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1、新建鐵路魯南高速鐵路臨沂至曲阜段LQTJ-3標段(32+48+32)m連續梁三角掛籃預壓專項施工方案編制：審核：批準：魯南高鐵LQTJ-3標項目經理部二一七年三月目 錄1、編制說明31.1 編制內容31.2 編制依據32、工程概況33、掛籃預壓方案43.1 掛籃結構43.2 預壓的目的與意義53.3 試驗項目及收集的資料63.4 預壓控制梁段的確定63.5 掛籃預壓工況64、主要施工方法及工藝要求64.1 預壓方法64.2 預壓配重74.3 “預壓-卸載”過程控制74.4 變形觀測84.5 觀測要求及數據處理95、主要人員及施工機械設置配置105.1 人員配備105.2 機械設備配置106、關2、鍵工序及安全、質量控制107、施工安全重點部位、環節的安全要求及措施117.1掛籃安裝前施工準備117.2 掛籃安裝規定117.3 掛籃模板安裝規定127.4 預壓前安全檢查措施137.5 高空作業的安全措施14(32+48+32)m連續梁三角掛籃預壓專項施工方案1、編制說明1.1 編制內容（32+48+32）m連續梁三角掛籃預壓專項施工方案。1.2 編制依據 國家現行有關技術標準、規程、質量驗收標準、參考書籍和設計圖紙：無砟軌道預應力混凝土連續梁（懸臂澆筑施工）；高速鐵路橋涵工程施工技術規程Q/CR 96032015；高速鐵路橋涵工程施工質量驗收標準TB10752-2010；鐵路橋涵鋼結構設3、計規范鐵建設200962號；鐵路橋涵工程施工安全技術規程TB10303-2009；鐵路預應力混凝土連續梁懸臂澆筑施工技術指南TZ3242010。 建設單位下達的工程施工安排、工期及安全質量文明施工、環境保護等要求； 企業標準、制度及本單位擁有的科技成果、機械設備、施工技術、施工工藝、工法、管理水平及施工經驗； 魯南高鐵LQTJ-3標項目經理部一分部組成、技術人員配備、施工隊伍安排、機械設備和測量、試驗檢測儀器配備情況。2、工程概況(32+38+32m)連續梁為預應力混凝土連續梁橋，主梁采用單箱單室箱形截面，三向預應力體系，采用掛籃懸臂澆筑施工。梁體為單箱單室、等高度、變截面箱梁，底板、腹板、頂4、板局部像內側加厚。全聯在端支點、中支點處設橫隔板，橫隔板設有孔洞，供檢查人員通過。 梁全長為113.5m，計算跨度為32+48+32，梁高3.035m。邊支點中心線至梁端0.75m，邊支座橫橋向中心距4.50m，中支座橫橋向中心距4.50m。本橋懸澆段施工采用掛籃法。箱梁截面見圖1，主要結構參數見表1。圖1 中支點和邊支點處箱梁截面圖表1 梁體節段主要結構參數節段名稱0#塊1#節段2#節段3#節段4#節段5#節段6#節段7#節段節段長度(m)83.53.54.04.04.02.07.75節段體積(m3)99.41840.45239.37142.33840.29740.29720.14987.05、69節段重量(t)258.488105.176102.263110.080104.773104.77352.387226.383、掛籃預壓方案3.1 掛籃結構本聯連續梁施工擬采用2套三角形掛籃進行懸臂施工， 掛籃設計取最大塊段為最不利工況進行計算，掛籃行走沖擊系數取1.2，抗傾覆穩定系數不小于2.0；主梁后錨由8根25級精軋螺紋鋼筋承擔。