东引桥移动模架施工专项施工组织设计方案.doc

路桥建设东海大桥标项目经理部 移动模架施工专项施工组织设计- 1 -目录一、工程概况 .2二、移动模架选择及结构简介 .42.1、移动支撑系统主要组成部分及功能介绍： .4三、移动模架施工 .63.1 移动模架拼装前准备工作 .63.2 移动模架拼装 .63.3 移动模架施工工艺 .93.4 移动模架的推进 .10四、安全保证措施 .114.1 基本安全保证措施 .114.2 移动模架施工专项安全技术要求 .134.3 防大风、大浪及台风安全措施 .144.4 施工环境安全保证措施 .14- 2 -东引桥移动模架施工专项施工组织设计一、工程概况1.1 自然条件1、地理位置颗珠山大桥位于东海大桥港桥连接段，西起颗珠山岛，东连小城子山港区，距上海市南汇区芦潮港约 30km。2、工程范围颗珠山大桥起点桩号为 K29+387.929，终点桩号为 K31+047.929，全长 1660m，桥跨组合为 7×50m+(50+139+332+139+50)m+12×50m。其中主桥长 710m，主桥斜拉桥部分为 610m，采用双塔双索面结构，两侧过渡孔长度分别为 50m。1.2、水文条件桥位区所处海域的潮汐主要受东海前进潮波控制，潮汐类型属非正规半日浅海潮型，每个潮汐日有两次涨潮和两次落潮的过程。1、潮位不同重现期高低潮位表20 年 50 年 100 年测站高潮位 低潮位 高潮位 低潮位 高潮位 低潮位芦潮港站 3.60 -2.80 3.68 -2.98 3.73 -3.13大戢山站 3.42 -2.64 3.58 -2.74 3.70 -2.81小洋山站 3.35观音山站 -2.83潮汐特征表站位潮汐特征 芦潮港站（19781994） 小洋山站（19781994 ）平均高潮位(m) 1.860 1.52平均低潮位(m) -1.34 -1.23最大潮差(m) 5.14 5.03平均潮差(m) 3.2 2.752、波浪- 3 -20 年一遇风暴水位的 H5%=4.49m，波浪波长 L=62.6m、周期 T=7.5s。最大流速V=2.1m/s。1.3 气象特征桥区位于亚热带南缘，东亚季风盛行区，受季风影响，冬冷夏热，四季分明，降水充沛，气候变化复杂。多年平均气温 15.8，历年最高气温 37.5，历年最低气温7.9。多年平均降雨量 1100mm，降水日数为 134 天/年。实测最大风速 35.0m/s，风力大于 7 级大风天数 65.8 天/年，风力大于 8 级大风天数 30 天/ 年，风力大于 9 级天数约为 3 天/ 年。平均雾日数 3050 天。寒潮年平均 3.6 次，最多 5 次。1.4 通航本桥无通航要求。- 4 -二、移动模架选择及结构简介颗珠山大桥东引桥为两联 6×50m 箱梁，主桥过渡孔一跨，共分 13 跨（自 PM487 墩始至 PM474 墩止，由东向西排列） ，均为海中墩箱梁施工。根据移动模架施工的优势，我部分别从湖南路桥和广西路桥各租赁 MSS 移动模架一套用于东引桥箱梁施工，每跨施工缝设于离支座中心 8.0m 处，整跨成型施工，左右幅各配一套移动模架，施工顺序为从小洋山岛向主桥方向逐孔现浇施工。先施工左幅，左右幅施工间隔在一孔以上。2.1、移动支撑系统主要组成部分及功能介绍：移动模架施工特点：适用于深水或高墩身使用支架或其它施工方法不经济的情况下建造桥梁上部结构，周转次数多，周转时间短，使用辅助设备少，减少了人力物资的浪费，特别适用于多跨现浇梁施工，既保证了工程质量，又能加快施工进度，具有良好的经济效益。移动支撑系统（MSS）主要由牛腿、主梁、横梁、后横梁、外模及内模组成（详见图1） 。每一部分都配有相应的液压或机械系统。各组成部分结构功能简介如下图 1 移动支撑系统示意图1、 牛 腿小车- 5 -牛腿为三角形结构，附着在墩身上并支撑在承台顶面上（详见图 2） 。牛腿共有三对，它的主要作用是支撑主梁，将施加在主梁上的荷载通过牛腿传递到墩身和承台上。