龙河大桥主桥施工方案

宿迁2010年干线公路危桥改造工程A标段龙河大桥主跨钢桁架安装方案江苏华泰道路桥梁工程有限公司二0一0年六月目录一、工程概况……………………………………………………………1二、主跨钢桁架施工方案………………………………………………4（一）、主桥跨钢桁架总体施工方…………………………………4（二）、主跨钢桁架施工工艺流程…………………………………5（三）、水中临时支墩和贝雷桁架施工……………………………6（四）、钢桁架梁杆件的运输和进场………………………………11（五）、钢桁架现场安装……………………………………………13三、施工组织管理……………………………………………………21（一）、施工组织机构………………………………………………21（二）、现场施工管理………………………………………………21（三）、质量管理……………………………………………………22（四）、主要机械设备配置…………………………………………23（五）、钢桁架安装安装进度管理…………………………………24（六）、台风雨季施工措施………………………………………24（七）、安全生产管理………………………………………………25（八）、现场文明施工………………………………………………30（九）、环境保护措施………………………………………………30（十）、吊装预案……………………………………………………301龙河桥主跨钢桁架施工方案一、工程概况龙河大桥位于宿迁市，横跨徐洪河，全长173m。该桥跨径布置为：2×25+66+2×25m，其中66m主跨采用钢桁架梁；下部采用桩柱式墩台，钻孔灌注桩基础。主跨上部钢桁采用带竖杆的华伦式三角形腹杆体系，节间长度6m,主桁高度8.25-10.0m,高跨比为1/8-1/6.6。两片桁中心距采用13m,宽跨比为1/5.08，桥面行车道宽11.0m。该桥跨越规划的三级航道徐洪河，通航净空：60×7.0m。桥梁总布置图2该桥梁主跨主桁架桥梁较宽，同时主桁架杆件受力较大，上下弦杆采用箱型截面，截面宽度500mm，高度均为700mm,最大板厚30mm；腹杆件除端斜杆采用箱形截面以增加内外刚度外，其余腹板均采用焊接H形截面，截面宽度500mm,高度360~500mm不等，最大板厚30mm。该桁架梁所有节点全部为M24高强螺栓连结。桥面系为联合梁，由桥面下纵横钢梁和上面的桥面板结合而成，其钢梁部分仍采用纵横梁体系。横梁采用工字形截面，上翼缘与纵梁上翼缘的底面齐平，在纵梁腹板上设一对角钢与横梁腹板相连，横向每2m设置一道：板面板采用钢筋混凝土结构，板厚15cm,与纵、横梁相交处带肋，板厚增至25~28cm,通过剪力钉与横梁`纵梁相连。由于桁梁较宽，上下平面纵向联结系均采用双X形式，与弦杆在节点处相连，以抵抗横向风力及弦杆变形产生的内力。在桁梁两端斜杆所在的斜平面设置桥面架，上弦每个大节点设一道横向联结系。钢桁架桥梁如下图：3297070095923616070088725920931335663636054037139414*80=11205511*80=88090180901608060160806084928094808080833*160=4806*80=4809280100801808010080926*80=4803*160=480835511*80=88080606080D8’（外）4片36737156736052737740170070020559018090297084928094808080833*160=4806*80=4809280100801808010080926*80=4803*160=48083D9（内）4片100123611810022610295511*80=88060160806036737156736052737740170070020559018090297084928094808080833*160=4806*80=4809280100801808010