特大桥工程施工组织设计(word文件108页).doc

----------------------------精品word文档 值得下载 值得拥有----------------------------------------------

第一章 编制依据及原则
第一节 编制依据
一、《红鼎高尔夫社区二号桥梁工程》以及施工图纸。
二、规范与规程
1、《公路工程技术标准》（JTG B01-2003）
2、《工程结构可靠性设统一技术标准》（GB50153-2005）
3、《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）
4、《公路圬工桥涵设计规范》（JTG　D61-2005）
5、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）
6、《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG D63-2007）
7、《公路桥梁抗震设计细则》（JTGTB02-01-2008）
8、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）
9、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）
10、《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》（JTG/T B07-01-2006）；
11、《混凝土结构耐久性设计规范》（GB/T 50476-2008）；
12、钢结构设计规范（GB 50017-2003）；
13、钢结构工程施工质量验收规范（GB 50205-2001）；
14、桥梁用结构钢（GB/T714-2000）
15、焊缝符号表示法（GB324-88）
三、我单位类似工程的实绩和已有的装备。
第二节 编制原则
一、充分响应招标文件，严格执行技术规范。
二、实事求是，施工方案可行、适用、经济。
三、推行全面质量管理，执行ISO9002质量管理标准和程序。
四、采用项目法组织施工，推行标准化管理，达到安全、文明、高效。
五、坚持技术创新，推广和应用“四新” 成果。

第二章 工程概述
第一节 工程概况
一、工程简介
重庆红鼎高尔夫8号地块2号桥作为园区道路的组成部分，桥梁全长75.5m，主跨为1x55m上承式箱拱，拱座扩大基础；重力式U型桥台，扩大基础。
二、自然概况
（一）气象及水文概况
重庆市北碚区属亚热带暖湿季风气候区，温暖湿润，雨量充沛。据重庆气象局统计资料，该地区多年平均气温17.5～18.5℃，极端最高温43.0℃（2006年8月10日），极端最低温-2.9℃（1977年1月30日）。年平均气温18.3℃，雾日平均30～46d，最多达148d。多年平均相对湿度80％，绝对湿度17.60mb。场地南东侧为嘉陵江，嘉陵
江枯水期水位169.24m左右，常年平均水位178.30m，三峡蓄水到175时该段水域的水位175.30(吴淞高程)，嘉陵江20年一遇洪水位195.53m（1981年）。
（二）场地工程地质
经地面调查结合钻探揭示，场区地层主要有第四系全新统人工填土（Q4ml）、残坡积层（Q4 el+dl）、下伏侏罗系中统沙溪庙组的砂岩、泥岩（J2S）组成。
场地内基岩强风化带厚1.50～3.24m。强风化带底面随基岩面起伏而起伏。强风化带岩心较破碎，呈碎块状及短柱状，强度较低。中等风化带岩心完整，多呈柱状、长柱状，强度较高。
（三）场地水文
受场地地形和岩性的影响，场地地下水类型有第四系松散土层孔隙水和基岩裂隙水两类。
施工中在钻孔终孔后均抽干后观测稳定水位，据终孔24小时后水位观测，钻孔内未发现地下水，说明拟建场地内地下水贫乏，水文地质条件简单。
据该区建筑经验，场内地下水及土层对混凝土具有微腐蚀性。
在场地的南侧为嘉陵江。嘉陵江在该段的枯水期水位169.24m左右，常年平均水位178.30m，三峡蓄水到175时该段水域的水位175.30(吴淞高程)，嘉陵江20年一遇洪水位195.53m（1981年）。拟建挡墙局部设计标高在190m，处于20年一遇洪水位195.53m之下。
（四）场地稳定性
经对场区实地调查和钻探结果，未发现崩塌、滑坡、断层、泥石流等不良地质现象及地质灾害。
第二节 主要技术标准
1.上部构造
