瑞丽江大桥项目斜拉索施工方案.doc

5 76 目目 录录 第一章第一章 编制依据 原则及编制依据 原则及工程概况工程概况 6 1 11 1 编制依据编制依据 6 1 21 2 编制原则编制原则 6 1 31 3 工程概况工程概况 6 第二章第二章 施工组织计划施工组织计划 10 2 12 1 施工组织管理施工组织管理 10 2 22 2 主塔施工主塔施工 18 2 32 3 斜拉索施斜拉索施工 24 第三章第三章 工程质量与工期保证措施工程质量与工期保证措施 24 3 1 1 质 质量目标目标 24 3 23 2 质量方针 质量方针 24 3 33 3 质量控制原则质量控制原则 24 3 43 4 质量检查程序 质量检查程序 24 3 53 5 建立施工技术质量控制组织机构网络 建立施工技术质量控制组织机构网络 24 3 63 6 质量职责 质量职责 24 3 73 7 质量体系主要要素控制 质量体系主要要素控制 24 3 83 8 质量管理制度 质量管理制度 24 3 93 9 工程质量控制 工程质量控制 24 3 103 10 施工质量验收制度施工质量验收制度 24 3 113 11 施工质量保证措施 施工质量保证措施 24 3 123 12 工期保证措施 工期保证措施 24 3 133 13 雨季及夜间的施工安排 雨季及夜间的施工安排 24 第四章第四章 安全生产保证体系安全生产保证体系 24 4 14 1 安全生产目标 安全生产目标 24 4 24 2 安全生产管理原则 安全生产管理原则 24 4 44 4 安全管理制度 安全管理制度 24 4 54 5 安全防护措施 安全防护措施 24 4 64 6 施工用电安全保证措施 施工用电安全保证措施 24 4 74 7 机械安全保证措施 机械安全保证措施 24 4 84 8 支架平台施工安全保证措施 支架平台施工安全保证措施 24 4 94 9 高空作业安全保证措施 高空作业安全保证措施 24 4 104 10 其它安全保护措施 其它安全保护措施 24 4 11 施工应急救援预案施工应急救援预案 24 第五章第五章 文明施工文明施工 24 5 15 1 文明施工及环境保护保证体系 文明施工及环境保护保证体系 24 5 25 2 施工场地文明施工 施工场地文明施工 24 5 35 3 环境保护措施 环境保护措施 24 6 76 第一章第一章 编制依据 原则及编制依据 原则及工程概况工程概况 1 11 1 编制依据编制依据 1 云南省公路建设项目危险性较大的分部分项工程专项方案安全管理办法 2 龙瑞 20 标 K117 996 瑞丽江特大桥设计图纸 3 OVM 平行钢绞线斜拉索施工指南 4 OVM 矮塔斜拉桥拉索体系 5 桥梁施工计算手册 6 建筑施工高处作业安全技术规范 JGJ80 91 7 路桥涵施工技术规范 JGJ TF50 2011 1 21 2 编制原则 编制原则 1 严格执行国家 交通部公路基本建设的法令 法规 政策和管理办法 2 严格执行国家 交通部现行公路工程施工技术规范 操作规程和质量检验评定 标准 3 满足实施性施工组织设计的以下具体要求 施工进度安排考虑环境及现有路线对行车的影响 方案合理可行 满足工程总 工期和阶段工期要求 施工机械设备配套齐全 搭配合理 满足施工方案及工艺要求 现场组织机构设置合理 专业技术管理人员满足施工需要 劳动力安排和主要材料供应计划 满足施工方法和进度要求 施工总平面布置做到统筹安排 合理布局 节约用地 减少干扰 满足环保要 求 保证安全 质量 工期 施工工艺 文明施工 环境保护的技术组织措施切实 可行 具体可靠完善斜拉索施工工艺技术 确保方案的切实可行 全面指导斜拉索各 步骤施工 具体落实斜拉索施工中的各项安全 质量 工期保证措施 确保斜拉索施工 质量满足设计要求及国家有关规范标准 1 31 3 工程概况 工程概况 瑞丽江特大桥位于龙陵 瑞丽高速公路 20 合同段 为跨越瑞丽江而设 是整条线 的控制性工程之一 左幅桥跨布置为 2 30 30 30 20m 预应力 T 梁 99 180 99m 矮 7 76 塔斜拉桥 8 30 预应力 T 梁 左幅全长 764m 含桥台长 右幅桥跨布置为 20 30 2 40m 预应力 T 梁 99 180 99m 矮塔斜拉桥 7 30 预应力 T 梁 左幅全长 734m 含桥台长 本桥平面位于直线上 立面处于竖曲线上 变坡点里程 K117 996 纵坡由 1 变 为 1 变坡点交点高程 807 313 米 R 40258 米 T 402 58 米 E 2 01 米 1 技术标准 1 道路等级 双向四车道高速公路标准布置 2 桥宽 主桥桥面宽 25 8 米 0 5m 防撞栏杆 11m 车行道 2 8m 中央分隔带 11m 车 行道 0 5m 防撞栏杆 25 8m 桥塔和斜拉索设置在中央分隔带内 引桥一幅桥桥面 宽 12m 0 5m 防撞栏杆 11m 车行道 0 5m 防撞栏 3 设计速度 80km h 4 设计荷载 公路 级 5 设计洪水频率 1 300 6 通航标准 无 7 地震动峰值加速度 0 2g 2 结构设计特点 1 总体布置 主桥桥跨布置为 99 180 99 378m 双塔混凝土斜拉桥 左幅龙陵侧引桥桥跨为 2 30 30 30 20m 预应力 T 梁 右幅龙陵侧引桥桥跨为 