公路桥涵项目钢箱梁顶推工程施工方案(85页).doc
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编号:727866
2023-08-14
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1、中铁四局集团有限公司 xx市xx大桥钢箱梁顶推施工方案xx市xx大桥钢箱梁顶推施工方案一、 编制目的及依据1.1、编制目的本方案编制主要用以指导xx市xx大桥钢箱梁架设工程的施工与管理,确保优质、高效、安全、文明地完成该跨线桥钢箱梁的架设施工。1.2、编制依据xx市xx大桥施工图设计文件;公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011;钢结构设计规范(GB50017-2003);金属熔化焊焊接接头射线照相 GB/T3323-2005;城市桥梁工程施工与质量验收规范 CJJ 2-2008;公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件JT/T722-2008;钢焊缝手工超声波探伤方法及探伤结果分级GB11342、5-89;建筑钢结构焊接技术规程JGJ81;钢结构施工质量验收规范GB5020J-2001;二、工程概况2.1、项目简介xx大桥起于西岸凤亭路,上跨亭江路,向东跨越xx后,在柳沙半岛接xx大桥与半岛环线交叉口。xx大桥主线全长1017.763m,其中主桥为长度45+410+45=500米的双塔悬索桥,主梁采用单箱四室扁平流线形全焊钢箱梁,箱梁中间设置纵隔板,箱梁全宽为37.7 m,中心高3.5 m(外轮廓)。全桥钢箱梁共分为51个吊装节段,全桥共重9488.7t。xx大桥起点(西岸)采用3.5%纵坡顺接凤亭路,在主桥段设置2.49%的双向纵坡,最后以3.376%的纵坡接至xx路与柳沙半岛环线交3、叉路口。xx大桥总体布置图(单位:m)主桥横桥向断面图2.2、地形地貌xx大桥跨越xx,xx在该河段先由北向南流然后转向为由西西南向北北东流,河流在桥梁下流约300m 处转向,宽约370m。xx西岸及连接线通过xx二级阶地和河漫滩两个地貌单元,东岸引桥及连接线通过剥蚀低丘一个地貌单元。不同的地貌单元的组成地层和形成时代各不相同,但同一地貌单元的地层岩性相同,因此地质单元的划分与地貌单元一致。2.3、气象条件xx市位于北回归线以南,属南亚热带季风气候,日照充足、雨量充沛、气候湿热,长夏少冬,无霜期长达343天。多年平均相对湿度79%,年平均气温21.6,极端最高气温40.4,极端最低气温-2.24、。xx市降水丰富,干湿季分明,多年平均降雨量1304mm,降雨主要集中于4月9月,占全年降雨量的79%,且雨量大、雨日多。4月9月,xx盛行东南季风,10月次年 3月,盛行东北季风。桥址区基本风压为 600Pa,基本风速为 U10=25.6m/s2.4、 水文条件xx为珠江水系支流西江上游分支的一段,全长134公里。xxxx段蜿蜒曲折,河道宽300400m,水量充沛,河槽稳定,河道深泓线靠近岸边,河槽底较平坦,主航道稍偏向河道南侧,通航等级级,可通行千吨级船队;上游向上行至百色,为级航道,可通行五百吨级船队;通常主要为中小型船舶。xx在桥址处枯水期最高水位标高65.52m,五年一遇枯水期最高水5、位为64m;年最高水位多发生在78月,每年较明显的洪水过程平均7次左右,一次洪水过程,持续时间短者3天,一般12天左右,长者可达25天。xx水位要素变化柱状图桥位各月水文要素表(m3/s、m)项目多年平均最大流量最小流量月份流量水位流量水位流量水位1月32460.47144062.3614059.952月28660.37141061.3216060.013月30460.42346064.9912559.894月43360.71391065.5210259.815月95261.64766069.659659.806月221063.421100072.8511359.847月261063.94126、10073.7415660.008月324064.701630076.5050060.859月246063.721430075.2727060.3510月128062.131110072.9532260.4711月68561.19289064.2923860.2512月42660.70225063.4718660.10年127062.122.5、 主要技术标准主要技术标准1)道路等级:城市主干路级2)设计速度:主线60Km/h,匝道30km/h3)汽车荷载:城A 级4)人群荷载:依据城市桥梁设计规范相关的人群荷载标准计算5) 主桥宽度:37.7m,横断面布置为2(1.25m 风嘴+2.1m 人7、行道+2.5m 非机动车道+0.5m防撞护栏+0.5m 路缘带+33.5m 机动车道+0.5m 路缘带)+2m 中分带6)引桥宽度:35.2m,横断面布置为2(2.1m 人行道+2.5m 非机动车道+0.5m 防撞护栏+0.5m路缘带+33.5m 机动车道+0.5m 路缘带)+2m 中分带7)桥下净空高度:5m8)设计洪水频率:1/3009)航道等级:级10)通航标准:最高通航水位:H1/20=77.47m;通航净高:13m通航净宽:220m11)抗震设防:按关于对xx大桥工程场地地震安全性评价结果审定的行政许可决定书12)设计基本风速:U10=25.6m/s13)环境类别:C414)设计基准8、期:100 年15)设计安全等级:一级2.6、 钢箱梁结构特点(1)节段划分全桥钢箱梁划分为51个吊装节段,节段分为七类。A 类梁段为边跨端节段,节段长度10.19m,全桥共2段;B 类梁段为边跨标准段,节段长度为10m,全桥共6段;C 类梁段为桥塔处节段,节段长度为8m,全桥共2段;D 类梁段为中跨靠塔侧第一节段,节段长度为7m,全桥共2段。E 类梁段为除D类外的其余斜吊索位置节段,节段长度为10m,全桥共6段。F 类梁端为直吊索位置标准节段,节段长度为10m,全桥共32段。G 类梁端为跨中段,节段长度为8m,全桥共1段。全桥所有节段中重量最大的为A类节段,最大吊重215吨。钢箱梁标准横断面9、图(单位:mm)(2)面板与加劲肋主梁采用单箱四室扁平流线形全焊钢箱梁,箱梁中间设置纵隔板,箱梁全宽37.7m,中心高3.5m(外轮廓)。钢箱梁顶板厚16mm、上斜腹板14mm,底板、下斜腹板厚12mm。钢箱梁顶板在机动车道、非机动车道区域采用U 肋进行纵向加劲,U 肋上口宽300mm,底宽170mm,高280mm,板厚8mm,间距600mm。钢箱梁在上斜腹板设置板式加劲肋,高190mm,板厚16mm。钢箱梁顶板在人行道区域,以及钢箱梁底板、下斜腹板采用板式加劲肋进行纵向加劲,加劲肋高140mm,板厚12mm,间距350mm。一般而言,U 肋、板式加劲肋均沿箱梁节段通长布置,即横隔板上开孔。为10、减小焊接定位难度,使制造更加方便,板式加劲肋与横隔板之间不予连接。但在斜吊索吊点横隔板的吊点区域,为保证吊耳连接板的受力,横隔板上不开孔,板式加劲肋在此予以切断,然后在工地后焊接纵向加劲肋嵌补段。(3)横隔板及纵隔板钢箱梁内,每隔23.33m设置一道横隔板。除A 类梁段设置5道横隔板外,其余节段均设置3道横隔板;除支座位置横隔板构造较为特殊外,其余节段横隔板均为两道吊点横隔板一道普通横隔板。普通横隔板板厚10mm,支座处横隔板板厚16mm;吊点横隔板出于受力需要,分区域采用了1260mm 的板厚。除端头横隔板H(a)外,其余横隔板均采用双面加劲。纵隔板均沿全桥通长设置,中间纵隔板厚度为16mm11、,在直吊点位置纵隔板厚度加厚为20mm。两侧的边纵隔板厚度为18mm,为适应顶推的需要,下端设置马蹄形加劲肋,肋厚16mm,加劲肋侧面与底板纵肋焊接,加劲肋底面要求与箱梁底板磨光顶紧。纵隔板均采用双面加劲。(4)吊点全桥钢箱梁吊点分为3 类:斜吊索吊点、直吊索吊点、临时吊点。斜吊点连接板板厚60mm,加装两侧补强板后,总厚度110mm。耳板连接板采用整板形式即与吊耳连接板相连的上斜腹板、板式加劲肋均予以切断后,再焊接在吊耳连接板上;因此,此处的箱梁顶板也要预留槽口。直吊索吊耳连接板与箱梁顶板焊接,板厚40mm,加装两侧补强板后,总厚度为110mm。临时吊点采用组件与钢箱梁栓接,可重复利用。连接12、板厚度20mm,加装两侧加劲板后,总厚度为52mm。(5)节段连接钢箱梁节段连接采用全焊方式。钢箱梁节段吊装就位后,拧紧临时匹配件螺栓后,再焊接横向环焊缝和U 肋、板肋嵌补段。(6)箱梁约束体系箱梁梁端节段上,设置了2个LYQZ6000/1200 型竖向拉压支座,约束箱梁竖向位移和扭转;塔柱位置节段设置2个LYQZ10000/2000 型竖向拉压支座,约束箱梁竖向位移和扭转;塔柱位置节段设置4个横向GPZ1000 型盆式支座,约束箱梁横向变形;在箱梁梁端纵向设置了2个F=500KN 的阻尼器,最大位移量280mm,以限制箱梁在顺桥向地震响应下的纵向位移。2.7、工程内容(1)主要工程内容 序号13、 工程内容1顶推平台、临时支墩、提梁吊机等大型临时结构施工2钢梁节段总拼完成后转运到顶推平台3按设计要求进行钢箱梁吊装就位4梁段吊装后焊接及焊缝的修补、涂装5钢箱梁顶推及落梁就位(2)工程量清单根据施工图纸提供的资料,本工程量清单见下表:工程量清单表序号节段号单重(KG)全桥数量共重(KG)1A类梁段226330.524526612B类梁段183404611004243C类梁段17552623510524D类梁段142976.42285952.85E类梁段190194.5611411676F类梁段187993.1326015779.27G类梁段141654.61141654.1合计94886914、0.12.8. 工程的特点、难点及重点(1)工程的特点1)主跨临时墩位于xx通航河道,河面较宽,水上施工难度较大。2)施工期间,安全防护要求高。3)工期短,施工组织难度较大。(2)难点及重点1)钢梁重量大、水中临时支墩较高,水流流速大,确保顶推施作业安全是本桥施工的难点。2)主桥段钢梁设有2.49%的双向纵坡,坡度较大,竖曲线的顶点在主跨跨中,顶推施工时钢梁从河岸一侧向另一侧顶推,顶推过程中的钢梁线形控制难度大。3)顶推到位后,落梁高度较大。三、施工部署3.1、项目部组织机构 钢箱梁制造安装由我公司成立的xx大桥钢箱梁施工项目部进行施工,项目部组织机构见下图。综合办公室中铁九桥工程有限公司xx15、大桥钢箱梁施工项目部项目经理 项目书记项目副经理 总工程师计划财务部 中心试验室物资设备部安质环保部施工技术部涂装作业队焊接作业队移梁作业队制梁作业队顶推作业队中铁九桥工程有限公司xx大桥钢箱梁施工项目部组织机构图3.2、现场场地布置钢箱梁在工厂内集中加工成板单元后,采用平板车运输至现场进行总拼,总拼、存梁场地及顶推平台等设施均设置在xx大桥北岸14#交界墩后。