橋梁拱腳卷管施工方案一、施工總體部署1.1施工流程規(guī)劃本項(xiàng)目采用"工廠預(yù)制+現(xiàn)場(chǎng)拼裝+豎轉(zhuǎn)就位"的總體施工工藝，主要流程包括：拱腳卷管工廠加工→運(yùn)輸至現(xiàn)場(chǎng)→支架搭設(shè)→拱腳鋼骨架安裝→混凝土澆筑→豎轉(zhuǎn)體系安裝→拱肋合龍→體系轉(zhuǎn)換→橋面系施工。施工全過(guò)程嚴(yán)格遵循對(duì)稱作業(yè)原則，左右半幅施工偏差控制在一個(gè)節(jié)段以內(nèi)，確保結(jié)構(gòu)受力平衡。1.2施工分區(qū)劃分根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)將拱腳施工劃分為三個(gè)作業(yè)區(qū)：A區(qū)（工廠加工區(qū)）：負(fù)責(zé)卷管鋼板下料、卷制成型、焊接及防腐處理，配置數(shù)控切割設(shè)備、卷板機(jī)及焊接機(jī)器人B區(qū)（現(xiàn)場(chǎng)拼裝區(qū)）：設(shè)置臨時(shí)支架平臺(tái)，進(jìn)行拱腳節(jié)段組裝及焊接，配備25t汽車吊及全站儀C區(qū)（混凝土作業(yè)區(qū)）：包含混凝土攪拌站、鋼筋加工棚及模板堆放區(qū)，配置輸送泵及振搗設(shè)備二、拱腳卷管工廠加工2.1材料準(zhǔn)備與驗(yàn)收鋼板選材：采用Q345qD低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，厚度根據(jù)設(shè)計(jì)分為20mm、24mm、30mm三種規(guī)格，每批材料需提供質(zhì)量證明書(shū)并進(jìn)行力學(xué)性能復(fù)驗(yàn)材料預(yù)處理：鋼板進(jìn)場(chǎng)后進(jìn)行噴砂除銹（Sa2.5級(jí)），表面粗糙度達(dá)50-80μm，隨即噴涂車間底漆（干膜厚度≥20μm）下料精度控制：采用數(shù)控等離子切割，切割面垂直度偏差≤0.05t且不大于1mm，坡口角度誤差控制在±1°2.2卷管成型工藝卷制準(zhǔn)備：根據(jù)管徑曲率制作弧形樣板（弦長(zhǎng)≥1.5m），卷板機(jī)上下輥間距按板厚的30倍設(shè)置，預(yù)彎時(shí)采用漸進(jìn)式壓彎法卷制參數(shù)：20mm鋼板：卷板機(jī)工作壓力12MPa，進(jìn)給速度0.8m/min24mm鋼板：工作壓力15MPa，進(jìn)給速度0.6m/min30mm鋼板：工作壓力18MPa，進(jìn)給速度0.4m/min成型檢查：每節(jié)管節(jié)卷制后用樣板檢查，間隙≤1.5mm，橢圓度誤差≤D/500（D為管徑），端口平面度偏差≤1mm2.3焊接工藝焊接方法：主焊縫采用埋弧自動(dòng)焊，焊接材料選用H10Mn2焊絲配合SJ101焊劑，定位焊采用E5015焊條（φ3.2mm）焊接順序：先焊縱縫后焊環(huán)縫，縱縫采用雙人對(duì)稱焊接，環(huán)縫焊接時(shí)管節(jié)需置于滾輪架上勻速旋轉(zhuǎn)（轉(zhuǎn)速0.8-1.2r/min）焊縫檢測(cè)：所有對(duì)接焊縫進(jìn)行100%UT探傷（Ⅱ級(jí)合格），T型接頭進(jìn)行100%MT探傷，焊接返修次數(shù)不得超過(guò)2次三、現(xiàn)場(chǎng)支架體系施工3.1地基處理地質(zhì)勘察：施工前進(jìn)行地質(zhì)鉆探，查明地表下3m范圍內(nèi)土層分布，當(dāng)承載力特征值fak<150kPa時(shí)需進(jìn)行處理處理方案：軟土地基：采用φ500水泥土攪拌樁（樁長(zhǎng)6m，間距1.2m），樁頂鋪設(shè)50cm厚級(jí)配砂石墊層巖石地基：清除表面松散層，澆筑30cm厚C20混凝土墊層，設(shè)置排水盲溝承載力檢測(cè)：處理后地基進(jìn)行平板載荷試驗(yàn)，承載力≥200kPa，沉降量≤10mm/24h3.2支架搭設(shè)支架結(jié)構(gòu)：采用萬(wàn)能桿件組拼的鋼桁架結(jié)構(gòu)，立桿間距60×60cm，橫桿步距120cm，掃地桿距地面20cm搭設(shè)要求：立桿垂直度偏差≤1/200，全高偏差≤10cm橫桿與立桿連接采用雙扣件，抗滑承載力≥8kN每榀桁架設(shè)置4道剪刀撐，與地面成45-60°夾角預(yù)壓施工：采用沙袋分級(jí)加載（1.2倍設(shè)計(jì)荷載），分3級(jí)（50%、80%、120%），每級(jí)持荷1h，監(jiān)測(cè)沉降量≤2mm/24h為合格3.3操作平臺(tái)設(shè)置支架頂部鋪設(shè)18mm厚竹膠板，周邊設