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1、仙林特大桥跨绕城高速公路1-96m系杆拱 施工组织设计仙林特大桥跨绕城高速公路1-96m系杆拱(一)施工组织设计文字部分1.编制依据及原则1.1编制依据1、新建铁路上海至南京城际轨道交通施工图沪宁城际施（桥）-W-07-；2、铁路桥涵施工规范TB10203-2002；3、现场调查所获得相关资料。1.2编制原则1、积极响应和遵守招投标文件中的安全、质量、工期、环保、文明施工等的规定及铁路建设工程施工合同条件、合同协议条款及补充协议内容。2、质量创优、安全无事故，保证既有公路行车、施工人员人身健康安全。2.适用范围本方案适用范围为：仙林特大桥1-96系杆拱上部结构施工。3.工程概况沪宁城际铁路仙林
2、特大桥位于南京市栖霞区，设计里程为自DK6+595至DK11+665，全长5.07km，共计151孔，是沪宁城际铁路全线的重点控制工程。桥梁基础设计采用钻孔灌注桩，墩身设计采用收坡矩形桥墩，梁体设计采用预应力混凝土单箱双室结构。其中33#34#墩上部结构设计采用1-96m系杆拱跨越南京绕城高速公路，梁全长100m，计算跨长96m。1、系梁：系梁截面为单箱三室截面，梁宽17.1m、梁高2.5m。底板厚度为30cm，顶板厚度为30cm，边腹板厚度为35cm，中腹板厚度为30cm。底板在2.8m范围内上抬0.50m以减小风阻力（见附图1）。吊点处设横梁，横梁厚度为0.40.6m。系梁纵向设12-75
3、预应力筋，横向在底板上设3-75的横向预应力筋，横隔板上设9-75预应力筋。系梁混凝土用C50混凝土。附图1 系梁横截面图（单位:cm）系梁两端底板上设进人孔，每个箱室均设检查孔，便于在箱内对吊杆等进行检查与换索。底板上设截水槽、泄水孔，边腹板与中腹板上设通气孔。2、拱脚：拱脚顺桥向8.0m范围内设成实体段，横桥向宽度为17.1m，截面渐变处设倒角或过渡段。实体段内设9-75的横向预应力筋，分上下两排布置分批张拉完成。拱脚混凝土分两次现浇，在现浇第一次混凝土前，应将拱肋钢管、加劲钢材等安放到位，二期恒载施工完成后浇筑第二次混凝土。3、拱肋：拱肋为平行拱肋，采用悬链线，矢跨比f/l=1/5，横截
4、面为哑铃形钢管混凝土，按等截面布置，截面h=3.0m，钢管外径为1000mm，由厚16mm的钢板卷制而成，每根拱肋的两钢管之间用=16mm的腹板连接。每隔一段距离，在两腹板中焊接拉筋。每根拱肋的两钢管之间用钢板焊接形成哑铃形。钢管内充C55无收缩混凝土填，钢管及钢板采用Q345q-D和Q235qo钢材。4、吊杆：吊杆布置采用尼尔森体系，在吊杆平面内，吊杆水平夹角在50.97865.384之间；横桥向水平夹角为90。吊杆间距为8米，两交叉吊杆之间的横向中心距为340 mm。吊杆均采用127根7高强低松弛镀锌平行钢丝束，冷铸镦头锚，索体采用PES（FD）低应力防腐索体，并外包不锈钢防护。吊杆的疲劳
5、应力幅为100MPa，在主+附作用下的最大应力幅值为126MPa。5、横撑：两拱肋之间共设五道横撑，拱顶处设X型撑，拱顶至两拱脚间设4道K型横撑。横撑由500、400和360mm的圆形钢管组成，钢管内部不填混凝土，其内外表面均需作防腐处理。6、支座：拱桥设四个27500kN的支座，由两个单向活动支座和两个多向活动支座组成，单向活动支座设在下坡端桥墩上。在桥墩两端对应简支梁固定支座侧设横向限位装置，以适应轨道横向要求。7、桥面系及检查设备：桥面系布置同本桥所处区段标准布置形式，人行道板下面可铺设通信、信号电缆。拱肋上部设检查人行步梯和护栏。系梁在靠近拱脚的箱梁中室底板设8080cm进人孔，在中腹
6、板上设80cm检查孔、在横梁中部设80100cm检查孔并贯通主梁，系梁底板采用活动检查设备检查。4总体施工方案系梁施工横向采用530螺旋管搭设7个临时支墩，纵向用贝雷梁跨越，系梁在贝雷梁顶现浇；系梁浇筑完成后，在系梁顶面搭设拱肋安装膺架，用50t汽车吊进行拱肋安装；拱肋混凝土压注采用4台砼地泵自拱脚向拱顶一次压注成型；拱肋砼压注完成后用50t汽车吊自上向下安装吊杆，按照设计要求张拉吊杆，最后一次落架成桥。主要步骤见附图2“新建铁路上海至南京城际轨道交通仙林特大桥上跨南京绕城高速196m系杆拱桥施工顺序”。4.1系梁施工施工前，对桥梁中线进行测量放样，根据现场实测确定支墩基础位置，在墩身施工过程
