大型懸臂蓋梁施工綜合技術(shù)方案一、工程概況1.1結(jié)構(gòu)設(shè)計參數(shù)本項目為城市快速路跨線橋工程，主橋采用預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，其中3#、4#墩為大型懸臂蓋梁，設(shè)計參數(shù)如下：蓋梁全長28.6m，懸臂段長9.8m，根部高度3.2m，端部高度1.8m截面形式為變截面工字形，腹板厚度0.6-1.2m，頂?shù)装搴穸?.3-0.8m混凝土強(qiáng)度等級C50，抗?jié)B等級P8預(yù)應(yīng)力體系采用φs15.2mm低松弛鋼絞線，標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度1860MPa單個蓋梁混凝土用量約146m3，鋼筋總量38.5t，預(yù)應(yīng)力鋼絞線12.8t1.2工程地質(zhì)條件橋位處地質(zhì)剖面自上而下依次為：①素填土：厚0.5-1.2m，松散狀態(tài)②粉質(zhì)黏土：厚2.5-4.8m，可塑性，地基承載力特征值fak=180kPa③中風(fēng)化石灰?guī)r：揭露厚度5.2-8.6m，飽和單軸抗壓強(qiáng)度35MPa地下水位埋深6.8-8.2m，對混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性1.3施工重難點(diǎn)分析懸臂段長9.8m，施工階段最大懸臂彎矩達(dá)8600kN·m，支架體系穩(wěn)定性要求高變截面結(jié)構(gòu)模板體系需精確控制幾何尺寸，線性偏差要求≤5mm預(yù)應(yīng)力管道定位偏差需控制在3mm內(nèi)，確保有效預(yù)應(yīng)力傳遞高空作業(yè)高度達(dá)22.5m，需采取專項安全防護(hù)措施施工期間需保證下方既有道路雙向兩車道通行，交通導(dǎo)改難度大二、施工總體部署2.1施工平面布置施工區(qū)域劃分三個功能分區(qū)：材料加工區(qū)：設(shè)置鋼筋加工棚（30m×15m）、模板堆放區(qū)（20m×10m）、材料倉庫（15m×8m），采用C20混凝土硬化處理，設(shè)置2%排水坡度及排水溝支架作業(yè)區(qū)：墩柱周圍15m×15m范圍作為支架搭設(shè)核心區(qū)，采用硬質(zhì)圍擋封閉，設(shè)置安全通道2處臨時設(shè)施區(qū)：布置施工便道（寬4.5m，C30混凝土150mm厚）、臨時用電配電箱（三級配電系統(tǒng)）、消防設(shè)施（每50m設(shè)置消防水桶及滅火器箱）2.2施工工藝流程采用"支架搭設(shè)→底模安裝→鋼筋綁扎→側(cè)模安裝→預(yù)應(yīng)力管道安裝→內(nèi)模安裝→頂板鋼筋綁扎→混凝土澆筑→養(yǎng)護(hù)→預(yù)應(yīng)力張拉→支架拆除"的流水作業(yè)流程，關(guān)鍵線路工期控制如下：支架體系施工：15天鋼筋工程：8天模板工程：6天混凝土工程：2天（含澆筑及養(yǎng)護(hù)準(zhǔn)備）預(yù)應(yīng)力施工：5天體系轉(zhuǎn)換及支架拆除：7天總工期控制在45天/個蓋梁2.3資源配置計劃2.3.1機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備名稱型號規(guī)格數(shù)量主要參數(shù)汽車吊QY50K1臺最大起重量50t，主臂長42m履帶吊SCC13501臺35t·m級，最大作業(yè)半徑30m混凝土輸送泵HBT80C2臺理論輸送量80m3/h