资源描述
鞍钢营口鲅鱼圈铁路专用线工程
沙河大桥、赵坎子河中桥
桥梁架设施工方案
编制： 杨天罡
审核： 刘 健
审批： 冯国伟
中铁九局一企业
鞍钢鲅鱼圈铁路专用线工程项目经理部
1月30日
总 则
（一）编制依据：
1. 通专桥（）2101-Ⅱ《时速160公里客货共线铁路预制后张法简支T梁》（中铁工程设计咨询集团，9月）
2. 通专桥（）2101-I《时速160公里客货共线铁路预制后张法简支T梁》（中铁工程设计咨询集团，9月）
3. TB10424-《铁路混凝土和砌体工程施工质量验收标准》
4. TB10203-《铁路桥涵施工规范》
5. TB10415-《铁路桥涵工程施工质量验收标准》
6. TB10401.1-《铁路工程施工安全技术规程》（上册）
7. TB10401.2-《铁路工程施工安全技术规程》（下册）
8. 中铁九局一企业内部文件《专业技术类作业指导文件》中，《铁路桥涵工程施工作业指导书》、《预应力张拉施工工艺标准》、《混凝土工程施工工艺标准》、《机械设备操作规程》
9. 沙河大桥、赵坎子河中桥现场踏勘调查所取得具体资料。
10. 本企业长久从事铁路建设工程施工所取得丰富施工经验。
（二）编制标准：
1. 安全第一、预防为主标准。
2. 利用流水作业和网络技术，做好劳力、材料、机械设备综合调配，在确保安全质量前提下把工期控制到最短标准。
3. 在确保施工安全、确保工程质量条件下，主动采取新机具、新工艺、新材料及新方法。
4. 施工方案适用性、合理性、优异性和经济性。
一、工程概述
鞍钢营口鲅鱼圈沙河大桥、赵坎子河中桥在营口鲅鱼圈区东北部，现场交通通畅，满足车辆行走需要，施工场地平整，上部无高架电线等设施。
其中沙河大桥为两座单线6跨24m预应力混凝土简支梁桥，两座桥线心距7.5m，沙河大桥1#桥中心里程DK1+447.5，沙河大桥2#中心里程DK1+451，采取后张法预应力混凝土多片式T梁，图号通专桥（）2101-Ⅱ；赵坎子河中桥为单线1跨32m预应力混凝土简支梁桥，中心里程DK0+635.8，采取后张法预应力混凝土多片式T梁，图号通专桥（）2101-Ⅰ。
本工程桥梁为单线两片梁，铁路桥面宽4.9m。沙河大桥梁计算跨度24m，全长24.6m，梁高2.1m，轨底至梁底建筑高度为2.75m，梁顶宽2.3m，下缘宽0.88m；赵坎子河中桥梁计算跨度32m，全长32.6m，梁高2.5m，轨底至梁底建筑高度为3.15m，梁顶宽2.3m，下缘宽0.88m。梁体混凝土强度等级为C55，现浇横隔板及桥面板连接湿接缝采取赔偿收缩细石混凝土，强度等级同梁体。纵、横向预应力筋采取公称直径为15.2mm钢绞线，抗拉强度为1860MPa，弹性模量为1.95×105MPa，技术条件按GB/T5224-要求实施。纵向预应力筋锚具采取夹片式锚具，横向预应力筋锚具采取低回缩锚具，技术条件按GB/T14370-要求实施，锚垫板采取配套锚垫板，张拉千斤顶采取配套千斤顶。
沙河大桥主梁自重单线每孔197.88吨；赵坎子河中桥主梁自重单线每孔279.30吨。
架梁专题施工关键工程数量见下表：
关键工程数量表
序号
工程项目
单位
数量
备注
1
沙河1号桥
24米后张法预应力T梁
片
12
第二孔上
跨沙河
2
现浇横隔板
片
18
3
湿接缝
道
6
4
横向预应力张拉
束
108
5
沙河2号桥
24米后张法预应力T梁
片
18
第二孔上跨沙河
6
现浇横隔板
片
18
7
湿接缝
道
6
8
横向预应力张拉
束
108
9
赵坎子
河中桥
32米后张法预应力T梁
片
2
10
现浇横隔板
片
3
11
湿接缝
道
1
12
横向预应力张拉
束
18
二、施工计划
