石家庄市和平路跨线桥钢箱梁转体施工方案

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石家庄市和平路跨线桥钢箱梁转体施工方案

附:《和平路钢箱梁施工进度横道计划图》。

(一)工序一,辅助索塔张拉前工作

(1)安装钢箱梁内应变测点。

(2)辅助支腿、塔根应变测点布置。

GBT50355-2018 住宅建筑室内振动限值及其测量方法标准.pdf(3)应变测点接线调试。

(4)塔顶测点布置、测量。

(5)悬臂端测点布置、测量

(6)靶标安装,测试设备调试,对讲机调试,照明灯具调试

(二)工序二,辅助拉索张拉,落架、称重监控

(1)中心转盘处位移测量,计算不平衡力矩和偏心矩,记录数据。

(2)中心转盘荷重记录。

(3)辅助支腿处微调,荷重测量,记录数据

(4)配重端称重,记录数据

(5)根据测量记录数据分析,进行体系平衡调整。

(三)工序三,试转和正式转体监控

(1)观测索塔倾斜度,记录数据。

(2)观测悬臂端挠度变化,记录数据。

(3)转盘偏心位移值记录。

(4)辅助支腿位移值记录。

(5)各应力点数据记录。

(6)数据分析,进行第二次体系平衡调整。

(1)观测索塔倾斜度,记录数据。

(2)观测悬臂端挠度变化,记录数据。

(3)转盘偏心位移值记录。

(4)辅助支腿位移值记录。

(5)各应力点数据记录。

(6)转体过程中数据分析,指导转体。

石家庄和平路跨线桥钢箱梁转体工程

(二)转体过程中易发生紧急情况的部位及环节及处理措施

1、稳定支腿、辅助支腿、转体反力架、弧形板焊缝开裂

(1)纵向、横向水箱在转体前已经进行固定,固定方式为水箱、垫梁、箱梁均采用角钢焊接定位。

弧形板是采用焊接工艺焊接在箱梁底板上用于缠绕钢绞线的辅助设施。

转体反力架是焊接在转体混凝土支墩上用于放置千斤顶的辅助设施。

辅助支腿是焊接在箱梁底作为保险支撑的转体辅助设施。

稳定支腿是配重端焊接钢箱梁底部随钢箱梁在滑道上滑动的临时支撑结构。

(2)转体过程中易出现焊缝在反力作用下开裂。

在辅助设施旁边备4套焊接设备,4个焊接人员,当转体时观察人员发现有焊缝开裂,立即通知指挥长,暂停转体,焊接人员操作焊接设备对焊缝进行补焊。

当辅助支腿受力,在扭矩的作用下,发生焊缝开裂,观察人员立即通知指挥长,暂停转体,焊接人员操作焊接设备对焊缝补焊。

稳定支腿在滑动过程中,观察人员若发现焊缝出现裂缝,应立即通知指挥长,暂停转体,焊接人员操作焊接设备对焊缝补焊。提前在稳定支腿滑道位置备2套焊接设备,2个焊接工。

2、应急水源及转体过程中水的不稳定控制

在缆索张拉时,需要采用边张拉边加水的分级加载方式,来减少对后端支架的影响。落架调整平衡时,需要在配重水箱内加水或放水的方式调整箱梁平衡状态。

水源采用消防水管供水,为防止水压不够,或突然停水的现象出现,在桥下另准备3个水箱,加满水,以备应急需要,并配备水泵抽水。

为防止在转体过程中出现突然停电现象,在桥下另准备1台120KW的备用发电机1台,并和变压器电源通过配电箱设转换闸刀和漏电保护器,在正常供电电源停电时可及时进行电源切换。

4、转体过程中牵引与助推系统达到设计牵引力而转体未能启动

在试转和正式转体时,当启动千斤顶和助推千斤顶而发现转体未能启动,此时需要立即检查以下部位:

