北盘江大桥施工组织设计方案.docx
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北盘江大桥施工组织设计方案
下 篇
八、施工组织
工程概况
贵州水柏铁路北盘江大桥位于云贵高原中部北盘江大峡谷上，两岸岩体峻峭，河谷深切，山高路险，交通不便，地质地形复杂，施工环境极为恶劣。
该桥系贵州水柏铁线路上一座结构新颖又复杂、技术要求高、施工难度大的单线铁路桥。
该桥主跨结构居世界同类型桥梁之首。
大桥桥跨布置：
3×24米预应力混凝土梁＋236米提篮上承式钢管混凝土拱＋5×24米预应力混凝土梁。
桥长米，桥高280米。
大桥主跨为236米上承式钢管桁拱，其拱轴线为悬链线，矢高为59米，拱轴系数为m=，矢跨比为1/4；每侧拱桁管中心高为米，中心间距为米，由4根Φ1000×16mm的Q345d钢管及H腹杆、腹板以栓焊连接而成；上下游拱肋之间那么以Φ800×14及Φ600×14钢管组成Ж字型构件，管管相贯焊接；两拱肋横向内倾夹角13°，形成X形布置，拱肋拱顶中心距米，拱趾中心距米。
拱肋钢管内灌注500号微膨胀混凝土。
拱上结构为5×16米预制钢筋混凝土简支梁+米拱顶现浇П型混凝土梁+5×16米预制钢筋混凝土简支梁，拱上桥墩为钢筋混凝土空心薄壁刚架墩，墩高达米。
转体结构：
转体高米，前臂长米，后平稳臂长米，转盘宽26米，合拢口长米，总重量10400吨。
半跨钢管拱下端以临时铰支承于转体上盘双侧前方，前端以钢绞线扣索锚固于交壤墩墩顶；交壤墩高米，座于上转盘后方，其墩顶双侧以钢绞线束锚固于上转盘后下方；上转盘长20米宽26米高6米，采纳三向全预应力；上转盘以万吨钢球铰支座支承于转体基础上。
主跨钢管拱半跨裸拱净重12160KN。
大桥两施工厂地狭小，地形峻峭，地质复杂，溶洞溶槽多，给大桥两场地布置及场内运输和主体结构施工带来极大不便；中铁大桥局三公司广大职工通过艰苦尽力，克服了山高路险，交通不便，暴风雷雨攻击的各类困难，于2001年1月20日成功完成了北盘江大桥钢管拱单铰万吨转体合拢。
北盘江大桥总图
施工组织设计
8.2.1 编制依据
依照招标文件，投标书，中标通知，施工合同，地质钻探报告，施工设计图进行施工组织设计编制。
．2 采纳标准及标准
GB700-88《碳素结构钢》
GB709-88《热扎钢板和钢带的尺寸、外形、重量及许诺误差》
GB985-88《气焊、手工电弧焊及气体爱惜电弧焊坡口的大体形式与尺寸》
GB1031-95《表面粗糙度参数及其数值》
GB1300-77《焊接用钢丝》
GB/T1591-94《低合金高强度结构钢》
GB/T3190-1996《变形铝及铝合金化学成份》
GB3323-87《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
GB5117-95《碳钢焊条》
GB5118-95《抵合金钢焊条》
GB5293-85《碳素钢埋弧焊用焊剂》
GB8110-95《气体爱惜电弧焊用碳钢低合金钢焊丝》
GB8162-87《结构用无缝钢管》
GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀品级和除锈品级》
GB9795-88《热喷涂铝及铝合金涂层》
GB9796-88《热喷涂铝及铝合金涂层实验方式》
GB10045-95《碳钢药芯焊丝》
GB11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方式和探伤结果分级》
GB11373-89《热喷涂金属件表面预处置通那么》
GB12470-85《低合金钢埋弧焊用焊剂》
GB/T13288-91《涂装前钢材表面粗糙度品级的评定》
GB/T14958-94《熔化焊接用钢丝》
GB/T14958-94《气体爱惜焊用钢丝》
GB50205-95《钢结构工程施工及验收标准》
GB50221-95《钢结构工程质量查验评定标准》
