钢砼叠合梁施工方案.docx

1、钢砼叠合梁施工方案滨海新区西外环高速公路（津汉高速-海景大道）工程第四标段钢砼叠合梁施工方案编 制: 审 核:批 准:编制单位: 中铁十八局集团第五工程有限公司 滨海新区西外环高速第四标项目部编制日期: 2013年4月 20 日一、编制说明和依据 1二、工程概况 1三、工程项目目标 2质量目标 3安全目标 3环境目标 3四、施工部署 3项目组织机构 3岗位职能及分工 3施工部署原则 8五、施工准备 9技术准备 9人员、场地准备 10物资准备 10钢结构详图设计 12材料检验 12焊接工艺评定 13原材料钢板除锈、喷涂车间底漆 13六、钢箱梁施工方法及工艺 13钢箱梁制作工艺 13钢梁组装时注意

2、事项 17钢梁制作 20钢梁焊接要求 21焊接变形的控制方法 22钢梁矫正方法 22栓钉焊接 22钢梁预拼装 23油漆涂装 23钢梁构件出厂时的要求 24钢构件的出厂顺序 24钢结构的运输 24制作胎具 25七、现场拼装 25拼装场地平面布置图 25现场胎架上组装 26现场拼装质量要求 27八、钢箱梁吊装 28吊装机械选择 28吊耳布置图及吊耳验算 29钢丝绳及卸扣的选择 32大机械吊装布局 33钢箱梁安装的测量 33九、桥面板施工 44工艺流程 44桥面板的制作 44 44 45桥面板的安装 46防撞护栏施工 47十、主要项目人力资源配备 47制作劳动力配置 47安装劳动力配备 47十一、主

3、要物料、机械投入计划 48拟投入工程施工用料 48主要施工机器具配备表 48安装现场投入机械设备 48十二、质量保证措施 49质量保证体系 49质量保证措施 49十三、安全保证措施 50安全保证体系 50安全保证措施 50十四、 职业健康安全管理方案 51 安全管理措施 51危险源辨识与风险评价 52十五、环境管理方案 56 环境指标 56施工现场保护的基本原则 56环境保护专项管理措施 57十六、钢梁施工进度计划表 58一、编制说明和依据 滨海新区西外环高速公路四标钢桥采用钢箱-砼叠合梁。钢箱梁由顶板、底板、腹板、横隔板等构成。钢桥为全焊结构。顶板、底板与腹板焊缝为全熔透焊缝。 为顺利完成施

4、工任务，确保工程质量，针对现场具体情况及设计图纸的要求，借鉴我公司多年的施工经验和人力、机械资源配备情况，编制钢结构制造工艺。 相关设计图纸：天津市政工程设计研究院设计图纸主要规范、规程、标准公路桥涵施工技术规范 JTG/TF50-2011公路桥涵抗震设计细则JTG/TB02-01-2008钢结构设计规范GB50017-2003桥梁用结构钢GB/T714-2000涂装前钢材表面9162锈蚀等级和除锈等级GB8928 -88电弧螺柱焊用圆柱头焊钉GB/T10433-2002二、工程概况 滨海新区西外环高速公路四标段在主线23- 24#墩、D线D0-D1#墩、C线C10-C11#墩上架设钢桥。钢混

5、叠合梁共计14片，其中主线8片，C、D匝道各3片， ZZ23- ZZ 24#简支梁为双向桥，长度45米，单榀重356吨，合计重量712吨。D匝道D0-D1#梁长度46米，单榀重267吨。C匝道C10-C11#简支梁长度50米，单榀重310吨，工程量合计1289吨。每座桥由多根U型梁构成，梁与梁之间由中横梁连接。钢梁上部焊接圆头栓钉，合计28900个。桥面铺设22cm厚钢筋混凝土预制板。主线23-24左右幅采用200T架桥机架设。C10-C11、D0-D1采用500吨履带吊安装。 施工中京津高速不能分道、断交。箱梁、横梁吊装、横梁焊接等施工，下方是行使的车辆，安全防护工作尤为重要。 图2-1钢桥

