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专项方案
乌鲁木齐市三屯碑路西延新建工程
3标段人行天桥钢结构
专项施工方案
编制人：
审核人：
审批人：
新疆昌吉建设（集团）有限责任公司
2016年5月5日
第一章工程概况
1.1工程概述
人行天桥位于乌鲁木齐市三屯碑路西延（1.5辅环南段）交汇路口，该桥平面呈“Y”型的钢箱梁结构，主梁为三跨连续钢箱梁，梁高为0.8米。
1.2工程特征与项目区实况
该桥所用钢材的材质采用Q345E（钢箱梁及梯道）及Q235D型钢（立柱），桥面宽度4米，桥端通过梯道与地面顺接。
1.3整体制作方案
考虑到现场施工外界环境的影响，为了保证焊接的质量，减少现场组装拼装的困难等客观因素，在此钢桥的施工中，为了确保产品的质量，将桥沿纵向共分六段，分别为26米、23.5米、25米、23.75米、17米及19米（详见下图一）。
每段均在厂房内制作，对该桥梁进行成型预拼装，分段运输、现场分段吊装，在分段处增设钢支架等支护，保证桥梁的准确就位和设计状况，梯道按梯段划分，工厂制造，现场组装。
由于本桥梁所选用的材料为Q345E钢板，焊接温度要求稳定合理，我公司特此编制了本工程的焊接工艺说明书。
对型钢件探伤的设计要求，采用6mm探测头，焊接区域150mm以内范围超声波100%探伤，质量等级Ⅰ级，现场拼缝部位顶板与底板错开800mm,不可超声波探伤的部位采用磁粉表面探伤，质量等级为Ⅲ级。
对制造中遗留的缺陷和运输中产生的变形在工厂成型拼装。
为保证整跨桥梁能准确就位，在车间做实体模架控制结构变形，在模架上进行制作，然后分段运输。
在分段处设计安装工艺板，在节点的两侧设计安装支架，安装支架后再进行吊装。
现场吊装场地需进行严格处理，确保符合规定的吊装要求。
1.4桥梁的主要结构单元
1.4.1钢箱梁
钢箱梁共分为6段，最长的一段为26米，宽4米，高度0.8米。
1.4.2钢立柱
整座桥共设钢立柱20根，管径为530mm和426mm，壁厚16mm,内灌注C40膨胀混凝土。
1.4.3梯道
梯道共三处，每处根据梯段分段工厂制造，现场组装。
1.4.4扶手及雨棚
全桥采用不锈钢栏杆及扶手，雨棚钢骨架采用机械炜湾成型的方管，屋面采用5mm厚浅蓝色耐力板。
第二章编制说明和编制依据
2.1、编制说明
根据工程招标文件、图纸、国家现行的技术标准、施工验收规范及操作规程、《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》，建质[2009]87号文的要求及有关文件编制该专项施工方案。
满足钢桥吊装施工组织、总体部署、主要施工方法的原则作法以及安全、质量、工期控制目标和保证措施等。
2.2、编制依据
本专项施工方案主要编制依据如下：
（1）《乌鲁木齐市三屯碑路西延（1.5辅环南段）施工图设计》；
（2）工程招标文件
；
（3）采用规范：
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；
《建筑钢结构焊接技术规范》（JGJ81-2002）；
《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）；
《起重机安全规程》（GB6067-2010）；
《建筑机械使用安全技术规程》（JGJ33-2012）；
《建筑施工高处作业安全技术规范》（JGJ80-91）；
