文档内容
中建一局集团建设发展有限公司
优秀施工组织设计/施工方案申报表
一、项目基本情况
申报单位 中建一局集团建设发展有限公 项目名称 新建快速路系统(一期)工
司 程总承包(一标段)项目
申报内容 矮塔斜拉桥安全专项施工方案 一等奖
申报等级
工程类型 市政路桥 路桥总长 8.095 km
主要编制人 杨建武、徐小军、易乾、李云杰、陈瑜、李长鑫
开工时间 2019年 7月 5 日 竣工时间 2022年7月30日
九江市工程结构优良奖;竣工
无安全事故,确保九江市安
工程质量情况 工程质量达到集团“精品杯” 工程安全情况
全文明工地。
标准。
经济效益情况 100万 100%
实施兑现率
1、工程概况:
1.1工程总体概况
九江新建快速路系统(一期)工程总承包(一标段)从工程起点昌九快速路九江收费站东
侧~出口加工区截流河(JK1+205.601~K5+259.561),建设总长度 8.095km,其中道路长度
3.525km,桥梁长度4.57km,其中跨通岭大道现浇连续梁桥97m,标尾现浇梁53.561m,矮塔斜拉
桥250m。主线采用双向6车道,设计速度为80km/h,辅道双向6车道,设计速度40km/h。
1.2矮塔斜拉桥概况
矮塔斜拉桥位于右幅匝道桩号YK0+741-YK0+991处,桥长250m,孔跨布置为(65+120+65)m
双塔斜拉桥,塔、墩、梁采用固结体系,桥梁平面位于R=350m圆曲线上,主跨上跨现状昌九快速
路。
主塔在横断面上采用V字造型,与主梁固接,采用C55混凝土。桥塔总高40.5m,其中桥面
以上塔柱高16.5m,桥面以下塔柱高24m,单侧塔柱竖直面处在半径186.946m的圆曲线上,塔柱
采用矩形实体截面,上塔柱截面尺寸为 3.5m(纵桥向)×1.8m(横桥向),下塔柱截面尺寸为
3.5m(纵桥向)×2.5m(横桥向)。主塔与主梁固结处设实心横梁,横梁高与主梁一致为4.5m,宽3.5m。
主梁采用变高度预应力混凝土连续箱梁,采用C55混凝土,斜腹板单箱双室截面。箱梁顶结
构宽16.0m,底宽10~8.375m。箱梁顶底面保持平行,因平面位于曲线上,桥面设单向3%超高横
坡,通过整体刚性旋转形成。主梁跨中梁高3.0m,支点处梁高4.5m,变高段梁底按1.6次抛物线
变化。中跨合龙段长3.0m,边跨合龙段长2.0m,边跨现浇段长4.5m。桥梁0号块长12m,单侧有
11个悬臂浇筑节段,节段长分4.0m、5.0m 两种,最重的悬臂浇注节段为1号节段,其重量为
257.4t。
矮塔斜拉桥三维效果图
主塔三维模型
2、矮塔斜拉桥施工方法
2.1塔柱施工方法
塔柱划分为12个施工节段,采用翻模施工工艺。翻模施工时,每次翻升两节模板,保留最上
层模板,作为翻升下层模板的持力部分,每次浇筑塔柱混凝土4米。每节段塔柱施工前,需对已
施工节段接触面混凝土进行凿毛处理,随后安装劲性骨架,利用进行劲性骨架定位主筋,绑扎箍
筋,再利用塔吊将已施工节段最下层模板拆除翻升至施工节段,安装高强螺杆、对拉螺杆及模板倾斜固定钢丝绳,验收合格后浇筑混凝土,进行养护,重复上述工序,直至塔柱施工完成,其中
塔柱施工时,需注意预应力管道及锚具的预埋及斜拉桥索索鞍的预埋,并按设计及规范要求完成