根据地形、地质、水文条件，遵循技术可靠、经济合理、方便施工、兼顾美观的原则，本桥采用单孔净跨55m钢筋砼整体式箱型拱，拱圈为等截面悬链线，矢跨比1/5.5，拱轴系数m=1.657，拱圈宽度800cm，拱圈高度140cm，为单箱三室断面。拱圈腹板厚度为25cm；拱圈顶、底板厚度均为20cm。拱圈内设横隔板，横隔板与顶、底板的交界处设置20cm（轴向）×60cm（轴线的法向），隔板厚均为30cm，两岸对称布置，全拱共计10道横隔板。拱上为四柱式排架或横墙，全桥共计排架6个，拱上横墙4个。拱上腹孔跨径为550cm，全拱贯通布置，共11跨，均为钢筋砼空心板，板厚50cm。
两岸均采用重力式U型桥台，桥台均与路基挡墙衔接。
桥面设双向1.5%路拱横坡，车道边缘桥面铺装厚度10cm，桥轴线处桥面铺装厚度为14.5cm。采用C40防水混凝土，单层钢筋网。
桥面纵坡为0％
全桥共设2道钢伸缩缝，，安装RBHZ-60型钢缝，分别设在两岸桥台台口处。拱上腹孔车道板间桥面连续。
桥位所在地区地震基本烈度为VI度，桥梁设计在构造上采取防震措施。
桥面排水主要采用横向排水。
桥下净空不受洪水位控制。
2.下部构造
拱座基础嵌入中～微风化基岩内不小于300cm，岩石饱和单轴抗压强度标准值不小于4.0MPa；桥台基础要求嵌入中风化基岩内不小于100cm，岩石饱和单轴抗压强度标准值不小于4.0MPa；

第三章 施工总体部署
第一节 临时设施安排及施工准备
一、临时驻地
在接到中标通知后，立即组建“红鼎高尔夫社区二号桥梁工程项目经理部”，组织先遣人员，调配部分机械进入施工现场工作。同时经理部要密切与建设单位、设计单位、监理单位关系，作好施工准备；并积极地与地方政府及有关部门取得联系，征得支持和协助组织。施工管理和技术人员，对整个合同段进一步现场调查，结合工程任务划分，安排队伍驻地，认真调查水电及料源情况、协助和进行进场道路的设计、施工等。
二、技术准备
（一）全面复测
根据现场监理工程师和设计代表提供的工程定线资料和现场测量标志资料，认真搞好交接桩工作，组织测量人员对合同段内线路中线及高程进行贯通和闭合测量，并向相邻合同段延伸复测，资料整理后报请监理工程师确认，同时放出用地界限，并对主要构造物具体位置进行放桩，设置控制桩点及临时水准点。
（二）建立工地试验室
根据工程需要，建立规模齐全，设备配套的工地试验室并配备既有理论知识，又有丰富施工经验的试验人员主持工作。
投入本合同段工程的主要材料试验、测量、质检仪器设备详见《拟投入本合同段工程的主要材料试验、测量、质检仪器设备表》。
三、临时设施
（一）供电
工程施工用电拟在桥的西侧设置一台500KVA变压器，引入当地高压电，并沿线路自行架设临时贯通电力线路（即临时低压输电线路），水中墩施工采用水下电缆接至用电地点。同时自备4台200kw和4台120kw发电机，供停电和电力短缺时急用。
生活用电就近自行架设临时低压线路引入驻地。
（二）通信设备
工程中标后，我单位将与当地政府和电信部门取得联系，并取得批准，在项目经理部设程控电话一部，与外界保持联系，经理部与现场工地的通讯采用程控交换机，设内部分机电话的方式加以解决，并配备12台对讲机，架设时使用。
（三）供水
1、临时给水系统：给水系统可由取水设施、贮水池、输水管和配水管组成。用水量可由下式计算求得：
（1）现场施工用水量q1(L/S)
Q1×N1 k2 39184×1700 1.5
q1=k1∑———× ——=1.1×————————×————
T1×t 8×3600 475×2 8×3600
=65(L/S)
k1：未预计的施工用水系数k1=1.1 Q1:实物工程量 N1：施工用水定额 k2：用水不均衡系数取k2=1.5 T1:有效作业日 t：每天工作班数取t=2
（2）现场生活用水量q1(L/S)
P1×N2 ×k3 1048×20×1.3
q2=—————=——————————=0.47（L/S）
t×8×3600 2×8×3600
P1:施工高峰期人数 N2：生活用水定额 k3：生活用水不均衡系数取k3=1.3
业主提供的施工用水量应满足施工和生活需要。施工生产和生活用水从就业主给水管线引入，预制场施工用水采用在施工现场修建蓄水池，以满足施工需要；路基施工用水，采用水车供水方案。
（四）排污及垃圾处理
为达到保护环境、防止污染的目的，施工现场设置临时排污沟渠，对施工中产生的污水作集中处理，并对生活及生产垃圾集中堆放，外运处理，最大限度地保证施工区域自然环境不被破坏。
四、临时道路
施工队伍、机械设备及材料进场道路以利用既有乡道和村道、国道为主；场内便道分别在两岸沿桥修建，并与就近的村道、乡道、国道相接，场内便道拟在公路用地范围内设置，施工便道通过河流时采用军用墩搭设施工便桥三座。
具体情况详见《红鼎高尔夫社区二号桥梁工程施工总平面布置图》。
五、临时用地
