤的部分和漏涂部分进行修补（或喷涂）。大面积的损伤或漏涂部分应重新刷涂或喷涂。 （2）钢结构的内表面：不灌混凝土的钢管在涂装前用配套清洗剂清洗内表面；灌混凝土的钢管在出厂前用配套清洗剂清洗内表面。 3、拱肋及风撑吊装3.1临时支墩系梁和拱脚混凝土养护15天且强度达到设计强度的95%，张拉第一批纵向预应力后方可进行支架的搭设。根据拱肋分段的要求，采用钢管临时支墩，按照拱肋吊装临时支墩设计图进行布置。根据本桥的情况，最大拱肋吊重约26t，在拱肋接头处设计8个门式钢管桁架拱胎支架，单肢主受力立杆采用325mm10 mm钢管，连接杆件采用159 mm6 mm钢管；设计1道横向联系桁架，上弦杆采用273 mm8 mm钢管，下弦杆采用219 mm7 mm钢管，其余连接杆件采用159 mm6mm钢管。支架搭设完成后按照1.1倍的荷载进行预压。在拱肋下缘约40cm在横系梁上搭设钢梁支点平台。钢管架搭设的同时，做好安全防护、安全检查。3.1.1临时支墩结构布置图钢管支架总体立面、侧面布置图如下：钢管支架立面布置图11断面图 22断面图33断面图 44断面图临时支架全桥设置8个，横桥向支架整体制作，整体吊装，保证其安全稳定性，支架高度随着拱的线形由13.85m逐渐增至23.21m。横桥向宽度由14.83m变至11.44m。支架安装：由拱脚向拱顶两边对称制作、安装。安装时用缆风绳纵、横向协助就位，若缆风绳影响到拱顶支架安装时，可将其位置做适当调整；就位后支架与桥面预埋钢板焊接固定。3.1.1临时支墩结构计算:根据分析，选择对1-1断面支架和44断面图支架进行稳定性分析，考虑偏载效应，以40吨荷载加载计算，支架模型图及计算结果如下所示：支架1模型立体图支架4模型立体图支架1，计算工况考虑2种：一种偏载，一种中载。偏载工况下，竖向变形位移为2mm偏载工况下，横向变形位移为4mm偏载工况下，稳定系数k704偏载工况下，最大组合应力为74MPa中载工况下，竖向变形位移为3mm中载工况下，横向变形位移为4mm中载工况下，稳定系数k354中载工况下，最大组合应力为87MPa支架4，计算工况考虑2种：一种偏载，一种中载。偏载工况，竖向变形位移为2.7mm偏载工况下，横向变形位移为4.8mm偏载工况下，稳定系数k194偏载工况下，最大组合应力为126MPa中载工况，竖向变形位移为3.0mm中载工况下，横向变形位移为5.7mm中载工况下，稳定系数k9.724中载工况下，最大组合应力为125MPa3.2拱肋及风撑分段根据设计分段，每片拱肋划分为2个拱脚预埋段、8个中间吊装段和1个中间合拢段，K型风撑和一字撑各为一段。分段长度为：1440cm+1500cm+1140cm+928.5cm+1030cm+928.5cm+1140cm+1500cm+1440cm，拱脚预埋段长 740.7cm，单段最重约25.5t；各节段长度及重量如下表所示:序号节段号数量（节）上弦管节段长（cm）下弦管节段长（cm）节段重（t）总重（t）备注1拱脚预埋段4740.7657.56.7026.82第一节段41440139021.586.03第二节段41500156025.5102.04第三节段41140117017.670.45第四节段4928.583013.654.46合拢段11030103019.038.03.3吊装设备为保证起吊安全，对拱肋每个节段和每段横撑均采用50吨轮胎式起重机起吊。3.4施工工艺待临时支墩预压完成后，将拼装成段的钢管拱运到起吊位置上，用50T 轮胎式起重机将钢管拱吊装至拱架上焊接成拱，并按从拱脚、拱肋到拱顶的顺序，同时对称吊装焊接成型。两拱肋间横向支撑在拱肋安装时同时进行。