安新桥梁整体顶升工程施工组织设计

1、安新高速公路改造桥梁顶升施工组织设计上海天演建筑物移位工程有限公司同济大学建筑物移位技术研究中心二一年三月47 / 50目录第一章 概述11.1 工程概况11.2本工程的施工特点和难点5第二章 方案确定62.1 顶升方案的确定62.2 反力基础的构建6第三章 总体施工方案93.1 编制依据93.2 编制原则93.3 反力基础93.4 千斤顶的选用及配置103.5 千斤顶分组133.6 顶升行程监测143.7 整体顶升143.8 垫石的更换143.9浇注盖梁顶混凝土143.10 抗震挡块的恢复153.11施工进度计划及工期保证措施15第四章 主要工序施工194.1 确定顶升高度194.2 钢管混

2、凝土垫石的预制194.3 构建顶升反力基础194.4 清理伸缩缝204.5控制系统204.6顶升准备204.7称重234.8 试顶升244.9正式顶升244.10液压系统拆除26第五章 PLC液压同步顶升系统275.1 同步顶升系统组成275.2 系统特点275.3 主要技术指标285.4 液压控制系统295.5 顶升系统控制原理295.6 电控系统29第六章 监测方案326.1 监测目的326.2 监测部位及监测内容326.3 监测准备326.4 监测方案实施336.5 监测组织安排33第七章 应急预案347.1电脑控制系统故障347.2 液压设备故障347.3梁体监测值超限事故357.4恶

3、劣气候35第八章 质量管理体系和保证措施368.1质量承诺368.2质量管理体系368.3质量检查程序368.4质量保证措施38第九章 安全生产、文明施工409.1安全生产的计划与措施409.2文明施工的计划与措施429.3环境保护48第一章 概述1.1 工程概况安阳至新乡高速公路改造，改造内容：路面加宽、标高抬升，考虑到成本及工期的因素，决定采用整体顶升的方式调整沿线桥梁标高。图1-1 高速公路改造段示意图改造段内桥梁列表如下：表1-1 试验段内需顶升桥梁列表116K102+329.70分离式立交1*16m预应力混凝土空心板0.1040.087117K103+443.07中桥3*16m预应力

4、混凝土空心板0.0810.086118K104+630.10分离式立交1*10m预应力混凝土空心板0.1060.101119K104+902.02中桥3*16m预应力混凝土空心板0.0850.094120K106+729.05小桥1*16m预应力混凝土空心板0.0820.093121K108+948.92中桥2*16m预应力混凝土空心板0.0980.083122K109+340.95中桥3*16m预应力混凝土空心板0.0880.084上部结构：跨径不一的预应力空心板，桥面连续；下部结构：双柱式单排架桥墩，桥台分两种：一种是双柱式单排架桥台，另一种是重力式U型桥台；基础：除重力式桥台是天然浅基础

5、外，其余均为钻孔灌注基础。图1-2 单孔桥现场图片图1-3 多孔桥现场图片1.2本工程的施工特点和难点1、桥梁众多，不可预测因素较多；2、工期紧，对各工序连续作业要求较高；3、一次性投入的设备较多。第二章 方案确定2.1 顶升方案的确定桥梁顶升的方式主要分两种：一、断柱顶升，顶升到位后连接墩柱该顶升方式主要适用于顶升高度较大（1m以上）的工程。二、直接顶升梁体，接高盖梁或支座垫石该顶升方式主要适用于顶升高度较小（1m以下）的工程。从表1-1看，该改造段内桥梁顶升高度较小，大部分在10cm左右，最大的不超过30cm，考虑到工期及造价的因素采用直接顶升梁板、接高支座垫石的顶升方案。2.2 反力基础

6、的构建根据该顶升工程中桥梁结构的形式，反力基础的构建分以下三种情况：1、梁底与盖梁底的空间高度够12cm（双作用千斤顶最小高度11.5cm）的情况直接在梁底与盖梁底间的空间高度内安装顶升千斤顶实施顶升。这种方法最为直接，工期最短，是此类顶升工程中首选的方案。从现场勘察的情况来看部分桥梁可以采取此种顶升方案。图2-1 直接安装超薄千斤顶实施顶升示意图片2、梁底与盖梁空隙小于12cm，但桥下地面做过硬化处理的情况（如图1-2所示情况）。直接在桥下摆放枕木等构件，安装钢支撑、千斤顶。为了更好的实现顶升的同步性，在梁底安装分配梁。图2-2 利用地面、钢支撑、千斤顶、分配梁顶升示意图 该工程中单孔桥可以

7、利用此种方案。3、梁底与盖梁空隙小于12cm，桥下地面未做过硬化处理的情况，如下图所示。图2-3 桥下天然地面示意图片这种情况下通过在盖梁上与梁板对应的位置对应的位置植筋安装钢牛腿构件钢牛腿千斤顶顶升体系。图3-3 钢牛腿千斤顶顶升示意图片该工程中，盖梁端部高度较小，需采用专门针对此种情况设计的Z字形钢牛腿。此种牛腿的最大优点是能为千斤顶的安装创造空间，其缺点是由于开始承压时有一定的向下的位移，容易出现上盖板将边缘混凝土压裂的情况，解决方案是安装时在上盖板与混凝土间垫设1cm厚的木板。其安装示意图如下图3-4 Z字形钢牛腿安装示意图第三章 总体施工方案3.1 编制依据（1）公路桥涵设计通用规范

