一点交叉多层次蝶形立交钢箱梁跨既有高架桥施工技术
钢箱梁跨外吊装与步履式顶推施工技术
钢箱梁跨外吊装与步履式顶推施工技术摘要:近年来,伴随着我国基础建设的迅猛发展,城市公路和大桥的修建如火如荼;为了解决市民通行问题,在不影响现有公路通行能力的前提下,实施跨线式建设具有一定的现实意义。
本文针对襄阳内环提速改造二期工程中的跨既有高架桥钢箱梁施工,在此基础上,通过理论分析、数值模拟等方法,系统地探讨了基于步行移动的钢箱梁顶推法的施工原理、施工工艺、材料和装备、质量控制和安全保障等问题,为今后同类工程的实施和推广应用积累了有益的借鉴。
关键字:步履式平移,顶推,跨线施工,跨既有高架桥引言随着国家经济的高速发展,在我国的城市建设过程中,越来越多的桥梁会出现在城市道路上。
而钢箱梁由于具有自重轻、跨度大等特点,因此在城市道路中得到了广泛的应用。
钢结构桥梁具有受力合理、安全性好、稳定性高、自重轻等特点,可以有效地减轻桥梁自重。
在跨越既有构筑物的桥梁施工中,钢箱梁施工技术是其中的一项重要内容。
钢箱梁是一种大型结构物,其质量很大程度上影响了桥梁结构的受力情况。
因此,在进行跨越既有构筑物等复杂环境下桥梁施工时,应当对钢箱梁进行合理的设计,优化钢箱梁施工工艺,进而保证钢结构桥梁的受力情况以及桥梁结构的安全性和稳定性。
襄阳内环提速改造二期工程EPC工程主线第22联采用33.4m+33.4m+55m+28.5m+28.5m连续钢箱梁跨越既有东西轴线高架桥,第22联为标准等宽等高度26m钢箱梁,梁高2.22m。
主梁断面为单箱四室斜腹板结构,顶板宽度25800mm,两侧各设100mm的护栏外包。
悬臂长度3181.4mm,悬臂根部高度650mm,腹板斜率1:2.885,与主线桥混凝土梁外形保持一致。
为了保证桥梁美观,悬臂根部采用弧形装饰板,装饰板厚度为4mm。
该结构体系在既有高架桥北侧拼装,其中55m采用顶推施工向南侧跨越既有线,全桥总重为3942.67t,最大顶推反力为640.8t。
一、施工准备。
在进行施工前,要先进行技术准备。
钢箱梁分段吊装施工技术及线型控制技术措施
钢箱梁分段吊装施工技术及线型控制技术措施钢箱梁是桥梁工程中常用的一种结构材料,它具有强度高、耐久性好、施工周期短等特点,因此在桥梁建设中得到了广泛应用。
而钢箱梁的分段吊装施工技术及线型控制技术措施是保证桥梁工程质量和安全的重要环节。
下面将围绕这两个方面进行详细的介绍。
一、钢箱梁分段吊装施工技术1. 钢箱梁的分段吊装概述钢箱梁由于其尺寸较大、重量较重,因此一般情况下需要进行分段吊装。
分段吊装是指将大型的钢箱梁按照一定的方式进行分割,然后通过起重设备将其分段吊装到指定的位置。
这样不仅可以减小吊装时的重量和尺寸,降低吊装难度,还可以保证吊装安全、提高施工效率。
2. 钢箱梁分段吊装的工程准备在实施钢箱梁分段吊装之前,需要进行充分的工程准备工作。
首先是进行吊装方案设计,包括吊装分段数量、分段位置、吊装设备选型等内容。
其次是对吊装现场进行布置,包括搭设吊装塔吊、设备检查、操作人员培训等准备工作,确保吊装现场环境整洁、安全可靠。
3. 钢箱梁分段吊装的操作流程钢箱梁分段吊装的操作流程一般包括以下几个步骤:先是进行起重设备的布置和调试,包括塔吊、吊车等设备的就位和检查;然后是进行钢箱梁分段的吊装准备工作,包括吊装绳索的连接、吊装点的确认、吊装工具的准备等;接着是进行分段吊装的实际操作,通过操纵起重设备完成钢箱梁分段的吊装作业;最后是进行吊装后的收尾工作,包括现场清理、设备撤离等工作。
二、钢箱梁线型控制技术措施1. 线型控制的概念和意义线型控制是指在钢箱梁吊装过程中,通过各种技术手段控制梁体的线型,保证吊装过程中梁体的直线度和水平度,确保梁体在吊装过程中不发生变形或损坏。
