钢箱梁专项施工方案专家评审版.docx

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钢箱梁专项施工方案专家评审版

珞瑜路虹景立交工程

钢箱梁专项施工方案

编制：

审核：

批准：

中建三局第二建设工程有限责任公司

二零一四年三月

第一章编制依据

第1节编制说明

（1）本方案根据公司投标阶段设定的预期目标、工程项目设计文件、工程承包合同、施工组织设计和法律法规要求编制。

（2）本方案结合中建三局第二建设工程有限责任公司的管理工作手册和项目的实际情况编写，各表格中内容未必详尽，应配合项目施工组织设计、商务策划书和项目目标管理责任书等专项策划内容深化执行。

（3）本方案经各级领导签字确认后予以实施，珞瑜路虹景立交工程钢箱梁工程遵照执行。

第2节编制依据

序号

标准名称

标准代号

1

《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》

GB11345-2013

2

《熔化焊用钢丝》

GB/T14957-1994

3

《不锈钢焊条》

GB/T983-2012

4

《气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝》

GB/T8110-2008

5

《碳素钢埋弧焊用焊剂》

GB/T5293-1999

6

《钢结构设计规范》

GB50017-2003

7

《金属熔化焊焊接接头射线照相》

GB3323-2005

8

《焊缝符号表示法》

GB324-2008

9

《桥梁用结构钢》

GB/T714-2008

10

《公路桥涵施工技术规范》

JTG/TF50-2011

11

《公路工程技术标准》

JTGB01-2003

12

《公路桥涵设计通用规范》

JTGD60-2004

14

《公路桥涵养护规范》

JTGH11-2004

15

《公路交通安全设施设计规范》

JTGD81-2006

16

《公路桥梁抗震设计细则》

JTG/TB02-01-2008

17

《公路工程质量检验评定标准》

JTGF80/1-2004

18

《城市桥梁设计规范》

CJJ11-2011

19

《铁路钢桥制造规范》

TB10212-2009

20

《焊接材料质量管理规程》

JB/T3223-1996

21

《埋弧焊用低合金钢焊丝和焊剂》

GB/T12470-2003

22

《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》

JT/T722-2008

23

《城市桥梁工程施工与质量验收规范》

CJJ2-2008

24

《钢结构工程施工质量验收规范》

GB50205-2001

25

《钢结构工程施工规范》

GB50755-2012

26

《工程测量规范》

GB50026-2007

27

珞瑜路虹景立交工程钢箱梁工程施工图设计总说明

/

28

珞瑜路虹景立交工程钢箱梁工程施工设计图

/

第3节编制原则

（1）确保技术方案针对性强、操作性强；施工方案经济、合理。

坚持技术先进性、科学合理性、经济适用性与实事求是相结合。

根据工程地质、水文地质、周边环境及工期要求等条件选择最具实用性的施工方案和机具设备。

（2）以确保质量目标为原则，安排专业化队伍，配套的机械设备，采用先进的施工方法。

（3）以确保安全生产、文明施工为原则制订各项措施，严格执行安全操作规程，使施工现场全过程处于严密监控状态。

