轨道施工边跨、辅助跨混凝土箱梁现浇箱梁支架施工方案

xx轨道环线高家花园嘉陵江轨道专用桥工程北岸边跨、辅助跨混凝土箱梁现浇支架施工方案编制复核审核目录230501、编制说明、引用标准 197501.1编制说明 151441.2引用标准 1281811.3危险源识别 2257932、工程概况 2247732.1工程简介 2171052.2地质与水文 3306742.2.1地质和地形简介 3284292.2.2地层及岩性 339902.2.3不良地质现象及特殊性岩土 41322.2.4水文条件 4180612.3周边环境、施工条件和施工平面布置 5145033、施工难点特点分析 5106674、施工方案比选 612364.1方案简介 672084.2方案比选 73714.3比选结果 1078525、总体施工计划安排 10130265.1施工进度计划 10309955.2材料、设备计划 1027406、主要人员、设备、材料配置及技术要求 1089936.1专职安全生产管理人员 10174376.2特种作业人员 10275987、施工工艺流程 12144618、施工工艺与施工方法 1271998.1施工工艺技术 1254688.1.1边跨箱梁现浇支架方案简介 12311458.1.2辅助跨箱梁现浇支架方案简介 14264728.2施工方法 17281998.2.1临时墩施工 17189868.2.2钢箱梁主梁拼装 1812318.2.3钢箱梁主纵梁拼装方法 19190818.2.4支架预压 20131318.2.5钢箱梁支点位置加强处理 23149448.2.6钢梁与导梁接头处理 24213788.2.7碗扣支架搭设 25260218.2.8支架拆除 2573148.2.9施工要求及技术保证条件 26240589、质量控制与质量标准 26733610、安全施工措施 263062410.1组织保障 2667010.2技术措施 271104310.2.1预防支架施工对排水箱涵侵害的技术措施 271575110.2.2预防主梁顶推过程稳定性差的技术措施 282693310.2.3预防物体打击的技术措施 282702010.2.4预防其它危险源的技术措施 29680210.3应急预案 293194910.4监测监控 31509811、文明施工和环境保护措施 323177211.1现场文明施工措施 321794511.1.1、推行施工现场标准化管理 323246711.1.2、不扰民及妥善处理地方关系 323001811.2、环保措施 321691411.2.1、环境保护总体措施 322188311.2.2、水土及生态环境的保护措施 322025811.2.3、水环境保护措施 32875612、职业健康控制措施 33559613、冬、雨、夏季施工保证措施 33北岸边跨、辅助跨混凝土箱梁现浇支架施工方案1、编制说明、引用标准1.1编制说明本施工方案在编制过程中，充分考虑了本工程的施工特点及相应的施工规范要求和我公司内部规章制度，本着优化施工工艺、强化质量管理、合理安排工期、合理降低资源消耗的原则，编制了本工程的施工专项方案。目的是用来指导工程施工的全过程，根据各种具体的施工条件、特点和现场实际情况进行统筹兼顾，为工程施工提供较为完整的文件。1.2引用标准（1）《建筑结构荷载规范》GB50009-2012（2）《钢结构设计规范》GB50017-2003（3）《木结构设计规范》GB50005-2003（4）《钢结构焊接规范》GB50661-2011（5）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011（6）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTGD62-2004（7）《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004（8）《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011（9）《建筑施工临时支撑结构技术规范》JGJ300-2013（10）《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008（11）《建筑施工碗扣式钢管脚手架安全技术规范》JGJ166-2008（12）《钢管满堂支架预压技术规程》JGJ/T194-2009（13）《混凝土模板用竹材胶合板》LY/T1574-2000（14）《装配式公路钢桥使用手册》（15）《施工现场临时用电安全技术规程》JGJ46-2005；（16）《建筑施工作业劳动保护用品配备及使用标准》JGJ184-2009（17）《建筑施工高处作业安全技术规范》JGJ80-91（18）《建筑施工安全检查标准》JGJ59-2011（19）《建设工程施工现场消防安全技术规范》GB50720-2011（20）《生产过程危险和有害因素分类与代码》GB/T13861-2009（21）《生产经营单位生产安全事故应急预案编制导则》GB/T29639-2013（22）高家花园轨道专用桥施工图设计文件（23）高架花园轨道专用桥实施性施工组织设计（24）建质[2009]87号文件（25）建质[2009]254号文件（26）《跨越式施工支架技术规程》DBJ50-112-2010（27）《重庆市轨道交通建设工程安全生产文明施工实施细则》（渝轨道总司[2002]210号）（28）《重庆市房屋建筑和市政基础设施工程现场文明施工标准》（渝建发〔2008〕169号）1.3危险源识别根据《生产过程危险有害因素分类代码》（GB/T13861-2009）和《企业职工伤亡事故分类标准》（GB6441-86），本工程施工生产过程中危险源主要有：支架施工对排水箱涵的侵害、主梁顶推过程稳定性差、物体打击、起重伤害、触电、机械伤害以及高处坠落等。