蒸水大橋梁加固加寬支撐系統(tǒng)施工方案

1、蒸水大橋加固加寬支撐系統(tǒng)施工方案設(shè)計(jì)一、 編制說明1、編制依據(jù)衡陽市蒸水大橋加固加寬改造工程施工圖設(shè)計(jì)2009年9月衡陽市蒸水大橋竣工圖1979年5月本工程招標(biāo)文件及補(bǔ)遺、招標(biāo)施工圖以及現(xiàn)場情況。本工程有關(guān)設(shè)計(jì)單位編制的設(shè)計(jì)圖中的設(shè)計(jì)說明。上述設(shè)計(jì)說明中明確要采用的國家、部頒、施工技術(shù)（驗(yàn)收）規(guī)程、規(guī)范。 現(xiàn)行的與本工程相關(guān)的各種工程技術(shù)規(guī)范：2、執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范JTJ 041-2000、公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)JTG F801-2004、建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)JGJ 59-99、高處作業(yè)安全技術(shù)規(guī)范JGJ 80-91、鋼管腳手架扣件GB 15831、路橋施工計(jì)算手冊、公路橋梁

2、加固設(shè)計(jì)規(guī)范JTGT J22-2008、簡明施工計(jì)算手冊、橋梁施工常用數(shù)據(jù)手冊、腳手架實(shí)施規(guī)范BS 5975-82、建筑施工安全檢查標(biāo)準(zhǔn)（JGJ059-99）建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術(shù)規(guī)范（JGJ130-2001）、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002、建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB 50009-2001)、鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50017-2003) 、 腳手架實(shí)施規(guī)范 BS 5975-82等規(guī)范編制二、 設(shè)計(jì)背景1. 主要施工內(nèi)容（1）.主拱圈加固, 采用三面外包增大截面的方法加固，在原拱肋下方澆注30cm厚的勁性骨架混凝土底板，新拱肋同時(shí)向兩側(cè)各外擴(kuò)15cm。每條拱肋下方新增的勁性骨

3、架由兩根槽16型鋼組成，通過植筋的方式和原橋主拱圈相連，采用自流平微膨混凝土進(jìn)行澆注以保證混凝土施工質(zhì)量。（2）.橋面系拓寬加固, 橋面增設(shè)鋼筋混凝土剛性層，兩側(cè)懸臂出去形成人行道板。2總體施工順序本橋維修加固的總體順序是先卸載，再加固，最后施工拱上建筑及橋面系與附屬。原有拱上建筑的拆除須對稱、均衡、分步進(jìn)行，必須保證三跨同時(shí)從兩端向跨中對稱進(jìn)行，橋梁結(jié)構(gòu)恢復(fù)的時(shí)候需要按相反的方向三跨同時(shí)從跨中向兩端對稱、均衡、分布進(jìn)行。3橋梁現(xiàn)狀原蒸水大橋位于107國道衡陽段，始建于1979年，橋梁全長181.74m，為3×50m雙曲拱橋，橋面組成為：3.0m（人行道）+14m（車行道）+3m（人

4、行道）=20m，舊橋設(shè)計(jì)荷載為：汽-20,掛-100。根據(jù)舊橋的檢測報(bào)告及對現(xiàn)有交通流量分析，隨著舊橋服役年數(shù)的增長，現(xiàn)有橋梁已經(jīng)出現(xiàn)了不同程度的損傷，對交通的正常運(yùn)營產(chǎn)生了一定的安全隱患。4. 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對舊橋維修、拓寬加固后，荷載等級：公路-級，人群3.5KN/m2，設(shè)計(jì)車速：40Km/h，橫斷面組成：2.75m（人行道）+2.25m（非機(jī)動(dòng)車道）+3.5m(機(jī)動(dòng)車道)+3.25m(機(jī)動(dòng)車道)+0.5m（雙黃線）+3.25m(機(jī)動(dòng)車道) 3.5m(機(jī)動(dòng)車道) +2.25m（非機(jī)動(dòng)車道）+2.75m（人行道）=24m5. 現(xiàn)場數(shù)據(jù)（1）.水位數(shù)據(jù)：進(jìn)場11月1號，水位49米左右，進(jìn)入12月，水

5、位51米左右.（2）.船舶數(shù)據(jù)：進(jìn)場11月1號，通行船舶20左右，（因水位過底，航道水位不到3米,大型船舶不能靠岸），進(jìn)入12月，通行船舶40多 .（3）.航道數(shù)據(jù):大橋原設(shè)計(jì)航道為7級航道，通行船舶噸位為最高50噸，經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，通行船舶基本為砂礫船，噸位基本大于300噸，部分超過1000噸。（4）. 船舶尺寸數(shù)據(jù):4船舶尺寸，高7.5米、寬14米、長50米(加輸送帶80米)。（5）. 河道特點(diǎn)：大橋河道呈大S形，位取S中腰，上游有西合鐵路橋，河道內(nèi)岸距離不到150米，下游有新修雁棲大橋，河道內(nèi)岸距離不到300米。因水位受下游水電站開閘水位控制，春季水位基本保持正常水位，洪水期水位有上升，但流

