E匝道桥钢箱梁运输吊装和安装专项施工方案使用版.docx

1、E匝道桥钢箱梁运输吊装和安装专项施工方案使用版 编制： 复核： 审核：第一章 工程概况、工程概况由中铁航空港一公司承建的国道205线三明市区过境段A1合同段内的翁墩互通E匝道桥第五联为钢箱梁，位于13-15#墩，全长，由37+37两跨组成，桥面宽，中心线处梁高，底宽，两侧翼缘长2m，防撞护栏高度，桥面设4%的单向横坡，纵坡由%变坡至竖曲线，变坡点桩号为EK0+487，处在R=261平曲线半径上，共重约443吨，单跨重量吨。 翁墩互通E钢箱梁平面位置示意图如下图所示。翁墩互通E匝道桥钢箱梁平面布置图、钢箱梁基本参数及节段划分E匝道第五联钢箱梁为单箱双室直腹板结构，主体宽为，梁高；箱室内顶底板采用

2、矩形加劲肋，翼缘板采用板式加劲肋，桥面板设置剪力钉。因交通运输条件及设备起吊能力限制，钢箱梁必须划分成节段才能完成工厂内起吊、运输作业。经过慎重考虑，项目部拟将E匝道D匝道第五联钢箱梁划分为四节段运至现场，现场拼装成AB两节吊装。37m+37m，总长为74m(两端伸缩缝位置长度未扣除)，节段细化分如下表所示。 钢箱梁起吊运输节段划分表制作段长（mm）宽（mm）高（mm）重量（T）数量A节段（13-14号墩之间）370001050018001B节段（14-15号墩之间）375001050018001、周边环境1、钢箱梁制作加工工厂位于三明市永安市，钢箱梁运输路线长，同时要穿过城区，道路状况差等给

3、运输过程造成极大困难。2、翁墩互通区位于三明市工业园区，该联钢箱梁为上跨三明北连接线，工业园区和上下高速公路车辆较多，交通流量大，现场吊装作业组织难度大。3、钢箱梁位于长深连接线通往陈大镇及工业园丁字路口附进，交通复杂。第二章 编制依据及说明、工程建设文件1、国道205线三明市区过境段翁墩互通E匝道桥钢箱梁部分施工图；2、国道205线三明市区过境段A1合同段建设合同。、工程主要施工及验收规范标准1、中华人民共和国工程建设标准强制性条文-城市建设部分（建标【2000】2002号）2、公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004）3、公路桥涵地基与基础设计规范（JTJ024-85）4、公路桥涵钢

4、结构及木结构设计规范（JTJ025-86）5、建筑钢结构焊接规程（JGJ 81-2002）6、钢结构设计规范（GB50017-2003）7、钢结构工程施工质量验收规范（GB50205-2001）8、建筑防腐蚀工程施工及验收规范（GB50212-2002）9、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011）10、建筑施工安全检查标准J（GJ59-1999）11、施工现场临时用电安全技术规范（JGJ46-2005）12、建筑施工高处作业安全技术规范（GJG80-1991）13、公路工程质量检验评定标准JTG F80/1-2004、编制说明1、本方案按照业主有关文件的规定和要求进行编制，为工程施

5、工提供较完整的纲要性文件，用于指导钢箱梁施工全过程。2、若施工过程中出现重大设计变更或其他原因造成的调整，则该方案作出相应的修改和补充。第三章 施工总体部署、施工部署原则因钢箱梁制作、吊装和安装工期紧，项目部从前期策划、工料机安排、过程管理、交通组织协调等几个方面入手，集中力量，精心组织，以求在最短的时间内创出最优的产品。采用先进、合理、适用的新技术、新工艺、新材料，加快工程进度，提高工程质量，组织施工，穿插作业，重点部位抢工；该工程施工作业量大面广，吊装、焊接、防腐等专业施工必须相互配合相互协调共同开展。工程施工工期紧迫，在施工期间各专业施工应抢工作业；各专业和施工段要平行流水作业，以达到构

