南宁桥工程钢结构施工组织设计.docx
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南宁桥工程钢结构施工组织设计
第一章工程慨述………………………………2-4
第二章施工组织机构和管理………………....5-7
第三章工地施工场地及计划安排……………8-13
第四章工地施工工艺…………………………..14-35
第五章工地质量保证体系……………………..36-40
第六章工地施工安全保障措施……………….41-50
第七章施工脚手架及设备平台搭设方案及安装程序
……………………………………………52-
第一章工程概述
1.1工程概述
南宁大桥主桥长为300.5m,采用300m跨径曲线梁非对称外倾拱桥(非对称肋拱桥)。
东侧拱肋全拱矢高82.92m,西侧拱肋矢高86.74m。
东、西拱各自划分为15个节段,节段宽7.4m或7.408m,节段高5.6m~10.008m,节段长13.931m~21.152m,节段重117~243.6。
梁为单箱单室扁平流线型全焊钢箱梁,钢箱梁位于R1500m平曲线、R9000m竖曲上,箱梁桥面呈扇形,立面为梯形。
箱梁全高35.016m,中心高3.5m(外轮廓),全长分为30个吊装节段。
1.2现场施工主要工作内容
现场施工范围包括:
现场安装(指工地安装时的栓接和焊接)、防腐涂装、工艺试验检验及构件存储、运输(钢结构运输至施工现场)等。
现场施工共分三个阶段完成:
1、钢帽梁的现场的整体拼装;2、钢帽梁及钢箱拱节段的环缝装配、焊接、栓接;3、钢箱梁节段环缝的装配、焊接。
1.2.1工地施工项目
施工项目
工程量
备注
地面拼装
钢帽梁节段
66.8t
焊接
钢帽梁与钢箱拱第一分段的角接焊接
4个环逢
拱与拱环焊缝的焊接与栓接
28条环逢
钢箱梁与钢箱梁的环焊缝焊接
29条环逢
涂装
焊接区域的补涂
约m2
全桥钢箱拱及钢箱梁的第二度面漆
25499m2
现场施工配合
按合同约定的配合内容
1.2.2工地施工工序:
1.3南宁大桥现场施工步骤
根据南宁大桥架设施工的特点和运输状况,工地施工工序分为四个阶段:
第一阶段:
在工地将钢帽梁运输节段拼装焊接成吊装节段。
第二阶段:
分如下步骤进行;
(1)钢箱拱节段通过船舶运输至桥址后通过缆吊将施工脚手架及设备平台安装在拱节段相应的施工位置以方便施工;
(2)钢箱拱节段通过船舶运输至桥址后通过缆吊配合临时匹配件的栓接;
(3)钢箱拱吊装成桥环逢装焊及加劲肋连接板高强螺栓栓接。
其中4个拱脚处的前三个分段的检查小车轨道装焊。
拱肋施工脚手架和施工设备平台及临时匹配件通过缆吊配合进行拆除;
(4)钢箱拱全部吊装及环缝焊接完工整体报检后,桥面吊环等辅助工装结构撤除清理补涂。
第三阶段:
钢箱梁吊装节段成桥环缝装焊,环缝接头处桥面附属件装焊。
第四阶段:
桥上面漆涂装。
桥上面漆涂装工程全桥布置一根直径50mm的动力风管和一台25.6m3/min的空压机,组成动力风源系统,提供全桥涂装用动力。
配置局部打磨和喷涂等专用设备。
施工待钢箱拱和钢箱梁全桥焊接及拴接补涂工作完毕后从桥中向两岸。
1.2.4:
工地施工流程图:
第二章施工组织机构和管理
2.1施工组织机构
武船重型工程有限公司成立以黄新明为项目经理的工地项目经理部,具体负责工程现场安装施工期间生产的计划、组织、施工、检验,按合同及业主的规定和要求严格管理、精心组织、科学控制,确保南宁大桥钢帽梁拼装及钢箱拱、钢箱梁节段环缝装焊制作工程优质、按期、安全地圆满完成。
项目部主要负责人及组织机构:
2.2现场施工资源配置
根据现场吊装计划和安装工程量、设计图、技术规范要求,按施工工序从管理到施工作业进行合理配置,做到完全满足工程的需要,并留有足够的充裕度。
2.2.1施工人员配置
人力资源配置表
表2.2.1
序号
项目
数量(人)
备注
工程管理人员
1
生产、计划
3
2
工艺技术
2
3
设备、安全
1
4
质量
1
钢箱拱及钢箱梁制造技术工人
1
装配工
16
人员按需求110%配置,其中焊工最高峰需求24名
2
焊工
24
3
清磨工
8
3
涂装工
20
4
电工
1
武船重工南宁大桥工地管理人员名单
姓名
职务
备注
杨红卫
工地主管
黄修生
项目总工程师
伍锟鹏
技术工程师
夏朝鹏
质检员