8、（JTG D60-2004）；（2）公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTG D62-2004）；（3）公路桥涵地基与基础设计规范（JTG D63-2007）；（4）钢结构设计规范（GB50017-2003）；（5）该桥部分原设计图纸；（6）现场考察情况；（7）上海音乐厅顶升平移工程、济南燕山立交顶升工程、湖州市岂风大桥顶升、天津海河狮子林桥、天津海河北安桥、莘奉金高速公路（A4高速）颛兴路跨线钢桥顶升、上海（A5一期）吴淞江大桥顶升工程等数十座桥梁的顶升经验。3.2 编制原则（1）遵照国家现行的技术规范和标准；（2）充分发挥我公司专业优势，做到依靠科技，精心组织，合理安排，做到施工方

9、案最优化，确保顶升过程中结构的稳定和安全； （3）合理优化施工方案，尽量缩短工期；（4）坚持科学态度，积极创新；采用新工艺、新方法，确保工程安全，减少工程实施对交通和环境的影响。在编制过程中，通过方案比选，推出能比较实际解决当前桥梁顶升的总体方案，并侧重工程的可实施性。3.3 反力基础1、梁底与盖梁底的空间高度够12cm的利用盖梁作为反力基础，安装薄千斤顶实施顶升；2、梁底与盖梁间的空间高度小于12cm，但桥下地面做过硬化处理的话，利用桥下地面作为反力基础，垫设一定厚度的枕木等构件，安装钢支撑、千斤顶，在梁底横桥向安装分配梁实施顶升；3、梁底与盖梁空隙小于12cm，且桥下地面未做过硬化处理的话

10、，在盖梁上与梁板对应的位置植筋安装钢牛腿，构建钢牛腿千斤顶顶升体系实施顶升。3.4 千斤顶的选用及配置如果梁底与盖梁间的空间高度够12cm，选用11.5cm高的双作用超薄千斤顶，单孔桥每侧布置13台千斤顶，单个千斤顶最大顶升力200吨，单孔桥配置的千斤顶最大可提供4800吨的顶升力，远大于单孔梁板的重量，满足顶升要求。千斤顶的布置如下图所示。图3-1 双作用超薄千斤顶布置图图3-2 该种超薄千斤顶在类似顶升工程中的应用该千斤顶均配有液压锁，可防止任何形式的系统及管路失压，从而保证负载的有效支撑。此种千斤顶另一大比较适合在该工程中应用的特点是：顶身顶部均配有螺旋装置，顶升到位后，拧紧螺帽，可以实

11、现长期负荷，便于支座更换及后序工作。图3-3 超薄顶螺旋装置示意图片如果梁板与盖梁间空间高度较小，不能安装双作用超薄千斤顶，而利用桥下地面或钢牛腿作为顶升反力基础，则选用行程较大的200吨千斤顶，该千斤顶最大行程140cm，可以大大提高顶升速度。图3-4 200吨、行程140mm千斤顶应用图片如果利用桥下地面做顶升反力基础，单孔每侧沿横桥向均匀布置5台千斤顶，利用分配梁实施顶升，这样更容易实现顶升同步性。图3-5 利用桥下地面做反力基础的千斤顶安装示意图如果安装钢牛腿作为顶升反力基础，则千斤顶的布置形式与数量跟超薄千斤顶的布置相同，布置图如下图所示。图3-6 利用钢牛腿做反力基础的千斤顶安装示

12、意图该千斤顶均配有液压锁，可防止任何形式的系统及管路失压，从而保证负载的有效支撑。上述该工程中选用的两种千斤顶均多次在支座更换、桥梁顶升中应用，千斤顶本身的质量得到了很好的验证，作业性能也得到了很好的发挥。3.5 千斤顶分组为了更好的监控所有顶升千斤顶、更好的实现所有千斤顶的顶升同步性，顶升前将所安装的所有千斤顶分组。每孔桥单侧的所有千斤顶（12个或是5个）分为一组。图3-7 千斤顶分组示意图（以两孔桥为例）每个桥台或桥墩处配置一台变频式泵站。每组千斤顶设两个监控点，每个监控点配置一台拉线式传感器，顶升过程中实时检测并控制顶升高度及顶升速度。拉线式传感器的安装如图3-8所示。图3-8 拉线式传

13、感器安装图片3.6 顶升行程监测采用精度为0.01mm的拉线式传感器。3.7 整体顶升采用整体同步顶升实施顶升，各顶升点同步到位。采用超薄千斤顶顶升时，超薄顶最大行程3cm，需要多个循环顶升。顶升时准备与顶升高度、行程相对应的临时垫块。3.8 垫石的更换顶升到位后，顶升结构的荷载全部转换至千斤顶上，将原垫石取出，将垫石下水泥砂浆凿除干净，打磨平整，铺设一定厚度（3-5mm）的干拌水泥砂浆，安装新预制钢管混凝土垫石、新支座，将荷载转换至支座上。3.9浇注盖梁顶混凝土新垫石安装完成后，在盖梁顶浇注一定厚度的混凝土，其厚度根据垫石高度而定：垫石高度小于等于30cm时，现浇8cm厚混凝土；垫石高度大于