JB3223-83《焊条质量治理规定》
TB/J214-92《铁路钢桥高强度螺栓连接施工规定》
TB/T1527-95《铁路钢桥爱惜涂装》
TB1558-84《对接焊缝超声波探伤》
TB2137-90《铁路钢桥栓接板面抗滑移系数实验方式》
TB10212-98《铁路钢桥制造标准》
TBJ2-96《铁路桥涵设计标准》
TBJ203-96《铁路桥涵施工标准》
TB《铁路桥梁钢结构设计标准》
GBJ17-88《钢结构设计标准》
CECS28-90《钢管混凝土结构设计与施工规程》
JCJ01-89《钢管混凝土结构设计与施工规程》
YB082-97《型钢混凝土结构设计标准》
TB10415-98《铁路桥涵工程质量查验评定标准》
YB9254-95《钢结构安装施工规程》
YSJ411-89《防侵蚀工程施工操作规程》
SL230-89《水工金属结构防侵蚀标准》
JTJ230-89《海港工程钢结构防侵蚀技术规定》
JB/T8427-96《钢结构侵蚀防护热喷涂锌、铝及其合金涂层选择与应用导那么》
．3 施工组织系统 贵州水柏铁路北盘江大桥建设组织机构图
．4 施工方案
依照桥址处悬崖绝壁、河谷深切达280米的地形特点，在桥中线下游布置了一座200米跨人行吊桥；在桥中线上布置一台跨度480米、吊重55吨的缆索吊机作为全桥施工要紧起重设备；在北岸上游布置一台20吨塔吊，用于3#主墩施工、北岸钢管拱拼装。
在南岸沿桥中线方向设置钢管拱拼装膺架，北岸上游偏中线135°方向设置钢管拱拼装膺架，拼装膺架要紧采纳全能杆件。
钢管拱在武昌造船厂制造成单元件并经凃装，用火车运至六盘水市，再用汽车运至两岸工地，两岸同时在拼装膺架上拼装焊接。
转体钢球铰由工厂整体制造运抵现场安装。
转体牵引系统每岸采纳两台QDCL200-200型持续千斤顶同步作业，将两岸半跨钢管拱水平转动至桥位中线进行跨中合拢。
全桥圬工结构石、砂自行生产，砂为机制砂。
钢管内混凝土施工时，在两岸拱脚处各布置一台高性能HBT60C混凝土泵，采纳顶升法同时对称顶压灌注。
拱上结构：
拱上墩混凝土施工采纳钢管全桥施工流程图
支架及木模，用混凝土泵分节灌注；Π型梁施工采纳预制及现浇两种方式；预制16mPC梁由南岸红果梁厂制造，用火车运抵工地，再由缆索吊机对称架设。
．5 劳动力组织
工程中标后，1999年1月签定合同，2月份施工人员进场80人，进行人行道架设、缆索吊机拼装、引桥下部结构施工及拱座基础开挖。
下半年武昌造船厂进行钢管拱制造开始前期预备工作。
2000年进场150人，进行主墩施工、钢管拱拼装支架基础施工及建安。
工厂开始钢管拱制造。
四季度进场500人，达到顶峰期，工地南北两岸同时进行钢管拱拼装焊接，转体系统布置。
2001年1月钢管拱转体合拢后，人员减为100人，进行转体系统转换，拱座混凝土回填。
二、三季度人员增至200人，进行钢管混凝土灌注，拱上结构施工，钢管拱拼装支架拆除。
拱上16mPC梁开始在红果梁厂预制。
2001年四季度现场人员100人，进行16mPC梁架设，钢管拱表面防腐涂装处置，桥面系施工，0号台后路基施工。
11月份全桥完工。
．6 施工进度
1999年1月18日签定施工合同，3月18日蔡庆华副部长到北盘江大桥工地，大桥正式动工；6月完成缆索吊机安装；9月3＃、4＃主墩基坑开始开挖，11月完成基坑开挖，12月完成钢管拱工地拼装支架安装。
2000年1月完成主墩地基加固处置；3月8日，钢管拱设计图在北京通过专家评审；3月11日在武昌造船厂进行钢管拱制造技术交底；3月24日进行钢管拱工厂制造工艺评审、评定；3月28日进行施工技术交底；3月24日完成下盘基础施工；5月完成变更设计；5月24日钢管拱转体施工方案通过专家评审；5月28日钢管拱制造正式动工；7月8日完成上盘大体积混凝土灌注；9月15日完成交壤墩施工；9月17日钢管拱单元件开始运输；9月28日钢管拱工地拼装焊接工艺通过专家评审；10月28日开始工地拼装焊接。
