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文档简介
武汉市东湖路道路改造工程大河大桥施工组织设计编制:审核:审批:编制日期:市政工程有限责任公司武汉道路改造工程项目部目录TOC\o"1-2"\h\u第一章编制说明 第四章施工进度计划暂定计划于2014年8月8第五章主要施工辅助措施5.1、筑岛围堰及土便道修建5.1.1施工平台及便道布置结合文件和业主要求,在保证排水畅通、社会车辆通行、施工便利及减少造价情况下,对两座桥的筑岛及车辆通行处理如下:大桥施工场地及便道布置如下:大桥4#墩位邻水,需做筑岛围堰施工下部结构。筑岛土方采用原老桥桥头段路基土方挖除后填筑,筑岛标高设定为高于常水位(18.8m)约1m,拟定为19.8m。其余承台整平土方均采用新桥址老路挖除土方回填整平。待桥梁施工完毕后,需将新桥下土方清理至湖底标高。5.1.2筑岛围堰及土便道主要工程量工程名称筑岛填筑工程量筑岛挖除工程量筑岛填土方(m³)挖土外运(m³)挖淤外运(m³)大桥合计5.1.3筑岛围堰及土便道施工工艺围堰筑岛施工方法1、围堰筑岛及便道施工方法1)、土方围堰筑岛施工流程图2)、测量放样在围堰筑岛施工前测量对围堰筑岛区域进行放样。水道中通过小木通船人直接在水面上放样,放样时利用涂上明显标志的钢管或者竹竿等在围堰筑岛平台范围内插上标记,并在施工过程中定时检查。以确保筑岛平台按照施工图施工。3)、底层处理由于无法进行抽水采用抛土挤於。围堰筑岛填筑时不要直接向水中倒土,而应将土倒到在已出水面的堰头上,顺坡用挖掘机送入,边挤泥边填土,以免水泡离析,造成渗漏。4)、布料、整平及压实围堰筑岛及便道填筑用料选用优质粘土,底层松铺厚度为100厘米,以后每层分层松铺厚度为80厘米;分层压实厚度用水准仪测标高进行控制。布料宽度按全宽考虑。在便道各层铺筑过程中,运土和整平机具行驶路线做到均匀分布;土须倒放均匀、派专人指挥,以便于推平、控制松铺厚度等后续工作。摊铺布料后用推土机推平。填土厚度、宽度、外观轮廓线等满足要求后。平整后采用20t的振动压路机进行静压,压路机按相关技术规范要求进行碾压。碾压时由低处向高处排压,直线段由两边向中间;振动压路机压实做到无漏压、无死角,确保碾压均匀;并特别注意碾压均匀。2、施工平台、施工便道顶面处理当回填土方至设计标高后进行筑岛顶面处理,施工平台采用50cm毛渣填筑(可利用破除段老路路面结构),装载机配合人工进行铺设并进行碾压夯实。施工便道及围堰施工安全保障措施及预防施工便道和围堰筑岛施工,切实作好安全保障措施,是现场施工中的重点,由于现场作业,环境多变,有时受环境、场地因素的限制,各施工作业队在施工中要切实作好施工安全防护工作。注重提高本作业队人员的安全意识,切忌松懈,疏忽大意。切实惯窃落实“安全第一,预防为主,综合治理”的方针,把安全放在首位。施工中的施工作业队要切实作好以下几点:进入施工现场人员,必须佩戴安全防护用品,在施工便道和围堰筑岛施工过程中,必须穿救生衣。在进行土围堰及便道施工过程中,设专人负责指挥,严格按照操作规程进行操作,以免多人指挥,发生混乱。围堰及便道施工时,要严格按照施工方案的设计要求,在达到施工方案设计要求的同时,必须考虑到安全,在保证安全的前提下,才能求得经济效益。搞好现场的安全防护措施,对搞好的安全防护设施要爱护,不要任意损坏,它是保证现场施工人员人身安全的要素,现场安全防护设施由作业队搭设,专职安全员检查,指导。严格上、下班交接制度,作好现场施工记录。由作业队兼职安全员,负责检查监督本作业队人员劳保用品的佩戴情况,并作好记录备查,负责检查施工现场的安全防护措施,人员状况,发现隐患,督促作业队长及时排除,并作好记录。组织夜间施工,现场的灯光布置一定要清晰明亮,要能达到一定的能见度,方可施工。在施工过程中,要互相配合,互相照应。现场施工,各道工序要严格把关,保证了质量和安全,才能保证便道和围堰施工的顺利进行。在围堰筑岛施工前,组织电工给施工区域安装指示灯。指示灯上下游每15米安一盏成丁字形。由36伏电压控制。5.2、钢筋加工场地5.2.1钢筋加工场地规划且环湖路上社会车辆较多,为避免施工钢筋运输造成交通事故,现拟定于泾河桥附件单独设置一个钢筋加工场地,钢筋加工场地以标准化建设为准。场地建设标准:1)场地除进出车辆出口处外,其余位置均用围挡板封闭,场地内设2%流水坡面,以及20*30cm排水沟。2)钢筋场地采用50cm厚毛石换填+20cm厚C20砼硬化,以确保重车碾压场地正常使用。生活区采用20cm厚毛石换填+15cm厚C20砼硬化。3)钢筋原材料堆放处采用四道砖砌50*50cm垫台,场地内所有电缆均采用预埋PVC管穿管埋设。4)场地内电焊机及配电箱存放点加工彩钢瓦棚防雨,钢筋加工区设置12m*10m移动彩钢瓦棚,确保雨天钢筋笼的加工。拟建钢筋加工场地规划如下:筋加工场地标准平面布置图5.3.2钢筋加工场地工程量工程名称场地尺寸加工区面积(㎡)生活区面积(㎡)便道面积(㎡)毛渣量(m³)C30砼量(m³)围挡
(m)活动房面积(㎡)钢筋棚面积(㎡)大门
(道)长(m)宽(m)大桥60401200720480984444200151.21202合计2132962420302.424045.3、社会车辆保通措施5.3.1社会车辆保通措施布置根据多方会谈商定,两座桥梁交通改道社会车辆保通措施如下:钢栈桥1)钢栈桥的规划大桥钢栈桥拟定长度292m。钢栈桥搭设在新建桥梁右侧,离开新建桥梁边5m,以满足安全及施工作业面的要求。钢栈桥初步设计要求如下:(1)钢栈桥应满足荷载:设计荷载为70t(搭设钢栈桥施工时履带吊自重50t+吊装荷载20t);人群荷载:5KN/m2;风荷载、水流力。(2)设计行车速度:10km/h。(3)钢栈桥的平面位置不得妨碍主桥钻孔桩施工、钢吊(套)箱及承台施工,能够满足整个施工期间的要求。(4)、钢栈桥跨度、平面位置及高程应满足施工要求。栈桥共布置1段,结构跨径布置为12m一跨,按连续梁设计,桥台处设置630*12mm钢管桩挡土台背,桥台后设3m长搭板,栈桥桥宽为8.2m。栈桥面标高拟定为22m(结合现有设计水位20.67m拟定)。栈桥两端设置9m宽引道,引道采用80cm毛渣硬化基础,路面采用22cmC30混凝土。钢栈桥拟定于使用时间为:2014.5.1-2015.12.31。2)钢栈桥结构形式1、桩基础桩基础采用直径为630mm的钢管桩双排桩,每排3根,纵桥向间距为1.8m,横桥向间距为3.375m,纵桥向间距为12.0m,桩间平联和纵连采用[20a槽钢。钢管桩必须保证打入“(2)粉质粘土”土层5m以上。详见桩基础布置图。2、墩顶纵梁制动墩和非制动墩墩顶横梁均采用2I450×150型钢制作。3、支撑架主梁之间设置横向支撑架,支撑架材料为Q235钢,截面为L63×4,间距为3m。4、主梁栈桥主梁由标准贝雷架组拼,钢栈桥横桥向布置2×4片(每组两片,两片间距为0.9m,每隔1.5m设置一组,总共4组),详见贝雷梁布置图。贝雷梁钢材为16Mn,贝雷梁销轴钢材为30CrMnSi。5、桥面板和分配梁采用正交异性钢桥面板。桥面板采用整体板,整体板为12mm扁豆形花纹钢板加纵向分配梁为I12.6a型钢焊接成,单块板长宽为6*2m;横向分配梁为I25b型钢,桥面板和分配梁材料均为Q235钢。6、桥面栏杆护栏立柱间距为1.5m,高度1.35m,护栏立柱采用I12.6a工钢,与桥面分配梁焊接,护栏水平杆截面为48×3.5mm圆钢管,间距0.4m,设置三道,材料为Q235钢。护栏内侧设置防撞护脚,防撞护脚采用[20槽钢,设置高度40cm,间距1m,与桥面分配梁焊接,槽钢顶采用[20槽钢连接。桥台桥台处采用单排630*12mm钢管打设挡土台背,布置间距为67cm,打设宽度9.4m>8.2m,共打设钢管桩12根。上铺设3m长桥面板作为桥头搭板。