许国富
安全员
朱建平
施工队主任
田斌生
施工队副主任
2.2.2工地施工主要进场设备清单
序
号
机械
名称
规格
型号
数量(台)
1
手工焊机
ZX5-400
12
2
二氧化碳焊机
BUG-OCV-500-I
24
3
磨平机
100型
8
4
125型
4
5
半自动切割机
UNI-B02
2
6
爬行切割机
1
7
空压机
4
8
630气弧碳刨机
4
9
埋弧焊机
1250
2
10
扭力扳手
4
11
标定仪
1
12
电动空气压缩机
2
13
冷却器
2
14
除锈设备
5
15
喷漆泵
3
16
点温计
电子式
2
17
干湿温度计
1
18
烘干机
1
19
超声波探伤仪
CTS-26
1
第三章施工场地及施工计划安排
3.1施工现场布置
施工现场的平面布置要根据施工现场条件,综合考虑工厂制作运输到现场后地面拼装及结构吊装等施工工序互相协调,统筹安排,科学管理,并尽量使现场施工所涉及的物品因素(如材料、构件、设备等)处于安全状态。
3.2施工进度计划
现场施工主要进度控制以总包方主,我公司重点是钢箱拱和钢箱梁的设计节段吊装定位后的焊接及栓接控制和完工涂装。
3.2.1施工准备:
开工前10天对特殊作业人员(加工、焊接、涂装)进行培训考核,并经监理工程师考核认可后方能上岗。
3.2.2钢箱拱焊接:
根据施工工序(装配-高栓初拧-焊接-高栓复拧-高栓终拧-检测)和每一节段环缝对接工程量,每一节段在定位后的焊接时间为5个日历天:
..3.2.3钢箱梁焊接:
根据施工工序(装配-焊接-检测—结构装焊)和每一节段环缝对接工程量,每一节段在定位后的焊接时间为5个日历天:
..
3.2.4完工涂装:
现场涂装在全桥构件安装完毕后,进行全桥的完工涂装。
(最后一道面漆)
3.3施工协调
处理好与建设单位、设计院、监理公司的关系,必须以“质量为本,做一个工程,树一个名牌”为目标,把工期和质量作为核心,为业主提供一流的服务。
3.3.1及时向监理工程师提交各种文件、报表,在任何情况下坚决服从和执行总包方或监理工程师的书面及口头指令。
3.3.2施工用水用电及场地使用配合,因同期施工专业穿插作业,对施工作业、现场交通及场地使用,在建设单位统一安排下协调解决,达到互创条件的目的。
3.3.3积极配合设计单位的工作。
3.3.4在施工前,认真同建设单位、设计、监理单位交换意见,做好图纸会审工作。
熟悉图纸,严格按图纸施工,发现技术问题应及时同设计单位沟通,对设计变更通知应认真落实,及时调整有关施工工序。
3.3.5若建设单位或监理对某些工程质量有疑问,要求复测时,将给予积极配合,并对提供一切便利。
在施工过程中,对安装质量进行监督,材料进场检验,中间交接验收应约建设单位、监理人员参加。
3.3.6若在施工现场与其它施工单位的交叉作业出现冲突时,应从大局出发,从整个工程的施工利益出发,绝对服从总包单位协调,调整钢结构施工顺序、施工进度。
3.4本产品主要施工计划安排
南宁大桥总工程量约为8570t,根据甲方的供货要求,首次供货为钢混连接段钢帽,计划时间为2008年1月24日;钢箱拱第一节段供货时间为2008年5月8日,五个月内供货完毕;钢箱梁第一节段供货时间为2008年10月10日,在2个月内供货完毕。
工地钢箱拱施工周期为2008年5月10日到2008年9月8日结束。
钢箱梁施工周期为2008年11月16日至2008年12月18日结束。
整个工地钢构件涂装完毕为2009年1月31日。
3.4.1钢箱拱节段及钢箱梁发运计划:
(图:
3.3.1-1)
西拱节段编号
数量
发运
时间
预计到达
时间
东拱节段编号
数量
发运
时间
预计到达
时间
钢帽梁
2
1月24日
1月31日
钢帽梁
2
1月31日
2月4日
W1
1
4月12日
5月8日
E1
1
4月12日
5月9日
W15
1
4月18日
5月12日
E15
1
4月12日
5月16日
W2
1
5月2日
5月25日
E2
1
5月3日
5月26日
W14
1
5月4日
5月30日
E14
1
5月5日
6月1日
W3
1
5月18日
6月10日
E3
1
5月19日
6月12日
W13
1
5月20日
6月16日
E13
1
5月21日
6月20日
W4
1
6月2日
6月26日
E4
1
6月3日
6月28日
W12
1