2、工程概况2.1工程简介全桥长594m，除A0、P0间一跨17m引桥外，其余主桥为52+68+340+66.5+50.5m双塔双索面混合梁斜拉桥，中跨为钢箱梁，边跨、辅助跨砼箱梁，全宽19.6m，五跨连续半漂浮体系。桥型立面布置图如图2.1。A5P4P3P2P1P0A0A5P4P3P2P1P0A0图2.1高家花园大桥桥型立面布置图塔型：高家花园大桥采用组合式桥塔，P2索塔总高141.5m（含2m塔座），P3索塔总高140.0m（含2m塔座），下部是整体箱形塔墩；上部为H型钢筋混凝土塔柱，下横梁将塔柱联成整体，塔柱也分为上下两部分。图2.2边跨、辅助跨箱梁横截面图北岸P3~P4间为边跨，跨径66.5m；P4~A5间为辅助跨，跨径50.5m；边跨辅助跨箱梁连续，且伸入中跨6m和中跨钢箱梁相连接。箱梁宽19.6m，高3m，为单箱三室结构，箱梁横截面如图2.2所示，A-A为跨中正常段（含斜拉索梁端锚固隔板），B-B为辅助墩墩顶前后斜拉索梁端锚区），D-D为辅助墩墩顶前后非斜拉索梁端锚区），C-C为近索塔非斜拉索梁端锚区）。2.2地质与水文2.2.1地质和地形简介2号主墩位于河漫滩，地面平坦开阔。地表砂卵石层厚度2.50m，基岩表层10m左右为砂质泥岩，砂质泥岩之下为厚层砂岩。岩层产状平缓，岩体完整。3号主墩位于北东岸坡中部，地形宏观坡度约20度，斜坡坡角达35度，地表覆土层厚度10.90m；下伏基岩为砂质泥岩和砂岩。2.2.2地层及岩性轨道交通环线高家花园大桥沿线出露地层第四系填土、粉质粘土和卵石土，侏罗系沙溪庙组组地层。沿线的岩层为泥质岩和砂岩，泥质岩约占岩层的70%；砂岩约占岩层的30%。各地层及岩性现由新到老分述如下：1）、第四系地层(Q4)（1）第四系全新统人工填土(Q4ml)人工填土基本上以素填土为主，素填土多为紫褐色，以粘性土夹砂岩、泥岩碎（块）石为主，块石含量5～25％，粒径200～1000mm，碎石含量10～30％，粒径20～200mm，结构一般松散～稍密，稍湿。（2）第四系全新统残坡积粉质粘土(Q4el+dl)紫色～黄褐色，一般呈可塑～硬塑状。无摇振反应，干强度中等，韧性中等～高，主要分布于原始地貌斜坡地表。（3）第四系全新统冲积粉土(Q4al)：主要分布于嘉陵江岸坡一带，冲积成因，多呈灰黄色、灰色，稍湿～湿润，中密，摇震反应中等，局部砂粒含量稍高，底部多含腐木，干强度低，韧性低，无光泽反应，厚度一般0～3m。（4）第四系上更新统冲洪积卵石土(Q1al)：主要分布于嘉陵江河床和漫滩处，冲洪积成因，稍湿，中密～密实，卵石含量约50～60%，多呈亚圆形，卵石粒径一般为20～150mm，颗粒排列的定向性较差，卵石的母岩成分以变质岩、岩浆岩为主，少量为沉积岩，骨架间粉细砂、粉质粘土充填，稍密～中密，厚度变化较大，一般厚度2～5m。2）、侏罗系中统(J2)侏罗系中统沙溪庙组(J2S)：为一套强氧化环境下的河湖相碎屑岩建造，由砂岩——泥岩不等厚的正向沉积韵律层组成。砂岩：灰色～紫灰色，细～中粒结构，厚层状构造；主要矿物成分为石英、长石，含少量云母及粘土矿物，多为钙质胶结，局部为泥质胶结，岩质硬，岩体完整性好，岩体基本质量等级为III~Ⅳ级。砂质泥岩：以紫红色为主，主要矿物成分为粘土矿物，粉砂泥质结构，中厚层状构造，中等风化岩体裂隙不发育，岩体较完整，岩质较硬。岩体基本质量等级为Ⅳ级。2.2.3不良地质现象及特殊性岩土经过现场地质调查，工程区主要存在的不良地质现象为0号桥台一带陡崖及5号桥台一带危岩。场地周围未见滑坡、崩塌、泥石流等其它不良地质现象。场地内的特殊性岩土主要为人工填土，杂色，主要由粘性土、砂、泥岩碎块石等组成，局部含少量的建筑垃圾，骨架颗粒无分选，结构稍密~中密，稍湿，回填时间5年以上，抛填。2.2.4水文条件河道江面宽约400m，河床平均坡降0.28‰，最大流量44800m3/s，最小流量242m3/s，多年平均流量2160m3/s，平均含沙量2.372kg/m3。勘察期间水位在163.50m左右，常年洪水位186.63m。根据重庆市防洪规划，三峡水库成库后嘉陵江重庆磁器口断面五年一遇洪水位187.13m，十年一遇洪水位189.53m，本桥桥址距磁器口约2km，水位基本一致。全年水位变化规律是2-4月为最低水位期，7-9月为最高洪水期，洪水时最大表面流速为5m/s，枯水时表面流速为1-2m/s。2.3周边环境、施工条件和施工平面布置P3~P4间边跨混凝土箱梁跨越北滨路，箱梁底部距沙滨路桥面约20m。在桥位下游北滨路的北侧设置开口，进入施工场地。自施工场地南端坡道往下进入北滨路桥底下，桥底下设有小型施工场地，主要是临时存放从上面场地倒运下来的钢筋半成品等材料。在北滨路北侧有一道排水箱涵，通过位置梁柱式支架平台对排水箱涵进行保护。图1.3施工平面布置图3、施工难点特点分析1、支架平台跨越北滨路，北滨路不能中断交通，施工安全管理非常重要。2、北滨路上方支架平台主梁采用顶推的方式实施。3、跨越排水箱涵进行支架施工。