钢栈桥施工风险评估报告1.doc
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钢栈桥施工风险评估报告1.doc
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中交二航局兰州南绕城高速公路LRN14合同段钢栈桥施工安全风险评估报告
兰州南绕城高速公路LRN14合同段
钢栈桥施工安全风险评估报告
编制单位:
中交二航局兰州南绕城高速LRN14合同段项目经理部
日期:
2014年3月
兰州南绕城高速公路LRN14合同段
钢栈桥施工安全风险评估报告
评估小组成员名单
分工
姓名
职务
签字
评估小组负责人
罗洪成
项目经理
陈文兵
公司副总工
评估小组成员
王进军
项目总工
张亚平
安全经理
胡永波
副经理
报告编制人
张晓光
安全部长
张波
工程部长
报告审核人
张亚平
安全经理
目录
1、编制依据 1
2、工程概况 1
3、风险评估程序和风险评估方法 6
4、风险评估内容 8
5、风险对策措施 11
6、风险评估结论 15
2
1、编制依据
1.1国家有关法律法规
《中华人民共和国安全生产法》(中华人民共和国主席令【2002】第70号)
《中华人民共和国消防法》(中华人民共和国主席令【1998】第4号)
《中华人民共和国建筑法》(中华人民共和国主席令【1997】第91号)
《建筑工程安全生产管理条例》中华人民共和国国务院令【3003】393号)
《特种设备安全监察条例》(中华人民共和国国务院令【2003】373号)
《劳动防护用品监督管理规定》(国家安全生产监督管理总局令【2005】第1号)
《企业职工伤亡事故分类》(GB6441-86)
1.2相关书籍及建筑工程技术规范
《关于开展公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估试行工作的通知》交质监发【2011】217号
《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ 46-2005 )
《建筑施工高空作业安全技术规范》(JGJ80-91)
《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80—2004)
《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》
1.3工程项目有关技术文件、资料
钢栈桥大桥施工方案、钢栈桥施工安全专项方案、施工图纸等
2、工程概况
本栈桥为兰州南绕城高速公路LRN14合同段及北岸相邻标段施工临时通道。
栈桥全桥长360m,桥面宽12m(含人行道),其中10.5m作为车行道(车道宽3.5m+7m),上游侧0.45m作为管线及路灯通道,下游侧1.05m作为人行道。
栈桥按连续梁设计,计算跨径为6.0m和12.0m,在主桥4#墩承台处设置转角平台。
根据实际施工时钢管桩入土深度(不足2.5m)情况在板墩桩上游侧设置一根钢锚桩,提高安全稳定性。
栈桥设计起点至300米处高程是+1548.0m,剩余60米3.37%纵坡,终点标高+1550.1m。
平面及结构布置图见附件:
2.1工程概况
2.1.1钢栈桥所处位置及结构布置
西固大桥钢栈桥采用板墩钢管桩基础、贝雷主梁、钢桥面结构。
起始位置为西固大桥4#墩施工平台,终点位置为西固大桥5#墩钻孔平台。
2.1.2钢栈桥结构形式
1、钢栈桥桥面宽12m,上部构造设计:
本桥设计跨径为6m、12m间隔布置的连续梁。
桥梁主纵梁为贝雷梁类,横桥向由5组11排贝雷梁组成,每组纵向采用90型支撑架固定贝雷梁,组与组间采用工10型钢作斜撑联成整体,顶面支点处通过“U”型螺杆与分配梁固接,底面与承重梁通过限位装置固定,每组贝雷梁净间距为100cm,为减小温差影响,贝雷架每间隔4个板墩桩间距设置一道伸缩缝;承重横梁采用2工45c,主纵梁上分配梁采用工25b@1.5m/0.75m,小纵梁工12.6@0.3m,面层采用厚12mm的花纹钢板。