6、件预制、吊装、校正就位、焊接、防腐和辅助设置搭卸等各环节之间互创施工条件，确保工程按期投入使用。执行建筑法和建设工程质量管理条例等各项法律法规和规范性文件的要求，确保施工目标圆满完成。1、编制施工进度计划分解工程进度控制计划，编制施工作业计划；认真落实施工资源供应计划，严格控制工程进度目标；协调各施工班组之间关系；收集工程进度信息，做好工程进度跟踪监控工作，采取有效控制措施，保证工期进度目标。2、编制施工质量控制实施细则分解施工质量控制目标，建立健全施工质量管理体系；认真确定分项工程质量控制要点，落实其质量控制措施；跟踪监控施工质量，分析施工质量变化状况；采取有效质量控制措施，保证工程质量目标

7、。3、施工关键节点、E匝道桥第五联钢箱梁厂内制作加工，已于2015年11月完工，11月20日全部进场。、 E匝道桥钢箱梁节段焊接成型，现场吊装，吊装时间计划2016年1月10日-2016年1月15日。(3)、钢箱梁现场焊接剪力钉、钢护栏施工、压重混凝土施工、防腐喷漆、桥面铺装施工等附属工程施工完工工期2016年1月25日。第四章 钢箱梁吊装安装施工方案施工顺序 B节段（14-15#墩）施工 施工准备（拆除护栏、监控设备、电缆线、施工便道、改移道路） 地基处理 B节段临时基础施工 B节段部分钢管桩施工 B节段钢箱梁移位至吊装地点 起吊B节段钢箱梁 临时支撑于墩柱上、固定 B节段中支墩钢管桩、分配

8、梁安装 道路改移（下高速方向改至B节段桥下） A节段施工。 A节段（13-14#墩）施工临时基础地基处理 A节段临时基础施工（中支墩除外） A节段钢管架安装 板车运A节段梁至桥下 移动A节段至吊装位置 起吊A节段钢箱梁 临时支撑于墩子上、固定 中支墩钢管桩安装 调整预拱、测量复核 焊缝对接 拆除临时支架 对称灌注压载混凝土。支架及基础施工1.根据总体吊装方案，支架体系的安装贯穿于钢箱梁吊装前后，即首先安装B节段15#小里程，14#大里程钢管桩支架，待该跨钢箱梁吊装完成后安装该跨中支墩支架体系。其次安装14#小里程、13#大里程钢管桩，吊装A节段钢箱梁，最后施工第14跨中支墩支架体系。 2.中支

9、墩支架体系为后装，考虑的难度及后期预拱度调整，在分配梁上面预留45厘米，采用4台100吨千斤顶调整标高。3.临时基础尺寸7*米，采用C20混凝土，底部布设一层12钢筋网片，钢筋间距20*20厘米，平面布置图。 、钢箱梁运输吊装和安装方案、吊装设备的选择及支腿地基承载力验算1、吊装设备的选择为保证吊装平稳及就位方便，每个分段均采用两台500T吊车吊装。现场桥面离地面高为8m-9m。经对起重吊机性能研究，并根据分段重量和吊装位置，项目部拟采用两台500T主臂加超起进行吊装。QAY500T全路面起重机的基本性能参数如下表所示。注：R为工作半径，L为吊臂长度。QAY500T全路面起重机细部尺寸如下图所

10、示。QAY500T全路面起重机细部尺寸图2、吊车起吊受力分析及地基承载力验算 吊车起重受力简图吊车起吊受力分析按一段钢箱梁222T起吊工况受力计算。根据上表起重吊机主臂取值，起吊半径在012m范围内，按最不利半径12m验算；根据吊车细部尺寸图看出，主臂支点到支腿最短距离(最不利)为；起吊高度最高在11m时起重主臂与翼缘板边缘净宽为。吊车起吊时脚下垫板取值=6。因起吊臂O点为铰接，则在该点产生的正负弯矩之和为零，M1 = G12m M2 = F1因M1 = M2，所以F1 = 222T10N/Kg12m/ = 6545KN每支脚受力为6545KN/2 = 。则每支脚产生压强P = 6m2 =54

