钢结构人行天桥施工方案一概要Word文件下载.docx
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GQ40B-FB
4
电焊机
BX3-300
台
5
全站仪
LeicaTC802
6
水准仪
LeicaNA728
7
塔尺
8
钢尺
材料用量表:
项目
混凝土(m3)
钢材(Kg)
碎石(m3)
C30
C15
Q235B
HRB335
川大人行天桥
149.98
2.48
7649.00
8135.00
8.40
劳动力及人员配置:
工种
现场管理人员
现场技术员
现场质检员
现场安全员
修理工
电工
测量员
钢筋及电焊工
3.2施工工艺及方法
3.2.1施工工艺
1、施工前期,应根据业主提供的水文地质条件文件及地下管网分布情况资料,做好周边环境的调查且做物探、坑探,并有针对性方案。
施工方案中应明确场地布置,包括生活区域、材料堆放、操作区域、土方开挖、运输路线等,并充分考虑各种附加荷载对基坑稳定的影响。
在以后的施工中应严格按照评审通过的方案进行。
2、基坑开挖中为了确保基坑周边建筑构筑物的安全和支护结构的稳定,要求尽量减小初始位移,应严格遵循“分层、分区、分块、分段、留土护壁、先撑后挖、减少无支撑暴露时间”等原则。
根据不同的工况、支护剖面类型,采用合理的挖掘、运输方法及机械,同时要注意开挖过程中围护桩及工程桩的保护问题。
根据设计图纸和现场实际情况,基坑开挖处粉质粘土、淤泥质粉质粘土丰富,且地下水位埋藏浅,开挖时易造成塌方,应做好边坡支护工作。
施工工艺流程如下图所示:
施工工艺流程图
3.2.2桩基及墩柱施工
1.人工挖孔桩
(1)平整场地,测量定位桩位放样及控制方法,按业主所给定的位置采用基线坐标法控制桩位,报请业主方复核验线;
根据业主方提供的工程地质和水文地质条件,施测墩台十字线,定立桩孔位置,设置护桩并经常检查校核;
孔口四周挖排水沟,作好排水系统,及时排除地表水,搭好孔口雨棚,采用井点法降水;
安装提升设备,布置好出碴道路,准备400个编织袋,将土方装入编织袋整齐堆放于临时卸土区,当天及时将土方运离现场,运至城外指定卸土区;
合理堆放材料和机具,不致增加孔壁压力。
(2)设置井口防护
井口周围用混凝土制成围圈予以围护,其高度应高出地面20~30厘米,防止土、石、杂物滚入孔内伤人。
(3)质量检查
挖孔过程中,须经常检查桩孔尺寸、平面位置和垂直度,控制方法采用十字交叉线坠法,检查孔的直径和垂直度,发现偏差及时调正。
不挖孔时由于有水渗入,应及时支护孔壁,防止水在孔壁浸流造成坍孔。
渗水应及时抽走排除。
桩孔挖掘及支撑护壁两个工序,必须连续作业,不宜中途停以防坍孔。
挖孔过程中还应经常检查孔内的二氧化碳浓度,如超过0.3%,应增设通风设备。
挖孔工作暂停时,孔口必须加盖。
(4)护壁
护壁采用C30混凝土,就地浇筑。
孔壁的支护视土质情况和开挖深度
而定。
(5)排水
孔内渗水量不大时,可用铁皮桶盛水,人工提升排走,渗水量大时,
可用小水泵排走。
(6)终孔检查处理
挖孔达到设计标高后,应进行孔底处理。
必须做到平整,无松碴污泥及沉碴等软层。
开挖过程中应经常检查了解地质情况,如与设计资料不符,应提出变更设计。
挖孔至设计标高后,须经业主监理检查验收,确认合格后立即下钢筋笼和浇注砼,以免塌方。
(7)钢筋骨架的制作与安装
根据施工条件及起重设备,挖孔灌注桩钢筋骨架在孔外预绑扎成型后用吊车吊入孔内,施工中严格控制同一截面的接头数量、焊接质量,并检查其垂直度和保护层满足设计要求后将钢筋笼固定,进行混凝土的浇注。
(8)灌注混凝土
砼采用商品混凝土。
严格控制混凝土的塌落度,由于孔内设置钢筋骨架,宜为7~9厘米。
