48+80+48跨西笤溪干流防护方案.docx

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48+80+48跨西笤溪干流防护方案

西苕溪特大桥上跨西笤溪干流施工安全防护申报表

标段（分项）

工程名称

西苕溪特大桥悬灌梁施工

跨河里程

DK182+608.225～DK182+785.925

施工单位

中铁十七局集团有限公司

西笤溪干流

长兴港管理中心

申请开工日期

2009.10.01

计划竣工日期

2010年02月2日

跨路工程主要内容

上方63m悬灌梁节段、

中合拢段（2米长）等

开工具备条件情况

墩身浇筑已完成，各种悬灌设备已到场，施工复测工作已完成，现场管理人员、技术人员、作业班组均已指定；质量管理体系、安全管理体系健全；施工图纸到位并进行了审核和技术交底；主要材料、施工机械已准备就绪；施工组织设计已编制、上报审批，具备开工条件。

存在问题

无

申请开工单位：

负责人：

日期：

长兴港管理中心意见：

负责人：

日期：

宁杭客运专线西苕溪特大桥

（48+80+48）m悬灌上跨西苕溪干流

施工安全防护方案

编制：

审核：

批准：

中铁十七局集团宁杭客运专线

NHZQ-3标项目经理部一分部

二〇〇九年六月一日

宁杭客运专线西苕溪特大桥上跨西苕溪干流

施工安全防护方案

一、工程概况

西苕溪特大桥起讫里程为DK179+150.760-DK183+307.955，中心里程为DK181+229.358，桥梁全长4157.195m。

在DK182+608.225～DK182+785.925段跨越西苕溪干流，相交处河流里程为DK182+692.55左右，夹角为60.3°，

桥梁上部构造为：

桥梁上部构造为：

（9-32m+2-24m+2-32m）简支梁+1-128m系杆拱+（1-32m+1-24m+6-32m）简支梁+（60+100+60）m连续梁+（21-32m+1-24m+1-32m）简支梁+（40+64+40）m连续梁+（6-32m+1-24m+27-32m+2-24m+2-32m）简支梁+（48+80+48）m连续梁+（1-32m+2-24m+2-32m）简支梁+（48+80+48）m连续梁+（3-32m+1-24m+12-32m）简支梁。

连续梁梁底按二次抛物变化，梁体为单箱单室，变高度，变截面结构，箱梁底宽6.7m，桥面板宽13.4m，桥梁建筑总宽13.8m,中心支点处梁高6.65m，，跨中9m直线段及边跨13.25m直线段梁高为3.85m。

其中80m主跨跨越西苕溪干流，水流方向由右→左，河内通航，为规划4级航道（通航净高7m，净宽55m，最高通航水位2.66m）,通航复杂，施工干扰问题多，本桥连续梁采用菱形挂篮悬臂浇筑法施工。

二、桥梁与河流交叉情况

根据我单位现场勘测，沿宁杭客运专线线路走向西苕溪干流左侧路缘处里程为DK182+631.275，标高为1.574m，距客专悬灌梁梁底高度为11.694m；右侧路缘处里程为DK182+740.075，标高为2.178m，距客专悬灌梁梁底高度为9.586m。

（详见图2.1）。

三、连续梁悬臂浇筑施工方案

拟定在七月上旬开始施工，0号段施工用44天，每个梁段的生产周期为9天，主跨合拢段11号段与边跨直线段12号段平行作业，合拢段施工用10天，共计施工144天。

由桥梁与河流交叉资料，并进行现场复测可知，西苕溪干流位于宁杭客运专线西苕溪特大桥主跨（即98#墩与99#墩间）4号段到7号段之间，即在桥梁施工时对公路造成影响的为主跨4′#、5′#、6′#、7′#、8′#、9′#、10′#、7#、8#、9#、10#段及中跨合龙段，以上各段均采用挂篮悬臂浇筑法施工。

