大橋中跨鋼桁梁安裝施工方法

鋼箱拱合攏后,即開始中跨其余鋼桁梁節段的吊裝。中跨鋼桁梁是以吊索作為彈性支承,吊點標準中心距為16米,與鋼桁梁下弦節點位置相對應。橫橋向梁段內沿橋面系主橫梁腹板橫向設錨點,采用雙側雙吊索,橋面上、下游在錨點的中心距為36.5m。吊索采用HDPE護套平行鋼絲索,上端為冷鑄錨頭,錨在拱箱內橫隔板上,下端橋面錨點為穿銷鉸,即吊索張拉是在上端拱箱內進行。

中跨鋼桁梁在安裝過程中多了吊索安裝這一工序,但鋼桁梁及橋面正交異性板的對接方法與側跨及邊跨鋼桁梁節段相同。下面僅就和側跨及邊跨鋼桁梁節段安裝工藝的一些不同點進行描述。

(1架設順序

中跨鋼桁梁安裝從兩端對稱往跨中實施吊運和安裝,在跨中進行合攏。

(2起始節段(N16節段)的架設

N16節段是中跨的第1個節段,但由于B17節點帶在N17節段上,因此N16節段并沒有吊索安裝這一工序。由于N16節段的安裝與側跨及邊跨鋼桁梁的安裝關系密切,必須待N16節段安裝完成后側跨及邊跨鋼桁梁才能進行體系轉換。該部分的安裝要點詳見側跨及邊跨鋼桁梁的安裝中的描述。

(3標準節段架設要點

鋼桁梁吊裝至安裝位置后,仍是先進行主桁桿件的對接,對接完成后即可松掉纜索吊的吊鉤,安裝吊桿,再掛上并張拉扣索。扣索的張拉索力,根據監控的指令確定,然后進行橋面正交異性板的焊接。與邊跨及側跨對接方法相同,橋面正交異性板的焊接時間至多可落后2個鋼桁梁節段。

(4合攏段(N26節段)的架設

合攏段的安裝是全橋鋼桁梁架設的關鍵部位,合攏段架設完畢后鋼桁梁即已形成了完整的受力體系。

①合攏段施工特點

梁剛度很大:

主桁弦桿采用箱形截面,斜桿為工形桿件,斷面尺寸較大,且橋面正交異性板與鋼桁梁結合共同受力,又有吊索的作用,比一般連續鋼桁梁橋的整體剛度大很多,給合攏點坐標調整增加不少困難。

合攏點多:

即使不考慮橋面正交異性板的合攏,僅鋼桁梁部分合龍點就多達8處,即4根上弦桿、2根下弦桿、2根斜桿,要求8點均能準確對位,空間形狀無誤,施工控制難度很大。

合攏點空間坐標的變化因素多:

順橋*方向鋼梁長度的偏差,受溫度、鋼梁制造與安裝偏差及吊索索力的影響。鉛垂Z方向的偏差,受安裝荷載、日照、及吊索索力偏差的影響,鋼梁中線上下游Y方向的偏差,受日照、索力及鋼梁安裝順序,起吊荷載的影響,調整時*、Y相互制約,合龍點的位置較難控制。

②合攏段施工方法

根據本橋鋼桁梁合攏段的施工特點,我們將在結構上采用長圓孔加圓孔合攏鉸的措施,規定先調整Z(垂直)方向位置,然后調整Y(橫橋)方向,在長圓孔內穿入鉸軸,使Y方向受到約束,再調*(順橋)方向距離,在圓孔內穿入鉸軸,抽去長圓孔鉸軸,使合攏節點保持鉸接。合攏節間按先下弦,后上弦(中上弦桿),在四根弦桿成鉸接的情況下,合龍兩側斜桿,最后合龍邊上弦桿及下平聯這一順序依次進行。上下弦合龍處及斜桿合龍處均設頂拉設施,可頂可拉。

為此,合龍段不能整體節段安裝。將合龍節段拆分為兩個單元分開安裝,一個單元(下單元)由下弦整體節點(兩側含有短弦桿)、下橫梁組成的整體,另一個單元(上單元)是上弦桿與橋面正交異性板組成的整體。

斜吊桿及兩個橋面邊板塊待合龍后再安裝。

③合攏段施工步驟

在弦桿端部各掛一臺100KN導鏈對拉,調整*向位置;通過調整吊索索力和在已拼好的梁段上壓重等措施,調整Y向位置,準備合攏;