掛籃總重量約42t，掛籃結構示意圖見下圖。圖2 掛籃對稱拼裝縱斷面圖圖1 掛籃對稱拼裝橫斷面圖3.2 預壓的目的與意義 通過預壓的手段檢驗掛籃整個系統在各種工況下的結構受力以及機具設備的運行情況，確保系統在施工過程中絕對安全和正常運行。 通過預壓掌握掛籃的彈性6、變形和非彈性變形的程度和大小，更加準確地掌握掛籃的剛度等力學性能指標，借以指導掛籃的立模標高，為施工監控提供可靠的參照數據，確保主梁施工線形、標高滿足設計和規范要求。3.3 試驗項目及收集的資料 掛籃系統在受力狀態下的各個主要構件的變形值收集。 各個構件和連接接頭的安全性檢驗。 錨固系統變位觀測和安全性檢驗。 整個掛籃的承載能力和安全保障系統的檢驗。3.4 預壓控制梁段的確定按照節段最大體積進行預壓重量的確定，通過比較，3號節段為最重梁塊，按照預壓重量為最大塊重量+施工機具、人群等臨時荷載+掛籃模板重量的1.2倍進行預壓。預壓段為1號節段，預壓重量按三號節段算。3.5 掛籃預壓工況掛籃全部構件7、安裝完畢，底板底模、腹板側模、頂板底模、翼緣板底模及內模安裝完畢后進行掛籃預壓工作。掛籃預壓應根據梁體的線形及混凝土的分布情況模擬進行支點預壓分配。4、主要施工方法及工藝要求4.1 預壓方法預壓方法采用反支點張拉法，按照1#梁段懸臂部分自重+施工機具、人群等臨時荷載+掛籃模板重量的20%、60%、100%、120%分四級加載，利用沙袋進行預壓。加載順序為從墩中心向兩側依次，由近及遠前后左右對稱進行，先壓載底板和腹板，再加壓載翼緣板。加載過程中，必須按照設計要求進行對稱預壓，大小里程、左右對稱，保證最大不平衡重不超過5t。預壓測點布置在后錨、前上橫梁、后上橫梁、前下橫梁、翼緣板等處。預壓觀測點位8、布置見圖3。預壓加載按施工荷載的20%、60%、100%、120%分三級加載，各級加載后靜停1h測量掛籃變形值，全部加載完畢后，每隔1h測量一次每個測點變形值，連續預壓4h，當最后測量時間段的兩次變形量之差小于2mm時即可結束。按分級加載的相同重量逐級卸載并測量各級卸載后的變形量。根據加、卸載實測數據，繪制各測點位的加、卸載過程變形曲線，通過分析計算掛籃在各階段荷載作用下的變形值。圖3 預壓觀測點位布置圖4.2 預壓配重根據要求掛籃按3#梁體節段懸臂部分重量+施工機具、人群等臨時荷載+掛籃模板重量的1.2倍進行預壓。支點預壓時，根據節段線形及混凝土的情況進行分配。掛籃靜載試驗采用鋼絞線反支點張9、拉逐級加載的預壓方法。預壓荷載按最大梁段重量（3#段）+施工機具、人群等臨時荷載+掛籃模板重量的1.2倍進行加載，本聯連續梁梁段中3號節段重量最大，單側重為110.08t，施工機具、人群等臨時荷載單側按5t考慮，掛籃模板重量單側15t考慮，按混凝土重量+施工機具、人群等臨時荷載+掛籃模板重量的1.2倍進行預壓，需加載重為156.096t：4.3 “預壓-卸載”過程控制1.加載程序加載過程為共分四級：0-20%-60%-100%-120%。第一級加載第一級加載為20%。總重為26.016T。當加載完畢后，進行觀測，形成觀測記錄，同時觀察掛籃受力情況。第二級加載第二級加載為60%。