合铜黄特大桥跨103省道公路施工方案.docx
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合铜黄特大桥跨103省道公路施工方案
合福铁路安徽段站前八标
DK320+014.93～DK320+330.63段路基边坡
基材植生防护施工方案
合福铁路安徽段站前八标
中铁隧道集团有限公司项目经理部三分部
二0一一年七月
目录
第一部分桥梁施工方案
第一章编制说明
第二章工程概况
第一节、工程基本情况
第二节、工程简况
第三节、施工总体部署简介
第三章总体施工工期安排
第一节、总体工期安排
第二节、各阶段工期安排
第四章、各分项工程施工方案
第一节、施工准备
第二节、各工序施工方案
一、棚架搭设方案
二、棚架拆除方案
三、连续梁施工方案
四、桥面施工
第五章环境保护施工措施
第六章施工交通组织
第一节施工交通组织情况说明
一、跨S103省道的总体施工原则
第二节半幅封闭的交通组织方案
一、总体方案
二、每阶段交通转换示意图
第一部分跨S103公路桥梁工程施工专项方案
第一章编制说明
本专项方案主要是针对合福客专铁路跨103省道公路的合铜黄高速特大桥工程施工编写的。
我项目部通过组织工程技术人员认真学习设计图纸、相关技术规范以及通过认真的实地考察与分析，结合上级各相关部门的要求，组织编制了本专项施工方案。
本专项方案是为保证跨S103省道桥工程总体质量达到工程验收规范标准，同时确保施工期间的施工安全。
尽量减少对S103省道公路行车的影响，保障S103省道公路运行安全、畅通。
第二章工程概况
第一节工程基本情况
一、工程名称：
新建合福客运专线铁路工程站前八标
二、建设单位：
京福铁路安徽有限责任公司
三、设计单位：
中铁第四勘察设计院集团有限公司
四、监理单位：
天津新亚太工程监理有限公司
五、施工单位：
中铁隧道集团有限公司
六、本跨S103省道开工日期：
2011年5月1日
七、本跨S103省道桥竣工日期：
2011年9月5日
八、棚洞专项工程计划开工日期：
2011年4月20日
九、棚洞专项工程结束日期：
2011年5月29日
十、棚洞拆除时间：
2011年9月5日-2011年9月8日
第二节工程简况
一、工程简况
合福客运专线合铜黄特大桥位于休宁县万安镇境内，合铜黄特大桥跨越S103公路起止里程为DK312+800.815～DK312+864.815，主墩91#、92#墩桩基分别为10根，桩径分别为：
d=1.5m，桩长分别为31m、29m，桥墩类型为双线圆端形桥墩，墩高14.5、14m，上部为40+60+40m连续梁结构，连续梁结构采用移动模架现浇。
合铜黄特大桥91#墩和92#墩与S103公路在铁路里程：
DK312+820处交汇。
公路铁路夹角为88度11分，S103公路既有行车道路面宽23米，两侧分别为6米绿化带+5米慢车道。
铁路桥跨度为整跨64米跨越S103省道。
中间不设桥墩，公路两侧采用园端型实心墩，铁路桥为了不影响S103省道公路行车采用挂篮法施工，为防止挂篮施工过程中坠落小型构件以及杂物，特在现浇梁底S103上方设置防护棚洞。
防护棚洞为钢结构，立柱采用Φ159壁厚6mm钢管，纵向采用18cm的槽钢，横向连接立柱采用20cm工字钢，上铺10cm×10cm方木，方木与工字钢连接用铁丝扎紧连接成整体作为棚顶平台。
第三节总体施工部署简介
为确保安全，棚洞施工安排如下：
首先在交警及路政部门配合下封闭行车道，车辆绕行慢车道，进行快车道的防护棚的基础施工及立柱施工，进行钢拱架安装及铺设竹胶板等。
