斜拉桥主塔液压爬模施工方案.doc
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1、商合杭铁路站前十五标项目经理部桥梁二分部 知行合一 永争第一目 录1、编制依据及原则11.1、编制依据11.2、编制原则11.3、编制范围22、工程概况22.1、工程概况22.2、主要技术标准32.3、工程自然地理特征43、施工组织管理机构44、资源配置情况54.1、机械配置54.2、人员配置54.3、仪器配置65、施工总体顺序部署75.1、总体施工顺序部署76、液压爬模施工106.1、液压自爬模构成106.2、液压爬模安装流程116.3、埋件安装顺序:126.4、爬升工艺流程146.5、液压爬模拆除流程176.6、爬架安装安全注意事项及技术要求186.7、爬模施工过程安全技术措施207、施工
2、用电及混凝土供应247.1、施工用电247.2、混凝土供应248、管理措施248.1、质量目标及质量保证措施248.2、安全目标及安全保证措施268.3、工期控制措施288.4、文明施工措施308.5、施工测量体系措施319、季节性施工保证措施329.1、夏季施工措施329.2、冬季施工措施329.3、雨季施工措施339.4、防洪安全保证措施341、编制依据及原则1.1、编制依据 1)新建商丘至合肥至杭州铁路(安徽、浙江段)站前工程十五标实施性施组。 2)高速铁路桥涵工程施工技术规程【Q/CR 9603-2015】。 3)高速铁路桥涵工程施工质量验收标准【TB10752-2010/J1148-
3、2011】。 4)铁路混凝土工程施工质量验收标准【TB10424-2010/J1155-2011】。 5)大体积混凝土施工规范【GB50496-2009】。 6)裕溪河特大桥(60+120+324+120+60)m双塔钢箱桁梁斜拉桥(第一册下部结构)【商合杭阜杭施(桥)-L26-1】。 7)本单位施工能力及机械设备装备情况。 8)铁路混凝土工程施工技术指南【铁建设(2010)241】。 9)铁路工程基本作业施工安全技术规程【TB10301-2009】。 10)铁路桥涵工程施工安全技术规程【TB10303-2009】。 11)铁路工程结构混凝土强度检测规程【TB10426-2004】。 12)裕
4、溪河特大桥斜拉桥施工组织设计方案。1.2、编制原则 1)满足建设项目技术先进、经济合理的要求,做到及时编制,超前于施工,切实起到指导施工的作用; 2)在充分调查当地的自然环境、水文地质、气候气象和交通运输等条件基础上,因地制宜地编制专项施工方案; 3)积极采用新技术、新材料、新工艺、新设备,以解决施工难题,保证施工质量和安全,加快施工进度,降低工程成本; 4)专项方案体现科学性、合理性,有较强的可操作性,力求准确实用; 5)按国家有关法律、法规要求,做好环保、水保及文物保护工作。1.3、编制范围 本方案编制范围为裕溪河特大桥斜拉桥(279#-280#)液压爬模施工。2、工程概况 2.1、工程概
5、况 1)新建铁路商丘至合肥至杭州铁路裕溪河特大桥位于安徽省马鞍山市含山县与芜湖市鸠江区境内。桥址处地势较为平坦,整体处于裕溪河流域,河渠道路错综复杂,穿越大量农田、水塘,跨越通江大道(S319)、X026、X045等重要道路及多条规划道路,跨越裕溪后河及裕溪河等重要通航河道。 2)裕溪河特大桥重点工程为(60+120+324+120+60)m双塔钢箱桁梁斜拉桥,全长686m,主梁为钢箱梁桁梁结构,主桁上弦中心距14m,下弦箱中心间距14m,桁高12m。主塔为钢筋混凝土结构,塔顶高程+130.9143m塔底高程+9.9130m,斜拉索为空间双索面,立面上每塔两侧共13条对索,全桥104根斜拉索。
