橋梁懸吊梁施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本項(xiàng)目為城市快速路跨江大橋工程，主橋采用雙塔雙索面疊合梁斜拉橋結(jié)構(gòu)，主跨380m，邊跨160m，橋?qū)?4.5m，雙向6車道設(shè)計(jì)。其中懸吊梁系統(tǒng)作為主橋上部結(jié)構(gòu)關(guān)鍵組成部分，采用鋼-混疊合梁形式，單節(jié)段長(zhǎng)12m，寬34.5m，高3.5m，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段重量約280t。1.2主要工程量懸吊梁標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段：32個(gè)特殊節(jié)段（含合龍段）：4個(gè)高強(qiáng)螺栓：約28000套橋面鋪裝：12000㎡索夾及連接件：128套1.3工程重難點(diǎn)大節(jié)段鋼梁吊裝精度控制（軸線偏差要求≤5mm）跨江施工的季節(jié)性影響（需考慮6-9月臺(tái)風(fēng)季）懸吊系統(tǒng)與主塔、錨碇的協(xié)同受力控制鋼混結(jié)合面的耐久性處理二、施工總體部署2.1施工分區(qū)將懸吊梁施工劃分為三個(gè)作業(yè)區(qū)：A區(qū)：北岸拼裝場(chǎng)（負(fù)責(zé)N1-N12節(jié)段）B區(qū)：南岸拼裝場(chǎng)（負(fù)責(zé)S1-S12節(jié)段）C區(qū)：主跨合龍段作業(yè)區(qū)（含M1-M8節(jié)段）2.2施工流程施工準(zhǔn)備階段（含臨時(shí)設(shè)施搭設(shè)）節(jié)段工廠制造及運(yùn)輸支架拼裝及預(yù)壓鋼梁吊裝及初步定位索力張拉及精確調(diào)整橋面系施工系統(tǒng)轉(zhuǎn)換及合龍竣工驗(yàn)收2.3施工平面布置材料堆放區(qū)：劃分鋼材區(qū)、螺栓區(qū)、混凝土區(qū)等功能分區(qū)，硬化處理并設(shè)置防雨棚拼裝平臺(tái)：采用型鋼支架+鋼板組合結(jié)構(gòu)，設(shè)置4個(gè)15m×40m拼裝胎架臨時(shí)碼頭：在南北兩岸各設(shè)1個(gè)500t級(jí)臨時(shí)碼頭，配備2臺(tái)25t門吊機(jī)械設(shè)備區(qū)：布置250t履帶吊、300t浮吊及張拉設(shè)備存放區(qū)三、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備圖紙會(huì)審：組織設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工三方進(jìn)行圖紙會(huì)審，重點(diǎn)審查：懸吊梁與主塔錨固節(jié)點(diǎn)構(gòu)造索力傳遞路徑及連接件強(qiáng)度合龍段施工工藝細(xì)節(jié)施工方案深化：編制專項(xiàng)施工方案包括：大節(jié)段吊裝穩(wěn)定性計(jì)算書索力張拉順序優(yōu)化方案施工監(jiān)測(cè)控制細(xì)則測(cè)量控制網(wǎng)建立：布設(shè)二等三角控制網(wǎng)，設(shè)置6個(gè)強(qiáng)制對(duì)中觀測(cè)墩采用LeicaTS60全站儀進(jìn)行三維坐標(biāo)放樣，精度達(dá)到±2mm建立高程控制網(wǎng)，采用精密水準(zhǔn)儀按二等水準(zhǔn)測(cè)量要求施測(cè)3.2材料準(zhǔn)備鋼材驗(yàn)收：Q355qD鋼板需提供材質(zhì)證明書，并按每批30t取樣送檢摩擦面抗滑移系數(shù)試驗(yàn)按規(guī)范要求進(jìn)行，確?！?.45高強(qiáng)螺栓進(jìn)行扭矩系數(shù)復(fù)驗(yàn)，每批抽取8套進(jìn)行試驗(yàn)混凝土準(zhǔn)備：橋面鋪裝采用C50自密實(shí)混凝土，提前進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)抗裂纖維摻量0.9kg/m3，膨脹劑摻量6%進(jìn)行28d強(qiáng)度、彈性模量及抗?jié)B等級(jí)試驗(yàn)3.3機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量主要參數(shù)履帶吊SCC2500A2臺(tái)最大起重量250t，主臂長(zhǎng)58m浮吊300t1艘作業(yè)半徑30m時(shí)起重量120t張拉設(shè)備YCW250B8套額定張拉力2500kN全站儀LeicaTS602臺(tái)測(cè)角精度0.5″，測(cè)距精度1mm+1ppm龍門吊MG25-40A4臺(tái)起重量25t，跨度40m四、主要施工工藝4.1鋼梁制造與運(yùn)輸4.1.1工廠制造工藝鋼板預(yù)處理：采用拋丸除銹達(dá)到Sa2.5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)噴涂車間底漆（干膜厚度≥20μm）節(jié)段拼裝：采用"整體胎架法"拼裝，設(shè)置6個(gè)定位基準(zhǔn)點(diǎn)焊接采用CO?氣體保護(hù)焊，重要焊縫進(jìn)行100%UT探傷焊后進(jìn)行應(yīng)力消除處理（采用振動(dòng)時(shí)效法）質(zhì)量檢驗(yàn)：節(jié)段三維尺寸偏差控制：長(zhǎng)±3mm，寬±2mm，高±2mm扭曲偏差≤2mm/m，拱度偏差±5mm所有外露面進(jìn)行二次除銹及涂裝4.1.2運(yùn)輸方案陸運(yùn)段：采用250t特種平板車，運(yùn)輸路線提前進(jìn)行承載力驗(yàn)算水運(yùn)段：使用300t甲板駁船，設(shè)置專用綁扎支架，航行風(fēng)速限制≤12m/s裝卸作業(yè)：配備4點(diǎn)同步吊裝系統(tǒng)，采用無線遙控液壓調(diào)平裝置4.2支架系統(tǒng)施工4.2.1支架設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)形式：采用φ630×10mm螺旋鋼管立柱，橫向間距6m，縱向間距4m連接方式：立柱頂部設(shè)置雙拼32a工字鋼分配梁，節(jié)點(diǎn)處采用法蘭連接基礎(chǔ)處理：采用φ1200鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，單樁承載力≥800kN4.2.2支架預(yù)壓預(yù)壓方式：采用沙袋分級(jí)加載，加載量為設(shè)計(jì)荷載的1.2倍監(jiān)測(cè)內(nèi)容：沉降觀測(cè)：布設(shè)12個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，每小時(shí)記錄一次數(shù)據(jù)應(yīng)力監(jiān)測(cè)：在關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝應(yīng)變計(jì)，控制應(yīng)力≤180MPa預(yù)壓流程：分級(jí)加載：30%→60%→100%→120%設(shè)計(jì)荷載每級(jí)持荷時(shí)間≥24h，最后一級(jí)持荷48h卸載后測(cè)量彈性變形量，作為施工預(yù)抬值依據(jù)4.3鋼梁吊裝施工4.3.1吊裝設(shè)備選擇北岸作業(yè)：選用250t履帶吊，主臂長(zhǎng)度52m，工作半徑18m時(shí)額定起重量125t主跨作業(yè)：采用300t浮吊，設(shè)置4吊點(diǎn)均衡吊裝系統(tǒng)4.3.2吊裝工藝吊具設(shè)計(jì)：采用4點(diǎn)吊具，設(shè)置液壓同步調(diào)平裝置，調(diào)平精度±0.5°吊裝順序：從兩岸向跨中對(duì)稱推進(jìn)，先邊跨后主跨每個(gè)節(jié)段吊裝時(shí)間控制在4小時(shí)內(nèi)精度控制：平面位置：采用全站儀三維定位，偏差控制在±3mm內(nèi)高程控制：設(shè)置臨時(shí)支座，采用螺旋調(diào)節(jié)裝置，調(diào)節(jié)精度±1mm4.3.3連接施工高強(qiáng)螺栓施工：初擰：扭矩值300N·m，采用扭矩扳手分三次對(duì)稱施擰終擰：扭矩值650N·m，終擰后進(jìn)行100%扭矩檢查焊接作業(yè)：焊接環(huán)境要求：溫度≥5℃，濕度≤85%，風(fēng)速≤8m/s焊接順序：先焊縱向焊縫，后焊橫向焊縫，采用分段退焊法4.4斜拉索施工4.4.1斜拉索安裝索盤架設(shè)：設(shè)置專用放索架，配備液壓阻尼制動(dòng)系統(tǒng)牽引系統(tǒng)：采用2×5t卷揚(yáng)機(jī)同步牽引，速度控制在0.5m/s索力調(diào)整：初張拉：按設(shè)計(jì)索力的60%進(jìn)行終張拉：分5級(jí)加載至設(shè)計(jì)索力，每