7、中提前进行支墩基础施工。同时在33#、34#墩两侧设置2台QTZ63型塔吊，提供墩身、系梁施工过程中各种材料吊装作业。4.1.1施工工艺流程布置钢管支墩立底模、外侧模预压以消除非弹性变形分段绑扎底板、腹板钢筋分段安装内侧模及顶模分段绑扎顶板钢筋、设预应力管道、安装预埋件、预留孔检查签证，调整线形分段浇混凝土养护分批预应力索张拉压浆，完成系梁施工。4.1.2膺架搭设现浇系梁模板系统总重约5500t，跨南京绕城高速搭设宽度11.25m双门架，预留双向六车道保证车辆临时通行；受净高限制门架基础采用530钢管桩基础，高速公路上两侧各设置1排，中央分隔带设2排，路面区域以外路基两侧各设置2排（详见附图3
8、）。4.1.2.1基础施工1#、2#、3#、4#支墩基础采用C30混凝土扩大基础，1#基础尺寸为22.5m（长）2m（宽）1m（高），2#基础尺寸为22.5m（长）1.5m（宽）1m（高），3#、4#基础尺寸为21.5m（长）3m（宽）1m（高），3#、4#支墩在距离基础顶、底部各10cm位置安放16钢筋网片，网片纵横布置间距为200mm（详见附图4）。在基础顶面根据螺旋管布置间距预埋80802cm钢板，螺旋管桩采用单根架立固定，最后用16槽钢焊接加固。立柱和钢板焊接后加焊三角肋筋，肋筋采用20mm钢板，边长8cm，每个立柱焊6块。附图4 预埋钢板图4.1.2.2膺架搭设为确保绕城高速公路的畅
9、通，在跨越现有道路位置设置门式支墩，跨南京绕城高速搭设宽度11.25m双门架，预留双向六车道保证车辆临时通行；门架立柱采用530螺旋管，高速公路上2#支墩各布置1排9根，中央分隔带1#支墩设两排共18根，路基边坡3#支墩布置2排共计18根，路基坡脚4#支墩布置2排共计18根。为了便于底模和侧模及贝雷梁的拆除，在钢立柱顶部和工字钢之间安装可调高度的砂箱，砂箱高30cm，采用530mm钢管制作，在砂箱内装上砂子，放置480mm钢筋砼圆柱（详见附图6），落模时，松掉靠近钢管底部的螺栓掏出砂子，使工字钢及贝雷梁下落，拆除梁模。在每排钢管桩上布置2根50a工字钢作为横向分配梁。纵向跨临时车道采用贝雷梁，
10、每片贝雷梁长度90m；在贝雷梁顶横向铺设I20工字钢，一般地段布置间距为1m，在每个中横梁位置正下方增设1根I20工字钢；在工字钢顶纵向铺设1010cm方木，实心段按照间距20cm布置，空心段间距30cm，方木顶铺设竹胶板（详见附图7、8、9、10）。4.1.3支座安装安装支座应注意将支座的相对滑动面和其他部分用丙酮或酒精擦洗干净，安装支座标高应符合设计要求，其四角高差不得大于1mm，34#墩活动支座的四氟板搁置时考虑梁体加长5cm的收缩徐变量，使支座在梁体施工完成后能充分发挥其受力和位移功能。4.1.4模板安装箱梁外模采用1.222.440.018m新竹胶板，内模采用胶合板。考虑系梁张拉时的
11、压缩，系梁梁体立模时，在34#墩梁端加长5cm，即系梁立模时的长度为100.05m，在桥墩支座的滑动面以上部分作相应调整。先铺底模，根据施工预拱度及预留沉落量调整底模标高。底模与底模之间连接缝隙贴上双面胶，达到接缝处平整、严密不透光，效果良好。外侧模拼装同底模相似，拼装外侧模时，控制好模板角度与标高，底模与外侧模的连接部位要牢固。底模、外侧模拼好后绑扎底板、腹板钢筋，拼装系梁内模。内模采用胶合板，待梁体底、腹板钢绑扎好后，塔吊将预先加工好的内模吊至箱梁内，由人工配合塔吊组拼。内模支墩采用方木支墩，内模顶板预留一定数量的小窗口，便于箱梁底板混凝土的浇筑。端模及支座安装时按设计要求预留支座偏移量及
12、梁体压缩量，确保梁体跨度及梁长符合设计要求。箱梁内模采用普通胶合板做内模，内模骨架支撑采用1010cm方木拼装成骨架。考虑到内模断面变化，施工前根据内模断面尺寸首先进行模板配备，骨架支撑提前在现场钉制成型后，按照内模尺寸分节并编号。箱梁底、腹板钢筋绑扎完毕后利用塔吊将内模吊装入模，内模竖向支撑采用直径20mm钢筋横向布置5道，纵向间距50cm，在竖向支撑钢筋顶面焊接16mm纵向水平钢筋，确保钢筋顶部与模板之间的距离同设计箱梁底板厚度相一致。安装时在系梁两端实心段附近预留上下人孔，便于系梁内模拆除，人孔洞尺寸为100cm(横桥向)120cm(顺桥向)。钢筋绑扎完毕经检查合格后，进行模板拼装作业，
