主桥钢塔安装安全专项施工方案.docx

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主桥钢塔安装安全专项施工方案

1、编制依据

（1）

2、工程概况

（1）

2.1地理位置及工程范围

（1）

2.2摄乐大桥桥型结构

（1）

2.3主塔结构（3）

2.4支座及阻尼器（5）

2.5主塔工程数量（5）

3、施工组织安排（6）

3.1进度计划（6）

3.2机械设备配置（6）

3.3劳动力安排（7）

4、钢塔总体安装方案（7）

5、现场施工平面布置（9）

6、施工方案（11）

6.1加工运输段及吊装段划分方案（11）

6.2钢混结合段施工方案（17）

6.3钢塔节间定位及锁定方案（19）

6.4吊点及吊具的设置方案（20）

6.5临时对撑设置方案（22）

6.6焊接工艺方案（24）

6.7涂装工艺方案（28）

6.8施工测量及监控（31）

7、质量控制措施（33）

7.1技术准备工作（33）

7.2原材料质量控制（33）

1

7.3焊接施工质量控制（34）

7.4安装施工质量控制（35）

7.5涂装施工质量控制（36）

8、安全保证措施（38）

8.1钢塔施工中的危险源辨识与评价（38）

8.2安全组织保障措施（40）

8.3安全技术措施（40）

8.4动火作业安全措施（42）

8.5施工用电安全措施（42）

8.6高空作业安全措施（43）

8.7对撑安装拆除安全措施（43）

8.8梁涂装作业安全措施（43）

8.9雨季防汛的安全管理措施（44）

8.10大风施工安全管理措施（44）

8.11应急预案（45）

9、附件（47）

附件1、《主塔施工测量方案》（47）

附件2、《主桥钢塔加工及运输方案》（47）

附件3、图纸及计算书（47）

附件4、钢塔安装计划（47）

1、编制依据

（1）《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》（建质[2009]87号）

（2）《建设工程安全生产管理条例》（国务院第393号令）

（3）《太原摄乐桥建设工程设计图纸》

（4）《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）

（5）《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011）

（6）《公路工程质量检验评定标准》（JTGF801-2012）

（7）《公路工程施工安全技术规范》（JTGF90-2015）

（8）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205—2012）

（9）《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）

（10）《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》（JT/T722-2008）

（11）《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923）

（12）《热喷涂金属件表面预处理通则》（GB/T11373）

（13）D5200塔吊使用说明书。

（14）设计图纸及实施性施工组织设计

2、工程概况

2.1地理位置及工程范围

摄乐大桥是太原市城北地区沟通城市东西区域的重要桥梁，东侧穿越太钢集团，西侧连接柴村新区，为太原市第18座跨汾河大桥。

桥位所在位置距离北侧柴村桥2.5km，距离南侧北中环桥2.9km，位于新建规划路网中的主干路摄乐街上。

桥梁全长约1.555Km，起点桩号K1+175，终点桩号K2+730，主要包括摄乐街—滨河西路互通立交、摄乐街—滨河东路互通立交以及跨越汾河的摄乐大桥。

滨河东路、滨河西路为城市准快速路，是城市南北交通的主干路，规划红线宽50m，河道宽300m。

2.2摄乐大桥桥型结构

摄乐大桥结构形式为桥梁采用独塔空间扭索面斜拉桥结构形式，跨径布置30+150+150+30=360m，斜拉索布置形成空间曲面。

结构体系采用四跨连续全漂浮体系，在主塔处设置纵向限位阻尼约束装置及横向支座，在辅助墩及过渡墩处设置拉索钢阻尼球形钢支座及横向挡块。

摄乐大桥横断面布置为：

4.5m（人非车道）+6m（索塔区）+0.5m（防撞墙）+14.5m（机

动车道）+0.5m（中央防撞墙）+0.5m（防撞墙）+6m（索塔区）+4.5m（人非车道）=51.5m。

主梁采用半封闭双边钢箱截面，中心梁高3.35m。

标准断面宽度51.5m；局部与西侧立交衔接处加宽到54.326m。

桥面铺装：

6cm超高强水泥基复合材料+4cmSMA-10沥青马蹄碎石混合料+4cmSMA-10沥青马蹄碎石混合料。

主塔横桥向为“?