施工临时用地尽量利用公路征地界内土地。取、弃土场地在设计文件要求，并与地方政府做详细的协商后，在少占耕地、少破坏植被、尽量保护当地自然环境和生态平衡的原则下选定具体地点；其它施工场地、办公及生活用地、仓库与料场、工地试验室用地等就地租用。本合同段计划各施工队伍临时设施及施工用地详见《临时用地计划表》。
第二节 设备人员动员周期和设备、人员、材料运到施工现场的方法
一、设备、人员动员周期
工程中标后，我单位将在3日内做好人员、设备的动员和安排布署。管理人员5天内到达施工现场，组建项目经理部，与业主取得联系，开展息息相关业务工作；前期施工人员7天内到达施工指定地点，着手临建和施工准备工作；首批投入施工的机械设备10日内到达施工地点，保养维修，做好施工前的准备工作。
二、设备、人员、材料运到现场的方法
施工准备过程中，设备、人员、材料依照“先进、足量、精干、合格”的原则，并根据投标时的承诺，快速、安全运抵现场。施工设备和材料的运输方法如下：
第三节 施工组织机构及施工队伍安排
若我单位中标本合同段工程，我们将以精干、高效的原则，选择有能力、有经验、懂业务的骨干人员，组建“红鼎高尔夫社区二号桥梁工程项目经理部”。经理部设项目经理、副经理、项目技术负责人，并配设具有相应资历的质检、道路、测量、桥梁、结构、试验、机械、电力安装等专业工程师，财务负责人和计划负责人。
第四节 计划工期及进度安排
一、工期安排原则
（一）依据招标文件中给出的工程数量和我单位计划在本工程中投入的资源设备，以招标文件中规定的工期为前提，运用网络技术，统筹兼顾，合理进行工期安排。
（二）在保证施工安全、工程质量的基础上，优化资源配置，挖掘机械设备潜力，充分发挥企业综合优势，确保在计划工期内完成施工任务。
（三）以组织流水施工、均衡生产为基本方法。
（四）优化施工方案，采用先进设备、施工技术和施工工艺，攻克重、难点工程。
二、工期及施工进度安排
（一） 工期安排
开工日期：2012年03月01日
竣工日期：2012年06月28日
总工期4个月（即120天）。
(二) 主要单位工程工期：（开竣工时间）
1、红鼎高尔夫社区二号桥梁工程施工时间安排从2012年03月01日～2012年06月28日。
（三）工期及施工进度安排详见《红鼎高尔夫社区二号桥梁工程进度计划网络图》和《红鼎高尔夫社区二号桥梁工程进度计划横道图》。
第五节 施工期间现场各类资源的投入
一、劳动力的投入
根据该工程的施工特点、施工进度安排以及劳动力工日需求情况，对投入施工现场的劳动力进行合理调配，保证施工需要。施工中各时期具体的劳动力投入详见《劳动力需求计划表》。
二、施工中原材料的需求
（一）一切工程材料其性能与质量必须符合规范要求，购买前必须有产品质量合格证书和相关的说明书。
（二）材料在订货前作样品质量检验并经监理工程师认可。
（三）坚持原材料的进场检验制度，各种原材料进场前依据规范要求的检测频率进行检验，不合格材料不允许进场，材料经检验合格后立即分类、标识、妥善保管。
（四）材料质量控制按照ISO9002质量体系要求，严格执行《程序文件》从选购、运输、装卸、储存、保管、测试、使用监控和信息反馈八个环节抓起，并环环相扣，形成一个严密、全方位的质控体系，切实把好材料关。
三、施工机具安排计划
工程施工机械设备投入是至关重要因素，为保证工程的顺利进行，各种机械、车辆及测量检验仪器必须根据本工程的工程数量、施工进度计划配足配好，具体机具配置情况详见《拟投入本合同工程的主要施工机械表》和《拟投入本合同段工程的主要材料试验、测量、质检仪器设备表》。

第五章 主要项目施工方案、施工工艺
第二节 引桥工程施工方案、施工工艺
一、工程简介
（一）工程概述
重庆红鼎高尔夫8号地块2号桥作为园区道路的组成部分，桥梁全长75.5m，主跨为1x55m上承式箱拱，拱座扩大基础；重力式U型桥台，扩大基础。
（二）主要技术标准
1、设计荷载：公路—II级，重要性系数1.1；人群荷载：3.5KPa；
2、桥面宽度：1.5m(人行道)+7m（车行道）+1.5m(人行道)＝10m
3、桥梁全段纵坡为0.0%；
4、桥梁横坡为1.5%人字坡；
5、设计基准期：100年；
6、通航要求：无
7、设计洪水频率：同园区整体设防要求；
8、抗震设防烈度：Ⅵ度。
（三）工程地质概况
拟建场地位于嘉陵江右岸岸坡，属于河谷地貌。地形北西高南东低，地面高程173.00~205.0m，地形相对高差约32.0m，地形坡角约为8~19°。斜坡未见变形迹象，现状整体稳定。
（四）结构简介
孔跨布置：净跨Lo=55m钢筋混凝土箱形拱，桥全长75.5m。
主拱参数
①净跨度为L0=55m，净矢高为f0=10m，净矢跨比为f0/ L0=1/5.5；
②拱轴系数m=1.657；
③单箱三室钢筋混凝土箱形结构；
④拱圈高度h=1.4m；
⑤空腹拱，拱上排架为四柱式矩形墩，拱上腹孔为5.5m空心板.