13、采用先拼端模后拼侧模进行施工。模板安装完毕后，对其平面位置、顶部标高、节点联系及纵横向稳定性进行检查，并上报监理工程师验收，签认后方可浇筑混凝土。4.1.5支架预压为保证临时支墩的承载力，消除支墩体非弹性变形并观测其弹性变形沉落量，在底模侧模安装到位后对模板及其支撑系统进行加载预压，支墩预压荷载必须满足设计要求的不小于梁体混凝土重量的1.1倍荷载。分级加载并观测记录变形，按照：0.6、0.8、0.95、1.0、1.05、1.1六级加载。卸载按照逆序分级作业。4.1.6钢筋制安及预应力管道安装4.1.6.1钢筋加工及安装钢筋的加工直接在钢筋加工场地加工，加工完成的半成品钢筋采用塔吊吊装运至模板上
14、绑扎。1、4节段系梁施工前，首先按照设计拱脚预埋钢管位置将预先加工好的拱脚预埋钢管安装就位（详见附图11），确保拱脚预埋钢管平纵断面及倾角符合设计要求。钢筋加工及安装严格按设计图纸尺寸及铁路桥梁施工规范要求进行，半成品钢筋在现场搭设的钢筋加工棚里进行加工，纵向主筋接头在现场采用单面搭接焊，搭接长度不小于（10d+2）cm，两接头间距离不小于1.3倍搭接长度；对于焊接接头在同一截面不大于25%，同一截面的焊接接头按照规范要求进行错开。4.1.6.2钢绞线制、安钢绞线根据设计预应力孔道长度加上两端工作长度进行确定。钢绞线加工前，采用钢管对其进行加固，钢绞线下料采用砂轮机切割。系梁腹板钢筋绑扎完毕后
15、，按设计图纸上预应力管道曲线轨迹固定波纹管，采用定位钢筋对波纹管进行准确定位，使其上下左右均不能移动。当波纹管需要连接时，用大一号同型波纹管相接，接头长度为200mm300mm，采用胶带封口严实，确保预应力波纹管安放位置正确。在系梁混凝土灌注前，提前将钢绞线穿入已固定好波纹管内，在灌注混凝土过程中设专人来回拉动钢绞线，确保孔道畅通。在立模、灌注、振捣过程中严防振动棒碰撞波纹管，避免造成波纹管变形后水泥浆流入管道，堵塞波纹管，影响今后钢绞线张拉、压浆。梁体钢筋采用与梁体同等的砂浆垫块支垫，保证最小净保护层及梁的耐久性满足设计要求，绑扎铁丝的尾段不应伸入保护层内。所有梁体预留孔外均增设相应的环状钢
16、筋；桥面泄水孔处钢筋可适当移动，并增设斜置的井字型钢筋进行加强；施工中为确保腹板、顶板、底板钢筋的位置准确，应加强架立钢筋的设置。系梁上预留孔及预埋件较多，且位置及尺寸精度要求较高，尤其拱脚预埋段安装，1、4段施工混凝土之前应详细检查，确保预留孔及预埋件的位置及尺寸正确。4.1.7混凝土浇筑混凝土采用拌合站集中拌制，泵送入模，插入式振捣器振捣工艺。系梁截面混凝土分段浇注，段内一次浇筑成型，最后在跨中合龙。为减小收缩、徐变的影响，避免产生施工裂缝，全桥共分四节段合龙段浇筑，1、4节段21m长，2、3节段28.5m长，合龙段1m长。施工顺序为1、4节段2、3节段合龙段。梁段混凝土灌注前，与前段混凝
17、土结合面进行凿毛处理，并清洗干净；混凝土浇注断面上按底板、腹板、顶板（拱脚）分层浇筑。振捣时尤其要注意锚垫板和下倒角处混凝土的密实性。合龙段采用微膨胀混凝土，选择在夜间进行，合龙节段长度为1m。混凝土浇筑完毕后及时养护，养护采用洒水法，保持混凝土表面湿润。混凝土强度达拆模强度后方可拆模，并继续进行养护，养护时间视水泥品种、环境温度和湿度而定，最少不小于7天。系梁拱脚段混凝土为大体积混凝土，浇注时预埋冷却管，降低混凝土内部温度，减少水化热，有效控制开裂。强度达拆模强度后方可拆模。混凝土在拌合站集中拌制，水平运输采用混凝土搅拌运输车，1、4节段混凝土灌注采用2台混凝土汽车泵，2、3节段混凝土灌注采
18、用2台地泵进行灌注，合拢段采用2台QTZ63塔吊灌注。混凝土浇筑采用斜向分层浇筑，箱梁混凝土一次连续灌注成型，中间停顿时间不得超过30min，采用由一端向另一端推进的施工方法分层进行，其灌注坡度不大于1:3，分层厚度不大于30cm。采用50插入式振动棒捣固，确保混凝土振捣密实。在灌注过程中，指定专人看模支撑校正，确保预埋件定位准确不偏移，预埋件位置准确无误。使用插入式振捣器时技术要求：（1）在振捣上层混凝土时，应插入下层中5cm左右，同时在振捣上层混凝土时，要在下层初凝之前进行。（2）振捣时间每点为2030s，使用高频振捣器时，最初不应少于10s，但应视混凝土表面不再显著下沉，不再出现气泡，表