线型控制的意义在于保证钢箱梁的质量和减小施工风险,为桥梁的安全运行奠定基础。
2. 线型控制的技术手段线型控制的技术手段主要包括:一是采用专业的吊装设备和工具,如悬吊索、调校支架等,通过这些设备和工具对钢箱梁进行吊装和调整;二是采用先进的测量技术,如激光测距仪、全站仪等,通过这些测量设备对钢箱梁进行实时监测和调整;三是采用合理的施工工艺,如采用分段吊装、均衡吊装等方式,通过这些施工工艺控制吊装过程中的力学变形。
城市高架桥曲线段钢箱梁的制作与吊装技术
城市高架桥曲线段钢箱梁的制作与吊装技术————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:城市高架桥曲线段钢箱梁的制作与吊装技术一、工程概况广州市内环路改造工程位于广园路与永福路地段,其中交叉路口的第15#~18#墩上部结构采用钢结构连续箱梁结构,见“钢箱梁平面位置图”。
钢箱梁中心线全长为128m,主梁为单箱三室结构,桥面变宽从9。
0m到9。
75m,单侧悬臂长2。
0m.箱梁内顶、底板净距保持1.944米,支座处顶、底钢板厚均为28mm,钢箱梁高2。
0米,其余部位梁高随顶、底钢板厚度不同略有不同。
腹板为直腹板.边跨不设预拱度,中跨按二次抛物线规律设顶点在跨中的预拱最大上拱值为39mm。
钢箱梁总重约600T,每米约4。
69T。
原设计钢箱梁沿总长度分为三段,分别为37m+54m+37m.该工程钢箱梁制作及吊装具有如下特点和难点:1.钢箱梁位于曲线段内和变坡点段,对线型、超高、外观的要求高.2.16#~17#墩跨在两座高架桥中间(两座桥高差约12m)穿过,钢箱梁的厂内制作、工艺设计要求高。
现场将没有制作场地,一旦设计不合理,将造成极大浪费和无法实现工期目标.3.钢构件对焊接质量、涂装工艺要求高,必须通过严格控制工序质量、规范操作程序、检验程序,确保结构达到国家标准。
4.16#~18#墩与广园路上下两层桥梁空间立交,吊装作业条件受到了很大的限制。
5.钢箱梁段重量大,最重的206。
36T,最轻的达到192。
29T,最短长度达到41m,运输与吊装特别困难。
6.段与段通过临时支撑于空中现场焊接,给安装施工提出更高的要求。
二、钢箱梁分段制作规划制作前,需根据结构合理性、运输线路与车载能力、吊装环境与吊装能力等方面审核图纸,进行钢箱梁的分段制作规划,以便分段长度及重量在结构合理的前提下能满足运输及现场吊装的要求。
1、原设计分段原设计图纸分段如下图:经计算,三段钢箱梁最重的达到206.36T,最轻的达到192.29T,最短长度达到41m,无法运输及吊装,需对原设计分段进行变更,重新细分多段.2、分段规划分析钢箱梁分段考虑了如下几方面因素:(1)运输路线与车载能力箱梁分段需根据厂家到现场的运输线路确定长度,同时需考虑现有车辆的载重能力,还要顾及到施工场地的临时放置等,上述40多米的钢箱梁根本无法运到安装场地,而且,施工现场车道分流复杂,车辆流量大,无法放置40多米长的钢箱梁,因此,需进行细分多段,每段长度不大于20m,单段单片重量不大于50T才能满足运输的要求。
跨既有高架桥钢箱梁施工工法
跨既有高架桥钢箱梁施工工法一、前言跨既有高架桥钢箱梁施工工法是一种在现有高架桥上施工新建钢箱梁的工法。
当前,为解决城市交通拥堵和城市更新改造需要,许多城市为提高道路通行能力和行车安全,加强现有高架桥的维护和保养,采用了这种工法。
为此,我们进行了一系列的研究和试验,并在实际工程中应用。
本文将对该工法进行详细介绍,以提供参考和指导。