14、30cm时，现浇15cm厚混凝土。混凝土均采用C40细石混凝土。3.10 抗震挡块的恢复从现场情况看，部分抗震挡块有破损的情况，顶升后对其进行修复。首先将原破碎抗震挡块凿除，将原钢筋凿除，在相应的位置植入与原配筋相同数量、直径的钢筋，植筋深度视钢筋直径、所选用的植筋胶而定。待植筋强度达到要求，立、浇注C40细石混凝土。3.11施工进度计划及工期保证措施3.11.1 人员组织施工高峰期计划安排劳力60人，其中电焊工3人，架子工10人，顶升操作工30人，泵站操作组5人，其它工种12人，必要时各作业班组进行调配3.11.2 交通组织桥梁顶升期间，顶升作业所在的半幅高速公路封闭，另外半幅双向通行，半幅

15、对换施工。3.11.3 用电计划 高峰期计划用电50kw，自备发电机发电，为确保工程顺利进行，现场配备三台50kw发电机，其中一台为备用。3.11.4 施工组织机构设置高级顾问组 项 目 经 理 副 经 理总 工 程 师技 术 负 责 施 工 负 责机 械 动 力工 程 材 料 顶 推 班机械班混凝土班切割班液压班测量班杂工班 图3-9 施工组织结构图3.11.5工期保证措施为确保工期，施工中拟采取如下措施：整个工程同步进行施工，合理安排工期，改善工序衔接关系，保证总工期。认真做好生产作业计划，及时调整机械及人员的力量，加强动态管理，把施工任务落实到班组。根据工程特点，合理地组织工程必须的施工

16、人员及施工机械，满足工程施工需要，并做好人力、材料、设备、机械的后勤保证工作。每天检查工程进展情况，并对照计划及调整，做到落实。为了保证进度，节假日合理安排，使工作有连续性。3.11.6主要工程设备表3-1 顶升作业设备表序号设备名称型号规格单位数量1PLC控制系统操作台Enerpac套22变频式液压泵站SDT-SPID 16套63200吨千斤顶行程140mm台1204200吨双作用超薄千斤顶行程30mm台1005发电机50kw台46拉线式传感器SPRS-5套227电锤HILTI套128植筋工具套89钢筋探测仪台410百分表机械式1211水准仪S2112水平仪DSZ31天数工程项目102030

17、405060708090桥台及连接墩基础处理顶升准备顶升作业墩柱加高施工收尾工作3.11.7施工进度计划 见详细施工进度安排（附录一）第四章 主要工序施工4.1 确定顶升高度由于桥梁加宽部分施工过程中标高方面的误差，实际顶升高度可能与设计顶升高度有所不符，进场后首先要确定个墩（台）处的顶升高度，以新梁与老梁梁底标高高差为准。4.2 钢管混凝土垫石的预制该工程对施工进度的要求较高，钢管混凝土垫石的预制成了较为关键的一环。确定顶升高度、新支座的高度，进而确定预制钢管混凝土垫石的高度，按设计要求预制垫石。从严格上来讲：由于施工的误差，每个垫石的高度都不一样，但那样大大增加了工期，所以按高差将垫石高度

18、分类，高差梯度2mm，安装时视现场的情况用干拌砂浆调整。4.3 构建顶升反力基础4.3.1 安装超薄千斤顶安装超薄千斤顶前，将安装千斤顶的范围内的混凝土面打磨平整。千斤顶活塞与梁底间垫设一块5-10mm的钢板，防止由于应力集中造成梁底混凝土损伤。4.3.2 安装钢支撑钢支撑基础采用枕木、混凝土块等构件，平面尺寸不小于1.2*1.2m，高度不小于30cm。安装钢支撑时要严格控制其垂直度不超过2%，防止在顶升时出现失稳的情况。4.3.3 安装钢牛腿首先用模板在确定安装钢牛腿的位置确定，保证牛腿承压面与梁底间的高度足够安装顶升千斤顶（40cm）。植筋采用倍而固化学锚栓，每个牛腿至少8根M20化学锚栓

19、。4.4 清理伸缩缝千斤顶安装完成以后，顶升前仔细检查顶升段两端伸缩缝内是否有妨碍顶升的杂物，尤其是混凝土，以免顶升时对梁体造成破坏。如果伸缩缝里有混凝土，顶升前必须予以凿除，此项工作由伸缩缝施工队负责。4.5控制系统在采用传统的顶升工艺时，往往由于荷载的差异和设备的局限，无法根本消除油缸不同步对顶升构件造成的附加应力从而引起构件失效，具有极大的安全隐患。我公司采用的PLC液压同步顶升技术，从根本上解决了这一长期困扰移位工程界的技术难题，填补了我国在该领域的一项空白，且已达到国际先进水平。PLC控制液压同步顶升是一种力和位移综合控制的顶升方法，这种力和位移综合控制方法，建立在力和位移双闭环的控