6、 3)裕溪河特大桥(60+120+324+120+60)m双塔钢箱桁梁斜拉桥277、278、279、280、221、282号墩均为钻孔桩基础,桩型均为摩擦桩,主塔桩基直径2.5m,桩长92m、99m。 4)主塔结构概述(1)279#、280#主塔均采用H型索塔,塔底以上索塔全高为123.001m,桥面以上塔高105.801m,桥面以下塔高17.200m,桥面以上塔的高跨比为1/3.06。(2)索塔顺桥向尺寸6.0m10.0m,顺桥向尺寸由塔顶6m线型加宽至下横梁8.0m,再加宽至塔底10.0m。(3)上塔柱为斜拉索锚固区,两分离式竖直塔柱,塔柱中心距16.4m。单箱单室截面,每柱横桥向宽度为4
7、m,顺桥向壁厚1.5m,横桥向壁厚0.8m。索塔锚固区配置纵、横向预应力钢绞线,“”字形布置。(4)中塔柱为两分离式倾斜塔柱,中心线倾斜度1:14.38。单箱单室截面,每柱横桥向宽度由4.0m线型变化至5.0m,顺桥向壁厚1.5m,横桥向壁厚0.8m。(5)下塔柱亦为两分离式倾斜塔柱,中心线倾斜度1:2.91。单箱单室截面,每柱横向宽度由5.0m线型变化至8.0m,顺桥向、横桥向壁厚均为1.5m,底部加厚。(6)上塔柱和中塔柱在转角处设上横梁,上横梁采用空心矩形截面,截面宽6.5m,高4.0m,顶底板厚0.7m,腹板厚1.0m,主塔对称中心处设横隔板。上横梁采用钢筋混凝土结构。(7)中塔柱和下
8、塔柱在塔梁交接处设下横梁,下横梁采用空心矩形截面,截面宽7.5m,高5.0m,顶底板厚0.7m,腹板厚1.0m,支座处设横隔板。下横梁采用全预应力混凝土结构,配置15.2mm低松弛预应力钢绞线,锚固于索塔外侧壁上,圆形金属波纹管成孔,真空辅助压浆。2.2、主要技术标准 1)铁路等级:客运专线。正线数目:双线,线间距:5.0m。 2)设计行车速度:350km/h。轨道形式:有砟轨道。 3)设计荷载:ZK活载。 4)线路平纵断面:主桥范围内纵坡采用平坡,平面位于直线上。2.3、工程自然地理特征根据地质勘察揭示,裕溪河特大桥(60+120+324+120+60)m双塔钢箱桁梁斜拉桥场区的岩土层按其成
9、因分类主要有:1)粉质黏土,硬塑,夹少量粉砂,0=150Kpa;2)淤泥质粉质黏土,流塑软塑,0=80Kpa;3)粉质黏土,硬塑,0=150Kpa;4)粉质黏土,软塑,0=120Kpa;5)粉土,稍密中密,饱和,0=90Kpa;6)粉砂,中密,饱和,0=110Kpa;7)细砂,中密,饱和,0=200Kpa;8)细圆砾土,中密密实,饱和,0=500Kpa;9)泥质粉砂岩,棕红色、灰色,全风化,0=250Kpa;10)泥质粉砂岩,棕红色,局部为紫红色、灰黄色,强风化,0=350Kpa;11)泥质粉砂岩,棕红色,弱风化,0=400Kpa。3、施工组织管理机构表3.1.1 施工组织机构框图4、资源配置
10、情况4.1、机械配置表4.1.1 投入机械设备数量表序号名称型号单位数量备注1电焊机BX1-400台22手持式切割机TDM1250台23施工升降机SCD200台4 倾斜式4塔吊ZSL500动臂台24.2、人员配置表4.2.1现场管理人员投入数量表序 号岗位(工种)人 数职 责备 注1项目经理1全面负责分部工作2生产副经理1主责现场施工3总工1全面负责技术工作4工程部长1主管现场技术工作5技术主管1现场技术指导6技术员5现场技术、施工记录7安全员2现场安全管理8质检员1现场质量检验9施工员3现场施工管理10试验员2现场试验检测11测量员3现场测量放样表4.2.2现场施工人员投入数量表序 号岗位(
11、工种)人 数职 责备 注1钢筋工15钢筋加工、安装2模板工10模板安装3起重司机6吊装作业4装吊工6钢筋、模板转运和吊装4.3、仪器配置表4.3.1 投入仪器数量表序号名称型号单位数量 备注1水准仪苏州一光DSZ2台12塔尺5m把13全站仪徕卡TS15台14棱镜头个25脚架个36GPS思拓力台27坍落度筒个38电子测温仪JDC-2台29含气量测定仪LA-316台15、施工总体顺序部署5.1、总体施工顺序部署 1)主塔结构概述(1)279#、280#主塔均采用H型索塔,塔底以上索塔全高为123.001m,桥面以上塔高105.801m,桥面以下塔高17.200m,桥面以上塔的高跨比为1/3.06。
