1、目 录第一章 编制说明21、编制依据22、编制原则22.2指导思想3第二章 工程概况41、 桥位及结构形式42、 桥位处地质、水文、航运、气象状况43、 设计采用的技术标准64、 桥梁构造65、工程特点及难点9第三章 施工部署与安排101、施工组织机构与管理体系10第四章 xx江大桥上部结构施工工艺111、施工方案概述112、施工方案比较113、施工工艺流程124 缆索吊装系统124.1 缆索吊装系统总体布置144.2 主吊装系统设计144.3塔架系统234.4锚碇系统284.5缆索吊装系统的试吊与验收294.6缆索吊机施工注意事项304.7扣锚系统设计与施工315 中跨拱肋安装325.1拱肋2、节段设计325.2钢拱肋施工方案概述335.3钢拱肋施工工艺345.4 中拱横梁及拱上立柱施工386 系杆安装396.1系杆牵引安装397 中跨吊杆及纵、横梁安装397.1中跨吊杆及纵、横梁设计397.2中跨吊杆及纵、横梁施工方案概述407.3中跨横梁施工工艺408 边跨拱肋施工429 施工观测控制43第五章 危险因素分析451、危险分析452、应对措施46第六章 缆索系统安装主要机械设备、材料及人员投入47第七章 安全生产、文明施工及环境保证措施491、安全生产目标492、安全生产管理体系492.1 安全生产管理机构493、文明施工及环境保护533.1、文明、环保施工目标533.2、文明、环3、保施工管理机构53第八章 工期计划54附件 相关图纸及计算书55xx江大桥主桥上部结构施工方案第一章 编制说明1、编制依据1)依据XX市环城南路快速路工程施工标段合同文件。2)施工图纸及地质勘探文件。3)施工地气候、交通、资源、环境及工程地质和水文地质条件。4)合同文件签定的施工期限XXXX公司同类工程施工经验和拟投入本工程的机械设备实力及施工技术水平。6)本工程业主要求的质量标准和合同工期及我单位的创优规划、工期目标等。7)现行技术标准、技术规范及验收规范,公路桥涵施工技术规范(JTG/T F502021)；混凝土结构工程施工及验收规范(GB5020212021)；钢结构设计规范(GB5004、17-2021),铁路钢桥制造规范(TB10212-2021)等。2、编制原则2.1编制原则1)按安全、优质的原则进行编制和组织施工本项XX市重点项目,按百年大计、质量第一及质量终身制的原则进行编制和组织施工,针对本工程特点和质量、进度要求,严格按照设计做,严格按照规范做,严格按施工程序做,创精品,争一流；对重点项目、容易出现质量通病的工序建立质量控制管理点,出现不合格的工序坚决返工,直至合格为止。2)试验先行,科学指导施工的原则在砼作业、工程材料使用、钢结构焊接等方面按试验先行的原则组织施工。以监理工程师同意的试验质量数据和经试验成功的施工工艺作为指导施工的依据。3)绿色环保,文明施工的原则5、按环境保护有关要求,做好实施性施工组织设计和临时工程安排,科学布置施工平面图,尽量减少临时设施工程,严格遵守和坚决执行国家和当地政府关于环保的法令法规,无条件的接受环境保护监测单位的指导和监督,保护好工程沿线的生态环境。4)抓住重点,兼顾一般的原则认真分析研究本标段工程重点,技术难点,矛盾焦点,统筹安排施工程序和施工顺序,并运用网络计划技术,组织施工。5)掌握施工全过程,认真分析,统筹安排,确保施工进度的原则认真研究控制与被控制关系,统筹安排,控制工程先开,并加大设备、技术、人力的投入,将控制时间压缩到最小的程度,为被控制工程创造施工条件。2.2指导思想本工程跨xx江,钢结构吊装与焊接施工作业6、难度较大,现场施工环境、条件特殊,且工程质量、安全、工期及文明施工程度要求高,对此,在编制施工组织设计方案时,须纵观全局,统筹安排,看准工程难点,抓住关键,加大投入,确保工程优质、安全、按期完成。1)项目管理现场严格实行规范化、标准化管理,推行现代管理方法,确保按合同要求及约定的时间、投标承诺,圆满完成工程施工任务。2)施工组织采用先进的组织管理技术,统筹规划,合理安排,组织平行流水作业,均衡生产,保证业主要求的工期。3)机械设备根据本合同工程施工作业内容及现场施工条件,投入的施工机械设备以性能优良为重点,并注意功能匹配,以充分发挥机械设备的能力。4)施工工艺根据工程施工特点,采用先进、成熟的7、施工工艺,实行样板引路、试验先行、全过程监控信息化施工。5)安全管理以“安全第一,预防为主”为方针,推广全员安全管理,实行安全一票否决权。6)质量控制进一步推广全面质量管理,严格按照ISO9001质量标准体系进行质量程序控制,对施工现场实施动态管理和严格监控,实行质量一票否决权。3、适用范围本施工方案的适用范围为XX市环城南路快速路工程II标段xx江大桥上部构造施工。1)主桥中跨拱肋安装；2)主桥纵、横梁安装；3)主桥系杆、吊杆安装；4)桥面系施工5)主桥缆索吊装系统施工；第二章 工程概况1、 桥位及结构形式xx江大桥为XX市环城南路快速路跨越xx江的特大桥梁。本桥分成左右两幅,均采用中承式系8、杆拱桥,刚拱柔梁漂浮体系,中跨拱肋采用钢箱形式,边跨拱肋采用砼结构。桥梁为上下行两座桥梁,每幅主桥横断面布置为2.2m拱肋吊杆带+0.5m防撞护栏+12m机动车道+0.5m 防撞护栏+2.2m 拱肋吊杆带。桥面横坡为2。跨径布置为55m+260m+55m,全长370m。本工程中保留了既有的芝兰桥,旧桥主桥跨径为75+120215m,结构型式为变截面连续箱梁结构。原断面布置为上、下行两幅桥,每幅桥各宽19.5m,全宽41m。xx江大桥新桥在芝兰桥两侧通过,桥梁道路中心线到旧桥道路中心线距离为33.5m,新旧桥间净距为4.3m。xx江大桥设计总体布置图2、 桥位处地质、水文、航运、气象状况本工程场9、地位于宁波中心城区中南部地区,穿越海曙、江东和鄞州三区。拟建环城南路快速路西起机场路,沿线跨越永达路、丽园南路、环城西路、粮丰街、鄞奉路、宁南北路、天童北路、中兴南路(钱湖北路)、桑田路、福明路、沧海路,东至世纪大道,为利用现状环城南路提级改造。沿线地面高程2.54.5m 不等,芝兰桥最高处可达13m 左右。现状环城南路沿线分布有电信、燃气、雨水、污水、电力等管线,管材类型有塑料管、混凝土管和 等。拟建道路沿线需穿过xx江、9 条河流(自西向东将其编号为河流1河流9)和6 条暗河(自西向东将其编号为暗河1暗河6),其中:xx江宽140180m；河流宽1241m 不等,水深约1.02.5m 左右10、,现状均架桥通过,暗河现均已被回填,场地地貌类型属滨海相淤积平原。2.1 工程地质状况XX省大地构造单元以江山绍兴断裂为界,基本分为两个部分:断裂带东南为华南褶皱系(2)浙东南隆起区(4),断裂带西北为扬子准地台,在这2 个级构造单元基础上,划分级构造单元4 个,级构造单元9 个,级构造单元10 个。工程场地位于华南褶皱系的新昌定海隆断束(7)。沿线的不良地质主要为现状河流和已被回填的河道等,拟建道路沿线跨越xx江、9 条河流和6 条暗河,其中:xx江宽140180m；河流宽1241m 不等,水深约1.02.5m 左右,根据规划,均采用架桥方式通过,暗河现均已被回填另外,沿线分布有较多的管线,11、具体详见我院提交的沿线管线测量成果报告。沿线特殊性土主要为软土(2 层淤泥质土),该层土工程性质极差,具有天然含水量()及孔隙比(e)大,压缩性(a1-2)高,灵敏度高、抗剪强度(c、)低,渗透性能(Kv、Kh)差、承载力低、沉降历时时间长等特点,对桩基、路基施工等产生不利影响。2.2 气象资料本工程桥址属西太平洋沿海亚热带季风气候区,四季分明,雨量充沛。据宁波19532021 年统计资料,多年平均气温为16.2,极端最高气温39.5(1998.8.10),极端最低气温-8.8(1955.1.12),平均气温以7 月最高,为28.8,一月最低,为-4.2XX市无霜期一般为230-240天,作物12、生长周期为300 天。