20、制基础上。由液压千斤顶，精确地按照桥梁的实际荷重，平稳地顶举桥梁，使顶升过程中桥梁受到的附加应力下降至最低，同时液压千斤顶根据分布位置分组，与相应的位移传感器（光栅尺）组成位置闭环，以便控制桥梁顶升的位移和姿态，同步精度为±2.0mm，这样就可以很好的保证顶升过程的同步性，确保顶升时梁体结构安全。PLC控制系统性能及先进性详见第七章介绍。4.6顶升准备4.6.1顶升系统可靠性检验a、 元件的可靠性检验：元件的质量是系统质量的基础，为确保元件可靠，本系统选用的元件均为Enerpac的优质产品或国际品牌产品。在正式实施顶升前，将以70-90%的顶升力在现场保压5小时，再次确认密封的可靠性

21、。b、 系统的可靠性：液压系统在运抵现场前进行31.5MPa满荷载试验24小时，进行031.5MPa循环试验，使系统无故障无泄漏。c、 液压油的清洁度：液压油的清洁度是系统可靠的保证，本系统的设计和装配工艺，除严格按照污染控制的设计准则和工艺要求进行外，连接软管在进行严格冲洗，封口后移至现场，现场安装完毕进行空载运行，以排除现场装配过程中，可能意外混入的污垢。系统的清洁度应达到NAS9级。d、 力闭环的稳定性：所谓力闭环就是当系统设定好一定的力后，力的误差在5%内，当力超过此范围后，系统自动调整到设定值的范围；力闭环是本系统的基础，力闭环的调试利用死点加压，逐台进行。e、 位置闭环的稳定性：所

22、谓位置闭环就是当系统给光栅尺设定顶升高度后，当顶升高度超过此高度系统自动降至此高度，当顶升高度低于此高度系统自动升至此高度，保证系统顶升的安全性与同步性。4.6.2成立顶升工程现场领导组现场指挥组设总指挥1名，全面负责现场指挥作业。指挥组下设4个职能小组：分别是监测组、控制组、液压组和作业组，负责相关的工作，各职能小组设组长一名，与总指挥、副总指挥共同组成现场指挥组各职能小组的功能分别是：a、监测组：负责监测桥梁的整个运动轨迹、整体姿态等，定期将监测结果汇总后报现场总指挥，当出现异常情况或监测结果超出报警值时，则应及时向总指挥汇报，并提出建议。b、控制组：根据总指挥的命令对液压系统发出启动、顶

23、升或停止等操作指令。对于启动、顶升或停止指令，只听从总指挥的指令，当出现异常情况需紧急停止时，应在得到信息的第一时间对系统发出停止指令，而不管这一信息是否自总指挥发出。c、液压组：负责整个液压系统的安装与形成，维护与保养，检查与维修等。根据总指挥的要求调整液压元件的设置。d、作业组：负责顶升期间的劳力配置，在顶升的整个过程中提供劳务作业。其工作内容包括施工准备时的场地清理、顶升时的垫铁安装等。各职能小组受总指挥统一指挥，向总指挥汇报工作，总指挥汇总领导组其它成员的意见后做出决策，并由总指挥向各职能小组发出指令，进入下一道工序工作；4.6.3人员培训所有参与顶升的施工人员都进行工作的严格分工，在

24、进入现场前进行充分的培训；4.6.4顶升控制区域划分及液压系统布置控制点的划分原则为顶升过程安全可靠，特别着重同步性和桥体的姿态控制。控制区域设置光栅尺控制位移的同步性，根据桥梁的结构，位移同步精度控制在2mm。位移传感器与中央控制器相连形成位移的闭环控制从而实现顶升过程中位移的精确控制。光栅尺尺体固定于立柱侧面上端梁体上，读数头固定于立柱上端面。光栅尺量程为1200mm。4.6.5泵站安装顶升泵站5台，尽量使千斤顶油管长度经济合理。4.6.6顶升系统结构部分检查a、千斤顶安装是否垂直牢固；b、顶升支架安装是否牢固；c、限位结构安装是否牢固，限位值设值大小是否符合要求；d、影响顶升的设施是否已

25、全部拆除;e、主体结构与其它结构的连接是否已全部去除。4.6.7 顶升系统调试调试的主要内容包括：a、液压系统检查 油缸安装牢固正确； 泵站与油缸之间的油管连接必须正确、可靠； 油箱液面，应达到规定高度； 备用2桶液压油，加油必须经过滤油机； 液压系统运行是否正常，油路有无堵塞或泄漏； 液压油是否需要通过空载运行过滤清洁；b、控制系统检查 系统安装就位并已调试完毕； 各路电源，其接线、容量和安全性都应符合规定： 控制装置接线、安装必须正确无误； 应保证数据通讯线路正确无误； PLC控制系统运行是否正常，液压系统对控制指令反应是否灵敏； 各传感器系统，保证信号正确传输； 系统能否升降自如； 光栅

26、尺的工作情况； 各种阀的工作状况是否正常，是否需要更换；c、 监测系统检查 百分表安装牢固、正确，没有遗漏； 信号传输无误；d、初值的设定与读取 系统初始加载由液压工程师会同土建工程师共同确定并报总指挥，最终由系统操作员输入PLC； 读取控制系统力传感器和位移传感器初值或将其归零；4.6.8 交验点的确定在每个交接墩处的桥面上取3个监测点，两点在桥面两侧，一点在中线上，分别用于监测顶升过程中桥梁的标高及中线位置变化，并作为顶升结束后的交验点。顶升前应测得标高点初始值，以便顶升完成后进行复核。4.7称重4.7.1 保压试验a、油缸、油管、泵站操纵台、监测仪等安装完毕检查无误；b、按计算荷载的70