二、 主要分项工程施工方案
（一）钻孔灌注桩施工（施工工艺见施工工艺框图）

第三节 主桥工程施工方案、施工工艺（关键工程施工方案）
一、工程概况
本标主桥为三孔50+280+50m中承式钢管砼系杆拱桥，钻孔桩基础。主跨位于××弯道上，而且桥梁中心线与河道中心线成55。斜交角，桥面全宽按双向八车道外加人行道设计。横桥向分为左右两幅完全独立且完全对称的桥。每幅桥面宽26.1m，具体组成为：人行道（含栏杆）4.8m+防撞护栏0.5m+车行道15.5m＋防撞护栏0.5m＋过桥水管和检修道(含栏杆)4.8m。航道局在航道平面图中给出了主航道的界限，本桥孔径最低要求为在主航道范围内不得立墩。
主桥下部为钻孔桩基础，单幅桥共有钻孔桩60根，其中Φ1.2m 6根；Φ1.5m 6根；Φ1.8m 48根；主桥主跨跨越××，边跨位于旱地。主桥4个基础均位于河岸上。
主桥上部每幅桥设2片拱肋，主跨拱肋采用钢管砼拱形空间桁架结构，肋间中距19.5m。主孔拱肋为等截面，拱肋全高为 5.5m，全宽2.5m，上、下弦管各为两根直径1000×16mm的Q345c钢管，在拱脚第一段则为1000×18mm的Q345c钢管，在上下弦两根并列钢管间用12mm厚的Q345c缀板连接，腹管为直径500×12mmQ345c空心钢管。上、下弦管内及上下缀板间均灌注50号微膨胀砼，腹杆为空心钢管。主拱墩顶间的跨度为280m，计算跨径为271.5m，计算矢高为54.3m，计算矢跨比为1／5，主拱肋轴线采用链线，拱轴系数m=l.5。两条主拱拱肋间共设1 2道K形风撑。
边跨拱肋为半跨50m拱形结构，采用钢筋砼实心断面，在系杆穿过处其断面尺寸为4.0×19m（高×宽），其它位置处断面为4.0×2.5m(高×宽)。边跨端部锚有强大的预应力钢绞线系杆。边拱肋端部设置强劲的现浇的端部横梁，在边拱肋与桥面系交接处设置了4根边拱肋间横梁，在边拱肋拱脚附近处设置了两根边拱肋系梁，在边拱肋端部20m左右的范围内，采用了实心车行道板进行压重，实心车行道板厚35cm。
拱上立柱为一0.8×1.5m的长园形断面的40号钢筋砼柱。
每单幅桥吊杆共49对98根，在主拱肋间横梁和双吊杆横梁间， 吊点中心间距为5m，其中在最短的吊杆位置采用双吊杆结构，其余均为单吊杆。每根吊杆钢束由91φ7mm镀锌高强度低松弛预应力钢丝组成，钢丝的标准强度Rby=1670Mpa，吊杆钢束均采用高密度聚乙烯(PE护层)双护层防护。吊杆上下端均采用可调式冷铸镦头锚。
每片拱肋下设16束31φj15.24钢绞线，钢绞线标准强度Rby=1860Mpa。采用环氧树脂涂层预应力钢绞线，外包高密度聚乙烯PE层。系杆钢束设置在拱肋内外两侧及从拱肋两弦管之间穿过，两端锚固于边拱的端横梁上。
桥面系由横梁、加劲纵梁和π型车行道板、π型人行道板及桥面后浇层组成。每两根横梁间设7片π型车行道板和2片加劲纵梁，吊杆横梁通过吊杆与主拱肋连接，立柱横梁则通过立柱与主拱肋或边拱肋连接，而主拱肋间横梁却将两条主拱肋很好的连接在一起。车行道板、加劲纵梁和吊杆横梁或立柱横梁通过三者间的纵、横向湿接头及桥面10cm厚的后浇层而成一整体。桥面系包括加劲纵梁132片。每幅桥吊杆横粱47片。每幅桥立柱横梁16片。
二、基础施工
主桥基础均为钻孔灌注桩，其中Φ1.2m 6根；Φ1.5m 6根；Φ1.8m 48根；共60根。开工后，计划上场8台反循环冲击钻机同时进行主桥钻孔桩的施工，其中Z0和Z3墩各安排1台；Z1和Z2墩各安排4台。每根桩计划在4～5天内完成，主桥钻孔桩施工计划用时1个月，砼采用商品砼。
（一）桩基础施工
见引桥基础施工工艺流程及施工要点。
（二）承台施工
主桥的Z1和Z2墩承台外形尺寸为15.5×27×4m的大体积砼，拟一次浇注。为防止砼水化热太高引起开裂，拟在承台的中部铺设冷却管，进行冷却降温，冷却管采用ф60钢管，横桥向铺设，间距2米，当砼温度升高时，通过向冷却管中循环通冷却水将温。承台的施工工艺参见引桥承台施工工艺。