每个牛腿顶部滑面上安装有推进平车。并配有两对横向自动移动液压千斤顶、一个竖向自动液压千斤顶和一个纵向移动液压千斤顶。主梁支撑在推进平车上。推进平车上表面安有聚四氟乙烯滑板，通过三向液压系统使主梁在横桥向、顺桥向及标高上正确就位。图 2 牛腿、支撑托架布置示意图2、支撑托架（见图 2）：墩旁托架起着将整机载荷和施工工作载荷传到桥墩的作用。托架采用承台支承结构，分为左右两部分。两部分之间采用 10 根 36 精轧螺纹钢筋连接。托架上平面设有导向滑轨，便于模架的横向移动，托架下部通过立柱支承在墩身承台上。托架与桥墩之间设有带橡胶垫的螺旋顶，便于力的传递和调整。3、支承台车（见图 1）：支承台车包括车轮组、支承架、模架前移机构、模架顶升机构及横移机构。车轮组采用两级平衡梁安装，便于各车轮受力均衡，在其外侧墙板上设有反钩，钩住主梁外侧，对模架侧向稳定起保护作用。 支承架采用框架式金属结构。其下部设置铜滑板，使支承台车可在墩旁托架上沿横桥向滑动。模架可在竖向、横向、纵向以及适量水平转动等四个方向运动，均可依靠几种不同的油缸来实现。模架前移油缸安装在台车架上，活塞杆与顶推滑板相连，顶推滑板可在主梁底部的纵移孔板上滑动，安装上销轴，即可利用油缸来完成模架的纵向移动。模架横移油缸同样安装在台车架上，活塞杆与活动安装座相连，活动安装座可在墩旁托架上滑动，安装销轴，即可利用油缸来完成支承台车在墩旁托架上的移动，内侧车轮的轮缘推动主梁底部的车轮轨道，这样就实现了模架在沿桥横向的运动。支撑托架- 6 -模架顶升油缸安装在墩旁托架上，施工时，顶升油缸将整个模架顶起，使车轮离开轨面。移动时，顶升油缸缩回，脱模，使主梁坐落在车轮上，以便完成横向、纵向移动。顶升油缸设置液压锁和机械锁，以确保浇混凝土施工时的安全。（四）主梁移动支撑系统主梁由中部承重钢箱梁及两端钢桁导梁组成，钢箱梁分节段制造为六节，节段之间采用连接板通过高强螺栓将两片主梁连成整体，承重钢箱梁抗扭能力强。主梁两端设有鼻梁，起到支架向下一孔移动时的引导和承重作用。鼻梁采用桁架形式，主梁前后各一段。它与箱梁之间采用铰接，带调整螺杆。可适应建造不同曲率半径和不同纵向坡度的桥梁。在主梁的外侧面设置有平台，其上放置配重。（五）横梁横梁为 H 型钢，同一断面上每对横梁间为销连接，横梁上设有销孔，以安置外模支架。横梁通过液压系统进行竖向和横向调整。（六）外模外模由底板、腹板及翼板组成。底模板通过螺旋千斤顶支撑在横梁上，侧模板通过撑杆支撑在主梁上部。每对底板沿横梁销接方向由普通螺栓连接。根据梁型特点，外模板设计有首尾两种异形模板，中间标准模板，各模板之间相互联接，亦与底模相联。（七）内模内模系统由内模标准段、内模非标段、螺旋撑杆及垫块等组成。三、移动模架施工3.1 移动模架拼装前准备工作1、 组织好作业人员，并对其进行方案、技术质量、安全交底，做到心中有数。2、 所有作业人员必须熟悉本工种的技术安全操作规程、质量规范，并持证上岗。3、 了解安装现场情况，检查周围建筑物及空间干涉情况。4、 仔细检查移动模架的各构件、各部位、结构焊缝，重要部位螺栓、销轴、电器设备线路均应齐全并处于良好状态，发现问题及时处理。5、对作业人员所使用的工具、附件等仔细检查，不合格者立即更换，确保使用。3.2 移动模架拼装3.2.1 移动模架拼装场地的搭建根据东引桥地理环境及拼装条件（图 3） ，我部采用在 PM487（24墩）后面搭建临时- 7 -墩（详见图 4） ，然后依次安装平台、主梁、横梁、最后连接鼻梁。图 3 移动模架平面位置布置图图 4 临时墩布置示意图临时墩基础承台为 36003000800mm 的钢筋混凝土结构，基础上、下配两层钢筋网，主钢筋按顺桥向配置，采用A 16mm 的钢筋，间距为 20cm,横桥向构造的钢筋采用A 12mm，间距为 50mm。在临时墩承台上安装A 80cm 的钢管，并与混凝土基础进行固结，临时墩固结方式采用在砼基础上预埋钢板与钢筋，钢板采用 1.2m1.2m , 为 12mm。