吊裝下單元至安裝位置,與一側的下弦桿打入50%的沖釘、50%上足高栓并一般擰緊,然后在另一側(合攏節點)通過頂拉及溫度變化等措施消除*方向誤差,穿上長圓孔鉸軸;

吊裝上單元,用同樣方法安裝兩根中上弦桿至穿上長圓孔鉸軸;利用合攏點的頂拉設施,先在下弦合龍點各裝一臺液壓千斤頂,同時起頂(或張拉)并結合溫度變化消除*方向誤差,逐個穿入圓孔鉸軸,然后把千斤頂倒至上弦合龍點,采用與下弦相同方法穿入圓孔鉸軸。穿入圓孔鉸軸后,隨即取除長圓孔鉸軸;在四處鉸接情況下,合龍斜桿。利用頂拉設施施力,即可對孔打入沖釘,穿入高栓;主桁合龍完成后,即依次合龍對接邊上弦桿、下平聯,然后焊接橋面板橫梁與斜吊桿上端的接頭;

安裝并張拉吊索,焊接正橋面正交異性板接頭,完成中跨合龍。

(5附件

中跨合攏段示意圖

(6中跨系桿施工

主桁合攏施工完畢后,及時穿中跨系桿,每根φ15.24mm鋼鉸線均由鍍鋅鋼絲、防銹材料、PE護套組成,單根穿束,要注意保護PE護套不受損傷;

中跨系桿A15-91(8束),張拉中跨系桿時要與邊跨系桿索匹配分批分級,嚴格按照施工監控要求進行。張拉結束后,立即拆除扣索、錨索,進行全橋的體系轉換。

(7橋面系施工

按照圖紙施工橋面附屬工程,等待鋪裝瀝青混凝土橋面。橋面上上2臺25噸汽車吊機輔助吊裝橋面結構。

(7成橋試驗

根據設計要求進行橋梁荷載試驗,竣工通車。

附件十五:(1)中跨鋼桁梁架設示意圖

(2)中跨合攏段施工示意圖

步驟一:

1、運輸船將鋼梁運輸到預定位置,纜索吊機起吊鋼梁,鋼梁連接。

2、安裝吊桿,根據指令兩側對稱張拉,調整扣索和背索能力。

第二:

1、重復以上的施工方法架設其它段鋼梁。

2、根據指令調整能力。

3、吊裝鋼梁中跨合攏段,調整合攏段的偏差,張拉、調整索力。

4、調整邊跨、中跨系桿和吊桿索力,逐步拆除扣索。

5、安裝橋面系,調整索力。

篇2:導梁桁梁安裝安全規定

1、構件安裝之前,應制定安裝方案,建立統一指揮系統。對施工難度、危險性較大的作業項目要組織培訓。

2、導梁組裝時,各節點應聯結牢固,導梁受力部位的鋼桁架須經過質量檢驗,不得使用受損件。

3、導梁通過的導輪支座必須牢固可靠,導梁接近導輪時,應采取漸進的方法進入導輪,導梁推進到位后,用千斤頂頂升,將導梁置于穩定的木垛上。

4、導梁上的軌道應平行等距鋪設,使用不同規格的鋼軌時,其接頭處應妥善處理,不得錯臺。

5、導梁橫向聯結須穩固牢靠,導梁就位后要進行校直校正。

6、構件在預制場地起重裝車后,牽引至導梁時進行速度不得大于5米/分鐘,到達安裝位置后,平車行走輪應用木楔楔緊。

7、構件就位起吊后,應加設支撐、墊木,以保持構件平衡穩定,各崗位作業人員要集中精力,聽從指揮,發現問題及時處理。

篇3:某大橋鋼桁梁安裝工藝步驟

大橋鋼桁梁安裝工藝步驟

(1鋼桁梁節段組裝及預拼

正交異性板鋼桁梁節段組裝及預拼在工廠完成,然后再將整體節段運至工地吊裝連接。組裝及預拼在胎架上一體化連續匹配進行,每次組裝及預拼不少于3個節段。組裝檢查合格后出廠。為了加強節段在運輸和吊裝過程中的穩定性,每個節段增加1組臨時連接板,以構成封閉的三角形。

考慮到輕軌軌道梁較重,可與正交異性橋面板鋼桁梁節段同期安裝,分兩次吊裝。軌道梁安裝具體作法為:先安裝鋼桁梁就位,再把軌道梁吊裝在鋼桁梁的下平聯上,一端固定在已拼好的下橫梁上,另一端懸掛于上弦桿的穩定的位置上。

