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1、马鞍山长江公路大桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 目 录 第一章 工程概况 .1 1.1 工程简介 .1 1.2 施工依据 .1 第二章 人员、机械及总体计划安排 .3 2.1 投入的人员、材料及设备进场计划 .3 2.2 项目部人员安排 .4 2.3 总体进度计划 .4 第三章 箱梁施工方案及工艺 .6 3.1 箱梁施工总体思路 .6 3.2 工艺流程 .6 3.3 施工技术方案 .7 3.3.1 地基处理 .7 3.3.2 支架搭设 .8 3.3.3 支撑系统的预压 .9 3.3.4 模板安装 .11 3.3.5 钢筋工程 .12 3.3.6 砼工程 .13 3.3.7 预应力施工
2、 .16 3.3.8 箱梁模板与支架拆除 .17 第四章 工程质量保证体系及保证措施 .18 4.1 质量保证体系 .18 马鞍山长江公路大桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 4.1.1 质量目标 .18 4.1.2 质量保证体系的建立 .18 4.1.3 质量保证体系的运行 .18 4.2 工程质量的保证措施 .19 4.2.1 实行全员工程质量岗位责任制 .19 4.2.2 全员质量意识的教育 .19 4.2.3 工序质量的控制 .20 4.2.4 原材料的质量控制 .20 4.2.5 质量管理奖罚措施 .21 4.2.6 结构物外观质量控制 .21 4.2.7 预应力张拉、压浆质量
3、控制 .23 4.2.7 其他质量保证措施 .23 4.2.8 模板、钢筋、箱梁的质量标准 .24 第五章 安全保证措施 .26 5.1 总体目标 .26 5.2 本项目安全保证体系及组织机构设置 .26 5.3 安全保证计划 .27 5.3.1 组织保障 .27 5.3.2 制度保证 .28 5.3.3 安全资金保证 .28 5.3.4 安全措施保证 .29 5.4 上部结构施工过程安全环保措施 .31 马鞍山长江公路大桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 5.5 雨季箱梁施工安全措施 .32 5.6 后勤保证 .32 5.7 应急保证措施 .33 第六章 工期保证措施 .36 6.1
4、工期保证承诺 .36 6.2 制定科学的组织管理制度,努力提高管理水平 .36 6.2.1 工期控制的方法与原则 .36 6.2.2 确保进度的技术措施 .36 6.2.3 保证进度的组织管理措施 .37 6.3 组织保证措施 .37 6.3.1 人员、设备、材料的安排 .37 6.3.2 加强资金管理 .38 6.3.3 特殊天气施工保证措施 .38 6.3.4 加强技术保证措施 .39 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 1 引桥箱梁施工技术方案 第一章 工程概况 1.1 工程简介 马鞍山长江公路大桥及接线工程位于安徽省东部,连接马鞍山和巢湖两市, 工程起于安徽和县
5、姥桥镇附近 S206 省道,在马鞍山江心洲位置处跨越长江,通 过马鞍山市城区的西南侧,在超山附近接马芜高速后向东,路线终于皖苏两省交 界处牛路口,与江苏省拟建的溧水马鞍山高速公路江苏段相接,工程全长 36.274km. 本合同段引桥起讫桩号为 K14+880K15+760 ,上部结构为等高度预应力混 凝土连续箱梁,每跨为 40m,总长 880m。桥梁双幅布置,单幅桥面宽 16m,中间 为 1m 分隔带,全桥宽 33m。桥梁断面为单箱单室大箱梁,箱梁梁高分别为 2.4m,顶板宽 16m,底板宽 7.15m,腹板厚度跨中处为 50cm、支点处为 80cm,顶 板厚 30cm,底板厚度跨中处为 30
