张家界武陵山大道1#预制场施工方案.docx

1、张家界武陵山大道1#预制场施工方案湖南省建筑工程集团总公司张家界武陵山大道PPP项目城区项目部1#预制场施工方案 编制人： 王 永 审核人： 周武可 审批人： 郭建成 编制日期： 2016年11月6日 张家界武陵山大道拓宽改造工程第一章 1#预制场建设方案一、 编制依据（1）张家界武陵山地道拓宽改造工程（城区段）武陵山大道拓宽改造工程初步设计（2）工程测量规范（GB/50026-2007）（3）公路工程技术标准（JTG B01-2014）（4）公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范（JTG/TB07-01-2006）（5）公路工程水泥及水泥混凝土试验规程（JTG E30-2005）（6）公路工程水质

2、分析操作规程（JTJ 056-84）（7）公路桥涵施工技术规范（JTGF50-2011）（8）施工现场临时用电安全技术规范 ；（9）公路工程质量检验评定标准（JTGF801-2012）（10）钢筋混凝土用钢热轧光圆钢筋（GB1499.12008）（11）钢筋混凝土用钢热轧带肋钢筋（GB 1499.2-2007）（12）建筑工程施工安全技术规程 ；（13）普通硅酸盐水泥（GB175-2007） （14）业主招标文件；（15）国家、部委和地方政府颁布的与本工程相关的技术规范及检验评定标准。（16）本企业颁发的施工技术及工程质量监督管理有关标准。 （17）湖南建工集团指挥部2016年10月14日下发

3、的有关“总体施工组织设计和专项方案编制的要求和需注意的事项”。 （18）张家界市住房和城乡建设局有关武陵山大道拓宽改造工程初设设计的批复。 （19）施工现场实地踏勘及调查和收集的资料； （20）武陵山大道拓宽改造工程（城区段）施工设计图纸等相关文件。 （21）我公司施工管理经验,技术装备及施工技术经验，以及积累的成熟技术、科技成果、施工方法以及多年来从事同类工程的工法和施工经验。 （22）我公司可供调用到该工程的各类资源，以及本工区施工工班的编制、技术力量、专业化程度、机械设备情况、综合生产能力等。此次桥梁预制场施工除参照以上施工标准执行外，尚要遵循其它相关国家及地方规范及标准。二、编制原则

4、1、选择合理的人员、机械组合。 2、根据工程特点优选先进可行的施工方案。 3、确保质量的情况下提高生产效率。 4、确保施工过程安全可行，减少对环境的破坏三、工程概况张家界武陵山大道拓改工程（城区段）一工区主线起止里程为K1+000-K2+000，全长2.00Km；其中有桥梁2座，大部分桩基础位于山岭地带，施工地形陡峭而复杂。太极溪1号桥，里程范围为K1+201.955K1+339.366，斜交角45,全桥宽60m，共分三幅桥。根据桥位处地形，道路前进方向左幅地面辅道桥跨径为30+40+30+30m，总长101.096m,左辅道幅桥宽15m；右侧两幅主线及右侧辅道桥跨径为30+40+30m，总长

5、71.096m,中间幅桥总宽26m，右幅桥宽15m。上部结构采用耐久性好、造价较低、方便施工的预应力混凝土小箱梁结构形式，全桥K1+206.198K1+307.386间的30+40+30m跨径采用简支变连续结构，左幅桥K1+307.386K1+337.386间采用单跨简支小箱梁结构。桥墩下部采用盖梁、立柱、桩基的普通钢筋混凝土结构形式，桥台根据地形及施工顺序，分别采用埋置式桥台，肋板式桥台或重力式桥台，桥台基础采用钻孔灌注桩。太极溪2号桥为武陵山大道拓宽改造工程太极溪上的第2个箱梁桥，里程范围为K1+807.872K1+889.712，正交，全桥宽55m，共分两幅桥，两幅桥间设18m中央分隔带