19、面泛出灰浆为准，防止振捣不实和过振。（3）振动器插点要均匀，排列采用行列式，每次移动距离不大于40cm。（4）振动器使用时，不允许将其支撑在结构钢筋上或碰撞钢筋和预埋件，不宜紧靠模板振动。（5）振动器操作要做到“快插慢拔”。快插是为了防止先将表面混凝土振实而下面混凝土发生分层离析现象，慢拔是为了使混凝土能填满振动棒抽出时所造成的空洞，在振动过程中，宜将振动棒上下略为抽动，以便上下振捣均匀。（6）混凝土施工过程中有详细的施工记录、分工负责、落实到人。浇筑中设专人木工看护模型，检查模板、支撑有无松动，发现问题及时处理。混凝土浇筑完毕后，及时采用土工布进行覆盖洒水养护，养护时间不少于7天，洒水次数以
20、保证混凝土表面始终处于湿润为宜。模板待吊杆张拉完毕后，将膺架整体落架后拆除。4.1.8预应力张拉及压浆系梁预应力张拉按设计分2次张拉，第一次张拉索在系梁合龙混凝土浇筑完成并养护强度达到80后，张拉系梁全部横向预应力索及纵向50（对称交替错开）的预应力索，第二次在桥面二期恒载上桥前张拉剩余50预应力索。4.1.8.1张拉（施加预应力）根据设计图纸要求，箱梁混凝土达到设计强度和设计弹性模量的90%后即可穿束、张拉施加预应力。根据设计图纸要求，箱梁采用C50高性能混凝土，fc=33.5Mpa，fct=3.1Mpa，Ec=3.55104Mpa，箱梁混凝土达到设计强度和设计弹性模量的90%后即可穿束、张
21、拉施加预应力。1、施加预应力所用的机具设备及仪表由专人使用和管理，并定期维护和校验，千斤顶和压力表配套校验，以确定张拉力和压力表之间的关系曲线。2、张拉机具和锚具配套使用，在施工现场完成以下工作：a、施工现场具备经批准的张拉程序和现场施工说明书；b、现场已具备预应力施工知识和正确操作的施工人员；c、锚具安装正确，混凝土强度达到设计强度90%时；d、施工现场已具备确保全体操作人员和设备安全的必要的预防措施，钢绞线下料时均留足两端顶镐张拉位置所必须的工作长度。e、张拉之前检查锚垫板和孔道，锚垫的位置正确，孔道内畅道，无水份和杂物。张拉采取两端同时、对称张拉，张拉应力按设计要求控制。f、当梁体混凝土
22、通过养护达到90%(经试验确定)，进行预应力张拉施工，施工工艺及质量检查标准按公路桥涵施工技术规范有关规定办理。张拉工序必须严格遵循公路桥涵施工技术规范和公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范的要求，以保证施工质量，张拉顺序为0初始应力(0.2k)L1中间应力(0.4k)L21.03k(持荷2分钟)L3锚固。采用20%k40%k应力变化伸长量代替20%k初始应力钢绞线伸长量，按张拉力和引伸量进行“双控”，以张拉力为主，伸长量校核。实际伸长值和理论伸长值的差值应控制在6%以内，否则停止张拉，查明原因后再进行张拉作业。计算实际伸长量 L=L3+L2-2L1预应力筋采用低松弛高强度预应力钢绞线，单
23、根钢绞线直径j15.2，钢绞线公称面积A=140mm2，标准强度Ryb=1860Mpa，张拉控制应力为1300Mpa，弹性模量Ey=1.95105 Mpa。锚具采用国内生产的VSL型锚具及连接器。4.1.8.2孔道压浆根据设计图纸要求，管道压浆所用水泥浆强度等级不低于M50并添加防锈剂，封端采用C50无收缩混凝土。钢绞线张拉后，孔道48小时内应用压浆泵尽快压浆，水泥采用P.O 42.5普通硅酸盐水泥，水采用洁净的水，外加剂采用低含水量，流动性好的微膨胀剂。用活塞式压浆泵由一端向另一端进行挤紧密实。进浆口必须待压力上升到0.7Mpa持续2min或足够的时间，且无漏水漏浆时可关闭压浆泵，以使压浆饱
24、满。压浆后应从检查孔抽查压浆的密实情况，如有不实应及时处理纠正。压浆时，每一个工作班应留取不少于3组的7.07cm7.07cm7.07cm的立方体试件，标准养护28天，检查其抗压强度，作为评定水泥浆质量的依据。孔道压浆应用流动性较大，干缩性和泌水性较小的水泥浆，水从比一般为0.43。压浆前，须将孔道冲洗干净、湿润，并应切割锚外钢绞线，预留的钢绞线长度为3-5cm，并对锚具外面的予应力筋间隙采用水泥浆堵塞，防止冒浆而影响压浆效果，封锚时应留排气孔。压浆应缓慢均匀的进行，并且不能中断，水泥浆终凝后，方可卸拔压浆阀门。张拉时，油泵均匀加油，不得突然加载或突然卸载。在张拉时，千斤顶后面不能站人或从其后
