钢箱梁关键施工技术、工艺及工程项目实施的重点、难点和解决方案

钢箱梁关键施工技术、工艺及工程项目实施的重点、难点和解决方案1对工程项目实施的重点、难点的分析经过对现场的考察及对招标文件、图纸的认真研究，本标段工程施工的关键施工技术、工艺及工程项目实施的重点、难点如下：1、本标段共设置7处钢箱梁，进行钢箱梁的施工时需跨越道路、河道、铁路以及高压线，对钢梁的制作及架设施工要求很高，钢梁的制作、架设施工及顶推施工即是本标段关键施工技术、工艺又是本标段施工的重难点。2、本标段共设置17联预应力混凝土连续箱梁，预应力混凝土连续箱梁施工质量决定桥梁整体的施工质量，对预应力混凝土连续箱梁施工中的控制要求比较高，即是本标段关键施工技术、工艺又是本标段施工的重难点。3、本标段施工均在沈阳市主干道上进行，施工中需进行交通疏导，交通组织方案制定的优劣直接影响着施工的进度，是本标段的重难点。4、本标段位于市区，且全部为桥梁工程，桥梁竣工后桥下人流量大，混凝土外观质量关乎整个工程形象，混凝土外观质量控制作为本标段的重点。5、本工程施工工期较短，如何在即定的工期内保质保量的完成本工程的施工是本标段的重难点。2对工程项目实施的重点、难点的解决方案2.1钢箱梁制作、架设精度控制及架设安全防护措施2.1.1钢箱梁制作及架设精度控制措施本标段共设置7处钢箱梁：C6C7跨规划路，跨径为40m；C17C18跨规划路，跨径为50m；C23C24跨新开河，跨径为50m；C26C29跨连续钢箱梁跨铁路专用线和丁香大道路口，跨径为(43+75+43)m ；C35C36跨珲北灌渠，跨径为40m；C36C39跨连续钢箱梁跨元江街和大榆路，上部有220kv高压线，跨径为(30+74+30)m ；C53C54跨规划路，华润橡树湾小区门口，跨径为40m。本标段钢箱梁采用工厂制作。吊车吊装，现场拼装。临时墩台上布置贝雷片支架，各制作段钢箱梁吊装就位。各制作段钢箱梁现场拼接。拆除临时墩及贝雷片支架。 1、钢箱梁制作精度控制措施(1)钢箱梁制作材料选用Q345qE、Q345qD钢；钢箱梁下料时要充分考虑平曲线、竖曲线、预拱度、横坡、纵坡等因素对构件尺寸的影响，实际尺寸以施工放样为准；下料时要考虑拼接焊缝错开要求引起板长的增减量。(2)钢箱梁顶底板不同板厚对接时，在箱梁外侧对齐。顶板、底板和腹板的对接焊要求焊透、除去余高，并顺应力方向磨平。在对接焊缝拼接处，当焊件厚度相差4mm及4mm以上时，厚件做成1:8的斜角。(3)板肋对接焊缝采用坡口双面焊接，凸起高度不超过20%焊宽，板的边缘沿应力方向磨光。开坡口焊缝的坡口尺寸必须进行工艺试验评定确定。(4)腹板竖向加劲肋与腹板纵向加劲肋相交时，应切断竖向加劲肋，切断的竖向加劲肋留出过焊孔并焊在纵向加劲肋上；竖向加劲肋与顶板焊接，与底板不焊接。以上焊接处均采用双面角焊缝，焊缝尺寸为9mm。角焊缝转角处要连续绕角施焊，起落弧点距焊缝端部20mm以上。(5)钢箱梁应尽量采用长阶段，减少焊缝，分割长度不宜小于5m，且分割部位应避开墩顶、跨中等应力集中部位。2、钢箱梁架设精度控制措施(1)钢箱梁架设时预先安设临时支墩，临时支墩由临时墩基础、钢支架、顶部液压千斤顶及双枕木横担组成。(2)钢箱梁架设采用500吨履带吊进行安装施工，50吨汽车吊配合安装临时支墩。(3)钢箱梁吊装按照先中间，后外侧的吊装顺序，依次从小里程向大里程进行吊装。(4)钢箱梁放线、测量定位精度的保证，采用全站仪测量技术来进行整体结构安装过程的安装测量，通过对各主要定位节点坐标的三维测量，进行全方位质量监测。(5)桥面焊接完成后进行整体落架。每个临时支撑支座处放一个千斤顶，整体提升，使桥底板与临时支撑分离，分离后将直管取出，然后千斤顶进行整体同时回落，使千斤顶与桥底板离有10mm缝隙，固定千斤顶。