6月4日
7月3日
E12
1
6月5日
7月5日
W5
1
6月17日
7月10日
E5
1
6月18日
7月16日
W11
1
6月19日
7月19日
E11
1
6月20日
7月20日
W6
1
7月3日
7月29日
E6
1
7月4日
8月2日
W10
1
7月5日
8月4日
E10
1
7月6日
8月10日
W7
1
7月20日
8月12日
E7
1
7月21日
8月14日
W9
1
7月22日
8月20日
E9
1
7月23日
8月24日
W8
1
7月24日
8月26日
E8
1
7月25日
8月28日
青山侧钢箱梁
编号
数量
发运
时间
预计到达
时间
蟠龙侧钢箱梁编号
数量
发运
时间
预计到达
时间
MH1
1
10月5日
10月10日
MQ1
1
10月5日
10月10日
MH2
1
10月6日
10月11日
MQ2
1
10月6日
10月11日
MH3
1
10月7日
10月12日
MQ3
1
10月7日
10月12日
MH4
1
10月8日
10月13日
MQ4
1
10月8日
10月13日
MH5
1
10月14日
10月19日
MQ5
1
10月14日
10月19日
MH6
1
10月15日
10月20日
MQ6
1
10月15日
10月20日
MH7
1
10月16日
10月21日
MQ7
1
10月16日
10月21日
MH8
1
10月17日
10月22日
MQ8
1
10月17日
10月22日
MH9
1
10月21日
10月27日
MQ9
1
10月21日
10月27日
MH10
1
10月22日
10月28日
MQ10
1
10月22日
10月28日
MH11
1
10月23日
10月29日
MQ11
1
10月23日
10月29日
MH12
1
10月24日
10月30日
MQ12
1
10月24日
10月30日
MH13
1
10月31日
11月5日
MQ13
1
10月31日
11月5日
MH14
1
11月1日
11月6日
MQ14
1
11月1日
11月6日
MH15
1
11月2日
11月8日
MQ15
1
11月2日
11月8日
3.4.2钢箱拱工地施工计划:
(图:
3.3.2-1)
西拱节段编号
数量
开始
时间
完成
时间
东拱节段编号
数量
开始
时间
完成
时间
钢帽梁
2
1月24日
1月31日
钢帽梁
2
1月31日
2月4日
W1
1
5月10日
5月14日
E1
1
5月14日
5月18日
W15
1
5月19日
5月23日
E15
1
5月23日
5月27日
W2
1
5月27日
5月31日
E2
1
5月31日
6月4日
W14
1
6月4日
6月8日
E14
1
6月8日
6月12日
W3
1
6月12日
6月16日
E3
1
6月16日
6月20日
W13
1
6月20日
6月24日
E13
1
6月24日
6月28日
W4
1
6月28日
7月2日
E4
1
7月2日
7月6日
W12
1
7月6日
7月10日
E12
1
7月10日
7月14日
W5
1
7月14日
7月18日
E5
1
7月18日
7月22日
W11
1
7月22日
7月26日
E11
1
7月26日
7月30日
W6
1
7月31日
8月4日
E6
1
8月4日
8月8日
W10
1
8月8日
8月12日
E10
1
8月12日
8月16日
W7
1
8月16日
8月20日
E7
1
8月20日
8月24日
W9
1
8月24日
8月28日
E9
1
8月28日
9月1日
W8
1
9月1日
9月8日
E8
1
9月1日
9月8日
3.3.3钢箱梁工地施工计划:
(图:
3.3.3-1)
青山侧接头编号
开始
时间
完成
时间
蟠龙侧接头编号
开始
时间
完成
时间
MH1*MQ1
11月16日
11月20日
MH1*MH2
11月18日
11月22日
MQ1*MQ2
11月18日
11月22日
MH2*MH3
11月20日
11月24日
MQ2*MQ3
11月20日
11月24日
MH3*MH4
11月22日
11月26日
MQ3*MQ4
11月22日
11月26日
MH4*MH5
11月24日
11月28日
MQ4*MQ5
11月24日
11月28日
MH5*MH6
11月26日
11月30日
MQ5*MQ6
11月26日
