昆明市南连接线跨南昆特大桥顶推施工监理细则.docx

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昆明市南连接线跨南昆特大桥顶推施工监理细则

昆明市南连接线跨南昆特大桥顶推施工监理细则

（一）施工方案概况 

1、工程概况 

昆明南连接线高速公路工程五标段K22+578（K22+551）南昆铁路跨线桥，为跨越既有和新建铁路而设，一共跨越了5条铁路，分别是：

南昆增建二线铁路（规划铁路）、增建集装箱疏解线铁路（规划铁路）、既有南昆铁路、既有东王铁路、客车环线铁路（规划铁路）。

主桥在南昆铁路K778+279处上跨南昆铁路，对应公路里程为K22+577.5，及铁路交角32.1°，主桥钢混叠合梁梁底及南昆铁路轨面净高为19.8m。

本桥位于R=1000m的圆曲线和缓和曲线上，桥梁全长997.08m。

桥面采用双幅，每幅桥面宽度16.5m，位于3.5%的上坡和0.3%的下坡上，主桥上部为（65+100+65）m三跨钢混结合连续梁，主跨全部位于直线及半径R=16000m，T=304.246m，E=2.892m的竖曲线上。

主桥左右幅分离，错孔设置，主墩及边墩采用钢筋混凝土矩形独柱花瓶桥墩，群桩基础，桩径1.5m，每个承台9棵桩。

主桥结合梁断面形式为4.5m高度槽型钢梁+0.3m等厚度钢筋混凝土桥面板，全桥梁高4.8m。

在主线K22+372～K22+542左侧红线范围外设置钢箱梁现场加工场，进行梁段组拼，拼接为14～16m吊装梁段，采用400t履带吊吊装至主桥小里程侧的由6#墩（临1#墩）、临2#墩、临3#墩、7#墩（临4#墩）、临5#墩及墩间、墩侧支架构成的拼装平台上组拼成型。

在主线K22+307～K22+372左侧红线范围外设置桥面板预制场，进行桥面板分块预制和存放。

左、右幅各设置8个临时墩，作为顶推装置的安装位置，并减小钢梁悬臂端长度。

其中1#、4#临时墩共用主墩桩基、承台，其余临时墩采用群桩基础，桩径1.2m，矩形墩柱。

根据设计中跨8#墩侧63m梁段及大里程侧65m边跨共计128m钢梁，采用步履式顶推法施工，顶推距离128m。

及剩余102米钢梁在支架上焊接接长成230m的钢梁后整体落梁就位。

本监理实施细则针对主桥（65+100+65）m钢混结合连续梁顶推法施工编制，前提条件是128m钢梁已在支架上焊接接长，由顶推设备安装开始，至落梁至设计位置结束。

钢梁加工及吊装、钢梁支架搭设另行编制监理实施细则并完善相关手续； 

2、步履式顶推法施工方案介绍 

在临1#墩～临8#墩上安装BDTK步履式顶推设备共16套（每墩各2套）。

安装跨既有南昆铁路段48.35m范围内（左幅K22+564.45～K22+612.8，右幅K22+536.45～K22+584.8）钢箱梁顶部的混凝土桥面板，现浇湿接缝、防撞墙，安装防抛网。

步履式顶推法施工总体施工顺序，先施工右幅桥，再施工左幅桥。

右幅桥顶推就位后，将顶推设备搬运至左幅桥，进行左幅桥顶推施工；左幅桥顶推就位后，将顶推设备搬运至右幅桥，进行右幅桥落梁施工；右幅桥落梁完成后，将顶推设备搬运至左幅桥，进行左幅桥落梁施工。