2 30 2 40m 预应力 T 梁 左幅瑞丽侧引桥为 8 30m 先简支后结构连续预应力 T 梁 右幅瑞丽侧引桥为 7 30m 先简支后结构连续预应力 T 梁 2 主梁 主梁部分 主梁为单箱三室斜腹板变截面箱梁 根部梁高为 5 8m 端部等截面梁 高为 3m 梁高按二次抛物线变化 0 号块长 12m 梁高变化段每侧各 84m 边跨等梁高 段每侧 7 76m 中跨等高梁段 2m 为跨中合拢段 箱梁顶宽 25 8m 底宽 15 928 17 327m 悬臂板长 3 75m 顶板厚 28cm 底板厚由跨中 32cm 逐渐加大根部为 110cm 0 号块内底板厚 140cm 外侧腹板为斜腹板 厚度在塔墩两侧各 5 54m 段为 80cm 54 57 5m 为腹板便后过渡段 57 5 89m 为 60cm 0 号块段内为 100cm 内侧腹 板为直腹板 厚度在塔墩两侧各 5 54m 段为 60cm 54m 57 5m 为腹板变厚过渡段 57 5m 跨中断为 40cm 0 号块段中室为实心段 8 76 悬臂施工每节段长度为 3 5m 或 3m 最大节段重量为约 361 7 吨 在张拉斜拉索的 梁段内设置横隔板 间距 7m 横隔板厚 40cm 主梁采用预应力结构 设有纵 横 竖三向预应力 纵向预应力 横向预应力和 横隔板内一样采用钢绞线 分别布置在主梁及横隔板内 竖向预应力采用 32 精轧 螺纹钢筋 布置在腹板内 引桥部分 引桥为 20 30 40 米先简支后连续预应力 T 梁 3 主塔 主塔采用矩形实心断面 从底部到顶部为等截面 平面尺寸为 6 0 2 6m 桥面 以上塔高 29m 布置在中央分隔带上 并与箱梁固结 塔身上部设有鞍座 以便拉索 通过 每根斜拉索对应一个分丝管 斜拉索横桥向呈两排布置 分丝管亦设两排 分 丝管横向间距 1 米 4 斜拉索 斜拉索为单索面 双排布置在中央分隔带上 全桥共采用 4 9 对斜拉索 斜拉 索梁上纵向间距 7m 双排横向布置间距 1 0m 塔上竖向间距 1 2m 斜拉索在塔顶连 续通过分丝管 两侧对称锚于梁体 本桥斜拉索采用扇形布置 梁上间距 7m 塔上 间距 1 2m 拉索通过预埋钢导管穿过塔柱 在主梁上两端张拉 斜拉索采用 15 2mm 环氧涂层钢绞线斜拉索 标准强度为 1860MPa 斜拉索规格分别为采用钢绞线拉索 群锚体系斜拉索为单索面双排索 布置在主梁的中央分隔代处 全桥共 36 根斜拉索 钢绞线外层采用 HDPE 护套 减振装置及锚具采用斜拉索专用材料 一个主塔斜拉布置图 全桥共两座主塔 5 主墩及引孔桥墩 主桥 5 6 号墩采用钢筋混凝土双肢实心墩 墩高 30 米 纵桥向每肢墩厚 1 6 米 墩底 7 米范围内为变厚段 每肢倾斜度为 20 1 桥墩横向顶宽均为 15 928 米 在 9 米高度内渐变为 11 428 米 承台厚度为 6 米 采用 20 2 0 米钻孔桩基础 9 76 4 7 号过渡墩采用门架墩 墩柱平面尺寸为 3 3 米 承台厚度为 4 米 采用 4 2 0 米钻孔桩基础 主桥桩基础均按摩擦桩设计 10 76 第二章第二章 施工组织计划施工组织计划 对本工程斜拉索施工的施工组织机构的设置 施工进度计划的安排 施工人员及 机具配置计划和材料运输计划等进行总体部署 施工时原则上按此部署方案实施 当 与其它工程项目有冲突时 可适当进行调整 施工部署调整应以不影响本工程项目的 进度和质量为原则 2 12 1 施工组织管理 施工组织管理 根据本项目的特点 为确保在合同工期内完成合同段内全部工程 施工质量达到 优良等级 公司组织施工经验丰富 管理能力强的技术人员和管理人员及组成专业化 施工队 2 1 12 1 1 人员组织机构 人员组织机构 2 1 22 1 2 安全管理机构 安全管理机构 项目经理 项目经理 项目副经理总工程师 施工负责质检负责 财务负责 资料负责材料负责安全负责仓库负责 砼班负责钢筋负责木工负责钻机班负责张拉班负责道路交通负责电工负责 11 76 2 1 32 1 3 经营管理机构 经营管理机构 2 1 42 1 4 质量管理机构 质量管理机构 2 1 52 1 5 施工进度计划 施工进度计划 根据现场的实际情况 本斜拉索安装工程于 2014 年 8 月开始 预计至 2015 年 4 月可以结束 安全保卫科 桥梁施工队附属施工队 材料科 项目经理 财务科 合同科 项 目 经 理 项 目 总 工质 检 科 施技科安全科材料科砼工班木工班钢筋班挂索班普工班张拉班 专职安全副经理 12 76 本工程主桥预应力混凝土箱梁采用后支点挂蓝悬臂浇筑施工 箱梁混凝土达到 规定强度后 进行该节段斜拉索的安装 然后再行走挂篮 因此斜拉索整体施工周期 较长 根据上述特点 将进行本工程斜拉索施工的进度计划 资源配置计划以及材料 运输计划的编制 以保证施工的顺利进行 斜拉索施工进度服从主桥施工进度 与之 相关的主梁其他工序包括 浇注主梁砼 索导管安装 浇注主塔砼 分丝管安装 主梁体内预应力张拉 锚垫板清理 安装斜拉索锚具 HDPE 护管吊装 斜拉索挂索 张拉 拉索锚头防腐 桥面防护钢管焊接 2014 年2015 年 时间 工序 8 月9 月10 月11 月12 月1 月2 月3 月4 月 5 月 6 号节段施工 一号拉索施工 7 8 号节段施工 二号拉索施工 9 10 号节段施工 