桥梁工程施工方案

一、编制依据编制的主要依据有：北京至上海高速铁路xxx 施工图；北京至上海高速铁路xxx 地质详勘报告；铁路钢桥制造规范 （ tb10212-98）；xxx 设计暂行规定（铁建设 2004157号）；铁路工程质量评定检验标准（ tb10415-2003）；铁路钢桥高强度螺栓连接施工规定（ tbj214-92）；铁路钢桥保护涂装 （ tb/t15327-2004）钢结构设计手册铁路桥涵施工技术规范二、工程概况1、地理位置及概况全桥墩台基础均采用钻孔灌注桩，主桥为 (112+3 168+112)m下承式、等高度、连续、刚性梁柔性拱桥，主桥滩地采用54m预应力混凝土连续箱梁； 南、北引桥采用32.7m预应力混凝土简支箱梁，跨越南临黄大堤、北展宽区大堤处采用主孔80m预应力混凝土连续箱 梁。北引桥为 32.85m+(54.609+80+54.609)m+32.9+10732.7m 、南引桥为(54.741+54.120+53.920)+(44.466+80+44.1675)m+1032.7m预应力钢筋混凝连续梁和预应力钢筋混凝土土简支箱梁。2、主桥下部结构主桥墩为 0-5 号，其中 3 号墩设固定支座。0、5 号墩采用 21 根2.0m钻孔灌注桩， 0 号墩桩长 90m ，5 号墩桩长 70m 。1、2、3、4 号墩采用28根2.5钻孔灌注桩， 1、4 号墩桩长90m ，2号墩桩长102m ，3 号墩桩长 98m 。0、5 号墩承台厚度4.5m ，平面尺寸 34.6 13.8m ；1、2、3、4 号墩承台厚度6.0m ，平面尺寸 42.5 23.3m 。主桥墩身采用带托盘的板式实体墩，1 4号墩身截面为适应凌汛期间 破冰的要求而采用尖端型，0号墩位于北临黄大堤以外，5号墩位于南滩地，不在流凌范围，采用矩形圆弧倒角的实体墩身。 0、5 号墩帽为适应钢桁梁和相邻简支梁梁高差异采用 l 型高低墩， 14 号墩墩帽顶面为平面。3、主桥上部结构主桥上部结构跨径布置为112+3 168+112m，采用下承式连续钢桁梁桥，为加大中跨结构刚度，在中跨设置加劲拱。刚性主梁采用带竖杆的等高度三角形桁架，桁高16m ，桁宽 30m ，节间 14.0m ， 柔性拱肋按圆曲线布置，矢高30m ，矢跨 140m ，矢跨比 1/4.67 。主桁梁采用焊接整体节点结构形式，柔性拱采用拼装节点，钢材采用 q370qe，约25100t 。主桁上下弦杆采用箱形截面，上弦杆内宽1300mm 、高 1500m ，下弦杆内宽1300mm 、内高 1240mm 。拱肋弦杆采用箱形截面， 杆件外宽 1300mm ，杆件高 1280mm 。主桁斜杆采用箱形或h形截面，主桁竖杆及拱肋吊杆均采用h形截面。主桁上弦和拱肋弦杆设交叉型上平联，杆件采用焊接工字型。主桁每个上弦节点均设有横联，横联为三角形桁架形式，桁高约6m ，支点处设有斜桥门架。 桥面系采用正交异性板， 下设t 型加劲肋， 设 8 道纵梁， 横梁采用工字型截面、鱼腹式变高度梁。4、水文、气象、工程地质水文正桥桥址处河道属窄河道区，宽约900m ，河床平均高程高出两岸大堤背水面3.0m ；南临黄大堤以南地势平坦，桥址范围有较密集的鱼塘群；北临黄大堤以北道路、沟渠纵横，大部分为耕地，低洼处为芦苇沼泽湿地。桥梁设计洪水位34.96m ，最高通航水位34.46m ， 河流平均流速2.07m/s ，xxx枯水期仅主河槽有水，设计施工洪水位30.5m 。位于桥位下游11 公里处 xxx 水文站提供的水文资料显示，1997年至 2007 年间，最大流量出现在2007 年 7 月 1 日，流量为3930m 3/s 。2003年至2007年 5 年间的最大流量都出现在xxx小浪底水库调沙精品资料期，期间的最大流量在2960-3930m3/s 之间。 xxx 小浪底每年的调沙期一般为 6 月 20 日至7 月。 1997年至 2007年间， xxx 水文站最高水位出现在2007年 7月 1日，最高水位为29.814m （大沽高程31.2m ），根据水力计算，桥位处的最高水位约30.364 。2003年至2007年 5 年间的最高水位都出现在xxx小浪底水库调沙期，期间的最高水位在30.5m左右。 气象：桥址区属暖温带半湿润季风气候区，气候比较温和。年降雨量为 650 700mm ，全年有70% 80% 雨量集中在 6 9 月间。每年 3 4 月风沙最大，以偏北风为主，最高风速23m/s ，平均风速3.5m/s 。7 月份平均气温30 左右， 极端最高气温42.7 ，1 月份平均气温零下2左右，极端最低气温零下19.7 。工程地质桥位工程地质地层以第四系河流相粉质土为主，其间多夹粉、 细、中沙及粉土、薄层粘土或透镜体。其中覆盖层40m以下姜石含量较 高，姜石层分布较多。