多年平均降水量1411.5mm,多年最大降水量1856.6 mm(1998.),多年最小降水量846.5 mm(1967.),一日最大降水量235.9 mm(1963.9.13),多年平均蒸发量1272.5mm。降水多集中在梅雨季及台风季,其中59 月降水量约占全年降水量的64.6%。2.3 水文资料1)地下水类型及地下含水层特征拟建场地浅部地下水属孔隙潜水,埋藏浅,主要受大气降水及地表径流补给,地下水位随气候、季节及环境影响明显,年变幅可达1m 左右。勘察期间,实测地下水位埋深为1.03.2m 左右,相当于黄海高程0.471.35m。2)地下水腐蚀性评价沿线无明显污染源13、,本次在ZK3 和ZK12 孔采取了2 组水样进行水质分析,根据所取水样的水质分析报告,按岩土工程勘察规范(GB50021-2021,2021 年版)第12.2.1 条、第12.2.2 条进行判定:在II类环境条件下,场地内地下水对混凝土具微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋具微腐蚀性。根据地下水的赋存条件,场地土的腐蚀性与地下水类同。3、 设计采用的技术标准1) 桥梁结构设计基准期为100 年。2) 环境类别:类,属于滨海环境。3) 桥梁结构设计安全等级:主线高架、立交及xx江大桥:一级(属于特大桥、重要大桥)；地面辅道桥梁:二级(属于中桥、重要小桥)。4) 荷载标准:主线高架及立交:公路-级14、；地面辅道:公路-级；xx江大桥:公路-级；4、 桥梁构造xx江大桥为中承式系杆拱桥,刚拱柔梁体系,结构体系简单,受力明确。拱肋为主承重结构,主拱产生的水平推力由系杆承受。系杆锚固于边跨拱肋端部。桥面系由横梁和桥面板组成,桥面板通过剪力键与钢横梁形成叠合结构。横梁连接于纵梁上,纵梁则通过吊杆、立柱与拱肋相联系。荷载由桥面板传到横梁,由横梁传给纵梁,再经由吊杆、立柱传到拱肋,由拱肋传到拱脚、基础。4.1.主拱主拱横桥向布置为两片拱肋,拱肋布置于防撞护栏外侧,两片拱肋中距为15.2m。中跨拱肋拱轴线采用悬链线,边跨拱肋拱轴线采用二次抛物线。拱脚高程为4.0m。中跨跨径为260m,矢高为52m,矢跨15、比1:5,拱轴系数m1.2。中跨拱肋采用矩形封闭钢箱型拱肋,拱肋高度由拱顶3m 渐变到拱脚处5m,拱肋宽度为2.2m 不变。拱肋顶板底板及腹板厚度有2021 厚和35mm 厚两种,距主墩位线水平距离为26m 范围内钢板厚度为35mm,其余位置拱肋钢板厚度为2021。拱肋内部设置纵向加劲肋和横隔板。顶底板纵向加劲肋间距440mm,腹板纵向加劲肋标准间距400mm。纵向加劲肋高180mm,厚12mm。横隔板有九类,即AI类,根据其所处的位置及受力特点,分别采用全高、半高的实腹式或框架构造的横隔板。边跨跨径55m,拱轴线由直线段和两段圆弧组成,由拱肋端部起13.076m 为直线,由直线端部起水平长度16、7.024m为第一段圆弧,圆弧半径为48.111m,由第一段圆弧结束到拱脚为第二段圆弧,圆弧半径为83.7m。边跨拱肋采用矩形截面宽度为2.2m,高度由端部4.1m渐变到拱脚处5m。拱肋内布置预应力钢束,钢束上下两层,上层束在拱肋端部系杆下方张拉锚固,由跨中位置起开始上弯,于拱脚位置距顶面50cm伸入主墩并锚固,下层钢束在拱肋端部为锚固端,钢束沿拱肋下沿布置并空过主墩和主拱拱脚结合段张拉锚固于结合段承压板。4.2.风撑为保证拱桥的整体稳定,在两片拱肋间设置了风撑,风撑采用一字型横撑,共设置13道,由拱顶起,向两侧间距为9m 、12m、12m、18m、18m、18m。风撑采用钢箱结构,风撑高度217、.4m,宽度1.8m,风撑顶底板及腹板厚度均为16mm,风撑箱体内设置纵向加劲肋、横隔板和竖向加劲,纵向加劲肋间距为400mm,高180mm,厚度为12mm,横隔板间距3.5m,厚度为12mm,竖向加劲肋在横隔板间均匀布置2 道,厚度为12mm。4.3.纵梁纵梁布置在横梁之间,起到给横梁定位及防止横梁出现侧弯的作用。纵梁横桥方向间距4m,在立信及主跨范围内纵梁横向布置5片,在进入边跨砼拱肋之间后横向布置3片。纵梁采用工字形截面,梁高12021,顶板、底板及腹板均采用12mm 厚钢板。纵梁与横梁采用焊接连接。纵梁通过牛腿置于中拱大横梁上,牛腿上设置拉力支座。4.4.横梁根据位置和构造不同,全桥横18、梁有四种,分别为中跨横梁、边跨横梁、中拱大横梁和端横梁。中跨横梁布置在中跨悬吊于吊杆,横梁间距6m,横梁上为桥面板,桥面板通过剪力键与横梁结合,形成叠合横梁。钢梁梁高为1.51.76m,采用工字形截面,钢梁顶板宽60cm,厚16mm,底板宽60cm,厚2021,腹板厚2021。混凝土桥面板厚度为30cm,在钢梁顶板处设置5cm厚承托。边跨横梁布置在边跨拱肋间,横梁间距6m,其尺寸与中跨横梁一致。中拱大横梁布置在桥面与主跨拱肋相交处,连接两片主拱肋,与拱肋焊接。主拱大横梁采用钢箱结构,高1.35m1.61m,宽5.5m,采用单箱双室结构,顶底板厚度为16mm,腹板厚度为12mm。主拱大横梁箱体内19、设置纵向加劲肋、横隔板和竖向加劲,纵向加劲肋间距约为 550mm,高180mm,厚度为12mm,横隔板间距2.0m,厚度为12mm,竖向加劲肋在横隔板间均匀布置1 道,厚度为16mm。端横梁布置在边跨拱肋端部,连接两片拱肋,端横梁采用钢筋混凝土结构,横梁高3.39m3.65m,宽3m。横向通过变高度形成横坡。4.5.立柱边跨拱肋与横梁间设置立柱,立柱采用钢筋混凝土结构,立柱断面为1.8x1.3m,中跨拱肋与横梁间立柱采用钢箱内填筑砼形式,立柱断面为1.8x1.3m。4.6.系杆本桥系杆设计采用柔性系杆。系杆选用环氧全涂装预应力无黏结钢绞线,标准强度1860MPa,锚具采用可更换专用锚具,系杆每20、片拱肋对应选用8 束15-31 钢绞线,布置在拱肋位置。系杆两端锚固于边跨拱肋端部,系杆锚固点凹入拱肋端部0.7m,形成检查孔。系杆锚固为四排两列布置,系杆通过预埋管的平弯和竖弯到纵梁顶面,变成两排四列,设置在纵梁顶面吊杆两侧,每侧四根。方便维护、更换。每个拱肋总系杆力为22400kN。4.7.吊杆本桥吊杆采用平行钢丝吊杆。全桥布置70组吊杆,每组吊杆由两根吊杆组成,两根吊杆顺桥向布置。吊杆下端锚固于横梁底,腹板两侧,方便维护。吊杆上端通过锚箱锚固在拱肋箱体内的横隔板两侧上,方便维护。吊杆水平间距6m。选用带球铰的专用吊杆锚具。吊杆索体采用55 丝5mm 平行钢丝,标准强度1670Mpa。4.21、8.拱脚锚固构造主跨拱肋钢箱拱伸入主墩2.2米,在主墩拱脚截面以上4.5m 范围内的钢箱拱内灌注C50 微膨混凝土。在钢箱拱埋入段的壁板上开60mm 圆孔,穿25mm HRB335 钢筋与进入该孔的混凝土形成PBL 剪力键,在主墩以上4.5m 范围内的的钢箱拱内表面按2021x2021 间隔设置22x170 圆柱头焊钉,由两者共同把拱脚受压时产生的剪力以混凝土受压的形式均匀的传递到基础上。主拱受拉或受弯时产生的拉应力,则由锚固在主墩承台及钢箱拱之间的预应力钢束承受。在钢箱拱周边设置12s15.2021应力钢束,预应力钢束均平行于主拱中线,既保证预加力使拱肋均匀受压,又利于PBL 剪力键在其间的22、均匀布置。张拉端设置于主拱内,距主墩拱脚处顶面4.5 米的平面上。5、工程特点及难点(1)拱座为关键受力节点,采用钢混组合结构,其内密布钢筋、预应力管道、临时和永久结构支架、预埋件,空间关系复杂,施工难度大、质量要求高。(2)上部为全钢结构,构件安装所需临时工程结构及受力复杂、规模庞大,施工质量要求高。(3)主桥构件空间关系交错影响,且属高空重件安装,需投入多种大型特种设备联合作业,技术、安全措施要求高。(4)桥区航道狭窄,宽约2021,河道淤积严重,且桥梁处于航道弯道处,施工对主航道有一定影响,通航安全管理难度大。(5)全桥构件数量多,安装工艺繁杂,工期仅24个月,时间紧、任务重。(6)桥区23、受台风影响频繁,上部结构施工抗风安全问题突出。第三章 施工部署与安排 1、施工组织机构与管理体系 项目经理部设管理层和操作层,项目经理部对进场的人员、机械设备、物资材料统一管理、统一指挥、统一调动。