中承式钢管混凝土拱桥施工组织设计.doc

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1、施工组织设计编 制 人： 审 核 人： 批 准 人： 投标代表： 目录第一章 工程概况与编制依据 第一节 工程概况 5第二节 编制依据 5第二章 施工组织管理 1第一节 管理机构设置 5第二节 人力资源配备 5第三节 机械设备配备 5第四节 设备、人员、材料运到施工现场的方法 5第三章 施工方案与技术措施 4第一节 主拱桥基础及下构施工 5第二节 主拱桥上构施工 5第三节 接线工程、排水及防护工程施工 5第四章 各分项工程的施工顺序 4第五章 施工重点和难点的工作方法和应急预案 4第六章 冬季和雨季的施工安排 4第七章 质量管理体系与措施 4第八章 安全管理体系与措施 4第九章 环境保护管理体

2、系与措施 4第十章 工程进度计划与措施 4第十一章 设备资源配备计划 4第十二章 其它应说明的事项 4附表一 拟投入本工程的主要施工设备表 4附表二 拟配备本标段的试验和检测仪器设备表 4附表三 劳动力计划表 4附表四 计划开、竣工日期和施工进度网络图 4附表五 施工总平面图 4附表六 临时用地表 4第一章 工程概况与编制依据第一节 工程概况硬梁宝水电站场内交通工程【大渡河3交通桥及道路】位于大渡河边安乐村附近。该桥跨越大渡河，是硬梁宝水电站前期施工交通及后期当地人员交通的一个重要交通枢纽。大桥采用一孔跨越大渡河、净跨径为110m中承式钢管混凝土拱桥，桥梁全长为135m，拱肋为钢管混凝土桁架结

3、构。拱肋采用悬链线无铰拱，净跨径L0=110m，净矢高f=27.5m，计算跨径L=111.81m，计算矢高f=27.89m，矢跨比f/L=1/4，拱轴系数m=1.5，拱脚连线水平。拱肋节段采用无支架缆索吊装施工， 是全桥施工的重点和难点。拱肋弦管内，灌注C50微膨胀混凝土，形成钢管混凝土组合受力截面。拱脚段为避免锈蚀及飘浮物撞击等因素，拱脚外包C50混凝土。拱肋间共设置3道横撑，在拱顶及两侧设置。全桥共设吊杆13对，吊杆纵向间距按6.5m设置，横向轴线距11.1m，采用新型吊杆体系，由高强钢丝吊索索体与高强钢拉杆通过连接器连接而成。本桥横梁包括吊杆横梁、立柱横梁、肋间横梁。立柱采用钢筋混凝土构

4、件。大桥与河道正交，桥面标准全宽13.2m，拱肋与桥面交界处人行道拓宽后形成局部14.5m桥面全宽。桥面不设纵坡，横向设置1.5%双向横坡。桥台采用U形桥台，基础均采用桩基承台基础。全桥共设4道伸缩缝，分别设于拱肋肋间横梁和两岸桥台处。0号桥台与1号桥台采用重力式U型桥台，下设桩基承台基础。大桥主要技术标准如下：设计荷载：汽车40级；人群荷载：3.0KN/m2设计车速：40km/h桥面净宽：净-8m行车道+2X0.75m人行道设计洪水频率：1/100通航标准：不通航地震基本烈度：8度桥面横坡：1.5%的双向横坡设计使用年限：20年第二节 编制依据本施工组织设计的编制依据为：1) 大渡河硬梁宝水

5、电站场内工程3#临时桥招标设计图表2) 大渡河硬梁宝水电站场内工程3#临时桥招标文件3) 有关技术标准和技术规范 (包括，但不限于)：n 公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）n 公路工程质量检验评定标准（JTG F80-2004）n 公路工程竣（交）工验收办法（交通部令2004年第3号）n 公路钢管混凝土设计与施工指南（四川省交通厅公路规划勘察设计研究院2008-08-30）n 钢结构施工质量验收规范（GB50205-2001）n 钢管混凝土结构设计与施工规程（JCJ01-89）4) 本投标人以往类似项目的施工经验第二章 施工组织管理第一节 管理机构设置【1】建立施工组织机构我公司将

6、选派具有国家建造师资质和安全生产考核合格证、多次承担过类似工程施工，懂技术、会管理、善经营、具有精品意识的同志任项目经理，选派桥梁专业高级工程师、具有类似工程施工业绩的同志任技术负责人（总工程师），以及具有丰富施工经验、作风过硬的骨干人员组成项目经理部。公司各职能部门按内部业务系统管理要求，重点加强对项目部业务系统的监督、指导，以确保合同的顺利实现。【2】项目经理部的组成针对本工程的具体特点，将组成强有力的领导班子和施工队伍。项目经理部设项目经理1名、总工程师1名、管理和技术人员共30人。项目经理部施工组织机构及管理系统图见项目经理部组织机构图。项目经理部施工组织机构框图1）项目经理常驻工地全