现场场地布置图(单位:m) (1)总拼及存梁场地钢梁总拼及存放场在xx大桥桥址北岸上游侧,总长约310m,宽度约50m,设置有钢梁存放区109m,钢梁总拼区60m,板单元存放区50m,钢梁存放区与钢梁总拼区间隔5m,场地一侧预留7.8m16、板单元运输通道。钢梁梁存放场地可存放10片成品梁,每片梁下设置四个存梁台座,存梁台座为高约2m的龙骨墩。节段总拼区设1个60m长的总拼胎架,按照51的方案进行总拼,全桥钢箱梁共分10个轮次总拼完毕。钢箱梁现场组拼施工工位上方搭设活动棚架,方便钢箱梁板单元起吊就位,同时钢箱梁焊接时在棚内进行,保证焊接的环境条件。钢箱梁涂装工位设封闭围挡,防止涂装作业对周边环境造成影响。板单元件存放场地可预存23个节段钢梁板单元,其余逐批运输进场,存放场设置有存放台座,存放台座设置为高约40cm混凝土座。施工现场设置两台20t龙门吊机,作为钢梁总拼用。吊机跨度45.5m,起升高度12m,走行轨道长度约115m,行17、走覆盖整个钢梁总拼区及板单元存放区,轨道下方设置条形基础。(2)顶推平台布置顶推平台设置在14#16#桥墩之间(15#和16#桥墩暂不施工,待顶推完成拆除顶推平台后再施工),沿桥线形布置,平台尺寸为4238.5m(长宽)。3.3、钢箱梁施工阶段划分xx大桥钢箱梁施工划分为七个阶段:钢箱梁板单元厂内加工制作阶段;现场施工准备阶段;顶推平台及临时墩拼装阶段;钢箱梁现场拼装阶段;现场焊接及检验阶段;顶推架设阶段;安装支座及落梁阶段;防腐施工及临时支架拆除阶段。(1)钢箱梁板单元厂内加工制作阶段:按设计院审批的分段方案进行钢箱梁板单元的工厂制作。(2)现场施工准备阶段:与路基施工工班及箱梁顶推工班做好18、协调,完成相应施工技术准备;对施工现场进行规划设计、地表处理等工作。(3)临时结构拼装:包括临时支墩、顶推平台、提梁机等。(4)钢箱梁现场拼装阶段:按架设方案进行各幅钢箱梁有顺序的整体拼装。包括导梁的组拼。(5)钢箱梁焊接及检验阶段:焊前各节段需报验合格,现场焊接完成后按要求进行探伤检查并报监理验收。(6)顶推架设阶段:在顶推安装平台上对已焊好的钢梁进行顶推,按技术方案施工,直到钢箱梁全部就位。(7)落梁阶段:钢箱梁顶推就位后,安装墩顶支座,采用千斤顶落梁。(8)涂装施工及临时支架拆除阶段: 防腐涂装阶段分三个步骤进行,第一步是在工厂内加工成板单元后完成除最后一道面漆的所有涂装;第二个步骤是钢19、箱梁顶离边跨前完成最后一道面漆的涂装工作,第三步是在梁体顶推就位后,对局部进行补修。本阶段要注意钢梁内部涂装质量及现场施工环境对油漆质量的影响;同时该阶段进行临时支架的后期拆除工作。3.4、钢箱梁节段划分及厂内加工制作根据主桥设计,主梁吊装节段划分为A、B、C、D、E、F、G共7种类型、51个梁段。其中A类梁段为边跨端节段,长10.19 m,全桥共2段;B类梁段为边跨标准段,长10 m,全桥共6段;C类梁段为主塔处节段,长8 m,全桥共2段;D类梁段为中跨靠塔侧第一节段,长7 m,全桥共2段;E类梁段为除D类外的其余斜吊索位置节段,长10 m,全桥共6段;F类梁段为直吊索位置标准节段,长10m20、,全桥共32段;G类梁段为跨中段,长8 m,全桥共1段。钢箱梁是一个封闭型的箱形体,它主要是由顶板、底板、横隔板、纵隔板、风嘴和吊点等几部分组成。下面以标准节段为例,将梁段横向划分成若干单元构件预制,划分方案如下: 板单元制造划分图 每个标准梁段划分为顶板单元13块,底板单元11块,纵隔板3块,横隔板12块,风嘴单元2件以及吊点、角形连接件等(具体数量见下表)。钢箱梁制造实现板单元化。所有板单元可按类型在专用胎架上形成流水作业制造,实现生产规范化,产品标准化,质量稳定化。钢箱梁加工制作过程详见另册xx大桥钢箱梁加工制作方案。板单元数量统计表梁段号ABCDEFG合计数量2622632151顶板221、67826267841613663底板226622226635211561纵隔板6186618963153横隔板40722424723848624风嘴4124412642102四、现场安装施工方案4.1、安装总体施工方案充分考虑桥梁结构特点、道路运输、施工场地布置、桥位周边环境、交通状况等因素,为满足安全、工期、技术、经济等方面的要求,该桥钢箱梁采用步履式多点连续顶推法施工。在北岸边跨14#16#墩之间搭设顶推平台,在主跨搭设6个临时墩,并在其上布置顶推设备。钢箱梁在拼装场地拼装、涂装完成以后,通过运梁台车将成品钢箱梁运至桥位处,采用提升吊机对钢箱梁进行提升、吊运至顶推平台,并将平面位置和高程22、调整到施工线形后焊接,采用多点多台步履式顶推系统同步使钢箱梁逐段向前滑移,循环作业使钢箱梁到达设计位置。待钢梁全部顶推到位后,采用千斤顶落梁的方法将钢梁整体调整至设计标高。达到设计要求后挂索并安装支座。4.2、顶推施工步骤1、施工准备(1)提梁机安装(2)顶推平台、临时支墩施工在14#16#墩之间施工顶推平台,安装滑道梁,同时按设计施工各墩临时支墩。(3)安装顶推设备2、顶推架设施工步序(1)在顶推平台上拼装导梁。(2)导梁向前顶推10m,在导梁尾部拼装第一顶推节段钢箱梁,并与导梁连接。(3)继续向前顶推10m,在首段钢梁尾部,安装第二节段钢梁,并与首段钢梁焊接;(4)重复操作,直至导梁前端到23、达主塔横梁支承点。(5)钢梁每向前顶推30m,在钢梁尾部拼装三个节段钢梁并焊接,循环施工直至导梁前端接近对岸11#交界墩。(6)将顶推平台末端的顶推设备转移到11#墩上安装,钢梁继续向前顶推,待导梁第一节滑出11#墩时,拆除导梁前端第一节;继续顶推连续钢箱梁,直至拆除全部导梁。(7)钢梁顶推到位后,利用顶推设备上的顶升千斤顶配合高度调整支座将钢梁整体标高降至设计标高,落梁高度2.7m。(8)钢梁挂索并安装支座后,拆除墩顶起顶装置、纠偏装置及各临时支墩,完成连续钢箱梁架设,进入桥面系工序。4.3主要设备和大型临时设施1、临时支墩在中跨12#13#主塔之间搭设钢管桩临时墩,全桥共设6个临时墩(L124、L6),临时墩跨距为55m+560m+255m,支墩顶面标高按半径R=6269m圆曲线设置,临时支墩之间设置人行走道。临时支墩布置图(1)主体承重结构临时墩支承结构采用24根63010mm钢管桩,每12根桩组成一个立柱,立柱沿主桥中心线对称布置,中心距为20.5m,立柱之间利用2458mm钢管组成联结系。利用DZ120振动锤将钢管桩直接插打至岩层面,通过精确测量控制钢管位置及垂直度,再将钢管桩接高至设计标高,桩顶焊接桩帽,桩帽采用钢板施工,并在钢板四周焊接劲板。管桩施工需进行试插打,若管桩承载力不能满足设计要求,应由设计部门重新调整管桩数量及桩间距,使临时支墩满足承载要求。临时支墩承重结构示意25、图(单位:mm)(2)墩顶布置临时支墩上安装三层分配梁、高度调整垫座、顶推装置等,各层之间的连接均为螺栓连接。三层分配梁将墩顶所受压力均匀分配到下部管桩承重结构,高度调整垫座用于顶推过程中的墩顶标高调整及落梁作业。步履式顶推装置可实现钢箱梁步履式平移前进。临时支墩墩顶顺桥向示意图临时支墩墩顶横桥向示意图(单位:mm)(3)人行走道人行走道面层包括横梁及面层辅料,钢丝网、横梁布置在承重索上。采用双层钢丝网,承重索上方铺设50mm70mm的高强钢丝网承重,再于其上铺设防坠物及供人行走的10mm10mm的软钢丝网,两层网之间用细铁丝绑扎。横梁采用槽钢和角钢相结合的方式,每6m采用一根140mm58m26、m槽钢,每2m采用一根75mm75mm5mm的角钢,横梁通过U型螺栓连接于承重索上,横梁端部与栏杆立柱相连。横梁之间每间隔0.5m设置一根50mm30mm防滑木条,防滑木条与面层铁丝网之间用细铁丝绑扎。猫道两侧间隔2m设置一根栏杆立柱,栏杆立柱采用75mm75mm5mm的角钢,栏杆扶手绳采用4根20mm的钢丝绳,两侧栏杆采用50mm70mm的钢丝网封闭,封闭高度不小于1.2m。人行走道示意图(单位:mm)2、墩顶布置(1)主墩墩顶布置主墩墩顶布置与临时墩墩顶布置基本相同。主塔墩顶顺桥向示意图(2)交界墩墩顶布置顶推作业时,交界墩墩顶上布置与临时墩墩顶布置类似,但受交界墩空间限制,作为临时支撑点27、的高度调整垫座和垫梁仅有一套,设置在交界墩的高墩上。交界墩墩顶顶推布置图(单位:mm)钢梁顶推至尾端即将脱离高墩上的临时支撑点时,需撤除顶推装置,将墩顶布置转变为下图所示落梁布置,图中所示500t千斤顶可利用顶推装置上的顶升千斤顶,钢垫块顶面设置有四氟乙烯板,其上铺2mm不锈钢板,四氟板与钢垫块固定,钢箱梁带着不锈钢板在四氟板上滑动,通过不断在摩擦面间喂不锈钢板,使钢箱梁顺利滑移,直至钢梁顶推到位。落梁作业时,500t千斤顶与高度调整垫座配合,可调整钢梁标高及线形。交界墩墩顶落梁布置图(单位:mm)3、顶推平台顶推平台是钢箱梁开始顶推前的拼装焊接平台,包括钢箱梁节段焊接、线形调整等均在顶推平台28、上完成。顶推平台布置在北岸边跨14#16#墩之间,长度为32m,宽度23.9m。顶推平台主要由主体承重结构和平台顶部结构组成。顶推平台立面布置图(单位:mm)顶推平台平面布置图(单位:mm)(1)主体承重结构顶推平台支承结构采用63010mm钢管桩,利用DZ120振动锤将钢管桩直接插打至岩层面,再将钢管桩接高至设计标高,钢管桩之间设置由2458mm钢管组成的联结系。承重结构利用了引桥15#墩作为支承点。(2)平台顶部结构钢管桩上设有横向分配梁,分配梁上安装两条连续的箱型辅助滑道梁,作为钢箱梁线形调整用辅助支承,两条滑道梁中心间距20.5m。辅助滑道梁顶部放置钢垫块作为钢梁拼装的支承点,在15#29、墩上方的辅助滑道梁上,设置有步履式顶推装置。辅助滑道梁两侧均设置走道平台,平台顶部满铺5cm厚的木板。顶推平台中间设置一台移动小车,可在平台上顺桥向行走,用于平台两侧人员通行及钢梁底部焊接、涂装等施工。钢箱梁顶部设置有环缝焊接架,用于斜底板焊接、涂装等施工,焊接架利用吊机或提梁机起吊移动。 顶推平台截面示意图(单位:mm)4、提梁机主桥除两节A类梁段较重(单个梁段重量约为226t)外,其它梁段重量均在190t以下,因此考虑A类梁段风嘴总拼时暂不安装,待钢梁提升至顶推平台后再安装。在顶推安装平台两侧设一台200t提梁机,用于钢箱梁起吊、纵移、拼装。提梁机主要由下部承重结构和起重小车组成。提梁机顺30、桥向布置图(单位:mm) 提梁机横桥向布置图(单位:mm)(1)主要技术参数提梁机主要技术参数表项 目参 数项 目参 数跨度:中心距:43.217m净宽:39.897m额定起重量2100t起升高度16m起升速度2m/min运行速度1-10m/min走行轨道方钢7040 卷扬机型号46t钢丝绳倍率410钢丝绳直径24单轮额定轮压12.5t总重约600t单桩最大承载力62.5t(1)承重结构承重结构由钢管桩立柱、分配梁、走行轨道梁等部分组成。立柱采用82010mm钢管桩,利用DZ120振动锤直接插打至岩层面,再将钢管桩接高至设计标高,钢管桩之间设置由2738mm钢管组成的联结系。