6、安装位置图图2-2左幅桥钢箱梁截面图三、工程项目目标质量目标分项工程验收合格率90%以上；分项工程一次验收通过率95%以上；分部、单位工程验交一次合格率100%，工程质量到达“合格”等级，无质量事故。安全目标(1) 确保安全生产“零概念”的实现； (2) 施工作业因工轻伤责任事故为零；(3) 施工作业一般机械责任事故为零；(4) 施工作业一般火灾、爆炸事故为零；(5)一般交通责任事故为零；环境目标(1) 污油水排放符合相关规定要求，粉尘排放，目测无明显扬尘；(2) 固体废弃物处理符合规定要求；(3) 噪声控制达到不伤害职工和相关方；(4) 杜绝跑、冒、滴、漏，节约能源，降低消耗；(5) 施工作

7、业上等级的环境污染责任事故为零；(6) 维护工作场所工业卫生，为员工及作业人员的健康和安全创造良好工作环境。四、施工部署项目组织机构项目组织机构见附件1岗位职能及分工4.2.1项目经理项目经理代表公司对项目进行全面管理，对公司总经理负责，对项目的成功实施负全责，包括为达到批准的项目目标所必需的工程商务、设计、施工、制作、安装、试运转直至投产工作。项目经理对公司负责，是本项目的质量、费用、进度和HSE的第一责任人。主管商务部的工作。公司授权职责范围内，负责组建项目组并在整个项目工作过程中根据工作量大小，进行人力调整，负责安排任务，检查工作。组织制订工程实施总体计划与具体措施，严格控制工程质量、进

8、度和预算，签署合同及其它项目执行文件。编制项目采办策略。代表项目组对外签署工程实施进度计划、商务计划和周报、月报及年报。履行与业主签订的合同及协调其它合同之间的工作界面和工作关系。负责与公司各部门、主管领导、监理和业主及当地政府等相关部门和人员的沟通和协调。负责本项目质量、职业健康安全和环境管理体系的贯彻。负责组织完成项目完工后的决算及项目管理总结工作。向公司项目主管领导和中铁公司总经理汇报工作。4.2.2项目副经理协助项目经理管理项目的全面工作。主管建造部的管理工作，负责对分包单位工程的现场施工管理，对施工质量、进度、费用全面负责并与商务部一起作好现场建造过程中的变更管理工作。主管现场施工组

9、织管理工作，负责对专业分包单位的现场施工管理，对施工质量、负责组织审查分包商所有材料、设备和制造项目在内的采购计划，保证这些项目。主管现场HSE的管理工作，负责对HSE的组织实施。负责本项目建造阶段质量、职业健康安全和环境管理体系的贯彻工作，保证各单项、隐蔽工程和关键工序的组织报验工作。负责职责范围内与项目组各部门、业主、和监理及当地政府等相关部门和人员进行沟通和协调的工作。定期向项目经理报告建造管理工作，包括项目进展情况及存在的问题。4.2.3项目总工程师职责协助项目经理工作，负责工程项目有关的技术管理以及质量控制的管理工作。主管技术部的管理工作，负责组织图纸会审、技术交底和对施工组织设计方

10、案的审查批准工作，负责组织对技术难点的施工技术攻关工作。负责公司管理体系的宣贯、执行工作。负责划清和处理各部门之间技术界面，保证项目在技术方面的一致。审核分包商有关施工组织设计、设备、材料、制造工艺和安装方法是否符合相关法规及规范。负责组织编制和审查工程和物资采办招评标文件的技术部分。负责组织对测量计划的审查，组织测量仪器的计量认证工作，确保现场测量数据的准确性。负责公司的质量、职业健康安全和环境管理体系的具体实施管理；负责职责内与项目组各部门、业主、设计和监理及当地政府等相关部门和人员的沟通和协调工作。4.2.4项目安全总监职责协助项目经理工作，全面负责项目的职业健康、安全和环境方面的组织、

