管桥施工方案最终决定方案.docx

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管桥施工方案最终决定方案

彭家坪净水厂小金沟输水管线管桥

施工方案

日期：

2016年9月19日

第一章编制依据

一、编制依据

本施工组织设计是根据设计图纸，招标文件、工程量清单、施工技术规范及有关文件指示，结合现场实际需要及我公司的同类工程施工经验，设备力量，劳力情况进行编制的。

二、编制范围

编制范围为:

彭家坪净水厂小金沟输水管线管桥工程。

三、编制原则

1、服从甲方、遵守设计的原则。

严格执行和遵守建设单位提供的设计图纸，施工技术规范及有关文件指示，并且满足施工现场的需要，严格按设计要求进行施工。

2、确保工期的原则。

严格遵守合同文件所规定的工程施工工期，根据本合同段工程的特点和要求，在保证质量、安全可靠的前提下按轻重缓急、合理地安排施工程序与顺序，优化资源配置，分期分批组织施工，各工序紧密衔接，避免不必要的重复工作，以保证施工连续均衡有序地进行，施工进度安排时充分考虑气候、水文、地质、季节对施工的影响，确保施工工期，提前完成。

3、安全第一、预防为主的原则。

确立安全工作目标，完善规章制度，层层签定安全生产责任状，强化安全教育和狠抓现场各项制度、措施的落实，确保安全生产目标的实现。

4、科学管理的原则。

从实际出发，运用流水作业法，合理安排施工的程序和顺序，做到布局合理、突出重点、全面展开；正确选用施工方法、科学组织、均衡生产。

8、遵照执行标准、规范的原则。

严格执行国家、行业颁布的现行的有关工程施工的技术规范、质量验收标准和安全生产的有关规定。

四、工程质量目标

工程质量验收合格率达100%，优良率达95%以上，争创优良工程。

第二章工程概况

一、概述

彭家坪净水厂小金沟输水管线管桥位于兰州市彭家坪，横跨小金沟，管桥跨度51米，截面7.02m×4.46m，重约400吨。

支撑类型：

两端支撑，灌注桩+承台，预埋螺栓连接

结构形式：

双层管桥，空间型钢桁架结构

支座采用滑动支座、绞支座下部采用钻孔灌注桩基础。

桁架上弦杆采用H458X417X30X50型钢，腹杆采用H414X405X18X28型钢，横梁采用H458X417X30X50型钢，斜撑采用Φ141×6和Φ140X6钢管，水平撑和柱间撑采用Φ141×6钢管。

第三章施工准备

一、准备工作

根据本工程工程量及现场实况认真进行调查研究，在详细阅读和分析合同文件及施工图的基础上结合现有实际情况，精选了施工质量意识较强，责任心强有战斗力的施工队伍，并组织有关技术人员集中认真阅图、进一步做好图纸会审掌握设计意图和设计技术标准，严格按图纸组织施工，做好技术准备工作。

二、交桩复测

已准备好工程水准点及坐标点交接工作,待相关部门实地交桩后，立即进行细部测量放线及控制加密,为开工做好技术准备。

第四章施工组织方案

一、钢结构制作

根据本工程特点，管桥钢结构均在加工厂制造、组装，钢结构制造将严格按钢结构焊接工艺，组装工艺进行，并将对焊缝及原材料进行严格的探伤、拍片检查。

组装完后，将按设计要求进行喷漆防锈。

待基础施工完毕，在现场进行安装。

管桥钢结构加工按图制作、加工工序为：

做样—→号料—→切割—→零件校正和弯曲—→边缘加工—→杆件组装—→焊接—→焊缝检验—→杆件校正—→除刺铣头—→钢梁试装—→厂内涂漆—→支座垫板焊接—→杆件验收—→构件运输—→现场拼装—→现场涂漆—→验收。