钢管桩立柱顶部设置31、分配梁,分配梁上采用两片三角形桁架作为起重小车走行轨道梁,桁架之间设置横梁联系,桁架梁顶部铺设两条7040方钢轨作为走行轨道,轨距1.4m。(2)起重小车起重小车共两台,由主梁、提升系统、走行机构组成。主梁主梁由两片三角形桁架组成,桁架之间设置横梁联系,桁架梁顶部铺设两条7040方钢轨作为提升系统的走行轨道,轨距2.4m。提升系统每台起重小车主梁上设置两套提升系统,对称布置在主梁上,间距20.5m。每套提升系统主要由1台运行小车、1台6t卷扬机、动滑轮组、定滑轮组、钢丝绳、吊具组成。运行小车自带电机驱动,可自行行走,便于钢梁横向位置微调。提升系统示意图全桥钢梁节段分为七类,顺桥向临时吊点间距各32、不相同,A、B、C、D、E、F类梁段间距较大,提梁机可直接起吊钢梁,而G类梁段临时吊点间距最小(吊点间距3.334m),提梁时两台起重小车无法靠拢,必须在吊具与动滑轮组之间增加扁担梁。扁担梁示意图(单位:mm)走行机构每台起重小车有2套走行机构,主要由走行轮箱、铰接支座、分配梁、横梁等组成。走行机构为双轨走行,每套走行机构8个行走轮,采用电机驱动自行走行。走行机构示意图5、导梁导梁是为顶推需要而设计的,长度40m,总重约125t。具体详见相关施工设计图纸。(1)结构形式:采用工型梁桁架形式,前端梁高1.193m,尾端梁高3.346m,最大截面高度4.064m,节间间距为2.5m+214+9.533、m,纵向布置两片桁,两片桁平行,桁间间距为20.5m,与主桥钢箱梁边纵隔板一致。导梁后端上下面板、腹板分别与钢箱梁的面板、底板及边纵隔板焊接连接。钢导梁平面图(单位:mm)钢导梁立面图(单位:mm)(2)材质:主桁分块材质均采用Q345B,横梁均采用Q235B,材料技术条件符合低合金高强度结构钢(GB/T 1591-2008)的要求。(3)刚度:钢箱梁顶推最大悬臂时,导梁前端最大变形约300mm。(4)导梁与钢梁连接处,导梁面板、底板宽度加大,采用熔透焊对接。 (5)为消除导梁前端下挠,方便导梁上墩,导梁前端利用设于临时墩顶上的千斤顶施以顶力起顶。6、顶推设备根据设计要求,顶推施工时设备应满足34、最大竖向承载力1350t,钢箱梁顺桥向均匀扩散长度不小于4m,顶推施工过程中具有一定的竖向调节能力(不小于30cm)及水平纠偏能力(不小于10cm)。综合考虑设计要求,结合本桥结构形式,施工时采用的平推式顶推设备进行施工。(1)顶推设备构造平推式顶推系统主要包括上部滑移结构、顶升支撑油缸、垫块、顶推移动油缸、横向调整油缸、下部滑移结构,通过计算机控制和液压驱动来实现组合和顺序动作,以满足施工要求。顶推设备构造图垫块尺寸为41.5米,以满足钢箱梁的局部承压要求。垫块顶面设有50-100毫米的橡胶垫,橡胶垫可以使局部承载均衡,保护钢箱梁底部油漆。在上部滑移结构中布置了2台顶升支撑油缸(以下简称顶升35、油缸)。顶升油缸上端部用铰接结构与垫块连接,这种连接方式可以适应钢梁线形变化。通过控制支撑顶升油缸可以实现钢箱梁的竖向运动,可以通过单独调整单台顶升油缸的高度,适应不同的顺桥或横向坡度。通过液压系统的作用也可以自动适应钢箱梁的变形要求。上部滑移结构的底部固定一块3毫米厚的不锈钢板,与下部结构的聚四氟乙烯板构成滑移面。聚四氟乙烯板上开口储油槽,在移动摩擦面可藏硅油,以降低滑移面的摩擦阻力。在上部滑移结构的两侧各设有一台顶推移动油缸(以下简称纵移油缸),纵移油缸与上下滑移结构通过支座铰接固定,这样可以通过控制纵移油缸的伸缩实现上滑块在下滑座上顺桥向的移动。在下部结构的滑道两侧各布置了两台带导向轮的36、横向调整油缸(以下简称横向油缸)。通过4台横向油缸,既可以解决上部结构在顺桥向移动时的导向问题,又可以解决钢箱梁横桥向的调整问题。(2)顶推设备液压系统液压泵站为油缸提供动力,根据主控计算机的指令,执行规定动作。液压系统原理如图所示。该系统主要分为两个部分:支撑顶升系统、顶推移动系统和横向调整系统。支撑顶升系统支撑顶升系统主要由电机,定量柱塞泵,换向阀,溢流阀,比例阀,平衡阀,截止阀,液控单向阀,安全阀组成。其工作原理是:工作压力为400bar的柱塞泵提供高压油给油缸;溢流阀可以调节系统压力;比例换向阀实现上升或者下降动作切换;再通过比例阀放大以调节油缸速度;平衡阀自动调节下降的速度;截止阀能37、够单独控制某个油缸的动作或者停止;液压锁能够保住油缸大腔的压力;安全阀能够防止油缸过载。油缸的位移通过位移传感器检测,油缸大腔的压力通过压力传感器反馈,所有的传感器信号通过总线传送给主控计算机进行分析和处理,然后根据我们的控制软件输出泵站驱动信号,调节油缸的动作和速度,从而实现各个桥墩上面的顶推系统同步上升或者同步下降,也可对单个油缸调整高差。支撑顶升液压系统原理图顶推移动系统和横向调节系统顶推移动系统和横向调节系统共用一组泵源。主要由电机,定量柱塞泵,比例换向阀和溢流阀组成。其工作原理是:工作压力为315bar的柱塞泵提供高压油给油缸;溢流阀可以调节系统压力;换向阀实现纵向顶推或者横向纠偏;38、通过比例阀调节油缸速度。同时,通过油缸行程传感器和压力传感器实时检测当前油缸的速度和载荷,实现同步动作。顶推移动和横向调节液压系统原理图液压系统特点a、先进的电液比例控制技术通过电液比例控制技术,实现同步控制,控制精度高; b、载荷保护在液压系统中,专门设计了对每台油缸的载荷保护,使整体顶升和下降更加可靠安全。c、主要液压元件采用进口产品关键的液压元件如泵、比例阀、平衡阀等均采用进口产品,极大地提高了液压系统的可靠性。d、清晰的模块化设计综合考虑液压系统的通用性、可靠性和自动化程度,泵站液压系统的设计采用模块化结构。(3)顶推系统的主要技术参数支撑顶升液压系统参数系统压力:400bar系统总流39、量: 40L/min400bar.电机总功率: 37.5kw支撑顶升油缸: 500T400bar,行程300mm,共2台顶升速度:约 150mm/min;顶推平移液压系统参数系统压力:315bar流量: 40L/min315bar.电机功率: 7.5kw平移油缸:100T315bar,行程500mm,共2个横向调整油缸:100T315bar,行程150mm,共4个顶推最大速度:60mm/min(4)顶推装置工作原理平推式顶推装置进行顶推,工作原理是竖向千斤顶顶起钢梁,水平千斤顶完成向前顶推,落梁后搁置于垫块上,千斤顶回油完成一个行程的顶推工作,顶推过程中是一个自平衡的顶推动作过程,现按照如下步40、骤对其动作原理进行说明:安装顶推装置将顶推装置和垫梁在桥墩上拼装好。顶升钢梁顶升千斤顶通过控制系统伸缸到设定活塞行程,将整个顶推装置和钢梁顶起,离开垫梁一段距离。钢梁前移通过控制系统同步控制顶推千斤顶伸缸,推动上滑块带动钢梁向前移动至设定好的活塞行程位置,钢梁前移。钢梁下降至垫梁,进行力系转换当钢梁移动到系统设定的位移量后(500mm),顶升千斤顶活塞缩缸回程,使钢梁落在垫梁上,进行力系转换。水平千斤顶回行程水平千斤顶回行程在原始状态,完成一个行程顶推,循环施工,顶推钢梁。以此五步步骤动作为一个循环,反复此循环,就可以实现钢箱梁的顶推平移就位。(5)顶推设备布置xx大桥钢箱梁安装采用整体多点顶41、推方式,沿桥方向布置顶推设备。每两套步履式顶推装置为一个点,对称布置于横桥向箱梁底部。顶推平台设置2个点,14#交界墩及两个主塔各设一个点,L1#L6#临时墩,每个墩上均设置一点,共11个点同时顶推,共需22套顶推装置。每套顶推设备配置见表序号名 称数 量备 注1结构系统1套上部及下部机械结构1套2支撑顶升油缸2台3顶推平移油缸2台4横向调整油缸4台5四氟乙烯板8m26不锈钢板6m27硬质橡胶块8m29泵站1台电机2台10定量泵2台12比例阀8只13平衡阀2只14截止阀4只15液控单向阀6只16安全阀2只17溢流阀2只18过滤器1套19单向阀2只20分控制器1套21传感器压力传感器8个22行程42、传感器10套23角度传感器1套24附件通信电缆若干25高压管接头23 副若干26高压油管23 根若干7、顶推控制系统及监控系统施工过程中严格控制顶推施工同步性,本工程采用集中控制系统。主要包括实时控制系统硬件模块,实时控制系统软件模块,实时控制网络,泵站电子控制单元(ECU),传感器控制单元(SCU)。本套控制系统在每个桥墩上设有一个分控制器,分控制器主要的作用是采集传感器的反馈数据,接收主控制器的指令驱动液压电磁阀,分控制器通过CAN总线与1套主控制器连接;主控制器实现对整个系统的集中控制,包括:顶升、顶推、纠偏装置的控制,压力数据、位移数据的计算处理以及各种故障的报警。(1)控制系统网络拓43、扑结构通过泵站驱动模块和传感器采集模块,以及分控制器、主控制器组成了一个闭环的反馈系统,在CAN总线传输协议和介质基础上,可以实时的调节各点的顶推的位移、角度和载荷。控制网络拓扑结构(2)主控制器硬件组成主控制器是一个标准的嵌入式工控机平台,处理各种传感器发送过来的信号,经过一定的控制算法和控制策略之后,输出控制信号。CPU硬件模块框图本套CPU模块扩展另一套备用模块,使其处于热备份状态。当主CPU处于死机状态时,从CPU立即切换到主机状态进行工作。同时,由于具有看门狗,死机的CPU会自动重启切换到热备份模式。(3)分控制器硬件组成分控制器主要包括两个模块,泵站驱动模块和传感器采集模块。泵站驱44、动模块泵站控制模块主要包括两个部分:通信模块和电磁阀驱动模块。通信模块主要接收主机发出的控制指令,进行信息帧的CRC校验,记录通信故障发生率,发送反馈信息帧给主机等;驱动模块主要是将输出的TTL信号转换为电磁阀和比例阀的驱动信号。泵站控制模块框图其主要特点:a、关键动作实现硬件与软件两重互锁;b、泵站通信模块在3秒钟收不到主控柜的信号立刻将所有动作停止;c、泵站通信模块在2 秒钟自动反馈一个信息帧给主控柜,报告当前通信状态;d、利用紧急停止模块可以通过一个按钮将所有泵站停止所有动作。传感器采集模块传感器采集模块主要是采集油缸的当前状态信息,实时的反馈给主控系统。油缸当前状态信息主要包括:油缸的45、行程;钢箱梁底部坡度;油缸的压力。根据传感器设计的硬件电路可以高精度的采集各种数字量或者模拟量信号。油缸传感器模块框图其主要特点:a、传感器信号放大和转换电路精度高;b、每10ms发送一次传感器数据,实时性能好;c、总线方式传输,抗干扰能力强。(4)通信网络控制器局域网CAN具有高传输速率,高抗电磁干扰性,并且能够检测出发生的几乎任何错误。本工程采用光电隔离措施,增加了防雷抑制二极管,双冗余通道,确保通信网络可靠。(5)控制模式控制系统具有人工手控和自动控制两种操作模式。通过计算机软件配置,可单动、可分组动,也可群组动作,操作灵活方便。这样既能实现整个施工精准同步进行,又能对于一些异常情况进行46、人工干预,保证系统能应对各种复杂的工况和突发情况。该套液压同步顶推设备有就地手动操作、单步顺控操作和联网自动操作三种方式。