(1)滑道与支腿之间是否涂抹润滑剂,滑道与支腿之间是否卡死。若出现卡死现象应立即进行处理,涂抹润滑剂,清除障碍物。

(2)钢绞线固定端锚具夹片是否上紧,是否有松动现象,如发现锚具夹片有松动,立即更换夹片。

(3)检查中心转盘是否卡死,若发现中心转盘卡死,立即通知支座厂家和设计院研究调整方案。

(4)若上述情况均没有发生,则可能为转动扭矩过小,继续增大牵引力,直至体系启动。

5、匀速转体过程中,突然停止

(1)检查滑道是否出现局部上坡,特别是滑道H型钢接头位置是否存在突然上坡,若发现存在,应立即进行处理,打磨。

(2)中心转盘卡死,造成转体突然停止,立即通知支座厂家和设计院研究调整方案。

(3)钢绞线夹片松动,立即更换夹片。

(4)千斤顶出现故障,失去动力,立即检查千斤顶是否漏油,管道破裂,电源线、配电箱出现供电故障,检查后处理。更换电源,油管,漏油处处理,或更换备用千斤顶。

转体过程中,监控单位突然发现梁端标高出现突变,应立即通知指挥台,暂停转体,检查以下部位。

(1)梁体是否开裂,若发现存在,由设计院、监理等相关单位共同研究后处理。

(2)斜拉索锚固端是否出现异常,若发现存在,由设计院、监理等相关单位共同研究后处理。

(3)配重是否移位,若发现存在,重新处理后加固固定。

在转体过程中,转速观察人员发现转速突然增加,应立即通知指挥长暂停转体,检查以下部位。

(1)滑道出现局部下坡,若存在,可降低牵引力,缓慢转体通过下坡段。

(2)千斤顶操作台出现失误,牵引力突然增大,应降低牵引力直至箱梁转速达到设计要求。

8、梁体出现倾斜,辅助支腿受力

在转体过程中,监控单位通过辅助支腿位移计发现辅助支腿受力,摩擦前行,应通知指挥台,暂停转体,对体系进行重新调整平衡。经设计院、监控单位、监理等相关单位研究后,采用以下两种方式:

(1)辅助支腿受力,与滑板摩擦继续进行转体。

(2)在横向配重水箱内加水或放水,调整体系平衡后继续转体。

在转体过程中,监控单位通过塔顶棱镜观测到塔柱突然出现倾斜,应立即通知指挥台,暂停转体,分析以下原因进行处理:

(1)塔梁连接处出现裂纹,经设计院、监理、监控等单位研究后加固处理。

(2)梁体突然出现倾斜,按照调整平衡的方案进行处理。

10、滑道支架出现倾斜

在转体过程中,应急观察组人员发现滑道支架出现倾斜,应立即通知指挥台,暂停转体,对出现倾斜的支架进行加固处理,采用斜撑,拉索等方式加固支架,保证支架满足要求。

(三)抢险救援应急预案

为保护国家财产和职工的人身安全,确保在工程施工中意外情况发生时,抢救人员和全体职工能有条不紊的按照预先制定的方案,迅速抢救伤员,最大限度的降低伤亡程度和财产损失,为此制定桥梁架设施工应急预案。

