钢箱梁安装及斜拉索施工组织设计与对策.doc
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1、. .市南庄至西樵山根公路工程路基桥涵施工【西樵大桥斜拉桥】钢箱梁吊装及挂索安装施工案 审定:中交二航局市南庄至西樵山根公路工程路基桥涵施工工程经理部二一一年九月. .word.zl. .目 录第一章编制依据- 1 -第二章工程概况- 2 -2.1 总体概述- 2 -2.2 钢箱梁概述- 2 -2.3 斜拉索概述- 2 -2.4 气象水文- 3 -2.4.1 气候条件- 3 -2.4.2 水文条件- 3 -第三章钢箱梁吊装及斜拉索安装总体施工工艺- 5 -第四章钢箱梁吊装- 6 -4.1 钢箱梁划分- 6 -4.2 钢箱梁制作- 6 -4.3 钢箱梁运输- 7 -4.3.1 根据钢箱梁尺寸、重
2、量及水路情况制定运输细那么- 7 -4.3.2 承运船舶- 7 -4.3.3 配载及捆扎案- 7 -4.4 钢箱梁拼装、吊装- 7 -4.4.1 钢箱梁吊机的选择- 7 -4.4.2 0#块A、B梁段吊装- 7 -4.4.3 钢箱梁吊机现场拼装- 9 -4.4.4 钢箱梁吊机前移、试吊试验- 14 -4.4.5 钢箱梁标准节段吊装- 14 -4.4.6 钢箱梁东西端边跨吊装- 18 -4.4.7 钢箱梁焊接及焊接质量要求- 23 -4.4.8钢箱梁安装测量控制措施- 26 -4.4.9 钢箱梁吊机撤除- 29 -4.5 钢箱梁吊装人员和机械配备及临时用电布设- 29 -4.5.1 钢箱梁吊装人
3、员配备- 29 -4.5.2 钢箱梁吊装主要机械设备配备- 29 -4.5.3 钢箱梁吊装主要用电布设- 29 -第五章斜拉索施工- 31 -5.1 斜拉索施工工艺- 31 -5.1.1 斜拉索制作运输:- 31 -5.1.2 斜拉索上桥- 31 -5.1.3 斜拉索挂设- 31 -5.1.4 塔端放索牵引- 32 -5.1.5 桥面展索- 32 -5.1.6 梁端压锚- 33 -5.1.7 塔端牵引及拉- 33 -5.1.8 减震器安装- 34 -5.1.9 斜拉索工地防护措施- 34 -5.2 主要施工设施、设备的选用、布置及安装- 36 -5.2.1 卷扬机的选型及布置- 36 -5.2
4、.2 起吊设备- 36 -5.2.3 梁端展索设备- 36 -5.2.4 牵引、拉系统- 38 -5.2.5 临时用电布设- 40 -5.2.6 塔施工平台:- 40 -5.2.7 塔外施工平台:- 40 -5.3 斜拉索安装和拉施工人员配备- 40 -5.4 斜拉索主要参数-42-5.5 斜拉索技术要求-44-5.5.1 拉索规格-44-5.5.2 拉索和锚具的制作,斜拉索安装及拉技术要求-44-第六章现场管理体系及临时用电布置-45-6.1钢箱梁吊装管理体系-45-6.2 斜拉索安装及拉管理体系-46-第七章形象进度方案-47-第八章质量保证措施-48-第九章平安文明及环保施工-49-9.