预应力张拉及压浆封锚。
具体施工流程如下:
塔柱施工流程
2.1.1倾斜式模板固定措施
(1)下塔柱模板固定措施
下塔柱第二节段模板安装完成后,对四周用[20槽钢支撑对模板进行加固处理,两塔柱两侧
模板(顺桥向)间再φ24钢丝绳进行拉结,并通过在钢丝绳之间安装手拉葫芦调整钢丝绳的松
弛,已达到调整固定模板的作用。在下塔柱第三、四、五节段施工时,每节段最上一层模板的侧
模(顺桥向)与对侧同步施工的塔柱最下一层还未拆除的模板通过φ24钢丝绳进行拉结固定。下塔柱第二节段模板安装固定
下塔柱第三、四、五节段模板安装固定图
(2)上塔柱模板固定措施
在上塔柱翻模施工时,在中横梁上预先安装四根钢管630*10mm的钢管立柱,钢管立柱通过
[20槽钢进行连接。钢管立柱与中横梁通过700*700*20mm钢板穿4孔8.8级M30高强螺栓预埋件
连接,上塔柱每节段模板安装完成后,最上层模板侧模(顺桥向)通过 φ32钢丝绳与钢管立柱拉
结。
上塔柱模板固定措施
2.1.2塔柱结构临时水平拉杆
塔柱整体呈V型,随着塔柱升高,塔柱将产生较大水平位移及外倾力,为抵消由于塔柱向外
倾斜而引起的水平分力,控制塔柱位移与应力需要,在塔柱施工的同时每隔一定距离设置一道水
平拉杆,上下塔柱各设置三道,拉杆采用双拼[20槽钢,双拼[20槽钢通过预埋件与塔柱连接。下
塔柱通过拉杆直接将两个塔柱连接在一起,上塔柱两个塔柱通过拉杆与预先安装好的钢管立柱进
行连接牢固。塔柱结构间临时水平拉杆布置图
2.2 0#块施工方法
斜拉桥0#块采用人工配合塔吊、汽车吊的方法安装焊接支撑体系,支架搭设安装完成后,采
用人工配合吊车和塔吊的方法进行钢模板安装,使用混凝土预制块或沙袋预压法进行支架预压试
验;钢筋大样于加工场制作完成运至现场塔吊吊装绑扎成型并布置预应力孔道,混凝土采用汽车
泵泵送浇筑;混凝土强度达到设计要求后拆除模板,进行预应力安装、张拉、压浆和封锚等施
工,侧模在混凝土强度能保证其表面不因拆模而受损坏方可拆除,底模板和支撑体系必须在完成
预应力张拉后方可进行拆除。
具体施工流程如下:0#块施工流程
2.2.1 0#块钢管支架材料选型
本工程0#块模板支撑架选用外购并自行加工的装配式钢支架支撑体系,搭设时选用可调高度
式钢管立柱立于承台顶,上加贝雷梁组合形成支撑体系,底模和侧模用定型钢模板。
2.2.2 0#块钢管支架布置
根据现场实际情况,Y15#、Y16#墩0#块采用钢管桩支架进行设计施工。并利用MIDAS CIVIL
复核验算。在承台上横桥向布置5排φ630mm,每排4根,螺旋钢管壁厚10mm的钢管桩,间矩:
2.8+4.45+2.8=10.05m,钢管桩共20根,全部布置在承台上,和承台上预埋高强螺栓连接;根据
结构设计加工安装。钢管柱支架平面布置图
钢管桩支架立面布置图
2.2.3 0#块模板设计
箱梁模板由底模、侧模、内模和端模组成。其中底模、侧模、端模采用钢模板,内模采用组
合木模板。模板施工顺序:安装梁底模→安装外侧模→安装隔墙模板及腹板内模板→安装端头模
板竖向及横向预应力糟口。外侧模示意图
隔墙模板及腹板内模板布置图
2.3 主梁悬臂浇筑施工方法
主梁悬臂端采用菱形挂篮施工,挂篮拼装完成、预压合格后,挂篮调整就位,根据预拱度调