二、工法特点该工法是利用现有高架桥,采用组装式钢箱梁的施工方法,通过悬挂和移位方式,在既有高架桥上预制和拼装好整体的钢箱梁,从而实现快速、高效、安全地在现有高架桥上新建梁体,其主要特点如下:1、高效快速,节省时间:采用该工法,钢箱梁预制和拼装工作可以在地面完成,大大提高了工作效率,缩短施工周期,降低施工成本。
2、保护环境,减少噪声:该工法所需的机具设备少,施工现场非常整洁,施工过程中不会产生大量粉尘和噪声,对环境影响较小。
3、施工风险小,施工安全性高:采用该工法,钢箱梁拼装和悬挂时需要的人力物力较少,可以减少人员伤害和操作不当导致的施工事故。
三、适应范围该工法适用于既有高架桥上新增梁体,并且高架桥无法关闭且施工空间够大。
四、工艺原理该工法的施工原理是利用钢箱梁拼装和悬挂技术,在现有高架桥上预先拼装好钢箱梁,然后通过悬挂和移位的方式将钢箱梁吊装至预先浇筑的墩台上,梁体与墩台采用钢筋混凝土灌注锚固方式固定。
施工过程如图一所示。
该工法之所以能够实现快速、高效、安全地在现有高架桥上新建梁体,是因为其采用了以下一系列的技术措施:1、钢箱梁的预制和拼装。
梁体在地面预制和拼装,模块化设计,钢材材料标准化生产,梁连接处采用两端可分装配套件进行缝合,解决了现场浇筑难度大的问题。
2、梁体悬挂:将预制好的梁体通过起重设备吊起,吊装间隙图层放垫木,图层塞木,5T液压千斤顶协同作业,完成悬挂作业。
3、装配:设置缝合点,将各模块的预留孔口对准,并用螺钉将其连接在一起。
5、固定:采用混凝土灌注锚固方式,将钢筋穿出梁体,与钢筋混凝土灌注墩台相连,并且将梁体与墩台之间的缝隙用钢材封堵,从而达到稳定固定的效果。
城市高架桥施工技术附图详解
就位快
就位快
4.专题施工技术
架桥机安装工艺:
架桥机主桁架地面拼装
架桥机单榀桁架吊装
4.专题施工技术
预制梁吊装工艺:
T梁隔跨吊装
T梁斜吊上盖梁
4.专题施工技术
4.6 采用挂篮悬臂浇注现浇箱梁技术
1)该技术合用于城市内跨越河流、铁路等旳高架桥施工 2)该技术优点: 支架不落地,对交 通影响小。 3)挂篮系统构成: 主纵桁架、行走系 统、底篮、后锚系 统
5. 工程案例
工程特点与难点
1)施工场地狭小 本工程施工主要集中在大柏树道路交叉口,此处原有高
架、道路已构成该地域主要交通枢纽,而新建旳中环线及有 关匝道与老路交错纵横,基础构造更是鳞次比邻,施工场地 极其狭小,正所谓螺丝壳里做道场,难度极高。
2)交通组织复杂 本工程位于邯郸路、曲阳路、中山北一路、汶水东路、
新建旳大柏树立交范围内旳排水管道施工,新增各类管 线总长约5400多米,管径∮225-∮2400。其中涉及开槽埋管 和顶管工程。
5. 工程案例
5. 工程案例
构造概况 根本和匝道基础采用钻孔灌注桩和桩承台基础上部构造为现浇 混凝土墩柱、现浇混凝土箱梁,跨径在27-56m范围内变化, 桥面为黑色路面构造。匝道斜弯坡桥梁为预应力连续箱梁和钢 箱梁,原则宽度有7m和8.5m两种,跨径在12-28m范围内变 化。
4.专题施工技术
4.5 采用架桥机吊装预制梁技术
1)该技术合用于城市内吊装预制混凝土T型梁、预制混凝 土箱梁、钢箱梁、混凝土节段梁等
顶高支腿换撑A 顶高支腿A
起吊天车1 1
起吊天车2 A 顶高支腿B 2
架桥机主梁
顶高支腿及换撑C
低支腿
中支腿
钢箱梁分段吊装施工技术及线型控制技术措施
钢箱梁分段吊装施工技术及线型控制技术措施钢箱梁是一种常用于桥梁建设中的结构形式,它由钢材制成,具有承载能力强、耐久性好等特点。
在桥梁建设中,钢箱梁的分段吊装施工是一项关键的工程环节,需要采取一系列的技术措施和线型控制技术来确保施工安全和施工质量。
以下将就钢箱梁分段吊装施工技术及线型控制技术措施进行详细介绍。
一、钢箱梁分段吊装施工技术1.施工前的准备工作在进行钢箱梁分段吊装施工之前,需要进行周密的施工准备工作。