080926*80=4803*160=48083D9（内）4片100123611810022610295511*80=880608016080605511*80=8806600010000297070095923670088725914*80=112011*80=880806084928094808080833*160=4806*80=4809280100801808010080926*80=4803*160=480835511*80=880D8’（外）4片4二、主跨钢桁架施工方案（一）、主跨钢桁架总体施工方法:龙河大桥主跨钢桁梁结构，分布在龙河大桥的2#～3#墩间,由于主跨为66*13m钢箱型桁架结构，总重为700t左右。跨径和自重都较大，不可能一次性吊装就位。为此，将主跨钢桁架梁制作成桁架节点，纵向划分若干个钢箱式杆件块体，重量控制在5-8t左右，长度在10m以下；同时在河中搭置临时支墩四座，铺设安装用贝雷片组合；然后，在贝雷片组合梁上进行杆件装配拼接施工。根据现场工况条件和钢桁架梁单体杆件重量及安装的高度，钢桁架梁的总体安装采用50-60t船舶浮吊（吊臂长在30m以上），为主要起吊设备，以25-50t汽车为辅助起吊设备，分区段进行起吊安装。该工程施工安装由下而上进行。先桥面两侧主桁架的下弦杆箱梁结构和桥面水平纵横钢桁结构安装。成型固定后，再进行主桁架上部竖斜腹杆、上弦杆等临时支架的搭设和其它工序的施工。5（二）、主跨钢桁架施工工艺流程：作业区施工放线陆地支架基础处理水中支墩、桩基、承台搭设主桁架安装用贝雷片组合测放主桁架下弦杆件安装位置钢桁梁杆件运至桥位吊装钢桁架下弦杆钢箱杆件件下弦水平杆件装配栓接固定桁架竖向、斜向腹杆、上弦杆安装钢桁架临时支架、贝雷桁架梁、钢管桩拆除搭设桁架腹杆上弦杆临时支架桁架腹杆上弦杆装配栓接固定安装顶部横梁风撑桁架6（三）、水中临时支墩和贝雷桁架施工：水中临时支架基础为￠60cm钢管群桩承台基础，考虑到航道通航的要求，拟预留净宽24.0m的通航航道，钢管群桩顺河道中心线两侧各设一排（四组群桩），中心间距27m；每组群桩由6根￠60*0.8cm钢管桩组成。经过对该地区地质报告的分析和现场的勘察，本工程的土层地质情况为：-20.0以上为粘土,摩阻力在60Kpa。钢管桩入河床老土深度8-10m，具体待现场实际施工时再定；钢管桩基顶部优先考虑设置型钢结构支承平台,型钢平台为工字钢或H型钢为主要受力横梁；桩基钢管间用16-20#槽钢加固焊接成格构体，使每座墩桩成为一个整体，承担上部荷载。水中支架基础的钢管桩，采用用打桩船（40t船舶以上）打入。钢管桩纵向顺桥向间距为2.4m,横向为2.0m。施工时，由于打桩船占用通航航道，需严格控制过往船舶的通行速度做好通航标识，防止船舶碰撞刚施工完的钢管桩。根据航道部门的规定，水面以下6-7m必须无障碍物。根据正常施工情况,所有打入的钢管桩全部拔出。如果发生施工的多种困难因素，钢管桩确实不能完全拔出，可采用水下切割，确保钢管桩顶部高程控制在水面以下7m处。临时安装用贝雷桁架，由于大桥主跨钢桁架梁是杆件式构件现场支架上拼装，为此需搭设拼装用支架纵梁，支架纵梁各由两组贝雷桁架组成。每道贝雷桁架梁均设置在水中临时支墩的上部，采用四片贝雷片和支撑架组成的单道钢桁架，并且贝雷桁架上下均设置加强弦杆7（66m通长布置）。单根钢管桩地基承载力计算：主跨66m钢桁架和桥面系钢结构总重700t左右，分左右两道布设临时贝雷桁架承受上部重量，同时考虑66米主跨中间增设四座临时支墩。以中间支墩6根桩承受24米桁架荷载150t计算（单根桩为25t以上），暂考虑￠600*（6-8）mm钢管桩埋入河床底老土中8m以上，此范围内都为粘性土，容许摩阻力为60Kpa。kR1/1.5piiUql=1/1.5×1.88×60×6=451kN250KN（25t）式中：qi—桩侧各层土摩阻力Up—桩的周长，Up=1.88mLi—各层土厚度，此处为单一土层，钢管桩埋深6m,满足要求。