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1、湖南省建筑工程集团总公司 广安奎阁渠江大桥项目经理部 奎阁渠江大桥工程缆索吊装施工组织设计编 制: 杨 立 刘均平复 核: 周 毅 杨世湘审 核: 周秋生 蒋楚文湖南省建筑工程集团总公司奎阁渠江大桥项目经理部2008年10月1 湖南省建筑工程集团总公司 广安奎阁渠江大桥目 录第一章 工程简介11、编制依据12、工程说明1第二章 缆吊施工方案21、缆吊系统简介22、缆索吊机施工流程33、施工组织- 5 -3.1 施工方案介绍- 5 -3.2施工总平面布置- 9 -3.3施工特点- 9 -4、施工方案- 9 -4.1缆索吊机的设计、安装及试吊- 9 -4.2钢管拱肋安装- 13 -第三章 质量、安
2、全保证体系与措施211、质保体系与措施211.1质量保证体系211.2质量保证措施212、安保体系与措施212.1安全保证体系222.2安全保证措施22第四章 文明施工241、文明施工和环境保护242、施工措施24第五章 缆索系统设计与计算251、缆索起重机设计251.1缆索系统251.2索塔系统271.3主索锚固系统301.4缆风索的设计及布置311.5缆索起重机试吊设计及实施332、缆索起重机计算332.1主索计算342.2主索锚固系统计算462.3主塔架强度、稳定性验算582.4扣索系统计算602.5扣塔塔顶位移、强度、稳定性验算642.6主扣塔基础验算662.7主拱肋抗风索系统验算67
3、57- -第一章 工程简介1、编制依据1.广安奎阁渠江大桥施工图设计文件2.公路桥涵施工技术规范JTJ041-20003.路桥施工计算手册4.钢结构设计规范GBJ17-885.公路桥涵钢结构及木结构设计规范JTJ025-866.钢结构工程施工及验收规范GB50205-957.建筑钢结构焊接规程JGJ81-912、工程说明本工程是广安市郊奎阁跨越渠江的一座特大桥，其主桥为双飞雁中承式拱桥，拱肋断面采用920mm钢管组成拱肋上、下弦杆，拱脚截面高6.5米，宽2.78米，水平向由61012mm无缝钢管横向连接2根主钢管，腹杆采用45710mm钢管，主拱肋钢管采用92016mm钢管灌注混凝土，混凝土采
4、用造、缓凝、微膨胀C50砼。边跨主跨边跨为：62m+256m+62m，主跨为钢管砼桁架式悬链线无铰拱，边跨为工字型钢筋砼无铰半拱；其广安岸（以下称西岸）引桥为6跨30米预应力钢筋砼连续T梁，其前锋岸（以下称东岸）引桥为1跨30米预应力钢筋砼简支T梁。每条主拱肋分11段吊装，两主拱肋间采用8道横向稳定结构横撑，桥面系与主拱圈采用吊杆相连。该桥上部主体结构安装采用“先拱后梁”即先成拱后架设桥面梁的施工方案，主拱采用“无支架缆吊装、斜拉扣挂”工艺进行施工。第二章 缆吊施工方案1、缆吊系统简介奎阁渠江大桥主桥上部结构采用缆索吊装施工，根据现场条件和后面的施工计算，该缆索跨分布由广安按至前锋岸依次为：3
5、18.56m257m143.5m。设两组主索，主索为2组56(637S+FC)，每组8根，每根破断拉力为2000KN的钢丝绳；两组主索中心间距为20.2m，在扣塔顶设横向连接增加整体稳定性；每组主索上设两个跑车和2个吊点，每个吊点设计吊重40t，两个吊点共能够承受80t的吊重。主扣架采用扣塔和主塔合二为一，其连接处为铰结的方案，主扣塔材料采用贝雷钢桁架片拼装，与基础固结，基础平面尺寸为5m5m，广安岸主扣塔架布置在7号拱座上，前锋岸主扣塔架布置8号拱座上，两岸扣塔高64.5m，主塔高20.68m。扣塔采用4个4组贝雷桁架片所组成的格构柱，中对中顺2.5m2.5m，主塔采用单个6组贝雷桁架片所组
6、成。扣塔采用4个4组贝雷桁架片所组成的格构柱，中对中2.5m2.5m；两主塔均采用单个6组贝雷桁架片所组成。主索吊塔架立于扣塔之上，主塔和扣塔之间采用铰结。塔标高和结构详见缆索吊装布置图施01和主扣塔图施02、施03。主索地锚：西岸地锚位于公路后山腰上，地质情况好，基本为弱风化砂岩，采用桩式地锚；东岸地锚位于土基上，地质情况较西岸差，采用桩基承台地锚，主索直接捆绑于桩头上。扣索地锚：扣在边拱端部。主索：采用2组56(637S+FC)，每组8根，共16根。牵引索：采用26钢丝绳走“2”的方式穿绕，每套系统配10t牵引卷扬机两台，全桥共4台。为了使同一主索的两台跑车同步运行，在两跑车间连四根22的