钢栈桥结构标准平面钢栈桥结构标准断面图3)钢栈桥主要工程量用表大桥栈桥工程数量表工程名称单位护栏立杆护栏钢管防撞护脚搭板桥面板分配梁321型钢桁架承重梁桩连接系合计贝雷片t138.24138.24A3钢板t1.001.167.8810.04∠63×4t27.2627.26U型螺栓t4.974.97插销t3.043.04[20at12.9114.3427.25I25bt117.33117.33I12.6t9.869.86I45at2.8950.6553.55Q235At7.54215.48223.0148×3钢管t4.004.00630×12钢管t261.50261.50总计t880.06钢栈桥工程量大桥社会车辆保通采用改道通行,两端路口处封闭,并设置指示牌。确保车辆通行安全。5.3.2钢栈桥施工方法钢管桩基础施工工艺测量网复核及施工基线布置1、在钢管桩基础施工之前,对本工程的测量点、测量网进行全面的复核。2、结合主桥平面位置,根据钢栈桥桩位图计算出各钢管桩的中心平面坐标。3、按施工先后顺序放样钢管桩位置。履带吊就位根据施工前计算好的钢管桩中心平面坐标,履带吊就位,采用全站仪进行定位,用90振动锤夹住钢管桩,在设计桩位处缓慢下沉。为方便喂桩,钢管桩提前立直在栈桥边上。钢管桩加工、运输及起吊1)钢管桩加工钢栈桥施工用钢管桩由附近其他工地周转,每节长度为12.0m,根据设计图纸要求在现场焊接接桩,钢管桩进场后注意整体验收。确保钢管桩质量能满足钢栈桥及钻孔平台搭设质量、安全要求。钢管桩接桩时接头两断面必须平齐,并保证两端钢管的中心轴线在一个条轴线上,同时钢管桩连接处加焊6块加劲钢板。施焊采506电焊条,焊缝厚度不小于母材厚,接头采用满焊,同时接头焊缝应满足施工技术要求,焊接完成后应清理焊渣。加工接长注意事项:1、接口清理:钢管桩对接前接口两侧30mm内的铁锈、氧化铁皮、油污、水分清除干净,并显露出钢材的金属光泽。2、焊接:焊接为手工焊,按焊接工艺要求,焊接应控制走向顺序、焊接电流、焊缝尺寸。接头处加劲板必须保证焊缝密贴;每一焊道熔敷金属的深度或熔敷的最大宽度不应超过焊道表面的宽度,同一焊缝应连续施焊,一次完成。3、焊缝清理及处理:焊缝焊接完成后,清理焊缝表面的熔碴和金属飞溅物,焊工自行检查焊缝的外观质量;如不符合要求,应补焊或打磨,修补后的焊缝应光滑圆顺,不影响原焊缝的外观质量要求。4、焊接环境:湿度不宜高于80%;温度不得低于0℃。相邻管节对接允许偏差应符合下表规定:项目允许偏差(mm)说明管径≤3用管节周长之差来表示,次差≤3π(mm)对口板边高差<1焊缝外观允许偏差应符合下表规定:项目允许偏差(mm)说明咬边深度不超过0.5mm,累计长度不超过焊缝长度的10%超高3mm表面裂缝、未熔合、未焊透不允许弧坑、表面气孔、夹渣不允许2)钢管桩运输钢管桩在生产加工区加工好后,用运输车运输到施工地点。同时利用缆绳紧固,防止坠落;运输车装桩应采用多支垫堆放,垫木均匀放置,垫木顶面宜在同一平面上;钢管桩堆放形式应使运输车在装桩、运输和起吊时保持平稳,避免钢管桩变形。3)钢管桩起吊运桩车将桩运至履带吊旁,履带吊吊钩将桩吊起,然后放入栈桥边上并固定,利用夹具夹住钢管桩。钢管桩对位插桩当钢管桩将钢管桩竖起后,利用全站仪配合定位,使钢管桩的平面位置到达设计桩位处。平面位置及垂直度满足设计要求后,在测量引导下依靠钢管桩和桩锤的自重下桩、稳桩、压锤,复测桩位和倾斜度,调整趴杆位置,直到满足设计及规范要求后,开始锤击。打桩下沉每根桩的下沉应一气呵成,不可中途停顿或较长时间的间隙,以免桩周土恢复造成继续下沉困难。打桩下沉过程中测量用仪器随时监控垂直度。在沉桩过程中要进行测量监控,并做好沉桩记录。钢管桩的垂直度主要是靠履带吊的趴杆吊装的振动锤的夹具来控制。垂直度控制以预防为主,纠偏为辅。观测密度适当加大,随时了解沉桩状况。如发现钢管桩下沉时有倾斜趋势,及时采取相应措施调整垂直度。钢管桩施工示意图沉桩施工中注意事项:a、钢栈桥钢管桩按最高水位来控制,且钢管桩垂直度满足<1%的要求。b、插桩初入土时依靠自重下沉,然后开动振桩锤使桩下沉。及时检查位置,如在桩沉入初期(1m~2m)发生较大倾斜,及时修正,或拔出重打。当最后下沉深度与设计值相距不多,且再次振动难以下沉时,即认为合格。c、钢管桩平面位置偏差应符合《公路桥涵施工技术规范》(JTJ/TF50-2011)的相关规定,具体规定见下表:钢管桩沉桩施工要求项目桩位平面位置桩顶标高倾斜率允许偏差顺桥向40mm,横向50mm不高于设计标高1%d、每根钢管桩一定要做到连续性,不可中途间歇时间过长,以免桩周的土恢复,继续下沉困难。每次振动持续时间过短,则土的结构未被破坏,过长则振桩锤部件易遭破坏。振动的持续时间长短应根据不同机械和不同土质通过试验决定,一般不宜超过10min~15min。e、振桩锤与桩头必须牢牢固定,无间隙或松动,否则振动力不能充分向下传递,影响钢管桩下沉,也易振坏,在振桩锤振动过程中,如发现桩顶有局部变形或损坏,要及时恢复并加劲补强后方可继续振设。f、悬臂导向支架应固定,以便振桩时稳定桩身;但桩在导向支架上不应钳制过死,更不允许施打时,导向支架发生位移或转动,使桩身产生偏位、倾斜或超过许可的拉力或扭矩。g、测量人员在钢管桩振沉过程中要不断地检测桩位、垂直度,并控制好桩顶标高。下沉时如钢管桩倾斜,及时牵引校正,每振1~2min要暂停一下,并校正钢管桩一次。h、钢管桩之间的连接必需满焊,焊缝厚度不得小于12mm,并在钢管接头处采用6块20mm加劲板加强,加劲板满焊并符合设计的焊缝厚度要求。经现场质检员检查钢管桩连接焊缝质量合格后方可打设钢管桩。i、在栈桥施工过程中如果遇到地质与详勘报告差异太大,地层较软,钢管桩入土深度达设计要求时而承载力不足,需分析原因并报监理工程师确认变更。j、钢桩振沉完毕后,注意准确测量出桩顶标高与设计值一致。k、已沉放好的桩应按设计要求及时安装下平联,尽量缩短单桩抗流时间。l、钢栈桥夜间施工时,要按规定设置水上交通指示灯。钢管桩间斜撑、平联、桩顶下横梁施工钢管桩振沉施工完成后,安排测量组进行测量放样,控制好钢管桩的平面位置、倾斜度等质量指标,验收合格后方可进行该墩钢管桩间牛腿、平联、斜撑、桩顶下横梁施工。a、先在钢管桩上进行平联、牛腿位置的测量放样。质检员实测桩间平联长度并在后场下料,同步进行牛腿加工、焊接及斜撑、桩顶下横梁的加工。b、用吊车悬吊平联、斜撑,到位后焊接平联、斜撑。平联、斜撑拟采用[20型钢构成。现场质检员及时检查焊缝质量,合格后进行上部构造架设。平联的焊接需选择最低水位时进行。c、牛腿采用δ20mm钢板加工而成,形状为三角型,平面尺寸为30cm×30cm,每个钢管桩顶设置2个牛腿,牛腿采用双面满焊,焊接注意焊缝饱满,焊缝厚度不得小于8mm,牛腿与下横梁焊接固接,以增强上部构造与钢管桩的整体稳定性。d、栈桥钢管桩顶承重梁采用45a工字钢,钻孔平台钢管桩顶承重梁采用双拼45a工字钢,则在钢管桩顶位置处的工钢腹板处焊接加劲板,以提高下横梁的抗剪能力,如下横梁材料改变,注意根据实际材料情况调整钢管桩顶标高。贝雷桁架承重梁的安装贝雷梁拼装考虑在岸边拼装,利用履带吊运输,逐孔吊装。由于贝雷梁重量不大(12m跨径双排单层不加强形式贝雷梁重约2.16t),故单跨双排单层贝雷梁作为一组同时吊装。在桩顶承重梁上进行测量放样,定出贝雷架准确位置,同时设置橡胶垫片,然后将贝雷梁吊起,放在已装好的贝雷梁后面并与其成一直线,将贝雷梁下弦销孔对准后,插入销子,然后再抬起贝雷梁后端,插入上弦销子并设保险插销。贝雷拼装按组进行,每次拼装一组贝雷(横向四组),每组贝雷长12m,安装前贝雷片间用花架连接好。栈桥准确就位好一组贝雷梁后,同步安装分配梁,分配梁每0.75m设置一道,分配梁利用夹具固定在贝雷下弦横联孔上,然后利用小型槽钢[8~[10将贝雷梁与桩顶承重梁固接,增强钢管与上部构件的整体稳定性。依此方法类推完成整座钢栈桥贝雷夹的安装、固定工作。