桥址范围第一层土主要为软塑的粉质粘土、粘土及稍密的粉土组成，厚度 9.6m 22.5m ；第二层为硬塑的粉质粘土、粘土及中密的粉土及中密的砂层组成，厚度 2.7m 11.8m ；第三层为硬塑状的粉质粘土组成，厚度钻孔未揭露。xxx主河道内一般冲刷厚度约为 7.7m 11.3m ，枯水期河床冲刷层范围沉积层主要以粉砂土为主。5、工程特点xxx主桥工程具有造型美观、结构新颖、施工技术难度大、施工条件复杂等特点，主要表现在如下几个方面：主桥采用深孔大直径钻孔桩基础,在水文和地质条件均很复杂的条件下 ,施工难度很大 ;大体积混凝土承台受xxx 特殊水文、地质条件影响，施工难度也很大，对施工控制要求高；主桥上部结构设计采用的五跨连续钢桁梁、中间三跨设柔性加劲拱，具有结构新颖、受力明确、线型流畅、气势宏伟、功能齐全等特点。大桥主跨设计跨径为3168m ，目前在高速铁路同类桥型中居 世界第一， 且为四线铁路桥梁， 其构件加工精度高、 线形控制难度大、施工工艺复杂、主跨刚桁梁大悬臂拼装和柔性拱合龙技术难度大。大桥北岸为xxx 淤背区，村庄密集， 没有可供利用的施工场地；南岸为河道淤积的漫滩地，受雨季洪水影响较大，工程施工所需的大型临时工程布置存在很大困难。主桥上部结构用钢量大，对钢材材质和加工制造精度的要求高，部分钢材的供应渠道单一，国内具备加工制作能力的钢结构制造企业较少，原材料供应和构件加工制造存在一定的难度。大桥施工所需临时工程和专用设备数量巨大，结构复杂，对工程施工成本的影响较大。三、施工总平面布置1、施工栈桥施工栈桥布置在桥位下游侧距桥轴线28.5m ，栈桥宽8m ，南北岸贯通，接南北岸的施工便道。2、施工便道南北岸设置 8m 宽施工便道，和施工栈桥连通，保证南北两岸的贯通。3、钢梁存放场、预拼场钢梁构件预存放场设置在南岸3#-5# 墩上游侧，设置一台70t龙门吊作为主要起重设备，场内通道和施工便道相连。4、钢梁提升站在南岸滩地 4#-5# 墩间沿线路两侧设置70t 移动龙门吊机提升站， 作为边跨钢梁架设和提升设备。四、总体施工方案施工栈桥方案考虑到 xxx 水流流速较快，冬季河道有流冰现象，xxx 调水调沙40天左右以及夏季洪水期的影响等因素，采用浮桥作为施工通道的方案不确定因素多，也相对不安全，因此采用施工栈桥方案。xxx大桥施工栈桥设计为贝雷梁钢栈桥，桥面宽度为8.0m ，结构形式为2 18m+5 18m+5 18m+5 18m+1 15m=321米。施工栈桥设置在桥梁 下游与桥梁中心平行，间距28.5m ，和钻孔平台连接。主要考虑施工期间正桥钻孔桩、 承台基础施工材料设备运输和作为南北岸施工运输车辆通道。为方便水上钻孔桩施工，栈桥桥面于钻孔桩平台齐平。上部采用 4 榀单层双排8 片贝雷纵梁，每榀双排贝雷梁间距45cm ，榀间距 2.45m ，横向每 3m间距采用 10 号槽钢加工支撑架连成整体； 分配横梁采用25a型工字钢，间距为0.375m ；桥面系铺8mm压花钢板；基础采用 630 10mm钢管桩，为加强基础的整体性，每排桥 墩的钢管均用18 号槽钢设置剪刀支撑连接成整体，每排墩采用4 根钢管桩； 墩顶横梁采用40b 型工字钢。 栈桥桥面底部标高按施工期间设计洪水位30.5m考虑，设计为32.0m 。详见施工栈桥方案图。栈桥设计荷载采用汽-超 20 级车队和 8m 3 混凝土搅拌运输车 （满载）。汽车及混凝土搅拌运输车活载计算时采用荷载冲击系数1.15及偏载系数 1.1 。钢管桩按摩擦桩设计，考虑河床冲刷深度和水流作用， 钢管桩长经计算约27m ，入土深度18m 。搭设栈桥所用钢管桩、贝雷梁、型钢等均由北岸河堤码头运入， 栈桥由北岸向南延伸至南岸，采用浮吊逐孔边打桩边架梁的方法进行施工。水中墩钢管桩用浮吊吊运就位，并吊起dz60a震动锤振动下沉钢管桩。打入钢管桩时，应严格控制桩身的垂直度，确保钢管桩合理承载。栈桥施工完成后，需做设计荷载试验并经过安全鉴定，确认 安全后方可投入使用。为适应栈桥钢构件温度变化，栈桥每隔一定距 离设一道温度缝，缝宽5cm ，温度缝处栈桥所有钢构件均需断开，贝雷梁的阴阳头断开，但阳头仍套在阴头内。同向车辆间距不得小于18m ，车速不得超过8km/h 。为保证栈桥畅通， 栈桥上严禁堆放货物。施工结束后， 及时拆除钢栈桥， 拔除河道内的钢管桩， 恢复河道。钻孔平台方案考虑到 xxx水流流速较快，冬季河道有流冰现象，xxx冲砂 40 天左右以及夏季洪水期的影响等因素，采用浮式平台的方案不确定因 素多， 也相对不安全， xxx 特大桥水中墩钻孔桩施工拟采用固定平台， 然后再安设钻机进行成孔的方法。因墩钻孔桩相邻桩间距较小，为避免钻机在成孔过程中产生塌孔、平台管桩下沉等现象，采用大跨度贝雷梁作主梁， 使钢管桩布置在承台尺寸以外 3.6 米处， 中间采用部分护筒作依托。 固定平台平面尺寸为 47m 33m ；以 63 根630 10mm 钢管桩作平台基础，承台两侧各设两排，每排 30 根桩，平台与栈桥连接处采用3 根钢管桩加强；钢管桩长为27米，入土深度约 18 米。