xxxx路跨运河拱形桥方案修改稿文档格式.docx
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拱桥位于东莞市运河西二路和运河东二路,跨东莞运河,桥面全长43m,桥型为1-36m单拱肋拱桥,桥面行车道宽15m,人行道宽2*4.5m,桥面总宽24m,设计荷载标准为城-B级、人行道荷载标准为人群荷载3.5N/㎡。
主拱圈采用厚80㎝的实体板式结构,拱轴线采用悬链线,m=1.5。
桥梁形式为单跨上承式钢筋混泥土拱桥。
该桥下部结构为桥台外侧打设直径0.8米的围护桩,间距为1.15米。
桥台采用带前墙的埋置式肋板桥台。
桥台与围护桩之间用撑梁连接。
二、拱桥工程事故状况:
本工程主拱圈于2009年12月21日进行混凝土浇筑施工,混凝土浇筑约至2/3工程量时,施工单位发现支架模板出现较大的不均匀沉降,迅即停止现浇混凝土施工。
经相关部门组成的专家组现场调查,拱桥拱脚以下结构完整,未发现裂缝;
主拱圈已浇筑混凝土多处出现不规则裂缝,主拱圈跨中部位沉降大且无规律。
三、主要原因分析:
支架搭设不合理,现场管理不到位;
钢管桩持力层承载力不足,钢管桩间距偏大,钢管桩顶面传力系统太弱,横向连接不够;
脚手架支撑间距过大,稳定性不足;
支架模板系统没有进行严格的预压实验。
第三章施工准备
一、施工图纸审阅会商
项目部组织拆除有关人员进行施工图会审,认真阅图,了解拱桥主拱圈的基本状况及各部分构件的工程量,掌握桥梁主拱圈的结构及受力特点。
二、测量定线
项目部配专业测量人员对拱桥主拱圈进行现场测量定位,并与设计图一一核对。
在主拱圈关键点、拱脚、基础承台等处布置多个永久固定观测点,以便在拆除过程中及时观测各部位的变形情况。
三、拆除返工施工方案的会商及技术准备
根据拱桥工程事故会议的专家评审及现场情况,我项目部组织召开由公司、项目部工程技术人员参加的拆除方案专题会议,对本方案的可行性、安全性进行讨论。
拟采取三阶段进行拆除:
第一阶段人工配合小型机具拆除主拱圈已浇筑的钢筋混泥土结构;
第二阶段拆除主拱圈模板及模板支撑的脚手管架;
第三阶段采用大型吊车拆除水面部分的主、支梁工字形钢平台。
四、临时设施建设
施工队伍临时驻地及项目部驻地已建设完毕;
施工及生活用水、电,临时堆放废渣的场地已落实;
大型吊车、风镐等机具设备已落实;
施工人员已落实,可随时到位。
第四章主拱圈拆除技术方案
一、拆除原则:
该桥工程临近商业街道和居民区,桥址处陆上交通繁忙,拆除难度高,风险大,施工安全要求高。
为确保主拱圈拆除安全、快捷,特制定拆除方案。
总体原则为:
安全第一、质量第一、施工有序、平衡对称、化整为零。
二、施工技术方案:
(一)施工顺序
主拱圈拆除顺序原则上按原来施工方案的相反顺序进行,即:
主拱圈附属结构→主拱圈已浇筑的1/4工程量混凝土→主拱圈面层钢筋→主拱圈已浇筑的2/4~3/4工程量混凝土→主拱圈底板层钢筋→模板→模板支撑构件→水面钢平台→拆除物处理。
(二)施工方法、施工工艺
1主拱圈附属结构物拆除
主拱圈附属结构物主要有拱圈圆弧定型钢模、后浇带木模板、彩色防雨膜等。
由于附属设施重量较轻,且拆除附属设施时,主拱圈整体刚度未减小,此时桥梁初结构是安全的。
为加快施工进度,应考虑全桥初结构范围对称拆除。
2.主拱圈已浇筑混泥土拆除
采用风镐破碎法和凿岩机钻孔静态爆破法相结合(临近拱脚部位不宜采取静态爆破法),待形成贯通破裂面后,将混凝土用风镐第二次破碎,人力车运至岸边。
拆除、破碎,并通过搭设的专用运输通道人工装入斗车运离河岸至指定点堆放。
装车时左侧、右侧对称,且两端对称进行,技术人员按图纸编号控制。
人工持风镐、錾凿工具和撬棍等工具作业时限制风镐同时使用数量(不超过6台),避免产生共振,对拱桥初结构整体稳定产生的影响。