分配梁的安装采用50t履带吊进行分配梁的安装,分配梁材料采用I25b,间距为75cm一道,分配梁的支点必须放在贝雷梁竖弦杆或菱形弦杆的支点位置,以满足受力要求,并用锚固螺栓固定好,骑马螺栓采用18mm的圆钢加工而成。骑马螺栓下垫板采用δ20mm钢板。吊装到位后锚板与分配梁焊接连接成整体,焊缝厚度满足设计要求。桥面系等施工栈桥上部结构安装完成后进行桥面系施工,准确就位好一跨上横梁后,同步安装桥面板、护栏立杆、护栏扶手及防撞墩,并焊接牢固。同时安装沉降观测点、警示灯等安全防护设施。0钢栈桥挡土钢管桩施工钢栈桥在主桥施工完成后,对桥台处搭设钢管桩作为桥台挡土墙,挡土墙采用Φ630×12mm钢管,打设宽度8m,钢管间距67cm,单个桥台处共打设12根钢管桩。钢管顶设置I45a双拼工钢,上铺3m桥面板作为桥台搭板。钢管打设施工要求按栈桥桩基控制。桥台挡土钢管布置图1钢栈桥拆除1)拆除时间当水中桥梁工程工程完毕后,就可以着手进行栈桥进行拆除工作。避免桥下部分净空不够而不能进行拆除作业。2)拆除施工工艺拆除方向由湖中心向岸侧逐跨拆除,起重设备用50t履带吊,基础钢管桩拆除采用DZ90振动锤。钢栈桥拆除工艺a、桥面系割除栏杆、面板利用人工割除后,吊装上平板车转运到岸上回收场。b、贝雷桁架梁拆卸工字钢分布梁拆除后,进行贝雷桁架拆卸。纵向按跨径断开拆除,贝雷梁在后端栈桥分解成单片贝雷用平板车运走存放。c、钢管桩拔除单跨贝雷桁架拆除后,割除钢管桩顶面工字钢联系及横联。振动锤用平板车转运到栈桥端头,安装DZ90振动锤到钢管桩顶,待振动锤液压钳夹紧钢管桩后,启动振动锤,钢管桩周边土质在振动力作用下开始液化,土质对钢管桩的摩阻力将大大减少,此时履带吊可缓慢将振动锤及钢管桩往上提动,逐渐将整条钢管桩拔除,并利用平板车通过栈桥转运到岸上。
第六章主要分部分项工程施工方法6.1、老桥拆除施工方法6.1.1、老桥现状及检测结果根据《路面及桥梁检测报告》(湖北省公路工程咨询监理中心)检测结果,泥江湖旧桥与泾河旧桥的承载能力满足公路-Ⅱ级,但不满足公路-Ⅰ级。结合城市规划,需拆除重建,使桥梁荷载标准达到公路-Ⅰ级或者城市-A级。老桥结构形式为:老桥桥面宽为99空心板桥,共计9跨,桥跨总长99米,两边各3米桥台,全桥长约为110米,桥头两侧各设置10m长搭板。6.1.2、拆除施工方案1)主要机械选型老桥单片梁板最大重约29.3吨,吊车工作半径12-16m,按40°-60°仰角计算,伸臂长度为16-32m。根据120T汽车吊性能表,拟定采用120T汽车吊作为空心板吊装作业。LTM11300/1300T全液压汽车吊性能参数表回转半径(m)1520.225.430.535.740.946.151.256.4603
3.5300
201200
185
152
4
4.5131
120120
112116
110114
11195
93
76
5
6113
100104
92105
92104
9291
8875
6960
59
49
7
889
8082
7382
7382
7381
7264
6457
5748
4539
38.5
32
9
1072
6165
5965
5965
5965
5864
5956
5443
40.536.5
3531.5
30.525.5
25.412
14
54
49.553
48.553
4854
49.551
4838
3633.5
32.529.8
28.524.9
24.516
18
42
41
3540.5
3642.5
36.542
3631.5
28.328.9
2626
23.623
21.420
22
30.5
32
28.331.5
27.931
27.225.8
23.523.4
2121.5
19.619.6
18.124
26
25.1
24.7
22.124.1
21.421.8
20.419.2
17.617.9
16.416.7
15.428
30
19.8
19.1
17.119.2
17.716.3
15.115.1
13.914.3
13.2160T全液压汽车吊性能参数表2)拆除原则该桥工期短、任务重且老桥拆除难度大,施工安全要求高。为确保老桥拆除安全、公路行车安全、减少对周边环境和居民的影响,特制定该拆除方案。总体原则为:安全第一、施工有序、化整为零。3)施工技术方案拆除桥面附属结构,破除桥面沥青、铺装层及铰缝后,用一台300T(用于17m梁板)和160T吊机(用于13米内板梁)起吊老桥梁板(应确保吊点设置合理,必要时应当预先在梁板上凿孔用于起吊作业),由两侧向中心逐片拆除,从桥梁中心向桥头两侧逐片拆除,用挂车运至指定地点进行破碎处理,所有工作均在封锁点内进行。①、桥面附属结构物拆除桥面附属结构物主要有护栏、桥头搭板、伸缩缝。由于附属设施重量较轻,且拆除附属时,桥梁整体刚度未减小,此时桥梁结构是安全的。为了加快施工进度每侧栏杆由两端向中间进行,逐片拆除,拆除时先用倒链将栏杆拉在内侧路面上,防止栏杆坠落桥,然后用气割割开两侧立柱底部的连接钢板,收紧倒链将栏杆拉倒在内侧路面上。桥头搭板拆除用挖机配风镐拆除、破碎,并装车运走。伸缩缝拆除先用风镐拆除桥面沥青及混凝土,与桥台及梁板钢筋连接部分用气割割开。②、沥青砼路面拆除沥青砼路面层拆除由桥梁两端向中部进行。用挖机配风镐和錾凿等工具挖掘,并装车运走。③、基层砼及桥面铺装层拆除基层砼是原先砼路面,厚度约25厘米,桥面铺装层与梁板之间有一层钢筋网片粘结,拆除时用挖机配风镐和錾凿等工具挖掘,如钢筋网与梁板有连接的用气割割开并装车运走。④、铰缝拆除老桥为板式梁,梁与梁之间有铰缝,用钢筋进行连接。拆除前把桥面清理干净,拆除时用挖机配合风镐把每一道绞缝凿通,以便用吊机起吊时穿钢丝绳,连接钢筋用气割割开,掉于桥下的砼块要及时清理干净。⑤、梁板拆除拆除前预先将各梁板之间的绞缝拆除。拆除第一跨梁板时,吊机坐在桥头路基上,进行老梁板起吊,挂车位于桥头路基上。拆除第二跨梁板时,吊机坐在第三跨老桥上,进行老梁板起吊,挂车位于桥头路基上。拆除第三跨梁板时,吊机坐在桥头路基上,进行老梁板起吊,挂车位于桥头路基上。⑥、下部结构拆除结合老桥实际情况,两座桥本桥0#、9#桥台位于陆地上,可采用常规方法用挖机安装振动破碎头配合人工凿除,1#-8#墩拟采用半边通水半边填筑便道和土围堰进行旧桥拆除,按业主要求桥梁结构物拆除至湖底标高H=15m处,以满足后续通船要求。先从1#墩-2#墩-3#墩-4#墩拆除盖梁和墩柱,保持5#-8#墩通水顺畅,同时在拆除过程中填筑土便道和土围堰,在从4#-1#墩边拆除系梁或桩基(若桩基在标高h=15m内,无需拆除),并清理围堰和便道土方;待1#-4#墩全部拆除完成后,再施工5#-8#墩,先从8#-5#依次拆除盖梁、墩柱,同时填筑便道和土平台围堰,从5#-8#墩方向拆除系梁等,边拆边清理破碎的砼块和围堰便道等。在拆除作业过程中,采取有效措施,防止破碎残渣污染湖泊。逐步从河中向河岸拆除临时围堰。6.1.3、拆除施工吊机作业安全措施1、开工前,对全体施工人员进行一次全面的技术交底及安全教育,提高全员的安全意识,坚持岗前安全讲话制度。2、司机和指挥人员要经过专业培训,并经有关部门颁发合格证后才能上岗作业,做到专机专人。指挥人员在作业前要熟悉所指挥吊机的性能和了解所吊构件的重量、现场周围环境。3、每次起吊物件时,必须经试吊后,才可正常作业。在下一作业班作业前,必须先对吊机、千斤绳、吊钩等重新检查一遍,才能正式作业。4、吊机使用的钢丝绳,其结构形式、规格、强度要符合该机型的要求,卷筒的钢丝绳要连接牢固,排列整齐。当钢丝绳全部放出时,卷筒上至少要留三圈以上。吊钩须有防止钢丝绳滑脱的保险装置。5、严格遵守安全操作规程,严禁酒后操作,严禁疲劳带病作业。作业人员戴好安全帽、安全带,设好安全防护区,非作业人员未经许可不得入内。6、高空作业必须采取必要的防滑措施,当风力超过6级(包括6级)不得进行起吊作业,晚间不能进行起吊作业。7、施工作业人员必须戴安全帽,严禁违章作业,严禁酒后作业。6.2、桩基施工方法6.2.1桥梁桩基工程量工程名称单根桩工程数据根数声测管合计