6、cm、支点处为 50cm。梁体体积为 422.26m3。梁 体重 量约 1100T。引桥箱梁采用 钢管桩支架施工。 、303052402402%22%2R1R17157168085016 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 2 图 1.1-1 引桥箱梁构造图 1.2 施工依据 1、本合同段招标文件、施工承包合同书; 2、设计图纸、设计文件; 3、马鞍山长江公路大桥专用施工技术规范, 马鞍山长江公路大桥专用质量 检验评定标准; 4、公路工程设计施工技术规范或规程: 公路桥涵施工技术规范(JTJ 060-2004) 公路工程质量检验评定标准(TGF80/1-2004) 公路
7、工程施工安全技术规程(JTJ 076-95) 公路工程技术标准(JTG B01-2003) 公路工程竣工验收办法(交通部19951081 号文发布) 钢筋机械连接通用技术规程(JGJ107-2003) 钢结构工程施工质量验收规范(GB50205-2001) 钢结构设计规范(GB50017-2003) 工程测量规范(GB5002693) 全球定位系统(GPS)测量规范(GB/T18314-2001) 混凝土外加剂(GB/T 8076-1997) 公路工程施工安全技术规程(JTJ 076-95) 建设工程施工现场供电安全规范(GBJ 50194-93) 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱
8、梁施工技术方案 3 第二章 人员、机械及总体计划安排 为了保证引桥箱梁的顺利完工,必须做好施工人员、材料及设备进场计划, 提高施工的机械化程度,加大设备、人 员的投入是按 时完成现浇箱梁施工任务的 关键。根据施工 进度考虑,计划投入六跨 钢管桩支架,左右幅错开 34 跨施工。 2.1 投入的人员、材料及设备进场计划 为了能按时完成箱梁施工,人员和设备投入如下表 2.1-1、表 2.1-2 所示: 施工人员配备表 表 2.1-1 序号 名称 数量 负责项目 1 项目经理 1 名 对外协调,主持箱梁施工全面工作 2 项目副经理 2 名 内部协调,协助项目经理控制施工总工期 3 项目总工 1 名 负
9、责技术协调及技术、 质量总管理 4 项目副总工 2 名 协助总工负责现场技术、 质量总管理 5 生产机械部长 1 名 协调现场作业班组、工序施工关系 6 技术部长 1 名 负责现场技术管理工作 7 质检部长 1 名 负责现场质量管理工作 8 试验试主任 1 名 负责原材料检验管理工作 9 物资部长 1 名 负责原材料采购管理工作 10 安全部长 1 名 负责现场安全管理工作 11 现场技术员 3 名 负责现场技术指导工作 12 专职安全员 2 名 负责现场安全检查工作 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 4 13 试验员 3 名 负责现场原材料试验控制及检验 14 模板
10、工 30 名 负责模板加工及安装、拆除 15 架子工 20 名 负责现浇支架搭设及拆除 16 砼工 18 名 砼振捣 17 钢筋工 25 名 负责钢筋加工及安装 18 张拉工 6 名 负责箱梁预应力施工 19 机械操作手 16 名 施工设备操作 20 电工 2 名 电器、电路安装、检查、维护 机具设备计划表 表 2.1-2 序号 设备名称 型号 数量 进场时间 1 汽车吊 QY25 2 台 2010.3 2 履带吊 50T 1 台 2010.3 3 装载机 ZL-50 2 台 2010.4 4 砼搅拌车 8M3 4 台 2010.4 5 拌合站 HZS60 2 套 2010.2 6 发电机组
