桥墩拆除方案1.docx
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桥墩拆除方案1.docx
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桥墩拆除方案1
桥墩拆除方案1(总32页)
楚雄至大姚高速公路
桥梁墩柱拆除施工方案
编制人:
白啸龙
审核人:
许文斌
编制单位:
云南盛世劳务有限公司
编制日期:
2019年3月2日
1、编制依据
(1)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)
(2)《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-2001)
(3)《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005,J45-2005)
(4)《建筑施工高处作业安全技术规范》(JGJ80-91)
(5)《混凝土结构工程施工规范》GB50666-2011
(6)《建筑施工组织设计规范》(GB/T50502-2009)
(7)《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2011)
2、工程概况
(1)、盖梁设计尺寸:
长11.70米,宽2.10米,高1.90米,盖梁每边悬为2.75米;
(2)、墩柱设计尺寸:
顶面顺桥向长1.60米,横桥向宽6米,6米面收坡每边为80:
1;顶面实心段高度为2.5米;
(3)、具体切割数量为:
盖梁2个;6#墩左幅墩柱从顶面往下切割20米左右;6#墩右幅墩柱从顶面往下切割7米左右;5#墩左幅墩柱从顶面往下切割7米左右;
(4)、6#墩左幅墩柱设计高52米;6#墩右幅墩柱设计高52米;5#墩左幅墩柱设计高58米。
(如:
图1、图2)
(图1)(图2)
3、总体策划及施工部署
3.1人员配备计划
1、拆除作业现场施工管理人员:
3人;
2、安全监督人员:
1人;
3、材料采购人员:
2人;
4、设备操作人员:
8人;
5、操作架搭设人员(架子工):
20人;
6、吊运指挥人员:
4人;
7、现场小工:
20人;
3.2设备配备计划
序号
设备名称
单位
数量
用途
1
绳锯切割机
台
3
桥墩切割
2
吊车(220t)
辆
1
混凝土块吊运
3
水钻
台
8
混凝土钻孔
4
320挖机
台
1
挖装混凝土渣
5
钢管
吨
175
搭设脚手架
6
扣件
个
92000
搭设脚手架
7
厚3cm木板
平方米
528
搭设脚手架
8
水泵
台
4
抽水
9
水管
米
500
抽水
10
铜芯电线(4*16m2)
米
500
机械用电输送
11
安全爬梯
米
240
施工人员上下通道
4、施工方法
桥墩的拆除严格按照先搭设操作平台后拆除桥墩自上而下的顺序进行,待操作平台搭设完成后经验收合格,方可采用切割法进行桥墩的拆除工作,拆除施工作业人员必须系挂安全带。
4.1、施工流程
施工准备→施工现场安全标识设置→操作架搭设→楼梯搭设→划线定位→确定切割断面位置→安装切割机→连接相关操作系统→混凝土块切割→砼块吊装→砼块转运→操作架拆除→清理场地
1、施工准备
首先进行施工机具的调试与人员的入场安全教育,落实施工所需电源、水源。
施工所用材料、设备到达现场。
2、施工现场安全标识设置
安全/危险/工作区域警示与维护在拆除范围外侧20m,用黄色警示带隔离,挂设禁止入内、禁止翻越等安全标识。
3、操作架搭设及楼梯搭设
施工平台搭设采用型钢制作拼接,搭设尺寸由墩柱外扩1米,机器切割位置为2米,
4、划线定位及确定切割断面位置
(1)盖梁设计尺寸:
长11.70米,宽2.10米,高1.90米,盖梁每边悬为2.75米;每边悬挑2.75米分为2块,中部6.2米分为4块,每个盖梁共计分为8块,每块重量控制在15吨左右。
(2)墩柱拆除根据甲方要求,切割至设计标高位置,将桥墩分块切割,每块钻两个穿绳孔,切割高度约2.6米一块,每块重量控制在17吨以内,采用220吨汽车吊进行吊装;
盖梁分块示意图
墩柱分块示意图
起重机参数表
链式切割
碟式切割
机械吊运
5、安装切割机及连接相关操作系统
操作架搭设好并验收合格并满铺挑板后方可安装混凝土切割机,连接相关操作系统。
6、混凝土块切割
混凝土切割机安装好后,对盖梁、墩柱按照标定好的尺寸钻取吊装孔,安装好吊装绳,并对盖梁进行纵向切割,待盖梁切割吊装完成,再进行墩柱横向切割,墩柱切割至设计标高往上1.2米位置时停止切割,此部分用人工凿除的方式进行凿除。
7、砼块吊装
砼块切割完成后用汽车吊吊至地面指定位置。
8、砼块转运
砼块转运由甲方指定位置自行转运。
9、操作架拆除及清理场地
操作架及施工平台、安全爬梯根据拆除情况自上而下拆除,逐步下降。