(m)桩长合计
(m)桩径(m)桩长(m)声测管(m)径河大桥Ф1.338114.6445042.41672Ф1.540120.6161929.6640Ф2.045180.8101808450合计7087802762共有基桩70根,最大桩径为φ2.0m。桥址范围内淤泥、亚粘土、砂土、砾石、各类砂岩等夹杂分布。根据现场实际情况,拟投入10台钻机。6.2.2桩基施工工艺施工工艺流程施工工艺流程图水中基桩施工工艺及方法如下:部分桥梁墩台在水中,为满足施工要求,在湖中墩位处采用钢管桩及贝雷桁架搭设施工平台和围堰筑岛施工平台。施工平台平面尺寸根据水中承台尺寸设置。(详见平台施工方法)护筒施工护筒采用δ=10~16mm钢板卷制而成,护筒内径比桩径大20~30cm,护筒埋入土层深度根据实际情况确定,部分位于水中墩位护筒需埋设与湖底淤泥下,埋设护筒深度需大于6m,防止钻孔中湖底淤泥段缩径及塌方。护筒平面位置偏差及垂直度偏差满足设计及规范要求。钻机选型根据地质情况和计划安排,钻机选用JK-8冲击钻与KP1500回旋钻。泥浆循环系统的布置每个墩位处均设置泥浆循环系统,并注意环境保护,废浆不得排入河流。泥浆循环系统包括制浆系统、钻机、泥浆槽、沉淀池、钢护筒和泥浆净化器。泥浆循环系统流程如下:泥浆循环系统流程图制浆系统包括泥浆池、制浆机、制浆池等。钻孔开始前通过制浆系统将待钻孔内灌满泥浆,钻孔施工时用泥浆泵不断的进行补充,保证钢护筒内钻机排出的泥浆和泥浆循环系统供应的泥浆保持平衡。钻机排出的泥浆中携带着钻孔的钻渣,为使泥浆重复利用,利用ZX-200泥浆净化器对泥浆进行净化,该泥浆净化器的主要性能见下表:泥浆性能技术指标钻孔方法相对密度粘度(S)含砂率胶体率(%)失水(ml/30min)静切力(Pa)泥皮厚mm/30min酸碱度pH冲击钻1.20-1.4022-30≤4≥95≤203-5≤38-11回旋钻1.10-1.3019-29≤4≥95≤203-5≤38-钻孔钻前先对钻机各种性能和泥浆泵等进行全面检查。钻机安装就位,确保机座平稳,在钻进和运行中不应产生位移及沉陷。钻机顶部的起吊滑轮缘、转盘中心和桩孔中心三者应在同一铅垂线上,其偏差不得大于2㎝。钻孔过程中,随时对泥浆各项指标进行检查,并根据泥浆情况作出相应的调整,确保在钻进过程中泥浆的各项指标满足技术规范要求,同时做好原始记录工作。施工主要注意事项:①开钻时,先调整泥浆,确保泥浆的相对密度达到1.10~1.20,粘度达到18~24s,开钻后,保持钻锥稳定,采用小冲程,慢速冲进,当钻锥超过护筒底口后可适当加大冲程和加速正常钻进。正常钻进过程中,冲程控制1.2m。在通过岩层时,如表面不平整,应先投入粘土、片石,将表面垫平后,再用钻锥进行冲击钻进,开钻后做好钻孔原始施工记录。②每正常钻进12h后,提钻检查钻头、钻杆及钢丝绳,对钻头进行修补,保证钻孔直径不小于设计桩径。钻头修补后复测孔位中心下钻钻进,应缓慢下放钻头,钻头不能顺利下放时,采用小冲程冲击扫孔,时刻防止发生卡钻事故。钻头放至孔底,先采用小冲程钻进,再利用大冲程正常钻进。③钻进时如孔内出现塌孔、涌砂等异常情况,立即将钻锥提离孔底,如果范围较小,可通过增大泥浆粘度及比重的办法稳定孔壁;如果较为严重,可对钻孔采用粘性土回填,待稳定一段时间后再重新钻进成孔。④钻进过程随时注意向孔内补充泥浆,维持孔内的水头高度。整个冲孔过程中应始终保持孔内水头,孔径不小于设计值,倾斜率不大于1%。⑤定期检查钻头和钢丝绳的完好程度,必要时进行更换。钻头提升或下放保持较慢的匀速工作,避免因钻锥摆幅加大,钻头挂拉损伤孔壁。⑥因故停止钻进,孔口应加护盖,严禁钻头留在孔内,以防埋钻。并应保持孔内水头和符合要求的泥浆密度和粘度,以防坍孔。⑦钻孔灌注桩终孔条件必须满足桩底标高达到设计的要求深度,桩身应进入岩层深度同时也应达到设计要求。终孔当钻至设计标高时,应及时通知监理工程师,检查符合要求后才可终孔。如地质情况发生变化,项目通知监理单位,经监理单位上报业主、设计、地勘等单位现场确认后,确定是否需要继续钻进。成孔检测及清孔终孔后应及时快速进行换浆清孔,清孔后的泥浆各项指标和桩底沉淀厚度必须满足技术规范和设计图纸的要求。终孔后,对孔径、垂直度、沉淀厚度进行检测。终孔后,要用检孔器检查孔径,要求孔径不小于设计孔径;同时要检查桩位偏差和桩身垂直度,要求桩位偏差不大于±5cm,垂直度小于1/100的桩长且不大于50cm。钻渣的处理在钻孔平台上设置了储渣箱(池),钻渣通过泥浆带出孔外,经泥浆净化器净化后形成的钻渣储存在储渣箱(池)内,0#和1#墩位之间设置泥浆池,泥浆池尺寸为8×8×2m,泥浆池四周用ф48钢管防护并挂绿网;在3#墩位一侧设置泥浆池,泥浆池尺寸为6×6×2m,泥浆池四周用ф48钢管防护并挂绿网,2#墩位在钢平台上施工,故泥浆池使用钢箱,尺寸为6×6×2m。所有钻渣定期由运渣车运输至指定的垃圾存放地弃置。钢筋笼制作安装与导管布设钻孔灌注桩钢筋笼均采用在陆地钢筋棚分节绑扎成型,标准节段长为15m。用平车运输至施工现场,采用吊车起吊进行下放。下放钢筋笼图钢筋笼制作图为加快钢筋笼安装速度,钢筋笼接头采用直螺纹对接法,采用“短线法”新工艺,制作时主筋接头精确定位,采用直螺纹对接工艺进行施工。砼灌注导管采用内径Φ300型卡口管,在砼灌注前进行水密承压和接头抗拉试验、长度测量标码等工作,并经监理工程师检查合格后下放导管。0混凝土的浇注砼由中建商砼站拌制提供,砼运输采用运输罐车直接运输至现场进行浇注。钻孔桩水下混凝土采刚性导管法灌注。首批砼采用输送泵直接输送至大储料斗内储存,当首批砼方量能满足要求后,专人指挥操作工人开启“猫头鹰”阀门进行灌注砼,首批砼灌注后应埋住导管1.5m以上。砼在灌注过程中,现场技术员应勤测孔深,掌握导管埋深情况,绘制砼灌注柱状图。1成桩检测基桩施工完成且满足有关要求后,与检测单位联系按照上报的基桩检测方案进行检测,检测合格后方可进行下道工序施工。陆地钻孔桩施工:施工时,先进行平整场地,埋设钢护筒后,进行钻孔施工。陆上基桩施工设泥浆池,四周做好排水设施。陆上基桩钻孔施工工艺与前述钻孔工艺基本相同。6.2.3钻孔灌注桩施工质量保证措施1)护筒中心、桩中心与钻杆中心必须保证三者合一,护筒顶端高出地下水1.5~2.0m以上,且高出筑岛面0.3m,以利于泥浆循环,护筒的平面位置偏差不得大于5cm,护筒倾斜的偏差不得大于1%。2)钻孔泥浆由水、粘土和按适当配合比制成。在钻孔中随时检测泥浆的各项指标要求,泥浆的相对密度为1.20~1.45,含砂率小于4%~8%,粘度19~28S。3)开钻时开孔的孔位必须准确。开始慢速钻进,待导向钻头全部进入地层后,方可加速钻进。钻孔时钻机不应产生位移或沉陷,并派专人全过程检查,发现异常问题及时报告处理。钻孔作业应分班连续进行,认真及时填写好钻孔原始施工记录,交接班时应交接钻孔情况及下一班应注意的事项。要经常对钻孔泥浆性能指标进行检测。注意地质变化,在地质变化处捞取渣样,判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。因故停钻时,应保持孔内具有规定的水位和要求的泥浆相对密度和粘度。遇到特殊情况需停机时,孔口需加盖封闭。4)钻孔深度达到标高后,开始清孔。在清孔排渣时必须注意保持孔内水头,防止塌孔。质检员应对孔深、孔径进行检查及泥浆性能指标进行检验,并将结果报监理工程师批准。在吊入钢筋骨架后,灌注砼之前,再次检查孔内泥浆性能指标和孔底沉淀厚度。如果超过规定,应进行第二次清孔。5)长桩骨架宜分段制作,接头应按施工技术规范要求的指标错开。在骨架顶端设置吊环并采用吊机将骨架吊入孔内。6)浇筑水下砼时现场必须保证备用发电机一台,并事先检查发电机工作性能是否良好。电工全过程值班。照明系统要足够。7)采用的钢导管内径为300mm。导管使用前应进行水密承压和接头抗拉试验。配制水下砼的配合比含砂率宜采用0.4~0.5,水灰比采用0.5~0.6。砼在运输和灌注过程中保证砼不离析,无泌水现象。灌注时保证足够的流动性,其坍落度为180~220MM。首批砼拌和物下落后,砼必须连续灌注,现场技术员实施全过程检查制度,并做好水下砼灌注原始记录。在灌注过程中,导管的埋设深度控制在2M~6M,并经常测量孔内砼面的位置,及时的调整导管埋深。8)为防止钢筋骨架上浮,当灌注的砼顶面距钢筋骨架底部1M左右时,应降低砼的灌注速度。当砼拌和物上升到骨架底口4M以上时,提升导管,使其导管底口高于骨架底部2M以上,即可恢复正常灌注速度。9)在灌注将结束时,应核对砼的灌入数量,以确定所测砼的灌注高度是否正确。灌注的桩顶标高应比设计标高高出0.8~1.0M,保证桩身砼强度,多余部分松散层砼由人工提前挖除,余下30CM在接桩前凿除。10)桩基按设计和规范要求检测。6.3、承台施工方法6.3.1桥梁承台及拉森钢板桩工程量根据现场实测地面标高及承台设计数据,本标段承台施工需采用钢板桩围堰法施工,且承台位于湖中,湖底淤泥较厚,需要做基坑底封底处理,拟定湖中墩位封底C20混凝土厚度1m。承台及拉森钢板桩工程量表工程
