主拱加固专项施工方案-(终).docx
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1、第一章、工程概况4第二章、施工资源配置72. 1劳动力人员配备72. 2施工机具的配备7第三章、施工方案83. 1挂篮工作平台83. 1.1吊篮制作安装步骤93. 1.2吊篮拆除步骤103. 1.3安装过程中的安全警示措施104. 1.4吊篮安全计算113. 2隔板加固133. 4混凝土缺陷修复153. 5混凝土主梁粘贴钢板施工16第四章、工期的保证体系和保证措施204. 1工期保证体系204. 2工期保证措施201. 2.1组织保证措施204. 2.2管理保证措施214.2.3技术保证措施224.2.4经济保证措施224.2.5人员保证措施224.2.6特殊季节的工期保证措施224. 2.7
2、工期延误补救措施23第五章、工程质量管理保证体系及保证措施245. 1质量保证体系246. 2质量保证措施245.2.1质量制度保证措施245.2.3工序质量保证措施265.2.4质量监控保证措施275.2.5成品质量保证措施27第六章、安全生产管理体系及保证措施286.1安全目标286.2安全保证体系286.3安全保证措施296.3.1安全制度保证措施296.3.2安全生产保证措施296.3.3重点专项工程安全保证措施316.3.4特殊时期安全保证措施31第七章、环境保护、水土保持保证体系及保证措施327.1 环境保护、水土保持保证体系327.2 环境保护、水土保持保护措施327.2.1施工
3、扬尘及废气处理环保措施327.2.2污水处理及防控措施337.2.3道路污染防治措施337.2.4完工后场地清理及植被恢复33第八章、文明施工、文物保护保证体系及保证措施348.1文明施工、文物保护保证体系348.2文明施工保证措施358.3文物保护保证措施35第九章、项目风险预测与防范,事故应急预案369.1施工风险评估369.2风险预防措施369.3事故应急预案379.3.1应急救援组织机构379.3.2应急救援机具、配备379.3.3应急救援组织流程389.3.4事故处理程序38第一章、工程概况曲河大桥地处湖南省永州市冷水滩区境内,位于S236线安化龙塘一零陵区线路上,中心桩号为K309
4、+326o该桥建于1978年,桥梁全长305.0m。桥梁的基本状况如下:曲河大桥为3孔86米的大波钢筋混凝土双曲拱。主拱拱圈为预制的U型拱肋、横隔椅架、大拱波,悬半波和现浇混凝土拱板组成的大波双曲拱。主拱圈断面高1.95m,矢跨比为1/8,拱轴系数m=l.347的等截面悬链线为拱轴线。U型拱肋采用三段预制,缆索吊装合拢成拱。曲河大桥桥面墩上排架、拱上1号、2号立柱和盖梁均为钢筋混凝土预制构件,由缆索吊装就位。拱上第梁、3号、4号、5号立墙和暗孔中的6号、7号、8号立墙采用现浇施工。腹孔采用10孔少筋微弯板组合梁式结构,净跨5.56m,由8片I型梁与少筋微弯板、悬臂板组成Q每个主拱拱顶设有6个L
5、2m宽的暗孔,由现浇混凝土立墙和少筋微弯板组成。桥面系的人行道板、栏杆和缘石为钢筋混凝土和混凝土预制构件,桥面为C30防水混凝土,腹拱和暗孔部分桥面混凝土厚为10厘米,拱顶实腹段部分桥面混凝土厚20厘米。主拱圈各种病害共18处,包括拱肋渗水、破损、露筋、蜂窝、麻面,拱波纵向裂缝、网状裂缝、环向裂缝、L状裂等,其中裂缝长度最长达32m,裂缝宽度最宽达L18mnu拱上建筑各种病害51处,包括立柱表面缺陷剥落、开裂、渗水,马蹄表面缺陷剥落、开裂、梁底表面缺陷剥落、开裂、露筋,拱上侧墙开裂等等。拱上结构病害照片桥面板各种病害24处,包括桥面板泛白吸附、纵向裂缝、破损、露筋,其中裂缝长度最长达5.3%面