基层砼、微弯板逐块撬起后放置在原处,待一条或两条全部撬起完毕后,本着全桥对称的原则,严格按照编号顺序,用人力车运走。
3主拱圈面层、底板钢筋拆除
利用气割设备切除钢筋,在切割时应注意保留后续钢筋制作和绑搭的预留钢筋搭接的足够长度。
主拱圈已浇筑混凝土拆除后切割钢筋前,应暂停施工,让钢筋有足够的时间和空间释放刚度能量。
为了使主拱圈整体刚度减小,故底板钢筋拆除时采用:
全桥初结构纵向对称、横向对称的原则进行。
4主拱圈底板模板拆除
由于主拱圈底板模板块数多,拆除时应南北两侧对称进行。
5模板支撑构件拆除
模板支撑构件拆除时,应从南北两端左右对称、从外向内依次进行,并将拆除的模板支撑构件搬运至河岸边指定的位置,整齐堆放。
6水面钢平台拆除
采用气割设备切除连接点的焊缝,预先铺设钢板行车通道,为加快施工进度,拟采用两台25吨吊车分别停靠在河道的南、北岸边同时作业,先拆吊上层的支梁工字钢,再拆吊下层的主梁工字钢,并分类堆放至指定的地点。
7将拆除移运到岸边的老桥构件破解处理,与环卫部门联系,弃运到环卫部门指定地点。
根据上述拆除顺序,我施工单位项目部成立了专业测量监控组,对拆除的每一个步骤都进行了计算和跟踪,并对监控点的最大容许应力、应变值进行不间断的观测记录,当监控组提出应力或应变值接近或达到最大容许应力、应变值时,我项目部将立即停止施工,撤离全部施工人员,根据情况进行应急预案处理。
第二部分主拱圈返工技术方案
根据2009年12月31日莞城平乐坊路跨东莞运河桥工程质量事故的专家评审会,综合各位专家的评审意见,我施工单位特拟定了如下返工技术方案:
第一章主拱圈返工前准备
一、测量定线
利用拱脚、基础承台等处布置的永久固定观测点,以便在返工过程中及时观测各部位的变形情况。
第二章主拱圈返工技术方案
一、主拱圈返工加固补强的难点分析:
1、水中焊接钢护筒并进行更深度的振压施工,以及钢管桩的打入深度和钢管桩之间的间距计算确定;
2、主拱圈的底部满堂支架系统支撑,特别是水中钢护筒承载力问题;
3、钢平台满堂新支架系统预压试验。
二、主拱圈返工加固补强技术措施和方法:
1.针对上述情况,我施工方拟利用水中原有的φ600钢管桩做为主拱圈浇筑时河道中间的下部承力柱,并对其逐根进行焊接、振压补强,直至达到承载力验算的最大允许值,满足承载力的要求。
2.同时对桥主拱圈现浇产生的所有荷载如拱圈重量、万能杆件、脚手架、方木及施工荷载等综合重量,经过力学验算确定桥主拱圈跨中下部支撑力柱的具体做法如下:
1)、主拱圈跨中(即河道中间)选用φ600钢管桩两排,排距为1.5米(中到中),间距为2.0米,其中打入持力层4米、河床表层1米土层由于对钢管桩的作用力较小,为安全起见不予考虑。
2)、为提高φ600钢管桩整体性,我们决定对φ600钢管桩端部先用1.2cm厚的钢板封闭管口取平,而后每排φ600钢管桩再通过[500槽钢连接,形成支撑横担梁。
桥主拱圈跨中φ600钢管桩布设平面图如图1所示:
第三章施工工艺
一、桥主拱圈跨中φ600钢管桩施工工艺:
1.用脚手架搭设水上工作平台;
2.根据设计的钢平台高程进行水平和轴线定位,定做导向架;
3.准备施打钢护筒所需材料以及施工用机具(如吊车、振动锤等);
4.根据已定导向架,用起动设备将已经备好的φ600钢管桩逐根垂直吊装定位并进行焊接,选用J502焊条焊接,焊缝必须满足规范要求,在焊缝处均匀加焊四块(宽15㎝、长30㎝、厚1㎝)加强钢板;
5.用起动设备吊挂50吨带有打桩帽的振动锤将φ600钢管桩逐根振压补强,打至设计深度;
6.用已经割好的1.2cm厚的钢板作垫板,将φ600钢管桩端口取平封闭;