(2架梁臨時支架施工

架梁臨時支架是側跨及邊跨鋼桁梁架設的重要大型臨時設施,其作用是為鋼桁梁縱移提供下滑道及作為鋼桁梁在體系轉換以前的承重平臺。架梁臨時支架設計及施工詳見后述“8.4”。

(3鋼桁梁的架設

①鋼桁梁的運輸、起吊

正交異性橋面板鋼桁梁各節段預拼好后,用1000T鐵駁運至橋位處纜索吊下指定的位置,停靠在定位船旁,通過纜索吊進行四點起吊。在吊裝期間,為了確保施工進度和施工安全,需對長江短時間封航或進行航道交通管制,因此事先需與港航、海事等部門聯系,辦好相關手續。

②鋼桁梁節段間的拼接

由于采用了正交異性橋面鋼桁梁整體節點和整體節段的設計,使大量的安裝工作在工廠和橋下完成,減少了橋上的拼接工作量。但同時也使連接的單元重量大大增加(標準節段長為16m、寬39.8m,高11.20m,重230t,最重節段寬43m,重約360t),如此龐大的節段要完成空中的多點精確對接,難度既大、要求又高,需要精心組織、精心準備,超前考慮,認真對待每個細節,才能確保安裝順利進行。

將第一節段鋼桁梁(邊跨最岸端的一個節段)吊裝至架梁支架上,在節點處設好上滑道支點,確保穩固后方可松鉤。安裝拖拉錨固裝置及牽引系統,經周密檢查后,將第1節段向岸側拖拉到設計位置,并調整節段標高。(由設計計算確定拼裝時的標高線形)用纜索吊機將第2節梁段吊運至滑道支點,安裝拖拉錨固裝置及牽引系統,經周密檢查后,將第2節段向岸側拖拉到拼接位置,并調整節段標高,與第1節段進行拼接。拼接完成后,將第二節段的節點支承在架梁支架上。準備下一個節段的拼裝。依次類推,直至完成側跨及邊跨所有梁段的安裝。(A1-A15節段,A16節段可采用纜索吊機在不松鉤的狀況下對接)節段接頭:節段接頭在總體上分為鋼桁梁接頭及橋面正交異性板接頭,先進行鋼桁梁接頭的對接和連接(栓接),鋼桁梁對接完成后再進行橋面正交異性板的對接(焊接)。為了爭取工期,在準備下次鋼桁梁對接的同時進行前一個節段的橋面正交異性板的焊接,但最多也只可拼裝2段鋼桁梁后再焊接前面的正交異性板。

(3鋼桁梁桿件對接和連接

①桿件對接和連接順序

弦桿之間是對接,斜桿插入節點板是連接。拼裝的順序,原則上是先合攏上、下游主桁的桿件,使之盡快形成穩定的受力結構,然后再將邊上弦桿及下平聯對接。首先,將前一節段的下弦桿、斜桿與所拼節段的下弦整體節點相連,再連接中、上弦桿。為快速閉合桿系的三角形,連接處在對孔后立即打入少數定位沖釘,轉入下一連接處,然后在各連接處補齊50%沖釘,再安裝高強度螺栓。

鋼桁梁桿件對接順序圖紙詳見“附件”。

②接頭拼裝要點

上、下弦桿整體節點外拼裝的拼接板及其填板應預拼在帶有填板的一端,并預留2-3排螺栓不終擰以便套插拼裝;

斜桿與整體節點插入拼裝時,如果裝配時間隙過小無法自由插入,允許使用梯形螺旋頂將整體節點撐開少量或將插入桿件端部用法蘭收拉,但不得使用大力量千斤頂,絕對不允許損傷整體節點板角焊縫。整體節點板頂開量,應在預拼場作預頂試驗取得數據,以利拼裝。

(4橋面正交異性板對接

具體有以下幾個部分:

橋面板對焊接頭、U肋對焊接頭、板肋對焊接頭及上弦桿內的板肋高栓連接。其中上弦桿內的板肋高栓連接可與上弦桿對接時同時完成,其余接頭在工地根據設計要求采用相應的角焊縫、坡口焊或加墊補強板焊縫等形式。

為了防止鋼桁梁上滿高栓后把焊縫拉裂,上弦桿與橋面板間并沒有通長滿焊,在兩端部均留有25cm的縫沒有施焊,因此在進行此部分的接頭焊接時先將上弦桿與橋面板間的焊縫焊滿(但在高栓上滿后)。