11、300KW 1 台 2010.1 7 车丝机 2 台 2010.4 8 电焊机 BX-400-3 5 台 2010.4 9 弯筋机 GW6-40/50BH 2 2010.4 25T 2 台 2010.1010 千斤顶 400T 4 台 2010.10 11 挤压机 1 台 2010.10 12 手拉葫芦 5T 15 个 2010.4 13 振捣器 ZN50 8 个 2010.4 14 箱梁模板 底板 4 套, 侧模 2 套,内模 2 套 2010.11 15 钢管支架 6 跨 389 吨 2010.11 2.2 项目部人员安排 为了明确管理责任,方便现场各项工作的协调和落实,把握好施工质量和进
12、 度。项目部人员进行了如下的分工: 1、指挥小组: 组 长: 包建武 组 员: 刁先觉、韦增长 2、安全小组: 组 长: 包建武 副组长: 刁先觉、王霜峰 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 5 组 员: 陈祖斌、宋江涛、余永伟、陶新军、李 晓东 3、技术小组 组 长: 刁先觉 组 员: 刘志峰、李晓东、陶新军、王世玉、程亚军、舒成业 2.3 总体进度计划 本分部工程的进度计划编制依据总体工程进度计划安排,并根据近期现场 墩身工作的开展情况做了适当调整,今后箱梁施工根据实际进展情况还将及时 进行优化、 调整。 箱梁施工顺序从 S22#S1#按流水作业方式进行。正常施工每
13、跨周期 10 天, 钢管基础共投入 8 套,支架投入 6 套,基 础施工不占用 总体时间,分析具体如下: 支架安装 20 天;预压 5 天;底模和侧模安装 5 天;钢筋、预应力束、内模安装 7 天; 浇注混凝土、养生、张拉、 压浆 8 天;支架拆除 15 天;合 计 60 天,按 6 跨计算,每 跨 10 天。 先施工右幅再施工左幅,左右幅错开 3 跨, 头 3 跨和尾 3 跨按 20 天/跨计算, 剩余 38 跨按 10 天/计算,合 计 620+3810=500 天。 计划在 2010 年 12 月 1 日至 2012 年 4 月 20 日完成引桥全部箱梁施工。 箱梁施工横道图 表 2.3
14、-1 2010 2011 年 2012 年 部位 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 左幅箱 梁 右幅箱 梁 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 6 第三章 箱梁施工方案及工艺 3.1 箱梁施工总体思路 .施工顺序:从 S22#墩向 S1#墩开始箱梁施工,左右幅各投入三套支架,为 保证吊装方便,右幅先进行施工。 .根据现场地质情况和墩身高度,考虑采用钢管桩支架施工,钢管立柱底采 用 630mm6mm 钢管桩 群桩基础。 .箱梁模底膜采用大块高强竹胶板(122*244*1.5cm),分配梁采用 10cm10cm 方木 组,侧模采用
15、5mm 钢模。 . 首跨支架进行预压,充分采集数据后用于后期支架预抬高值的基础数据。 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 7 .钢筋半成品在陆地钢筋棚内制作,现场绑扎;砼由拌和站供应,罐车运送 到位后,泵车直接输送入模 进行浇筑。 3.2 工艺流程 - 图 3.2-1 施工工艺流程 3.3 施工技术方案 3.3.1 地基处理 .基础型式 地基处理采用打入式钢管桩加固地基,桩顶处设置型钢框架传递上部荷载, 钢管桩采用 630 钢管桩 ,型 钢框架采用 I45 工字钢焊接而成,其地基结构图如 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 8 下图 3.3-1
16、所示: 、 、2I45、3I45、2、2I453I、12、12、347001959 图 3.3-1 钢管桩基础布置图 .基础预压试验 考虑对钢管桩基础承载力的检验,对后期支架施工收集基础沉降等数据,选 择在引桥施工场地,进行钢 管桩基础堆载预压, 预压 荷载考虑采用 9 米钢材,从 引桥支架计算书中可查询到, 钢管桩基础单桩最大荷载为 52.21t,加载顺序按 0100%120%进行,加载结构形式如下图 3.3-2 所示。 、10603 63014、 、(30cm)、 5(C、)、56a、4、35 25、 、1、2 图 3.3-2 钢管桩基础预压试验布置图 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标