7、短钢丝绳。起重索：采用19.5钢丝绳走“12”的方式穿绕，每套系统配起重卷扬机两台，全桥共4台。扣锚索：采用15.24高强度、低松弛预应力钢绞线，抗拉强度1860MPa。2、缆索吊机施工流程根据设计文件，结合本工程实际，确定本项目的吊装流程和缆吊施工过程如后：方案评审基础施工拼装主扣塔缆索吊机安装钢拱肋安装主拱合拢扣锚索拆除主拱钢管砼浇注吊杆，横、纵梁安装小梁安装缆索吊机及主扣塔拆除试吊缆索吊机施工过程示意图3、施工组织全桥设置22段主拱肋，8道横撑，8根拱上立柱以及桥面梁等。其中最大吊重为第一段拱肋，约62.8T。3.1 施工方案介绍3.1.1主要施工方法钢管拱肋、横撑、吊杆、横梁、链杆、立
8、柱、冒梁和预制板的安装均采用无支架缆索吊装安装，拱圈临时定位采用斜拉扣挂的施工方法。单根拱肋分十一段制作，十一段吊装，空中悬拼。拱肋在制作单位预拼和检验合格后，利用运梁设备运至缆索下方，利用缆索吊装至安装位置，采用设计临时粗制螺栓（外法兰）和钢管口外包钢板连接，就位后用扣索扣挂。拱肋吊装段从两端往桥中心依次对称吊装，每吊装一段就安装相应的横撑，直至全桥拱肋合拢。横梁、横撑和板采用两套吊装系统联合抬吊，纵梁采用单组吊装系统，用卷扬机牵索辅助横移就位。 3.1.2施工难点本桥施工场地条件比较差，主要表现在以下几个方面：1.桥位跨渠江，由于常年通航、常水位比较高，影响主桥吊装，施工组织非常困难。2.
9、一字风缆地锚选位、埋设难度大。3.1.3工期、质量目标1、工期目标本计划只包含从拱肋横撑的吊装、吊杆横梁安装、车行道板及人行道板安装。计划针对实际情况，相应施工组织设计中的计划作了调整。根据本工程实物工程量，计划工期为11个月。为此，设置三个施工进度控制点：缆索起重机安装调试 2009年 3 月 20 日完成；拱肋和风撑安装 2009年 5 月 20 日完成；吊杆横梁和桥面板安装 2009年 8月 31 日完成。施工进度计划表工序2008年2009年开始时间完成时间11月12月1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月基础工程08年11.2009年1.20拼主塔08年12.1009年2.20安
10、装缆索吊机09年2.2109年3.20试吊09年3.2109年3.31拱肋横撑安装09年4.109年5.20钢管砼浇注及拆除扣锚索09年5.2109年6.31吊杆横梁桥面系09年7.109年8.31缆索系统拆除09年9.109年10.202、质量目标鉴于本分项工程的重要性，在满足项目整体质量目标的前提下，全部达到国家现行的工程质量验收标准和业主要求，一次验收合格率达到100%，优良率达到98%以上。3.1.4施工机构项目组织机构已成立，缆吊作业队设置分支机构，下设起吊落位组、扣索作业组、卷扬机组和抗风作业组四个作业组。具体劳动力资源计划表如下：劳动力计划表序号工种人数进场时间备注1钳工3人20
11、08122焊工2人200812持证上岗3起重工20人200812持证上岗4辅助工种20人2008125张拉工12人200926维修电工2人200812持证上岗合计59人3.1.5主要机械设备的配置根据实际需要，本次吊装设置两套独立的实际吊重为70t的缆索起重机。机械设备配置表序号机械设备名称规格型号单位数量备注1主索钢丝绳637S+FC-56mm米16000承重主索，共16根，单根长1000m，单重11.78kg/m，破断拉力200t2起吊钢丝绳637S+FC-19.5mm米6400(4组吊点)，单根长为1600m，单重1.327kg/m，破断拉力23.95t3牵引钢丝绳637S+FC-26m
12、m米4000单根长1000m(4组)单重2.359kg/m，破断拉力35t4卷扬机10T，慢速台4牵引卷扬机，配套(容绳量1000m)钢绳卷盘5卷扬机8T,慢速台4起吊卷扬机，配套(容绳量500m)钢绳卷盘6卷扬机5T,慢速台4辅助牵引及其它用7贝雷桁架片2000主塔架、扣塔架8塔脚铰个49索鞍8轮个410吊点24个8吊点包括定滑车组和动滑车组11吊点分配梁根212缆索跑车28台413拱肋运输设备套114挤压机台1P锚挤压15千斤顶YC-24台4扣索、锚索张拉、放张16油泵ZB4-500台917钢绞线j15.24吨45扣索18工字钢I36c吨10门式主塔架19工字钢I36c吨50塔顶张拉扣点结构20工字钢I20吨30塔顶张拉扣点结构3.1.6生活设施和临时用电的布置 1、生活设施布置项目部已进场，临时生产用房布置于广安岸，水电齐全，生活设施布置已较完善。2、临时用电布置本工程的用电量主要是在缆索吊进行吊装作业时为最大。（1）总用电量负荷计算按负荷性分组系数法进行计算。施工区域各种机具设备用电量统计一览表。序号设备型号名称数量设备容量小计（KW）15 t卷扬机410 KW4018t卷扬机422KW90210t卷扬机437KW1503油