横撑根据设计预先加工成型，运输到施工现场后，通过汽车吊吊高至横撑与拱肋相贯位置，然后对中、调整、检查、焊接，斜撑按同样的施工方法进行。两台100T轮胎式起重机吊装位置布置图:拱肋和横撑安装顺序如下图所示:拱肋安装顺序平面图第一步：安装1#支架，并吊装第一段拱肋钢管。第二步：安装8#支架，并吊装第九段拱肋钢管。第三步：安装2#支架，并吊装第二段拱肋钢管及K撑。第四步：安装7#支架，并吊装第八段拱肋钢管及K撑。第五步：安装3#支架，并吊装第三段拱肋钢管及K撑。第六步：安装6#支架，并吊装第七段拱肋钢管及K撑。第七步：安装4#支架，并吊装第四段拱肋钢管。第八步：安装5#支架，并吊装第六段拱肋钢管。第九步：吊装合拢段拱肋钢管及横撑。3.4.1拱肋的运输拱肋各节段经检测焊缝质量及各部位几何尺寸，合格后，运输至4#墩侧，再经过便桥运送至安装节段下方，吊车开至吊装部位，起吊安装构件。移动过程中，拱肋不得跟硬物及临时支墩碰撞；吊车需移位时，拱肋必须垫平，防止扭曲变形；运至安装地点后，重新安平，检查是否变形，若有则加以校正。3.4.2拱肋的安装一般节段的吊装：拱肋段运至安装点后，用两台50T吊车起吊，吊点采用钢丝绳捆绑方法，通过缆风绳、手拉葫芦慢慢调整拱肋的空中姿态，慢慢地移置接头处，通过葫芦逐步调整螺栓孔位置，使其与先前安装节段(或预埋段)接头处螺栓孔吻合，用高强螺栓临时连接，测量拱肋端头处的标高及轴线位置，通过3向千斤顶、倒链逐步调整拱肋线形，标高、轴线位置达标后，拧紧高强螺栓并采用钢管将拱肋与支架临时焊接定位，慢慢放松吊点，使拱肋完全由支架支撑，并根据规范要求作好防护。同岸两个同一吊装段肋间风撑安装时，其横向距离的有效控制通过调位设施实现。按同样方法完成其它吊段间风撑的安装。吊装时，负责安装的所有人员要听从指挥。合拢段的吊装：合拢段的安装要选择在温度14-20的环境下进行。在拱肋合拢前，对已安装拱肋进行精确测量，并根据需要进行温度修正，选择温度稳定时实施合拢。合拢时，先将两段拱肋适当抬高，再慢慢将拱肋下放，合拢段慢慢靠近接头，直至合拢段正确对位。这时，测量人员立即进行测量，并根据测量结果调整拱轴线，直至符合要求为止。然后焊接连接，松开吊车的吊索，撤走起重机。合拢段的吊装步骤如下：第一步：吊装合拢段慢慢下放，将其稍稍倾斜：第二步：将合拢段旋转适当角度：第三步：移动合拢段到合适位置：第四步：移动合拢段到合适位置最后焊接上弦管3.4.3风撑安装两拱肋间横向支撑在拱肋安装时同时进行。横撑根据设计预先加工成型，运输到施工现场后，通过汽车吊吊高至横撑与拱肋相贯位置，然后对中、调整、检查、焊接，斜撑按同样的施工方法进行。3.4.4轴线调整在拱肋焊接前、安装风撑前及风撑安装完成后，应对拱轴线进行测量，并根据测量结果对拱进行调整，直至符合要求为止。原施工方案中拱肋加工时，将测点直接打在钢管上，以便测量定位和监控量测。但在实际施工过程中，因测点不便观察，采用钢管中心点进行精调定位，原测点仅作为监控量测使用。测量定位时，因两侧无法支设仪器，只能在已完工的系梁上进行拱肋的定位测量。精确定位时，利用红外线全站仪打出定位点坐标的红外线光束，然后调整拱肋钢管使其中心测点与光束对中。即完成拱肋的准确定位。3.4.5 拆除拱肋安装支架待拱肋合拢后以后即可拆卸拱部支架。卸架从拱顶向两侧拱脚顺序同步卸落，支架卸落仅将沙箱内的砂子放出使整个拱肋与支架脱离；不全部拆除支架，以便于拱肋钢管防腐措施、吊杆等构件安装。保证卸落后的拱架不再与拱肋接触。待支架不再使用后，再逐步从拱顶部位按着从高到低的顺序拆除所有临时支架。3.5灌注拱肋混凝土3.5.1工作原理和性能要求（1）工作原理a、是借助内填普通混凝土，以增强钢管的稳定性。b、是钢管对核心混凝土的“套箍”作用，使核心混凝土处于三向受压状态，从而使核心混凝土具有更高的抗压强度和变形能力。