现以右幅桥顶推过程介绍施工的安排：

①、启动步履式顶推设备，分四个阶段将128m长的钢梁顶推至设计位置。

单幅桥顶推总重约1800t，单次顶推行程约0.3m，顶推平均速度6m/h。

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第一阶段：

启动临1#～临5#临时墩上的10套顶推装置（1#～10#顶推装置），将箱梁往前顶推7m，箱梁前端到达临6#临时墩上。

本阶段前3m的顶推为试顶推过程。

体。

③、主跨及边跨跨中桥面板施工完成后，利用顶推设备在临时墩上起梁并拆除垫梁，落梁至永久墩支座上。

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④、落梁完成后转入双结合段和桥面系施工。

 3、 技术参数 1）顶推参数 

顶推长度：

128m（单幅）。

 顶推距离：

128m（单幅）。

 顶推重量：

1800t（单幅）。

 顶推速度：

约6m/小时。

 2）步履式顶推设备参数 

竖向顶：

每套4台300t，行程300mm。

 水平顶：

每套4台60t，行程300mm。

 纠偏顶：

每套4台20t，行程100mm。

 3）顶推及落梁就位后参数 轴线偏位：

10mm。

落梁反力：

符合设计规定；设计未规定时不大于1.1倍的设计反力。

 相邻纵向支点高差：

符合设计规定；设计未规定时不大于5。

 同墩两侧支点高差：

符合设计规定；设计未规定时不大于2。

3、 步履式顶推设备介绍 

根据顶推施工专项方案，本工程顶推设备选用柳州欧维姆工程有限公司研制的BDTK步履式顶推系统。

系统包括：

1套控制系统，16台液压泵站，16套顶推装置。

1套控制系统可控制8个临时墩上的16套顶推装置的同步顶推、纠偏及落梁作业。

     ① 步履式顶推控制系统 

控制系统采用分布式计算机网络控制系统，由1个主控台（工控机+组态软件）、若干个现场控制器、若干传感器、若干数据线及控制线组成。

主控台和现场控制器连成网络如图。

② 主控台 

主控计算机根据各种传感器采集到的位移信号、压力信号，按照一定的控制程序和算法，决定油缸的动作顺序，完成集群千斤顶的协调工作；同时控制比例阀开口的大小，驱动油缸以规定的速度伸缸或缩缸，从而实现千斤顶的同步控制。

可对每个现场控制器进行远程控制，显示每台顶的油压及位移；显示每个墩两侧顶升的距离；显示钢梁是否发生横向移位；显示滑箱X轴、Y轴方向的倾斜角度；设定千斤顶的最大行程和最高压力；设定滑箱X轴、Y轴方向的最大倾斜角度。

