朝阳互通立交贝雷梁原位安装施工方案.doc
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朝阳互通跨铁路桥钢筋砼组合
箱梁安装施工方案
（贝雷梁支架法原位安装方案）
中铁十局集团第四工程公司
2009年2月27日
一、工程概况
1、朝阳互通桥梁
朝阳互通设置1座主线桥、C、D、E、F、G共5座匝道桥。
其中主线桥第四联（PC组合箱梁）、C匝道第二联（钢混组合梁）、H匝道第四联（钢混组合梁）跨越陇海铁路。
主线桥第四联跨越陇海铁路为35米装配式预应力混凝土组合箱梁，梁高180厘米，平面位于R=5000米的平曲线内，斜交角度120°。
单幅桥面宽15.75米，采用5片梁，单梁最大重为1206.4KN。
下部结构为柱式墩，桩基础。
C匝道第二联跨越陇海铁路为29米简支钢混组合梁体系，梁高150厘米，桥宽9米。
平面位于A=50米、R=55米的平曲线内，主梁由钢梁和现浇混凝土桥面板组成，钢梁与桥面板之间通过采用圆柱头焊钉进行连接。
钢梁重量为734.96KN。
下部结构为双柱式墩，桩基础。
H匝道第四联跨越陇海铁路为38米简支钢混组合梁体系，梁高190厘米，桥宽10.5米。
平面位于A=50米、R=70米的平曲线内，主梁由钢梁和现浇混凝土桥面板组成，钢梁与桥面板之间通过采用圆柱头焊钉进行连接。
钢梁重量为1479.18KN。
下部结构为双柱式墩，桩基础。
2、互通与陇海铁路概况
本次互通立交共有K线、C匝道、H匝道三处跨越陇海正线，其中，K线位于陇海K15+920，与铁路交角为121.148°，孔跨距轨面净高8.875米，桥墩外侧距铁轨外侧9.1米；C匝道跨越铁路里程为K15+965，与铁路交角为68.975°，孔跨距轨面净高8.35米，桥墩外侧距铁轨外侧7.1米；H匝道跨越铁路里程为K15+870,与铁路交角为120.061°，孔跨距轨面净高8.7米，桥墩外侧距铁轨外侧4.8米。
跨越桥址位于云台山站2#、4#道岔区域。
经现场堪察，互通跨越处两条铁轨外侧距离6.6米，电气化立柱高度6米左右，立柱外侧至铁轨外侧距离3.8米。
现场铁路电缆距铁轨外侧6.2～6.7米，铁路光缆距铁路轨外侧9.3～10.2米，铁路边沟外侧距铁轨外侧3.3～8.5米。
3、钢箱梁简介
（1）钢箱梁梁高150cm，标准宽度为670cm，端横梁处的钢梁加宽至910cm，共设3道纵腹板，腹板顶面横向设置3块102cm宽的顶板，通过在顶板设置圆柱头焊钉形成与桥面板的连接。
底板后26mm，横向设置14道加劲肋，加劲肋采用板肋形式，板厚16mm，板高180mm，间距425mm。
腹板厚20mm，顶板厚36mm。
（2）钢梁采用u型横隔板，沿路线设计线方向间距150cm，厚14mm。
横隔板HG2～HG3与桥跨分界线平行，横隔板HG1均为径向布置。
（3）考虑到本联桥平面位于A=50m、R=70m的平曲线内，设计中通过将曲线外侧的支座外移来减少曲线内外支座的反力差。
（4）钢梁的腹板及其附近的构件为主要受力构件，腹板所有连接的焊缝均需按设计要求施工，并应采用焊缝金属量少、焊后变形小的坡口形式。
要求对焊缝表面进行处理，以减少应力集中。
（5）桥面板采用现浇混凝土桥面板，悬臂长190cm，悬臂端厚18cm，悬臂根部厚40cm，桥面板顶板厚度为22cm。
（6）连接件设计：
钢梁与桥面板之间通过采用φ22×200mm圆柱头焊钉进行连接，焊钉设置在钢梁顶板上，每块顶板横向共设5排，间距16.4cm；延路线设计线方向间距15cm，在支点附近间距加密到10cm.全桥共设47825个φ22×200mm圆柱头焊钉。
为加强端横梁处内填混凝土与钢梁的粘结，在与端横梁处内填混凝土相接的钢板上布设φ16×80mm圆柱头焊钉。
全桥共设440个φ16×80mm圆柱头焊钉。