名称部位承台设计数据地面
标高(m)基坑
深度
(m)拉森钢板桩拉森
钢板桩
小计
(m)围囹尺寸底标高(m)数量周长
(m)长度
(m)材质长*宽*高(m)泾河大桥承台19.742.3217.6254213.37548.089192.32双拼H40型钢承台15.44204.63012120双拼H40型钢承台2014413.5119.56721272双拼H40型钢6.3.2拉森钢板桩施工基坑开挖前,与承台四周搭设拉森钢板桩封闭布置,保证承台四周施工作业面间距不小于1m。钢板桩内侧设置围囹,围囹根据基坑深度设置双层或单层,围囹型材型号选择如上表;支撑钢管采用Φ529*10mm钢管,上下设置两排支撑;角支撑采用双拼H400*400*13*21mm工字钢,分两层布置在围堰四角。钢板桩支平面示意图钢板桩支护断面示意图钢板桩施工工艺承台钢板桩围堰施工工艺框图承台钢板桩围堰施工工艺框图1)施工准备(1)钢板桩的吊运钢板桩装卸宜采用两点吊,吊运时,每次起吊的钢板桩根数不宜过多,并应注意保护锁口免受损伤。吊运方式有成捆起吊和单根起吊。成捆起吊通常采用钢索捆扎,而单根吊运常用专用的吊具。(2)钢板桩检查a本工程钢板桩材料采用日本产拉森Ⅳ型钢板桩,截面尺寸为:宽400mm,高185mm,厚度16.1mm,长度为9-15m,材质为16锰钢,检查钢板桩型号时要注意以上指标检查。b检查钢板桩整体应该顺直,没有扭曲、变形,如有焊接缝,焊缝牢固可靠。c钢板桩之间靠锁扣联结,钢板桩检查中,锁扣是检查的重点之一。主要看锁扣是否完好,有无扭曲变形,锁孔内有无堵塞等,如有问题应及时处理。d检查钢板桩的长度是否一致,如不一致是否需要接长。本工程钢板桩长度为24.0m,长度要求满足钢板桩下部的锚固效果。e检查是否有角点的钢板桩,如有应严格检查其角度是否为90度,并保证其两边的顺直。如没有角点钢板桩,应事先加工,并在加工时控制其角度和线形,并保证各焊缝的质量。(3)钢板桩堆放钢板桩堆放的地点要选择在不会因压重而发生较大沉陷变形的平坦而坚固的场地上,并便于运往打桩现场场。堆放时注意:a堆放的顺序、位置、方向和平面布置等应考虑到以后的施工方便;b钢板桩要按型号、规格、长度分别堆放,并在堆放处设置标牌说明;c钢板桩应分层堆放,每层堆放数量一般不超过5根,各层间要垫枕木,枕木间距一般为3~4m,且上、下层垫木应在同一垂直线上,堆放的总高度不宜超过2m。(4)围囹支撑加工本项目主墩钢板桩围堰设计采用两层围囹支撑,主要由型钢及钢管材料加工而成。(5)振桩设备检查插打钢板桩前,对振钢板桩的吊车、吊绳、夹具、振桩垂等进行检查、检修,确保振桩时性能良好,能满足钢板桩插打施工。3)钻孔平台拆除待主墩桩基施工完毕,拆除围堰内部分水上钻孔平台,给围堰内淤泥开挖、水下封底腾出空间。4)、导向架安装在钢板桩施工中,为保证沉桩轴线位置准确和桩的垂直度,控制桩的打入精度,防止板桩的屈曲变形和提高贯入能力,一般需要设置一定刚度、坚固的导向架。钢板桩导向架采用型钢材料构成,为双层结构,竖向间距暂定为3.0~3.5m。下支撑梁采用I36a,焊接在护筒和外围钢管上,横梁材料根据工地现有工钢、槽钢而定。内侧横梁与钢板桩内边重合,外侧横梁与钢板桩外边间距2cm,两横梁净间距32cm。安装时注意测量控制导向架平面位置及上下两层竖直度,复测准确后方可进行钢板桩的施工。导向架安装时要注意以下几点:(1)采用水准仪和全站仪调整导向架的位置;(2)导向架高度要适宜,要有利于控制钢板桩的施工高度和提高施工工效;(3)导向架不能随着钢板桩的插打而产生下沉和变形;(4)导向架的位置应垂直,不能于钢板桩碰撞。5)、钢板桩插打钢板桩插打采用浮吊配合振桩锤进行。插打前先派技术员对河床底面的标高进行一次摸底,以便算出每块钢板桩具体的插打深度,保证其效果达到最佳。对所插打范围的具体情况了解后即进行钢板桩的插打,插打的顺序是从上游往下游插打,直至合拢。插打钢板桩时严格控制其垂直度,尤其是第一根桩的定位和垂直度控制,对以后各板桩的定位和垂直度影响巨大,第一根板桩要从两个面进行控制,确保精确安装测量无误后方可插打,插打后如发现不垂直还应进行局部调整,以确保后面的钢板桩的垂直度不受影响,当纠正后仍然达不到以上目标时,应拔起重新插打。在插打过程中宜先将钢板桩逐根插打到稳定深度,然后依次插打到设计深度。在垂直度有保证的条件下,也可一次打到设计深度,控制钢板桩顶标高为+3.0m。在合拢部位是根据实际情况要采用异形钢板桩,要保证锁口稳固连接,合拢的异形板根据实际情况可能要根据实际尺寸加工。钢板桩插打施工技术性要求高,必须对钢板桩的轴向、法向倾斜度严格加以控制。否则,不仅会增加标准钢板桩和异形钢板桩的用量,增加合拢的难度,而且会损坏钢板桩,影响打桩速度,甚至影响工程的防渗漏效果。6)、围堰清理淤泥钢板桩插打完毕,经验收合格后,开始清理围堰内淤泥。清理淤泥采用高压水枪冲射,泥浆泵抽吸。在淤泥抽吸过程中,注意向围堰内注水,保持围堰内外水头平衡,减少钢板桩的外部压力。钢板桩围堰内开挖接近封底标高时,减慢开挖速度,最终开挖至封底层底标高以下20cm(超挖20cm用于铺砌碎石)。开挖过程中现场技术员利用测绳多点勤测开挖深度,严格控制开挖底标高,不能欠挖,亦不宜超挖过多。7)、围堰内基底清理当围堰内淤泥开挖至计划标高后,应派潜水员对围堰内水下触摸,观察基底开挖质量,如欠挖或超挖较多时,应采取相应措施加以处理。对欠挖处进行补挖,超挖过多处利于碎石回填。另外,潜水员在水下将桩头四周淤泥及钢板桩四周淤泥清理,以保证封底砼与护筒、钢板桩的粘结效果。待开挖面基本整平到计划标高后,对基底回填20cm厚碎石,并对钢板桩围堰外侧四周码砂袋。潜水员再次下水对铺砌碎石整平,然后现场技术员采用测绳多点勤测,以准确控制封底砼底标高及平整度。8)、水下砼封底(1)导管布置当完成以上工作时,开始准备水下砼封底,首先布置封底砼导管,封底导管设置5套,编号为1~5,开始先将5套导管按设计全部布置好,浇筑过程中根据图中布点顺序或视现场实际情况周转。导管直径为30cm。导管架设在型钢或贝雷架上。导管安装应注意以下事项:a所有导管在安装前应进行检查,不应有破漏、接头完好无大的变形和坏损。b各导管之间的密封圈要安装正确,确保密封效果。c事先测量好安装点标高,计算导管的长短组合,确定悬空在10~15cm之间。d导管安装时应注意下放速度和深度,注意对铺砌的碎石进行保护。(2)检查各砼拌和站、输送泵、输送管道等砼拌和站、输送泵、输送管、砼运输车辆等投入使用前再检查一次,试运转是否正常等。以机械设备的正常状态尽大可能避免浇筑过程中的中断。在正式浇筑砼前,各砼输送泵先泵送一盘水泥砂浆,以润滑管道。(3)再次测量围堰内标高在铺砌好碎石,浇筑水下砼之前,应再次系统的测量一下钢板桩围堰内河床标高,并应在施工平台的型钢上布置较为均匀的一些观测点,在浇筑过程中及时跟踪观测,以便掌握砼面上升和扩散情况,并做书面记录。