，工作壓力18MPa振搗棒ZN50/ZN306臺有效振搗半徑500/300mm張拉設(shè)備YCW250/YCW1502套額定張拉力2500/1500kN電焊機(jī)BX1-5004臺額定輸入容量38.6kVA全站儀TS601臺測角精度0.5"，測距精度1mm+1ppm2.3.2人力資源配置管理人員：項目經(jīng)理1人、技術(shù)負(fù)責(zé)人1人、施工員2人、安全員2人、質(zhì)檢員2人、材料員1人作業(yè)人員：鋼筋工15人、木工12人、混凝土工8人、架子工10人、預(yù)應(yīng)力工6人、普工5人特種作業(yè)人員：起重工2人、焊工4人、電工2人（均持證上崗）三、主要施工方法3.1支架體系設(shè)計與施工3.1.1支架結(jié)構(gòu)形式采用"鋼管柱+貝雷梁+型鋼分配梁"組合支架體系，具體構(gòu)造如下：基礎(chǔ)部分：采用直徑1.2m鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，樁長15m，單樁承載力設(shè)計值1800kN，樁頂設(shè)1.5m×1.5m×0.3m鋼筋混凝土承臺承重柱：φ630×10mm螺旋焊管，橫向間距4.5m，縱向間距6.0m，柱間設(shè)置[16a槽鋼剪刀撐橫梁：2HN700×300型鋼，節(jié)點(diǎn)處采用M30高強(qiáng)螺栓連接縱梁：321型貝雷梁，每組由6片貝雷片組成，橫向布置5組，間距1.2m分配梁：I25a工字鋼，間距0.6m，與貝雷梁采用U型螺栓連接底模支撐：10cm×10cm方木，間距0.3m，縱向鋪設(shè)3.1.2支架搭設(shè)施工工藝測量放樣：采用全站儀精確測設(shè)樁位、鋼管柱位置，誤差控制在10mm內(nèi)樁基施工：采用旋挖鉆機(jī)成孔，泥漿護(hù)壁，下放鋼筋籠后澆筑C30水下混凝土鋼管柱安裝：采用汽車吊吊裝，全站儀實時監(jiān)控垂直度，偏差控制在1/3000以內(nèi)，最大不超過15mm橫梁安裝：采用雙機(jī)抬吊工藝，兩端各設(shè)置2個10t手拉葫蘆微調(diào)就位，高強(qiáng)螺栓終擰扭矩按規(guī)范要求執(zhí)行貝雷梁安裝：單組貝雷梁采用工廠拼裝，現(xiàn)場整體吊裝，每組間設(shè)置橫向連接系分配梁及方木鋪設(shè)：測量放樣后按間距要求鋪設(shè)，頂面抄平誤差控制在±3mm3.1.3支架預(yù)壓施工預(yù)壓采用分級加載法，具體實施方案：加載重量：按蓋梁自重的120%進(jìn)行預(yù)壓（146m3×26kN/m3×1.2=4555kN）加載分級：0→30%→60%→100%→120%，每級加載后持荷12小時觀測點(diǎn)布置：在蓋梁端部、1/4跨、1/2跨及根部設(shè)置8個沉降觀測點(diǎn)觀測頻率：每級加載后1h、4h、12h各觀測一次，卸載后1h、24h各觀測一次數(shù)據(jù)分析：計算彈性變形（38mm）、非彈性變形（12mm），確定預(yù)拱度設(shè)置值（50mm）3.2模板工程3.2.1模板體系設(shè)計采用"鋼框竹膠板組合模板"體系，具體配置：底模：18mm厚酚醛覆膜竹膠板（抗彎強(qiáng)度≥150MPa），背楞采用10cm×15cm方木（間距30cm）+雙拼I14工字鋼（間距60cm）側(cè)模：5mm厚鋼板+8#槽鋼肋（間距50cm），采用M20對拉螺栓（橫向間距60cm，縱向間距50cm）端模：同側(cè)模配置，設(shè)置預(yù)應(yīng)力管道預(yù)留孔（直徑比管道大10mm）內(nèi)模：采用組合鋼模板（1.2m×0.9m），設(shè)置可調(diào)節(jié)支撐系統(tǒng)3.2.2模板安裝工藝測量放樣：在底模上精確放出蓋梁軸線、邊線及鋼筋保護(hù)層控制線底模安裝：按預(yù)拱度曲線鋪設(shè)，采用全站儀校核各控制點(diǎn)標(biāo)高，誤差≤3mm側(cè)模安裝：采用汽車吊分塊吊裝，每塊重量控制在1.5t內(nèi)，接縫處粘貼5mm厚海綿條，采用全站儀控制模板垂直度（偏差≤1mm/m）模板加固：安裝對拉螺栓時加設(shè)錐形螺母，外側(cè)設(shè)置斜撐（間距1.5m），與支架連成整體驗收標(biāo)準(zhǔn)：模板接縫寬度≤1mm，表面平整度≤2mm/2m，軸線偏差≤3mm3.3鋼筋工程3.3.1鋼筋加工制作原材控制：鋼筋進(jìn)場需進(jìn)行力學(xué)性能檢驗（抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、伸長率、冷彎性能），每批重量不大于60t取樣一組加工工藝：鋼筋表面除銹采用機(jī)械除銹法，銹蝕深度≤0.1mm鋼筋調(diào)直采用調(diào)直機(jī)，調(diào)直偏差≤1mm/m彎起鋼筋彎曲半徑≥12d（d為鋼筋直徑），彎點(diǎn)位置偏差≤5mm焊接接頭采用雙面搭接焊，搭接長度≥5d，焊縫厚度≥0.3d，寬度≥0.7d鋼筋綁扎順序：①安裝蓋梁底腹板鋼筋骨架②安裝預(yù)應(yīng)力管道定位鋼筋③安裝腹板縱向鋼筋及箍筋④安裝頂板底層鋼筋⑤安裝預(yù)應(yīng)力錨固區(qū)加強(qiáng)鋼筋⑥安裝頂板上層鋼筋及預(yù)埋件3.3.2鋼筋安裝質(zhì)量控制受力鋼筋間距偏差控制在±10mm內(nèi)，層距偏差≤5mm保護(hù)層厚度采用定制混凝土墊塊（強(qiáng)度≥C50），每㎡布置4個，呈梅花形排列鋼筋骨架穩(wěn)定性采用臨時支撐加固，確保在混凝土澆筑過程中不發(fā)生位移預(yù)埋件位置偏差控制在10mm內(nèi)，采用螺栓固定在模板上3.4預(yù)應(yīng)力工程3.4.1管道安裝材料要求：采用φ90mm高密度聚乙烯波紋管（壁厚≥0.3mm），具有足夠剛度，彎曲后無裂縫定位體系：采用φ12mm鋼筋加工成"井"字形定位架，縱向間距50cm，曲線段加密至30cm，定位偏差≤3mm安裝工藝：波紋管連接采用大一號同型波紋管作接頭管，長度≥30cm，接縫處用膠帶密封管道最高點(diǎn)設(shè)置排氣孔，采用φ20mm鋼管引出，高出混凝土表面30cm波紋管安裝完成后穿入φ8mm鋼絞線作內(nèi)襯，防止管道堵塞3.4.2預(yù)應(yīng)力張拉張拉設(shè)備：采用YCW250型千斤頂及配套油泵，使用前進(jìn)行標(biāo)定，有效期為1個月或200次張拉作業(yè)張拉控制：張拉順序：先張拉腹板束，后張拉頂板束，對稱張拉（左右、上下對稱）張拉程序：0→0.1σcon→0.2σcon→σcon（持荷5min錨固）控制應(yīng)力：σcon=0.75×1860=1395MPa，張拉力195.3kN/束伸長值校核：實際伸長值與理論伸長值偏差控制在±6%內(nèi)，理論伸長值計算如下：ΔL=（Pp×L）/（Ap×Ep）式中：Pp-平均張拉力（kN），L-管道長度（m），Ap-鋼絞線截面積（mm2），Ep-彈性模量（MPa）3.4.3孔道壓漿壓漿材料：采用無收縮壓漿劑，水膠比0.26-0.28，流動度18±4s，初凝時間≥4h，終凝時間≤24h壓漿工藝：壓漿前用壓縮空氣清除管道內(nèi)雜物，并用清水沖洗采用真空輔助壓漿工藝，真空度控制在-0.06～-0.10MPa壓漿壓力0.5-0.7MPa，穩(wěn)壓時間3min壓漿順序由低