三号拉索施工 11 12 号节段施工 四号拉索施工 13 14 号节段施工 五号拉索施工 15 16 号节段施工 六号拉索施工 17 18 号节段施工 七号拉索施工 19 20 号节段施工 八号拉索施工 21 22 号节段施工 九号拉索施工 图例 5 号墩工序 6 号墩工序 13 76 2 1 62 1 6 资源配置计划 资源配置计划 2 1 6 12 1 6 1 人员配置计划人员配置计划 本工程斜拉索根数多 工序复杂且工期紧凑 为保证施工顺利进行和施工工期 两个塔斜拉索交叉进行 充分利用节段砼养护时间 避免劳动力窝工 施工劳动组织 如下 斜拉索安装施工人员配置表 序号岗位名称岗位人员配置数岗位职责 1 1 项目经理 1 全面负责项目部管理 对内对外协调 全面履行合同 2 2 项目副经理 1 负责施工人员的组织和安全施工 设备材料的调配 3 3 项目总工 1 全面负责本项目各项技术的实施 4 4 现场施工负责人 1 负责本项目各相关子工程的技术细节规划和指导 5 5 工程技术人员 3 负责斜拉索安装过程中的技术指导 6 6 质检员 2 负责本项目各相关子工程的质量监测和控制 7 7 计划 测量员 2 负责本所有材料和施工的统计规划及测量放样 8 8 试验员 1 负责本项目相关试验的实施 9 9 物机员 1 负责本项目施工设备的维修 保养和检定 1010 安全员 3 负责本项目施工设备的维修 保养和检定 1111 起重工 3 负责斜拉索安装起重指挥及安全管理工作 1212 焊工 4 负责斜拉索索鞍及劲性骨架焊接安装 1313 专业技术操作人 员 4 负责本斜拉配料 下料 安装 张拉全过程施工技术管 理和操作 1414 后勤人员 2 保障各种施工机具 材料及时供应 1515 普工人员 15 具体执行工作面的施工作业 合计 45 2 1 6 22 1 6 2 主要施工设备配置计划主要施工设备配置计划 本工程斜拉索安装用主要施工设备按 5 号 6 号主墩主塔 2 个工作面进行配置 根据现场工况 采用两塔斜拉索交替安装的方式 以实现对施工设备的合理利用 若 施工现场工期提前 可根据情况重新调配设备资源 以满足现场实际工期要求 在设备机具的准备工作中必须进行以下工作 以保证进场施工设备机具的完好 设备维修 维护及调试工作 如千斤顶 油泵 HDPE 焊机等易损件的检查更 14 76 换及调试 设备的标定 如千斤顶油压与输出力 传感器与二次仪表 检测仪 的配套标 定等 主要施工设备 机具如下表所示 瑞丽江特大桥项目辅材设备物资清单 OVM DA QR 011 序 号 设备名称规格型号单 位数 量备 注 1 卷扬机 1T 台 4 2 电焊机 BX1 315 台 4 配焊把线 100 米 15 76 3 液压钳把 1 挤压连接头用 4 电箱个 8 5 电缆线 3 10mm2 1 米 200 6 电缆线 3 6mm2 1 米 200 7 电缆线 3 4mm2 米 150 8 电缆线 2 2 5mm2 米 200 9 电动扳手 150 台 4 用来紧螺栓 10 角磨机 150 台 4 东城牌 11 葫芦 1T 2T 个 40 单链 3cm 飞鸽或五 一 12 滑车 2T 个 20 13 15 绳夹个 72 以实用购买 14 三箱切割机台 2 15 吊带 3T 条 30 一米长 扁型吊带 16 龙门架 3T 个 4 以索盘尺寸定 现场加 工 17 放线架 3T 个 4 以索盘尺寸定 现场加 工 18a 钢丝绳 6 8 米 2000 镀锌钢丝绳 18b 钢丝绳 12 米 1500 编千斤绳 19 吊带 5T 条 6 卸索用具 20 PE 管索箍 235 套 72 以 PE 管尺寸定 21 焊接 PE 管架子套 120 以每 3 米加工一个 22 对讲机台 12 高频挂索用 注 1 本表包含消耗材料和专 通用工具 电器设备 2 消耗材料不需要填预计使用日期 瑞丽江特大桥项目张拉设备使用清单 VM DA QR 011 序 号 设备名称规格型号单 位数 量备 注 1 千斤顶YDCS160 150台4张拉单根支座 标定 2 油泵ZB4 500台8 3 墩头器 LD10 台2 4 油表副表块4 16 76 5 油表抗震 0 4块4抗震耐磨精密表 6 油管米200 7 铜垫片片100 8 油嘴接头个100 9 工具夹片付120 10 注油机台1 11 穿索器个40 12 穿索托板套4 13 单孔锚OVM 15G个40配 200 夹具 14 紧索器55 根付4 15 退锚灵盒15 16 PE 焊机台2 17 梅花支座 锥形 头 套12 18 综合测试仪JMZX 2003台4 19 单根传感器JMZX 3102AT个4 20 打紧器个10 21 单根张拉支座OVM 55套8 22 液压油桶 2 注 1 本表包含消耗材料和专 通用工具 电器设备 2 消耗材料不需要填预计使用日期 2 1 6 32 1 6 3 主要材料计划主要材料计划 根据工程实际情况 对斜拉索主要材料进行分批运输 分批运输的原则是 根据 现场实际施工情况 以满足斜拉索安装施工进度为要求 合理确定斜拉索主要材料的 运输计划 根据瑞丽江特大桥斜拉索施工图所示的斜拉索工程量表 斜拉索安装及防护部分 的主要材料总表 序号规格及名称单位数量备 注 17 76 1 环氧涂层钢绞线吨 263 5 2 OVM250AT 