钢箱梁施工组织设计

1、 路桥集团第一公路工程局 一、 编制说明1、 A匝道桥上跨南坪快速路与福龙路左线，为全互通主交。其中第二联箱梁为连续钢箱梁，为使本分项工程能顺利实施，按合同工期完成施工任务，编制了本施工组织设计。2、 本施工组织设计的编制以我局现有施工技术力量和历年桥梁施工经验作为基点，以总工期5个月，即2005年1月1日正式开工，2005年5月1日前竣工作为控制目标，统筹考虑施工工艺、施工进度计划以及人力资源调配。3、 本施工组织设计中列出的工、料、机具设备等计划，仅作为指导施工时参考用，应以具体施工图为准。4、 本施工组织设计的编制以下列文件和资料为依据：1) 施工合同承包书2) 施工图设计文件3) 公路

2、桥涵施工技术规范（JTJ 041-2000）4) 泵送混凝土施工技术规范（YBJ 20-90）5) 公路工程水泥混凝土实验规程（JTJ 053-94）6) 公路工程石料实验规程（JTJ 054-94）7) 公路工程金属实验规程（JTJ 055-83）8) 公路工程水质分析规程（JTJ 056-84）9) 公路工程质量检验评定标准（JTJ 071-98）10) 公路工程施工安全技术规程（JTJ 076-95）11) 公路桥涵设计通用规范（JTJ 021-89）12) 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范（JTJ 023-85）13) 公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ 024-85）14)

3、铁路钢桥制造规范(TB10212-98)15) 低合金高强度结构钢（GB/T1591-94）16) 钢溶化焊角接焊缝磁粉探伤（GB/T6061-92）17) 手工电弧焊焊接接头的基本形式与尺寸（GB985-88）18) 埋弧焊焊缝坡口的基本形式与尺寸（GB986-88）19) 低碳钢及低合金高强度钢焊条(GB981-76)20) 焊接用钢丝(GB1300-77)21) 低合金钢埋弧焊用焊剂(GB12470-90)22) 钢溶化焊对接接头射线照相和质量分级(GB3323-87)23) 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级(GB11345-89)24) 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级(GB8

4、923-88)25) 气体保护焊用钢丝(GB/T14958-94)26) 气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝(GB/T8110-95)27) 焊条质量管理规程(JB3223-83)28) 表面粗糙度参数及其数值(GB/T1031-95)29) 铁路钢桥保护涂装(TB/T1527-1995)30) 钢结构工程施工及验收规范(GB50205-2001)二、 工程概况我项目施工的福龙立交A匝道桥第二联（40+4×50+40m）为连续钢箱梁，其梁体采用单箱单室直腹板箱形截面，钢材选用Q345D。箱梁梁高1.96m、高跨比1/25.5，顶板宽8.0 m，两翼缘板宽2.0 m，箱梁底宽4.0 m

5、。箱梁采用正交异性板全焊接结构，顶板厚16mm，底板厚16 mm，腹板厚16 mm。顶底板设置T形加劲肋，顶板加劲肋高度190 mm、间距360 mm，底板加劲肋高度130 mm、间距400 mm.在纵向间距2011 mm设置箱梁横向框架，顶板横向加劲肋高度700 mm，腹板横向加劲肋高度500 mm，底板横向加劲肋高度400 mm。支点处设置横隔板。全桥共分为21个节段，其主要工程数量见附表1（钢箱梁要素表）。三、 施工进度计划、人员及机械设备配置1. 施工顺序：由于只有一联钢箱梁，因此施工顺序考虑的是节段的制做和吊装顺序，由于现场施工条件的限制，钢箱梁节段的吊装顺序计划按附图1（钢箱梁安装

6、步骤示意图）进行施工，先按顺序施工1-10节段，然后是21-12节段，最后施工11节段。2. 施工进度计划：按总体施工进度计划和目前的进度完成情况，A匝道连续钢箱梁施工工期计划为4个月零20天共140天，即从2005年1月1日开始施工至2005年5月20日完工。其中1月1日前要求完成钢箱梁节段制造厂家的选择和合同的签定；2月20日前要求制造厂家完成深圳厂区的临建设施，工人和机械设备的进场，原材料进场，施工工艺制定，工人的培训和技术、安全交底，具备生产的具本条件；3月10日前要求完成支架的搭设和验收工作，节段制造要求至少完成1-4节段；5月10日前要求完成主体钢节段的安装工作；5月20日前完成所