11、5KPa经过对翁墩互通区钢箱梁吊装现场调查，起重吊车主要停支在长深高速公路连接线上和物流园水泥路上，经现场试验，吊车停放位置地基承载力550，能够满足承载力要求。现场场地状况如下图所示。 起吊B节段1#吊车位置物流园道路现场场地状况起吊B节段2#吊车位置 方案1：起吊A节段1#2#吊车位置 方案2：起吊 A节段1/2#吊车位置、工程特点、难点及对策1、本工程为大跨径连续钢箱梁，大型钢箱梁分段制作、运输、吊装和安装难度均较高，节段起吊最大长度为37m。同时，现场装配、焊接工作量极大。为此，钢箱梁从工厂制作开始就控制分段尺寸，确保分段尺寸符合工地安装的要求，并在运输等环节采取措施，保证分段在运输中

12、不变形。2、钢箱梁吊装时，要拆除长深高速公路三明北连接线一定区域范围内的波形护栏、限速牌及监控设备等。3、施工现场交通流量大，均存在交通组织难度大，危险性大等特点。4、移梁距离较远，吊装吨位大，回转半径大等。、吊装和安装时间安排根据业主工期要求和目前施工进度情况，预计钢箱梁运输、吊装和安装时间在2016年1月22016年1月19日，共18天。具体时间安排部位工序天数日期备注B节段施工准备3拆除护栏、监控、电缆线、改路B节段基础施工1节段钢管桩施工2节段移梁吊梁2节段基础施工1同时施工B节段中支墩支架A节段钢管桩施工2节段运梁至桥下1节段吊装2节段中支墩施工2节段预拱标高调整1节段合拢焊接2、钢

13、箱梁运输、吊装和安装施工准备1、技术准备我部已安排具有多年类似工程施工经验的人员详细审阅图纸，与设计院联系沟通，明确有关问题，做好施工图图审工作。在开工前编制施工技术方案，编制详细的施工工艺，并向施工技术人员进行技术交底，使其严格按照工艺施工。2、物资准备根据工期要求和生产需要，合理进行资源配置，如下表所示。序号类别型号数量备注1汽车吊车500吨2台2汽车吊车25吨2台加500T超起吊垫脚板3钢丝绳56#8条4起重指挥1人5司索工4人吊车机长4人辅助人员10人、起重机和相应的吊钩、钢丝绳、卸扣必须检验完好。、临时支墩、脚手架、安全网等搭设并检查合格。3、场地基础、道路准备、场地基础吊车支腿位置

14、达不到要求时要进行加固处理。场内运输道路提前修复，水沟及地基松软部位采用碎石土回填压实。、道路准备钢箱梁运输过程中，由交警部门协助运输，保障钢箱梁运输安全。因施工位于三明北高速与物流园交叉口，道路车流量极大，现场吊装作业时，车辆进行绕道行驶。、钢箱梁运输1、钢箱梁A节段位于架设位置约45米，将箱梁运至桥下有两种方案：一、通过板车运输（全封闭道路时间较短，约1小时）；二、吊车倒运（全封闭道路时间较长，需到三次吊车，约6小时）。2、板车运输 钢箱梁节段运输车宽，箱梁底板宽，因此钢箱梁节段运输时，采用底板下垫方木或木板(竹胶板)；底板较宽，节段装车时，需在底板下增设横向支撑构件保证运输过程中的稳定性

15、，拟采用14#工字钢作为横向支撑构件，间距。并在车与横向支撑构件、横向支撑构件与底板间增设木板(竹胶板)。钢箱梁节段运输前必须采用钢丝绳、手拉葫芦等锚固工具进行封车，保证钢箱梁节段运输过程中的稳定性和安全性。3、直接采用吊车移梁、钢箱梁节段吊装1、运输、起重设备基本参数序号设备名称设备尺寸(m)备注1500T汽车吊长宽=作业宽=支腿宽度2钢箱梁节段运输车长宽=差运输车参数拖板长=3钢丝绳(起吊)D=56mm，L=10m有效长度7米4钢丝绳卡环卡销直径d=140mm5吊耳厚*2cm两侧绑焊（1）、注意：吊装作业半径不得大于12m，主臂长度为，配重165T，起吊过程中支腿全部打开。、500T汽车吊