所有切割工作完成拆除所有操作架,清理现场施工垃圾。
5、脚手架搭设
施工平台及施工电梯根据拆除情况,逐步下降。
施工平台搭设采用型钢制作拼接,搭设尺寸由墩柱外扩1米,机器切割位置为2米,如图所示。
施工平台平面尺寸图
5.1普通脚手架参数及材料选型
一、基本参数
立杆横向间距或排距(m)
1
步距(m)
1.8
立杆纵向间距或跨距(m)
1.5
连接方式
钢管
双立杆计算方法
不设置双立杆
脚手架排数
双排脚手架
钢管类型
Φ48×3.0
大小横杆布置方式
小横杆在上
横杆与立杆连接方式
单扣件
扣件抗滑承载力系数
0.75
二、荷载参数
施工均布荷载(kN/m2)
3
脚手架用途
梁底支撑
连墙件风荷载高度变化系数μz
1.335
架底部风荷载高度变化系数μz
1
基本风压Wo(kN/m2)
0.3
脚手板自重(kN/m2)
0.35
风荷载体型系数μs
0.214
每米立杆承受的结构自重(kN/m)
0.1248
栏杆挡脚板自重(kN/m)
0.14
脚手板类别
木脚手板
安全设施与安全网自重(kN/m2)
0.005
立杆稳定考虑风荷载
是
5.2脚手架搭设构造要求
1.纵向水平杆的构造应符合下列规定:
(1)纵向水平杆的对接扣件应交错布置:
两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm;各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3;
(2)搭接长度不应小于1.0m,应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件盖板边缘至搭接纵向水平杆杆端的距离不应小于100mm;
(3)操作架必须使用挑板满铺。
2.横向水平杆的构造应符合下列规定:
(1)作业层上非主节点处的横向水平杆,宜根据支承脚手板的需要等间距设置,最大间距不应大于纵距的1/2;
(2)当使用木脚手板,双排脚手架的横向水平杆两端均应采用直角扣件固定在纵向水平杆上。
3.立杆
(1)脚手架采用双排双立杆,立杆接头采用对接扣件连接,立杆与横杆采用直角扣件连接。
(2)脚手架立杆纵距1.5m,横距1m,步距1.8m,内侧立杆距墩柱边缘不超过20cm。
(如:
图5)
(图5)
(3)对于落地式脚手架每根立杆底部应设置底座或垫板。
(4)脚手架必须设置纵、横向扫地杆。
纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆上。
横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
当立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆向低处延长两跨与立杆固定。
(5)立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接,连墙件布置间距应符合规范要求。
(6)立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。
对接、搭接应符合下列规定:
①立杆上的对接扣件应交错布置:
两根相邻立杆的接头不应设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm;各接头中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3;
②搭接长度不应小于1.0m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
5.3脚手架的搭设施工
用扣件式钢管搭设的脚手架,是施工的临时结构,要承受施工过程中的各种垂直和水平荷载。
因此脚手架必须有足够的承载力、刚度和稳定性。
在施工过程中,在各种荷载作用下不发生失稳、倒塌及超过容许要求的变形、倾斜、摇晃或扭曲现象,以保证安全施工。
1.施工准备
技术负责人应按施工方案中关于脚手架搭设的要求,向搭设和使用人员进行技术交底。
钢管扣件式脚手架采用48×3.0焊接钢管,扣件用可锻铸铁扣件,对进场的钢管、扣件、脚手板等进行检查验收,不合格产品不得使用。
新扣件、钢管应有合格证、材质单。
搭设脚手架所用的钢管、扣件使用前必须进行挑选。
有变形、裂缝、磨损严重的钢管和有砂眼、裂纹、断裂、松扣等不合格的扣件严禁使用。
经检验合格的构配件应按品种、规格分类,堆放整齐、平稳,堆放场地不得有积水。
2.搭设
(1)脚手架必须配合使用人员操作进度搭设。
(2)每搭完一步脚手架后,应按规范规定校正步距、纵距、横距及立杆的垂直度。
3.立杆搭设应符合下列规定:
①严禁将外径尺寸不同的钢管混合使用;
②相邻立杆的对接扣件不得在同一高度内,错开距离应符合规范的构造要求;