可远程起动、停止泵站，远程调节泵站的流量、压力以及控制泵站完成各种动作。

在联机状态下，所有的操作均由主控计算机完成，现场控制器只进行急停操作。

系统具有数据保存功能和故障报

说 明 性  能 

参 数 

主控台 

可实现1至20个现场控制器的控制 具有千斤顶压力值显示、活塞位移显示、顶升高度显示、构件倾角显示及报警功能 

可远程启动、停止泵站 

电源要求：

AC 220V，50Hz 功率：

700W 

外形尺寸：

1200X800X500 现场控制箱 

基于PLC加触摸屏的控制单元 每台顶推装置配置一个现场控制箱 无论远程状态或就地状态均可对系统进行急停操作 

电源要求：

AC 220V，50Hz 功率：

600W 

  外形尺寸：

1800X700X500 泵站起动箱 

安装在泵站上，完成泵站电机的起动、停止操作 

电源要求：

AC 380V，50Hz 功率：

60kW 

传感器组件 

检测千斤顶活塞位移、检测顶升高度 检测千斤顶油压 

检测滑箱X轴、Y轴方向倾角 检测箱梁横向偏移 

移变送器：

500 mm 

②压力变送器：

0～40MPa

 ③倾角传感器：

0～15°

 ④光电开关：

反射型 通信电缆 采用高性能的屏蔽线缆 

连接现场控制箱及监控计算机 电缆长度：

根据实际情况定 控制电缆 连接泵站上电磁阀及现场控制箱 电缆长度：

5m 启动箱电缆 

连接泵站起动箱及现场控制箱 

电缆长度：

5m 

警功能，在达到预先设定的行程或负载限制时自动停机。

 ③ 现场控制器 

现场控制器带有触摸屏显示，可控制1－2个泵站和1－2套顶推装置（每套顶推装置包括4台水平顶推千斤顶、4台竖向顶升千斤顶、4台横向调节千斤顶）。

可将所有的数据传送到主控台。

操作面板上安装有急停开关、远程/就地选择开关、报警指示灯等。

在远程控制状态下，现场控制箱只能进行停止操作；在就地控制状态下，现场控制箱可对本泵站上的任何一台或多台顶进行自动、手动操作。

④ 泵站启动箱 

可完成每个泵站上电机的启动、停止。

⑤ 传感器  

1）压力变送器：

每套顶推装置水平顶推安装1个压力变送器用于监控顶推千斤顶的载荷变化；在每个受力点（4台竖向顶升千斤顶）上安装1个压力传感器用于监控每个受力点的荷载。

压力变送器量程为40MPa。

2）位移变送器：

每套顶推装置水平顶推安装1个位移变送器用于检测顶推位移，量程为500mm；在每套顶推装置竖向顶安装1个位移变送器用于检测滑道顶升高度，量程为500mm。

3）倾角传感器：

在滑箱上安装1个倾角传感器用于检测钢梁在X轴、Y轴方向的倾斜角度。

4）光电开关：

在每个桥墩上适当的位置安装1～2个光电开关，检测中轴线是否及设计中轴线一致（箱梁的中轴线用通长黑色标识线示出）。

传感器实物如图所示。

⑥ 顶推装置 

该顶推装置由滑道和滑箱结构部分、纵向顶推和横向移动部分、液压顶升部分组成。

外形尺寸如图。

4、临时结构施工及设备安装 

顶推临时结构包括：

拼装平台、临时墩等。

本桥顶推施工时主梁一次性拼装长度128m，一次性顶推到位。

因此拼装平台布置在6#～7#墩附近130m范围。

6#、7#墩柱施工安排在128m梁顶推完成后进行，在拼装前在其承台上施工临1#、临4#临时墩。

其支架搭设示意图如下：

步履式顶推系统顺桥向长300cm为水平千斤顶行程最大时，顶推设备的外轮廓尺寸。

换力支撑垫梁设计主要考虑主梁结构受力，垫梁尺寸为0.75×1.6×1.5m。

临时墩上顶推装置、垫梁安装如下图所示：

真审查施工单位制定工程施工组织方案，对工序、部位工程的控制点和技术保证措施作重点审查，及时及施工单位沟通，对方案中的不成熟工艺和控制盲点给予明示，并作出书面批复意见。

其次，加强施工过程的巡查、平行检查、旁站。

 1、方案审查监理重点 

本工程专向施工方案为特别重大专项分部分项施工方案，监理审查时应重点审查：

1）专项施工方案编制依据； 

2）施工方案的各种措施计算参数、计算原理、计算复核的手续； 

3）方案的科学性、可行性；对于本施工方案监理部采取上报监理公司，由公司技术负责组织公司内有经验的监理工程师共同进行审查，提出监理审查意见。

4）顶推施工工法复合性审查； 

5）专项施工方案审批程序审查。

特别是内部审核手续和专家论证、审查程序，重点注意专家意见的执行情况。

6）顶推过程的控制、监控方案、应急措施； 

7）顶推施工的现场组织指挥系统是否完善、有效，现场施工人员职责是否明确； 

8）应急预案和应急措施、应急材料准备是否有针对性，应急方案可行性等； 

2、顶推施工准备阶段监理重点 

1） 顶推施工前，应根据方案理论复核顶推过程梁体运动过程控制点的控制值，保证有效指导、监控顶推过程；主要复核控制点的高程、位置、钢梁应力值；审查报警值的设置是否符合设计、规范要求。