級(jí)持荷5min4.4.2索力監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)儀器：采用振弦式索力計(jì)，精度±1%F·S監(jiān)測(cè)頻率：張拉過程中每5min記錄一次，張拉完成后24h、7d各復(fù)測(cè)一次索力調(diào)整：當(dāng)實(shí)測(cè)索力與設(shè)計(jì)值偏差超過±3%時(shí)進(jìn)行調(diào)整，采用分級(jí)微調(diào)法4.5合龍段施工4.5.1合龍工藝合龍溫度控制：選擇日溫差≤5℃的陰天進(jìn)行，合龍段鎖定溫度控制在15±2℃臨時(shí)鎖定：設(shè)置4組體外臨時(shí)鋼支撐，每組承載力≥5000kN合龍順序：先邊跨后主跨，采用"溫度配切+頂推合龍"工藝4.5.2體系轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)換步驟：第一步：解除臨時(shí)支架約束（分級(jí)卸載，每級(jí)卸載量≤10%）第二步：張拉合龍段預(yù)應(yīng)力束（分3批對(duì)稱張拉）第三步：索力優(yōu)化調(diào)整（按監(jiān)控指令進(jìn)行多輪微調(diào)）監(jiān)測(cè)控制：合龍段位移控制：豎向≤10mm，橫向≤5mm結(jié)構(gòu)應(yīng)力控制：關(guān)鍵截面壓應(yīng)力≥3MPa，拉應(yīng)力≤1.5MPa4.6橋面系施工4.6.1鋼筋混凝土橋面板施工鋼筋工程：采用CRB550級(jí)冷軋帶肋鋼筋，綁扎間距誤差≤10mm設(shè)置φ16mm剪力釘，高度100mm，間距150mm×150mm模板工程：采用18mm厚竹膠板，支撐系統(tǒng)采用碗扣式腳手架混凝土施工：采用泵送澆筑，分層厚度≤300mm，振搗時(shí)間20-30s/點(diǎn)養(yǎng)護(hù)采用滴灌+土工布覆蓋，養(yǎng)護(hù)期≥14d4.6.2橋面鋪裝防水層施工：采用噴涂聚脲防水層，干膜厚度≥2mm，粘結(jié)強(qiáng)度≥2.5MPa瀝青鋪裝：下層：8cm厚AC-25粗粒式瀝青混凝土中層：6cm厚AC-20中粒式瀝青混凝土上層：4cm厚SMA-13改性瀝青瑪蹄脂碎石施工控制：攤鋪溫度≥160℃，碾壓溫度≥140℃，平整度≤2mm/3m五、施工監(jiān)測(cè)與控制5.1監(jiān)測(cè)內(nèi)容結(jié)構(gòu)變形監(jiān)測(cè)：主梁線形：布設(shè)68個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，每斷面設(shè)置5個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)主塔偏位：在塔頂及1/2高度處設(shè)置測(cè)斜儀應(yīng)力監(jiān)測(cè)：鋼梁應(yīng)力：在關(guān)鍵截面粘貼240片應(yīng)變片索力監(jiān)測(cè)：每根斜拉索安裝索力計(jì)環(huán)境監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)速、溫度、濕度等環(huán)境參數(shù)5.2監(jiān)測(cè)頻率施工階段：每24h監(jiān)測(cè)一次張拉作業(yè)：全過程實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)采樣頻率1Hz合龍階段：連續(xù)72h監(jiān)測(cè)，每小時(shí)記錄一次數(shù)據(jù)5.3控制標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目允許偏差預(yù)警值控制措施節(jié)段軸線±5mm±3mm三維坐標(biāo)實(shí)時(shí)調(diào)整索力值±3%設(shè)計(jì)值±2%設(shè)計(jì)值分級(jí)張拉微調(diào)主梁撓度±L/3000±L/4000預(yù)抬值動(dòng)態(tài)調(diào)整主塔偏位±30mm±20mm索力不對(duì)稱調(diào)整六、質(zhì)量保證措施6.1原材料控制鋼材：每批鋼材需進(jìn)行力學(xué)性能和化學(xué)成分檢驗(yàn)表面不得有裂紋、折疊等缺陷，銹蝕等級(jí)≤B級(jí)高強(qiáng)螺栓：進(jìn)行楔負(fù)載、扭矩系數(shù)、硬度試驗(yàn)存放時(shí)