某大桥钢箱梁施工方案_secret(优.选)
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某大桥钢箱梁施工方案
某大桥主跨共设钢箱梁20节段(M1~M19、HL合拢段),投影线长共209m。
标准节段长16m,重约165t,其中M2段最重,为190.5t。
钢箱梁横断面为双箱并列,中间以横梁连接,桥梁中心线处梁高3.0m,到人行道外侧减为1.0m,顶宽23.0m,且桥面设1.5%横坡。
一、施工准备:
1、边跨砼箱梁全部完成,所有纵向预应力筋(束)均张拉完毕。
2、200t桥面吊机安装、调试、试吊完毕。
3、地面运输系统完成,其中包括钢箱梁运输滑道(详见《滑道施工方案》)、地面运输设备等,。
4、具备桥面水平运输系统,包括5t叉车、36t轮胎吊、罗曼车等。
5、用于钢箱梁拼装的操作平台加工改造完毕(详见《操作平台设计方案》),全桥共需操作平台1个。
在M2安装完毕后,组拼并起吊安装操作平台。
二、钢箱梁总体施工流程:
200t桥面吊机在25~26’砼箱梁上组拼前移至M1起吊位置
M1钢箱梁安装
结合段砼施工
桥面卷扬机系统布置36t
轮胎吊和罗曼车上桥
砼箱梁所有纵向预应力张拉完毕
C1、C1’索安装张拉
M2钢箱梁安装,C2、C2/索安装张拉
操作平台安装
标准段钢箱梁斜拉索安装
HL钢箱梁临时搁置
调索
M19钢箱梁安装
M19与HL钢箱梁拼接施工
三、M1结合段施工:
某大桥边跨及主塔中心线北侧20.8m范围均为现浇砼箱梁,主跨其余部位均为钢箱梁。
为保证砼箱梁与钢箱梁间轴向压力,弯矩和剪力的传递,特设结合段M1。
结合段包括M1段钢箱梁及2.8m砼箱梁接头,其中M1段钢箱梁宽23.0m,长3.2m,梁高3.0m,总重67.435t。
(一)、准备工作:
1、已完成主塔中心线北侧18m范围内砼箱梁的现浇工作,北侧砼箱梁仅余2.8m 结合段未浇。
2、纵向预应力束除T1外,全部张拉完毕;无索横梁的预应力束张拉完毕,有索横梁的预应力束张拉50%;横梁及腹板的竖向预应力蹬筋张拉完毕。
3、200t桥面吊机在边跨侧拼装完毕,行走至M1吊装位置,前支点位于主塔中心线北侧16m处,即在S2支撑上方。
锚固后,进行试吊。
4、M1段钢箱梁支架及操作脚手搭设完毕。
5、C1索在钢箱梁制作场地固定在M1段钢箱梁上。
6.M1与边跨砼梁结合段浇注砼时,边跨砼箱梁在28号墩还有一段箱梁未完成。
(二)、施工流程:
在各项准备工作完成后,即进入结合段施工阶段。
桥面吊机前移到位
M1钢箱梁吊至支架上调整复核轴线及标高
M1钢箱梁驳岸
C1索精确定位现浇2.8m砼结合段张拉T1预应力筋及结合段纵向预应力筋C1、C1’索挂索、张拉C1’索横梁剩余50%预应力束张拉M2钢箱梁安装
(三)、吊装:
1、M1段钢箱梁由水路运至香蕉岛侧,然后通过滑道牵引至起吊位置,如附图所示。
其具体施工方法详见《滑道施工方案》。
2、桥面吊机垂直起吊M1钢梁,至安装平面后,变幅将M1钢梁安放于S1支撑上。
(四)、M1钢箱梁测量控制:
1、测量控制:由于M1段钢箱梁是主跨钢箱梁的起点,其测量精度至关重要,尤其是轴线的控制。
在安装过程中,应反复监测,加强控制。
在钢箱梁顶部处的箱梁角点及中心线前后端点布置测点,起吊前应复测各测点的相对高差。
2、轴线控制:在M1支架布置、横向的限位板吊装时,利用钢箱梁底部四只5t 神仙葫芦配合吊钩的松紧,使M1段钢箱梁紧靠限位板安放。
3、标高控制:在钢箱梁底部支撑点处,布置四台千斤顶,将箱梁标高调整到位后,将支撑点与箱梁底部间隙用垫片垫实。
4、里程控制:在S1、S2之间的桁架上预先设置里程限位板,当M1钢箱梁牵引至香蕉岛上后,即梁顶轴线喝里程控制点翻至M1底板端部,在底板上面焊(相对应限位板)限位块,安装时M1限位块紧靠限位板即可。