对于三座跨铁路桥梁的施工现场，经现场勘察，互通西北侧为牛王庙村住宅，且此处地势高，不适合作为施工作业场地。
互通东北侧金缘包装有限公司附近经过场地整平，可作为施工作业场地。
242省道主线、新港城大道、C匝道围成的三角区，经过场地整平，可作为施工作业场地。
242省道主线、新港城大道、H匝道围成的三角区，经过场地整平，可作为施工作业场地。
三、贝雷梁支架法原位安装施工方案
1、整体施工方案
由于H匝道第四联和C匝道第二联跨越陇海铁路分别为38米和29米简支钢混组合梁体系，两处钢梁平面分别位于R=70米、R=55米的平曲线内，H匝道和C匝道钢梁的端横梁宽度分别为9.1米和9.0米，梁重分别为560t和330t，普通架桥机无法架设，故将采取钢管柱贝雷梁支架法原位安装箱梁的总体施工方案跨陇海铁路架设38米及29米钢箱梁。
2、钢梁加工
钢梁制造厂应对钢梁加工设计图进行工艺性审查，当需要修改设计时必须征得设计单位的同意，并签署设计变更文件。
杆件的作样和号料应根据施工图和工艺文件进行，并按要求预留余量。
钢梁下料时，其主要受力方向应与钢板扎制方向一致。
钢料不平直、锈蚀、有油漆等污物影响号料或切割质量时，应矫正、清理后再号料，号料尺寸允许偏差为±1.0mm。
主要部件的杆件应采用精密切割下料，零件尺寸允许偏差为+2.0mm、－1.0mm；剪切允许偏差为±2.0mm。
工地螺栓孔一律采用钻孔，不得采用冲孔。
螺栓孔应成正圆柱型，孔壁表面粗糙度Ra不得大于μm，孔缘无损伤不平，无刺屑。
应优先采用数控钻床钻孔。
埋弧自动焊、办自动焊接部位应焊出引出板，引板的材质、坡口要与正式零件相同，引板的长度应在80mm以上。
采用埋弧焊、半自动焊、CO2气体（混合气体）保护焊及低氢型焊条焊接的部位，组装前必须彻底清除待焊区域的铁锈、氧化铁皮、油污、水分等有害物，使其表面显露出金属光泽。
3、钢梁运输
钢梁加工好后，根据工期要求，将加工试拼好的钢梁分段、分片运至施工现场。
在装卸和运输过程中严格按照大件运输及装卸程序施工。
4、主要施工方案
第一、将运至施工现场的钢箱梁按箱梁编号依次摆好。
第二、地基处理：
跨越陇海线桥位处为土质地基，不能满足施工中对地基承载力要求，须对其进行地基加固处理。
钢管柱支架基础加固采用钻孔桩承台基础，钻孔桩桩长为17～21米，桩径为直径1.0米，桩身钢筋砼强度等级为C30。
第三、搭设钢管立柱支架：
如附图所示，在满足陇海铁路正常运输、确保安全防护措施的前提下，根据设计建议最大跨度为38米的钢梁分成三段拼接施工，在最大段为22m钢箱梁两端各设置一排横向钢管立柱，在钢箱梁端部各设置1排横向钢管立柱，每排5根，共计4排。
钢管立柱直径为0.8米，壁厚12mm，桥墩端钢管长为8.3米，内侧钢管支柱长为10米，钢管立柱内灌满C30砼。
钢管立柱基础作为支架的下部结构；每根钢管立柱底部焊接一块1500mm×1500mm×15mm的钢板，以减少对地基基础及承台顶面的局部压应力；同一排的相邻立柱间采用型钢剪刀撑横向连接，以增强立柱的整体稳定性。
每排钢管立柱顶设置通长的横向分配梁一根，以承托上部的纵向贝雷梁片。
横向分配梁为HW400×400热轧H型钢，长为16m。
桥墩端的钢管立柱横向分配梁上部设置2层直径为0.6米，一层直径0.5米的钢支墩作为落梁而用。
第四、对钢管立柱的强度及稳定性进行检算:
第五、贝雷梁的片数确定及
第六、贝雷梁的要点吊装：
横向分配梁上布置纵向贝雷梁，根据贝雷梁上部的荷载、贝雷梁最大跨度以及该段钢梁位于小半径曲线上综合考虑确定贝雷梁布置13排，均为单层不加强梁片。
点前首先将贝雷梁按长度要求（编号）拼装好就近摆放；给点后（上、下行正线同时封锁90分钟）用50吨吊车将每片贝雷梁（贝雷梁每米重91公斤）吊装到既定位置，在要点吊装过程中并将每片贝雷梁进行横向连接确保其整体稳定性。
每天要点上下午各一次，共计3天。
贝雷梁沿梁体横向布置形式为：
根据钢箱梁的设计而分布。
贝雷梁顶面满铺定型大钢模，模板背带（加劲肋）为10号槽钢，支承由12排纵向贝雷梁组成的上部梁跨结构，组成梁柱式支架体系。
第七、钢箱梁拼装及落梁：
将运至工地的钢梁构件吊装到胎架顶进行拼装，胎架应根据设计要求设置相应的预拱度，由于跨线桥曲线半径较小，必须严格进行拼装，拼装步骤为底板、腹板、横隔板、顶板。
箱梁在胎架顶拼装过程中，胎架顶部采取全封闭式安全防护措施，确保铁路运输的绝对安全，线路防护区域内设专人防护；当箱梁拼装焊接满足落梁要求后，要点慢行落梁，撤除中间满堂支架及钢管支柱，钢梁一端砂箱同时打开均匀下落，每次落梁高度控制在5～10厘米，一端落完5～10厘米后，另一端再落，直至梁体就位。
第八、要点拆除贝雷梁支架：
每天上下午各两个封锁点，上下行同时封锁90分钟，共计三天。
假定工期安排：
①、钢梁运输2009-4-6～2009-4-10
②、地基处理2009-4-8～2009-4-14
③、支架搭设：
2009-4-15～2009-4-20
④、支架预压：
2009-4-21～2009-4-25
⑤、贝雷梁要点安装：
2009-4-26～2009-5-5
⑥、钢箱梁拼装：
2009-5-6～2009-5-20
⑦、钢箱梁要点慢行落梁：
2009-5-21～2009-5-23
⑧、贝雷梁及支架要点拆除、线路恢复常速：
2009-5-24～2009-5-26
5、施工组织机构及劳力安排
为完成钢箱梁安装任务，确保施工质量及行车、机械、人身安全，项目部成立以项目经理为组长、项目副经理及总工为副组长的架梁领导小组，项目部技术部长为架梁工作提供技术保证，项目部安质部负责架梁期间的安全、质量检查工作，物资设备部及办公室负责架梁的后勤保障工作，领导小组下设架梁机械化作业队1个，作业队共配备各种作业人员共计32人，本次架梁共投入人员45人。
表
（一）架梁人员（劳力）安排表
职务（工种）
人数
负责的工作内容
经理
1
负责架梁总体组织协调。
总工
1
负责架梁方案审核及技术管理工作
副指挥
1
负责架梁现场具体工作安排、协调及安全管理。
技术部长
1
负责架梁方案编制、报审，技术质量控制。
安质部长
1
负责现场架梁安全、质量管理。
物资部长
1
负责现场材料及机械设备管理。
办公室主任
1
负责后勤保障
架梁队长
1
负责架梁工作的具体组织指挥和各工序的组织协调。
技术员
2
负责测量，梁体定位，支座安装等现场技术工作及内业资料整理。
安全员
1
负责组织、监督架梁机械设备及作业人员的安全防护。
试验员
1
负责箱梁强度复查及湿接缝混凝土质量控制试验。
材料员
1
负责架梁期间各种零星设备、材料采购。
驻站联络员
2
负责驻站联络要点和消点。
线路防护员
2
负责线路防护人员的管理及与车站的联络。
测量员
1
负责架梁的测量工作及箱梁对位指导和检查。
钢梁拼装工
20
负责桥梁拼装作业。
移梁工
8
负责移运梁。
机修工
1
负责架桥机起重和走行装置及相关机械的修理及日常检修。
吊车司机
2
负责架桥机安装时起吊架桥机组件。
电焊工
2
负责架桥机拼装和梁的安全性平联。
电工
1
负责架梁期间各种电器设备的拆接及日常用电安全检查。
施工组织机构图
经理
总 工
副经理
安质部
技术部
物设部
办公室
架梁施工作业队
6、机械设备配置
拟投入的主要施工机械设备表
序号
机械或设备名称
型号规格
数量
国别产地
制造年份
额定功率（kw）
生产能力
1
挖掘机
WY100
1
徐工
2005
1.4m3
1.4m3
2
推土机
TY220
1
黄工
2003
220KW
220KW
3
自卸汽车
D36
2
泰安
2003
15t
15t
11
钢筋弯曲机
GW-40
1
泰州
2002
12kw
12kw
12
钢筋切断机
GQ40-2t
1
泰州
2001
16kw
16kw
13
钢筋调直机
LGT4/14
1