55 张拉端锚具套 72 配套 4 HDPE 外套管 米 432 5 分丝管式转向鞍 55 孔 套 36 含辅助件 6 保护罩套 72 7 斜拉索减振器套 144 8 防腐材料项 3 油脂 表中材料为斜拉索的主要材料 其必须按施工进度计划提前 15 天运抵工地现场 HDPE 管焊接需要在现场进行 为保证按时顺利完成施工进度计划 斜拉索主要材料必须按 计划组织到位 根据工艺要求 两岸双塔相同编号拉索材料需同时到位 全桥两岸各 9 道共计 36 根拉索 计划分五批进场 1 2 号第一批 3 4 号第二批 5 6 号第二 批 7 8 号第四批 9 号第五批 2 1 12 技术组织 进场施工前 由 ovm 公司技术部对项目部进行施工技术交底 着手校正张拉控制 设备和测量设备 由总工在施工组织设计的基础上组织编写施工操作规程和质量控制 标准 组织项目部全体施工人员学习 主要熟悉施工图纸和施工操作规程及质量控制 标准 2 22 2 主塔施工 主塔施工 2 2 12 2 1 施工流程施工流程 两个主墩设计布置相同 主塔高 29m 含圆弧顶塔冠 分 7 段施工 其中每 次浇筑节段高度依次为 5 16m 3 88m 3 74m 4 04m 3 88m 3 74m 4 56m 主塔内设 劲性骨架 用于钢筋和索鞍定位 模板施工采用无支架翻模施工 模板采用定型钢 模板 均设有阴阳缝 塔吊辅助翻模 拉索区 无索区 测量放线 劲性骨架安装 钢筋绑扎索鞍定位 18 76 主塔施工流程图 2 2 22 2 2 劲性骨架安装劲性骨架安装 劲性骨架的设计与安装劲性骨架的设计是针对塔柱的截面形式来设计的 塔柱 拉索区内设置由型钢焊接组成的劲性骨架 作为钢筋和斜拉索索鞍的承载结构 劲性 骨架根据塔柱施工分节段划分图设计成 3 个节段 首节预埋入无索区塔身混凝土 在拉索区劲性骨架待转运至桥上再将索鞍临时定位在已加工好的框架上 然后 整体吊装到塔上安装 安装好劲性骨架后再进行索鞍的精确定位 劲性骨架在场内加 工 整节吊装就位 精确定位后进行焊接固定 在钢筋安装过程中 可以利用劲性骨 架对钢筋骨架和索鞍纠偏并固定 这样能保证钢筋和索鞍安装时位置准确 另外模板 安装时 可以利用劲性骨架对模板位置进行调整和固定 对塔身的整体偏位控制能起 到作用 2 2 32 2 3 分丝管索鞍定位分丝管索鞍定位 瑞丽江特大桥 5 6 墩主塔上的斜拉索体系是整座桥梁上部结构的核心也是全 桥的受力关键点 斜拉索的定位精度直接影响到索力在主塔和主梁上得分布 如果精 度不够可能加重斜拉索与索鞍的摩擦减少斜拉索的使用寿命 那么斜拉索和索鞍的空 间位置就尤为重要 索鞍锚固于主塔上 位于斜拉索中部 其主要由锚垫板和预埋管组焊而成 因 此索鞍定位时可以通过定位索鞍两端中心以及塔壁外侧索鞍出口底点及顶点的空间位 置来确定 在定位时 首先准确计算出下图中控制点的里程 边距 标高 施工时精 确测量 校正 然后加固在劲性骨架上 防止施工塔柱混凝土时索鞍移位 主塔的钢 模板安装 砼浇筑 模板拆除 养生 凿毛 塔顶施工 19 76 模板设计时考虑了模板对拉螺栓避开管索鞍 但螺栓与塔柱竖向钢筋的冲突难以避免 施工时允许适当调整钢筋位置来解决冲突 分丝管索鞍的安装为了保证索鞍施工精度 加快施工进度 采用了索鞍与劲性骨架一起整体安装定位的方法 先将索鞍粗定位在 已加工好的劲性骨架框架上 然后整体吊装到主塔上安装 将劲性骨架安装定位好后 再微调索鞍 保证索鞍与劲性骨架的坐标满足规范和设计要求 索鞍定位控制示意图 索鞍安装与主塔塔身钢筋同步进行 全部安装好及时报验审批 砼浇筑 2 2 3 12 2 3 1 安装工艺 安装工艺 计算 根据设计图纸给定的索鞍参数计算索鞍垫板中心点的坐标 高程 与横桥向塔柱 中心线的相对位置 与顺桥向塔柱中心线的相对位置 放样 依据中心点的坐标 利用仪器在塔柱上放出垫板的坐标线 位置线 吊运 利用塔吊设备将索鞍吊至安装位置与位置线大致对中 采用两点起吊 吊点位置 要合理 保证索鞍平衡 防止偏转 变形 定高程 利用仪器在塔柱上定出中心点的高程线 用 4 个手拉葫芦挂在索鞍四角拉起索鞍 调整高程 高程确定后焊托架进行高程固定 如图所示 标高里程控制点 20 76 索鞍 分丝管 标高定位示意图 定横桥向位置 调整垫板的水平位置 使垫板的中心线与位置线重合 在高程托架上焊挡块进 行限位 劲性骨架 鞍座锚垫板 标高定位骨架 鞍座标高定位线 索塔 劲性骨架 横向定位钢板 鞍座中心线 鞍座横桥定位示意图 定顺桥向位置 用葫芦调整索鞍顺桥向位置 使垫板的中心线与位置线重合 复核 21 76 用仪器 直尺对垫板的位置进行复核 用钢片进行微调 固定 利用劲性骨架 塔柱钢筋等对索鞍进行固定 固定焊接部位在索鞍的固定钢管及垫板 上进行 不能焊在索鞍分丝管上 如图 劲性骨架 顺桥向定位线 索鞍垫板 标高定位骨架 固定角钢 索鞍 固定角钢 塔柱中心线 顺桥向位置定位 索鞍横桥向定位图 2 2 3 22 2 3 2 索鞍安装精度要求 索鞍安装精度要求 索鞍安装精度实测项目 项目规定值或允许偏差 备注 纵向最终偏差符合设计要求 横向偏差 10 高程 20 0 四角高差 2 2 2 3 32 2 3 3 安装注意事项 安装注意事项 索鞍安装前要根据索号选择对应的索鞍 索鞍垫板四周的槽口尺寸要比垫板尺寸大 2cm 