25、面穿过。张拉时如果锚头处出现滑丝、断丝或锚具损坏，立即停止操作进行检查，并作出详细记录。当滑丝、断丝数量超过容许值时，将抽换钢束，重新张拉。钢绞线张拉完毕，张拉力和伸长量符合设计要求后，即用砂轮机将多余部分切除，不允许用氧气乙炔烧割或电焊烧割。5.系梁施工控制施工控制方法：施工控制预告施工测量识别修正预告的循环过程。技术流程为：前期结构分析计算预告标高施工测量误差分析修改设计参数结构计算预告标高。实施流程为：阶段施工结束现场测试误差分析监控组提供数据(设计代表认可)监理组施工单位下一阶段施工开始。测点布置：纵桥向每施工节段设一测量断面，每测量断面布置3个测点。测量工况：混凝土浇注前、后，预应力
26、张拉前、后。6.钢管拱肋施工6.1钢管拱厂制为确保工程质量，在进行钢管拱制造时，选择信誉高、实力强、三证齐全的中交一局作为供应商。拱肋按照设计和施工条件的节段分段（见图12）在工厂进行焊接预制，并在工件台上进行整体预拼装。图12 拱肋工厂加工件单元单元构件在工厂内按预定检验项目，在厂内先平面试拼，检查线型，误差不超过规定值，焊接拱肋腹板，联接临时法兰，再立体试拼，试装横撑，检验合格后发往工地。工地试拼装按设计规定的拱肋分节情况，采用半跨线型模拟试拼。卧式拼装检验合格，表面防护和涂装好后即可准备吊装。拱肋制作需满足工期要求，拱脚预埋段需提前在系梁现浇前运至施工现场。（1）主要技术指标弯曲度：fL
27、/1000且f10mm（L为节段长）椭圆度（失圆度）：f/D=3/1000（D为钢管直径）接缝错边：2mm拱肋宽度误差：3mm拱肋高度误差：3mm拱肋节段（Lm）旁弯：3+0.1Lmm且10mm吊点位置偏差：纵向10mm，横向3mm吊杆长度偏差：10mm拱轴线长度误差：20mm拱肋成拱后横向偏位：10mm拱肋成拱后竖向偏位：10mm拱肋成拱后对称接头点的相对高差：15mm拱肋间距误差：5mm（2）钢管制作工艺流程拱肋钢管轴线折线成弧，在钢管拱肋加工制作前，根据施工图绘制钢构件放样图及焊接工艺流程图。号料切割边缘加工卷管焊缝（纵缝，超声波检测及X射线拍片）矫圆拼接（接长，焊接对接焊缝）超声波检测
28、及X射线拍片组装（焊成大段，超声波检测、X射线拍片检查）试拼（含横撑试拼装）防腐涂装（含弦管、缀板及封端）运输安装就位。现场安装各分段至钢拱肋合拢，分段接头焊接由拱脚向拱顶顺序进行，焊缝需经超声波检测合格。（3）卷管方向应与钢板压延方向一致，尽可能增长单件长度，减少对接焊缝。矫圆后的短段，在拼接时宜将纵向对接焊缝错开50cm左右，并尽可能使纵焊缝处于缀板混凝土的范围内。缀板的横焊缝与弦管的环缝不要处于同一截面，宜错开50cm以上。（4）除设计图上的有关钢件外，施工时需要的预留灌注孔、出气孔、临时焊接钢件等，由施工单位确定，必要时可与设计方协商。（5）弦管、横撑的纵缝、对接环缝要求采用自动焊、全
29、溶透；缀板与弦管、缀板的对接焊缝为全溶透焊，有条件的采用自动焊；横撑与弦管、横撑弦管间的焊缝均为溶透焊缝，有条件的可采用自动焊；吊杆锚座钢板与钢管的焊接采用溶透焊带角焊缝。（6）不同的自动焊与不同条件（工厂内、工地现场）的手工焊，应区分不同情况、条件进行焊接工艺评定，并根据评定报告确定焊缝工艺。钢构件热处理，原则上要求较均匀地加温至略高于再结晶温度进行热处理，基本上消除焊接热应力及因焊接、卷管产生的硬化、脆性。（7）拱肋钢管节段长度根据设计图纸和施工条件由施工方确定。钢管预制节段长度需考虑分段接头焊接的收缩量，节段点在拱肋上所处位置；组装大分段钢构件时，应进行组装工艺设计，确保组装件尺寸准确、