用挂篮逐段浇筑施工的工艺程序为：

安装支架→灌注0#段→拼装挂篮→灌注1#（1′）段→挂篮前移、调整、锚固→灌注下一梁段→依次完成各段悬臂灌注→拆除挂篮→合拢。

悬臂浇筑的每一梁段，其施工工艺如图3.1所示。

为了缩短施工时间，混凝筑成形土浇筑采用一次浇，先浇底板、腹板，后浇顶板。

3.1、挂篮

根据本工程特点，采用菱形挂篮，菱形挂篮结构简单，杆件受力明确、合理，承载能力大，弹性变形小，安装与拆卸方便，移动灵活，定位准确，调整方便。

菱形挂篮由主桁架、前上横梁、前后吊杆（带）、底模架、内外侧模板和锚固装置等组成。

（挂篮图参照图3.2）。

挂篮运至工地后，在墩边试拼，以发现由于制作不精确及运输过程中发生变形所造成的问题，

菱形挂蓝结构图3.2

并根据起吊设备的额定起重量尽量拼装成组件，保证正式拼装时的顺利。

在悬浇前对挂篮进行预压，以检测挂篮主桁承重系统的强度和稳定性，消除其非弹性压缩变形和测出弹性变形即挂篮（模板）前端点的下挠度，为以后各梁段施工的预拱度提供参数。

根据本工程情况，采用砂袋预压法，即用塔吊将已装好的砂袋吊至挂篮上，进行预压。

预压时对挂篮进行变形测量，测点布置在挂篮的前吊带附近的上横梁下横梁上，每个挂篮布置4个测点，共8个测点。

挂篮安装流程图见图3.3

3.2、梁段悬灌施工

梁段循环施工：

挂篮悬挂在已张拉锚固并与墩身连成整体形成“T”构的箱梁段上，它能够沿轨道向前移动行走，前一梁段张拉完后，松掉挂篮后锚点、前后吊带，松落模板，拉动走行倒链，拖拉主梁系、模板系一起到位。

在挂篮上完成下一梁段的立模、绑扎钢筋、预应力管道安装、浇筑混凝土和预应力张拉、压浆等全部作业。

主要施工工艺见图3.4

上梁段浇筑完成后36小时，铺设轨道，整平并锚固，挂好前行倒链，同时拆掉堵头木模，并凿毛混凝土表面。

浇筑完成72小时后，拆除模板拉筋，松开前横梁及底模后吊带装置的千斤顶，底模及外侧模依靠自重自动与梁段混凝土分离，松开顶板上提吊内模纵梁的千斤顶，内模纵梁即下落锚固于梁段顶板下方的滚筒上，内模与混凝土分离。

松掉内外模后及时进行养护。

同时穿设上梁段待张拉钢绞线，装好锚具。

穿设钢绞线太长时，必须利用卷扬机；首先利用单根钢绞线将钢丝绳带过，然后利用钢丝绳牵引穿过整束钢绞线。

图3.4梁体悬灌循环施工工艺框图

上一段施工梁段混凝土强度及弹性模量达到设计值的100%以后，张拉预应力束并待孔道内水泥浆初凝后即可前移挂篮，进入循环悬浇梁段施工。

松开挂篮主构架尾部的后锚装置，挂篮主构架轻微前倾，挂篮走行轮扣入滑行轨顶部凹槽内，在挂篮与滑行梁前端之间垫有滑板。

在已浇筑好的梁段上，铺设锚固滑行轨。

经过滑行轨前端用导链钢索与挂篮主构架锁紧，缓缓拉动倒链，挂篮即沿滑行梁前移。

挂篮移动时，两悬臂端应同时、同步移动，防止两悬臂端产生不平衡重，危及梁体平衡。

挂篮移动到位后，应首先通过竖向预应力钢筋锁定挂篮主构架尾部的锚固装置。

然后提起前上横梁上的千斤顶及底模后吊装置，调整模板后，开始下一梁段施工。

3.3、中跨合拢段的施工

连续桥梁采用悬臂灌注施工，为保证施工阶段的稳定，合拢顺序采取先边跨合拢，结构由双悬臂状态变成单悬臂状态，最后跨中合拢，成连续梁受力状态。

本桥中跨合拢段为2.0m，由两个挂篮向一个挂篮过渡，一个挂篮退回，一个挂篮走行跨过合拢段至另一端悬臂施工段上，形成合拢段施工支架，在合拢段施工过程中，由于受昼夜温差影响，现浇混凝土的早期收缩、水化热影响，已完成梁段混凝土的收缩徐变影响，结构体系转换及施工荷载等因素的影响，混凝土易开裂。