7、权代表本公司履行合同，主持项目全面工作。2）总工程师负责主持全桥技术管理工作。3）工程科主管全桥施工组织设计、工程内业、测量、施工现场技术、质量、安全、施工计划、统计报表、价款结算，中间验收、竣工资料整理等全桥施工技术管理的具体工作，设工程科长1人，专职工程师和专业技术人员5人。4）机料科主管全桥机具、设备、材料供应计划的编制和采购供应、机料会计业务、编制机料统计报表、设备管理、维修等工作。设机料科长1人，机料会计1人，业务人员2人。 5）综合办公室主管经理部和全桥的行政文秘、对外联络、接待、后勤事务、行政会计、工会等工作，设主任1人，办事人员1人，会计1人，小车司机2人。6）财务科主管本工程

8、的财务会计工作。编制财务收支计划，组织资金供应，财务会计决算，分摊财务费用，成本分析核算，资金使用管理等工作。设科长、会计、出纳各1人。7）质检科负责工程内部监理、中间工序验收、交工验收等质量检验工作。设科长1人，质检员2人。8）安保科 负责施工安全、劳动人事、治安保卫等工作，设科长1人，安全员2人。9）实验室 负责全桥原材料检验、试验，负责砼配合比设计并监督施工，负责全桥的常规试验工作，设主任1人，试验员3人。10）各工班在项目经理部各科室的领导下，按编制的施工组织设计和施工进度计划要求实施本工程。【3】项目经理部管理模式继续推行国家建设部颁发的项目法施工，实行项目目标责任管理，组织高效精干

9、的项目管理领导班子，按照工程项目内在规律，严密组织技术、质检、劳务、材料、设备、安全、综合等生产要素部门，对工程施工进行全员、全面、全过程的系统综合管理。我单位一旦中标，针对本工程特点，立即组织本工程项目机构人员全部上岗到位，着手开始各项施工准备工作，并同时按计划把需用的设备、机具、模具、周转材料调动到位。并按建设单位的要求按时破土开工。第二节 人力资源配置本项目人力资源配置，严格按照施工组织设计、施工工期约束进行配备，遵循经济、满足工程要求的原则，具体参见附表3：劳动力计划表。1.1 施工准备阶段项目施工管理主要人员(约30人)进场组建项目经理部。作业人员约60人进场进行施工临时驻地、临时设

10、施、四通一平的建设。1.2 基础及下部构造施工阶段投入人员约130人。其中:管理层人员约30人,作业层人员约100人，进行桩基、承台施工作业。1.3 上部构造施工阶段投入的人员:投入人员约140人。其中:管理层人员约30人,作业层人员约110人，进行各项构件预制及安装工作。第三节 机械设备配备我公司将投入精良先进的施工设备进入现场实施施工管理，能够完全满足本合同段的施工需要，确保该项目安全、高质量地完成。请参见附表1：拟投入本标段的主要施工设备表附表2：拟配备本标段的试验和检测仪器设备表。1.1施工准备阶段挖掘机2台,推土机1台,压路机1台,汽车2辆,吊车（25T）1台,发电机1（315KW）

11、台和测量、实验仪器。1.2基础及下部构造施工阶段砼拌和站(50m3/h)2套,砼输送泵(50m3/h)2台，发电机(315KW)1台，装载机（ZL40）2台，自卸汽车（25T）4辆。 1.3上部构造施工阶段汽车吊(25T)1台，发电机(315KW)1台，8T摩擦式快速卷扬机4台，10T摩擦式中速卷扬机4台，25T各型卷扬机10台，钢丝绳150吨，龙门吊机（40T）2套和扣索张拉调整设备以及施工平台和万能杆件、支架钢管等非机动设备约370t、预应力张拉设备、真空压浆设备、模板。第四节 设备、人员、材料运到施工现场的方法1、设备进场的方法施工需用的主要设备，用汽车装运至工地。其他小型设备根据施工需

12、要在泸定或石棉自购陆续进场。2、人员进场方法乘坐汽车进入工地。3、材料运抵施工现场的方法进场后首先进行驻地建设，并迅速完成施工现场“四通一平”工作。材料主要采用汽车运至施工现场。按设计要求：C50混凝土应采用优质中粗砂、优质卵石（碎石）和大厂水泥；C30、C40混凝土采用中粗砂、合格的卵石（碎石）及大厂水泥；C30以下混凝土所用水泥可用经过检验的地方稳定优质水泥。4、设备及人员动员周期我公司保证在接到中标通知书后15天内完成主要人员进场工作，30天内完成前期施工主要设备、材料的进场工作。其它设备及人员按照施工进度计划要求陆续进场。第三章 施工方案与技术措施第一节 主拱桥基础及下构施工【1】概况