（三）墩身和盖梁施工
墩身和盖梁施工参见引桥墩身和盖梁施工工艺。
（四）拱座施工
主桥的拱座采用两个分离式拱座，拱座间采用拱座系梁联结成整体。当基础承台施工完成后，立拱座模板，绑扎拱座钢筋，精确定位拱脚预埋件以及预留孔，并将预埋件和预留孔与拱座钢筋焊接固定，防止浇注砼时移位，然后安装拱脚预留槽模板，采用商品砼，砼输送泵泵送浇注，插入式震捣棒震捣。安装拱脚预埋件的销座，将销座精确定位后，通过销座预留孔注浆将锚杆预留孔压满。当拱肋拼装完成后，将拱脚预留槽凿毛，清理干净后，补焊拱脚钢筋，立拱脚预留槽模板，浇注拱脚砼。因拱座的砼施工为大体积砼，在砼浇注时，应采取冷却管冷却。拱座的模板采用大块整体钢模。
三、主桥上部施工
主桥上部结构施工各分项工序步骤及加载程序，详见《红鼎高尔夫社区二号桥梁工程施工加载程序图》。
（一）边跨拱肋和横梁施工
边跨拱肋和横梁采用满堂钢管支架现浇施工。具体施工做法如下：
1、地基处理
首先进行清表整平，在钢管支架底部填筑碾压25cm厚的矿渣垫层进行硬化处理，并做好两侧排水沟。
2、搭设支架
满堂支架采用扣件式脚手架（钢管为φ48mm焊接钢管）作为支撑体系，钢管纵横向间距60cm，横向间隔3排钢管设置水平支撑，纵横向间隔8排钢管设置剪刀撑。每排钢管支架顶部横向铺设20×20cm的方木，方木上纵向铺设7.5×15cm的板材。
支架搭设步骤：
（1）测量放出纵轴两侧最外边线。
（2）铺设槽钢垫板。
（3）在两侧用墨线弹出支架搭设边线，保证立管架设时成一条直
线，使每根立管依次而立，在横轴外侧线交点处，安放第一根钢管，并离底部200mm处用直角扣件连接纵横钢管。
（4）立管在1.5m高度内搭设纵横向水平联系钢管，立管用镀锌

《红鼎高尔夫社区二号桥梁工程施工加载程序图》

铁皮扣件连接。
（5）测标高，分别按50cm间隔用粉笔标在每根钢管上。
（6）顶部钢管应严格控制标高。
（7）支架搭设好以后，按设计荷载进行预压检测：逐段施加荷载至设计荷载，对测点每隔2小时进行一次观测，利用7天时间完成。
（8）板材上方安放18mm厚竹胶板，竹胶板四角钻孔，用元钉与板材固定。
3、模板安装
（1）箱梁底板底模必须平顺，严格控制标高和底模边线。
（2）在底板、腹板钢筋绑扎完成后可安装侧模，侧模应严格控制垂直度，且固定牢固，保证腹板尺寸。
（3）模板应紧固牢靠，钢管支架不允许有松动摇摆现象，楔块必须质地坚硬，平整牢靠。
4、钢筋绑扎及安装
按底板底层钢筋距离位置，用粉笔在模板上作记号，以便绑扎。在布设钢筋时，如有相互碰撞，按照分布筋让主筋，细让粗的原则进行处理。系杆的预留孔道应用钢筋网片固定，网片间距1.0米，在曲线处应适当加密固定网片。
5、砼浇注施工
砼的浇注按照右底到高的顺序分层浇注。分层厚度控制在30厘米，插入式震捣器震捣。
6、砼养护
在梁部顶面覆盖条纹布或土工布进行洒水养护，侧面挂草帘或直接浇水养护，养护时间不少于7天。
边跨拱肋上立柱施工方法参见《引桥桥墩施工工艺》。
（二）主桥拱肋的施工
本桥中跨共有两片拱肋，每片拱肋分为15段，每段长约20米，最
重一段为85吨。两片拱肋间设有13道风撑。拱肋由工厂加工，由船运至桥位处，采用缆索吊机起吊安装后临时定位。K形风撑由工厂加工，由船运至桥位处，采用缆索吊机起吊安装后和拱肋拼装固定。分段拱肋的拼装完成后应及时拼装K形风撑或临时风撑。
1、缆索吊机的设计
(1)缆索吊机方案的选定
本标段的280m跨中承式钢管砼系杆拱桥桥下为××，主河道航运繁忙，严禁设临时支墩，根据本桥现场施工条件，决定采用设计推荐的缆索吊机施工方案。为节约施工费用，在主桥桥位处设置一付横移式缆索吊机。由于边跨拱肋需先于中跨拱肋施工，考虑到利用边跨现浇梁的基础，致使主索跨度增大至440米，缆索吊机均采用两组主索，四个跑车，二抬一的形式吊装拱肋。此种缆索吊机可以方便地调整拱肋两端标高，有利于拱肋对位拼装。当主桥施工完成1幅桥的拱肋后，将缆索吊机的索鞍、主索、起重索、牵引索横移到另1幅桥缆索吊的塔架上进行施工。
