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哈尔滨三环西桥主索鞍施工方案 (2)

哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程第Ⅱ标段

中交二航局哈尔滨市三环路西线跨

合肥市装配式建筑应用技术系列手册 09（灌浆工培训篇）松花江大桥工程二标段项目经理部

跨松花江大桥工程第Ⅱ标段

中交二航局哈尔滨市三环路西线跨

松花江大桥工程二标段项目经理部

5.1、塔顶门架施工 4

5.1.1、吊装设备 4

5.1.2、门架结构 5

5.1.3、起吊系统 5

5.2、构件卸车及起吊平台 6

5.4、格栅填心混凝土浇筑 8

5.4.1、锚栓灌浆 8

5.5.1、支承板安装 9

5.5.2、鞍座吊装 9

6.1、测量任务 11

6.2、控制网的复测 11

6.3、主塔偏位测量 11

6.4、测量精度控制 12

7.1、人员计划 12

7.2、材料计划 13

7.3、设备计划 13

8.1、施工进度计划 14

8.2、施工进度计划保证措施 15

九、冬季施工措施 16

9.1、构件吊装冬季施工措施 16

9.2、填心混凝土冬季施工措施 16

9.2.1、暖棚的搭设和料斗的保温 16

10.2、管理方针 19

10.3、管理目标 19

10.3.1、质量管理目标 19

10.3.2、环境目标 19

10.3.3、职业安全健康目标 20

10.4、管理措施 21

10.4.1、质量管理措施 21

10.4.2、环境措施 22

10.4.3、职业安全健康管理措施 24

1、《哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程第二标段主缆、吊索及索鞍、索夹、散索套采购招标文件》

2、《哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程施工图设计》

3、《哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程总体施工组织设计》。

4、国家和交通部现行有关标准、规则、导则、规程、办法等。主要有：

5、悬索桥主缆安装相关技术资料

6、项目相关单位批准的有关文件等。

哈尔滨市三环路西线跨松花江大桥工程起点为松北区三环路与郑州街相交处（K0+420），终点位于群力区三环路。西线跨松花江大桥大致为南北走向，桥位距离西四环松花江大桥以东约2km，走向大致与其平行。路线北起三环路与郑州街相交处（K0+420），南下至金星畜牧厂，该路段为地面道路；路线继续南下跨越北侧防洪大堤（K2+340）和南侧群力防洪大堤（K7+845），其中跨越松花江航道（K4+815），桥梁在松花江两侧及江心岛的漫滩上设墩。路线跨越大堤后于桩号K8+283处和三环路高架桥衔接。

塔顶主索鞍为铸钢结构，底座支承板为厚钢板焊接结构，用M45和M30锚栓与塔顶格栅结构连接，采用M36双头螺杆，当鞍槽内的隔板和索股全部就位后，顶部用锌制填块填平，再把鞍槽钢侧壁用拉杆上紧。为了减轻施工时调整鞍座位置的顶推摩擦力，鞍座下方设四氟聚乙烯滑板，并做润滑处理，以使用施工时的相对位移。

在每个主塔顶设置一套塔顶门架吊装格栅、支撑板和鞍座，塔顶门架结构图如下图所示：

格栅及反力架为Q235焊接结构，是鞍座的锚固系统，单个格栅净重16T，格栅的反力架结构示意图如下图所示：

主鞍座的铸造模型采用整体模型，工厂精加工的方式进行生产，单个索鞍重42T，鞍座结构示意图如下图所示：

2、构件起吊平台及卸车门架

4、格栅填心混凝土施工

主索鞍吊装采用塔顶门架吊装就位，局部微调的施工方法，主索鞍施工工艺流程图如下图所示：

门架安装采用150T.M塔吊进行吊装作业，150T.M塔吊参数表如下图所示：

塔顶吊装支架采用贝雷梁组合结构，设计吊装能力为60t，由于塔顶宽度只有3.1m，而鞍索的格栅宽度就有2.644m，考虑到格栅板及下承板安装时能顺利通过，同时也考虑到索鞍的安装位置，因此贝雷梁支架装在塔顶部预埋的工40b型钢支腿上，塔顶门架净空高度为4.85m，净宽2.7m。塔顶吊装支架结构如下图所示：