13、0号台、1号台均采用重力式U型桥台，桥台台身整体座落于拱座承台上，承台下按6.4mX6.4m间距，均匀设置9根200cm基桩，其中0号桥台桩长40m，1号桥台桩长20m。桥台台身采用C25混凝土，台帽部分采用C30混凝土，拱座采用C30混凝土，基桩采用C30水下混凝土。工程数量（全桥）：基坑开挖：11060m3,C30砼：2163.2m3，C30水下砼1696.4 m3，C25砼1358.2m3，台内及台后填料：8420m3，回填C15片石砼：841m3，钢筋636吨。本桥基础施工顺序：先开挖出桩基施工平台，施工桩基，桩基施工完成后，再开挖拱座承台基坑，进行拱座承台施工。原因在于：从工艺上考虑

14、：由于桩基边缘距拱座边缘仅0.6m间距，如果先开挖承台基坑，再施工桩基，钻孔机具无法摆放。从安全上考虑：经现场考察，右岸拱座承台距现有公路边缘非常近，为避免基坑开挖线过于靠近公路靠河侧边缘，基坑坑壁可能比较陡峭，而基桩嵌入花岗岩，钻孔周期至少在三个月以上，如果坑壁不稳定，不仅影响桩基施工安全，而且影响公路安全。因此应尽量减少深基坑作业。对于后者，本施组另有针对性措施，详见第八章 施工安全管理体系与措施。【2】桩基施工2.1 桩基施工方案概述根据现场的地形、地质、水文实际情况，由于桩基靠近河床，且土质破碎易浸水，因此拟采用冲击钻孔工艺成孔。采用埋设钻孔钢护筒，在地面上平整出钻孔平台的方案实施基桩

15、成孔施工；采用KP200型冲击钻机分别实施200cm桩孔的成孔施工。2.2 桩基础施工工艺.平整场地，测量放样出各基桩的桩孔中心及边线。.钻孔钢护筒安装施工：钻孔灌注桩施工钻孔前均须埋设钢护筒，要求埋设钢护筒时位置准确，垂直度高。同时护筒应有足够的强度和刚度，以抵抗砼侧压力，避免施工过程中产生较大的变形。所有护筒均采用=10mm的钢板工厂卷制，其中护筒采用内径为2.2m的钢护筒。开挖放样出的桩孔位置地面至一定深度（1.52.0m），然后起吊钢护筒并置于其中，测量调整护筒的平面位置及其垂直度，达到设计要求后回填粘土从而定位护筒；.钻孔灌注桩成孔施工钻进成孔：完成钻机布置、泥浆循环系统的布设以及系

16、统的调试后，实施试桩钻孔施工；钻进前再次检查复核钻机的平面位置及平整度，确定无误，经监理工程师签认后，方可开机施钻。泥浆的排放处理:泥浆系统包括拌浆池、沉淀池、循环池及泥浆管道等。在钻孔桩施工时，泥浆通过管道引至泥浆池循环使用，泥浆及沉碴最后应运至监理工程师指定地点丢弃，不能直接排入河道造成环境污染，钻孔施工作业严格按环保要求进行。.钢筋笼的制作与安装钢筋笼制作：钢筋笼分节制作，节段间主筋采用挤压连接套筒连接，在同一截面内接头数不得大于钢筋根数的50，接头错开距离应35d（d为主筋的直径）。在钢筋笼上按照设计要求布置检测管，其下端口用10钢板封口。为便于钢筋笼的下放，底段钢筋笼下端2m范围内制

17、作成围台形，即钢筋端头直径较设计值小20cm，在以上2.0m范围内逐渐变化到设计直径。钢筋笼制作在加工场进行，同时须设置一胎座，制作时首先从底节开始，在钢筋笼内侧缘周边均匀布置声测管，并用“U”型钢筋将其固定于钢筋笼上。安装钢筋笼：钢筋笼起吊，采用履带汽车吊将钢筋笼吊运到需要安装的孔内下放，下放钢筋笼时，应注意： 笼外侧设置“” 型定位筋，使其始终位于桩孔中心；检测管在进入水中的长度及时补水，每根钢筋笼上的声测管拉至护筒口，并将其与临近护筒内壁牢固焊接，同时封闭上口，防止杂物进入管中堵塞管道。.基桩砼浇注浇注砼前的准备工作：基桩水下砼用导管法浇注，导管采用29910的无缝钢管制成，使用前必须进

18、行水密和接头抗拉试验，符合要求的才能投入使用。根据拟采用的砂、碎石、水泥、外加剂、施工用水等砼组成材料，进行砼的配合此设计，选择适于基桩标号要求的配合比报监理工程师审批后待用。基桩砼由陆上拌和站供给，由输送泵泵送至浇注现场。钢筋笼下放完成，监理工程师检查符合要求后，即可开始接放砼导管，完毕从上口内插入下端带悬挂式风包的送风钢管并接长，在导管上端口安一特制封口接头，风管伸出此接头，接入空压机风管，送风进行二次清孔。二次清孔达到设计要求后（孔底沉淀厚度小于50mm），立即拆除送风钢管，浇注砼之前，应再次测量孔底标高，并检测沉淀物厚度，并报监理工程师签认，立即开始灌砼。整个灌注砼过程中均该作好记录。

