昆明市南连接线跨南昆特大桥顶推施工监理细则.doc

昆明市南连接线跨南昆特大桥顶推施工监理细则

（一）施工方案概况 
1、工程概况 
昆明南连接线高速公路工程五标段K22+578（K22+551）南昆铁路跨线桥，为跨越既有和新建铁路而设，一共跨越了5条铁路，分别是：南昆增建二线铁路（规划铁路）、增建集装箱疏解线铁路（规划铁路）、既有南昆铁路、既有东王铁路、客车环线铁路（规划铁路）。主桥在南昆铁路K778+279处上跨南昆铁路，对应公路里程为K22+577.5，及铁路交角32.1°，主桥钢混叠合梁梁底及南昆铁路轨面净高为19.8m。 
本桥位于R=1000m的圆曲线和缓和曲线上，桥梁全长997.08m。桥面采用双幅，每幅桥面宽度16.5m，位于3.5%的上坡和0.3%的下坡上，主桥上部为（65+100+65）m三跨钢混结合连续梁，主跨全部位于直线及半径R=16000m，T=304.246m，E=2.892m的竖曲线上。主桥左右幅分离，错孔设置，主墩及边墩采用钢筋混凝土矩形独柱花瓶桥墩，群桩基础，桩径1.5m，每个承台9棵桩。主桥结合梁断面形式为4.5m高度槽型钢梁+0.3m等厚度钢筋混凝土桥面板，全桥梁高4.8m。 
在主线K22+372～K22+542左侧红线范围外设置钢箱梁现场加工场，进行梁段组拼，拼接为14～16m吊装梁段，采用400t履带吊吊装至主桥小里程侧的由6#墩（临1#墩）、临2#墩、临3#墩、7#墩（临4#墩）、临5#墩及墩间、墩侧支架构成的拼装平台上组拼成型。 
在主线K22+307～K22+372左侧红线范围外设置桥面板预制场，进行桥面板分块预制和存放。 
左、右幅各设置8个临时墩，作为顶推装置的安装位置，并减小钢梁悬臂端长度。其中1#、4#临时墩共用主墩桩基、承台，其余临时墩采用群桩基础，桩径1.2m，矩形墩柱。 
根据设计中跨8#墩侧63m梁段及大里程侧65m边跨共计128m钢梁，采用步履式顶推法施工，顶推距离128m。及剩余102米钢梁在支架上焊接接长成230m的钢梁后整体落梁就位。 
本监理实施细则针对主桥（65+100+65）m钢混结合连续梁顶推法施工编制，前提条件是128m钢梁已在支架上焊接接长，由顶推设备安装开始，至落梁至设计位置结束。 
钢梁加工及吊装、钢梁支架搭设另行编制监理实施细则并完善相关手续； 
2、步履式顶推法施工方案介绍 
在临1#墩～临8#墩上安装BDTK步履式顶推设备共16套（每墩各2套）。安装跨既有南昆铁路段48.35m范围内（左幅K22+564.45～K22+612.8，右幅K22+536.45～K22+584.8）钢箱梁顶部的混凝土桥面板，现浇湿接缝、防撞墙，安装防抛网。 
步履式顶推法施工总体施工顺序，先施工右幅桥，再施工左幅桥。右幅桥顶推就位后，将顶推设备搬运至左幅桥，进行左幅桥顶推施工；左幅桥顶推就位后，将顶推设备搬运至右幅桥，进行右幅桥落梁施工；右幅桥落梁完成后，将顶推设备搬运至左幅桥，进行左幅桥落梁施工。
现以右幅桥顶推过程介绍施工的安排： 
①、启动步履式顶推设备，分四个阶段将128m长的钢梁顶推至设计位置。单幅桥顶推总重约1800t，单次顶推行程约0.3m，顶推平均速度6m/h。造价人才网 
第一阶段：启动临1#～临5#临时墩上的10套顶推装置（1#～10#顶推装置），将箱梁往前顶推7m，箱梁前端到达临6#临时墩上。本阶段前3m的顶推为试顶推过程。