U肋在工廠制造時并沒有通長焊滿,而是在兩端部均留有20cm的間隙,在工廠制造時先將接頭處補強板焊好,工地施焊時將40cm的短U肋安裝上去后再行施焊。

(5鋼桁梁的縱移

①鋼桁梁的縱移計算

鋼桁梁的縱移(拖拉)是要克服鋼桁梁與滑道之間的摩阻力,摩阻力計算如下:F=μN

式中:μ為摩阻系數,取0.05(聚四氟乙烯與不銹鋼板組成的摩擦面)N為鋼桁梁自重,取移動到位時的最大重量進行計算,取343噸;

計算得F=17(噸)。

考慮到風載、摩阻增大等各方面不利因素的影響,采用兩臺60噸的穿心式液壓連續千斤頂在前面進行拖拉。

②鋼桁梁的縱移工藝

鋼桁梁的下滑道為連續滑道。如前(架梁支架)所述,在滑移以前,取下支點下的限位塊,在下滑道上安裝不銹鋼板,在上滑塊下安裝聚四氟乙烯滑板,中間涂鋰基脂,以減少磨阻力。

鋼桁梁縱移采用千斤頂連續拖拉前進,每次拖拉一個節段。特制一個連接座與鋼桁梁下弦B1節點相連,在P15(或P20)墩頂上安裝分配梁,兩臺50噸的千斤頂對應與主桁的中線位置固定在分配梁上,千斤頂通過鋼絞線連續均勻地拖拉鋼桁梁前進(鋼絞線一端固定在連接座上)。縱移過程中行走要平穩,左右行程要一致。

(6中跨第1個節段(N16節段)的安裝

鋼桁梁在邊跨端部(即拱與梁的交接處)以多束吊索通過托梁為支點,托梁設在B16節點下面,但由于B16節點帶在N16節段上,因此需等中跨第1個節段(N16節段)安裝好后,側跨和邊跨鋼桁梁才能支承在邊墩及交界墩上的支座和托梁上的支點,從而形成一個完整的結構體系。側跨和邊跨鋼桁梁縱移到位后,即開始拼裝N16節段。其安裝要點與其他的邊跨節段并沒有區別,唯一的不同是其他的節段拼裝完后下弦節點是支墊在滑道上,而N16節段的下弦節點(B16節點)是支墊在托梁上。N16節段安裝完后,即可進行前次橫梁鋼支撐結構的安裝。

(7鋼桁梁的體系轉換

待中跨第1個節段(N16節段)安裝好且所有高強度螺栓均已終擰后,即可開始體系轉換工作。體系轉換即是將已安裝鋼桁梁部分的承力支點從臨時支架上轉換到邊墩(P16,P19)

及交界墩(P15、P20)頂的支座上和拱梁連接處托梁的支點上。

體系轉換步驟為:

“Y”型剛構施工完成(剛構-拱肋連接部除外),先通過邊墩頂面上的千斤頂調整Y構后懸臂梁的標高和根部應力,張拉墩頂豎向拉索。千斤頂頂面設F4板與梁接觸,使其可充分滑動。

邊側孔鋼桁梁安裝后,安裝、張拉系桿索和頂落鋼梁,將鋼梁重量轉到支點,實現體系轉換。先安裝邊跨系桿索,張拉一定噸位后,頂落鋼梁和張拉前懸臂處吊桿,將其重量轉移一部分至支點。再次張拉系桿索,再頂落鋼梁和張拉前懸臂處吊桿,再次將其重量轉移一部分至支點。通過多次調整,最終將其重量全部轉移到永久支點(P15、P16及前懸臂吊點),達到體系轉換。然后,即可進行鋼箱拱和桁梁的安裝。待全橋主桁系桿索調整完成后,P16、P19橋墩頂部的接頭砼即可灌注。先灌注墩頂千斤頂周圍的接頭砼,待接頭砼達到設計強度后,拆除千斤頂,補灌微膨漲砼填充,即已形成穩定的結構。

在側跨及邊跨鋼桁梁體系轉換的作業中,需張拉前次橫梁處的吊索并配合頂落梁完成。

施工監控單位,根據施工方案步驟,提供體系轉換過程中的控制數據。

(如后懸臂處豎向鋼束張拉噸位,系桿張拉次數和噸位,前懸臂梁吊點處吊桿張拉噸位及鋼梁頂落控制標高和支點反力控制數據。)