为增强平台的整体稳定性，承台一侧两排相邻钢管桩间用剪刀撑进行 连接。先在顺桥轴线方向两根桩顶布置2i40b工字钢作小垫梁， 然后在 15组小垫梁上 （垂直桥轴线方向）布置通长的 2i40b工字钢作上垫梁，垫梁间要焊接牢固。然后再在上垫梁上布置15组贝雷梁，贝雷梁每两片为一组，梁长为33米，中间用标准花架连接。贝雷梁与上垫梁用“u ”型螺栓连接。为增强纵梁的横向稳定性，在相邻两组纵梁间用 10槽钢进行剪刀撑连接。在贝雷梁上（垂直桥轴线方向）布置 12 组 2i40b 工字钢作次梁， 次梁与贝雷梁用“u”型螺栓进行连接。平台平面系采用 i32a 工字钢作分配梁， 间距为 0.4 米， 最后直接在分配梁上铺设 8 压花钢板作面板，采用 48 钢管作栏杆，栏杆间距为 1.5 米，高为 1.2 米。平台面标高与栈桥面标高一致。 在钻孔施工中，钻机安装前割除待钻孔钢护筒与平台竖向连接，采用钢丝绳等软连接方式将护筒掉挂在平台上，防止钻孔过程中钢护筒下沉掉入孔中。同时保持平台对钢护筒的平面限制，防止水流冲刷对钢护筒平面位置的影响。单个钻孔桩施工完成后，恢复钢护筒与平台竖向连接， 保证平台稳定、安全。钻孔桩施工方案1# 、2# 主墩钻孔施工采用固定平台、0# 、3# 、4# 、5# 主墩按陆地钻孔桩施工作业。1、设备选型根据孔位处地质及水文条件、孔深、施工场地、 施工能力等因素， 特别是地质条件较为复杂，主要以第四系河流相粉质土为主，其间多夹粉、细、中沙及粉土、薄层粘土或透镜体。覆盖层40m以下姜石含量较高，姜石层分布较多。 通过综合考虑比选后， 确定选用 zsd250 、dw300和 gps200气举反循环回转钻机， 用刮刀钻头进行钻孔施工。钻孔桩施工工艺框图场地准备桩位放样施工便桥、水上工作平台搭设护筒加工、检验钢护筒定位、施打检验钻机和备件钻机就位安装钻机和设备钻孔测量钻孔深度、斜度直径，做好钻孔记录泥浆制备向钻孔内灌注泥浆清孔钻孔完毕后成孔质量检查移去不用的设备钢筋骨架制作，运输及安放导向设备吊装钢筋骨架检查填证接装导管和砼料斗检验导管等设备灌注水下混凝土砼制备及运输混凝土养护桩身检测桩基质量总鉴定割除护筒2、施工工艺3、钻孔施工钻机就位钻机采用汽车运至孔位处，将钻机用吊车吊至钻孔位置，安装就位。就位时利用在钢护筒上设置的四个控制点用十字交叉法找出桩中心，钻机转盘中心与桩中心在同一竖直线上，其偏差应小于 2cm 。就位后， 用水准仪检测钻机水平， 钻机机架四角高差控制在 5mm 以内， 否则用不同厚度的钢板垫平。钻机就位垫平后，用四个定位卡将钻机底座与钢护筒及施工平台固定，做到钻机安装水平稳固。泥浆制备根据对地质条件和钻机类型的分析，确定施工采用优质膨润土加水解聚丙烯酰胺泥浆，以防止钻孔穿越不同地层时发生扩孔、塌孔，保持孔壁稳定。水中平台用钢管在钢护筒顶面以下1.5m的位置将钢护筒相互之间连通，利用其作为泥浆池和沉淀池。岸上钻孔施工设置泥浆池和沉淀池，设置进出泥浆口和护筒孔内联通。同时在岸上设置较大的泥浆循环池和沉淀池，作为灌注混凝土后置换泥浆的储存和净化池。原浆制作材料将膨润土、纯碱和水制成原浆。水解聚丙烯酰胺选用的为未水解、 含量为 8% 、分子量为 300 万的 pam 。使用前先进行水解， 现场水解 pam 用常温法， 提前三至四天水解， 水解 pam 按 pam ： naoh ：水=10 ：1.15 ： 70 配备，在搅拌筒中搅拌，直至pam全部分散于水中并放至三至四日后即可使用。pam泥浆制备在原浆中加入一定比例的水解pam使两者充分混合， pam用量根据实测泥浆指标而定， 一般每立方米原浆加入水解pam20 30kg 。pam泥浆具有失水量少、泥皮致密和护壁效果好等特点。钻孔过程中采用气举反循环方式排渣，钻进过程中应随时测定泥浆性能指标，确保孔内泥浆的质量。 如果发现泥浆性能较差， 不能满足护壁要求时， 可在泥浆中加入适量的化学处理剂提高泥浆粘度及改善泥浆性能。 钻进过程中泥浆性能指标如下： 开孔及砂层中钻进泥浆相对密度 1.03 1.15 、粘度 22 25s 、含砂率小于4%,ph值8 10 。粘土层中钻进泥浆相对密度1.05 1.25 、粘度 18 20s 、含砂率小于 4%,ph值 8 10 。钻进施工根据地质情况采用与钻孔直径相匹配的刮刀钻头钻进成孔。钻孔过程中，钻碴统一堆放在岸上指定位置，然后统一运输至指定的弃碴场，严禁乱弃。开孔钻进：开钻时，先行启动泥浆循环设备，进行正循环，再 开机轻放钻头至孔底，轻压慢转，待钻头全部钻入地层后，再逐步加 大钻压转速至正常值；孔深达到9m 以后，改用气举反循环作业。钻进时，应随时注意出水口水量大小，避免因钻进过快，钻渣无法及时 排出而引起堵管。正常钻进施工中，在淤泥粘土层钻进时，要控制进尺，每钻进一个回次的单根钻杆要及时进行扫孔，以保证钻孔直径满足要求；钻进时，要根据钻渣的变化判断地层，并相应调整泥浆性能指标，以保证成孔速度和成孔质量。