垫板上的分丝管口及螺杆用胶带缠绕 防止碰伤及粘上混凝土 索鞍固定时不能在分丝管上施焊 索鞍存放时最好侧身平放 防止变形 索鞍在运输 起吊时吊点要合理 防止扭曲变形 分丝管不能碰伤 防止扁曲 索鞍吊装需认真谨慎 要稳 慢 轻 不得碰撞 要有专人指挥 所有构件接触面销孔系精加工表面 必须清理干净 不得留有沙粒 纸屑等 防 22 76 止雨水 露水 脏物进入鞍槽 2 2 42 2 4 钢筋与模板钢筋与模板 钢筋安装主塔钢筋中主筋采用镦粗直螺纹套筒连接 塔身钢筋在钢筋棚中统一 加工 采用塔吊吊装上主塔 在主塔上绑扎成型 加工时应根据钢筋形状和设计长度 分为多节成型 主塔劲性骨架安装好后可进行钢筋焊接与绑扎 主筋靠劲性骨架定位 安装 箍筋绑扎采用钢筋安装辅助支架进行 由于主塔为 C55 高标号混凝土 很容易开裂 为防止混凝土开裂 对混凝土配 合比进行了优化 1 尽量减少水泥用量 2 适当的水胶比 3 在满足设计要 求前提下 不要使混凝土的强度增加过大 另外在主塔与箱梁结合段采用增设连接钢 筋 设计中采用钢筋防裂网加强混凝土的防裂性能 主塔采用翻模施工 采用专用定型钢模板 均设有阴阳缝 由模板工厂按设计 统一加工 现场拼装 为消除翻模产生的工作缝 确保混凝土外观质量和塔柱变截面 的线形平顺 每节采用大块整体钢模板拼装 主塔模板 对拉螺杆孔要做认真封闭 以使塔身外观质量得保障 模板划分布置详见下图 23 76 主塔模板布置图 24 76 2 32 3 斜拉索施 斜拉索施工 瑞丽江特大桥斜拉索由项目部委托广西柳州欧维姆工程有限公司制作并指导安装 斜拉索各主要部件应满足下列规范或标准的要求 斜拉索用环氧涂层钢绞线应满足 ASTM A882 A882 04a 和 ISO14655 1999 及 相关标准的要求 斜拉索外套管满足 CJ T3078 1998 建筑缆索用高密度聚乙烯塑料 的要 求 斜拉索用锚具应满足 GB T 14370 2000 预应力筋用锚具 夹具和连接器 的要求 2 3 12 3 1 斜拉索结构组成 斜拉索结构组成 全桥共设 2 个塔 2 9 对斜拉索 斜拉索采用 OVM250 平行钢绞线拉索体系 采用 55 根 s15 24mm 环氧涂层高强钢绞线 抗拉强度标准值为 fpk 1860MPa 单股 s15 2 的钢绞线外包环氧涂层 涂层外包黑色聚乙烯 PE 护套 护套内填充油脂 整索外套加整圆式高密度聚乙烯 HDPE 管 其规格为 235 7 7mm 塔上斜拉索锚固 分丝管 间距约 0 8 米 斜拉索张拉端设在箱梁内 锚具采用可换式 OVM250 型 为 方便更换斜拉索 塔内斜拉索转向索鞍座采用分丝管结构型式 分丝管由 55 根 28 415mm 的钢管焊接成整体 埋设于索塔内 在索鞍的斜拉索出口处设相应的抗 滑锚装置 以达到防止钢绞线滑动的目的 抗滑锚在斜拉索张拉完后安装 斜拉索构造图 25 76 斜拉索由锚固段 过渡段 自由段 抗滑锚固段 塔柱内索鞍段 抗滑锚固段 自由段 过渡段 锚固段构成 见图 2 3 1 12 3 1 1 锚固段 锚固段 主要由锚板 夹片 锚固螺母 密封装置 防松装置及保护罩组成 在锚固段锚 具中 夹片 锚板 锚固螺母是加工上主要控制件 也是结构上的主要受力件 密封装置 其主要起防止漏油 防水的密封作用 它由隔板 O 型密封圈 内外密封板 密封圈构成 并在密封装置内注防腐油脂对剥除 PE 层的钢绞线段起防 护作用 防松装置 主要由锁紧螺栓和压板构成 在钢绞线单根张拉结束后安装此装 置 可实现有效地对单个锚固夹片保持夹紧力 从而对夹片起防松 挡护作用 保护罩 保护罩安装在锚具后端 并内注无粘结筋专用防护油脂 主要对外 露钢绞线起防护作用 2 3 1 22 3 1 2 过渡段 过渡段 主要由预埋管及锚垫板 减振器组成 预埋管及垫板 在体系中起支承作用 同时在垫板正下方最低处应设有排水 槽 以便施工过程中临时排水 减振器 对索体的横向振动起减振作用 从而提高索的整体寿命 本桥拟采 用可调式减振器 以充分发挥减振器的减振作用 2 3 1 32 3 1 3 自由段自由段 主要由带 HDPE 护套的无粘结环氧涂层高强钢绞线 索箍 HDPE 外套管 梁端防 水罩 塔端连接装置及梁端防护钢管构成 26 76 无粘结环氧涂层高强钢绞线 为拉索的受力单元 索箍 因受张力大而采用钢质索箍 它是在紧索完成后安装的 主要作用是 将索体保持成一个整体 HDPE 外套管 主要对钢绞线起整体防护作用 本工程采用规格为 235 7 7mm 整体圆管 HDPE 管的连接方式采用专用 HDPE 焊机进行对焊 梁端防水罩 主要起 HDPE 外套管及预埋管之间的过渡及防水作用 塔端连接装置 由于 HDPE 外套管的热胀冷缩特性 其主要为塔端 HDPE 自由 端热胀冷缩过程中提供空间和起密封防护作用 梁端防护钢管 在桥面 2 5m 高处范围内设防护钢管 主要防止桥面低处斜 拉索及 HDPE 外套管遭受人为破坏 2 3 1 42 3 1 4 抗滑锚固段抗滑锚固段 主要由抗滑锚 锚固筒 减振器组成 抗滑锚 阻止由于两侧索力不平衡而引起索的滑移 锚固筒 锚固筒安装在塔外预埋的索鞍 分丝管 钢垫板上 主要对减振器起 支承作用 减振器 对索体的横向振动起减振作用 从而提高索的整体寿命 2 3 1 52 3 1 5 塔柱内索鞍段塔柱内索鞍段 即分丝管段 分丝管由分别由 