钢梁梁临时支墩搭设方案(最终版).doc
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1、北京南站外部路网工程4标段钢箱梁临时支墩搭设施工方案 编制: 谭 华 伟 审核: 审批: 北京城乡建设集团有限责任公司2008年4月目 录一、编制依据1二、工程概况12.1工程概况12.2工程特点2三、施工准备33.1技术准备33.2生产准备33.3材料准备43.4项目组织机构设置5四、主要施工方法64.1地基处理64.2临时支墩搭设64.4砂箱预压及施工要求124.5支墩搭设方法12五、质量保证措施135.1质量目标135.2质量保证体系135.3质量检查制度145.4材料质量标准和检控措施15六、工期保证措施17七、安全保证措施17八、环境保护和文明施工18九、安全应急预案189.1适用范
2、围189.2安全事故应急救援组织领导和职责任务199.3救援器材209.4应急知识培训209.5安全事故应急措施20附:钢箱梁吊装临时支墩受力计算书24一、计算依据24二、主要参考书籍24三、计算参数24四、钢箱梁临时支墩受力检算244.1计算说明244.2支墩立杆轴心压力计算254.3 3临时支墩门洞计算264.4地基承载力计算28一、编制依据1、北京市市政工程设计研究总院提供的北京南站外部路网工程桥梁工程施工图(2005J103-SS00QL0401)。2、北京市城市桥梁工程施工技术规程DBJ01-46-20013、桥梁工程施工质量检验标准DBJ01-12-20044、北京市市政工程施工安
3、全操作规程DBJ01-56-20015、建设工程施工现场安全资料管理规程DB11/383-20066、国家、北京市有关法规、规定以及我项目部对施工现场的踏勘资料。二、工程概况2.1工程概况我公司承建的北京南站外部路网工程4标段工程,标段范围是高架桥南侧立交及南三环立交,主要工程内容包括:桥梁工程、地下车库通道工程、道路工程及雨、污水管工程。桥梁工程内容为:高架桥南侧立交,即高架2立交,由高架桥2出口、入口桥、h3辅路跨凉水河桥和h4辅路跨凉水河桥组成。道路中线位于半径为60125米的圆曲线上,桥梁结构为预制预应力简支梁、现浇混凝土连续箱梁和钢箱叠合梁。高架2出口桥2C12C4三跨为现浇混凝土连
4、续箱梁,高架2入口桥2R62R10四跨为钢箱叠合梁,其余部分为预制预应力简支T梁。下部结构中墩采用双柱D120cm或独柱D150cm,高架桥边墩为重力式桥台,h3辅路跨凉水河桥和h4辅路跨凉水河桥边墩采用盖梁接桩,基础均为钻孔灌注桩。其中,高架2入口桥2R62R10四跨为钢箱叠合梁,单箱双室结构,悬臂1.62m,梁高1.5m。桥梁宽度为0.5m(防撞墙)+8m(车行道)+0.5m(防撞墙)=9m,桥梁跨度为31m+35.586m+24m+31m=121.586m。下部结构中墩(2R7、2R8)双柱D=120cm,2R9墩柱为独柱D=150cm,边墩2R6(双柱D=120cm)是我标段高架2号桥
5、钢箱梁工程与预制简支T梁工程的公用墩,而边墩2R10(独柱D=180cm)是我标段高架2号桥工程与中铁建工集团施工的南站主站房环形高架桥工程的公用墩。其中,边墩2R6、2R10轴线上为墩柱接盖梁形式,中墩2R7、2R8和2R9分别为墩梁铰接、墩梁铰接和墩梁固接形式。在施工方法上,钢箱砼叠合梁的钢箱段采用预制厂预制、运输吊装的方法。按照设计要求,2R62R10四跨钢箱梁从2R6至2R10号墩分为A、B、C、D、E、F六个制作段,对应长度分别为22.45m、17m、18.586m、20.5m、17m和20.5m。在每2个制作段之间安装时均需要下部搭设临时支墩,从2R6至2R10号墩分为1、2、3、