11、策划及监督工作。根据公司的年度健康安全环保规划和长期健康安全环保规划制定本项目的年度健康安全环保规划，并组织实施。负责分解落实项目年度健康安全环保规划，并组织和监督执行。负责调整本项目年度健康安全环保规划，并组织执行。负责项目级HSE检查、监督、考核和指导等工作。负责职责范围内与项目组各部门、业主、和监理及当地政府等相关部门和人员进行沟通和协调的工作。4.2.5质量部负责本项目全面的技术管理工作。负责项目技术、质量管理体系（包括QA/QC）的实施工作。负责组织项目组各部门对施工组织设计、专项方案的评审工作，对审批的施工方案、技术交底等的存档、发放。负责技术资料的管理和控制工作，如设计施工图纸、

12、技术文件、工程资料等。负责对分包商提交的技术方案进行审核，并对施工过程进行管理和监督。负责对关键工序、特殊过程的确定工作。负责建立各项技术管理制度，如图纸会审、技术交底等管理制度。负责组织对分部、分项工程的验收工作。负责编制工程和物资采办招、评标文件的技术部分。协助商务部进行项目的成本管理工作，做好降低成本的技术措施。负责编制质量计划，定期进行分析，并提出改进措施，监督整改。负责施工测量的管理工作，负责试验的管理工作，指导试验项目取样和试验工作，保证数据的可靠性和报告的时效性。负责职责范围内与项目组各部门、业主、设计和监理等相关部门和人员的沟通和协调工作。4.2.6安全部负责本项目全面的HSE

13、监督、检查工作。负责组织编写适合本项目的HSE管理方案，以及组织施工期间的健康、安全、环境制度、规章的建立、完善工作。负责提供建造部需要的项目总体危险源辨识清单及各单位工程的危险源清单。负责组织编制项目现场应急处置方案，并进行相应的方案交底工作。参与编写项目及各单位工程施工组织设计中HSE部分并负责组织监督和控制。负责施工现场施工作业的安全检查工作，包括设备的安全检查、施工现场条件检查、劳保检查，施工人员的作业安全情况检查，监督施工单位安全制度、措施的执行情况。建立并执行人员及车辆进出施工现场的管理制度，制定现场施工安全规定并落实安全保卫工作，检查进出施工场地的车辆、起重设备等符合安全规定。负

14、责对分包商提交的HSE管理方案进行审批，并对施工过程进行监督。负责组织和监督开展各种HSE相关会议。负责周、月安全报告的编制工作。负责制定HSE审核计划，定期进行分析，并提出改进措施，监督整改。负责监督应急计划的实施。负责项目组劳动保护用品的登记和申购工作。负责采办标书或合同中HSE部分的编制和审核工作。负责职责范围内与项目组各部门、业主、监理等相关部门和人员的沟通和协调工作。4.2.7技术部负责项目建造、文明施工及安全环保现场活动实施的全面管理工作。负责项目各单位工程施工组织设计、技术交底、安全技术交底、专项施工方案等文件的编制、实施。负责施工前期场地、设备、临时路、电、水的准备，协调各分包

15、商之间的工作界面划分及工作关系。负责向商务部提供物资采购计划、技术规格书等相应的支持文件。严格按照施工组织设计进行施工管理，按照批准的进度计划作好施工现场各分包商的工程进度控制管理工作。组织协调施工现场的公用设备/设施的合理使用，保证各单位工程交叉作业和平行作业有条不紊地进行。负责为本项目施工提供技术和施工准备及必要的支持工作，负责现场施工人员、施工材料的保存和发放、施工设备的管理，保证建造安装工作按照批准的施工组织设计进行。负责编制现场材料管理办法并负责组织实施和各单位工程工程量的控制工作。负责现场变更工作，包括对业主、监理的签证，以及对分包商工程量的确认等。负责对关键工序、特殊工序、危险源

16、进行质量和安全控制，作好控制记录保证工程制作质量。负责各单位工程技术及部分安全资料的填写、监督、检查工作。负责作好对分包商的质量控制工作，保证分包商的施工质量满足有关技术文件及规范的要求，协调各分包商的交叉作业关系。负责作好现场变更管理工作。参与质量控制、HSE部门组织的施工检查活动，并负责提供有效的施工记录，协助监督、监理部门的监督检查工作。负责职责范围内与项目组各部门、业主、监理等相关部门和人员的沟通和协调工作。4.2.8办公室项目组行政工作的综合管理部门。负责项目文档管理工作，作为项目组与其他相关单位之间往来文件的归口管理部门，对往来文件进行统一管理。负责项目组办公设施、办公设备、办公用

