钢混梁施工方案

哈尔滨至大连铁路客运专线沈北特大桥钢-混结合梁施工方案编制：_________________________审核：_________________________批准：_________________________中国建筑第六工程局哈大客运专线 TJ—2标段项目经理部2008年9月1日沈北特大桥钢 - 混结合梁施工方案编制依据1.1国家、铁道部和辽宁省的有关政策、法规和条例、规定；1.2《铁路混凝土工程施工质量验收》铁建设[2005]160号1.3《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号1.4《铁路混凝土工程施工技术指南》经规标准[2005]1101.5《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》经规标准[2005]1101.6《铁路钢桥制造规范》铁建函[1998]253号1.7新建铁路哈尔滨至大连客运专线TJ-2标段沈北特大桥施工图纸及沈北特大格实施性施工组织设计。工程概况2.1 工程概况沈北特大桥位于辽宁省沈阳市最北端，处于沈阳枢纽的北端，主要跨越107国道、203国道、万泉河等，桥梁全长 23924.54m,其中非标准的中小跨采用钢混结合梁。2.2 设计概述沈北特大桥 （中建六局 ）设计有三孔钢混结合梁。第112孔，1—,位于直线上，按照平分中矢布置,墩高；第164孔，1—18.74m,18.18m9.5m位于Rm；，Rm=8000的曲线上，按照平分中矢布置，墩高6.5m第319孔1—18.15m,位于=8000的曲线上，按照平分中矢布置，墩高

11.5m。三孔钢混结合梁桥址处为基本农田（玉米地），地势平坦。钢梁的主梁、横隔板、加劲肋均采用 Q370qE级桥梁钢。三孔钢混结合梁均为单箱双室截面，边腹板倾斜设置，中腹板竖直设置，每隔 4m左右设置一道横隔板，横隔板设有过人孔。钢梁平均重 110t，梁高3m钢混梁混凝土桥面板宽12.0m,C50无收缩砼，厚?；悬臂板为直线线形变化，钢梁底板宽5.84m,底板砼4032.3cm为C30纤维混凝土。根据设计，对于跨度大于的钢梁设预拱度，本桥三联钢梁均不考虑预拱。21m施工总体方案钢混结合梁钢箱梁部分采用工厂化制作,运至工地现场后在各个桥位加工拼装,采用吊车整孔吊装架设,吊车采用2台250吨履带吊。桥面翼缘板采用悬挑托架法施工，桥面板混凝土一次现浇成型。施工方法及操作要点4.1 施工工艺流程施工工艺流程《钢混结合梁施工工艺流程图》钢混结合梁施工工艺流程图4.2 钢箱梁部分制作方案由于整桥发运运输尺寸超限，整体组拼需要在现场进行。厂内制造和工地组拼工作 界面划分如下： 钢箱梁零件厂内制造包括以下内容：所有零件的下料及坡口加工；隔板单元组焊；中腹板单元组焊（含水平加劲肋及竖向加劲肋）；边腹板单元组焊（含水平加劲肋及竖向加劲肋）；底板长度接料及制孔； 现场组拼底板宽度接料及二次切头。底板纵肋组焊。整体组焊。边腹板水平加劲肋嵌补段组焊。底板剪力钉组焊。翼缘板剪力钉焊接。表面处理及涂装。4.3钢箱梁部分制造工艺

厂内单元件制造于抵消

1腹板单元制造要点：采用精密火焰切割下料，预留焊接收缩量，腹板预留适当的 预拱度，用T型单元非对称焊接时产生的挠度， 下料后用赶板机校平保证钢板的平 整度，并消除残余应力。组装时要保证肋板间距尺寸。2隔板单元制造要点：隔板采用数控精密切割后加工边缘的工艺方案，确保外形尺