12、(2)索塔顺桥向尺寸6.0m10.0m,顺桥向尺寸由塔顶6m线型加宽至下横梁8.0m,再加宽至塔底10.0m。(3)上塔柱为斜拉索锚固区,两分离式竖直塔柱,塔柱中心距16.4m。单箱单室截面,每柱横桥向宽度为4m,顺桥向壁厚1.5m,横桥向壁厚0.8m。索塔锚固区配置纵、横向预应力钢绞线,“”字形布置。(4)中塔柱为两分离式倾斜塔柱,中心线倾斜度1:14.38。单箱单室截面,每柱横桥向宽度由4.0m线型变化至5.0m,顺桥向壁厚1.5m,横桥向壁厚0.8m。(5)下塔柱亦为两分离式倾斜塔柱,中心线倾斜度1:2.91。单箱单室截面,每柱横向宽度由5.0m线型变化至8.0m,顺桥向、横桥向壁厚均为
13、1.5m,底部加厚。(6)上塔柱和中塔柱在转角处设上横梁,上横梁采用空心矩形截面,截面宽6.5m,高4.0m,顶底板厚0.7m,腹板厚1.0m,主塔对称中心处设横隔板。上横梁采用钢筋混凝土结构。(7)中塔柱和下塔柱在塔梁交接处设下横梁,下横梁采用空心矩形截面,截面宽7.5m,高5.0m,顶底板厚0.7m,腹板厚1.0m,支座处设横隔板。下横梁采用全预应力混凝土结构,配置15.2mm低松弛预应力钢绞线,锚固于索塔外侧壁上,圆形金属波纹管成孔,真空辅助压浆。 2)施工顺序(1)279#、280#主塔承台施工完毕后,即可转入主塔施工;根据主塔的结构特点,2m高塔座和第一节下塔柱砼一次整体浇筑成型,主
14、塔共分为24个节段砼浇筑。其中下塔柱分为3个节段浇筑,下横梁分为2个节段浇筑,其中下塔柱第1节段砼与塔座同时浇筑,下塔柱第3节段砼与下横梁第一节段砼同时浇筑,下塔柱采用翻模法施工,下横梁采用支架法现浇;中塔柱共分为11个节段砼浇筑,除第一个节段与下横梁同步浇筑外,其余均采用液压爬模法施工;上横梁共分为2个节段砼浇筑,横梁砼采用翻模施工;上塔柱分节尽量考虑避开索导管及锚固区环向预应力,共分为10个节段砼浇筑,均采用液压爬模法施工;上、下横梁与同高程塔柱均同步进行浇筑施工。 图5.1.1 主塔施工节段划分示意(整体)(2)主塔施工期间共配置两台塔吊及两部电梯辅助施工,下横梁采用钢管支架法施工,竖向
15、分两次进行浇筑,与塔柱砼同步浇筑施工。中塔柱施工过程中,需逐步安装2道钢管横撑,在横撑端部配置千斤顶将横撑顶至设计的内力并抄垫密实,以控制塔柱的弯矩及变形,同时在第二道横撑处设置塔梁同步施工防护平台。另外下塔柱和中塔柱施工期间均设置劲性骨架结构。上横梁现浇支架通过牛腿结构支撑在两侧中塔柱上,上横梁砼浇筑与塔柱砼同步施工,竖向分两次进行浇筑。上塔柱节段施工时,需进行索导管精确定位,并在砼灌注后进行预应力施工,同时挂设斜拉索、架设钢梁结构,即塔梁同步施工。图5.1.2 主塔施工塔吊立面布置图 图5.1.3 主塔施工电梯及横撑立面布置图6、液压爬模施工6.1、液压自爬模构成1)液压自爬模的动力来源是
16、本身自带的液压顶升系统,液压顶升系统包括液压油缸和上下换向盒,换向盒可控制提升导轨或提升架体,通过液压系统可使模板架体与导轨间形成互爬,从而使液压自爬模稳步向上爬升。主要分为以下四部分:(1)模板系统主要有:维萨板(外模采用21mm厚度维萨板、双面220g/m2覆膜、重量约14kg/m2、内模采用18mm厚度维萨板)、工字木梁(H20)、木梁连接爪、背楞(14#);(2)埋件系统主要有:埋件板(D26.5)、高强螺杆(D26.5/L350)、受力螺栓(M42/90)、爬锥(M42/D26.5);(3)液压系统主要有:液压泵站控制台、液压油缸、同步阀、胶管、液压阀和配电装置;(4)支架系统主要有
17、:承重三角架、后移装置、中平台、吊平台、导轨、附墙装置、主背楞。 6.2、液压爬模安装流程 图6.2.1 液压爬模安装流程图 图6.2.2 液压爬模结构图6.3、埋件安装顺序:图6.3.1埋件安装流程图1)安装前准备工作完成上一层的钢筋绑扎,用受力螺栓将附墙装置紧固于墙上,拆除外搭设的脚手架,并清理干净。 2)主平台安装图6.3.2液压爬模平台组装步骤外爬架单片在地面先组装好,然后用塔吊逐个吊装,使架体与埋件紧固连接,用钢梁把单面墙体上的架体连接成整体,形成一个操作平台,并进行平台铺板。3)导轨和液压系统安装将导轨从埋件挂座中穿进扣好,导轨挂钩与附墙装置紧固连接,将液压系统上换向盒通过导轨于三