《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-2011）；
《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）；
关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法》的通知（建质[2009]87号）；
第三章组织机构及职责
3.1项目组织机构
项目组织机构图：
沈军（项目经理）
田淑芹
（技术负责）
张云霄（项目技术负责人）
李小乐
（质量负责）
质量管理
鲁大军
质检员
以项目经理为首的组织机构对工程项目进度、技术、质量、安全、文明施工进行全面组织、协调和管理。
3.2安装管理人员、安装人员
3.2.1安装管理人员
根据工程的结构特点组建技术素质高、经验丰富的安装管理班组
安装管理人员名单
序号
姓名
职务
职责
人数
1
沈军
项目负责人
安装负责人
1人
2
张云霄
专业技术负责人
技术负责
1人
3
党伟
安全员
安全检查
1人
4
马锋
施工员
施工负责
1人
5
黄有喜
材料员
工程材料管理
1人
6
鲁大军
质检员
全面质量检查
1人
7
郭奕停
资料员
资料管理
1人
第四章总体施工方案
4.1施工方案
为确保吊装顺利完成，认真贯彻“安全第一，预防为主”的方针，圆满完成我公司贯彻的管理方针：
质量目标：
①竣工工程一次交验合格率为100%。
安全目标：
①杜绝死亡、重伤事故，年轻伤事故率控制在6‰；②预防为主，确保职业病的发生率为零。
进度计划目标：
严格按照招标文件的工期完成任务,6月15日完成桥梁的工厂制造，7月15日完成栏杆及雨棚的安装，7月25日清理现场并具备验收条件。
根据该桥的构造特征，结合现有起重设备，确定先采用一台QAY75t轮胎式起重机进行六段钢箱梁的吊装，并设四组支架临时支护，等完全安装就位后，复测其构件的轴线位置是否满足安装要求，在附近设置观测点，进行校准和精确定位。
采用一台QAY25t起重机进行立柱、梯道的安装，吊机位置停在跨外吊装。
先将钢箱梁下部的钢立柱安装就位后，浇筑C40混凝土，待混凝土强度满足后，安装橡胶支座，分段处支设临时钢支架，钢箱梁分段进场，分段吊装，待两段钢箱梁对接后，进行焊接，并开始安装桥端的梯道，梯道安装好后，安装桥面以上的钢雨棚骨架，铺设耐力板，安装扶手栏杆。
4.2长距离运输方案
钢桥制造运输采用组合式多轴液压平衡平板挂车，将钢箱梁平放在车板上，分六次分
段运输，运输前采取必要的刚性托架稳定支护措施，防止长距离的运输产生变形，按时运至预定地点。
经我们踏勘运输路线须经过三个收费站，沿途须和路政、交管进行合作，控制行进时速，加之三段桥梁的最大构件长、宽、高为26*4*0.8米，没有超越超大构件的运输限制。
在此基础上，我们将提前办理相关手续，选择有运输资质、有大构件运输经验的运输公司进行运输。
特殊路段请交警开道护送。
4.3安装人员配备数量
安装人员配备数量表
序号
工种
人数
1
安装工
4
2
信号工
1
3
绳索工
1
4
电工
1
5
电焊工
6
6
起重指挥
2
7
吊机操作
2
9
其他辅助工
2
10
合计
21
说明:
（1）根据工期要求及进度计划，各施工阶段的作业量和工种状况，进行平行流水、主体交叉施工。
（2）根据施工要求配备专业施工人员，专业工种齐全，技术资质满足要求，保证质量、速度。
4.4施工设备配备