17、品的管理。负责项目组用房及后勤管理工作。负责项目组用车管理工作。负责员工的考勤休假管理工作。负责项目组备用金、招待费、补贴发放及费用报销工作。协助公司计划财务部办理相关税务管理工作。负责驻项目组各分公司设备用油的资金申请工作。负责项目组的对外联络、对外接待和对外宣传工作。负责项目组内部或对外的会议安排事宜。负责项目组公章、项目经理印章的管理工作。负责职责范围内与项目组各部门、业主、相关部门和人员的沟通和协调工作。4.2.9物资部负责本项目全面的商务管理工作。负责制定项目工程/物资采办策略，制订采办计划，推荐投标供应商，对推荐投标供应商进行资格预审工作，组织对库外供应商的考察，并提交相应的书面考

18、察报告，按程序上报审批。依据批准的采办策略、计划，上报采办申请；组织编写招标文件、评标计划（包括评标标准与推荐评委）、评标结果及合同文本等采办文件，并按规定程序报批,协助公司采办部完成采办业务并提供相关的技术支持。协助公司采办部进行招标工作，包括发标、收标、组织评标、澄清会及商务谈判、签订合同。负责签约后的合同管理。负责收款、付款工作。负责组织、参与合同的验收工作。协助技术部和制作项目部，适时安排供货厂商的现场技术服务。协助公司进行项目的预算/决算。负责质量、职业健康安全和环境管理体系中商务管理工作。负责职责范围内与项目组各部门、业主、公司等相关部门和人员的沟通和协调工作。施工部署原则4.3.

19、1总体安排(1) 钢梁施工划分3个阶段：第一阶段：钢梁制作加工阶段（包括预拼装）； 第二阶段：钢梁现场组装施工阶段：第三阶段：钢梁、横梁安装阶段、空中横梁焊接。（2）工期计划材料供应计划：2013年 4月15日到4月30日材料陆续进场。详图计划：4月15日到6月1日完成详图设计。四座钢桥分两个阶段进行：第一阶段，ZY23-24左右幅两桥。先做左幅后右幅。计划5月15日开工， 8月25日架设完成。计划工期100天；包括现场拼装，中横梁安装焊接。6月15日开始C、D匝道制作，8月24日具备架设。9月15日安装结束。计划工期51天。见施工进度计划表。（3）施工区域选择在天津钢构容器分公司承担1289

20、t钢梁制作安装任务。计划安排4个项目组参加本工程。其中2个项目组制作钢梁主结构，1个项目组加工横梁连接件。安装项目组承担现场拼装、安装工作。预拼场地：选择在车间中间部位进行预拼装。每个梁拼装一个做为样板。（胎具长度按梁长设置）（4）堆场安排为使钢结构制作能够正常地不间断流水作业，制作完成的构件及时运到构件堆放场地，避免构件多次倒运；同时解决施工现场的平面压力，保持制作及整体组装的生产效率，使现场施工有序进行。（5）总体运输方案天津制作钢构中心场地到安装现场距离约30公里,运输前应对的道路路况进行实际考察,保证运输沿途顺畅。运输线路为：津塘公路-西外环-港成大道。（6）运输车辆钢桥零部件选用了1

21、台45吨和1台50吨平板卡车负责运输任务，保证构件进场及时。（7）构件的管理项目部设专人负责协调钢结构制作、运输和现场钢梁组装工程及吊装4个环节，以准确的计划保证安装工程高效进行。五、施工准备技术准备（1）建立健全施工、技术、质量、安全等管理体系，严格各项管理制度的执行，配备足够的各级、各岗位管理人员，实施全方位的规范化管理。（2）熟悉和审查施工图纸施工图纸是否完整和齐全，施工图纸是否符合国家和行业的法律、法规、规范、标准的规定，以及业主的要求；施工图纸与其说明书在内容上是否一致，施工图纸及其组成部分间有无矛盾和错误；钢结构图与建筑图的尺寸、坐标、标高等是否一致，技术要求是否明确，钢结构与其它