本工程共需架设13跨共26片简支T梁，委托北京房山梁场预制，经铁路运至鲅鱼圈，采取吊车装卸，由汽车经疏港公路、范屯村路运至施工现场使用吊车架设。
运梁时间由项目部协调，确保桥梁在计划正式架梁前一天运抵鲅鱼圈。
大型机械使用计划：租用330吨汽车吊两辆， 330吨拖车三辆、396吨拖车一辆。
架梁施工时间具体安排以下：
计划架梁专题施工工期31天，由2月29日起至3月30日结束。2月27日吊车、运梁车等大型设备开始进场， 2月28日检修、调试完成，架梁由2月29日至3月12日架梁结束，历时13天。其中2月29日架设赵坎子河中桥一跨共4片梁，3月1日架设沙河1#、2#桥第一跨共4片梁, 3月2日架设沙河1#、2#桥第二跨共4片梁，3月3日架设沙河1#、2#桥第三跨共4片梁, 3月4日架设沙河1#、2#桥第四跨共4片梁, 3月5日架设沙河1#、2#桥第五跨共4片梁，3月6日架设沙河1#、2#桥第六跨共4片梁。
横向预施应力在横向联结混凝土强度及弹性模量均达成设计值时进行。
三、施工组织机构
组长¨
冯国伟
副组长¨刘 健
副组长¨富强
副组长¨焦恩义
副组长¨王宝祥
依据此次任务情况，成立鞍钢鲅鱼圈铁路专用线工程沙河大桥、赵坎子河中桥架梁专题施工领导小组：
吊装作业班
运梁作业班
张拉作业班
混凝土作业班
钢筋作业班
支座安装作业班
现场调度¨王英
卫 生 员¨聂志强
质量责任人¨马文涛
安全责任人¨周奎凤
技术责任人¨杨天罡
现场责任人¨张军
物资责任人¨郭君学
四、安全确保方法
为确保本工程架梁施工顺利进行，无事故发生，特制订以下安全方法：
（一）施工安全管理组织
建立健全安全管理机构，项目部成立架梁安全领导小组，对整个架梁
过程中安全工作进行统一组织协调。组织机构以下：
组长¨冯国伟
副组长¨焦恩义
副组长¨王宝祥
副组长¨刘健
副组长¨富 强
组 员¨杨天罡
组 员¨周奎凤
组 员¨张宝江
组 员¨王英
王 英
组 员¨聂志强
组 员¨马文涛
组 员¨张军
张拉作业班
混凝土作业班
钢筋作业班
支座安装作业班
吊装作业班
运梁作业班
（二）施工安全防范方法
1. 对参与架梁施工作业人员，必需进行安全作业教育，并持证上岗，强化安全管理，严格实施施工作业安全技术规程。
2. 全部架梁作业人员必需符合高空作业健康标准。患有高血压、心脏病、恐高症工人严禁进行高空作业。
3. 进入施工场地必需戴好安全帽，高处作业必需系好安全带，穿胶鞋作业。
4. 施工作业人员睡眠必需充足，班前严禁饮酒。
5. 在架梁前，组织现场例会、由施工责任人对关键步骤向作业人员进行交底，做好分工，明确施工任务并跟踪检验落实情况，使作业人员操作熟练后方可正式投入架梁工作。
6. 要配置足够人力、物力确保架梁施工顺利进行。对现场机具（吊车、钢丝绳等）进行性能检验，并由设备责任人对机具性能进行状态认可，确定合格后方可使用。时刻注意每次吊运梁体后钢丝绳使用破损情况，发觉达成报废标准立即停止使用。
钢丝绳折减率和报废标准：
（1） 钢丝绳被烧毁或有整股子绳破断时应立即报废。
（2） 钢丝绳绳径用游标卡尺测量，其外层钢丝被磨损或腐蚀达成或超出钢丝绳直径40%时，应予报废。当钢丝绳相对于公称直径降低7%或更多时，即使未发觉断丝，该钢丝绳也应报废。
（3） 每个捻距内最大断丝数达下表内根数时应报废。
钢丝绳断丝报废标准表
钢丝绳最初安全系数
钢丝绳结构
6×（37） 6×37
6×61
交互捻
同向捻
交互捻
同向捻
6以下
22
11
36
18
6～7
36
13
38
19
7以上
40
15
40
20
（4） 钢丝绳表面磨损或腐蚀时断丝报废标准降低百分率见下表。
表面磨损或腐蚀对报废标准影响表
钢丝绳表面钢丝磨损或腐蚀
占直径百分率（%）
每捻距内断丝数占表4.1
标准百分率（%）