钻进过程中注意孔内及时补充浆液量，维持护筒内的水头高度，保证孔壁稳定。孔内出现较严重的漏浆、断钻杆等异常情况时， 立即停钻，并及时分析情况具体处理。升降钻具应平稳，必须防止钻头碰挂孔壁。加接钻杆时，应先停止钻进，将钻具提离孔底约30 cm ，维持泥浆循环 5 分钟以上，以清除孔底沉渣并将管道内的钻渣携出排净， 然后加接钻杆。停机以后由于孔内气体的排出，泥浆面下降较多，停机后应及时用正泵补浆以保证孔内水头。钻杆连接螺栓应拧紧上牢， 认真检查密封圈，以防钻杆接头漏水漏气，使反循环无法正常工作。终孔后采用电子探孔仪及时对孔径、孔深、垂直度探测，一次检验合格率100 。4、第一次清孔由于钻孔桩孔径大、孔深等特点，终孔后泥浆各项指标调整所需时间较长，为了缩短成桩时间，在保证护壁稳定的条件下，当钻至接近设计高程时，在泥浆循环管路上安装一台泥浆分离器，在钻进过程中，对循环的泥浆先进行机械和自然沉淀的双重净化，然后再注入钻孔内。5、钢筋笼制作与安装钻孔桩钢筋笼直径很大，长度较长， 重量较重。 主筋为25 圆钢， 采用滚压直螺纹套筒连接方式。钢筋笼制作：为保证钢筋笼主筋滚压直螺纹套筒在下沉时准确对接，现场设置与钢筋笼总长相当长度的加工台，每节钢筋笼都与相邻节段准确连接好， 在钢筋笼下沉前边拆边吊装、运输至平台孔位处。钢筋笼运输：钢筋笼每节制作长度13.5m ，采用专用运输车辆直接运至施工平台上。钢筋笼安装：采用浮吊或汽车吊安装，钢筋笼下沉到位后，采 用抽拉式粗钢丝绳作为吊环悬挂在横梁上，对称布置保证钢筋笼位置准确。6、浇注混凝土前二次清孔1 高压风管入水深（大于孔内水头到出浆口高度的1.5 倍，不小于15m ）2 弯管和导管接头3 焊在弯管上的耐磨短弯管4 压缩空气5 排渣软管6 补水7 输气钢管8 100 钢管，长度大于50 cm9 孔底沉渣二次清孔以灌注水下混凝土的导管作为清孔时的吸管，在导管上口加工一个弯管和导管接头，在弯管中部安装一根钢管伸入导管内，作为向孔底送风的管路， 其长度大于孔内水头到出浆口高度的1.5 倍， 同时不小于15m即可。高压送风管外接一台流量为22m 3/min的空压机，导管弯管出浆口接泥浆分离器，泥浆分离器出口接泥浆管通入孔内。清孔时，空压机将高压风通过风管经导管送入孔内，孔内泥浆及 孔底沉淀物被送入的高压风冲起，由于负压作用迫使混着沉淀物的泥浆从导管中吸出，泥浆吸出之后直接进入泥浆分离器，经过泥浆分离 器对泥浆的筛分过滤，悬浮在泥浆中的细砂被泥浆分离器分离由出砂口排出，过滤完毕的泥浆流入相邻孔内，由于钻孔时已将两个邻近的护筒通过管路连通，所以，被机械净化了的泥浆在护筒中再次通过沉淀净化然后经相邻两护筒的连接管流入要清的孔内，形成一个完整的循环路径。清孔开始时先向孔内供优质泥浆（各项指标符合规范要求），然后送风清孔。停止清孔时，应先关气后断水，以防水头损失而造成塌孔。如此反复循环净化，使清孔后的泥浆指标和孔底沉淀厚度满足规范和设计文件规定要求。7、灌注水下混凝土二次清孔检查合格后，立即进行水下混凝土灌注。首批混凝土灌注量计算为12m 3，设计 15m 3 专用料斗进行首批混凝土灌注。由于本工程钻孔桩单根灌注砼量大，在施工前，对砼的配合比进行了详细试验，并做多组的对比试验，以确定最佳配合比。水下砼的坍落度控制 在 18 22cm之间。在砼灌注前，储备足够数量的砂、石料，水泥， 对施工机械如砼泵车、砼运输车、吊车等进行详细的检查，以保证施 工的连续性。砼采用罐车运输，输送泵灌注。导管使用前调直、试拼 组装，并做水密承压试验，准确记录试压编号及自下而上标示尺度。 终孔后迅速灌注水下混凝土，防止塌孔和泥浆沉淀过厚。每根桩灌注 时间不应太长，尽量在8 小时内连续灌注完毕，必要时加缓凝剂，以防止顶层混凝土失去流动性，提升导管困难。导管埋入混凝土的深度控制在规定范围内。水下砼浇注后宜高出桩顶设计标高1m ，以便清除浮浆和消除测量误差。水中孔灌注过程中通过安装的泥浆泵将孔内 泥浆经安装在便桥上的泥浆管道泵送到岸上泥浆沉淀池,岸上孔在灌孔过程中同样经过泥浆泵浆泥浆泵入沉淀池，经沉淀池沉淀和过滤后将多余的水排出,严禁直接将泥浆排入河道内, 保护河道水环境不受污染。承台钢板桩围堰施工方案根据 1、2号墩位处地质条件和承台设计标高，采用钢板桩围堰较合适，围堰防水性能好，整体刚度较强。根据调查上下游高速公路桥梁水中墩基础施工，板桩围堰，施工很成功。采用德国拉森型钢板桩，套型锁口，锁口内涂上润滑黄油，两桩锁口联结转角10 15 ，摩阻力小， 防渗性较好， 四个转角位置采用焊接的 t 形钢板桩。 采用钢板桩围堰， 由单层钢板桩和两层由钢管和型钢组成的内撑梁组成； 围堰平面为矩形， 其内口尺寸为46.5 28.3 米，钢板桩单根长24米，被打入后，其底端标高为+7m ，顶面标高为+31m （承台顶面标高 +27m ）；内撑梁分别安放在设计标高位置处，焊接在钢板桩的牛腿上，内撑梁外缘两端与钢板桩相撑住，以加大围堰抵抗土侧压力及水压力的能力。