6、4和5临时支墩,根据设计提供数据,每个临时支墩在钢箱梁吊装时本身产生的施工支反力对应分别为1900KN、1800KN、1800KN、1800KN和1900KN。2R62R10钢箱梁平面位置图及临时支墩设置立面图具体见后附图1和附图2示。2.2工程特点1、本标段工程为北京南站配套外部路网工程,根据北京市及公联公司要求,全部工程必须在2008年6月底完工,工期紧、任务重。高架2号桥为连接北京南站主站房外部环形高架桥与南三环的重要交通要道,意义重大,必须按期保质、保量完成。2、2R62R10钢箱梁在2R10轴线处与中铁建工集团施工的钢箱叠合梁桥相接,在2R6轴线处与我标段高架2入口桥预制简支T梁相接
7、,施工时必须注意与其两端不同梁体结构的衔接,特别是中铁建工集团施工的2R10轴线外的钢箱叠合梁的衔接,施工前积极向中铁建工集团技术、测量人员取得2R10公用墩的相关测量数据和施工资料,保证2R10公用墩处衔接平顺合理。3、2R62R10钢箱梁梁体距离地面高度较高(约为6.7m10m),在钢箱梁临时支墩搭设时必须考虑较大的安全系数、安全储备。4、2R62R10钢箱梁下部为我标段施工的地下通道工程,现已明开施工,在施工完成回填作业时必须确保回填质量,为钢箱梁下面的临时支墩搭设创造良好的地基基础。同时,在钢箱梁吊装施工搭设的临时支墩位置部位下以及吊车吊装钢箱梁施工时停放位置下的地下通道顶板必须进行专
8、门的支撑保护,具体见“钢箱梁吊装施工方案”。5、2R62R10钢箱梁施工场地周围有多个标段施工队同时施工,场地周边情况复杂,周围施工机械、车辆、工地人员众多,施工时必须注意与其他标段施工队的协商和沟通,确保文明施工,尽量减小噪音及确保周围人员、车辆的安全。三、施工准备3.1技术准备(1)图纸会审项目总工组织项目经理部技术、生产人员熟悉图纸,认真学习掌握施工图的内容、要求和特点,同时针对有关施工技术和图纸存在的疑点做好记录,通过会审,对图纸中存在的问题,与设计、建设、监理共同协商解决。同时施工前积极向中铁建工集团技术人员获取2R10轴线处桥梁相关技术资料,为我标段施工创造条件。(2)测量准备根据
9、平面控制网和中铁建工集团提供的2R10轴线处公用墩桥梁测量数据资料,做好2R10轴线公用墩的测量复核工作,为我标段钢箱梁施工掌握可靠的测量数据及准备工作。根据钢箱梁各制作段长度测量放出临时支墩搭设位置边线,在临时支墩搭设过程中做好测量控制工作。3.2生产准备整理施工所需场地;清查安装主要的施工机具,保证其工作状态良好;安装好施工现场所需水电供应设施;准备施工所需用的材料,并作好维护工作,避免受到污染;合理组织施工,做到责任明确,分工合理。3.3材料准备根据本工程实际情况,钢箱梁临时支墩材料主要选用483.5mm的WJD碗扣式钢管与1515cm、520cm方木(木板)相结合,上面铺设22工字钢(
10、Q235钢)形成台面,再在台面上通过43kg/m钢轨、砂箱来形成临时支墩平台。同时,由于3临时支墩处存在现状中建一局配电箱,需要搭设支墩门洞来避开,门洞材料主要选用483.5mm的WJD碗扣式钢管与150150mm、520cm方木相结合,上面铺设40工字钢(Q235钢)抬梁。所有材料必须提前选择厂家考察,选用质优价廉厂家并检验合格后方可使用。3.4项目组织机构设置为了保证钢箱梁的施工安全和质量,对施工进行明确分工,统筹安排,特设置项目组织机构框图如下:生产副经理陈新华项目总工程师陈振溢项目经理覃必刚施 工 作 业 队测量蔡负永责强人蔡永强质检宋负玉责国人宋玉国技术张负文责慧人张文慧 安全智负永
11、责峰人智永峰预算尹经继营伟尹继伟工李长晨李 晨试验王负云责祥人王云祥四、主要施工方法4.1地基处理由于我标段地下通道、高架2入口桥承台明开挖施工等造成4#临时支墩位置处底部原状土扰动,为防止在钢箱梁吊装及桥面板施工过程中临时支墩下沉,需要对其底部土体进行换填处理。具体为:首先清除临时支墩范围内的杂物,用挖掘机将2临时支墩下部土体开挖出2m深来(四周比2临时支墩均宽出1m),然后用素土(好土,符合相关地基处理规范要求)分层回填夯实处理,最后在上面用C15混凝土根据测量放出的临时支墩平面位置边线浇筑20cm厚砼平台,待平台混凝土达到强度后开始搭设临时支墩。对于1、2、3、5临时支墩,下部土体基本未
