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1、中石油云南石化鐵路專用線項目麒麟公路立交橋架梁專項施工方案經濟比選書編 制： 孟 賀 復 核： 鄧 剛 審 核： 譚中波 審 批： 何開偉 中鐵二局股份有限公司中石油云南石化鐵路專用線工程二標項目經理部二0一五年十月中鐵二局中石油云南石化鐵路專用線工程二標 麒麟公路立交橋架梁施工方案經濟比選書目 錄1.工程概況21.1工程概況21.2施工環境21.3工程水文地質21.4主要設計概況32.施工要求33.主要施工技術方案43.1施工特點及難點43.2施工方案44.施工方案比選44.1工期方面44.2安全方面54.3經濟性方面54.4其他方面55.比選結論6I麒麟公路立交橋架梁施工方案經濟比選書1.2、工程概況1.1工程概況麒麟跨線公路橋設計里程范圍G1K0+294.35G1K0+352.45，正線里程ZDK0+060，全長58.1m。本橋采用雙柱式橋墩，墩徑1.2m，樁徑1.5m，采用樁接帽梁式橋臺，樁徑1.25m。橫斷面布置為0.5mSS級防撞墻+23.5m行車道+0.5mSS級防撞墻，并在防撞墻上通長設置金屬防拋網，橋面總寬8.0m，橋面設雙向2.0%的橫坡，孔跨布置為162016m，梁部采用lp=16m、lp=20m跨徑預應力混凝土簡支空心板梁，16m跨度梁高為0.8m，20m跨度梁高為0.95m，采用預制吊裝。建設單位：中石油云南石化有限公司；設計單位：中鐵二院昆明勘察設計研究院有3、限公司；監理單位：鐵四院（湖北）工程監理咨詢有限公司；施工總承包單位：中鐵二局股份有限公司。1.2施工環境安寧屬中亞熱帶低緯度高海拔地區，極端最高氣溫31.5，極端最低氣溫-7.8。年平均降水量約為1000.5mm，月最大降雨量208.3mm，日最大降雨量153.3mm，降雨主要集中在59月。成昆鐵路和青龍峽公路旅游專線由北側沿螳螂江通過，昆畹公路(320國道)和安楚高速公路及安寧繞城高速橫貫全區，另鄉、鎮、村級鄉村公路四通八達，交通條件較便利。地料及水泥等由汽車經廣泛分布的公路網運輸。本段線路所經地區石料資源豐富、石質好。沿線水庫較多，施工用水可就近水質化驗合格后采用；管段周邊電源接引便利，4、滿足現場施工需要。沿線地區經濟較為發達，距離昆明市區較近，汽車吊租賃公司較多，選擇范圍較廣。1.3工程水文地質橋位段圍巖地質如下：地表以下05m為全風化層，呈黏性土狀，含少量風化粉砂質泥巖角礫，遇水強度降低，屬III級硬土；510m為強風化層巖體較破碎，節理裂隙較發育，屬IV級軟石；10m及以下為弱風化層巖體，較完整，節理裂隙較發育，屬IV級軟石。工程區地震東峰值加速度0.15g。根據附近水質分析資料及項目自測結果判定，該段地表水及地下水為HCO3-Ca+型水，對混凝土結構無侵蝕性。1.4主要設計概況設計荷載：公路I級荷載，限重55噸；橋下凈空：鐵路軌頂至公路梁底8.5m。麒麟跨線公路橋孔跨布5、置為16+20+16m，梁部采用Lp=16m、Lp=20m跨徑預應力混凝土簡支空心板梁，每跨共計由6片空心板梁組成。16m跨度梁高為0.8m，20m跨度梁高為0.95m，采用預制吊裝。(1)混凝土：重力密度=26.0kN/m，彈性模量E=3.45104MPa。(2)預應力鋼筋：彈性模量Ep=1.95105MPa，松弛率=0.035，松弛系數=0.3。C50微膨水泥砂漿強度至少達到40MPa時，梁體才能吊裝。(3)錨具：錨具變形、鋼筋回縮按6mm（一端）計算，金屬波紋管摩阻系數=0.25，偏差系數k=0.0015。空心板梁信息如下表：表1-1 空心板梁信息序號橋梁跨度橋面寬度主梁片數預制梁長預制6、梁高預制梁最大吊裝重量116m8m1215.96m0.8m邊板26.0t；中板22.7t220m8m619.96m0.95m邊板35.7t；中板31.3t2.施工要求根據業主及施工合同要求，本標段竣工日期為2016年3月31日（該日期已根據現場實際征地拆遷進度進行了順延和調整）。因本橋設計為跨線公路橋，鐵路的修建阻斷了地方村民的通行道路，靠近3號臺側均為山地，無大型車輛經過，主要為地方村民上山作業用的機動車輛及村民行走。該橋橫跨路基段平均挖方高度達14m，已限制地方村民由此經過上山作業，村民及地方政府要求我部盡快完成空心板梁的架設，以滿足地方村民的通行要求。