根据施工需要，备齐安装机械、设备、工具、材料，进行复查、清理工作，做好检查验收记录。
施工机具的配备表
序号
名称
型号
单位
数量
1
汽车起重机
QAY25T
台
１
2
汽车起重机
QAY75T
台
１
3
CO2焊机
NBC-300
台
５
4
链钳
1400mm
把
1
5
电源线
三相五芯16mm²
米
200
6
电源箱
220V/380V-120A
套
1
7
白棕绳
φ20mm
米
100
8
安全帽/安全带
顶/条
人均一套
9
钢梯（轻质）
L=6m-10m
架
1
10
钢尺
10m
把
6
11
钢丝绳
Φ37mm
米
50
12
水准仪
DZS3-1
台
1
13
经纬仪
D5D2-PG
台
1
14
割具
套
3
15
电锤
220V-750W
台
2
16
沙筒
D200mm*300mm
只
6
4.5起重机选型
图3
QAY25T主要承担钢立柱、梯道的吊装工作，考虑其本身属于小型构件，重量轻，吊装过于简单，故不做为主要吊装方案的对象，该起重机的作业状态主要技术参数详见厂家配置的产品使用说明书；
QAY75T主要承担六段桥面的吊装，钢箱梁进场前先在现场桥梁接缝位置安装好支架，在支架顶放置好沙筒并固定完毕，钢箱梁进场后采用单机跨外吊装，进场顺序同上图分段编号顺序。
第五章现场准备
5.1现场准备工作
熟悉合同、图纸及规范，参加三方图纸会审，做好施工现场调查记录。
5.2便道处理及验算
5.2.1、钢木保护措施（备选方案一）
全线地形较平坦，对于吊车支腿的区域，应提前垫土压实，作业区间施工便道位于施工现场西侧，需确保施工便道地基情况良好，满足梁车和起重机吊装时的接地要求。
便道结构的具体做法见下图所示。
备选方案一备选方案二
5.2.2、戈壁土保护措施（备选方案二）
拟将在吊装区域内用戈壁土垫实,分两层碾压，每层碾压厚度为30cm,用20T压路机静压压实，压实系数达到0.95,作为吊装施工作业区。
（面积同上）
便道路线中有已建道路的，能够满足起重机行走即不用处理。
因为行走便道主要是满足吊车空载行走、载重车辆的运输的要求，其验算如下：
方案一：
本吊车单支腿最大重量为21.6T*10=216KN作为竖向力，不考虑基础的自重，全地面起重机的支腿受力面积为3.0*2.2=6.6m²,城市公路地面的抗压强度设计值为400KN/㎡（已知条件），依《建筑地基基础设计规范》（GB50007--2002）方法计算，对城市公路地面的最大压强为32.73KN/㎡<400KN/㎡,满足地基承载力设计要求。
5.3吊点设置
本工程吊装过程中，钢梁上设四处吊耳，吊耳在工厂制作安装在钢箱梁的顶板上（有纵向劲板与横隔板处）。
第六章吊装实施
6.1现场运输技术措施
6.1.1现场运输技术措施
平板车的载货平台上设置铰接盘，运输过程中，铰接盘可以减少道路纵坡对弧梁支点受力的影响。
铰接盘下方布置转向盘，用于在路口转弯时，减小整车的转弯半径。
具体运输技术措施如下：
A、按事先踏勘过的指定路线运输，并进行地基处理，确保梁的运输安全，不得擅自改变运梁路线。
B、重载车组运输时，直行车速≯5km/h，转弯车速≯5km/h。
C、进入施工现场（或路面不平整的路段）时，车速≯5km/h。
D、驶入侧向横坡＞3°的路段时，需停车调节好运输车横向水平状态后，方可继续行驶。
E、通过沿途桥梁时，车速≯5km/h，匀速行驶，不急加速和紧急制动，严格服从管理部门的指挥。
F、进入卸车施工现场后，服从现场吊装计划的安排，按序驶入卸点。