施工方案比选4.1方案简介图4.1北边跨P3~P4间箱梁支架纵剖面图（主纵梁以贝雷梁示意）如图4.1所示，北边跨P3~P4间跨北滨路搭设支架平台，支架平台上方搭设碗扣支架，铺设底模，进行箱梁现浇施工。北边跨P3~P4间共设4个临时墩，编号Pbb-1临时墩为索塔下横梁钢管支架；编号Pbb-2临时墩位于北滨路南侧；编号Pbb-3临时墩位于北滨路北侧；编号Pbb-4临时墩位于P4辅助墩小桩号侧。因北边跨P3~P4间跨越北滨路（其北面紧挨市政排水箱涵，北滨路南侧到箱涵北侧总宽近24m），北滨路为高架桥，临时支架必须一跨跨越。本着尽可能减小跨度同时又不影响现状北滨路及排水箱涵的原则进行临时支架跨度布置，最终确定Pbb-2和Pbb-3临时墩之间净跨为26m。Pbb-2临时墩共有两排钢管立柱，每排4根，其中小桩号侧为φ820×10钢管，大桩号侧为φ1220×14钢管，大小桩号侧立柱中心间距4.5m，立柱横桥向中心间距依次为5.55m、5.4m、5.55m；Pbb-3与Pbb-2相对于北滨路对称布置，其小桩号侧为φ1220×14钢管，大桩号侧为φ820×10钢管。梁柱式支架平台自上而下依次为纵向主梁、临时墩顶主横梁、钢管临时墩及基础。对于支架平台基础、临时墩，确定采用桩基础及钢管立柱；边跨主纵梁确定采用贝雷梁。中跨因26m大跨度，对其主纵梁拟定贝雷梁、钢桁架梁、钢箱梁三种方案进行技术、安全可行性和经济可行性对比。若主纵梁采用钢箱梁，对其采用原移动模架系统的顶推形式或千斤顶前置拖拉形式两种前移方式进行技术、安全性和经济可行性对比。4.2方案比选1.中跨主梁贝雷梁方案若中跨主梁采用贝雷梁方案，则横向布置22组双排单层加强型桁架，44片贝雷片。北滨路南北两侧临时墩之间梁长35m（4.5+26+4.5），12片贝雷片。因此中跨主梁共有贝雷片528片。材料统计：贝雷片528片，计142.56t；加强弦杆1056根，计84.48t；销子、支撑架、连接螺栓等按贝雷片重量10%计，14.26t。总共材料241.3t。使用时间：2014年12月~2015年9月，共10月。费用（按租赁算）：1片贝雷片（270kg）每月租金50元，则1t材料每月租金185.2元，上述主梁材料总费用44.7万元（185.2×241.3×10=446888）。费用（按购买算）：1片贝雷片（270kg）1800元，则1t材料购置费用6666.7元，上述主梁材料购置共需160.8万元（6666.7×241.3=1608675），本项目按摊销一半计，费用80.4万元。2.中跨主梁采用钢桁架梁图4.2钢桁架梁纵剖面图如图4.2，中跨主梁采用钢桁架梁。钢桁架梁设计总长27m，分三节制作，三节长度均为9m，现场法兰拼接。桁架上下弦杆和腹杆采用[25b槽钢组成的方钢，每组桁架间连杆采用[20b槽钢组成的方钢，每组桁架弦杆间采用[10槽钢组成的方钢进行连接，每组桁架梁重17.53t。钢桁架梁设计如图4.3所示。图4.3钢桁架梁设计图支架平台钢桁架梁纵剖面图如图3.3所示，横桥向布置8组钢桁架梁，共需钢桁架梁140.24t。图4.4专用桁架梁横剖面图专用桁架材料140.24t，单价6000元/t，使用后回收费用2000元/t，则专用桁架费用56.1万元（4000×140.24=560960）。3.中跨主梁采用钢箱梁支架平台中跨采用专用钢箱梁，边跨采用贝雷梁。专用钢箱梁拟采用原郑黄桥项目两套DXZ40/1400下行式移动模架主梁，目前这两套移动模架已在公司大院闲置多年。该移动模架每套2根主梁，单根主梁长41.2m（6.6+9+10+9+6.6m），共4根。根据项目实际，需要利用上述每根主梁中9m、10m节段（9+10+9=28m），计8节9m节段，4节10m节段，共12节。图4.5主梁截面图钢箱梁费用仅考虑北京~重庆运费、保养费用、改造费用。不考虑摊销费用，也不考虑用完后再运回北京的费用（建议就地处理）。运费：19.2万元（16000元/节×12节）。保养费用：暂估4万元。改造费用：支点加强7.1万元（4500×7.85×6×0.014×3×8=71215）梁顶调平7.2万元（4500×7.85×28×1.3×0.014×4=72006）中跨主梁采用钢箱梁总费用37.5万元。4.钢箱梁过孔方式对比分析此套移动模架闲置时间较长，原有台车、轨道等顶推装置锈蚀严重，缺少零部件，且本工程要求导梁轨道底面与钢箱梁底面处于同一水平面，而原有前一装置中，二者存在40cm高差，若使用原有装置涉及到重新设计、制造、运输费用，不经济且工艺复杂可实施性差。若钢箱梁过孔采用千斤顶前置拖拉形式，只需自行设计导梁与钢箱梁的连接装置即可，同时利用穿心油顶和精轧螺纹钢配合连接器即可完成整个过孔过程，无论是经济性、安全性和技术可行性都较使用原有装置有明显优势。4.3比选结果方案名称技术、安全可行性经济可行性贝雷梁主跨贝雷梁在支点范围的剪力偏大，导致该范围贝雷梁竖腹杆承压过大，贝雷梁的经济性不明显，且跨中挠度偏大。租赁44.7万元购买80.4万元钢桁架梁主跨钢桁架梁受力性能满足要求，整体刚度满足要求。56.1万元钢箱梁主跨钢箱梁受力性能满足要求，整体刚度满足要求。37.5万元（不含摊销和返京运费）综上，因支架平台主跨度达26m，贝雷梁经济性不明显，且跨中挠度偏大；钢桁架梁和钢箱梁方案技术、安全均可行，在不考虑返京运费，且没有摊销费用的前提下钢箱梁方案最有优势。5、总体施工计划安排5.1施工进度计划P3~P4间临时支墩：10月10日~12月20日；P4~A5间临时支墩：11月1日~12月20日；P3~P4间支架平台上部结构：12月21日~2015年1月15日；P4~A5间支架平台上部结构：2015年1月16日~1月30日；碗扣支架搭设：2015年1月16日~2月5日。