桥梁顶升支座更换专项施工方案(共31页)

精选优质文档-倾情为你奉上目 录 专心-专注-专业桥梁顶升支座更换专项施工方案一、编制依据1、合肥市五里墩立交桥维修消缺应急工程施工图设计（上海市城市建设设计研究总院）；2、公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）；3、公路桥涵加固设计规范（JTG J22-2008）；4、公路桥梁加固施工技术规范（JTG/T J23-2008）；5、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）；6、钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）；7、建筑钢结构焊接技术规程（JGJ81-2002）；8、建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ-130-2011）。二、工程概况及病害介绍2.1、概况合肥市五里墩立交桥，位于长江西部、屯溪路、合作化路的汇合处。该立交桥分地上三层、地下一层，桥梁面积4万平方米，占地8.9公顷，为双“Y”定向式加环形匝道的四层互通式立交，桥梁由两段高架桥及17条匝道组成，桥梁累计全长3888.44m，最高一层的高架桥，距底层路面高21m。2014年1月初，发现东西方向的A3匝道第2129号墩桥梁出现病害，管理单位组织对五里墩立交桥进行维修消缺，其中A3、A4匝道维修消缺已由一期施工单位在2014年4月份施工完成，二期工程完成剩余匝道桥梁的维修消缺。二期桥梁维修消缺我单位承建的二标段主要施工B3（10-29号墩）、B4、C2、C3、D1、D2匝道范围内的桥墩立柱加固、支座更换、伸缩缝处理、布置永久观测点等维修消缺。桥形布置如下图示：图2.1-1 施工平面布置图2.2、设计支座更换方案2.2.1桥梁支座现状结构：匝道桥上部以25m基本跨径的钢筋混凝土连续梁为主，配有控制裂缝的纵向预应力钢束，桥宽8.5m为主，断面为0.5m（防撞栏杆）+7.5m（车行道）+0.5m（防撞栏杆）；下部结构无盖梁，标准段采用球冠橡胶支座，且为双支座；中墩和下牛腿支座型号为2-600×89mm，一般间距700mm，少量间距1800mm；桥台和下牛腿上支座为2-450×75mm ，间距1800mm。2.2.2设计支座更换方案：部分中墩原设计两个支座间距较近，为700mm，支座净距为100mm，为提高桥梁抗倾覆能力，将支座间距增加到1.8m。墩顶采用钢结构盖梁，预留千斤顶位置后期作为永久观测点平台。千斤顶要求采用自锁千斤顶，安全系数大于1.8，一个桥墩上的所有千斤顶为一组，必须同步。匝道标准宽度段连续梁梁底空间允许时，采用200t自锁千斤顶，顶高366mm，直径210mm。经过设计验算，中墩允许顶升20mm，本次顶升10mm；边墩允许顶升25mm，本次桥墩顶升10mm，桥台顶升10mm；交接墩处上联顶升15mm，下联顶升10mm，如图2-2-1。顶升高度尽量降低，本次桥梁维修消缺顶升采用尽量不中断交通顶升方式进行（对分叉处连续梁整体顶升，D1、D2等小半径匝道桥梁顶升采用临时封闭交通方式进行）。图2-2-1 交接墩顶升高度示意图1）中墩1.5m独柱：原设计为2-600x89mm球冠橡胶支座，间距700mm；采用2-500x600x176mm高阻尼隔震橡胶支座，间距1800mm。2）中墩1.25m独柱：原设计为2-600x89mm球冠橡胶支座，间距700mm；采用2-500x600x176mm高阻尼隔震橡胶支座，间距1800mm。