砼自由高度超过2米时,应设导管或串筒,防止砼离析。
开始灌注后,孔内混凝土尽可能一次灌注完毕,若施工接缝不可避免时,应按一般混凝土施工接缝处理,并一律设置上下层的接缝钢筋,按桩截面积的1%配筋。
9)挖孔过程中,如遇地下障碍(通信电缆、检查井,煤气等各种管线),停止施工,及时上报业主、监理并与设计单位联系,确定解决办法后再施工。
2、承台砼施工
灌注桩施工完毕后,按设计位置将桩头截齐,同时进行桩基检测,检测合格后,把桩头冲洗干净。
用万能杆件拼装底模支架,对承台位置进行准确的施工测量放线。
沿垂直于承台混凝土底层钢筋的方向浇注几条混凝土垫块,作为承台钢筋的支承。
(1)、先将桩基深入承台内的主筋弯至设计的角度后,清理砼表面,并作好15cm厚灌浆碎石垫层,并将立模立脚处抹平,使之标高符合要求,再支立模板。
(2)、模板采用钢模板,缺口处采用异形钢模,加固采用内顶外撑拉杆方式。
(3)、钢筋安装按常规施工方法,严格按《公路桥涵施工验收规范》执行。
(4)、砼浇注前,必须对承台范围内的杂物、积水进行全面清理,对模板、钢筋、预埋件位置进行认真检查,确保位置准确。
砼浇筑采用商品砼,砼振捣采用分层阶梯式方法,每层厚度30cm,层内从承台短边开始,由两边向中间浇注。
并在前层砼初凝之前,将次层砼浇完毕,保证无层间冷缝发生。
不漏振,严格按砼操作规程施工,确保砼内实外光。
(5)、承台顶面预埋板确保平整,并与墩柱钢模垂直。
(6)、严格按施工图纸控制预埋件位置、高程。
3、钢管砼墩施工
(1)、钢管加工:
钢管外径为600mm及400mm,钢管壁厚为14mm及12mm,采用卷板机加工形成,焊接边缘切成45度角斜面焊接,保证焊缝饱满,达到表面平整光滑。
利于外部装饰美观,当确保钢管不变形不位移。
认真对管内加固筋施焊,确保浇筑砼时不变形不位移。
(2)、采用吊车支立钢管模,经检查轴线、垂直度合格后稳固牢靠。
安装N3件焊施焊。
(3)、砼浇筑,采用商品砼,分层振捣,每层厚度30-50cm,控制插入点和振捣时间,不漏振、过振,确保砼密实。
(4)、钢管柱质量标准
a、砼抗压强度:
必须符合设计文件要求
b、断面尺寸:
+5mm--8mm
c、长度0-+10mm
d、顶面高程:
+-10mm
4天桥墩柱施工方案
本工程为一座过街人行天桥,钢立柱分两种规格,主墩钢立柱直径为0.6m,共计4根,壁厚14mm;
梯道墩钢立柱为0.4m,共计5根,壁厚12mm;
钢管均为Q235B钢板焊接卷制。
钢立柱中心为C30微膨胀混凝土灌注。
钢立柱结构形式参照表:
数量(个)
直径(m)
型号(L×
D=长度×
壁厚)
工程量
人行天桥中墩
(钢立柱)
0.6
1#:
L×
D=5800×
14mm
砼:
1.78m3
Q235B:
1472.56kg
Q345B:
331.89kg
人行天桥边墩(钢立柱)
0.5
0#:
2#:
3.56m3
2945.12kg
663.78kg
人行天桥梯道墩
0.4
2*#-:
12mm
3#:
D=4000×
5#:
D=4500×
6#:
D=2100×
3.43m3
3231.33kg
998.33kg
4.1施工准备
4.1.1主要施工设备、材料配备及人员配置
根据设计要求,本工程选用设备型号及数量如下表:
混凝土搅拌车
吊车
QY25A
发电机
50GF
材料及数量如下表:
C30微膨胀
川大人桥天桥
4.1.2准备工作
在墩身施工钢管安装前将桩头砼凿毛,并用水冲洗干净。
桥墩采用钢管砼柱,柱内灌C30微膨胀砼,立柱地面伸入桩基一倍桥墩直径,需将桩基顶部凿除至二次浇注底面标高,进行精确测量放样,严格控制高程。
4.2天桥墩柱施工
立柱底面伸入桩基一倍桥墩直径,与桥墩壁板焊接钢筋可靠焊接,而后浇注桩基顶端混凝土的二次浇注段。
