NLTJ4预制场临建工程专项方案.docx
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NLTJ4预制场临建工程专项方案
目录
一、工程概况-2-
（一）NLTJ-4预制场设置情况-2-
（二）NLTJ-4预制场地理位置及地址、气候情况-3-
1、地理位置及地形地貌-3-
2、水文地质情况-3-
3、地震参数-3-
4、气象条件-3-
二、编制依据-4-
三、临建施工计划-4-
四、施工工艺-4-
（一）预制场平面布置方案-4-
（二）预制场规划-5-
1、制梁区规划-5-
（1）制梁台座设置数量-5-
（2）制梁区规划-6-
2、存梁区规划-6-
（1）存梁台座设置数量-6-
（2）存梁区规划-6-
3、装梁区规划-7-
4、混凝土生产区规划-7-
5、钢筋加工及半成品存放区规划-8-
6、预制场供、排水规划-8-
7、预制场供电规划-9-
8、道路规划-10-
9、钢棚检算-10-
（1）钢棚稳定计算-10-
（2）强度验算-10-
（3）挠度验算:
-10-
（4）立柱荷载计算:
-11-
（5）立柱的稳定性计算:
-12-
（6）立柱的地基承载力计算:
-13-
10主要工艺装备及设备配置-13-
（1）制梁台座-13-
（2）存梁台座-13-
（3）提梁机轨道基础-14-
（4）运梁便道地基处理-14-
（5）预制场场地平整及地基处理工程数量-14-
（6）预制场主要机械设备配备表-14-
五、施工安全保证措施-15-
（一）安全目标-15-
（二）安全保证体系及组织机构-15-
1、建立健全安全管理组织机构-15-
（1）人员配置-16-
（2）安全管理职责-16-
2、安全保证体系-17-
（1）建立安全生产责任制-17-
（2）安全生产保证措施体系-17-
3、安全管理综合措施-17-
（1）安全生产教育与培训-17-
（2）安全生产检查-20-
（3）安全技术交底制度-21-
（4）危险性较大工程的安全技术方案的编制审批-21-
（5）安全事故申报-22-
（7）安全奖罚措施-22-
（8）积极推行安全质量标准工地建设-22-
4、专项安全措施-23-
（1）电作业安全措施-23-
（2）机械作业安全措施-24-
（3）高空作业安全措施-24-
（4）消防安全措施-24-
（5）防洪渡汛安全保障措施-25-
5、分项工程施工安全保证措施-25-
（1）施工现场及临时工程安全技术措施-25-
（2）桥梁工程施工安全措施-27-
6、保护既有通讯、信号、水电等设备的规定-27-
7、安全风险管理-28-
8、安全奖惩措施-28-
六、劳动力计划-28-
七、附图-29-
一、工程概况
（一）NLTJ-4预制场设置情况
NLTJ-4预制场位于濮阳市南乐县近德固乡赵庄乡，南林高速公路豫鲁省界至南乐段正线里程K30+300左侧。
负责供应标段内K27+900～K33+315里程范围内马颊河支流特大桥、马颊河特大桥、梁村沟中桥、东吉七南分离式立交、赵庄东分离式立交、赵庄分离式立交、留固店西分离式立交、大广枢纽互通立交共计228片30m箱梁、172片25m箱梁、120片16m板梁、60片13m板梁，供梁距离,5.2Km。
NLTJ-4预制场具体供应范围如下：
1、K28+053马颊河支流大桥（64片）孔跨结构8×30m；
2、K29+304马颊河大桥（80片）孔跨结构10×25m；
3、K30+872.5梁村沟中桥（60片）孔跨结构3×13m；
4、K28+513东吉七南分离式立交（20片）孔跨结构1×16m；
5、K29+883赵庄东分离式立交（20片）孔跨结构1×16m；
6、K30+336.5赵庄分离式立交（60片）孔跨结构3×16m；
7、K31+838留固店西分离式立交（20片）孔跨结构1×16m；
8、K32+920.793主线上跨大广高速（192片）孔跨结构4×30+5*25+7*30+4*25
+4*30m；
9、HK1+298.706H匝道上跨大广高速（192片）孔跨结构7×30+5*25+4*30；
NLTJ-4预制场桥梁预制工程数量及供应情况见下表1.1：
NLTJ-4预制场梁型、数量及供应情况表1.1
预制场名称
NLTJ-4预制场（K30+340预制场）
上线里程
K30+340
预制场供梁数量
30m箱梁228片、25m箱梁172片
16m板梁120片、13m板梁60片
供应里程
K27+900～K33+315
供应长度（km）
5.2
（二）NLTJ-4预制场地理位置及地址、气候情况
1、地理位置及地形地貌
