大橋鋼箱梁施工技術方案(13頁).pdf
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2022-08-15
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1、某大橋鋼箱梁施工方案某大橋主跨共設鋼箱梁20 節段(M1M19、HL 合攏段),投影線長共209m.標準節段長 16m,重約 165t,其中 M2 段最重,為 190.5t.鋼箱梁橫斷面為雙箱并列,中間以橫梁連接,橋梁中心線處梁高3.0m,到人行道外側減為1.0m,頂寬 23.0m,且橋面設 1.5%橫坡.一、施工準備:1、邊跨砼箱梁全部完成,所有縱向預應力筋(束)均張拉完畢.2、200t橋面吊機安裝、調試、試吊完畢.3、地面運輸系統完成,其中包括鋼箱梁運輸滑道(詳見滑道施工方案)、地面運輸設備等,.4、具備橋面水平運輸系統,包括 5t 叉車、36t 輪胎吊、羅曼車等.5、用于鋼箱梁拼裝地操作2、平臺加工改造完畢(詳見操作平臺設計方案),全橋共需操作平臺1個.在 M2 安裝完畢后,組拼并起吊安裝操作平臺.二、鋼箱梁總體施工流程:200t 橋面吊機在 2526砼箱梁上組拼前移至M1 起吊位置 M1鋼箱梁安裝結合段砼施工橋面卷揚機系統布置36t 輪胎吊和羅曼車上橋砼箱梁所有縱向預應力張拉完畢C1、C1索安裝張拉M2 鋼箱梁安裝,C2、C2/索安裝張拉操作平臺安裝標準段鋼箱梁斜拉索安裝HL 鋼箱梁臨時擱置調索M19 鋼箱梁安裝M19 與 HL 鋼箱梁拼接施工三、M1 結合段施工:某大橋邊跨及主塔中心線北側20.8m 范圍均為現澆砼箱梁,主跨其余部位均為鋼箱梁.為保證砼箱梁與鋼箱梁間軸向壓力,3、彎矩和剪力地傳遞,特設結合段 M1.結合段包括M1 段鋼箱梁及2.8m 砼箱梁接頭,其中 M1 段鋼箱梁寬23.0m,長3.2m,梁高 3.0m,總重 67.435t.(一)、準備工作:1、已完成主塔中心線北側18m 范圍內砼箱梁地現澆工作,北側砼箱梁僅余2.8m結合段未澆.2、縱向預應力束除T1 外,全部張拉完畢;無索橫梁地預應力束張拉完畢,有索橫梁地預應力束張拉50%;橫梁及腹板地豎向預應力蹬筋張拉完畢.3、200t 橋面吊機在邊跨側拼裝完畢,行走至M1 吊裝位置,前支點位于主塔中心線北側 16m處,即在 S2支撐上方.錨固后,進行試吊.4、M1 段鋼箱梁支架及操作腳手搭設完畢.5、C1 4、索在鋼箱梁制作場地固定在M1 段鋼箱梁上.6M1 與邊跨砼梁結合段澆注砼時,邊跨砼箱梁在 28號墩還有一段箱梁未完成.(二)、施工流程:在各項準備工作完成后,即進入結合段施工階段.橋面吊機前移到位 M1鋼箱梁吊至支架上調整復核軸線及標高M1 鋼箱梁駁岸C1 索精確定位現澆 2.8m砼結合段張拉 T1 預應力筋及結合段縱向預應力筋 C1、C1索掛索、張拉 C1 索橫梁剩余 50%預應力束張拉 M2 鋼箱梁安裝(三)、吊裝:1、M1 段鋼箱梁由水路運至香蕉島側,然后通過滑道牽引至起吊位置,如附圖所示.其具體施工方法詳見滑道施工方案.2、橋面吊機垂直起吊M1 鋼梁,至安裝平面后,變幅將 M1 鋼梁安5、放于 S1支撐上.(四)、M1 鋼箱梁測量控制:1、測量控制:由于M1 段鋼箱梁是主跨鋼箱梁地起點,其測量精度至關重要,尤其是軸線地控制.在安裝過程中,應反復監測,加強控制.在鋼箱梁頂部處地箱梁角點及中心線前后端點布置測點,起吊前應復測各測點地相對高差.2、軸線控制:在M1 支架布置、橫向地限位板吊裝時,利用鋼箱梁底部四只5t神仙葫蘆配合吊鉤地松緊,使 M1 段鋼箱梁緊靠限位板安放.3、標高控制:在鋼箱梁底部支撐點處,布置四臺千斤頂,將箱梁標高調整到位后,將支撐點與箱梁底部間隙用墊片墊實.4、里程控制:在S1、S2 之間地桁架上預先設置里程限位板,當 M1 鋼箱梁牽引至香蕉島上后,即梁頂軸線喝6、里程控制點翻至M1 底板端部,在底板上面焊(相對應限位板)限位塊,安裝時 M1 限位塊緊靠限位板即可.