6、积最大达04耽。桥面板病害照片1#、2#桥墩存在破损露筋现象;3#桥台锥坡存在破损、杂物堆积现象;水下22根桩基结构完好。下部结构病害照片第二章、施工资源配置2. 1劳动力人员配备施工总负责:1名,木工:6名技术员:2名,安全员:2名泥工:4名,电工:1名气割、电焊工:2名,施工工人:10名3. 2施工机具的配备主要施工机具一览表主要设备数量表序号设备名称型号规格单位数量备注1吊篮套12压浆机F-512高压注浆机台13钻孔机HZ-20台24卷扬机JM8T台15电焊机GMT-ZT20台4第三章、施工方案序号部位及病害加固改造方案1拱顶及1/4点承载力不足1、拱顶采用粘贴钢板补强;2、1/4点采用
7、粘贴钢板补强;2拱肋局部混凝土剥落露筋,局部渗水1、重新设置防水层;2、构件露筋表面挂网压抹3cm厚高强砂浆。3拱上立柱、帽梁、人行孔及底座部分开裂、混凝土被压碎、锈胀露筋,局部横隔桁架底拉杆环向裂缝或L型裂缝1、采用压力灌注法封闭裂缝;2、混凝土破损、露筋等用环氧树脂进行修补;3、构件露筋表面挂网压抹3cm厚高强砂浆。4拱波顶部底面纵向裂缝1、根据裂缝宽度修补裂缝;2、横隔桁架间增设一道横隔板;5组合I型梁马蹄及梁肋多处有混凝土剥落、露筋侧面有局部纵向裂缝,桥面板破损、露筋1、更换桥面板2、I型梁根据裂缝宽度修补裂缝;2、在高支点新增28(纵)40(横)0.3cm钢板,增大滑动性;6墙洞顶U
8、型裂缝,拱上盖梁多处混凝土剥落、露筋1、加固盖梁2、根据裂缝宽度修补裂缝;3、构件露筋表面挂网压抹3cm厚高强砂浆;7伸缩缝堵塞、损坏,人行道板及栏杆局部破损1、更换伸缩缝2、更换人行道及栏杆8桥梁中心线附近桥面板底面纵向裂缝1、根据裂缝宽度修补裂缝。9桥台锥坡块裂1、对砌石修复重新勾缝。4. 1挂篮工作平台本工程主桥施工采用12米加强型吊篮施工平台,吊篮、加高安装架在桥墩下安装完毕,通过提升机安全可靠提升到施工位置,采用14mm钢丝绳固定在拱背,拱背上采用32mm钢筋锚固用于固结钢丝绳。从而对底部进行施工。在保施工安全和安装质量的前提下,保证了总体工期。一阶段吊篮施工工况1.将施工平台相关材
9、料使用货车运至工地现场,在现场制作焊接。2 .吊篮规格12米Xl米XL2米工字钢与槽钢制作,吊篮内侧必须于0.6m和1.2m处各设栏杆一道,挡脚板不低于0.18m,外侧与两端用密目网封严。3 .吊篮焊接完成后,应对焊接质量及承载力进行相关检查与试验,合格后方能使用。4 .吊篮使用25T吊车吊运至施工船上,施工船运输至规定地方。5 .将吊篮拉至设定位置后采用钢丝扣固结在拱背,安装采用2台卷扬机,两端头用14mm钢丝绳固定在拱背,拱背上采用32mn钢筋锚固用于固结钢丝绳,中间用IOnInI缆风绳加蝴蝶扣在横隔梁上固定。3. 1.2吊篮拆除步骤吊篮的拆卸步骤与吊篮安装步骤相反,遵循“先装的部件后拆”
10、的拆卸原则。4. 1.3安装过程中的安全警示措施1 .安装人员在安装过程中必须佩戴好安全帽、高空安全防护带,劳保手套及对讲机。2 .在安装的桥梁投影位置的地面用警示带拉结安全警示区域,并派专人看护,提醒路过的人员及车辆或船只。3 .一旦发生安全事故立即通知有关领导及120o4 .检查加高安装架材料承载情况,检查是否有偏载、集中堆载现象存在。一旦发现此类情况发生,应立即将材料分散均匀于吊篮上。在警示牌上明示不得偏载,集中堆载。5 .吊篮内的操作人员必须穿防滑和绝缘电工鞋。6 .在雨季,将吊篮的提升机、电箱用无纺布包裹住,并在电缆和电控箱的各个承插接口处用防水胶布密封住以便尽可能的防止雨水进入。使
11、用前,必须打开各承插接口,通风凉干。以免发生电器事故。7 .雷雨天绝对禁止施工,并在雷雨到来之前彻底检查吊篮的接地情况。8 .冬季施工应注意不可以将施工用水到处飞溅,以免结冰导致施工人员摔倒而出现事故。9 .在冬季雾天施工时,应等大雾散去并在日照比较充足的情况下,才可以使用电动吊篮,否则,容易出现钢丝绳打滑并可能发生设备事故。10 .冬季施工人员必须穿防滑绝缘鞋,将棉衣和棉裤穿好并系好袖口裤脚。IL六级以上大风天气里,必须将吊篮下降到地面或施工面的最低点并固定好。3.1.4吊篮安全计算1、钢丝绳计算:吊篮参数:吊篮自重:500kg;吊篮拟施工人数:4人,按35Okg考虑。吊篮拟装在材料:500