寸精度，选择合理的切割顺序，一定要保证各部尺寸精度；襟板分成对称的两部分分别

压弯成形，采用

CO气体保护焊，应注意对称施焊，控制变形。襟板对接处的焊缝熔透焊 接，焊后打磨匀顺。3底板单元制造要点：底板单元厂内在宽度方向上制成两块，分别完成长度接料、 边缘坡口加工、支座孔、泻水孔钻制工作，制孔时以接宽焊缝坡口边缘为基准。并注意焊缝应按标准错开。孔群宽度方向预留施工现场组拼底板接宽-500土A』500]整体组焊

6m焊接收缩量，长度方向按 0.5mm/n预留焊接收 缩量。L1”TO05X口1500.整体组装在专用组焊胎架上进行，为了保证焊接后不发生下挠，胎架应预留一定的 上拱度，预拱度最大值取跨度的 (0.3?0.4 ) /1000。由于结合梁为单箱双室结构，组装时要特别注意组装焊接顺序，中间隔板与底板磨 光顶紧处要一侧横隔板与底板焊接一侧边腹板、中腹板与横隔板焊接采取有效措施保证顶紧处满足桥规要求。结合梁组装流程如下：3）焊接另一侧横隔板4）焊接另一侧腹板与端隔板4.4防腐涂装441钢箱梁应进行严格的防腐、防锈体系。防腐体系采用 TB/T1527-2004，箱梁内 表面采用第五套涂装体系，箱梁外露部分采用第七套涂装体系，采用旭氟龙氟碳体系。 为增强结合力，上翼缘顶面、底板内表面及传剪器均不涂装，在灌注混凝土前应清除

上翼缘的杂物及锈皮。

涂装前钢件表面的污泥、油垢、铁锈等必须清除干净，钢件表面除

锈及粗糙度必须符合铁道部现行《铁路钢桥保护涂装》

（TB/T1527）和铁道部颁布的有关客运专线铁路钢桥保护涂装技术条件的有关规定及设计要求。钢梁涂装体系干膜最小总厚度必须符合设计要求，每一涂层干膜平均厚度不得小于设计要求厚度，最小厚度不应小于设计厚度的 90%，高强度螺栓连接部位涂装必须符合设计要求。2钢梁涂装涂层表面应平整光滑，颜色均匀，无漏底、漏涂、起泡、气孔、裂缝、 剥落、划伤及咬底等缺陷，手工涂刷应无明显添痕，在任何 im范围内，橘皮、起皱、针孔、流挂小于^面积的缺陷不得超过2处，小面积刷痕不得超过4处，涂料颗粒和尘微粒所3cm3cm占涂装面积不得超过 10％。4.5 钢箱梁运输结合梁钢箱梁采用平板挂车分块运至工地现场，桥址下就地加工拼装。4.6 钢箱梁的安装 吊车选型根据现场的实际条件、需要起吊重量及吊车的技术参数选择起吊设备进行吊装。针对 沈北特大桥的施工难度及结构特点，通过现场的实际勘测情况，经过多次方案论证，确 定采用吊车吊装的施工方案。确定用 2台250t履带式吊车进行钢箱梁吊装架设，每个支 腿下的地基处理面积为 20^,深度为1m。吊车的作业场地以及运梁车的路线要碾压平整并 夯实, 并准备足够量的配重块。 辅助扁担梁设计 扁担梁通过结构设计计算后投入使用；根据梁体重量以及起吊过程中钢丝绳的角度，采用箱形扁担梁。 钢丝绳的确立每片梁用 2根钢丝绳吊装， 考虑辅助扁担梁、 钢丝绳等附加荷载 10t，最大起重重量为130t。 钢箱梁起吊1起吊点设立：根据钢箱梁的结构特点，钢箱梁是一个上开口的槽形结构，抗扭刚度 较弱。为保证其抗扭不变形，吊梁点设置在梁端部横隔板的加强处，并配备扁担梁使其 在吊装过程中始终受竖向力.2汽车吊分别站位于两墩旁，选择9米作业半径。3当钢梁运到吊车一侧时，起重工开始分别拴绳扣，吊车收绳使钢丝绳稍微吃上力，同时保持吊钩始终与钢梁中心垂直。4两台吊车开始同时起吊，使钢梁稍微离开加工平台一段距离，并保持一段时间，观察吊车支腿有无变化，若无变化则可以匀速起吊。当起升高度超过墩高0.5米方可开始回旋就位。5当确定墩顶上没有异物，同时在指挥人员下达命令后方可落钩，梁段落下支 稳找正后才可完全摘钩。4.7 钢箱梁桥面板施工 混凝土桥面板通过剪力钉与钢箱梁形成组合结构，起着共同受力的作用，施工时必需高度重视模板支立模板分部分，一部分为外模板，用于翼缘板，翼缘板部分模板采用角钢托架上铺竹 胶板；另一部分为钢箱梁箱室顶部，用于钢箱内顶板，采用钢管支撑，浇筑完成后，作 业人员通过钢箱梁端部进人洞拆除模板及支架。在钢梁加工时将节点板栓接到钢梁上，钢梁架设完成后，在钢梁上安装模板托架，托架采用/XX1米/道共计19道；节点板采用70708角钢（双列），角架式设计，纵向钢板焊接，节点板与钢梁腹板使用高强螺栓栓接，托架顶纵向用X方木,15cm16mn15cm最后铺设竹胶板作为底模。600010mn2584CN270X70X8=N370X70X8D37。B钢筋绑扎、预埋件安装钢混梁翼缘板托架图