30、焊接质量有保证、减少焊接变形。（8）在各节段应仿照现场条件试拼（含横撑），以保证现场安装时钢管拱肋的正确就位、合拢。6.1.1焊缝检查与验收（1）对所有全溶透焊缝要100%进行超声波检测，对T型焊缝及超声波认为的疑问之处，应以X射线拍片；所有焊缝均需作10%以上X射线拍片检查。焊缝质量达到GB50205-2001的一级焊缝要求。焊缝强度要求与母材等强，焊缝高度he=s，焊缝余高c 应趋于零。（2）熔透性焊缝：焊缝质量达到GB50205-2001的一级标准，并按规定作100%的超声波探伤和不少于10%的X射线抽样检查。（3）哑铃型钢管结构的验收，除本设计有规定的之外，按钢结构工程施工质量验收规范
31、GB50205-2001进行6.1.2拱肋钢结构防腐防腐设计选用长效防腐方案，寿命按25年以上考虑。全桥钢材进厂后在下料前，要求进行一次表面预处理喷砂除锈到Sa2.5级，并喷涂无机硅酸锌底漆20um。 拱肋钢结构（含横撑）表面涂装采用以下防腐方案：（1）钢结构外表面：涂装前要求二次除锈喷砂到Sa3，粗糙度要求达到Rz40um80um水性无机富锌防锈底漆：2道100um棕红云铁环氧中间漆：1道40um氟碳面漆：2道80um（2）钢结构的内表面（不灌混凝土）：涂装前用配套清洗剂清洗内表面复合铁钛防锈层;一道100um（3）钢结构的内表面（灌混凝土）：出厂前用配套清洗剂清洗内表面6.2钢管拱肋安装6
32、.2.1钢管拱肋运输及工地保护拱肋制作需满足工期要求，拱脚预埋段需提前在系梁现浇前运至施工现场。钢管拱肋工厂试拼后散件运输至现场后需对拱肋节段进行编号并按顺序存放，存放时注意进行防护，防止受挤压或碰撞局部变形，卸车或吊装时小心碰撞。6.2.2钢管拱工地试拼装拱肋发往工地后在安装之前仍然需要试拼装。工地试拼装按设计规定的拱肋分节情况，采用半跨线型模拟试拼。卧式拼装检验合格，表面防护和涂装好后即可准备吊装。6.2.3钢管拱安装安装支墩与起重在系梁施工完成后，利用已施工的系梁作为吊装平台，用1台200t吊车将1台50t吊车吊至系梁上，根据拱肋接头位置，在系梁顶面用300螺旋管搭设“井字”支墩，支墩顶
33、部布置辅助支点，保证拱肋安装中的各个支点符合拱肋轴线线形，支墩在高速公路两侧用缆风绳临时约束，确保拱肋安装时的稳定性。同时，在支墩侧面用型钢焊接平台提供焊接空间（详见附图13）。 钢管拱安装顺序钢管拱分段安装顺序：按设计要求从两端对称依次按预拼编号顺序吊装拱段，最后进行合龙段的架设施工，每一分段按照起吊对位临时固结调整线型定位焊接调整线型正式焊接合龙的顺序吊装。附图14 钢管焊接定位装置图钢管拱分段架设总体步骤a.准备工作：钢管拱试拼完毕后，对称架设两端钢管拱段。钢管拱段吊点对称拱段重心布置，吊点位置设橡胶衬垫，起吊采用千斤绳。为防止钢管拱弦管起吊过程发生整体和局部变形，钢管拱按设计要求设临时
34、支撑，起吊用43mm千斤绳在吊点处缠绕2圈后再用20t卡环连接。拱段用50t汽车吊起吊到设计位置附近，用倒链将拼装管沿导向收紧至设计位置。对接接头法兰盘拼接板，接近拼装孔时，用套筒扳手插入钉孔导引，当栓孔全部对位后用冲钉临时固定，然后用高强螺拴逐个替换。b.第一分段安装拱段对位：拴好溜绳，用50t吊车起吊第一分段，走行至设计位置后，吊车吊钩稍许松钩使拱段后端落在拱脚上连接，使拱脚承担部分重量，拱肋与拱脚间设临时铰，以利调整拱肋线型。线型调整：利用支墩上千斤顶调整拱段前端标高符合监控指令值，前吊点卸载。测量并调整拱段中心线至设计桥轴线(误差不大于监控指令要求)。复测第一分段线型。c.第二分段安装
35、吊装对位：拴好溜绳，用50t汽车吊起吊钢拱第二分段至设计位置附近，初调第二分段角度。用导链收紧辅助对位。初调线型用法兰盘将第二分段与第一分段临时连接后吊点卸载。线型调整：利用支墩上千斤顶调整第二分段前端标高至监控指令规定值；前吊点同步卸载，用导链、千斤顶辅助调整第二分段中心线至设计桥轴线(误差不大于监控指令要求)，拧紧法兰盘的高强螺栓，将第一、二分段进行定位固结。工地对接焊缝：焊接顺序为先焊四根弦管对接环焊缝，再焊斜腹杆的相贯焊缝。焊接按已经评定认可的对接环焊缝工地手工焊接工艺实施。工地焊接时应设置防风防雨设施。焊缝质量检验：焊缝检验按照规范、规定办理。对所有焊缝进行外观检验，100超声波探伤
