小吊索橋施工方案設(shè)計一、工程概況1.1結(jié)構(gòu)形式本項目為單跨簡支式人行吊索橋，主跨60米，橋?qū)?.5米，設(shè)計荷載為人群荷載3.5kN/m2，橋面設(shè)計坡度2.0%。采用雙主纜平行布置體系，主纜采用Φ52mm鍍鋅鋼絲束，每根主纜由18股平行鋼絲組成，單股含127根直徑5mm高強度鋼絲。橋塔為鋼筋混凝土門式框架結(jié)構(gòu)，塔高12米，基礎(chǔ)采用樁基承臺形式；錨碇采用重力式混凝土結(jié)構(gòu)，每個錨碇自重約5000kN。加勁梁為Q235B鋼材制作的桁架式截面，高0.8米，寬2.5米，全橋分為5個節(jié)段現(xiàn)場拼裝。1.2主要材料技術(shù)參數(shù)材料部位規(guī)格型號技術(shù)指標用量主纜鋼絲Φ5mm高強度鋼絲抗拉強度≥1770MPa8.6t加勁梁鋼材Q235B屈服強度≥235MPa180t吊索Φ20mm鋼絲繩破斷拉力≥250kN24根錨碇混凝土C35抗壓強度≥35MPa220m3橋塔混凝土C30抗壓強度≥30MPa120m31.3工程地質(zhì)條件橋位處兩岸地形平緩，地面高程為120-125m，河床斷面呈"V"形，最大水深5m，流速1.2m/s。橋塔基礎(chǔ)場地土層分布為：①素填土（厚0.5-1.0m）→②粉質(zhì)黏土（厚2.0-3.5m，承載力特征值180kPa）→③中風(fēng)化砂巖（厚層狀，承載力特征值2000kPa）。地下水位埋深3.5-4.5m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性。二、施工總體部署2.1施工流程基礎(chǔ)施工→橋塔及錨碇施工→先導(dǎo)索架設(shè)→貓道系統(tǒng)安裝→主纜架設(shè)→索夾及吊索安裝→加勁梁吊裝→橋面系施工→附屬工程施工→竣工驗收2.2施工分區(qū)A區(qū)（東岸作業(yè)區(qū)）：設(shè)置材料堆放區(qū)（20m×15m）、鋼結(jié)構(gòu)加工區(qū)（15m×10m）、混凝土攪拌站（容量30m3/h）及臨時辦公區(qū)。場地采用200mm厚C20混凝土硬化，設(shè)置排水溝和洗車平臺。B區(qū)（西岸作業(yè)區(qū)）：設(shè)置吊裝設(shè)備停放區(qū)、索股存放區(qū)及臨時材料倉庫。索股存放采用專用支架，離地高度不小于300mm，覆蓋防雨布保護。C區(qū)（河道作業(yè)區(qū)）：搭設(shè)寬4m的施工便橋，采用Φ500mm鋼管樁基礎(chǔ)，貝雷梁承重結(jié)構(gòu)，橋面滿鋪5cm厚防滑鋼板，兩側(cè)設(shè)置1.2m高防護欄桿。2.3施工設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量用途汽車吊25t1臺構(gòu)件吊裝卷揚機5t2臺纜索牽引混凝土輸送泵HBT401臺橋塔錨碇澆筑電焊機ZX7-4004臺鋼結(jié)構(gòu)焊接全站儀TS091臺測量控制水準儀DSZ21臺高程測量爬模系統(tǒng)PMS-802套橋塔施工旋挖鉆機XR1201臺基礎(chǔ)成孔三、主要施工工藝3.1基礎(chǔ)工程施工3.1.1橋塔基礎(chǔ)采用Φ1000mm鉆孔灌注樁，樁長20m，單塔基礎(chǔ)設(shè)6根樁，樁頂澆筑2.0m厚鋼筋混凝土承臺。施工步驟如下：（1）測量放樣：采用全站儀按坐標法放樣樁位，設(shè)置十字護樁，樁位偏差控制在±5mm內(nèi)。