27、90加压，进行油缸的保压试验5小时；c、检查整个系统的工作情况，油路情况；4.7.2 称重a、为保证顶升过程的同步进行，在顶升前应测定每个顶升点处的实际荷载b、称重时依据计算顶升荷载，采用逐级加载的方式进行，在一定的顶升高度内（110mm），通过反复调整各组的油压，可以设定一组顶升油压值，使每个顶点的顶升压力与其上部荷载基本平衡。c、为观察顶升处是否脱离，需用百分表测定其行程。d、将每点的实测值与理论计算值比较，计算其差异量，由液压工程师和结构工程师共同分析原因，最终由领导组确定该点实测值能否作为顶升时的基准值。如差异较大，将作相应调整。4.8 试顶升为了观察和考核整个顶升施工系统的工作状态以

28、及对称重结果的校核，在正式顶升之前，应进行试顶升，试顶升高度10mm。试顶升结束后，提供整体姿态、结构位移等情况，为正式顶升提供依据。4.9正式顶升试顶升后，观察若无问题，便进行正式顶升，千斤顶最大行程为140mm，每一顶升标准行程为100mm，最大顶升速度10mm/min。4.9.1 顶升总流程 ：见图4-1。4.9.2 正式顶升，须按下列程序进行，并作好记录：操作：按预设荷载进行加载和顶升；观察：各个观察点应及时反映测量情况。测量：各个测量点应认真做好测量工作，及时反映测量数据；校核：数据报送至现场领导组，比较实测数据与理论数据的差异；分析：若有数据偏差，有关各方应认真分析并及时进行调整。

29、决策：认可当前工作状态，并决策下一步操作。4.9.3 顶升注意事项a、每次顶升的高度应稍高于垫块厚度，能满足垫块安装的要求即可，不宜超出垫块厚度较多，以避免负载下降的风险;b、顶升关系到主体结构的安全，各方要密切配合；c、顶升过程中，应加强巡视工作，应指定专人观察整个系统的工作情况。若有异常，直接通知指挥控制中心；d、结构顶升空间内不得有障碍物；e、顶升过程中，未经许可非作业人员不得擅自进入施工现场。4.9.4 顶升过程控制整个顶升过程应保持光栅尺的位置同步误差小于2mm，一旦位置误差大于2 mm或任何一缸的压力误差大于5%，控制系统立即关闭液控单向阀，以确保梁体安全。每一轮顶升完成后，对计算

30、机显示的各油缸的位移和千斤顶的压力情况，随时整理分析，如有异常，及时处理。主梁顶升并固定完成后，测量各标高观测点的标高值，计算各观测点的抬升高度，作为工程竣工验收资料。 固定临时支撑柱加高加固是是全过程支墩保护 顶升准备设定一次行程同步顶升同步顶升系统配套测试监测系统配套测试安装临时支撑油缸缩缸油缸下加垫块重复顶升、缩缸等过程否否全过程实时监测拆除临时支撑是否到达行程是否到达预定施工所需的高度图4-1 施工总流程图4.10液压系统拆除支座更换完成以后，待新浇注灌浆料（或混凝土）达到强度后，便可拆除顶升设备。l)拆除液压系统的管路及其它附件,拆卸千斤顶并移走；2)清理现场。第五章 PLC液压同步

31、顶升系统为保证顶升中桥梁结构的安全，就要严格要求顶升千斤顶的顶升同步性。本工程拟采用PLC控制液压同步顶升系统,该系统已在上海音乐厅整体顶升与平移工程，天津狮子林桥顶升工程、天津北安桥顶升工程、上海吴淞江桥顶升工程等多项抬升工程中成功运用。5.1 同步顶升系统组成PLC控制液压同步系统由液压系统（油泵、油缸等）、检测传感器、计算机控制系统等几个部分组成。液压系统由计算机控制，可以全自动完成同步移位，实现力和位移控制、操作闭锁、过程显示、故障报警等多种功能。5.2 系统特点该系统具有以下优点和特点：1）具有友好Windows用户界面的计算机控制系统；整个操纵控制都通过操纵台实现，操作台全部采用计

32、算机控制，通过工业总线，施工过程中的位移、载荷等信息，被实时直观地显示在 控制室的彩色大屏幕上，使人一目了然，施工中的各种信息被实时记录在计算机中，长期保存。由于实现了实时监控，工程的安全性和可靠性得到保证，施工的条件也大大改善。用户界面控制主机5-1 PLC系统操作界面2）整体安全可靠，功能齐全。软件功能：位移误差的控制；行程控制；负载压力控制；紧急停止功能；误操作自动保护等。硬件功能：油缸液控单向阀可防止任何形式的系统及管路失压，从而保证负载有效的支撑；3）所有油缸既可同时操作，也可单独操作；4）同步控制点数量可根据需要设置，适用于大体积桥梁或构件的同步移位。5.3 主要技术指标1）一般要