5、1 起重工平安操作规程-49-9.2 架子工平安操作规程-50-9.3斜拉索拉平安操作规程-50-9.4 卷扬机操作规程-51-9.5 高空作业操作规程-52-9.6 防止触电操作规程-54-9.7 航道平安维护及封航措施-54-9.8 应急预案-55-9.9 施工期环保措施-58-. .word.zl. .第一章 编制依据本案编制依据: ?斜拉桥热挤聚乙烯高强钢丝拉索技术条件? GB/T 18365-2001 ?公路工程技术标准? JTG B01-2003 ?公路桥涵设计通用规? JTG D60-2004 ?公路桥涵钢构造及木构造设计规? JTJ 025-86 ?桥梁用构造钢? GB/T 7
6、14-2021 ?公路桥涵施工技术规? JTGT F50-2021 ?塑料护套半平行钢丝拉索? CJ3058-1996 ?建筑缆索用钢丝? CJ3077-1998 ?桥梁缆索用高密度聚乙烯护套料? CJ/T 297-2021市南庄至西樵山根公路工程两阶段施工图设计市南庄至西樵山根公路工程桥涵路基施工?施工组织设计?市道路建立管理处“双标管理规定第二章 工程概况2.1总体概述西樵大桥斜拉桥位于市南海区,在南九复线路上,南庄至公路复线全长约13公里,双向6车道,东起一环樵乐路立交,经以快速化的标准改造的樵乐路,通过新西樵大桥,经环山路、山根简易立交,连接青龙线、线,最后接龙高路。西樵大桥主桥为主塔
7、独塔平行双索面钢箱梁斜拉桥,跨径组合为120+125=245m;主梁钢箱梁为整体式流线形扁平钢箱梁,主桥构造见图2.1。图2.1主桥总体图2.2钢箱梁概述钢箱梁不含风嘴全宽42.5m,中央分隔带宽1.5m,道路中心线处高3m,顶板设2%横坡,底板水平。单幅桥钢箱梁设5道纵腹板,形成单箱六室断面,标准节段长度9m,梁上索距取9m,吊装重量约200t。2.3斜拉索概述斜拉索采用平行钢丝索,拉索采用平行双索面布置;塔上索距4.8m,梁上索距9m,共设22对索,横向设两排索,间距37m,全桥共44根斜拉索,拉索水平倾角28。斜拉索规格为FPES7-223,单根斜拉索最长119.902m,最重8.706
8、t,拉索7高强镀锌钢丝强度为b1670Mpa。2.4 气象水文2.4.1气候条件线路地处三水盆地的北东侧附近及珠江三角洲的北部边缘地带,属南亚热带季风海洋气候,主要特点是:春湿多阴冷,夏长无炎热,秋冬暖而晴早。年平均气温21.9,最冷月为1月,月平均气温13,极端最低气温多在3以上,最低记录为零下1.9。最热为7月,月平均气温28.5,极端最高气温达38.5。无霜期长达340天。全年降雨量在14001900mm, 49月为雨季,总降雨量占全年八成。月降雨量最大值为550650mm。全年总日照时数约为15002100小时,23月多阴雨,月日照时数只有5080小时,也是最潮湿的季节。秋冬盛行东北风
9、,春夏季盛行东南风,平均风速2.5米/秒。710月为台风季节,对地区有较大影响的台风年12次。2.4.2水文条件水道处于珠江三角洲网河区的东南部,上承北江和西江洪水,下纳南海海潮。每年汛期既受台风暴潮的直接侵袭,又受北江和西江洪水的直接威胁,洪、潮、涝的季节性变化极为明显。具体水文情况详见表2.4-1。表2.4-1 水文情况统计表南海区西樵大桥扩建工程水文分析计算-三多站2005-2021年月最高、最低及平均水位表年份一月二月三月四月五月六月七月八月九月十月十一月十二月2005年最高水位1.921 1.751 2.101 2. 3.061 7.571 3.711 2.221 2.151 1.9
10、81 1.991 1.971 最低水位0.001 0.111 0. 0.201 0.431 1.121 0.801 0.651 0.451 0.201 0.211 0. 平均水位0.791 0.841 0.821 1.011 1.571 3.531 1.711 1.251 1.211 1. 0.991 0.881 2006年最高水位1.941 2.291 2. 2.261 2.981 4.451 5.741 4. 2.171 2.011 2.131 2.171 最低水位0. 0.131 0.171 0.341 0.621 1.221 0.841 0.891 0.601 0.441 0.211