(4)水下砼配合比水下砼配合比从以下几个方面进行考虑:a具有较好的和易性,控制坍落度,在水泥用量基本不变、保证强度的前提下,适当提高砂率。b坍落度宜控制在14~16cm,太小不易泵送,也不利于水下砼的扩散;坍落度太大则容易离淅,不易埋导管等。c砼强度不小于C25。d砼初凝时间不宜小于14小时。e砼应具有一定的早强性能:R7d不小于80%R28d。(5)水下砼封底a浇筑顺序:从点扩展成线,再由线扩展成面。b浇筑过程及方法:当以上准备工作做好后,开始浇筑水下封底砼。首先,先后进行1号和3号导管浇筑,首批储料为2方以上。当开塞子后,输送泵不停向储料斗内泵料,当储料斗内的料刚下完时,马上观测导管的埋深情况,如埋管正常,则连续浇筑水下砼。水下砼浇筑过程中,应不断地测量正在浇筑的导管周围的砼面扩散、上升情况。每次拆除导管时,如出现大部分区域已经设计封底顶标高,个别角落砼面还低于设计标高低时,应用在相应地方临时安装导管给予补料。水下砼封底施工中,主要应注意以下事项:A、坍落度的控制原则是先小后大,前期宜小以便埋导管,后宜大,以便砼顶面平坦。具体大小主要根据现场情况作适当调整,原则上仍应控制在14-16cm之间。B、当导管经过长时间浇筑时,应每隔半小时左右活动一下,导管的埋深应根据现场实际控制,但一般情况宜控制在0.5-1.0米。C、应制作较规范的测锤,不得用大螺帽、卸扣等代替,以便较准确的分清砼与浮泥。D、在浇筑过程中,不断测量砼面的上升、扩散情况,以便及时拆换导管等。E、尽最大努力避免浇筑过程的停顿,力争连续不断的浇筑。F、认真控制砼顶面高度,控制目标是封底标高误差在±10cm以内。G、通过测锤测绳和其他辅助措施检测浮泥厚度,如有必要进行吸泥处理。H、在导管转换位置的过程中,注意吊装安全。(6)、围堰内抽水当封底砼强度达到80%以上时,可对钢板桩围堰内进行抽水,抽水过程中注意观察钢板桩之间是否有漏水现象,如有应采取措施处理。一般的做法是在钢板桩插打过程中用棉絮、黄油等填充物填塞接缝,如效果不理想,可以围堰内抽水过程中或抽水前水下顺着钢板桩的接缝溜下较干细砂,借助水压力将细砂吸入接缝内而达到堵漏的目的,对于变形较大的接缝在支撑安装完成后用棉絮填塞。(7)、围囹支撑安装首层围囹支撑在封底施工完毕后即可安装;分层完成围堰内所有围囹内支撑的安装。在抽水过程中,时刻注意钢板桩的变形。尤其是围囹型钢与钢板桩的接触位置,由于钢板桩在插打过程中受多方面的影响,整个围堰的侧面顺直度会有一定影响,型钢安装后与钢板桩之间有一定的间隙。为防止围堰的变形,要求将型钢与钢板桩之间的间隙全部用型钢焊接支撑连接。为了防止局部应力集中,需在围囹与支撑钢管连接处以及围囹转角处焊接小三角钢板予以加强。(8)、桩头破除围堰内抽水完毕后,采用空压机对桩头进行破除,破除顶层松散砼,直至设计高,如破除至设计标高后桩顶砼质量仍不合格,将继续往下破除,直至砼质量合格面,低于设计标高部分采用接桩处理。破除过程中注意对钢筋、声测管的保护,严禁损伤桩基钢筋、声测管,声测管内严禁杂物落入。另外,注意控制破除(接桩)后的桩顶标高,设计图纸要求桩顶标高进入承台底15cm。6.3.3承台施工工艺施工准备待围堰内抽水完毕后,即可进行桩头破除,桩基超声波(取芯)检测,同时将承台范围内的封底高程进行测量,对封底顶面高低处整平处理,测量控制封底层顶标高(承台底标高)准确,测量放样出承台边线,作为承台模板安装和钢筋绑扎控制线,确保承台尺寸、平面位置和钢筋保护层大小。模板加工及安装1)模板制作:主墩承台模板制作采用钢板及型钢加工,加工成大块钢模板,减少拼装接缝数量。模板设计时,考虑足够的强度、刚度,能达到在安装和砼施工等工况下不变形。模板制作时,既要保证尺寸、平整度,又要保证光洁度,并尽量减少板面焊缝,焊缝应打磨抛光,模板间接缝采用企口缝,防止模板接缝漏浆。承台模板制作时规范要求的允许偏差见下表承台模板制作时的允许偏差项目名称允许偏差(mm)外形尺寸长和高0,-1肋高±5面板端偏斜≤0.5连接配件(螺栓、卡子等)的孔眼位置孔中心与板面的间距±0.3板端中心与板端的间距0,-0.5沿板长、宽方向的孔±0.6板面局部不平1.0板面和板侧挠度±1.02)模板安装:第一层承台钢筋绑扎完毕后,安装承台模板,模板安装前对模板进行检查,清理干净模板表面的污垢,均匀涂脱模剂。模板安装采用36t浮吊进行,按测量放样的控制线进行安装。模板拼装时在模板接缝缝口间夹橡胶泡沫以防漏浆,橡胶泡沫条应在模板安装前粘贴在模板上。模板拼装好后,须仔细检查,观察模板接缝有无过宽或错台,注意模板平面位置及垂直度,注意砼的保护层厚度。主墩承台模板安装时规范要求的允许偏差见下表承台模板安装时的允许偏差项目名称允许偏差(mm)模板标高±10模板内部尺寸±20轴线偏位10模板表面平整度5模板相邻两板表面高低差2预埋件中心位置钢筋及预埋件加工及安装1)钢筋加工及安装钢筋在钢筋棚加工下料,拖挂车运输至现场绑扎安装的方法施工。钢筋下料时注意检查钢筋表面无污迹,无锈蚀等。承台钢筋分两次绑扎到位。由于承台钢筋用量大、层数多、面积广,除必要的架立钢筋外,为确保钢筋位置的准确性和各层面的平整性,增设钢筋定位劲性骨架(采用∠63角钢加工)。承台主筋接头采用直螺纹工艺,其它钢筋接头按规范要求进行控制。绑扎时要绑扎顺直,注意保证各类钢筋规格型号、位置及长度等与设计图纸相符,严格按照设计图纸及《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)要求控制。当桩基锚固筋与承台钢筋的位置冲突时,采用适当调整桩基锚筋的方式解决。承台钢筋规范要求的位置允许偏差见下表承台钢筋位置允许偏差项目名称允许偏差(mm)受力钢筋间距两排以上排距±5同排±10箍筋、横向水平筋、螺旋筋间距0,-20钢筋骨架尺寸长±10宽、高或直径±5弯起钢筋位置±20保护层厚度±10(2)预埋件预埋在钢筋施工时,注意后续工程相关预埋件的埋设,预埋位置严格按照设计图纸要求及《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)要求进行控制。预埋件与承台钢筋位置冲突时,适当调整承台钢筋,以保证预埋构件位置准确。承台预埋件主要有:墩身钢筋预埋、现浇梁支架钢板预埋。承台混凝土施工a、砼拌和及运输主墩承台砼标号为C30,采用砼拌和站集中拌制,砼罐车运输,砼泵车泵送入模。主墩承台泵送砼要求可泵性强,和易性好,根据气温情况控制砼的坍落度,塌落度控制在14~16cm。工地试验室对砼拌和及现场砼质量进行控制,现场做坍落度试验,确保砼施工质量。b、砼浇筑砼浇筑采取罐车运输砼,砼泵车泵送入模。砼浇筑采用分层法,每层浇筑厚度不得大于30cm。砼振捣采用振捣棒,以其作用半径为振点间距,均匀分布振捣,砼振捣密实的标志是砼面停止下沉,不冒气泡、泛浆、表面平坦,做到不过振,不漏振。6.4、墩身施工方法由于墩身高度较矮,但多为异形墩,为确保墩身外观,施工采用定型钢模板一次立模,由吊车配合进行施工。墩身模板表面拟粘贴“Formtex”透水模板布,提高砼面层质量。墩柱钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑采用施工操作平台采用钢管脚手架搭设辅助施工。钢管支架搭设为双排封闭式,内侧距墩柱间距1.2m,支架横纵向布置为0.9*0.9m,步距1.2m。搭设高度高出墩顶不小于1.2m。墩柱施工平台示意图6.4.1墩台身施工工艺流程墩身施工流程图钢筋工程墩台身钢筋在钢筋加工场内集中下料成型,墩位处绑扎成型。主筋采用机械连接,先绑扎钢筋后封模。在施工中特别注意过渡段钢筋绑扎位置的准确性。钢筋的定位、绑扎:(1)采用20#铁丝绑扎或点焊定位,间隔进行,必要时可不间隔。(2)钢筋绑扎定位后,不能在钢筋网上过多走动和拉斗车等。(3)保护层设置采用与砼同标号的砂浆垫块或专用塑料垫块进行支垫,其间距不大于0.7~1.0m。