7、有剩余工作。具体施工进度计划见附表2（钢箱梁施工进度计划表）。3. 人员计划：由于钢箱梁施工的技术含量高，施工工期紧，并且分为工厂制造和现场安装，因此我们计划设立工厂与现场两个工区，每个工区配备足够的管理、技术人员和足够的甚至有一点富余的技术工人，详细的人员计划见下表：工种人数工 长2施工员8技术员8质检员4试验员3安全员3测量员4卡车司机6架子工20吊装工15电 工10电焊工40机械工10涂装工30普 工304. 机械设备配备计划：施工机械设备投入以保证满足钢箱梁施工需要为原则，并且各种设备要相互配套，以最大限度地提高机械设备的使用率，详细的机械设备计划见下表：序号机 械 名 称型 号、产地

8、规 格数 量（台）1推土机TY-180，中国135kw12挖掘机卡特RC220美国1.0m313装载机卡特973美国2.2m314自卸汽车东风5t45汽车吊QY127，中国16t30t26发电机组250GF17， 中国150kw107贝雷片300×150500片8钢管支墩60cm800m9支架联系钢材6cm5t10钢轨33Kg/m280m11枕木240根12安全网500m213电弧手工焊机2014CO2气体保护焊机NBC4001515硅整流自动电焊机NZA-1000816门式起重机30117门式起重机20118轮式起重机150219摇臂钻床Z55420空压机321千斤顶1022半自动

9、切割机523远红外烘干机2YH-60224扭力扳手225火焰喷涂机326电弧喷涂机427角磨机2028移动喷砂设备1套四、 钢箱梁节段施工方案本合同段连续钢箱梁节段，均由中铁大桥局武汉桥机有限公司负责制造。按设计分21节段在工厂制造，并试拼装全桥后才能正式出厂。1）、材料（1）钢梁主材采用Q345q钢，应选用国家大型钢厂供料，钢材出厂前，应附有材料质量证明书。进场后，根据设计要求及现行有关标准进行复验。同一炉批、材质、板厚每10个炉（批）号抽验一组试件，进行化学成份和机械性能试验。（2）涂装材料、焊条、焊丝按有关规定抽样复验，复验合格后，方可使用。（3）主梁底、腹板及顶板尺寸较大，为减少焊缝、

10、保证质量及节省钢材，拟由厂家制定尺寸供应。2)、 放样、号料和切割（1）放样和下料须根据施工图和工艺要求进行，并预留制作和安装时的焊接收缩余量及切割、刨边和铣平等加工余量。对重要结构尺寸按1：1比例放样。（2）样板、样杆拟采用0.30.5薄钢板制作，其误差须符合规范有关规定。（3）号料前先检查钢料的牌号、规格、质量，如发现不平直，有油污、锈斑等污物，应矫直清理后再号料。号料外形尺寸控制在±10mm内。（4）梁板材下料切割须在专用平台上进行，平台与钢板的接触为线状或点状接触。下料时，板材采用20mm或60mm的平板机平板。（5）主梁板材拟采用多头直线切割机精密切割下料，箱梁底板、腹板应

11、排版下料，并注意对焊缝的错开距离，腹板下料时，须控制好制造预拱度曲线。（6）主梁板材精密切割下料时，其切割表面质量应符合有关规定，切割面硬度不超过HV350。3）、 矫正和弯曲（3） 钢板矫正前，剪切的反口应修平，切割的挂渣应铲净。（2）钢板厚度小于20mm，采用20mm的平板机矫平；厚钢板采用60mm平板机校平。（3）对下料后的马刀弯，采用热矫，其温度控制在600800，矫正后钢材温度应缓慢冷却，降至室温以前，严禁锤击钢料或用水急冷。4）、 边缘加工（1）下料后主梁材料，均采用大型铣边机加工。零件刨（铣）加工深度不于3mm，加工面的表面粗糙度不低于25微米；顶紧加工面与板面垂直度应不小于0.