泰州
2004
21kw
21kw
14
插入式振捣器
4
天津
2007
0.75KW
0.75KW
15
交流电焊机
BX3-500
2
秦埔
2004
38KVA
38KVA
16
对焊机
UN1-200
1
天津
2002
200KVA
200
28
汽车吊
QY50
1
临沂
2004
50t
50t
29
汽车吊
QY25
1
临沂
2004
25t
25t
31
发电机
GF300
1
潍坊
2003
300KW
300KW
32
全站仪
602C
1
日本
2006
220KW
220KW
34
水平仪
DSZ-3,2.5mm
2
北京
2004
15t
15t
三、安全保证措施
1、建立以项目经理为组长、副经理为副组长的架梁安全领导小组，项目部设专职安全员；
2、驻站联络员、线路防护员及安全员必须有上海铁路部门培训合格后颁发的上岗证方可上岗，并配备足够的防护服及防护用品。
3、对所有参与架梁人员进行一次营业线施工安全培训和考核，考试不及格的不准上岗。
4、跨铁路防护措施：
钢管柱贝雷梁支架法原位拼装钢箱梁上部施工应采取全封闭式施工方法，确保既有线的绝对安全。
跨铁路防高空物体坠落措施：
必须按规定设置防护网，防护网孔径不得大于5mm，强度必须符合有关规定，防护网悬挂必须牢固可靠。
施工时线路两端设人防护，列车通过时停止贝雷梁上部一切作业，待列车完全通过后方可继续作业。
要点施工应严格按照《技规》、《行规》和有关规定、规章办理要点施工和消点手续，并做好铁路设备的防护工作。
施工中不得向桥下和股道内投掷东西。
施工用具、材料、设备应放置在铁路限界以外，施工机械、物料堆码必须放置牢固，严禁侵入铁路限界。
整个施工期间，铁路上应设专人防护。
通过铁路时，坚持“一站，二看，三通过”，严禁抢越股道。
所有防护人员应由指定的、经过考试合格的职工担任。
在落梁施工点前1小时派专职联络员到云台山站驻站，调度所给点命令下达后，由驻站联络员通知施工负责人，施工负责人立即要求现场防护员按《技规》规定设好线路防护，随即封锁作业区线路，进行落梁作业。
驻站联络员按照运统46要求提前30分钟与工务段配合人员一起在车站做好登记；落梁结束后，与工务段配合人员一起做好消点签认制度。
四、质量保证措施
箱梁的外观质量和安装质量要求较高，是本工程争创优质工程关键项目，制订如下质量保证措施。
1、实行项目经理负责制，建立以项目经理、施工、技术、试验检查人员为主的项目经理部和施工作业班组内部质量管理体系，严格按照ISO9002质量管理体系运行，质量管理职能要素分配和职能责任分配要落到实处。
严格分工负责，逐级实行岗位负责制，全面质量管理网络不断线，不僵化，实行动态管理，保证运行状态良好。
2、坚持“百年大计，质量第一”的方针，克服各种不重视质量的思想，深刻认识质量终身负责制的意义。
切实做好质量管理工作，保证工程质量。
3、加强管理和过程控制，完善各项过程控制手段和方法，特别是要做好施工准备和结合本桥特点制订架梁的测量放线工作。
4、认真处理施工过程发生的质量问题，制订防范措施，抓好施工质量管理措施的落实工作。
5、强化生产指挥管理系统，保证劳力、材料机械设备等生产要素配置和内外联系渠道畅通，为保证施工质量创造良好的物质条件。
6、奖罚分明，在做好思想政治工作的同时，奖优罚劣。
7、箱梁架设时，设一名现场作业队队长指挥落梁，技术员负责支座位置的定位，使箱梁与桥墩垫石上弹线保持一致，并应检查箱梁支座与垫石是否密贴。
8、注意钢梁就位工作，使钢梁外侧翼板与全桥线型保持一致，桥梁净宽符合设计要求。
9、钢箱梁安装完毕后，在桥面铺装、防撞墙、人行道、排水设施等施工过程中，采取桥面两侧设置钢管支架栏杆外裹密目式防护网的防坠落措施，确保列车行车安全。
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