12、受扰动影响,绝大部分仍为原状土,在地基处理时同样需要进行夯实处理。具体为:首先清除临时支墩范围内的杂物,将地面表面覆土整平(露出原状土),并用蛙式振捣夯夯实(或者用压路机压实),然后用C15混凝土根据测量放出的临时支墩平面位置边线浇筑20cm厚砼平台,待平台混凝土达到强度后开始搭设临时支墩。4.2临时支墩搭设根据设计要求,结合现场施工实际情况,在2R62R10跨中需要搭设临时支墩,共计5座(从2R6墩至2R10墩分别编号为1、2、3、4和5临时支墩),以满足钢箱梁吊装施工要求。(1)对于1、2、4和5临时支墩主要采用483.5mm的WJD碗扣式钢管脚手架与1515cm方木相结合作为支撑,支撑间
13、距为3030cm(即横桥向间距、顺桥向间距均为30cm),层高为60cm。搭设时,脚手架底部稳固支撑在钢管脚手架底托上(钢管脚手架底托稳固垫在与它位置对应的顺桥向通长520cm木板上)。钢管脚手架顶部沿着顺桥向放置1515cm方木(长度4m,间距0.3m,通过可调顶托来稳固支撑)作为支撑次楞,其上横桥向铺设与下部钢管立杆位置对应的12根22工字钢(长度9m,间距0.3m)作为支撑主楞,最后在主楞上沿着顺桥方向通长铺设43kg/m钢轨(每个砂箱底部并排设置5根,每根长度均为4.0m),钢轨点焊连接,钢轨上放置砂箱。砂箱在临时支墩台面上顺桥向分2排对称设置(每排布置3个砂箱,砂箱位置结合钢箱梁分段
14、吊装情况而定)以便于临时支墩上面的两侧的2段钢箱梁制作段的吊装施工。为了增加临时支墩支架的整体稳定性,分别在临时支墩支架的横桥向、顺桥向的4个侧面上分别各上下交叉设置4道、2道剪刀撑(角度控制在4560度之间),具体详见“图1:钢箱梁1、2、4和5临时支墩立面示意图”和“图2:钢箱梁1、2、4和5临时支墩剖面示意图”。同时,在临时支墩上面的3排砂箱对应下部钢管位置处的横断面上及每2排砂箱中间的钢管位置处的横断面上各上下交叉设置2道剪力撑(角度控制在4560度之间)。同时,为了进一步增加临时支墩的整体稳定性,在临时支墩搭设完成后,及时用风索和倒链分别在每个临时支墩的四个顶角上进行拉纤处理。施工时
15、,上下与临时支墩顶和地面的连接必须稳固,拉纤整体必须牢固可靠。搭设作业时,钢管应从底层往高层搭,钢管立杆底部应通过底托稳固支放在垫于硬化处理后的地面的520cm木板,立杆顶部通过可调顶托稳固支撑龙骨。搭设脚手架时,作业工人必须佩带安全带,且应将安全绳挂在上方牢固的地方。临时支墩支架搭设时,应随时检查立杆的水平度、垂直度,并在无荷载的情况下检查立杆底托是否松动,不平或松动的应旋紧。图1:钢箱梁1、2、4和5临时支墩立面示意图(单位:m)图2:钢箱梁1、2、4和5临时支墩剖面示意图(单位:m)说明:1、上面两图中支墩高度均为示意,支架搭设层数n依据各临时支墩的实际高度情况而定,但必须保证最下层水平
16、杆距离砼基础面不大于20cm,最上层水平杆距离可调顶托下皮不大于55cm(可通过最上面2层水平杆距离的适当减小来实现);2、临时支墩的横桥向、顺桥向的4个侧面上以及在临时支墩上面的3排砂箱对应下部的横断面上及每2排砂箱中间的横断面上分别各上下交叉设置4道、2道、2道剪刀撑(角度控制在4560度之间);3、在临时支墩搭设完成后,及时对其四周用倒链和风索进行拉纤处理来加强整体稳定性,在上面两图中没有反映出来。(2)对于3临时支墩根据现场实际情况,3#临时支墩位置处由于存在中建一局现状配电箱2个(较大的配电箱宽度3.8m),所以3#临时支墩搭设时需要搭设出1个宽高4.54.5m的门洞来避开配电箱,门
17、洞搭设材料主要采用483.5mm的WJD的碗扣式钢管脚手架与1515cm方木相结合作为支撑,40 #工字钢(共25根,每根长度均为8m)满铺作抬梁。临时支墩搭设主要采用483.5mm的WJD碗扣式钢管脚手架与1515cm方木相结合作为支撑,支撑间距为3030cm(即横桥向间距、顺桥向间距均为30cm),层高为60cm。搭设时,脚手架底部稳固支撑在钢管脚手架底托上(钢管脚手架底托稳固垫在与它位置对应的顺桥向通长520cm木板上)。钢管脚手架顶部沿着顺桥向放置1515cm方木(长度4.0m,间距30cm,通过可调顶托来稳固支撑)作为支撑次楞,其上横桥向铺设与下部钢管立杆位置对应的12根22工字钢(