模板工程(1)、墩柱模板墩柱模板采用定型钢模板,模板制作好后,厂家应先进行试拼装,特别是对模板接缝处进行打磨平整,待验收合格后再运至现场。(2)、桥台模板混凝土接触面采用18mm胶合板,胶合板外面竖向用10×10㎝松木枋,间距30㎝。水平用ф48x3.5㎜钢管两根合并沿高度方向间距60㎝,然后用ф12对拉钢筋,间距50㎝进行对拉,垂直度控制用钢管顶杆进行支撑定位固定。浇注砼过程中,派专人负责监测,如发现模板在浇注砼的过程中有超出允许偏差的可能性及时进行纠正,确保模板稳定性,模板安装完毕后,应对其平面位置、标高、垂直度等进行全面自检,并作好质量评定记录,自检合格后请监理进行验收,验收合格后浇筑混凝土。混凝土工程混凝土浇筑前应确保相关预埋件埋设到位。混凝土浇筑采用泵送,浇筑之前将墩柱的钢筋稍作调整使泵管能够深入墩身,浇筑过程中泵管距离混凝土顶面不得大于2m,防止混凝土自由下落的过程中离析。在砼浇注时,为确保砼浇注质量,在立柱模板外侧底部四个面加设附着式振动器,附着式振动器的位置,根据插入式振捣器的作用半径及难易程度,现场进行调整,保证立柱的质量及外观,插入式振捣器配合附着式振动器振捣。混凝土振捣应密实,无漏振、过振现象,严格控制棒头插入混凝土的间距、深度与作用时间,防止混凝土表面出现蜂窝、麻面,甚至空洞等缺陷。移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍。使用插入式振捣器时,振捣器应快插慢拔,以免产生空洞;振捣器要以倾斜15度左右插入砼内,并要插至前一砼振层并不超过1/3层厚,以保证两层砼结合良好,插进时应避免振捣棒触及模板、钢筋及预埋件。混凝土浇筑完成后,对混凝土裸露面应及时进行修整、抹平,待定浆后再抹第二遍并压光。当裸露面面积较大时,应加盖防护,但在开始养护前,覆盖物不得接触混凝土面。垫石、支座施工(1)垫石施工按设计要求绑扎垫石钢筋,预留地脚螺栓孔,孔的尺寸应大于或等于三倍地脚螺栓的直径,深度稍大于地脚螺栓的长度。垫石浇筑完成后上平面应水平,四角高差不大于1mm。(2)支座安装①在支座安装前,对所有墩身支座垫石进行全面的测量复核。对混凝土支座垫石不能满足要求的,作修整或凿除后再重新施工支座垫石,直至满足设计及规范要求。②支座安装时,在支座四周用钢楔块调整支座水平,并使下支座板底面标高、支座纵横向中线位置符合设计要求。用环氧砂浆灌注地脚螺栓孔及支座底面垫层,插入地脚螺栓并带好螺母,地脚螺栓露出螺母顶面的高度不得大于螺母的厚度,待环氧砂浆硬化后,拆除支座四角临时钢楔块,并用环氧砂浆填满抽出楔块的位置。③将梁体预埋钢板用高强度螺栓及螺母锚固在上支座板上。④以预埋钢板的下平面为基准,做为梁底混凝土楔块的下平面,支模板,浇注箱梁混凝土。⑤待现浇混凝土梁体形成整体并达到设计强度后,在张拉梁体预应力之前,拆除上、下支座连接板,检查支座外观,并安装支座外防尘罩。6.5、现浇砼箱梁施工现浇箱梁采用水中插打钢管桩配合贝雷梁作为支架承重一次现浇,侧模由吊车配合采用预制钢模进行施工。6.5.1现浇砼箱梁施工工艺流程6.5.2钢支架布置支架具体施工方案详见:《现浇梁支架专项施工方案》支架结构如下:泥江湖大桥钢支架总长150m,宽45.5--56.5m。支架采用钢管贝雷梁结构。1、桩基础钢管桩基直径采用630*8mm的钢管桩基,设置为双排桩基础,纵向间距12m,横向间距3m;桩间平联和纵连采用[18a槽钢。钢管顶端设800*800*20mm垫板,垫板顶设沙箱。钢管桩必须保证打入“(4)粉质粘土”土层8m以上。2、桩顶横梁桩顶横梁均采用2I450×150型钢制作。3、支撑架贝雷梁之间设置横向支撑架,支撑架材料为Q235钢,截面为L63×4,间距为3m。4、主梁主梁由标准贝雷架组拼,横桥向布置7+12+7组(每组两片,两片间距为0.9m,总共26组),贝雷梁总长150m。贝雷梁钢材为16Mn,贝雷梁销轴钢材为30CrMnSi。5、分配梁横向分配梁采用I22a,间距75cm。分配梁上铺设10*10cm方木。支架工程量表序号材料名称规格单位数量单位重量总重(t)备注1钢管桩φ630×8mmm10200122.71251.7A3钢板㎡152贝雷梁标准3米桁片节2600270.0702支撑架∠63×4片240025.060U型螺栓套183桩顶横梁(承重梁)工45am169680.4136.44分配梁工18m1060027.9295.75沙箱工25b个51022.011.22全桥支架钢材合计24756.5.3支架预压箱梁支架搭设完成后,需对支架整体进行预压,消除结构的非弹性变形,预压荷载根据当地条件可采用水箱或砂袋方式进行。按设计及规范要求为消除支架的非弹性变形,测出支架的弹性变形,以便对地基承载力和支架弹性变形的理论值进行实际检验,得出可靠的经验数据来指导施工,正式浇筑箱梁砼之前对支架应进行不小于箱梁自重120%的荷载预压。现浇连续梁预压采用堆载预制块对支架进行预压。预压按规范要求进行预压,做好支架预压沉降观测及记录。预压加载一般应使加载位置和顺序尽量和梁体施工时的加载情况相一致,预压时间也宜和梁体实际施工时间相同(一般为7d)。预压采用整联箱梁一次预压完成。预压施工安排在支架分配梁铺设完成后进行,堆载预制块按箱梁自重的实际情况,整孔(联)布置在工字钢分配梁上。支架预压观测点设置在支架每个支墩及支架孔跨的跨中,左右对称设置观测点;观测点设置在支架分配梁上且用红油漆标示明显固定。堆载预压前观测记录竖向及横向变形值;堆载按总荷载值的60%、100%和120%分三级加载,各级加载后静停15min测量记录竖向及横向变形值,第三级加载后静停30min开始分级卸载并逐级观测及记录弹性变形值。最后计算出支架的弹性及非弹性变形,用于正式指导箱梁施工,设置相应的预拱度。6.5.4钢支架拆除当现浇梁浇筑张拉压浆完毕后,方可着手进行钢支架拆除工作。拆除时要对称、均匀卸落砂箱使底模完全脱离梁底混凝土,并在其全过程进行梁体的竖向位移测量观察,然后将底模移出,用吊机吊离支架。拆下后模板立即清洗干净,按规格分类堆放。最后用卷扬机配合吊机拆除支架和支墩。6.5.5模板工程底模、外侧模均采用大块钢模板;对于内顶模支撑,采取在底板上搭设扣件式钢管脚手架的方式来解决。内腹板、顶板、横隔板模板及端头堵模用大块钢模组拼。现浇梁支架示意图6.5.6钢筋工程连续箱梁纵向非预应力钢筋为构造钢筋,横截面顶、底板横向钢筋与腹板箍筋均为受力筋。钢筋在加工厂加工成半成品后,用汽车运输至现场,吊车吊入,现场绑扎成型。钢筋工程工序场地安排场地工作内容加工厂下料、调直、切割、弯曲、堆放现场对焊、直螺纹连接、绑扎、定位筋安装1)钢筋加工工序钢筋原材料进场钢筋质量检验钢筋原材料进场钢筋质量检验钢筋下料钢筋冷拉调直钢筋弯曲钢筋焊接梁体不同型号的钢筋批量加工(包括定位网片)片)在钢筋网片胎具上成批加工各个截面的钢筋网片加工好半成品运输、吊装上现场安装钢筋加工工序流程钢筋加工要求:①先由钢筋专职放样员按设计施工图和规范要求编制钢筋下料单,经过项目总工程师审核,按复核料单制作。②钢筋切断和弯曲时要注意长度的准确,钢筋加工的允许偏差,符合如下规定。钢筋加工允许偏差项目允许偏差受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸±10弯起钢筋的弯折位置±20钢筋内径尺寸±5③弯曲后,平面上没有翘曲不平现象,钢筋弯曲点处不得有裂缝,对于Ⅱ级钢筋不能反复弯曲。④盘筋和弯曲的钢筋,拟采用冷拉的方法调直,Ⅰ级钢筋的冷拉率不宜大于2%,Ⅱ级钢筋的冷拉率不宜大于1%。6.5.7预应力管道安装预应力管道利用“井”字形钢筋固定,锚垫板四周采用海绵将缝隙堵塞密实,防止水泥浆漏入堵塞锚垫板。管道接头采用外接头,接头处用胶布缠裹密实。为了保证管道畅通,拟在管道安装完毕后,穿入比其直径略小的PVC衬管,并在砼浇筑过程中经常转动,以避免漏浆堵塞,砼浇筑完毕后将PVC管拔出。