14312国道箱梁吊装、运输、架设作业指导书

312国道沪宁段扩建工程苏州高新区2标预应力混凝土箱梁吊装、运输、架设作业指导书文件编号：JSZYWJ版号/修改状态：A/0编制：审核：批准：受控编号：中铁四局二公司苏州经理部2004年4月312国道沪宁段扩建工程苏州新区二标箱梁吊装、运输、架设作业指导书中铁工程总公司312国道苏州新区二标项目经理部二OO四年三月二十日312国道沪宁段扩建工程苏州新区二标箱梁吊装、运输、架设方案1、编制依据1.1.G312国道沪宁段扩建工程苏州高新区二标施工图1.2《公路工程技术标准》（JTJ001-97）1.3《公路工程质量检验评定标准》（JTJ071-98）1.4《公路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）1.5《高速公路交通安全设施设计与施工技术规范》(JTJ074-94)1.6《道路交通标志标线》（GB5768-1999）1.7《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）1.8《公路工程集料试验规程》（JTJ058-2000）1.9施工现场调查资料2、工程概况2.1工程概述本工程为312国道沪宁段（苏州高新区）扩建工程，位于苏州市城区西侧虎丘区，线路设计与既有312国道平行，桥梁中心线基本位于312国道北侧，既有312国道为过境主要通道，经过苏州新区经济开发区，用地较为紧张，且本段两侧建筑物较多，为解决该地区的交通问题，采用高架形式的快速道路。本标段形式以高架为主，沿线与新区规划路及三条既有道路交叉。起始里程K68+214.8,终点里程K70+266，长2051.2m，标段范围内未设互通立交。主线宽22m、双向4车道。本工程上部结构型式采用先简支后连续体系箱梁，箱梁为后张预应力混凝土箱梁，下部为钻孔灌注桩基础，双柱式桥墩，桥面结构层采用4cm厚混凝土找平层及10cm厚沥青铺装层。我经理部主要承担任务是312国道沪宁段扩建工程苏州新区第2施工标段中K68+214.8～K69+200段桥梁钻孔桩、承台、立柱、盖梁及上部结构箱梁预制、架设施工，桥跨形式为10×25.0m+6×24.2m+2×（6×25.5m）+6×（9×25m）+6×25m。桥梁纵向按平坡，横向坡度均为2％，断面采用多箱单室预应力混凝土箱梁，简支安装，现浇连续接头的先简支后连续的结构体系。为了便于模板制作和外形美观，主梁沿纵向外轮廓尺寸保持不变，支座设置方式除每联端支座设滑板支座外，各中墩上支座形式按气温变幅大小，每联孔数多少，桥墩高低等具体情况，通过计算和已有的实践经验确定。为了减轻安装重量和增加横向整体性在，在各箱梁之间设横向湿接缝，每联端部横梁部分与箱梁同时预制，各中间墩顶横梁采用现浇（箱内堵头板采用单独预制）。为满足锚具布置的需要，箱梁端部在箱内侧方向加厚，腹板内预应力钢束除竖向弯曲外，在主梁加厚段尚有平面弯曲，与此对应，锚固面在三个方向倾斜，适预应力钢束张拉时，垂直于锚固断面。箱梁顶板设负弯矩钢束，负弯矩采用钢波纹扁管制孔，在箱梁预制时预埋，箱梁安装好后，浇筑连续接头段前将对应的扁管相接。预制箱梁中钢束均采用两端张拉，且应在横桥向对称均匀张拉。顶板负弯矩钢束也采用两端张拉，并采取逐根对称均匀张拉。在每一联端部均设置伸缩缝，伸缩缝预留槽尺寸按D160型伸缩缝装置尺寸设计。根据设计图纸防撞护栏为钢筋混凝土墙式防撞护栏。2.2工程地形、地貌、地质、水文、气象2.2.1工程地形、地貌苏州属长江流域冲积平原，场地范围内地势平坦，地貌简单、地面标高在1.20～4.30m之间，最大高差3.0m左右。本标段位于312国道一侧，既有312国道两侧建筑物较多，地势较为平坦，施工较为便利，国道路堤高约2～3m，施工时需根据具体情况整平施工场地。2.2.2工程地质根据资料，苏州新区地质情况一般在地表以下60.0m以内地层主要由第四系沉积物组成，地质以粘土、亚粘土为主，粘土层土质均匀分布稳定，中等压缩性，埋藏较浅，工程性能较好。