440m跨缆索吊机的主要设计技术参数如下：
主索跨度：440m
设计荷重：95t
主索形式：2组各6φ56钢丝绳
设计最大挠度：38.2 m
主索塔高：主塔102 m
缆索吊机的设计图见《五环路（西环段）红鼎高尔夫社区二号桥梁工程主桥缆索吊机索塔方案图》和《五环路（西环段）红鼎高尔夫社区二号桥梁工程缆索吊机立面布置图》。
(2)缆索吊机的构造：
①缆索吊机的塔架
a.塔架设计

《五环路（西环段）红鼎高尔夫社区二号桥梁工程主桥缆索吊机索塔方案图》

《五环路（西环段）红鼎高尔夫社区二号桥梁工程缆索吊机立面布置图》。

主桥的缆索吊机塔架均为门式塔架，塔架采用万能杆件和部分加工件组拼而成。
立柱为4柱，每柱为4根N1, 塔架底部尺寸为2m×4m，塔架顶部尺寸为2m×2m。塔架的简图见附图。在塔身设4道横联。塔架顶设有I50工字钢和索鞍，工字钢固结于塔顶，索鞍与工字钢临时固定。塔架基础为钻孔桩基础，每个主塔下设有4根，两根采用既有桩基础，两根为临时施工桩基础，桩径1.2米，基础上设有预埋件预埋件与塔身固定。主塔塔架设有3道缆风绳，分前、后和侧缆风绳三种，缆风绳上端与塔架固结，下端与地锚相连。
b.设计验算
缆索吊后锚地拢最大受力：水平方向（单根桩）66.6t，竖向56.6t；根据地质情况，土的内摩擦角取25°，土的容重取19.5Kn/m3。
经计算，桩前土的侧压力为55.5Kn/m2〈[σ]=160.5 Kn/m2，桩周土的摩擦系数取70 Kn/m2 ，桩的抗拔力为267t〉56.6t，安全系数K=4.7。
②主索
每套缆索吊机的主索分为2组，每组由3根钢丝绳绕成6根主索，主索的双头通过地垄的平衡轮，两单头卡于对岸的地垄上。
每组主索地垄采用4根桩径φ1.2m钢筋砼桩锚，2根为增设桩(桩长L=8.0m),2根为现浇梁桥墩基础桩。
主索的索鞍采用4排六轮式，索鞍的弯曲半径应大于2.0m，各索轮能转动，索鞍固定于塔架顶。
主索跑车采用4排6轮式，每付吊机需要4个跑车。每组主索安装两个跑车，跑车间距为20m，跑车间采用φ28的钢丝绳连接。
③牵引索、起重索和扣索
牵引索采用两岸对牵式，φ28钢丝绳走2线，8吨卷扬机牵引；起重索采用φ21.5的钢丝绳，走12线，5吨卷扬机牵引。
扣索采用预应力钢绞线4-φ15.2的形式，通过连接件与拱肋连接。扣索通过主索塔架上的索鞍后，锚固于已施工完成的桥墩承台（承台上设有预埋件）上。
2、缆索吊机的安装
(1)塔架的安装
塔架安装前，应将塔架基础找平，标明塔架立柱的精确位置，拼装塔架杆件。塔架杆件采用卷扬机和钢管做的扒杆逐件拼装，当塔架拼装到一定高度后，挂设缆风绳，塔架拼装到设计高度后，在塔架顶部安装I50的工字钢分配梁和索鞍。
(2)索道安装
①主索的安装
塔架缆风绳挂设完成并适当收紧后，架设一条临时工作索。主索安装时，先以一单头穿过平衡轮与临时工作索连接，用对岸5吨卷扬机牵引临时工作索，牵到对岸后，锚固在地垄上，如此牵引另一单头到对岸锚固。主索架设完成后，调整各索的垂度到设计要求范围内，然后吊装天车。
②牵引索的安装
安装时，先将一岸的牵引索与小车安装好，对岸的牵引索通过临时索牵引到跑车位置并与跑车连接。
③起重索的安装
安装时先将φ11的钢丝绳穿好并与起重索的活头连接，以5吨卷扬机收线，将起重索的活头带入并通过跑车，跨过对岸塔架后，进入对岸卷扬机。
④试吊
缆索吊机在使用前必须试运行,检查塔架各位置的垂直度并检查卷扬机运行情况，试吊程序为第一次试吊以最大构件重量的80%，第二次以最大构件重量的90%，第三次以最大构件重量的100%。之后每次按最大构件重量的5%递增直到130%为止，观测各部位的变化、受力情况，当一切情况良好时,才能正式使用缆索吊。