到高，同一管道連續(xù)壓漿，一次完成3.5混凝土工程3.5.1配合比設(shè)計C50混凝土配合比（kg/m3）：水泥：P.O42.5R480kg粉煤灰：F類Ⅱ級60kg礦粉：S95級60kg砂：中砂685kg（細(xì)度模數(shù)2.6）碎石：5-25mm連續(xù)級配1020kg水：165kg（坍落度180±20mm）外加劑：聚羧酸系高性能減水劑7.5kg（減水率≥25%）初凝時間控制在6-8h，28d抗壓強(qiáng)度≥58MPa3.5.2混凝土澆筑方案澆筑設(shè)備：采用2臺HBT80C混凝土輸送泵，分別從蓋梁兩端向中間澆筑澆筑順序：第一層：澆筑至腹板高度1/2處（1.2m）第二層：澆筑至腹板頂（3.2m）第三層：澆筑頂板（0.3-0.8m）每層厚度控制在30cm內(nèi)，采用斜向分段、水平分層的澆筑方式振搗工藝：采用插入式振搗棒，振搗深度達(dá)到下層混凝土50mm，振搗時間20-30s腹板部位采用ZN50振搗棒，鋼筋密集區(qū)采用ZN30振搗棒振搗間距≤50cm，避免碰撞鋼筋、模板及預(yù)應(yīng)力管道3.5.3養(yǎng)護(hù)方案養(yǎng)護(hù)措施：采用"覆蓋+噴淋"養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)混凝土澆筑完成后12h內(nèi)覆蓋土工布保濕安裝自動噴淋系統(tǒng)，每2m設(shè)置旋轉(zhuǎn)噴頭，保證混凝土表面濕潤養(yǎng)護(hù)時間：普通部位養(yǎng)護(hù)7d，預(yù)應(yīng)力張拉部位養(yǎng)護(hù)14d溫度控制：采用預(yù)埋溫度傳感器監(jiān)測混凝土內(nèi)部溫度，內(nèi)外溫差控制在25℃內(nèi)夏季施工采取遮陽措施，冬季施工采用保溫棚+電熱毯養(yǎng)護(hù)，確保養(yǎng)護(hù)溫度≥5℃3.6支架拆除3.6.1拆除方案設(shè)計采用"分級卸載、對稱拆除"方案，具體步驟：卸載順序：從蓋梁兩端向跨中對稱卸載，每級卸載量不超過總荷載的20%拆除順序：①拆除底模方木及分配梁②拆除貝雷梁體系（從跨中向兩端）③拆除型鋼橫梁④拆除鋼管柱及基礎(chǔ)拆除設(shè)備：采用50t汽車吊配合人工拆除，單塊構(gòu)件重量不超過2t3.6.2拆除安全控制設(shè)立警戒區(qū)，設(shè)置明顯警示標(biāo)志，嚴(yán)禁非作業(yè)人員進(jìn)入拆除作業(yè)人員必須佩戴安全帽、安全帶，使用工具袋構(gòu)件吊裝采用專用吊具，確保吊裝平穩(wěn)，避免碰撞夜間施工設(shè)置足夠照明，配備應(yīng)急照明設(shè)備四、質(zhì)量保證措施4.1原材料質(zhì)量控制進(jìn)場檢驗：鋼材：每批進(jìn)場鋼材需提供出廠合格證，按規(guī)定取樣進(jìn)行力學(xué)性能檢驗水泥：同一廠家、同一批號水泥每200t取樣一次，檢驗強(qiáng)度、安定性等指標(biāo)砂石材料：每400m3或600t為一檢驗批，檢驗顆粒級配、含泥量等指標(biāo)外加劑：每50t為一檢驗批，檢驗減水率、凝結(jié)時間等指標(biāo)材料存儲：鋼材分類堆放，設(shè)置標(biāo)識牌，下墊20cm方木，防止銹蝕水泥采用散裝水泥罐存儲，使用時距出廠日期不超過3個月砂石材料分倉存放，設(shè)置隔離墻，防止混料4.2施工過程質(zhì)量控制測量控制：建立三級測量復(fù)核制度，確保測量精度施工控制網(wǎng)定期復(fù)測，頻率為每15天一次模板安裝完成后進(jìn)行三維坐標(biāo)測量，偏差控制在規(guī)范允