36、及l0%射线拍片(并不得少于一个节头)。拱肋合龙段施工合龙段施工前，系梁预应力束应完成初张拉，以便抵抗成拱后拱肋自重产生的水平推力。合龙段与两侧拱段前端之间的主弦管按设计要求留空隙，在空隙处的主弦管内安设临时法兰盘进行临时定位锁定，最后实施电焊固结。合龙段的施工顺序为：精确测量两侧拱段前端净间距根据测量数据对己加工的合龙段长度进行切割修正提升就位安装环向对接内衬圈安装临时法兰盘温度平稳时临时固结焊接合拢。a.施工准备按合龙方案图加工临时法兰盘。其加工质量应符合相关标准规定。临时法兰盘接触面必须作喷砂处理，表面磨擦系数不小于0.55。出厂前做抗滑移系数试验。高强度螺栓的技术标准符合规范规定。已架
37、拱段悬拼线型的调整：两侧拱段悬臂端中心偏差，在各分段拼装过程中予以调整控制，最终使两侧拱段前端中心偏差的偏转方向一致，偏差值控制在规范规定值以内。拱段前端标高除满足监控指令规定的线型误差外，拱段前端四点相对高差也须满足规范要求。在线型调整完后，精确测量两侧拱段相对应主弦管前端的相对净间距，据此计算加工和安装误差。在合龙段拼装前，根据当地气象部门提供的35天气象预报，选择其中12天进行24小时气温观测，确定一天当中气温较低且平稳的时间。据此为参考，确定合龙段施工的临时锁定时间。并根据测试的最大温差和温度变化时拱段前端里程变化情况，确定温差对合龙段长度影响的修正系数。合龙段根据实测加工安装误差和温
38、差影响进行长度修正，进行现场切割，并加工好对接环缝焊接坡口。在合龙段上弦管端部安装悬臂刚性支承梁(每端两个，共计四个)。该支承梁用型钢加劲性加劲钢板制作，其结构除满足支承基本节段重量所必须的强度和刚度外，尚应保证1000mm弦管在持力情况下不发生局部变形。b.合龙段的吊装对位起吊：合龙段仍采用1台50t吊机起吊，注意必须尽量使吊点保持水平。对位：在上弦管起升跨越拱段上下弦管时，调整前后吊点高度，使合龙段保持倾斜状态起升。待合龙段上弦管依次跨过已架拱段下弦及上弦管后，再调平下降，使合龙段通过悬臂刚性支承梁支承在两侧拱段上。合龙段起吊到位后，在合龙段两端各设置两台Q=50KN手动葫芦(拴挂方向为自
39、合龙段下弦管端部至已架拱段上弦管前端)，辅助调整合龙段的线型；在每根弦管的对接处各设置l2台紧线器，用以调整和固定合龙段在顺桥轴线方向的位置。通过收放手动葫芦和紧线器，精确调整合龙段的各项线型指标。定位：在合龙段线型调整完毕后，尽快安装各接头处的临时法兰盘(此前先安装好对接环焊缝内衬圈)。安装法兰盘过程中，始终保持弦管能自由伸缩，不得锁死。c.拱肋合龙锁定：在确定的合龙日期气温平稳以后，再次精调合龙段线型。调整后的线型测量结果经设计和监控单位同意认可后，在气温发生变化之前，快速用扭矩扳手拧紧所有高强度螺栓，使高强螺栓预拉力达到设计要求；松开手动葫芦、紧线器。焊接合龙：临时锁定后，对环向对接焊缝
40、实施手工焊接。d.拱肋合龙辅助施工设备及数量除吊装其它拱肋段所需的机具设备外，尚需增加以下机具设备：Q50KN手动葫芦4台；经试验标定的扭矩扳手4把；张拉力不小于20KN的紧线器8套；短钢丝绳(21.5mm，28mm)若干。e.拱肋合龙注意事项合龙段安装误差的大小，决定着合龙后成拱的最终线型，其过程操作必须尽量消除已存在的加工和安装误差，严格按规定的施工程序进行作业。合龙段的安装长度为实物放样，为避免返工，测量精度必须予以充分保证，放样切割必须精确。6.2.4钢管拱肋混凝土泵送压注泵送混凝土技术性能指标钢管混凝土拱肋为钢管混凝土拱桥的主要承重结构，钢管内混凝土与钢管是共同受力的结构，混凝土为C
41、55，属高强混凝土，因此泵送混凝土的技术性能要求使其具有高强、缓凝、早强及良好的可泵性、自密实性和收缩的补偿性能。混凝土泵送压注顺序及有关要求依据设计要求，混凝土压注一次完成。施工中上、下弦管混凝土两侧分别同时对称压注，一次压完，且须在混凝土初凝以前全部压注完毕（详见附图15）。 主要机具设备施工布置考虑到桥墩附近原地面至钢管拱顶约45m，混凝土压注采用4台汽车泵配合4台地泵进行施工，在两拱脚附近系梁顶面设置4台混凝土输送泵，在系梁两端桥墩附近各配备2台汽车泵，根据每侧钢管每次灌注混凝土方量约70-95m3，混凝土罐车配备20台，每个泵车4台。4台混凝土输送泵至待灌钢管拱脚混凝土入口间需配置4