第四章 xx江大桥上部结构施工工艺1、施工方案概述根据主桥结构和桥区建设条件,主桥上部构造拟采用下述方案进行施工。 (1)三角区边跨钢筋砼拱肋采用支架法浇筑,三角区的中跨拱段、纵梁、边跨横梁均通过陆运到达工地主墩(拱座)附近后,采用汽车吊安装。(2)中跨三角区以外拱肋安装,利用布置的跨径250m缆索吊装系统从船上起吊拱肋节段,纵移到位调整落位,安装斜拉扣索。合龙段无扣索,直接进行拱肋合龙。(3)系杆24、采用卷扬机往复牵引法施工。(4)中跨横梁及纵梁安装施工:船运构件节段定位,利用缆索吊装系统起吊待安装构件纵移就位,中跨横梁与吊杆连接进行安装,适时张拉系杆。2、施工方案比较我部自2021年5月25日施工以来,已先后完成4个主墩承台桩基施工。现正进行承台施工,预计于11月中旬进行上部结构缆索吊索塔施工,施工工期约45天。由于A线桥梁鄞州侧高压电塔与缆索吊主索冲突,我部自进场以来积极与相关单位进行沟通,但鉴于XX市有关电力输送保障制度的规定以及新建位置征地没有落实,高压电塔拆除时间一直未能确定。为确保工程顺利推进,据此对施工方案进行调整,对比如下:方案一:待高压电塔拆除后进行A线桥梁上部结构施工。25、根据投标方案及总体施工组织设计,缆索吊装索塔设置在主墩承台上,索塔立柱采用6根820210mm钢管,高90m。后锚分别设置在77#和84#墩承台,缆索吊跨径组合为135m+260m+135m,主索水平夹角30,索塔竖向力为4188KN,受力合理,满足施工要求(缆索吊系统受力同B线桥梁,此不详述)。由于高压电塔拆除时间未定,缆索吊装索塔及上部构造无法施工,工期影响将达半年以上。方案二:将后锚位置由84A前移82A#墩位处,缆索吊跨径组合调整为60m+250m+140m,主索水平夹角增大为55.3,主索及纵向缆风绳对索塔的竖向力由原4188KN增大至8780KN,原索塔构造不能满足受力要求。为确保26、施工安全,将索塔立柱钢管壁厚增大至2021(缆索吊系统受力详见计算书内容)。方案一和方案二均可满足A线桥梁施工,但采用方案二可节约施工工期半年以上。3、施工工艺流程主桥总体施工顺序框图4 缆索吊装系统本桥钢拱肋节段和中横梁及纵梁均采用缆索吊装系统进行安装。缆索吊装系统布置示意图4.1 缆索吊装系统总体布置拱肋吊装施工现场布置:本吊装系统采用吊、扣一体的方式,即吊装索塔与扣塔合为一体。拱肋吊装施工现场布置由起吊安装系统和拱肋扣索系统组成。拱肋扣索系统由索塔、扣锚及钢绞线扣索等几部分组成,吊装系统由吊塔、吊锚及吊装索缆等构成。吊(扣)锚采用钢筋砼桩锚的方式。综合考虑各种因素影响,确定缆索吊装系统索27、跨组合为(140+250+100)m(B线)和(140+250+60)m(A线)的双塔结构,北岸边主索塔放在80号主墩上,南岸边主索塔置于81号主墩上。主塔高度85m,总宽5.2m。全桥设两套主索吊装系统,分别对应上下游拱肋。索塔采用门式钢框架结构,立柱采用6根820210mm钢管作主管(81A索塔采用6根820210mm钢管),用32510mm钢管作斜撑,采用40作平撑和进行连接的格构柱。每套主索吊装系统布置天车一付(共4个),共设4个吊点,根据拱肋分段情况节段最大重量不超过12021包含风撑及临时横撑),因此缆索吊装系统总起吊重量按12021计。4.2 主吊装系统设计每套吊装系统由2组(每28、组4根56mm钢绳作主承重索)组成的总体设计,结合最大吊装重量为12021情况,确定每吊段拱肋由4组作主承重索主吊系统抬吊,即每组主索道上布置两组主吊系统吊点,组间用钢绳串联,同用一套牵引系统以实现同步运行,分别布置起吊系统以适应拱肋节段的任意倾角,主吊系统吊具按承重70T设计,22mm钢绳走8线,用1台8T中速卷扬机作动力,50m起吊高度运行时间为30分钟。每组主索道上的两组吊点串联后由一套牵引绳联动,串联间距为拱肋的捆绑点距离,28mm钢绳走2线,用2台10T双速卷扬机作动力(一岸收,一岸放),100m水平距离运行50分钟。4.2.1主吊装系统选索及布置缆索吊装系统吊装跨径为250m。后锚29、端跨径为100(60)m(鄞州岸)及140m(海曙岸),全桥共设两套主索吊装系统,每套系统各种钢绳的规格如下表所示:表一 主吊装系统钢索规格表 名称项目主索起吊索牵引索全桥缆风索(压塔索)型号满充式索637+1637+1637+1根数-直径245648224X228247.5每沿米重()14.981.6702.7687.929截面积()1667232294.2843.47抗拉强度(Mpa)1960155015501670破断拉力(kN)2500242456.51149.6安全系数3.5875.26.73.84.2.2复合式缆索吊机设计参数及计算结果(1)主索1) 荷载分析根据表一,可知作用于主30、索的作用由两部分组成:一是集中荷载；一是均布荷载。集中荷载由吊装节段重P1、吊具重P2、起吊索重P3、配重P4组成,考虑1.1的冲击系数。控制荷载:= P1+ P2+ P3+ P4 =12021.1+10+8+0 =150T=1500kN均布荷载由主索重G1、起吊索重G2、牵引索重G3、分索器重G4组成:G= G1+G2+G3+G4 =35T2) 受力分析以相对垂度L/13设计主索,此时主索最大垂度为19.2m。相应的主索水平张力为: =5458kN对应主索张力为:主索安装张力及安装垂度作用于主索上不计拱肋重量的跑车空载重量约为:P0=100kN根据索结构张力方程: (1)其中, -主索截面积31、。； ； ； ； 计算得对应空载垂度为: =17.9m对应空载相对垂度为:1/ 13.96靠近索塔安装拱肋时主索的张力当最重节段吊装就位时,牵引索所受拉力最大,此时:； 。将P0换作P1代入公式(1)中,得到由升角公式: (2) 式中；,最重节段吊装时X=30m,升角最大 将参数代入公式(2)中,得到 温度改变对主索的影响设桥梁施工时,温度较主索安装时发生了的改变,此时张力方程为: (3)其中； ；钢丝线膨胀系数。当时:； 相应垂度为: 当时:； 相应垂度为: 主索张力安全系数当12021段吊装时,主索承受最大张力,同时给予吊塔最大压力有 ； 主索张力安全系数为(2) 起吊索1)荷载分析起吊索32、仅受到集中荷载P(不含吊具重)的作用。2)受力分析张力安全系数*a起吊索滑轮组系数 其中,为滑轮效率系数,；从而*b卷扬机收紧力最重节段提升重量:12021=30T,其中为起吊冲击系数,取=1.15可以采用10T卷扬机。*c张力安全系数应力安全系数考虑接触作用的应力,相应应力安全系数为: (3) 牵引索1) 荷载分析当牵引最重主拱肋节段时,此时有跑车的运行阻力 其中:P为跑车负载重,即集中荷载,此时；为 跑车运行阻力系数,；为主索升角。起重索的运行阻力根据公式 其中 ； 而； ； 。即 后牵引索松弛阻力引入公式 其中: ；。牵引力6.81T,可以选用10T的卷扬机作为牵引动力走两线。2) 安全33、系数拉力安全系数考虑接触作用的应力,相应安全系数为: 4.2.3 卷扬机选择 28台10t摩擦式滚筒卷扬机(线速度恒定)牵引； 28台10t变频数显卷扬机(线速度恒定)起吊,在一跨的4个吊点卷扬机间设置同步器,采用计算机集中控制卷扬机线速度和牵引力,保证起吊过程各吊点同步起升,受力均匀；24台8t普通中速卷扬机牵引,最不利位置辅助牵引。4.2.4吊具设计拱肋吊装系统吊具包括缆索跑车、起吊滑车组、吊点分配梁、吊点等结构。左右两幅桥共布设两跨四组主索,单跨每组上设置两套吊具共计8套,两跨共计16套吊具。吊具数量、规格汇总如下表。(1) 缆索跑车设计 设计依据及技术指标A、承重主索456mm；起吊索34、22mm；B、跑车轮直径与主索直径的关系D=25d；C、跑车承受的竖向力T=500kN；D、各部位应力安全系数K=2.0。 