系统调试时,一般采用手动操作方式;系统试运行时,为了便于操作人员观看计算机每一步动作的正确性,采用单步顺控操作方式;正常运行时,采用联网自动操作方式。出现异常情况,转入手动操作模式进行调整。(6)传感器通过各种传感器的组合使用,实时检测顶推油缸、支撑顶升油缸、横向调整油缸的状态,保证支撑墩承受的水平载荷在允许范围内,保证钢箱梁平稳平移。这些传感器主要包括:行程传感器、压力传感器和角度传感器。压力传感器测量顶升油缸的工作压力,反映油缸的提升或下降负载,测量精度为5。油缸行程传47、感器用于实时测量提升油缸在0600mm内的行程,测量误差为0.25mm。油缸行程感器角度传感器用于实时测量钢箱梁坡度,测量精度为0.05。角度传感器8、运梁台车全桥施工配备两台175t运梁台车,用于钢梁成品钢梁在施工现场的转运。该台车具有悬挂同步升降,组合调平,各轮组独立转向,行走同步转向等功能。主要技术参数如下:(1)最大装载:175t(2)自重:25t(3)总重:200t(4)轴线/悬挂:4/8(5)轴载(单悬挂承载):25t(6)轮胎规格:8.25R15(直径9000.95mm,实芯轮胎)(7)驱动轴/从动轴数量:4轴线分段1.5/2.5(8)车轮车速:空载平地02km/h满载平地01k48、m/h满载爬坡01km/h(9)满载爬坡能力: 纵坡 2%(10)悬挂升降行程:210mm,升降速度:250mm/min(11)转向范围:090,转向速度:90/20s,连杆组合转向,单组回转阻力矩14319Nm, 最大推拉力15.1 t175t运梁台车示意图(单位:mm)4.4、钢箱梁就位及桥位焊接(1)钢箱梁运输、提升钢箱梁在拼装场地拼装、涂装完成后,通过2台运梁台车将成品钢梁运输至顶推桥位处。采用提梁机对钢梁进行提升、吊运至顶推平台,并将平面位置和高程调整到设计位置(顶推施工线形)。(2)钢箱梁桥位焊接钢箱梁吊装就位前,按照节段位置在顶推平台两条滑道上放置调节支点。待所有钢箱梁节段吊装至49、顶推平台后,连接钢箱梁顶板和底板匹配件。钢箱梁制造时已按主桥竖曲线线形进行加工和匹配,在进行桥位焊接时将匹配件连接到位后,仅需对个别点位进行微调即可达到设计线形。线形调整到位后,先焊接钢箱梁对接环缝,再安装钢箱梁内肋板、纵隔板嵌补段,每一步焊接完成后对焊缝进行超声波、磁粉和射线探伤检测。4.5、钢箱梁顶推、顶推设备调试顶推设备安装完成后,连接好系统的油路及电路,进行调试以保证在手动、自动模式运行下,执行元件按设定的运动方式运行。联机调试时,启动泵站,选择手动运行模式,在主控台操作面板上控制执行元件伸缸或缩缸动作,检查其进行的动作是否正确,调节行程检测装置的检测元件,使检测装置的接触及检测正常。50、系统手动试机完成后,选择自动模式系统,检查系统各千斤顶的动作协调性及同步性。如不满足设计要求,应认真查找原因,排除故障,待系统的动作完全协调后方表明系统调试正常合格。顶推施工主桥顶推总长度约为500m,首先选择手动模式,检查油泵,顶升顶,纠偏顶、顶推顶,压力表,传感器等是否异常。启动各墩上的顶推设备,由配在顶升系统上的压力传感器检测到的压力值转换成支反力值,然后由该值的换算值给顶推油缸设定压力,顶推油缸在要求的压力下提供顶推力,并且控制临时墩上两侧顶推油缸同步顶推。这里实时检测顶升支撑油缸的支反力,一方面保证顶推油缸顶推力的实时精确性,另一方面通过调节顶升支撑油缸保证行进过程中钢箱梁的受力均衡51、,保证钢箱梁单点单侧最大允许支反力不超过13500kN。完成推进一个行程之后,所有顶推油缸缩回至下一个行程的起点,随后可以进行下一个行程的顶推。手动操作顶推系统牵引主梁滑移启动后,转换至自动运行模式,进行主梁的自动连续顶推。自动顶推过程中,应注意记录顶推过程中的油压最大、最小值。为避免顶推过程中箱梁的横向偏移超差,控制系统结构上集成了主动式中轴线监控系统,顶推过程中对钢箱梁的中轴线进行实时监控及时调整限位装置使箱梁的偏移始终被限制在误差范围内。顶推过程中,如果检测到导梁由于自重悬臂而下挠的下挠量过大导致导梁将会没法架到前方墩顶上的顶推装置时,通过前一个墩上的纵向支撑油缸将梁体顶起使导梁上翘,以52、适应第二个墩上的顶推装置,待导梁完全架在前方墩顶的顶推装置上后,通过调整第一个墩以及第二个墩上的支撑油缸将钢箱梁在该点上的标高调到规定标高。然后重复顶推钢箱梁,此时要保证墩上的顶推油缸在设定压力上保证位移同步。重复上述顶推步骤,直到将钢箱梁全部顶推到位。竖向调整顶推过程中钢箱梁的受力状态与成桥时受力状态完全不同,整个顶推过程的监控应以支反力控制为主,标高控制为辅的原则进行。因此每轮顶推前依据监控指令,明确该轮顶推钢箱梁所经墩台的竖曲线变化范围(即标高变化值)及箱梁许用支反力(即墩台的许用压应力)变化范围。4.6、顶落梁钢箱梁顶推过程中,需根据主桥钢箱梁线形不断调整各临时墩墩顶标高。顶落梁作业利53、用临时支墩、主塔、交界墩上预先布置的高度调节支座及步履式顶推系统配合进行。以临时支墩墩顶布置为例,如下图所示,内侧支墩为主支墩,顶推装置设置在主支墩上,作为钢梁顶推施工过程中的主支承点,外侧支墩为副支墩,副支墩顶部设置垫梁,作为钢梁顶推施工过程中的临时支承点,主、副支墩均由40cm和20cm的高度调整垫座组成。落梁过程为:顶推装置上的顶升千斤顶在主支墩上顶起钢梁,因顶推装置与钢梁临时固结,钢梁顶起时将同时将顶推装置托起,此时可从主支墩顶部将高度调整垫座抽掉一部分;顶升千斤顶回油,钢梁落在主支墩上,因顶升装置临时固定在钢梁上,千斤顶收缸时会将顶推装置托起,此时可从主支墩顶部将高度调整垫座抽掉一部54、分;如此反复循环,直至将钢梁调整至设计标高。临时支墩落梁装置示意图主塔、交界墩上的顶落梁操作方法与临时支墩类似,不同点在于,落梁时当高度调节支座全部拆除后,还需要将步履式顶推系统拆除,利用额外的顶升千斤顶才能将钢箱梁降至设计标高。鉴于钢箱梁跨度大,在温差作用下易产生较大的纵向位移,落梁时需在竖向千斤顶顶面和副支墩顶面布置四氟乙烯板加不锈钢板摩擦副作滑动面。根据钢箱梁结构,起顶点作用在支座或滑道位置,通过逐步调减高度调整垫,达到落梁的目的。起顶及落梁时,为保证安全,利用钢箱梁的弹性变形,一次只起落一个墩顶支点,逐墩起顶落梁,同墩顶支点同步起落,每次落梁的高度控制在5cm左右。4.7、控制措施4.55、7.1、顶推架设原则(1)在拼装支架上拼装钢箱梁时,除保证支架有足够的承载力和预留压缩下沉量外,应特别注意钢箱梁的拼装拱度曲线。(2)在钢箱梁安装过程中,由于温度变化和支点起落千斤顶,活动支座会沿桥轴方向有较大移动。梁体落于正式活动支座时,其位移量可能超过其设计最大容许偏移量,施工中避免梁体与支座间有压力时移动梁体,梁体纵横移动时,要使其脱离支座后移动,调整至正确位置后落于支座上。(3)临时支墩及墩顶布置,严格按施工设计图纸办理,架设前要进行全面检查,并办理签认。其上均设置水平、中线观测点,随时观测架梁过程中沉陷和变位情况,以便及时调整。临时支墩的标高应考虑钢结构弹性压缩和非弹性压缩的预留量。56、(4)墩顶分配梁、钢垫块、千斤顶等接触面凡无螺栓连接者,均应垫石棉板或三合板之类的防滑材料。4.7.2、顶推作业前的注意事项(1)导梁结构设计图,主桥钢箱梁结构设计图、设计说明书、分块应力、重量表等情况。(2)桥址处地质情况。(3)桥墩结构图及竣工里程,标高,中线测量资料。(4)拼装平台及墩顶布置检查等资料 (5)清理滑道梁不锈钢板上的焊渣及飞溅物等,减小污垢对摩擦的影响。(6)每次顶推之前,检查滑块底的四氟乙烯板是否被挤压变薄,以便及时更换。(7)利用吊机将支座吊放在墩顶支座安装位置的附近。(8)在滑道梁顶面不锈钢板上涂黄油,保持滑道面无灰尘及其他杂物,防止将四氟乙烯板刮伤,影响使用效果。(57、9)检查顶推各设备是否正常及各线路连接是否正确。4.7.3、纵向顶推作业(1)根据工况的支点反力计算摩擦力并与油压表相验证。顶推箱梁水平力计算:顶推总水平力按重量的8%加钢箱梁纵坡的水平分力。(2)位移观测:位移观测主要是梁体的中线偏移和墩顶的水平、竖向位移,在顶推过程需用千斤顶及时调整。墩顶位移观测非常重要,根据设计允许偏位作为最大偏位值,换算坐标,从施力开始到梁体开始移动连续观测,一旦位移超过设计计算允许值则立即停止施力,重新调整各千斤顶顶推力。(3)施加顶推力:各墩顶推力的大小是根据摩阻力的大小调节,并通过油表来反应,选用精度较高的油表。千斤顶、油表使用之前进行标定。(4)顶推系统使用前58、应按照操作流程进行调试与试验。(5)每次顶推,必须对顶推的梁段中线进行测量,并控制在允许范围以内;如出现偏差,则需要立即调整。(6)顶推过程中若发现顶推力骤升,应及时停止并检查原因,特别是检查滑板。(7)顶推时,应派专人检查导梁及箱梁,如果导梁构件有变形、螺丝松动、导梁与钢箱梁联结处有变形或箱梁局部变形等情况发生时,应立即停止顶推,进行分析处理。(8)注意顶推过程中顶升力、平移力、下降力的变化。(9)顶推到最后梁段时要特别注意梁段是否到达设计位置,须在温度稳定的夜间顶推到最终位置,并根据温度仔细计算测定梁长。(10)最后一次顶推时应采用小行程点动,以便纠偏及纵移到位。4.7.4、同步顶推保证措59、施在顶推过程中虽然不能保证摩擦力达到一致,但可通过千斤顶的同步来保证顶推力的一致来减小结构偏转的不利情况的发生。当顶升千斤活塞伸出将箱梁顶起后,顶推千斤活塞伸出将梁顶推前移,此过程需进行位移同步控制、压力均衡控制、横向调节控制。主控台除了控制所有桥墩上顶推千斤顶的统一动作之外,还必须保证所有顶推千斤顶每行程的同步。其控制策略为:同一桥墩上的水平顶推千斤顶中以1#顶为主动点,以一定速度伸缸,其余水平顶为随动点并与1#顶比较,每台顶与1#顶的位移量差控制在设定值以内,若哪台顶伸缸较快,则减小相应的比例阀的流量,反之,则增大相应比例阀的流量。不同桥墩上水平顶推千斤顶的同步控制方式为:以1#桥墩上的160、#顶为主动点,2# 桥墩 10#桥墩的1#顶与之比较,若哪台顶伸缸较快,则减小相应的比例阀的流量,反之,则增大相应比例阀的流量,从而实现所有水平顶推顶的同步。此过程同步精度各墩之间可控制在5mm之内,同墩两侧可控制在1mm之内。顶推千斤顶缩缸则无需同步控制。由于每台顶推千斤顶上安装一个用于监视载荷变化压力传感器,通过现场控制器或主控台上的面板可设定每台顶的最高压力及同一桥墩上几台顶的最大压差,计算机通过监测每台顶的载荷变化情况,准确地协调整个系统的载荷分配。如果某台顶的载荷达到设定的最高压力或同一桥墩上几台顶的最大压差大于设定值时,系统会自动停机,并报警示意。这是一个以位移控制为主,压力控制为61、辅的同步控制。4.7.5、竖向顶升控制当竖向顶升千斤顶活塞伸出起顶钢梁时,此过程主控台除了控制顶升千斤顶的统一动作之外,还要通过安装在千斤顶上的位移传感器检测顶升的高度,保证两侧顶升千斤顶的同步。控制策略为以其中一侧为基准,两侧位移差控制在设定范围内,若跟随侧顶升高度较大,则减小该侧比例阀的流量,反之,则增大该侧比例阀的流量。