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1、跨路桥梁门洞施工的质量控制和技术优化发布单位：xx小组名称：xxqc小组发 布 人：xx 一、课题介绍随着城市道路的发展，城市桥梁正在向立体化和现代 化的趋势发展，跨路桥梁的施工难度和施工范围也在逐渐 增加，所以跨路桥梁的门洞支撑体系的质量要求也在日益 增加，也将会成为城市桥梁建设的重点和难点。城市道路桥梁的跨路施工怎么样才能在满足质量要求 的前提下，在技术上进行优化，并创造更大的利润，而且 能够达到工期的要求，这就要求了一个项目技术上面的优 化和管理模式，所以，跨路桥梁门洞施工的质量控制及其 今后发展被广泛的重视和研究。二、工程概况本工程是由我公司xx工程，其北接塘承高速公路， 向南接规划穿
2、港公路，是滨海新区骨架路网的组成部分 ；是东西向集疏港通道的重要联系道路。 我项目部工程主线上跨津塘公路，为双向八车道标 准。桥梁长度445m，桥梁面积14685m2。桥梁上跨津塘 公路，跨越位置采用主跨为48m的预应力混凝土连续箱 梁，两中墩采用斜桥布置，斜交角度75度，保证墩柱与 津塘公路平行。跨路门洞施工位于道路中间的桥跨采用 钢管支撑上面搭设工字钢作为跨路箱梁的支撑体系。 三、小组简介小组名称xxqc小组成立时间2010.5注册时间2011.2注册号SZY-2011-03活动时间2010.8-2011.2活动次数26次课题类型现场型小组人数5参加率100%活动课题跨路桥梁门洞施工的质量
3、控制和技术优化技术顾问王 彬序号姓名性别职务文化程度小组分工1男组长本科组织策划2男组员本科技术指导3男组员本科分析实施4男组员本科分析实施5女组员本科资料整理 发布选题 理由四、选定课题及理由理由一本桥梁跨路段为48米现浇 预应力混凝土连续箱梁，在确保 津塘公路通行的情况下，桥梁自 重大、跨度大及对桥梁拱度、净 空高程控制精度高等问题对门洞 支撑体系的施工要求非常高。 理由三在业主的要求下，本桥梁双 向跨津塘公路段必须在三个月内 施工完毕，这一要求对我项目施 工进度和施工质量带来了巨大的 挑战。理由二桥梁跨越津塘公路，与其 斜交75，津塘公路是滨海新区 至天津的重要交通要道，车流 量大（80
4、00辆/小时）且大多为 大型货车，施工现场周边为居 民区，施工时间及施工技术要 求高。跨路桥梁门洞施工的质量控制和技术优化综上所述，我们选定课题为：五、现状调查目前，国内外对于桥梁工程跨路门洞施工方面的技术方案已经比较完善， 但本工程门洞施工较以往的工程有其明显的地域特点及工程技术特点。小组成立后，根据该工程独有的工程特点我们在技术上考虑，并收集了相 关参数据，总结了该项目中针对于跨路桥梁门洞施工中质量控制的有关技术优 化信息共计222条，并且绘制成调查表。制表人：崔士勇 日期：2010年10月序号问题频数累计频数频率累计频率1支撑体系的稳定性747441%41%2施工净空精度要求高56130
5、31%72% 5施工技术降耗方法3516519%91%3项目管理人员降耗意识101755%96%4施工队伍技术水平51804%100%合计180100%100%从排列图中我 们可以看出，桥梁 体系稳定和桥梁净 空要求是跨我们施 工主要解决的问题16012080400200N=180806040200100累计频率（%）72%41%91%96%频数（条）制图人：崔士勇 日期：2010年10月1 2 3 4 5 体系稳定净空要求降耗方法降耗意识队伍水平六、设定目标 门洞支撑体系质量和稳定性100%合格。 跨路部分箱梁梁底高程精度控制在2mm。七、原因分析桥梁体系的稳定性人员测量测量方法不适宜材料岗