NLTJ-4预制场位于濮阳市南乐县近德固乡赵庄乡境内，吉珲铁路正线里程K30+340左侧。
自301省道沿县道即可到达预制场，交通便利。
NLTJ-4预制场地形地貌情况：
预制场场区为黄河冲洪积地貌。
地面高程约为46m～47m,地势较为平坦，村庄密布路网发达。
根据预制场前期的布置设计，预制场占地约45亩。
2、水文地质情况
水文情况:
该区域地下水属浅层潜水，为松散岩类空隙水，富水程度为中等-强的。
场内无地表水，地下水稳定水位埋深约为8.0～15.5m。
区域内出马颊河外未见流经该区域内较大的地表河流，区域内沟网发达，部分河流基本无堤或或河堤较低，遇到较大暴雨时，部分河流沟渠两岸即形成漫流区。
地质情况:
该地段不良地质作用不发育，场地的整体稳定性较好，特殊土分部零星，对于软弱土等特殊土采用较为简易的工程措施处理即可满足要求。
3、地震参数
根据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）本段地震动峰值加速度为0.15g，地震基本烈度为Ⅶ度，全线地震反应谱特征周期均为0.5s。
4、气象条件
预制场所处地区气候属北亚温带半大陆季风气候区，冬寒夏热，四季分明，光照充足，降雨偏少。
年平均气温13.4℃，1月份气温最低，1月平均气温-2.5℃，绝对最低气温-19.6℃。
7月份气温最高，7月平均气温28.2℃；极端最高气温42.3℃，年平均降水量640.1mm，主要集中于7～8月；年平均日照百分比为58%；全年平均风速约2.7m/s，常年主导风向为南风、北风。
土壤最大冻结深度：
41cm。
二、编制依据
（一）国家、交通部和地方政府（省、直辖市）的有关法律、法规、条例、规定；
（二）国家和交通现行设计规范、高速公路相关验收标准、施工规范；
（三）现行公路施工、材料、机具设备等定额；
（四）承发包合同、招投标文件；
（五）设计文件（含设计技术交底、施工图会审记录）；
（六）河南省南林高速公路南乐段建设有限公司下发的《指导性施工组织设计》；
（七）现场调查所获得的地质、水文、气象等资料；
（八）以往预制场临建施工类似工程的施工经验、工法；
（九）可以利用的新技术、新工艺、新材料、新设备等；
（十）国家及地方施工安全、工地保安、人民健康、环境保护等方面的具体规定与技术标准；
三、临建施工计划
（一）场地清表、碾压：
2013年5月1日到2013年5月6日
（二）指挥部及职工住房建设：
2013年5月7日到2013年5月22日
（三）拌合站及试验室建设：
2013年5月10日到2013年6月10日
（三）制、存梁台座及龙门吊轨道基础施工：
2013年5月20日到2013年6月30日
（四）模板拼装：
2013年6月20日到2013年6月30日
（五）50t龙门吊转场、安装、调试：
2013年6月10日到2013年6月30日
四、施工工艺
（一）预制场平面布置方案
根据预制场附近范围附近的地形、交通条件和预制场运架梁方式的选择,预制场选址赵庄附近。
根据现场查勘预制场位置和运梁上线的方式，预制场布局采用制梁台座与存梁台座平行布置的纵列式布局。
预制场根据施工需要分为：
制梁区、存梁区、装梁区、混凝土生产区、钢筋加工及半成品存放区、试验室、职工生活区、办公生活区等组成。
预制场各区域的布置以制梁区为中心进行布置，以便于混凝土、半成品钢筋、水、电的集中供应；钢筋原材料存放区、钢绞线下料区因材料用量大尽量配置小型门吊以便于卸车和材料移位。
预制场平面布置见附图1《NLTJ-4预制场平面布置图》。
（二）预制场规划
1、制梁区规划
（1）制梁台座设置数量
①遵照《公路桥涵施工技术规范》，参考我公司多年箱梁预制技术，结合本预制场施工方案推算得出工序占用时间：
预制1片箱梁制梁台座占用时间为195.5小时，各工序循环时间及台座占用时间见表3.1。
②根据NLTJ-4预制场箱梁预制数量及架梁工期安排推算所需日生产梁数量为：
400孔÷300天＝1.3孔／日，考虑到其他不确定因素的影响，预制场生产能力按2片／天配置各要素。
预制场所需制梁台座数量为：
2÷0.125孔/天＝16座（25m和30m合计）。
③根据本预制场供应桥梁的孔跨分布及工期，因此制梁台座设置30m箱梁制梁台座8座，25m箱梁制梁台座8座。
表4.1台座、模板周转时间表
序号
工作内容
占用时间h
备注
1
清底模
0.5
2
底板腹板绑钢筋
4
包括波纹管安装
3
立内外模
6
4
绑顶板钢筋
2
5
监理检查签证
1
6
灌砼
4
7
养护
168
8
拆外模
2
9
拆内摸
3
10
穿钢铰线
1
11
张拉
1.5