287040钢筋连接采用双面搭接焊，在钢筋加工场下料成型，现场吊至底模上按设计位置绑 扎混凝土浇筑顶板采用C50无收缩混凝土，底板混凝土采用 C30纤维混凝土，混凝土搅拌站拌合 , 罐车运输，泵车泵送入模，采用插入式振动棒振捣，由梁两端向中间一次浇筑完成，用 草袋覆盖法养护。在底板C30纤维混凝土强度达到 100%B才能施工桥面混凝土，混凝土 与腹板、加劲肋相交处，就在桥面混凝土浇筑前严格按设计要求做好防水处理。在桥面 混凝土的强度全部达到 100%^能通过运架设备，并在施工结束后清除钢箱的施工附属物、 杂物，并使底板混凝土表面洁净、干燥。4.8 操作要点1钢梁架设之前，对墩台垫石顶高程、中线及每孔跨距进行复测，误差在允许范围 内方可架梁；同时，在墩台上设置水平标和中心标。支座安装时，先将支承垫石顶面凿毛，并清除预留孔内的杂物和积水。3由于开口截面的刚度较差，钢梁在运输和安装过程中应轻吊轻放，支垫平衡，严 防钢梁发生扭转、翘曲和侧倾，特别是吊装过程中，更要注意轻吊轻放，缓慢移动。4安装高强螺栓时，构件的磨擦面应干燥，严禁在雨中施工。施工用扭矩扳手，扳 前必须校正。5高强螺栓初拧后须对每个螺栓用敲击法检查，然后按同样的方法复拧一次，最后终拧。初拧值定为终拧值的。初、终拧应在1天内完成。终拧完成后，按螺栓总数的，采用螺母退扣检55%5%查，当天拧好的螺栓应当全部补拧，超拧者应该更换。6横隔板与主梁的连接采用工地手工焊接， 翼缘为单面坡口加垫块， 隔板腹板采用 双面坡口焊，焊缝做超声波探伤检查。7梁体中预埋件包括挡碴板、竖墙、支柱、端边墙钢筋、泄水管、伸缩缝预埋钢板 等，不得遗漏。8混凝土掺加缓凝泵送剂，以达到混凝土初凝之前全部浇筑完成的要求。桥面板混 凝土由两端向中间一次浇筑完成。桥面板浇筑完成后及时覆盖养生，以防止表面产生收缩裂纹。施工进度计划5.1 每孔钢混结合梁进度计划1施工准备： 30日历天2材料准备： 40日历天3单元件拼装： 20日历天4厂内预拼装： 15日历天5厂内涂装： 20日历天6现场拼装： 30日历天7底板和桥面板砼施工： 60日历天8现场补涂： 10天5.2 沈北特大桥钢混梁施工安排第112孔钢梁2008年9月8日进场拼装，计划 10月8日吊梁上桥；第164孔钢梁2008年10月1日进场拼装，计划11月1日吊梁上桥第319孔钢梁2009年3月20日进场拼装，计划4月20日吊梁上桥质量控制6.1 建立质量管理组织机构 建立和健全质量保证体系和质量控制机构，质量管理由项目经理负责，加强工程质 量管理，强化质量责任制，从每道工序抓起，形成层层把关。确保分项工程质量，最终 达到工程质量优质的目标。 建立以项目经理负责制的质量保证体系 在项目经理部下以安全质量部为主，钢梁施工队设专职质检员，施工班组设兼职质检员，班组设 QQ、组，形成一个 TQ（管理网络，严格按 IS09000族质量手册和程序文件进 行。实行五保证、四提高、三落实、二控制、一否决的管理体系，确保工程质量优质。工程质量的五保证①思想保证：本着“始于教育”的原则，全面推行质量管理教育，树立全体职工的 强烈质量意识。②组织保证：制定各部门、各岗位质量责任制，责任到人，分工负责，有条不紊。③技术保证：技术交底到职工心中，技术指导深入现场，对上岗职工实行岗前培训， 对关键工序安排有经验和责任心强的人员负责，实行分级、分岗位挂牌施工。严格按规 范和图纸施工。④创优保证：制定创优目标，计划措施，层层分解到工序、到班组。以 QC、、组为中心，随时分拆质量动态，执行三检查