首先要对施工现场进行仔细的勘察和测量,确保吊装线型的准确性。
同时要对吊装设备和工具进行检查和维护,确保吊装设备的正常运行。
还需要制定详细的施工方案和安全措施,并进行施工人员的专业培训和技术交底,确保施工人员能够熟练掌握吊装操作技术和安全操作规程。
2.合理的吊装方案钢箱梁的分段吊装施工需要制定合理的吊装方案,确保吊装过程中吊装设备和吊装工艺的安全性和稳定性。
吊装方案应根据钢箱梁的具体情况和施工环境进行合理设计,包括吊装点的选择、吊装设备的选用、吊装线型的设置等。
吊装方案还需要考虑到施工现场的实际情况,预留足够的安全空间和施工通道,确保吊装作业的顺利进行。
3.安全的吊装操作在进行钢箱梁分段吊装施工时,需要严格按照吊装方案和安全规程进行操作,确保吊装过程的安全性。
吊装操作人员应严格按照指挥员的指挥进行操作,遵守吊装信号和指挥动作,确保吊装设备和吊装工艺的安全运行。
要及时清理施工现场的杂物和障碍物,保持施工现场的清洁和整洁,减少吊装作业的风险。
4.及时的质量监控钢箱梁的分段吊装施工需要进行及时的质量监控,确保吊装过程中钢箱梁的质量和几何尺寸符合设计要求。
在吊装过程中要进行实时监测和测量,及时发现和处理吊装过程中的异常情况和问题,确保吊装作业的顺利进行和施工质量的达标。
二、线型控制技术措施1.精确的线型测量在钢箱梁的分段吊装施工中,需要进行精确的线型测量,确保吊装线型的准确性和稳定性。
线型测量应由专业的测量人员进行,使用精密的测量仪器和设备进行测量,确保吊装线型的准确度达到设计要求。
市政高架桥钢箱梁吊装施工技术
市政高架桥钢箱梁吊装施工技术摘要:为满足该市政快速路钢箱梁架设施工需求,在钢箱梁架设前需要做临时支墩作为钢箱梁架设的辅助措施。
根据现场现有材料状况,经过经济方案比选后选择型钢临时支架。
通过Midascivil有限元软件对该支架整体建模分析计算,各杆件计算结果均满足计算要求,证明了该方案选择的可行性,方案的设计充分利用了现有材料,从而实现了项目利润的最大化。
最后在支架关键部位(钢管柱和工字钢分配梁)布置应变片来监测钢管柱和分配梁的应力状况,并用全站仪监测分配梁最大位移。
通过监测发现钢管柱最大应力为152MPa,分配梁最大位移为6.4mm,应力及位移值与模型模拟数值接近。
目前该快速路已完成施工并投入运营,在此过程中作为施工辅助措施的临时支架为钢箱梁的拼装施工起到了极为重要的作用。
该临时支架所采用的模拟计算方法可行,对今后类似工程具有很好的参考价值。
关键词:市政高架桥;钢箱梁吊装;临时支架一、工程概况项目名称:芳村大道南快捷化改造工程勘察设计施工总承包。
施工地点位于广州市荔湾区西部,连接珠江大桥、珠江隧道、鹤洞大桥等主要出入口,走向为西北至东南,大致与珠江平行。
本项目北起洲头咀隧道,沿线经过花蕾路、浣花路、鹤洞路、中兴路、求实一横路、环翠北路,终点接东新高速收费站。
东新高架桥上部结构采用简支钢-混凝土组合箱梁结构。
桥宽25.5m,横桥向为五箱单室。
钢梁采用U型开口截面,箱室宽2.4m,两箱梁间距为2.375m,梁中心间距4.775m,两侧悬臂长2.0m。
本项目顶面全宽25.5 米,共分为5 个箱室,箱室间由小横梁连接,最外侧设挑臂,所有轴线箱梁沿桥横向均以箱室为单元划分为5 片,其中最外侧挑臂也与箱室一起组成一体,35 米、40 米及42.2 米跨径沿纵向划分为2 个段,即各划分为10 个节段,节段长度根据现场实际选取,60 米跨径沿纵向划分为3 个节段,即各划分为15 个节段,其中9#—10#轴线因要跨越河涌和老桥,拟在内厂分三个节段(纵向)制造,运输至工地现场后将三个节段再接长至5 个约60 米长的节段进行吊装。
跨高速公路钢箱梁顶推施工技术研究