5.2材料、设备计划临时墩钢管、型钢：11月上旬开始进场，11月底全部进场；边跨支架平台跨北滨路主纵梁钢箱梁12月15前全部进场；两台50t汽车吊：随时进场。6、主要人员、设备、材料配置及技术要求6.1专职安全生产管理人员安全总监：李殿民安全员：李贵程6.2特种作业人员特殊工种一览表序号姓名证书编号发证时间工种1杨明开JXG12013024712013.6.7起重2易延柏TS6FJIU000912011.12.10起重3朱建荣TS6FJIU000702011.12.10起重4黄健斌TS6FJIU000902011.12.10起重5张爱华T3203251975030390392009.12.02电割与气焊6王明明T3203821983082390102009.12.02电割与气焊7王增建T3203251971030890102011.04.16电割与气焊8李平年T3203821983042191192011.04.16电割与气焊9孙刚建T61042319851225305x2013.1.28电割与气焊10王剑勇T61042319851225305X2011.4.25电割与气焊11陈国海3421241968090104192013.4.8电割与气焊12廖德权渝U0320130990612013.12.30电割与气焊13胡明旭渝A0320100015432010.12.10电割与气焊14邱剑5106811989052350132012.11.21起重15颜贵宁5109021983020579762013.11.30起重16安东辉430401000378392011.3.2电工17王佩庆TS6FDZS026532011.3.15起重18王翔TS6FLUZ902462012.3.15起重特殊工种一览表序号工种名称人数备注1工程负责人1持B证2专职安全生产管理负责人1持C证4安全员4上岗证5材料保管1上岗证6焊工9持证7起重工8持证8电工1持证9钢筋工3010木工2011普工107、施工工艺流程临时支墩：基础挖孔施工→插入基础钢管→控制钢管平面中心位置及垂直度→浇筑基础混凝土→接长临时墩钢管立柱（第一节）→进行平联、剪刀撑施工→……→接长临时墩钢管立柱（末节）→进行平联、剪刀撑施工→柱帽施工→顶部分配梁施工。支架平台钢箱梁主梁：拼装导梁1、导梁2并前移→拼装主梁1并前移→拼装主梁2并前移→拼装主梁3并前移→拆除导梁1并前移→拆除导梁2，主梁拼装完成。支架施工：支架平台→碗扣支架搭设→纵、横剪刀撑及水平剪刀撑设置→铺设顺桥向方木→铺设横桥向方木→铺设底模。施工工艺与施工方法8.1施工工艺技术8.1.1边跨箱梁现浇支架方案简介图8.1北边跨P3~P4支架横剖面图P3~P4边跨现浇箱梁采用满堂支架现浇，如图8.1所示，支架系统自上而下依次为底模（1.5cm厚竹胶板、10×10cm横向方木、12×15cm纵向方木），碗扣支架（横桥向在腹板位置立杆间距30cm，其它位置间距90cm，还有部分60cm调节间距，顺桥向立杆间距90cm，横杆布距120cm）和梁柱式支架平台。图8.2北边跨P3~P4支架纵剖面图如图8.2所示，北边跨P3~P4间支架平台共设4个临时墩，编号Pbb-1临时墩为索塔下横梁钢管支架；编号Pbb-2临时墩位于北滨路南侧；编号Pbb-3临时墩位于北滨路北侧；编号Pbb-4临时墩位于P4辅助墩小桩号侧。因北边跨P3~P4间跨越北滨路（其北面紧挨市政排水箱涵，北滨路南侧到箱涵北侧总宽近24m），北滨路为高架桥，临时支架必须一跨跨越。本着尽可能减小跨度同时又不影响现状北滨路及排水箱涵的原则进行临时支架跨度布置，最终确定Pbb-2和Pbb-3临时墩之间净跨为26m。Pbb-2临时墩共有两排钢管立柱，每排4根，其中小桩号侧为φ820×10钢管，大桩号侧为φ1220×14钢管，大小桩号立柱中心间距4.5m，立柱横桥向中心间距依次为5.55m、5.4m、5.55m；Pbb-3与Pbb-2相对于北滨路对称布置，其小桩号侧为φ1220×14钢管，大桩号侧为φ820×10钢管。临时墩构造详见设计图纸。支架平台上部结构Pbb-1和Pbb-2之间以及Pbb-3和Pbb-4之间主纵梁采用双排单层贝雷梁，横桥向布置17组，梁底标高205.0m；Pbb-2和Pbb-3之间主纵梁采用钢箱梁，单根长28m，每个支点处往外悬出1.0m，单根梁分为3节，节段长度分别为9.0m、10.0m和9.0m，横桥向布置4根主梁，梁底标高亦为205.0m，距北滨路顶约9.2m，净空高度满足要求。贝雷主纵梁上方采用I10工字钢横向分配梁，间距90cm，同碗扣支架顺桥向立杆间距；钢箱梁上方采用I25a工字钢横向分配梁，间距亦为90cm。北滨路上方支架横截面图如图8.3。北滨路上方钢箱梁截面为异形，底宽2.68m，高3.23m，其顶面略倾斜，使用时对其顶面支点位置进行调平。图8.3北边跨P3~P4支架横剖面图（北滨路上方）钢箱梁上下盖板及腹板材料为Q345C。钢箱梁接头采用螺栓法兰连接,接头底部连接处用M64x890mm的大螺栓连接，上盖板和腹板接头处用10.9级M30高强度螺栓连接。利用支架临时墩作为跨北滨路主纵梁拼装、顶推平台，仅需要在Pbb-4临时墩往小桩号方向6m处增加钢管临时墩以辅助进行主纵梁拼装、顶推。