体。 
③、主跨及边跨跨中桥面板施工完成后，利用顶推设备在临时墩上起梁并拆除垫梁，落梁至永久墩支座上。 监理工程师论坛
④、落梁完成后转入双结合段和桥面系施工。 3、 技术参数 1）顶推参数 
顶推长度：128m（单幅）。 顶推距离：128m（单幅）。 顶推重量：1800t（单幅）。 顶推速度：约6m/小时。 2）步履式顶推设备参数 
竖向顶：每套4台300t，行程300mm。 水平顶：每套4台60t，行程300mm。 纠偏顶：每套4台20t，行程100mm。 3）顶推及落梁就位后参数 轴线偏位：10mm。 
落梁反力：符合设计规定；设计未规定时不大于1.1倍的设计反力。 相邻纵向支点高差：符合设计规定；设计未规定时不大于5。 同墩两侧支点高差：符合设计规定；设计未规定时不大于2。 
3、 步履式顶推设备介绍 
根据顶推施工专项方案，本工程顶推设备选用柳州欧维姆工程有限公司研制的BDTK步履式顶推系统。系统包括：1套控制系统，16台液压泵站，16套顶推装置。1套控制系统可控制8个临时墩上的16套顶推装置的同步顶推、纠偏及落梁作业。     ① 步履式顶推控制系统 
控制系统采用分布式计算机网络控制系统，由1个主控台（工控机+组态软件）、若干个现场控制器、若干传感器、若干数据线及控制线组成。主控台和现场控制器连成网络如图。

② 主控台 
主控计算机根据各种传感器采集到的位移信号、压力信号，按照一定的控制程序和算法，决定油缸的动作顺序，完成集群千斤顶的协调工作；同时控制比例阀开口的大小，驱动油缸以规定的速度伸缸或缩缸，从而实现千斤顶的同步控制。 
可对每个现场控制器进行远程控制，显示每台顶的油压及位移；显示每个墩两侧顶升的距离；显示钢梁是否发生横向移位；显示滑箱X轴、Y轴方向的倾斜角度；设定千斤顶的最大行程和最高压力；设定滑箱X轴、Y轴方向的最大倾斜角度。可远程起动、停止泵站，远程调节泵站的流量、压力以及控制泵站完成各种动作。在联机状态下，所有的操作均由主控计算机完成，现场控制器只进行急停操作。系统具有数据保存功能和故障报
说 明 性  能 
参 数 
主控台 
可实现1至20个现场控制器的控制 具有千斤顶压力值显示、活塞位移显示、顶升高度显示、构件倾角显示及报警功能 
可远程启动、停止泵站 
电源要求：AC 220V，50Hz 功率：700W 
外形尺寸：1200X800X500 现场控制箱 
基于PLC加触摸屏的控制单元 每台顶推装置配置一个现场控制箱 无论远程状态或就地状态均可对系统进行急停操作 
电源要求：AC 220V，50Hz 功率：600W 
  外形尺寸：1800X700X500 泵站起动箱 
安装在泵站上，完成泵站电机的起动、停止操作 
电源要求：AC 380V，50Hz 功率：60kW 
传感器组件 
检测千斤顶活塞位移、检测顶升高度 检测千斤顶油压 
检测滑箱X轴、Y轴方向倾角 检测箱梁横向偏移 
① 移变送器：500 mm 
② ②压力变送器：0～40MPa
 ③倾角传感器：0～15°
 ④光电开关：反射型 通信电缆 采用高性能的屏蔽线缆 
连接现场控制箱及监控计算机 电缆长度：根据实际情况定 控制电缆 连接泵站上电磁阀及现场控制箱 电缆长度：5m 启动箱电缆 
连接泵站起动箱及现场控制箱 
电缆长度：5m 
警功能，在达到预先设定的行程或负载限制时自动停机。    
 ③ 现场控制器 
现场控制器带有触摸屏显示，可控制1－2个泵站和1－2套顶推装置（每套顶推装置包括4台水平顶推千斤顶、4台竖向顶升千斤顶、4台横向调节千斤顶）。可将所有的数据传送到主控台。操作面板上安装有急停开关、远程/就地选择开关、报警指示灯等。在远程控制状态下，现场控制箱只能进行停止操作；在就地控制状态下，现场控制箱可对本泵站上的任何一台或多台顶进行自动、手动操作。
④ 泵站启动箱 
可完成每个泵站上电机的启动、停止。