跨高速公路钢箱梁顶推施工技术研究发表时间:2019-09-19T10:35:01.497Z 来源:《电力设备》2019年第8期作者:牟民书[导读] 摘要:在高速公路建筑施工时为了保证车辆能够在高速公路上安全安稳的运行,一般会采用顶推法进行钢箱梁的施工。
(山东颐杰鸿丰能源装备有限公司山东潍坊 261108)摘要:在高速公路建筑施工时为了保证车辆能够在高速公路上安全安稳的运行,一般会采用顶推法进行钢箱梁的施工。
而在交通快速发展的当今时代,高速公路也要迫切地进行转型升级。
为了使高速公路能够发挥出更好的性能优势,在建设高速公路时,也要积极地推进钢结构桥梁的建设,本文主要是对当前高速公路建设时,关于钢箱梁顶推施工技术进行了简要的分析。
关键词:高速公路;钢箱梁;顶推施工技术【正文】在我国经济的快速增长下对高速公路的使用也越来越频繁,而高速公路原来的建设已经不能满足现代发展的需要,所以要迫切地进行交叉道路的建设。
在进行高等级相交道路时,一般会采用上跨或者下跨的交叉形式在进行上跨结构的施工时可能会对以往的高速公路造成一定的影响,所以这时顶推施工技术便发挥了作用。
另外在进行一些高架桥的建设时,如果跨的路段比较大,或者所建设的路段比较特殊,一般便会采用钢箱梁的方式进行施工。
一、在施工过程当中所面临的主要技术2.1如何确立顶推点的位置在高速公路的建设当中,根据高升了移动位置的不同,可以用两种方法来确立顶推点的位置,首先可以将所有测定的顶推点位置,将它们的位置横向连接,最后得到的沿线都将垂直于它的移动方向。
另外可以在第一种方法的基础之上,也可以将顶推点沿着高速的梁边进行布置。
这两种方案各有各的优点,第一种方案可以把所有顶推点的荷载都均匀地分布,这种方案可以有效的控制顶推点的位置,并且使用起来较为方便,但是它也有一些缺点,这种方案的缺点是顶推点的跨度比较小,它的最大跨度仅仅大概是65米左右,对钢箱梁来说,仅仅占到了它长度的85%左右。
城市高架立交钢箱梁架设施工工法
城市高架立交钢箱梁架设施工工法工法编号:RJGF(闽)-27-2010完成单位:福建省工业设备安装有限公司主要完成人:陈助冬颜志强林丁未黄尚敏1 前言随着近年来经济的快速发展,机动车保有量的快速增长,交通需求激增,部分路段交通设施设置不合理,原有的城市道路已不能满足人们出行的要求。
为了破解交通难题,缓解城市的交通拥堵,方便市民出行,拓展城市发展空间,厦门市仙岳路西段进行高架改造。
主线桥梁上部结构均采用35m、36m、40m、45m、55m共5种跨度的全焊等高度连续钢箱梁,其截面为单箱多室扁平流线型,钢箱梁高为2m,顶面全宽为25m,梁底宽度13.5m,两侧悬臂长度为5.75m,悬臂梁采用焊接钢板梁结构,下翼缘按流线型变化,桥面板与底板相对平行,桥面采用正交异性板结构。
钢箱梁沿桥梁纵向分为若干节段,在工厂制造,节段长度由工厂根据道路运输条件、吊装能力、施工场地布置等条件确定,分为横断梁块、主梁块、托梁块,其中最大尺寸为6500×30000×2000mm,最大吨位110t。
由于施工工期紧,高架桥工程建设牵涉到沿线居民、企事业单位众多,本工程采用“321”公路钢桥贝雷片拼装成桁架支架作为临时支架,采用大吨位的履带吊车拼装架设方案,确保证城市高架改造过程中不会因为扩建的过程而影响路面车辆正常通行,取得了良好的社会和经济效益。
并采用该方法先后完成了吕厝路口立交、华荣路口高架、同集路东安桥等工程的施工,针对以上工程进行总结,形成了本工法。
2 工法特点2.0.1 采用“321”公路钢桥贝雷片拼装成桁架支架的临时支架,与传统的满堂架或钢管支架相比,克服了施工时间长,受力不均等缺点,具有快速拆装,稳定性好,构件可以互换,可多次重复使用,高度可调节,便于运输的特点。