(五)、结合段施工:
1、重新精确定位C1索,并用型钢将其固定。
2、 M1钢箱梁伸入砼的底部钢板、斜腹板用80mm×80mm@500mm木方,用木楔块顶紧。
3、安装砼箱梁模板、钢筋。
纵向预应力钢筋及冷拉粗钢筋对接并穿过M1端板,外露20cm。
4、现浇2.8m结合段砼,浇筑过程中,应加强振捣,尤其是钢箱梁端板之后的砼必须振捣密实以保证压力的均匀传递。
5、砼达到设计强度80%后,张拉T1预应力筋及结合段纵向预应力筋。
张拉时,应对称、均匀进行。
详见《砼箱梁施工方案》中的预应力施工工艺。
(六)、后续施工:
在箱梁预应力施工完成后,即可进行C1、C1’索的挂索及张拉工作,其施工详见《斜拉索施工方案》。
斜拉索施工完成后,张拉C1’索处砼箱梁横梁中剩余50%预应力束。
随后,桥面吊机前移,进入钢箱梁标准段施工阶段。
四、M2~M18段(标准段)施工:
1、施工流程:
桥面吊机就位锚固
钢箱梁运输至起吊位置
起吊钢箱梁
↓
↓
脱钩、顶板施焊
桥面放索
张拉斜拉索
2、箱梁运输:
①M2~M3段:由驳船由水路运至香蕉岛滑道上岸处,通过索引装置将钢箱梁由驳船拖到滑道上,并索引至起吊位置,详见《滑道施工方案》。
②M4~M6段:由驳船由水路运至香蕉岛前起吊水域,准确泊位后,准备由水面直接起吊。
③M7~M12段:由驳船由水路运至无名岛滑道上岸处,利用桥面吊机将钢箱梁由驳船移至滑道上,然后由索引系统拖至存放位置,详见《滑道施工方案》。
④M13~M16段:其运输方法同M4~M6段。
⑤M17~HL段:其运输方法同M7~M12段,详见《滑道施工方案》。
3、钢箱梁安装(以安装第N段为例):
①吊装前,200t桥面吊机及操作平台均应到达工作位置。
即,200t桥面吊机前支点位于第N-1段钢箱梁前端第二道横梁处(吊装M13段时,位于M12段
前端第一道横梁处);操作平台前挂轮位于第N-1段前端第二道横梁处(见附图所示)。
②钢箱梁拖至起吊位置(在某水域时应抛锚定位)首先要调整吊具系统,保证吊梁时梁面倾角正确,连接三角形吊架与钢箱梁吊点,当吊架点与梁体上吊点不垂直时,可稍移动至正确位置后,再正式起吊钢箱梁。
a.③钢箱梁起吊后离开船体或地面后先,变幅至安装状态,
然后提升,当钢箱梁接近待拼装位置时,吊机应减速提升,
钢箱梁基本到位后,用神仙葫芦进行调正使钢箱梁上连接
板与钢箱梁上的螺栓孔基本对准。
然后按照先内、外腹板
再底板的顺序插入50%冲钉和吊紧螺栓。
复核轴线及标高
后,采用高强螺栓逐个替换冲钉,并进行初拧及终拧。
其
具体施工详见《高强螺栓施工工艺》。
b.④测量钢箱梁的标高、轴线,调整其位置达到要求后,安
装部分冲钉。
c.⑤顶板焊接:高强螺栓施工完毕后,吊机脱钩,然后进行
顶板焊接。
顶板焊接由山海关桥梁厂负责现场焊接。
d.⑥操作平台前移,安装斜拉索进锚箱。
e.⑦分级对称张拉斜拉索,复测桥面线型、轴线。
f.⑧检测斜拉索索力。
g.⑨进入下一段标准段钢箱梁安装。
h.4、轨道梁连接:拧紧轨道梁第一个连接点螺栓,操作平台
前移3.2m,然后再拧紧下一个连接点螺栓,操作平台前移
3.2m,……。
完成所有连接螺栓的紧固,此时,操作平台
前挂轮位于第N段前端第二道横梁处。
i.5、斜拉索安装:
j.①在钢箱梁顶板施焊的同时,在桥面进行放索、挂索及锚头入锚箱工作,详见《斜拉索施工方案》。
k.②在顶板施焊完毕后,按设计指令张拉斜拉索。
l.③复核索力及线型,调索直至索力及线型满足设计要求。
m.6、后续工作:200t桥面吊机前移16m,前支点位于第N 段钢箱梁前端第二道横梁处;操作平台前挂轮位于第N段前端第二道横梁处。
n.然后,进入下一标准段施工。
o.