③当搭至有连墙件的构造点时,在搭设完该处的立杆、纵向水平杆、横向水平杆后,应立即设置连墙件;
4.扣件安装应符合下列规定:
①扣件规格必须与钢管外径相同;
②螺栓拧紧扭力矩不应小于40N·m,且不应大于65N·m;
③在主节点处固定横向水平杆、纵向水平杆、剪刀撑、横向斜撑等用的直角扣件、旋转扣件的中心点的相互距离不应大于150mm;
④对接扣件开口应朝内;
⑤各杆件端头伸出扣件盖板边缘的长度不应小于100mm。
5.4搭设脚手架注意事项
1.按照规定的构造方案和尺寸进行搭设,并注意杆件的搭设顺序。
2.拧紧扣件,拧紧程度要适当,要求扭力矩控制在40~50N·m为宜。
3.用于连接大横杆的对接扣件开口应朝架子内侧,螺栓朝上,避免开口朝上,以防雨水进入。
4.搭设工人必须持有效上岗证上岗。
搭设或拆除脚手架时,必须正确佩带安全带,先挂好安全带后,方可操作。
禁止穿带钉易滑的鞋。
5.搭设时及时与结构拉结或采取临时支顶,以确保搭设过程的安全。
6.随时校正杆件的垂直和水平偏差,避免偏差较大。
7.没有完成的脚手架,每日完工时,一定要采取临时加设连墙杆等措施确保架子稳定,以免发生意外。
8.搭设完脚手架后,应组织有关人员进行分层分段验收,应细致的检查每一个受力构件位置、绑扎质量等是否满足要求,并作好记录,合格后方可使用。
6、脚手架受力计算
6.1小横杆的计算
小横杆按照简支梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
按照小横杆上面的脚手板和活荷载作为均布荷载计算小横杆的最大弯矩和变形。
1.均布荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.036kN/m
脚手板的荷载标准值P2=0.350×1.500/2=0.262kN/m
活荷载标准值Q=2.000×1.500/2=1.500kN/m
荷载的计算值q=1.2×0.036+1.2×0.262+1.4×1.500=2.458kN/m
小横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为简支梁均布荷载作用下的弯矩
计算公式如下:
M=2.458×0.9002/8=0.249kN.m
σ=0.249×106/4248.0=58.576N/mm2
3.挠度计算
最大挠度考虑为简支梁均布荷载作用下的挠度
计算公式如下:
荷载标准值q=0.036+0.262+1.500=1.798kN/m
简支梁均布荷载作用下的最大挠度
V=5.0×1.798×900.04/(384×2.06×105×101950.0)=0.731mm
6.2大横杆的计算
大横杆按照三跨连续梁进行强度和挠度计算,小横杆在大横杆的上面。
用小横杆支座的最大反力计算值,在最不利荷载布置下计算大横杆的最大弯矩和变形。
1.荷载值计算
小横杆的自重标准值P1=0.036×0.900=0.032kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.900×1.500/2=0.236kN
活荷载标准值Q=2.000×0.900×1.500/2=1.350kN
荷载的计算值P=(1.2×0.032+1.2×0.236+1.4×1.350)/2=1.106kN
大横杆计算简图
2.抗弯强度计算
最大弯矩考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的弯矩和
均布荷载最大弯矩计算公式如下:
集中荷载最大弯矩计算公式如下:
M=0.08×(1.2×0.036)×1.5002+0.175×1.106×1.500=0.298kN.m
σ=0.298×106/4248.0=70.144N/mm2
3.挠度计算
最大挠度考虑为大横杆自重均布荷载与荷载的计算值最不利分配的挠度和
均布荷载最大挠度计算公式如下:
集中荷载最大挠度计算公式如下:
大横杆自重均布荷载引起的最大挠度
V1=0.677×0.036×1500.004/(100×2.060×105×101950.000)=0.06mm
集中荷载标准值P=0.032+0.236+1.350=1.618kN
集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度
V1=1.146×1618.200×1500.003/(100×2.060×105×101950.000)=2.98mm
最大挠度和
V=V1+V2=3.038mm
6.3扣件抗滑力的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时,扣件的抗滑承载力按照下式计算:
R≤Rc
其中Rc——扣件抗滑承载力设计值,单扣件取8.0kN,双扣件取12.0kN;