跑车结构设计 (跑车结构设计如图所示)跑车总体设计图(2)起吊滑车组设计 设计依据及技术指标A、起吊绳走线数8线；B、起吊绳直径22mm；C、滑车组直径与起吊绳直径之比为D/d=25；D、滑车组采用滚动轴承；E、各部位应力安全系数K=2.0。 起吊滑车组结构设计 (起吊滑车组结构设计如图所示) 起吊滑车组总体设计图(3)吊点分配梁设计 分配梁的功能和作用:拱肋吊段是由相应的两组缆索上的吊点起吊,吊点间的距离为6.0m,为确保吊绳垂直受力及各吊点受力均匀,通过放置分配梁,调35、整吊绳间距,保证拱肋两侧自动平衡,便于其安装就位。 分配梁设计依据及技术指标A、分配梁为简支梁,梁端力均为F=500KN,间距为L=1.5m；B、梁中部拱肋提供的力为F=500kN；C、梁内应力安全系数K=2.0；D、跨中 f 2mm。 分配梁结构设计由于本桥采用双拱整体吊装,缆索吊装系统起吊滑车组先与吊具进行连接,然后通过分配梁与拱顶板吊耳进行安装,采用桁架式分配梁；分配梁设计图(4) 砼配重块设计吊点砼配重块的作用使吊点在没有吊重时,能够自由下降,配重的大小受起吊绳走线数、滑轮组数率及索跨大小等因素控制。由于本桥吊装采用桁架式吊具,本身重量已达到30KN,已可达到配重效果,所以吊装时不另设36、配重块。吊装系统吊具示意图4.2.5工作天线的选索及布置为便于两岸小件物资设备的运输交流,另设置两组工作天线,上下游各一组。用22台5t普通中速卷扬机进行牵引,22台8t普通中速卷扬机作为起吊,各参数如下所示。跨 径 2250m主索垂度空1/22重1/18设计吊重 50.01.2+30 =90kN47.5普通钢绳主索 2根主索重载安全系数5.10019.5牵引索1线牵引索安全系数 4.544牵引卷扬机拉力 37.83KN19.5起吊索4线起吊索安全系数7.094起吊卷扬机拉力27.35KN4.2.6主吊装系统安装用21mm钢丝绳作为主索的临时拖拉索。主索牵引前,先将拖拉索牵引绕过海曙侧塔顶索鞍37、,并从现状芝兰桥边人工牵引过江,并绕过鄞州侧塔顶索鞍,进入鄞州侧牵引卷扬机。将主索钢丝绳盘置于海曙侧引道上,在主索锚碇上设置定滑轮,主索牵引端用绳夹牵引索与主索连接牢固,收放拖拉索两端卷扬机捎绳,将主索拖至海曙侧塔顶,绕过索鞍支座滑轮后,继续拖拉过鄞州侧塔顶至锚碇,锚固在锚块上。回拉21mm临时拖拉索,安装其余主索。为使主索受力与设计相符,须对主索的安装垂度进行严格控制。主索牵引到位后,一端锚固,用另一端作为调索端,先用卷扬机走线初调垂度,再用自制调索器精确调整至满足设计要求。主索安装时严格控制空索安装垂度。主索空索安装完成后用塔吊安装起重跑车及支索器,在利用临时拖拉索安装起重索和牵引索。4.38、3塔架系统单幅桥设两个索塔,南侧主墩上为1号索塔,北侧主墩上为2号索塔。1、2号扣索系统和缆索吊机系统共用一个索塔,索塔采用门式钢框架结构,80A、80B、81B索塔立柱采用6根820210mm钢管作主管,81A采用立柱采用6根820210mm钢管,用32510mm钢管作斜撑,采用40作平撑和进行连接的格构柱,塔高85m。4.3.1索塔设计(1) 索塔基础索塔直接安装在两个承台上,处于主墩中间空隙处。承台施工时,在承台顶设置预埋钢板,将基础节钢管与预埋板焊接连接。(2)塔柱构造索塔柱底截面7.2m(横桥向)5.2m(顺桥向)。因立柱高度大,钢管立柱接头采用法兰盘接头进行分段接高。每节段820239、1立柱安装后,依次吊装钢管横联和斜撑。索塔拼装过程中,适时设置缆风绳,保证其纵、横向稳定。(3)塔顶构造塔顶结构为H型钢纵、横向分配梁和索鞍。 索鞍布置及结构设计:索鞍布置:吊塔塔顶索鞍包括吊装主索、压塔索、工作天线主索、牵引索、起吊索等索鞍。所有索鞍均采用单轮滚动结构形式的索鞍；在吊塔塔顶采用HN700*300型钢铺设两层分配梁,在分配梁上按相应的位置安置索鞍。*a 设计指标及技术标准(以吊装主索受力控制设计)、主索直径56mm；、单索垂直压力T=2021N；、索鞍轮直径D与主索直径之比为:D/=15；、索鞍轮接触应力安全系数K1=3.0；、滑动轴承钢销抗剪安全系数K2=3.5。*b 索鞍结40、构设计(以吊装主索索鞍为例)索鞍结构如图所示。吊塔塔顶索鞍设计图(4) 塔架稳定装置1)横向抗风索横向抗风索采用钢绞线,在吊装索塔的上、下游两侧各布置两组(每组415.24mm钢绞线)。一端系与塔顶,一端与锚碇连接。2) 纵向压塔索每套主索吊装系统选用2根47.5mm钢丝绳作压塔索,对应每套主索(2456mm)分别在上、下游两侧各布置1根压塔索,压塔索单根47.5mm钢丝绳的初张力为300KN。全桥两套主索吊装系统共需压塔索4根,压塔索一端系于鄞州岸桩锚,另一端经鄞州岸吊装索塔上索鞍和海曙岸吊装索塔上索鞍,系于海曙岸桩锚。3) 锚缆绳除设置常规的纵向压塔索外,每个索塔均设置锚缆绳,以平衡吊装过41、程中主索对索塔产生的不平衡力。80A和80B索塔(海曙岸)分别设2组锚缆绳,每组9根15.24mm钢绞线；81A和81B索塔(鄞州岸)分别设2组锚缆绳,每组19根15.24mm钢绞线。(5)避雷设施布置两岸吊、扣塔高度大,总高85.0m,为了确保施工过程中安全防雷,必须设置避雷设施。按照级结构物避雷要求设置,通路电阻小于1。吊塔防雷装置由接闪器、引下线和接地装置等三部分组成,采用22圆钢制作接闪器,其长度为1.5m,每塔的外侧两根立柱上分别设置一根,用16圆钢外套PVC防护管作为引下线,接至地面与相应的接地装置相连接,接地装置采用型钢L10010010埋入地下设置,入土深度不小于1.5m。索塔42、施工流程图(6)塔上扣锚结构扣索从拱肋出发,通过索塔上设置的钢锚梁锚固,为控制索塔位移,设置平衡索从塔上钢锚梁往下锚至边跨端横梁处,平衡索锚固梁采用在端横梁上预埋钢板再对锚固梁与预埋钢板进行焊接。扣索张拉端锚具构造图4.3.2 索塔计算索塔承受荷载主要包括缆索吊机施工荷载及索塔自重、扣索力、风力、压塔索索力、抗风缆索力等。风力主要考虑工作时6级和非工作时2021遇大风(风速V=26m/s)两种情况。风荷载按路桥施工计算手册中缆索吊装施工计算章节规定计算。桥梁所在地区的设计基本风速,系按C类地表类别,离地面10m高,重现期为20210min平均最大风速计算确定；对工作状态,V=13.8m/s(六43、级风)；对非工作状态,V=26m/s。扣锚索的受力主要由以下部分组成:(1)安装钢拱肋时的受力；(2)吊重时由索塔变形引起的索力增量；(3)中跨钢拱肋合龙时调整量。扣锚索在各施工阶段最大索力见下表:各阶段扣索索力(KN)阶段内 容14j15.2414j15.2418j15.2418j15.241#索索力2#索索力3#索索力4#索索力1吊第一扣段6962吊第二扣段10505083吊第三扣段898103010254吊第四扣段763744130113204.3.3 塔架安装1、吊、扣塔各拼装构件采用装载机运至主墩处,由主墩处设置的塔吊起吊组拼。在塔架安装时,塔架管节间采用法兰盘连接,吊运就位后,采用44、全站仪对钢管平面位置、竖直度进行观测,满足规范要求后方可进行管节间连接。管节施工时,严格控制法兰处连接螺栓拧紧力矩。2、塔架拼装过程中设置临时缆风绳。3、索鞍等部分构件根据设计图纸制造,用塔吊吊上塔顶,进行现场组拼。构件的制作和安装将制订专门的工艺规程和验收标准,确保安装质量。4、塔架安装过程中,做好相关安全防护,保证作业安全。4.4锚碇系统4.4.1 锚碇设计缆索吊装系统锚碇布置在南北两岸,单幅桥梁每岸1个,共2个。后锚点设置于77#、82#以及83#承台位置。背索水平距离140.0m,与地面的仰角27,水平面上平行于桥轴线布置。桥区地势平坦,覆盖层较厚,多为软土层。锚碇采用桩锚,由群桩和承45、台组成,分别利用xx江两岸的77、82#和83墩桥梁结构基础,将原来1.0m桩基增大为1.5m,将原有承台尺寸扩大加厚。桩锚槽口将承台分为三部分,由主索的栓绳梁连接。4.4.2 锚碇施工锚碇桩基及承台施工工艺参见主线高架桩基及承台施工工艺。在进行锚墩承台施工时,须根据锚碇设计图纸的要求设置好预埋件、预留孔。