钢板桩围堰内清淤采用人工配合吸泥机吸泥，淤泥用运输车及时外运，在指定的弃土场弃土。详见下页 钢板桩围堰方案图。钻孔桩施工完成后，及时拆除钢平台，拔除钢管桩，开始施打钢板桩。钢板桩施打采用浮吊配合液压震动锤进行。承台钢板桩施打完成后，及时将围堰内淤泥清除至封底混凝土底面设计标高处，然后利用浮吊和混凝土汽车泵进行水下混凝土封底施工。封底混凝土等强后，第一次抽水至第一层内支撑设计位置以下50cm ，进行第一层内支撑安装；第一层内支撑施工完成后，第二次抽水至第二层内支撑设计位置以下50cm ，进行第二层内支撑安装；第二层内支撑安装完成后，即可抽干围堰内的水，割除钢护筒，清除淤泥，进行承台施工。承台施工方案承台平面尺寸为42.5 23.3m ，厚6m ， c45大体积混凝土。承台施工采用大块钢模板。承台大体积砼施工中采取以下措施：1、承台施工时采取分2 次浇注和“内散外蓄”的方案，即混凝土内部采取冷却循环水管降温措施，同时做好混凝土外表面的保温工作。承台混凝土采用分层浇注、插入式振捣器振捣的方法进行，要求在前层混凝土初凝前或能重塑前完成次层混凝土的浇注作业，分层厚度控制在 30 40cm ，以利于早期混凝土水化热的散发，降低混凝土的内外温差。2、优化砼配比设计 配合比的选定选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥，掺入级粉煤灰和高效缓凝减水剂，具体配合比设计需进行多次试验比选后确定。 原材料的质量控制 严禁使用新出炉的水泥和储存期过短的水泥。 选用细度、烧失量、三氧化硫含量及需水比等指标符合有关规定的粉煤灰。 细骨料，采用质地坚硬、强度高、耐久性好的天然砂，细度模数在 2.4 2.9 范围内。 粗骨料碎石，采用坚硬洁净碎石，5 25mm连续级配，严禁采用活性粗集料。 外掺剂，采用高效缓凝减水剂，特别注意其低温稳定性。3、施工控制 砼拌合及输送设备混凝土在拌合站集中拌制，泵送入模； 搅拌站为双120m 3/h 搅拌机；泵送设备为2 台混凝土泵。 砼低温入仓温度措施尽可能选择在晚间和清晨进行施工；禁止使用新出炉的水泥，以免带入大量热量；采取混凝土骨料提前堆高，设置遮阳棚，拌合前喷洒水预冷骨料。 外保内散措施混凝土施工时，为避免砼内外温差过大，在承台内部设置冷却水管，进行砼内部温度控制。 混凝土内部温度监控为测定混凝土结构内部温度，在承台混凝土中特征位置布置温度监测点， 采用 jmt-36c温度探头， 分辨率 0.1 ，用万用表测量其电阻，并转换为温度；根据观测结果确定冷却水管通水量、通水时间和蓄热养护时间等，以降低混凝土内外温差。测定混凝土温升峰值及其达到所需的时间，定期记录冷却水管进、出水的温度，绘制混凝土内部温度变化曲线。测温点布置，承台竖向范围分别将温度传感器分三层埋设在承台中。 养护大体积混凝土浇注后，要及时养护防止出现裂纹。混凝土采用保湿蓄热法养护，即在构件四周及表面覆盖帆布或土工布，用冷却管流出的水进行养护。经常浇水，保持混凝土表面湿润。墩柱施工方案墩身为实心矩形尖端（圆端）截面，高度约20m ，采用常规墩柱施工方法进行施工。墩身施工采用大块整体钢模板施工。墩旁设置一台浮吊作为墩柱施工材料等的起吊和垂直运输设备。1、模板考虑施工节段自身的抗倾能力，外模整体刚度较大。内模采用大块组合钢模。模板固定采用内撑内拉，拉条采用抽拔式拉条，施工完毕后用与墩身标号相同的砼进行封闭处理。2、墩实体段为大体积砼，施工时按大体积混凝土施工要求进行。3、钢筋制作统一在加工场内加工，制作前按要求做抗拉，抗弯、可焊性等试验。钢筋接长按设计要求进行连接。提前按设计分节制作好，现场整体安装。4、当大块模板组拼成形后，所有螺栓不必拧紧，留出少量松动余地。模板前后方向偏斜的调整通过手拉葫芦拉至正确位置，左右偏斜的调整则在模板底边靠倾斜方向的一端塞加垫片实现。调整完毕 后，拧紧全部螺栓，即可浇筑砼。5、砼的垂直运输采用输送泵一次送到位。6、混凝土初凝后加强洒水和覆盖养生。钢梁安装施工方案1、主要施工方法五跨连续钢桁梁架设采用是先梁后拱，由南岸端向北岸端拼装的 总体方案。即在4# 5#墩间设置钢管支架，利用70 吨龙门吊机进行此跨钢桁梁架设，同时于0# 4# 墩各跨跨中施工临时墩。待4# 5# 墩间钢桁梁安装完毕后，再利用70吨龙门吊机于此跨钢桁梁顶面安 装 70 吨架梁吊机， 并于此跨钢桁梁下平面布设运梁线，利用70 吨龙门吊机为提升设备， 将从钢梁预拼场运来的钢梁杆件或桥面板吊至钢桁梁下平面运梁线台车上，再由运梁台车将钢梁杆件运至70吨架梁吊机下方，利用70吨架梁吊机依次安装下弦杆、斜杆、竖杆、上弦杆、桥面板、横联和前一节间上平联，调整钢梁标高至设计位置，按 设计要求进行桥面板横向和纵向接缝的焊接，前移吊机至下一节间并锚固。