19、【3】拱座承台基坑开挖3.1拱座承台开挖.按照本方案工期安排，基坑开挖期间在2010年11月中旬至12月中旬，正值枯水期，因此本方案不考虑设置围堰。.根据地质情况，拱座承台先采用机械大范围清除表层浮土，然后按设计基坑线预留1m范围进行开挖。开挖至距设计基底高程1m时，辅以人工开凿成形。由于在承台基坑开挖前，桩基已先行施工，为避免对桩基造成影响，以及避免扰动拱座承台周边土层以利承台受力，尽量避免采用爆破施工。如的确无法避免，应在仔细评判其风险后，采用预裂爆破、浅眼松动爆破、静态破碎及人工修正相结合的开挖方法，在开挖控制线外2m处，采用预裂爆破技术，形成预裂缝隔震。对于预裂缝以外的主开挖区，以先边

20、坡外侧后内侧的顺序，采用毫秒微差起爆技术，进行减弱松动控制爆破。开挖控制线至预裂缝及基底处的岩石为有效保证边坡及基底的稳定性，进行静态破碎施工。经以上施工工序后，采用人工方法进行最后0.5m 厚度收边捡底作业。拱座基坑按设计开挖成形后清理拱座底面。.拱座自上而下进行开挖，拱座开挖出的土石弃方由人工配合小型机具侧向出土，装上运输车转运到弃土场进行废弃。.在开挖过程中，应及时进行排水、防护施工，以确保开挖工程及下一步承台砼浇注的正常进行。在基坑坡顶2m开外，设置排水沟，防止水流入基坑内；左岸基坑进行抹浆防护，右岸基坑陡峭，应作挂网喷锚防护施工，以防边坡浸水、失稳。2.2 拱座开挖安全措施.作好基坑

21、防护及排水；.爆破技术人员及爆破员、保管员、押运员、安全员均持证上岗；.严格按有关基底及边坡稳定性保护要求实施开挖作业；.严格控制控爆参数，控制飞石距离；.设置必要的安全索、休息区、避让设施及安全网。.测定安全警戒区域，统一警戒及解除警戒信号，专人负责安全生产工作；.控爆后及时检查和处理盲炮、危石，确保施工人员安全。【4】拱座砼施工4.1施工准备清理拱座基础,并用全站仪对整个拱座精确放样,作好各测控点布置，即桥轴线、墩轴线、高程控制点。4.2拱座砼施工拱座采用C30砼，是重要的承力构件，因此本方案采取一次浇注成型的工艺，以确保拱座的整体性。拱座冷却水管布置示意图拱座砼是大体积砼，采用优化砼配合

22、比设计和预埋冷却水管(见图拱座冷却水管布置图)通水的方案进行砼的内部降温，控制砼内表温差T25。C。同时按设计要求加入“WGHEA抗裂膨胀剂”，起到混凝土微膨胀和防裂作用。.测量放线工作当座身完成到设计界面后再次用全站仪对拱座进行精确施放各控点，即桥轴线控制桩，轴线控制桩。整个施控桩布设完毕后，进行定位骨架安装。.定位骨架加工及安装定位骨架在加工场进行加工，加工完毕后拆成单件运输到施工现场进行组拼并定位牢固。.铰座、钢箱弦杆预埋件安装整个定位骨架安装定位焊接成整体后，开始安装铰座及钢箱弦杆预埋件并进行精确测控，铰座及钢箱弦杆预埋件与定位骨架焊连牢固。.模板安装、砼浇筑 定位骨架以及各预埋件安装

23、定位焊接牢固后，即可安装主拱拱座模板。安装时用塔吊将座身模板提升到拱座位置进行安装，模板安装精确测控校位。拱座砼在陆上拌和站集中拌合，砼罐车运输至现场，经砼输送泵泵送入模进行浇筑。人工用插入式振捣器捣实，砼浇筑至冷却水管位置即通水降温。【5】桥台施工桥台采用C15片石砼，分层浇筑。5.1施工准备待拱座达到设计强度80%以上，即放样出桥台周边线，并对桥台范围内的拱座顶部进行人工凿毛工作。5.2桥台施工凿毛完成后，即可安装桥台模板，分层浇筑。每层模板高3m，分3次浇筑完成。【6】人员组织安排序号劳动力分组工作任务人员配置人员组成1施工指挥负责拱座施工组织和管理1人施工处长1人2技术组施工技术设计、