許范圍內(nèi)工序檢驗：實行"三檢制"（自檢、互檢、交接檢），上道工序不合格不得進(jìn)入下道工序關(guān)鍵工序（如預(yù)應(yīng)力張拉）實行旁站監(jiān)理，留存影像資料隱蔽工程驗收需經(jīng)監(jiān)理工程師簽字確認(rèn)后方可隱蔽試驗檢測：混凝土試塊：每100m3制作1組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試塊，另制作同條件養(yǎng)護(hù)試塊鋼筋焊接接頭：每300個接頭取樣一組進(jìn)行力學(xué)性能檢驗預(yù)應(yīng)力張拉：每束鋼絞線張拉記錄完整，伸長值符合要求4.3質(zhì)量通病防治蜂窩麻面防治：混凝土坍落度控制在180±20mm，保證良好流動性振搗密實，做到"快插慢拔"，振搗時間控制在20-30s模板接縫嚴(yán)密，防止漏漿鋼筋保護(hù)層偏差防治：采用定制高強(qiáng)度墊塊，確保墊塊強(qiáng)度≥C50墊塊布置密度每㎡不少于4個，呈梅花形排列鋼筋骨架安裝后設(shè)置臨時支撐，防止變形預(yù)應(yīng)力孔道堵塞防治：波紋管安裝后穿入內(nèi)襯管，澆筑混凝土?xí)r定時抽動振搗棒避免直接接觸波紋管，防止管道破損澆筑完成后及時清理管道，確保暢通五、安全生產(chǎn)保證措施5.1安全管理體系組織機(jī)構(gòu)：成立安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組，項目經(jīng)理任組長，配備專職安全員2名建立"項目經(jīng)理→施工員→班組長→作業(yè)人員"的安全管理網(wǎng)絡(luò)編制安全生產(chǎn)責(zé)任制，明確各崗位安全職責(zé)管理制度：實行安全技術(shù)交底制度，每個分項工程開工前進(jìn)行安全技術(shù)交底建立安全檢查制度，定期檢查（每周一次）與不定期檢查相結(jié)合特種作業(yè)人員持證上崗，嚴(yán)禁無證操作5.2專項安全防護(hù)措施高空作業(yè)防護(hù)：蓋梁施工平臺四周設(shè)置1.2m高防護(hù)欄桿，滿掛密目安全網(wǎng)作業(yè)人員必須佩戴安全帽、安全帶，安全帶高掛低用設(shè)置安全通道，寬度不小于1.2m，采用防滑腳手板鋪設(shè)支架安全防護(hù)：支架搭設(shè)完成后進(jìn)行荷載試驗，檢驗承載力及穩(wěn)定性支架四周設(shè)置防雷裝置，接地電阻≤10Ω大風(fēng)（風(fēng)力≥6級）、暴雨等惡劣天氣停止高空作業(yè)臨時用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，實行"三級配電、兩級保護(hù)"配電箱設(shè)置防雨棚，門鎖齊全，有專人負(fù)責(zé)電動工具使用前進(jìn)行絕緣檢測，確保絕緣良好5.3交通導(dǎo)改方案交通組織：在施工區(qū)域前后500m設(shè)置交通警示標(biāo)志，200m設(shè)置限速標(biāo)志（20km/h）保留既有道路雙向兩車道通行，車道寬度3.5m施工區(qū)域采用鋼結(jié)構(gòu)圍擋封閉，高度2.5m，設(shè)置反光條安全防護(hù)：圍擋頂部設(shè)置LED警示燈，間距5m車道分隔采用水馬隔離，高度1.8m配備交通協(xié)管員2名，指揮交通，高峰期（7:00-9:00，17:00-19:00）增加至4名六、施工進(jìn)度計劃6.1進(jìn)度計劃編制采用Project軟件編制四級進(jìn)度計劃體系：總進(jìn)度計劃：明確各關