2001年1月11日完成钢管拱工地拼装及焊接；1月20日进行钢管拱单铰万吨转体；4月23日完成钢管混凝土泵送顶升灌注；7月15日完成了拱上桥墩和П型梁施工；11月8日完成T梁架设；11月15日全桥完成施工，架桥机顺利通过北盘江大桥，历时33个月。
12月16日水柏铁路全线铺通。
2001年12月29日铁道部领导到北盘江大桥检查，2002年3月18日大桥通过通车动静载查验。
北盘江大桥施工总进度表
序号
施工项目
单位
数量
时间安排
备注
（施工合同签定）
1
施工场地布置
项
1
～
2
南北两岸交通吊桥
座
1
～
3
55吨缆索吊机安装
台
1
～
4
引桥基础
个
8
～
5
引桥墩台身
个
8
～
6
拱座基础开挖
个
2
～
7
拱座地基加固处理
项
2
～
8
钢管预拼场及拼装支架
项
2
～
9
球铰制造
个
2
～
10
拱座下盘
个/m3
2/2200
～
11
球铰安装
个
2
～
12
拱座上盘
个/m3
2/4100
～
13
交界墩
个/m3
2/2100
～
14
钢管拱工厂制造
t
2400
～
15
钢管拱运输
t
2400
～
16
钢管拱工地拼焊
t
2400
～
17
扣、背索安装张拉
项
2
18
牵引转体系统布置
项
2
～
19
钢管拱转体合龙
项
1
20
拱座回填混凝土
m3
9500
～200103
21
钢管混凝土泵压顶升灌注
m3
2950
～
22
拱上墩
个/m3
8/750
～
23
拱上π型现浇梁
m
83
～
24
16米PC梁预制
片
20
～
25
16米PC梁架设
片
20
～
26
0号台后路基
m
96
～
27
钢管防腐涂装处理
项
1
～
全桥竣工
8．2．7 平安质量
本工程施工质量的操纵目标是：
分项工程合格率为100%，优良率达95%以上，单位工程质量达到国优品级标准，争创“鲁班奖”。
所有的材料、工程构件、半成品及工程质量均应符合国家、铁道部公布的现行标准、标准与规那么的规定和要求，执行的标准、标准有《铁路桥涵施工标准》、《铁路桥涵工程质量评定验收标准》等。
成立由指挥部指挥长及总工程师负责的工程创优工作领导小组，制定具体的创优目标，实施创优目标治理，并结合该工程施工的有关实际问题，分课题组织QC小组进行攻关，TQC均获铁道部和国家二等将。
创优指标：
（１）、工程质量：
a、分项工程优良率：
≥85％；
一次施工合格率：
≥90％；
分项工程合格率：
≥100％；
b、分部工程优良率：
≥90％；
c、单位工程合格率：
≥100％；
优良率：
100％；
（２）、平安工作：
a、无责任性的工伤死亡事故；
b、年重伤频率低于‰
c、年负伤频率低于10‰
d、无重大机械事故；
e、无重大火灾事故。
要紧工程数量
主要工程数量表 施表2
序号
工程名称
单位
转体结构
主拱
拱上墩
引桥
辅助结构
合计
1
土石方开挖
m3
42675
44960
87635
2
浆砌片石
m3
150
906
4746
5802
3
全桥混凝土
m3
30936
4
钢筋
t
36
5
Q345d钢材
t
121
6
其它钢材
t
932
7
钢绞线
t
8
φ32无粘结筋
t
9
高强螺栓
18944
18944
10
栓钉
t
11
万能杆件
t
2703
2703
含∏梁
含主墩开挖回填
要紧材料及施工机械设备
主要材料及施工机械设备表
序号
名 称
单位
数量
备 注
一、
主体结构主要材料
1
全桥混凝土
m3
29306
2
钢筋
t
702
3
Q345d钢材
t
2616
4
钢绞线及预应力筋
t
278
二、
起重机械
1
55t缆索吊机，Lp=480m
台
1
2
KATO20t汽车吊机
台
1
3
KATO30t汽车吊机
台
1
4
WD-20t桅杆吊机（臂杆25m）
台
2
5
5t卷扬机
台
6
6
8t卷扬机
台
4
三、
土石方开挖机械
1
12m3/min柴油压风机
台
2
2