然后快车道放行进行慢车道的防护棚的基础施工及立柱施工，进行钢拱架安装及铺设竹胶板等。
第三章施工总体工期安排
本次专项施工方案包括的主要内容为：
①合铜黄特大桥跨S103公路的挂篮施工；②为保证挂篮施工期间，S103公路车辆运行安全，做棚洞防护，棚洞施工。
一、总的工期安排
全施工阶段：
2011.4.15-2011.9.5工期140天；
棚洞施工：
2011.4.20-2011.4.29工期10天.（经路政、交警协商为加快施工进度，减少对S103公路车辆行车影响，在两侧绿化带的棚洞基础提前做完，具体见后图）
二、各阶段工期安排：
1、棚洞施工
第一阶段：
2011.4.20日到4.22日
进行棚洞下部结构施工。
施工内容：
①、快车道上基础支模：
1天。
②、浇注基础以及焊接立柱：
2天（包括12小时的混凝土凝固时间）
第二阶段：
2011.4.23日到4.25日
进行棚洞上部型钢结构施工。
施工内容：
①、吊装横向、纵向型钢梁：
2.5天
②、铺设木板及铁皮、安装反光设施、防护网：
0.5天。
第三阶段：
2011.4.26日到4.29日
进行棚洞下部及上部施工。
施工内容：
①、基础支模及浇筑：
1天。
②、焊接立柱：
1天（包括12小时的混凝土凝固时间）
③、吊装横向、纵向型钢梁1.5天
④、铺设木板及铁皮、安装反光设施、防护网：
0.5天。
2、跨S103公路悬灌桥施工
悬灌桥施工：
2011.4.15-2011.9.5，工期140天
跨S103公路连续梁采用挂篮施工,进行棚洞防护。
第四章、各分项工程施工方案
第一节施工准备
1、安全、技术准备
在准备开始跨S103公路施工前,项目部通过联系交警、路政、等部门，通过交通广播电台，发布此路段的施工信息，广泛地做好宣传工作，引起过往司机注意。
对施工人员进行现场安全交底和安全教育，使其充分认识到施工安全的重要性。
要求施工人员必须穿反光衣。
2、绿化树木、防护设施、管线等迁移
在施工方案得到批准后，正式进入施工前，先联系公路的各相关部门，对施工范围绿化带内的绿化植物、管线等进行迁移，并根据有关部门要求做好管线防护。
同时，做好封闭前的各种施工和交通信息发布、交通安全、指示、警示等标识牌、警示牌的布设。
第二节各工序的施工方案
一、棚洞搭设施工方案：
1、工程概况
棚洞为钢结构工程，基础采用梯形条形混凝土基础，上宽0.6m,下宽0.8m,高0.6m，因施工后需清理，路面上混凝土基础下铺塑料薄膜，立柱采用Φ159壁厚6mm钢管，纵向采用18cm的槽钢，横向连接立柱采用20cm工字钢，上铺10cm×10cm方木，方木与工字钢连接用铁丝扎紧连接成整体作为棚顶平台。
（1）、道路封闭
为保证车辆通行以及施工安全，须将道路局部封闭。
按照既定方案，先封闭快车道中间路面。
（2）、安全要求
参加施工的人员，入场前都要进行“四防”教育，并邀请交警、路政等单位进行安全培训，学习现场的各项规章制度和国家法规，使每个员工做到制度明确，安全生产，文明施工。
尽量采用人工施工，合理安排现场机械的交叉施工，尽量避免夜间施工作业，杜绝使用大功率、噪音大的机械。
2、基础施工方案
棚洞范围内绿化带移植灌木，人工开挖基础，路面上直接支立模板。
基础开挖后,及时按照公路要求进行电缆防护，为保证基础区域复垦，浇筑完毕拆模后，及时回填基础两侧。
混凝土在拌和站集中拌和，砼搅拌运输车运输，吊车吊料斗入模，砼浇注时采用塑料膜铺设保护路面，防止污染。
3、立柱施工
立柱为采用Φ159mm钢管在路外加工完成，用吊车吊入，直接与基础预埋钢板焊接。