55 根 28 551mm 钢管焊接成整体 埋设于混凝 土塔内 斜拉索钢绞线通过分丝管穿过塔身 2 3 22 3 2 施工工序流程施工工序流程 主要工序为 预埋管与分丝管指导安装 挂索 张拉 调索 附件安装 外套 HDPE 护管的对接 挂设以及上下连接装置安装定位 斜拉索锚具内及抗滑锚固块内 压注防腐油脂 具体详见下图 27 76 斜拉索施工工艺流程图斜拉索施工工艺流程图 工厂备料 运输 体内索张拉 料盘运输 工作平台搭设 钢绞线卸盘 起重牵引设施安装 张拉设备安装 HDPE 圆管安装 单根桂索 张拉 抗滑锚锚固 封锚 索箍 减装置安装 索体外防护 锚具防护 循 环 N 次 锚具安装 预埋管 分丝管安装 浇筑混凝土并养护达到 100 28 76 2 3 32 3 3 斜拉索组装与张拉 斜拉索组装与张拉 2 3 3 12 3 3 1 挂索前准备工作 挂索前准备工作 正式挂索施工前 须合理规划施工的各环节 明确各工序要求 划分人员岗位 并明确职责 在此基础上 做好施工前准备工作 包括 按下表检查运抵施工现场的斜拉索各部件是否完备 检查施工设备是否齐全 千斤顶等张拉设备是否经过标定 或是否在标定有效期 范围内 梁下 塔上施工人员操作平台的搭设 确保其安全 施工人员安全教育 检查安保措施是否到位 HDPE 管 钢绞线下料长度计算并复核 张拉索力及理论伸长值计算并经监理确 认 2 3 3 1 12 3 3 1 1 HDPEHDPE 外套管焊接外套管焊接 HDPE 管作为斜拉索的第一层防护保护层 是拉索防腐措施的一个重要组成部分 因 此 HDPE 管的焊接质量是很重要的 它不仅需要承受吊装施工的临时荷载 并直接 影响着 HDPE 管在正常使用过程中的耐久性 本方案主要描述制作 HDPE 管的过程 HDPE 管的焊接需要由熟练工人操作并使用管材对焊机把每段 6m 长的管子焊至所需长 度 HDPE 管的热熔焊接流程见下图 2 3 3 1 12 3 3 1 1 焊接长度计算 焊接长度计算 L边焊 L0边 L1 A1 L2 2 L3 L中焊 L0 中 L1 A1 L2 2 L3 式中 L0 边 边跨锚垫板与边跨索鞍垫板中心间距 mm 该数据由设计院提供 L0 中 中跨锚垫板与中跨索鞍垫板中心间距 mm 该数据由设计院提供 L1 梁端预埋管长度及钢垫板厚度之和 mm A1 梁端防水罩 HDPE 管限位长度 mm 取 300mm L2 塔端连接装置长度 mm L3 塔端锚固筒长度 mm 2 3 3 1 22 3 3 1 2 焊接工艺焊接工艺 HDPE 管的连接采用专用发热式工具对焊 其焊接工艺流程图见下图 29 76 HDPE 焊接工艺流程 2 3 3 1 32 3 3 1 3 预制区域准备 预制区域准备 焊接工作需要大约 2m 2m 120m 的矩形工作区 可根据焊接 HDPE 的索号 适 当调整焊接位置 同时为了保证焊接工作的连续性 雨天也可正常焊接 可在桥面 的合适位置设置封闭的焊接工作区 外套管焊接区布置示意图 2 3 3 1 4 焊接操作所需装备 带四个卡箍的 HDPE 管材对焊机 割管子用电铣刀 熔融管子接头的加热板 检查焊接力的控制器 焊接操作时校准管子所需的支撑架和工作台 支撑已焊好管子的滚轮车 焊 接 准 备HDPE 管端面刨平 加 热 撤离发热工具 切换 加压焊接 冷却焊接结束循环 N 次 30 76 在焊接区附近储放 9 m 长管子的钢架或木架 其它必须的工具和电源等 2 3 3 1 5 管材熔融对焊 焊接前 须先阅读操作手册并彻底理解焊接机的全部功能 按操作手册准备并装 配焊接设备 包括检查确保所有设备处于正常工作状态 镜面焊接的施工工艺流程如下 1 根据设计图纸 确定需要焊接的 HDPE 管的焊接长度 2 根据需要焊接的 HDPE 管的直径 调整焊接设备的参数设置 如焊接温度和压力等 3 在焊接机两面安排支撑架并确保其齐平 否则将影响管子的对齐 4 把 6m 长管子放到支撑架上 另一根放到焊接机的另一侧 确保管子成一线并且 同焊接机齐平 去掉外包塑料膜 5 把两根管子移到一起并放入焊接机的卡箍内 6 用卡箍将管子夹牢 两管间留出大约 90mm 空隙 夹紧卡箍时 扭矩须平衡 否 则会影响管子的圆滑度 7 通过把两根管子移到一起做对齐测试 如果有必要可对管子做适当调整 8 把电铣刀放入两管子间 启动电源 开始切割两管子的端部直至端部平齐 9 把电铣刀从焊接机上移走 检查切割是否达到要求 10 把两管分开并放入加热板 11 移动两管贴近加热板 施加所需的压力 开始记录电熔焊接时间 随即将会出现 一环状焊缝 外套管安装完毕后 焊缝看起来并不明显 因此无须把其去除 保留焊 缝将会保证焊接的更加牢固 12 加热到最后几秒钟时 准备从焊接机上移走加热板并施加所需压力把两管接到一 起 须在 3 4 秒钟内完成此过程 因此为得到好的焊接效果 动作必须迅速 13 移走加热板 把两管接到一起 然后施加所需压力并按厂家的规定进行冷却 14 冷却结束后 撤除卡箍并用塑料膜将焊缝接头包住以保护焊接部位 15 把已焊好的管子移到焊接机一端 在另一端放置下一根 9m 长管子 16 重复以上操作直至取得最终所需长度 由于温度变化将导致热膨胀或冷缩 因此 现场工程师应做详细计算并将数据提供给现场焊接人员 17 将一端带外螺纹 HDPE 接管的光滑端与最后一段 