24小时后拆除临时支撑。2.1.2钢箱梁架设安全防护措施1、钢箱梁跨铁路施工安全防护措施认真学习铁路既有线施工技术规范要求，制定跨线作业区域操作规程，组织各级作业人员培训学习有关封闭作业要领。沿施工区域设置限界栏杆，所有施工作业和人员必须在施工区域内施工。设置看守房，派专人24小时执班，禁止非施工人员和机械进入施工区。进入跨线作业区域内所有工作人员须戴安全帽，墩台、高空作业人同须佩安全绳、穿防滑鞋，工具放在固定位置，严禁在跨线作业区内抛扔工具。沿线路在施工点前后各设一名专职安全监护人员，并严格按照铁路既有线施工的安全防护的规定设置防护人员及慢行牌等防护标牌。在醒目位置设置警示标志，拉防护网防止施工中坠落物发生危险。跨铁路施工时搭设门洞，以保证火车的正常通行；跨铁路防护措施的临时支架立管采用219mm×12mm圆管，支撑采用140mm×6mm圆管,柱顶托梁采用HM488mm×300mm×11mm×18mm。跨铁路防护措施示意图2、钢箱梁跨道路施工安全防护措施(1)在钢梁架设施工区域按要求设置标准彩钢围挡进行围蔽。(2)制定施工期间切实可行的安全交通疏导方案，安排专人进行交通疏导指挥。(3)在施工区外设置警告区标志牌，并设置限速及施工标志。自施工区0.5km处开始设置临时性车流行驶方向引导标示，并沿引导标示方向，设置道路防撞墩。施工区域两端放置施工隔离墩。(4)支架搭设与钢箱梁架设，必须设专人指挥，吊车操作手必须持证上岗。高空作业人员必须佩带安全帽，栓挂安全带，操作平台做好安全防护。汽车吊不得碰撞支架与钢箱梁，同时加强施工用电安全。施工区域做好安全防护标志标识，非作业人员严禁进入施工区域。(5)施工机械设备必须保持完好，由专人操作，特种设备操作人员必须持证上岗，机械使用时必须有专人指挥，不得违规作业，操作时，存在安全隐患必须消除后才可继续作业。(6)支架在使用过程中，经常检查支架变形，基础沉降变形，并做好记录，发现异常及时加固处理，将安全隐患消灭在萌芽状态。3、钢箱梁跨河道施工安全防护措施根据设计文件和补遗文件的要求，在施工跨河道钢箱梁过程中，不得碰到旧桥，为了满足此项要求，我单位拟采用在旧桥两侧搭设临时支撑，履带吊从桥头吊装分段安装钢箱梁，跨河道处临时支撑见下图。河道临时支撑图(1)施工前先对河道进行详细调查，与河道管理单位联系，了解施工中需要注意的事项。(2)根据调查和了解的内容，编制详细的施工专项方案，并组织专家进行讨论。(3)经过讨论修改后的方案和相关手续报河道管理部门进行审批。(4)钢箱梁吊装安装期间暂时将桥下道路封闭，保证施工安全。4、钢箱梁下穿高压线施工安全防护措施本工程在C37C38墩上方有高压线横跨钢箱梁，在安装临时支撑系统时需要在高压线下方进行吊装。高压线平面布置图如下图所示。高压线平面布置图高压线垂直距现有路面最小为18m，距新建设计路面9.5m，高压线水平距新建设计承台最小为15m，最大为19m。根据规范规定在高压线垂直距离5m，不得施工。为了满足施工要求，搭设警示保护架，架子高度为13m。临时支撑高度为8.2m，使用8t汽车吊进行吊装，吊装高度可以满足。(1)施工现场必须有安全警示标志，并在高压线下施工处标示出安全施工净空高度；重视个人自我防护，进入工地按规定佩戴安全帽，进入高压线下施工现场的，必须戴好安全帽、穿戴绝缘手套、穿防护鞋、绝缘衣服才能进行施工；严禁穿拖鞋进入施工现场。在高压线下立警戒杆，标杆顶以下为安全作业空间。(2)为了保证高压线下安全施工，所有吊车必须接地，接地点不少于2处，接地电阻不大于1，电工要全过程跟踪施工机械静电检测，发现问题及时汇报处理。