4.5缆索吊装系统的试吊与验收吊装系统布置完成,检查验收完毕,在吊装拱肋前必须进行试吊运行试验,以检测验证其吊重能力及各种工况下的系统的工作状态。为以后拱肋的吊装施工提供可靠的技术保证。缆索系统试吊运行试验主要包括吊重的确定及重物选择,缆索系统的观测、试验数据的收集、整理、分析等工作内容。446、.5.1试吊荷载本缆索吊机试吊荷载为:静载1.2p。P为设计吊装重量,P=12021吊装荷载采用钢材等重物加载,预先组拼一荷载平台,将重物堆放于平台上。4.5.2试吊加载程序试吊时先分级加载(按照0.5P-0.75P-1.0P-1.2P的顺序)进行静载试验。 因有两组各自独立的主索系统,除每组分别进行单独试吊外,还须模拟拱肋吊装过程中的实际情况进行两组的组合试吊试验。静载试验时每次荷载起吊后持荷时间不得小于1小时,重物离地10cm,且须进行全跨范围内的行走,进行动载试验,同时对两岸吊塔监控监测,动力系统(卷扬机)测试,以及各部位结构件的观测,并作详细记录。4.5.3试吊组织实施试吊前邀请业主、47、监理单位、监控单位,与施工单位共同组成主缆系统试验领导小组。主缆系统试吊运行试验小组总 指 挥监控单位技术组监测组吊装操作组辅助工作组后勤保障组缆索吊机试吊试验组织机构4.6缆索吊机施工注意事项缆索吊机为空中运行的起吊设备,其加工制造和安装质量尤其重要。缆索吊机结构的钢结构、焊接构件、机加工销轴、铸造件滑轮片及一些外购件等,其设计、制造标准,完全与永久结构相同,加工前应严格制定加工工艺和操作细则,并进行技术交底,确保满足设计要求的工艺、精度及技术要求。原材料要使用正规厂家的合格产品,要有产品质量证明书、合格证,并按有关规定进行验收。对旧钢丝绳必须详细检查,对其承载力作出评估报告。对使用的销轴、48、铸造件滑轮片等要对其原材料和加工成品进行探伤和验收,对销轴要按设计图纸要求进行调质。对外购件(如轴承等)、委托加工件等要有材质说明书、合格证,并检查验收符合设计要求后方可使用。对缆索吊机起重跑车、索鞍及分配梁、主索锚头及锚碇预埋件等产品要专项检查验收,并有验评报告。现场施工时应深刻领会设计意图,制定安全操作细则并进行技术交底,使缆索吊机的安装工作根据设计图纸及工艺与技术要求,按章有序进行。为确保施工安全,在施工过程中,应组织专门人员负责施工观察与通信的联系,及时发现问题及时采取处理措施,避免事故发生。4.7扣锚系统设计与施工本桥拱肋采用钢绞线扣挂系统,在正式扣段上拱肋上设置扣索锚固端,在主墩处49、扣塔上设置扣索张拉端(塔顶设置钢锚梁),扣索后锚设置在边跨端横梁处。4.7.1扣索前锚固点前锚固点设置在钢拱肋上,分为临时扣点和正式扣点,均采用在钢拱肋上设置锚箱的方式进行锚固。固定端锚具采用锚固性能可靠的P锚,构造如下图所示。固定端锚固系统构造图锚具孔数根据钢绞线根据确定。P锚在现场上正式使用前必须进行锚固性能试验,合格后才能使用。4.7.2扣塔及扣锚箱扣塔与吊塔为一体,施工方法同前。在塔上设置钢锚箱用于锚固、张拉前后端扣索。锚箱安装在盖梁顶的预埋螺栓上。在调整扣索索力时,前后端扣索需要同步调整,保证前后端扣索作用于扣塔的水平力相等,并用全站仪精确观测扣塔顶的位移情况。扣塔上前后端的锚具均采50、用可调索低应力锚固系统。锚具构造如下图所示。调索端锚具构造图4.7.3后锚点后锚固点设置在边跨端横梁上,采用P型锚具锚固。后锚碇主要用于平衡扣索产生的水平力。5 中跨拱肋安装5.1拱肋节段设计xx江大桥为中承式拱梁组合体系的单肢钢箱系杆拱桥,跨径布置为55m260 m55 m。拱肋分为左右两幅,主跨拱肋采用悬链线,矢跨比l/5,拱轴系数为1.2；拱肋均选用全焊钢箱型矩形截面,截面宽度2.2m,截面高度从5.0m(主墩处)变至3.0m(拱顶处)。桥面以上钢拱肋肋间设置13道箱形“一”字型风撑,风撑截面宽度为1.8m,高度为2.4m。钢拱肋肋及扣索系统布置图5.2钢拱肋施工方案概述5.2.1 钢拱51、肋节段划分根据拱肋实际重量并结合缆索系统最大吊重,尽量减少分段数量,保证拱肋安装精度和线性控制,将主拱肋共分为21段,除预埋段和合龙段外,南北岸拱肋对称分为预埋段和第一十节段。预埋段长5.715m,其中2.2m埋入主墩内并与主墩固结。合龙段长10.6m,为全桥最轻节段。节段划分如下图:钢拱肋节段划分图5.2.2施工方案概述主桥钢拱肋第一段和第二段由于节段重量较重,采用大吨位汽车吊单肋安装,其余节段采用“缆索吊机无支架悬臂安装,拉索体系斜拉扣挂”施工,采取双榀钢拱肋节段整体吊装,即:每节上下游双榀钢拱肋先进行预拼,然后双拱肋整体吊装。钢拱肋采用悬臂拼装法安装,悬拼的拱肋段通过扣索扣挂于临时索塔上52、,待拱肋合龙,水平系杆张拉完成后,拆除临时斜拉索。拱顶合龙段拱肋船运至现场,缆索吊吊点均行走至拱顶附近,共同抬吊中跨合龙段段进行拱肋合龙。5.3钢拱肋施工工艺拱肋由专业钢结构加工单位制作完成,已于2021年10月26日完成钢结构加工制造焊接工艺评定试验专家评审(评审意见附后)。拱肋分节段在工厂完成制作并试拼装检验合格后,由船运至桥位起吊位置。采用上下游2组索道4个吊点起吊,在吊装节段提升接近安装高度时,调整待装拱肋安装姿态,使待装拱肋端口接近已装拱肋端口,微调待装拱肋就位所需的高度和角度,再利用手动葫芦将其拖拉到位,拱肋节段精确对位后拧紧螺栓,安装扣索,张拉斜拉扣索时逐渐松开吊装吊点,完成拱肋53、节段支承体系的转换,通过调整扣索使拱轴线达到设计线形。钢拱肋节段焊接在东西对应拱节段安装完成并线形调整后同时开始施焊。钢拱肋合龙前,调整拱肋扣索使拱肋线形满足设计合龙线形后,吊装合龙拱肋节段,完成钢拱肋合龙。 5.3.1 钢拱肋双榀组拼在桥位处设置1个预拼场地,测量人员在施工平台上放出主要轴线,并放出预拼台座中心位置,在台座安装胎具形成胎架。起吊第1节钢拱肋,放置到胎架上,根据计算坐标值,精调节段钢拱肋上下端4个角点坐标,符合设计规范要求后,安装永久风撑或临时横撑,并要求测量人员在永久风撑上放出桥轴中心线的基点,以便钢箱架设过程中的桥轴线全桥贯通。钢拱肋双榀组拼示意图临时固定好第1节段之后,吊54、第2节段钢拱肋上胎架,上好第1段与第2段接口的连接螺栓,保证接头匹配良好；测量第2段上端4个角点坐标,指导施工员进行微调,使其达到精度要求,安装第2段两端头的临时横撑,临时固结第2节段,符合设计及规范要求后,将第1节运输至下河码头,装船运往工地。第2节段再与下一节段进行匹配试拼。5.3.2 钢拱肋吊装钢拱肋采用双榀整体吊装,选择晴天无风的天气,吊钩带劲后,均匀缓慢地起钩,检查是否有其他问题,起钩离船2Ocm,要检查卷扬机的刹车情况,若刹车不灵,要调整刹车。钢拱肋吊装示意图起吊至安装位置后,落钩要保证梯形单元的平稳下降,并调整钢箱上下端高差,使之符合安装的角度。待安装拱肋下端与已安装拱肋上端的顶55、面接近,用3t的葫芦收紧,穿上长拉杆螺栓进行初定位,再打上冲钉安高强螺栓进行精定位。若有偏差,使用长拉杆和花篮螺杆进行就位。紧高强螺栓,挂扣索,同步张拉扣索和背索,尽量保证索塔不偏移,让扣索张拉受力。缆索吊机徐徐松钩,重新测量坐标,达到施工监控指令的要求。5.3.3 钢拱肋扣挂拱肋节段安装采用两岸对称悬拼,每半跨拱肋10个节段、4个正式扣段,除预埋段外,每两个节段为一个扣段,扣索采用钢绞线,每岸每肋各设一组。(1)扣索、锚索布置本桥扣、锚索采用单束通长布置,扣索跨越索塔塔顶转索鞍后锚入锚索锚固梁。扣索固定端设在拱肋节段上,张拉锚固端即锚索固定端平行布置于边跨尾端端横梁上。(2) 扣索结构扣索采56、用钢绞线,钢绞线的数量由各扣索的受力大小确定,实际的工作应力取钢绞线极限强度的0.4倍。扣索的扣挂运用卷扬机牵引到位。索体:高强低松弛光面钢绞线,不含油脂或腊层。张拉端:张拉端采用单根调整式OVM250型锚具,含压板,夹片、锚板、密封筒。锚固点设于索塔锚固横梁上。此种锚具设有夹片防松脱限位装置,可以防止扣索在低应力状态下锚具松脱。锚固端:采用不可调式OVM250型锚具,含挤压套、夹片、锚板、工作螺母、密封筒；锚固点设于拱肋顶面,通过锚拉板与锚固端连接。