33、求 液压系统工作压力： 31.5 MPa 尖峰压力： 35.0 MPa 工作介质： ISOVG46#抗磨液压油 介质清洁度： NAS9级 供电电源电压：380VAG； 50HZ；三相四线制 功 率： 65KW（MAX）运 转 率： 24小时连续工作制2）顶升装置 顶升缸推力：200 T 顶升缸行程：140 mm 偏载能力：5° 顶升缸最小高度：395 mm 最大顶升速度：10 mm/min 组内顶升缸控制形式：压力闭环控制 压力控制精度5% 组与组间控制形式：位置闭环控制 同步精度 ±2.0 mm3）操纵与检测常用操纵： 按钮方式人机界面： 触模屏位移检测： 光栅尺 分辨率

34、： 0.01 mm压力检测： 压力传感器 精度0.5%压力位移参数自动记录。5.4 液压控制系统图5-2 顶升系统组成示意图图7-2是顶升系统的组成示意图。顶升施工的第一步是桥梁的称重，通过调节减压阀的出口油压Pout，缓慢地分别调节每一个液压缸的推力，使桥梁抬升，当桥梁与原立柱刚发生分离时，液压缸的推力，就是桥梁在这一点的重量值，称出桥梁的各顶升点的荷重，并把减压阀的手轮全部固定在PD=Pout-Pco的位置，便可转入闭环顶升，依靠位置闭环，桥梁可以高精度地按控制指令被升降或悬停在任何位置。5.5 顶升系统控制原理如图5-3为顶升系统控制原理。比例阀、压力传感器和电子放大器组成压力闭环，根据

35、每个顶升缸承载的不同，调定减压阀的压力，将几个千斤顶组成一个顶升组，托举起梁体，但是如果仅有力平衡，则桥梁的举升位置是不稳定的，为了稳定位置，在每组安装光栅尺作精密位置测量，进行位置反馈，组成位置闭环，一旦测量位置与指令位置存在偏差，便会产生误差信号，该信号经放大后叠加到指令信号上，使该组总的举升力增加或减小，于是各油缸的位置发生变化，直至位置误差消除为止。由于组间顶升系统的位置信号由同一个数字积分器给出，因此可保持顶升组同步顶升，只要改变数字积分器的时间常数，便可方便地改变顶升或回落的速度。5.6 电控系统如图5-4为整个电控系统的组态图。核心控制装置是西门子S7-200系列的CPUS7-2

36、24，触摸屏可以显示各个顶升油缸的受力参数，并可连接打印机，记录顶升过程数据。系统安装了UPS电源，即使意外断电，也可确保数据和工程的安全。图5-3 电器原理图5-4 顶升系统控制原理图第六章 监测方案本方案的监测指顶升过程中为保证桥梁的整体姿态所进行的监测，包括结构的平动、转动和倾斜。监测贯穿于顶升全过程中。6.1 监测目的桥梁顶升过程是一个动态过程，随着梁的提升，梁的纵向偏差、立柱倾斜率、板梁间隙等会发生较大变化，梁的支承点的相对变化对梁受力状态将会发生变化。为此要设置一整套监测系统，并要设定必要的预警值和极限值，以便将姿态数据反馈给施工加载过程。 6.2 监测部位及监测内容（1

37、）墩台沉降观测：设置承台沉降观测体系来反应墩台沉降状况,及时做出相应的措施。（2）梁底面标高测量：梁底标高的标高测量是桥梁顶升过程中最为重要的检测，是控制顶升标高与各组千斤顶间同步性的主要手段。梁底标高检测通过在相应位置安置光栅尺（精度为0.01mm），其将数据反应到PLC控制系统，以便实时监测、及时调整各组千斤顶的顶升速度。 （3）梁横向位移观测：实施顶升前，在顶升梁体范围外架设经纬仪，在桥面上设置横向位移观测点，顶升过程中随时观测梁体的横向位移情况，并设定预警值5mm，如果梁体横向位移接近预警值赶紧通知顶升操作人员停止顶升，分析问题，提出解决方案，正常后方可开始顶升。（4）梁纵向

38、位移观测：该顶升工程中通过在梁端安置钢牛腿与新接高台帽相抵做纵向限位。限位牛腿与新接高台帽间有较小空隙（3mm），顶升过程中通过观测空隙宽度的变化来检测梁体纵移的情况。6.3 监测准备主要是布置测点。桥梁顶升过程中通过梁底标高观测来控制顶升高度与各组千斤顶间的同步性，主要监测设备为光栅尺或拉线式位移传感器，精度均为0.01mm。其监测点布置主要以千斤顶分组情况为依据，每组千斤顶布置一台监测仪器。6.4 监测方案实施1）施工前监测主要是对各监测点取得各项监测参数的初值。如观测点坐标情况、标高等。 2）整体顶升监测包括顶升、支撑、落梁等过程的监测。监测内容主要包括位移监测、桥梁的整体姿态监测等。

39、6.5 监测组织安排监测计划应与顶升的施工计划相协调，并可在实施过程中改进，其监测结果，应及时反馈给现场总指挥。监测时按以下原则安排：预先制定的监测计划；关键的施工环节进行必要的监测;特殊工况发生时，补充监测；监测结果出现异常时，补充监测；第七章 应急预案在桥梁的顶升施工中，首先应制定安全可靠、技术可行的施工方案，确保桥梁的结构安全及施工的顺利进行，避免异常情况的发生。但桥梁同步顶升技术含量高，有一定的风险，顶升过程中有一定的不确定性。因此针对顶升过程中的关键环节，假定某种意外情况的发生并制定相应的应对措施，方能在紧急情况下有的放矢，及时正确的处理问题。现根据本项目的施工特点及以往的施工经验，