6、。桥梁跨径布置为3x25m，总长75.84m。本桥上部结构采用耐久性好、造价较低、方便施工的简支变连续的预应力混凝土小箱梁结构形式。桥墩下部采用盖梁、立柱、桩基的普通钢筋混凝土结构形式，桥台根据地形及施工顺序，采用埋置式桥台，桥台基础采用钻孔灌注桩。预制场场地选在武陵山大道右侧主线K1+320 - K1+460既有线西侧，位于太极溪1号桥右幅前端、具体见预制场建设平面图，距离太极溪2号桥300多米，该地为本工区桥群集中路段，交通方便，便于大型制梁设备和材料运输进场，同时方便用水用电等配套设施的建设。根据施工图纸，该工区箱梁主要工程数量如下表：桥名箱梁片数每片梁平均砼方量（m3）长度（m）右偏角

7、度合计箱梁片数中梁边梁边梁中梁太极溪1号桥30m271447.444.6304541太极溪1号桥40m12657.854.0404518太极溪2号桥25m421233.231.125054合计113制场选址平面图四、预制场规模及总体平面布置预制场布置应符合工厂化生产的要求，道路和排水畅通，面积大小满足生产需要。按照预制箱梁的数量以及预制箱梁的工期考虑，预制场地规模拟为：长140米，宽60米，共计占地8400平方米（桥头宽为60m）。预制场总体平面布置预制场场地主要分四个功能区：从南到北右侧依次是箱梁存放区、箱梁预制区、箱梁临时存放区；左侧依次是架桥机拼装处、生活、办公区、钢筋加工区、半成品堆放

8、区、钢筋原材堆放区；箱梁预制区长75m，宽30m；临时箱梁存放区长30m，宽30m；箱梁存放区长40m，宽30m；龙门吊下右侧预留一条南北通长，宽5m的施工便道，以便于施工车辆通行。具体布置见箱梁预制场平面示意图。实物大样图类似以下情况，参考图如下：扎兰屯箱梁预制场示意图五、预制场建设方案 1、场地硬化由于预制场位于已完成的路基上，地基承载力较好，能保证在施工过程中地基稳定，不会出现下沉等不良现象，不需要进行复杂的地基处理。地基处理分为两步，将箱梁制梁区范围整体硬化20cm厚度C20混凝土，场区硬化后，开始进行制梁底座施工。 2、梁场便道梁场进场便道宽5米，结构形式为：路基整平碾压+5-10c

9、m找平碎石层+20cm C20混凝土。场内便道总长140米，宽5m，为便于进车，便道与相邻龙门轨道之间设置临时进出通道，通道下埋设排水管，便道与轨道之间设2020cm排水沟。 3、混凝土扩大基础龙门吊轨道基础、预制台座两端基础及枕梁基础为了增加强度、提高荷载承载力需要向下开挖浇筑混凝土扩大基础以防止不均匀沉降。现计划在预制场东西两侧开挖2道龙门吊轨道扩大基础，两道基础中心垂直间距30m，基础长160m，宽1.2m，深1m。基础底部0.2m用碎石回填，上部0.8m预埋钢筋骨架并浇筑C20混凝土，分为两层结构设计。钢筋骨架与基础同长，宽80cm，高50cm；主筋直径12mm，间距20cm；箍筋直径

10、10mm，间距20cm。最上部为30cm40cm钢筋混凝土结构，放样轨道中心线，两侧各7.5cm埋设两排固定轨道预埋筋，埋入上部基础深度15cm，外露5cm，铺完轨道砸弯固定轨道，如下图：龙门吊轨道基础示意图在轨道内侧靠南部箱梁预制区开挖8处预制台座，2个钢筋绑扎台座，端部加强基础，两条基础外边垂直距离为梁长减去1m，基础长1.5m，宽1.5m，深1m。基础底部0.2m用碎石回填，上部0.8m预埋钢筋骨架并浇筑C20混凝土。钢筋骨架与基础同长，宽140cm，高80cm；主筋直径16mm，间距20cm；箍筋直径10cm，间距20cm。在轨道内侧靠北位置开挖2道枕梁基础，基础外边垂直间距为37.5