(3) 扣索张拉拱肋线形的调整在于扣索长短的调整。其操作均在张拉锚固端平台上。调整张拉扣索的步骤为:运用钢绞线张拉等值控制仪,初始单根张拉钢绞线57、至各绞线内力等值锚定,运用大吨位穿心千斤顶整索张拉调整扣索长短及内力。并控制塔顶位移在允许范围内。5.3.4 合龙段的施工合拢段的施工是拱肋拼装的最后一个环节,是拱线形控制的重点。主拱合拢段加工的长度适当预留切割量,以防在拼装过程中由于焊接收缩而引起的长度变化,合拢时按照设计和规范要求的温度进行,以防产生温度应力。拱顶合龙段拱肋船运至现场,潮位合适时,运输船将拱肋运输至吊塔中间水域待安装位置下方,通过抛锚和缆绳定位。下放缆索吊机吊点,下滑车吊具梁与拱肋耳板连接,准备进行拱肋起升；同步控制起升缆索吊机的4个吊点,拱肋吊离运输船甲板,缓慢垂直起升,拱肋离船2.0m后,运梁船起锚离开安装水域；拱肋匀58、速提升至安装位置,选择合龙温度,调整两侧拱肋,进行拱肋合龙。(1)合龙前线形调整合龙前应对拱肋线形及内力进行调整。张拉扣索,采用张拉力、钢绞线伸长量和拱肋标高三个方面进行控制。记录张拉数据,并将每次张拉数据和张拉时的天气温度反馈到设计及监测监控单位,重新计算张拉力,经反复调整,使拱肋线形及内力符合设计要求。(2) 合龙温度确定合龙施工的前一周进行天气观察,气温测量,掌握气温变化规律,确定最佳合龙时刻。在安装过程中检测温度变化与拱变形量的对应关系,最为合拢段安装的重要参考依据。一般确定在2021右,最大限度的减小温度应力对合拢段施工的影响。(3)合龙段现场预量切割考虑到钢拱肋的制造、测量、安装误59、差,焊接收缩变形及温差等因素的影响,合龙段加工时增加2021m的富余长度作为合龙时的调整余量。选择与合龙气温差不多时分,测量左右2个第1O段前端4个角点坐标,以便对合龙段进行长度修正,现场放样切割,做好坡口。(4) 合龙拱肋采用双榀吊装合龙。合龙段从船上垂直起吊,当合龙段起吊至合龙口下方,调整起吊索,等待合龙时刻,准确对位,安装高强螺栓实现拱肋合龙。拱肋一旦合拢并且线形调整到位后,立即进行焊接工作,必须尽快完成焊接工作,防止温度变化对结构产生的影响。最后安装并张拉系杆,拆除扣索,完成拱肋吊装的全部工序施工。拱顶合龙段吊装示意图5.3.5 钢拱肋的焊接本桥由于拱肋节段数量较多,段与段对接焊缝收缩60、量难以控制,其变化量积累起来数量较大,所以工地焊接对其拱肋总长也有影响,因此钢拱肋段成桥焊接时必须特别注意观测。在拱肋段对接施焊前,要测量桥中心线、标高、长度及拱肋段接口情况等,将所测量数据与匹配制造阶段的数据相比较,对出入较大处做好标记,待焊接其环缝接头时,给予修正调整。在拱肋成桥中心线测量时,对于超出中心线允许误差范围的,采用调节环缝间隙及梁段端口微调,修正其中心线超差部分。成桥焊接时按设定的间距装配调准相邻两梁段,保证两梁段间焊缝的间隙,测量精确定位后,用大型定位马板焊接固定,先进行环焊缝焊接。矫平拱肋段对接钢板的错边量,再装定位马板点固；清磨焊缝,焊缝背面贴陶质衬垫,用CO2自动焊打底61、施焊及进行填充施工焊,所有焊缝均需经过探伤检查合格后,才能进行下段拱肋吊装作业。5.4 中拱横梁及拱上立柱施工中拱横梁及拱上立柱由钢结构加工厂制作成型后,采用汽车运至主墩处,中拱横梁待其两侧拱肋安装完成后,采用缆索吊机进行安装就位,中跨拱上立柱采用汽车吊进行安装。6 系杆安装为平衡主跨拱肋恒载和活载作用下的水平推力,主桥两端横梁之间布置两组水平系杆。本桥系杆设计采用柔性系杆。系杆选用环氧全涂装预应力无黏结钢绞线,标准强度1860MPa,锚具采用可更换专用锚具,系杆每片拱肋对应选用8 束15-31 钢绞线,布置在拱肋位置。系杆两端锚固于边跨拱肋端部,系杆锚固点凹入拱肋端部0.7m,形成检查孔。系62、杆锚固为四排两列布置,系杆通过预埋管的平弯和竖弯到纵梁顶面,变成两排四列,设置在纵梁顶面吊杆两侧,每侧四根。方便维护、更换。每个拱肋总系杆力为22400kN。水平拉索在主拱圈和部分横梁安装之后进行安装。6.1系杆牵引安装拉索的架设包括放索、拉索牵引、拉索横移、锚头引入锚固装置锚固,拉索的线形调整,锚固端索力调整等工作内容。6.1.1系杆安装施工(1)送索区与迎索区的场地布置送索区布置北岸交界墩旁设置的支架上。北岸放索区支架设置放索架、放索卷扬机。迎索区设置在南岸的端横梁上。10t主牵引卷扬机布置在南岸,副牵引卷扬机布置在北岸。(2)牵引系统的布置在已安装好的横梁上设置轨道滑轮,牵引绳选用选用263、4钢绳,采用往复式牵引方式。系杆安装完成后,安装设计张拉力完成系杆张拉。7 中跨吊杆及纵、横梁安装7.1中跨吊杆及纵、横梁设计根据位置和构造不同,本桥横梁有四种,中跨横梁,边跨横梁,主拱大横梁和端横梁。中跨横梁布置在中跨悬吊于吊杆,横梁间距6m,采用箱型截面,顶板宽60cm,厚16mm,底板宽60cm,厚2021,腹板厚14mm。纵梁布置在横梁之间,起到给横梁定位及防止横梁出现侧弯的作用。纵梁横桥向间距4m,在立柱及主跨范围内纵梁横向布置5片,在进入边跨混凝土拱肋之后横向布置3片,采用工字型截面,梁高12021。吊杆及对应中横梁布置图本桥吊杆采用平行钢丝吊杆。全桥布置35 对吊杆,吊杆梁上锚固64、于横梁底,方便维护。吊杆索道管与纵梁横隔板焊接,通过横隔板抗剪传递吊杆力。吊杆水平间距6m。选用带球铰的专用吊杆锚具。吊杆索体采用55丝7mm 平行钢丝,标准强度1670Mpa。7.2中跨吊杆及纵、横梁施工方案概述吊杆采用缆索吊水上提升法安装。中跨横梁吊装由跨中向两侧均匀间跳对称进行,横梁经船运至现场定位,利用缆索吊装系统起吊纵移就位,与吊杆连接进行安装,适时张拉系杆。纵梁安装也采用缆索吊装系统抬吊安装。7.3中跨横梁施工工艺7.3.1 吊杆安装按照横梁吊装工艺的总体要求,吊杆的安装顺序由跨中向两侧依次进行, 吊杆采用缆索吊水上提升法安装,吊杆用驳船运送至提升水域,在驳船抛锚定位后,利用工作天65、线吊点或缆索跑车吊点与吊杆头部特制的吊点相连,然后将吊杆缓慢提升就位。在拱肋底安装位置悬挂工作平台,手动葫芦辅助吊杆入锚,安装过程须加强对索皮的保护。7.3.2 中跨横梁吊装(1)安装准备工作移动吊塔顶上、下游两套缆索主索索鞍及主索至横梁正点起吊的上方定位。横梁和纵梁在工厂制作车间预拼成整体框架后,由加工方船运至工地现场附近临时停靠点等待吊装指令。接到吊装指令后,及时将横梁运至吊装位置江面上,完成运输船的定位。 (2)中跨横梁及纵梁安装完成定位后,起重人员上船系好吊点,横桥向两个起吊滑车吊点与吊耳连接。横梁上设专门设计的临时吊耳,缆索吊机吊点携带专用吊具与之连接,检查无误后带紧起吊索,观察并拆66、除运输船上横梁的保险设施,专人指挥,起吊横梁离开运输船。当横梁脱离驳船10cm左右时,持荷lOmin,对吊机、锚固点、吊点等作一次全面检查,若一切正常则进行连续提升。横梁经缆索吊装系统起吊、牵引至待安装位置,平面位置、高程与待安装位置、高程接近时即暂停起吊进入调梁阶段。横梁吊装示意图(3)横梁吊杆就位横梁就位后,将吊杆梁上锚固端锚具牵引至横梁设计锚固板销接。在交扣的过程中,逐步放松缆索吊点,调节吊杆上锚头的调节螺母,将吊杆调节至设计长度。拱上千斤顶微调张拉吊杆,在交力的过程中,始终保持横梁不发生位移,松去缆索吊点,锚固吊杆,完成一片横梁的吊装。7.3.3 全桥线形调整全桥线形调整是桥梁施工中的67、一个重要环节。由于受桥面上水平索的影响,调整难度加大,调整工艺也相对复杂。根据施工实际要求,利用永久吊杆由跨中向两侧的调整。对调整后的全桥线形再进行一次通测,并根据测量数据对个别调整效果不太理想的横梁进行微调,确保桥面线形满足设计要求。调整过程中主要控制桥面的轴线、标高及相邻主纵梁间的焊缝间隙及板边差。7.3.4桥面钢筋砼施工桥面板厚度为30cm,当纵梁全部安装完成后,方可进桥面板施工。桥面板钢筋砼采用常规方法施工。桥面板底模被纵横梁隔开成5.4m4.3m的箱室,各个箱室采用大块钢模和型钢组成钢吊架,两道中横梁之间采用整体浇筑施工。