8.1.2辅助跨箱梁现浇支架方案简介图8.4北辅助跨P4~A5间箱梁支架纵剖面图辅助跨箱梁支架系统自上而下依次为底模（1.5cm厚竹胶板、10×10cm横向方木、12×15cm纵向方木），碗扣支架（横桥向在腹板位置立杆间距30cm，其它位置间距90cm，还有部分60cm调节间距，顺桥向立杆间距90cm，横杆布距120cm）和支架平台，碗扣支架布置和边跨相同，因该跨地势高，支架平台高，故碗扣支架高度较小。如图8.4所示，北辅助跨P4~A5间支架平台共设5个临时墩，编号Pbf-1临时墩位于P4辅助墩大桩号侧，距Pbb-4中心6m；编号Pbf-2、Pbf-3、Pbf-4、Pbf-5临时墩依次往大桩号方向过去，彼此间距均为9m。该跨地势高差较大，到Pbf-5临时墩处，地势较高，可考虑做条形基础，Pbf-1、Pbf-2、Pbf-3、Pbf-4均为单排φ820×10钢管立柱构成，每排4根，立柱横桥向中心间距依次为5.55m、5.4m、5.55m。主纵梁采用双排单层贝雷梁，横桥向布置17组，上面横向分配梁采用I10工字钢，间距90cm，同支架立杆间距。8.1.3临时墩与排水箱涵位置关系图8.5临时墩与排水箱涵立面位置关系图（嘉陵江下游往上游看）北岸支架临时墩与排水箱涵立面关系如图8.5所示，Pbb-2和Pbb-3临时墩之间净跨为26m，其中Pbb-3临时墩位于北滨路北侧，靠近排水箱涵。Pbb-3临时墩共有两排钢管立柱，每排4根，其中大桩号侧为φ820×10钢管，小桩号侧为φ1220×14钢管（靠近排水箱涵），大小桩号立柱中心间距4.5m，立柱横桥向中心间距依次为5.55m、5.4m、5.55m。北岸支架编号为Pbb-3临时墩平面布置图如图8.6，靠近北滨路北侧排水箱涵的四根临时墩立柱编号依次为Pbb-3-1-1、Pbb-3-1-2、Pbb-3-1-3、Pbb-3-1-4，立柱为φ1220×14钢管结构，基础为D160桩基础。图8.6北岸Pbb-3临时墩平面图如图8.6可知，Pbb-3临时墩距离排水箱涵W1CZ-44、W1CZ-45和W1CZ-46这三根桩基础（均为D150桩基础）比较近，其中Pbb-3-1-1立柱基础和W1CZ-44桩基础净间距1.55m，Pbb-3-1-3立柱基础和W1CZ-45桩基础净间距0.86m，均小于3m（2倍排水箱涵桩基直径）。Pbb-3临时墩另外两根立柱的基础和排水箱涵桩基础净间距大于3m。经过查询北滨路排水箱涵纵断面图，可知排水箱涵桩基础进入中风化岩层均在2m~3m之间。如图8.7所示，Pbb-3临时墩桩基础设计底标高172.5m，进入中风化岩层不小于4m，临时墩基础对地基的荷载作用对排水箱涵影响非常小，另该处中风化岩层顶面比较平缓，基础距地基的临空面距离超过10m，基础的稳定顶有可靠保证。因此Pbb-3-1-1和Pbb-3-1-3基础至箱涵基础的净距虽然比较小，但基础对排水箱涵的安全性有充分保障。图8.7北岸Pbb-3临时墩和箱涵位置关系立面8.2施工方法8.2.1临时墩施工1）、基础施工Pbb-2小桩号侧临时墩临近江边，且该处有较厚的回填土，水位高，临时墩桩础无法采用人工挖孔方式成孔，采用冲击钻成孔。其它临时墩基础都采用人工挖孔的方式进行成孔。挖孔施工具体不详述，需要注意以下几点：1、准确控制桩位、孔径和孔深；2、砌筑好井圈护壁，确保孔口安全；3覆盖层范围护壁内配置环向钢筋和竖向连接钢筋，护壁混凝土强度要满足要求；4、挖到设计孔底标高后对孔底岩石强度进行检测，如不满足要求，根据变更后的孔底标高继续下挖；5、做好挖孔作业过程中安全防护工作。Pbb-2和Pbb-3临时墩位置覆盖层厚，故桩孔比较深，地下水位也高，无法采用将临时墩钢管立柱插入孔底浇筑基础混凝土的钢管混凝土桩基础施工工艺。因此Pbb-2和Pbb-3临时墩采用钢筋混凝土基础，钢筋笼设计见图纸，采用水下灌注的方式进行施工。临时墩钢管立柱墩身与基础的连接采取将立柱钢管插入基础钢筋笼的方式，根据要求，钢管立柱插入基础2m，连接部位的基础采用干法施工，用插入式振捣器对钢管壁内和壁外的混凝土进行振捣，确保基础混凝土密实。其它临时墩基础均采用钢管混凝土桩基础，混凝土浇筑4m高。2）、钢管安装临时墩墩身立柱首先要预埋进入基础内，预埋时要控制好钢管的平面位置和垂直度。钢管立柱进场时，要安排专人对钢管进行进场质量验收并备份，保证进场钢管的加工质量，对钢管立柱的施工程序、工艺流程、检测手段进行检查。钢管立柱进场后，将钢管存放在提前平整出来的场地内。存放形式和层数应安全可靠，避免产生轴向变形和局部压曲变形，存放时应注意：=1\*GB3①存放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便；②钢管要按型号、规格、长度分别堆放，可以在堆放处设置标牌说明；③钢管应分层堆放，堆放的总高度不宜超过3米。立柱钢管分节接长安装，按立柱接长构造图要求进行接长。每安装一节立柱，随即进行相应平联施工，平联未接完成的，钢管不得继续接高。架设钢管立柱时，用测量仪器在X、Y两个方向进行钢管架设的垂直度控制。架设钢管立柱时，平面位置偏差不得大于±20mm，竖直度不大于1/1000，且不大于30mm。每根钢管必须设立一道通顶爬梯，爬梯可以采用Ø16圆钢加工，用于施工人员上下钢管立柱作业。钢管立柱施工完成后，进行成品验收，并测量钢管顶标高，按柱帽构造图进行柱帽施工，严格控制柱帽顶标高及平整度，总高度误差不大于2mm。3）、平联、斜撑施工平联钢管长度及与立柱相连的接头需准确下料；平联施工也可采用哈佛接头，即大管套管的接头。图8.8哈佛接头示意图平联位置必须设置操作平台，保证环形焊缝的连续。