如此循环并利用每跨跨中临时墩悬臂拼装0# 4#墩间钢桁梁。待 0# 5# 墩钢桁梁架设完毕，将70 吨架梁吊机退至1# 2# 墩间进行此跨拱肋安装。安装顺序为拱肋、吊杆、拱肋平联，调整1# 、2# 墩支座标高进行此跨拱肋合龙。如此安装2# 3# 、3# 4# 墩间拱肋并调整相应跨支座标高和拱肋合龙。拆除支架、临时墩、拱肋临时联结及70 吨架梁吊机 ;全桥钢梁线形和位置调整。安装桥面道碴槽板及桥面附属结构，全桥竣工。详见钢梁安装施工步骤图。2、主要大型临时设施提升站全桥于 4#-5# 墩位置设一台70t 龙门吊机作为钢梁杆件上桥提升站；杆件经提升站起吊上桥，在桥面上的运输利用已架设好的钢梁下 弦桥面板上铺设的临时运输道，由运梁台车运输至待架位置，架梁吊机起吊安装。70t 龙门吊机基础在原河滩地面平整后，设置 30cm厚 3：7 灰土，然后在灰土顶面浇注30cm厚钢筋混凝土轨道基础，轨道基础处隔一定间距设置一个锚桩，锚桩为施打的钢管桩并在其内浇注混凝土，和轨道基础形成整体。龙门吊机轨道基础顶面标高设置不超过 原地面50cm ，相应位置的运输道路和施工场地顶面也均在原地面上50cm以内，保证场地不阻水。同时在5 号墩附近设置龙门吊机专用渡洪位置，5 号墩承台上预埋锚固体系，在渡洪时将龙门吊机停靠在5 号墩附近并锚固牢固。钢梁预拼场钢梁预拼场设置在3#-5# 墩上游侧 ,长 200m ，宽度约50m 。主要作为杆件预拼、杆件翻身、正交异性桥面板工地焊接场地。设置有钢桁梁上下弦杆、斜杆、竖杆、桥门架、平纵联、横梁、桥面正交异性板台座以及拱弦杆、吊杆等存放台座。存放台座设置为高约40cm混凝土座。龙门吊机轨道基础顶面标高设置不超过原地面50cm ，相应位置的运输道路和施工场地顶面也均在原地面上50cm以内，保证场地不阻水。临时支墩4# 5# 墩间布置双排共7 个临时墩，临时墩基础采用明挖扩大基础，墩柱为设置空间联结的4 根钢管桩组成，并于墩顶安装型钢分配梁；详见 112m边跨临时支墩方案图。0# 4# 墩间各修建一个跨中临时墩。临时墩基础采用钢管桩加砼承台基础，支墩由钢管混凝土柱及分配梁组成。详见中跨临时支墩方案图。钢梁架设完成后，及时拆除临时墩柱，凿除临时墩承台，并利用吊机和液压沉拔振动桩锤将河道内的钢管桩拔除。3、主要施工机械设备(1) 70吨龙门吊机lp=50m ，高 50m ，吊重 70 吨龙门吊机用于 4# 5#墩间钢桁梁架设， 70 吨架梁吊机安装和钢梁杆件提升； lp=40m ，高 16m ，吊重70 吨龙门吊机用于钢梁预拼场杆件预拼和杆件存放倒运。(2) 70吨架梁吊机70 吨架梁吊机用于拼钢梁及拱肋架设，按25m范围内起吊能力70t 设计。吊机采用单扒杆方案，自重约250吨。(3) 千斤顶设备根据钢梁安装调整和拱肋合龙调整需要，除0# 、5# 墩以外所有墩顶均需布置竖向和横向千斤顶设备。(4) 70吨运梁台车预拼场 70 吨运梁台车用于将钢梁杆件和桥面板运至70 吨龙门吊机之下提升至钢梁桥面70吨运梁台车之上，再将此杆件或桥面板运至 70 吨架梁吊机下方起吊架设。4、施工准备技术准备根据钢梁施工设计图，结合桥位处水文、气象资料编写施工组织设计及实施细则。建立力学模型对安装过程进行计算分析，验证杆件内力，指导编写施工组织设计和施工控制。建立三维模型，从成桥状态开始，采取倒拆法对施工过程中各控制工况进行了计算分析。分析的内容主要包括杆件内力、支点位移和反力、临时支墩的反力及控制力等。检查工厂试拼记录，包括钢梁轮廓尺寸、主桁拱度、节点栓孔重合率、试拼时冲钉直径、磨光顶紧部位及板层间缝隙、杆件编号及重量、杆件发送表及拼装部位图。绘制构件预拼图和安装顺序图。完成测量控制网点加密，复测各墩（包括临时墩）平面位置及墩顶高程，完成各墩墩顶布置。对各墩墩顶布置和临时墩的连接情况、稳固性、可靠性做一次全面检查，并作好记录。完成高强螺栓质量检验，施拧工艺实验及扳手标定等。完成即将安装杆件磨擦面磨擦系数试验。施工现场准备完成道路、预拼场建设及起重设备的安装调试。完成施工人员上岗前技术、安全培训，组织施工技术交底。完成吊运机具准备。完成现场安装防护措施，并组织检查验收施工测量施工控制网复测下部结构施工完毕，上部结构安装之前，首先对首级施工控制网按原测量等级同等精度同样的方法进行复测。xxx 首级网为 b 级 gps 网，复测时同样采用b 级 gps网进行。外业测量合格后，对内业数 据处理和平差，分析网点的稳定性，得出网点的准确成果，报监理工程师审核批准，作为施工放样的依据。主要安装施工测量控制刚桁梁安装测量控制112m边跨桁梁采用临时墩支撑安装。选用一个点作为观测点。 安装前先根据设计拱度计算好每一节点的三维坐标值，编制出测量数据表格。起始段节间的安装控制十分重要，它们是在支墩上固定安装， 测量控制主要是杆件的设计位置和标高。