11、m，基础长19m，宽1.2m，深1m。用碎石找平，开始C20混凝土浇上面的枕梁，计划底层预存40m箱梁5片，上层计划预存30m箱梁4片，在轨道南侧位置场地，临时浇筑两条枕梁基础，也可以在硬化的基础上铺设枕木，做为备用存量区，底层预存30m箱梁5片，上层计划预存30m或25m箱梁4片，只要架桥机上桥，临时备用存梁即可拆除，预计最长时间2个月。存梁区枕梁示意图 4、场地排水场地四周设置排水沟，排水沟底面采用M7.5 砂浆进行抹面，做到雨天场地不积水、不泥泞，晴天不扬尘。制梁区台座间地坪面层横、纵向均按照2%横坡浇筑，保证中间高四周低以防止制梁区积水。所有排水最后沿排水沟引入沉淀池及过滤池进行处理。

12、 5、施工用电针对预制场用电需要，按照张家界市住建局工程建设指挥部的要求，与湖南建工集团武陵山大道拓宽改造工程项目部联系后，与当地电力主管部门协商，预制场将在场地东侧高压线下配备一台500KVA变压器（详细位置需要电力部门勘测后确定），直接从高压线引电至预制场，供电电压380V，并设置总分配电箱，总配电箱采用三相五线制，设总隔离开关、总漏电保护器和分路隔离开关。然后从主配电箱接出五个分配电箱：第一分配电箱：担负钢筋加工区施工用电；第二分配电箱：担负预制场生产区、存梁区施工用电；第三分配电箱：担负太极溪1号桥施工用电；第四分配电箱：担负2#地道施工用电；第五分配电箱：担负生活区、办公区等日常用电

13、；总配电箱电缆线均采用埋设引入各区分配电箱，然后再根据预制场不同区域用电量的大小，布置各种型号的末级配电箱。动力和照明线必须分开架设。配电房设置明显的禁止、警告标志。施工现场临时用电应符合现行施工现场临时用电安全技术规范（JGJ-46）的规定。工程专用的电源中性点直接接地的 220/380V 低压电力系统，必须采用 TN-S 接零保护系统，并做到三级配电两级保护和“一机一箱一闸一漏”。所有电器设备必须完整、无破损，性能良好，必须使用安装带有触电保护器的插座，触电保护器应定期试验，确保性能可靠。严禁使用铜丝、铁丝等金属代替保险丝，严禁在一个开关上连接多台电动设备。临时配电箱底面与地面的垂直距离大

14、于0.6m，固定配电箱底面与地面的垂直距离大于1.3m。 6、场地用水场地用水包括生产用水、生活用水和消防用水。预制场生产用水为预制场南侧太极溪河河水，取水方式为水泵抽取。取水主管道采用D=100mmPVC管，各出水口设置在施工机具附近，采用不同的阀门，预制场四周、每个台座周边均预埋管道，每20m装三通，安装一阀门，阀门外接现场橡胶管道，养护箱梁、洒水防尘或供其它设施，生活区安装D25管水龙头。消防用水管道采用D=100mmPVC管，与生产用水共用管道，消防用水时，关闭其它生产用水阀门，阀门采用专门的消防专用阀门，整个预制场设置三处消防阀门。分别为生活区和办公区中间、预制场两个端头位置。生活用

15、水为自来水，取水方法是从预制场东侧项目部的自来水主管道处搭接一根分管道引入预制场生活办公区。 7、生活办公区建设生活办公区选址在预制场东侧，已经填筑完成的路基上，与施工区隔开。生活办公区场地整平压实后采用 15cm厚C20混凝土硬化，房屋采用7.5cm厚的彩刚板搭建。 8、预制台座与枕梁根据工期及场地情况，预制台座及存梁区台座设置如下： （1）预制台座布设场地内设置10个台座，台座尺寸宽度为92cm，南侧设置5个30m台座，其中一个用于钢筋骨架安装；北侧设置5个25m和40m混合台座，40m台座有25m接长而来，2条接长，2条为25m。底模板和侧模板也一样如此拼长。台座外围用建筑模板拼装组板。