24、现场操作指导3人工程师1人，助工2人3试验组选定砼配合比、原材料试验3人试验工程师1人，试验员2人4测量监控组负责拱座施工测量定位、质量监控2人测量工程师1人，测量员1人5设备管理组负责砼拌和站、机械设备的维修养护5人机械工程师2人，技师3人6砼生产组砼拌制、运输12人技术工人4人，工人8人7现场作业组拱座土石方爆破、开挖、运输等50人技术工人10人，工人40人8钢筋、钢结构加工组拱座模板、钢筋的加工、安装14人技术工人6人，工人8人9模板安装组模板安装调位砼浇注20人技术工人10人，工人10人10桩基成孔组负责桩基钻孔44人技术工人10人，工作34人11安全管理组负责拱座施工全过程的安全管理

25、2人专职安全员2人。12后勤保障组负责后勤保障8人【6】主要机械设备序号设备名称规格及型号单位数量1发电机315KW台12砼输送泵HBT-50台23镦粗直螺纹机台24钢筋机械套25空压机12m3/min台46凿岩机YT24J台68风镐台69高压水泵台410电焊机BX3-500台1011全站仪DSX2台112水准仪NA2台213砼拌和站HZS50台214钻机KP200台10【7】工期安排桩基分两批成孔共105天，拱座开挖30天,拱座砼施工45天，桥台30天。除桥台外，其余均在本工程关键路径上。第二节 主拱桥上构施工【1】概述1.1 设计概况主拱肋采用悬链线无铰拱，净跨径L0=110m，净矢高f=

26、27.5m，计算跨径111.81m，计算矢高f=27.89m，矢跨比f/L=1/4，拱轴系数m=1.5，拱脚连线水平。每一拱肋为4550的钢管混凝土结构，用腹杆连接上下弦管形成两片桁架，用盖板和横隔板将两片桁架连接为一整体，组成一条拱肋。拱肋钢管桁架为等截面布置，拱肋高2.5m，宽为1.5m，拱肋上、下弦管均采用55016mm的直缝焊接管。腹杆采用35110mm无缝钢管。盖板采用8mm钢板。拱肋的上、下弦钢管内灌注C50微膨胀混凝土，形成钢管混凝土组合受力截面。在钢管混凝土拱肋拱脚段，考虑锈蚀及飘浮物撞击等因素，拱肋外包C50混凝土。桥梁横桥向平行设置两片钢管混凝土拱肋，其横向轴线距为11.1

27、m。两肋间共设3道横撑，在拱顶及两侧设置。风撑主管采用35110mm及1807mm直缝焊接管，风撑支管采用2999mm和1807mm无缝钢管。风撑钢管焊接形成桁架。两个主拱拱肋除通过桥面上的风撑连接外，在桥面与拱肋相交处设置肋间横梁进行横向连接。肋间横梁采用以型钢骨架为劲性骨架的钢筋混凝土结构，并随拱肋的施工程序分两次形成结构。拱肋按照3段预制吊装进行结构设计。全桥拱肋共13对吊杆，吊杆纵向间距按6.5m设置，横向轴线距为11.1m。吊杆上端锚固于拱肋上弦管锚箱处，下端锚固于吊杆横梁梁底锚窝内。吊杆采用新型吊杆体系，每根吊杆由高强钢丝吊索索体与高强钢拉杆通过连接器连接形成。吊杆用采用1097高

28、强平行钢丝束配冷铸镦头锚具。其中吊杆在横梁内采用40Cr钢拉杆，拉杆与吊杆索体采用连接器连接。为确保吊杆的使用性能，设计中吊杆拉索体系采用OVMPES（FD）7-109型低应用防腐成品索及配套锚具，该拉索采用双层PE，锚具配弧形铰。吊杆防腐应严格按规范要求进行，底漆采用环氧富锌漆75um，防紫外线漆采用聚氨脂面漆280um。本桥横梁包括吊杆横梁、立柱横梁及肋间横梁。吊杆横梁、立柱横梁、肋间横梁均为预应力混凝土构件。吊杆横梁采用C50混凝土预制，截面为工字形（拉索锚固区采用矩形断面，预埋拉索钢套管）。横梁顶、底板翼缘宽0.8m厚0.2m，腹板厚度为0.5m；两端梁高1.5m，顶板设双向1.5%横

29、坡。横梁预应力采用4j15.24、6j15.24、7j15.24钢绞线，预应力张拉需配合横梁加载过程进行分资张拉。吊杆横梁采用预制吊装施工，单片横梁的最大吊装重为43t。肋间横梁采用C50混凝土支架现浇。现浇完毕且待混凝土强度达到设计强度的90%以上时候，才能进行预应力张拉。立柱横梁及肋间横梁只有待预应力全部张拉完后才能拆除横梁支撑架。立柱采用钢筋混凝土构件，立柱截面为0.8m0.8m矩形实心断面。立柱与拱肋外包段连接，立柱下部用钢箱与拱肋焊接，内填C40混凝土，立柱柱脚钢筋焊于拱肋上弦杆。立柱与横梁间现浇连接。行车道板为钢筋混凝土结构，由预制C40空心板和现浇C40冷拉型钢纤维混凝土构成。预

