缆索吊装施工组织设计Word下载.docx
- 文档编号:22758643
- 上传时间:2023-02-05
- 格式:DOCX
- 页数:74
- 大小:915.15KB
缆索吊装施工组织设计Word下载.docx
《缆索吊装施工组织设计Word下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《缆索吊装施工组织设计Word下载.docx(74页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
3.1拱肋与横撑
主拱拱肋采用悬链线无铰拱,拱肋为钢管混凝土桁式结构,截面全宽2.0m,高度为3.6m。
每片拱肋由4根Φ750mm×
20mm的钢管组成(弦杆内灌注C60微膨胀混凝土)。
上、下弦横向两根钢管之间分别用钢板作为平联,拱肋腹杆采用Φ325mm×
12mm的钢管,吊杆处加厚为16mm。
主拱肋所有钢材均为Q345D。
拱肋横向中心距为26.7m,分别在每跨拱肋的拱顶设置1道一字型横撑,拱脚附近设置一道K型横撑。
所有横撑弦管采用Φ325mm×
12mm钢管,腹杆分别为Φ180mm×
8mm钢管。
3.2吊杆
中间吊杆、端吊杆及其锚具分别选用OVMLZM7-109Ⅲ、OVMLZM7-121Ⅲ型拱桥专用吊杆,所用平行钢丝抗拉强度1670MPa,外包PE护套。
3.3系杆
主桥采用柔性系杆平衡拱脚恒载下的水平推力,系杆锚固于两侧过渡墩拱座的背侧。
每片拱肋设8束可更换式Φ15.2-31环氧树脂涂层预应力钢绞线,每束均外包双层PE热挤塑护套。
3.4桥面系
为减小活载下的挠度,增加行车舒适行性,同时减轻结构自重,桥面系设计为由两个部分组成:
1、钢纵梁和钢横梁通过螺栓连接形成的梁格体系;
2、π型混凝土桥面板。
两部分通过湿接缝和剪力钉连接形成一个整体。
桥面活载通过以下途径最终传至拱肋:
π型混凝土桥面板→钢纵梁→钢横梁→吊杆→拱肋。
钢横梁分为中横梁和端横梁,各有Ⅰ型和Ⅱ型两种型号。
Ⅱ型中横梁长31.5m,跨中高2.0m,全桥共32片;
为了架设人行道绕行平台,Ⅰ型中横梁加长至为35.1m,跨中高2.0m,全桥共4片。
Ⅰ型端横梁位于两侧过渡墩处,长22.8m,跨中高0.872m,全桥共2片;
Ⅱ型端横梁位于中墩处,长22.8m,跨中高1.122m;
全桥共2片。
钢纵梁分为中纵梁和边纵梁,根据跨径不同各有Ⅰ—Ⅲ型3种型号。
中纵梁设置在π型板下方,标准跨径8m,梁高0.6m;
边纵梁设置在吊杆附近,标准跨径8m,梁高0.9m。
预制人行道路缘石通过湿接缝和剪力钉与钢中横梁相连以限制中横梁悬臂自由长度。
桥面板标准预制块尺寸为7.5m(长)×
1.92m(宽)×
0.12m(高),通过湿接缝和剪力钉与纵横梁连接形成整体。
3.5附属结构
3.5.1桥面铺装
桥面铺装采用8cm厚C40防水混凝土现浇层+10cm厚沥青砼。
3.5.2吊杆保护区护栏
为了防止车辆进入吊杆保护区,在路缘石顶设置32cm高的钢护栏加强对吊杆的保护。
3.5.3人行道
将8cm厚C30砼预制人行道板(上铺6mm厚塑胶地板)直接搁在钢横梁外侧缘石上形成净宽2.5m的人行道,并在人行道外侧设置1.2m高不锈钢栏杆。
3.5.4伸缩缝
在两侧过渡墩主桥侧各设置一道160型减噪伸缩缝,在中墩处设置2道80型减噪伸缩缝。
3.5.5钢结构防腐涂装
根据本项目环境分类及作用等级进行防腐设计。
钢结构外表涂装参照如下涂装体系,也可采用其他满足15年防腐周期的涂装体系,但使用前应得到监理工程师及业主批准。
对于密封构件(钢管内壁),仅需车间底漆。
(1)钢结构涂装体系为:
表1钢管桁架涂装体系推荐方案
项目
涂层
道数
最小干膜厚度
预处理
除锈、无机硅酸锌车间底漆
1
20um
底漆
喷砂Sa3.0
电弧喷铝
200um
环氧专用封闭底漆
30um
中间漆
环氧云铁中间漆
2
80um