此过程同步精度可控制在4mm之内。竖向顶升千斤顶回缩时, 控制策略与顶升时相同。由于每个千斤顶上安装1个压力传感器用于监控每个顶的荷载。通过现场控制器或主控台上的面板可设定每个受力点的最高压力及同一桥墩上各受力点之间的最大压差,计算机通过监测各受力点的载荷变化情况,准确地62、协调整个系统的载荷分配。如果某个受力点的载荷达到设定的最高压力或同一桥墩上各受力点之间的最大压差大于设定值时,系统会自动停机,并报警示意。4.7.6、平衡度的控制由于每个桥墩的垫块上安装有1个用于检测箱梁在X轴、Y轴方向的倾斜角度的倾角传感器,因此通过设定每个倾角传感器在X轴、Y轴方向的的最大倾斜角度,即可控制箱梁的平衡度。若哪个倾角传感器在在X轴、Y轴方向的倾斜角度超出设定值,系统即停机报警。平衡度的检测及控制贯穿在整个顶推过程中。4.7.7、纠偏措施在每个桥墩上适当的位置安装12个光电开关,检测中轴线是否与设计中轴线一致(箱梁的中轴线用通长黑色标识线示出)。通过色差的检测,从而实现对箱梁中63、轴线的检测。在水平顶推千斤顶伸缸,箱梁平移过程中,若哪个光电开关检测不到中轴线,则发出一个信号趋动相应的横向调节千斤顶动作直到光电开关检测到中轴线后停止动作,从而实现横向纠偏。4.7.8、累计误差的控制在箱梁平移过程中,主控台通过计算每个受力点水平顶推千斤顶移动的总位移,并用最大位移量减去最小位移量得出累计误差,若累计误差超出要求时则停止“自动”模式进入“手动”模式,单独调节某一侧油缸动作以纠正误差。若通过全站仪监测到累计误差超出要求时亦停止“自动”模式进入“手动”模式,单独调节某一侧油缸动作以纠正误差。4.8、钢箱梁架设施工测量钢箱梁成桥线形有竖曲线,因此在顶推过程中对于钢箱梁的平面位置和高64、程控制是确保钢箱梁施工质量和最终成桥线形的关键影响因素。为保证钢箱梁轴线顺直,拱度符合设计要求,应及时进行钢箱梁安装及顶推作业过程中的测量工作,发现问题及时矫正。测量工作内容如下:(1)钢管桩施工测量。对钢管桩位置和孔口高程进行测量,确保钢管桩支墩的位置和入土深度。(2) 滑道施工测量。支墩钢管桩加固完成后,根据主桥钢箱梁竖曲线确定滑道高程,并保证滑道与钢箱梁设计位置线形间高差能通过竖向千斤顶调整。(3)钢箱梁中心线的测量,每拼装一个节间测量一次,每顶推作业一个轮次测量一次。为减少光照对钢箱梁旁弯的影响,测量工作应选在早晨日出前或太阳刚出、阴天、无风或微风状况下进行。(4)钢箱梁挠度测量,每拼65、装一个节间测量一次,每顶推作业一个轮次测量一次。为保证挠度值的准确性,测量时间和工作状况与上同。(5)支点高程测量包括桥墩上正式支座和临时支座,膺架支点高程等。(6)钢箱梁每架完一孔应及时对所有已架钢箱梁各节段拱度进行测量。4.9、钢箱梁线形控制顶推作业时节点挠度及中线的测量,要求每安装一个节段,各节段测一次挠度与计算值比较,同时测一次中线,判断钢箱梁制造和安装质量,决定纵向坡度,使钢箱梁到达前方支点时,梁底与墩顶之间有足够的净高度,以便布置起顶设备。同时据此考虑,下步是否采用纠偏装置横移钢箱梁问题,除此之外还应观察测量各墩支点位移情况以便与设计值比较。同时对关键分块要进行应力测定,与计算值比66、较,以便及时进行分析,防止超应力。4.10、支座安装钢箱梁各支点均为盆式支座,钢箱梁完成纵向顶推,将滑道拆除并更换为落梁千斤顶后,安装支座。1、支座安装前的准备(1)支座质量检查:支座材质和制造精度应符合设计要求,有制造厂的成品合格证,并附有铸件探伤记录和缺陷焊补记录及支承密贴性检查记录。同时在现场作外观检查和对组装后的轮廓尺寸进行复核。(2)支座安装前应先将支承垫石顶面凿毛、凿平,支承垫石顶预留2040mm的缝隙,以利于支座灌浆。(3)支座安装前,应检查桥梁跨距、支座位置及预留锚栓孔位置、尺寸和支承垫石顶面高程、平整度,并均应符合设计要求。(4)支座锚栓安装时必须按锚栓装配图进行仔细核查,严67、禁漏装。(5) 支座进场验收、装配以及安装过程应由工地监理参与检查和签证。2、 固定支座安装(1)固定支座安装应按设计里程及钢箱梁各墩跨平差后确定固定支座中心里程,调整一联钢箱梁时,应首先使固定支座对位。(2)固定支座球冠衬板和下支座板顺桥向前后侧向空隙均匀,允许偏差1mm。3、活动支座安装(1)固定支座定位(即钢箱梁定位)后,活动支座底板安装应根据设计文件并结合实测梁跨进行办理,以钢箱梁温度为准。当钢箱梁二期恒载未上足或施工气温不同于设计温度时,应按设计图提供的资料进行计算,确定底板的安装位置。其余部位偏差根据设计文件规定确定。(2)应对活动支座移动部分进行防尘清洁,严防碰伤污染,滑动面应涂68、硅脂。硅脂填充要求饱满,不得夹有气孔。正式支座安装完毕后,应立即设置密封性良好的配有拉门的透明防尘围裙(罩)。4.11、施工难点及解决措施1、难点分析顶推施工法因其设备简单,施工平稳,噪声低,施工质量好,无需中断交通或通航且施工成本相对较低等优点,广泛应用于各种类型的连续梁、简支梁施工。但在大跨度、大坡度桥梁的施工中,因跨中设有多个临时墩辅助支承,受桥梁自身线形影响,顶推时需多次调节临时墩高度,且坡度越大,调节高度越大,施工难度大且安全性差,因此顶推法较少应用于大坡度桥梁施工,技术上具有相当大的难度。(1)整个主桥钢箱梁在顶推平台上拼装,起吊重量大,每一片钢箱梁拼装成符合设计要求与精度要求,都69、有相当大的难度。(2)钢梁重量大、水中临时支墩较高,水流流速大,确保顶推施作业安全是本桥施工的难点。(3)主桥段钢梁设有2.49%的双向纵坡,坡度较大,竖曲线的顶点在主跨跨中,顶推施工时钢梁从河岸一侧向另一侧顶推,顶推过程中的钢梁线形控制难度大。(4)顶推到位后,落梁高度较大。2、解决措施(1)设置合理的拼装平台。拼装平台的纵向长度、横向宽度满足拼装的要求。拼装平台的基础、立柱支架及上部纵横梁都有足够的强度、刚度、整体稳定性。拼装的起重设备有足够的起吊能力,能完成钢箱梁单个节段拼装过程的起吊、运输、调节工作。(2)认真设计并处理好临时支墩、所有顶推滑道系统、横向导向纠偏装置、保证有足够的安全储70、备,设置调节系统保证滑道顶面与梁底面接触良好,均匀受力。(3)制定详细的施工观测及控制方案,对拼装平台、滑道、临时支架、临时墩滑道系统、钢箱梁各部位、钢导梁都需要进行详细的观测及内力测试,确保结构的安全。(4)每次顶推起动时不平衡,是否存在着水平推力,要验证各结构墩的水平抗推力。(5)顶推过程中涉及工况多,结构复杂,受力变化快,施工过程要根据监控计算结果,对结构(包括临时结构)进行优化设计。(6)设置合理的墩顶落梁装置,每次落梁高度均按监控指令实施。4.12、顶推施工过程监控(一)、施工监控目的及内容1、施工监控必要性钢箱梁顶推过程是结构体系不断转换的过程,受力很复杂;顶推过程中钢箱梁上下扰动71、,线形控制尤其困难和重要。由于钢箱梁和导梁在顶推过程中线形不断的变化,其支墩受力尤其关注。2、施工监控目的(1)确保顶推过程中钢箱梁稳定,不至于出现倾覆现象;(2)确保顶推后成桥线形满足设计要求。(3)确保顶推过程中钢箱梁、导梁、顶推平台及临时支墩受力不超出预警范围。3、项目监控特点(1)钢箱梁多点顶推中,钢导梁、顶推平台、临时支墩的安全是监控关注的一个重点。(2)钢主梁的顶推施工过程中滑道处竖向反力较大,梁底与顶推滑道如发生不均匀接触,钢主梁的受力将变得不利,因此,保证梁底与顶推滑道均匀接触的构造措施值得研究。(二)、施工监控目标施工监控目标主要包括三个方面:1、使成桥后的主梁纵面线型符合设72、计和规范要求,在施工过程及恒载作用下的线形符合设计和规范要求;2、分析各种偏差的原因及其后果,使施工过程中的每一阶段及其成桥后结构的荷载效应符合规范和设计要求;3、对重要的施工工序进行复核、论证或优化,以降低造价,缩短工期,保证永久结构的安全。(三)、施工监控内容监控主要分为几何监测与物理监测。1、几何监测(1)位移观测:位移观测主要是钢箱梁及导梁的中线偏移和顶推平台、临时支墩的水平、竖向位移。(2)顶推到最后时要特别注意钢箱梁是否到达设计位置,须在温度稳定的夜间顶推到最终位置,并根据温度仔细计算测定梁长。最后一次顶推时应采用小行程点动,以便纠偏及纵移到位。2、物理监测顶推施工主要物理监控包括73、以下内容:(1)顶推过程中控制导梁挠度的监测;(2)顶推过程中钢箱梁、导梁、顶推平台、临时支墩的关键截面以及应力集中点应力监测;(3)顶推过程中顶推力大小监测;(4)顶推过程中温度监测;(5)顶推过程中风、汛期等环境监测。五、质量标准1、钢箱梁顶推施工允许偏差应符合下表的规定。钢箱梁顶推施工允许偏差表项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1轴线偏位10mm全站仪或经纬仪:每段检查2处2落梁反力符合设计,设计未规定时不大于1.1倍的设计反力用千斤顶油压计算:检查全部3支点高差相邻纵向支点符合设计,设计未规定时不大于5mm水准仪:检查全部同墩两侧支点符合设计,设计未规定时不大于2mm2、钢箱梁74、安装完毕,纵横移和高程调整后,质量标准符合下表的规定。钢箱梁位置尺寸容许偏差表项 目容许偏差钢梁平面位置1.箱梁两侧对梁中心连线的偏移跨度的1/50002.拱度偏差:设计拱度60mm4mm60 mm设计拱度120mm8%设计拱度设计拱度120mm技术文件中另定钢箱梁两侧相对点位 置3.支撑点处相对高差梁宽的1/10004.跨中处相对高差梁宽的1/5005.跨中其他部位处相对高差根据跨中各部位点高低差按比例增减3、支座安装允许偏差应符合下表的规定。支座安装允许偏差表序号项目允许偏差1支座中心线与墩台十字线的纵向错动量15mm2支座中心线与墩台十字线的横向错动量10mm3支座板每块板边缘高差1mm75、4支座螺栓中心位置偏差2mm5同一端两支座横向中心线间的相对错位5mm6螺栓垂直梁底板74个支座顶面相对高差2mm8同一端两支座纵向中线间的距离误差与桥梁设计中心线对称+30mm-10mm误差与桥梁设计中心线不对称+15mm-10mm9支座安装高程10mm六、质量保证6.1、质量保证措施(一)钢箱梁拼焊1、在顶推施工时,钢箱梁表面必须保证无杂物及易脱落构件,导梁连接螺栓紧固。在通航河道上施工时,增设防护措施,不得在施工过程中坠落物品。2、钢箱梁杆件吊装时,使用专用的钢梁起吊工具,不得损伤钢箱梁。3、焊接质量控制:焊接变形的控制质量将直接影响到节段总拼成型质量,应采取如下预控措施:(1)节段吊装76、为节段的定位提供定位控制测量点、线标识,并配合单位对节段的精确定位.按照工艺方案,调整节段之间的焊缝缝口间隙及对接错边量,全面控制相邻钢梁节段结构的对合程度及接头坡口尺寸,满足工地焊接工艺要求。测量定位后,先将节段临时连接件连接好,微调节段问的张口值,控制拼接结构的板间错边量。(2) 焊接前准备建立健全工地现场焊接岗位责任制度、安全制度、供电制度、通风排尘制度等规章制度。