整底模标高及外侧模位置,进行钢筋、预应力安装,混凝土浇筑、养护完成后进行预应力张拉施
工,最后挂篮前移,进行下个主梁节段施工。具体工艺流程如图:挂篮悬浇施工工艺流程
2.4边跨现浇段施工方法
边跨现浇段采用装配式钢管支架施工,施工程序为:土方开挖→地基处理→条形基础制作→
搭设支架→安装底模及侧模→支架预压→设置预拱度→绑扎底板钢筋和腹板钢筋→安装底腹板预
应力管道→安装内模→绑扎顶板钢筋→安装顶板纵向预应力管道→浇筑混凝土→混凝土养生→预
应力施工。边跨现浇装配式钢管支架立面图
边跨现浇装配式钢管支架平面布置图
2.5合龙段施工方法
主梁对称悬浇至合龙段时按照“先边跨、后中跨”的顺序进行合龙段施工,合龙段采用挂篮施工。合龙温度应符合设计要求,合龙段两端悬臂标高及轴线允许偏差应
符合设计和规范要求。
边跨合龙挂篮就位图
中跨合龙挂篮就位图
3、技术创新点
(1)塔柱施工时,采用翻模施工工艺,并将倾斜式模板通过钢丝绳与对侧未拆模板或已安装
好的钢管立柱进行拉结,既能起到调模板的作用,也能起到浇筑混凝土时固定模板的作用,同时
为了为抵消由于塔柱向外倾斜而引起的水平分力,设置了六道水平拉杆,防止塔柱不利截面混凝土产生裂缝,保证结构的结构安全性。
(2)0#块施工采用装配式钢管支架施工,钢管贝雷支架具有强度高、自重轻、构造简单、承
载能力强、架设速度快等优点,同时钢管贝雷少支架支撑体系通过合理的设计,能很好的利用有
限的作业面,将所有钢管立柱都安装在塔柱承台上,减少支架对现场交通通行的影响。通过箱梁
底部钢模板灵活的设计、钢管支架沙箱的调节,很好的解决了零号块横纵坡的施工难点。
(3)在R=350m的曲线型矮塔斜拉桥上采用菱形挂篮悬臂浇筑施工,菱形挂篮结构简洁、受
力明确、刚度大、变形小、拆装锚固前移方便、可多次周转使用,施工方法经济适用安全可靠;
挂篮通过设置全封闭兜底和防护,避免了对桥下的高速公路交通的干扰,且挂篮下空间充足,可
提供较大施工作业面,利于钢筋模板施工操作,保证施工安全和施工进度;采用挂篮合龙技术,
节省了工期及钢材,实现了精确合龙。
4、主要经济技术指标
(1)塔柱分节段翻模施工,既有效的减少了模板的重量,加快了施工的进度,同时也保证了
施工的质量,提高了施工的效率,也保证了结构的安全性、可靠性,真正起到了降本增效的效
果。
(2)矮塔斜拉桥0#块采用钢管贝雷支架支撑体系、组合钢模板体系,通过技术深化、体系
受力验算及安装过程中严格管控,取得了良好的工期效益、降低了施工成本,同时也保障了现场
施工的质量与安全。
(3)挂篮通过结构优化设计,通过Midas Civil结构受力分析,在保证结构安全可靠的情况
下,结合工程实际,优化构件截面尺寸,减少挂篮重量20t,并且该菱形挂篮通用性强,经简单
改造加固后,可用于下一个工程;跨高速段采用挂篮全封闭施工技术,相比传统跨线桥施工下方
搭设钢支架防砸棚相比,能节省大量的钢材、人员的投入以及机械的投入,并且能减少桥梁下方
高速交通的影响。
(4)综上述几点综合分析,在本工程矮塔斜拉桥施工过程中,通过采用创新性的施工工艺,
节约工期30余天,节省工程费用100万余元,产生的经济效益明显。
(纸面不敷,可加页)