（自检、互检、专检

）制度，不断改进。⑤经济保证：工、料、机落实到位，质管职责分明；奖惩制度过硬，坚持执行工程同奖惩挂钩，同荣誉挂钩。

质量的优劣工程质量三落实落实以工程质量为中心的项目经理承包制。②落实每位职工对工程质量责、权、利的运用。③落实职能部门的岗位责任制，特别突出优良的工作效率和工作效果。工程质量二控制在分项工程施工过程中，对每道工序实行监督控制，采取不定期专检作保证。②对工程质量不稳定的工序，建立

QC」、组，对工程质量实行攻关控制，采取动态分

析，数据说话作保证。4工程质量的一票否决 现场质量施工监督，把关控制人员要相对独立，不受外来干预，有职有权，特别能 行使质量一票否决权。6.2 工程施工过程的主要控制措施质量验收符合执行《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》铁道部[]160号。2005 原材料的检验控制1入库自检和专业检验：这是把关的重要途径，对外来材料严格按规范要求验收入 库，并按质量体系程序文件要求做好材料现场存放管理，对不合格的原材料一律不予验 收、入库。配备专业的、责任心强的同志负责此项工作，并建立一套完善的原材料采购

制度，把好材料质量关。2

发放材料自检：发放材料依然要求进行严格的自检，对不同规格的材料要分类存

放，做好标识，避免因工作失误造成误发材料，影响工程质量的现象发生。3投料自检：材料运到工地使用，投料就会是杜绝不合格产品产生的最后一道防线。

操作手对材料规格、大小要求要十分熟悉，因此专职质检员必须从计划领料起追踪到工

地现场进行有效控制。

施工过程中工序的质量控制1实行质量目标管理，把质量目标层层分解，落实到施工的每一道工序上，把质量 目标落实到每一个施工人员肩上。工程施工技术工作上，严格执行施工技术交底制度，和他人复核制度。施工操作上严格按合同文件和现行施工规范执行。内部质检上严格执行现行质量验收规范。工程试验上严格执行现行试验规范。6做到试验资料不充分不开工，测量放样不复核通过不开工，施工技术交底不合理 不全面不开工，技术工作不复核不开工。不能保证工程质量的施工工艺不采用，不能确保施工安全的施工方法不采用。8项目质检工程师领导工地专职质检员对各分项工程进行全过程质量检查，按规定 做好现场检查原始记录，每一道工序完工后进行自检，报质检工程师复检，在此基础上 报监理工程师检查，做到道道工序有人把关，每个项目有人验收。上一道工序验收合格 后才能进行下一道工序，不合格的项目一定要返工重做至合格。定期校验工地使用的各种计量设备、试验、试验设备，确保其完好认真负责，实事求是地做好各种施工原始记录。