”形，无横梁，总高113.8m，下塔柱为钢筋混凝土结构，高18m，中塔柱和上塔柱为钢结构，分别高61.82m、33.98m。

钢结构塔柱由内部厚板受力结构和外包薄板受力结构两部分组成。

桥型图如下：

主桥桥型立面图

主桥桥型平面图

主塔横桥向立面图

2.3主塔结构

（1）塔柱

塔柱特征截面为与中塔柱（或上塔柱）脊线垂直的截面，其为1/2椭圆弧与两个相交平面通过半径0.5m的圆弧相连组成的光滑封闭曲面。

相交平面间夹角为167.319°，其交线为塔柱的脊线。

脊线与水平面的角度（即塔柱倾角）为79.499°。

1/2椭圆弧在顺桥向的轴线长度即特征截面的宽度，横桥向轴线长度可根据几何关系自动确定。

塔底处，特征截面横桥向尺寸6.823m，18m高度及以上部分顺桥向尺寸均为4.5m；塔底截面处，顺桥向为19.296m，在84m高度处为4.5m，在塔顶处为5.633m。

钢结构中塔柱和上塔柱由外壁板、内壁板、侧壁板、中腹板和两道边腹板组成。

外壁板为夹角167.319°的两相交平面组成（R300mm圆弧过渡），板厚40mm；内壁板为空间曲面，板厚40mm；侧壁板为外壁板与内壁板连接部分，板厚10mm；中腹板板厚40mmm，在塔顶拉索锚固区范围内，中腹板上开设1.35m宽度的孔，供锚梁安装和斜拉索安装用；边腹板采用40mm。

在高度88.3m处以上部分，左、右塔柱通过中腹板、边腹板、横隔板连成整体；并在中心面内增设40mm厚竖板。

壁板及腹板加劲肋均采用360mm×36mm，加劲肋沿塔壁内表面均分布置，但在拉索锚固范围内，加劲肋布置根据锚固构造的位置进行局部调整。

中塔柱锚固区水平设置横隔板，横隔板板厚20mm，间距2.5m。

下塔柱非锚固区每3.0m

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垂直设置一道隔板横隔板板厚20mm，横隔板间设置一道横隔肋，横隔肋板厚20mm，高度300mm。

在混凝土下塔柱顶面5.5m范围内设置钢砼结合段。

钢塔柱与混凝土下塔柱间采用双层端板承压的方式进行连接。

（2）钢砼结合段

钢塔柱与混凝土塔柱间设置钢砼结合段，主要传力机理为双端板承压的传力方式，同时为保证钢结构与混凝土的结合，采用PBL钢筋与剪力钉组合的钢砼结合方式。

钢砼结合面以上3m范围内的塔壁加劲肋采用T型加劲形式，高度由360mm逐渐增加为800mm，翼缘板宽300mm，厚40mm。

上层承压端板板厚60mm；下层端板钢板厚度40mm。

两层端板间通过矩形钢板形成整体。

混凝土塔柱部分钢筋在两层端板上分批锚固。

为保证钢砼结合段传力顺畅，在钢砼结合面以上6m处开始增设两道腹板，腹板由加劲肋逐渐增高形成，并如中腹板埋入混凝土结构内。

为保证混凝土浇筑质量，两层端板内部及腹板均开设混凝土浇注孔，并开设D50通气孔。

为保证塔壁与混凝土的连接，钢砼结合面以下范围内塔壁内侧均布置φ22×240的剪力钉。

为保证填充砼密实，应设置砂袋围挡使砼浇筑面高出钢混结合面顶不少于10cm，待砼达到设计强度50%是予以凿除，另外，再采用出气孔进行补压浆作业，以砂浆无法压进为停止压浆标准原则。