42、路混凝土泵送管道，每条管路在入仓口附近各设置一个截止阀，以便于在处理管路堵塞时防止混凝土回流，并根据施工需要配齐各种型号的弯管接头。每次压注混凝土前，将四条管路一次铺设完毕，并与混凝土输送泵和入口泵管分别试拼接，以减少中间接管时间。所有泵管进行水密性试验，发现问题提前处理。混凝土经过泵送管道压注至待灌钢管拱肋。为保证钢管拱泵送混凝土施工时的养护降温用水，沿钢管拱拱肋铺设施工用水管道。施工前准备施工前要组织所有参加施工的人员进行全面的技术交底，做到人人心中有数，并有详细的交底记录。组织有关人员进行混凝土泵管的接拆训练，保证在施工中每个接口的拆装在规定的时间内完成。按试验室要求备齐所有原材料。各种
43、原材料的抽检技术资料必须准备齐全、准确，并得到有关人员和监理工程师的签认。钢管拱泵送混凝土配合比必须提前交监理工程师签认。钢管拱泵送混凝土前要有详细的拱肋线型测量资料，并在拱脚、1/4L、1/2L等位置做好测量标记，以便在泵送混凝土过程中监测拱肋线型的变化。在每次泵送混凝土前，必须对所有用于施工的机械设备进行全面检查、维修、保养，确保各种机械设备运转状况良好。用于施工的各种计量器具必须经具有资质的单位进行标定和校正，保证其精度。拱上脚手架、安全网等安全设施必须全部到位，并保证牢固可靠。必须配备足够的混凝土密实度检查仪器及设备。泵送前必须安装好钢管拱上的125mm排气管。为便于判断四角顶面标高，
44、可于拱肋顶面沿轴线每2.5m作标志。混凝土泵送压注施工在各项准备工作结束，经检查合格后，即可开始泵送施工。四角对称同时压注。为增强混凝土的密实性，保证混凝土的压注质量，在拱肋顶面附近开设125mm的孔，以利于排气，由125mm排气管排出含有石子的新鲜混凝土时，插入50振动棒进行振捣钢管拱拱肋混凝土泵送压注施工技术要点泵送混凝土选择在气温较低时进行。泵送混凝土前，必须先泵送一盘水泥砂浆以润湿输送混凝土输送泵及泵管。水泥砂浆强度不低于混凝土的强度。混凝土的生产除确保各组成材料计量准确外，每盘搅拌时间不得小于2min；拌合机司机在上料前要监督配料，在出料前一定要观察混凝土的拌合情况，发现异常，由当班
45、试验人员立即处理；试验人员要经常检查各组成材料的质量，特别是砂石料的均匀性，谨防其粗细分离；每盘混凝土出料塌落度控制在20cm22cm，发现泌水，决不允许出料，必须另做处理。开始泵送时混凝土输送泵处于低速压送状态，要注意观察混凝土输送泵的工作压力和各部件的工作状况，待泵送正常后方可提高至正常压送速度。四角泵送混凝土时要及时联系，压注速度要协调一致，四角压注长度相差不大于2.0m。保证钢管拱肋连续、基本同步对称压注完毕，同侧的混凝土必须在混凝土初凝以前压送完毕。压注过程中，安排专人沿压注长度方向检查压注情况。泵送混凝土时，如天气过热，对泵管覆盖及弦管浇水降温，以确保混凝土的养生质量。每个钢管混凝
46、土必须各取4组试件，试件拆模前及时养护，拆模后及时放入水中养护。泵送过程中及时清理钢管表面的混凝土灰浆，保证钢管拱表面的清洁。泵送混凝土质量控制施工前组织有关人员对用于钢管拱混凝土施工的机械设备进行全面检查，确保泵送施工的连续性。质量检查人员认真检查己压注部位的混凝土是否密实，发现问题及时向有关部门报告，并及时作相应处理。试验人员严格按己确认的配合比施工，控制好混凝土和其各组成材料的质量。施工过程中按要求留有足够的试件，并做好值班记录。混凝土压注过程中，测量人员随时对钢管拱的变形和拱座进行测控。发现异常情况应及时通知现场负责入。当拱肋混凝土强度达到设计强度后，用超声波对拱肋混凝土的密实情况进行
47、检查，发现问题应及时钻小孔作压浆处理。6.2.5吊杆安装及张拉钢管内混凝土强度达到设计强度的90%后，开始安装吊杆并张拉。钢管混凝土拱桥为尼尔森体系，吊杆交叉布置，间距为8m，每根吊杆由109根平行钢丝索组成，用复合包带缠紧，外挤双层PE护套。吊杆的制作、防护吊杆的制造工序繁琐，工艺质量要求严格，采用向专业厂家订制，并派人员监督各制造工序，严格按设计及有关标准试验检测。采用直接挤压护套法(挤压防护)，采取碳黑聚乙烯在塑料挤出机中旋转挤包于吊杆上而成的热挤杆套防护吊杆方法，即PE套管法。在运输、存放安装及其它施工过程中要注意对PE管及吊杆的保护。吊杆的安装在系梁及拱肋施工时注意预埋吊杆预留孔、锚头钢筋及螺旋钢筋预埋件等。吊杆实际下料时，应在拱肋混凝土灌注完成后，精确测量上锚垫板顶面标高，并由设计单位根据施工过程中实测拱肋变位情况，修正有关计算参数，计入拱肋在桥面系恒载作
