鉆石形拱橋結(jié)構(gòu)施工方案一、工程概況本項目為城市主干道跨江鉆石形拱橋，主橋采用三跨連續(xù)鋼箱系桿拱結(jié)構(gòu)，主跨168米，邊跨各60米，橋梁全長288米。主拱肋采用等截面鉆石形布置，矢高33.6米，矢跨比1/5，拱肋截面為等高六邊形鋼箱結(jié)構(gòu)，全橋共設(shè)置4道橫撐形成穩(wěn)定體系。上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)制組合梁與鋼箱拱肋結(jié)合體系，下部結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土承臺與鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，設(shè)計荷載等級為城-A級，設(shè)計使用年限100年。二、施工總體部署（一）施工分區(qū)劃分基礎(chǔ)施工區(qū)：劃分3個作業(yè)面，分別負(fù)責(zé)北引橋、主橋及南引橋基礎(chǔ)施工，配置6套鉆孔設(shè)備同步作業(yè)鋼結(jié)構(gòu)加工區(qū)：在橋位下游2公里處設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)加工廠，占地15000㎡，配置數(shù)控切割、焊接機器人等專業(yè)設(shè)備預(yù)制梁場區(qū)：設(shè)置2個預(yù)制梁場，配置4條生產(chǎn)線，負(fù)責(zé)72片組合梁預(yù)制橋面作業(yè)區(qū)：采用滿堂支架結(jié)合移動模架施工體系，劃分5個流水段組織施工（二）施工流程規(guī)劃基礎(chǔ)工程→下部結(jié)構(gòu)→拱肋工廠加工→支架搭設(shè)→拱肋安裝→橫梁施工→橋面系施工→橋面鋪裝→附屬工程關(guān)鍵線路：主墩基礎(chǔ)施工（60天）→拱肋加工（90天）→拱肋吊裝（45天）→體系轉(zhuǎn)換（30天）→橋面系施工（60天）三、關(guān)鍵施工技術(shù)（一）基礎(chǔ)工程施工鉆孔灌注樁施工采用旋挖鉆機成孔，直徑2.5m，平均孔深48m，泥漿采用膨潤土制備，控制比重1.2-1.3，粘度22-25s鋼筋籠分節(jié)制作，單節(jié)長度9m，采用滾焊機加工，主筋采用機械連接，接頭錯開率50%水下混凝土采用C35P8抗?jié)B混凝土，導(dǎo)管直徑300mm，埋深控制2-6m，首灌量不小于3.5m3成樁后進(jìn)行超聲波檢測，Ⅰ類樁比例要求達(dá)到98%以上大體積承臺施工承臺尺寸15m×8m×4m，采用C40混凝土，單次澆筑方量480m3溫控措施：預(yù)埋DTS分布式光纖測溫系統(tǒng)，布設(shè)循環(huán)冷卻水管，進(jìn)水溫度控制≤25℃，內(nèi)外溫差≤25℃模板采用15mm厚鋼模板，對拉螺栓間距60cm×60cm，設(shè)置3層支撐體系混凝土分層澆筑，厚度50cm，采用高頻振搗棒（直徑70mm）振搗，振搗時間20-30s（二）鋼結(jié)構(gòu)加工與安裝拱肋加工制作鋼板采用Q355ND低合金高強度鋼，進(jìn)廠需進(jìn)行-40℃沖擊試驗采用三維建模預(yù)拼裝技術(shù)，工廠預(yù)拼偏差控制在±2mm內(nèi)焊接采用CO?氣體保護(hù)焊，對接焊縫進(jìn)行100%UT探傷，角焊縫進(jìn)行20%MT探傷拱肋分段：主拱分6段加工，最重節(jié)段78t，設(shè)置臨時吊點4處拱肋吊裝施工采用2臺600t汽車吊雙機抬吊，最大作業(yè)半徑38m，起吊高度65m吊裝穩(wěn)定性控制：設(shè)置4根纜風(fēng)繩，采用液壓同步控制系統(tǒng)，吊裝高差控制≤50mm臨時固定：每個節(jié)段設(shè)置6處臨時連接點，采用M30高強度螺栓連接合龍工藝：選擇夜間低溫時段（2-4點）進(jìn)行合龍，合龍口設(shè)置溫度傳感器實時監(jiān)測（三）上部結(jié)構(gòu)施工組合梁預(yù)制采用C50混凝土，設(shè)置縱橫向預(yù)應(yīng)力體系，縱向鋼束采用15-7Φs15.2鋼絞線模板采用液壓整體式臺座，側(cè)模采用10mm厚鋼板，底模設(shè)置預(yù)拱度蒸汽養(yǎng)護(hù)：靜停4h，升溫速率≤15℃/h，恒溫80℃養(yǎng)護(hù)6h，降溫速率≤10℃/h預(yù)應(yīng)力張拉采用應(yīng)力應(yīng)變雙控法，張拉控制應(yīng)力1395MPa，伸長量偏差控制在±6%內(nèi)支架體系施工采用盤扣式滿堂支架，立桿間距60cm×60cm，步距120cm，設(shè)置雙向剪刀撐支架預(yù)壓：采用沙袋分級加載，加載量為設(shè)計荷載的120%，持荷時間72h沉降觀測：布設(shè)120個觀測點，每小時觀測一次，最后3天沉降量≤2mm/d視為穩(wěn)定移動模架：自重180t，行走速度0.5m/min，設(shè)置抗傾覆裝置（四）體系轉(zhuǎn)換施工設(shè)置8個臨時支座，采用砂箱式結(jié)構(gòu)，單個承載力5000kN轉(zhuǎn)換順序：解除邊跨臨時固結(jié)→張拉中跨合龍束→分級卸落臨時支座→調(diào)整橋面標(biāo)高應(yīng)力監(jiān)測：在關(guān)鍵截面布設(shè)24個應(yīng)變傳感器，實時監(jiān)控轉(zhuǎn)換過程中的應(yīng)力變化線形調(diào)整：采用全站儀進(jìn)行三維定位，累計調(diào)整量控制在±5mm內(nèi)四、質(zhì)量控制措施（一）原材料控制鋼材：每批進(jìn)場進(jìn)行力學(xué)性能和化學(xué)成分檢驗，低溫沖擊功≥34J混凝土：建立配合比動態(tài)調(diào)整機制，根據(jù)砂石含水率每工作班調(diào)整一次預(yù)應(yīng)力筋：每批進(jìn)行彈性模量、延伸率檢驗，存放期不超過6個月防水材料：進(jìn)行耐候性、粘結(jié)強度測試，低溫彎折性能-20℃無裂紋（二）工序質(zhì)量控制測量控制：建立三級復(fù)核制度，采用全站儀按二等導(dǎo)線精度控制軸線，水準(zhǔn)儀按二等水準(zhǔn)精度控制高程焊接質(zhì)量：焊工持證上崗，每道焊縫設(shè)置標(biāo)識牌，實現(xiàn)可追溯性管理混凝土施工：坍落度每2h檢測一次，入模溫度控制在5-30℃，養(yǎng)護(hù)期不少于14天鋼結(jié)構(gòu)防腐：采用噴砂除銹達(dá)Sa2.5級，涂層厚度干膜≥200μm，附著力≥5MPa（三）試驗檢測計劃混凝土：抗壓強度每50m3留置1組試塊，抗?jié)B性能每500m3留置1組試塊鋼結(jié)構(gòu)：焊縫無損檢測比例100%，高強度螺栓扭矩系數(shù)每2000套檢測一組橋梁線形：每施工段進(jìn)行3次全面測量，分別在立模后、混凝土澆筑后、預(yù)應(yīng)力張拉后荷載試驗：完工后進(jìn)行靜載試驗，測試跨中最大撓度≤L/5000，應(yīng)變校驗系數(shù)0.85-1.05五、安全文明施工（一）安全防護(hù)措施高空作業(yè)：設(shè)置雙層防護(hù)網(wǎng)，作業(yè)人員配備雙鉤安全帶，掛籃設(shè)置防墜落裝置吊裝作業(yè)：劃定警戒區(qū)，設(shè)置專人指揮，吊裝設(shè)備定期進(jìn)行荷載試驗臨時用電：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱設(shè)置三級配電兩級保護(hù)，漏電動作電流≤30mA防火防爆：施工現(xiàn)場每50㎡配置2具4kg干粉滅火器，油庫設(shè)置防火墻和防爆燈具（二）環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制：晝間≤70dB，夜間≤55dB，高噪聲設(shè)備設(shè)置隔音棚揚塵控制：施工便道硬化處理，出入口設(shè)置洗車平臺，裸土覆蓋率100%廢水處理：設(shè)置三級沉淀池，pH值控制在6-9，懸浮物≤100mg/L固廢處理：建筑垃圾分類存放，危險廢物交由有資質(zhì)單位處置（三）文明施工管理現(xiàn)場圍擋：采用2.5m高彩鋼板圍擋，設(shè)置噴淋系統(tǒng)降塵標(biāo)牌標(biāo)識：設(shè)置工程概況、安全警示等標(biāo)牌，字體高度不小于5cm材料堆放：分類碼放整齊，設(shè)置標(biāo)識牌，堆放高度不超過1.5m夜間施工：辦理夜間施工許可，設(shè)置低照度照明，減少光污染六、施工進(jìn)度計劃（一）關(guān)鍵節(jié)點控制基礎(chǔ)工程：第1-3個月下部結(jié)構(gòu)：第2-4個月鋼結(jié)構(gòu)加工：第3-6個月拱肋安裝：第7-8個月橋面系施工：第9-11個月竣工驗收：第14個月（二）進(jìn)度保障措施資源保障：配置2套備用設(shè)備，關(guān)鍵材料儲備量滿足15天需求技術(shù)保障：成立專項技術(shù)攻關(guān)小組，提前解決施工難點制度保障：實行周進(jìn)度考核，延誤超3天啟動預(yù)警機制應(yīng)急保障：編制惡劣天氣、設(shè)備故障等應(yīng)急預(yù)案，組織季度演練七、應(yīng)急預(yù)案（一）突發(fā)事件處置拱肋吊裝失穩(wěn)：立即啟動纜風(fēng)繩調(diào)整系統(tǒng)，啟用備用吊裝設(shè)備支架坍塌：啟動緊急疏散預(yù)案，設(shè)置警戒區(qū)，采用全站儀評估影響范圍火災(zāi)事故：立即切斷電源，組織人員疏散，使用現(xiàn)場消防器材滅火水上污染：投放吸油棉，設(shè)置圍油欄，啟動應(yīng)急吸污設(shè)備（二）應(yīng)急資源配置應(yīng)急隊伍：組建30人應(yīng)急搶險隊，每月進(jìn)行專項培訓(xùn)物資儲備：配備應(yīng)急發(fā)電機、抽水機、急救箱等物資通訊保障：建立24小時應(yīng)急通訊網(wǎng)