（4）以确保工期并适当提前为原则，安排施工进度计划。

（5）以有利生产、方便生活为目标布置施工平面。

（6）按照ISO9001质量管理体系的标准，控制施工的全过程。

采用先进的量测仪器和软件进行信息化施工和管理；以优化施工工艺，提高效率为原则，降低施工成本。

第二章工程概况

第1节主体概况

珞瑜路与光谷大道是武汉城区两大城市主干道，珞瑜路横向连接鲁巷广场与森林公园，光谷大道纵向贯通关东、关南开发区，是武昌地区交通最为繁忙的两条道路。

珞瑜路虹景立交工程主要分为东西向珞瑜路段及南北段光谷大道至喻家湖路段。

东西向珞瑜路段范围为巴黎豪庭小区至华中科技大学光谷体育馆，南北向光谷大道至喻家湖路段范围为创业街至喻家山北路。

本次项目设计主要为东西向珞瑜路段。

珞瑜路采用高架桥形式上跨光谷大道（喻家湖路），珞瑜路高架桥全长358.08米，宽25米。

珞瑜路高架桥第一、三联为预应力混凝土连续梁桥，第二联为连续钢箱梁桥。

全桥跨径布置为4×27+（40+50+39）+4×30=357m。

标准桥宽25米，双向六车道。

珞瑜路高架道路平面图

虹景立交地理位置

虹景立交效果图

虹景立交标准段钢箱桥剖面图

第2节结构概况

珞瑜路高架桥第一、三联为预应力混凝土连续梁桥，第二联为连续钢箱梁桥，钢箱梁桥墩起始编号为P4至P7，全长129米（40+50+39），架设高度为8.5m。

桥面宽度P5至P6号墩为31米。

箱梁两侧分别绕设计高程点旋转形成桥面双向坡，箱梁顶、底板平行。

钢箱梁结构，梁高2.1m，箱梁两侧分别绕设计高程点旋转形成桥面双向坡，箱梁顶、底板平行。

钢箱梁截面为单箱7室结构（见如下示意图），顶、底板采用采用厚度16mm钢板，腹板厚20mm，纵肋厚10～16mm，U形肋厚8mm，隔板为空心结构、厚度14mm，隔板翼缘板厚12mm，悬臂隔板厚度14mm，悬臂底板厚16mm，并设置6mm厚装饰板。

面板顶部均布19×60剪力钉（圆柱头焊钉）。

钢箱梁主要构件均在工厂加工，现场吊装焊接施工。

第二联钢箱梁截面图如下：

第3节主要材料

3.1钢材

钢桥梁体主要受力构件材质采用Q370qD、Q345qD。

（1）钢梁制造使用的材料必须符合设计要求和现行有关标准的规定，必须有材料质量证明及进行复验，钢材应按同一生产厂家、同一炉批、材质、板厚每10个炉号抽验一组试件，焊接与涂装材料应按有关规定抽样复验，复验合格后方可使用。

检验项目主要包括：

拉伸、冲击、Z向性能（若有）及化学性能（碳、硫、磷含量）。

（2）当钢材表面有锈蚀、麻点或划痕等缺陷时，其深度不得大于该钢材厚度允许负偏差值的1/2。

（3）钢材除必须有生产钢厂的出厂质量证明书外，并按合同和TB10212－2009标准进行复验，做好复验检查记录。

（4）制造使用的钢板或型钢，在材质或规格方面，原则上不允许制造厂家自行更换钢材型号，如有意外变化，对原设计需做任何改变时，必须事先报承包商，并征得设计单位同意，办理相应的设计变更文件，方可实施。

（5）钢材的化学成份、力学性能应满足相关规范要求。

（6）对于钢板的表面缺陷，应根据《公路桥涵施工技术规范》（JTJ050-2011）的有关规定进行修补和处理。

（7）钢材表面锈蚀等级应符合《涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分：

未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级》（GB/T8923.1-2011）规定的A、B、C级。