總重為78.0410、8T。當加載完畢后，進行觀測，形成觀測記錄，同時觀察掛籃受力情況。第三級加載第三級加載為100%。總重為130.08T。當加載完畢后，進行觀測，形成觀測記錄，同時觀察掛籃受力情況。第四級加載第四級加載為120%。總重為156.096T。當加載完畢后，進行觀測，形成觀測記錄，同時觀察掛籃受力情況。2.預壓卸載掛籃變形穩定后，將荷載砂袋用吊車移到地面備用，卸載應均衡對稱進行。卸載荷載分三級進行，即120%、100%、60%、20%、0%，每級卸載后均進行變形觀測并做好記錄。4.4 變形觀測加載前各觀測點標高值H1測量：在進行加載施工前，對各觀測點H1進行測量，確定各觀測點初始標高。對加載20%后各11、觀測點標高值H2進行測量：布載結束后立即進行觀測各觀測點的標高值H2，并做好相應的記錄。加載60%后各觀測點標高值H3進行測量：布載結束后立即進行觀測各觀測點的標高值H3，并做好相應的記錄。加載100%后立即進行測量各觀測點標高值H4。加載120%后立即進行測量各觀測點標高值H5。對卸載前各觀測點標高值H6:滿載后卸載前對各觀測點標高H6進行測量。觀測卸載后各觀測點標高H7：卸載后測量出各觀測點標高H7，此時就可以計算出各觀測點的變形如下：非彈性變形f3=H1-H7。通過試壓后，可認為掛籃非彈性變形已經消除。彈性變形f2=H6-H7。根據該彈性變形值，在底模上設置預拱度2，以使掛籃變形后梁體線12、型滿足設計要求。另外，根據H2、H3、H4和H5的差值，可以大體看出持續荷載對掛籃變形的影響程度。4.5 觀測要求及數據處理預壓觀測采用二等水準測量。采用DZS2級水準儀和配套直尺進行，配備專業測量人員4人分兩班作業。在預壓前對觀測點進行初始標高的觀測。每級荷載加完后，持荷1小時后進行一次沉降觀測，并檢查掛籃各部位連接及變形情況，記錄觀測數據（見附表）。當全部重量壓完后，每1小時觀測一次數據，連續預壓4h，并檢查掛籃各連接部位變形及穩定性，當連續兩次觀測變形量不超過2mm時，判定掛籃變形處于穩定狀態。卸載按照預壓的反過程進行，即卸載100%60%20%0%，卸載完成6小時后進行觀測，至回彈穩定13、后測得掛籃標高回彈值，綜合測試結果，算出沉降值和彈性變形值，根據實際情況確定主桁架及吊桿的變形系數K，為澆筑混凝土提供預拱值。根據預壓彈性變形值結果，重新調整底板和翼緣板標高。掛籃必須根據預壓結果求出預壓重量和彈性變形之間關系式及相關系數，為其它不同重量梁段施工提供彈性變形數據，確定掛籃預拱度。5、主要人員及施工機械設置配置5.1 人員配備為了保證預壓的順利進行，并且保證預壓安全，預壓時人員安排如下：表2 預壓人員安排表序號姓 名職務職責1陳泰和工區經理施工總負責2邢 超工區技術主管技術負責、預壓監控、現場預壓協調3張 瑋工程部部長掛籃預壓、量測技術指導4李詩雨安質部部長掛籃預壓現場安全管理指14、導5林 森技術主管預壓觀測及計算6谷新賀技術主管預壓觀測及計算7孫洪洋技術員預壓觀測及計算8沈洪洋測量主管預壓觀測及計算5.2 機械設備配置表3 機械設備配置表序號機具及設備名稱數量型號1裝載機1徐工2吊車2徐工25T3發電機140b0kw（備用）4水準儀2nal1006、關鍵工序及安全、質量控制（1）測量H1前應加強對掛籃的全面檢查，確保掛籃在荷載作用下無異常變形。