17、 引桥箱梁施工技术方案 9 加载前在每个台座四个角各布置一个观测点,具体位置如图 3.3-2 所示,加 载过程第一阶段由 0 加载至 100,预压荷载 208.8t(约 104 捆),待 12 小时内基 本无沉降变化继续加载至 120%,预压荷载 250.6t(约 125 捆) 。整个加 载过程一定 要对称加载,防止产生偏载 造成台座失稳,加 载后对 台座沉降过程中加强测量观 测,每 12 小时观测一次,观测时间为每天的早晨和晚上。整个预压过程中加强测 量控制,积极采集相关数据,认真分析。 3.3.2 支架搭设 一跨 40m 引桥现浇支架设置 4 排钢管立柱, 间距 12m,每排 4 根 63
18、08mm 钢管。立柱上方承重梁采用双肢 I45a 工钢,上面搭设 16 排贝雷,贝雷上为 I14a 工钢分配梁,间距 75cm,基 础采用钢管桩群桩基础 ,具体结构如下图 3.3-3 所示。 具体计算见引桥现浇支架设计计算书 支架安装详见引桥支架安装、拆除方案 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 10 20525190190253I45、2630、2536025 2536025302I56、 160 50502I45、 630、2I45、I1、8080I1、 16021509790902152150979090215 A-、 B-、 10 507 12012012012
19、0 42407 3 5050810190 190 190 、 、 A、I14、BB I14、45630、10、 AA、# 、3#、 、 图 3.3-3 支架总体布置图 3.3.3 支撑系统的预压 为检验支架的受力情况及加载后的弹性变形情况,也为了消除砼施工前支 架的非弹性变形,首跨支架拼装好后进行超载预压,收集相关数据,作 为后期支 架施工参考。支架预压采用水袋法进行加载预压,如图 3.3-4 所示, 最大加载荷载 为箱梁自重的 110,以消除支架和地基的非弹性变形。 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 11 斜 撑、 图 3.3-4 水袋加载示意图 加载前,在顶面横桥
20、向14 分配梁上布设 2 个观测点,顺桥向共设置 7 排, 总共布置 14 个观测点,钢 管桩底部型钢基础上共布置 12 个观测点,具体位置见 图 3.3-5、图 3.3-6 所示。加 载过程由 0%20%70%100%110% 预压荷载, 考虑箱梁每跨靠近墩身两边 8m 为加厚段,平均重量为 29.27t/m,中间 24m 为标 准段,平均重量为 26.23t/m,为保证预压接近支架实际的纵向荷载分布,考虑预 压中水袋平均断面宽度为 8m,相对应加载阶段的水袋高度 见下表: 分阶段水袋加载高度 表 3.3-1 加载阶段 标准段(m) 加厚段(m) 20% 0.66 0.73 70% 2.30
21、 2.56 100% 3.28 3.66 110% 3.61 4.03 前三个阶段加载完成 4 小时后进行沉降观测,最后一级观测 12 个小时,每 4 个小时观测一次。卸载按照荷载的 110%100%70%20%0 顺序进行,卸 载相对应的水袋高度与加载相同,每个阶段卸掉完,要及时进行测量观测,待全部 卸载完后,支架再次稳定时计 算相应的回弹量,作为以后立模标高的控制参数。 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 12 、2、4、6、8、10、12、14、13、1、9、7、5、3、1 401201212050150 202 图 3.3-5 预压支架观测点布置图 、19020