12、kg考虑。总重:1.35t=1350kg9.8=137KN钢丝绳两段各系在挂篮两侧吊耳:单侧钢丝绳受力为137kn2=68.5KN钢丝绳容许拉力Fg=aFgK=123.830.85/14.00=7.52kNO钢丝绳在承受拉伸和弯曲时的复合应力:=FA+d0E0D=l5500.00/245.00+1.0020000.00343.00=121.57Nmm2o钢丝绳的冲击荷载:Fs=Q(l+(l+2EAhQL)z2)=20500.00(1+(1+220000.OOxl11.53250.00/20500.00/5000.00),z2)=91161.02N9IkN68.5KN91Kn钢丝绳满足吊装要求。
13、2、吊耳计算吊耳类型:顶部板式吊耳单个吊耳起吊重FMkN):80吊装安全系数K:1.65吊索方向Q():30吊耳板端部圆弧切角20吊耳板厚S(mm):48吊耳板宽Ldp(mm):300吊耳板高L(mm):240吊耳板圆周外半径R(mm):100吊钩孔直径D(mm):100垫板厚Sl(mm):30垫板宽Htp(mm):280垫板高Lp(mm):560垫板周边圆角半径r,(mm)20角焊缝焊脚尺寸a2(mm):12.8角焊缝折减系数n:0.7吊耳许用拉应力IfM/mm2).134.4吊耳许用剪应力1(N/mm980.6吊耳竖向荷载:FV=KXFk=L6580=132kN吊耳横向荷载:FH=FvXt
14、ana=132tan30o=76.2IkN吊索方向荷载:FL=Fvcos=132cos30o=152.42kN径向弯矩:M=FHX(L-R)=76.21(0.24-0.1)=10.669kNm吊耳板吊索方向的最大拉应力:01.=FL/(S(2R-D)=152.42103(48(2100-100)=31.754N/mm2。=134.4Nmm2满足要求!吊耳板吊索方向的最大剪应力:1.=FL(S(2R-D)=152.42103(48(2100-100)=31.754N/mm2=80.6Nmm2满足要求!吊耳板角焊缝应力校核:角焊缝面积:A=LDPS=30048=14400mm2角焊缝的拉应力:Oa
15、=FvA=132103/14400=9.167Nmm2角焊缝的剪应力:a=FHA=76.21103/14400=5.292Nmm2角焊缝的弯曲应力:ab=6M(SXLDP2)=610.669106/(483002)=14.818Nmm2组合应力:O=(a+ab)2+4a2)0.5=(9.167+14.818)2+45.2922)0.5=26.216Nmm2=134.4Nmm2满足要求!为了保证达到螺栓扭矩的要求值,在回填之前随机抽取结构上纵向接缝上2%的螺栓,用定扭扳手,定预紧力扭矩340Nm70Nm,进行抽检试验。如果有任一试验值超出了给定的扭矩范围,则应抽检纵向和环向接缝所有螺栓的5%o如
16、果上述试验90%以上满足要求,则认为安装是合格的。否则应重新复核设计,以确定得到的扭矩值是否满足要求。钢板拱外圈搭接处用预紧力扭矩符合要求后,可用专用密封胶或环氧树脂砂浆封填,以防纹板连接处渗水。横隔梁采用悬挂式支模进行施工。加固施工流程如下:外包钢筋混凝土加固施工流程图(1)新老混凝土面结合处理、钻孔植筋、钢筋绑扎1)对旧混凝土表面进行清理和凿毛。人工使用电锤进行凿毛,将老混凝土面凿除约5mm,露出粗骨料,再采用高压射流技术,进行2次凿毛处理,清除混凝土表面的松散层及浮灰,形成良好的结合面。再在老混凝土表面涂刷一层专用混凝土界面胶,厚度为P2mmo2)采用角磨机进行除锈,并在钢筋周边混凝土表
17、面刷涂阻锈剂。如果钢筋锈蚀面积超过公称面积的15%,需要增补新钢筋。新钢筋与老钢筋采用双面搭接焊进行连接,新增钢筋截面积不得小于锈蚀面积的1.2倍,且新补钢筋两头均需比原钢筋锈蚀段长出30d的锚固长度。(2)模板安装1)模板制作:模板采用组合定型模板,尺寸按照设计断面加工,在加工前,根据混凝土的入模速度、荷载等情况进行验算,确保模板自身的强度及刚度。出场前进行试拼装检验,合格后运至施工现场。2)除锈、刷油:钢模板在正式安装使用前将表面浮锈清除干净,并用脱模剂将模表面涂抹均匀,以此保证混凝土表面光洁和拆模时不沾模。3)模板安装:模板用吊机吊装到位,拼健内夹海绵条密封,用全站仪控制模板垂直度,调整