11月30日
MH6*MH7
11月28日
12月2日
MQ6*MQ7
11月28日
12月2日
MH7*MH8
11月30日
12月4日
MQ7*MQ8
11月30日
12月4日
MH8*MH9
12月2日
12月6日
MQ8*MQ9
12月2日
12月6日
MH9*MH10
12月4日
12月8日
MQ9*Q10
12月4日
12月8日
MH10*MH11
12月6日
12月10日
MQ10*MQ11
12月6日
12月10日
MH11*MH12
12月8日
12月12日
MQ11*MQ12
12月8日
12月12日
MH12*MH13
12月10日
12月14日
MQ12*MQ13
12月10日
12月14日
MH13*MH14
12月12日
12月16日
MQ13*MQ14
12月12日
12月16日
MH14*MH15
12月14日
12月18日
MQ14*MQ15
12月14日
12月18日
3.3.4钢箱拱工地涂装计划:
(图:
3.3.4-1)
涂装类别
开始时间
完成时间
备注
东拱内表面
2008年6月1日
2008年9月10日
按接头依次涂装
东拱外表面
2008年9月20日
2008年10月31日
整体涂装
西拱内表面
2008年6月1日
2008年9月10日
按接头依次涂装
西拱外表面
2008年9月20日
2008年10月31日
整体涂装
3.3.5钢箱拱工地涂装计划:
(图:
3.3.5-1)
涂装类别
开始时间
完成时间
备注
钢箱梁内表面
2008年12月1日
2008年12月31日
按接头依次涂装
钢箱梁外表面
2008年12月20日
2009年1月31日
整体涂装
第四章工地施工工艺
4.1钢箱梁、钢箱拱及钢砼结合段钢帽的工程简介
南宁大桥拱肋为非对称肋拱肋桥,拱肋为倾斜式,两拱肋分别位于各自的倾斜平面内,拱肋间无横撑联系(开敞式),两条拱肋与主梁下交汇,于拱顶遥相分离(见图4-1)。
拱肋为单箱单室正交异性板钢箱,为变高度矩形截面,并将直角截面进行了倒角处理,拱肋主体材质为Q345C。
图4-1拱肋立体示意图
南宁大桥钢箱梁为封闭式箱形正交异性纵向弯曲箱梁。
材质为Q345C,箱梁宽度为35m,高度为3.5m,横隔板间距外侧大端为3.035m,内侧小端为2.965m。
桥底板、斜底板采用板肋加劲。
桥面板采用U肋加劲,钢箱梁横断面见图4-2.
图4-2钢箱梁示意图
4.2工地制造工艺
4.2.1材料
4.2.1.1焊接材料
1)焊接材料除进厂时必须有生产厂家的出厂质量证明外,并应按现行有关标准进行复验,做好复验检查记录。
2)选定焊接材料,必须符合表4-2所列标准的规定。
焊接材料标准表4-2
名称
使用钢种
标准
标准号
焊丝
碳素钢、合金钢
《熔化焊用钢丝》
GB/T14957-1994
焊丝
低碳钢、低合金钢、合金钢
《气体保护焊用钢丝》
GB/T14958-1994
焊丝
碳素钢、低合金钢
《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》
GB/T8110-1995
焊条
碳素钢
《碳钢焊条》
GB/T5117-1995
焊条
低合金钢
《低合金钢焊条》
GB/T5118-1995
焊丝、焊剂
碳素钢
《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》
GB/T5293-1999
焊剂
低合金钢
《低合金钢埋弧焊用焊剂》
GB/T12470-1990
3)焊接材料的型号应与焊件材质相匹配。
4.2.1.2高强螺栓
螺栓采用20MnTiB高强螺栓,连接用的高强螺栓、螺母及垫圈必须符合下列标准:
1)GB/T1228-1991钢结构用高强度大六角头螺栓
2)GB/T1229-1991钢结构用高强度大六角螺母
3)GB/T1230-1991钢结构用高强度垫圈
4)GB/T1231-1991钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件
4.2.1.3涂装材料
1)涂装材料须根据施工图设计文件要求选定,以确保预期的涂装效果。
禁止使用过期产品、不合格产品和未经试验的替用产品。
2)对钢箱拱、钢箱梁应进行专门的涂装工艺设计,涂装材料进厂后,应按出厂的材料质量保证书验收,并做好复验检查记录备查。