3）中墩1.25x2.26m和1.25x1.88圆端柱：原设计为2-600x89mm球冠橡胶支座，间距700mm；采用2-500x600x176mm高阻尼隔震橡胶支座，间距1800mm。4）边墩2-1.0双柱：利原设计上牛腿下支座为2-450x75mm球冠橡胶支座，间距1800mm；下牛腿下支座为2-600x89mm球冠橡胶支座，间距1800mm；在原有支座位置，上牛腿下支座为2-450x69mm板式橡胶支座，间距1800mm；下牛腿下支座为2-600x90mm板式橡胶支座，间距1800mm；新增加4-350x400x126mm高阻尼隔震橡胶支座，横桥向间距1800mm，顺桥向间距1700mm。5）桥台：原设计为2-450x75mm球冠橡胶支座，间距1800mm；采用2-450x69mm板式橡胶支座，间距1800mm。2.3、现状伸缩缝、支座病害情况通过近期经理部排查结合设计文件，现状伸缩缝、支座病害情况统计整理如下。（1）B3匝道伸缩缝：B3匝道7道伸缩缝均存在不同程度堵塞，且部分伸缩缝内橡胶条有不同程度破损，全桥伸缩缝均存在不同程度的泥沙垃圾堵塞。支座：支座存在不同程度的老化现象，支座钢板整体锈蚀现象比较严重，部分支座有脱空现象；支座钢护筒与墩柱接触，如28#墩；部分支座有剪切变形，并伴有开裂现象，如12-2#墩、15-2#墩等。（2）B4匝道伸缩缝：B4匝道4道伸缩缝均存在不同程度堵塞，且部分伸缩缝内橡胶条有不同程度破损，全桥伸缩缝均存在不同程度的泥沙垃圾堵塞。支座：橡胶支座均有不同程度老化，个别支座已经位移，如2-1#墩支座；部分支座有脱空现象，如3#墩、4#墩。（3）C2匝道伸缩缝：C2匝道桥2道伸缩缝均堵塞严重，且个别伸缩缝内橡胶条局部破损，全桥伸缩缝均存在不同程度的泥沙垃圾堵塞。支座：支座整体情况较好，个别支座上部有脱空现象，如通道桥大桩号侧6#支座上部脱空1/2。（4）C3匝道伸缩缝：C3匝道2道伸缩缝均堵塞严重，全桥伸缩缝均存在不同程度的泥沙垃圾堵塞。支座：支座整体轻微老化，个别支座局部有脱空现象。（5）D1匝道伸缩缝：D1匝道2条伸缩缝均存在不同程度堵塞。支座：橡胶支座均有不同程度的老化现象，支座钢板普遍锈蚀，0#墩支座脱空现象较严重。（6）D2匝道伸缩缝：全桥伸缩缝均存在不同程度的泥沙垃圾堵塞。支座：支座均有不同程度老化，脱空现象，支座钢板锈蚀现象较严重。三、工程重难点分析根据设计图纸和施工现场调查的情况，我标段范围内桥梁顶升支座更换施工的重难点如下：（1）D1匝道桥梁曲线半径46m、D2匝道桥梁曲线半径50m，曲线半径较小，桥梁长度均为65m（20m+25m+20m）桥跨布置三跨一联，现状支座设计为球冠式钢支座，且D2-2墩支座安装方向错误，梁体竖向裂纹较多，箱梁内应力较大，顶升存在较大风险。（2）B3匝道第2联连续梁接A2匝道、接A1匝道，最宽桥面35m，该联桥梁桥墩需同步顶升墩柱较多，其中B3-17设计为门式墩，跨4#、5#人行通道，同时上跨通行的A6匝道，顶升存在较大安全风险。（3）在梁体在施工、支座更换过程中，桥梁上交通不封闭，施工过程中存在较大的安全隐患。四、施工总体部署4.1、施工组织机构施工组织机构体系见图4.1-1，项目经理部下设“六部二室”：工程技术部、物资设备部、安全质量部、工程经济部、财务部、协调部、试验室、综合办公室，负责完成全标段技术服务、材料采购调配、安全质量监督检查、计量计价、财务管理、对外协调、后勤供应、环境保护、治安保卫、交通疏导等工作。另设一个钢盖梁加工、安装专业施工队和一个桥梁顶升、支座更换作业队。钢盖梁加工、安装作业班组计划工人30人，分两个班组同时作业；桥梁顶升、支座更换专业作业队设置2个作业班组，管理人员4人，作业班组人员20人。图4.1-1 施工组织机构图4.2、工期计划桥梁顶升支座更换工序风险高、工作量大，控制项目的总体工期，为全桥施工控制关键工序。