积极配合监理工程师及其对工程质量的检查验收工作。钢梁制造质量保证措施1工厂分类组织管理及施工人员培训，使全体施工人员准确理解质量目标，熟悉工 程技术质量要求。强化工程建造质量基础工作，保持叠合梁钢结构制造工程处于良好受控状态。3规范填写过程质量记录，保证结合梁钢结构节段制造过程受控和产品实物质量记录的可追溯性。4厂制钢箱梁的结构尺寸，焊接质量，低层涂装质量，剪力连接器数量、质量、工地焊接接头板坡口等外观质量，必须符合设计要求和相关标准的规定。5钢板梁架设施工，必须符合相关标准的规定和施工工艺设计的要求。吊装过程中 钢箱梁不得扭转翘曲，倾倒，应注意梁体同步，支垫平稳，正确就位。6开口箱梁梁段工地焊接拼装前应有工地焊接工艺试验资料，焊接质量必须符合设 计要求和焊接工艺要求。7由于结合梁接料焊缝较多，整体组装时要特别注意腹板与底板的接料焊缝彼此错 开最小200mm见下图示意，其中翼缘板接料焊缝实际每块翼缘板为一条， 可能位于左端,也可能位于右端。但必须保证与腹板的接料焊缝错开 200m以上，以满足规范要求。接料焊缝位置布置图开口箱梁尺寸允许偏差和检验方法符合下表的规定。开口钢箱梁尺寸允许偏差和检验方法序号 项目 允许偏差（mrj）<±2H21 梁高（H）H>2±42 主梁中心距 ±33相邻梁段上下翼缘错边量焊接＜1、栓接＜24 相邻梁段腹板的错边量 焊接＜1、栓接＜25 相邻梁段两端板边孔距 ±1.06连续梁长度±157主梁上供度+10-38横断面对角线差49腹板平面度箱梁h/250且不大于810旁弯3+0.1L且不大于811支点高差512主梁、纵横梁盖板对腹±1.5板的垂直度安全措施7.1安全规章制度

检验方法尺量两端腹板处尺量两端腹板中心处尺量尺量中间段之两端中间孔的中心距拼装后尺量全长尺量或测量跨中尺量两端断面尺量拉线尺量测量直角尺测量项目经理部成立安全领导小组和安全生产管理网络；建立和落实各级安全生产责任 制度；建立各项安全生产规章制度和安全操作规程；建立相应的内部考核制度；积极落 实安全生产检查制度和事故整改制度。7.2施工前的安全管理开工前要制订好安全生产保证计划，根据本标段的特点，开列危险源清单，编制相 应的安全技术措施，再经有关部门批准，报安全监理审核。施工前，项目负责人向全体施工人员进行安全生产总交底，其内容应做到面广，突 出重点。交底内容除基本的施工情况外，还将包括设备安全、用电安全、防火、防爆、治安保卫、防汛防台、饮食卫生、季节性保护、个人防护用品的正确使用和对特种作业 人员要求。在具体施工期间应根据施工工艺流程，分期向作业人员进行分部