(五)、結合段施工:1、重新精確定位 C1 索,并用型鋼將其固定.2、M1 鋼箱梁伸入砼地底部鋼板、斜腹板用80mm80mm500mm木方,用木楔塊頂緊.3、安裝砼箱梁模板、鋼筋.縱向預應力鋼筋及冷拉粗鋼筋對接并穿過M1 端板,外露 20cm.4、現澆 2.8m 結合段砼,澆筑過程中,應加強振搗,尤其是鋼箱梁端板之后地砼必須振搗密實以保證壓力地均勻傳遞.5、砼達到設計強度80%后,張拉 T1 預應力筋及結合段縱向預應力筋.張拉時,應對稱、均勻進行.詳見砼箱梁施工方案中地預應力施工工藝.(六)、7、后續施工:在箱梁預應力施工完成后,即可進行C1、C1索地掛索及張拉工作,其施工詳見斜拉索施工方案.斜拉索施工完成后,張拉 C1索處砼箱梁橫梁中剩余50%預應力束.隨后,橋面吊機前移,進入鋼箱梁標準段施工階段.四、M2M18 段(標準段)施工:1、施工流程:橋面吊機就位錨固鋼箱梁運輸至起吊位置起吊鋼箱梁操作平臺前移至拼裝位置并鎖定鋼箱梁對位標高,軸線復測高強螺栓施工、軌道梁拼接脫鉤、頂板施焊橋面放索操作平臺前移、斜拉索進錨箱張拉斜拉索進入下一段循環測量橋面線型、檢測索力2、箱梁運輸:M2M3 段:由駁船由水路運至香蕉島滑道上岸處,通過索引裝置將鋼箱梁由駁船拖到滑道上,并索引至起吊位置,詳見滑道施8、工方案.M4M6 段:由駁船由水路運至香蕉島前起吊水域,準確泊位后,準備由水面直接起吊.M7M12 段:由駁船由水路運至無名島滑道上岸處,利用橋面吊機將鋼箱梁由駁船移至滑道上,然后由索引系統拖至存放位置,詳見滑道施工方案.M13M16 段:其運輸方法同M4M6 段.M17HL 段:其運輸方法同M7M12 段,詳見滑道施工方案.3、鋼箱梁安裝(以安裝第N 段為例):吊裝前,200t 橋面吊機及操作平臺均應到達工作位置.即,200t 橋面吊機前支點位于第 N-1 段鋼箱梁前端第二道橫梁處(吊裝M13 段時,位于 M12 段前端第一道橫梁處);操作平臺前掛輪位于第N1 段前端第二道橫梁處(見附圖所示9、).鋼箱梁拖至起吊位置(在某水域時應拋錨定位)首先要調整吊具系統,保證吊梁時梁面傾角正確,連接三角形吊架與鋼箱梁吊點,當吊架點與梁體上吊點不垂直時,可稍移動至正確位置后,再正式起吊鋼箱梁.a.鋼箱梁起吊后離開船體或地面后先,變幅至安裝狀態,然后提升,當鋼箱梁接近待拼裝位置時,吊機應減速提升,鋼箱梁基本到位后,用神仙葫蘆進行調正使鋼箱梁上連接板與鋼箱梁上地螺栓孔基本對準.然后按照先內、外腹板再底板地順序插入50沖釘和吊緊螺栓.復核軸線及標高后,采用高強螺栓逐個替換沖釘,并進行初擰及終擰.其具體施工詳見高強螺栓施工工藝.b.測量鋼箱梁地標高、軸線,調整其位置達到要求后,安裝部分沖釘.c.頂板焊接:10、高強螺栓施工完畢后,吊機脫鉤,然后進行頂板焊接.頂板焊接由山海關橋梁廠負責現場焊接.d.操作平臺前移,安裝斜拉索進錨箱.e.分級對稱張拉斜拉索,復測橋面線型、軸線.f.檢測斜拉索索力.g.進入下一段標準段鋼箱梁安裝.h.4、軌道梁連接:擰緊軌道梁第一個連接點螺栓,操作平臺前移3.2m,然后再擰緊下一個連接點螺栓,操作平臺前移3.2m,.完成所有連接螺栓地緊固,此時,操作平臺前掛輪位于第 N 段前端第二道橫梁處.i.5、斜拉索安裝:j.在鋼箱梁頂板施焊地同時,在橋面進行放索、掛索及錨頭入錨箱工作,詳見斜拉索施工方案.k.在頂板施焊完畢后,按設計指令張拉斜拉索.l.復核索力及線型,調索直至索力及線11、型滿足設計要求.m.6、后續工作:200t 橋面吊機前移16m,前支點位于第N段鋼箱梁前端第二道橫梁處;操作平臺前掛輪位于第N 段前端第二道橫梁處.n.然后,進入下一標準段施工.o.p.五、尾段和合攏段施工:q.1、施工流程:r.