因此合拢段设撑架，作为临时刚接措施，以保证混凝土强度和弹性模量达到100%设计值，进行预应力张拉时不开裂。

在合拢段两侧设水箱配重，水箱容水重量相当于合拢段所浇混凝土重量。

浇筑合拢段混凝土，边浇混凝土边同步等效放水。

3.4、合拢段临时锁定

根据大桥的结构设计和实际受力需要，合拢段临时支撑锁定采用内刚性支撑和张拉临时束共同锁定的方法。

这种锁定方法就是在10#段四个角部位预埋型钢支撑（也称劲性骨架），施工时先将锚板B预埋定位，然后将槽钢与预埋锚板满焊，另一端与一块锲形钢板C满焊，再将另一块锲形钢板紧贴插入预埋钢板和槽钢端部的锲形钢板之间，并将其与两边的钢板满焊，最后焊上缀板。

除用内刚性支撑锁定外，再利用永久性的部分预应力束临时张拉，以抵抗降温时产生的收缩变形。

内刚性支撑见图3.4。

图3.4

3.5、合拢段施工要点

合拢段长度。

合拢段长度在满足施工操作的前提下，应尽量缩短。

本桥边跨合拢段与直线段整体浇筑，跨中合拢段为2.0m。

合拢温度选择。

应根据合拢施工时间的实际温度，测试分析气温与梁温的相互关系，以确定合拢时间并为选择合拢段锁定方式提供依据。

合拢混凝土浇筑应在一天中气温最低时完成。

计划在早上6:

00时进行。

低温合拢时，用麻袋或苫布覆盖，并加强接头混凝土的保温和养护，使混凝土的早期硬结过程中始终处于升温受压状态。

合拢段混凝土选择。

合拢段混凝土应比梁体混凝土提高一个等级，要求早强、最好采用微膨胀混凝土，并作特殊配比设计，浇筑时认真振捣和养生，及时张拉预应力筋，防止合拢段混凝土产生裂缝。

合拢段的锁定，必须迅速、对称地进行。

先将内刚性支撑一端与梁端部预埋铁件焊接，而后将刚性支撑另一端与梁连接，临时预应力束也应随之快速张拉。

在合拢段锁定后，立即释放一侧的固定约束，让梁一端在合拢段锁定的连接下，能沿支座自由收缩。

为了保证合拢段施工时混凝土始终处于稳定状态，混凝土浇筑之前在两悬臂端加与混凝土重量相等的配重（或压重）。

在混凝土灌注时，浇筑多少混凝土，就卸掉多少荷载，始终保持现浇段受力平衡、稳定。

加、卸载时应对称于梁轴线进行。

合拢锁定使用的型钢支撑是由2根[25槽钢对焊而成，骨架焊成后安装时，混凝土无法进入其内部，将形成一个空腔，对箱梁结构受力不利。

因此，在型钢支撑安装前，必须用同标号混凝土或砂浆将其内部填满捣实，以保证箱梁结构混凝土的致密性和均匀性。

3.6、通长束的留孔、穿索、张拉、压浆

波纹管的安装：

通长束是在每节段施工中分节预留的，因此在施工中避免反复弯曲，防止管壁开裂，波纹管接头处内套管要旋紧，有20cm长的接头，并用二层胶布将接口处缠5cm宽，管道之间的连接以及管道与喇叭管的连接应确保其密封性。

波纹管安装完成后要进行一次检查，确认数量、位置、布置形式符合设计要求后，方可浇筑混凝土。

每一梁段浇筑后因立即检查有无漏浆和堵管。

在穿钢绞线前应用高压水冲洗和检查管道。

通长束的张拉：

采用YCW400型千斤顶及与其配套的OVM锚固体系，采用两端张拉工艺，油压和伸长值双控。

张拉程序如下：

0→0.2σk（作伸长量标记）→σk（静停5分钟）→补拉σk（测伸长量）→锚固。

悬浇梁预应力管道压浆：

纵向孔道压浆，为了消除挂篮走行时，梁体产生挠度对压浆质量的影响，宜在挂篮走行到位后压浆。

孔道压浆采用真空辅助压浆工艺。

四、施工安全防护措施

根据西笤溪特大桥连续梁横跨西笤溪干流（长兴港），存在有11个悬臂浇筑段和中合拢段需要在西笤溪河流上方施工，为保证施工过程中西笤溪河流正常通航，因无法进行棚架立柱施工，故采用挂篮全封闭防护方案，桥面系的施工采用已成梁两侧全封闭防护方案。