根据桥梁架设施工的特点,容易产生的意外事故为:机械伤害、高处坠落、物体打击、触电伤害,本应急预案根据这四种类型事故引起的人身伤害及财产损失进行编制。

应急办公室:设在项目部安质部,办公室主任为安质部部长,具体负责突发事故的应急处理工作,由现场抢救组、报警组和后勤组组成。

现场抢救组:负责事故发生后的人员及财产的现场抢救,在医护人员到达之前,对受伤人员进行初步紧急救护。协助医疗救护人员将伤员送至安全地点。

后勤组:负责应急响应中的财力、物力的调配,保证抢救工作的顺利进行,并负责协助事故调查和善后处理工作。

(1)编制切实可行的转体施工方案

对钢箱梁转体施工编制可行的施工方案,提出具有针对性的安全保证措施。

施工方案的内容必须全面,能够用来指导施工,符合各项规定,审批手续完备。

(2)安全知识培训及安全技术交底

施工前必须对施工人员加强技术及铁路施工安全教育培训,特种作业人员必须持证上岗。

每班施工作业前,必须由安全员进行安全技术交底及讲解安全注意事项,进行班前安全教育。

(3)加强施工过程安全检查

在工程施工中,由现场安全员进行施工全过程的监督检查,发现安全隐患立即停止作业,并进行整改。现场安全防护员必须盯岗到位。

(4)施工安全技术措施

做好现场调查,做出详细的施工方案和安全保证实施性措施,施工前进一步检查防护设备,给安全施工创造条件,达不到安全作业条件不得施工。做好施工技术交底和安全注意事项。

抓好现场管理,施工现场设立各种安全警示牌,危险区段设立栏杆和标牌,做到灯明、防护设置齐全,消防器材备齐。

各类机械操作人员必须执证上岗,定岗定责。凡严禁载人的运输工具不得人员搭乘。严禁非司机操作,严禁酒后上岗。车辆、机械要维修、保养,保持良好。

各类笨重物品的装卸,必须选择好场地,准备好合适的设备、工具,由指定的专人负责指挥,统一号令,统一行动。起重所用的器械工具必须经过仔细检验,不合要求的不得使用。

必须听从监理工程师作出的指示,及时向监理工程师汇报各种设备的使用安全情况,不得违章作业或违章指挥。

附近有行人通行时,应有防护设施,防止落物伤人,关键地段设专人防护。

严格各种机械的安全操作规则,施工前普遍对参加施工人员进行一次行车线路安全知识教育,和起重机安全作业常识教育,对考试不合格者予以淘汰。

制定安全生产卡死制度,针对转体施工的设各个关键安全环节,制定出明确的安全对策,规范作业行为。

加强工地用电管理,照明、高压电力电缆的布设要避开繁忙作业区域和不安全地带,并保证绝缘良好。施工中加强对机具、电器设备的检查和维修。

各种施工机械和电器设备均设置漏电保护器确保用电安全。电路布设和照明度必须符合标准,严防行车运行机械损坏输电线路,杜绝机毁人伤。

严格劳动纪律,凡进入现场的人员,均要服从指挥员指挥,遵守各项安全生产管理制度,正确使用个人防护用品。禁止穿拖鞋、高跟鞋或光脚入施工现场,不准班前班内饮酒。

参与高空作业人员进行一次身体普查,不适合者不得参与高空作业。

教育职工增强自我保护意识,对小空间内桥梁焊接有害气体的接触应采取正确的防范方法,以及正确的操作规程,减少有毒物质的侵害。

认真贯彻落实部、局现行有关法规、制度,并深入开展安全预想预防活动。

坚持经常和定期安全检查制度,及时发现事故隐患,堵塞事故漏洞,定期对安全状况分析、研究,及时解决施工中存在的安全问题。

当工地发生机械伤害、高处坠落、物体打击、触电伤害,最先发现情况的人员应大声呼叫,呼叫内容要明确:某某地点或某某部位发生某某情况,将信息尽快准确传出。

听到呼叫的任何人,均有责任将信息报告给与其最近的作业队管理人员,使消息迅速报告到应急响应小组现场总指挥处。

应急小组成员听到紧急呼救后必须迅速赶到事发现场进行救护。

应急小组赶到现场后,应迅速判明现场伤亡和财产损失情况,立即组织对伤员紧急救护和抢救财产。对一般的磕、碰等轻微伤害,可进行现场包扎处理,并采取切实可行的医疗保护措施,以免伤势加重。如离医院较近,马上送医院进行救治,以缩短时间,减少伤害程度。

现场安全员负责将事故情况及时报告项目经理部安质科及项目经理,并通过应急办公室逐级上报公司。

接车员迅速到路口接车,引领急救车从具备驶入条件的道路迅速到达事故发生现场进行救护。

应急响应小组现场总指挥负责现场抢救的组织工作,在急救中心医生到来之前,应尽最大努力进行自救,以使伤害降低到最低点

4.1高处坠落、物体打击

迅速移走周围可能继续产生危险的坠落物、障碍物。并为急救医生留出通道,使其可以最快到达伤员处。高处坠落、物体打击不仅产生外伤,还可能产生内伤,不可急速移动或摇动伤员身体。应多人平托住伤员身体,缓慢将其放至于平坦的地面上。

发现伤员呼吸障碍,应进行口对口人工呼吸。发现出血,应迅速采取止血措施,可在伤口近心端结扎,但应每半小时松开一次,避免坏死。动脉出血应用指压大腿根部股动脉止血。

在急救医生到来后,应将伤员受伤原因和己经采取的救护措施详细告诉医生。

使触电人员脱离带电体:

抢救人员必须首先保证自己不被伤害。如在附近有电源开关,应首先采用切断电源的方法;如附近无电源开关,应寻找干燥木方、竹竿等绝缘材料,挑开带电体;亦可以迅速呼唤到周围电工,电工可利用本人绝缘于套、绝缘鞋齐全的条件,迅速使触电者摆脱带电部分。

触电者摆脱带电体后,应立即就地对其进行急救,若周围狭窄、潮湿,不具备抢救条件,可将其转移到另外的地方。急救步骤如下:

由相关在场人员迅速切断机械电源。将人员救出后,立即检查可能的伤害部位,进行止血,止血方法同上。

如有切断伤害,应寻找切断的部分,将其妥善保留。

事故发生后,应急小组有关成员接到事故报告,应在最快的时间内进入状态,根据事故情况,按照各自职责,迅速展开工作。组织人员疏散人员设备,防止事态扩大。在组织自救的同时,应派人保护现场,为今后的事故调查提供真实依据。

