鋼拱吊索橋施工方案一、工程概況本項(xiàng)目為單跨鋼拱吊索橋，主跨徑180米，橋面寬度24.5米，設(shè)計(jì)荷載等級(jí)為公路-Ⅰ級(jí)。主橋采用鋼管混凝土拱肋結(jié)構(gòu)，矢高36米，矢跨比1/5；吊索采用低松弛鋅鋁合金平行鋼束，橫向間距19.5米，順橋向間距15米，全橋共設(shè)28對(duì)吊索；加勁梁采用鋼箱梁結(jié)構(gòu)，梁高2.5米，全寬24.5米。橋梁基礎(chǔ)采用鉆孔灌注樁群樁基礎(chǔ)，樁徑1.8米，平均樁長(zhǎng)45米，每個(gè)橋塔基礎(chǔ)設(shè)12根樁基。二、施工總體部署（一）施工分區(qū)劃分基礎(chǔ)施工區(qū)：劃分南北兩岸兩個(gè)作業(yè)區(qū)，各配置2套鉆孔灌注樁設(shè)備，同步開展橋塔基礎(chǔ)施工鋼結(jié)構(gòu)加工區(qū)：設(shè)置占地5000㎡的鋼結(jié)構(gòu)加工廠，配置數(shù)控切割、焊接機(jī)器人、無損檢測(cè)等設(shè)備，負(fù)責(zé)鋼拱肋、鋼箱梁及連接件加工吊裝作業(yè)區(qū)：主航道上方設(shè)置臨時(shí)吊裝平臺(tái)，配備2臺(tái)300t浮吊及1套纜索吊裝系統(tǒng)，最大吊裝能力200t/節(jié)段橋面作業(yè)區(qū)：設(shè)置移動(dòng)式操作平臺(tái)，配置液壓張拉設(shè)備、橋面吊機(jī)等專用設(shè)備（二）施工流程規(guī)劃基礎(chǔ)施工→橋塔澆筑→鋼拱肋工廠加工→拱肋節(jié)段吊裝→主纜架設(shè)→吊索安裝→鋼箱梁吊裝→橋面系施工→成橋檢測(cè)，總工期控制在24個(gè)月內(nèi)。三、關(guān)鍵施工技術(shù)（一）基礎(chǔ)施工鉆孔灌注樁施工采用旋挖鉆機(jī)成孔，泥漿護(hù)壁工藝，泥漿比重控制在1.2-1.4之間，孔底沉渣厚度≤50mm鋼筋籠分節(jié)制作，每節(jié)長(zhǎng)9米，采用直螺紋套筒連接，主筋保護(hù)層厚度70mm水下混凝土采用C35P8抗?jié)B混凝土，導(dǎo)管法澆筑，初灌量不小于1.5m3，提拔導(dǎo)管時(shí)保持埋深2-6米樁基施工完成后進(jìn)行超聲波檢測(cè)，Ⅰ類樁比例需達(dá)到95%以上承臺(tái)施工采用鋼板樁圍堰支護(hù)，堰頂高出施工水位1.5米，內(nèi)側(cè)設(shè)鋼支撐體系，間距2.5米基坑開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，澆筑20cm厚C20混凝土墊層，布設(shè)1.2m×1.2m鋼筋網(wǎng)片承臺(tái)混凝土分兩層澆筑，首次澆筑至承臺(tái)高度的1/2，間隔7天后澆筑剩余部分，采用預(yù)埋冷卻水管降溫，內(nèi)外溫差控制在25℃以內(nèi)（二）鋼拱肋制作與安裝工廠加工鋼板采用Q355qD低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，進(jìn)場(chǎng)需進(jìn)行力學(xué)性能和低溫沖擊試驗(yàn)拱肋采用啞鈴形截面，主管直徑1.2米，壁厚16-22mm，采用數(shù)控相貫線切割下料焊接采用富氬氣體保護(hù)焊，焊接環(huán)境溫度不低于5℃，相對(duì)濕度≤80%，焊后24小時(shí)內(nèi)進(jìn)行100%UT探傷節(jié)段組裝采用三維定位胎架，誤差控制在：軸線偏差≤2mm，節(jié)段長(zhǎng)度±3mm，端口平面度≤1mm拱肋吊裝采用