12、01t（板厚），且不大于0.3mm。（2）焊接坡口采用机加工或精密切割，坡口尺寸及允许偏差由焊接工艺确定。（3） 边缘加工的允许偏差均应符合规范有关规定。5）、 组装（1）组装前，零、部件连接接触面和焊缝边缘3050mm范围内的铁锈、毛刺、污垢等杂物须清除干净，露出钢材金属光泽。（2）箱形主梁及其零件均须在专用工作平台、胎架内组装。组装时，紧固牢靠，组装件误差符合规范有关规定后才能进行施焊。6）、焊接（1）焊接前，必须进行焊接工艺评定试验，以确定焊接材料、焊接方法、焊接接头形式，焊接工艺参数和焊接顺序，预热、后热和焊后热处理工艺以及焊接检验方法等。焊接工艺评定按执行铁路钢桥制造规范（TB102

13、12）进行。（2）焊工上岗前须参加培训考试，熟悉焊接工艺要求，取得资格证书后方可上岗，保证焊接质量。（3）焊接应在工厂车间内进行，环境湿度小于80%，温度不低于5。钢梁主要杆件应在组装后24h内焊接。（4） 焊接要求主梁的对接焊缝采用X坡口，角焊缝采用船形焊。角焊缝采用埋弧自动焊，定位焊为手工焊，对接焊缝采用手工焊、半自动焊。施焊时母材的非焊部位严禁焊接引弧。多层焊接应连续施焊，并控制好房间温度，每一层焊缝焊完后应及时清除药皮、熔渣、溢流和其他缺陷后，再焊下一层。（5）定位焊缝在杆件端部30mm以上，长度为50100mm，间距500mm左右，焊脚尺寸不大于设计焊脚尺寸的1/2。（6）埋弧自动焊

14、须在距杆端部80mm以上的引板上起、熄弧。焊接中不能断弧，如有断弧须将断弧处刨成1：5斜坡后，并搭接50mm再引弧施焊。（7）杆件焊接后两端引板应气割切除，并磨平切口。焊脚尺寸超出正偏差的焊缝，及小于1mm超差的咬边必须磨修匀顺。（8）返修焊采用埋弧自动焊、半自动焊。返修部位的焊缝两端先刨成不陡于1：5的斜坡后，再进行焊接。7）、 焊缝检验（1）焊接完毕，经外观检查合格后，焊缝在24h后进行无损检验。超声波探伤范围和检验等级按规范有关规定执行。（2）对接焊缝除应用超声波探伤外，须采用X射线抽探其数量的10%（并不少于一个接头）。探伤范围为焊缝两端各250300mm，焊缝长度大于1200mm时，

15、中部加深250300mm。8）、 钢梁试拼装为了确保钢梁制造质量，钢梁节段正式出厂前必须按主桥钢箱梁进行整体试拼装焊接。试拼装合格后，再运输到工地吊装焊接。钢梁出厂时，须附产品合格证以及工厂试拼记录等技术资料。9）、 钢梁涂装钢梁出厂、工地涂装及其除锈均按设计图纸和规范有关要求进行施工。钢梁厂内涂装必须在恒温车间进行，以控制环境温度和湿度，确保钢梁表面涂装质量满足设计要求。2、钢箱梁工地安装A匝道桥第二联桥钢箱梁全长280m，纵向分21节段在工地吊装焊接，最大分段长度为14.1m，节段最大尺寸8×14.1m，最大吊装重45.9T。全桥钢箱梁总重899.6T。本段钢箱梁位置正处于山坳中

16、，山坡地势起伏大，钢箱梁3#墩6#墩9#墩的墩高在 21.434m44.89526.338m起伏变化。沿桥无法形成运输钢箱梁的临时道路，又因桥面高程离地面最高达44.895m，重型吊车无法发挥其机械性能，按设计钢箱梁吊装方案现场较难实施。根据本工程现场条件拟采取在全桥向搭设贝雷桁架支架，支架结构由基础、支柱、支柱横梁、贝雷架桁架组成，在墩柱位则由贝雷架牛腿、贝雷架托架及贝雷架桁架组成。在其内侧安装轨道小车，作为钢箱梁节段纵向运输车（具体结构见钢箱梁吊装贝雷架结构示意图），其吊装步骤如下：第一步，将工厂制造的钢箱梁段运到已建成的二号桥上。第二步，将钢箱梁段用2台100T汽车吊吊到已搭设的支架平台