18、脚架主梁连接。4)吊平台安装在承重三角架体下挂接立杆,在内外立杆上安装槽钢并铺设平台及防护。5)模板架和模板的安装在承载平台上安装好模板架,并用钢梁使每两个架体形成一个整体,安装后移装置及模板。6.4、爬升工艺流程液压自爬模是以液压为动力,通过油缸提模提杆双作用,使导轨与架体实现互爬,整个爬升过程均不需要任何其它吊升设备,安装及拆除除外。混凝土浇筑完后拆模后移安装附墙装置提升导轨爬升架体绑扎钢筋模板清理刷脱模剂埋件固定模板上合模浇筑混凝土。1)预埋件安装:将爬锥用安装螺栓固定在模板上,爬锥孔内抹黄油后拧紧高强螺杆,保证混凝土不能流进爬锥螺纹内。埋件板拧在高强螺栓的另一端。锥面向模板,和爬锥成反
19、方向。埋件如和钢筋有冲突时,将钢筋适当移位处理。2)提升导轨:将上下换向盒内的换向装置同时调整为向上,换向装置上端顶住导轨,将导轨向上顶升,导轨就位后将其固定。3)爬升架体:导轨固定后,将上下换向盒内的换向装置调整为向下,换向装置下端顶住导轨,提升架体使模板升到上一层。爬升或提升导轨液压控制台有专人操作,每榀架子设专人看管是否同步,发现不同步,可调液压阀门控制。4)导轨提升就位后拆除下层的附墙装置及爬锥,周转使用。5)液压自爬模爬升流程示意图。图6.4.1 液压爬模爬升流程图模板吊装时注意用钢管通穿吊钩吊装,严禁吊环直接吊挂木梁吊钩。图6.4.2 模板吊装示意图由于主塔内箱尺寸较小,为给模板等
20、作业提供作业面,针对内模施工设计了专用的内模平台结构。内模施工平台主要由锚碇总成、挂件牛腿、承载梁、平台面板系以及掉平台等部件组成。图6.4. 3 内模操作平台示意图内模的提升主要是依靠塔吊(或倒链葫芦)配合完成的。其井筒平台提升详见下图。图6. 4. 4 井筒平台提升示意图6.5、液压爬模拆除流程 液压爬架的拆除顺序图 6.5.1 液压爬架拆除流程1)最后浇筑砼后,拆除模板并后移。2)用塔吊先将模板拆除并吊下,拆除主平台以上的模板桁架系统;3)提升导轨,并拆除下埋件;4)提升承重架体;5)用塔吊抽出导轨及卸下液压系统和配电装置;6)将液压控制台的主平台跳板拆除,吊出液压控制泵站和一些液压装置
21、;7)操作人员位于吊平台上将下层附墙装置及爬锥拆除并吊下;8)用塔吊吊起主梁三脚架和吊平台,起至适当高度,卸下最高一层附墙装置及爬锥,并修补好爬锥洞;9) 最后拆除与爬梯或电梯相连的架体,操作人员卸好吊钩、拆除附墙装置及爬锥,操作人员从电梯或爬梯下来后,再吊下最后一榀架子。6.6、爬架安装安全注意事项及技术要求1)安装前检查现场所有的零部件质量和数量,符合要求后方可安装使用。2)准确预埋好爬架附墙装置的预埋件孔位,是确保顺利爬升的重要环节,应严格控制预埋件垂直于混凝土外表面,孔位前后左右偏差2mm。3)埋件安装注意事项:将爬锥、高强螺杆、埋件板安装成套;爬锥孔内抹黄油后拧紧高强螺杆,保证混凝土
22、不能流进爬锥螺纹内,爬锥外面用胶带及黄油包裹以便于拆卸,埋件板拧在高强螺杆的另一端,埋件板与高强螺杆连接位置点焊一下,预防在振捣混凝土是埋件板与高强螺杆脱落。埋件板锥面向模板,和爬锥呈反方向。4)安装爬锥需专人负责,拧爬锥和高强螺杆时注意爬锥中间的限位销,若限位销掉了需休整以后方可使用。安装爬锥时利用宽胶带裹住爬锥(至少2层胶带),然后在外侧涂抹黄油方便拆卸爬锥。5)正常情况下,当混凝土强度达到15Mpa要求后,即可在预埋爬锥上安装附墙装置。先将受力螺栓预拧紧,待校正埋件挂座位置后用力拧紧受力螺栓,以保证其安全性。6)架体支承跨度的布置,不能超过液压油缸的顶升能力。两附着点直线布置不应大于5m
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