纜索吊裝系統(tǒng)分12個(gè)節(jié)段安裝，最大節(jié)段重量150t，起吊高度68米安裝順序：先吊裝兩岸拱腳段→對(duì)稱吊裝拱肋標(biāo)準(zhǔn)段→合龍段施工合龍溫度控制在15±3℃，合龍段預(yù)留20cm調(diào)節(jié)段，采用液壓千斤頂微調(diào)就位后焊接安裝完成后進(jìn)行拱肋線形監(jiān)測(cè)，測(cè)點(diǎn)間距5米，高程偏差控制在±15mm內(nèi)（三）吊索安裝與張拉吊索制作吊索采用139-187φ7.0mm低松弛鋅鋁合金平行鋼束，標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度1770MPa兩端采用冷鑄錨頭，錨頭內(nèi)置7股鋼絲束，通過耳板與索夾連接，下端設(shè)球型螺母調(diào)節(jié)裝置成品吊索需進(jìn)行預(yù)張拉試驗(yàn)，張拉力為設(shè)計(jì)值的1.1倍，持荷30分鐘無滑移安裝工藝吊索運(yùn)輸采用專用索盤，盤徑不小于3米，防止鋼絲過度彎折安裝塔頂卷?yè)P(yáng)機(jī)牽引系統(tǒng)，通過導(dǎo)向輪將吊索吊至安裝位置，上端與索夾銷接貓道面層開口尺寸1.2m×1.5m，安裝完成后采用高強(qiáng)螺栓封閉，接縫處做防水處理吊索安裝順序：先安裝跨中4對(duì)吊索，再向兩側(cè)對(duì)稱安裝，橫向同步偏差≤5%張拉施工采用YCW400型液壓千斤頂，油泵與千斤頂編號(hào)配套使用，張拉前進(jìn)行標(biāo)定張拉分5級(jí)進(jìn)行：20%→40%→60%→80%→100%設(shè)計(jì)索力，每級(jí)持荷5分鐘采用“雙控法”控制：以張拉力為主（誤差±1.5%），伸長(zhǎng)量為輔（允許偏差±6%）張拉完成后測(cè)量吊索長(zhǎng)度，調(diào)整球型螺母使誤差控制在±2mm內(nèi)（四）鋼箱梁施工梁段加工鋼箱梁采用正交異性板結(jié)構(gòu)，頂板厚16mm，底板厚14mm，腹板厚12mm工廠內(nèi)分14個(gè)節(jié)段制造，最大節(jié)段重量90t，長(zhǎng)15米，采用整體式胎架組裝焊接順序：先橫隔板與腹板→再頂板與縱梁→最后組裝翼緣板，減少焊接變形吊裝與連接采用橋面吊機(jī)懸臂拼裝，從跨中向兩岸對(duì)稱推進(jìn)，每個(gè)節(jié)段吊裝定位時(shí)間≤4小時(shí)臨時(shí)連接采用高強(qiáng)度螺栓（M24，10.9級(jí)），初擰扭矩350N·m，終擰扭矩600N·m節(jié)段間焊接采用“先縱向后橫向”的順序，焊后進(jìn)行應(yīng)力釋放處理四、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（一）結(jié)構(gòu)幾何尺寸允許偏差項(xiàng)目允許偏差檢驗(yàn)方法拱肋軸線偏差≤L/30000且≤30mm全站儀測(cè)量吊索間距±10mm鋼尺實(shí)量橋面高程±20mm水準(zhǔn)儀測(cè)量鋼箱梁接縫錯(cuò)邊≤1mm塞尺檢查（二）關(guān)鍵工序質(zhì)量控制焊接質(zhì)量：鋼結(jié)構(gòu)焊接一次合格率≥98%，UT探傷Ⅰ級(jí)片比例≥95%混凝土強(qiáng)度：基礎(chǔ)混凝土28天強(qiáng)度≥設(shè)計(jì)值的105%，彈性模量達(dá)標(biāo)索力控制：吊索張拉力誤差≤±1.5%，成橋后索力調(diào)整次數(shù)不超過2次鋼結(jié)構(gòu)防腐：涂層