配电设备、通风设备、焊接设备、焊接材料、CO2气体保护焊所需防风雨棚架、气刨工具、风动砂轮机等施工设备准备完好、齐全。全面检查相邻钢梁节段顶、底板的吻合程度、间隙尺寸及接头坡口尺寸。沿环形焊缝两侧各宽50mm范围内,利用砂轮机77、进行表面除锈、清理达到St3级。(3)焊接当焊接环境温、湿度不符合规定要求时,按工艺规程进行必要的预热,雨天避免露天施焊;现场焊接前用防风雨棚以局部防风雨。对接定位焊用手工电弧焊或半自动CO2气体保护焊,其焊脚尺寸大于4mm。对接缝采用手工电弧焊,焊接顺序采用从桥中轴线向两侧对称施焊。钢梁节段工地焊接24小时后按工程技术要求进行无损检测工作。工地焊缝若出现不合格,应报监理工程师同意后进行修补,且修补部位采用X射线探伤检查,修补次数控制不超过两次。(4)工地焊接后的最终涂装工地所有连接焊缝经检验合格后,其表面应用机械除锈,达到St3级。焊接接缝表面应除锈后一般在4小时内,按设计要求进行涂装。(578、)成品验收和工程资料的控制钢箱梁于工厂制造完成后,各级技术检查部门进行全面质量检查,提交全部检查验收文件资料,经监理工程师确认并符合xx大桥工程专项质量检验评定标准的要求,签证合格后,填发产品合格证。质量检验原始资料保证做到真实、准确、可靠,内容完整。监理独立检查的工序,接受检查时向监理出示原始资料。(二) 拼装平台、临时墩搭设1、钢管桩插打除必须按设计控制入土深度、桩底标高并确保其平面位置及其贯入度。2、钢管桩采购,必须符合技术要求。3、钢管桩接长施工焊接人员,必须持证上岗。每道焊接需经检验受方可进行下一道工序施工。4、钢管桩沉放后,应立即进行与相邻钢管桩或钢护筒连接保证不因河水冲刷致使钢护79、筒或钢管桩偏移。5、钢管桩接长,应保证两道接口间同心以免出现偏心现象,并保证钢管桩与钢护筒间连接顺直。6、钢管桩应采用多层焊,焊完每层焊缝后,应及时清除焊渣,并作外观检查,每层焊缝的接头应错开,气温在0以下焊接时,应将焊缝上下10cm处预热。气温低于-10时,不宜焊接。7、连接系由后场进行切割,切割尺寸按现场尺寸进行下料。连接系焊接应为多层焊接,焊接应保证焊接质量。连接系安装应确保其位置准确无误。保证钢结构的整体质量。8、桩帽由后场加工,采取层放坡焊接,焊接应满足相关规范要求。桩帽安装前,应先在桩顶上准确测量放样,再进行桩帽安装施工。9、上下分配梁安装前,应有测量工程是进行轴线测量,方可进行上80、下分配梁安装施工。(三) 顶推施工1、严格遵守国家相关起重施工标准。2、平台的强度,刚度及安全性必须经工程相关负责人确认核实并签字验收。3、顶推过程中,应严格监测墩身的水平位移。4、顶推过程中应严格检测钢箱梁的顶推速度及顶推监控点标高及位移,返现偏位即时纠正。5、顶推开始前应对顶推机械进行检查,如发现机械问题应即时维修。6、墩台和临时墩承受竖直荷载和水平推力所产生的竖直、水平位移,需要时,观测其应力变化。桥梁顶推过程中,主梁和导梁的控制截面的挠度,需要时,观测其应力变化。滑动装置的静磨擦系数和动磨擦系数。观测的结果应随时记录、整理,如超过设计规定限值,应分析原因,采取措施纠正。(四)施工测量181、测量工作必须坚持三级复核制,通过复核机制协同完成施工全过程的测量任务。2、对所有施工用的测量仪器,要按计量要求定期到指定单位进行校定,施工过程中,如发现仪器受到破坏或是误差过大,立即送去维修,并重新校定,精度满足要求后方可使用。3、对设计单位提交的测量资料进行检查、核对,校核所有的测量控制点,并加强做好保护。4、核算每根钢管桩平面坐标及桩顶标高。6.2、质量保证体系1、质量目标本工程质量目标为:确保钢箱梁架设验收合格率100%,争创广西省“优质样板工程”。2、质保体系为保证质量体系的有效运行,实现本工程质量目标,根据工程实际情况,建立以项目经理为组长,项目副经理、项目总工为副组长,由项目部各82、职能部门负责人、作业队长及队技术主管参加的工程质量管理领导小组,日常具体工作由安全质量部负责,按照招标文件、合同条款、设计文件、施工规范及技术细则要求,运用先进的管理方法、施工工艺,做好工程质量控制。质量管理体系组织机构如下图所示:质量保证体系见下图。定期(月、旬)检查关键工序工程预检施工过程抽样检查自检互检交接检建筑材料进货检验实现质量目标:工程合格率100%,交工验收工程质量综合评分不小于92分,确保本合同段工程质量达到优良工程标准,创省部优工程,争创国优工程,达到全线整齐争创鲁班奖的标准。思想保证组织保证不 合 格 品 控 制施 工 过 程 控 制质 量 管 理 制 度操作控制工艺控制质83、量检查资料控制技术交底施工规划技术培训质量事故报告制日常定期质量教育制隐蔽工程检查签证制质量情报通报制工程试验检测制测量双检制设计文件复核制开工报告审批制质量责任制及保证金工程质量报告制工艺流程规范操作制方法保证技术保证质量保证体系制度保证质 量 意 识 教 育贯标教育专(兼)职质检员主管技术负责人施工队队长质检工程师队技术室、QC小组工程、试验、设物部安全质量部质量管理领导小组质量方针质量目标创优规划质量法规创优措施健 全 机 构 专 人 负 责七、安全保证体系及安全保证措施7.1、安全方针及目标 1、安全方针: 安全第一,预防为主,综合治理。 2、安全目标: 无工伤死亡事故,无重大水运事故84、,无重大机械事故。杜绝重伤事故,减少轻伤事故,年负伤率小于2。7.2、组织机构 1、成立安全领导小组 组 长:项目经理 副组长:总工程师、副项目经理组 员:安质部长、工程部长、物机部长、计经部长、办公室主任、各工区作业队、专职安全员 常设机构:安全质量监察部 2、本项目实行安全生产四级管理,即:一级管理由项目经理负责,二级管理由专职安全员负责,三级管理由工区作业队负责,四级管理由工班负责。 3、按照我单位颁布的安全生产责任制的要求,落实各级管理人员和操作人员的安全生产责任制做到纵向到底,横向到边,各自做好本岗位的安全工作。7.3、安全生产保证体系项目部在工程施工前按施工安全技术规程的要求建立安85、全生产保证体系,认真编制安全生产保证计划和各项施工组织设计,严格按保证计划和专项施组的要求进行管理、实施。安全生产体系详细内容见“安全保证体系框图”。制度保证施工过程检查安全保证体系工 作 保 障开工前检查收尾工作检查1.施工组织是否有安全设计或安全技术措施;2.施工机械机具是否符合技术和安全规定;3.安全防护措施是否符合要求;4.施工方案是否经过培训;5.施工方案是否经过交底;6.各级各类人员施工安全责任制是否落实;7.是否制定安全预防措施;8.对不安全因素是否有控制措施。1.安全设计安全技术措施交底后是否人人明白,心中有数;2.施工生产过程中各种不安全因素是否得到控制;3.施工机械是否坚持86、安全执行;4.安全操作规程是否认真执行;5.现场有无违规指挥,违规作业;6.“周一”安全讲话是否正常执行;7.安全隐患是否限制整改;8.信息反馈是否准确及时。1.总结施工生产过程中安全生产经验,对于成功的控制方法总结推广;2.找出施工过程中安全管理的薄弱环节,提出改进措施。安全生产目标:本标段无工伤死亡事故,无重大机械事故,无结构垮塌事故,无火灾事故,无重伤事故,轻伤事故率2。申报安全管理达标施工现场,争xx市建筑安全施工标准化工地。组织保证安全生产领导小组落实责任制1.项目部各类人员各职能部门的安全生产责任制;2.树立以人为本的思想,认真贯彻“安全第一,预防为主,综合治理”的方针;3.管生产87、必须管安全原则;4.坚持安全检查制度;施工过程中出现安全事故总是按三不放过原则处理;5.执行安全生产“五同时”。国家安全法律、法规规程xx市有关安全生产的规定项目部十二项安全制度1.安全生产责任制;2.班前安全讲话制;3.“周一”安全活动日制;4.专项安全设计制;5.安全技术交底制;6.临时设施检查验收制;7.安全教育制;8.交接班制;9.安全操作挂牌制;10.安全生产检查制;11.职工伤亡事故报告处理制;12.安全生产奖惩制。安全保证体系框图7.4、危险源分析1、施工中的主要危险源危险部位危险源事故及伤害类型钢箱梁拼装起重运输违章操作物体打击、起重伤害临时用电漏电保护器失效、电缆外皮破损触电88、高空作业操作不当高空坠落、交通事故顶推施工操作不当梁体倾覆、物体打击、交通事故2、 风险控制和管理(1)、对评价出的危险源制定控制措施,有针对性地进行安全技术交底。(2)、建立工程项目施工安全重大危险源的台帐,加强重大危险源的监控管理。对本工程项目的施工安全重大危险源应予以公告,并在其部位悬挂安全警示标志。(3)、项目部对重大危险源实施动态管理,项目管理人员、专职安全管理人员要全面准确的掌握工程项目的施工安全重大危险源,加强对施工安全重大危险源的检查。7.5、主要危险源安全控制措施(一)、落实各项安全管理制度1、安全教育制度广泛开展安全生产方面的宣传教育,使广大职工真正认识到安全生产的重要性、89、必要性,懂得安全生产、文明施工的科学知识,牢固树立“安全第一”的思想,自觉遵守各项安全生产法令和规章制度。2、加强施工现场安全检查制度的执行,定期不定期组织安全检查(1)严格按照施工规范和安全操作规程施工,在作业地点挂警告示牌,严禁违章操作野蛮施工。(2)建立严密的安全监督体系,并经常对参施人员进行安全教育,提高安全意识。(3) 贯彻施工规范、安全操作规程,安全人员均持证上岗,建立安全台帐。(4)各专业施工人员都要参加专业安全教育,考试合格后才能上岗,特殊工种更要经过培训持证上岗。(5)施工操作人员佩带安全防护工具,现场操作人员戴安全帽。3、安全设施、设备管理和检修、维护制度为了确保工程项目施90、工现场安全生产、文明施工,强化进场设施的登记管理,订立本制度。(1)按施工组织设计要求配置进场设施,满足施工要求。(2)进场安装以前须认真检查设施性能是否完好,不准将带病、残缺的机械设施投放到施工现场。(3)进场后,按施工现场的平面布置定位,并由持证上岗的安装人员按规定进行安装,安装调试完毕,须经相关职能部门进行检测、验收,合格后方能使用。并完善检测、验收的签证登记手续。(4)须有持证上岗人员专职操作,实行“定人、定岗、定机”制,无证人员不得擅自启动操作。(5)持证上岗人员须坚守岗位、认真负责,严格按安全操作规范、规定、规程作业,并定期检查、维护、维修。认真做好台班的交接工作。(6)上岗人员因91、玩忽职守、违章操作设施、设备,或造成了安全事故或损失,应承担相应的经济、法律责任。4、安全防护措施制度现场坚决落实安全防护制度,在抓质量、抢进度的同时,力保安全。在分项工程开工前落实安全交底,对现场不安全因素进行防护,如:高处作业时,严格佩戴“三宝”。5、劳动保护用品管理制度(1)、劳动保护用品是指为了保障各岗位、各工种劳动者在生产劳动过程中的生命安全和身体健康,从设备方面采取的措施。劳保用品主要包括安全帽、安全带、防护网、电工服、绝缘钳、绝缘鞋、救生服、防雨抗滑鞋等。(2)、劳动保护用品必须购买“三证”齐全的产品,坚决杜绝假冒伪劣产品,尽可能避免因劳动保护用品强度、刚度、任性、质量等不合格因92、素给安全生产带来的隐患。