面漆
聚氨脂面漆(工厂)
40um
聚氨脂面漆(工地)
表2桥面系钢梁涂装体系推荐方案
喷砂Sa2.5
环氧富锌底漆
60um
140um
(2)摩擦面
水性无机富锌(进口)(暂定)IC531两道共80um
(3)与水泥砼或沥青砼结合面
水性无机富锌(国产)WB-100两道共80um
(4)高强度螺栓头
底漆环氧富锌两道共80um
中间漆环氧云铁中间漆两道共70um
面漆可复涂聚氨酯面漆(暂定)两道共70um
(1)防腐工艺要点
①钢板在切割之前先进行喷砂或抛丸处理到Sa2.5级,并涂无机富锌类车间底漆一道约20um。
钢结构加工完毕要进行二次喷砂清除车间底漆。
②二次喷砂前对自由边进行打磨形成导角以利涂料粘附。
③表面处理:
按《铁路钢桥保护涂装》(TB/T1527-2004)的要求,钢表面清理应达到GB/T8923-1988规定的Sa3级。
特别注意钢材表面不得被油、蜡及有机溶剂污染。
受污染的部位必须进行彻底的除油清洗。
④作业环境
不允许在气温5℃以下、相对湿度80%以上、雨天、雾天或风沙场合施工。
为使涂装作业不受或少受气候条件影响,应尽量在室内作业。
⑤涂料、涂装遍数、涂层厚度均应符合设计要求。
(GB50205-2001钢结构工程施工质量验收规范)
⑥涂层厚度检测按照两个80%的原则,即80%的测点涂层厚度不低于设计值,另外20%的测点涂层厚度不低于设计值的80%。
⑦检查数量和检验方法按(TB/T1527-2004)规定执行。
⑧表面处理及每一涂层完成后经检查合格,方可进入下一道工序。
⑨涂装单位与涂料供应商应一道制定涂装作业指导书。
⑩涂装采用喷涂工艺。
⑾需要先涂装后焊接的部位,水性无机富锌可涂至焊缝1~2cm处,待焊接完成并验收合格后,清除焊渣,并用电动工具处理焊缝至St3级,再补涂涂料。
⑿高强螺栓施拧完毕后,对螺栓头要进行除油处理,并用工具清除表面锈蚀,再按设计要求涂各层涂料。
⒀涂层质量要求及检验方法按《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》(JT/T722-2008)执行。
4.主要材料
4.1混凝土
(1)钢管拱内:
泵送C60号微膨胀混凝土;
为防止管内混凝土与管壁间脱空,管内混凝土技术性能要求如下:
1混凝土采用微膨胀、低水化热的流态混凝土。
要求水灰比不大于0.45,坍落度不小于15cm,级配粗骨料(卵石)粒径为5~30mm,粒径20mm及其以下者占粗骨料95%。
2进行微膨胀混凝土的多组配合比试验,确定实际的微膨胀剂使用量。
3使用微膨胀剂后混凝土膨胀率控制指标为:
标准养护14d膨胀率不超过2.0×
10-4,28d混凝土膨胀率为1.8×
10-4±
0.1×
10-4。
同时应做相应试件的强度和弹性模量试验。
4良好的和易性:
拱肋内填充混凝土要求达到自密实混凝土要求,即流动性高、扩展性好,不分层离析、坍落度经时损失小且要缓凝。
具体要求:
出机混凝土坍落度≥220mm,经4h坍落度损失≤40mm;
出机混凝土扩展度≥600mm,经4h扩展度损失≤200mm;
初凝时间≥16h;
拌合物含气量≤3%;
拌合物压力泌水率≤1%。
5足够的强度:
要求混凝土强度等级为C60早强混凝土,具体要求为:
5d强度≥80%配置强度,28d强度≥100%配置强度。
胶凝材料总量控制在530~570kg/m3范围内。
6管内混凝土应具有良好的体积稳定性、低水灰比、高流动性、低收缩、低水化热、缓凝、早强等特点。
(2)帽梁、拱座:
C50混凝土
(3)桥墩及桥面板:
C40混凝土
(4)桥面防水混凝土现浇层:
C40防水混凝土
(5)人行道盖板及系杆箱盖板:
C30混凝土
(6)路缘石:
(7)桥面铺装:
10cm沥青混凝土
4.2预应力体系及普通钢筋
(1)镀锌高强钢丝(吊杆)Rby=1670MPa,应符合GB/T17101—1997的标准。