16、内部布设钢筋骨架，采用C30混凝土现浇。台座顶面两侧预埋5cm宽槽钢且与钢筋骨架焊接固定，将不锈钢板焊接固定于槽钢上作为预制箱梁底模，不锈钢板厚6mm。施工时，先把钢板铺好，再用气割把吊装口处的钢板割开，这样就可以保证钢板间的良好凑合。吊装孔的位置设在距梁端120cm处，由于预制梁台座长31m，梁长30m，两端分别预留50cm长，所以吊装孔位置距离预制台座端部长为140cm，吊装孔宽30cm（其它不同长度的箱梁按照此理论进行布置）。 底模顶面向下10-15cm处每隔1米横向放置直径5cm的PVC管，以便放置对拉丝杆用来固定侧模，保证浇筑时侧模不产生变形。为防止张拉时预制梁上拱过大，台座中间设置

17、1.7cm反拱度（按不同梁长，不同台座根据设计数据最终计算为准），从中间向两端按抛物线形状操作。预制台座之间预留4.0m净距，以便吊装模板，运输、倒运材料。密封胶管和地板大样图预制台座受力验算：根据图纸计算得到：最大40m单片箱梁重量 = 57.82.4+9.3 = 148（t），普通30m单片箱梁重量 = 47.42.4+9.3 = 123（t），按150t计算，取钢筋混凝土比重26KN/m3；模板重量=14 t，40m单片箱梁底面面积 = 39.2（m2），30m单片箱梁底面面积 = 29.4（m2）40m张拉前台座所受压强=（150+14）/39.2 = 41.84KPa，小于台座强度。

18、30m张拉前台座所受压强=（150+14）/29.4 = 55.78KPa，小于台座强度。张拉完毕后台座两端1m范围内受力，取受力面积为2.25m2，则台座所受强度=（150+14）/2.25 = 728.89K Pa，小于台座强度。预制台座构造示意图（30m）：其它详见附图。预制台座构造示意图 （2）枕梁布设存梁区枕梁设置两片，单层能存放5片梁，成品梁按双层存放，最大存放能力为9片梁。枕梁长19m，顶宽0.4m，高0.3m，采用C30混凝土浇筑，内设钢筋骨架。钢筋骨架与枕梁同长，宽30cm，高20cm；钢筋主筋直径16mm，间距15cm；箍筋直径10mm，间距20cm，布设计划同前叙述。地基

19、承载力计算：地基承载力f=（G1+G2）/AG1箱梁重量；G2枕梁自重；A枕梁底面积；取钢筋混凝土比重26KN/m3。G1=1257.826=18033.6KN；G2=231.10.526=328.90 KN；A=231.12=50.6m2，得到：f=（18033.6+328.9）/50.6=243.65KPa，小于枕梁基础承载力。9、龙门吊（1）轨道铺设两根龙门吊主轨道垂直间距为30m。严格控制轨道标高，轨道纵向坡度不得大于1.5%。基础混凝土预埋专用道钉螺栓，间距1m，每处对称放置2个。在混凝土面上定出钢轨位置，安装钢轨，轨道连接采用专用鱼尾板连接，根据气温情况，轨缝为46mm。两轨道端头

20、安装终端限位装置和制动挡板，防止龙门吊脱轨。龙门吊轨道基础混凝土承载力验算，按最大梁重150t计算，每架龙门吊自重50t，总计200t。考虑到龙门吊行走等其他方面增加的荷载设安全系数1.5，则两侧轨道基础总承重为200t。龙门吊滚轮间距为8m，轨道宽0.15m，则混凝土受力面积为1.28=19.2m2，则轨道基础承受应力200t/19.2m2=104.1KPa= 0.104MPa，小于轨道基础混凝土承载力。 龙门吊走行示意图 (2)龙门吊组装与验收严格按照产品说明按顺序安装，安装由厂家专业技术人员完成，安装过程中安全主管领导必须现场指挥监督。龙门吊首先由项目部组织技术、安全、操作等人员共同对龙