2） 检查、复核控制点、监测点布设是否按方案布设，原始值的测量精度是否满足规范要求； 

3） 及业主、设计、施工单位对进场顶推设备“步履式顶千斤顶”，进行现场验收，收集步履式顶千斤顶性能技术参数，组织业主、设计、施工单位共同验收顶推设备的安装前的设备性能联合试验，参加评审、验收会。

4）组织检查验收顶推设备、限位装置、纠偏设备的安装质量；组织检查验收顶推支架、横联、梯道验收。

5）检查、验收顶推前准备工作，主要有下列几方面：

① 特种设备操作人员、铁路既有线防护人员、电工、起重工、吊车

司机、液压工等特种人员的上岗资格、资质审查，检查施工单位的技术交底、安全交底，并要求施工单位报监理备案； 

② 督促施工单位上报进场设备，按规定对进场设备审查，检查设备

维修制度、检查维修记录。

根据规定督促施工单位对特种设备、大型设备报政府行政主管部门验收备案，审查备案手续。

③ 督促、参及施工单位进行对顶推施工组织、指挥、应急处理进行

预演，改进存在问题； 

6）组织顶推段钢梁质量验收和评定。

7）按照施工组织设计、设计图纸、规范，对顶推临时设施进行验收，完成顶推相关设施的质量评定。

8）检查顶推方案需要各种材料、设备准备是否满足要求，落实应急设备的准备、应急材料储备，检查应急指挥系统是否正常。

9）完成监理人员的技术交底和实施细则的交底，明确监理人员的分工、职责。

检查顶推施工监理设备的准备工作和记录资料准备工作。

10）检查限位装置安装质量，并经监理验收合格。

审查原材料（包括钢板、型钢、钢滚轮）质量证明文件、监理审查审批记录、监理签认验收记录，顶推过程各限位点调整数据。

11）检查铁路局封锁施工批准手续，落实现场防护人员资格是否符合铁路局管理规定，防护位置设置是否符合铁路局管理规定，防护人员备品是否按规定准备齐全。

12）顶推施工操作平台、脚手架搭设完成，并经验收合格，须提供验收记录。

现场夜间施工照明按方案布置，经检查正常、安全，须提供检查验收记录。

3、顶推施工中监理控制重点 

1）及时现场记录步履式顶推设备的运行参数，对比是否及方案情况相符。

2） 现场旁站各顶推设备运行情况，及时检查施工单位操作情况和记录，并做好监理记录。

3） 落实、检查、复核第三方监控、施工单位测量监控的工作情况，及时收集现场记录数据，汇总数据上报现场顶推指挥部和第三方监控单位，参及分析数据和顶推工作状态，根据现场领导小组决定及时发布监理指令。

4 ）检查落实施工单位各工作点人员到位情况和上岗资格。

5）顶推过程中须加强对支点变化和墩台位移的观测，墩、台纵向位移不得大于设计要求。

6）施工过程中注意观测的结果，应随时记录、整理，如超过方案、设计规定限值，应分析原因，督促施工单位采取措施纠正。

观测的内容包括：

a、墩台和临时墩承受竖直荷载和水平推力所产生竖直、水平位移，需要时，观测其应力变化。

b、顶推过程中，主梁和导梁控制截面的挠度，适时及观测其应力变化比较，判断梁体的工作状态。

c、滑动装置的静摩擦系数和动摩擦系数，及设计顶推力比较，判断是否存在顶推的因素。

d、督促、检查临时墩上顶推过程按照方案调整垫块的实施情况，保证梁体线型及设计基本吻合。

7） 落梁时，专业监理工程师应旁站检查。

检查落梁程序符合设计要求，落梁时应以支点反力控制施工。

8）梁体施工完成后，专业监理工程师按设计和规范要求，检查梁的全长、跨度、中线、线型、底面平整度、拼接处相邻梁段高差、相邻梁段中线偏差、梁体表面等。

五、顶推过程的信息传递程序