如采用哈佛接头，平联钢管自身接头搭接长度不得小于200mm。平联Z方向定位，可在钢管立柱为立设时，在其上制作标记。在平联及钢管立柱的连接处，需设置三角形加劲板。剪刀撑按剪刀撑节点构造图的要求进行施工。4）临时墩顶主横梁施工主横梁竖向加劲板3边必须和HN600、HN700型钢进行双面焊接。HN600、HN700型钢双拼时采用10+10cm坡口跳焊，焊接完成后，对焊缝高出型钢翼缘顶面部分进行打磨去除。两根型钢拼接高度方向误差不大于2mm。主横梁和柱帽顶如有缝隙的使用表面打磨光滑的薄铁片塞密实。安装完成后，对顶面横桥向进行水平测量，两端高差不大于10mm。必须在柱帽顶面设置限位装置，防止施工过程中将主横梁撞落。8.2.2钢箱梁主梁拼装钢箱梁拼装步骤如下：1）、做好拼装平台，拼装导梁1、导梁2。2）、梁段往前顶推3m。3）、拼装主梁1。4）、梁段往前顶推1.5m。5）、拼装主梁2。6）、梁段往前顶推10m。7）、拼装主梁3。8）、梁段往前顶推19.5m。9）、拆除导梁1。10）、梁段往前顶推12.5m。11）、拆除导梁2，一根主纵梁安装到位。上述拼装步骤具体详见拼装过程图。跨北滨路共有4根钢箱梁主纵梁，从上游往下游依次安装。8.2.3钢箱梁主纵梁拼装方法1.钢箱梁过孔钢箱梁主纵梁由上游自下游共四排，分别编号为1#梁、2#梁、3#梁、4#梁。现以1#梁为例说明拼装方法。在钢管临时墩支架施工完成后，开始拼装导梁，第一节导梁起吊安装在Pbb-3支墩下右侧，第二节导梁安装在Pbb-4支墩第一排钢管及Pbb-拼辅助支墩上，两节导梁在空中连接成整体，此时将拼装好的导梁节段按顺桥向向P3墩拖拉3m，为后续第一节钢箱梁拼装做准备。然后起吊首节钢箱梁，坐落于Pbb-4钢管支墩上，通过自制装置将导梁与钢箱梁连接成整体；整个梁段向前拖拉1.5m，使第一节和第二节钢箱梁接缝坐落于Pbb-4钢管支墩第二排主横梁的中心；起吊拼装第二节钢箱梁，整个梁段向前拖拉10m，继续拼装第三节钢箱梁。整个梁段向前拖拉19.5m，此时第一节导梁已跨越滨江路，可拆除，继续向P3方向拖拉梁段12.5m，拆除第二节导梁，至此完成整个主纵梁的过孔施工。1#主梁过孔完成后仍处在下游侧，需横向移动至设计位置，利用65t穿心油顶完成主纵梁的横移。在临近滨江路两侧的主横梁上游侧端头，焊接油顶台座，并在对应钢箱梁斜立面位置焊接拖拉吊耳，同样利用过孔的拖拉原理完成钢箱梁的横移工作。注意，钢箱梁斜立面底部较钢梁底面多出约2cm，横移之前需在对应主横梁位置将其割除，割除过程中不能对原钢梁腹板和底板造成损伤，以免影响其结构特性。2.钢箱梁间横向联系及防护架施工按1#梁施工方法依次完成2#梁、3#梁、4#梁的过孔施工，为满足整体稳定性及施工安全要求，钢梁间需设置横向联系及安全防护平台。主纵梁横跨的北滨路为城市主干道，设计为双向四车道无中央隔离带。整个桥梁施工过程中不能完全封闭。为满足滨江路的通车要求及防止安全事故的发生，以上施工应可在封闭半幅车道（两条车道）条件下进行，首先施工靠近P3墩一侧，此时将施工区域投影下方两条车道封闭，并在封闭区域行车方向前后50m、100m、200m位置设置明显的警示标志，提醒过往车辆注意绕行。待施工完成后，解除P3侧道路的封闭转移至靠近P4一侧，按同样方法封闭两条车道并做好警示标志，完成上方的钢梁间横向联系及防护平台施工。图8.8道路封闭示意图3.施工注意事项：施工之前，对过往车辆和行人设置交通安全警示标志，在驶向桥位处的前方1000m、500m、200m位置设置警示牌。1000m处人行道外侧设置“前方1000桥梁施工，注意安全”，车行道外侧设置“前方1000m桥梁施工，注意安全，40km/h”；500m处人行道外侧设置“前方500m桥梁施工，注意安全”，车行道外侧设置“前方500m桥梁施工，注意安全，20km/h”；200m处人行道外侧设置“前方200m桥梁施工，当心坠物”，车行道外侧设置“前方200m桥梁施工，当心坠物，20km/h”。上述交通安全警示标志一直保留到支架完全拆除时。钢箱梁拼装、顶推期间，派两人对北滨路进行交通管理，其中钢箱梁顶推时，进行交通管制。在钢箱梁上设置警示灯带，以提示过往车辆和行人。钢箱梁定位后，在钢箱梁正面贴上限高标志（夜间要反光）。8.2.4支架预压支架预压在于验证支架的安全性。考虑到支架全部搭设完成在支架上进行堆载预压，工作量极大，耗时太长，影响工期，另外由于堆载较高，预压本身也不安全，因此拟采用异位对一根跨北滨路主梁进行预压的方式验证理论计算的结果。即在桥位地面设置两个支点，支点间跨度等于实际主梁跨度（26m），在支点上拼装主梁，模拟主梁实际所受荷载，对主梁进行反拉，观测主梁承载情况及跨中挠度，如一根主梁预压结果能反映理论计算结果，则判定支架平台主纵梁安全。施工工艺支架设计为四片主纵梁，异位预压选择边侧两片主梁按等间距等跨径等荷进行堆载预压。施工现场找一处30m*12m开阔地带，浇筑两个条形基础作为支点，支点间距26m；单片主梁由三块钢箱梁栓接而成，全长28m；两片主梁平行布置，中到中间距5.55m，两片主梁通过连系梁连成一体，保证钢梁的整体稳定性；钢箱梁顶找平处理后，其上铺设I25工字钢分配梁。分配梁之上堆载沙袋实现预压。图8.9支架预压横断面示意图预压荷载的确定：混凝土箱梁每延米自重荷载标准值q1=550kN/m；箱梁底模系统每延米自重荷载标准值q2=10.9kN/m；碗扣支架每延米自重荷载标准值q3=46.65kN/m；预压荷载按混凝土结构横在与模板重量之和的1.1倍取值；预压总荷载P=（q1+q2+q3）×1.1×26/2=8688.0kN单片钢梁重量为700kN，条形基础单重3.24×10×25=810kN2.