30、制空心板全高50cm，理论长度均为6.5m，板宽有1.2m中板， 1.8m、0.95m边板。10cm钢纤维混凝土参与桥面共同受力，钢纤维采用1000Mpa冷拉型钢纤维，掺量为50kg/m3，混凝土中掺入高效抗裂型防水剂。桥面板为连续板，采用预制简支空心板，安装后焊接钢筋现浇湿接头形成连续板,拱上立柱横梁上的桥面板没有湿接头，为简支板。在肋间横梁和桥台处通过伸缩缝将桥面板分开。钢纤维混凝土铺装层中的钢纤维能有效地阻止裂缝的发生与扩展，使碳化速度减缓，腐蚀介质难以侵入到混凝土内部，进一步提高了桥面结构的耐久性能。GJZ15015021支座用于无伸缩缝处的悬吊部分桥面下，GJF415015023支座

31、用于有伸缩缝及拱上立柱部分桥面板下。全桥共设4道伸缩缝，采用FD-80型，分别设于拱肋肋间横梁和两岸桥台处。分别在人行道及行车道边缘设泄水管于桥下。1.2 施工动态控制钢管拱桥的施工动态控制是施工过程中极为重要的环节，是确保主体结构施工过程安全可靠、成桥后应力分布接近设计的重要技术措施。本桥施工控制目标如下：n 将可以直接量测的拱肋轴线和应力定为控制目标，即空钢管拱肋控制轴线=制造轴线（拱轴线+预拱度）-空钢管无铰拱自重挠度曲线。n 空钢管拱的应力（上、下弦杆）=空钢管无铰拱自重作用下的应力。n 拱肋拱顶预拱度为11cm，其余各点预拱度按挠度曲线分配。n 施工控制以线形控制为主，应力控制为辅，

32、但应力应控制在规范允许的范围内。线形控制内容如下：n 控制网和水准基点的复核n 各阶段安装标高和拱轴的测量n 扣塔顶的偏移测量n 大气、温度对拱轴和吊杆变形影响测量应力测试主要内容如下：n 主要是对拱肋的拱脚、1/4L、3/8L和拱顶截面的上下弦杆进行应力测试n 起始初读数必须准确和可靠，设法排除温度影响，采用测各阶段应变增量的方法监控单位根据测试结果，评判结构现阶段的工作状态是否可以继续进行施工。本桥施工加载应遵守对称与均衡原则：对称原则即以拱顶为对称线两半跨对称加载，以桥轴线为对称线，桥两侧对称加载；均衡原则即沿桥跨加载均匀，不允许在一个部分过分集中。在加载过程中，拱肋上分别在拱脚、1/4

33、L、3/8L、拱顶设置观测点观测拱肋的变位情况，并作好记录，分析变形发展趋势，防止局部变位过大及变位的不均匀性，一旦出现异常，立即停止加载，查明原因后再进一步加载。具体规定如下：n 钢管内灌砼两半跨进度差不超过3m（一个节间）n 吊装横梁时两半跨进度差不超过1根n 浇注桥面铺装时对两半跨进度差不超过3m1.3 方案综述根据该桥所处的地理环境，采用无支架缆索吊装工艺进行主拱施工。要点如下：n 本桥规模较小，采用吊塔、扣塔合二为一的方案。同时，限于地质条件，所有锚碇均采用重力式锚碇n 主拱肋分段吊装长度均在40m以上，无法由加工厂运输到施工现场。因此拟在左岸桥轴线右侧设拱肋拼装场，先在加工厂内组拼

34、成6m节段，运至拱肋拼装场，现场拼装成吊装节段，再用平车横向移送到索塔下吊装n 本桥工期较紧，为确保如期完成，在进行桥台基础施工的同时，即开始布置缆索吊装系统、拼装拱肋，确保在拱座承台施工完毕后，即可以开始安装主拱肋在施工过程中，应严格遵循设计文件规定的加载程序：n 吊装第一、三段空钢管拱肋桁架，单片吊装，拉好扣索与浪风索n 吊装拱顶段空钢管拱肋桁架，焊接横撑，然后浇注拱座预留槽口砼n 每肋各灌注一根内侧下弦钢管砼n 每肋各灌注一根内侧上弦钢管砼n 每肋各灌注一根外侧下弦钢管砼n 每肋各灌注一根外侧上弦钢管砼n 浇注拱脚段外包砼及肋间横梁n 对称、均衡安装吊杆（拱上立柱）及横梁n 安装桥面空心