10
85
15
75
20
70
25
60
30及以上
50
（5） 钢丝绳使用后期，断丝数或伸长发展忽然加紧，如连续3d出现显著伸长，或在某一捻距内天天全部有断丝出现等，必需立即更换。
（6） 钢丝绳锈蚀严重，点蚀麻坑形成沟纹、外层绳股松动时，不管断丝数或绳径变细多少，全部必需立即更换。
（7） 交互捻制钢丝绳断丝数未达钢丝绳断丝报废标准表内所要求报废标按时，应折减使用，其折减率分别是：在报废最大断丝数1/3以内时为1.00；在2/3以内时为0.90；不足报废最大断丝数时为0.80。
7. 吊车施工作业时，由专员指挥，在吊车旋转半径范围内及梁体下严禁站人。
8. 在吊车起落梁体时，严禁将手伸入梁底取送绳索、木方等工具。
9. 和施工无关人员严禁进入施工场地。
10. 明确架梁施工步骤和架梁时劳力组织，确定架梁车编组运输措施和每孔梁编号。
11. 实地检验桥梁运输道路情况，确保梁体运输安全，不受损伤。
12. 墩顶安装脚手板及全部机具设备等必需经检验、试用合格后方可投入使用。架梁前仔细检验吊车、缆绳等机具设备，要严格管理，常常检修，精心使用，以避免施工中发生事故。
13. 捆梁及移梁所用钢丝绳在用前必需经过严格检验，要着重检验接茬处是否加强处理，严格控制卡扣质量，质量不合格严禁使用。
14. 安排专职电工负责现场电力设施，电源开关箱要封闭，班后要加锁，确保一机一闸一保护。
15. 墩台顶帽位置设置可靠防溜、防倾保险设施，梁梗外缘距墩帽边缘留置10cm保险距离。
16. 支承垫石表面杂物、积水等必需清除洁净。支座顶面和梁底之间、支座底面和墩台支承垫石顶面间必需保持密贴，梁在支座上落实后立即打好支撑。
17. 架梁前，由技术部门对梁长、制梁日期进行核定，正确无误后方可进行架设。
18. 在运输梁过程中，在每片梁梁端位置安排专员检验梁体及支撑、运梁转向架等有没有窜动、移位现象。一旦发觉，立即停车纠正处理。
（三）施工安全控制方法
1. 装卸桥梁、桥梁对位、移梁时全部工作人员明确分工，服从统一指挥，前后工作人员采取呼叫应答制。
2. 在吊装桥梁过程中，梁体范围内严禁站人。并在作业区域内严禁非作业人员进入，设置警示标志。
3. 进行双层作业时，上层人员应将工具材料放在可靠地方。上层人员下放重物时，必需通知下层人员。
4. 顶梁过程中严格控制预防出现下列情况：起顶过程中梁偏歪；梁在千斤顶顶面忽然滑动;混凝土梁被顶裂。
5. 成品梁施顶位置应符合下列要求：梁纵向，施顶中心至梁端距离不得小于支座中心至梁端距离，并不得大于设计许可悬出长度（即梁车转向架上红色警示位置）。梁横向，两个同类型千斤顶应在梁重心线两边等距离支放，千斤顶头部外缘距离梁梗混凝土外缘应保持100毫米以上距离。
6. 梁每端应选择两个同类型千斤顶同时起顶，头部应垫有扩大传力面积支垫（如硬木块．钢板等）。千斤顶底座应放在可靠基础上。
7. 千斤顶顶落梁必需两端交替进行，严禁同时起落，两端高差不宜过大，未施顶一端全部重量应落在稳固支垫结构上。
8. 顶落梁时应设置保险枕木垛，紧随梁起落加高或降低，并用木板．木楔等调整间隙，梁底和垛顶间应保持不超出50毫米距离。中途停止工作时，应将空隙用木楔打紧。严禁长久用千斤顶支承梁体。
9. 如发觉起顶困难，应查找原因，严禁接长手把或增加人力强压。安全栓外露千斤顶前面，严禁站人或抛掷工具。
10. 在墩台顶部或千斤顶底部必需安放传力钢板，预防破坏墩台顶面混凝土。
11. 梁移到位后，应使梁中线和支座中线重合。使用千斤顶顶梁安放支座时，顶起后应立即塞入支座并安放好。梁体一经落实，立即安装好支撑，并进行端隔板、横隔板焊接。当单片梁正位后，应采取支撑杆和拉线将其固定稳固。
12. 风力超出5级时不得架梁。风力超出6级以上时停止架梁施工。