（2）鉆機成孔：采用旋挖鉆機干作業(yè)成孔，孔徑1000mm，孔深達到設(shè)計標高（進入中風(fēng)化巖層不小于1.5m）。鉆孔垂直度偏差≤1/300，孔底沉渣厚度≤50mm。（3）鋼筋籠制作安裝：主筋采用Φ22mmHRB400E鋼筋，間距200mm，設(shè)置3道Φ14mm加強箍。鋼筋籠分兩節(jié)制作，現(xiàn)場焊接連接，焊縫長度≥10d，同一截面接頭率≤50%。（4）混凝土澆筑：采用導(dǎo)管法澆筑C30混凝土，坍落度控制在180-220mm，導(dǎo)管埋深保持2-6m，連續(xù)澆筑至樁頂設(shè)計標高以上500mm。（5）承臺施工：樁頂鑿除浮漿后，綁扎承臺鋼筋，安裝Φ16mm對拉螺栓固定組合鋼模板。分兩次澆筑C30混凝土，第一次澆筑至+0.5m標高，安裝橋塔預(yù)埋螺栓（位置偏差±2mm），第二次澆筑至設(shè)計標高。3.1.2錨碇施工重力式錨碇為長方體結(jié)構(gòu)（長10m×寬6m×高5m），施工步驟如下：（1）基坑開挖：采用0.5:1放坡開挖，坡頂設(shè)置截水溝，坑底四周設(shè)排水溝和集水井。開挖深度5.5m，采用挖掘機配合人工清底，基底鋪設(shè)200mm厚碎石墊層。（2）鋼筋綁扎：底層鋼筋網(wǎng)片采用Φ20mmHRB400鋼筋，間距150mm×150mm，設(shè)置Φ25mm拉筋，梅花形布置。安裝錨固系統(tǒng)預(yù)埋件，包括Φ70mm鋼拉桿及錨墊板（80mm厚Q345鋼板），位置偏差控制在±5mm內(nèi)。（3）模板工程：采用18mm厚覆膜竹膠板，50×100mm方木背楞，Φ48mm鋼管支撐體系。模板安裝垂直度偏差≤1/400，接縫處粘貼海綿條防止漏漿。（4）混凝土澆筑：分三次澆筑，每次澆筑高度不超過2m。采用泵送混凝土，分層厚度500mm，插入式振搗器振搗，振搗時間15-30s。澆筑完成后覆蓋土工布灑水養(yǎng)護，養(yǎng)護期不少于14天。3.2橋塔施工3.2.1勁性骨架安裝采用[8槽鋼焊接成格構(gòu)式勁性骨架，分節(jié)段制作，節(jié)段高度4.0m。安裝時采用全站儀三維定位，垂直度偏差控制在1/3000，軸線偏差≤10mm。骨架之間采用M20螺栓連接，節(jié)點處設(shè)置加勁板。3.2.2爬模施工（1）模板系統(tǒng)：采用1.2m×2.4m大鋼模，面板厚度5mm，背楞采用雙拼[8槽鋼。配置3套模板循環(huán)使用，每次澆筑高度4.0m。（2）鋼筋工程：塔柱主筋采用Φ25mmHRB400鋼筋，雙排布置，間距200mm，采用電渣壓力焊連接。箍筋為Φ10mm@100/200mm，與主筋梅花形綁扎。（3）混凝土施工：采用C30泵送混凝土，坍落度160-200mm。澆筑前灑水濕潤模板，分層澆筑厚度500mm，采用附著式振搗器配合插入式振搗器振搗。（4）爬模提升：混凝土強度達到10MPa后進行脫模，液壓系統(tǒng)同步提升爬架，提升速度0.3m/h。提升后校正模板位置，檢查合格后進行下一節(jié)段施工。（5）橫梁施工：在塔柱澆筑至8m高度時施工橫梁，采用碗扣式腳手架支撐體系，立桿間距600mm×600mm，橫桿步距1.2m。橫梁底模起拱值為跨度的1/1000。3.3纜索系統(tǒng)施工3.3.1先導(dǎo)索架設(shè)采用無人機牽引Φ3mm迪尼瑪繩跨越主跨，無人機起飛重量≤3kg，抗風(fēng)等級≥5級。