6.2吊装技术
6.2.1、吊装前准备工作
A、梁达现场焊接完成后，先核对梁的编号和朝向，同时对梁体进行外观质量检查，确保编号和朝向正确，梁体质量符合要求后方可起吊。
B、支座配套螺栓和螺母、各种规格用于支座衬垫的薄钢板、撬棒、方木等物资准备到位。
C、吊机在指定位置停放就位，现场设置警戒线，夜间施工设置现场照明。
D、需要部分封锁交通的吊装部位，提前与交通管理部门取得联系，并完成交通组织。
E、检查起重机的扒杆角度、工作半径等参数，以及荷载显示系统的完好性，并通过空载运行进行使用状态的确认。
F、检查钢丝绳完好性，发现损坏，且判断无法满足安全起重的要求，立即更换备用钢丝绳。
G、用水准仪和钢尺复核临时支架的标高以及永久支座的顶标高并做好记录。
H、找到桥梁的纵横向中心线和梁段的横向中心线在桥端以及临时支架上面做出明显的标记点，吊装时使梁段的中心线（制作时已做出）与其对合就位。
6.2.2、吊装步骤
A、安装卸扣、和钢丝绳。
钢丝绳挂入吊钩，调整钢丝绳位置。
以便达到最佳的均衡受力。
B、缓慢提升吊钩，使钢丝绳逐步收紧，梁底离地30cm，检查钢丝绳是否全部受力。
C、确定无误后，由指挥员发出起吊指令，双机缓缓起吊，保持梁身的稳定。
钢梁提升高度大于机械制造厂最高点。
D、根据测量控制线及支座位置微调起重机扒杆方向和角度，使钢桥准确定位。
定位的同时，必须由专人在梁底观察平台上对橡皮支座进行观察。
E、吊车缓慢松钩，此过程中必须加强观测人员与指挥人员的信息沟通，切忌盲目松钩使构件受损。
F、吊装到位后，松下吊钩，并卸除卸扣钢丝绳。
G、吊机退回原位等待第二段钢梁的吊装。
H、待第二段钢梁吊装到位后，同样需要搭设好的支架支撑牢固。
使用手拉葫芦等缩小两段钢梁之间的间距，按既定的顺序吊装第三段钢梁等依次吊装；若当时气温达不到焊接要求，则采取锁扣加以固定，待气温达到焊接要求后实施焊接，主纵梁间的现场连接如下
图所示
I、第三段梁与第四段梁的对接方法同上所述；
J、待桥面钢梁吊装完成无误后，进行对接焊缝的预热处理，焊接作业，在焊接过程中，提前做防护罩进行现场防风处理，以免影响焊缝质量。
6.3冬季施工措施（根据现场情况采取）
6.3.1.低温焊接工艺原则
根据结构特点，合理编排焊接顺序，减少焊接残余应力。
钢材本身应实现正温即采用各种不同的预热方式提高焊缝周围小环境温度，以此来保证焊缝综合指标。
在预热温度和预热规范选定的条件下，正确选择预热方式对控制焊接裂纹的产生有重要意义。
由于本工程板材较薄，选用火焰加热。
加热时尽量做到使母材均匀受热。
由于在正式结构焊接中采取刚性固定的方式，为防止氢和应力共同作用在焊缝根部产生延迟裂纹，对于板厚t≥40mm采取焊后紧急后热及保温缓冷措施，后热温度250～300℃；对于t﹤40mm采取焊后紧急保温缓冷措施（覆盖保温棉），减缓焊缝冷却速度，有助于扩散氢逸出。
6.3.2低温焊接工艺措施
冬季施工时，焊接接头、坡口，焊前应加强检查、验收，原则上在保证焊透条件下，尽量减小坡口间隙，减少焊缝的截面积。
在下雪天施焊要有防水措施，焊缝两端1m处用防雨布包扎封堵，不得有水进入。
下雪期间进入工作区应有防滑安全措施，作业区积雪应清除。
6.3.3低温焊接注意事项
负温度下焊接用的焊丝，在满足设计强度要求下，优先选用屈服强度较低、冲击韧性好的低氢焊丝。
焊丝实行专人保管，储存在通风干燥的地方，禁止油污污染，采取垫高等防潮措施。