16、、钢绞线卡环、吊耳大样图 2、钢箱梁节段吊耳定位 （1）B节段钢箱梁节段采用8个吊耳起吊，吊耳位置选择在梁端约4米位置，焊接在腹板和横隔板交叉位置顶板上。吊索与水平面夹角4560为宜，最小不得小于30。A节段钢箱梁节段采用8个吊耳起吊，吊耳位置选择在梁端约10米位置，焊接在腹板和横隔板交叉位置顶板上。吊索与水平面夹角4560为宜，最小不得小于30。2吊耳顶板焊接示意图,(在现有吊耳基础上加固，具体加固措施见交底。材质必须为16Mn)（3）、E匝道钢箱梁节段吊点布置图、B节段吊点布置（方案1）吊点位置横隔板两侧每隔25cm加焊顶板至底板通长的肋板，每侧各加3道，肋板长为顶板至底板高度，宽23cm

17、(腹板和矩形肋间间距，分别与腹板和矩形肋焊接)，板厚2cm。2、A节段吊点布置（方案2）3、钢箱梁节段起吊受力验算E匝道37m钢节段验算 吊点布置大样图如下。 因该节段重222T，每个吊耳垂直方向所受力F=22210/6 = 370KN(八个吊点取6个进行验算) 如下图所示。顶板与吊耳受拉验算因与钢箱梁顶板焊接的吊耳角焊缝长度250*2+280*2=1060mm，角焊缝厚度要求12mm，计算取12mm。吊耳与顶板采用周边通常焊接，起吊状态吊耳存在垂直方向的拉应力和沿顶板纵向的切应力。最大正应力= F/(hflf) = 370/=135 MPa。吊点在一定高度时，吊耳距吊点水平距离越长，S、N越

18、大。水平距离为时，切应力最大为= N/lf) =Fcot/lf) = 370cotarcos8) /= MPa。 、吊耳受剪强度验算 吊耳受剪示意图如下图所示，受剪板厚24*2cm，最薄边缘8cm。 = S/A = F/(sinA)= 370/*2)=115MPa= MPa。 、起吊卡环、绳卡受力验算起吊卡环验算卡环所受荷载为S=F/sin=370/=442KN，查路桥施工计算手册(周水兴等编)P486表15-14所述知，Qb = 40d12，则d1 = 取Qb =S代入，横销直径d1 = =。 本次吊装所用卡环撗销直径d=140mm，因此验算满足要求。 、绳卡验算 绳卡采用骑马式，参数如下所

19、示。钢丝绳公称直径(mm)各部尺寸(mm)螺母(GB 52-76)UABCRH56M30查桥梁施工常用数据手册(张俊义编)P980表知，钢丝绳直径d=42mm，绳卡数量为6个。本次吊装采用钢丝绳直径d=56mm，绳卡数量取8个，补加安全弯绳卡共计9个。绳卡间距为30cm，安全弯满足50cm要求，如下图所示。 、钢丝绳受力验算 钢丝绳破坏拉断力Sb = = 562 = 1568KN 钢丝绳内力S = 442KN，因S远远小于Sb，钢丝绳受力满足要求。 、其他 起吊过程中钢箱梁节段整体刚度和稳定性、吊车滑轮组内力等经分析均能满足吊装要求。4、吊装钢丝绳长度确认钢丝绳吊装有效长度、总长、起吊角度等必

20、须详细确认，确保各节段吊装钢丝绳均匀受力和吊板水平。根据吊装需要的钢丝绳长度为，在满足吊装钢丝绳水平角度要求的前提下，各节段按水平投影最长钢丝绳有效长度为8m进行模拟计算。钢丝绳有效长度、总长如下。 、13#14#间37m钢箱梁节段吊装如下图所示。钢丝绳数据如下表所示。序号名称起吊角度( )有效工作长度(mm)总长(mm)备注1A578000100001、按C钢丝绳(有效最长)有效长度进行计算。2、钢丝绳弯头等考虑50cm。3、绳卡考虑单头。2B57800010003C57800010004D5780001000 5、钢箱梁节段吊装： 方案1 A节段板车倒运后起吊，B节段先移动后起吊 钢箱梁分