具體步驟：在兩岸錨碇頂部設(shè)置臨時導(dǎo)向架，安裝卷揚機和導(dǎo)向輪；無人機攜帶迪尼瑪繩從東岸起飛，至西岸著陸后固定繩索；通過迪尼瑪繩牽引Φ10mm鋼絲繩形成初級導(dǎo)索，張緊后垂度控制在1.2m；初級導(dǎo)索牽引Φ18mm主牽引繩，設(shè)置夜間警示燈及防撞標志。3.3.2貓道系統(tǒng)安裝貓道為施工人員提供操作平臺，主要組成包括：承重索：采用Φ28mm鋼絲繩，每側(cè)貓道設(shè)2根，安全系數(shù)≥3.0；面層：滿鋪2cm厚防滑木板，板間留5mm排水縫；防護設(shè)施：兩側(cè)設(shè)1.2m高安全護欄，護欄內(nèi)側(cè)掛密目安全網(wǎng)；抗風(fēng)纜：采用Φ16mm鋼絲繩，每30m設(shè)一道，兩端錨固于橋塔預(yù)埋件。貓道架設(shè)從兩岸向中間推進，在跨中設(shè)置1.5m寬合龍段，合龍時調(diào)整貓道垂度與主纜一致（設(shè)計垂度3.6m）。3.3.3主纜架設(shè)采用PPWS法（預(yù)制平行鋼絲索股法）施工，每根主纜由18股索股組成，每股含127根Φ5mm鋼絲。施工步驟：（1）索股制作：工廠內(nèi)采用專用設(shè)備將鋼絲平行排列，綁扎成束，每2m設(shè)置一道綁扎帶。索股兩端安裝牽引頭和錨頭，編號標記。（2）索股架設(shè)：采用卷揚機牽引索股，通過主牽引繩帶動索股從西岸向東岸移動。牽引速度控制在4m/min，索股入鞍時調(diào)整其在索鞍槽內(nèi)的位置，確保每股受力均勻。（3）緊纜施工：索股全部架設(shè)完成后，采用液壓緊纜機進行緊纜作業(yè)。緊纜順序從跨中向兩岸進行，緊纜后主纜直徑偏差≤5mm，空隙率控制在20%-22%。（4）索夾安裝：索夾采用鑄造ZG270-500材質(zhì)，分兩半式結(jié)構(gòu)，高強螺栓連接（M24，8.8級）。安裝前在主纜表面標出安裝位置，偏差≤5mm，采用扭矩扳手施擰螺栓，初擰扭矩250N·m，終擰扭矩600N·m。3.4吊索及加勁梁施工3.4.1吊索安裝吊索采用Φ20mm鍍鋅鋼絲繩，兩端設(shè)冷鑄錨頭。安裝步驟：吊索運至橋位處，檢查編號、長度及外觀質(zhì)量；利用塔頂卷揚機配合滑車組提升吊索上錨頭，與索夾銷接；下放吊索下錨頭，臨時固定于加勁梁吊點位置；根據(jù)監(jiān)控指令進行張拉，調(diào)整吊索張力（設(shè)計張力150kN，允許偏差±5%）；安裝防振裝置，采用橡膠阻尼器，間距1.5m。3.4.2加勁梁吊裝加勁梁分5個節(jié)段工廠預(yù)制，標準節(jié)段長12m，重量約35t。施工步驟：（1）節(jié)段運輸：采用平板拖車運輸，運輸過程中設(shè)置臨時支撐，防止變形。（2）吊裝施工：采用25t汽車吊從兩岸向中間對稱吊裝。吊點設(shè)置在節(jié)段兩端1/4處，采用專用吊具。第一節(jié)段吊裝后臨時錨固于橋臺，采用4根Φ20mm精軋螺紋鋼斜拉固定。（3）節(jié)段連接：節(jié)段間采用高強螺栓（M20，10.9級）+焊接組合節(jié)點。先栓后焊，螺栓初擰扭矩300N·m，終擰扭矩550N·m。焊接順序：先焊橫隔板對接縫，再焊上下翼緣板，最后焊腹板，采用多層多道焊，層間溫度控制在150-250℃。（4）合龍段施工：當兩端節(jié)段安裝至距離30cm時，測量調(diào)整合龍段長度，切割匹配件，安裝臨時連接件。