HDPE 管焊接为一体 并将该焊接 部位的外焊缝打磨掉 以保证不锈钢护管能套在其上 31 76 2 3 3 1 62 3 3 1 6 按正确长度切割高密度聚乙烯管 按正确长度切割高密度聚乙烯管 据外部温度定切割长度 由于 HDPE 管随温度变化而膨胀或冷缩 因此必须进行 监控并据此调整切割长度 如果现场温度变化剧烈 焊接后的 HDPE 管较长 则理论 上应根据 HDPE 管供应商提供的温度影响系数进行计算 以确定最终下料长度 事实 上 根据我公司斜拉索体系的设计 在斜拉索上设置 3m 长 HDPE 延伸管 HDPE 外套 管伸入延伸管约 1200 1500mm 长 在该长度范围内 无论外界温度有何变化 HDPE 外套管将不会脱出延伸管外 因此 针对本项目 HDPE 管实际下料时综合考虑温度 变化引起的 HDPE 管长度变化 和外套管进入延伸管内长度 进行下料操作 现场工程师将所有斜拉索外套 HDPE 管对应各温度下的下料长度进行计算并制表 现 场操作人员根据表格中数据进行下料切割 切割完成的管子需进行编号备用 焊接完成的 HDPE 管 其上仍必须用包装塑料膜进行保护 以防止外界污物污染其表 面 造成日后清洗困难 见如下图 2 3 3 1 72 3 3 1 7 搬运并储放已焊高密度聚乙烯管搬运并储放已焊高密度聚乙烯管 在桥面焊接好的 HDPE 管 可以根据焊接时所在的具体位置 借助滑轮车支撑已 焊接号的 HDPE 管 再通过人工推送至合适位置 一般在索管下每隔 3 4m 放一滑轮 车 HDPE 管放置在桥面塔根下箱梁两侧并临时固定 以免挡住工作通道 焊接机 HDPE 管进场 焊接前 HDPE 管的自动刨平 32 76 热熔焊接 HDPE 管 焊接后的 HDPE 管 2 3 3 1 82 3 3 1 8 HDPEHDPE 焊接条件及焊接条件及操作要点 操作要点 A A HDPEHDPE 管焊接条件管焊接条件 HDPE 管焊接时 根据管材规格 其焊接条件为 管材格规 预热温 预热压力 b a r 加热时间 s 切换 s 焊接压力 bar 冷却时间 min 260 200 10 620847 B B HDPEHDPE 管焊接操作要点管焊接操作要点 PE 管要按规格大小分类堆放 堆放场地要垫平 堆放高度不宜超过 6 层 要远 离火源 用卷尺选出 PE 管并做好顺接标记 变形严重的 PE 管不能使用 将 PE 管放上托架在 PE 焊机处进行对接 调整 PE 管位置和卡箍使 PE 管基本顺直 两管外圆高差不大于 2mm 刨削时压力要均衡 刨花成连续圈状 厚度均匀 才能退刀 退刀时压力要适当 减小 退刀时要直进直出 不能左右摆动 退刀后进行试对 看管接缝四周是否有缝 隙 如有缝隙必须重新刨削 刀片刀口钝用细砂轮进行水磨 要注意刀口的角度 刨削后调整卡箍使管口接口处外圆高差小于 1mm 对每种规格的 PE 管正式焊接之前进行试焊 确定焊接参数 加热时要控制温度和压力恒定 时间控制准确 同时观察熔高要符合要求 加热完成后取加热板 活塞推进要在 5 秒钟内完成 控制好对接压力和时间 观 察焊缝翻转高度 5 8mm 在冬天进行 PE 管焊接时要采取取暖措施 保障焊接温度在 20 左右 冷却时用 棉纱头 挡风布对接头进行保暖 冷却接近室外温度时取出 PE 管 焊好的 PE 管堆放 场地要平整 不能在 PE 管上堆放杂物 不能踩踏 PE 管 防止焊好的 PE 管变形 严格按 HDPE 焊机操作规程焊接 作好详细记录 保证焊接质量 HDPE 套管计算长度 必要时考虑上下管口挂索操作空间及整体防护时热胀冷缩 的影响长度 33 76 2 3 3 22 3 3 2 HDPEHDPE 套管的挂设安装套管的挂设安装 2 3 3 2 12 3 3 2 1 HDPEHDPE 管挂设工艺流程管挂设工艺流程 斜拉索穿索施工 是将钢绞线逐根穿入自由段 HDPE 外套管 分丝管索鞍和梁下锚具 内进行张拉 因此穿索前 需预先将 HDPE 管吊至主塔分丝管索鞍出口处并将其与主 塔和箱梁临时固定 场地准备PE 管就位 塔外牵引准备 桥面 梁下牵引 准备 辅助索 塔外套管 及两端减振装置准 PE 管吊装 塔上连接索引 桥面连接牵引 梁下张拉 HDPEHDPE 管挂设工艺流程图管挂设工艺流程图 HDPE 管吊装件装配示意图 34 76 2 3 3 2 22 3 3 2 2 HDPEHDPE 管挂设示意图管挂设示意图 说明 1 HDPE圆管起吊时必须设双抱箍 而且设齿坎 2 提升过程中 严禁HDPE圆管在梁面上拖动 必须设滚动支架 3 HDPE圆管的最小弯曲半径不小于30D 2 3 3 2 32 3 3 2 3 HDPEHDPE 套管吊装前的组装套管吊装前的组装 依次将防水罩 延伸管 含法兰 不锈钢外护管套在焊接好的 HDPE 外套管上 安装临时卡箍 PE 管根据索号人工进行就位在对应索的桥面 PE 管放在托架轮上 防止 PE 管划 伤 在 PE 管靠塔端依次套入塔端连接装置 塔端减震器校正管 塔端锚固钢护管 在离管口不小于 60CM 位置安装抱箍 用铁丝将钢护管 塔端连接装置 校正管与抱 箍连接 在 PE 管梁端安装抱箍 从 PE 管一端穿入单根辅助索体 露出塔端 PE 管口至索鞍垫板 20CM 处做好标记 利用抱箍 绳夹绑好两端的起吊钢丝绳 钢丝绳与辅助索利用绳夹进行连接 