事故发生后,由上级主管部门对事故原因进行调查,项目部有关人员要积极配合协助。由上级安质部门主持召开事故分析会,依据事故原因没有分析清楚不放过,事故责任者和群众没有受到教育不放过,没有采取切实可行的预防措施不放过的原则,进行调查,分析事故原因,找出问题根源,总结经验。

(2)清理整顿,恢复生产

根据上级主管部门的要求,尽快对事故现场进行清理,采取切实可行的防范措施,避免类似的事故再次发生,并积极做好伤亡人员的善后处理工作,同时尽快恢复生产,减少因事故造成的损失。

应加强应急小组成员的培训,重点掌握现场应急处理技术,学会必要的医疗救护知识,熟练掌握各类急救器材的使用方法。熟悉应急响应预案的程序和各自的分工及职责。

为保证应急预案的可操作性,应急预案编制后应进行现场演习,以检验预案的内容和程序是否合理,人员响应是否到位,职责是否明确,措施是否有效。并对演习情况进行记录,找出存在问题环节和原因,根据实际情况对预案进行修改。

①石家庄枢纽客站北马路立交桥施工图

③和平路立交桥转体施工方案

④84#地道桥顶加固图

a、转体段最终需要顶升力每个支架上为150T;

c、六四梁分配到支架上的重量3.5T;

d、顶部铺H型钢的重量0.5T;

e、后拼段分配到支架上的重量32.5T;

f、桥顶原有的荷载考虑6T;

g、钢筋混凝土的重量36.8T;

综合以上所有荷载,最终每个支架位置地道桥顶面所承受的荷载为239.3T。为偏于安全计,计算时按250T取值。

建立图1所示计算模型,可求得各支墩处竖向反力分别为(每个集中力为125T):

,,(其中1,2,3分别为从左向右的顺序排列)。

因为混凝土基础长度为4.5m,由此,将3个反力按照4.5m的受载长度均分,可得到框架桥的荷载集度为:

框架桥自重,由计算程序ansys自动计入。

根据“石家庄枢纽客站北马路立交桥施工图”,采用ansys有限元分析程序,采用刚性横梁理论,建立计算模型如下图2、3、4所示。其中图2为有限元计算模型,图3为加载模式,图4为约束模式(框架桥底板全部按固结处理)。图中沿Z轴方向的梁用刚性单元模拟。

图3加载模式图4约束模式

根据上述计算原理,采用ANSYS计算得到的框架桥顶板弯矩图如图5所示。

由图中可以查出框架桥顶板内最大弯矩为:

框架桥顶板剪力图如图6所示。

从图6可以看出框架桥顶板内最大剪力为:

框架桥腹板弯矩图如图7所示。

腹板剪力图如图8所示。

从图7、图8可以看出,框架桥腹板内最大弯矩为:

①顶板正截面抗弯承载力检算

根据“石家庄枢纽客站北马路立交桥施工图”,顶板截面配筋如下图9所示(图中钢筋根数仅为示意)。

、为钢筋抗拉强度设计值,由

图9顶板截面配筋示意图

为混凝土轴心抗压强度设计值,

代入(1)式,可求得:,故取

故框架桥顶板正截面抗弯承载力满足要求。

②顶板斜截面抗剪承载力计算

其中为斜截面上最大剪力,

为斜截面内混凝土于箍筋共同的抗剪承载力设计值,且

,为混凝土强度等级,

,,为箍筋抗拉强度设计值,由“石家庄枢纽客站北马路立交桥施工图”可知,箍筋采用,,

代入(4)式,计算得到:

为斜截面内在同一弯起的普通弯起钢筋截面面积,为普通弯起钢筋的切线与水平线的夹角。根据“石家庄枢纽客站北马路立交桥施工图”,,,

代入(5)式,计算可得:

将(4)、(5)式计算结果代入(3):

故框架桥顶板斜截面抗剪承载力满足要求。

②腹板正截面抗弯承载力检算

根据“石家庄枢纽客站北马路立交桥施工图”,腹板截面配筋如下图10所示(图中钢筋根数仅为示意)。

、为钢筋抗拉强度设计值,由

图10腹板截面配筋示意图

为混凝土轴心抗压强度设计值,

代入(1)式DB36/T 1095-2018标准下载,可知:,故取

故框架桥腹板正截面抗弯承载力满足要求。

②顶板斜截面抗剪承载力计算

同理,根据公式(4)计算得:

输变电工程质量通病防治手册(2020版).pdf根据公式(5)计算得:

故框架桥腹板斜截面抗剪承载力满足要求。

通过上述检算,框架桥的承载力满足要求。为确保施工安全,对框架桥进行加固处理,具体见框架桥加固图(附后)。

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