如下图所示:
1)、钢立柱施工前准备工作:
a、将桩基凿除桩头至设计标高后,经小应变检测合格后,测量放出桩中心位置。
b、钢立柱的进场,并对进场钢材进行超声波探伤检测,经自检合格,报业主指定第三方检测中心进行抽检并提供相关质保证书(出厂证明),经检测满足规定要求,按规定尺寸下料,进行编号标记。
涂装前报检监理师,对钢立柱表面的除锈情况进行检查,符合要求后进行加劲板的焊接及涂装,涂装结束后,进行油漆外观、厚度及附着力的检测,自检合格后报请第三方检测单位抽检。
钢立柱标高、高度参照表:
立柱顶
标高(m)
立柱底
墩柱高(m)
0#主墩
501.205
495.405
5.800
2*#
501.352
495.433
3#
499.216
495.216
4.000
5#
499.811
495.311
4.500
6#
497.631
495.531
2.100
1#主墩
495.552
2#主墩
501.233
c、对桩头钢筋进行调整,并清理桩杂物,桩头不平整位置进行打磨或修整,确保桩头接触面混凝土面平整、干净,表面无松散灰浆。
d、人行天桥桩基低于设计标高,进行预先接桩,达到钢支柱安装顶标高(预留15cm)。
2)、钢立柱施工工艺流程:
⑴、进行桩基场地平整→⑵、搭设临时钢管支架平台→⑶、钢管立柱吊装→⑷、钢管立柱定位、焊接→⑸、支模→⑹、浇注接柱混凝土→⑺、等强后浇注钢立柱微膨胀混凝土
⑴、进行桩基场地平整
对桩基周围进行平整,然后反覆压实。
⑵、临时钢管支架平台
为了准确定位钢立柱,用规格为φ48×
3.5钢管搭设临时脚手架,形成整体,确定钢立柱在安装过程中稳定,同时为微膨胀混凝土的浇注提供操作平台。
⑶、待钢立柱运输到位,仔细检查钢立柱表面涂装情况,防止运输过程中磨损,如果发现缺陷,应进行补涂。
用25T吊车进行吊装,吊装过程中专人进行指挥。
⑷、用线锤仔细进行钢立柱竖直的校对,等定位准确后,钢管底用临时楔块将其撑起,钢立柱周边用钢管与脚手架形成整体进行定位,然后将桩基预埋筋与钢管壁按图纸规定要求焊接牢固。
焊接过程中两侧连接钢筋进行对称焊接,钢筋采取跳焊,防止钢管局部受热产生变形,单面焊搭接长度不小于10d,双面焊不小于5d。
为了保证焊接质量,焊接过程中要擦去钢立柱预埋段涂装。
⑸、0#、1#、接桩模板直径为1.4m,梯道墩2#、2*#、3#、4#、5#、6#、7#接桩模板直径为1.0m。
支模前进行模板的打磨、涂刷脱模剂,并报请监理工程师报检后,方可立模。
模板底边用水泥砂进行密封,形成环形垫层,防止接桩过程中跑浆,模板周围用斜撑支护稳定。
⑹、浇注接桩混凝土
一切准备工作就绪,用全站仪对钢立柱顶中心进行复核,如有倾斜偏差,用三向伸缩缆丝进行调整,等调整好进行混凝土浇注。
浇注过程时要反复进行竖直度的检查。
⑺、等强后浇注钢立柱微膨胀混凝土
钢管砼柱内所采用的混凝土配合比、坍落度要符合要求,应掺加适量减水剂;
为减少混凝土收缩,可掺入适量的混凝土微膨胀剂。
钢管内混凝土的浇注浇注过程中宜连续进行,必须间歇时,间歇时间不应超过混凝土的终凝时间,需要留水平施工缝时,应将柱端管口盖好,以防止杂物、等落入钢管内。
每次浇灌混凝土前,就先浇灌一层10~20cm厚的与混凝土强度等级相同的水泥砂浆,作为接触砂浆,以做好水平施工缝的连接处理。
5钢箱梁加工安装施工方案
本钢箱梁共两跨,主梁高0.9m,箱梁顶宽3.0m,下宽1.5m,两侧各设100mm宽栏杆基座,桥面净宽2.5m。
主梁标准断面顶板厚12㎜,腹板厚12㎜,底板厚16㎜、;
纵向加劲肋及横隔板板厚均为10㎜,沿桥纵向每隔2m设一道横隔板,顶板下设板形纵肋,横隔板开孔让纵肋穿过并与纵肋焊连。