18、长度11m,间距0.3m)作为支撑主楞,最后在主楞上沿着顺桥方向通长铺设43kg/m钢轨(每个砂箱底部并排设置5根,每根长度均为4.0m),钢轨点焊连接,钢轨上放置砂箱。砂箱在临时支墩台面上顺桥向分2排对称设置(每排布置3个砂箱,砂箱位置结合钢箱梁分段预制吊装情况适当调整)以便于临时支墩上面的两侧的2段钢箱梁制作段的吊装施工。为了增加临时支墩支架的整体稳定性,分别在临时支墩支架整体横桥向2个侧面、顺桥向的2个侧面、门洞顺桥向2个侧面以及门洞西侧40工字钢抬梁端部对应位置处的横断面上分别各上下交叉设置10道、2道、2道、2道剪刀撑(角度控制在4560度之间,设置道数可根据角度要求及临时支墩实际高
19、度灵活调整),具体详见“图3:钢箱梁3临时支墩立面示意图”和“图4:钢箱梁3临时支墩剖面示意图”。同时,在临时支墩上面的3排砂箱对应位置下部的钢管位置处的支墩横断面处及每2排砂箱中间的钢管立杆位置处的横断面处各上下交叉设置2道剪力撑(角度控制在4560度之间,位于门洞顶部的钢管立杆位置处交叉设置1道剪力撑)。同时,为了进一步增加临时支墩的整体稳定性,在临时支墩搭设完成后,及时用风索和倒链分别在每个临时支墩的四个顶角上进行拉纤处理。施工时,上下与临时支墩顶和地面的连接必须稳固,拉纤整体必须牢固可靠。搭设作业时,钢管应从底层往高层搭,钢管立杆底部应通过底托稳固支放在垫于硬化处理后的地面的520cm
20、木板,立杆顶部通过可调顶托稳固支撑主楞。搭设脚手架时,作业工人必须佩带安全带,且应将安全绳挂在上方牢固的地方。临时支墩支架搭设时,应随时检查立杆的水平度、垂直度,并在无荷载的情况下检查立杆底托是否松动,不平或松动的应旋紧。图3:钢箱梁3临时支墩立面示意图(单位:m)图4:钢箱梁3临时支墩剖面示意图(单位:m)说明:1、上面两图中支墩高度均为示意,支架搭设层数n依据各临时支墩的实际高度情况而定,但必须保证最下层水平杆距离砼基础面不大于20cm,最上层水平杆距离可调顶托下皮不大于55cm;2、在临时支墩支架整体横桥向2个侧面、顺桥向的2个侧面、门洞顺桥向2个侧面以及门洞西侧40工字钢抬梁端部对应位
21、置处的横断面上分别各上下交叉设置10道、2道、2道、2道剪刀撑(角度控制在4560度之间)。同时,支架内部的剪力撑设置符合上面内容要求(图中未画出)。3、在临时支墩搭设完成后,及时对其四周进行拉纤处理来加强整体稳定性,在上面两图中没有反映出来。后附钢箱梁临时支墩受力计算书。4.4砂箱预压及施工要求在临时支墩上砂箱安装前,砂箱里面的砂必须符合相关规范要求,确保满足本钢箱梁工程施工。砂箱同时必须进行相应的防潮处理,砂箱上同时需要做好预留孔,在安装后并经质检、监理检验合格后,必须进行预压处理。该部分内容具体详见“钢箱梁吊装施工方案”。4.5支墩搭设方法(1)测量放线1、依据基准控制桩在地基上放出箱梁
22、中心点及纵向轴线控制桩。2、按临时支墩搭设施工方案设计的地基处理宽度,用钢尺从控制桩向轴线两侧放出地基边线控制桩。地基两边边线距支架外缘距离0.2m。3、用白灰线标出地基边线控制桩,确定地基处理范围。4、用水准仪,依据施工图纸,将地基处理的标高控制在墩柱上,墩柱间距较大时应适当加密控制桩。(2)安放底托方木铺设好后,进行底托的安放。安放前要逐个检查底托的质量,如发现托板有裂缝、破损现象等质量问题,应码放整齐并退还厂家。在方木上画好线,以确定安放的位置,安放好后,逐个检查以确保每个托没有悬空现象。(3)调托高程底托安放好后,要对托上的每个卡扣,进行高程控制,具体的高程由整个排架高度而定,要严格控
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