用几何水准测量方法将临时墩上支撑点的标高调到设计值。将节间处杆件吊装到位后，及时复测节点处的三维坐标，与设计坐标值对比，进行调整。3168m 中跨和北岸112m边跨刚桁梁悬臂拼安装主要是测量节点处的挠度，和设计下挠值进行对比。实测外界温度，对于处在不同的温度情况下已安装好的桁梁（主要在三种温度情况下：早晨，中午， 傍晚）重复测量每个观测控制点的下挠量及旁弯值。分析测量数据，得出有规律的结论，为后续节间杆件的安装提供参考数据。测量方法采用的是全站仪三维直角坐标法。柔性拱安装测量控制柔性拱的安装主要是测量节点处的挠度，和设计下挠值进行对比。实测外界温度，对于处在不同的温度情况下已安装好的拱弦节点标高及旁弯值。分析测量数据，得出有规律的结论，为后续节间杆件的安装提供参考数据。测量方法采用的是全站仪三维直角坐标法。柔性拱合龙段安装测量中跨柔性拱顶合龙前，选择通视条件较好且无阳光偏晒的天气条件下， 分别从两岸采用同等精度的全站仪同时测量合龙段两端的位置和标高，计算合龙误差，根据拟订施工方案，调整合龙端相对高差和 纵向误差，完成中跨合龙。安装测量精度控制钢梁安装测量精度的影响因素主要有四个方面：一是杆件的制造误差，二是杆件的拼装误差，三是测量误差，四是外界的环境影响，如温度，日照，风力等。为了将这些影响因素减小到最小，对每一因 素应采取一定的措施进行消除或者减弱。对杆件的加工误差应严格控制在设计要求范围内，不符合要求的杆件不能用于桥梁安装；对拼装 误差应在预拼过程中进行消除，在预拼装平台上放样出桁架的设计线形，再进行拼装，发现问题及时改进；对测量误差的减小，应相同的 人用同一精度的仪器在相同的控制点上进行测量；对外界环境的影响，应加强对在各种不同环境情况下桁拱的线形和挠度观测，找出一定的规律，指导后续桁梁的安装。5、钢梁杆件进场、存放、预拼(1) 杆件的进场检查每一批杆件进场以后，都应该按照设计文件及相关规范对出厂提供的技术资料和实物进行检查核对，应对杆件的基本尺寸、偏差、杆 件扭曲、焊缝开裂以及由于运输和装卸不当造成的损伤，油漆、喷铝 面的缺损等进行详细检查登记造册，经监理签认后，由钢梁制造厂家 按规定处理。(2) 杆件存放杆件堆放场地应平整稳固，排水良好;杆件底应与地面留有10 25cm的净空 ;杆件支点应设于在自重作用下杆件不致产生永久变形处，同类杆件多层堆放不宜过高，各层间垫块应在同一垂直线上，斜杆叠放不宜超过三层，平联或横联杆件最多不得超过五层;放置主桁弦杆、斜杆、大竖杆应将其主桁面内的板竖立，放置纵、横梁应将腹板竖立，多片排列时，应设置支撑，用螺栓把各杆件彼此联结 ;摩擦面拼接板应竖直存放，两板间应留有缝隙通风，节点板和小部件也应分类堆放整齐，便于选用;带有整体节点的上、下弦杆不得叠放，存放场应有翻身设备;吊装作业时， 应防止碰撞钢梁杆件， 不得损伤杆件边棱及焊缝， 不得油污摩擦面 ;为防止整体节点杆件在装卸、倒运、翻身过程中，因操作不当引起杆件变形，需有专门的吊具，严格执行操作细则。(3) 钢梁杆件的预拼鉴于钢梁杆件出厂前已经试拼过，架梁现场只是部分零小杆件组拼成一大部件，以减少桥上安装难度，便于安装。杆件组拼单元栓合后，均应经值班技术人员检查，填写杆件登记卡，并经质检人员检查验收合格办理签证后才能出场架设。6、钢梁架设工艺钢梁安装原则保证钢梁悬臂架设过程中的抗倾覆稳定系数(m倾1.3) ，以压重或钢梁自重进行配重平衡，满足跨中合龙之际最大悬臂安装需要。在临时支墩上拼装钢梁时，除保证支墩有足够的承载力和预留压缩下沉量外，应特别注意钢梁的拼装拱度曲线。在拼装主桁前一节间时在自由状态下进行。即下弦杆前端拼至前一支墩的支点时，不得受力，与支墩支点保持脱空。主杆件闭合、节点高强度螺栓100% 终拧后，下弦杆前端节点底面与支墩支点垫块之间才能用钢板抄死。该节间高栓全部终拧后，再拼装下一节间。(2) 钢梁安装要点捆吊 :拴捆前检查由预拼场发来的杆件是否符合拼装顺序，拴捆时应注意杆件上标注的质量大小和重心位置。杆件用专用吊具拴捆、起吊，使弦杆等尽可能保持水平，竖杆保持竖直，斜杆保持40 50 的倾角。拼装脚手架应事先挂于节点旁，随同杆件起吊。起吊前应先试吊再提升。对孔杆件起吊就位后对孔时。在栓孔基本重合的瞬间(相错在l0mm以内)将小撬棍插入孔内拨正，然后微微起落吊钩，使杆件转动 对合其它孔眼。弦杆先对近端孔眼，竖杆先对下端孔眼。斜杆先吊成较陡状态，待下端对合后再徐徐降低吊钩对合上端。对合弦杆时，可用扁铲式小撬棍引导，必要时用牵引器或导链滑车拉入节点板内。穿入钉栓对好孔眼后，先在栓孔群四周打入四个定位冲钉，随即安装 4 6 个高强螺栓，确认板缝间无任何杂物时，即拧紧螺栓， 同时安装其余栓孔的冲钉和螺栓。杆件拼装时， 为保证拼装拱度， 需按孔眼总数的50% 冲钉均匀分布打入和上足25% 30% 的高强度螺栓，并作一般拧紧后方能松钩。松钩后立即补足剩余孔眼的高强度螺栓，并作一般拧紧。