根据本钢箱梁的结构特点,将钢箱梁节段划分为若干个板单元件,主要有顶板单元件(顶板和纵肋)、底板单元件(底板和纵肋)、横梁单元件(纵向隔板和纵肋)即先在板单元件生产流水线上进行板单元件生产,然后在总拼装胎架上(组装胎架按整跨设置)拼装成箱体并进行预拼装。
钢箱梁的主要受力结构用钢采用Q235C钢,总重约74.259吨。
每节重约28吨。
5.1制造工艺方案
5.1.1工程施工质量标准
《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)
《铁路钢桥制造规范》(TB10212-98)
《钢结构工程施工及验收规范》(GB50205-2001)
《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》(GB3323-87)
《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》(GB11345-89)
5.1.2施工基本程序
(1)根据设计图纸及技术要求,复核钢材,并协同监理在钢厂完成材料复验。
(2)钢材到厂后,将首先进行焊接工艺评定,同时进行钢材的预处理及下料工作。
(3)进行板单元反变形预拱度测试试验,以确定板单元胎架的预拱度。
(4)板单元首制件(或首批件)的制造及验收。
(5)板单元大规模生产。
(6)桥面钢箱梁节段的首制段(或首轮节段)制造及验收。
(7)桥面钢箱梁节段的大规模制造。
(8)依次进行预拼装。
(9)依照吊装计划运输节段。
针对钢箱梁节段结构的特点,按成组制造技术与批量流水线生产的要求,将本桥钢箱梁制造过程划分为三大工艺阶段:
(1)单元件制造阶段;
(2)节段组焊和预拼装阶段;
(3)钢箱梁工地安装焊接阶段。
拟投入生产设备如下表所示
设备及材料名称
型号
制造厂家
投入本项目日期
使用
情况
数控等离子切割机
COMCUT3100
梅塞尔
2011年
良好
800T折弯机
PPEB-800/80
湖北三环
14M长刨边机
B810914000*80
济南机床厂
型材校正机
H-800
无锡阳通
精密镗床
TPX6113/2
中捷机床
20t液压千斤顶
现有
埋弧焊机
MZ(D)-1250
成都焊研威达
CO2焊机
YD-600KH2HGK
唐山松下
10
9
直流焊机
YD-400SS3HGE
无气喷涂机
GPQ9C
重庆长江
11
空压机
W-0.9/7
上海燕盛
12
喷丸设备
13
手动导链5t
5.1.3单元件制造
(一)钢材预处理
钢材进厂经辊平后,其表面应采用抛丸或喷丸喷砂除锈,必须将表面油污、氧化皮和铁锈以及其它杂物清除干净。
再用干净的压缩空气或毛刷将灰尘清理干净。
除锈等级应达到Sa3级,喷涂车间底漆2×
40μm。
符合国家标准《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923)的规定。
(二)切割方法选用
手工切割只可用于次要零件或手工切割后还须再行加工的零件。
剪切切割仅适用于次要零件或边缘进行机加工的零件。
火焰切割的工艺要求
火焰切割的边缘应打磨或用机加工法除去明显的焰切痕迹线。
切割偏差要求
(1)剪切边缘应整齐、无毛刺、反口、缺肉等缺陷,并满足下列偏差要求:
板件尺寸:
+2.0mm
板边垂直度:
<5%板厚且不大于2.0mm
板切割直线度:
<1/1000
(2)精密切割和火焰切割的零部件边缘允许偏差规定值:
按《铁路钢桥制造规范》(TB10212-98)标准要求执行。
(3)对于工艺要求再行机加工的气割零部件,其尺寸偏差可按工艺技术文件或图纸上注明的尺寸执行,或者采用铣刨公差+0.5mm。
(4)精密切割边缘表面质量应符合表1之规定。