40、由项目部牵头成立应急预案小组，由总工程师、结构工程师、电脑专家、液压系统专家、机械专家及经验丰富的技术人员等组成。具体应急措施如下：7.1电脑控制系统故障7.1.1电脑控制系统因意外撞击而造成系统故障（死机、重启或者程序无反映等等）：首先将系统设定为一旦没有电脑信号，整个系统处于保压状态，并且发出警报，千斤顶锁死；其次，设置专门的空间安放电脑；再次，电脑操作室只允许技术人员或者相关人员进入，并为电脑资料作备份。7.1.2在操作界面上面设定专门的应急操作按钮。可以在紧急情况下启动该程序，使整个工程进入事先设定的闭锁状态，经过故障处理后，由总指挥决定是否继续作业。7.1.3断电事故处理：为主控电脑

41、配置专用的UPS，提供不间断电源；在开机前，UPS至少保证具有稳定运行半个小时的主控室用电量。由专业电工处理电线电路方面的问题。7.1.4系统故障：立即由专业工程师对系统进行检查，尽快排除故障，现场应有足够的备品、备件；7.2 液压设备故障7.2.1泵站由于断电等原因不能正常提供动力：千斤顶具有自锁功能，可以自动关闭液控单向阀，千斤顶的顶升力保持不变。7.2.2千斤顶不能正常提供压力：事先多预备千斤顶和垫块，可先用垫块支撑，然后由液压工程师维修或者更换千斤顶。7.2.3千斤顶压力异常：部署专人看管液压系统压力部分，发现问题，立即报告主控室，由主控室操作人员决定是否关闭截止阀，如果问题严重，应停

42、止整个系统，解决具体事宜后，再行开机调试。7.3梁体监测值超限事故7.3.1梁体两侧顶升速度不一致：立即停止顶升，组织人员分析原因。使梁体一侧（较高处）千斤顶保持压力不动，另一侧缓慢加压，使其上升；当梁体处于平衡位置时，停止“纠偏”，根据分析原因，两边同时加压，压力适当调整。7.3.2梁体出现结构变形或者细微裂缝：立即暂停或者停止施工，组织有关人员对出现的异常情况进行评价分析，查找原因，根据评价结论采取相应的处理措施，同时加强监测；7.4恶劣气候遭遇大风、暴雨或者雷电：立即停止施工。由应急小组制定临时加固措施，将千斤顶锁死，在梁底部与承台底部用钢丝拉结，保证其不会产生水平位移。第八章 质量管理

43、体系和保证措施8.1质量承诺我方郑重承诺，我们将有效地组织实施施工质量保证体系，认真贯彻我公司ISO9001质量手册和质量体系程序文件，确保工程质量为合格率达100%，优良率达95%。8.2质量管理体系工程质量管理网络项目经理： 项目总工：质检工程师桥梁工程师试验工程师测量工程师计划主管安全工程师8.3质量检查程序合格：填报每道工序工程质量报检单申请单填写中间交工证书单项工程完成监理工程师检查与检验签发合格证书监理工程师现场检查检查结果返工合格：监理工程师验收签认中间交工证书同意即开工按图纸、规范、合同及施工方案要求施工施工队复检班组自检检查结果项目经理部 （质检部）终检返工填写单项开工申请单

44、报监理工程师审核审查结果附：1、施工组织设计2、工作程序3、机械设备和技术人员 配备情况4、材料到场情况5、各项材料试验报告不合格不合格不合格 8.4质量保证措施我公司在本标段的质量管理体系中，总结以往经验教训，完善质量保证体系，狠抓一线施工质量，对各个环节进行严格控制，确保达到本标段质量目标。8.4.1在施工管理方面的质量控制1、加强质量宣传教育，提高全员质量意识。2、制定创优计划，完善保证体系。3、健全机构，加强组织领导。4、做好技术质量交底，严格质量审核制度。5、严格规章制度，狠抓目标落实。6、强化标准化作业，抓好QC攻关活动 7、强化计量工作，完善检测手段。8、严格控制原材料质量，抓好

45、预制件施工工艺。9、真诚合作，严把质量关。10、预防为主，开展质量竞赛活动。11、找出差距，提高质量。8.4.2在保证手段方面的质量保证措施1、组织均衡生产，取得生产投入的最佳效益，并确保工程质量的稳定有序控制。坚决杜绝施工赶工期，仓促上马，疲劳作战，草率从事。避免管理失控和质量事故。并采用计算机编制施工进度网络计划，抓住网络计划的关键路线，组织人、财、物资源的有效配置，力求实现施工作业均衡生产。 2、确保设备能力。加强设备管理，保证设备的配套、使用，合理调度和良好的性能状态。为达到质量目标起到重要基础保证作用。 3、采用先进技术。先进的生产技术，对提高工程质量和生产效率会产生事半功倍的效果。