（项）安全技术交底和操作规程交底，以上交底内容，要有双方签证，并纳入内业台帐。作业人员必须穿戴与其工作相适应的个人防护用品，特殊工种必须持证上岗，并有

安全员巡视检查。7.3

特殊工种管理①特殊工种人员 （电工、焊工、架子工、起重工等 ）须经培训合格后持证上岗，应认 真审查特种作业人员的操作证件是否有效，无证或证书过期人员严禁上岗。②特种作业人员应进行登记汇总，正确填写已审日期及下次复审日期，并附每位特 种作业人员的证件复印件。③加强对特种作业人员的安全教育，在特殊区域或特别危险场所工作，要先进行安 全交底，并有可靠的对操作人员本人和对他人的安全防护措施。7.4 用电安全管理①项目部编写施工用电组织设计，《施工组织设计》必须经单位总工程师和安全监理审批，要制订安全操作规程、电气安装规程、电气运行管理规程和电气维修检查制度，做好交接班、电气维修作业、接地电阻、手持电动工具绝缘电阻、漏电开关测试记录。② 变配电室要符合“四防一通”要求，建立相应的管理制度，配置好必要的安全防护用品。现场的手持电动工具和小形电器设备要有专人负责管理，电气设备进出仓库均 要认真检查和验收，做好日常的检查、维修和保养工作，不准带病运转。7.5 设备及安全用品的安全管理 设备安全管理各大中形机具设备、施工用压力容器、机动车辆（包括外借设备）的进场，均要进行认真检查验收，填写验收记录。验收不合格的不准使用。安全保护装置不全、损坏的设备待修复后方准使用，进场的设备要有安全操作规程。机具设备、使用车辆应有牌照

（包括使用证 ）。机械人员必须严格执行安全操作规程，佩戴个人劳保防护用品，做到持证上岗，每 天要填写运转记录和例行保养记录。机具设备及车辆在使用过程中，应定期维修和保养，不准带病作业，凡已维修保养 的设备，车辆均应在设备台帐中如实记载。现场的大、中形机具设备和车辆必须有专人负责，起重吊装作业必须有专职指挥，持证上岗外借或租用大、中形机具设备，双方必须签订协议，在使用、维修和保养方面，要 明确各自的权力、义务和安全责任。机械人员不得随意加班加点，要认真做好季节性的劳动保护和交接手续。 安全防护用品的管理 建立安全用品采购，请领、发放、保管、使用等管理制度以及必要的检测试验制度。 凡购买的安全防护用品必须是劳动部门推荐的产品，生产厂家的资质和经营范围必须符合要求，且产品应附有合格证、检验证书及有关文件。进场后应对安全用品进行点收、分类和登记建卡，并分类存放。按要求申报后请安 全监理工程师审核和检查验收。对进入现场使用的各种安全用品，会同材料部门进行检查验收。重要的防护用品委 托有关检测部门进行测试，不合格的安全用品坚决不使用。凡安全用品破损和已丧失其使用功能的应坚决更换或不许使用。7.6 施工过程中安全注意事项1吊装架设必须符合质量要求， 否则不能拼梁和焊接作业。 钢结构调位时要统一指挥。 杆件就位后，检查杆件有无损伤、变形。未经训练的人员不得操作施焊人员要穿着阻燃工作服和绝缘鞋，佩戴防护罩和长臂手套。钢箱梁内施工要设置良好的通风设备。4施焊人员在钢箱梁内施焊时要佩戴防毒过滤口罩。并佩带报警装置，随时监测施工 中箱梁内有害气体的浓度，一旦报警就暂停施焊。还须佩带个人防护警报器，感觉有中 毒症状应立即停止工作。每个气瓶要佩带防震圈和防护帽，以防止砂砾或油污进入阀门。少量手工打磨，会产生少量粉尘，操作工人要带防护罩。7.7 钢梁吊装时的安全注意事项施工人员进入施工现场必须劳保着装，戴好安全帽。起重机作业支腿必须垫枕木或钢板，要求坚固可靠，作业时要严格执行“十不吊”吊装中，起重工对起重机前后支腿要专人监检。3作业时要求旗哨齐全，指挥信号清晰。司机应严格按照指挥人员发出的信号进行 操作，如发现指挥信号不清或错误时，司机应停止操作，待弄清楚后方可继续操作，以 免发生事故。设备封车要求牢固可靠，运输过程中要注意检查。现场的起重吊装作业区设临时警戒线和警示标志，禁止行人和车辆通行。环保措施8.1 施工环保体系按￡01400（建立环境保持管理体系，制订管理程序，明确各职能部门的职责，制定完善的保证措施。领导挂帅，全员参加，坚持预防为主，加强宣传，全面规划，合理布 局，防止环境污染，水土流失事故发生。8.2 水污染控制措施该工程可能产生的水污染原因有：车辆冲洗水、施工人员生活污