自动、半自动手工切割边缘表面质量应符合表2的规定。
矫正后零件允许误差应符合表3的规定。
精密切割边缘表面质量要求(表1)
1用于主要零部件
2用于次要零部件
附注
表面粗糙度Ra
25μm
50μm
GB/T1031-1995用样板检测
崩坑
不允许
lm长度内,容许有一处
超限应修补,按焊接有关规定
塌角
圆角半径~<
0.5mm
切割面垂直度
<
0.05t,且不大于2.0mm
t为钢板厚度。
次要构件手工焰切切割边缘表面质量(表2)
项目
标准范围(mm)
允许极限(mm)
构件自由边
次要构件
手工气割
0.50
1.00
焊接接缝边
0.80
1.50
零件矫正允许偏差(表3)
允许偏差(mm)
钢板平面度
每米
1.0
钢板直线度
L≤8m
3.0
L>
8m
4.0
型钢直线度
(三)隔板制造
隔板允许拼接,拼接缝位置在圆弧外,且距纵肋焊缝100mm以上。
隔板下料采用数控切割。
隔板拼接在专用胎模内进行,以保证形状及尺寸精度。
隔板拼接缝采用CO2气体保护焊接,焊接时采取刚性固定,防止变形。
对接焊时使用引弧板,焊后调平。
相邻两边的垂直度(或倾斜度)不超过2mm。
其中支座处隔板原则上使用整钢板,不对接。
隔板内翼缘板分成两段下料并煨弯,在隔板制造完成后与其组焊成隔板单元件。
隔板尺寸要求见下表5。
示意图
隔板
H1、h2:
±
B:
平面度:
<h1/250,且不大于6mm,或<h2/250,且不大于6mm,
板边直线度
完整隔板的组焊参见示意图,注意焊接时注意控制隔板缺口定位尺寸。
(四)顶板制造
顶板单元件制作要求见下表6。
说明
顶板
长度L:
W1、W2分别为纵肋和横肋的中心距;
L为板件理论长度,在备料时每端预留30mm
宽度B:
对角线相对差:
<4
纵肋:
W1/300
横肋:
W2/500
角变形:
δ<b/150
板边直线度:
<1
竖弯:
L/1000
顶板加工工序:
顶板拼接→划线切边→矫正→标记存放。
顶板拼接采用单面焊,接头背面加陶瓷衬垫,先用CO2打底(约1/3~1/2板厚),然后采用埋弧自动焊填充盖面,焊后矫正变形。
底板与纵肋的装配
①将底板平置于平台上,以板中心为基准,划出纵肋位置线,然后对线安装纵肋,隔板相邻两纵肋中心距±
1.5mm。
②将安装了纵肋的顶板置于胎架上,并用螺旋压紧器将其固定在胎架上。
③采用CO2焊焊接纵肋与顶板之间的连接焊缝。
④松开压紧器并矫正变形。
腹板制造
腹板周边切割后,在平台上划线、安装纵肋,隔板处纵肋与底边的距离±
纵肋焊接在平台上进行,采用CO2气体保护焊,焊厚矫正变形,尺寸要求同顶板
(五)板单元制造工艺要点
板单元拼装采用高精度无码拼装胎架进行拼装(如图所示),确保板单元的尺寸精度。
高精度无码拼装胎架
板单元的焊接采用反变形胎架预置板单元的反变形,然后通过胎架翻转,将焊缝转换为船型焊工位进行焊接,焊接采用CO2气体保护焊+角焊小车自动焊。
焊接胎架如图所示。
反变形焊接胎架示意图
在板单元的焊接中,优先选用焊接效率高、焊缝质量稳定的埋弧自动焊和性能量小、焊接变形小、焊缝成型好的CO2气体保护焊,同时设计合理、高效的工装胎具,在操作中再大量采用单面焊双面成型、碳弧气刨清根等工艺措施,从多方面对钢箱梁的焊接操作提供可靠的保障,确保焊接质量。
5.1.4钢箱梁节段制造
(一)钢箱梁首制节段的拼装
在大规模生产之前,必须强调进行首制节段(首轮节段)的制造及试验。
钢箱梁组装采用正装法,即桥底板朝下、面板朝上的常用组装方法。
首先组装钢桥的底板,然后依次组装横隔板、腹板,最后组装面板
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