35、板，按桥宽一块空心板为一条，从桥梁中轴线起，上下游两侧对称安装，每次两侧各安一条空心板，安装第一条空心板时应采取相应稳固措施n 安装防撞护栏及人行道栏杆n 对称、均衡浇注桥面铺装砼n 安装伸缩缝和拱肋防腐【2】无支架缆索吊扣系统设置2.1 吊扣系统设计综述拱肋节段安装采用无支架缆索吊装方案。拱肋节段安装采用两岸对称悬拼，单边拱肋设3个节段，每半跨拱肋1个节段（1个扣段），跨中设一合拢段。第一节段拱脚安装在拱座上，采用扣索扣住节段，并用扣索调整拱肋高程；设置侧向浪风稳定拱肋并调整拱肋轴线。待两岸上下游拱肋吊装就位，调整好拱肋轴线和高度后，须安装好第一节段间的横撑（可先用螺栓紧固）。最后吊装拱肋合

36、拢段，调整好拱肋轴线和高程后进行拱肋接头焊接。本桥主拱肋两侧节段钢管桁架长约44.2m，重约67t，中间节段钢管桁架长42.0m，重约64t。采用主吊系统进行安装，主吊系统上下游各设置一套，其轴线靠近拱肋轴线，在吊装时适当歪拉就位。由于上下游主拱肋相距较远，轴间距11.1m，所以只能分别利用上下游两套吊装系统进行安装。吊装时，每根主拱肋桁段由该侧两个吊点抬吊；肋间横撑由于重量轻且位置居中，可由两组吊点抬吊。鉴于本桥跨径不大，没有必要设置单独的扣塔，采用吊扣一体的方案，吊塔同时用作扣塔。拱肋吊装施工现场布置由起吊安装系统和拱肋扣索系统组成。拱肋扣索系统和吊安系统由索塔、主地锚及钢索等几部分组成。

37、两岸索塔分别设置在0号台和1号台后，左塔高50m，右塔高40m。索塔通过铰脚与基础预埋件相连。两岸主地锚均采用重力式锚。现场总体布置如吊装系统总体设计图所示：吊装系统总体设计图2.2 吊装系统设计吊装系统由吊塔、承重主索、起吊系统、牵引系统、吊装锚碇等组成。(1)吊塔吊塔以铰支的形式布置于两岸，其中左岸称0号索塔，右岸称1号索塔。吊塔采用M型万能杆件拼装的双柱门式结构，0号索塔高50m，1号索塔高40m，每根立柱断面尺寸为4m(顺桥)2m(横桥)，立柱中心距为10m,塔顶顺桥向宽16m。塔顶对应于两条拱肋分别设置2组主索索鞍、2组扣索索鞍、2组工作天线索鞍和2个压塔索索鞍（图中未示），吊塔整体

38、布置见索塔结构布置图。吊塔每个立柱由6肢组成,每肢由4N1万能杆件拼装,斜杆采用2N5万能杆件，平杆采用2N4万能杆件。在塔脚及塔顶结构进行局部加强，斜杆采用4N3万能杆件，平杆采用4N4万能杆件。塔顶采用I45b工字钢平铺。图5索塔结构布置图吊塔塔顶高程 = 拱顶高程1233.94m + 骑马滑车高度1m + 上骑马滑车至三角滑车之间的安全距离5m + 三角滑车和卸扣高度1.5m + 捆索高度3m + 主索重载垂度14.15m + 拱肋高度2.5m= 1261.09m式中：拱顶高程 = 拱脚高程1203.94 + 净矢高27.5 + 钢管拱高2.5 = 1233.94m吊塔高度根据地形图估计

39、而得，实际施工中需根据地形情况进行调整。吊塔塔顶索鞍包括吊装主索、平衡索（压塔索）、工作天线主索、牵引索、起吊索等索鞍。所有索鞍均采用单轮滚动结构形式的索鞍；在万能杆件吊塔塔顶采用I45b工字钢铺设两层分配梁，在工字梁上按相应的位置安置索鞍，并将索鞍与工字梁固定。索鞍布置详见吊塔结构布置图所示，其中主索索鞍结构详见主索索鞍结构图。主索索鞍结构图索塔布置在索塔基础混凝土内的预埋钢板上，与预埋板的连接采用铰接。索塔底部设大三角段，以实现万能杆件截面到铰接点的过渡。铰接段由大三角、铰座、铰板、钢销等几部分组成，其结构设计见索塔铰脚结构图。索塔铰脚结构图两岸索塔高度极大，因此必须设置避雷设施。按照级结

40、构物避雷要求设置，通路电阻小于4。吊塔防雷装置由接闪器、引下线和接地装置等三部分组成。采用22圆钢制作接闪器，其长度为1.5m，每塔的两根立柱上分别设置一根；同时用16圆钢外套PVC防护管作为引下线，接至地面与相应的接地装置相连接，接地装置采用型钢L10010010打入地中设置，打入深度不小于1.5m 。.承重主索主索跨度184m，重载垂度14.15m，矢跨比f/L=1/13 m。如图8所示：图8 主索布置图主索采用满充式钢丝绳（CFRC836SW-56mm），对应于每条拱肋设置一组主索，每组为4根56 mm钢丝绳。上、下游共设置二组主索。根据吊重对主索进行张力验算和主索分别在跑车、索鞍处的接