贝雷片采用分组整体拼装，150T.M塔吊整体吊装的方法进行安装，贝雷梁共分四组，单组最大重量4800kg。

主索鞍吊装采用1组卷扬机滑车组系统进行。在塔顶门架上部设一台可行走式起重天车，一台15t卷扬机放置在天车上，Φ32mm钢丝绳走4线形成60T吊重能力的主鞍索吊装系统。塔顶门架安装完成后，检查整个系统范围内有无钢丝绳绞绕或其他设备故障，确保所有机具设备安全、正常工作，然后进行1.2倍超载提升试验，检查门架及吊装提升系统的安全和运行情况，为正式吊装索鞍做好充足的准备。索鞍天车示意图如下图所示：

主索鞍天车分基座和卷扬机两次吊装，最大吊装重量7500kg。

5.2、构件卸车及起吊平台

主索鞍单个构件重量大，且受塔顶门架的吊距限制，必须将构件移至主塔中跨侧根部，Ｐ７３墩采用回填起吊平台，１５０Ｔ吊车吊装到起吊平台上,门架起吊的方式进行安装。

P74墩受栈桥限制，吊车不能施工，采用在栈桥上设卸车门架及滑移平台配合的方式进行施工，卸车门架及滑移平台示意图如下图所示：

利用卸车门架将构件从运输车辆上提起，运输车辆开出卸车门架，利用汽车吊安装卸车门架下滑移轨道，将门架下滑移轨道与承台上轨道焊接连接，形成整体滑移轨道。

利用2个5T手拉葫芦，在主塔根部拖索鞍，使主索鞍到达起吊位置。

格栅吊装前应检查支架及起吊行车，检查塔顶吊装环境，塔顶钢筋的布置情况，格栅方形垫块的放置及其测量高度，并准备好调整锲块，一切就绪后方可进行格栅的吊装。

格栅吊装前，现对吊装支架及吊装系统进行试运行，试运行分空载运行和重载实验二种。

空载是吊装系统无重物状态下，空运转二次。重载实验是起吊格栅，缓慢上升1米，停止，稳定后5分钟，观察其是否有变化，然后放下。再起吊2米，停止稳定20分钟，观察。无任何变化后，方可进行格栅的吊装。格栅吊装必须在白天时间段内进行。

单个格栅净重16T，采用25T卸扣配合Φ32钢丝绳起吊安装。

格栅吊装时，四角用四根150米绳索牵引拉住，以防格栅在起吊过程中，旋转过多，能够进行调整。

格栅吊装就位后，根据设计要求，进行仔细测量，并通过锲块调整底板位置，检查底板位置是否满足设计要求：纵横向偏位≤3mm，平面扭角≤0.1%；高程0～+10mm，四角水平差≤2mm。

检查合格后，用短钢筋将格栅与相邻钢筋焊接固定，固定方法必须牢固、可靠，确保格栅在硂浇注过程中，不因振动或其他原因，而产生偏位。

5.4、格栅填心混凝土浇筑

格栅吊装就位后，安装锚固螺栓，并采用高强灌浆料进行灌浆锚固，待灌浆料达到10Mpa强度后，拧紧锚固螺栓，固定格栅，防止在格栅填心混凝土浇筑时发生偏位及上浮的现象。