17、小车上，将装上钢箱梁段的小车纵向移动至梁端部安装就位。第三步，使用千斤顶把箱梁顶起，小车移出，箱梁安装调整就位。第四步，依次逐段安装210梁段并调整、焊接。第五步，依次逐段安装2112梁段并调整、焊接。第六步，吊装11梁段合拢并调整、焊接。第七步，拆除临时支架，完成剩余工程。（安装过程见钢箱梁安装施工步骤示意图）1、施工准备1)、钢箱梁安装前，应进行施工场地布置，包括临时交通组织措施，支撑架的搭设，并进行架梁机具设备以及辅助材料配备。2)、钢箱梁安装前，应对3#9#桥墩的墩顶高程中线、孔径、梁跨等进行复测，误差应在规范规定的允许范围内。3)、钢箱梁正式安装前，应进行劳动组织和进行详细的技术交底

18、，使参加钢箱梁安装人员熟悉钢箱梁安装技术要求。2、支座安装A匝道桥钢箱梁支座为球型支座，必须符合现行规范标准。支座出厂时，应有产品合格证明书，进场后，工地应进行检查，符合要求后才能使用。支座安装要求高程准确、水平密贴，支座四周高差不大于3mm，避免支座发生偏歪、不均匀受力和脱空现象。3、钢箱梁吊装注意事项1)、钢箱梁吊装时，必须采用专用吊具吊装，避免钢箱梁发生扭曲变形。2)、钢箱梁吊装及安装就位过程中，应信号明确，统一指挥。3)、钢箱梁吊装及安装过程中，严禁吊重物降落爬杆。4)、在支撑架上的钢箱梁就位，调整各梁段之间的相对线型，达到设计要求后，进行各相邻梁段间接缝的焊接，直到所有钢箱梁安装、调

19、整、焊接完成，才可拆除各墩之间的临时支架。4、工地焊接钢箱梁工地安装，其分段上的焊接应严格按设计图纸要求进行施焊，施焊时钢梁应临时支承在支架上，使之接口处不受力，并应采取有效的控制焊接变形措施，确保焊接质量。工地焊接时，采取有效措施，以控制施焊时的环境温度。在烈日天气下，采取搭设凉棚等措施，以控制施焊时的环境温度，雨天或空气温度超过规定时，应暂停施焊。五、 质量保证体系1. 建立质量保证体系，严格执行企业内部的“三检”制度，各项工作落实到人，钢箱梁施工质量保证体系如下：2、2、各项质量保证措施：1) 思想上：提高全员的质量意识：“百年大计，质量第一” 。2) 组织上：项目成立以总工为首的质量管

20、理机构和QC小组。使质量管理有可靠的组织保证，定期对质量进行评比，表彰先进。3) 技术保证：(1) 首先提高技术人员，工长的业务水平，并适时组织学习。(2) 审核图纸，对图纸错误及早提出疑问，消除因技术方面的原因而造成的不应有的质量事故。(3) 掌握规范及验收标准。(4) 作好安全技术交底和质量技术交底工作，交底以书面签字为准。(5) 实施和推广新技术、新工艺。4) 施工质量保证：(1) 首先施工要在掌握图纸和规范标准情况下文明施工，不得野蛮施工。(2) 施工中严格执行三检制度，现场技术员自检、经理部检查，外部监理工程师专检制度。(3) 认真填写施工日志和各种施工记录表格，以便以后质量的可追朔

21、性，作好资料的填写和监理工程师签字工作，接受监理人员的检查和监理工程师的签证。(4) 作好技术资料的归档工作(5) 测量方面：测量直接关系到大桥的平面位置和高程控制，测量人员必须要有强烈的责任心，做到计算资料一人以上复核，实地测量必须有专人复核，做到计算无误，测量、放样准确。(6) 试验方面：试验是大桥施工的重中之重，首先作好对原材料的常规检验和配合比的验证工作，做到配合比优化，尽量控制施工成本；在大桥施工过程中，控制好混凝土的配合比和坍落度，做到施工配合比与验证配合比相吻合。(7) 材料方面：材料部门控制好材料的进场和保管工作。不合格的材料不能进场，材料现场管理井然有序，并有明显的标志牌（如