施工方法支点条形基础采用C30混凝土，横截面尺寸如图1所示，底面宽3m，长10m，呈三级60cm台阶状，总高1.8m。基础底面利用废旧钢筋铺两层30*30cm钢筋网，上下两层间距30cm，下保护层15cm。两基础中距26m，下游侧较上游侧原地面高出1m左右，为保证基础顶面标高一致，上游侧原地面需要下挖1m。混凝土浇筑要振捣密实，条形基础体积较大不宜一次浇筑成型，分层浇筑混凝土接合面要凿毛处理。图8.10条形基础横截面图图8.11I32工字钢处理钢箱梁为异形结构，顶面存在32.7cm高差，为铺设I25工字钢，钢梁顶面利用I32工字钢进行找平处理。将32工字钢下翼板割除，剩余高度29.4cm如图2，将其竖直焊接在钢箱梁顶较低侧边缘往上19cm位置如图3，焊接过程中保证工字钢的垂直度。件1、件2为2cm厚加劲板，将找平钢带与钢箱梁顶面焊接在一起，保证钢带的稳定性；具体尺寸如图；加劲板焊接在I32b工字钢与钢箱梁内环行劲板交汇处。图8.12调平钢带安装及加固图8.13加固件尺寸两片主梁之间利用426钢管连接成一体，共设5道平联，分别对应支点位置、1/4跨位置、跨中位置及3/4跨位置，平联钢管焊接在钢箱梁竖直方向中心位置。预压结束后从钢管中心切断，可作为以后现浇施工主纵梁的防护横梁。钢梁对应支点位置应力较集中，决定对其内部做补强处理。在钢梁内部用2cm钢板焊接环向劲板，共三道，具体尺寸见详图。3.预压加载及监测预压前布置10个监测点。预压材料选用土方，利用吨包装填土方在分配梁上进行分级加载，按60%，80%，100%三级加载，每级间隔12小时，当监测点12小时沉降平均值小于2mm时进行下一级加载。预压加载顺序为由跨中位置向支点两侧对称加载，卸载可一次性完成。8.2.5钢箱梁支点位置加强处理钢箱梁主纵梁横跨滨江路，两端支撑在主横梁上，支点位置应力较集中，决定对钢梁内部焊接环向劲板进行加强。环形劲板和加劲肋坂均为2cm厚钢板；底劲板高60cm，顶劲板高50cm，腹板为35cm；对应条形基础支点位置设置三排，中距35cm；环向劲板之间靠肋板连接，形成格状结构。环向劲板与钢箱梁内表面双面满焊；肋板与环向劲板同样为双面满焊。单处加强需2cm钢板17㎡，其中肋板5㎡。具体尺寸如下图：图8.14钢梁支点位置加强示意图8.2.6钢梁与导梁接头处理本工程使用原郑黄桥移动模架，且只使用中间3节段主梁。原导梁与主梁接头装置不能继续使用，且本工程中要求主梁地面与导梁底轨道面处于同一水平面，所以需要重新设计主梁与导梁的连接装置，本着不破坏原有构件上法兰盘的原则，需自制两套法兰分别与主梁和导梁接合，再通过钢板将自制法兰盘连接。钢梁自制法兰利用2cm钢板制作，法兰尺寸为36*60cm。法兰板位置严格按照图示尺寸定位，根据钢梁原法兰板的螺孔位置在自制法兰上打孔。下法兰利用φ6.5cm螺孔，一侧打4孔，一侧打两个孔，上法兰利用原有小螺孔。由于每节钢梁法兰孔距会有微小差别，所以四根主梁要制作四套法兰。由于自制法兰板较大，不能完全覆盖原钢梁接头法兰，这就需要对薄弱位置进行加强，加劲板也采用2cm钢板制作，具体尺寸如下图。图8.15自制法兰示意图上图右侧所示为导梁接头的原有四块法兰板。下法兰尺寸（算滑行轨道高度4cm）为21*49.5cm，上法兰尺寸为21*54cm。为不破坏导梁上原有法兰板，需自制一套法兰，尺寸与上图所示相同。施工现场导梁只有一套，所以只需准备一套自制法兰即可。自制法兰板利用螺栓与原法兰连接在一起。详图内加强筋板自上而下编号为1.2.3.4。件4上打好坡口，与自制法兰间单面焊，其他为双面焊。详图为连接机构下部的两个法兰板，上法兰待现场确认小螺孔孔距后确定。自制法兰板在主梁吊装前利用螺栓和加强劲板分别与主梁、导梁连接好，待主梁和导梁吊装就位牵引前，再利用2cm钢板将两边的自制法兰焊接在一起，完成主梁和导梁的连接。为保证主梁底部及导梁下轨道的平顺性，件4劲板在实际施工时可上调1-2mm。m8.2.7碗扣支架搭设跨北滨路钢箱梁主纵梁上方先安放I25a工字钢横向分配梁，并与主纵梁简单固定。在横向分配梁相互之间下翼缘上铺设方木或胶合板，使整个支架平台形成封闭体系，减少对北滨路影响。贝雷梁先在地面拼装，再吊装至临时墩顶就位，按照支架立杆纵向间距在贝雷梁顶放样，安装I10工字钢分配梁。在分配梁上安装支架立杆、横杆，注意控制支架立杆竖直，立杆纵横向总体都成一条线；按照2011版《公路桥涵施工技术规范》规定进行纵、横向和水平剪刀撑设置，确保碗扣支架总体构造和细部构造均设置为几何不变体系。8.2.8支架拆除在边跨、辅助跨混凝土箱梁施工结束，中跨钢箱梁吊装完成，全桥合龙后开始拆除边跨、辅助跨箱梁现浇支架。先落架，拆除底模系统；接着拆除碗扣支架；接下来准备拆除支架平台。支架平台贝雷主纵梁直接用吊车起吊卸到地面，再逐片分解。拆除跨北滨路主纵梁前，先将横向分配梁上封闭的木板（或胶合板）上面的垃圾全部清除，从大桩号侧往小桩号侧（或小桩号侧往大桩号侧）开始拆除封闭木板（或胶合板）和分配梁。最后按照钢箱梁主纵梁安装相反的顺序拆除主梁。8.2.9施工要求及技术保证条件北岸边跨、辅助跨混凝土箱梁支架强度、刚度和稳定性要满足规范要求，这需要合理进行支架设计，荷载分析要全面、准确，仔细进行支架强度、刚度和稳定性验算，留有合理的安全系数。