钢筋采用A 20mm，长为50mm，穿过钢板，与钢板进行焊接，布置在钢管以外，然后在A 80cm 钢管内浇注 1m 的混- 8 -凝土，所有的钢管应采用型钢进行平联。3.2.2 平台的安装移动托架总重约 10t 左右，可整体吊装。当移动托架安装好后，即可对拉顶部 10 根精轧螺纹钢筋，使对拉力为 500t 左右。并将下部两根精轧螺纹钢对拉起来，拉力为 100t左右。3.2.3 主梁的拼装主梁拼装沿着移动模架前进方向先拼装一个墩台的主梁。拼装顺序为 G-1005 到 G-1000，另一侧为 G-1011 到 G-1006。因主梁最重的一片有 22t 左右，为安全起见，用 50t履带吊并配有 10m 长平板车一辆。主梁拼装时采用双向千斤顶，当两节主梁拼放到一起时，先利用普通螺栓进行主梁的临时连接，拼装时拉线控制，组拼完成后用高强螺栓替换普通螺栓。高强螺栓的紧固分为初拧和终拧，高强螺栓只能使用一次。初拧时采用带扭矩的电动扳手，终拧时采用手动高强紧固扳手。高强螺栓预应力为 205KN。3.2.4 横梁的安装用履带吊（或汽吊）将横梁一片片吊起对齐与主梁连接起来（在装横梁之前，可用型钢横担在两主梁之间，搭简易操作平台） 。先装靠近墩身的横梁，保持平衡，在安装横梁的同时，装适当的配重块使体系平衡。横梁安装好后，然后再分别装底模、腹板及翼板，分别用各连接撑杆支撑。3.2.5 模板的安装支架塔设完毕后，模板安装前，在横向分配型钢两端竖纵向焊接小钢管或钢筋，形成安全栏杆，在支架四周外栏杆上放置安全网，这样在模板安装前形成一个安全操作平台及安全通道；见图 5 所示。- 9 -图 5 箱梁外模护栏布置图1、底模板安装箱梁底模直接分配在横梁千斤顶上，卸落设备采用横梁千斤顶卸落，预拱度要精确放样，调整，严格控制平面偏差及标高。2、外侧模及内模板安装外侧模采用每节为 2m6.8 m 不等的钢质结构外模，与支撑桁片架加工成一整块，在底模上进行拼接形成整跨箱梁外侧模，模板有足够的强度和刚度。模板平缝间拼接紧密，保证砼的外观质量。外侧模围檩支撑在主梁上。内模亦采用钢模，内外模间不设拉杆，两侧内模相互支撑，外模利用可调节撑杆支撑在型钢上。模板总体布置如图 5 所示。安装模板过程中，采用 25T 轮胎吊，严格按照高工作业要求操作。安装外侧模可调节撑杆支撑要牢固。3.3 移动模架施工工艺1、当第一跨箱梁施工时，该支架后支点用两个 600t 千斤顶支于后墩牛腿上，而前支点则用两个 800t 千斤顶支于前墩牛腿上，第一跨浇筑 58m。2、混凝土浇注前应对移动模架进行全面的检测,检测项目主要有以下几项：.检查阶梯、平台、安全网等是否安全可靠；.所有液压装置、千斤顶、管线和阀门等要经过渗透（泄漏）试验，如发现泄漏，应及时纠正；.检查主梁间的螺栓以及主梁和横梁间的螺栓是否紧固；.有施加预应力的所有螺栓要用扭矩扳手来进行检测；.检查每根精轧螺纹钢筋是否都施加预应力；- 10 -.检查精轧螺纹钢筋通过混凝土的地方是否放置 PVC 管；.检查模板、可调支撑以及钢管支架是否安装牢固；.所有的电线和接头都要进行目视检测。3、当施工标准跨时，则将 800t 千斤顶支点置于前墩牛腿上，而后支点则变为在后支撑托架上。4、尾跨施工当移动模架到达尾跨时，主桥钢箱梁已经施工。如按正常程序施工，移动模架无法通过 11墩盖梁，因而必须采取措施。尾跨施工时在 11#墩前塔设临时支墩，在临时支墩上放置支撑托架及平车，以支撑主梁及鼻梁，鼻梁通过临时支墩时对通过临时支墩的鼻梁进行拆除，直到鼻梁拆除完毕。再拆除掉主梁上前端外侧模，然后继续纵移主梁至 11墩顶横梁，最后使系统对称横向内移，系统连接。用千斤顶顶升主梁至设计标高，然后安装回拆除掉的外侧模以及进行模板的调整。通过 600t 千斤顶支撑起支架主梁，挂梁支于已浇混凝土梁腹板上。3.4 移动模架的推进砼浇注及移动模架前移施工示意图