21、段在施工场地拼装完毕后，通过大型平板车运输至吊装位置。将吊车钢丝绳一端的卡扣装在分段吊环上，稍微上提使钢丝绳两侧吊点轻微滑移，尽量保证吊点两侧钢绞线均匀承受起吊荷载。检查确认无误后开始起吊，待整个节段吊离平板车高度1020cm时，观察吊车和梁的受力情况，确认无误后慢慢起吊并进行横移架设。测量人员核对标高无误、钢箱梁节段锚固牢固后，吊车才能松钩。钢箱梁吊装时，先吊装第五联B节段钢箱梁，而后吊装A节段钢箱梁。节段吊装均先测量放样，定出吊车、运输车停放位置。（1）先移1415#跨钢箱梁至起吊位置，再移动吊车至如下图所示位置起吊： (2) 13-14#钢箱梁采用板车通过运梁通道运至桥下起吊位置，移动吊

22、车至下图位置起吊：方案二 ：B节段不变、A节段改变吊点位置及吊车位置：本方案优点：可以减小吊车起吊回转半径，增大起吊重量。缺点：起吊后方向旋转较困难，需增加牵引设备控制方向。、工地焊接施工1、工地焊接作业的主要内容、钢箱梁接口匹配件连接、接口对接错边量调整。、钢箱梁接口环缝焊接。、矩形肋的嵌补段的拼装、焊接。、翼缘板现场焊接部分。、钢箱梁的工地焊缝及损伤部位的除锈和补涂装，以及钢箱梁外表面最后一道面漆的涂装。、护栏、顶板剪力钉、桥面铺装等附属设施安装。2、钢箱梁工地施工工艺流程钢箱梁工地施工工艺流程如下图所示。钢箱梁工地施工工艺流程图3、钢箱梁节段间接缝拼接钢箱梁节段吊装就位，先采用吊车进行粗

23、调，使节段间接缝基本吻合；再利用手拉葫芦和螺栓板精调。螺栓板吊装前进行定位焊接。螺栓板大样及安装位置示意如下图所示。螺栓板大样图螺栓板安装定位大样图钢箱梁节段拼接精调立面图钢箱梁节段拼接精调平面图钢箱梁节段拼接精调平面图钢箱梁节段拼接底板焊接采用安全爬梯搭设简易支架作为作业平台。5、工地焊接的焊接方法及工艺序号焊接部位焊接方法工艺措施1顶板CO2 气体保护半自动焊+埋弧自动焊底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺，CO2 气体保护半自动焊接，埋弧自动焊填充和盖面焊接。2底板CO2 气体保护半自动焊+埋弧自动焊底部贴陶质衬垫的单面焊双面成形工艺，CO2 气体保护半自动焊接，埋弧自动焊填充和盖面焊接。

24、3腹板CO2 气体保护半自动焊背面贴陶质衬垫，双面焊，第二面焊前清根，采用药芯焊丝ER50-6。、工地环缝焊接方法和工艺措施每条环对接缝的焊接顺序：顶（底）板定位加强焊顶（底）板、纵腹板对接缝焊接纵肋（矩形肋）嵌补段对接缝焊接纵肋与顶（底）板、纵腹板的角焊缝焊接。 所有环缝全部采用马板定位焊接，顶板、底板和外底板焊缝焊接时焊缝的接头尽量避开十字接头部位，CO2 气体保护半自动焊焊接时的道间打磨干净，避免夹渣等缺陷的产生，各部位所采用的焊接工艺如下图所示。工地环缝焊接方法及工艺工艺流程图、底板、顶板对接焊缝采用单面焊双面成型工艺，坡口型式为V形。 CO2 气体保护半自动焊配ER50-6 电焊焊接