2 3 3 2 42 3 3 2 4 安装外套管连接卡箍 安装外套管连接卡箍 35 76 将 HDPE 管连接主塔的一端面向主塔放置在小推车上 进行如下操作 把带法兰的延伸管套到塔柱端的 HDPE 外套管上 直至大约 1 5m 的外套管伸出延伸管 把卡箍固定到外套管上 螺栓眼向上 用尼龙绳把延伸管和卡箍连接好 用钢绞线夹钳夹紧钢绞线 留出包括连接螺栓在内约 300mm 的长度 通过中心孔及卸扣把塔吊钢丝绳和卡箍连接好 卡箍连接示意图卡箍连接示意图 2 3 3 2 52 3 3 2 5 桥面准备桥面准备 梁下锚具处人员从锚具相应锚孔内穿入中心丝 将牵引钢丝绳与中心丝连接 桥面管口处人员利用中心丝将牵引钢丝绳从管内带到桥面 2 3 3 2 62 3 3 2 6 穿入挂 穿入挂 HDPEHDPE 管用首根钢绞线管用首根钢绞线 将首根钢绞线穿入 HDPE 外套管内 其塔端部分伸出 100mm 左右 并用细钢丝临 时固定 该钢绞线的主要作用为 张拉后 HDPE 外套管由于自重压在其上 使 HDPE 外套管崩直 方便以后顺利穿入其它钢绞线 同时其余钢绞线的索力将不受 HDPE 外 套管自重的影响 确保张拉索力的准确性 该首根钢绞线在该束索张拉其余钢绞线张 拉完毕后 作为该束索的最后一根工作钢绞线 重新张拉 无需拆除 2 3 3 2 72 3 3 2 7 HDPEHDPE 管挂设管挂设 塔吊起吊 塔吊起吊 将 HDPE 管前端一次套入延伸管和锚固筒内 然后分别在锚固筒前和延伸管后安 装索箍 利用索箍耳板上的孔将锚固筒和延伸管通过麻绳固定 见后图 在塔柱上设置转向滑轮 焊接固定外套管用吊点 塔身脚手架上 沿塔柱高度方向安排操作工人协助外套管的就位 用塔吊起吊外套管 起吊时应控制起吊速度 若在有风情况下起吊 这时塔吊提 升管子的上升速度要慢 如果风太大 临时停止操作至风减弱 一旦管子起吊到位 在塔柱索鞍位置 使卡箍与塔柱上的索鞍连接 此时保证 HDPE 外套管至索鞍端部距 离约为 1m 松掉塔吊上卸扣 把荷载传至连接钢丝绳上 见后图 36 76 对于每个索号 待主塔两侧 HDPE 管起吊并与主塔定位后 其梁端也应用绳索将其临 时固定 防止偏摆 起吊 HDPE 外套管 37 76 HDPE 外套管塔端临时固定 HDPE 外套管梁端临时固定 38 76 两侧 HDPE 临时固定完毕 2 3 3 2 82 3 3 2 8 HDPEHDPE 套管吊装过程中应注意以下要求套管吊装过程中应注意以下要求 吊装前 与 HDPE 外套管有连接关系或承套关系的所有部件均必须与其临 时固定 不得遗漏 如梁端部件有 防水罩 塔端部件有 延伸管 锚固筒 含两侧 密封垫 等 在 HDPE 套管搬运及吊装过程中 采取铺垫及托轮架立 应防止 HDPE 护管刮伤 碰伤 如损伤严重应及时修复 临时固定时 需保证其两端距塔上分丝管索鞍出口和梁上预埋钢管出口各留出 1m 左右的空间 以便以后穿索需要 严禁 HDPE 套管弯折直径小于 30D 注意起吊速度 防止 PE 管突然加速滑行 注意保护辅助钢绞线的 PE 层 防止刮伤 HDPE 外套管起吊时 严禁其在桥面拖拽 防止其前进途中被锐物擦伤 起吊过 程中 其下方严禁站人 2 3 3 32 3 3 3 单根挂索单根挂索 2 3 3 3 12 3 3 3 1 单根挂索流程 单根挂索流程 39 76 索盘准备循环系统安 装 塔外准备梁下准备 后端索体牵引 索体过分丝管 前端索体牵引 前端索体牵引进梁下锚 具 后端索体牵引进梁下锚 具 挂索完毕 单根挂索工艺流程图单根挂索工艺流程图 2 3 3 3 22 3 3 3 2 单根挂索步骤 单根挂索步骤 A 单根挂索如下示意图 B 操作步骤 放索小车 为方便斜拉索在桥面的移动及展开 避免斜拉索与桥面的直接接触 防止斜拉索 PE 套损伤 斜拉索在桥面移动时采用放索小车 根据用途不同分为托索小车 锚头 小车 托索小车结构见图 锚头小车结构见图 D D A A C D B D C CB B 40 76 托索小车结构示意图托索小车结构示意图 锚头小车结构示意图锚头小车结构示意图 索夹 索夹是斜拉索塔 梁端挂设的着力点 是挂索设施同斜拉索的连接工具 索夹采 用厚壁钢管与钢板焊接而成 在钢管同斜拉索接触处加垫 8mm 厚的橡胶 通过 PE 提 吊试验选定 施工过程中可以很好地保护斜拉索免受损伤 索夹结构见图 索夹结构示意图索夹结构示意图 准备 a 索体准备 索盘人工滚动至塔根附近 利用塔吊或龙门架 手拉葫芦吊装索盘至放线架上 索体从盘的下方抽出 两端放索架铺平 防止往一边倾斜 放索架位置距塔的正下方 不小于 10 米 b 循环系统安装 卷扬机固定在斜拉索轴线的后方桥面 与塔相距 10 米左右 从前端卷扬机上放 41 76 出钢丝绳 绕过塔外导向轮沿 PE 管放至桥面 后端卷扬机钢丝绳绕过预埋管口导向 轮 牵引到塔外 塔外人员利用中心丝穿入对应分丝管孔位 将后端牵引钢丝绳引出 c 塔外人员准备好安全带 刀片 棉纱头 清洗济 d 梁下人员在对应锚具孔位穿入中心丝 连接好牵引钢丝绳 图9 钢绞线挂索示意图 单根挂索示意图 钢绞线剥套示意图 42 76 钢绞线切割及镦头示意图 穿索板安装示意图 连接引棒和工作钢绞线 梁下穿索示意图 e 桥面人员在索盘与预埋管口间做好铺垫 预埋管口 防水罩口做好索体保护措施 利用中