（8）制作U型肋的钢板，当采用冷加工制作时，U型肋外缘不得有裂纹，否则应采取热煨，弯曲后的零件边缘不得产生裂纹。

（9）本桥所用全部钢材在预处理前必须通过校平机进行校平后方可使用。

3.2焊接材料

（1）根据本桥所用钢板，应采用与母材相匹配的焊条、焊剂和焊丝，焊接材料应根据焊接工艺评定试验结果确定，且符合相应的国家标准。

（2）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。

焊接材料对熔敷金属进行拉伸、冲击及碳、硫、磷含量化学性能检测。

（3）若采用其它新型焊接材料或进口焊接材料，应重新进行焊接工艺试验和评定，并经监理工程师批准后，方可投入使用。

（4）选定焊接材料应符合下表的规定：

名称

型号

标准

标准号

焊条

E5015

非合金钢及细晶粒钢焊条

GB/T5117-2012

CO2实芯焊丝

ER50-6

气体保护电弧焊用碳钢、低合金钢焊丝

GB/T8110-2008

CO2药芯焊丝

E501T-1

碳钢药芯焊丝

GB/T10045-2001

埋弧焊丝

H10Mn2

埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂

GB/T5293-1999

埋弧焊剂

SJ101q

埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂

GB/T5293-1999

（5）CO2气体保护焊的气体纯度应大于99.5%。

3.3涂装材料

本工程钢箱梁涂装体系如下表所示：

部位

涂层

涂装用料

钢箱梁外表面

喷砂

底涂层

无机富锌底漆

封闭涂层

环氧磷酸盐封闭漆

中间涂层

环氧（云铁）漆

面涂层

氟碳面漆

钢箱梁内部

喷砂

底漆层

环氧富锌底漆

中间漆层

环氧（云铁）漆

面漆层

环氧（厚浆）漆（浅色）

桥面

喷砂

底漆层

无机富锌底漆

附属结构

喷砂

底漆层

环氧富锌底漆

中间涂层

环氧（云铁）漆

面涂层

丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆

涂装材料应兼有耐候、防腐蚀、美化结构等多种功能。

防腐使用期应满足图纸要求。

禁止使用过期产品以及不合格产品和未经试验的替用产品。

本桥钢结构的不同涂层应尽可能选用同一厂家的产品。

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。

涂装设计未经设计批准不得改变。

第4节第二联钢箱梁周边环境

第二联钢箱梁上跨光谷大道，须做好充分措施保证路上车辆行人安全，施工现场周围均为已经硬化路面，钢箱梁分段可通过已有道路运输到施工现场，故本联钢箱梁施工主要考虑光谷大道的跨路施工措施，保证路上行人车辆的安全。

桥址区域：

桥址东北方向：

武汉天龙投资公司

桥址西北方向：

湖北省交通投资有限公司

桥址西南方向：

桥址东南方向：

第5节工程重难点及对策

（1）吊装、焊接受交通影响较大

重点：

本标段横跨光谷大道，正处于武昌区的交通要道，每天的交通量较大，根据交管部门及总包要求，现场道路必须保证行人及车辆通行，给吊装、焊接带来极大不便。

对策：

根据实地考察，23:

00～次日6:

00为道路上车辆较少的时段，故选择此时段进行钢箱梁的吊装；在施工作业位置，确保双向四车道的通行要求，作好围护设施和交通引导标识并时刻观注交通路况，主动引导车辆通行；安装前提前考察现场，选择最优的汽车吊和运输车辆站位地点，减少对交通的影响，同时做好吊装的前期工作，确保在23:

00～次日6:

00完成吊装；焊接时设置安全硬隔离，确保在桥下通行的车辆及行人不被焊接火花溅到（具体措施见焊接保护措施）。

（2）工程量大、工期紧

重点：

本标段钢箱梁节段数量多，吊装单元多，施工工程量大，且受道路影响也较大，工期较紧张。

对策：

规划合理的总施工部署，按照“时间占满，空间用尽”的指导思想，安排各资源投入，工期紧张时匝道及主线两处作业点可同时施工；确保施工跟进现场总体工期计划不滞后。

（3）钢结构焊接难度大

难点：

本标段钢箱梁节段划分分段较多，焊接量大，且许多焊缝必须在桥面箱室内完成。

对策：

正式施工前首先系统的开展工艺试验及评定等技术核定工作，优选出合适的焊接工艺；强化组对焊口工序的核检，确保交付给焊接施工的接头组对质量首先符合优质焊缝的条件；系统的开展工前对机具、焊材、主要辅材、环境、加热准备、坡口质量验评、气象预知，工中对工艺参数、技法、层温、层厚，工后对面观质量、保温及附件清理、完善焊后环境保持等以及内在质量验评等技术管理环节，确保本工程焊接施工受控；进场的焊工必须是持证上岗；在桥面每个梁段的纵向端部各设置600x600大小的排风口及送风口，梁段横向平均分布3个排风口及送风口，并设置相关设备，确保焊工焊接安全。

第三章施工部署

第1节施工目标

虹景立交工程钢箱梁根据项目特点和建设单位要求，确定如下工程施工目标。

（1）质量目标：

严格执行《建筑安装工程质量检验与评定统一标准》（GB50300-2001），精心组织施工，确保工程竣工质量达到省优标准；

（2）工期目标：

根据我公司的技术水平和我们对同类工程的施工经验，并考虑现场的实际情况，本工程计划241日历天完成全部施工任务（二联2014年3月20日至2014年11月15日）。

（3）安全目标：

加强进场人员的安全思想教育，提高施工人员的安全意识，同时加大安全费用投放，杜绝死亡及重伤事故，轻伤频率控制在2‰以下。

（4）文明施工目标：

严格按武汉市文明施工的各项规定执行，场内各种建筑材料堆码成行成垛，实行禁烟、无垃圾管理，保持场容、市容环境卫生。

（5）环境保护目标：

在确保工程质量和工期的前提下，树立全员环保意识，采取有效措施，减少施工噪音和环境污染，自觉保护市政设施，最大限度减少对环境的污染。

第2节施工组织机构

2.1项目组织结构图

针对本工程钢结构施工的特点，钢箱梁施工组织机构的设置，是决定本工程能否优质高效完成的关键性因素，首先要保证组织机构的合理性、科学性等，各部门职责关系明确；其次要保证相应部门配备素质高、数量足的人员，能够保证各部门的工作高效开展。