11、0.211 平均水位0.861 0.901 0.971 1.101 1.451 2.471 2.601 2.351 1.261 1.151 1. 1. 2007年最高水位1.891 1.831 2.061 1.971 2.371 4.401 2.731 2.601 2.411 2.391 2.121 2. 最低水位0.191 0. 0.311 0.281 0.391 0.771 0.621 0.721 0.691 0.411 0.361 0.131 平均水位0.881 0.831 1. 1. 1.151 2.011 1.361 1.411 1.521 1.191 1.151 0.971 202
12、1年最高水位1.911 2. 1.831 2.121 2.441 6.911 3.961 2.751 3.251 2.491 2.901 2.141 最低水位0.241 0.121 0.111 0.551 0.481 1.171 1.261 0.981 0.631 0.521 0.531 0.241 平均水位0.911 0.951 0.931 1.221 1.401 3.551 2.211 1.681 1.471 1.391 1.591 1. 2021年最高水位2.041 1.881 2. 2.481 3.201 2.731 4.441 2.601 2.911 2.141 2. 1.941 最
13、低水位0.121 0.191 0.131 0.421 0.431 0.921 0.871 0.411 0.521 0.311 0.191 0. 平均水位0.901 0.921 0.991 1.211 1.461 1.671 2. 1.301 1.261 1.141 0.941 0.901 月最高水位出现在2005年六月,高7.571m;月最低水位出现在2005年一月,高0.001m;月平均最高水位出现在2021年六月,高3.551m;月平均最低水位出现在2005年一月,高0.791m。第三章 钢箱梁吊装及斜拉索安装总体施工工艺0#块支架搭设0#块A、B钢箱梁吊装0#块A、B钢箱梁临时固结钢箱梁
14、吊机拼装循环到第C11梁段拉索第二次X拉桥面吊机前移至下一梁段1#斜拉索安装、第一次X拉C1梁段焊接桥面吊机调试、试验运梁船运C1梁段运进桥面吊机吊起C1梁段边跨合拢撤除两端钢管临时支撑撤除钢箱梁吊机临时支撑待C9梁段吊装前, 吊装D、E梁段第四章 钢箱梁吊装4.1钢箱梁划分钢箱梁共分为AE共5种类型27段,其中,A、B梁端为0#块起始梁段,A梁段共1段,其长度为7m,吊装重量为237t;B梁段共2段,长度9m,重量330t;C梁端为标准梁端,共22段,长度9m,重量200t;D、E梁段为端梁段,D梁端共1段,长度8.5m,重265t,E梁端共1段,长度13.5m,重380t。钢箱梁段参数表梁
15、段类型梁段编号梁段长度m重量t数量A0#块7237.11块B0#块93302块CE1、W1E11、W11920022块D东端8.52651块E西端13.53801块总重5942.1图4.1 标准节段钢箱梁横截面示意图4.2钢箱梁制作钢箱梁由武船重工制造,钢箱梁在工厂制作好后,应在生产进展预拼装,预拼装必须不少于五个梁段,钢箱梁加工好后,由水路用船舶运输到现场。4.3钢箱梁运输4.3.1根据钢箱梁尺寸、重量及水路情况制定运输细那么梁段类型梁段编号梁段长度m重量t数量航次A0#块7237.11块1B0#块93302块2CE1、W1E11、W11920022块22D东端8.52651块1E西端13.