4、纵横梁施工
纵横梁采用吊车吊入，螺栓连接或人工焊接。
二、棚洞拆除方案
桥梁施工完后，进行棚洞拆除，拆除采用气焊切割，用吊车吊出公路以外，不在公路上储存，拆除顺序：
顶板—纵梁---横梁---立柱----基础。
三、连续梁施工方案
Ⅰ.连续梁0#块施工
0#块采取一次立模整体灌注的施工方案。
连续梁0#块施工工艺框图。
连续梁0#块施工工艺框图
主墩支座安装及临时固结施工
具体为：
清除预留锚栓孔中的杂物，安装灌浆用模板，并用水将支承垫石表面浸湿。
用混凝土楔块楔入支座四周，找平支座，并将支座底面调整到设计标高，在支座面与支承垫石之间应留20-30MM空隙。
仔细检查支座中心位置及标高后，用无收缩高强度灌注材料灌浆，采用重力灌浆方式，灌注支座下部及锚栓孔间隙处，灌浆过程应从支座中心部位向四周注浆，直至支座底板周围间隙观察到灌浆材料全部灌满为止。
灌浆材料终凝后，拆除模板及四周混凝土楔块，检查是否有漏浆处，必要时对漏浆处进行补浆，并用砂浆填堵楔块抽出后的空隙。
按照设计要求设置支座预偏置，并将支座上下座板锁定，确保其在连续梁施工过程中无法移动，在连续梁施工中无法移动，在连续梁合拢后将其解锁。
为承受悬臂施工中临时T构梁重量及不平衡弯矩，临时支墩采用墩柱自身，在支座两侧分别对称设置4个临时支墩锚固点，尺寸为305cm*55cm*81.5cm。
临时锚固采用在墩身上预埋Φ28HRB335钢筋，墩身锚固长度148.5cm。
临时支墩混凝土采用C50混凝土，与墩身连接处及与0号块连接处垫两层油毡方便后期拆除，锚固钢筋向上深入0号块70cm。
合拢后拆除临时支墩。
临时支墩示意图
Ⅱ.支架预压
为消除支架的塑性变形，防止因支架下沉造成混凝土出现裂缝，并保证梁段的线型与设计一致，应对支架进行预压。
1）压重前支架的检查验收；
2）压重的准备工作：
①箱梁自重和模板及各种施工荷载计算，绘出底模上压重沙袋的分布图；②准备足够的砂料，将砂料装袋，严格控制沙袋为50kg/袋，施工中可采用统一的沙袋尺寸，并进行秤重；③测量准备；④各种起重设备准备；⑤其他准备；
3）全面进行测量观测一次；
4）利用汽车吊机，将已装在吊篮中的沙袋吊至底模上；
5）底层沙袋的均匀砌码；
6）上层沙袋的砌码，注意吊篮不得直接放在已经砌码好的底层沙袋上，防止结构局部超载现象；
7）腹板上沙袋的砌码，注意施工中可用小带木对腹板上的沙袋进行支护，防止沙袋堆倾覆造成局部超载现象；
8）压重一半时进行一次观测记录；
9）按照要求布置好全部压重荷载，进行一次全面观测，之后每3小时进行一次观测；
10）根据预压情况测得支架的弹性刚度，同时沉降数据相邻两次差值小量1毫米且24小时内累计沉降不超过1.5毫米，方可停止预压。
11）开始卸载：
卸载前必须对压重情况进行一次全面观测，然后按照先压沙袋层后卸，后压沙袋层先卸的原则，同时注意分层均匀卸载。
荷载卸至一半时进行一次观测，全部沙袋卸完后进行最后全面的观测。
Ⅲ.模板制备及安装
箱梁内外侧模均设计成框架式结构，主要由模架、模板、横带、竖带等组成。
（1）外侧模
考虑外模的通用性，外模采用大块定型钢模板，模板桁架用型钢组焊成。
通过桁架结构和分配梁落于墩顶和支架上，并用木楔调整侧模高度，外侧模安装后用穿心拉杆和Φ48钢管或型钢将两侧外侧模对拉支撑固定。
（2）隔墙模板及内侧模
考虑0#块内，梁体截面变化大，模板通用性差，拟采用钢模板和竹胶板组合，内膜就位后，与外侧模用穿心拉杆连接加固。
在隔墙上设有1个人孔，洞孔模板用木模制作，在立内模前吊装安放。