p.五、尾段和合拢段施工:
q.1、施工流程:
r.桥面吊机、操作平台就位
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.测量确定M19段精确长度
w.
x.安装M19段钢箱梁(带轨道梁)
y.
z.安装HL段钢箱梁
aa.
bb.安装HL段与24墩支座连接螺栓
cc.2、合拢前工作:
dd.①完成24墩的HL段箱梁支架,(另出支架方案)。
ee.②吊装前,200t桥面吊机及操作平台均应到达工作位置。
即,200t桥面吊机前支点位于M18段钢箱梁前端第二道横梁处;操作平台前挂轮位于M18段前端第二道横梁处。
ff.③M19、HL段已存放于滑道上,详见《滑道施工方案》。
gg.④起吊HL段,将其放置于支架上。
hh.⑤测量确定M19段精确长度及合拢温度。
ii.3、安装M19段:从滑道上吊装M19段,就位后,依次进行高强螺栓、轨道梁的安装以及顶板的施焊,其具体施工要求同上所述。
jj.4、安装HL段:桥面吊机在原位起吊HL段,略做调整,就位后,依次进行高强螺栓、轨道梁的安装以及顶板的施焊,其具体施工要求同上所述。
kk.5、与支座连接:达到先前确定的合拢温度后,立即在HL段底板与24墩支座顶板间穿入连接螺栓,拧紧,完成主桥合拢。
ll.
mm.
nn.
oo.六、质量控制:
pp.1、在运输钢箱梁时,应认清钢箱梁编号及方向;在运输和
起吊过程中应严格注意对钢箱梁的保护,以防钢箱梁被碰伤、发生变形。
qq.2、钢箱梁安装前应对连接板及钢箱梁连接点进行清洁、除锈。
rr.3、吊装前,应根据设计倾角,预先调整三角吊架的长度。
ss.4、钢箱梁起吊连接时,应尽量使接头上、下翼间隙相等,并根据安装节段设计标高及预拼装标高,计算主梁安装标高,校核主梁轴线,然后插入50%冲钉,再校核轴线与标高;然后采用高强螺栓逐个替换冲钉,进行初拧,并检查连接板密贴度。
tt.5、高强螺栓施拧顺序从板的刚度大、间隙大的地方开始,按照先腹板再底板的顺序施拧,由中央以幅射形式向四周边缘进行。
uu.6、每个工序的定位、初拧、终拧应先进行自控、填写表格,供验收用。
vv.7、顶板施焊由山海关桥梁厂完成。
ww.8、当钢箱梁安装完毕后,应对纵轴线、对角线、标高等进行复测,并作好记录。
xx.七、主桥安装的测量控制及监测:
yy.(一)、箱梁测量控制:
zz.1.测量控制点布置
aaa.平面控制点
为了控制钢箱梁轴线,在砼箱梁顶面设了3个控制点,如
上图。
钢箱梁就位时,根据现场条件采用三个平面控制点之一进行测量控制。
bbb.高程控制点
在塔柱南北两侧各埋设一个水准点,用于钢箱梁测量控制及钢箱梁及砼箱梁的线形测量。
2.M1结合段测量控制
如上图,在M1结合段钢箱梁上布设14个测点。
测点打样冲眼并圈红油漆作为标示。
其中距桥轴线8m的四个点为轴线控制点,其余10个点为标高控制点。
3. a. 轴线控制
由于桥面吊机的影响,原先在砼箱梁顶面作为的三个平面控
制点,只有A、C两点具备通视条件。
在M1结合段钢箱梁就位时,在A点或C点架设经纬仪,经纬仪望远镜照准桥轴线平行线,直到距桥轴线8m的M1结合段轴线控制点的两个点。
都位于桥轴线平行线上。
然后用经纬仪实测测站距M1结合段轴线控制点的
主塔中线线
距离,直至实测距离符合设计要求,到M1结合段钢箱梁平面位置正确。
4. b. 高程控制
5.在距桥轴线11m的四个标高控制点树立水准标尺,用事先备好的四个千斤顶顶升M1结合段钢箱梁的四个角,直至四
个标高控制点的水准标尺的读数都符合设计要求,则M1结
合段标高控制完成。
6.M2~M18、M19、HL段测量控制