R——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值;
横杆的自重标准值P1=0.036×1.500=0.053kN
脚手板的荷载标准值P2=0.350×0.900×1.500/2=0.236kN
活荷载标准值Q=2.000×0.900×1.500/2=1.350kN
荷载的计算值R=1.2×0.053+1.2×0.236+1.4×1.350=2.237kN
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:
单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN;
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN;
6.4脚手架荷载标准值
作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。
静荷载标准值包括以下内容:
(1)每米立杆承受的结构自重标准值(kN/m);本例为0.1001
NG1=0.100×18.000=1.802kN
(2)脚手板的自重标准值(kN/m2);本例采用木脚手板,标准值为0.35
NG2=0.350×4×1.500×(0.900+0.300)/2=1.260kN
(3)栏杆与挡脚手板自重标准值(kN/m);本例采用栏杆、竹串片脚手板挡板,标准值为0.17
NG3=0.170×1.500×4=1.020kN
(4)吊挂的安全设施荷载,包括安全网(kN/m2);0.010
NG4=0.010×1.500×18.000=0.270kN
经计算得到,静荷载标准值NG=NG1+NG2+NG3+NG4=4.352kN。
活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和,内、外立杆按一纵距内施工荷载总和的1/2取值。
经计算得到,活荷载标准值NQ=2.000×2×1.500×0.900/2=2.700kN
其中W0——基本风压(kN/m2),W0=0.200
Uz——风荷载高度变化系数,Uz=0.510
Us——风荷载体型系数:
Us=0.868
经计算得到,风荷载标准值Wk=0.200×0.510×0.868=0.089kN/m2。
考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+0.9×1.4NQ
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×4.352+0.9×1.4×2.700=8.624kN
不考虑风荷载时,立杆的轴向压力设计值计算公式
N=1.2NG+1.4NQ
经过计算得到,底部立杆的最大轴向压力N=1.2×4.352+1.4×2.700=9.002kN
风荷载设计值产生的立杆段弯矩MW计算公式
MW=0.9×1.4Wklah2/10
其中Wk——风荷载标准值(kN/m2);
la——立杆的纵距(m);
h——立杆的步距(m)。
经过计算得到风荷载产生的弯矩:
Mw=0.9×1.4×0.089×1.500×1.800×1.800/10=0.054kN.m
6.5立杆的稳定性计算
1.不考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=9.002kN;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m;
A——立杆净截面面积,A=3.974cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3;
λ——长细比,为3118/16=195
λ0——允许长细比(k取1),为2700/16=169<210
φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.191;
σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=174.25N/mm2;
经计算得:
σ=9002/(0.19×397)=118.324N/mm2;
2.考虑风荷载时,立杆的稳定性计算
其中N——立杆的轴心压力设计值,N=8.624kN;
i——计算立杆的截面回转半径,i=1.60cm;
k——计算长度附加系数,取1.155;
u——计算长度系数,由脚手架的高度确定,u=1.500;
l0——计算长度(m),由公式l0=kuh确定,l0=1.155×1.500×1.800=3.118m;
A——立杆净截面面积,A=3.974cm2;
W——立杆净截面模量(抵抗矩),W=4.248cm3;
λ——长细比,为3118/16=195