⑤ 传感器  
1）压力变送器：每套顶推装置水平顶推安装1个压力变送器用于监控顶推千斤顶的载荷变化；在每个受力点（4台竖向顶升千斤顶）上安装1个压力传感器用于监控每个受力点的荷载。压力变送器量程为40MPa。 
2）位移变送器：每套顶推装置水平顶推安装1个位移变送器用于检测顶推位移，量程为500mm；在每套顶推装置竖向顶安装1个位移变送器用于检测滑道顶升高度，量程为500mm。 
3）倾角传感器：在滑箱上安装1个倾角传感器用于检测钢梁在X轴、Y轴方向的倾斜角度。 
4）光电开关：在每个桥墩上适当的位置安装1～2个光电开关，检测中轴线是否及设计中轴线一致（箱梁的中轴线用通长黑色标识线示出）。 
传感器实物如图所示。

⑥ 顶推装置 
该顶推装置由滑道和滑箱结构部分、纵向顶推和横向移动部分、液压顶升部分组成。外形尺寸如图。

4、临时结构施工及设备安装 
顶推临时结构包括：拼装平台、临时墩等。 
本桥顶推施工时主梁一次性拼装长度128m，一次性顶推到位。因此拼装平台布置在6#～7#墩附近130m范围。6#、7#墩柱施工安排在128m梁顶推完成后进行，在拼装前在其承台上施工临1#、临4#临时墩。其支架搭设示意图如下：

步履式顶推系统顺桥向长300cm为水平千斤顶行程最大时，顶推设备的外轮廓尺寸。 
换力支撑垫梁设计主要考虑主梁结构受力，垫梁尺寸为0.75×1.6×1.5m。临时墩上顶推装置、垫梁安装如下图所示：