（2）由于壓載重量較大，因此在加載及卸載過程中必須派專人對掛籃情況進行觀測，以免發生意外。（3）在壓載過程中要安排專人對模架各部位進行觀察，發現異常情況時馬上進行卸載。（4）壓載及卸載過程應加強施工現場安全保衛工作，確保各方面的安15、全。（5）加壓完成后，根據掛籃變形情況，采取必要的措施對薄弱環節進行加強，確保施工安全和工程質量。7、施工安全重點部位、環節的安全要求及措施7.1掛籃安裝前施工準備1、 掛籃安裝前應進行測量檢查，確認預埋孔和預埋件符合要求后方可進行掛籃拼裝。2、 掛籃吊裝前應調試、準備好吊裝機具，清理好0#塊梁段梁面。3、 掛籃吊裝前應精確測設、標明橋梁的中線和高程控制點、掛籃滑軌和前支座位置。4、 掛籃安裝前，宜由設計、制造和施工單位對各個構件的外觀尺寸及質量進行一次聯合檢查，確認合格后才能進行吊裝。7.2 掛籃安裝規定1、 掛籃應在0#塊梁段的縱向預應力筋壓漿完成后對稱進行安裝，并應按施工工藝設計要求及時16、在主桁架尾部采取穩定措施保證后續的施工安全。掛籃的前支座必須用鋼板調平。2、 掛籃拼裝完畢，應全面檢查按照質量和復核掛籃中線、高程。掛籃使用前，按規定進行走行性能和靜載試驗。3、 掛籃四周應設置操作平臺及圍欄，操作平臺下應設置安全網，人員上下應有安全扶梯。4、 掛籃吊、安裝應符合現行鐵路橋涵工程施工安全技術規程（TB10303）的規定外，尚應符合下列規定：（1） 掛籃安裝前，應根據施工現場環境、起重機械性能、位置和吊物情況等，編制掛籃吊裝、安裝施工方案和操作安全技術細則，并對施工作業人員進行技術交底。（2） 吊裝每個構件前，必須計算確定出構件的吊裝重心。吊裝時應使吊鉤和理論重心在同一豎直線上。17、（3） 6級及以上大風和雷雨、大霧及可見度差的天氣，不得進行掛籃吊裝作業。（4） 起重吊裝作業必須由專職人員統一指揮，高處作業人員應系牢安全帶，戴好安全帽。（5） 主桁吊裝到位后，必須首先安裝后錨。各吊帶吊桿連接銷軸和插銷必須按規定安裝齊全，并由專人檢查確認合格后方可進行下道工序施工。7.3 掛籃模板安裝規定1、 底模和底模支架宜采取在墩下施工平臺上拼裝成整體，然后用滑輪組提升到位安裝。安裝在底模支架上的底模頂面高低位置應由底模支架的吊桿（帶）進行調整。2、 掛籃外側模宜采用桁架式，并宜按懸臂節段的高度分成兩節，內側模一般也應采用桁架式鋼模，內頂模應采用可調寬度的組合鋼模，外側模和內側模之間用18、拉桿固定位置。起吊安裝時，用塔吊或吊車平穩吊裝外側模放到外滑梁上、吊裝內側模到內滑梁上，就位后安裝滑梁下滾輪；拼裝立模時用千斤頂和拉桿調整定位。接縫處應用密封膠條貼封嚴密。3、 梁段變高度模板安裝，應按懸澆梁段模板設計規定的調整方法進行實施。梁體側模因梁段高度分段變化，外側模下部多余的部分可割除或拆除，內側模一般宜采用木模抽條的方法進行調整。4、 封端模板因梁高、預應力管道位置不同及拆模時易損壞等原因，一般宜采取木模重新改制方法進行調整。