所以，为了确保构件密实完好，充分发挥钢管与填心混凝土两种材料相互间的作用，进行了可行性的试验设计。（2）性能要求拱肋钢管内混凝土为高性能砼，施工工艺采用泵送顶升压注施工，由拱脚顶部设置压注孔，两端同时对称分段，两极将混凝土顶升，靠混凝土自重将本身孔隙压实。所以它的性能要求表现在以下几个方面:较长的凝结时间。砼初凝时间必须大于施工时间，必须保证在砼顶升过程中不初凝。良好的和易性。砼在钢管中顶升灌注过程中必须保证粗骨料不会由于自身的重力作用而下落，否则会造成顶升压力过大而失败。可泵性。砼通过输送泵进行顶升灌注，必须具有良好的可泵性能。低水化热。砼在水化反应过程中产生水化热，使砼温度升高而产生不利影响。高强度。砼作为拱桥的主要受力结构，其设计强度为55MPa。3.5.2施工工艺拱肋泵送混凝土采用C55无收缩混凝土，应用4台混凝土输送泵分别由拱脚同时向拱顶“连续顶升法”施工，即采用一级泵送一次到顶，拱顶弦管内以隔仓板隔开。首先对称灌注拱肋上管混凝土，待下管混凝土达到设计要求时，对称灌注拱肋上管混凝土，待上管混凝土强度达到设计要求时，对称灌注拱肋腹腔混凝土。工艺流程为：清除管内渣物封拱脚、人工浇筑压注头以下区段混凝土安设压注头和闸阀压注钢管内混凝土从拱顶排气(浆)孔振捣混凝土关闭压注口处闸阀稳压拆除闸阀完成砼压注。（1）施工准备前期准备为确保每阶段一次压注成功，施工前做好人力、物力和机械设备的配备，同时在混凝土施工前对泵送混凝土的和易性、可泵性、缓凝时间作全面试验，特别是对混凝土输送泵的输送能力作全面了解，掌握详细的施工依据，合理地进行人员配备、材料供应、机械调配。混凝土配合比准备砼拌和采用强制式拌和站，自动计量，混凝土从6#拌合站供应，2#拌合站作为备选。拌和料包括减水剂、缓凝剂、粉煤灰。缓凝剂按每盘加入量预先称好，和减水剂一起加到拌和机内的水内，减水剂用容积为每盘用量的容器添加。然后加水泥、粗细骨料，粉煤灰加到骨料内。砼拌和时间不少于2 分钟。（2）施工要求压注前用清水将钢管内从拱顶向下冲洗，在拱脚处开设排渣孔排出管内渣物。再压入一定数量的水泥浆作先导，然后再连续泵入无收缩混凝土。管内混凝土压注是从两侧拱脚向拱顶对称压注，为了保证管芯混凝土的压注质量，充分密实，在拱顶处设置了隔板，将钢管分为两部分，防止从一侧压注上来的混凝土流向另一侧；距拱顶隔板4050 cm处对称设置两个125mm的冒浆、排气孔，管长大于等于150cm，使管内气体充分排出，当管内灌满混凝土时，全部灰浆和部分混凝土从冒浆、排气孔排出，混凝土密实后，将开孔补焊好。（3）施工注意事项a、拱肋混凝土配合比选择拱肋混凝土的配合必应通过试验确定，但在试验配合比时，应满足以下技术参数要求：严格控制混凝土的塌落度，泵升混凝土的塌落度宜为162cm，考虑施工气温条件和阻力较大的情况，塌落度取定16cm，并掺入适量的膨胀剂，防止混凝土的收缩；混凝土的初凝时间应大于12小时，坍落度损失3小时小于20mm；为满足可泵性要求，集料的最大粒径不大于20mm，坍落度控制在2024cm；为减少混凝土的粘滋性，增加混凝土的可泵性，可在混凝土中掺入510%的优质粉煤灰。b、混凝土灌注顺序拱肋混凝土灌注顺序按先下管，再上管，后腹腔。用4台混凝土输送泵分别从两肋四拱脚同时对称压注至拱顶。泵送速度尽量协调一致，严格按对称加载、均匀原则。c、输送泵的选择及布置输送泵的选择：由于拱肋混凝土采用顶升灌注方法，因此混凝土输送泵采用高压泵；共需输送泵5台，其中一台备用。输送泵的布置：由于受场地限制，混凝土输送泵布置在桥梁两端下面的空地上。如果压力不足，要采用接力泵。d、灌注孔的布置根据机具的要求，拱肋隔仓板分别设在拱顶和拱肋的1/4处。