断面结构见“图2.1.2-1”,伸缩缝设置见“图2.1.2-2”。
图2.1.2-1钢栈桥断面结构图
图2.1.2-2伸缩缝设置图
2、下部构造设计
(1)本桥排桩基础结构跨黄河段为每排3排桩(间距4.0m),主墩4#处转角平台为3~6根(间距4.0m),顺桥向跨度为6m和12m两种类型,支撑桩采用直径820mm的钢管,平均长度21m,支撑桩间与邻近支撑排桩间采用直径426mm钢管平联与型钢做剪刀撑加强,形成跨径6m的板墩桩基础,提高桩基础的整体稳定性。
(2)钢栈桥起点及终点处设置混凝土桥台。
见“图2.2.1-1”。
图2.2.1-1桥台结构图
3、附属工程设计
钢栈桥设置3道通长栏杆,一道车道隔离栏杆,栏杆立柱及扶手采用Φ48x3mm脚手管,安装完成涂刷红白相间的防锈油漆。
栈桥行车道为便于交通管理分成3.5米宽施工专用通道和7米宽公共车道,为隔离两车道,在主墩4#墩转角平台处,施工专用通道与公共车道之间每间隔1.5米设置一个交通锥,跨黄河段两车道间设置钢护栏。
栏杆底部均设置护轮坎,人行道侧每隔36m设置一根高杆灯用于夜间照明。
钢栈桥的钢锚桩设置于栈桥的上游侧,利用80t履带吊和振动锤打设直径为1020mm钢管作为钢护筒,并将其与板凳桩用直径为426mm钢管作为平联和槽25槽钢作为剪刀撑相连接,再用冲击钻在1020mm钢管桩内钻孔,钻孔深度的控制为:
入岩7m。
然后清孔安装钢筋笼灌注混凝土,钢筋笼的安装高度和混凝土的灌注高度为进入1020mm钢管桩2m以上。
2.1.3钢栈桥设计标准
栈桥要求满足公路一级设计荷载,并满足在施工及正常通行中的最不利荷载工况。
根据现场实际施工情况,经分析最不利荷载情况为:
公共车道为公路汽车一级移动荷载+施工专用车道挂-80移动荷载。
设计车速:
主线15km/h。
2.1.4便桥施工技术要求
1、便桥施工应严格按照施工图纸进行结构安装。
2、便桥除主纵梁贝雷片材质为16Mn钢外,其余构件材质均为Q235B,并应符合《普通碳素钢结构技术条件》(GB700-88),结构用钢均应有出厂合格证,手工焊条应符合《碳钢焊条》(GB5117)的规定,焊条型号应与母材强度相适应。
3、施工方法:
滩涂段采用吊机与打桩锤配合作业,跨黄河段采用"钓鱼法"由岸边开始逐孔向前推进施工。
4、接桩焊接
(1)钢管桩若接长,则应保持桩的轴线在同一条直线上,偏斜不大于5‰。
(2)焊接时应采用多层焊接,焊完每层后应及时清除焊渣,且各层的焊缝接头应该错开。
(3)遇刮大风时,应采取必要的挡风措施以确保施工人员安全和施工质量,必要时应停止作业。
(4)钢管桩采用对称焊接,防止因焊缝收缩而产生附加内应力。
(5)每个接头焊接完毕并自然冷却后方可继续锤击沉桩。
2.2环境及资源条件
2.2.1地形、地貌
钢栈桥处于黄河河道水域中,区地势开阔、平坦。
2.2.2气象特征
兰州位于内陆中纬地带,大陆性气候显著,属温带半干旱偏旱气候类型,其特点是:
冬季气温较低,降水较少,主要集中在7~9三个月,季节变化大,局部山地降水较大,风大雾多。
根据统计,桥址处主要气象灾害为雷电、季风(6~8月)。
2.2.3水文资料
由于本项目地处柴家峡水电站下游1.8km,位于兰州水文站上游,因此,桥址水文情况受柴家峡水电站影响较大,特别是黄河汛期,柴家峡水电站泄洪量决定桥址处水文情况。
因此可使用柴家峡水电站水文情况作为本项目水文情况。
黄河上游干流洪水主要由暴雨形成,一般涨落,历时较长,一次洪水40天左右,洪水大多为单峰型。
洪水主要发生在7月和9月,其次发生在8月、6月和10月上旬。
在实测的较大洪水中,出现在7月份的约占36%,出现在9月份的约占30%。