模板内模采用组合模板，使用螺栓及U型卡连接成整体，竖向用型钢作为背楞，横向用型钢或Φ48钢管通过拉杆将内外模框架拉紧，安装内膜后用海绵或其他材料封堵模板空隙，内模就位后用可调式承托将内模顶紧，通过拉撑结合的方式将整个模板连成整体。
为方便混凝土浇筑及振捣，箱室内模预留施工用振捣及观察窗，待混凝土浇筑接近预留观察窗时再将其进行封堵。
（3）顶板内模
在梁体底腹板混凝土达到一定强度后，在箱室内搭设支架，在支架上铺设组合钢模作为顶板内膜。
（4）端模
端模上有钢筋和预应力管道伸出，位置要求准确，模板采用L50*5mm角钢做外框架，面板采用5mm厚的钢板。
Ⅳ.混凝土浇注施工
混凝土采用集中拌和，搅拌车运输至现场泵送。
由于梁段较高，在浇筑底板、腹板混凝土时，均采用减速漏斗下料。
使用振动力大的插入式振捣器捣固，混凝土入模在托架部分由悬臂端向根部方向浇筑。
腹板因高度大，厚度薄，且钢筋密集，混凝土入模、振捣困难，腹板采用水平分层浇筑，分层厚度为30cm。
振捣时主要以插入式振捣器振捣为主，同时利用外模附着式振捣器辅助振捣。
顶板混凝土入模与振捣，顶板厚度不大，混凝土入模时，先将承托填平，振实后再由箱梁两侧悬臂板分别向中心推进，混凝土振捣可分块进行，根据具体情况，可启动3个或6个振捣器振捣，待表面翻浆流平即属振实。
对承托部分混凝土辅以软管轴插入式振捣器振捣。
最后用平板振捣器在整个顶板面上振捣找平。
停留1～3小时，收浆后，再予表面抹平。
Ⅴ.连续梁挂篮悬浇施工工艺
为了加快悬臂施工进度，各梁段亦采取全断面一次浇筑的施工方案。
保证梁段混凝土一次浇筑，各梁段浇筑方法及工艺要求同0#块。
连续梁悬臂灌注施工工艺流程图
①.挂篮的结构设计及拼装
0#块施工完后，利用吊机在0#块上拼装三角形挂篮，进行梁段悬浇。
三角形挂篮结构主要由桁架、提吊系统、走行及后锚系统、模板系统和张拉操作平台等六部分组成。
②.挂篮结构
挂篮是施工梁段的承重结构，又是施工梁段的作业（悬灌，张拉等）现场。
挂篮按其悬灌所承受的最大梁段重量及施工荷载等最不利荷载设计。
③.挂篮拼装及试验
在墩顶现浇段现浇施工完成后（含预应力施工及压浆），采用吊机进行挂篮构件起吊和拼装。
安装时注意桥墩两侧的挂篮应对称同步安装，按设计要求控制不均衡荷载。
新加工的挂篮采用试压台加压法检测桁架的受力性能和状况，未经试压的挂篮不得吊装上墩进行悬灌施工。
通过试压消除结构的非弹性变形。
试压可采用在桥位附近（或在工厂）试验台加压法进行。
对拼装就位待灌注混凝土的挂篮，采用水箱试压法检查挂篮的性能和状况。
加压水箱设于三角形桁架的前上横梁吊点处，计算施加力后，分级进行灌水试压，记录全过程挂篮变化情况即可求得控制数据。
三角形挂篮结构示意见后图，三角形挂篮拼装施工工艺流程见后图。
④挂篮的前移
待已灌注梁段混凝土强度和弹性模量达到设计要求指标后，对纵向预应力筋张拉并压浆后，铺设垫梁和轨道。
轨道锚固后，放松底模架前后吊带并将底模架后横梁用2个10t倒链悬挂在后上横梁上；拆除后吊带与底模架的联接，先放松所有后吊杆再放松前吊带，按照同样的方法松开外侧模。
用2台5t倒链牵引前支座使三角形桁架带动底模侧模前移，就位后安装底模后吊带，将底模吊起。
解除外模走行梁的一个吊带前移至预留孔，调整立模标高进入下一循环施工。
⑤.挂篮底模、侧模标高调整及位置控制
当挂篮安装完成后，即可进行模板标高及中线调整。
模板控制标高=设计标高+施工预留拱度+弹性变形。
设计标高由设计院提供。