選擇在溫度穩(wěn)定時段（夜間22:00-次日6:00）進行合龍焊接，焊接完成后解除臨時約束。3.5橋面系施工3.5.1橋面鋪裝底層結(jié)構(gòu)：在加勁梁上焊接Φ10mm@200mm鋼筋網(wǎng)，安裝8cm厚C30混凝土預(yù)制板，板縫灌注環(huán)氧樹脂砂漿。面層施工：鋪設(shè)3cm厚瀝青瑪蹄脂碎石混合料（SMA-13），采用小型攤鋪機攤鋪，壓路機碾壓，壓實度≥98%。排水系統(tǒng)：橋面設(shè)置1.5%雙向橫坡，兩側(cè)設(shè)10cm高路緣石，每隔5m設(shè)Φ100mm排水孔，接入橋下排水系統(tǒng)。3.5.2防護設(shè)施護欄：采用Φ76mm×4mm不銹鋼管，高度1.1m，立柱間距2.0m，底部設(shè)20cm高防墜落擋板。照明系統(tǒng)：在橋塔頂部設(shè)置太陽能路燈，間距15m，采用LED光源，亮度≥30lux。標識系統(tǒng)：設(shè)置限載牌（限載5kN/m2）、限速牌（限速5km/h）及安全警示標志。四、施工測量控制4.1控制網(wǎng)建立在兩岸各布設(shè)3個平面控制點和2個高程控制點，構(gòu)成閉合導(dǎo)線網(wǎng)。平面控制采用全站儀按二等導(dǎo)線精度施測，測角中誤差≤1.0″，邊長相對中誤差≤1/250000；高程控制采用水準儀按二等水準精度施測，每公里高差中誤差≤2.0mm。4.2結(jié)構(gòu)施工測量橋塔施工：每澆筑一節(jié)段進行一次三維坐標測量，塔身垂直度偏差控制在H/30000（H為塔高），且不大于30mm。主纜架設(shè)：在主纜上設(shè)置5個監(jiān)測斷面（兩岸錨碇處、兩橋塔處及跨中），采用全站儀極坐標法測量主纜線形，跨中垂度偏差控制在±30mm內(nèi)。加勁梁安裝：實時監(jiān)測節(jié)段標高、軸線及預(yù)拱度，安裝完成后跨中撓度偏差≤L/5000（L為跨徑）。4.3監(jiān)控量測施工期間對結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位進行監(jiān)測：應(yīng)力監(jiān)測：在橋塔底部、錨碇錨固區(qū)及加勁梁跨中設(shè)置應(yīng)力傳感器，監(jiān)測頻率為每3天一次，應(yīng)力變化速率超過5MPa/d時加密監(jiān)測。位移監(jiān)測：在主纜跨中、橋塔頂部設(shè)置位移計，監(jiān)測結(jié)構(gòu)在施工荷載作用下的變形，最大位移不得超過設(shè)計限值。五、質(zhì)量控制措施5.1原材料質(zhì)量控制鋼材：進場時必須提供出廠合格證和材質(zhì)證明書，按規(guī)定進行力學(xué)性能和化學(xué)成分檢驗，每批重量不超過60t。鋼絲繩：檢查表面質(zhì)量、直徑偏差及力學(xué)性能，每批抽取3根進行破斷拉力試驗，合格后方可使用?；炷粒簢栏窨刂婆浜媳?，水泥、砂石、外加劑等原材料每批進場必須檢驗，混凝土坍落度每工作班檢查不少于2次。5.2工序質(zhì)量控制模板工程：安裝前進行試拼，檢查幾何尺寸及接縫平整度。模板拆除時混凝土強度應(yīng)達到設(shè)計強度的75%以上，承重模板達到100%。鋼筋工程：鋼筋加工偏差控制在：受力鋼筋長度±10mm，箍筋間距±20mm。焊接接頭外觀檢查合格后進行力學(xué)性能試驗，同一臺班內(nèi)同一焊工完成的300個同級別接頭為一批。