13. 气候恶劣（大风、大雾、大雨、大雪等）妨碍瞭望操作，或夜间照明不足、影响安全作业时严禁架梁。
五、质量确保方法
1. 架梁前，检验梁体有没有金属标牌、制造技术证实书等质量依据，并对梁体结构尺寸及外观质量进行验收。无合格证或复查后发觉质量不合格梁，严禁架设。
2. 在梁体吊装过程中，对梁体各边角和吊索接触地方使用护铁进行防护，护铁由角钢和圆管焊接而成，而且在梁体和护铁接触面放置橡胶垫，预防梁体表面破损，影响外观质量。
3. 架梁施工前对支承垫石外观质量进行检验，确保支承垫石表面平整，避免支座发生偏斜、不均匀受力和脱空现象。每孔梁一端两支承垫石顶面高差控制在5mm以内。
4. 支座安装前保持墩台顶支承垫石表面清洁。找平砂浆必需保持干燥、清洁和粗糙。
5. 检验支座是否含有产品合格证书及相关技术性能说明，无合格证书严禁使用。
6. 安装完成支座板四角高差控制在1mm以内。
7. 支座上下座板水平安装，固定支座上下座板相互对正；活动支座上下座板横向对正，纵向预留错动量依据支座安装施工温度和设计安装温度之差和梁体混凝土未完成收缩、徐变量及弹性压缩量计算确定，并在各施工阶段进行调整，确保当体系转换全部完成时，梁体支座中心符合设计要求。（本工程支座安装许可偏差值和检验方法见下表）
支座安装许可偏差值和检验方法
序号
项目
许可偏差（mm）
检验方法
1
支座下座板中心和墩台纵向错动量
20
尺
量
2
支座下座板中心和墩台横向错动量
15
3
同端支座中心横向距离
+30
-10
4
支座板四角高差
1
5
上下座板中心十字线扭转
1
6
同一梁端两支座高差
1
7
固定支座上下座板及中线纵、横错动量
1
8
活动支座中线纵横错动量（按设计气温定位后）
3
8. 确保支座和梁底及垫石之间密贴无空隙，垫层材料质量及强度符合设计要求。安装后检验支座配件是否齐全，水平各层部件间是否密贴无空隙。
9. 精细施工，确保支座锚栓质量及埋置深度和螺栓外露长度符合设计要求，在支座及锚栓位置调整正确后进行支座锚栓固结施工，预留锚栓孔填满捣实，填料种类和质量严格按设计要求实施。
10. 根据技术人员在墩台顶所放控制线位置安装支座和梁体，确保对位正确。
11. 起落梁时，梁体下垫30mm铁板扩大受力面积，油镐和铁板接触段，垫草袋子防滑。用油镐起落梁时，要在梁体有效支撑范围内支顶，保护梁体不受损坏。
六、应急预案
为确保本工程架梁施工中突发事件得到正确立即处理，对架梁中产生意外有充足准备，特定此议案。
（一）成立应急议案组
组长：冯国伟（负责全方面指挥协调）
副组长：焦恩义（负责对外接待安排）
组员：刘健（负责实施方案制订）
王宝祥（负责现场指挥安排）
富强（负责现场安全事务）
（二）可能突发事件分析
1. 机械设备出现故障
2. 吊装过程中吊车失稳发生事故
3. 高空坠物
4. 人身伤害事故
（三）资源准备
1. 架桥前，编制通讯联络电话表。
2. 安排专职专业维修人员在施工现场待命，遇有突发事故立即抢修。
3. 联络好应急备用吊车。
4. 现场备好应急备用物资设备，并进行检修。
5. 现场配置专职医护人员一名，并携带常见外伤药品。
（四）应急处理方法
1. 遇有机械设备出现故障时，立即组织人员立即抢修。
2. 在吊装过程中，如发生钢丝绳断开及机械故障原因造成梁体坠落，立即组织现场人员并联络备用吊车抢险。
3. 发生人身伤害事故时，立即向上级主管部门汇报，并立即组织人力抢救受伤人员，将受伤人员立即送往医院。保护现场，进行初步调查，掌握第一手资料，等候上级来人调查处理，并配合调查工作。因施工生产需要，无法保护现场时，做好统计，拍摄照片，确定地点、位置等工作，为下一步工作做好准备。
（五）准备设备
1. 挖掘机一台