(3)、建立劳动档案和劳动保护用品发放登记台帐,记录劳动保护用品的发放品种、发放数量、是否短缺、领用人,切实将劳动保护用品发放到作业人员手中,保证作业工人的人生安全,杜绝劳动保护用品缺失带来的安全伤害和安全事故。6、特种作业人员安全教育、培训和考核制度钢箱梁特种作业人员主要包括电工、电焊工、气焊工、气割工、起重机械操作员、架子工。因特种作业的工作环境和工作性质的特殊性,作业人员必须熟悉本工种的作业环境,否则极易发生人身安全伤害事故,对于新员工必须进行岗前安全教育,了解企业的基本情况和存在危险性的设备或场所,因此特种作业人员必须取得特种作业上岗操作证,方可上岗作业。建立特93、种作业人员档案,档案管理必须包括以下内容:姓名、性别、年龄、工种、取证时间、发证单位、证书编号、复审有效年限、是否在岗。(二)、高空作业安全控制措施1、2米以上施工均属高空作业,高空作业人员及搭设高空作业设施的人员,必须经过专业技术培训及专业考试合格,持证上岗。2、高空作业所需材料、机具、保护用品等必须按国标要求进场;安全警示标识、工具、仪表、电气设施和各种设备,必须在施工前检查,确认完好后,方能投入使用。3、高空作业人员,必须定期进行身体检查,凡不适宜高空作业的人员,不得从事此项工作,高空作业时,作业人员尤其悬空作业时必须戴安全帽、系好安全带、高挂低用安全绳,禁止违规操作。4、高空动火作业必94、须遵循相关消防安全管理标准。5、作业前,现场安全防护设施必须到位,严禁在安全防护设施不全的情况下开工。6、作业时,现场设有安全值班员,检查现场安全防护措施的执行情况。7、作业人员不得抛掷施工材料、工具,小件材料及工具必须放入工具袋,随用随取,大件工具和材料用升降机传递。8、材料、机具必须放置平稳,以防不慎坠落伤人。9、严禁在走行通道堆放物料,保持通道畅通。10、拆除的物件视现场情况必要时由绳索下放至地面,不得向下抛掷。11、高空作业与其它作业交叉进行时,必须按制定的顺序施工,禁止上下垂直交叉作业。12、作业时根据现场情况配备必要的联络工具,统一指挥。13、夜间作业必须有足够的照明设备。14、钢95、箱梁拼装时提前在两侧设挂安全网,以防顶推过程中物料不慎坠落伤人,安全网采用不小于螺纹12钢筋(或钢管)立焊钢箱梁体,横向不少于两道圆8钢筋连接一体,中间补焊斜撑加固,上挂安全网。15、高空作业后不得将施工工具、材料、废料等留在作业区,以防不慎坠落,清除坠落到安全网上的物料,检查高空作业各种辅助设施是否完好,发现隐患及时修复。16、不得随意拆除高空作业的临时加固设施,若必须拆除须经安全人员同意,并及时恢复。17、雨天和六级以上大风等恶劣环境下禁止进行高空作业。18、所有高空作业人员禁止穿防滑鞋。19、采取地(零)电位或等(同)电位作业方式进行带电高空作业时,必须使用绝缘工具或穿均压服。20、其它96、未涉及高空作业安全规定根据国家、行业法律、法规及行业标准、规定执行。(三)、起重吊装作业安全操作规程1、起重作业应遵守下列规定:(1)大型吊装工程,应在编制的施工组织设计中,制定安全技术措施,并向参加施工作业人员进行安全技术交底。(2)吊装作业指派专人统一指挥,参加吊装的起重工要掌握作业的安全要求,其他人员要有明确分工。(3)吊装作业前必须严格检查起重设备各部件的可靠性和安全性,并进行试吊,各种起重机具不得超负荷使用。(4)地锚要牢固,缆风绳不得绑扎在电杆或其他不稳定的物件上;作业中遇有停电或其他特殊情况,应将重物落至地面,不得悬在空中。(5)钢丝绳的安全系数不小于下表要求。用 途安全系数用 97、途安全系数缆风绳3.5吊挂和捆绑用6支承动臂用4千斤绳8-10卷扬机用5缆索承重绳3.75起重机械的使用应符合现行的国家标准起重机械安全规程(GB 6067.1-2010)的规定。自行制造的超重设备应满足施工安全的要求。(四)、施工用电作业安全操作规程1、所有接线作业由专业电工操作,电工必须持证上岗。施工用电总体采用“三相五线”架设,用电设备遵循“一机一闸一漏一箱”原则配备。2、现场架设的临时线路必须用绝缘物支持,不得将电线缠绕在钢筋、树木或脚手架上。3、各种电器设备应配专用开关,室外使用的开关、插座应外装防水箱并加锁,在操作处加设绝缘垫层。4、各种电气设备的检查维修,一般应停电作业;如必须带98、电作业时,应有可靠的安全措施并派专人监护。5、工地安装变压器必须符合电业部门的要求,并设专人管理。6、现场的变(配)电设备处,非电工人员严禁接近。7、遇有雷雨天气不得爬杆带电作业;在室外特殊防护装置时必须使用绝缘拉杆拉闸。(五)、机电设备安全操作规程1、机械和动力机的机座必须稳固,转动的危险部位要安设防护装置;2、工作前必须检查机械、仪表、工具等,确认完好方准使用;3、电气设备和线路必须绝缘良好,电线不得与金属物绑在一起,各种电动机具必须按规定接零,并设置单一开关,还有临时停电或停工休息时,必须拉闸加锁。4、施工机械和电气设备不得带病运行和超负荷作业。发现不正常情况应停机检查,不得在运行中修理99、。5、电气、仪表和设备试运转,应严格按照单项安全技术措施运行,运转时不准清洗和修理,严禁将头手伸入机械行程范围内。6、受压容器应有安全阀、压力表、并避免曝晒、碰撞,氧气瓶严防沾染油脂;乙炔发生气、液化石油气,必须有防止回火的安全装置。7、从事腐蚀、粉尘、放射性和有毒作业,要有防护措施,并进行定期检查。(六)、千斤顶安全操作规程1、千斤顶不允许在超过规定负荷和行程的情况下使用。2、千斤顶在使用时必须保证活塞外露部分的清洁,如果沾上灰尘杂物,应及时用油擦洗干净。使用完毕后,各油缸应回程到底,保持进出口的清净,加覆盖保护,妥善保管。3、千斤顶张拉升压时,应观察有无漏油和千斤顶位置是否偏斜,必要时应回100、油调整。进油升压必须徐缓、均匀、平稳,回油降压时应缓慢松开油阀,并使各油缸回程到底。4、双作用千斤顶在张拉过程中,应使顶压油缸全部回油。在顶压过程中,张拉油应预持荷,以保证恒定的张拉力,待顶压锚固完成时,张拉缸再回油。5、顶升重物必须在重心位置,如需用千斤顶纠正偏斜物体时,放置千斤顶的台座必须牢固可靠。6、顶升重物过程中千斤顶出现故障时,在重物支垫稳固后,再取出修理。7、用多台千斤顶起升同一重物时,动作应同步、均衡。(七)钢箱梁顶推施工具体安全措施1、钢箱梁顶推方向均为上坡顶推,在停止顶推时,将钢箱梁固定在滑道上(可采用铁件通过滑道上的销孔固结钢梁),避免了顶推过程中的钢箱梁在自重下的自由滑移101、。2、为保证钢箱梁顶推各工况下的稳定,在顶推施工主体及支架设计时,对钢箱梁、导梁、各支撑体系及其间相关联接均进行了检算,安全系数均有1.5以上,确保了钢箱梁顶推过程中各受力体系的结构稳定。3、因导梁相对较长,为保证导梁有足够的刚度及强度,导梁采用了桁架式横向联结,导梁与主梁的联结处采用焊接联接,详见附图。4、为保证顶推过程中钢梁的整体稳定,钢梁横向处于水平状态进行顶推。同时,主桥设两幅滑道,设于边腹板下。5、钢箱梁顶推时,按照计算及试验修正的顶推控制应力进行,如出现应力超限,须停止顶推作业,查找分板原因,排除故障或阻力后再行顶推。同时在顶推过程中,对各墩水平形变或应力进行监测。6、为保证落梁安102、全,利用钢箱梁自身的弹性变更,落梁时采用逐墩分级落梁,每级落梁高度不超过5cm。7、导梁拆除在边跨悬臂端进行,在拆除过程中,钢梁全程处于简支状态,不得出现悬壁情况。8、夜间停止顶推作业。(八)水上作业安全措施1、作业人员须穿、戴好救生衣,不得穿有统胶鞋、高跟鞋、带钉易滑硬底皮鞋。2、每次作业前,作业人员应对所用的救生衣进行检查,确认其安全有效。3、乘坐交通艇人数不得超过该艇的定员标准。4、禁止单人独自作业。5、当风力超过6级时、有影响安全施工的天气时停止作业。6、 船与船之间搬运物件作业,须将两船靠至最近距离并注意浪涌影响。7、作业人员不得向施工水域抛弃施工生产废弃物、污油、污水和生活垃圾。7103、.6、应急预案7.6.1、目的本着“安全第一、预防为主、综合治理”的方针,为确保本工程在施工过程中,对各种突发事件的发生在事前能够切实起到防范预防作用,将风险降到最低,损失降到最小。在突发事件发生后能够快速及时做出应急反应,以最快的速度和最有效的措施处理各种事故和采取救援措施。特制定本工作预案。7.6.2、事故范围根据本合同段安全防范重点,施工应急预案主要有以下方面:预防结构及机械设备垮塌事故的应急预案、预防施工区域江损事故的应急预案、预防高处坠落事故的应急预案、预防起重伤害及机械伤害事故的应急预案、预防触电伤害事故的应急预案、预防火灾爆炸事故的应急预案、预防落水溺水事故的应急预案、预防洪涝事104、故应急预案、预防油料及化学品的泄漏的应急预案。7.6.3、安全应急管理组织机构与地方政府安全质监部门紧密联系,成立安全应急组织机构。工程现场发生事故时,实行项目施工安全责任制,项目经理是第一责任人及第一管理者,按自救、互救和组织搜救相结合的原则采取一切行之有效的措施,确保人身生命及财产安全。建立防范紧急情况下的自救、互救系统和搜救系统。1、组织机构安全应急领导小组:项目经理为组长,主管安全生产的项目副经理、项目总工程师为副组长。现场抢救组:主管安全生产的项目副经理为组长,安质环保部部长、工程技术部部长及施工作业队长为现场抢救组成员。后勤服务组:项目部综合办公室主任为组长,综合办公室全体人员为后105、勤服务组成员。保安组:项目部保安负责人为组长,全体保安员为组员。应急组织的分工及人数应根据事故现场需要灵活调配。2、职责应急领导小组职责:建设工地发生安全事故时,负责指挥工地抢救工作,向各抢救小组下达抢救指令任务,协调各组之间的抢救工作,随时掌握各组最新动态并做出最新决策,第一时间向110、119、120、公司救援指挥部、当地政府安监部门、公安部门求援或报告灾情。平时应急领导小组成员轮流值班,值班者必须住在工地现场,手机24小时开通,发生紧急事故时,在项目部应急组长抵达工地前,值班者即为临时救援组长。现场抢救组职责:采取紧急措施,尽一切可能抢救伤员及被困人员,防止事故进一步扩大。后勤服务组职责106、:负责交通车辆的调配,紧急救援物资的征集及人员的餐饮供应。保安组职责:负责工地的安全保卫,支援其他抢救组工作,保护现场。3、救援器材应急小组应配备下列救援器材:医疗器材、抢救工具、照明器材、通讯器材、交通工具、灭火器材。4、应急知识培训应急小组成员在项目安全教育时必须附带接受紧急救援培训。培训内容:伤员急救常识、灭火器材使用常识、各类重大事故抢险常识等。务必使应急小组成员在发生重大事故时能较熟练地履行抢救职责。5、通信联络项目部必须将110、119、120、项目部应急领导小组成员的手机号码、公司应急领导组织成员手机号码、企业应急领导组织成员手机号码、当地安全监督部门电话号码,明示于工地显要位置107、。工地抢险指挥及保安员应熟知这些号码。6、应急救援体系为保证应急救援预案的顺利实施,建立应急救援体系。