4.1、梁段悬浇时挂篮全封闭方案

为了确保施工和西笤溪河流通航安全，考虑各方面的因素及制约条件，计划对施工作业挂篮采取全封闭的防护措施。

挂篮全封闭图见图4..1将挂篮底面、前面、两侧面全部封闭，并对已浇筑梁段挂篮后锚范围内进行全封闭，防止梁段施工及挂篮走行期间杂物或构件掉落到河流航道上，对航道通行造成安全事故。

连续梁现浇过程安全防护图见图4.2

①操作平台：

在挂篮底模位置焊接牛腿，搭设长1.5m操作平台，由∠7.5角钢及1.2mm钢板形成挂篮前端第一道屏障（高1.5m）。

②防护平台：

挂篮底桁架立杆采用5cm×5cm角钢，间距1.0×1.0m，挂篮底模桁架下方，焊接搭设防护平台，如附图所示，平台高1.0m，采用3.5cm×3.5cm方钢间距1m×1m作骨架并满铺1.2mm厚的钢板形成防护平台。

其距通航水位距离为9.586和7.984，能满足通航净高7.0m要求，确保通航要求。

③周边钢防护网：

在挂篮顶面侧板及前端边缘焊接高度2m的5cm×5cm角钢，角钢间距1m，利用角钢与挂篮侧模焊接连接并形成骨架，在骨架上安装密目钢防护网，对挂篮周边全封闭防护。

④梁上防护栏：

在跨河道的63m范围内，在梁上或挂篮上焊接φ48mm钢管栏杆，高1.2m，间距1m，并在其上安装密目钢丝防护网，形成梁上防护。

挂篮全封闭图4.1

⑤已浇筑梁段防护：

在菱形挂篮后锚和未浇筑梁段之间，由于挂篮构件拆卸，可能会导致螺丝或小构件坠落，故对此段也采用密目钢丝网防护。

⑥安全防护增加了梁段重量，产生不平衡弯矩，要在对应梁段进行配重，采用水箱配重，使其重量与挂篮增加重量相等，位置对称设置，保证悬灌体系稳定。

为了防止滑行梁前端吊点使用的倒链在长期反复使用过程中突然损坏引起安全事故，在每一倒链吊点处均设保险钢丝绳。

挂篮每施工一节段，均仔细检查主构架联结螺栓的松紧情况，保证各螺丝均匀受力。

混凝土浇筑前，用千斤顶均匀打紧前后吊带，使其均匀受力。

挂篮走行时，保证两端走行速度一致，限制挂篮速度在4cm/min之内。

防止走行速度过快引起挂篮倾覆。

施工完毕后，挂篮、防护支

图4.2连续梁现浇过程安全防护示意图

架等移至路界外拆除。

采用以上防护结构可以满足安全通行要求的净空高度。

安全防护所增加的荷载见下表：

操作平台

角钢∠7.5cm×7.5cm

35.7×5.818=207.7Kg

1.2mm厚钢板

12×9.42=113Kg

防护平台

立杆∠5cm×5cm角钢

120×2.332=279.8Kg

方钢□3.5cm×3.5cm

69.5×9.62=668.6Kg

1.2mm厚钢板

30×9.42=282.6Kg

周边防护支架

支架∠5cm×5cm角钢

504×2.332=1175.3Kg

已浇筑段防护

φ48钢管（高度1.2m）

变值（暂忽略）

所有密目安全网

丝号:

14；SWG:

2.032mm

BWG:

2.108mm；孔径:

12mm

自重:

5Kg/m2

181.5×5=907.5Kg

合计重量

3.63T

4.2、已完成梁段防护方案

挂篮全封闭施工前移后，为防止从梁面上吊东西到航道上，在已浇筑的箱梁面防撞墙钢筋内侧设置高1.2m的钢管护栏，钢管间距1m，外挂密目钢丝网，防止桥面物体坠落给河道内通航造成事故。

五、跨公路安全防护组织机构

中铁十七局集团宁杭项目一分部成立以分部项目经理为组长的安全领导小组，下设专项安全监督小组及专职安全员，各施工队及施工工班严格执行各项安全措施，形成安全监督及组织实施的具体安全组织机构，严格落实各项安全措施，确保跨路施工安全。