灌注孔除在拱脚处设置外,在拱肋1/4处再设一个灌注孔。在拱顶和拱肋1/4处位置设一12.5cm，高度不小于150cm的出气孔。灌注孔的大小与输送管的大小相同，并在灌注孔处设止浆阀。上弦钢管、下弦钢管一级腹腔均设出气孔，避免混凝土压注时再隔仓板附近形成密闭的空气。灌注腹板内混凝土时，要分仓、对称、均匀灌注，防止腹板外鼓。e、由于管内构造较为复杂，对于混凝土泵送带来一定影响。混凝土受阻泵压力上升时，应及时换管泵送；因此要在钢管拱中多留几处进入管。f、泵送过程中，专业质检人员可用敲击法判断管内混凝土填充情况，如有空隙及时用体外加震的方法解决。g、泵送混凝土的初凝时间应根据泵送工艺、混凝土方量确定，要求混凝土初凝时间大于钢管混凝土泵送时间。h、泵送混凝土过程中应随时观察拱脚及拱肋位移量。i、灌注完成后，采用超声波对管内混凝土的填充情况进行探查，不符合规范要求的必须采用压浆等方式进行补强。4、吊杆安装及张拉吊杆采用OVMZM7-127（I）型吊杆系统，产品应符合国家对该类产品的相关规定，采用厂家提供的成套产品。吊杆索为PES(FD)低应力防腐索体，其高强低松弛镀锌钢丝抗拉强度为1670Kpa，弹性模量2.05105Mpa，材质应符合GB/T17101-97标准。锚具采用OVMLZM（K）冷铸墩头锚，锚头、高强螺栓的垫圈、螺母所用德5号钢材应符合优质碳素结构钢钢号和一般技术条件（GB699-88）的标准要求。全桥吊杆采用人工配合塔吊安装，在拱肋混凝土强度达到90%以上后进行吊杆安装。吊杆结构如吊杆结构示意图所示： 4.1施工工艺流程施工工艺流程：备料安装下端锚头牵引上端锚头张拉上锚头拧紧螺母定安装减震器及防水罩锚头防护吊杆的安装由钢管拱肋上锚孔自上而下穿出，再穿过梁体上的预留孔。穿杆时，先拧上拱肋上的冷铸墩头锚的螺母，当吊杆穿过边纵梁的预留孔后，再拧上墩头锚的螺母，并调整校正。在整个穿杆过程中，不得碰、擦伤挤包护层及墩头锚丝螺纹。4.1.1在拱肋上部安装锚垫板定出吊杆安装的理论位置，误差保证在3mm之内， 注意该误差不包含锚垫板的安装误差； 吊杆结构示意图4.1.2拧出吊杆上端螺母，启动SC1500型150吨住友轮胎式起重机，将牵引绳的连接头与吊杆上端连接起来；拧出吊杆下端螺母，再次启动吊车，缓慢的将吊杆下放，由上向下依次穿出拱肋、系梁预留孔道吊到安装位置，然后拧紧上端螺母和下端螺母；4.1.3卸下牵引头；重复以上步骤，以同样的方法安装下一根吊杆。4.2吊杆张拉 吊杆采用支撑脚及张拉杆的千斤顶进行张拉, 如右图所示：4.3吊杆安装及张拉顺序首先安装2#和2#吊杆并张拉，单杆初张拉力1200KN，然后依次安装张拉其余吊杆，张拉顺序为4#、4#6#、6#8#、8#10#、10#3#、3#7#、7#9#、9#11#、11#12#、12#5#、5#1#、1#。单杆张拉力及张拉次序见下页单根吊杆索力及张拉次序表。61单根吊杆索力及张拉次序表（KN）吊杆编号吊杆初张力及张拉次序吊杆张拉完成预应力张拉完支架拆除完成二期恒载施工完成1234567891011121、1950940104212352、21200917101811103、370049274710864、4110073392811365、565059893613256、6110063688811537、765048688012968、895051479910909、9650541924130910、10750544848115411、11550472839119412、1250052085911864.4 吊杆及锚头防护（1）安装上下锚头保护罩，往保护罩内灌防腐油脂进行封锚处理。（2）检查吊杆索外防护层是否有损坏，如有损伤需进行修补。（3）对吊杆索上下端预留孔道内进行灌浆防腐处理。