46、 4、提高人员素质。质量工作，以人为本，没有称职的职工，不可能生产出合格的、高质量的产品。为了确保人员素质能适应本项目质量工作的目标要求，我方对项目经理部关键的工作岗位规定了学历、资历、职称、业绩等方面的任职资格。实行持证上岗。8.4.3一线质量管理方面的有效控制1、程序控制2、重点控制3、动态控制8.4.4在施工作业方面的质量保证措施1、在施工过程中，必须经常抽查混凝土抗压强度、钢筋力学性能等各项原材料，并根据试验结果排除不合格材料，以保证工程质量。2、桥梁顶升过程中，必须实时对桥梁进行控制。出现意外情况必须立即停止顶升作业，分析结构状况，在确保结构安全或经处理达到安全标准后方可进行继续施工

47、。第九章 安全生产、文明施工9.1安全生产的计划与措施9.1.1安全生产目标我们保证在工程的施工期间，死亡人数为零，无重伤事故，轻伤事故率控制在国家规定的标准之内。9.1.2安全保证体系安全保证体系框图如图9-1所示顶升操作组钢筋工程组现场施工组液压系统组项目经理专职安全员公司质安科图9-1 安全保证体系框图9.1.3施工安全保证措施(1)认真履行安全保护职责,编制一份工程施工安全措施文件，内容包括安全机构的设置、专职人员的配备及防火、放毒、防噪音、防洪、救护、警报、治安管理等安全措施。编制适合本工程需要的各工种作业安全防护手册，其内容应满足招标文件的要求。(2)落实安全生产责任制，实施责任管

48、理。(3)建立、完善以项目经理为首的安全生产领导组织，有组织、有领导的开展管理活动，项目经理是施工项目安全的第一责任人。(4)建立各级人员安全生产责任制度，明确各级人员的安全责任，抓制度落实，抓责任落实，定期检查安全责任落实情况，严格奖惩制度。(5)各职能部门、人员，在各自业务范围内，对实施安全生产的要求负责。(6)实施全员承担安全生产责任，建立安全生产责任制，做到一环不漏，各职能部门，人员的安全责任做到横向到边，人人负责。(7)一切从事生产管理与操作人员，依照其从事的生产内容分别通过企业及施工项目经理部的安全检查，取得安全操作认可证，持证上岗。(8)特种作业人员，除经企业安全审查，还需按规定

49、参加安全操作考核，取得监察部门核发的安全操作合格证，坚持“持证上岗”。(9)一切管理、操作人员均需与施工项目签订安全协议，向施工项目做出安全保证。(10)安全生产责任落实情况的检查，应认真、详细的记录。(11)开展安全教育与培训，增强人的安全生产意识，提高安全知识，有效防止人的安全行为，减少人的失误。(12)适时开展普遍安全检查、专业安全检查和季节性安全检查。安全检查以自检形成为主，上级监督检查为辅的原则，检查的重点以劳动条件，生产设备，现场管理，安全卫生设施及生产人员的行为为主，发现危及人的安全因素时，必须果断的消除。(13)安全生产管理要坚持“五同时”。做到工程技术与安全技术结合为统一体，

50、作业按标准化实施，安全控制要有力，控制要到位，存在差距要及时消除。(14)在施工的责任区内，发生重大安全事故时，承包人应立即报告业主，并在事故发生后24h内向业主提交事故情况的书面报告。(15)桥梁顶升安装时，作业人员要持证上岗，现场要有专职安全员指挥工作。(16)针对本工程的具体施工特点，安全工作应从以下几方面开展工作：施工现场配置专职安全人员1-2名，负责安全管理与现场的安全检查与监督工作。针对本工程的施工的特点制定安全技术措施，具体包括防洪、防火、防滑、高空作业、双层作业、机械设备操作等。在工程施工过程中，施工人员应根据工作性质，佩戴相应的安全防护设施。在施工路段设置明显的交通安全标志或

51、安全牌，应做好在转弯处、陡坡等地段设置警戒标志，确保现场的施工交通安全。施工现场的用电线路、用电设施的安装和使用应当符合安装规范和安全操作规程,并按照施工组织设计进行架设,禁止任意拉线接电。施工现场应当设有保证施工安全要求的夜间照明，危险潮湿场所照明以及手持照明灯具，应当采用符合安全要求的电压。施工现场内木材加工间、易爆易燃仓库禁止烟火。施工现场应当设立定点吸烟室,禁止在作业场所吸烟。各类易爆易燃的化学物品、建材、油料必须入库存放，不得露天堆积。乙烘和氧气使用时两瓶间距必须大于5米以上,存放时必须封闭隔离。动用明火必须由项目经理和安全负责人在现场核验签字后方可进行,操作人员必须持证上岗。施工现场内宿舍、办公室、仓库禁止使用电热器具取暖和煮饭，宿舍仓库不得混用。木材加工间、仓库、宿舍、厨房、明火现场、作业区域、以及易爆易燃材料堆放场等场所，必须按规定配备足够的各类有效防火器材，并经常检查。汛期应做好工程施工防洪安全，其中包括工程安全、材料的堆放、设备的停放、人员的撤离，防汛抢险措施、指挥与组织机构等。汛前要对防汛的工程项目务必在汛前完成，同时做好防汛检查，一旦遇超标准洪水做好工人员、设备、材料等的撤退准备，使损失减少到最低限度，以确保工程和人员、财产的安全。凡进入施工现场的人员，都必须备好个人防护用品。高空作业