(3)吊装作业：起重设备操作人员、指挥人员及其他各种工作人员必须是取得操作合格证。起重设备顶部必须安装绝缘套，且最小安全距离不小于5.0m，吊装作业过程中，必须有专人进行指挥；起重设备操作人员、打桩机操作人员、电工在施工期间必须配备绝缘手套、绝缘鞋及高压绝缘垫，并按安全防护用品使用规定穿戴，严禁无防护设施进行施工。(4)阴雨、雾天及大风等恶劣性天气停止高压线下及附近施工，防止高压电弧触电，禁止高压线疲劳作业。必须加设防护罩，以免仪器损坏。施工现场在明显处设立警示牌，写明高压线电压、安全操作距离，防护措施及注意事项。施工期间发现异常或者检测出机械感应电集中现象，应立即停止作业，不得自行处理，必须立即上报，由项目部专业人员进行解决。2.2预应力混凝土箱梁施工方法及技术措施本标段共设置17联预应力混凝土连续箱梁。其中2×30m箱梁1处；2×25m箱梁1处；3×30m箱梁6处；(30+31+30)m箱梁4处；4×30m箱梁5处。2.2.1预应力混凝土连续箱梁施工方法现浇梁采用满堂红支架进行施工，施工底模板为竹胶板，翼缘板为4mm厚钢模板，钢筋在加工场加工制作，现场绑扎，泵送混凝土浇筑，洒水覆盖养生，等强张拉后方可拆除支架。具体流程如下页图：1、承台基坑区域道路恢复支架搭设前应先对承台区域进行路面恢复。1)承台范围以外基坑范围道路结构：从上至下为5cm中粒式沥青混凝土(AC-20F)；粘层沥青(0.4升/平方米)；7cm粗粒式沥青混凝土(AC-25F)；1cm同步碎石封层；透层沥青(0.9升/平方米)；20cm水泥稳定碎石(厂拌，水泥重量比5%)；20cm水泥稳定碎石(厂拌，水泥重量比5%)；级配砂砾。平整场地施工放样支架材料准备地基测试支架基础特殊件加工支架拼装底模清理、涂脱模剂绑扎顶板、翼板钢筋立 端 模试件制作封 锚混凝土浇筑混凝土检查压 浆张 拉穿钢绞线养生等强预应力筋制作张拉机具检验制 浆配试件安装箱内模板立外侧模钢筋下料制作绑扎底板、腹板钢筋波纹管加工预应力管道安装支架预压预应力混凝土连续箱梁施工工艺流程图2)承台范围以内，承台顶面与计划恢复路面高差小于等于53cm时，道路结构最下面层20cm水泥稳定碎石厚度可变，找平即可。当高差大于53cm时，道路结构最下面层20cm水泥稳定碎石下面仍可以用水泥稳定碎石找平。2、支架搭设根据现场情况和施工设计图以及城市道路通行要求，在无车通行地段采用碗扣式满堂支架，有车通行地段采用钢性支墩上搭设工字钢支架，外挂安全网，保证桥下在施工期间机动车道和非机动车道畅通及安全。支架在施工前详细绘制施工图，对其进行强度、刚度和稳定性检算，并报请监理工程师批准。对支架基础进行必要的处理，使承载力满足设计要求及减少下沉。支架的杆件挠度应不大于相应结构跨度的1/400，并且根据砼的弹性和非弹性形及支架的弹性和非弹性变性按照设计要求设置施工预拱度。在地基上根据支架立柱间距，采用槽钢做平衡底梁，之后进行搭设支架、立模型作业，以上作业程序完成后，对地基沉降进行固定多点测量，记录沉降值，作为初始值。模板支架和其它承重支架应分开设置，防止泡水，影响模板质量。在支架顶面设置的钢楔块，以便用于调整在浇筑砼过程中支架的沉降。施工中随时测量和记录支架的沉降量，必要时，可将发生过度沉降的支架底脚顶起。3、模板施工外模：底模采用优质竹胶板，翼缘板模板采用定型钢模。接缝处采用双面胶条填塞。内模：箱梁内模采用组合钢模贴覆膜胶合板。模板支立：曲线部分的底模分配梁根据全站仪测设和地面放样的结果，先放纵向分配梁，后放横向分配梁，横向分配梁最后一次调整高度后再铺底模(底模标高除考虑设计拱度外，还要考虑支架变形的影响)，支座安装好后，立箱梁侧模，侧模直线部分用大块钢模，钢模连在钢支架上，钢模应根据梁部的曲线标高立