16、53801块1总重5942.1累计:27次4.3.2承运船舶:(1)、自航甲板货驳船:舱位为40*14、装载量为800吨;(2)、500马力拖轮+无动力平板驳:舱位为42*12、装载量为500吨。4.3.3配载及捆扎案:按照钢箱梁的尺寸,考虑到不能叠放,那么按每航次承运一个节段配载,节段与驳船底部接触面用长1米,宽0.2米,厚度为50mm木板进展均匀垫放,装载完毕,那么四个角各用18mm钢丝绳和2吨手拉葫芦进展捆扎。4.4钢箱梁拼装、吊装4.4.1钢箱梁吊机的选择钢箱梁吊机单边布置2台,共4台钢箱梁吊机,单边2台钢箱梁吊机自重不超过90T。由于标准节段钢箱梁仅重200t,拟在每台钢箱梁吊机上布
17、置2台15t卷扬机,穿12绳钢丝绳,最大起重量可达300t,平安系数为1.5。4.4.20#块A、B梁段吊装一块A梁段和两块B梁段构成0号块,且A、B梁段不挂斜拉索,0号块安装采用整体吊装式,先搭设临时钢构造支架,然后用300T浮吊整体吊装到支架上,最后准确定位,梁段通过焊接连接成一个整体。(1)、浮吊就位A梁段和东侧B梁段吊装时浮吊在靠主墩东侧抛锚就位,示意图如下,西侧B梁段吊装时浮吊在主墩西侧抛锚就位:第三步:浮吊将钢箱梁吊至0#支架指定位置第一步:钢箱梁就位第二步:2台300t浮吊抬吊钢箱梁图4.2 钢箱梁安装流程图(2)、0#块运输及吊装钢箱梁运梁船将梁段运输到达施工水域后在吊装现场附
18、近水域临时抛锚等候,待浮吊抛锚及相关吊梁准备工作完成后按船机调度指令及时进驻吊装施工现场抛锚就位。之后通过绞锚将钢箱梁定位至浮吊吊勾正下,待浮吊将钢箱梁起吊离开运梁船甲板后,松开运梁船锚绳,使运梁船离开浮吊吊装水域。A梁段钢箱梁由浮吊落梁至支架东侧上,使用滑移装置,将A梁段滑至设计位置,滑道横向向误差在1cm,然后使用顶推装置将A梁段初步定位,水平面误差控制在1cm。吊装东侧B梁段时,先将浮吊定位在支架东侧,起吊东侧B梁段至支架上初定位,落梁。吊装西侧B梁段时,先将浮吊定位在支架西侧主航道侧,起吊西侧B梁段至支架上初定位,落梁。(3)、0#块微调准确定位钢箱梁浮吊落梁初定位依靠支架上的对中杆及
19、钢箱梁上对应标志用肉眼控制定位,下梁后位置误差控制在1cm,然后靠滑轨纵移准确微调梁段标高及平面位置。钢箱梁纵微移利用4个20t手拉葫芦调整。钢箱梁就位准确后利用250T液压千斤顶支承于横梁顶面或支架立柱钢管顶面同时顶升箱梁1cm,将临时支座上标高调节钢板抽走,使得临时支座顶面标高与墩顶固定支座标高一样,即可落梁固定。在A、B块钢箱梁安装到位之后,对钢箱梁上部进展标高测量,保证各点标高到达+25.08m,标高误差3mm,横向相对误差不宜大于5mm。同时,在现场准备1mm、2mm薄钢板假设干,微调时采用钢板进展填塞,保证钢箱梁接缝处的平整度。(4)、0#钢箱梁焊接待B1、A、B2钢箱梁准确定位后
20、,进展梁段之间的焊接。检测接缝处的拼装平整度,符合要求后进展焊接。焊接主要步骤如下:焊接A、B钢箱梁腹板焊接接口处的底板焊接顶板及翼缘。(5)、再次复核0#钢箱梁位置待B1,A,B2钢箱梁之间焊接完毕后,待焊缝冷却后由测量组再一次复核钢箱梁位置的准确度,以防止焊接过程中导致的变形和偏位。如发现有变形和偏位情况需及时调整。调整完毕后,将钢箱梁底板直接焊接在主纵梁上,与0#块支架进展固结。4.4.3钢箱梁吊机现场拼装A、B梁段吊装完后,启用临时锚固将A、B梁段和主墩承台及0#支架固结,即可在A、B梁段上拼装钢箱梁吊机。钢箱梁吊机拼装利用汽车吊完成,而汽车吊可通过履带吊从栈桥吊上桥面。桥面吊机技术参
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