12
压浆
1.5
13
移梁
1
14
台座占用时间
195.5
15
模板周转时间
90
所以台座周期8d，模板周期4d。
根据台座和模板使用周期分为8d和4d，结合工期的安排和数量的多少，拟设台座16个（根据施工进展快慢可适当调整），制作25米和30米内外模各4套。
故台座和模板数量满足工期要求。
（2）制梁区规划
预制场制梁区根据制梁循环时间表中各工序占用时间，施工工序设置30m箱梁制梁台座8座、25m箱梁制梁台座8座、13m板先张梁制梁台座3座、16m板先张梁制梁台座6座。
箱梁台座平面布置为：
纵向布置4排，纵向排间距为3.5m；横向每排布置4个台座，中间预留混凝土运输通道。
板梁制梁台座设置三道，其中13m板梁一道，16m板梁两道，每道同时可预制3片先张板梁。
制梁区两端为存梁区梁的移位采用2台50t门吊抬吊就位。
龙门吊走行轨采用P60轨，制梁区、存梁区通长布置，两轨中距为24.6m。
根据制梁循环时间表中各工序占用时间，制梁区配置30m箱梁模板3套，25m箱梁模板3套、16m板梁模板4套、13m板梁模板4套，制梁区平面布置详见附图1：
《NLTJ-4预制场平面布置图》。
2、存梁区规划
（1）存梁台座设置数量
根据《公路桥涵施工技术规范》和《两阶段施工图设计第九册》的相关技术要求，梁体混凝土强度达到设计强度的85％且龄期不小于7天后方可张拉预应力束，压浆强度达到设计强度后方可架设（考虑季节影响暂时按10天考虑）。
则预制场的最少存梁台座数量为：
0.125孔／台座·日×16×20＝40孔，考虑架梁的不均衡性及施工影响设置双层箱梁存梁台座28个，必要时可在已施工完成的路基上存梁。
（2）存梁区规划
根据预制场总体设置情况，存梁区设置在，共设置在预制区端头，分为两个区段，分别存放25m和30m箱梁，共28个存梁台座，台座外侧预留装梁通道。
成品梁存放后相临两成品梁翼缘板间距为50cm，梁端考虑压浆作业空间需要每端预留5m的空间，用压浆作业的通行道路计划采用级配碎石道路。
存梁区排水设置方式为自梁体两端向中间排水，设置5‰的排水坡度，中间设置水沟，将雨水引至预制场的主排水沟后排至场外。
3、混凝土生产区规划
预制场的混凝土输送方式为：
采用罐车运输至制梁台座，龙门吊提升吊斗进行浇筑。
混凝土生产区主要有混凝土拌合站和砂石料存放场，根据混凝土搅拌设备生产能力和梁体混凝土浇筑工艺要求，混凝土拌合站配置1套HZN120型混凝土拌合站最大生产能力120m3/h，拌合站的两侧侧分别设置砂、石料堆放场，该拌合站除满足预制场混凝土供应外同时供应本标段内其他结构物混凝土供应。
砂石料存放区按高峰期每天生产300m3混凝土设计，每天用砂261.3t，石子294.4t，水泥86.7t，粉煤灰28.8t，按4天的存储量考虑，砂子堆料场需要用地1045.2m2，石子堆料场需要1177.6m2，拌合站共配置100t仓筒7个，并在拌合站范围内设置一座100m3的清水池。
拌合站设置有电子自动计量和检测装置；另外考虑到冬季、夏季施工的要求，计划采取以下措施来确保混凝土的质量能符合规范及设计要求：
①清水池上覆盖彩钢屋顶，然后在彩钢屋顶内设置绝热材料层，来起到冬季保温，夏季降温的作用，必要时夏季设置冷水机组来保证混凝土的入模温度，另外清水池设置水管连通，确保水量能保证使用；并将电阻丝铺设至清水池内，以保证冬期施工要求。
②拌合站设置三级沉淀池，污水经过滤沉淀以后集中排入水沟。
③根据要求在砂石存放场地设置彩钢雨棚，砖砌隔离墙分隔，三面用彩钢围护，避免阳光直射和防止尘土、雨、雪污染，靠近道路一侧进出砂石料，料仓内设置由内至外的排水坡。
排水坡度1.5%，防止雨天雨水倒灌，另外在料仓的四周设置排水沟，保证雨水排放通畅。
5、钢筋加工及半成品存放区规划
钢筋加工区根据主体结构钢筋数量和梁体钢筋数量（1孔30m箱梁梁体钢筋约为10t）和施工工序占用时间分析进行布置，梁体钢筋加工、绑扎数量大占用时间长是箱梁预制施工的关键工序。
为确保梁体钢筋加工及绑扎，在制梁区外侧设置1座钢筋加工场，钢筋加工场外侧设钢筋原材料存放场。
原材料存放区设置10t小龙门吊用于钢筋原材料的装卸，从原材料存放到加工区流水作业，互不干扰。
钢筋加工及半成品存放区域和原材料存放区域全部设置彩钢雨棚，钢筋加工和半成品存放区域设置固定式的彩钢雨棚，四周设置水沟，棚内地面设置1.5%排水坡度；原材料存放区域设置固定式彩钢雨棚，10T龙门吊在雨棚里行走，雨棚两侧封闭围护，防止雨水污染原材料，区域设置双向排水坡度，坡度取1.5%，四周设置排水沟，确保存放区域无积水，钢筋存放台采用截面为20cm×20cm的条形钢筋混凝土枕，确保钢筋原材料存放符合规范和设计要求。