21、门吊的出厂合格证，现场构件检查验收，合格后方可安装、试运行。并投入使用。1）龙门吊设备概况预制场设龙门吊2台，其中龙门吊最大跨径为30米。2）龙门吊的设置预制场共设8个台座，设置龙门吊2台，负责移梁和模板吊装，龙门吊两端设置固定吊点进行吊装工作，此次验算针对场地内跨径最大，吊装最重的龙门吊进行验算。40米箱梁最大的自重147t，滑轮和钢丝绳重约2t，合重149t，按1.3的系数为1491.3=193.7t。这样龙门吊的吊重按200t设置。（3）龙门吊的主要参数：吊重W1=100t（两台为200t），跨度L=30m，高度H=10m，天车重W2=6t。由单层6排贝雷片组装。龙门吊横梁侧面图（4）强

22、度检算：横梁：1）静荷载：横梁每排由10片贝雷片组成，共计6排，贝雷片自重：G1=270Kg/片；插销和支撑架的自重（对应贝雷片）：G2=25Kg/片；这样横梁自重G=（G1+ G2）610=17700Kg。横梁的静荷载为横梁的自重，可视为均布荷载q=（G1000）10KN/30m=5.9KN/m；故Mmax静=ql2/8=5.93028=663.75KNm Qmax静=ql/2=5.930/2=88.5KN2）动荷载：动荷载系数K动=1.3；工作荷载P=K动（W1 +W2）=1.3(1000+60)=1378KN。故Mmax动=P/2(30-23)/2=2411.5KNmQmax动=P/2=

23、689KN3）总荷载：Mmax =Mmax静+Mmax动=3075.25KNmQmax =Qmax动+Qmax动=777.5KN4）容许强度：M=4729.2KNm；Q=1471.2KN。5）结论：MMmax QQmax 满足要求。（5）刚度计算：横梁采用单层6排贝雷片的组装形式，其强性模量：E=2.1106Kgcm2 惯性矩：J=250497.2cm4均布恒载最大挠度f1max=5ql4/（384EJ）=55.9(3000)4/(3842.1106250497.2)=1.2cm集中荷载最大挠度：f2max=2cm 由销孔间隙引起的挠度f3max：销孔间隙L=0.159cm节数n=10桁高h=

24、150跨长L=30m=2nL/h=0.0212rad =1.21470R=h(L-nL)/ 2nL=141434.43cmf3max=(R+h)(1-cos(/2)=7.955cm横梁总挠度：f=f1max+f2max+f3max=1.2+2+8=11.2cm六、施工组织机构及劳动力安排1、组织机构根据本工程施工的特点，项目部按照职能明确、精干高效、运转灵活、指挥有力的原则对梁场施工进行组织机构编排，详见“组织机构框图”。工区长：周武可工区总工：王永生产负责人：车云青计划合同部： 邓云国资料档案室：言思琴综合管理部：崔有东财务部：武继刚物质设备部：吴志文工地试验室：任柏武工程技术部：赵 青预制

25、场施工队长：尹超钢筋班混凝土班箱梁张拉班班模板班2、劳动力安排预制梁场主要劳动力安排序号工种人员备注1钢筋工10主要负责钢筋下料及加工等工作2电焊工4主要负责箱梁钢筋骨架焊接等工作3模板工10主要负责模板吊装与拆卸等工作4混凝土工7主要负责混凝土浇筑与振捣工作5张拉工4主要负责箱梁张拉工作6龙门操作手2辅助各工种做好相关工作7 现场调度员1主要负责混凝土运输、龙门吊操作安排等8杂务工3负责现场整理、混凝土养护等9技术员1负责现场管理、技术、试验等10后勤人员2负责后勤相关工作11门卫1负责看守场地12材料员1负责接收材料13资料员1负责相关资料14电工1负责现场用电合计51所有人员必须经过培训