間超過6個(gè)月需重新復(fù)驗(yàn)混凝土：采用集中攪拌站供應(yīng)，每50m3制作一組試塊抗裂性能試驗(yàn)按規(guī)范要求進(jìn)行6.2工序質(zhì)量控制焊接質(zhì)量：焊工需持特種設(shè)備操作證上崗，定期進(jìn)行技能考核重要焊縫100%UT探傷，Ⅱ級(jí)以上焊縫比例≥95%螺栓施工：采用扭矩扳手施擰，每200套螺栓抽查3套進(jìn)行復(fù)擰檢查終擰后在螺栓頭部做標(biāo)記，防止漏擰6.3質(zhì)量通病防治焊接變形控制：采用剛性固定法減少焊接變形制定合理焊接順序，采用多層多道焊螺栓連接質(zhì)量：摩擦面安裝前進(jìn)行除銹處理，保持干燥清潔安裝時(shí)不得在螺栓孔中加墊，嚴(yán)禁氣割擴(kuò)孔混凝土裂縫控制：采用低水化熱水泥，控制入模溫度≤30℃加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，保證養(yǎng)護(hù)期內(nèi)表面溫度與環(huán)境溫差≤25℃七、安全文明施工7.1安全防護(hù)措施高空作業(yè)：設(shè)置雙層防護(hù)欄桿（高度1.2m），滿掛密目安全網(wǎng)作業(yè)人員配備雙鉤安全帶，使用防墜器設(shè)置專用上下通道，寬度≥1.2m，坡度1:3吊裝作業(yè)：劃分警戒區(qū)，設(shè)置專人監(jiān)護(hù)吊具使用前進(jìn)行1.25倍額定荷載試驗(yàn)風(fēng)速≥10.8m/s時(shí)停止吊裝作業(yè)7.2應(yīng)急預(yù)案臺(tái)風(fēng)應(yīng)對(duì)：風(fēng)速≥15m/s時(shí)啟動(dòng)防臺(tái)風(fēng)預(yù)案提前加固機(jī)械設(shè)備，疏散施工人員準(zhǔn)備應(yīng)急發(fā)電機(jī)及排水設(shè)備吊裝事故：配備2臺(tái)50t應(yīng)急千斤頂制定構(gòu)件墜落應(yīng)急疏散路線現(xiàn)場(chǎng)配備醫(yī)療急救箱及AED設(shè)備7.3文明施工揚(yáng)塵控制：施工便道每天灑水不少于4次材料堆場(chǎng)設(shè)置圍擋，高度≥2.5m噪音控制：夜間施工（22:00-6:00）噪聲≤55dB高噪聲設(shè)備設(shè)置隔音罩八、施工進(jìn)度計(jì)劃8.1關(guān)鍵線路工廠節(jié)段制造（60d）→節(jié)段運(yùn)輸（15d）→支架搭設(shè)（30d）→鋼梁吊裝（90d）→索力張拉（45d）→合龍段施工（30d）→橋面系施工（60d）總工期控制：360日歷天8.2進(jìn)度保障措施資源保障：投入2套拼裝胎架，實(shí)現(xiàn)平行作業(yè)關(guān)鍵設(shè)備備用率≥30%進(jìn)度控制：每周召開進(jìn)度協(xié)調(diào)會(huì)，及時(shí)解決影響進(jìn)度因素采用BIM技術(shù)進(jìn)行4D進(jìn)度模擬，提前預(yù)警進(jìn)度偏差季節(jié)性施工：雨季施工：儲(chǔ)備30d材料用量，設(shè)置防雨棚臺(tái)風(fēng)季：提前24h停止高空作業(yè)，做好防護(hù)措施九、環(huán)境保護(hù)措施9.1水污染防治施工廢水：設(shè)置三級(jí)沉淀池（尺寸5m×3m×2m），處理后回用船舶油污：配備油水分離器，含油廢水處理達(dá)標(biāo)后排放9.2固體廢棄物處理建筑垃圾：分類收集，可回收材料回收率≥80%生活垃圾：設(shè)置分類垃圾桶，由環(huán)衛(wèi)部門定期清運(yùn)9.3生態(tài)保護(hù)水土保持：施工區(qū)周邊設(shè)置排水溝及擋土埂棄土場(chǎng)進(jìn)行植被恢復(fù)，覆蓋率≥90%野生動(dòng)物保護(hù)：施工期避免夜間強(qiáng)光照射江面禁止向江中拋投廢棄物十、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程10.1驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)鋼結(jié)構(gòu)工程：符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T3650-2020）要求混凝土工程：強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值100%，表面平整度≤3m