项目经理部结合本工程实际建立重特大安全事故应急救援组织,保证一旦发生重大安全事故,能迅速有效地投入抢救工作,防止事故进一步扩大,尽可能减少事故的损失。项目经理部抢险救援突击队,在发生不安全因素(如洪水、大风等)或安全事故时及时突入抢险救援工作。工地医务室配备医疗人员和必要的医疗器具设备、药品,并与地方医院加强联系,以便发生安全事故时能及时救治伤员。调度中心配备通讯系统,负责与各施工作业队联络作;调度室由专人负责收听当天的天气预报;调度室负责安排每一艘施工船舶、机械及车辆的工作;根据天气情况,有108、权下令停工;紧急情况指挥中心设在调度室,调度室24小时派人值班。安全事故发生后,项目经理部在立即组织抢险、保护事故现场的同时,迅速向地方政府建筑施工特大安全事故应急救援领导小组办公室报告。在救援过程中,听从指挥,密切配合,协调作战,保证抢险救援工作有条不紊地进行。安全应急救援系统见“安全应急救援系统图”。项目经理 (决策指挥)项目部紧急情况领导小组(应急方案)工程技术部、安质环保部(现场管理)调度室、办公室(组织协调)计划合同部、物资设备部 (后勤保障)施工作业队 (现场组织)各种施工船舶及急救车(自救、互救)地方政府(组织搜救)安全应急救援系统图7、事故报告工地发生安全事故后,公司、项目经理109、部立即组织抢救伤员,采取有效措施防止事故扩大和保护事故现场,做好善后工作,并按下列规定报告有关部门:轻伤事故:由项目部在24小时内报告公司领导、办公室和企业工会;重伤事故:公司在接到项目部报告后24小时内报告上级主管单位,安全生产监督管理局和工会组织;重伤三人以上或死亡一至二人的事故:公司在接到项目部报告后4小时内报告上级主管单位、安全监督部门、工会组织和人民检察机关,填报事故快报表,公司工程管理中心负责安全生产的安全质量部部长接到项目部报告后4小时应到达现场;死亡三人以上的重大、特别重大事故:公司立即报告当地市级人民政府,同时报告市安全生产监督管理局、工会组织、人民检察机关和监督部门,企业安110、全生产第一责任人(或委托人)应在接到项目部报告后4小时内到达现场;急性中毒、中暑事故:同时报告当地卫生部门;易爆物品爆炸和火灾事故:同时报告当地公安部门。员工受伤后,轻伤的送工地现场医务室医治,重伤、中毒的送医院救治。因伤势过重抢救无效死亡的,应在8小时内通知劳动行政部门处理。7.6.4、各突发事件应急预案1、工程断电(1)施工现场安排电工跟班作业,坚持电工24小时值班制度,保证用电安全。(2)现场配备柴油发电机,准备足够的所需燃料及配件,由机械部门负责完善。(3)电工、机务人员对发电、送电线路和发电机进行仔细维护、保养及检查,随时保持发电机及线路良好,确保其正常运行和随时能使用。(4)当遇到111、断电时,工长通知电工按照电力行业规定和电工安全规程向施工现场送电,值班机务人员立即启动发电机,恢复施工正常用电。2、永久性结构或临时结构受撞损坏永久结构受撞后,现场人员立即报告领导小组,领导小组了解情况后,立即组织人员和施工机械采取现场应急施救,尽量减少事故损失;同时向指挥部、监理部、航道部门报告情况,并通知设计单位。(1)当临时钢结构支撑架受撞后,立即切断电源,根据受撞程度立即进行救援处理,并向指挥部、监理部报告。(2)作业人员撤离到安全区域,保证施工人员的人身安全。(3)立即组织吊机进行危险物拆除,进行钢管桩补打或型钢连接。(4)如有人落水。按人员落水应急方案施救。3、火灾应急预案(1)成112、立义务消防队3040人,其中扑火组20人,负责火灾的扑灭工作;救助组10人,负责伤员的救助急救及护送;警卫组10人,负责火灾外围和物资的守护。(2)当火灾事故发生时,项目部利用广播立即召集消防队队员赶赴火灾现场,根据火势情况,必要时拨打119火警电话,通知消防部门赶往火灾现场灭火。(3)利用现场配置的灭火器、消防桶、消防水泵进行紧急灭火。(4)利用现场配置的装载机运送施工用砂进行灭火。(5)根据火灾可燃物的具体情况,采取不同的灭火器和灭火方法(如隔离法、窒息法、冷却法、抑制法等)。(6)发生火灾时,按照“应急部署表”的要求进行自救,首先抢救人员,并向上风方向转移、疏散。(7)迅速调集灭火器材,113、施救机械必须具备良好的放火性能,保障自身安全,尽量从上风方向靠近失火点。(8)保护好火灾现场,协助有关部门进行事故调查。4、恶劣天气情况下施工机械的应急预案在夏季雷电雨天多发时期,项目经理部综合办公室、安质环保部应做到:(1)加强与气象部门的联系,随时掌握天气的变化情况,及时向施工现场发布大雾、雷雨消息。(2)做好防雷电的安全措施,注意在各施工现场布设避雷针,以免出现火灾、设备损坏或人员伤亡。(3)做好防雷电的监督、检查和指导工作;随时注意各作业队的施工情况,遇异常情况及时向安全领导小组报告。(4)在此期间应注重组织人员对火灾急救的演习。(5)做好现场机械等设备的准备和记录总结。(6)雷电雨中114、避免高空作业、带电作业。(7)当气候十分恶劣时,应根据施工情况及时向安全小组请求停止施工,做好机械设施的防护工作。注意天气变化,当天气好转后及时向安全小组汇报,请求恢复施工。(8)专人负责收听各地有关雾情的预报并做好记录,在大雾天气停止吊装作业。八、冬雨季施工措施8.1冬季施工安排1、做好设备的防寒保养(1)进入冬季后,管理物资、设备供应部应组织一批大清理,尽可能将一些材料、设备移入室内存放,对体积较大设备可采取加盖棚布的方法进行覆盖,防止不必要的破坏。(2)冬季施工应做好水箱、水泵、管道的保温措施,暂停使用或未投入运行的设备要排空积水,防止冻坏。(3)施工机械加强冬季保养,采取早晨加温水、加115、高标号润滑油、延长空运转时间等保护措施,机械运转前勤检查,多观察,防止设备冻裂。2、做好冬季施工人员的防寒保护(1)做好冬季施工人员的防寒保护工作,按国家劳保规定发放防寒手套、防寒服、防寒帽等。对钢筋下料、成型、焊接工作,尽量搬入钢筋棚内施工,当必须在室外或现场进行的,应采取防雪挡风措施,减小焊件温差。(2)做好物资、设备的防潮、防霉工作,减少浪费。(3)在霜冻来临之前,对交通码头、趸船、交通船、人行梯或脚手架及施工平台等均应采取防滑措施。8.2雨季施工安排1、做好现场排水利用自然地形确定排水方向,按规定方向挖好排水沟,以确保施工场地和一切临时设施的安全。雨季设专人负责,随时随地疏浚,确保现场116、排水通畅。2、运输道路临时道路起拱,两侧做好排水沟,以防陷车和翻车事故发生。对易受冲刷部分,铺石块、焦碴、砾石等渗水、防滑材料,或设涵管排泄,以保证路基稳固。3、临时设施、设备防护施工现场的大型临时设施,在雨期前整修加固完毕,保证不漏、不塌、不倒、周围不积水。雨季前检查照明和动力线有无湿线、漏电、电杆有无腐蚀,埋设是否牢靠等,保证雨季正常施工。怕雨、怕潮、怕裂、怕倒的原材料、构件和设备等放入室内,或设立坚实的基础堆放在较高处,或用篷布封盖严密等措施,进行分别处理。起重机严禁在未经夯实的虚土及低洼处作业,雨后吊装时先试吊,确保稳妥后,再正式吊装。九、环保措施环境污染控制有效,工程绿化完整美观,水117、保措施落实到位,努力建成一流的资源节约型、环境友好型高速公路。(1)执行国家环境保护法、水土保持法和地方政府有关规定,在施工过程中严格按照国家有关部委批复的环保、水保方案实施,落实“三同时”,采取各种工程防护措施,减少工程建设对环境的破坏和污染,将xx大桥建设成绿色环保工程。 (2)及时掌握天气的变化情况及当地的汛情,提前做好河道清淤、畅通工作。(3)临时运输道路经常洒水湿润,减少道路扬尘。对产生尘埃运输车辆和石灰等挥发性材料堆场加以覆盖,减少对空气的污染。(4)施工作业产生的污水必须经过沉淀池沉淀,并经净化处理,符合要求后排放。(5)废弃物中不得含有有毒有害物质,避免雨水冲刷后对地表、地下水118、造成污染。被涂料掉落后连同表土一起挖运至垃圾场掩埋(6)在钢箱梁上设置垃圾箱,钢箱梁上产生的垃圾分类入箱,防止污染。(7)钢箱梁最后一道涂装工区采用蓬布做封闭处理,防止污染源随风飘散。十、钢箱梁架设主要机具设备钢箱梁架设主要机具设备表序号机械名称及规单位数量说 明1200t提梁机台1钢梁起吊2175t运梁台车台2钢梁移运320t-45.5m龙门吊机台2钢箱梁总拼4步履式顶推系统套10钢箱梁顶推、横移、落梁5500t千斤顶(行程200mm)台8用于主塔位置落梁6高度调整垫座个192调整钢箱梁线形十一、施工计划安排按照总工期安排,xx市xx大桥钢箱梁架设施工工期安排如下表:施工工期计划表序号工作内119、容开始日期结束日期施工时间(天)1组织准备2013.2.202013.3.10192技术准备2013.2.202013.3.31403物资准备2013.3.12013.11.302754场地准备2013.3.12013.3.31315拼装吊机安装2013.4.12013.4.30306导梁加工(改造)2013.4.152013.5.15317钢箱梁厂内板单元加工2013.4.152014.2.283208提梁机加工(改造)2013.4.252013.6.23609提梁机安装调试2013.7.12013.8.13210临时墩及顶推平台安装2013.8.102013.11.79011钢箱梁现场组拼120、涂装2013.7.212014.4.3028412导梁拼装2013.11.82013.11.171013钢箱梁顶推2013.11.182015.5.116514导梁拆除2014.4.282015.5.1415落梁2014.5.22014.5.111016线形调整及钢梁焊接2014.5.122014.5.16517临时支架拆除2014.6.12013.6.303082 十二、 钢箱梁架设人力资源计划钢箱梁架设的作业层根据工作内容,主要分为钢箱梁运输、钢箱梁总拼、顶推作业和桥面焊接等四个主要作业队,各作业队根据钢箱梁架设工序分成若干小组,具体劳动力资源计划如下表所示。钢箱梁架设劳动力资源计划表序121、号施工小组劳动力计划工作内容1钢梁运输组施工负责人1人,技术员1名, 工人4人1.负责与钢箱梁生产基地联系发运钢箱梁,现场验收。2.负责卸车、存放、检查、翻身等。 2钢箱梁总拼施工负责人1人,技术负责人1人,技术员2名,工人24人。负责钢箱梁总拼、移梁等工作。3顶推作业组施工负责人1人,技术负责人1人,技术员3名,工人24人。负责钢箱梁顶推作业架设中钢箱梁的顶推作业、滑块的倒换、横向的限位与纠偏等工作。4箱梁焊接组施工负责人1人,技术负责人1人,工人16人。负责箱梁焊接等相关工作5支座安装及钢箱梁测量调整组负责人1人(含技术),测量工3人,工人8人负责支座安装(包括临时墩),中心线调整及纵横移,以及每节间测量监控。6安全组 专职安全员2人,工人6人全桥架梁施工总体安全监督,负责脚手架的安装拆除、安全网的安装及拆除、以及其它安全设施的布置。7综合组负责人1人,工人10人。汽车司机、吊车司机及其它辅助工作。注:除专职安全员外,各施工小组每班各指派一名职工作为兼职安全员。