吊杆的冷铸镦头锚、防护材料应按JT/T449—2001的标准生产。
(2)钢绞线系杆、桥墩帽梁钢束Rby=1860MPa,应符合GB/T5224-1995的标准;
HRB335钢筋材料和连接应满足《钢筋混凝土用热轧带肋钢筋》(GB1499.2-2007)的要求;
HPB235钢筋材料和连接应满足《钢筋混凝土用热轧光圆钢筋》(GB1499.1-2008)的要求。
4.3钢材
(1)Q345D钢材(含钢板、钢管、型钢),材质应符合现行国际GB/T1591—94的要求。
(2)Q235B钢材(钢板、钢管、级螺栓),材质应符合现行国际GB700-88的要求。
5.桥位水文、地形、地质情况
5.1水文
桥址区主要地表水系为嘉陵江及清溪河。
嘉陵江系长江干流上的一级重要支流,发源于陕西凤县东北之秦岭,经阳平关、苍溪、阆中、南部、南充、武胜、合川等市(县),至重庆注入长江,全长1119.0km,流域面积159812km2。
嘉陵江两岸修建有防洪堤,顺庆岸防洪堤按1:
1.25~1:
1.5作放坡处理,高坪岸防洪堤按1:
1.5作放坡处理。
两岸防洪堤设计防洪标准为2.0%,设计洪峰流量28700m3/s,设计洪水位274.92m(黄海高程)。
警戒水位270.8m(吴淞高程),相应流量16500m3/S,保证水位272.3m(吴淞高程),相应流量20300m3/S。
表3南充站设计洪峰流量及水位表
P(%)
5
10
20
50
备注
QM(m3/s)
32000
28700
24300
20800
17200
11700
水位(m)
276.80
276.00
274.50
273.20
271.60
269.00
吴淞高程
275.72
274.92
273.42
272.12
270.52
267.92
黄海高程
嘉陵江河床在桥址区呈“U”字形,河道平直,流向自北向南,主流水面宽360~600m,坡降1‰,常年河床水位深度2~15m。
2004年~2009年月最高及最低水位为:
嘉陵江最高洪水位270.82m(2009年9月,黄海高程系统),最低枯水位260.23m(2004年1月,黄海高程系统);
嘉陵江最大年均径流量335亿m3,最小年均径流量160亿m3。
本次勘察期间实测水位262.20m(2010年1月3日,黄海高程系统)。
20年一遇洪水位273.42m,历史最高洪水位275.17m(1981年7月15日),300年一遇洪水位277.55m。
设计最高通航水位270.25m。
表4南充水位站2004年~2009年月最低水位(m)
年
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
2004
260.23
260.35
260.32
260.46
260.77
261.92
261.86
263.03
262.70
262.57
262.60
262.08
2005
262.26
262.17
262.01
261.79
262.27
262.48
263.65
262.35
263.5
261.91
261.98
2006
262.19
262.24
262.38
261.59
262.59
261.44
262.11
262.46
262.41
262.67
2007
262.51
262.58
262.22
262.61
262.54
262.91
262.30
2008
262.81
262.28
262.50
262.40
262.05
262.18
261.84
262.03
262.09
262.5
262.25
262.23
2009
262.20
261.90
262.00
表5南充水位站2004年~2009年月最高水位(m)
261.57
261.54
261.48
261.87
263.1
263.93
264.26
267.2
264.09
263.79
263.46
263.55
263.68