⑤扣索的安装
第一段拱肋起吊就位后，用临时索牵引扣索到拱肋的相应位置，人工将扣索和拱肋上的扣点连接，用扣索千斤顶调整拱肋的标高到设计位置。
3、缆索吊机的横移
当各施工完成一幅桥后，即可横移缆索吊机。横移前，首先在另一幅桥塔架上铺设滑道，滑道采用I56的工字钢，工字钢要求平顺。在塔架的上部设10吨倒链，将倒链与索鞍临时固定。将主索、牵引索、起重索的锚固端用索夹临时固定在锚固地垄的预埋件上，放松主索、牵引索、起重索使临时固定钢丝绳受力，解除索鞍与滑道的临时联结，慢慢收紧10吨紧倒链并放松主索、牵引索、起重索使临时固定钢丝绳，到一定位置后，再将主索、牵引索、起重索锚固在临时预埋件上，调整临时固定钢丝绳。然后重复上述操作，将缆索移到另一幅桥塔架的设计位置上，重新调整主索的挠度至设计范围内，经试吊后，投入使用。
4、钢管拱肋的加工
主桥钢管拱肋为等截面钢管砼拱形空间桁架结构，上下弦杆均为2根直径为φ1000×16mm钢管，上下弦两根并列钢管间用12毫米的缀板连接，腹管直径为φ500×12mm的钢管。
拱肋分段在厂内预制，在工厂组装试拼合格后，再分段运到主桥现场安装。
（1）钢管拱肋的制作
钢管制作的工艺流程是：管段排版图→制样→下料→切割→边缘加工→卷管→焊接（纵缝、并超声检测）→矫圆→拼接（接长、焊接对接环缝）→超声检测及X射线拍片→热弯→组装（焊成分段桁架，超声检测必要时X射线拍片）→试拼（整体试拼装、含风撑）→涂装（含弦管、腹管、缀板和腹板）→起吊装船→运输到位。
①钢材下料及坡口加工
首先，在计算机上放出拱肋的大样图，根据拱肋的分段长度、钢板宽度以及卷扳机的最大卷制长度,确定下料宽度,板的下料均采用半自动切割机,下料前,采用350T油压机矫正钢板的变形。切割处用砂轮角磨机除掉氧化皮，使其光洁平整，然后根据埋弧自动焊接头型式和尺寸，在板料四周边用刨边机加工坡口。
②拱肋的卷制
施工中，拟采用W11-16X2000A型卷扳机，卷板时，应先进行预弯，即将板材两端边缘先预弯到符合要求的曲率半径，然后把预弯好的板料送入卷扳机，并把板的边缘对中下轴辊的槽子，接着上轴辊下压，经多次滚弯直到达到设计的曲率。
③拱肋的焊接
拱肋分段卷制完成后，将钢板电焊固定，用吊车吊到打底焊胎上，先采用渗透力强的CO2气保焊打底焊，为保证焊接质量，采用焊剂衬垫结构。分段拱肋焊接完成后，应对焊缝处进行矫圆。然后，将分段拱肋组焊成一段吊装拱肋，为防止焊接变形，焊接前应用夹板将分段拱肋临时固定。焊接时，由中心向两边施焊，每道焊缝尽量保证逆向对称施焊。单根钢管焊接完成后，应对钢管进行无损探伤检验合格后，将两根钢管竖放在台座上，按照设计尺寸调整好位置后，焊接钢管间的缀板，将两根钢管焊接成哑铃形，检验合格后，将哑铃形钢管进行煨弯（详见煨弯工艺），当上下哑铃形钢管煨弯成形后，将上下哑铃形钢管固定在焊接台座上，焊接腹管。
④钢管煨弯
钢管煨弯采用红外线陶瓷电加热技术。
a.根据所要煨弯钢管的拱度资料，调整好各定型托架，然后将直钢管吊运至弯管胎座上正确就位，安装好各反力架和千斤顶。利用两端千斤顶将钢管调整至水平。
b.加热程序：钢管的煨弯顺序为从管中向管端逐个环带进行。先从管中往一端煨弯，完成后再将加热箱移至另一侧，从管中往另一端煨弯。河南招标信息网()--河南省专业采购、招标信息网站
c.压弯时机的掌握及压弯量的控制：加热后，钢材的温度由原有值逐渐升高，钢材的塑性变形增大；然而在250℃左右，钢材反而会变脆，应注意不要在此温度下进行加工，以防钢材发生裂纹。
d.钢管煨弯完成后的检验：钢管在胎座上自然冷却后。应对钢管进行裂纹、壁厚、失圆度和鼓包等质量检验，并用适当方法检查钢管的线型。线型偏差在允许范围内的钢管可转入拼装平台进行拼装，通过专门的工装将钢管调整至完全与大样吻合。此时钢管会出现少量的内应力。作为一种热处理措施，还可用这种控温性能良好的电脑控温红外线陶瓷电加热设备对钢管的特定位置进行加热处理，能达到有效消除应力的目的。