1、钢桥焊接要求

①、顶板与顶板、底板与底板、腹板与腹板及构件之间连接采用对接焊缝。

对接焊缝采用全焊透，应做背面清根焊接，或加垫板单面焊接。

施焊后的焊缝应进行垂直焊缝方向打磨，和顺过渡。

突出弧面高度不应超过1mm。

当采用不同板厚钢板对接时，应将较厚钢板的一面或两面加工成斜坡，其坡度≤1：

6。

②、横隔梁与顶板、底板、腹板，挑梁与顶板、腹板，竖向加劲与腹板、顶板、底板，纵向加劲与顶板、底板、腹板、垂直加劲、横隔梁、挑梁等连接采用双面贴角焊缝。

③、支座加劲板与顶板、底板、腹板连接采用直角焊缝。

施焊后沿焊缝方向进行打磨。

④、腹板与顶板、底板连接采用双面剖口焊缝，并全焊透。

⑤、支座处垫板与底板连接采用侧面角焊缝，周边满焊。

2、焊接工艺要求

钢结构制作、安装的切割、焊接设备，其使用性能应满足选定工艺要求。

焊接工艺技术应满足《建筑钢结构焊接规程》（JGJ81-2002）要求，焊工必须具备施焊资格，持证上岗。

3、焊接工艺试验

焊接工艺试验是在材料焊接性能试验鉴定基础上，在生产前进行的焊接技术准备工作，是确定合理焊接工艺，制定工艺规程的基础，通过焊接工艺试验评定，确定焊接参数、焊接程序等。

焊接工艺试验基本评定及接头工艺评定结果应交甲方代表及监理认可，作为指导焊接依据。

4、焊接检查

①、所有焊缝必须进行外观检查，不得有气泡、裂缝、未熔合、夹渣、未填满弧坑等缺陷。

②、外观检查合格后，焊缝应在24h后进行无损检验。

③、X形坡口全焊透焊缝均须按照10%X射线（RT）和100%超声（UT）探伤。

④、K形坡口全焊透焊缝均须按照50%超声（UT）和50%磁粉（MT）探伤。

⑤、角焊缝应进行10%磁粉（MT）探伤。

⑥、当检查发现有不合格，探伤比例须加倍。

无损探伤不合格，进行翻修。

同一部位返修不得超过三次，所有原始记录保留存档。

5、构件尺寸允许偏差

为保证各构件的拼装与空间尺寸正确，有利于现场焊接连接，要求出厂前进行空间预拼装。

为拼装连接顺利，每段分块制作的构件在拼装处允许公差如下：

①、轴线偏差：

±2mm；

②、腹板与箱梁轴线横向偏差：

±2mm；

③、腹板高度：

±1mm；

④、顶板、底板宽度：

±2mm；

⑤、腹板垂直度偏差±1mm；

⑥、腹板对角线长度偏差≤2mm。

为保证制作加工精度，分段拼接处应用样板严格控制精度。

顶板、腹板、底板的对接面误差为1mm。

6、钢梁分段、预拱度设置

①、为方便拼装，满足线型要求，各拼接缝采用竖向接缝。

接缝应避开横隔梁、竖向加劲肋。

钢板拼接应尽量纵向分缝，减少横向接头。

顶、底板纵、横接缝尽量错开。

顶、底板与腹板拼装焊缝之间距离应大于10δ（δ为腹板厚度）。

②、每段钢梁构件加工完成，应先进行钢梁组装，然后进行焊接。

各部分构件拼接时应采用合理焊接工艺和程序，使焊接变形和收缩变形尽量小，以减少焊接残余应力。

③、各段钢梁加工好后，应进行总体预拼装，检查控制点标高、位置是否与设计图及现场桥墩支座标高、位置吻合。

尤其是每段拼装点，其外形与尺寸是否正确。

④、钢梁加工后，按照抛物线线型设置预拱度，钢梁横向挑梁端部向上设1.5mm预拱度。

7、钢梁防护

钢梁采用油漆涂层系统防护。

涂漆前钢结构表面进行除锈处理，清除表面氧化皮、锈蚀、油脂、污垢以及焊渣等杂物，并达到规定的清洁度标准和粗糙度标准。

表面除锈质量等级必须达到Sa2.5级。

8、为减少焊接变形和焊接残余应力，必须制定合理的焊接施工总体顺序，焊接工作时，设专人调整电流，不同位置的焊缝和不同直经的焊条，要随时调整电流，打底焊缝，中间焊缝，盖面焊缝，用不同的焊条和电流。