6、前培训不及时测量人员缺乏经验施工 工艺施工工艺不得当环境交通环境恶劣周围来往车辆过多现场质量控制不严格施工工艺没有得到优化材料管理制度不完善进场检查不严格七、原因分析桥梁梁底高程精度人员测量监控测量不完善材料管理水平不一测量频率过低施工 工艺预压方法选择不当环境交通环境恶劣过往车辆扰动技术水平不平均预压荷载过低材料质量不符合施工要求材料刚度不足确认要因序 号末端因素方法要因确认负责人结论1现场控制不严格讨论分析定期进行技术交底，定期组 织培训崔士勇否2测量人员缺乏经验现场调查责任落实到个人，避免出现 问题张重阳否3进场检查不严格现场调查专人负责，责任落到个人刘振华否4施工工艺没有得到优化讨论分
7、析优化工艺崔士勇是5周围来往车辆过多现场调查设置警示标志张重阳是确认要因序 号要因对策目标措 施地 点责 任 人完成时间1施工方法没有 的到优化优化工艺门洞支撑体系 质量和稳定性 100%合格1.制定方案 2.工字钢进行钢楔块加固 3.钢管支撑间利用角钢进行固 定 4.基础钢板省材 5.钢管布置、工字钢长度的合 理搭配施 工 现 场崔 士 勇2010.8- 2011.12周围来往车辆 过多设置警示 标志保证交通顺畅1.技术优化的安全保障 2.设置减速带、警示墩等设施刘 振 华2010.8- 2010.94预压荷载过低精确预压跨路部分箱梁 梁底高程精度 控制在2mm1.对支撑体系进行预压 2.增
8、加测量观测点布设密度及 观测频率王 海 峰2010.9- 2010.12八、对策实施门洞位置箱梁截面尺寸图因为箱室大于翼板自重，检算时采用箱室部位荷载。 每延米箱梁箱室底部（含斜腹板）在门洞范围内的投影面积为： 10.431=10.43 箱梁自重： （26.32-5.6-5.5-5.5）2.5482=2332.8（t） 则箱梁底板每平方米荷载为： 9.7225/10.43=23.3kN/m2。 施工荷载：底模系统、施工机具、施工人员、砼振捣、倾倒冲击荷载取自重1.3的系数。单位面积计算 荷载为：23.31.3=30.29kN/m2。由于本段箱梁自重3000多吨，再加之每m2单位面积荷载为30.
9、29kN/m2，故经 过我小组讨论，采取如下施工工艺；九、对策实施实施一、制定方案门洞在津塘公路中央分隔带两侧分别设有2条机动车道和1条 非机动车道，机动车道净宽4.5m，津塘公路北侧非机动车道 净宽2.7m，津塘公路南侧非机动车道净宽3.59m，门洞限高 4.5m。首先进行了分析和研究，采用宽100cm*高50cm*36m的c20混凝土条基来提高 支撑体系的稳定性，及增加体系的防撞性能。采用钢管（600mm，=12）作为主体支撑结构，它的优点是其稳定性强，不易被来 往车辆所破坏，且占地面积小，施工周期短，对交通的要求相对较低。由于本工程的施 工工期紧，且环境特殊，支撑体系的稳定性和交通的压力
10、比较大，所以我们采用了钢管 支撑来代替支架作为主体结构的支撑，来保证支撑体系的稳定和交通的顺畅。 横桥向采用水平双拼36b工字钢。顺桥向采用36b工字钢作为横梁，等 间距0.5m铺设。除受箱梁自重以及底模系统、施工机具、施工人员、砼振 捣、倾倒冲击荷载.对其受力我们进行了计算和分析。横梁铺15cm10cm方木，方木上层为8cm8cm方木，上层为18mm厚木胶板 纵向工字钢截面抗弯强度验算（取跨度最大） 6.18m间距50cm边跨I36b工字钢截面抗弯强度验算 I36b工字钢除受箱梁自重以及底模系统、施工机具、施工人员、砼振捣、倾倒冲击荷载. 则I36b工字钢所承受的单位面积计算荷载为：23.3
11、1.3=30.29kN/m2 I36b所承受的最大弯矩： =(30.290.5(6.18/sin75)2)/8=93.0kNm 面板的截面系数： W=877.610-6m3 应力：=93.0x103/877.610-6=106.1N/mm2=205N/mm2 故满足要求 其中：Q235钢材抗弯强度设计值，取205 N/mm2 挠度验算： Ix=16574cm4 v=5ql4/384EIx=530.290.5(6180/sin75)4/3842.0610516574104 =9.68mm(L/600=6398/600=10.7mm)以下是针对于钢管支撑的计算过程：受力图横向双拼工字钢截面抗弯强度