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)工期，控制總工期月進(jìn)度計劃：分解月施工任務(wù)，明確資源配置周進(jìn)度計劃：細(xì)化每周施工內(nèi)容，控制作業(yè)節(jié)奏日進(jìn)度計劃：明確每日施工任務(wù)，進(jìn)行班前交底6.2關(guān)鍵線路控制關(guān)鍵線路：支架搭設(shè)→底模安裝→鋼筋綁扎→預(yù)應(yīng)力管道安裝→混凝土澆筑→預(yù)應(yīng)力張拉→支架拆除關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)控制：支架體系施工：第1-15天鋼筋工程：第16-23天混凝土澆筑：第24天預(yù)應(yīng)力張拉：第31-35天支架拆除：第36-42天6.3進(jìn)度保證措施資源保障：材料提前15天進(jìn)場，保證施工連續(xù)性機(jī)械設(shè)備定期保養(yǎng)，確保完好率≥95%高峰期增加作業(yè)人員，實行兩班制施工技術(shù)保障：采用BIM技術(shù)進(jìn)行施工模擬，優(yōu)化施工方案提前進(jìn)行技術(shù)交底，確保施工人員熟悉工藝要求開展QC小組活動，解決施工技術(shù)難題制度保障：實行周進(jìn)度考核制度，與績效掛鉤建立進(jìn)度預(yù)警機(jī)制，當(dāng)實際進(jìn)度滯后計劃5%時啟動預(yù)警加強(qiáng)與監(jiān)理、設(shè)計單位溝通，及時解決施工問題七、環(huán)境保護(hù)措施7.1揚(yáng)塵控制施工區(qū)域：施工便道采用C30混凝土硬化，每日灑水3次（早中晚各一次）材料堆場設(shè)置圍擋，堆放高度不超過圍擋高度易揚(yáng)塵材料（如水泥、粉煤灰）采用密閉存儲作業(yè)過程：拆除作業(yè)采用濕法施工，減少揚(yáng)塵產(chǎn)生運(yùn)輸車輛必須覆蓋篷布，出場前沖洗輪胎施工現(xiàn)場設(shè)置PM10監(jiān)測儀，超標(biāo)時停止作業(yè)7.2噪聲控制設(shè)備降噪：高噪聲設(shè)備（如空壓機(jī)、切割機(jī)）設(shè)置隔音棚施工機(jī)械設(shè)備定期保養(yǎng)，保持良好運(yùn)行狀態(tài)夜間（22:00-6:00）禁止使用高噪聲設(shè)備施工安排：噪聲較大的作業(yè)安排在白天（8:00-18:00）進(jìn)行確需夜間施工時，辦理夜間施工許可，公告附近居民合理安排施工順序，避免多臺高噪聲設(shè)備同時作業(yè)7.3廢水處理施工廢水：設(shè)置三級沉淀池（10m×5m×1.5m），廢水經(jīng)處理后回用混凝土養(yǎng)護(hù)用水設(shè)置集水溝，引入沉淀池油料庫設(shè)置防滲池，防止油料泄漏污染土壤生活污水：設(shè)置化糞池（15m3），生活污水經(jīng)處理后排入市政管網(wǎng)食堂設(shè)置隔油池，定期清理油污八、應(yīng)急預(yù)案8.1支架坍塌應(yīng)急預(yù)案應(yīng)急組織：成立應(yīng)急指揮部，項目經(jīng)理任總指揮，下設(shè)搶險組、救護(hù)組、后勤組預(yù)警機(jī)制：支架監(jiān)測頻率為每2小時一次，監(jiān)測內(nèi)容包括沉降、位移、應(yīng)力等當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超過預(yù)警值（沉降10mm/天，位移5mm/天）時立即報警應(yīng)急響應(yīng)：