项目组织机构图如下：

项目组织机构图

本工程主要是钢结构工地安装，劳动强度大、施工时间短。

要求参加施工的技术工种有较好的技术素质，劳动力要做到现场统一调动、一员多能，充分发挥作用，创造更好的经济效益，项目部安排具体施工人员如下：

现场工程管理人员：

项目经理1人，总工程师1人，生产技术组2人，质量组2人，资料员1人，专职安全员2人共计10。

2.2主要管理人员岗位职责

（1）项目经理职责

1）组织编制项目质量计划，使整个项目按照ISO9001标准体系运作。

2）主持编制项目管理方案，确定项目管理的目标和方针。

3）确定项目部组织机构配备人员，制定规章制度，明确有关人员的职责，组织项目经理部开展工作。

4）及时、适当地作做出项目管理决策，其主要内容包括投标报价决策、分包选择决策、重大技术方案决策、合同签订及变更决策等。

5）与业主、监理保持经常接触，解决随机出现的各种问题，替业主、监理排忧解难，确保业主利益。

（2）总工程师职责

1）在项目经理领导下，具体主持项目质量管理保证体系的建立，并进行质量职能分配，落实质量责任制，确定项目质量记录及项目的关键过程和特殊过程，并确定相应的技术参数和实施措施及决策。

2）组织项目的技术质量工作，审核项目施工组织与施工方案，并解决各方面的技术质量问题。

3）与设计、监理保持沟通，保证设计、监理的要求与指令得以贯彻实施。

4）组织技术攻关小组对本项目的关键技术难题进行科研攻关，进行新工艺、新技术的研究，确保本项目顺利进行。

（3）生产经理职责

1）在项目经理领导下组织施工现场的施工活动。

2）动态管理计划进度，管好材料计划、劳动力计划、机械调配计划，确保工程如期完成。

3）负责项目的安全施工，领导安全管理组织体系，确保施工无重大安全事故。

4）施工协调，解决各部门在施工过程的矛盾。

5）具体抓好项目的进度管理，从计划进度、实际进度和进度调整等多方面进行控制，确保项目如期完成。

（4）商务经理职责

1）负责项目合同管理，对合同谈判、合同签订及合同管理的全过程进行监督管理。

2）管理工程项目预决算的编制工作，催收工程款并落实到位。

3）分析、预测工程总成本及阶段成本，确保工程项目的资金合理流转。

4）对工程各类费用进行审核并进行支付控制。

（5）质量安全总监职责

1）根据本工程的技术文件、图纸和行业标准，企业标准进行现场产品检验。

2）对上岗人员进行质量标准培训及考核。

3）对进场的半成品、材料进行检查，不合格品不准进场。

4）负责对成品、半成品的保护措施的检查。

5）实施项目质量检验计划，对工序过程进行预检，中间检查，对特殊工序、关键工序和工序控制点进行重点或连续监控、检验，对分项工程质量等级进行核验。

6）执行质量管理的各项制度和规定，落实项目质量保证和预防质量通病的各项措施和办法，及时对工序过程中的不合格情况进行有效的控制和纠正。

第3节施工工艺流程

3.1制作工艺流程

制作工艺流程图

3.2现场施工工艺流程

现场施工总体工艺流程图

第4节钢箱梁节段划分

针对该工程的现场情况、钢箱梁的结构特点、道路运输情况、吊装施工环境和制作厂的生产能力，同时考虑制造厂区的起重能力且不影响设计结构的情况下，对主线钢箱梁纵、横向进行分段。