22、519 、120120120125702536025、1、 34、6、109、87、1 图 3.3-6 预压基础观测点布置图 预压时观测三类数据,以分清支架的可恢复性变形或不可恢复非弹性变形, 一是测试支架底座沉降(测地基沉降量),观测点布置如图 3.3-6,二是顶板沉降 测量(测支架沉降),观测点布置如图 3.3-5,三是卸 载后顶板可恢复量测量,并用 悬线吊铅锤测支架总沉降量及侧位移量(测支架加载后的垂直度)。测量时采用 多点动态观测以求得经验沉降量(弹性变形部分),作为预调标高时参考。经过计 算,支架观测点处理论变形数据如下表所示。 预压支架观测点理论弹性变形数据 表 3.3-2 预压点
23、 1 3 5 7 9 11 13 变形量(mm) -2.9 -9.5 -6 -6.9 -6 -9.5 -2.9 预压点 2 4 6 8 10 12 14 变形量(mm) -2.9 -9.5 -6 -6.9 -6 -9.5 -2.9 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 13 水袋预压前测量支架的各观测点顶面标高,预压后再次测量支架各观测点 顶面标高,然后放水卸载,测量一下支架顶面标高。通 过三次对支架顶面标高的 测量,计 算出支架的弹性变 形及不可恢复变形,以此作为模板标高调整的依据。 加载前与加载后两次标高的对比反映了支架的弹性形变和非弹性形变总和,加 载后与撤载后两次
24、标高的对比反映了支架的弹性变形量,加载前与撤载后两次 标高的对比反映了支架的非弹性变形量。待此非弹性压缩稳定后即撤除预压。 3.3.4 模板安装 .模板设计 箱梁模板: 底模、内模面板采用 15mm 竹胶板, 侧模采用 5mm 钢板。 21090909090 20353535 82 83548、m20 图 3.3-7 外侧模立面图 4.835m、510、1、170613856 13 图 3.3-8 内模断面图 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 14 .模板施工要点 支架预压前,梁体标高调整后摆放模板背楞木方,箱梁的纵横坡及预拱度由 方木进行调整。 严格按模板拼装图摆放
25、箱梁底模竹胶合板,作到拼缝一致、严密、拼板表面 平整。箱梁内模板制作前先放出大样图,确保几何尺寸和形状无误后方可制作、 安装。 模板在安装时,模板板块之间的连接缝用 5厚、 30宽的双面胶带做密封 带,即先将双面胶带贴到先安装的一 块模板侧螺栓连接处,在另一块模板即将靠 拢前再撕去双面胶带上的防粘纸,让两块模板对位后粘贴在一起,连接螺栓受力 后,双面胶带经挤压起到密封作用,能保证模板不漏 浆。 3.3.5 钢筋工程 .钢筋加工:箱梁钢筋采用在加工场集中下料加工,运输到施工现场绑扎成 型的方法施工。加工前应对钢 筋进行检验,合格后才能使用。加工好的 钢筋按规 格、长度、编号堆放整齐,并注意下 垫
26、上盖防雨防锈 。加工好的钢筋半成品通过 平板车运到现场,所有钢筋 连接施工均严格按照设计和施工技术规范的要求进 行,确保工程质量。 .钢筋安装:先在箱梁底模上放出的控制线位置安装底板钢筋及预应力 管道绑扎肋板钢筋及预应力管道安装顶板钢筋及预应力管道。安装顶层钢 筋时应注意护栏预埋钢筋的位置。施工中必须确保钢筋定位准确,钢筋安装的各 项技术指标严格按施工技术规范要求进行控制,骨架钢筋按每一跨分段加工,钢 筋主筋接头采用搭接焊。采用塑料或砂浆垫块呈梅花状布置支垫钢筋,以保证底 板和腹板钢筋的砼保护层厚度。若在钢筋安装过程中发现钢筋和预应力管道位 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技