6、速小，河道水流特征已基本同水庫。（6）. 拱橋自身特點(diǎn)：大橋三跨拱形結(jié)構(gòu)，正常水位拱腳距水平面為4.5米，拱頂距水平面為11米，通道采取貝雷梁方式被否決。 三、 設(shè)計(jì)意圖a) 操作腳手架滿堂腳手架措施，滿足主拱圈加固施工，橋?qū)?0米下部拱肋加固，民工可借助此架將每條拱肋下方新增的勁性骨架由兩根槽16型鋼，通過植筋的方式和原橋主拱圈相連，形成鋼結(jié)構(gòu)拱肋。利用此平臺(tái)對老混凝土進(jìn)行鑿毛，新增鋼結(jié)構(gòu)外側(cè)進(jìn)行裝模，采用自流平微膨混凝土進(jìn)行澆注，對新增鋼結(jié)構(gòu)形成保護(hù)，并保證與老拱肋連接形成整體。b) 施工通道 拱肋加固施工，操作人員到達(dá)作業(yè)點(diǎn)所需通道，材料中轉(zhuǎn)（植筋鋼筋、槽16型鋼、修補(bǔ)裂縫用料、植筋用膠

7、）。四、 擬采用的施工方案簡圖 （圖一）預(yù)留施工通道位置示意圖 （圖二）架設(shè)腳手架、加固拱肋時(shí)預(yù)留施工通道 （圖三） 人行道板施工時(shí)通道封閉11、水下立桿加強(qiáng)措施考慮水下立桿單桿穩(wěn)定性問題，水下立桿實(shí)際施工采取雙立桿模式實(shí)施，具體操作采取將兩立桿用扣件鎖固的方式，扣件鎖固間距每米一個(gè)，增大立桿穩(wěn)定性。12、架體整體穩(wěn)定性加強(qiáng)措施架體整體穩(wěn)定性加固，橋水大橋下部滿堂腳手架，可借助橋墩、柱架固腳手架，增加架體整體穩(wěn)定性，具體方法如下：（1）、將架體與橋墩水平交接位，采取焊接措施，將架體與橋墩剛性連接。（2）、將架體與橋墩水平交接位，采取鋼管扣件鎖固橋墩措施，將架體與橋柱剛性連接，將橋墩鎖固在架體中

8、。（3）、將架體與橋柱水平交接位，采取鋼管扣件鎖固橋柱措施，將架體與橋柱剛性連接。（4）、拱腳位，將架體與拱板交接，采取鋼管扣件鎖固部分架管到拱板上方措施，將架體部分載荷承加到拱板上，增加架體承載力，增加架體整體性。13、洪水季節(jié)性漲水預(yù)防加強(qiáng)措施五、 擬采用的施工方案簡圖 （圖一）預(yù)留施工通道位置示意圖 （圖二）架設(shè)腳手架、加固拱肋時(shí)預(yù)留施工通道 （圖三） 人行道板施工時(shí)通道封閉六、蒸水大橋拱肋加固支撐系統(tǒng)面板的受彎應(yīng)力計(jì)算值 =0.55N/mm2 小于 面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13N/mm2，滿足要求！面板的最大撓度計(jì)算值 =0.005mm 小于 面板的最大容許撓度值 =0.465mm，

9、滿足要求！內(nèi)楞最大受彎應(yīng)力計(jì)算值 =1.565 N/mm2 小于 內(nèi)楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=17N/mm2，滿足要求！內(nèi)楞的最大撓度計(jì)算值 =0.032mm 小于 內(nèi)楞的最大容許撓度值 =2mm，滿足要求！外楞的受彎應(yīng)力計(jì)算值 =25.4N/mm2 小于 外楞的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=205N/mm2，滿足要求！外楞的最大撓度計(jì)算值 =0.072mm 小于 外楞的最大容許撓度值 =0.375mm，滿足要求！穿梁螺栓所受的最大拉力 N=2.025kN 小于 穿梁螺栓最大容許拉力值 N=12.92kN，滿足要求！梁底模面板計(jì)算應(yīng)力 =1.651 N/mm2 小于 梁底模面板的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f=13N

10、/mm2，滿足要求！面板的最大撓度計(jì)算值: =0.069mm 小于 面板的最大允許撓度值: = 266.7 / 250 = 1.067mm，滿足要求！方木的最大應(yīng)力計(jì)算值 6.891 N/mm2 小于 方木抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13 N/mm2,滿足要求!方木的受剪應(yīng)力計(jì)算值 0.94 N/mm2 小于 方木抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 1.7 N/mm2,滿足要求!方木的最大撓度計(jì)算值 =1.772 mm 小于 方木的最大允許撓度 =4.400 mm，滿足要求！支撐鋼管的最大應(yīng)力計(jì)算值 196.608 N/mm2 小于 支撐鋼管的抗壓設(shè)計(jì)強(qiáng)度 205.0 N/mm2,滿足要求!按照建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技