2. 电焊机一台
3. 切割机一台
4. 氧焊机两套
5. 客货两用车一台
6. 备现金适量
2月27日前准备到位。
七、施工方法及技术方法
（一）架梁方案选定
因为本工程为新建铁路，而且路基工程施工进度相对滞后，造成原定架梁施工方案（铁路运梁、架桥机架设）难以实现。假如采取路基上铺设临时运梁轨道方案，不仅增加费用，还要克服沙鲅线旁电力线影响，有可能包含到排迁问题，而且需要向相关部门申请封锁时间，办理相关手续，故此方案不可取。为此进行现场调查和反复比选，决定采取汽车运梁、汽车吊架梁施工方案。
（二）施工技术参数
1. 梁参数：
（1） 计算跨度：Lp=24m；Lp=32m
（2） 支点位置：
运梁时，支点距梁端小于3.5m。（按终张拉后30天计算）
架梁时，支点距梁端小于3.7m。（按终张拉后30天计算）
（3） 运梁重心：
24m梁竖向距梁底1258mm，横向偏向腹板中心外侧63mm；
32m梁竖向距梁底1476mm，横向偏向腹板中心外侧60mm。
（4） 梁自重：24m梁每片98.94t；32m梁每片139.65t。
（5） 梁片数：24m梁共24片；32m梁共2片。
2. 吊车参数：
（1） 采取吊车型号：德马格HC810型汽车吊
（2） 基础臂伸缩长度52m、附加臂20m
（3） 最大起升高度72m，最大作业幅度64m
（4） 最大起重能力330t
（5） 全路面行驶和作业
（6） 吊车具体性能见下表:
德马格HC810型汽车吊性能表
配重 50t 360° 75%
基础臂
起重高度
作业半径
16m
25m
34m
43m
52m
T
t
t
t
t
2.8m
330.0
-----
-----
-----
-----
3m
255.0
-----
-----
-----
-----
3.5m
238.0
-----
-----
-----
-----
4m
220.0
145.0
-----
-----
-----
4.5m
205.0
140.0
-----
-----
-----
5m
195.0
134.0
96.0
-----
-----
6m
158.0
123.0
89.0
60.0
-----
7m
132.0
114.0
82.0
58.0
-----
8m
113.0
105.0
76.0
53.5
-----
9m
99.0
98.0
70.0
49.5
34.0
10m
87.5
87.5
64.0
46.0
34.0
12m
70.7
69.0
56.0
40.0
33.0
14m
-----
58.0
48.5
35.5
30.0
16m
-----
46.9
43.5
31.5
27.0
18m
-----
38.6
39.0
28.0
24.5
20m
-----
32.5
34.0
25.0
22.0
22m
-----
-----
29.2
23.0
20.2
24m
-----
-----
25.3
21.0
18.0
26m
-----
-----
22.2
19.5
16.5
28m
-----
-----
19.6
17.5
15.0
30m
-----
-----
17.4
16.0
13.5
（三）施工工艺步骤图
架梁线放样、复核
梁体编号、划出吊装线
梁体运输
吊车就位
梁体试吊
调整梁体倾斜度
梁体吊装、支护
体系转换施工
如梁体倾斜度过大
拆除支护
（四）安全检算
1. 滑车组：运梁纵坡≤10%，依据简易计算，运梁车采取50kN滑车组加固能够满足要求。
2. 吊车支腿下地基承载力检算：
（1）吊车及梁重按最大值1900kN考虑（其中梁重1400kN）。吊车吊梁时根据最不利原因考虑——每台吊车按两个支腿承重计算。