2.2.3水文及气象苏州位于亚热带湿润季风气侯区，温暖潮湿多雨，四季分明，冬夏季长，春秋季短。年平均气温15.7℃，月平均最高气温（七月份）28.2℃，极端最高气温40.2℃，月平均最低气温（一月份）3.0℃，极端最低气温-12.1℃。年平均降水量1063mm，以六～八月份降水量为最多。年平均日照1965小时，无霜期233天，平均相对湿度80%。年平均风速3.7m/s,百年一遇水位2.52m。2.3主要工程数量2.3.1箱梁预制、架设工程量：见表2.3.1-1。箱梁工程量一览表表2.3.1-1跨径名称25.5m跨25m跨24.2m跨小计备注单片重量(t)数量(片)单片重量(t)数量(片)单片重量(t)数量(片)(片)边跨边梁68.75867.252065.10422边跨中梁63.252462.006060.001266中跨边梁68.001666.5010864.50860中跨中梁61.504860.2532458.5024180合计（片）96512486563、箱梁吊装、运输、架设方案箱梁采用汽车吊机架设，梁体在预制场由龙门吊装车，运梁平车沿地面道路运至现场，两台80t汽车吊抬吊进行卸车、吊装。吊装时一台吊车停在跨内，一台吊车停在跨外，吊点采用四点吊，在吊机的有效半径内，回转至箱梁就位方向，均匀慢速下放箱梁就位。3.1架设顺序架梁施工顺序为从本分部管段起点里程K68+214.8（及79#墩）向管段终点（120#墩）进行；由于79#墩盖梁未完成施工，同时79#墩至80#墩之间的79-1～79-8的边跨箱梁未完成预制，故本次箱梁架设则从80#墩至81#墩之间的80-1～80-8的中跨箱梁开始。每跨的顺序为先架设左幅（312国道侧）1#～4#梁，后架设右幅（施工便道侧）5#～8#梁；架完一孔箱梁后，及时张拉盖梁N4#、N5#预应力束，然后架设另一跨箱梁，其架设顺序同前一跨，相邻两跨箱梁架设完毕，及时完成盖梁N1#、N3#预应力束张拉；箱梁架设应逐跨连续进行。湿接缝位置采用型钢支架施工。3.2箱梁吊装、运输、架设工艺流程（详见图3.2-1和图3.2-2）3.3施工准备3.3.1运梁道路在箱梁运输、架设前，从预制场存梁区至箱梁架设现场（79#墩～161#墩）的运梁道路需平整夯实，避免凹凸不平。采用人工配合推土机进行运梁道路和桥墩间架梁场地的施工，振动压路机碾压，路基密实程度和碾压次数以满足拖挂车行走为准。运梁道路和桥墩间架梁场地设置一定的排水坡，以便雨水及时排向运梁道路东侧的预留排水沟。同时，运梁道路纵横向不得有较大的变坡，以免箱梁在运输过程中因道路颠簸而受到损坏。在箱梁预制场出口与运梁道路相交处设置满足拖挂车回转的场地，以便拖挂车进退自如。3.3.2箱梁吊装场地箱梁吊装场地同样采用推土机整平、压路机碾压平实，且与运梁道路间的坡度平缓，其高差不得超过10cm。3.3.3场地加固吊机进场时，对路基加固，拟采用8块1.8m×6m的20mm厚钢板路基箱作衬垫。3.3.4箱梁定位测量箱梁吊装前，测量组进行桥梁支座中心线的精确测量放样，安装桥梁支座，使支座的定位的误差符合规范或设计图纸要求，落梁前先测设箱梁的中心线，使落梁后箱梁的偏移量满足规范或设计图纸要求。3.4施工机械（见表3.4-1）主要施工机械表3.4-1序号机械名称规格单位数量备注1龙门吊50t台2预制场内梁体吊装2汽车吊80t台2桥墩间梁体吊装架设3拖挂车80t台2梁体运输4挖掘机EX400台15推土机TY220台16振动式压路机YZ14B台17张拉千斤顶YCW150台4盖梁、箱梁顶板钢束张拉8张拉油泵ZB4/500台4盖梁、箱梁顶板钢束张拉9砂轮切割机台2切割盖梁、箱梁顶板钢束10压浆机ZJB50台2盖梁、箱梁顶板钢束孔道压浆11电焊机BX1-400A台1612钢筋加工设备套213变压器315kVA台214发电机200kW台2备用电源3.5人员安排3.5.1箱梁吊装处箱梁吊装处共安排七人。