6、预制场供、排水规划
⑴用水量的计算
①预制场混凝土生产用水Q1=N1*Q1*K1=0.16*300*1.5=72t。
②自然养护、清洗搅拌机、泵车及动力设备等用水Q2=（20+1+30+1+1）*K2（未预计施工用水系数1.1）*K3（用水不均衡系数1.1）=64.13t。
③生活用水按高峰期人员150人考虑，生活区用水和施工现场生活用水Q3=400*（0.12+0.04）*K3（用水不均衡系数1.1）=24t。
总用水量约Q1+Q2+Q3=160t。
⑵预制场供水设施的规划
根据预制场地质勘探资料显示该区域地下水属浅层潜水，为松散岩类空隙水，富水程度为中等-强的。
场内无地表水，地下水稳定水位埋深约为8.0～15.5m。
在蓄水池附近打井取水。
为保证预制场的供水需要，计划设置出水量≥10m3/h的深水井1口。
预制场施工、生活用水采用分区集中供水，在预制场的拌合站设置一个蓄水池，存梁区各道存梁台座各设置一个蓄水池。
另外项目办公区、试验室和拌合站等根据施工需要再设置相应的蓄水池。
预制场供水管路采用给水用PVC管，主管路采用直径110mm的PVC管，分支管路采用直径75mm、50mm和30mm的PVC管，在制梁区、存梁区根据施工需要再布设相应支管路，以确保桥梁养护及压浆施工用水。
7、预制场供电规划
⑴预制场用电量计算
①办公区、生活区、试验室合计用电量为120kw。
②钢筋加工区用电量为200kw;
③梁体预制生产区（包括移梁）电量为60kw;
④混凝土生产区用电量为120kw；
生活区的同时用电系数0.9考虑,生产时机械设备同时用电系数按0.7考虑,计算用电量为P=1.1*（120*0.9+380*0.7）=411.4kw
需要变压器容量P0=1.4P=575.96kw。
施工用电由专线接入10kv电源，架空电源线路约100m。
⑵预制场供电规划
①压器的配置
根据计算所需变压器容量及对配置变压器经济性分析，故计划在预制场设置一台630KVA的变压器对整个预制场进行集中供电。
②预制场临时供电措施
临时供电措施采用1台400kw的备用发电机组，根据施工需要配备7m3储油罐1个。
8、道路规划
预制场道路分为场外的进场便道和场内道路，场外进场便道和场内道路需要通行许多大、重型运输车辆，受荷较大；场外是县道，场内道路设计为路面主宽度7m，的水泥混凝土道路，路面基层采用20cm厚的砖渣垫层，路面面层采用20cm厚的水泥混凝土路面。
道路具体布置详见附图1：
《NLTJ-4预制场平面布置图》。
9钢棚检算
（1）钢棚稳定计算
计算依据《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）等编制。
风荷载高度变化系数μz为1.00，风荷载体型系数μs为1.13；计算中考虑风荷载作用；每米立柱承受的结构自重标准（kN/m）:
0.374；地基土类型:
素砼；地基承载力标准值（kPa）:
120；立杆基础底面面积（m2）:
2.1；地基承载力调整系数:
1.00。
活荷载标准值:
Q=2×0.9/（2+1）=0.6kN/m；
静荷载的设计值:
q1=1.2×0.038+1.2×0.09=0.154kN/m；
活荷载的设计值:
q2=1.4×0.6=0.84kN/m；
（2）强度验算
跨中最大弯距计算公式如下:
跨中最大弯距为M1max=0.08×0.154×1.52+0.10×0.84×1.52=0.217kN.m；
支座最大弯距计算公式如下:
支座最大弯距为M2max=-0.10×0.154×1.52-0.117×0.84×1.52=-0.256kN.m
选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算：
σ=Max（0.217×106,0.256×106）/5080=50.394N/mm2；
大横杆的最大弯曲应力为σ=50.394N/mm2小于大横杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
（3）挠度验算:
最大挠度计算值为：
ν=0.677×0.128×15004/（100×2.06×105×121900）+0.990×0.6×15004/（100×2.06×105×121900）=1.373mm；
大横杆的最大挠度1.373mm小于大横杆的最大容许挠度1500/150mm与10mm，满足要求！
（4）立柱荷载计算:
作用于立柱的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容：
（1）每米立杆承受的结构自重标准值，为0.1248kN/m
NG1=[0.1248+（1.50×2/2）×0.038/1.80]×48.00=7.526kN；
（2）吊挂的安全设施荷载，包括安全牌；0.005kN/m2
NG2=0.005×1.5×48=0.36kN；
经计算得到，静荷载标准值
NG=NG1+NG2=7.886kN；
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到，活荷载标准值
NQ=2×0.9×1.5×2/2=2.7kN；
风荷载标准值按照以下公式计算
其中Wo--基本风压（kN/m2），按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：
Wo=0.45kN/m2；
Uz--风荷载高度变化系数，按照《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）的规定采用：
Uz=1；
Us--风荷载体型系数：
取值为1.13；
经计算得到，风荷载标准值
Wk=0.7×0.45×1×1.13=0.356kN/m2；
不考虑风荷载时,立柱的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ=1.2×7.886+1.4×2.7=13.243kN；
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值为
N=1.2NG+0.85×1.4NQ=1.2×7.886+0.85×1.4×2.7=12.676kN；
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW为
Mw=0.85×1.4WkLah2/10=0.850×1.4×0.356×1.5×
1.82/10=0.206kN.m；
（5）立柱的稳定性计算:
不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式为：
立杆的轴向压力设计值：
N=13.243kN；
计算立杆的截面回转半径：
i=1.58cm；
计算长度附加系数参照《规范》表5.3.3得：
k=1.155；当验算杆件长细比时，取块1.0；
计算长度系数参照《规范》表5.3.3得：
μ=1.5；
计算长度,由公式lo=k×μ×h确定：
lo=3.118m；
长细比Lo/i=197；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的计算结果查表得到：
φ=0.186；
立杆净截面面积：
A=4.89cm2；
立杆净截面模量（抵抗矩）：
W=5.08cm3；
钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205N/mm2；
σ=13243/（0.186×489）=145.601N/mm2；
立杆稳定性计算σ=145.601N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式
立杆的轴心压力设计值：
N=12.676kN；
计算立杆的截面回转半径：
i=1.58cm；
计算长度附加系数参照《规范》表5.3.3得：
k=1.155；
计算长度系数参照《规范》表5.3.3得：
μ=1.5；
计算长度,由公式lo=kuh确定：
lo=3.118m；
长细比:
L0/i=197；
轴心受压立杆的稳定系数φ,由长细比lo/i的结果查表得到：
φ=0.186
立杆净截面面积：
A=4.89cm2；
立杆净截面模量（抵抗矩）：
W=5.08cm3；
钢管立杆抗压强度设计值：
[f]=205N/mm2；
σ=12676.2/（0.186×489）+205860.123/5080=179.893N/mm2；
立杆稳定性计算σ=179.893N/mm2小于立杆的抗压强度设计值[f]=205N/mm2，满足要求！
（6）立柱的地基承载力计算:
立杆基础底面的平均压力应满足下式的要求
p≤fg
地基承载力设计值:
fg=fgk×kc=120kPa；
其中，地基承载力标准值：
fgk=120kPa；
地基承载力调整系数：
kc=1；
立杆基础底面的平均压力：
p=N/A=66.215
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