22、合格、不合格、待检等）。材料现场必须设立专人保管，特别是钢材等易潮、易板结、易锈蚀等材料的管理。(8) 机械设备，施工前确保机械设备完好，并有备用设备。(9) 经济保证：建立健全经济责任制，实行质量保险低压，优质优酬，奖优罚劣。5) 钢箱梁安装的基本要求：（1） 钢梁在厂内应进行试装，并按设计要求和施工技术规范进行验收。工地施工人员应参加试装和验收。当符合要求填发产品合格证后，才能运到工地安装。（2） 钢梁在发运装车时，应采取可靠措施防止构件运输途中变形或损坏漆面。严禁在工地安装具有变形构件的钢梁。（3） 的使用的焊接材料和紧固件必须符合设计要求和现行标准的规定。焊缝不行有裂纹、未熔合、夹渣和

23、未填满弧坑等缺陷。高强螺栓施拧前，必须进行试装，求得参数，作为施拧依据。测力扳手应校正。（4） 防护涂料的质量与性能，应符合规范规定和设计要求。（5） 钢杆件表面必须除锈清净，符合规范规定和设计要求的清净度后，才能涂装。（6） 实测项目见附表：7) 外观鉴定（1） 焊缝应整齐顺滑。（2） 防护漆膜不应剥落。六、 安全保证体系1. 建立安全保证体系，成立路基施工安全领导小组。见下图：2. 经理部建立项目经理负责的安全管理体系，项目经理部设置专门的安全生产机构，明确责任人的施工安全管理目标和责任，严格安全生产规章制度，加强现场环保工作，坚持“安全第一，预防为主”的安全管理方针。3. 按工程的具体情

24、况，制定切实可行的安全技术措施，在开工前对职工进行详细的安全交底，项目经理和各职能部门，要定期进行安全生产检查，及时整改隐患，将事故消灭在萌芽之中。4. 对职工要加强安全教育，严格安全管理制度，操作人员必须严格执行安全生产操作规程，持证上岗。5. 对机械操作和车辆行驶，生产、生活用电、供电等易发生事故的重点工序和部位，加强安全管理和检查，配备足够的劳动安全保护用品，制定确实可行的安全保证技术措施，确保安全生产。路基周围要树立安全标志警示，防止无关人员影响施工安全。6. 所有进入工区的人员必须佩带系好安全帽，穿防滑鞋。电焊和制作人员，要熟悉用电安全，遇到情况及时找电工排除。电焊气割严格遵守操作规

25、程，安全操作，合理摆放；气瓶一定要轻拿轻放。7. 钢箱梁施工安全要点(1) 钢构件组装，应在平整的作业台上进行，其基础应有足够的承载力。(2) 钢梁上的各种电动机械和电缆线、照明线路等，必须检查合格，保证绝缘良好，应有专人值班进行经常性的检查、管理。(3) 拼装杆件时，应安好梯子、溜绳、脚手架、并检查稳固、可靠。斜杆应安栓保险吊具。杆件起吊时，先提升0.3m左右，确认安全后再继续起吊。(4) 装拆脚手架、上紧螺栓、铆合等作业，应上下交替进行，避免双层作业。杆件拼装对孔时，应用冲钉探孔，严禁用手指伸入检查。(5) 杆件对孔作业中，吊车司机、信号员、架梁人员应操作准确、动作协调。(6) 架梁用的扳

26、手、小工具、冲钉及螺检等物，应使用工具袋装好，严禁抛掷。多余的料具应及时清理，并堆放有序于安全地点。(7) 钢梁表面涂膝作业，应有防毒保护措施，并应根据工作部位采取有效的相关安全保护措施。8. 高空作业的安全要点(1) 凡进行高处作业施工的，应使用脚手架、平台、梯子、防护围栏、档脚板、安全带和安全网等。作业前应认真检查所用的安全设施是否牢固、可靠。(2) 凡从事高空作业人员接受高处作业安全知识的教育；特殊高处作业人员应持证上岗，上岗前应依据有关规定进行专门的安全技术交底。采用新工艺、新技术、新材料和新设备的，应按规定对作业人员进行相关安全技术教育。(3) 高处作业人员应经过体检，合格后方可上岗。施工单位应为作业人员提供合格的安全帽、安全带等必备的个人安全防护用具，作业人员应按规定正确佩戴和使用。(4) 施工单位应按类别，有针对性地将各类安全警示标志悬挂于施工现场各相应部位，夜间应设