一般来说,7月份洪水峰型尖瘦,9月份洪水峰型矮胖。
7月份主要是高强度降雨,而9月份主要是长历时大面积的降雨。
根据81年水文资料,柴家峡水电站处多年平均流量为1040m3/s,年平均径流量328亿m3。
根据黄河上游年内洪水特性和特点,将全年洪枯水时段划分为汛期(7月~9月)、非汛期(11月~4月)、汛前期(5月~6月)、汛后期(10月)。
本项目设计钢栈桥位于黄河河道中,钢栈桥处设计水位、流量及流速见表2-3;
表2-3设计水位、流量及流速表
P(%)
0.1
0.2
0.33
0.5
1
2
5
10
天然设计洪峰流量
10400
9750
9380
8840
8110
7410
6440
5640
柴家峡下泄流量
4510
4510
4510
4510
4290
4290
6290
4290
上~兰区间洪峰
2840
2660
2560
2420
2210
2020
1760
1550
桥址设计洪峰
7350
7170
7070
6930
6500
6310
6050
5640
水位
-
-
1547.28
-
1546.94
-
-
1546.41
钢栈桥设计水位采用10%设计洪水频率,设计水位+1547m。
2.2.4地质条件
钢栈桥区河道宽阔平坦,地层稳定,不存在岸坡稳定性问题。
拟建栈桥位于陇西黄土高原西部,是青藏高原向黄土高原的过渡带。
河漫滩地貌表面为厚1—1.5m的冲击沙壤土,下部为砂卵砾石,厚度为1—2m;河漫滩砂卵砾石厚0.8—1.5m,较高的河漫滩表面有大约2—3m的土层覆盖。
桥梁基础以下白垩统河口群泥岩作为桩端持力层。
物理力学参数:
强风化:
{fao}=350kPa,qik=120kPa;中风化:
{fao}=500kPa。
全风化—强风化泥岩,紫红色,泥质胶结,软质岩,层理、节理裂隙很发育,干钻易进,岩性较松软,锤击声哑易碎,岩芯破碎,多呈10~35cm柱状、碎块状,手易捏碎成土状;中风化泥岩,紫红色,零星灰青色,泥质胶结,成岩较好,软质岩,节理裂隙、层理很发育,岩石致密、新鲜、较松软、破碎,岩芯多呈碎块状,个别短柱状,轻击易碎,手可捏碎成土状。
2.2.5通航条件
无。
2.2.6交通运输情况
可利用109国道进入施工场地、因兰州市白天大型车辆限行,因此109国道夜间车流量较大,施工过程中需注意安全。
3、风险评估程序和风险评估方法
3.1风险评估程序
根据《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南》及施工方案,结合钢栈桥所在的地理位置和施工特点:
3.1.1对施工阶段的初始风险进行评价,分别确定各风险因素对安全风险发生的概率和损失。
分析各风险因素的影响程度,主要确定风险因素影响对施工安全的影响。
3.1.2提出各风险因素的等级,综合确定施工风险等级。
3.1.3根据评价结果制定相应的风险对策和专项施工方案并确定监控责任。
3.2风险评估方法
综合运用了风险层次分析法、矩阵法、核对表法方法。
3.3、风险分级及接受标准
3.3.1事故发生概率等级标准
在综合考虑了地形地质条件、原勘测、设计有关资料后,将各种风险因素导致相应事故发生的的概率及后果分别用1~5五个数值来表示,其中,概率等级“1”~“5”分别代表“很不可能”、“不可能”、“偶然”、“可能”、“很可能”,各概率等级所对应的概率大小和等级标准见表1
表1事故发生概率等级标准
概率范围
中心值
概率等级描述
概率等级
>0.3
1
很可能
5
0.03~0.3
0.1
可能
4
0.003~0.03
0.01
偶然
3
0.0003~0.003
0.001
不可能
2
<0.0003
0.0001
很不可能
1
注:
(1)当概率值难以取得
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