λ0——允许长细比(k取1),为2700/16=169<210
φ——轴心受压立杆的稳定系数,由长细比l0/i的结果查表得到0.191;
MW——计算立杆段由风荷载设计值产生的弯矩,MW=0.054kN.m;
σ——钢管立杆受压强度计算值(N/mm2);
[f]——钢管立杆抗压强度设计值,[f]=174.25N/mm2;
经计算得到
σ=8624/(0.19×397)+54000/4248=126.118N/mm2;
7、施工过程中观测
(1)监测工作应由专人负责进行,人员不应少于2人,并应配备监测仪器及相应设备。
(2)拆撑过程中随时监测施工过程中基坑及周边环境的位移变化情况。
(3)仪器监测前,各监测点应测得初始值,且不少于两次,以保证数据的准确性。
(4)监测中应对变形较大的地方进行拍照,形成图片记录:
并注意收集降雨等气象资料。
(5)周围地表裂缝、建筑物及围护裂缝的监测应选中裂缝宽度较大,有代表性的部位重点观测,并记录其宽度、长度及走向。
(6)监测支护结构的开裂变形情况时,应注重检查支护桩侧、支护墙面、主要支撑、连接点等关键部位的开裂及变形情况,支护结构漏水情况。
(7)现场观测从基坑开挖至土方土回填完毕均应进行观测。
监测中发现变形速率较大、支护结构开裂等情况,应进一步加强监测,适时缩短监测周期,并及时向监理、设计和现场施工人员报告情况。
(8)监测数据应及时分析整理,沉降、水平位移等监测项目应绘制时间变形曲线图,对变形发展趋势作出评价,当观测数据达到或超过设计要求时及时通报。
(9)监测记录应采用相应表格进行,并由监测人员记录、校对,签字。
8、安全及文明施工保证措施
8.1安全保证措施
本工程盖梁、墩柱切除等属于高空作业,加上现场条件,给安全生产带来巨大影响,确保安全生产是本工程施工的管理重点的重中之重,因此必须采取切实可行的措施以确保安全。
8.1.1、安全管理目标
本工程安全管理目标是:
“四无一杜绝”和“一创建”,即:
无工伤死亡事故、事故工伤率在2‰以下,无重大机械设备事故,无交通死亡事故,无火灾、洪灾事故;杜绝重伤事故;创建安全文明工地。
8.1.2、安全生产措施
1、安全生产措施
(1)安全生产同质量、效益一样是创造工程不可缺少的重要环节,是关系到职工人身和国家财产不受损失的大事在施工中认真贯彻安全方针为:
“安全第一,预防为主、综合治理”坚持做到管生产必须管安全。
建立健全安全组织保证体系,加强职工安全生产教育,使每位生产者都能熟知安全生产知识,并在施工中切实执行,杜绝一切不安全因素,保证劳动者的安全与健康,确保本工程施工安全。
(2)安全防范要点:
防高空作业事故;防用电事故;防机械事故;防安全事故等。
(3)安全保证体系要素:
为全面贯彻落实安全方针和实现安全目标,针对本项目的具体情况,从安全生产管理的思想组织保证、工作保证、制度保证及经济保证等各方面建立和完善本工程的安全保证体系。
(4)安全保证措施:
1)认真贯彻落实国家和省市企业的安全生产法规、规程,坚持“安全第一,预防为主”的方针,建立健全施工安全检查、监督网络体系,分段分部位做好安全检查与防护,使之做到经常化、制度化、标准化。
2)抓好项目经理生产目标责任制管理,落实安全生产责任制,实行“一把手”负责制。
建立健全安全保证体系,成立以项目经理为领导的安全保证体系。
分部和各施工点设专职员,落实安全生产责任制,负责现场的综合管理,做到常抓不懈,一抓到底。
见安全生产保证体系框图。
3)在施工前做好工前教育,在施工中坚持日常教育。
对事故和重大未遂事故做到“三不放过”。
在教育中,重点解决“重生产,轻安全”、“冒险蛮干”的思想;纠正“安全与施工进度对立”、“安全事故不可避免”的观念;克服麻痹和饶幸心理;把安全施工活动在全员、全过程、全工作日的工作中体现出来。
4)采取下列措施,加强安全管理标准化;
坚持“五同时”、“三不放过”制度;
坚持施工前交底,完工后评奖;
坚持安全日活动,每周安排一个晚上开展施工安全活动;
坚持定期检查制度,项目经理部每半个月,分部每周检查一次;
施工现场设有安全标语,危险区设立安全警示标志;
特殊工种坚持持证上岗;
建立安全施工的规章制度,并根据各专业、工种、各个工序环节和各种季节气候条件,作为针对性的要求,完善安全管理制度;
抓好高空作业防护,防止物体打击和高空坠落;
施工期间,严禁非施工人员进入施工区。
外单位参观人员要有专人陪同;
抓好施工现场用电安全管理,严格按规范、规定要求;
根据季节特点,制定防潮、防塌方、防火等措施;
夜间操作和加班作业要增加照明和防疲劳保护监护措施。
根据路面工程特点,加大劳动保护器具的投入,消除职业危害带来的安全隐患。
安全生产保证体系框图图9-1
8.1.3、安全管理制度及办法
1、本工程安全生产三级管理,即:
项目经
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