2.0.2 大吨位履带吊车吊装架设方法与汽车式吊车相比,具有操作灵活,钢箱梁一次到位,架设速度快,人工效高,施工安全,质量可靠的优点。
市政高架桥钢箱梁工程焊接施工技术及质量控制
市政高架桥钢箱梁工程焊接施工技术及质量控制发布时间:2023-03-06T05:45:12.761Z 来源:《城镇建设》2022年20期作者:冯一凡[导读] 中国是一个伟大的桥梁国家和钢铁大国。
钢结构桥梁具有良好的性能,在许多发达国家得到了广泛的应用,但目前我国钢结构桥梁所占比例很小,因此钢结构桥梁的推广和建设至关重要,我国的钢结构桥梁建设将迎来一个新的时代。
冯一凡武汉市杰安航建筑工程有限公司湖北武汉 430040摘要:中国是一个伟大的桥梁国家和钢铁大国。
钢结构桥梁具有良好的性能,在许多发达国家得到了广泛的应用,但目前我国钢结构桥梁所占比例很小,因此钢结构桥梁的推广和建设至关重要,我国的钢结构桥梁建设将迎来一个新的时代。
在钢铁行业库存量大、倡导绿色环保的背景下,以钢结构为主要材料的桥型是现阶段我国桥梁结构发展的必然趋势。
业内人士深入研究并大力创新钢结构实用技术,也是钢桥进一步发展的重要前提。
从我国钢桥的不断发展可以看出,国家政策逐步推动了钢桥的发展和应用。
可以想象,钢结构桥梁在未来将得到更广泛的应用和推广。
关键词:市政高架桥;钢箱梁工程;焊接;施工技术;质量控制引言我国桥梁建设正在向高速、重载、大跨度和整体焊接节点方向发展?传统桥梁钢材料早已无法完全达到桥梁设计及施工需求,铁路、建筑等行业迫切需要开发设计具备更高力学强度、冲击韧性、耐腐蚀性、焊接性和加工特性的性能卓越的桥梁钢。
1、市政高架桥钢箱梁工程焊接施工技术1.1施工流程在箱梁结构的施工过程中,必须进行整体建模、逐段施工、运输至施工现场进行整体组装,并满足规定的尺寸标准。
在建模阶段,使用专业软件对钢梁构件进行建模,对整个施工过程进行模拟和分析,并在完工后对钢梁构件实施模拟和分析。
必须严格管理和控制每个部件的组装和焊接。
必须全面分析切割高度和位置,以确保运输和焊接过程合格,且无焊接误差或应力集中。
当切割切口时,横向肋用于在足弓的垂直方向上的切割控制。
跨既有桥梁钢箱梁安装关键技术
跨既有桥梁钢箱梁安装关键技术
李维安
【期刊名称】《浙江建筑》
【年(卷),期】2022(39)5
【摘要】嘉兴市区中环快速路新建高架龙凤桥钢箱梁施工中,利用既有预应力混凝土梁桥作为临时支架承重平台和架桥机架设钢箱梁,解决了新建龙凤桥受桥位空间限制导致传统吊装方式难以完成施工的难点,确保了钢箱梁吊装安全,加快了吊装速度,取得了较好的经济效益。
【总页数】3页(P62-64)
【作者】李维安
【作者单位】宁波市政工程建设集团股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U445
【相关文献】
1.采用架桥机进行跨既有铁路60m钢箱梁安装施工技术
2.复杂海域条件下大跨悬索桥钢箱梁安装关键技术
3.跨既有高架桥钢箱梁吊装关键技术
4.上跨既有高速公路桥梁段的钢箱梁施工技术
5.复杂市域环境跨高架既有线钢箱梁二次预拼安装技术研究
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跨既有高架桥钢箱梁施工工法
跨既有高架桥钢箱梁施工工法跨既有高架桥钢箱梁施工工法一、前言跨既有高架桥钢箱梁施工工法是一种用于对既有高架桥进行加固或改造的工程方法。
该工法具有独特的特点和优势,适用范围广泛。