為保證工期，節約成本，確保安全，特制7、定麒麟公路橋架梁施工比選方案。3.主要施工技術方案3.1施工特點及難點(1)預制梁場中心位于0號臺后側20m處，因該區域部分征地拆遷極為困難，根據現場實際情況，為加快制梁施工進度、節約用地，預制梁場選址面積較小，加之存梁影響，用于架橋機拼裝的場地極為有限。(2)本橋全長58.1m，共計3跨，第一、三跨架設16m空心板梁，第二跨架設20m空心板梁，單跨共計6片空心板梁，空心板梁片數共18片，工程量較小。(3)單片空心板梁重量最大為35.7t，為20m空心板梁的邊板，起重量較小。(4)地方村民強烈要求恢復上山作業通道，架梁周期勢必需縮短。3.2施工方案綜合考慮地方村民及政府的要求，為節約工期、成本8、確保施工安全及有效解決場地制約等問題，經過項目部管理人員、技術人員及領工員現場勘測、論證，對麒麟公路立交橋架梁施工方案進行比選。方案一：采用架橋機架設。方案二：采用汽車吊捆綁式吊裝。由于標段內一座橋梁跨徑為20m、16m，橋下凈高約14m，為了提高吊裝作業的機動性和工作效率，故擬采用大噸位的汽車吊進行不同規格預應力空心板的吊裝施工作業。根據現場情況：橋下為正在施工的路基，路基為挖方段，因此架梁方法選擇在路基面及兩側橋臺進行架設。結合現場路基實際情況，計劃先架設第一跨的16m空心板，其順序是先架設第一跨（0#臺1#墩），再架設第二跨（1#墩2#墩），最后架設第三跨（2#墩3#臺）。對于汽車吊的9、選型，16m及20m預應力空心板在梁場均采用2臺50t汽車吊雙機抬吊起梁至運梁車，第一跨采用一臺180t汽車吊進行單機吊梁架設；第二跨、第三跨采用一臺180t加一臺75t汽車吊進行雙機架設。每跨架設的順序為先架右邊梁（線路大里程側），然后依次向左架設其他預應力空心板梁至該跨完成。4.施工方案比選4.1工期方面1、采用架橋機架設，拼裝需7天時間，拆除需3天時間，喂梁、捆梁、吊梁、落梁等施工工序相對復雜，工期相對較慢。若采用汽車吊進行吊裝，準備時間1天，架梁速度1天/跨，架梁完成僅需四天時間，工期較架橋機縮短較多。2、由于前期受征地拆遷問題影響，預制梁場選址面積較小，如若采用架橋機架設，需解決架橋10、機拼裝場地問題，勢必將牽涉征地拆遷，故而工期難以滿足施工現場需要。4.2安全方面1、由于該橋單片空心板梁重量最大為35.7t，采用180T級吊車足以滿足吊裝安全，與架橋機相比，安全系數并無降低。2、架橋機拼裝過程中，零部件較多，場地受限，操作空間狹小，極易造成人員碰傷等。3、架橋機架設需過孔，過孔過程中安全系數難以保證，存在安全隱患。4.3經濟性方面4.3.1直接費表4-1 方案一、二施工投入費用對比表方案項目單位數量單價(元)總價(元)合計金額(元)備注方案一基礎處理灰土、碎石m604024002400單價包括材料+工費架橋機架梁進出場費項1100001000010000因工程量較小，進出場11、費增加架梁片181000元/片1800018000含拼裝、拆除等一切費用方案二汽車吊架梁180t吊車臺120000 2000020000包含吊車安裝、運梁車運輸、架梁等一切費用75t吊車臺150t吊車臺2根據方案一、二施工費用對比，采用汽車吊架梁，直接經濟費用減少壹萬零肆佰元（小寫：10400元）。4.3.2其他費用若按方案二進行施工，節約工期近8天，管理費、工費、生活費等間接費用將節約貳仟元（小寫：2000元）。4.4其他方面0號臺后側為現有施工便道，采用架橋機架設，架橋機拼裝需選在0號臺后側，阻斷了現有的施工便道，進而影響施工機械、工程車的正常通行。5.比選結論結論：基于以上幾點，且考慮項12、目總體的施工任務，經項目部領導和相關部門開會討論研究，決定采用方案二進行組織施工，主要優點如下:(1)采用汽車吊進行空心板梁的吊裝，可大大節約工期，以滿足業主、地方政府及村民的要求。(2)采用汽車吊進行板梁的吊裝，較架橋機來說，施工起來較靈活、方便，易于調整擺設位置。(3)采用大噸位汽車吊進行空心板梁的吊裝，安全系數能夠得以保證。(4)可以解決場地受限的困擾，無需進行場地的擴大及修整，減少不必要的工作量。(5)不會影響現有施工便道的正常通行，整體施工進度不會受架梁的影響。(6)節約工期，降低成本，成本節約12400元。項目部通過綜合比選、對比分析，決定采用第二種方案進行麒麟公路立交橋空心板梁的架設工作。6