根据业主要求桥梁放行工期倒排，桥梁顶升需在2014年9月5日前完成，桥梁顶升工序计划在40天内完成，相关工序主要有墩顶钢盖梁（挡块）安装（25个）、伸缩缝清理（16道）、梁体顶升（53个墩/台）、支座更换（160个）。（1）伸缩缝清理计划工期为30天，单个伸缩缝清理3天，2个班组作业，开工日期为2014年5月20日，结束时间为2014年6月20日。（2）钢盖梁计划工期为40天，单个钢盖梁安装7天，2个施工班组，开工日期为2014年5月20日，结束日期为2014年6月30日，施工原则以成联为原则，尽快为顶升队伍进场连续作业创造条件。（3）顶升支座更换计划工期为40天，单墩顶升、支座更换1天完成，2个施工班组，开工日期2014年7月25日，结束日期为2014年9月5日。4.3、主要物资材料依据设计及规范要求对项目使用材料进行采购，选定的材料供应厂家提前报经业主及监理单位认可，进场材料按照有关技术规范要求进行检验。表4.3-1 主要物资材料汇总表序号工程部位材料名称单位数量备注1钢结构-钢盖梁Q345qD钢T59.52钢结构-限位块Q345qD钢T49.93板式橡胶支座GYZ450*69mm个16 4板式橡胶支座GYZ600*90mm个60 5高阻尼隔震橡胶支座HDR()350*400*126个32 6高阻尼隔震橡胶支座HDR()500*600*176个52 项目经理部下设的物资设备部，负责物资的计划、采购、运输、使用等管理工作，工程材料将按照施工进度要求陆续进场。五、施工方案5.1、顶升支撑系统1）、中墩1.5m、1.25m独柱：设计利用顶部钢盖梁作为千斤顶和支座支撑。1.5m分为两种类型：受力较大部分全部采用M20锚栓，受力较小部分上面两排采用M20锚栓，下面采用M16锚栓。该种类型支撑系统详见图5-1-1，具体墩位编号为B3-19B3-22，共计4个墩柱。1.25x1.88m圆端柱：利用顶部钢盖梁作为千斤顶和支座支撑。该种类型支撑系统详见图5-1-2，具体墩位编号为B3-26、B4-11#，共计2个墩柱。图5.1-1 1.5m独柱墩墩顶盖梁及支撑系统图5.1-2 1.25m圆端墩支撑系统2）中墩1.25m独柱：设计利用加宽的立柱作为支座支撑，另外设置支撑作为千斤顶支撑。该种类型支撑系统详见图5-1-3，具体墩位编号为B3-24B3-26、B3-28、B4-3B4-7、B4-9、B4-10、B4-13、C2-3、C2-4、C3-1、C3-2、D1-1、D2-1、D2-2，共计19个墩柱。图5.1-3 1.25m独柱墩支撑系统3）边墩2-1.0双柱：设计利用顶部钢盖梁作为千斤顶和支座支撑。该种类型支撑系统详见图5-1-4，具体墩位编号为B3-23、B4-8，共计2个墩柱。图5.1-4 2-1.0m独柱墩墩顶盖梁及支撑系统4）分叉处桥墩：采用609mm×12mm钢管柱，单个墩柱设置4根为一组，在螺旋钢管顶部设置2×32工字钢作为分配梁，32工字钢在千斤顶支撑点采用1cm厚钢板做加劲肋处理，609mm钢管柱之间采用12槽钢进行连接，螺旋管底部16mm厚钢板直接支立在承台顶面，采用植入直径20mm螺杆、螺帽进行固定。该种类型支撑系统详见图5-1-5、图5-1-6，具体墩位编号为B3-10B3-17，共计8个墩柱（在梁底与墩顶之间间距较小，无法使用扁形千斤顶时，采用钢管支墩顶升）。图5.1-5 609×12mm钢管桩支撑系统(分联墩）图5.1-6 609×12mm钢管桩支撑系统(中墩）5）墩顶、桥台部分：对于桥台、部分墩顶，梁底与墩台帽之间实际测量有812cm间距，采用8组100t扁形千斤顶进行顶升，千斤顶上下均垫2cm厚钢板后直接在墩顶、台帽上对连续梁进