再用[500槽钢将每排φ600钢管桩通长连接起来形成支撑横担梁,并且通过导向架使钢管桩垂直度、水平位移满足要求。
二、吊装工字钢主、次梁施工工艺:
1.吊装前,根据设计的钢平台高程进行水平和轴线定位;
2.吊装时,保持主、次梁的间距均匀,确保钢管桩顶面传力系统均衡、均匀;
3.吊装后,对主、次梁及钢护筒的各相关接点进行焊接加固,确保整体的稳定性。
三、满堂脚手架构件搭设支撑及模板安装施工工艺:
1。
主拱圈满堂支架的搭设方式:
为了保证主拱圈的整体性和稳定性,首先在钢平台上用碗扣式网络支架搭设90cmX90cm的满堂脚手架,脚手架上部用可调式上托顶紧主拱圈底板模板;
2.主拱满堂支架的搭设注意事项:
要考虑主拱圈钢筋布置的总重量、主拱圈现浇混凝土所产生的所有荷载如拱圈重量、方木、模板、施工人员、机械振动以及混凝土倾泻而产生的突发性的冲击荷载等综合重量所产生的水平推力和压力,及时调整可调式上托支架预拱高度。
脚手架顶托的自由度要符合规范和计算要求;
为了防止水平推力对支架的影响,满堂脚手架采用碗扣式网络支架搭设,间距为90cm,支架顶用可调式上托将拱檩顶紧,为了增大整体性和抗推力,横向每排支架正反向各设四道剪刀撑,并设置一定数量的横向联结拉杆。
3.拱架搭设工序和步骤:
搭设尺寸为:
立杆的纵距为0.80米,立杆的横距为0.80米,立杆的步距为1.20米与0.80米,局部稍微调整;
横杆与立杆连接方式为扣件;
扣件抗滑承载力系数为0.80;
连墙件采用刚性连接。
1.立杆:
立杆接头采用对接扣件连接,立杆与横杆采用直角扣件连接。
接头交错布置,两个相邻立柱接头避免出现在同步同跨内,并在高度方向错开的距离不小于50cm;
各接头中心距主节点的距离不大于步距的1/3。
2.纵向水平杆:
纵向水平杆置于横向水平杆之下,在立柱的内侧,用直角扣件与立柱扣紧;
纵向水平杆采用对接扣件连接,其接头交错布置,不在同步、同跨内。
相邻接头水平距离不小于50㎝,各接头距立杆的距离不大于50cm。
3.横向水平杆:
每一立杆与纵向水平杆相交处(即主节点),都必须设置一根横向水平杆,并采用直角扣件扣紧在纵向水平杆上,该杆轴线偏离主节点的距离不大于15cm。
横向水平杆伸出纵向水平杆边缘距离不小于10cm。
4.纵、横向扫地杆:
纵向扫地杆采用直角扣件固定在距底座上皮20cm处的立杆上,横向扫地杆则用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆上方的立柱上。
5.剪刀撑:
本支架采用剪刀撑与横向斜撑相结合的方式,随立柱、纵横向水平杆同步搭设,用通长剪刀撑沿架高连续布置。
剪刀撑每5纵跨设置一道,斜杆与地面的夹角在45~60度之间。
斜杆相交点处于同一条直线上,并沿架高连续布置。
剪刀撑的斜杆一端扣在立柱上,另一端扣在横杆伸出的端头上,两端分别用旋转扣件固定,在其中间增加2~4个扣结点。
所有固定点距主节点距离不大于15cm。
最下部的斜杆与立杆的连接点距地面的高度控制在30cm内。
40m拱架拱脚以下的支架每3步距设置一道水平剪刀撑,拱脚以上平均设二道水平剪刀撑。
剪刀撑的杆件连接采用搭接,其搭接长度≥100cm,并用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端的距离≥10cm。
6.三角架:
采用120mm×
100mm方木制作。
先在平地上把拱圈按1:
1放样出来,再把设计好的三角架也放样出来,对比调整之后再对方木进行加工。
方木与方木之间用马钉双面钉紧;
方木之间不应有间隙。
三角架之间在斜边、底边用槽钢连接起来;
每三个三角架在竖直边用木板打
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