两人负责两台QLM50t-24m/10m龙门吊的操作，每人负责一台；两人负责挂吊梁钢丝绳和装卸吊环处的卸扣；两人负责卸挂龙门吊电缆线；一人负责吊装处的箱梁装车指挥工作和人员协调。3.5.2箱梁运输箱梁运输过程中，安排七人。两人负责两台80t拖挂车；每台拖挂车每侧各安排一人观察拖挂车的走行、运梁道路的路况；一人负责两台拖挂车的指挥工作和人员协调。3.5.3箱梁安装处箱梁吊装处共安排十一人。每个桥墩设两人，负责箱梁就位、中心线对中和安装临时支墩、箱梁支座；两人负责两台80t（150t）汽车吊的操作；两人负责挂吊梁钢丝绳和装吊；两人负责312国道人员、车辆安全指挥工作；一人负责安装处的指挥工作和人员协调。3.6箱梁装车运输箱梁在预制场装车起吊设备采用预制场两台QLM50t-24m/10m龙门吊。箱梁运输采用2台80t拖挂车，每台80t拖挂车驮运一片箱梁。箱梁与拖挂车固定采用限位器固定；并在箱梁两侧用4道5t倒链与牵引车、拖车拉紧，防止侧向滑动，牵引车与拖车采用钢丝绳限止其相互间位置。箱梁运输过程中，牵引车和挂车的车速应慢而稳。车辆转弯、掉头应在路面平实、回转半径满足拖挂车回转半径要求处进行。对不平路面或变坡较大的路面，应提前整修，否则不得通行。根据我单位的施工安排和计划，预制梁总数为41孔，桥梁预制场地距离安装现场最远距离250m，箱梁运输为影响工程进度的重要环节之一，对运输质量起关键作用的是：运梁车模型、辅助装载工装、运输工程管理等。3.6.1运输要求运输进度：按平均8榀/天；运输构件见下表：项目名称长×宽×高m重量（t）数量（榀）构件规格24.2～25.5×2.2×1.459～693283.6.2道路运输分析施工便道在前期采用道渣、碎石回填并碾压密实，经过几个月来工程车辆（罐车、泥浆车等）往复通行，施工便道承载能力均达到汽－20、挂-100标准，可以满足运输车辆的承载要求，但须对局部凸凹不平路段平整压实，以满足箱梁运输车辆平稳走行为准。3.6.3运输技术工艺运梁车以2～3km/h的速度驶入指定位置，启动平板车的液压悬挂，将平板车的高度调整至0.95m，并利用平板车上的检测装置保证平板车横向水平。完成上述动作后运梁车保持静止状态，等待接装。龙门吊把构件吊运至运梁车上方，启动横移天车将箱梁底部对准运梁车凹型架。龙门吊把箱梁缓缓降入凹型架中，用螺旋夹紧板夹住构件，保持平板车横向水平。运梁车以2～3km/h的速度驶出龙门吊，在指定位置停妥，完成装车。考虑到同一跨箱梁左右幅排水坡，运梁车在进入箱梁预制场之前应根据存梁场所运箱梁的排水坡方向来确定运梁车的方向。3.6.4运输过程中的安全变形控制⑴、运输时的支撑点位置应与构件在安装时的支撑点相同，确保运输过程中构件正确受力。⑵、运输过程中重载行驶车速：直行≯30km/h；弯道≯10km/h。匀速行驶,不加速、换档和制动。空载车行驶最高速度≯40km/h。⑶、紧固设备采用特制专用装载工装将车辆与构件联成一体。操作时缓慢操作夹紧工装，严格按照说明文件的要求固定。⑷、通过交叉路口时，派专人维护交通秩序，保证车组安全、顺利地通过路口。⑸、重车行驶途中，配备专人观测护送，防止发生意外。3.7箱梁安装3.7.1安装方案安装前，应先仔细调查施工场地、交通条件制定切实可行的吊装方案。每片轨道箱梁的安装重量最大为68.75t，安装高度最大为9.5m，梁在提升过程中根据需要还要移动、换位、调整。施工场地路面较狭窄，可供大型施工机械作业的范围非常有限，需要机动灵活的安装设备进行吊装作业，因此，经过反复比较，选择大型汽车吊双机抬吊法进行桥梁安装作业。3.7.2箱梁的安装箱梁的安装一方面受梁的重量和形状限制，另一方面也受场地条件限制，本标段根据吊装现场情况可分为左幅（1#～4#梁）和右幅（5#～8#梁）两种吊装形式。相应根据场地情况对汽车吊做相应的不同布置如示意图。当场地条件较好时，路面较宽，吊装时又不影响交通，可以在靠近便道道的一侧作业，进梁和吊机位置可以保证，箱梁一次吊装就位。不利场地处吊装时，既要考虑吊机、运梁车停放又要考虑交通影响，吊机不能到达最佳作业位置，因此箱梁安装不能一次到位，吊机在吊