施工预留拱度由设计院提供的理论预留拱度结合现场挂篮试压测试数值（如弹性变形值）等因素，通过编制的线型控制软件计算而得。
同时在每个承台顶面上设水准点4个，观测群桩的沉降；在墩顶现浇段顶面腹板位置处各设水准点4个，观测墩身的压缩。
⑥.绑扎钢筋、安装波纹管
三角形挂篮拼装施工工艺流程图
钢筋按要求下料弯制，成型后挂牌分类堆放，需要钢筋时利用吊机吊装至挂篮位置，人工绑扎。
先绑扎底板、腹板钢筋，并安装竖向预应力筋、底板波纹管道，待内模前移到位后绑扎顶板底层钢筋，安装顶板预应力管道，绑扎顶板上层钢筋、安装顶板预埋件。
全桥预应力管道均采用塑料波纹管成孔，安装波纹管时如果管道与构造钢筋位置冲突时，适当移动构造钢筋，绝对保证预应力管道按设计位置定位，并采取加粗定位钢筋直径，加密定位钢筋网片、网片与箱梁构造筋点焊牢固等措施，保证预应力管道位置在浇筑混凝土时不移位、不破损。
在灌注混凝土前检查预应力管道的接头是否连接紧密，管身是否完好，在混凝土灌注过程中不得直接振捣预应力管道，以防其移位、破损、漏浆。
⑦、预应力施工
纵、横向预应力筋穿束前用通孔器疏通预应力管道，纵向预应力筋穿束时先将导线穿过孔道与预应力筋束连接在一起，由卷扬机牵引穿束；横向预应力筋采用人工穿束。
穿束后检查预应力筋外露情况，保证两端外露长度基本相同，满足张拉要求，然后安装锚具、千斤顶。
竖向预应力筋按设计下料直接加工成型，并在梁段混凝土灌注前直接安放在梁体竖向波纹管中。
钢绞线的张拉在梁段混凝土强度和弹性模量达到设计要求的指标后，按设计要求的张拉方法和顺序进行张拉。
张拉程序为：
0→初应力→бcon（持荷2min锚固）→бcon。
竖向预应力筋在纵横向预应力筋张拉完成，挂篮前移后进行张拉，张拉程序为：
0→初应力→бcon。
张拉时确保“三同心两同步”，并采取双控措施，以预应力控制为主、伸长量校核为辅。
“三同心”即锚垫板与管道同心，锚具和锚垫板同心，千斤顶和锚具同心。
“两同步”即两侧两端均匀对称同时张拉。
在张拉及使用过程中，按规定对张拉机具定期进行校验和标定。
孔道压浆在预应力张拉完成、挂篮前移之前进行，压浆采用真空辅助压浆工艺施工，压浆前用压缩空气或高压水清除管道内杂质，然后压浆。
压浆使用活塞式压浆泵，一般控制压浆压力在0.5～0.7Mpa。
打开两端压浆嘴阀门，由一端压入水泥浆，当另一端冒出水泥浆时关闭出浆嘴，压浆端继续压浆，保持不小于压力0.5Mpa的一个稳压期，该稳压期不宜小于2min，关闭压浆阀门迅速封堵压浆口。
⑧、边跨现浇段施工
边跨直线段支架安装完成之后，必须做静载压重试验，以消除结构残余变形。
立模调整标高后绑扎钢筋，安装预应力管道及预埋件，浇筑混凝土。
直线段混凝土应在悬臂段倒数第二节段施工结束前完成，以利控制最后节段的施工放样高程，确保合拢段的施工精度和成桥设计线型。
施工顺序如下：
⑴支架基础处理；
⑵架设万能杆件支架，支架上铺设型钢平台；
⑶按梁段设计重量对支架进行等载预压，消除其非弹性变量，并测定弹性变形值，做为调整模板高程的依据；
⑷安装现浇底模及侧模，底模下设木楔调整块；
⑸测量底板高程（含预抬量）和位置；
⑹绑扎底腹板钢筋及底板纵向预应力管道，安装竖向预应力筋；
⑺装内顶模，绑扎顶板底层钢筋，安装纵、横向预应力管道，绑扎顶板顶层钢筋；
⑻浇筑梁体砼，养生凿毛。
⑼拆除外侧模和内模，等待合拢张拉后，落模拆除支架。
⑨、连续梁合拢段施工
合拢段采用吊架法进行施工，按照先合拢边跨、后合拢中跨的顺序施工。
施工步骤如下：