18、后用紧线器固定。模板加固完成后,对模板进行检查,做到平面位置准确,表面无污物、砂浆及其他杂物,表面平顺、接缝严密,垂直度及结构尺寸满足图纸及规范要求。O模板拆除为保证墩柱外观质量,拆模时不得强行撬模,以免损伤混凝土表面光洁度及钢模板。拆下的模板按照部位摆放,并由专人保养,确保模板正常周转使用。3.4混凝土缺陷修复(1)混凝土表层缺陷蜂窝麻面:对于病害程度为轻的,水泥砂浆人工涂抹法进行处理;对于病害程度为重(即面积较大的蜂窝、麻面病害),采用喷浆法进行修复。空洞:对于病害程度为轻、中的浅空洞、孔洞,可采用环氧树脂混凝土填筑的方式进行修补;对于病害程度为重的空洞、孔洞,应在混凝土表面铺设钢筋网片进
19、行加强,之后进行环氧混凝土浇筑修补。外露钢筋锈蚀:采用人工凿除的方法清除桥梁表面因钢筋锈蚀而损坏的混凝土,使钢筋锈蚀段完全露出,用钢丝刷等工具清除掉钢筋上的铁锈,在混凝土表面涂刷界面阻锈剂。混凝土局部破损:采用环氧砂浆修补法或凿槽嵌补法进行处理。(2)混凝土裂缝处理对于裂宽度w0.15mm且裂缝深度较浅密集型细小裂缝采用表面涂抹封闭法;对于裂缝宽度w20.15mm贯穿性长裂缝采用压力灌浆法处理。3.5混凝土主梁粘贴钢板施工(1)施工流程粘贴钢板施工流程图(2)施工工艺混凝土基面处理应先用硬毛刷沾高效洗涤剂,刷除表面油垢污物后用清水冲洗,再进行打磨,除去23m厚表层,直至完全露出新面,并用无油压
20、缩空气吹除粉粒。处理后若表面严重凹凸不平,可用高强树脂砂浆修补。钻孔、植锚固钢螺杆在粘贴区域按设计图纸要求并结合实际测量情况钻孔并埋植螺杆,植入深度满足设计要求,其距钢板端部的距离应控制在5IOcm之间。a.植筋定位在需安装锚固钢螺杆的位置用记号笔作出记号;钻孔前用钢筋探测仪检查植筋部位的原混凝土钢筋位置,以确定钻孔位置;若植筋孔位处存在钢筋,则应适当调整钻孔位置。b.钻孔用电钻钻孔,根据钻孔直径选择匹配的钻头直径。标尺设定为成孔深度;初钻时要慢,待钻头定位稳定后,再全速钻进;钻孔时尽量减少钻孔时的振动,防止造成崩边破坏,且必须用凿毛器将孔壁凿毛。钻孔结束后,应对孔深与垂直度进行检查,孔深不小
21、于设计值,垂直度应满足规范要求。c.清孔、吹孔植筋孔钻到设计深度后,用刷子刷落孔壁灰渣;将气筒导管插入孔底,来回打气吹出灰渣;再用甲苯或工业丙酮进行清洗,使孔内清洁干燥。d.注胶根据植筋胶的使用说明按比例配置植筋胶,将配置好的植筋胶放入胶枪中,接上混合管。每支胶最先挤出的胶体颜色不均匀的部分弃之,见到颜色一致的胶体后再将混合管插入孔底,从孔底向外注入粘结剂,注满孔洞的2/3,保证植筋后饱满。e.植入锚固螺杆将加工好并除锈后的螺杆单向旋转至孔底,螺杆插入要缓慢,防止粘结剂在螺栓的快速挤压下喷出,造成螺栓与孔壁之间不能完全紧密结合。螺栓插到孔底后,调整好外露部分位置,校正钢筋的位置和垂直度。植锚固
22、钢螺杆效果见下图。f.静置固化在不低于5。C的环境温度下养护30分钟,胶粘剂完全固化前,不得触动或振动已植入的钢筋,以免影响其粘结性能。钢板上配套打孔根据设计图纸进行钢板下料,并根据混凝土上实际的钻孔位置对所要粘贴的钢板进行配套打孔;打孔完成后,与已植螺杆进行对孔试挂安装。粘贴钢板a.钢板粘贴面处理:可用喷砂、砂布或平砂轮打磨,直至出现金属光泽,其后用脱脂棉沾丙酮将钢板粘贴面擦拭干净。打磨粗糙度越大越好,打磨纹路尽量与钢板受力方向垂直。b.配胶:将甲、乙组分倒入干净容器,采用机械法按同一方向定向搅拌至色泽均匀为止;配胶比例根据当时现场气候条件及有效时间长短作适当调整。C.粘贴钢板:粘钢胶配制好
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