263.58
263.94
264.13
268.23
266.26
264.97
265.85
264.1
263.6
263.82
263.76
263.66
263.61
266.42
265.97
266.37
264.39
263.52
263.67
263.51
263.95
266.9
265.76
268.25
268.2
263.72
263.62
264.23
264.04
267.06
264.66
268.06
265.28
264.11
262.7
263.7
264.5
267.6
270.7
263.9
5.2地形地貌
桥址区位于南充市辖区,大桥横跨嘉陵江,嘉陵江两岸已修筑防洪堤,地貌单元以河堤为界分为嘉陵江Ⅰ级阶地和河漫滩。
阶地和漫滩地势平缓,阶地坡度1~3°
,漫滩坡度3~10°
。
阶地和漫滩间由防洪堤分界。
顺庆岸防洪堤按1:
1.5作放坡处理,堤顶高程274.50m左右,堤底高程261.50m左右,相对高差约13m;
高坪岸防洪堤按1:
1.5作放坡处理,堤顶高程274.50m左右,堤底高程265.50m左右,相对高差约8m;
清溪河两岸亦修建有防洪堤,按1:
1.5作放坡处理,堤顶高程274.50m左右,堤底高程264.50m左右,相对高差约10m。
5.3地质
4号墩土层为第四系人工填土及第四系冲洪积成因的砂夹卵石(圆砾),其中素填土厚2.30m,砂夹卵石(圆砾)厚2.00~4.80m。
基岩为砂质泥岩,强风化带厚1.40~2.60m。
5号墩土层为第四系冲洪积成因的砂夹卵石(圆砾),砂夹卵石(圆砾)厚1.60~2.60m。
基岩为砂质泥岩,强风化带厚1.50~4.50m。
6号墩土层为第四系冲洪积成因的砂夹卵石(圆砾),砂夹卵石(圆砾)厚1.00~3.30m。
基岩为砂质泥岩,强风化带厚1.50~4.10m。
6.工程特点及难点
本工程为下承式钢管砼系杆拱桥,需专用设备多,跨度大,采用无支架缆索吊装,是本工程的重、难点之一。
该桥位于城区,横跨嘉陵江,为两跨结构,缆索系统布置复杂,需对运输、起吊、扣挂、合龙、系杆施工等工艺进行严格控制,同时对作业人员(登高、起重)素质要求也较高。
二、施工组织
1.组织机构、队伍资源配备
项目部设指挥小组,指挥小组下设:
①测量组②机电检查维修组③后勤供应组④安全保卫组
⑤起吊落位组⑥扣索组⑦卷扬机组⑧缆风组
表6吊装施工分组一览表
编号
小组名称
组长
人数
操作员人数
起重工
张拉工
机械工
其他
小计
现场指挥
4
测量组
6
3
机电检查维修组
7
后勤供应组
8
9
安全保卫组
起吊落位组
12
30
扣索组
14
卷扬机组
22
缆风组
全体人员共109人
各组工作内容如下:
(1)现场指挥:
统一协调各组作业,正确发出各项指令,确保吊装正常进行。
(2)测量组:
作好各段高程、轴线观测点的标识,准确测量并将数据提供给吊装总指挥,以便交扣、合龙顺利完成,符合规范要求,对测量数据记录、存档。
(3)机电检查维修组:
每天检查线路有无损坏、机器运转是否正常、卷扬机刹车是否可靠,及时排除设备故障。
(4)后勤供应组(包括材料供应):
保证吊装所需材料、设备供应,对易损件应有一定的储备,并根据现场需要及时提供各项生产、生活保障。
(5)安全保卫组:
检查作业安全设施是否可靠,高空作业人员是否正确使用安全防护用品。
严禁非施工人员进入现场,非操作人员不得接触机器,更不能乱开闸,安排好现场警卫,保证吊装设施的完好。
(6)起吊落位组:
起吊拱肋并牵引到位,同时安装钢管拱肋及落位,挂好吊点进行扣挂。
(7)扣索组:
负责扣索的布置,滑车组的连接,扣索的张拉等主要工作。
(8)卷扬机组:
负责对卷扬机的操作、检修、保养;
负责对牵引、起吊索定长松索并执行临时交办的任务。
操作过程中集中精力,一切行动服从现场指挥的安排,接到可靠指令后方可进行操作。
(9)缆风组:
负责全桥缆风系统的正常运作,根据现场指挥的指令及时、准确的进行缆风调整,落实各项安全措施。
2.各作业队的管理与协调
各施工作业组在项目经理部的统一指挥下具体组织施工作业,听从现场指挥安排,项目经理部对业主负责,各施工组对项目经理部负责。
项目部对各施工作业组实行工期、质量、环境保护、安全等全方面考核。
3.施工目标
3.1工期目标
计划于2011年7月开始进行钢管拱加工,并开始缆索系统的布置施工,10月完成缆索系统的布置并进行试吊,11月开始正式吊装,计划2012年1月31日前合龙,2012年7月20日前完成车道板安装。
3.2质量目标
杜绝重大质量事故,确保工程项目合格率100%,优良率95%。
工程评为优良工程,外露面光滑清爽。
3.3安全管理
确保本工程无安全事故。
3.4环境保护
符合地方环保部门的要求。
三、施工方案
1.方案概述
南充市下中坝嘉陵江大桥主桥上部构造为钢管砼系杆拱结构,跨度为2×
160m,矢跨比为1/5,单跨分为10节段吊装(不含合龙段),最大吊重约36t,拱肋节段安装采用“两点抬吊、正吊歪扣、斜拉扣挂、悬拼小竖转”的无支架缆索吊装方案。
1.1拱肋加工
主拱肋采用在工厂(武桥重工)分节段加工制作、组拼并经验收合格后用汽车运至施工现场,在施工现场进行防腐涂装、存放,安装时利用龙门桁车转运到浮箱平台上由拖轮牵引运至吊点下方,采用两组吊点抬吊就位。
钢管制作的工艺流程为:
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,含横撑)→涂装(含弦管及封端)→存放。
加工、制作时注意预留灌注孔、排气孔、出浆孔及临时焊接件(如扣点等)。
待施工现场安装合龙后,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;
拱肋浇完管内砼后对浇注孔、排气孔、出浆孔及扣点处进行第二次补充涂装。
设计单位仅提供了主桥拱肋成桥线形,拱肋的加工形状(即无应力线形)由监控单位负责提供。
1.2拱肋吊装
吊装系统主要由索塔(吊塔、扣塔)、缆索、吊点、锚碇四大系统组成,通过各系统的相互配合完成吊装工作。
根据现场施工条件在经过加固处理的主墩墩帽上用Ф720×
10mm钢管拼装两组4.75m×
4.75m的扣塔(4号主墩扣塔塔高45.37m,5号主墩扣塔塔高42.98m,6号主墩扣塔塔高43.45m),塔顶标高均控制为328.55m,其上用万能杆件拼装2m×
4m吊塔(塔高为40.39m,塔顶标高为368.77m),吊塔与扣塔间采用铰结。
扣、锚索的钢锚箱布设在扣塔顶部,分两层布置。
主承重索采用4Φ56.0的满充式钢丝绳,其抗拉强度为1960Mpa,锚固在两岸引桥(道)上的主锚碇上,索跨设计为320米。
锚碇分为主锚(吊、扣锚)和抗风、歪拉锚碇,主锚设计为重力式锚碇。
缆索吊装总体布置及施工流程见下页图3~图6。
图3缆索吊装系统总体布置图
图4主桥上部构造施工流程图
(一)
图5主桥上部构造施工流程图
(二)
图6主桥上部构造施工流程图(三)
2.索塔(扣塔、吊塔)的设计与施工
在4号、6号主墩墩顶上各布置一组索塔(扣塔+吊塔),5号主墩墩顶布置一组扣塔。
索塔采用吊、扣分离的结构形式,其中扣塔采用2×
4Ф720×
10mm钢管拼装,与墩帽固结,吊塔采用M型万能杆件拼装,与扣塔铰结。
图7索塔结构示意图
2.1扣塔的设计与施工
2.1.1扣塔的结构设计
采用2组4Ф720×
10mm钢管作为扣塔立柱,单组立柱间采用M型万能杆件通过节点板联接,上、下游两组立柱间采用Ф325×
8mm钢管桁架横联联接,扣塔在锚箱段及塔顶段进行特殊处理,以满足受力要求。
扣塔立柱与墩帽预埋钢板焊接固定,拼装时设置临时缆风。
施工时将3个主墩扣塔顶标高均控制为328
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 缆索 吊装 施工组织设计