3)涂装设计原则上不得改变,如须改变涂装设计,必须征得业主、甲方、设计和监理工程师的书面确认,变更后的涂装材料应兼有耐候、防腐蚀、美化结构等多种功能,使用期应满足图纸要求年限。
4.2.2工艺性试验
4.2.2.1抗滑移系数试验
按批随产品(梁段)制作摩擦系数试件,试验试件的喷涂与产品同条件制作与存放,要喷涂完工后和实施栓接时分别进行摩擦系数试验。
喷涂完工时的摩擦面抗滑系数大于0.55,桥上栓接时的抗滑系数大于0.45。
试验按《公路桥涵施工技术规范》附录K-2要求进行。
4.2.3焊接施工原则性要求
1)焊工除持有船舶焊工合格证书或压力容器焊工合格证书外,在上岗作业以前,工艺人员对其进行技术交底,使焊工全面了解工程制造的技术要求。
上岗的焊工应按焊接种类(埋弧自动焊、CO2气体保护焊和手工焊)和不同的焊接位置(平焊、立焊和仰焊)分别进行考试,考试合格发给合格证书。
焊工须持证上岗,不得超越合格证规定的范围进行焊接作业。
2)焊接设备必须是完好设备,具有良好的调节功能,电流表、电压表均在检验有效期内;焊接设备放置在通风、避雨(雪)的场所。
3)焊接材料进行首批复验,由专用仓库储存、按规定烘干、登记领用;当焊剂未用完时,应交回重新烘干;烘干后的焊条应放在专用的保温筒内随用随取。
4)公司将委派持有二级以上的合格证件、并经监理工程师认可的无损检验的专职检测人员进行焊缝无损检测。
5)施焊前必须彻底清理待焊区的铁锈、氧化铁皮、油污、水份等杂质;焊后必须清理熔渣及飞溅物,图纸要求打磨的焊缝必须打磨平顺。
6)焊前预热按以下规定进行:
(1)构件须在焊接环境温度5℃以上和相对湿度80%以下,方可正常施焊;当环境条件不满足需要时,可以采取局部预热的方法,创造局部施工环境。
当环境温度低于5℃时,缝口40~50mm范围内应采取适当加温措施;板厚大于25mm,缝口50-80mm范围内应预热温度80~120℃。
(2)经焊接工艺评定试验确定的预热温度按具体要求进行预热。
7)定位焊按以下规定进行:
(1)定位焊焊缝长度为50~100mm,间距400~500mm;定位焊应距焊缝端部30mm以上,焊脚尺寸大于4mm且应小于1/2设计焊脚高度。
(2)定位焊采用手工电弧焊或CO2气体保护半自动焊;约束力大的定位焊缝焊前要求预热,预热温度为100~120℃。
(3)定位焊不得存在裂纹、夹渣、气孔、焊瘤等缺陷;定位焊如出现开裂现象,须先查明原因,然后用碳弧气刨清除原定位焊缝,再由装配人员重新定位。
(4)定位工装严禁采用锤击法或疲劳破坏的方式拆除,须采用气割;切割时应留3mm~5mm的余量,然后铲掉余量、磨平。
8)严禁在焊缝以外的母材上随意引弧。
9)角焊缝的转角处包角应良好,焊缝的起落弧处应回焊10mm以上。
10)埋弧自动焊如在焊接过程中出现断弧现象,必须将断弧处刨成1:
5的坡度,搭接50mm施焊。
11)埋弧自动焊焊剂覆盖厚度不应小于20mm,且不大于60mm,焊接后应待焊缝稍冷却再敲去熔渣。
12)多层多道焊时,各层各道间的熔渣应彻底清除干净。
13)焊接时,严格控制层间温度,采用点温计在焊接过程中进行监控。
14)焊后清理熔渣及飞溅物,图纸要求打磨的焊缝按要求打磨平顺。
15)焊接时必须使用引弧板。
板件的拼接焊缝与结构焊缝的间距应大于100mm;采用焊接接长的板件,其接长长度不得小于1000mm,宽不小于200mm;T型接头交叉焊缝间距不小于200mm。
熄弧板的材质、坡口形式与母材保持一致。
16)CO2气体保护焊的气体纯度应大于99.5%。
CO2气体保护焊在风速超过2米/秒、手工电弧焊在风速超过8米/秒时,应采取良好的防风措施如挡风板等,防止焊缝产生气孔见图4.3.3-1。
17)施工人员在施工过程中,如发现焊缝出现裂纹应及时通知工艺人员;工艺人员在查明原因后制订工艺方案,工艺方案经监理工程师批准后才能实施。
18)现场焊接时采用防风雨棚进行局部防风。
遇有雨天时一般停止施工,若因进度要求需赶工时,除局部加热和防风外,整条焊缝需置于有效的防风雨棚保护下才能施工。
4.3钢箱拱工地制造工艺
4.3.1钢箱拱结构特点
南宁大桥钢箱拱为大跨径曲线梁非对称外
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