26、后方可上岗，特种作业人员必须具有相应资格证书持证上岗。七、主要施工机械及设备配置预制场施工机械及设备配置表序号机械或设备名称数量型号规格备注1变压器1 性能良好2龙门吊4100T性能良好3电动葫芦4性能良好4电焊机7BX1-400/ZX7-315性能良好5钢筋切割机3GQ40/GQ-12性能良好6钢筋调直机1性能良好7钢筋弯曲机3GW6-40W性能良好8振捣器5性能良好9空压机23m3性能良好10水泵3100扬程性能良好11附着式振动器16性能良好八、施工进度安排预制场建设工期在2016年12月、2017年1月初完成。预制场场地预计2月初投入使用，2月中旬能够开始箱梁的预制，按照每天完成1.5

27、片梁安排需要6个多月的生产期，至9月20日完成生产预制任务。预制场预制箱梁共计113片。九、施工标志牌 在进入预制场道路边上设置指路牌、预制场平面布置图、安全生产责任牌、安全纪律牌、安全生产牌、消防保卫牌、防火须知牌等明示标志。焊接、切割处设置警告标志；电箱处设置警告标志；消防器材放置处设置提示标志。十、箱梁预制方案1、场地、底座准备施工前进行检查底座是否满足设计要求，合格后方可进行箱梁预制，检查主要包括：场地排水、养护用水、喷淋系统安装，底座的平整度、底座制作时按设计预设反拱、吊装孔预留孔完好、存梁区是否完善等等。2、模板制作与固定模板在设计制造时，应有足够的强度、刚度及稳定性，确保梁体各部

28、位结构尺寸正确及预埋件的位置准确，且具有能够多次反复使用不至产生影响梁体外形的刚度。模板按设计图纸要求及预制箱梁的实际情况设置预留压缩量及反拱。模板采用标准化的整体钢模，钢板厚度不小于6mm，侧模长度比设计梁长0.1%，每套模板应配备相应的锲块模板调节，以适应不同的梁长需求。侧模预拼合格后用螺栓将两节侧模初步连接成整体，然后用电焊将侧模的连接缝焊接堵严。焊接宜在不与混凝土接触的背面进行，当必须在与混凝土接触的板面焊接时应用砂轮打磨平整。侧模纵向移动采用龙门吊卷扬机牵引模板移动，先利用龙门吊粗就位，侧模到位后利再用千斤顶顶推侧模靠近底模。为便于侧模与底模螺栓连接，螺栓位置除精确放线外，尚须加大螺

29、栓孔直径。侧模到位后先纵向精确对位后，在侧模支承骨架下内外侧各安装一台千斤顶，千斤顶全部安装到位后逐个调整千斤顶的高度使模板升高到位，然后将大螺栓拧上使其初步对位，精确调整千斤顶的高度逐个拧上小螺栓。侧模拼装步骤如下：纵移模板对位，利用龙门吊将侧模粗就位侧模底部安装纵向千斤顶调节侧模高度安装底模与侧模紧固螺栓检查上翼缘内外侧尺寸。侧模板就位示意图为便于内模安装，端模在结构上分为上端模和下端模。底、腹板钢筋吊装后安装下端模。端模安装时抽拔橡胶管应逐根与端模上锚垫板孔对应穿入，穿进时应缓慢平稳，端模两侧同步移动，不得强行推进。端模安装后，检查梁长及梁宽，锚垫板应与预应力孔道轴线垂直并与端模密贴，空隙较大时，采用发泡堵漏。 内模采用整体拼装入模、分段脱出。内模全长分为5节。拼装方法如下：内模在拼装台位上拼装，拼装前应清除表面铁锈及浮浆，局部接缝处的漏浆须清理干净，局部变形应及时修复。安装内模及防治内模上浮注意事项：1）巧妙设计箱梁内模底板将内模的底面中间一定宽度范围的模板断开，采用木板做为工人施工平台。这样做既可保证箱梁底板混凝土厚度，又方便人工振捣底板混凝土,并非常有效的降低内模上浮的可能。 2）采用合理的混凝土浇筑方案浇完底板后，在混凝土初凝前浇筑箱梁腹板混凝土，防止内模上浮。3）在顶板钢筋上垂直加焊固定长度的定位钢筋顶紧内模防止内模上浮，且可用来检测顶板混凝土厚度及钢