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿及18cm高擋腳板每20m設(shè)置上下通道，采用之字形爬梯（踏步間距30cm），梯寬80cm并滿掛安全網(wǎng)平臺(tái)上布置220V安全照明（每10m設(shè)一盞）及消防器材（每50m設(shè)2個(gè)滅火器）四、拱腳現(xiàn)場(chǎng)安裝4.1測(cè)量控制網(wǎng)建立基準(zhǔn)點(diǎn)布設(shè)：在兩岸墩頂設(shè)置4個(gè)平面控制點(diǎn)（采用強(qiáng)制對(duì)中裝置）及2個(gè)高程控制點(diǎn)測(cè)量?jī)x器：使用LeicaTS60全站儀（測(cè)角精度0.5″，測(cè)距精度1mm+1ppm）及TrimbleDiNi03水準(zhǔn)儀放樣精度：軸線偏差≤3mm，高程偏差≤2mm，每安裝一個(gè)節(jié)段進(jìn)行一次復(fù)測(cè)4.2節(jié)段吊裝吊具選擇：采用專用弓形吊具（額定荷載50t），吊點(diǎn)設(shè)置在節(jié)段1/4和3/4位置，通過(guò)計(jì)算確定吊點(diǎn)位置吊裝參數(shù)：最大節(jié)段重量27t，選用25t汽車吊（31.5m主臂工況）吊裝半徑控制在8-12m，起吊角度60-75°提升速度≤0.5m/min，旋轉(zhuǎn)速度≤0.5r/min臨時(shí)固定：節(jié)段就位后采用4組可調(diào)支撐（螺旋千斤頂）固定，調(diào)整精度達(dá)到軸線偏差≤2mm，高程偏差≤1mm4.3焊接施工焊接環(huán)境：當(dāng)風(fēng)速≥8m/s、濕度≥85%或雨天時(shí)，需設(shè)置防風(fēng)棚及除濕設(shè)備焊接工藝：根部焊道：采用鎢極氬弧焊（GTAW）打底，焊絲H08Mn2SiA（φ2.4mm），電流120-150A填充焊：采用二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊（GMAW），焊絲ER50-6（φ1.2mm），電流220-280A蓋面焊：采用埋弧自動(dòng)焊，焊接速度30-40cm/min，熔深≥1.2倍板厚焊接變形控制：采用多層多道焊，每層焊后進(jìn)行錘擊消除應(yīng)力，對(duì)稱焊接時(shí)兩名焊工保持相同焊接速度4.4豎轉(zhuǎn)體系安裝塔架搭設(shè)：采用萬(wàn)能桿件組拼40m高扣索塔架，截面尺寸3m×3m，底部與墩頂預(yù)埋件鉸接扣索系統(tǒng)：扣索：采用15-7φ5鋼絞線（抗拉強(qiáng)度1860MPa），安全系數(shù)≥2.5錨固：墩頂采用P型擠壓錨，塔頂采用群錨體系（15孔）張拉設(shè)備：使用YDC2000型千斤頂（額定張拉力2000kN）壓塔索安裝：每側(cè)設(shè)置2根壓塔索（φ32mm鋼絲繩），對(duì)稱張拉至設(shè)計(jì)力的40%（分級(jí)張拉，每次10%）五、混凝土工程5.1鋼筋工程鋼筋加工：主筋采用HRB400E（φ25mm），連接方式采用直螺紋套筒（I級(jí)接頭）箍筋為HPB300（φ10mm），彎鉤角度135°，平直段長(zhǎng)度10d安裝要求：鋼筋間距偏差±10mm，保護(hù)層厚度偏差±5mm預(yù)埋件位置偏差≤10mm，平面高程偏差≤5mm鋼筋與模板間設(shè)置C30預(yù)制墊塊（強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)值80%），間距≤1m綁扎順序：先綁扎底層鋼筋→安裝預(yù)埋件→綁扎面層鋼筋→設(shè)置保護(hù)層墊塊5.2模板工程模板選型：采用18mm厚酚醛覆膜竹膠板（周轉(zhuǎn)次數(shù)≥5次），背楞為10×10cm方木（間距30cm）安裝工藝：模板拼縫處粘貼5mm厚海綿條，采用M12螺栓連接（間距50cm）外側(cè)設(shè)置雙排腳手架（立桿間距60cm），與模板間設(shè)置可調(diào)斜撐模板垂直度偏差≤H/3000（H為模板高度），接縫錯(cuò)臺(tái)≤2mm脫模劑：采用水性脫模劑（刷涂均勻，厚度0.1mm），嚴(yán)禁使用廢機(jī)油5.3混凝土施工配合比設(shè)計(jì)：C50混凝土（摻聚丙烯纖維0.9kg/m3），坍落度180±20mm水灰比0.35，砂率40%，粉煤灰摻量15%，減水劑摻量1.2%澆筑工藝：分兩次澆筑：第一次至設(shè)計(jì)高度的80%，間隔24h后進(jìn)行第二次澆筑采用泵送布料（水平距離≤60m，垂直距離≤30m），導(dǎo)管出口距澆筑面高度≤1m振搗采用插入式振搗棒（φ50mm），振搗間距≤50cm，時(shí)間15-30s（以混凝土不再下沉為準(zhǔn)）養(yǎng)護(hù)措施：澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋保濕，灑水養(yǎng)護(hù)≥14d，內(nèi)部設(shè)置測(cè)溫點(diǎn)（溫差≤25℃）六、質(zhì)量控制與驗(yàn)收6.1關(guān)鍵工序控制點(diǎn)工序名稱控制指標(biāo)檢查方法檢查頻率卷管成型橢圓度≤D/500樣板檢查每節(jié)段焊接質(zhì)量UT探傷合格率100%超聲波檢測(cè)每條焊縫安裝定位軸線偏差≤3mm全站儀每節(jié)段混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值100%回彈法每臺(tái)班支架沉降≤2mm/24h水準(zhǔn)儀每小時(shí)6.2驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)分項(xiàng)工程驗(yàn)收：卷管加工：允許偏差符合《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》JTG/T3650-2020表8.2.4要求鋼結(jié)構(gòu)安裝：符合《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB50205-2020要求混凝土工程：強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)值，表面平整度≤5mm/2m竣工驗(yàn)收：拱腳軸線偏差≤10mm，高程偏差≤±20mm焊縫外觀質(zhì)量：咬邊深度≤0.5mm，長(zhǎng)度≤10%焊縫長(zhǎng)度混凝土表面：無(wú)蜂窩、麻面（面積≤0.5%），裂縫寬度≤0.2mm七、安全文明施工7.1高空作業(yè)防護(hù)作業(yè)人員必須佩戴雙鉤安全帶（高掛低用），作業(yè)平臺(tái)滿掛密目安全網(wǎng)高度≥2m設(shè)置臨邊防護(hù)，通道上方搭設(shè)防護(hù)棚（雙層腳手板間距50cm）遇6級(jí)以上大風(fēng)、暴雨等惡劣天氣停止高空作業(yè)，已安裝構(gòu)件采取臨時(shí)固定措施7.2焊接作業(yè)安全焊接設(shè)備設(shè)置防雨棚，接地電阻≤4Ω，電纜絕緣電阻≥1MΩ作業(yè)區(qū)配備移動(dòng)式排煙設(shè)備，焊接人員佩戴電焊面罩及防塵口罩易燃物品與焊接點(diǎn)保持≥5m距離，配備2個(gè)8kg干粉滅火器7.3環(huán)保措施施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置洗車平臺(tái)（含三級(jí)沉淀池），廢水經(jīng)處理后排入市政管網(wǎng)焊接煙塵采用焊煙凈化器處理（收集效率≥90%），噪聲控制在晝間≤70dB建筑垃圾分類存放，可回收材料回收率≥80%，危險(xiǎn)廢物交有資質(zhì)單位處置八、施工監(jiān)測(cè)8.1結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)應(yīng)力監(jiān)測(cè)：在拱腳關(guān)鍵截面布置6個(gè)應(yīng)變片（采用振弦式傳感器），監(jiān)測(cè)頻率為每小時(shí)一次，預(yù)警值為設(shè)計(jì)值的80%變形監(jiān)測(cè)：在拱頂及1/4跨設(shè)置3個(gè)位移觀測(cè)點(diǎn)，采用全站儀進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，豎轉(zhuǎn)過(guò)程中每升高5°復(fù)測(cè)一次索力監(jiān)測(cè)：扣索安裝測(cè)力計(jì)（精度±1%），張拉時(shí)實(shí)行應(yīng)力（誤差≤5%）和位移（誤差≤10mm）雙控8.2環(huán)境監(jiān)測(cè)支架沉降：在四個(gè)角點(diǎn)設(shè)置水準(zhǔn)儀觀測(cè)點(diǎn)，每天早晚各測(cè)一次，預(yù)警值為15mm溫度監(jiān)測(cè)：在拱肋表面布置4個(gè)溫度傳感器，監(jiān)測(cè)范圍-10℃~60℃，數(shù)據(jù)每30分鐘采集一次風(fēng)向風(fēng)速：安裝風(fēng)速儀（量程0-60m/s），當(dāng)風(fēng)速≥10.8m/s時(shí)發(fā)出預(yù)警九、應(yīng)急預(yù)案9.1突發(fā)事件處置支架失穩(wěn)：立即停止施工，所有人員撤離至安全區(qū)域，采用纜風(fēng)繩臨時(shí)加固，組織專家評(píng)估后制定修復(fù)方案焊接火災(zāi)：立即切斷電源，使用滅火器撲救初期火災(zāi)，同時(shí)撥打119