厚度≥200μm，附著力≥5MPa，表面處理Sa2.5級(jí)五、安全專項(xiàng)措施（一）高空作業(yè)防護(hù)設(shè)置雙層防墜網(wǎng)，網(wǎng)孔尺寸≤10cm，承載能力≥1.5kN/m2作業(yè)人員配備雙鉤安全帶，攀登設(shè)施采用固定式鋼梯，梯寬≥0.4m風(fēng)速≥10.8m/s（6級(jí)風(fēng)）時(shí)停止高空作業(yè)，設(shè)置風(fēng)速預(yù)警系統(tǒng)（二）吊裝作業(yè)安全制定專項(xiàng)吊裝方案并組織專家論證，吊裝半徑內(nèi)設(shè)置警戒區(qū)起吊前進(jìn)行試吊，離地30cm停留10分鐘檢查穩(wěn)定性采用“雙機(jī)抬吊”時(shí)，兩機(jī)荷載分配偏差≤5%，同步控制精度±50mm（三）水上施工安全施工船舶配備AIS定位系統(tǒng)，夜間設(shè)置警示燈，照明亮度≥5lux航道臨時(shí)改移設(shè)置導(dǎo)標(biāo)，通航孔寬度不小于50米，凈高≥8米配備2艘應(yīng)急拖輪，設(shè)置4個(gè)救生平臺(tái)，配備充足救生設(shè)備六、施工監(jiān)測(cè)方案（一）結(jié)構(gòu)監(jiān)測(cè)內(nèi)容拱肋監(jiān)測(cè)：布設(shè)12個(gè)應(yīng)力監(jiān)測(cè)點(diǎn)，采用振弦式應(yīng)變計(jì)，量程±1500με吊索監(jiān)測(cè)：每根吊索安裝索力傳感器，測(cè)量精度0.5%F·S橋面監(jiān)測(cè)：設(shè)置5個(gè)撓度觀測(cè)點(diǎn)，采用全站儀實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，精度0.1mm（二）監(jiān)測(cè)頻率要求施工階段：每道工序完成后監(jiān)測(cè)1次吊裝階段：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，數(shù)據(jù)采樣間隔≤10分鐘成橋階段：每月監(jiān)測(cè)1次，持續(xù)6個(gè)月七、環(huán)境保護(hù)措施噪聲控制：選用低噪聲設(shè)備，晝間噪聲≤70dB，夜間≤55dB，設(shè)置隔聲屏障廢水處理：設(shè)置三級(jí)沉淀池，鉆孔泥漿經(jīng)處理后循環(huán)利用，廢水排放COD≤100mg/L揚(yáng)塵治理：施工現(xiàn)場(chǎng)裸土覆蓋率100%，出入口設(shè)置洗車平臺(tái)，PM10濃度≤0.5mg/m3水土保持：棄土場(chǎng)設(shè)置擋渣墻和截排水溝，邊坡綠化覆蓋率≥90%八、應(yīng)急預(yù)案（一）突發(fā)事件處置吊裝失穩(wěn)：立即啟動(dòng)應(yīng)急卷?yè)P(yáng)機(jī)，將節(jié)段緩慢下放至臨時(shí)支架，檢查吊裝系統(tǒng)后重新作業(yè)索力異常：配置備用張拉設(shè)備，發(fā)現(xiàn)索力驟變時(shí)立即實(shí)施分級(jí)卸荷，2小時(shí)內(nèi)完成應(yīng)急加固設(shè)備故障：關(guān)鍵設(shè)備配備備用件，液壓系統(tǒng)故障時(shí)啟用手動(dòng)應(yīng)急裝置，恢復(fù)時(shí)間≤4小時(shí)（二）應(yīng)急資源配置應(yīng)急指揮車2輛，配備衛(wèi)星電話、應(yīng)急照明等設(shè)備醫(yī)療救護(hù)站配備AE