12、验算（取跨度最大） I36b双拼工字钢截面抗弯强度验算：(6.18m跨) I36b所承受的最大弯矩： P=30.290.5(6.18/sin75)/2=48.5kN 挠度验算： Ix=16574cm4 E=2.06105 Wmax=P(0.2(32.42-40.22) +0.7(32.42-40.72)+1.2(32.42-41.22)+1.7(32.42- 41.72) +2.2(32.42-42.22)109/482.06105216574104 =0.49mm(L/600=2400/600=4mm) 600mm，=12钢管截面抗压强度验算： 600mm，=12钢管受箱梁自重以及底模系统、
13、施工机具、施工人员、砼振捣、倾倒冲击荷载、以 及I36b工字钢横梁及纵梁的自重。则600mm，=12钢管所承受的总的竖向压力为： N max =22.1414+（59.9 kg/m108.12+2.4259.9 kg/m10）/1000=317.7kN 钢管的截面面积为：0.0221 m2 应力：=317.7x103/0.0221=14.37N/mm2 =205 N/mm2 故钢管柱满足抗压要求。受力图针对于方案的可行性，我项目邀请专家对方案进行审核和修改，最 终确定了支撑体系及跨津塘公路门洞施工方案，并上报上级单位审 核批准。为了使工字钢能够稳定受力，提高支撑体系整体的刚度，我们采用 楔形钢
14、对工字钢板进行固定，主要考虑到体系稳定的要求，从整体的 施工角度来看，还是必不可少的。细部做法一、工字钢进行钢楔块加固实施二、门洞支撑体系技术优化细部做法二、钢管支撑间利用角钢进行固定钢管柱采用600mm，=12钢管，等间距2.4m（中心间距）布置；钢管之间采用 角钢作为斜撑将钢管焊接成整体，来提高支撑体系的稳定性，确保施工安全。我们对角钢的焊接做了技术优化，用废钢筋进行帮条焊，这样就节省了角钢的损耗 成本，用完的角钢可以继续再利用。细部做法三： 基础钢板省材由于施工需要，支撑体系的钢管支撑下为高50cm、宽100cm长36m的混凝土基础。经过我们qc小组讨论，打算用一种方式将原定的钢板代替，
15、并且能够达到支撑体系的 稳定要求。经过计算和试验，最终找到了代替钢板的方法：用3层钢筋箍将螺栓稳定。支撑体系基础内部构造图钢筋箍预埋螺栓混凝土条基这样的施工工艺依旧能够达到支撑体系的稳定效果，并且节省工程施工成本。 传统做法是预埋螺栓并在钢管底座处预埋16mm的钢板，并且为90cm*90cm的。那么需要钢板160块，总造价为0.9*0.9*125*160*5600=9.1万元我们代替钢板，用3层钢筋箍将螺栓稳定，这一技术上的优化直接节省了将近7万元的成本。细部做法四： 钢管布置、工字钢长度的合理搭配在研究钢管的布置和工字钢摆放以怎么样的方式才能够得到优化，能够节省更多的材 料时，我们进行了研究
16、和计算。从整体的支撑体系作为研究的中心，用600mm，=12钢管作为支撑主体，横向间 距为2.4m，顺桥向工字钢由12m+10m+12m+12m摆放，支撑体系顺桥向工字钢密度为0.5m， 所以这种方案门洞支撑体系共用工字钢3312m，并与其他主体支架相连。经过计算，这种布置是符合支撑体系的受力要求的，并且这种方案比以 往的施工方案少用了450m共10t的I36b工字钢，直接减少了工字钢的租赁费（ 450m*0.55m/天*60天=14850元）、运输费（2000元）及存放费用（500元）， 共计约合1.8万元。1.在胡家园十字路口和远洋城十字路口安设了单向限高架，对超高和超宽的 车辆进行阻拦，以保证桥梁安全。2.在进入桥梁施工区50米范围内加设减速带。3.在顺