5、施工监控5.1 施工监控的内容施工过程中的结构安全，保证结构应力应变在设计控制范围内。钢管拱的加工制作及安装要求精确，拱轴线符合设计要求，保证加工制作、焊接及组拼质量合格，控制在设计误差范围之内。钢管拱混凝土压注达到设计要求，严格施工操作程序，控制砼质量。箱梁张拉和吊杆调索张拉控制，保证结构受力状态均匀，达到设计标准。5.2 施工监控的措施结构整体自重很大，施工过程中的结构安全，保证结构应力变形在设计控制的范围内，是质量目标的前提。支架体系要预压，减少非弹性变形；支架搭设拼装时，支架整体连接要好，以尽可能的减少沉降变形；灌注混凝土和钢管拱安装施工考虑温度、气候等因素影响，施工选择避开高温、昼夜温差较大、强风和多雨期间。钢管拱的加工制作及安装拱肋分段加工，分段长度以满足起吊的重量为控制。拱肋分段长度严格按设计图纸加工，不超过允许误差；拱肋加工严格按设计提供的施工轴线进行；安装前拱肋按设计严格进行地面试拼装，后再运到现场起吊安装；严格控制拱肋的焊接质量，要求所有的焊缝都需严格按行业规范操作，控制焊缝温度变形，所有焊缝都做超声波检查，检查结果有疑问的，进行拍片检验，另要求抽取10%拍片检验；安装时保证拱肋轴线，采用测量仪器同步监测，使拱肋轴线控制在精度之内。加强拱肋混凝土压注控制，确保混凝土密实。钢管拱肋内混凝土灌注质量用敲击钢管的方法进行初步检查，声音沉而且哑者，表明混凝土已充填饱满；对有异常者，用超声波进行进一步检测，如管内混凝土不饱满，应进行钻孔进行压浆补强处理。系梁张拉和吊杆调索张拉系梁张拉整个施工过程中梁体预应力索张拉分次进行。第一批预应力索张拉待系梁混凝土达到设计要求强度时进行。剩余预应力索是在拱肋混凝土压注结束，拱肋混凝土强度达到设计强度，卸落拱架进行吊杆张拉后进行。吊杆调索张拉其作用在于调整和控制系梁面标高，调索标准采用梁标高和吊杆拉力双重控制，整个调索过程分步进行，从而控制吊杆受力均匀符合设计。5.3施工监控依据施工过程依据以下技术规范进行:序号规范名称规范编号备注1客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准2客运专线铁路桥涵施工技术指南3铁路钢桥制造规范TB10212-984钢管混凝土结构设计与施工规程CECS28：905铁路桥涵施工规范6铁路钢桥保护涂装TB/T1527-2004四、质量保证措施项目工区经理部根据ISO9001（2000版）质量保证体系管理模式，建立健全以项目工区经理为第一责任人的工程质量管理领导小组，建立项目工区、施工队、工班三级质量管理体系，从组织保证、思想保证、制度保证、施工质量保证、质量检查保证、经济保证、质量信息诸方面建立完善的质量保证体系，详见下页图。1、组织保证措施项目工区经理部成立以项目工区经理为组长的质量管理机构，副组长由项目总工、项目副经理担任，同时在经理部成立现场质量管理小组。质量管理机构见下图。项目工区经理部质量领导小组组长：项目工区经理副组长：副经理、总工程师工程技术部长安全质量部长中心试验室主任综合办公室主任计划合同部长物资设备部长各施工队质量管理机构图质量保证措施2、思想保证措施工程质量是施工活动的最终成果，它取决于工序质量，而工作质量则是工序质量和工程质量的保证和基础。工程质量是一个系统工程，领导是关键，制度是手段，技术是保证。施工队伍进场后，将分项目、分工序实施质量教育，有的放矢，做到人人明白质量要求，个个清楚质量标准。实施领导把关，做到文明施工，将“百年大计，质量第一”的思想贯彻到参战的每一个施工人员的行动中。开展QC小组活动，建立健全工程施工的全员质量管理体系。