拱肋加工过程中应注意事项：
a.待施工现场安装合拢后，焊接、安装各吊装段接头及相应钢件，焊缝经超声检测合格后进行第一次补充涂装；拱肋浇完管、板内砼后对浇注口、气孔、及保留扣索处进行第二次补充涂装。
b.除施工设计图上的有关钢件外，施工需要的预留浇注口、气孔、临时焊接钢件。在编制实施性施工组织设计时预以确定，在钢管制作时预以预留。
c.弦管、腹管、风撑的纵缝、对接环缝要求采用自动焊、全溶透；腹板的对接横缝为全溶透焊，有条件时采用自动焊；腹板与弦管、腹管与弦管、风撑弦管之间及风撑短管与所有焊缝要100%进行超声检测，对T型焊缝及超声探认为有疑问之处，应以X射线拍片，拍片数量控制在20%左右，焊缝质量须达到一级焊缝要求（弦管）和二级焊缝要求（腹管、腹板），不准采用交叉焊缝。
d.不同的自动焊与不同条件（工厂内、工地现场）的手工焊，应区分不同情况、条件进行焊接工艺评定并根据评定报告确定焊缝工艺。焊接工艺评定按《建筑钢结构焊接规程》JGJ81—91进行。
钢件的热弯，应先做出热弯工艺评定后再予实施。原则上要求较均匀的加温至略高于再结晶温度进行热弯，基本上消除焊接应力及因焊接、卷管产生的硬化、脆性。钢管桁架的验收，除本设计有规定的之外，按《钢结构工程施工及验收规范》和《铁路钢桥制造规范》进行（到二者中较严的）。
e.组装钢桁架节段时，应进行组工艺设计，确保组装件尺寸准确、焊接质量有保证、减少焊接变形，符合《铁路钢桥制造规范》的要求。
卷管方向应与钢板压延方向一致，尽可能增长单件长度，减少对接焊缝。矫园后的短段，在拼接时宜将纵向焊缝错开50cm左右，并尽可能使纵焊缝处于腹板砼范围内。腹板的横焊缝与弦管的环缝不要处于同一截面，宜错开100cm以上。
f.在各吊装节段组拼焊接好并检查合格后，应将各节段仿照现场条件整体（合拢段除外）试装（含风撑）。定出吊装时所需观测点的位置，同时，在吊杆位置按预先放好的大样位置画线开孔。经检查验收后，在拼接口处设置定位螺栓或定位块后，拆开运往工地。
g.涂装（含除锈）层次、配方、厚度、工艺程序按《东莞五环路市政工程红鼎高尔夫社区二号桥梁工程技术要求》施工。热喷涂铝按GB/T9793—97进行。（包括补充涂装在内）。
起吊、装船、运输的吊点、支点位置应在下弦靠端部的节点处设置，注意在吊点支点处设置保护层。保护涂装防止意外变形。
拱肋合拢段在工厂组装、焊接、制造。安装时现场实际测量合拢口长度，按量得尺寸将多余预留段长度切去。
（2）钢管防腐方案
本桥设计钢结构必须进行除锈和涂装。
①除锈
本桥所有的钢结构内外表层均必须进行二次除锈处理：第一次是钢材进厂后在下料之前，要进行一次预处理—喷丸，此次除锈是清除钢材表面较深层位的锈蚀，使钢材表面具有足够的粗糙度，此次除锈是关键重要的除锈。喷丸以后，要及时涂装一道防锈底漆约20μm~50μm ，以防钢材再度锈蚀。喷丸是在喷丸机上进行。第二次是钢构件焊制成型后进行表面涂装之前，要进行一次外表面的除锈处—喷砂（内表面不进行）。喷砂是为了清除喷丸时未除净的锈蚀和施工造成之油渍以及预处理后的漆皮。
喷砂后要及时（不能超4小时）进行表面涂装。
②涂装：
拱肋的外表面在喷丸处理后4小时内，应喷涂锌、铝长效复合层。喷涂锌、铝长效复合层是要求比较高的电弧喷涂工艺，必须有熟练、实践经验丰富实践经验的专业技术人员操作，并且为完整成套的施工机械相配合。空压机氧气、乙炔、都有专人负责。锌、铝先经脱脂层，由熟练的技术人员往喷枪里输送。掌握空压机、氧气、乙炔的人员和输送锌、铝丝的人员，绝对听掌握火焰喷枪的人员指挥，相互有机配合，恰倒好处，不得有半点马虎，方能点火，点火时更要特别细心。点火成功后，将喷枪火焰调至适中，锌、铝丝进入喷枪的速度即均匀，又得掌