锚栓灌浆料时，注意锚栓的垂直度，端部误差均不应超过1mm。

5.4.2、格栅填心混凝土施工

主塔格栅混凝土单个塔顶8m3，全桥共计32m3。

1、混凝土拌制技术要求

1)混凝土和易性良好，强度不能小于C50；

2)混凝土初始坍落度180±10mm；

3)混凝土初凝时间6小时；

4）混凝土的拌制温度不低于12℃，罐车出料温度不低于10℃，入模温度不低于5℃；

5)混凝土扩展度不小于420mm；

浇筑前先对整个格栅预热，待格栅温度高于5℃，方可通知搅拌站开盘浇筑。

料斗装料前，先用沸水将料斗预热，罐车将混凝土倒入料斗后迅速把混凝土提升至塔顶，以减少料斗热量散失。

料斗提升至塔顶以后，将暖棚顶部活动篷布揭开，料斗放入暖棚内，打开料斗出料口放料，放料结束应立即将料斗放回地面装料并关闭暖棚活动篷布。

混凝土浇筑过程严格控制砼入模温度，要求搅拌站出料温度一般不低于12℃，,罐车放料温度不低于10℃，混凝土入仓温度不得低于5℃。

砼养护主要作好箱梁砼表面保水及表面覆盖，控制好砼的内外温差。

1）砼浇筑完成后进行二次抹面，防止砼产生收缩裂缝。

2）混凝土表面抹平后，用薄膜将混凝土表面覆盖保水，外面加盖一层棉被保温。

薄膜覆盖时，要求将混凝土表面完全封闭，避免混凝土水分蒸发开裂，相邻薄膜搭接。薄膜覆盖时间为二次收面结束，边收面边覆盖。薄膜上再覆盖一层保温棉被，棉被覆盖搭接

3）浇筑结束后，保温棚内开启暖风机持续供热，保证混凝土浇筑结束7天内棚内温度不小于5℃。

4）混凝土浇筑过程及结束对混凝土测温记录，每天测温次数不少于4次。

5.5.1、支承板安装

待格栅混凝土达到设计强度后，采用塔顶门架进行支承板安装，支承板吊装到位后，采用手拉葫芦微调对位螺栓孔，螺栓孔对位完成后，拧紧所有锚固螺栓，完成支撑板安装。

在支承板吊装前，要对格栅顶面进行清理和打磨，确保格栅顶面平整，清洁无污染。

在支承板对位过程中，要与48颗螺栓精确对位，且要保护好锚固螺栓的丝扣，因此在对位时必须要慢，避免损伤锚固螺栓的丝扣。

1、主索鞍最重构件为鞍体，重量约42T，并按照42T荷载设计重量，进行支架的吊装结构形式。

选用15吨卷扬机，Φ32钢丝绳，415米，走四线，37KW电机，容绳量为550米（Φ37钢丝绳），配一个单门定滑轮，一个双门动滑轮。滑轮的吊装能力为60吨。

考虑到支架的稳定性，在支架的两端上部加一根横梁（［22槽钢），后端部用两根∠100x80mm的角钢6米，设置剪刀撑，保证支架整体稳定。

索鞍吊装采用Φ32mm钢丝绳，索鞍上的四个吊点都设在鞍体的下端部。

钢丝绳用40吨卸扣与鞍体连接，钢丝绳夹角为：正面（纵向）550，侧面（横向）600。

吊装支架内净空高度为4.85米，去掉动滑轮高度（1.1米）、鞍体高度（2.274米）、格栅面下高度（0.7米），还余0.776米。空间高度满足索鞍的吊装。

当格栅中浇注的混凝土达到养护期的时间和混凝土强度要求后，开始进行主索鞍鞍体的吊装（鞍体及其配件已安放在塔主跨靠江中心侧的设计位置）

鞍体吊装必须在白天，并且无明显大风的天气里进行。

清理格栅表面尘土，杂物等。

鞍体吊装前，先把下承板（重11.4吨），上承板（重2.03吨），吊装上塔，并根据设计图要求，安装到位。

清洁上承板表面，需要时，涂抹黄油，以增加鞍体在体系转换时的趋向。

由于鞍体吊装是整个吊装系统的最重要一环，也是考验吊装结构是否达到设计预期目标的关键。因此在吊装前，也要对鞍体进行二、三次的试吊装实验过程，以检验吊装系统的最终可行性。

鞍体试吊装:如上面格栅的试吊装一样，把鞍体提升到一定高度后，停止一段时间，在过程中观察支架结构情况。无任何意外情况后，再试一次，正常。方可进行鞍体的吊装。

鞍体四角扎上四根牵拉绳索，以防鞍体起吊过程中旋转。

鞍体起吊至1米左右时，停止，清理一下鞍体的底平面。

鞍体在起吊过程时，必须缓慢、平稳。

到达塔顶时，随时观察鞍体的正确高度后，卷扬机停机。

用手动葫芦拉贝雷架上的行走小车，或1吨循环卷扬机，把鞍体缓慢往塔顶顶面提升，并逐渐把鞍体拉进下承板的槽内。

根据设计或监控的要求，在索鞍偏移量的位置处，把索鞍放下。

施工控制网的建立（包括主控制网的复测与施工控制网点的加密），主索鞍吊装施工过程中锚栓孔定位、主塔偏位、以及格栅安装的平面和高程，为主索鞍施工测量工作的主要任务。要求测量部门技术超前，科学管理，及时总结，精益求精，以高质量、高效率地完成主索鞍安装的施工测量任务。在整个施工测量过程中严格遵循“从整体到局部，先控制后细部”的测量控制基本原则；加大检查力度，对重点部位应详细检查核对。