22、专业之间的接合是否合理，有无矛盾；熟悉生产工艺流程和技术要求，掌握配套投产的先后次序和相互关系。人员、场地准备（1）按施工总进度计划需要配足劳动力、施工机械，保证施工生产全过程均衡、连续。认真组织图纸学习、方案讨论、技术交底，确保参建管理人员有较高的工作水平，作业人员有较高的操作技能。整理钢结构加工和构件堆放场地，规划工作平面，合理配置水、电及各种施工气体，并加强施工机械的现场维护和保养，提高施工机械的完好率，最大限度提高施工全过程作业效率。（2）现场实地勘察，了解地质地貌情况；清理现场废物，排除场地积水；按总平面图初放规划场地，做好场地平整工作，明确队伍进场手续及现场临时用房、施工场地等，规

23、划施工存料、构件存放场地，施工现场确保施工期间清洁卫生；（3）修筑临时通道，解决现场交通运输问题；（4）接通施工现场临时用水、用电管线；（5）组织施工人员、机械设备、材料进场；物资准备（1）钢材准备：本工程采有Q345qD桥梁。桥梁钢应符合桥梁用钢GB/T714-2000标准，执行国家标准。钢材厚度方向断面收缩率（3个试样平均值）：Z15，15%；Z25，25%；Z35，35%；钢材的工艺性能要求：180弯曲试验：厚度16mm时，d=2a；厚度16mm时，d=3a。面质量要求：不应有气泡、结疤、裂纹、折叠、夹杂和压入氧化铁皮等影响使用的有害缺陷；钢材不应有目视可见的分层；表面有不妨碍检查表面的

24、缺陷的薄层氧化铁皮、铁锈及由于压入氧化铁皮和轧辊所造成的不明显的粗糙、网纹、划痕及其他局部缺陷时；其深度不得大于钢材厚度的公差之半，并保证钢材的最小厚度；用修磨等方法清除时，清理处应平滑无棱角，清理深度不得大于钢材厚度的负偏差，并保证钢材允许的最小厚度。根据桥梁结构用钢（GB/T 714-2008）规定，板厚20mm以上的钢板需要进行超声波探伤检验，100%检验；板厚在20mm及以下厚度的钢材按照不同牌号、炉号、规格且不大于60吨为一检验批次，随机选取一张钢板进行进场探伤检验。采用超声波探伤检验时按照厚钢板超声波检验方法（GB/T 2970-2004）相关规划执行，钢板的探伤质量等级要求为级。

25、 钢材的力学性能指标 表5-1钢材抗拉抗压和抗弯f抗剪 fv屈服强度fy牌号厚度钢材抗拉抗压和抗弯f抗剪 fv屈服强度fy牌号厚度Q345qD1651018034516354901703253550470155315钢材应附合以上表格标准的规定，具有抗接强度、伸长率、屈服强度、屈服点和硫、磷含量的合格保证，并个有碳含量、冷弯试验、冲击韧性的合格保证。主体钢结构，钢材强屈比不得小于；应有明显的屈服台阶，延伸率应大于20%；应有良好的可焊必性均采用国内知名生产厂家产品，附有质量证明书、并符合设计文件的要求。其尺寸和外形等允许偏差，应符合标准的规定。所有钢材应及时建账，系统管理全部质量证明资料，并按

26、规格、炉号等分类堆放、明确标识，并及时与监理取得联系，按照规范要求进行取样和材料复验。余料也应按板厚、钢号等分类堆放，标明材质、做好标记，并进行跟踪管理。执行国家标准，对于每批次同种材料都要按炉号进行材料的复检。（2）焊接材料准备：焊接材料包括焊条、焊丝和焊剂。焊接材料的选用见下表。所有焊接材料必须采用国内知名生产厂家产品且有相应的质量保证书，焊接材料要按照设计和评定合格的焊接工艺评定要求选用。不符合设计要求及焊接工艺的焊接材料严禁使用。 焊材选用表 表5-2钢材种类焊接方法焊材种类标准Q345qD钢埋弧焊焊丝：H08Mn2E(4)GB/T52931999焊剂：SJ101QGB/T529319