确保支架搭设和混凝土箱梁模板、钢筋、预应力孔道安装作业及混凝土浇筑作业安全，为此在支架设计的同时需要进行安全防护设施的设计，在支架搭设的同时做好安全防护设施，确保施工过程安全。质量控制与质量标准1）、临时墩桩孔：进入中风化岩层不少于4m，且孔底岩石饱和单轴抗压强度不少于5MPa；2）、临时墩：钢管立柱平面位置偏差不得大于±20mm，竖直度不大于1/1000，且不大于30mm；钢管立柱对接，柱帽、横撑及剪刀撑等安装严格按图纸要求进行。3）、支架平台临时支墩及拼装临时平台验收通过后方可进行钢箱梁主梁拼装、顶推。4）、钢箱梁接头拼接后，重点检查螺栓紧固情况。螺栓等级要符合设计要求，螺栓紧固程度要满足要求，不允许有螺栓缺失的现象。5）、主梁拖拉前重点检查穿心油顶、油泵等工作性能，确保能正常工作。6）、检查碗扣支架安装情况，重点检查支架立杆、横杆间距是否满足设计要求；立杆上下自由长度是否满足规范要求；剪刀撑设置是否满足规范要求。安全施工措施设备材料保障项目经理安全领导小组综合办公室及劳资专职安全员安全信息通讯及劳动保护设备材料保障项目经理安全领导小组综合办公室及劳资专职安全员安全信息通讯及劳动保护兼职安全员安全后勤保障施工工区图10.1安全保证体系图成立以项目经理为首的安全生产领导小组。建立健全生产组织机构，项目部设置专职安全员，分部设兼职安全员。制定安全管理制度，定期进行安全检查，发现安全隐患及时整改，严格实行安全生产岗位责任制，奖惩分明。安全检查程序如图所示：图10.2安全检查程序图10.2技术措施针对该工程辨识的支架施工对排水箱涵的侵害、主梁顶推过程稳定性差、物体打击、起重伤害、触电、机械伤害以及高处坠落危险源分别采取相应的技术措施，确保安全。10.2.1预防支架施工对排水箱涵侵害的技术措施采用梁柱式支架，支架跨越北滨路北侧的排水箱涵。临时墩基础采用桩基础，桩孔采用人工开挖方式成孔，施工过程对排水箱涵影响较小。在覆盖层挖孔时，桩孔采用钢筋混凝土护壁，桩孔的开挖对附近箱涵影响非常小；岩层挖孔时，采用水钻和空压机进行岩层的破碎、开挖，开挖过程对周围地基扰动很小，桩孔的开挖对附近箱涵影响也非常小。临时墩基础挖孔完毕，验收合格后立即进行基础钢筋笼安装和立柱钢管预埋安装，随后进行混凝土灌注，整个过程对附近的箱涵影响很小。支架临时墩立柱及平联、剪刀撑施工，均为地面以上作业，施工过程对附近排水箱涵没有影响。临时墩上部支架平台主纵梁搭设全部采用顶推的方式进行，避免了在排水箱涵上方用吊车起吊、拼装支架平台主纵梁，规避了主纵梁搭设对排水箱涵的影响。为避免支架及现浇箱梁施工过程中坠物对排水箱涵造成损害，在排水箱涵上方支架平台主纵梁之间设置三角防护架，如图10.3所示。防护三角架采用I16a工字钢制作，三角架连接板采用10mm厚钢板制作，三角架与钢箱梁连接采用8.8级M20螺栓，钢箱梁及防护三角架安装完毕，在三角架上顺桥向铺设3cm厚木板进行防护。图10.3排水箱涵上方主纵梁三角防护架对桥梁投影范围及前后各延伸5m范围内的排水箱涵进行位移和标高监控，除钢箱梁顶推过程中随时进行监控外，其它时间每周观测一次，监控过程中如发现超限的位移和标高变化，则立即停止施工，之后分析原因，采取相应措施保护排水箱涵。10.2.2预防主梁顶推过程稳定性差的技术措施主梁顶推过程稳定性差主要在于跨越北滨路顶推过程中抗倾覆稳定性差，由此可能导致倾覆，对北滨路本身及其行人、车辆造成伤害，对施工作业人员造成伤害。对主梁跨越沙滨路顶推过程的危险工况进行分析，经过计算，各种工况下抗倾覆稳定系数均满足。主梁拼装、顶推过程中采用导梁1、导梁2的作用就是减少主梁悬臂状态的倾覆力矩。10.2.3预防物体打击的技术措施预防物体打击主要在于跨北滨路支架平台施工时防范往北滨路上抛落和洒落坠物对行人、车辆及下面的施工人员造成伤害，采取的技术措施如下：1、主梁采用顶推方式进行拼装以减少对北滨路影响；跨北滨路钢箱梁主纵梁上方I25a工字钢横向分配梁与主纵梁简单固定。在横向分配梁相互之间下翼缘上铺设方木或胶合板，使整个支架平台形成封闭体系，减少对北滨路影响。对过往车辆和行人设置安全警示标志，在驶向桥位处的前方1000m、500m、200m位置设置警示牌。1000m处人行道外侧设置“前方1000桥梁施工，注意安全”，车行道外侧设置“前方1000m桥梁施工，注意安全，40km/h”；500m处人行道外侧设置“前方500m桥梁施工，注意安全”，车行道外侧设置“前方500m桥梁施工，注意安全，20km/h”；200m处人行道外侧设置“前方200m桥梁施工，当心坠物”，车行道外侧设置“前方200m桥梁施工，当心坠物，20km/h”。10.2.4预防其它危险源的技术措施对于起重伤害、触电、机械伤害以及高处坠等危险源，在施工时需要严格佩戴好安全防护用品并严格按照安全操作规程进行操作，在此不再赘述。10.3应急预案项目成立应急救援领导小组，由组长、副组长、成员三部分组成：组长由项目经理担任，副组长由项目书记和安全总监担任，成员由项目部其他相关领导、相关部门负责人、安全员、现场管理人员组成。以应急救援领导小组为基础，成立应急反应指挥部，下设应急处理物资设备组、应急处理保卫组、应急处理撤离组、应急处理联络调度组、义务消防队、应急救护组、事故调查组。应急处理工作组24小时轮流值班。应急工作小组值班室设在综合部。联系人：杨超联系电话目应急处理组织机构见下图：组长：刘立新组长：刘立新副组长：刘方华副组长：刘宇副组长：李殿民后勤组:索海龙保卫组：张俭成撤离组：刘生消防组：胡涛救护组：