领导小组：

组长：

王向东；组员：

王雷、胡钊。

安全监督协调小组：

组长：

钟家明；组员：

赵刚、郭兴文。

六、安全技术保障措施

1、所有防护设施的施工必须在安全监督小组的全过程监督下进行，确保施工质量，完成后由安全监督小组验收，合格后才能投入施工使用。

2、做好与长兴港各管理部门加强联系协调，配合航管部门做好交通疏解，在适当位置设置施工警示标志，以提醒通航船只安全通行。

3、拼装挂篮时要自下而上对称进行，挂篮各构件间螺栓连接紧密，对号入孔，挂篮前移要同步缓慢，后倒链固定牢靠。

挂篮防护网定期派专人检查，防止滑脱，护栏网内的施工杂物每天定时清除。

4、在挂篮等重要部位涂抹夜光漆，并设置警示牌，夜间采用红色灯光显示出最低点障碍物轮廓，并有专人值守。

5、建立严格的安全值班制度，制定安全防范预案。

安排专职安全员（两名），对施工进行全过程监控，对施工作业人员操作进行监督。

在各墩台施工现场严加看管，严禁无关人员进入施工现场。

6、强化安全生产教育，定期举办安全技术知识教育，不断提高广大员工的安全防范意识；对上场施工、技术人员进行集中培训，加强责任心，了解该工程施工安全要点和重要性，特别对职工进行安全技术操作培训。

7、连续梁悬臂浇筑施工属高空作业，施工作业人员要严格遵守高空作业各项施工安全操作规程，进入工地不准穿拖鞋、凉鞋和塑料底鞋，进入施工现场必须戴好安全帽，作业时间穿防滑鞋系好安全带。

8、现浇梁浇筑时采用泵送混凝土，以防混凝土散落；浇筑砼过程中专人观测挂篮各部分结构，特别是挂篮的后锚处及移动用的小型机具及各承重构件，一旦出现构件变形，立即停止移动施工并采取紧急措施，确保挂篮安全。

9、施加预应力钢束应严格遵守预施应力操作规程。

张拉卸载时要力求缓慢平稳。

10、调整模板时，模板外焊接严格控制，必须焊接时局部防护网必须临时密封，防止焊渣溅落。

11、养护用水注意用水量，混凝土上面采用喷洒水覆盖保湿养护，侧面和底面可涂刷养护剂养护，或均采用养护剂。

混凝土养护时注意养护用水的走向并及时采取回收措施，在底板防护台上局部放置海棉或其他吸水材料，避免或减少养护及其它施工用水下落至航道上。

12、在设有挂篮的98#和99#墩搭设人行台阶，施工及工作人员上下采用电梯，电梯四周以安全防护网封闭，以保证施操作人员的安全；悬灌施工垂直运输采用塔吊，专人负责塔吊的指挥工作，所吊材料禁止在航道上方范围内降落，要先吊至0#段附近，再由人工倒运至施工梁段。

13、施工作业人员配带工具零件包，不使用的工具零部件装入包内，不准乱掉乱放，以防坠物。

14、桥上桥下所有电线路均采用电缆架空线，电器开关和配电装置安装在专用开关和配电箱内，配电箱加锁，钥匙由电工统一保管使用。

15、现场施工所用的挂篮、吊机、勾机、发电机、抽水机、运输车辆，混凝土输送泵，以及电焊设备，钢筋加工设备，预应力筋张拉设备等都应配备专用司机和操作人员，并经过技术培训，持证上岗。

非本机人员禁止操作机械设备。

16、施工现场配备一定的防火、防爆、防触电、防中暑、防风雨，防盗、防哄抢等安全防护设备和器材。

七、环境保护及文明施工措施

连续梁施工时，环境保护及文明施工要“预防为主、防治结合”，各项工作要统一规划，合理布局，控制环境污染源，保护生态环境。

1、施工现场材料堆放整齐有序，严格按规定悬挂标识牌和警示牌。

油料存放场，机械车辆保养维修场地，采取铺土工布、场地硬化等防护措施，不准将废油、废水滴漏在地上污染环境。

2、混凝土养护洒水要有专人负责。

3、连续梁施工完毕，桥面垃圾及时清理出场外。

4、配备专用洒水车，对施工现场和运输道路经常洒水，减少扬尘。

5、加强职工文明施工、环境保护意识教育，不断提高全体员工自觉遵守文明施工、环境保护的各项规定。