钢箱梁节段划分的原则：

（1）最大程度减少现场焊接工作量

满足规范要求，要使横向对接焊缝尽量的少，并且满足社会上现有运输能力。

（2）尽量符合桥梁受力原理

根据桥体的受力原则，在划分粱段时应避开桥面系结构及拱的跨中。

（3）最大程度接近门机起重和运输限制

每节段重量控制在60吨以下，长度控制在18m以下，宽度控制在5m以下。

将钢箱梁纵向处划分为11个节段，沿垂直行车方向分为9个节段，保持每片梁构成一个箱型梁。

横向分段最大宽度为4.7m，纵向最大长度为17.9m。

二联钢箱梁分段平面示意图

非墩顶钢箱梁节段横向分段示意图

P4、P5、P6、P7墩顶钢箱梁节段横向分段示意图

根据梁片分段统计各片梁段外形尺寸及重量如下表，其中最重一片梁为节段4重54.2吨。

节段编号

长（mm）

宽（mm）

高（mm）

重（t）

节段编号

长（mm）

宽（mm）

高（mm）

重（t）

1

5570

8840

2100

39.91

42

14000

3027

2100

20.46

2

5570

8540

2100

52.58

43

17900

3027

2100

26.54

3

5570

9359

2100

53.94

44

15400

3027

2100

22.73

4

5259

9620

2100

54.18

45

4300

6000

2100

30.14

5

4400

5412

2100

11.43

46

4300

8980

2100

44.01

6

11500

4612

2100

25.20

47

4300

8490

2100

45.63

7

17900

3209

2100

31.16

48

4300

6437

2100

29.47

8

16900

4714

2100

42.96

49

17900

3328

2100

33.44

9

16500

4714

2100

41.13

50

11500

5014

2100

26.59

10

15500

4714

2100

38.94

51

4200

5902

2100

11.85

11

17900

4714

2100

45.16

52

16500

4714

2100

41.13

12

16900

4714

2100

42.96

53

16700

4714

2100

42.62

13

16500

4714

2100

41.13

54

17900

4714

2100

45.16

14

15500

4114

2100

34.54

55

15300

4714

2100

38.50

15

17900

4114

2100

40.05

56

16500

4714

2100

41.13

16

16900

3514

2100

33.41

57

16700

4714

2100

42.52

17

16500

3514

2100

31.94

58

17900

4114

2100

39.85

18

15500

3027

2100

22.77

59

15300

4114

2100

34.15

19

17900

3027

2100

26.56

60

16500

3514

2100

32.01

20

4300

6000

2100

30.08

61

16700

3514

2100

33.07

21

4300

8980

2100

44.01

62

17900

3027

2100

26.54

22

4300

8490

2100

45.63

63

15300

3027

2100

22.71

23

4300

6437

2100

29.47

64

5515

9511

2100

53.36

24

14000

2961

2100

25.06

65

4770

9581

2100

50.42

25

17900

2961

2100

31.12

66

4770

8640

2100

49.18

26

15400

2961

2100

27.74

67

4770

8850

2100

37.13

27

15400

4714

2100

38.66

68

17081

4697

639

10.95

28

17900

4714

2100

45.16

69

15900

2531

639

9.85

29

14000

4714

2100

34.64

70

17100

2263

639

10.40

30

14000

4714

2100

34.64

71

18050

2263

639

11.09

31

17900

4714

2100

45.16

72

15200

2263

639

9.18

32

15400

4714

2100

38.66

73

17500

2263

639

10.61

33

15400

4714

2100

38.66

74

13400

2263

639

8.08

34

17900

4714

2100

45.16

75

16950

2263

639

10.61

35

14000

4714

2100

34.64

76

17500

2263

639

10.61

36

14000

4114

2100

30.73

77

15550

2263

639

9.61

37

17900

4114

2100

40.05

78

16300

2665

639

9.69

38

15400

4114

2100

34.28

79

16109

4723

639

10.46

39

15400

3514

2100

30.07

80

18050

2263

639

11.14

40

17900

3514

2100

35.12

81

16100

2263

639

9.90

41

14000

3514

2100

26.96

第5节第二联钢箱梁施工概述

根据第一联和第二联混凝土箱梁的一次张拉的施工顺序，4号墩和7号墩顶部区域要预留作业空间，即第二联钢箱梁两端头节段需在第一联和第二联混凝土箱梁的张拉施工完毕后再进行架设。

本工程钢箱梁节段拟选用汽车吊完成全部吊装作业，包括临时支架的安装、主箱梁节段安装、悬臂安装。

两相邻桥墩之间的主箱梁节段按照先纵向后横向、一跨内的主箱梁架设完毕后再架设另一跨桥墩之间的主箱梁、全桥主箱梁架设完毕后再安装悬臂（风嘴）节段的原则进行吊装，大体流程如下：

（1）先架设P4墩和P5墩之间的节段，顺序为：

8→9→5→6→7→10→11→12→13→