施工顺序从中跨向边跨、从桥梁中线到两侧对称进行,桥面系施工另行68、编制专项施工方案。8 边跨拱肋施工边跨跨径55m,拱轴线由直线段和二次抛物线两部分组成,由拱肋端部起13.076m 为直线,由直线端部起水平长度7.024m为第一段圆弧线,圆弧半径为48.111m,由第一段圆弧结束到拱脚为第二段圆弧线,圆弧半径为83.7m。边跨拱肋采用钢筋砼结构。8.1支架设计及施工边跨三角区拱肋采用支架法施工,支架立柱采用80010mm钢管,平斜联为3508mm钢管,钢管立柱顶端安置卸载砂筒,砂筒上布设2I45b工字钢纵梁,纵梁上安设贝雷梁作为横向分配梁。在贝雷梁上布设纵向I25b 工字钢。在10槽钢上铺设10mm钢板形成底模。边跨拱肋施工另行编制专项施工方案。边跨拱肋施工69、示意图为保证设计的拱肋线形,在I25b 工字钢上采用钢垫块来调整拱肋底板线形,线形放样测量前在电脑模拟计算,控制点进行加密,现场测量放样控制点间距不大于0.5m,形工字钢上再分配横向10的小槽钢作加劲肋。布料时应遵守双对称的原则,即拱肋轴线左右对称,不准出现较大偏载,以免支架偏心受压失稳。做好规范分层振捣工作,保证砼的浇筑质量。由于拱肋自重大且高宽比较大,支架需要有足够的强度和刚度以保证拱肋施工过程中的侧向稳定性,因此在左右幅拱肋支架增加横向联系,横向联系采用I25b工字钢和3508mm钢管。此外用2021拉杆将侧模与支架固定,并施加适当的预应力。支架基础钢管桩基础,并在拱肋合拢之后方能拆除支70、架。9 施工观测控制xx江大桥拱肋安装施工观测主要分为六个方面:拱肋轴线控制；扣塔及吊装塔架在拱肋安装中的偏移；拱肋各扣点在各阶段的标高控制；扣索各阶段索力观测；缆索吊装系统主缆垂度及索力观测；吊装锚碇及扣索锚碇的位移观测(均另详见施工实施细则)。9.1拱肋轴线的控制1) 在两岸上、下游轴线上适当高程位置各设一个拱肋轴线观测站,观测本岸吊装节段上弦顶面拱肋轴线。2) 拱肋吊装前,在每节段拱肋轴线上顶面贴上用白漆打底划红漆的三角标志。需配置全站仪1台,测量人员2人。9.2扣塔及吊装塔架在拱肋安装中的偏移的控制 1) 在扣塔及吊装塔架垂直于桥轴线方向设一个测站和一个后视点,在扣塔及吊装塔架顶面上下71、游两侧设一个固定标尺。 2) 吊装中用全站仪架在测站,对好后视,直接读取固定标尺读数,再与初始读数比较,即可得偏移值。 3) 测站和后视点的设置要求牢固可靠,标尺编号清楚,便于查找。需配置全站仪1台,测量人员2人。9.3拱肋各扣点在各阶段的标高测量 拱肋各节段的标高控制通过对各拱肋节段的扣点标高测量未实现。用全站仪(三角高程测量)进行拱肋各扣点在各阶段的高程测量,具体方法如下:1) 拱肋各扣点在各阶段的标高由设计单位和施工监控单位提供,并换算至实际观测点上进行控制。2) 全桥需两台全站仪,单棱镜4个,多棱镜及镜杆2套,观测人员2 人,记录计算2人,前视4人。3) 在两岸合适位置设置水准点作为测72、站控制高程点,水准点主要技术要求满足四等水准测量。4) 在拱肋起吊前,在扣点位置 顶面用红油漆标明扣点的编号,以便查找5) 测量方法:水准仪架在合适位置的测站控制高程点,测前视测点高程。6) 测量的技术要求边长1km,垂直角15；测距(往测)测回数:2测回:测回数数差:10mm垂直角观测(单向观测)中丝法2测回垂直角数差7:观测高差数差40(D)1/2mm(D以km为单位)仪高,镜高各量取2次,量至毫米,当数差不大于2mm时,取平均植。9.4各阶段索力观测各阶段的扣索索力用频谱分析仪测出。9.5缆索吊装系统主缆垂度及索力观测1) 起吊前测量空载时的垂度,起吊后拱肋运至1/2跨时,再测重载最大垂73、度。观测方法是在岸坡上适当地方确定一控制点,测出控制点标高和距跨中距离,在控制点上置全站仪,观测主索跑车位置,读出竖直角,即可计算得垂度值。2) 主缆索力用频谱分析仪测出。9.6吊装锚碇及扣索锚碇的位移观测在地锚设定标志点,起吊拱肋后用全站仪在垂直于桥轴线方向观测锚碇有无位移变化。第五章 危险因素分析1、危险分析依据GB6441-86企业职工伤亡事故分类,结合xx江大桥水域及施工时间段的特点,本合同段在进行主跨拱肋吊装及吊杆、纵横梁安装施工过程中主要存在:高处坠落、淹溺、台风、起重伤害、触电、物体打击、机械伤害、车辆伤害等危险因素,其中,淹溺和台风、突风属重大危险危害因素。序号危险有害因素触发74、事件后果应对措施1高处坠落拱肋、吊杆及纵横梁吊装及其他高空作业发生高处坠落责任事故正确佩戴和使用劳动保护用品,杜绝“三违”作业2物体打击交叉作业、高空作业、机械作业发生物体打击责任事故完善交叉、高空、机械作业的施工作业平台的安全防护措施3触电伤害临时用电施工及使用小机具发生触电死亡责任事故,雷击事故发生严格遵守安全用电操作规程,加强临时用电安全管理、检查4机械起重伤害吊装、起重作业发生机械起重伤害死亡责任事故严格遵守相关机械安全操作规程,杜绝“三违”作业5钢构件吊装伤害钢构件吊装、起重作业发生构件吊装死亡责任事故严格遵守起重作业安全操作规程,加强对吊具、吊索检查6淹溺水上施工、临水、临边施工作75、业发生淹溺死亡责任事故正确佩戴和使用劳动保护用品,杜绝“三违”作业7车辆伤害道路、后场加工厂内交通发生车辆伤害责任死亡事故/事件加强道路、栈桥、后场加工厂内交通安全管理规定8机具伤害使用机具、机械施工作业发生机具伤害死亡责任事故严格遵守机具、机械施工安全操作规程9支架工程坍塌索塔支架工程施工发生索塔支架搭设、使用或拆除工程死亡责任事故严格遵守索塔支架工程安全操作规程,杜绝“三违”作业10船舶撞击钢构件运输及其他船舶经过运输船舶相撞加强警戒、增加防撞措施,加强同海事部门沟通,发布航行警告11大风、台风等恶劣天气钢构件吊装、设备使用、材料堆放等受力不明确,发生设备垮塌、吊装失败、人员死亡等事故收集76、天气预报、合理安排施工时间,恶劣天气做好设备、材料加固工作,按照防台预案组织人员撤离12系杆施工系杆张拉锚具不合格或张拉事故引起人员伤亡事故不合格锚具坚决不用,制定合理的张拉工艺,加强现场管理2、应对措施1、针对台风、淹溺、高空及水上作业,我部编制了防台预案、水上施工安全专项方案和重大事故应急预案,对主跨拱肋吊装施工过程的出现的高处作业及水上作业进行规范及指导。2、针对车辆伤害,我部颁发有项目部施工车辆安全管理规定对在现场的施工车辆进行规范和管理。3、针对其它各类危险因素,项目部制定了各类安全管理规章制度和安全操作规程,现场由生产负责人和专(兼)职安全员监督实施,严格控制各类违章行为。4、危险77、源告知措施:危险源告知牌序号作业活动场所危害因素危害级别控制措施1临边临水作业人员落水4正确使用和佩带救生衣、安全带2高处施工作业高处坠落4坚持并正确使用安全劳动防护用品3安装施工作业物体打击3加强日常检查,做好防护措施4起重施工作业起重伤害3严格遵守起重作业安全操作规程5电气施工作业触电伤害3严格遵守电气作业安全操作规程6机械设备施工机械伤害2严格遵守有关机械安全操作规程7电焊施工作业电弧伤害2严格遵守电焊作业安全操作规程8气割施工作业火灾事故2严格遵守气割安全操作规程第六章 缆索系统安装主要机械设备、材料及人员投入主要机械设备配置表序号设备名称规格型号数量用途1卷扬机10T8台牵引2卷扬机78、10T8台起吊3卷扬机5T4台工作天线(牵引)4卷扬机5T4台工作天线(起吊)5塔吊QTZ50134台拼装索塔6千斤顶150T4台张拉扣索7汽车吊25T2台塔吊安装8汽车吊100T1台第一、二节段安装主要材料配置表序号材料名称规格型号数量用途1钢管820210mm450T索塔立柱2钢管350*6mm150T索塔斜撑3钢管820210mm210T索塔立柱4钢管350*12mm52T索塔斜撑5型钢40a12021索塔平联6型钢I40c52T索塔斜撑7型钢H700800T塔顶纵横梁8型钢H80030T扣索锚梁9钢绞线15.2mm12T扣索及缆风10钢丝绳CFRC836SW-56mm9000m承重索179、1钢丝绳637+1(28mm)12021m起吊索12钢丝绳637+1(28mm)6000m牵引索劳动力配置表工种主桥施工各阶段投入劳动力情况2021年2021年2021下半年上半年下半年上半年电焊工40505040起重工30403020机械工20303010钢筋工20202010电工5885安全员510105合计12015814890第七章 安全生产、文明施工及环境保证措施 1、安全生产目标实现伤亡事故及重伤事故为零指标,无机械设备、火灾、重大器材设备被盗等大事故,争创安全文明工地。