如上图示,在M2~M18、M19、HL段上布设14个测点,测点打样冲眼并涂红油漆作为标示,其中距桥轴线8m的四个点为轴线控制点,其余10个点为标高控制点。
a.轴线控制
在轴线平面控制点A点与C点与各段钢箱梁上的平面控制点通视时,在A点或C点架设经纬仪,经纬仪望远镜照准桥轴线平行线,直到距桥轴线8m的该段轴线控制点的两个点都位于桥轴线平行线上。
(如因温度影响,钢箱梁轴线控制点与理论位置无法符合,则由监测小组指令处理)。
然后用经纬仪实测测站距该段轴线控制点的距离,直至实测距离符合设计要求,则该段钢箱梁平面位置正确。
在轴线平面控制点A点与C点与后面的各段钢箱梁上的平面控制点布通视时,将A点或C点沿桥轴线平行线方向前移至通视,然后照前述方法控制各段钢箱梁桥轴线。
考虑到温度及日照对钢箱梁的变形影响,务必做到即时定位,即时前移平面控制点,先
把温度与日照对平面控制点的精度影响减至最小。
b.高程控制
M2~M18、M19、HL段高程控制拟采用钢箱梁各段距桥轴线11m 的四个标高控制点进行控制。
各侧点距离各段端口的距离均为1m。
如上图a ,若不考虑钢箱梁的各段自重及负荷影响,假设本段与
,各测点高程分别为H i-1,H i,H i+1, H i-1下一段钢箱梁的夹角为αi
、i+1
,H i+1测点与两段钢箱梁结合处的斜距为与H i测点的斜距为L i-1
、i
L i+1,则可推算出:
H i+1= H i+(1/L i-1、i)×(H i- H i-1)+ L i+1sin[arcsin((H i -H i-1)/ L i-1、i)+αi、i+1]
a)如上图b ,若考虑钢箱梁的各段自重及负荷影响,则在下一
段钢箱梁安装时,监测上一段钢箱梁的指令测点的高程为Hi-1
实,Hi实。
为保证钢箱梁各段的夹角正确,则控制的下一段
钢箱梁的标高测点的高程Hi+1点应为:
b)Hi+1实= Hi实+(1/L i-1、i)×(Hi实- Hi-1实)+ L
i+1sin[arcsin((Hi实-Hi-1实)/ L i-1、i)+αi、i+1]
c)依据以上公式算出下一段的标高测点高程Hi+1点对各段钢箱
梁进行高程控制。
d)(一)、箱梁及钢箱梁的线形测量
e)砼箱梁的线形测量
如上图示,在砼箱梁有索横隔梁中心线上各设5个监测点,共95个点。
根据不同施工阶段的要求,对个测点进行高程测量。
f)钢箱梁的线形测量
如前面钢箱梁测量控制中的图示,每段钢箱梁设10个标高监测点,根据不同施工阶段的要求,对各监测点进行高程测量,来控制钢箱梁的线形。
(一)、塔柱变形观测
在东西塔柱的塔顶两外侧位置设置水平向有刻度标尺,在地面上距离塔柱较远处东西两侧各设固定测站,在测站假设经纬仪,在下塔柱基准方向并标示,照准基准方向向上在标尺上读数作为初始值,以后在不同时段在测站上架经纬仪,照准下塔柱基准方向标示,向上在水准标尺上读数,与原来水准标尺上所读的初始读数进行比较,两者之差即为塔柱顺桥向变形。
八、安全措施:
1、严格执行《某大桥质量计划》中关于保证施工安全措施。
2、所有施工人员必须持证上岗,一切行动听指挥,信号要统一。
3、吊装前必须要进行安全、技术交底,并且对施工用吊具、机械进行检查,
没有问题方可进行吊装。
4、三角吊架应在吊装前调整好倾角,在重载情况下,严禁进行调节。
5、操作人员要带好安全帽、安全带,合理使用。
6、吊装区域用红白旗围护,专人监督。
7、在进行桥面立体交叉施工时(如在顶板施焊时桥面进行放索、挂索),应加
强安全监护,采取必要的安全防护措施。
8、严禁将物体从高空中抛落。
八、材料、工具配备:
2. 配套吊装索具:
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