體系轉換完成后,即可拆除臨時支架。鋼桁梁體系轉換前先將各個支點處的支座安裝好,受力后灌注支承墊石砼。

鋼桁梁體系轉換由鋼梁縱橫移和頂落梁(托梁處為張拉吊索)操作組成,其中縱移工作在臨時支架上已完成。先進行鋼桁梁的橫移工作,再在將鋼桁梁落在支座上,兩者不能同時進行。

鋼桁梁的橫移即是先在鋼桁梁的支點(或起重橫梁)下布置千斤頂,各點均勻、同步起頂少許后,利用墩頂(或托梁)上的橫移設備,將鋼桁梁橫移至設計位置,再緩慢下落至支座上。

在單節段拼接時,每拼接一段,橫向位置調整一段。盡量控制在較短節段時調整好縱橫向位置,最后不需作整體調節。

頂落梁使用的油壓千斤頂,須帶頂部球形支承墊保險箍,升降限位孔,共同作用的多臺千斤頂選用同一型號,用油管并聯。油壓千斤頂、油泵、壓力表、油管長度力求一致。為準確掌握支點反力,對千斤頂、油泵、壓力表一并配套校正,并注意定期檢查。

千斤頂的位置安放要準確,千斤頂中心和起頂中心位置偏差不大于5mm,下支承面應抄平。上支承面及各墊層間放置石棉板防滑材料。頂落梁中,為適應支點水平位移,千斤頂底部設置四氟板墊座。頂落梁時,千斤頂有專人打保險箍,并在正式支座頂進行抄墊,將正式支座作為兩個保險支垛。

吊裝鋼桁梁N17節段時,纜索吊吊鉤正處在鋼箱拱的正上方,是纜索吊機的起吊盲區,采取特殊的方式進行拼裝,即類似于16節段安裝方法,先懸臂拼裝一節鋼桁梁。然后,開始安裝第一節鋼箱拱。

(9高強度螺栓施工

本橋共有M22、M24及M30三種直徑的高強度螺栓,施擰擬采用扭矩法。

電動扳手使用前均要進行標定后才能投入,并將其輸出扭矩M值調至所需的扭矩M值。

①高強度螺栓的儲存管理

高強度螺栓入庫前應進行全面檢查,入庫后要建立明細庫存表,發放登記表。現場將采用專用庫房,庫房內設置空調、溫度計、濕度計等設施,確保高強度螺栓的保存質量。

螺栓、螺母、墊圈應盡可能保持其原有表面處理狀況,為不使高強度螺栓的扭矩系數發生變化,保管期內不得任意開箱,防止生銹和沾染臟物。

②高強度螺栓的施擰及檢查驗收。

高強螺栓安裝前的技術準備:

在桿件就位后用定位沖釘和普通螺栓固定板束位置,并使板層密貼;

在桿件就位時注意保護摩擦面涂層,如不慎碰傷時,按規定的工藝補涂;

高強螺栓應順暢穿入孔內,不得強行敲入,穿入方向全橋應一致,不能自由穿入者,進行微調;安裝高強螺栓時,摩擦面應保持干燥,不得在雨中作業;施擰機具應事先進行標定。

施擰和驗收:

高強度螺栓全部采用扭矩法施工;螺栓穿入孔前要將栓孔內的異物清除干凈,栓孔未清除干凈前,螺栓不得進行試穿,以免將絲扣污染;螺栓的擰緊順序,應由中心以輻射形式向四周邊緣參差的進行最后擰緊四周端部的螺栓;

初擰:初擰扭矩采用終擰扭矩的50%,初擰后要用油漆將螺桿、螺母、墊圈及板面劃一直線,作為標記,以便檢查螺栓漏擰、螺桿有無轉動等質量問題。

終擰:終擰扭矩按下式計算:

M=K(N+△N)d

M-終擰扭矩(N-m)

K-扭矩系數平均值

N-高強螺栓施工預拉力(KN)

△N-預拉力損失(通過試驗定),一般為設計值的5~10%。

d-高強螺栓公稱直徑(mm)

高強度螺栓施擰前應作好施擰工藝試驗和板面抗滑移系數試驗,試驗數據送交監理工程師批準,為防止螺栓在施擰時出現卡游現象,施擰時必須用套筒板手卡住螺栓頭。

邊、側跨主桁架設圖