2、安全生产管理体系2.1 安全生产管理机构成立以项目经理为首的安全生产领导小组,由项目副经理、总工程师、项目部80、各部门负责人和专职安全工程师及专职安全员组成,施工队、作业班组配安全员,负责监督、检查、指导和落实安全施工生产作业,行使安全员的责权。坚持管生产必须管安全的原则,突出专职安全员的责权,健全岗位责任制,从组织上、制度上、防范措施上保证安全生产,做到规范施工,安全操作。2.1.1组织措施1)成立吊装领导小组,由业主、监理部、设计单位、施工监控单位、施工单位人员组成。2) 项目经理部成立大桥吊装指挥组。指挥组设总指挥一人,副指挥2人,成员若干人。3) 吊装指挥组下设吊装作业班、测量观测组、安全治安组。吊装作业组下设4个作业小组:起吊落位组；扣索作业组；卷扬机组；抗风作业组。4) 制定作业组“工作范围81、”及“操作注意事项”,使全体施工操作人员明确职责。5) 建立安全规章、措施。6) 吊装作业工班设专职巡视检查员1人,负责施工过程中吊装全系统各部的检查。7) 在吊装现场设置专职警卫人员,禁止非工作人员进入现场,保护吊装设施安全。8) 吊装作业前,技术负责人向参加吊装的所有施工人员进行全面细致的技术交底,做到人人心中有数。2.1.2各作业组工作范围及操作注意事项1)吊装作业工班吊装作业工班主要负责拱肋从船上起吊,拱肋运输、安装、调整拱肋轴线、高程,连接节段螺栓等,对吊装全过程的安全及质量负责,作业小组工作范围及操作注意事项如下:起吊落位组工作范围:负责吊运系统的全面检查处理。拱肋起吊、运输。 与82、扣索组、抗风组互相配合,负责拱肋轴线、标高的调整。 负责拱肋间横撑起吊、运输、就位。 负责拱肋节段间螺栓连接。 执行指挥及工班长临时交办的任务。 操作注意事项 必须严格遵守高空作业规程。 拱肋起吊运输过程中,提升、下落、运行要求平稳,防止突然停动增大荷载对天线的冲击。 合拢采用双肋同步合拢方式。拱肋节段为单肋安装,待同一岸上、下游同节段安装就位后,紧接着安装节段间连接横撑,即完成一个双肋节段单元。其横向稳定的措施,单肋节段安装就位后,用抗风索保证横向稳定；一个双肋节段单元形成后,结构本身即可保证其横向稳定。 拱肋吊运到安装位置,通过前后吊点的缓慢收放、牵引,使拱肋待安装节段后端靠近对位已就位拱83、肋的前端拼装接头,拼装时,先用螺栓拼装,螺栓不完全拧紧,以便于拱肋高程,轴线调整。拱肋高程通过正式扣索(或临时扣索)调整,拱肋轴线通过抗风索调整。拱肋吊点在力完全交予扣索且抗风调整好之后松下。扣索作业组工作范围负责扣索系统的检查处理。负责各段拱肋的扣索安装及张拉,按指令“定长松索”,对拱肋进行调整。配合起吊落位组,测量观测组进行拱肋高程调整工作。执行指挥及工班长临时交办的任务。操作注意事项坚守工作岗位,不得擅自离开。与测量观测组、起吊落位组、抗风作业组密切配合,进行扣索张拉及调索工作。上、下游拱肋扣索张拉及调整分级进行,上、下游对称,同步作业。卷扬机组负责全桥卷扬机的操作、检修、保养；操作过程84、中精力集中,一切行动服从现场指挥的指令,接到可靠指令后才能进行操作。抗风作业组负责抗风系统的检查、处理,配合起吊落位组对拱肋横向偏移进行调整。经常性检查抗风地锚及抗风索的牢固情况。同岸对应相同节段在拱肋间横撑连接完成后方可拆除抗风索。每段拱肋上、下游风缆交叉设置,避免拱肋间横联受拉。张拉浪风索,拱肋上、下游同步张拉,且张拉力应相等。测量观测小组工作范围负责拱肋轴线观测；负责扣塔及吊装塔架在拱肋安装中的偏移观测；负责拱肋各扣点在各阶段的标高控制；负责扣索各阶段索力观测；负责缆索吊装主缆索垂度、索力观测；负责吊装锚碇及扣索锚碇的位移观测；汇总和整理测量数据。注意事项测量观测结果要求准确、迅速、及时85、地报告指挥台。安全治安组负责吊装期间的施工安全布置、督促、检查工作。负责在施工区域布置安全哨,指挥过往车辆、行人安全通行。配合港航监督部门作好施工期的通航管理工作。负责全桥吊装期间的治安保卫工作,对于吊装系统各部必须严加防范,以保证吊装安全。2.1.3安全规章及措施1) 按时进入工作岗位,未经同意不得擅自离开工作岗位。2) 施工操作人员上班前不得饮酒。3) 一切行动听指挥,严格遵守操作规程。4) 指挥人员站位要适当,发生的信号要明确、及时、无误。 5) 施工人员上班必须戴安全帽,不准穿硬底鞋,高空作业必须拴安全带、安全绳。6) 施工工具(如撬棍等)、螺栓及螺帽应妥善放置,作业区下方布置钢丝网,86、防止滑落伤人。严禁向下抛掷物件,严禁坠物伤人及对桥下安全通航构成威胁。7) 停止作业时,所有吊装机具、设备应加防护,起重绳、牵引绳、扣索等都应卡死固定,并去掉电源保险。次日上班应进行全面检查。8) 由于自然条件(如大雨、大风、大雾)的影响及夜间停止作业。9) 指挥联络设施失灵或缺乏可靠的安全防护措施,发现吊装设备工作不正常等原因影响吊装作业时,现场指挥应及时采取措施或暂停吊装作业,不得冒险施工。10) 两岸吊装塔架设避雷装置。2.1.4 安全措施1)各拱肋节段接头和横撑接头处悬挂工作平台,平台底部满铺钢板网,四周设围栏并挂铁丝网防护。 2)布置爬梯便于人员上下拱肋,爬梯两侧安装扶手,底部满铺铁87、丝防护网。3)人员上下扣塔及吊塔。通过附着于扣塔上的电梯至扣塔顶,通过吊塔上附着的封闭安全防护步梯至吊塔顶。索锚固点设置牢固可靠的操作平台。吊装索塔、扣塔设置避雷设施,接地电阻小于1。整个拱肋吊装系统、拱肋各个作业点均设置漏电保护设施。吊塔塔顶、扣塔上索鞍位置周边设防护栏,各操作位置设置操作平台。4)由于本工程与老桥位置较近(约4.5m),索塔拼装过程中在靠近老桥侧需设置安全防护密网,防止高空坠物。5)通航安全措施明确施工水域,并提前予以公告,以保证安全。做好航道的标识及维护,确保船舶及栈桥结构安全。航行标识根据海事部门的要求设置,包括施工水域禁行标识、避让标识、减速通过标识等。加强施工水域警88、戒及巡逻,尤其在大雾、夜间等能见度较低的时候,对误入施工水域船舶及时发出警告。加强对航道警示标志、警示灯的日常检查工作,及时维护或更换。3、文明施工及环境保护3.1、文明、环保施工目标按业主要求进行文明、环保施工,定期进行全面检查,要求各次检查评定分数达优良以上,且施工期间实现外界“零”投诉目标。3.2、文明、环保施工管理机构成立文明、环保施工领导小组和稽查小组,由项目经理部主要领导组成,负责传达上级有关文明、环保施工的会议精神和落实月检制度,对文明、环保施工进行检查。3.3、文明、环保施工措施1、施工区域全封闭施工,减少干扰。2、合理安排施工时间,夜间不得从事噪音较大的工序施工,夜间施工时要89、严格控制噪音55 分贝以内。3、为避免钢结构加工、涂装时粉尘对环境的污染,涂装车间要封闭处理。4、公布24 小时投诉电话并指定专人接听处理,接受公众监督,同时深入社区开展宣传活动等方式,广泛征集公众对工程建设的意见和建议。5、对生产、生活营地进行绿化、美化、消防、安全设施齐全到位并处理好临时雨污水排放,以防止污染环境。6、配备洒水车,对施工车辆经过的道路经常洒水灭尘,以保护环境,净化空气。7、车辆出入工地,对沾有污物的汽车轮胎进行清洗,矿料、粉料以及渣土运输车加盖篷布,避免粉尘、泥土扬散,洒落。8、废料应及时清除,必要时采取妥善措施进行处理。第八章 工期计划xx江大桥于2021年5月25日开工建设,目前已先后完成4个主墩桩基施工,现正进行主墩承台施工,中跨拱肋预计于2021年7月8日之前合龙。