本文将对该工法进行详细介绍,包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点跨既有高架桥钢箱梁施工工法具有以下几个特点:1. 高效快速:该工法采用预制梁段的方式,节省了现场制作梁体的时间,施工过程效率高,能够快速完成工程。
2. 强度高:钢箱梁具有较高的强度和刚度,能够承受较大的荷载和变形。
3. 结构简洁:钢箱梁施工工法采用了简洁的结构形式,减少了材料的使用量,降低了施工成本。
4. 环保节能:钢材是可回收再利用的材料,采用钢箱梁工法可以减少对自然资源的消耗,符合可持续发展的要求。
三、适应范围跨既有高架桥钢箱梁施工工法适用于对既有高架桥进行加固、改造或新建的工程。
无论是混凝土桥、钢结构桥还是复合桥,都可以采用这种工法进行施工。
四、工艺原理跨既有高架桥钢箱梁施工工法的基本理念是将预制的钢箱梁段通过临时支撑架悬挂并定位到既有桥墩上,然后逐段焊接连接起来。
具体的施工工艺包括以下几个步骤:1. 施工区域准备:清理施工区域,确保施工安全和施工条件。
2. 梁段运输:将预制的钢箱梁段从制梁厂运输到施工现场,注意保护梁段的质量和完整性。
3. 梁段吊装:利用吊车等设备,将梁段吊装到既有桥墩上,并进行准确定位。
4. 梁段连接:对吊装好的梁段进行焊接连接,确保连接牢固和密封性好。
5. 梁体加固:根据实际情况,可以对梁体进行加固,提高其承载能力和稳定性。
6. 支撑架拆除:当所有梁段连接完成后,可以拆除临时支撑架,完成整个施工过程。
五、施工工艺跨既有高架桥钢箱梁施工工法的施工工艺包括以下几个阶段:1. 施工准备:调配施工人员和机具设备,清理施工区域,确保施工安全和施工条件。
2. 预制梁段:在梁段制作厂进行预制,根据设计要求和现场实际情况制作合适的钢箱梁段。
桥梁工程中钢箱梁顶推施工技术的应用论文.doc
桥梁工程中钢箱梁顶推施工技术的应用论文在桥梁工程中,加强钢箱梁顶推施工技术的应用,主要是考虑到在施工中不用采取大型起吊机械设备,占地少,能同时实施钢箱梁顶推和安装边跨支架梁段。
而钢箱梁由于大跨径桥梁常见的一种多结构焊制的箱梁结构,鉴于其自身具有较大的自重,所以必须将钢箱梁顶推到临时桥墩的根底上才能完成整个工程的施工。
但是在实际施工中,也经常会遇到这样或那样的技术难题。
以下笔者结合某工程实践予以探究。
本大跨径桥梁属于高架桥。
其根本情况如下:①16联,总共分为三跨连续梁,其中第一跨为1到5联;第二跨为第6联;第三跨为7到16联。
第一跨和第三跨的孔间距均为25m,且属于预应力砼,而第二跨属于中跨,其钢箱梁长在包含钢混结合段在内共201.2m,并在预应力砼箱梁和钢箱梁相交处安装了钢混结合段,长度为2m。
②为了满足桥梁构造和运输与施工方面的条件,将第二跨钢箱梁分成了A、B、C三种梁段,其中C段属于钢混结合段。
③在16联三跨连续钢箱梁中,直线梁和曲线梁分别为2联和14联,总长度为1542m,箱梁的高度为2.4m,为矩形双柱桥墩,有固定墩、非制动墩以及联间墩组成。
④第二段的跨径中不仅需要从城市主干道跨越,而且还会对既有线路的影响,因而成为本工程的难点所在。
⑤桥梁单幅宽度为14m,属于全焊扁平结构,钢箱梁的总质量为1,420T、总面积为2,030㎡,所以每平米的钢箱梁重量高达700kg,因而本工程决定采用顶推施工技术进行钢箱梁的顶推。
在本桥梁工程施工中,顶推施工技术方案中,主要是利用导梁进行连续顶推,共顶推两次,第一次和第二次的顶推距离分别是50m和95m,当连续顶推的千斤顶在临时墩上将钢箱梁顶推到吨位之后,利用竖向的千斤顶将钢箱梁放到永久墩完成施工。
以下就其技术难点进行总结:1.主梁计算难点在本工程中,由于需要顶推的钢箱梁长度较长,共192.7m,所以为了更好地确保顶推的施工质量,其主梁的计算是整个工程的技术难点之一。
高架桥施工中的钢箱梁制造与安装技术