3、制度保证措施3.1 质量责任制度为确保施工质量，自上而下逐级建立工程质量责任制，签订质量责任书，明确工作岗位的质量职责和义务，建立完善的质量责任制度，以确保施工质量得到有效控制。3.2 质量目标管理制度将质量目标进行量化分解，落实到每一个施工环节和施工工序等，并逐级落实到相关科室、施工队、施工班组、作业人员，一级包一级，一级保一级，逐级签订包保责任状，使得质量管理工作标准化、程序化，确保质量目标的实现。3.3 质量一票否决权制度项目施工全过程实行质量一票否决制，派有资质和铁路施工经验的技术人员担任质检工程师、质检员，负责内部质检工作，并赋予质量工程师一票否决权力。凡进入工地的所有材料、半成品、成品，质检工程师同意后才能用于工程。对工程验工，必须经过质检工程师的签认，一切需经监理签认的项目，必须经质检工程师检验合格后方上报。质检工程师、质检员以施工规范、工程质量验收标准为依据，行使一票否决权。3.4 质量预控制度从准备工作，技术交底，预防措施，过程监控，工序验收，质量评定，材料整理等方面实施质量预检制度，把可能发生的质量事故消灭在施工前。3.5 施工过程的质量检测制度施工过程的质量检测按三级进行，即“跟踪检测”、“复测”、“抽检”三级。通过对施工过程的质量检测达到及时解决问题的目的，以便为验收时的质量检验打下良好基础。3.6 原材料、成品和半成品进场验收制度对采购进场的原材料、成品及半成品要有出厂合格证并由质检工程师组织质量、技术、物资部门及施工队的有关人员进行验收后并请监理工程师复检合格后方可使用。3.7 仪器设备的标定制度各种仪器、仪表均按照计量法的规定进行标定。项目工区设专人负责计量工作，设立帐卡档案，进行监督和检查。仪器设备由试验室和相关专业指定专人管理。3.8 技术交底制度各分项工程开工前，在认真熟悉设计图纸和规范标准的基础上，由主管工程师向全体施工人员进行技术交底，讲清该项工程的设计要求、技术标准、功能作用及与其他分项工程的关系、施工方法、工艺和注意事项等，要求全体人员明确标准，做到人人心中有数。3.9 测量复核制度测量资料必须经换手复核无误，再报监理工程师审查认可，方可用于施工，并对中线桩、水准点建立定期复测检查制度，测量与施工建立联系制度，对监控测量的数据及时反馈到施工方案中，并根据反馈信息及时调整施工方法，确保施工质量。3.10 “三自管理”制度加强技术管理的基础工作，施工中认真执行“三自管理”制度。“三自管理”即在施工过程中需加强自纠、自检、自控管理制度，及时发现问题，及时解决。3.11 坚持“五不施工”、“三不交接”、“一不计价”制度坚持“五不施工”、“三不交接”和“一不计价”制度。“五不施工”即：未进行技术交底不施工；图纸和技术要求不清楚不施工；测量桩和资料未经换手复核不施工；材料无合格证或试验不合格者不施工；工程不经检查签证不施工。“三不交接”即：无自检记录不交接；未经专业人员验收合格不交接；施工记录不全不交接。“一不计价”即：未按施工要求和施工规范施工的不计价。3.12 “三检”制度施工中坚持“自检、互检、交接检”制度，上道工序不合格，不准进入下道工序，坚持上道工序为下道工序提供质量保证。对工序施工现场实行标示牌管理，标明责任人、作业内容、质量要求等，作业前进行核定，作业过程中进行严格监控。3.13 施工资料记录整理和追溯制度由调度室记录整理施工大事记和晴雨表，对甲方、监理关于工程质量的指示，包括电话、传真和书面指示分类列入工程挡案，对图片、录像按日期和地点分类入档，分管工程施工的技术人员每天记录工程日志，真实记录施工过程，杜绝写回忆录，施工班组按规定坚持填写自检记录。施工原始资料的积累和保存由分管人员负责，及时收集、整理施工原始资料，分类归档，确保数据记录真实可靠。质检工程师将全部质量保证文件和记录汇编成册，保存好原始资料，以备监