表3 預應力混凝土連續梁模板尺寸允許偏差和檢驗方法序號項 目允許偏差（mm）檢驗方法1梁段長10尺量檢查不小于5處2梁高+10 03頂板厚+10 04底板厚+19、10 05腹板厚+10 06端、橫隔板厚+10 07腹板間距108腹板中心偏離設計位置109梁體寬+10 010模板表面平整度31m靠尺測量不少于5處11模板表面垂直度每米不大于4吊線尺量不少于5處12端模孔道位置1尺量13梁段縱向旁彎10拉線測量不少于5處14梁段縱向中線最大偏差10測量檢查15梁段高度變化段位置1016底模拱度偏差317底模同一端兩角高差27.4 預壓前安全檢查措施 預壓前工程部組織相關部門對安裝的掛籃進行驗收，包括結構型式、錨固系統、提吊系統、構件之間連接情況，必須保證各個環節符合設計要求，經驗收合格后再進行預壓。 預壓前后吊桿一定要用千斤頂張緊，且兩處要均勻。 施工平臺20、必須搭設好防護設施，底部滿鋪木板。 加載前應布置好觀測點，及時測量標高初始值，做好原始記錄。 加載時必須保證大小里程、左右對稱加載，保證兩個掛籃偏壓值不超過5t。 操作人員屬于高空作業，必須按照高空作業施工安全要求進行，戴安全帽、穿防滑鞋、系安全帶。 必須按照要求進行分級預壓，每加載一級后，派專人對掛籃的各個部位進行仔細觀察，發現異常立即停止施工。 掛籃下嚴禁站人，并對預壓影響區域進行封閉，嚴禁人員通行。 現場預壓人員和機具必須由專人統一指揮。 預壓前技術人員必須進行現場安全交底，做到每個人員都清楚操作要點。 測量人員按照方案要求頻率進行測量，發現標高明顯變化及時上報，查找原因，解決處理后方可21、進行下級加載。 安裝足夠的照明設備，保證夜間施工有良好的照明條件。7.5 高空作業的安全措施從事高空作業人員，定期進行體格檢查，凡不適宜高空作業的人員，不得從事此項工作。高空作業人員應配給工具袋。小型工具及材料應放入袋內，較大的工具，拴好保險繩。不得隨手亂放，防止墮落傷人，嚴禁從高空向下亂扔亂丟。從事高空作業的特殊作業人員，經過勞動部門專業培訓并考試取得合格證后，方準持證獨立操作。高處作業必須設置防護措施，設置安全網和操作平臺圍欄，操作人員必須佩戴安全帽、系安全帶。安全帶在使用之前必須經過詳細檢查，并經必要的技術鑒定后方可使用。使用時，不得將安全帶接長，要搭扣在牢固安全的地方，高掛低用。登高作22、業人員必須短裝緊束，不得穿戴釘和易于溜滑的鞋，或打赤腳，以防滑倒、墜落或刺傷。作業人員休息時應到安全地帶，嚴禁高空嬉戲、休息。高空作業時，其垂直下方一般不得同時工作，如不能避免時，下層作業人員必須戴安全帽，且作業區域必須設置臨時防護棚架，并且交叉施工必須有專職安全人員進行旁站指揮。如有行人過往者，需用臨時圍欄，并懸掛禁止通行的標志牌，如果運料必須頻繁過往時，應掛安全網，網上并鋪草袋。高處作業平臺，應在四周掛設安全網。安全網應使用寬度不小于3m，長度不小于6m，網眼不大于10cm的維倫、錦綸、尼龍等材料紡織的標準安全網，每塊網應能承受不小于1600N的沖擊荷載。六級以上大風時，必須停止作業，風、雪、大霧天應停止工作。腳手板一般應使用5cm厚的堅實板子，不得使用腐朽、結疤、扭絞、彎曲、破裂的板子。同時腳手板的端頭必須搭于支承之上，不得將兩板之接縫放于兩支承中間，木板兩端必須擱置穩固，不準懸空。高處作業場所必須做到有臺必有欄桿（高1.2m），有洞必有蓋。單獨登高作業，須設專人防護，高處作業必須要有安全措施，嚴禁在無安全措施和無人監護下，任意攀登高空作業。高處作業與地面聯系，應有專人負責，或配有通訊設備。