焊接使用的瓶装CO2气体，负温时的瓶嘴，如在水汽作用下有可能产生冰冻堵塞，焊接作业前应先检查疏通。
低温气候焊接施工前，应先检查焊接防护棚，上部允许稍透风、但不漏雨水,底部采用阻燃材料遮蔽严实，防止风从底部进入。
焊前加热消除焊缝两侧母材与焊缝区的强烈温差，最大限度地减缓钢材在板厚方向由热胀时压应力到冷缩时拉应力转换过程，最大可能地促使焊缝接头均匀涨缩，保证厚钢板焊接质量。
6.3.4雨雪天焊接施工措施
根据整体工程施工安排，本工程钢箱梁吊装时间将会跨年度,由于克拉玛依气候的特殊性,在施工过程中会遇到低温天气,并且桥梁处于河道上,风速及风力会比周边有所增加.故在施工中要针对桥梁位置特殊性及风雨天气采取有关防范措施保证吊装施工安全和桥梁钢结构焊接质量。
大风下雨天气来临之前应组织有关人员对现场临时支架、机电设备、临时线路进行检查，针对检查出的问题，应采取相应措施，及时落实整改。
焊接施工时，必须事先了解气象情况，尽量避开雨天，若不得以连续在雨中施工，必须做好防御措施，预备好足够的防雨棚，准备好塑料薄膜油布等。
因低温等原因使母材表面潮湿（相对湿度80%）或大风天气，不得进行露天焊接，但焊工及被焊接部分如果被充分保护且对母材采取适当处置（如预热、去潮）时，可进行焊接。
大风大雨时，严禁吊装作业。
严禁雨天露天作业和在刮风的情况下电焊作业，所有杆件、构件如有泥污、水等，都必须及时清除干净，确保构件、接缝干净、干燥。
第七章质量保证措施
本工程将以项目部的形式建立组织严密完善的职能管理机构，依据分工负责，互相协调的管理原则，将质量目标层层分解、责任到人，做到各司其职，各负其责，保证在整个工程施工生产过程中，质量保证措施持续有效运行。
7.1加强施工前的质量控制工作
施工前邀请设计部门进行设计交底；总工程师组织技术人员认真会审图纸，切实了解和掌握工程的要求及施工技术标准。
根据工程的要求和特点，组织专业技术人员编制实施性施工方案，严格按照本单位质量体系程序文件的要求，编制施工计划，配置合理的资源，施工过程控制重点抓人员、机械设备、材料、施工工艺、检测及检验、施工环境，以满足施工要求。
并根据施工的技术要求，对施工中关键工序及特殊过程，制定详尽的施工方案，编写施工工艺及作业指导书，以保证该工程的质量达到要求。
若工程施工时因客观原因发生变化，要及时对已制定的施工方案和有关程序进行修订和变更，并严格按照质量体系控制程序的要求，报送监理和业主论证审批后，方可实施，确保程序的科学性和可行性，并做好变更后的标识和记录工作。
开工前要做好各部位、工序的技术交底工作，严格按照公司质量体系文件规定的内容做好技术交底，按照三级技术交底的要求，使各级施工人员清楚地掌握将要进行施工的工程部位、工序、施工工艺和技术规范要求，对特殊和重点部位要真正做到心中有数，确保施工操作的准确性和规范性。
7.2做好施工全过程的质量控制工作
配齐满足工程施工需要的人力资源。
有针对性地组织各类施工人员学习，进行必要的施工前岗位培训以保证工程施工的技术要求，特种作业人员持有效操作证，技术人员、组织管理人员熟悉本工程的技术、工艺要求，了解工程的特点和现场情况，以确保工程施工能正常运转。
配齐满足工程施工需要的各类设备。
自有设备经检修、试机合格后，方能进场施工，外租设备在进场前，进行检验和认可，证明能满足工程施工需要后，方可进行施工。
保证各类设备在施工中的过程能力，满足整个工程施工的需要。
工程施工实行现场标牌管理，标示牌上注明分项工程作业内容、简要工艺和质量要求、施工及质量负责人姓名等。