焊接工程：鋼結(jié)構(gòu)焊接前進行工藝評定，焊工必須持證上崗。對接焊縫100%進行UT探傷，角焊縫進行20%UT探傷，Ⅰ級焊縫合格率達到100%。5.3質(zhì)量驗收標準基礎(chǔ)工程：樁位偏差≤50mm，樁身完整性檢測Ⅰ類樁比例≥90%；承臺尺寸偏差±30mm，頂面高程偏差±20mm。主纜架設(shè)：索股間距偏差≤5mm，主纜線形偏差≤L/3000（L為跨徑）；索夾安裝位置偏差≤10mm，螺栓扭矩偏差±10%。橋面系：橋面鋪裝平整度≤3mm/2m，橫坡偏差±0.15%，伸縮縫安裝縫寬偏差±2mm。六、安全施工措施6.1高空作業(yè)安全所有高空作業(yè)人員必須佩戴安全帽、安全帶，穿防滑鞋，安全帶應(yīng)高掛低用。貓道、橋面等作業(yè)平臺必須滿鋪腳手板，設(shè)置1.2m高防護欄桿和18cm高擋腳板，外側(cè)掛密目安全網(wǎng)。遇有六級及以上大風(fēng)、暴雨、濃霧等惡劣天氣，停止高空作業(yè)。6.2吊裝作業(yè)安全吊裝前檢查起重設(shè)備的性能參數(shù)，確保符合吊裝要求。吊具、索具使用前進行外觀檢查，不合格者嚴禁使用。吊裝作業(yè)設(shè)專人指揮，信號統(tǒng)一明確。起吊時構(gòu)件下方嚴禁站人，吊物嚴禁長時間懸空。主纜、吊索等張拉作業(yè)時，兩端設(shè)置警戒區(qū)，嚴禁非作業(yè)人員進入。張拉設(shè)備定期校驗，校驗期限不超過半年。6.3消防安全施工現(xiàn)場設(shè)置消防通道，寬度不小于3.5m，配備足夠數(shù)量的消防器材（每50m2配置2具4kg干粉滅火器）。焊接作業(yè)時清理周圍可燃物，設(shè)置接火斗，配備滅火器材。氧氣瓶、乙炔瓶間距不小于5m，距明火不小于10m。易燃材料倉庫設(shè)置在遠離施工區(qū)域的上風(fēng)處，采用阻燃材料搭建，設(shè)置嚴禁煙火標志。6.4水上作業(yè)安全施工便橋兩側(cè)設(shè)置防護欄桿和救生圈，夜間設(shè)置警示燈。便橋荷載不得超過設(shè)計值（5kN/m2），嚴禁超載。水上作業(yè)人員必須穿救生衣，作業(yè)平臺設(shè)置救生設(shè)備和通訊設(shè)備。汛期施工時密切關(guān)注水文預(yù)報，當水位超過警戒水位時停止施工，疏散人員和設(shè)備。七、施工進度計劃7.1關(guān)鍵線路施工準備（15d）→橋塔基礎(chǔ)（30d）→錨碇施工（45d）→橋塔施工（60d）→先導(dǎo)索架設(shè)（5d）→貓道系統(tǒng)（15d）→主纜架設(shè)（20d）→吊索安裝（10d）→加勁梁吊裝（25d）→橋面系施工（20d）→竣工驗收（10d）?？偣て?55日歷天。7.2進度保證措施合理劃分施工段，組織平行作業(yè)和流水施工，關(guān)鍵工序晝夜連續(xù)施工。提前儲備主要材料，確保施工連續(xù)性。機械設(shè)備定期維護保養(yǎng)，提高完好率和利用率。建立進度考核制度，每周召開進度協(xié)調(diào)會，及時解決影響進度的因素。八、環(huán)境保護措施8.1施工廢水處理設(shè)置沉淀池對施工廢水進行處理，沉淀池采用三級沉淀，尺寸為5m×3m×1.5m，廢水經(jīng)處理達標后排放。8.2揚塵控制施工現(xiàn)場主要道路采用混凝土硬化，出入口設(shè)置洗車平臺，車輛沖洗干凈后方可出場。易揚塵材料（水泥、砂石等）采用密閉倉庫存放，運輸時覆蓋篷布。施工現(xiàn)場定期