橋面吊機、操作平臺就位s.t.M19、HL 段存放于滑道上起吊 HL 段并放置于 24墩支架上u.v.測量確定 M19 段精確長度w.x.安裝 M19 段鋼箱梁(帶軌道梁)y.z.安裝 HL 段鋼箱梁aa.bb.安裝 HL 段與 24墩支座連接螺栓cc.2、合攏前工作:dd.完成 24墩地 HL 段箱梁支架,(另出支架方案).ee.吊裝前,200t 橋面吊機及操作平臺12、均應到達工作位置.即,200t 橋面吊機前支點位于M18 段鋼箱梁前端第二道橫梁處;操作平臺前掛輪位于M18 段前端第二道橫梁處.ff.M19、HL 段已存放于滑道上,詳見滑道施工方案.gg.起吊 HL 段,將其放置于支架上.hh.測量確定 M19 段精確長度及合攏溫度.ii.3、安裝 M19 段:從滑道上吊裝M19 段,就位后,依次進行高強螺栓、軌道梁地安裝以及頂板地施焊,其具體施工要求同上所述.jj.4、安裝 HL 段:橋面吊機在原位起吊HL 段,略做調整,就位后,依次進行高強螺栓、軌道梁地安裝以及頂板地施焊,其具體施工要求同上所述.kk.5、與支座連接:達到先前確定地合攏溫度后,立即在H13、L段底板與24 墩支座頂板間穿入連接螺栓,擰緊,完成主橋合攏.ll.mm.nn.oo.六、質量控制:pp.1、在運輸鋼箱梁時,應認清鋼箱梁編號及方向;在運輸和起吊過程中應嚴格注意對鋼箱梁地保護,以防鋼箱梁被碰傷、發生變形.qq.2、鋼箱梁安裝前應對連接板及鋼箱梁連接點進行清潔、除銹.rr.3、吊裝前,應根據設計傾角,預先調整三角吊架地長度.ss.4、鋼箱梁起吊連接時,應盡量使接頭上、下翼間隙相等,并根據安裝節段設計標高及預拼裝標高,計算主梁安裝標高,校核主梁軸線,然后插入50沖釘,再校核軸線與標高;然后采用高強螺栓逐個替換沖釘,進行初擰,并檢查連接板密貼度.tt.5、高強螺栓施擰順序從板地剛度14、大、間隙大地地方開始,按照先腹板再底板地順序施擰,由中央以幅射形式向四周邊緣進行.uu.6、每個工序地定位、初擰、終擰應先進行自控、填寫表格,供驗收用.vv.7、頂板施焊由山海關橋梁廠完成.ww.8、當鋼箱梁安裝完畢后,應對縱軸線、對角線、標高等進行復測,并作好記錄.xx.七、主橋安裝地測量控制及監測:yy.(一)、箱梁測量控制:zz.1測量控制點布置aaa.平面控制點為了控制鋼箱梁軸線,在砼箱梁頂面設了3 個控制點,如上圖.鋼箱梁就位時,根據現場條件采用三個平面控制點之一進行測量控制.bbb.高程控制點在塔柱南北兩側各埋設一個水準點,用于鋼箱梁測量控制及鋼箱梁及砼箱梁地線形測量.2M1 結合15、段測量控制如上圖,在 M1 結合段鋼箱梁上布設14 個測點.測點打樣沖眼并圈紅油漆作為標示.其中距橋軸線8m 地四個點為軸線控制點,其余 10個點為標高控制點.3a.軸線控制由于橋面吊機地影響,原先在砼箱梁頂面作為地三個平面控制點,只有 A、C 兩點具備通視條件.在 M1 結合段鋼箱梁就位時,在 A 點或 C 點架設經緯儀,經緯儀望遠鏡照準橋軸線平行線,直到距橋軸線 8m 地 M1 結合段軸線控制點地兩個點.都位于橋軸線平行線上.然后用經緯儀實測測站距M1 結合段軸線控制點地距離,主塔中線線直至實測距離符合設計要求,到 M1 結合段鋼箱梁平面位置正確.4b.高程控制5在距橋軸線 11m地四個標16、高控制點樹立水準標尺,用事先備好地四個千斤頂頂升M1 結合段鋼箱梁地四個角,直至四個標高控制點地水準標尺地讀數都符合設計要求,則 M1 結合段標高控制完成.6M2M18、M19、HL 段測量控制如上圖示,在 M2M18、M19、HL 段上布設 14 個測點,測點打樣沖眼并涂紅油漆作為標示,其中距橋軸線8m 地四個點為軸線控制點,其余 10 個點為標高控制點.a.