对已经认可适宜的施工方案、技术参数和指标进行严密的监视和控制，保证在具体施工操作过程中，能够实现业主的期望。
严格按照施工组织设计和操作规程，高起点、高质量地做好每一道工序的“第一”。
通过节点控制、工期中间排序法等，在业主要求的工期内，将施工进度控制在最合理、最便于质量控制的节奏上，确保实现预期目标。
为了在安装中确保质量，接点处采取以下工艺顺序：
①在预设拼装接头位置定位内外侧安装连接板（工厂内加工）；
②配钻绞制（螺栓）孔；③用螺栓、内外侧安装连接板分别将两段钢箱梁拼装就位；④焊拼装处下、上板连接焊缝；⑤施焊拼装处腹板对接焊缝，塞焊螺栓孔并将焊孔处磨平打光。
7.3做好施工材料的质量控制
需采购的材料，先对分供方在供货质量、信誉、供货能力等方面进行评价，选择质量高、信誉好的合格承包方。
按质量体系标准和要求，在进货、检验、试验、进仓、登记、标识、使用等全过程中，都必须严格执行《进货检验和试验控制程序》等文件要求，从采购的第一程序开始，层层把关，确保材料质量。
做好各种材料的质量记录和资料的整理与保存工作，做到合格证、质保书、验收单据齐全，确保其可追溯和完整性。
第八章焊接工艺方案
8.1焊接工艺事项
根据工程焊接的母材材质，接头形式，焊接方法及采用焊材、母材板厚、焊接位置等，其试验项目主要有以下选定：
序号
母材
焊材厚度
焊接方法
焊接位置
1
Q345D
δ=16mm
CO2焊
横焊
2
Q345D
δ=12mm
CO2焊
平焊
3
Q345D
δ=10mm
CO2焊
立焊
4
Q345D
δ=10mm
CO2焊
仰焊
考虑到工地现场的特殊性,嵌补焊接全部采用CO2气体保护焊,焊丝采用低氢抗低温的药芯焊丝,腹板与上、下翼缘板对接焊接焊缝均采用CO2保护焊，坡口为单面坡口,角度为45°夹角,间隙控制在3mm。
原则上先焊立角焊，后焊平角焊；先焊纵向焊缝，后焊横向焊缝。
8.2焊缝质量要求
外观质量：
焊缝尺寸应符合要求，不得有咬边，夹渣和表面气孔等缺陷；
对接缝内部质量：
翼缘板、腹板的满焊缝、对接焊缝要求达到Ⅰ级焊缝。
8.3焊接施工中质量管理
焊接常规操作要求：
焊工应随时注意焊接电流、电压及焊接速度，如发现任何问题，应立刻上报，并进行整改，以确保质量。
每一焊道焊完后，应将焊渣及飞溅、焊瘤清除干净。
如自检后发现缺陷，应用钢丝刷清除干净，并返修合格后再开始下一道焊缝焊接。
如未采取防雨雪措施，雨雪天气严禁焊接作业。
雨雪停后施焊应先用氧一乙炔焰烘干焊缝。
中断后焊缝重新焊接,应按规定工艺方法重新开始，并且直至焊完，不得中止。
焊接完成后，焊工应记录完成日期，并提交质检员作记录。
所有焊缝需由焊接工长100％进行目视外观检查，并记录成表。
焊缝表面严禁有裂纹、夹渣、焊瘤、焊穿、弧坑、气孔等缺陷。
对焊道尺寸，焊脚尺寸，焊喉进行检查。
焊接过程中如发现焊缝有缺陷，立即中止焊接，进行碳弧刨清除缺陷，待缺陷完全清除后再继续进行焊接。
如发现裂缝，应报告质检员，待查明原因后再进行处理。
8.4无损检测及检测后的修补
无损检测按JGJ81《建筑钢结构焊接规程》、GB11345《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》评定。
焊缝UT探伤应在焊缝外观检查合格后进行，并必须在焊缝冷却24小时后
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