11、術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座劉群主編，P96頁，雙扣件承載力設(shè)計(jì)值取16.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.90，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為14.40kN 。R < 14.40 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 23.981 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！鋼管立桿穩(wěn)定性計(jì)算 = 156.571 N/mm2 小于 鋼管立桿抗壓強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！ 面板計(jì)算簡圖面板的最大應(yīng)力計(jì)算值為 0.827 N/mm2 小于面板的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13 N/mm2,滿足要求!面板的最大撓度

12、計(jì)算值 0.002 mm 小于 面板的最大允許撓度 0.8 mm,滿足要求!方木的最大應(yīng)力計(jì)算值為 12.73 N/mm2 小于 方木的抗彎強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 13.0 N/mm2，滿足要求!方木受剪應(yīng)力計(jì)算值為 0.89 N/mm2 小于 方木的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 1.4 N/mm2，滿足要求!方木的最大撓度計(jì)算值 4.246 mm 小于 方木的最大允許撓度值 6 mm,滿足要求!支撐鋼管的計(jì)算最大應(yīng)力計(jì)算值 119.403 N/mm2 小于 支撐鋼管的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 205 N/mm2,滿足要求!支撐鋼管的最大撓度為 0.415 mm 小于500/150與10 mm,滿足要求!按照建筑施工扣件式鋼管腳

13、手架安全技術(shù)規(guī)范培訓(xùn)講座劉群主編，P96頁，雙扣件承載力設(shè)計(jì)值取16.00kN，按照扣件抗滑承載力系數(shù)0.80，該工程實(shí)際的旋轉(zhuǎn)雙扣件承載力取值為12.80kN 。R < 12.80 kN,所以雙扣件抗滑承載力的設(shè)計(jì)計(jì)算滿足要求! 鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 73.105 N/mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 98.323 N/mm2 小于 鋼管立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！p=68.68 fg=136 kpa 。地基承載力滿足要求！鋼管立桿的最大應(yīng)力計(jì)算值 = 31.5N/mm2

14、小于鋼管立桿的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 f = 205 N/mm2，滿足要求！ 安全方針：安全第一、預(yù)防為主、綜合治理安全領(lǐng)導(dǎo)小組安全目標(biāo)：無死亡事故，工傷頻率在控制范圍安全責(zé)任制安全教育安全工作體系安全控制安全檢查活動(dòng)經(jīng)費(fèi)獎(jiǎng)懲條例管理措施安全教育三級教育項(xiàng)目各部門分區(qū)工長觸電火災(zāi)高空事故交通事故定期檢查不定期檢查專職安全員獎(jiǎng)懲兌現(xiàn)提高安全意識(shí)現(xiàn)場安全生產(chǎn)提高預(yù)防能力消除事故隱患確保施工安全、過程安全，確保安全目標(biāo)實(shí)現(xiàn)經(jīng) 理 部（1）建立健全安全生產(chǎn)管理機(jī)構(gòu)，成立以項(xiàng)目經(jīng)理為組長的安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組，全面負(fù)責(zé)并領(lǐng)導(dǎo)本項(xiàng)目的安全生產(chǎn)工作。主管安全生產(chǎn)的項(xiàng)目經(jīng)理為安全生產(chǎn)的直接責(zé)任人，項(xiàng)目主管工程師為安全生產(chǎn)

15、的技術(shù)負(fù)責(zé)人。成立施工安全組，全面負(fù)責(zé)施工全過程的安全檢查、安全布置、安全監(jiān)督和安全獎(jiǎng)懲。（2）所有施工人員進(jìn)入施工現(xiàn)場必須納入項(xiàng)目的安全管理網(wǎng)，并簽訂安全生產(chǎn)協(xié)議書。（3）項(xiàng)目將根據(jù)施工不同階段制定有關(guān)遵守安全生產(chǎn)的若干規(guī)定，施工人員除了熟悉并認(rèn)真執(zhí)行國家和省建委頒發(fā)的有關(guān)安全生產(chǎn)規(guī)章制度，還應(yīng)遵守項(xiàng)目制定的各工種工序技術(shù)方案。（4）根據(jù)工程實(shí)際情況，制定防火、防盜、防凍及動(dòng)用明火、電動(dòng)工具、臨時(shí)用電等方面的管理辦法，按計(jì)劃定期檢查執(zhí)行情況，發(fā)現(xiàn)問題，責(zé)成其在規(guī)定時(shí)間內(nèi)進(jìn)行整改。（5）施工現(xiàn)場按施組編制布設(shè)，認(rèn)真做好材料堆放、設(shè)備和機(jī)具存放、宿舍管理等文明施工方面工作。（6）審核大型設(shè)備進(jìn)場、吊裝的實(shí)施方案。（7）按月度組織各班組進(jìn)行安全設(shè)施大檢查，進(jìn)行總結(jié)評比和獎(jiǎng)懲。（8）腳手架的安全設(shè)施在解除前，應(yīng)施工結(jié)束或征得項(xiàng)目安質(zhì)部門同意。（9）所有作業(yè)人員都必須持證上崗，作業(yè)人員必須水上作業(yè)必須穿救生衣，上架作業(yè)必須配帶安全帶。（10）為了便于檢查人員履行職責(zé)，安全檢查人員應(yīng)持證上崗，并佩帶標(biāo)記，各