（3）塔上锚梁

塔柱锚固区对应位置布置16对拉索锚固构造（M1~M14为锚梁，M15、M16采用锚管），以锚固32对斜拉索。

锚固构造的两端焊接在边腹板上，并穿过中腹板。

两侧的锚腹板与两侧拉索所在平面（考虑垂度修正）平行；下翼缘板与横隔板结合，水平布置，与锚固点间竖向距离为1.2m。

锚梁为桥梁重要受力构件，焊缝要求全熔透，焊后要求对焊缝打磨光滑，并采用锤击等措施消除焊接残余应力；由于该处空间有限，施工方应充分估计焊接难度，采取措施保证施工质量。

（4）塔顶外封板

塔顶33.98m范围内塔柱外封板由10mm厚空间形式钢板形成。

塔顶外封板构造要求与塔柱可靠连接，以保证在桥梁运营期间的使用安全。

塔顶留有方便外表面维护作业时固定用的钢构件。

2.4支座及阻尼器

竖向支座共12个：

每个辅助墩处设置1个LSQZ20000DX和1个LSQZ20000SX支座，每个过渡墩处1个LSQZ8000DX和1个LSQZ8000SX支座。

塔与钢箱梁间设置2个3MN四氟滑板横向抗风支座，主墩处钢塔与钢箱梁之间设置纵向粘滞阻尼器共8个，阻尼力2800KN，最大位移量300mm。

主桥支撑体系平面布置示意图

2.5主塔工程数量

表2.5-1主塔工程数量表

序号材料名称单位数量

1C50M32563.1

220#无缝钢管T12.5

3钢材Q345qET2987.098

4钢材Q345qDT104.391

5钢材Q235CT6.9

6HRB400T759.5

7精轧螺纹钢PSB930T89.9

8剪力钉M22×240个5152

9锚头及垫板套232

10M10螺栓套16

11水密门套6

3、施工组织安排

3.1进度计划

钢塔计划施工工期：

总体时间2016年7月1日～2016年12月15日，共168天。

其中11月5日完成钢塔桥位处的安装及焊接工作。

具体计划详见附件5。

3.2机械设备配置

机械设备配置表

序号名称及规格单位数量备注

1300KW柴油发电机台

2备用

2315KVA变压器座7主桥范围内

31000KVA变压器座1D5200塔吊专用

4平板车辆7钢塔构件运输

5150t运梁台车辆1

6160T龙门吊机台1钢塔组拼场

7D5200塔吊台1钢塔吊装

8100t履带吊台2

9CO2气体保护焊机台16

10手工电弧焊机台4

11碳弧气刨台4

12打磨机台8

13ZLD80系列电动提升吊篮套4涂装作业

14高压清洗机台2涂装作业

151.5m3电动空压机台2涂装作业

16高压无气喷涂机GPQ-6C台2涂装作业

17电动角磨机（0.75KW）台8涂装作业

18单笼电梯台1钢塔上下通道

19全站仪台2

20GPS台1

21水准仪台1

3.3劳动力安排

（1）项目部管理人员

项目部现场管理人员计划

岗位/职务数量岗位/职务数量

项目（副）经理2工程技术人员6

安全总监1试验人员3

技术负责人1测量人员6

专职安全员3物资人员2

现场调度人员2机械人员2

合计28人

（2）现场作业人员

表3.3-2现场作业人员计划

工种数量说明

司机14龙门吊、塔吊、履带吊、电梯、场内平板车

装吊工14

电工1

电焊工30

油漆工16

杂工20

合计95

4、钢塔总体安装方案

为满足运输要求，钢塔沿竖向分节制造，节段重量10.395t~84.035t，高度1.8m~3.353m的节段，按照4+1模式预拼合格后，运输至现场；为减少高空作业量，根据D5200塔吊起重能力，小节段运输至工地组拼台座，使用160t龙门吊卸车，在台座上组焊成大的吊装段，吊装重量不超过130t。

工地采用150t运梁车转运钢塔。

钢混结合段T0~T2支撑于下塔柱顶面支