6.5.8砼浇注箱梁砼先浇筑底板及腹板、横隔板,后浇筑顶板及翼缘板。施工准备施工准备搅拌站准备拌合站发料混凝土运输混凝土振捣混凝土浇注混凝土养护混凝土浇筑工艺6.5.9预应力施工1)、预应力穿束与张拉纵向预应力束预先在砼浇筑前放入波纹管道内一起埋入,采用人工穿束或卷扬机牵引进行。待箱梁砼强度达到设计要求强度后即可进行张拉。张拉顺序为先纵向、后竖向、横向进行。预应力张拉前对千斤顶和油表进行标定,采用张拉应力和伸长量双控。如钢绞线出现滑丝情况,应查明原因后,进行补张拉。2)、预应力管道压浆箱梁预应力采用真空辅助压浆技术。真空辅助灌浆工艺原理图(1)压浆使用活塞式压浆泵,压浆最大压力控制在0.5~0.7Mpa。(2)严格按照技术规范要求配备水泥浆,水泥浆中掺入适量膨胀剂。(3)预应力管道压浆前,利用清水清洗管道,再用压缩空气将管道内的积水吹出。(4)将管道两端密封后,采用真空泵抽出管道内空气,并使管道内空气浓度达到设计要求标准。(5)为确保纵向长束的管道压浆饱满,采取两次压浆的方法,即第一次压浆有浓浆溢出后,稳压2min,并间隔30min后进行第二次压浆,以确保管道的压浆饱满。张拉步骤如下图示:退锚安装锚具和千斤顶退锚安装锚具和千斤顶初张拉至初始控应力20%σ量测初始伸长值张拉到100%σ量测伸长值并记录持荷2min,补足应力量测伸长值并记录比较实测张拉伸长值与计算伸长值回油自锚,退出千斤顶检查滑丝预应力张拉步骤图合格不合格6.5.10支架现浇安全技术措施1、施工人员要求支架现浇箱梁施工是本项目施工重点之一,切实做好安全防护工作,是现场施工中的重点。由于属于高空作业,在组织人员施工过程中必须切实做好安全防护工作,作业人员进场前必须经经理部的专业培训,达到要求后方能进场作业。在作业过程中要注重提高本作业项目人员的安全防护意识,切实贯彻落实“安全第一,预防为主”的方针。2、施工机械、机操人员的安全要求(1)各大、中型机具设备的进场,均进行认真检查验收,填写验收记录。进场的设备要有安全操作规程;(2)机操人员必须严格执行安全操作规程,佩戴个人劳动防护用品,做到持证上岗,每天要填写运转记录和例行检查、维修保养记录;(3)施工设备在使用过程中,定期维修和保养,不准带病作业,凡已维修保养的设备均应在设备台帐中如实记载;(4)现场的大、中型机具设备必须有专人负责,起重吊装作业必须由专职人员指挥,专职人员必须持证上岗;3、支架现浇梁施工专项安全技术要求(1)现浇梁施工支架及模板的设计保证模板结构在各种荷载作用下的安全性且有一定的安全系数;(2)支架施工箱梁属于高空作业,必须设计安全通道及操作平台供施工人员上下;人员上下的梯子必须设置防护圈;人员在没有防护措施操作的情况下必须使用加长安全绳;(3)在现浇支架搭设过程中,氧气、乙炔必须远离电焊火花及焊渣,以免发生火灾爆炸;(4)在预应力张拉时要求搭设张拉平台,且操作人员必须按张拉规程进行操作;(5)施工人员在现浇支架及模板安装、拆除及钢筋绑扎过程中必须戴安全帽、系安全绳;临边设置防护栏并挂设安全网。详见《预应力混凝土支架搭设专项方案》6.6、钢箱梁施工桥梁体为钢箱梁跨度布置为40+110+30+40m,总长220米,采用塔梁固结体系,110m跨范围共设9根斜拉索,斜拉索中心位于主梁中心线上,纵桥向间距9.0m,钢塔背面辅助墩处设2根竖向背索,背索横桥向间距1.0m;主梁断面采用两侧带展翅的单箱三室结构,梁顶面中心位于半径为3800m的圆曲线和2.06%(马池路侧)、2.47%(金山大道侧)的纵坡上,梁体线型通过梁段顶、底板长度的差值来实现。6.6.1钢箱梁结构特点本桥钢箱梁断面采用两侧带展翅的单箱三室结构,由两侧展翅和封闭式中间主体箱室组成,桥梁中心线处标准梁高3.0米,在110跨两主墩P1、P2处梁高3.02米,桥面设2%双向排水坡,主体箱室总宽16.6米,单侧展翅宽10.98米,展翅外侧设风嘴,桥面总宽度38.56米,断面全宽39.1米。钢箱梁顶、底板均为纵肋和横隔板垂直布置的正交异性板结构;顶板车行道范围厚16mm,在110米跨两侧P1、P2主墩位置分别加厚至20、24mm,顶板下设“U”型和板式纵肋,“U”型肋间距600mm,高280mm,上部开口宽300mm,底部宽200mm,厚度8mm,板肋间距300mm,高210mm,厚18mm;人行道范围顶板厚12mm,下设板式纵肋,纵肋间距315mm,高145mm,厚度12mm;底板厚12mm,在110米跨两侧P1、P2主墩位置分别加厚至28、40mm,底板上设倒“U”型和板式纵肋,倒“U”型肋间距840mm,下部开口标准宽度420mm,高220mm,厚度6mm,在P1主墩底板加厚范围,下部开口宽度424.4mm,高222mm,厚度8mm,在P2主墩底板加厚范围,下部开口宽度432.2mm,高300mm,厚度12mm;板肋间距400mm,标准高度220mm,厚度20mm,在P2主墩位置高280mm,厚度28mm。展翅下翼缘宽500mm,厚24mm。钢箱梁横隔板标准间距2.25米,分主体箱室横隔板和展翅横隔板,其中主体箱室横隔板标准厚12mm,与主塔壁板相对应的横隔板厚20mm,在支座位置横隔板厚度适当增加,横隔板上以纵、横向板式加强肋加劲,并设有过人孔;展翅横隔板厚度14mm,上设可供排水管通过的圆形孔洞,展翅横隔板与主体箱室横隔板位置严格对应。钢箱梁内部共设4道纵腹板,组成单箱三室结构,2道内纵腹板外到外间距2.4米,与主塔壁板外到外严格对齐,标准厚度16mm,在主塔墩位置加厚至48mm,以水平及横向加强肋进行加劲,水平加强肋竖向间距590mm,宽160mm,厚度16mm;2道外纵腹板外到外16.6米,标准厚度18mm,在110米跨两主墩P1、P2位置加厚至24mm,以水平及横向加强肋进行加劲,水平加强肋竖向间距440mm,宽210mm,厚度18mm。6.6.2钢箱梁制造总体思路根据本桥的结构特点,结合同类桥梁的制作经验,该桥钢箱梁制作分为以下三个阶段:单元件制作节段匹配组装、预拼钢箱梁工地安装、焊接各种单元件在各自的生产线上制作;梁段组装按3条生产线,专用胎架长度按10个梁段长度进行匹配制造;全桥50个节段共分15轮完成预拼装匹配制造,每轮预拼梁段总数不少于5个梁段。6.6.3钢箱梁制造的原则工艺⑴钢箱梁在工厂进行构件制作及试装。⑵零件下料采用预加补偿量和加工余量一次下料的方法,零件采用数控精密切割,重点控制箱形构件腹板宽度及横隔板周边尺寸,以确主梁件组装时外形尺寸精度。⑶单个主梁分段在内场制造成一个中间分段和两个展翅分段,主梁中间分段采用正装法成组匹配制造,展翅采用倒装法成组匹配制造。⑷中间分段和展翅分段成组匹配制造完成后,再进行厂内试装,试装过程中完成展翅隔板与主梁中间分段间的孔群匹配(配钻拼接板)。⑸试装完后,除最后一道面漆外,在厂内完成其他涂装工作。⑹采用公路运输至工地进行桥位成桥组焊。主梁分段划分如下:6.6.4钢箱梁制造重点及对策序号重点对策1梁段单元件制造精度的控制1)主梁腹板及隔板采用精密切割,控制梁高装配精度;2)精确确定焊接收缩量;3)利用计算机辅助设计对零件精确放样;4)采用数控切割机进行零件的下料。2栓接质量的保证1)控制栓接面钢板平面度;2)拼接板配孔;3)控制焊接变形。3保证锚箱单元件的制造装配精度1)采用计算机进行锚箱零件放样;2)制造专用胎架进行锚箱单元件装配;3)采用坐标转换法进行锚箱单元件安装定位。4梁段制造及组装的焊接质量1)采用成熟的焊接技术;2)焊工培训持证上岗;3)加强过程控制,严格工艺纪律;4)采用超声振动冲击消除应力。5保证预拼装线型与成桥线型一致1)采用专用预拼装胎架;2)采用预拼装专用调节钢墩;3)采用专用检测钢带、激光经纬仪、全站仪等检测手段。6.6.5制造工艺流程钢板矫平采用钢板矫平机进行钢板矫平,矫平的目的就是保证钢板的平整度及消除钢板轧制过程
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