41、触应力进行验算。吊重的确定：作用于主索的荷载由两部分组成：一是集中荷载；一是均布荷载。集中荷载由吊装节段重P1、吊具重P2、起吊索重P3、配重P4组成，考虑1.1的冲击系数。控制设计荷载（为简化起见，按最重的边跨钢管拱肋计算）：P=1.1（P1P2P3P4）= 1.1 （67 + 4 + 2 + 3） 9.8= 820 KN均布荷载由主索重G1、起吊索重G2、牵引索重G3、承索器重G4组成：G=G1G2G3G4=127KN当吊点重载于跨中时，主索张力最大。此时： 主索水平张力：H=（PL/4+gl2/8）/f = 2872 KN 主索最大张力：T=H/cos=2872/cos4.5739=28

42、81KN安全系数k=25004/T=3.473.0（满足要求）根据主索在重载下的张力进行主索安装垂度的计算，以指导主索安装。.起吊系统每组主索上布置2个吊点，每套主索(456mm满充式钢丝绳)一共布置2个吊点。起吊绳采用24mm(637+1)的钢丝绳，强度等级为1670MPa。每个拱肋吊装节段由每套主索上的2个吊点抬吊，每个吊点走12线，每个吊点用1台80KN摩擦式快速卷扬机作为动力机械。拱肋吊装起吊最大高度约35m。.牵引系统每组主索上的吊点分别在两岸各用1台100KN摩擦式中速卷扬机作为牵引动力机械，每组牵引索用28mm（1670MPa）走2线。在拱脚段设辅助牵引设施辅助牵引。.吊装锚碇吊

43、装系统两岸各设置两个吊装主地锚，用来锚固主索、起吊索、牵引索、压塔索和风缆。地锚采用重力式锚碇,尺寸为10m 10m 6m，基础采用C20钢筋砼结构，上端堆码条石增大配重。.工作天线全桥设置两组工作天线，上下游对称设置于拱轴线内侧，每组1个吊点，每个吊点设计吊重能力6t，用于横联、平联、交叉腹杆的安装和拱肋节段间连接件，施工机具等运输。工作天线主索采用156满充式钢丝绳，起吊索采用224钢丝绳（637+1），牵引索采用124钢丝绳（637+1）。主索尾端锚固于主地锚上。采用1台5T普通中速卷扬机作牵引，1台5T中速卷扬机作起吊。.其它设施承索器缆索吊装系统主索跨度达184m，由起重索与牵引索的

44、垂度引起的松弛阻力将影响起吊力和牵引力，同时在风力作用下，柔性钢索可能发生危险的“打绞”现象，因此拟在主索上设置承索器，承托起吊绳和牵引绳，达到减小起吊和牵引力以及配重块重量的目的。在每组主缆上分别设置两个承索滑轮，其间距为距吊点最大距离30m，以承托起吊绳与牵引绳。其布置参见承索器布置图。承索器布置图吊点配重块吊点配重块的作用，是使用吊点在没有吊重时，能够自由下降，配重的重量受起吊绳走线数、滑轮组数率及索跨大小等因素控制。配重块悬挂在每组吊点上。根据计算，每个吊点配重15KN。索塔横向抗风索横向抗风索采用47.5mm钢丝绳，在吊装索塔的上、下游两侧各布置1组（每组247.5mm钢丝绳），一端

45、与塔顶，一端与锚碇连接作为吊塔的稳定措施。纵向压塔索分别在上、下游各布置2根47.5mm钢丝绳作为压塔索，单根压塔索初张力为250KN，全桥共设4根压塔索作为吊塔的稳定措施；调平滑车为确保调索塔主索能够均匀受力，每组456mm主索，在吊锚锚桩处设调平滑车串联(3个)，以使每根主索受力均匀。2.3 扣索系统设计第一段、第三段拱肋需要临时扣挂，因此需要设计扣索系统。本桥扣索系统主要包括：扣塔、扣索、索鞍，拱肋处设专用扣点，与扣索卸扣连接。(1).扣塔本桥只有一个单跨，扣力不大，因此采用吊塔、扣塔一体，吊锚、扣锚一体的方式。在索塔计算时已将扣索受力计入。.扣索拱肋扣索均选用247.5钢索，拱肋扣点设置调平滑车使两股扣索均匀受力。扣索通过索塔上的扣索鞍，进入主地锚。.索鞍索鞍由辊轴、滑轮、纵向钢板、横向隔板等组成。扣塔上部安置三层扣索索鞍，索鞍与扣塔采用钢板与钢板高强螺栓连接。2.4 试吊在进行正式吊装之前，还应进行试吊，试吊程序根据计算吊装重量（吊装节段最大重量）分别按计算吊装重量的60%，行走索跨全程。110%计算吊重，行程根据实际施工需要而定。试吊的目的是为了检查：荷载下主索