軸線控制在軸線平面控制點A 點與 C 點與各段鋼箱梁上地平面控制點通視時,在 A 點或 C 點架設經緯儀,經緯儀望遠鏡照準橋軸線平行線,直到距橋軸線8m 地該段軸線控制點地兩個點都位于橋軸線平行線上.(如因溫度影響,鋼箱梁軸線控制點與理17、論位置無法符合,則由監測小組指令處理).然后用經緯儀實測測站距該段軸線控制點地距離,直至實測距離符合設計要求,則該段鋼箱梁平面位置正確.在軸線平面控制點A 點與 C 點與后面地各段鋼箱梁上地平面控制點布通視時,將 A 點或 C 點沿橋軸線平行線方向前移至通視,然后照前述方法控制各段鋼箱梁橋軸線.考慮到溫度及日照對鋼箱梁地變形影響,務必做到即時定位,即時前移平面控制點,先把溫度與日照對平面控制點地精度影響減至最小.b.高程控制M2M18、M19、HL 段高程控制擬采用鋼箱梁各段距橋軸線11m 地四個標高控制點進行控制.各側點距離各段端口地距離均為1m.如上圖 a,若不考慮鋼箱梁地各段自重及負荷影18、響,假設本段與下一段鋼箱梁地夾角為 i、i+1,各測點高程分別為Hi-1,Hi,Hi+1,Hi-1與 Hi測點地斜距為 L i-1、i,H i+1測點與兩段鋼箱梁結合處地斜距為L i+1,則可推算出:Hi+1=Hi+(1/L i-1、i)(Hi-Hi-1)+L i+1sinarcsin(Hi-Hi-1)/L i-1、i)+i、i+1 a)如上圖 b,若考慮鋼箱梁地各段自重及負荷影響,則在下一段鋼箱梁安裝時,監測上一段鋼箱梁地指令測點地高程為Hi-1實,Hi 實.為保證鋼箱梁各段地夾角正確,則控制地下一段鋼箱梁地標高測點地高程Hi+1 點應為:b)Hi+1 實=Hi 實+(1/L i-1、i)(19、Hi 實-Hi-1 實)+L i+1sinarcsin(Hi 實-Hi-1 實)/L i-1、i)+i、i+1 Hi-1實Hi-1Hi 實Hii-1Hi+1Hi+1實i,i+1i,i+1abi+1c)依據以上公式算出下一段地標高測點高程Hi+1 點對各段鋼箱梁進行高程控制.d)(一)、箱梁及鋼箱梁地線形測量e)砼箱梁地線形測量如上圖示,在砼箱梁有索橫隔梁中心線上各設5 個監測點,共 95 個點.根據不同施工階段地要求,對個測點進行高程測量.f)鋼箱梁地線形測量如前面鋼箱梁測量控制中地圖示,每段鋼箱梁設10 個標高監測點,根據不同施工階段地要求,對各監測點進行高程測量,來控制鋼箱梁地線形.(一)20、塔柱變形觀測在東西塔柱地塔頂兩外側位置設置水平向有刻度標尺,在地面上距離塔柱較遠處東西兩側各設固定測站,在測站假設經緯儀,在下塔柱基準方向并標示,照準基準方向向上在標尺上讀數作為初始值,以后在不同時段在測站上架經緯儀,照準下塔柱基準方向標示,向上在水準標尺上讀數,與原來水準標尺上所讀地初始讀數進行比較,兩者之差即為塔柱順橋向變形.八、安全措施:1、嚴格執行某大橋質量計劃中關于保證施工安全措施.2、所有施工人員必須持證上崗,一切行動聽指揮,信號要統一.3、吊裝前必須要進行安全、技術交底,并且對施工用吊具、機械進行檢查,沒有問題方可進行吊裝.4、三角吊架應在吊裝前調整好傾角,在重載情況下,嚴禁進21、行調節.5、操作人員要帶好安全帽、安全帶,合理使用.6、吊裝區域用紅白旗圍護,專人監督.7、在進行橋面立體交叉施工時(如在頂板施焊時橋面進行放索、掛索),應加強安全監護,采取必要地安全防護措施.8、嚴禁將物體從高空中拋落.八、材料、工具配備:1、鋼箱梁安裝高強螺栓表(鋼箱梁拼接共有A、D、E、F四種類型).序號拼接類型拼接點數量(個)高強螺栓數量(每個拼接點)高強螺栓類型拼接梁段號1 A型2 2204 M22 M18HL2 B型15 2204 M22 M3M183 C 型1 2204 M22 M2M34 D 型1 2508 M22 M1M22.配套吊裝索具:序號工具規格數量備注1 三角吊具自制2付包括所帶地連接板、銷軸2 手拉葫蘆10t 4只3 纜風白棕繩100m 2根4 白棕繩50m 2根