18型风枪（钻杆L=）
把
10
3
ZL-50装载机
台
2
4
挖掘机
台
2
四、
混凝土施工机械
1
JQ-500混凝土搅拌机
台
4
2
砂石料配料机
台
4
3
HBT60C混凝土输送泵
台
4
五、
钢筋成型机械
1
钢筋调直机
台
1
2
钢筋切割机
台
1
3
钢筋弯钩机
台
1
六、
钢结构加工机械
1
300A交流电焊机
台
2
2
500A交流电焊机
台
16
3
交直两用多头电焊机2Xl-6
台
2
4
φ28螺旋式钻床
台
1
5
碳弧气刨机
台
2
6
焊条干燥箱TRB-100
台
1
7
黄狼式半自动切割机401-2006
台
1
8
焊丝除锈机2uq3-Ⅰ
台
1
9
CO2自动电焊机CS-8
台
4
10
CO2半自动电焊机
台
4
主要材料及施工机械设备表
序号
名 称
单位
数量
备 注
11
超声波探伤仪CTS-26
台
1
12
X射线发射器
台
1
13
ARB-YⅡ喷砂机
台
4
七、
预应力张拉设备
1
YC20Q张拉千斤顶
台
6
2
YC60张拉千斤顶
台
4
3
YCW100张拉千斤顶
台
2
4
YCW250张拉千斤顶
台
3
5
YCW400张拉千斤顶
台
4
6
50MPa电动油泵
台
8
7
P锚挤压机
台
2
八、
转体牵引设备
1
QDCL200-200连续千斤顶
台
8
2
4个BZ190-28连续泵站台
台
8
3
QKIA-30LT主控台
台
2
九、
电力设备
1
325kVA变压器
台
1
2
400kVA变压器
台
1
3
10A配电柜
个
8
十、
测量、试验设备
1
全站仪、经纬仪、水平仪
套
各2套
2
电动扳手
台
4
3
定扭矩扳手
台
4
4
检查扳手
台
1
5
地质钻孔机、压浆机、喷浆机
套
各2台
十一、
其他
1
5t倒链葫芦
台
4
2
10t倒链葫芦
台
8
3
10t-15t长厢汽车
辆
5
4
钢管支架
t
80
5
N型万能杆件、钢轨
t
2600
6
500t起重千斤顶
台
12
7
万能杆件
t
2703
场地布置
北盘江大桥桥位谷深坡陡，地形高差大，岩体为石灰质，溶洞溶沟多，两岸交通及施工厂地布置均超级困难。
临时工程和设施分两岸进行布置。
场地布置见附图。
8.5.1 施工用水
大桥两岸生活用水系于北岸敷设Ф20mm硬塑料水管，引用杜母姑村山间泉水至工地，供两岸生活之用。
生产用水系于北岸敷设Ф114mm钢管并于二道岩山顶修建水池经猫道人行天桥接至大桥两岸工地，供两岸生产之用。
8.5.2 施工用电
为了工程施工的需要，在北岸桥头设置一座400kVA变电站，在南岸桥头设置一座315kVA变电站，别离与业主提供的10kV电力线路相接，负责两岸施工供电。
8.5.3 临时便道
本桥外接公路便道业主已经修建，为兼顾两岸各墩、台施工，南北岸别离修建场内施工便道、。
8.5.4 于桥轴线下游侧约60m处，修建一座LP=200m，宽B=3m的猫道人行天桥，供两岸施工人员来往利用。
8.5.5 混凝土工厂
本桥共设置二座混凝土搅拌站，左南岸各设一座，每座搅拌站均布置2台500L强制式拌合机，别离供给两岸拱座、墩、台及拱肋的混凝土施工。
8.5.6 于北岸施工厂内布设一座简易钢结构加工厂，负责全桥施工临时钢结构的加工。
8.5.7 沿桥轴线修建一台LP=480m，吊重55t的缆索吊机负责全桥施工及南岸钢管拱肋的组拼。
8.5.8 北岸组拼场边布设一台移动式和固定式WD—20t桅杆吊机各一台（臂杆长L=25m,吊重10t）负责该岸钢管拱组拼吊装工作。
8.5.9 钢管拱组拼场
钢管拱组拼场别离设在两岸拱座周围的山陂上，北岸与桥轴线夹角为135°，南岸与桥轴线的夹角为180°。
预拼场组拼支架采纳全能杆件，基础采纳150号混凝土基础，在支架顶部设置拱肋线型调束装置。
缆索吊机布置图
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