然后将这部分高强度螺栓按施拧工艺逐一循序初拧和终拧，终拧后的高强度 螺栓检查合格后， 用相应油漆作标志。第二步将冲钉换成高强度螺栓， 并作一般拧紧。一次卸下的冲钉数量，最多不超过冲钉总数的20% 。将全部冲钉换成高强度螺栓后，按工艺进行初拧和终拧，终拧后的螺栓检查合格后，同样用相应油漆作标志。螺栓施拧应从栓群中心向四周进行，以利板束压平及减少螺栓之间的相互影响。悬臂架设过程中，为保证钢梁的拱度，要求主桁栓合进度不落后于拼装的二个节间，即正在栓合的节点与正在拼装的节点距离为两 个节间。 吊机移动前， 必须经过值班工程师签证，确认符合上述规定。为增强钢梁总体刚性，减少晃动，断面联结系、上下平面联结系的高强度螺栓终拧，亦不能落后于拼装进度三个节间(42m) 。当进入封锁阶段后不能落后于拼装进度二个节间(28m) 。妨碍主桁栓合的交叉型平纵联杆件，可暂拔移，主桁栓合完毕立即复位，但两交叉连接杆件，不得同时拔移，以保持支撑作用。当主桁下弦拼装距墩顶最后一个节间时，将其中一片主桁杆件尽快拼装到墩顶，单桁成闭合稳定结构状态，但不搁置，与支点保持 2 3cm间隙，立即拼装另一边桁及其他杆件。待整体形成稳定结构 及各处节点高强度螺栓终拧50% 后，才将空隙抄实，但不允许起顶。等到再悬臂拼出3 个节间，使加劲弦杆件全部闭合，并将主桁大节点螺栓全部终拧后，此桥墩支点才允许起顶调梁，支点处桥门架，起顶横梁亦应在起顶前将螺栓终拧完毕。架梁吊机在钢梁上弦每隔14m移动一次，吊机前轮中心与节点中心的距离应按施工要求办理。悬臂安装过程中需要进行测量: 钢梁悬臂安装时节点挠度及中线的测量， 要求每安装一个大节间， 各节点测一次挠度与计算值比较， 同时测一次中线，判断钢梁制造和安装质量，决定锚孔坡度，使钢梁 到达前方支点时，梁底与墩顶之间有足够的净高度，以便布置起顶设 备。同时据此考虑，下步是否横移钢梁问题，除此之外还应观察测量 各墩支点位移情况以便与设计值比较。同时对关键杆件要进行应力测定，与计算值比较，以便及时进行分析，防止超应力。悬臂安装时，前方墩顶支座高程，应根据悬臂端的最大挠度和工厂制造拱度、锚孔梁坡度及墩顶设备高度等因素确定。临时支座应设有良好的顶落及纵横移设备，后者应设置双向顶架，任一面均可施顶，一面顶移一面制动保险。临时支座和保险支座不宜过高，设置时要考虑支座在温度、风力、静、动力作用下的稳定性，主要受力支点临时支承在工钢束、钢垫块、钢轨束等组成的支座上时，应考虑因钢梁转角产生的偏心反力对支座和钢梁节点的影响。(3) 桥面系安装本桥采用整体钢桥面板，把正交异性板的钢桥面板和主桁的下弦杆用焊接连接在一起，桥面板参与弦杆受力的板桁组合结构。钢梁安装工地焊缝以桥面板的纵、横向焊缝为主，采用单面焊双面成型工艺保证焊缝熔透。钢梁的焊缝尤其是坡口熔透焊，应按规范的要求，经过严格的探伤检查。对于主桁节点板和桥面板焊连部位的特殊结构细节，应加以锤击工艺，提高结构的抗疲劳承载能力。钢梁构件的伸臂安装宜先拼装主桁杆件，待各片主桁的三角形闭合后再拼装桥面构件，焊接桥面板的横向焊缝，安装联结系构件，焊 接桥面板的纵向焊缝。考虑到焊缝检测要求，桥面板安装后纵向焊缝 可适当滞后1 2 个节间施焊。(5) 钢梁调整钢梁在悬臂安装到达前方桥墩后，如前支点横向偏移较大时，可在起顶前横移调整到位。钢梁纵移可利用顶落梁的高差或利用温差进行。钢梁横移调整偏位前，下平联和上平联节点螺栓必须终拧完毕， 以防钢梁受横向水平力的影响造成钢梁轴线发生曲折。墩顶布置墩顶布置是调整钢梁几何状态的重要手段，在钢梁架设过程中起着至关重要的作用， 需通过墩顶布置的位移调整系统来完成大跨度钢桁梁柔性拱的高精度跨中合龙，做到布置合理、操作灵活。指导思想墩顶布置是以到达前一支墩状态为主要工况设计的，包括两项内容: 钢梁临时支点的设计和位移调整系统的设计;为了消除钢梁挠度及转角影响，将悬臂端“顶平”。支点的起顶仅在主桁节点下设千斤顶，采用以节点为单位的供油系统，并控制两桁间各节点的相对高差不超过5mm 。位移调整系统，则是在钢梁的起顶点下布置千斤顶及顶座。千斤顶分为竖向千斤顶及水平千斤顶，分别进行顶落梁和纵横移操作。鉴于钢梁跨度大，在温差作用下易产生较大的纵向位移，需在竖向千斤顶下面布置四氟滑板滑动面。纵横移操作时，将钢梁置于墩顶临时支座上滑动，以四氟滑板作滑动面。墩顶布置钢梁起顶点下依次布置千斤顶、工钢组垫座(带水平顶反力座 )、钢垫块、分配梁等。千斤顶设置根据支撑需要确定，竖向顶多用自锁式 800t 、500t顶，水平顶多用100 200t顶。7、高强螺栓施拧高强度螺栓施拧工艺试验高强度螺栓工艺试验：对每个供货厂家第一批供货的产品各抽 取 4 个批号、每批25 组、每组 5 套高强度螺栓进行扭矩系数试验， 检验工厂近期产品的整体质量状况，并运用数理统计原理推断样本扭矩系数平均值反映整批扭矩系数平均值代表性的大小，作为施工过程中