⑴焊接安装合拢段体外固结劲性骨架，绑扎钢筋，连接预应力管道并定位，并使劲性骨架与周围钢筋焊接，对中间跨合拢段须设体外钢结构劲性骨架及临时预应力束并张拉锁定。
⑵安装吊架于合拢段上方，并调整就位，再安装内模，在梁体悬臂端采用砖砌水池充水配重，选择日温度最低的夜间浇筑合拢段混凝土，并逐级解除合拢段压配重。
⑶等边跨混凝土达到设计强度后，开始中跨施工。
⑷在混凝土强度达到设计张拉强度后，按设计张拉顺序，对称张拉梁体预应力束，先长束后短束，待预应力束张拉完毕后，将管道压浆封锚。
⑸等中跨合拢完毕后，按设计要求张拉所有剩余的预应力束，全部完成体系转换。
续梁合拢段施工工艺流程见上图
合拢段施工要点：
合拢段固结为体内劲性骨架永久固结，严格按设计要求施作，确保劲性骨架构件的焊接质量，并使劲性骨架与周围钢筋焊接,骨架的长度依实际情况确定。
在混凝土中加入适量的早强剂，以缩短等强时间。
为确保梁体混凝土浇筑质量，采用一次连续浇筑工艺，加强振捣，并掺入微量铝粉作膨胀剂，以免新旧混凝土的连接处产生裂缝。
混凝土作业的结束时间，根据掌握的天气变化情况，尽可能安排在气温回升之前完成，浇筑完毕后及时覆盖，按规定养生。
在每一合拢段挂篮就位、配重、混凝土浇筑、预应力施张、拆除挂篮及配重前后，均要测量梁端及梁部各测点的标高变化，并进行数
据分析，以供后续合拢段施工提供参考，积累经验。
五、桥面施工：
桥面主要是桥面防水、砂浆垫层、现浇墙施工、护栏施工、轨道板安装、接触网立柱安装等，在桥两侧安装防护网，防止在进行桥面系工程施工时出现高空坠落，对S103省道公路行车安全构成威胁。
四、限高架
棚洞高度：
公路路面至棚洞顶高度设置为5.5m,所以不设限高架。
第五章施工环境保护措施
1、项目部与施工队伍签订文明施工协议书，建立健全岗位责任制，把文明施工责任落到实处，提高全体施工人员文明施工的自觉性与责任心。
2、施工区内便道保持通畅、平坦、整洁、不乱堆乱放，无散落物；四周保持清洁；场地平整不积水，无散落的杂物及散物；场地排水成系统，并畅通不堵。
施工废料集中堆放，及时处理。
3、施工期间，及时对施工机械车辆道路进行维修，确保晴雨畅通，为沿线居民的生产、生活提供方便。
4、易燃易爆附近严禁烟火，操作人员必须持证上岗。
乙炔和氧气分别存放，施工期间两者距离在5m以上。
木工加工间以及木料堆放场等场所，必须配全备足各类相应有效的灭火器材。
施工机具、器材等集中堆放整齐。
5、加强对施工人员的全面管理，所有施工人员要办理暂住证，严禁接收三无盲流人员。
做好防盗窃工作，落实各种防范措施，预防各类违法行为和暴力行为的发生。
第六章施工交通组织
第一节施工交通组织说明
一、跨合铜黄的总体施工原则
合铜黄特大桥跨S103施工期间尽量减少对交通的影响，确保交通行车安全及施工生产安全是本工程的重点。
确保施工期间S103公路交通行车安全是施工交通组织的重中之重。
第二节交通组织方案
一、总体方案
在施工过程中，先封闭左侧行车道，右侧车道半幅双向行驶，搭设左侧防护棚架，解除左侧交通封闭，封闭右侧行车道左侧半幅双向行驶。
1、第一阶段封闭S103省道左侧半幅施工交通组织示意图
2、第二阶段封闭S103省道右侧半幅施工交通组织示意图
3、第三阶段（棚洞拆除阶段）拆除右侧棚洞交通组织示意图
4、第四阶段（棚洞拆除阶段）拆除左侧棚洞示意图
棚洞拆除原则遵循先施工的后拆、后施工的先拆的原则；各阶段交通转换安全设施的安放，都必须经交警部门的验收合格后方可施工。
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