贝雷片桁架梁计算内力（按单跨27米，每组由4片组成）：钢桁架重量（27m）重132t工作人员和上部脚手架等施工荷载重量为24t贝雷桁架梁重:8片*4*0.38t/片=12.2t荷载小计：132+24+12.2=168.2t/27m=62.2KN/m最大弯矩计算:：M=ql2/8=62.2*272/8=5668KNm根据公路装配式钢桥贝雷桁架允许内力,片上下加强型贝雷组合支架内力计算：1687KNm*4=6748KNm﹥5668KNm,安全系数为:1.20。安全度满足上部受力要求。8水中支墩立面示意图?0.4m钢管格构尺寸3.5m×2.5m32号工字钢横担砂袋贝雷支架?600钢管桩基础?0.4m钢管格构尺寸3.5m×2.5m32号工字钢横担砂袋贝雷支架?600钢管桩基础钢桁架下弦杆钢桁架下弦杆9说明:2号墩和3号墩迎水面外侧架设贝雷组合的部分需做基础处理；①回填土夯实②打群桩，桩径20cm以上，入原状土深3.0米以上③桩上浇筑C20砼（下铺钢筋网片，尺寸为3.0米*2.5米，计四块）’（外）片（内）片（内）片11（四）、钢桁架梁杆件的运输和进场：钢桁梁杆件及节点板在工厂加工完成后，用车或船运输至工地现场，后用履带吊或汽车吊卸车船转运至所需安装的部位。为了防止运输过程中产生变形，启运前必须按工厂内加工制作的加强方案加固，端口必须加固后方可运输。为确保构件涂装表面不受污染，对运输车辆和船舶进行检查，清理残留物，并洗舱，防止对构件造成污染。针对单件10吨以上的货物进行垫底、加固处理，防止在运输过程中货物发生位移，确保运输安全。在货物与运输车辆和船舶的接触面上垫方形木块，对集重货物进行分力；防止在运输过程中由于风大、水位颠簸而导致货物碰撞。整个运输期间，注意收听气象预报，遇有大风、浓雾及任何危及安全的情况时，要驶往安全地点，确保构件的安全。构件运达桥位后，如因故不能及时起吊，运输车辆船舶应有关部门指定的地点待命。运输构件运到桥位后，由构件承运方、制造方、总包方共同进行构件的交接验收并签字确认。钢桁梁钢梁存放场地必须平整，道路畅通，具有良好的排水系统。存放场防止不均匀下沉导致杆件扭曲和倒塌。按规定设置库房、油漆及工具库、试验室等。杆件应分类，按顺序排列堆码在有垫木的固定台座上，杆件底面与地面应留有20cm以上的净空。杆件支点应设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应过高，各层间垫块在同一垂直线上，整体节点杆件必须是单层、节点板向上存放，斜杆叠放不超过三层，其它杆件最多不得超过五层。存放时对主桁弦杆、12斜杆将其主桁面内的板竖立，纵、横梁应将腹板竖立，单片或多片排列时，应设支撑或用普通螺栓紧固，杆件相互间应留有适当空间，以利装吊作业和查对杆件号。钢桁架进场检验，钢桁架的所有杆件和连结板、高强螺栓等配件进场后，应进行复检，按生产厂家提供产品质量检验报告（含扭矩系数）及出厂合格证，并做好记录，不合格产品不得使用。施工现场根据GB1228~1231-91的规定，对高强度螺栓连接副进行外形尺寸、形位公差、表面缺陷、螺纹参数、机械性能、螺纹脱炭、扭矩系数、标记与包装等检查和复验。13（五）、钢桁架现场安装在临时支架和临时贝雷桁架全部搭置完成后，即可进行钢桁梁杆件的拼接安装。安装时根据制作的杆件分段长度和宽度，以及杆件的重量，合理的选用起吊安装设备和索具。优先采用浮吊进行安装。由于陆路运输和吊装的限制，该桥梁钢结构安装主要采用浮吊水上吊装。用浮吊将钢箱梁从运输船只上起吊卸船，安放在临时贝雷桁架上，由端部向中间进行拼接安装。安装时分区段进行，两道钢桁架分六个区段（具体见区段划分图）。安装时，根据安装的区段和上下左右先后次序，依次进行各个钢桁架杆件的拼接。每起吊一块钢箱桁架杆件安放到支架桁架上，随即预定安装位置，并落梁就位，调整纵横轴线，装配固定。依次进行钢箱桁架梁的接长装配栓接固定。安装线型高度的调整，水平方位采用手拉葫芦或丝杠移动调整，上下高程调整，采用