27、99气体保护焊ER50-3，GB/ T81102008严格执行焊接材料保存、烘干、存放、领用台帐制度，并设材料员专门负责（附：焊条、焊剂烘干温度）。严禁使用药皮脱落和焊芯生锈的焊条、受潮结块或已熔烧过的焊剂。焊条、焊剂烘干温度:名称烘干温度烘干时间(小时)备注 焊剂：J101Q300-3502保温箱贮存温度80100机械设备、工具准备根据工程进度在不同施工阶段对机具的需求配备不同机械设备，最大程度地满足施工需求。对准备投入本工程的机械设备和工机具，按公司施工机械设备“定期检测、定期维修”管理办法和“机械设备标识管理办法”的规定，进行维修和保养，并做好标识。根据“计量工作管理办法”的规定，对施工

28、组织设计和施工方案所列计量器具，进行维修、保养和按检定周期送检，确保施工现场所用的计量器具处于受控状态。钢结构详图设计钢结构施工详图设计是钢结构制作技术准备中最重要、最基础的工作。该项目工程量大，钢结构详图转化任务较重，必须从人力、物力及组织上引起足够重视。为了更好地为业主服务，我公司调动精干的人力资源、技术资源。按业主提供的设计图纸进一步深化设计，为工程的顺利进展创造有利条件。本项目采用的软件有：施工图深化软件XSTEEL与CAD软件相配合即：建立模型，输出模型、输出CAD施工图。钢结构详图设计周期安排：为保证工期，在合同签订后立刻安排设计人员熟悉设计资料，进行详图设计工作。材料检验根据设计

29、要求及规范规定对进厂的原材进行抽样复试。钢材的实验：对于属于下列情况之一的钢材，应进行抽样复试，其复试结果应符合现行国家产品标准和设计要求。（1）钢材混批；（2）板厚等于或大于30mm，且涉及有Z向性能要求的厚板；（3）建筑结构安全等级为一级，大跨度钢结构中主要受力构件所采用的钢材；（4）设计有复试要求的钢材；（5）对质量有疑义的钢材。钢材进厂之后，在监理见证下，进行取样。焊接工艺评定我方施工过较多的类似工程，已经有部分符合本工程标准要求的焊接工艺评定。再做一些焊接工艺评定满足工程需要。根据工程结构特点及施工图纸的进一步深化，制定出焊接工艺指导书。原材料钢板除锈、喷涂车间底漆材料的抛丸处理采用

30、抛丸机等级，Rz=40-70m车间底漆：无机硅酸锌一道，干膜厚度20m。六、钢箱梁施工方法及工艺钢箱梁制作工艺钢箱梁均采用U型组焊截面。有顶板、底板、腹板、隔板和肋板构成。顶板、底板与腹板焊接为全熔透一级焊缝，所有角焊缝为二级。执行标准为公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000。分段后的钢梁每段都超长、超重、体积庞大。制作胎具不能移动，焊接、制作质量要求较高，制作时要严格控制关键工序的施工，确保制作质量。人孔围板压型 划线组装，预留焊接收缩量，在板单元对接处，板边与胎架固定，在反变形胎架上进行焊接，用CO2半自动焊机对称施焊，严格控制焊接变形，以减小修整量采用半自动切割下料 用CO2半自动焊机对称施焊，严格控制焊接变形 在平台上进行检验，严格控制平面度下料加工组焊竖肋水平肋修整切割主板周边及大孔组焊围板修整采用数控切割下料采用半自动切割机下料在胎架上用CO2半自动焊机施焊，以减小焊接变形和修整量刨焊接坡口严格控制平面度和上下弧度采用CO2半自动焊，焊后修整严格控制直线度在胎架上用CO2半自动焊机按工艺规定的顺序施焊，严格控制焊接变形下料矫正加