（2）支腿下面放置1.2m×1.2m×0.02m钢板一块，钢板下面满铺2.5m×2.5m枕木垛两层。
3. 钢丝绳检算：
（1）吊梁时每侧梁端吊点位置采取两根钢丝绳绕梁体吊装。经过计算决定采取6×37钢丝绳，公称直径52mm，钢丝直径2.4mm，公称抗拉强度1850MPa。
（2）钢丝绳破断拉力总和：
ΣSi=1700×2.42×3.14×6×37/4=1706.45kN
整根钢丝绳破断拉力
SP =ΨΣSi
=0.82×1706.45
=1399.29kN
式中Ψ为钢丝捻制不均折减系数，6×37绳取0.82。
按32m梁每片梁自重140t考虑，每侧梁端两根钢丝绳绕梁体吊装，则每片梁吊装过程中受力钢丝绳可视为8根，平均每根承受拉力140t/8=17.5t×9.8kN/t=171.5kN。依据GB/T8918-1996《钢丝绳》要求，钢丝绳安全系数按8考虑，则每根钢丝绳许用拉力为
1399.29kN/8=174.9kN≮171.5kN，满足要求。
（五）梁运输和架设
1. 准备工作
（1）平整运梁道路，将吊车位置和运梁道路进行平整压实处理，密实度必需满足K30试验要求，密实度不符合要求处进行换填处理。
（2）在桥墩基坑回填土上停放吊车位置事优异行强夯处理。
2. 梁运输
（1）拖车技术参数：
15轴线，承载面长24米，宽3.4米，高1.07±0.21米，净载苛330吨；
18轴线，承载面长28.8米，宽3.4米，高1.07±0.21米，净载苛396吨。
（2）采取四台拖车运梁，吊装梁时吊点距梁端≯3.7m，梁运输时支点≯3.5m。在运梁车上在梁两端分别设置一道图所表示加固方法。
（3）梁运往现场途中，确保车上梁稳定，发觉不稳立即加固。安排专员在运梁车前方负责清道，以确保梁车运输途中安全。
汽车运梁加固示意图
3. 架梁
（1）在现场选择合理位置安设吊车（图所表示），两台吊车工作半径全部控制在8m以内。在吊车支腿下铺两层硬质枕木，并在枕木上铺一层20mm厚、1.2m见方钢板，以确保吊车稳定。
架设平面示意图
（2）捆梁钢丝绳不得误用，各股钢丝绳必需受力均匀，不许可有绞花和两股互压现象。
（3）钢丝绳吊梁位置，距梁端≯3.7m。
（4）吊梁时，两台吊车升降速度保持一致，严防钢丝绳跳槽和护梁铁瓦窜动脱落。
（5）梁在起落过程中保持水平，最大横向倾斜度≯2%，纵向倾斜度也不能过大。
（6）梁体起落要平稳，落位要准，就位后立即和相邻梁体焊接，梁体用120mm×120mm方木支撑加固。
（六）专题施工机械设备需要量计划表
序号
设备
名称
型 号
规 格
单位
需要数量
进场时间
备 注
1
汽车吊
DEMAG
HC810
330t
台
2
.2.27
吊装梁
2
运梁车
15轴线液压挂车
330t
台
1
.2.27
运输梁
3
运梁车
18轴线液压挂车
396t
台
1
.2.27
运输梁
4
挖掘机
ZX330-3
hitachi
台
1
.2.27
吊车下地基处理
5
冲击夯
CV800R
台
1
.2.27
吊车下地基处理
6
千斤顶
50t
台
4
.2.27
调整梁
位置
7
电焊机
BX型
逆变交流弧焊机
台
4
.2.27
8
发电机
75KW
台
2
.2.27
备用
（七）专题施工劳动力计划表
序号
工 种
人 数
作业内容
备 注
1
起重工
10
梁体吊装
2
架工
10
搭设施工临时支架
3
电焊工
6
横隔板焊接、
钢筋焊接
4
吊车司机
4
5
运梁车司机
4
6
普工
20
7
钢筋工
5
横向联结混凝土施工
8
模板工
5
横向联结混凝土施工
9
振捣工
4
横向联结混凝土施工
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