27、术方案 15 置相冲突的情况,应适当调整钢筋的位置。在 焊接的过程中在波纹管上方覆盖帆 布,严格防止焊渣灼伤波纹管,一旦 发现管道有破损或穿孔,必 须用胶布缠裹以 防止水泥浆进入堵塞管道,防止漏浆, 对于局部因焊渣掉落烧穿的孔,可用多 层 胶带补孔。钢筋在绑扎过程中,做好各种预埋件的埋设,如防撞 护栏钢筋、防雷 钢筋、泄水管预留孔的安装。 3.3.6 砼工程 .砼搅拌及运输 砼由拌和站供应,由砼罐车运输现场泵送浇筑,到 场的砼经检验合格后方可 使用。 .砼浇筑 砼浇筑前用空压机吹净模板表面。 箱梁砼施工一次浇筑一个施工节段,考虑我标段引桥为 7 跨和 8 跨一联,按 图纸要求分节段进行浇筑。
28、箱梁砼浇注采用斜层法浇筑,砼浇注沿上部结构整个横断面以斜坡层向前 推进,其斜坡层倾角为 2025,竖向分层浇筑厚度控制在 3040cm。浇筑箱梁 底板时,先由底板的一端开始,向另一端推进;底板 浇筑完后,由先 浇筑的一端开 始进行腹板的斜分层浇筑,之后进行箱梁顶板的浇注。底板、腹板和 顶板的浇筑 呈阶梯状推进。在砼浇注时应 注意,当底板、腹板和 顶板浇至近另一端时,为避 免梁端砼产生蜂窝等不密实现象,应改从另一端向相反方向投料,在距该端 23m 处合拢。 混凝土振捣采用插入式振动棒,移动间距不应超过振动棒作用半径的 1.5 倍, 作用半径约为振动棒半径的 89 倍。振动棒振捣时与侧模保持 51
29、0cm 的距离, 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 16 避免振捣棒接触模板和预应力管道等。振捣上层混凝土时,振捣棒要插入下层混 凝土 10cm 左右。对每一振动部位振捣至混凝土停止下沉,不再冒气泡,表面平 坦、泛浆为止,避免漏振或过振,每一 处振完后应徐徐提出振 动棒。 混凝土收浆抹面后进行人工拉毛,采用塑料扫把横桥向拉毛,深度控制在 12mm。要掌握好拉毛时间 ,早了 带浆严重,影响平整度,晚了则拉毛深度不够, 一般凭经验掌握,在砼表面用手指压时有轻微硬感时拉毛为宜。分两次进行抹面。 第一次抹面对混凝土进行找平,在混凝土接近终凝、表面无泌水时, 进行二次抹 面收光
30、。然后横桥向进行拉毛 处理。 在浇筑箱梁顶板预留孔混凝土前,应清除箱内杂物,避免堵塞底板排水孔。 主梁顶面预留孔四壁凿毛,填筑预留孔混凝土要振捣密实。 .砼养生 箱梁砼养护采用覆盖物结合洒水养护法。即在箱梁砼浇注完,待砼终凝后, 在箱梁顶板上覆盖土工布,然后浇水养护, 要点是保 证砼表面时刻处于湿润状态。 冬季施工时,在温度低于 5时采取相应的保温措施,确保箱梁砼不受损害。 .预防箱梁裂缝的技术措施 连续箱梁整体现浇属于大体积砼浇注,如若措施不当,极易出现裂缝。根据 开裂的原因及形态可以分为塑性裂缝、失水干缩裂、温度裂缝以及收缩裂缝等, 砼结构开裂会严重影响结构的耐久性。根据我们工程实践经验,
31、拟采用以下技术 措施: .改善砼材料物理力学性能: 首先应控制砼水灰比,当水灰比大于 0.45 时,砼水化胶凝后,砼内部会留存 有自由水分,其蒸发后形成 连通式孔洞,一方面会降低砼的抗碳化能力,造成 钢 马鞍山长江公路大 桥 MQ-10 标 引桥箱梁施工技术方案 17 筋锈蚀砼开裂,另一方面会严重劣化砼微观结构完整性,产生更多的接触裂缝。 其次应掺用部分矿物活性料,一方面减少砼水化热总量,过高的砼水化热会在砼 内外形成大的温度梯度,产生温度应力,一旦温度 应大于硬化初期砼的抗拉强度 应会产生温度裂缝;另一方面降低砼的温度敏感性,即降低砼的线膨胀系数,使 砼结构在环境温度变化时产生的变形低于极限拉位变,从而避免砼开裂。 最后应采取可靠的浇注及振捣工艺,保证砼的密实性。 .高温施工 砼质量保证措施: 首先控制砼的入模温度,当环境气温过高时, 应通过调整拌合水、骨料温度, 调整砼拌合物温度,并在砼 运输过程中采取罐体外浇水降温措施,从而控制砼入 模温度在合理的范围内。 其次控制环境温度,例如在高温季节可以通过喷水降低模板温度;在日照强 烈时,在日照一侧模板面上 悬挂湿草袋遮阳、 砼初凝后用通风机向箱室内通风以 及在箱室内蓄水并定时置换等措施,降低环境温度。 再次控制环境其它条件,例如风速大时,会使初凝