真审查施工单位制定工程施工组织方案，对工序、部位工程的控制点和技术保证措施作重点审查，及时及施工单位沟通，对方案中的不成熟工艺和控制盲点给予明示，并作出书面批复意见。其次，加强施工过程的巡查、平行检查、旁站。 1、方案审查监理重点 
本工程专向施工方案为特别重大专项分部分项施工方案，监理审查时应重点审查： 
1）专项施工方案编制依据； 
2）施工方案的各种措施计算参数、计算原理、计算复核的手续； 
3）方案的科学性、可行性；对于本施工方案监理部采取上报监理公司，由公司技术负责组织公司内有经验的监理工程师共同进行审查，提出监理审查意见。 
4）顶推施工工法复合性审查； 
5）专项施工方案审批程序审查。特别是内部审核手续和专家论证、审查程序，重点注意专家意见的执行情况。 
6）顶推过程的控制、监控方案、应急措施； 
7）顶推施工的现场组织指挥系统是否完善、有效，现场施工人员职责是否明确； 
8）应急预案和应急措施、应急材料准备是否有针对性，应急方案可行性等； 
2、顶推施工准备阶段监理重点 
1） 顶推施工前，应根据方案理论复核顶推过程梁体运动过程控制点的控制值，保证有效指导、监控顶推过程；主要复核控制点的高程、位置、钢梁应力值；审查报警值的设置是否符合设计、规范要求。 
2） 检查、复核控制点、监测点布设是否按方案布设，原始值的测量精度是否满足规范要求； 
3） 及业主、设计、施工单位对进场顶推设备“步履式顶千斤顶”，进行现场验收，收集步履式顶千斤顶性能技术参数，组织业主、设计、施工单位共同验收顶推设备的安装前的设备性能联合试验，参加评审、验收会。 
4）组织检查验收顶推设备、限位装置、纠偏设备的安装质量；组织检查验收顶推支架、横联、梯道验收。 
5）检查、验收顶推前准备工作，主要有下列几方面： 
① 特种设备操作人员、铁路既有线防护人员、电工、起重工、吊车
司机、液压工等特种人员的上岗资格、资质审查，检查施工单位的技术交底、安全交底，并要求施工单位报监理备案； 
② 督促施工单位上报进场设备，按规定对进场设备审查，检查设备
维修制度、检查维修记录。根据规定督促施工单位对特种设备、大型设备报政府行政主管部门验收备案，审查备案手续。 
③ 督促、参及施工单位进行对顶推施工组织、指挥、应急处理进行
预演，改进存在问题； 
6）组织顶推段钢梁质量验收和评定。 
7）按照施工组织设计、设计图纸、规范，对顶推临时设施进行验收，完成顶推相关设施的质量评定。 
8）检查顶推方案需要各种材料、设备准备是否满足要求，落实应急设备的准备、应急材料储备，检查应急指挥系统是否正常。 
9）完成监理人员的技术交底和实施细则的交底，明确监理人员的分工、职责。检查顶推施工监理设备的准备工作和记录资料准备工作。 
10）检查限位装置安装质量，并经监理验收合格。审查原材料（包括钢板、型钢、钢滚轮）质量证明文件、监理审查审批记录、监理签认验收记录，顶推过程各限位点调整数据。 
11）检查铁路局封锁施工批准手续，落实现场防护人员资格是否符合铁路局管理规定，防护位置设置是否符合铁路局管理规定，防护人员备品是否按规定准备齐全。 
12）顶推施工操作平台、脚手架搭设完成，并经验收合格，须提供验收记录。现场夜间施工照明按方案布置，经检查正常、安全，须提供检查验收记录。 
3、顶推施工中监理控制重点 
1）及时现场记录步履式顶推设备的运行参数，对比是否及方案情况相符。 
2） 现场旁站各顶推设备运行情况，及时检查施工单位操作情况和记录，并做好监理记录。 
3） 落实、检查、复核第三方监控、施工单位测量监控的工作情况，及时收集现场记录数据，汇总数据上报现场顶推指挥部和第三方监控单位，参及分析数据和顶推工作状态，根据现场领导小组决定及时发布监理指令。 
4 ）检查落实施工单位各工作点人员到位情况和上岗资格。 
5）顶推过程中须加强对支点变化和墩台位移的观测，墩、台纵向位移不得大于设计要求。 
6）施工过程中注意观测的结果，应随时记录、整理，如超过方案、设计规定限值，应分析原因，督促施工单位采取措施纠正。观测的内容包括： 
a、墩台和临时墩承受竖直荷载和水平推力所产生竖直、水平位移，需要时，观测其应力变化。 
b、顶推过程中，主梁和导梁控制截面的挠度，适时及观测其应力变化比较，判断梁体的工作状态。 
c、滑动装置的静摩擦系数和动摩擦系数，及设计顶推力比较，判断是否存在顶推的因素。 
d、督促、检查临时墩上顶推过程按照方案调整垫块的实施情况，保证梁体线型及设计基本吻合。 
7） 落梁时，专业监理工程师应旁站检查。检查落梁程序符合设计要求，落梁时应以支点反力控制施工。 
8）梁体施工完成后，专业监理工程师按设计和规范要求，检查梁的全长、跨度、中线、线型、底面平整度、拼接处相邻梁段高差、相邻梁段中线偏差、梁体表面等。 
五、顶推过程的信息传递程序

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