在主索鞍施工过程中，测量人员跟踪监测主塔的偏位，在各主塔顶设置四个观测菱镜进行测量。要确保格栅安装时主塔处于垂直状态，避免日照、塔吊配重等原因影响格栅安装精度。

构件线形测量精度的影响因素主要有三个方面：

第一：构件的制造误差；

第三：外界的环境影响，如温度，日照，风力等。

为了将这些影响因素减小到最小，对每一因素应采取一定的措施进行消除或者减弱。

对于构件的加工误差应严格控制在设计要求范围内，不符合要求的构件不能用于桥梁安装，对于拼装误差应在拼装过程中进行消除。

在进行构件的安装过程中，发现问题及时改进；可采用短对中杆，小棱镜等措施减少测量误差；对测量误差的减小，应相同的人用同一精度的仪器在相同的控制点上进行测量。

对于外界的环境影响，应尽量在温度较低的早上或傍晚，避免阳光偏晒或直晒，避免大风或雨雪天气。

根据工程施工进度，调整作业工人数量。

主桥索鞍吊装施工进度计划

8.2、施工进度计划保证措施

1）根据主索鞍施工方案和进度计划，制定周密详细的施工网络计划，合理科学安排，抓住关键，对影响到工期的工序及作业环节给予人力、物力和财力的充分保证，确保进度计划的顺利实现；

3）、项目部每周、每月召开一次生产调度会；

4）、项目部每月召开一次主要班组、部门负责人参加的生产调度会。协调解决施工生产过程的有关问题；

5）、对生产要素认真进行优化组合，动态管理。灵活机动地对人员、设备、物资进行调度安排，及时组织施工所需的人员、设备和物资进场，保障主索鞍构件供应，满足施工需要，保证施工连续作业，顺利完成施工任务。

9.1、构件吊装冬季施工措施

主索鞍安装工期从11月20日到12月28日，处于严寒冬季，且塔顶工作空间狭小，在主索鞍施工时，要对作业人员进行必要的安全防护，冬季主索鞍施工安全防护措施有：

1、配备防寒劳保用品，包括服装、防寒安全帽、鞋子和手套等。

2、高空作业的安全带必须配备齐全且完好，上塔前劳安部拍专人检查佩戴齐全才允许上塔。

3、起吊卷扬机采用棉被包裹，防止齿轮油受冻，刹车液压油受冻等情况发生，影响主索鞍吊装的安全。

9.2、填心混凝土冬季施工措施

9.2.1、暖棚的搭设和料斗的保温

格栅安装定位后即可移出塔顶门架天车，开始暖棚搭设。

暖棚的搭设利用塔顶门架贝雷片形成的空间，将夹棉篷布覆盖在贝雷片侧面和顶面。夹棉篷布加工成5米*6.4米单块，在篷布四边距边缘10cm和30cm位置打双排孔以固定和拼接篷布。

篷布的搭设分侧面篷布和顶面篷布。

侧面篷布顶部固定在贝雷片顶的门架天车轨道上，并间隔1米用尼龙绳将竖向拼缝拉拢固定在贝雷片上，篷布底边从贝雷片底兜起向上翻抄，然后固定在塔顶墩壁，篷布底边的固定应保证严密不透风。

顶面篷布采用10根4.2米脚手管作为横担支撑，脚手管放置在门架天车轨道上，脚手管纵桥向间距0.75米，其中暖棚南北两侧1.5米范围内脚手管用12#铁丝牢固绑扎固定在轨道上，中间剩余3米范围临时固定在轨道上以便混凝土浇筑时揭开布料，布料结束立即将篷布搭接封闭；篷布在脚手管长度方向距离0.5米与脚手管绑扎固定。

暖棚内共设置两台9KW电热暖风机，暖风机布置在塔顶门架贝雷片腹杆上，上下游侧各一台，出风口相对，且安装时风口倾斜向下，风口离格栅高度在0.7~1米，以便在暖棚内形成热空气循环对流。

鞍钢钢结构厂房施工方案暖棚的搭设和暖风机的布设见下图所示：

2．施工材料和施工设备

1.5m*2m4Kg/床

（1）根据哈尔滨西三环松花江大桥二标特点制定项目管理方针和管理目标，采取措施使员工正确理解并贯彻执行；

（2）通过会议、评审、报告、文件等方式将业主的要求及有关质量、环境和职业安全健康的国家法律、法规的规定传达到员工汉中市中心医院门诊科技楼工程施工组织设计.docx，确保各项要求得到落实；

（3）为管理体系落实开展的所有活动，提供充分人力、物力、财力资源及其他应有的资源。

（4）采用先进的技术，做到节能降耗，安全生产，减少环境污染。