①清理坡口，用磨机打磨清理，

②打底：

用焊条把垫板和钢柱母材焊牢，焊完后进行清渣。

起始焊接时焊接电流要稍高保证焊缝和母材的熔深熔透。

③焊第一遍：

离梁边150毫米开始焊，两人同时按逆时针方向焊至交接点，第二遍在离开第一遍起点处50毫米处起焊，要求每一遍焊点和上一遍起焊点开错开50毫米。

④每一遍焊完后都要认真清渣，焊缝焊至母材厚度的1/2以后上可以停息（吃饭、喝水、吸烟、解手等）。

⑤装饰焊缝，焊最后一遍，为了使焊缝外观比较美观，仔细焊好。

9、焊缝有时因调正的需要而增大间隙，为了使和连接的焊缝有良好的质量，先用焊条把间隙焊满，并把药皮清理干净后，再按正常焊接工艺施焊。

10、安装时，由于各种因素，钢梁位置校正正确后，造成梁面达不到设计要求，这时先用气割垂直切一条5毫米间隙，再在梁面上靠上一块3毫米厚的钢板以保护梁面，再用气割切割斜面。

最后用角向砂轮磨光。

11、构件焊接时产生瞬时内应力,焊接后产生残余应力,并同时产生残余变形,这是不可避免的现象。

  因此,对于一些构件截面厚大,焊接节点复杂,拘束度大,钢材强度级别高,使用条件恶劣的重要结构要注意焊接应力的控制。

控制应力的目标是降低其峰值使其均匀分布,其控制措施有以下几种:

  1）减小焊缝尺寸:

焊接内应力由局部加热循环而引起,为此,在满足设计要求的条件下,不应加大焊缝尺寸和层高,要转变焊缝越大越安全的观念。

  2）减小焊接拘束度:

拘束度越大,焊接应力越大,首先应尽量使焊缝在较小拘束度下焊接,尽可能不用刚性固定的方法控制变形,以免增大焊接拘束度。

  3）采取合理的焊接顺序:

在焊缝较多的组装条件下,应根据构件形状和焊缝的布置,采取先焊收缩量较大的焊缝,后焊收缩量较小的焊缝;先焊拘束度较大而不能自由收缩的焊缝,后焊拘束度较小而能自由收缩的焊缝的原则。

  4）降低焊件刚度,创造自由收缩的条件。

  5）锤击法减小焊接残余应力:

在每层焊道焊完后立即用圆头敲渣小锤或电动锤击工具均匀敲击焊缝金属,使其产生塑性延伸变形,并抵消焊缝冷却后承受的局部拉应力。

  但根部焊道、坡口内及盖面层与母材坡口面相邻的两侧焊道不宜锤击,以免出现熔合线和近缝区的硬化或裂纹。

高强度低合金钢,如屈服强度级别大于 345ＭＰａ时,也不宜用锤击法消除焊接残余应力。

先焊纵对接焊缝再焊横对接焊缝，使用分段分层法施焊，每700MM做一焊段由里往外方向施焊。

全部焊缝焊接完成后，采用分级卸载法对称进行，两边的支撑板同步下降，确保安全。

第一级：

下降5MM：

用低于原支垫5MM的垫板在旁边做支撑点并焊牢固，用四个50T千斤顶将主梁底顶起,取出原垫板使其下降到小与5MM的支点。

第二级：

下降5MM：

再用低于原支垫5MM的垫板在旁边做支撑点并焊牢固，用四个50T千斤顶将主梁底顶起,取出原垫板使其下降到小与5MM的支点。

第三级：

下降5MM：

用低于原支垫5MM的垫板在旁边做支撑点并焊牢固，用四个50T千斤顶将主梁底顶起,取出原垫板使其下降到小与5MM的支点。

下降稳定后，将垫板取出并将胎架拆除移走。

二、钢结构吊装

由于主梁外形尺寸长度、宽度均较大，重量亦较重。

，由于主梁够长，因而运输和起吊安装将是重要的一环。

本工程在充分考证运输过程中的过桥、限高、限宽等影响，慎密考虑和编制运输方案，对线路的选择应进行实地论证，并作好各种安全措施，如分段的固定、大件运输警示标记、保障车辆等；大件运输应遵守政府有关职能部门的规定。

为了保证钢梁运输的安全，钢梁的运送和起吊方案将报甲方或交通管理部门审批，运送时间选择在晚上进行，由专业运输队伍进行运送，确保运梁万无一失。

主梁运输至现场后，将用1台70T汽车吊车架设拼装。

安装完毕，然后进行桥面系如栏杆、走道等施工。

安装前，对支座、柱顶面高程、中线及跨径进行复测，误差在允许偏差内方可安装。

施工吊装时，拟采用焊接吊点起吊方式，每片钢梁选择2个吊点，吊装就位于柱顶上。

分段钢梁采用高强螺栓连接。

在连接部位焊缝连接应按设计规定的顺序进行。

设计无规定时，纵向从跨中向两端，横向从中线向两侧对称进行。

焊接要设立防风措施，遮盖全部焊接处。

雨天不得进行焊接。

钢梁焊接固定后落梁就位时，要符合下列规定：

（1）钢箱梁就位前清理支座垫板，标高及平面位置符合设计要求。

吊装分段及吊装顺序

A、为了便于安装，管桥共分为5段，由一轴至二轴倒退安装

B、先从西面铰支座开始吊装，采用70t吊车按预先测量定位的位置进行吊装，固定后进行复测。

C、吊装时，先吊装主梁。

主梁就位后，再安装横梁、支撑及管托。

主梁吊装及安装：

①、分段及吊机的选择根据施工现场的实际情况，结合钢构件的总重量，进行吊装机械的选择及分段数量。

首先考虑吊装机械的一般起重量，工作半径，并结合钢梁总重量，根据单体重量最大时的起重参数，进行吊机的选择。

②、安装总体流程：

1）首先进行1轴钢柱及AC轴之间的钢梁梁安装，具体如图：

2）为了使桥架结构形成稳定的体系，所以对主梁安装完成后，并进行横梁和支撑安装。

3）依此类推进行剩余构件的安装。

第七章确保工程质量的组织技术措施

一、质量方针和目标

方针：

诚信为本、顾客至上、科学管理、建造精品。

目标：

工程质量验收合格率达100%。

三、确保工程质量的技术措施

1、严格执行质量管理制度，即设计文件分级审查制、技术交底制、负责制、测量复核制、工序自检互检制、隐蔽工程验收制对质量事故三不放过制。

2、以设计施工图和施工规范验收标准为依据，明确设计意图，并向全体施工人员做详细的技术交底。

3、对工程所用的原材料应有出厂质量合格证，并在监理工程师指导下取样检验合格后方能进场使用。

4、施工过程中，现场技术人员随时督促工人严格按设计图纸和操作规程施工，并随时进行中间检查，发现问题及时纠正。

5、每道工序经自检合格后，请监理工程师验收认可后方能进行下道工序的施工。

6、认真做好施工全过程的施工放样和工程试验，测量要复测，取样要认真，一切以数据说话，让测量、试验和各种数据指导施工全过程。

7、认真做好施工过程的原始记录及必须的各种质检验评记录。