25、，埋弧自动焊配H10Mn2 焊丝、SHJ101焊剂焊接。、底板对接焊缝采用单面焊双面成型工艺，坡口型式为V形，CO2 气体保护半自动焊配ER50-6 焊丝焊接。、腹板对接焊缝采用X型坡口，CO2 气体保护半自动焊焊接，焊接位置为立位，焊接时后焊侧加垫陶质衬垫，后焊侧焊接前清除陶质衬垫，气刨清根并打磨，配ER50-6 焊丝焊接，确保熔透。、矩形肋肋嵌补段焊缝采用CO2 气体保护半自动焊配ER50-6 焊丝焊接。、先焊接矩形肋对接焊缝的拐角处焊缝，焊后将端部打磨成1：4斜坡；、再焊接矩形肋对接的立位和平位焊缝，并将焊缝端部修磨，不影响角焊缝的焊接；、最后焊接嵌补段矩形肋角焊缝。、焊接顺序及其他要求

26、为减少因焊接而产生的附加应力、焊缝残余应力和边缘材料局部应力，消除或减少不规则变形，环焊缝一定按照规定的焊接顺序和焊接方向执行。、内底板、外底板横向焊缝从桥轴中心线向两侧对称施焊；腹板采取从下到上的方向施焊；顶板从两侧向桥轴中心线施焊。、一段有自由端的长焊缝时，可从另一端向自由端施焊。、圆形构件沿圆周焊接时，分多段沿圆弧对称施焊。、为实现自动焊接，底板肋采用嵌补段的形式，先焊接横向对接环缝，后焊接球扁钢肋嵌补段。、所有焊缝的焊接先焊横向对接焊缝，后焊接纵向焊缝。、顶板、底板、外底板的横向焊缝的起弧、息弧均应辟开纵向焊缝200mm以上。、所有过焊孔或焊接工艺孔部位的焊缝端部，均包头并修磨成圆弧匀

27、顺过渡。6、其他工地焊缝及损伤部位要进行二次除锈和补涂装，外表面最后一道面漆涂装，护栏、顶板剪力钉、桥面铺装等附属设施安装。第五章 交通组织方案钢箱梁吊装和安装过程必须进行统筹考虑，进行合理的交通组织，确保施工作业安全和作业过程中的交通安全。、运输、吊装概况翁墩互通立交连接国道205线三明市区过境段的三条匝道分别为E匝道、F匝道、H匝道。互通采用复合式立交，交叉桩号K0+000.永安往三明北互通连接线及三明大桥方向环形匝道为F匝道，接现有互通A、B匝道；由现有互通D匝道分流出E匝道左转实现三明大桥通往205过境段永安方向；三明北互通连接线上接右转H匝道实现三明北互通通往205过境段。翁墩互通共

28、含两跨钢箱梁，上跨长深高速公路三明北连接线和翁墩物流园厂区道路，如下图所示。、组织机构及分工钢箱梁节段运输、吊装过程组织机构及分工如下表所列。序号分组组长分 工1总指挥宋伟峰负责运输、吊装过程总体指挥。2交通协调组牛玉斌负责吊装过程，道路交通疏解及防护。3吊装组张华斌负责运输、吊装过程过程指挥、指导和监督。4后勤组 吉祥配合现场施工做好后勤保障工作。5通讯医疗组张文涛若有事故发生造成人员受伤，负责组织抢救工作。、现场吊装前准备工作 钢箱梁现场吊装作业前，需提前做好准备工作，保证钢箱梁吊装作业的顺利进行。 1、临时拆除三明北连接线部分附属工程吊装前14-15#墩需拆除大众4S店门口道路监控杆，改移至靠14#墩路边位置，不影响吊装作业。13-14#墩道路改移需拆除长深连接线波形防撞护栏、奔驰4S店靠13#墩广告牌，施工电力线路改移。2、吊装作业场地平整根据钢箱梁节段吊装作业时，吊车所需作业区域长度和宽度，结合现场场地实际情况，进行相应作业场地平整，如下图所示。 3、道路改移吊装时A节段时，长深高速连接线上下线车辆临时改移。4、临时材料准备序号材料名称规格数量备注1倒链（）55234