高架桥施工中的钢箱梁制造与安装技术高架桥是现代城市交通建设的标志性工程之一,它的施工需要运用各种先进的技术来保证其建造质量和安全。
其中,钢箱梁制造与安装技术是高架桥施工中的核心环节之一。
本文将对高架桥施工中的钢箱梁制造与安装技术进行论述。
第一部分:钢箱梁的制造技术钢箱梁是高架桥的重要构件,它承担着桥梁的荷载作用。
在制造钢箱梁时,需要先准确测量并制定梁板的尺寸和形状。
制造过程中,一般采用钢板焊接的方式,将多块钢板焊接成一个整体。
焊接工艺的选择和控制是制造钢箱梁的关键。
一般来说,采用自动化焊接设备可以提高工作效率,并保证焊接质量的稳定性。
此外,还需要对焊接接头进行非破坏性检测,确保焊缝的质量。
第二部分:钢箱梁的预应力技术钢箱梁在施工中需要具备一定的强度和刚度,以承受来自上面的荷载。
为了增加其承载力,常常需要采用预应力技术。
预应力可以通过张拉钢束或者使用预应力钢筋来实现。
在钢箱梁制造过程中,预留预应力孔,并在孔内安装预应力锚具和张拉设备,按设计要求进行预应力张拉,从而使钢箱梁具备一定的强度和刚度。
预应力技术可以有效地减小结构的变形,并提高桥梁的承载能力。
第三部分:封闭配筋技术为了增加钢箱梁的刚度,避免板材的剪切变形,高架桥施工中常常采用封闭配筋技术。
在制造过程中,需要将钢筋配入到梁板的内部,并采用混凝土进行封闭,形成一种复合材料。
这样可以提高钢箱梁的整体刚度和强度,从而增加其承载能力。
同时,封闭配筋技术还可以提高桥梁的耐久性,防止钢筋受到外界环境的腐蚀。
第四部分:隧道施工技术在高架桥施工中,有时需要经过山体或者建筑物,这就需要采用隧道施工技术。
隧道施工需要先进行勘探,并根据地质条件进行合理的布置和设计。
在施工中,需要运用先进的钻探、爆破、固土和通风技术,确保施工的安全和顺利进行。
同时,还需要合理选择隧道施工机械和设备,提高施工的效率和质量。
第五部分:临时支撑技术在高架桥的施工过程中,由于桥梁的跨度较大,常常需要使用临时支撑结构来支撑各个构件或者整个桥梁。
对城市大跨度钢箱梁制作安装施工技术研究分析
对城市大跨度钢箱梁制作安装施工技术研究分析摘要:随着我国的城市化建设的不断发展,城市高架桥快速路快速发展,与城市现有的地面道路交通形成立体交叉。
在高架桥快速路建设中,对于跨越既有道路的曲线变截面桥梁上部结构往往采用钢箱梁结构,周期短,对交通影响小,而曲线变截面钢箱梁的制作安装是施工过程中的重难点。
关键词:曲线变截面钢箱梁既有道路制作安装施工引言:随着我国钢铁业的不断发展和进步,钢结构技术成熟,在跨越城市地面道路的高架桥工程中,主桥梁上部结构往往会采用钢箱梁结构。
由于城市建设考虑因素比较多,钢箱梁的施工条件和质量要求也越来越多,施工环境要满足线路走向、保证既有道路交通等特性,所以,在实际的施工过程中,操作比较困难,并且有很多技术方面的难题存在,对与这一状况必须寻找和探究科学有效的解决方式,以保证项目的顺利完工。
本篇文章通过案例工程对跨越既有道路城市曲线变截面钢箱梁制作安装施工进行探究和分析。
一、工程概况珠海市金琴快线工程(港湾大道-梅华立交)T2标,利用凤凰山隧道往南至三台石路立交,设高架桥跨过三台石路(规划路)、梅界路、沃北路,高架桥终点设匝道桥与香海高速支线的收费站相接,地面辅道与梅华立交相接。
线路全长4.87公路。
M匝道82#-85#墩桥梁上部结构采用(26.5+48+28.31)m采用钢箱梁连续梁的结构形式。
曲线半径170m,钢箱梁宽14.35-22.308m,梁高等高2.2m,采用单箱三室渐变为单箱四室,悬臂长度2m,梁体总重1157吨,分为19个节段。
二、大跨度钢箱梁制作和安装施工的过程2.1、钢箱梁分段分块制作的工艺2.2.1、块单元制造将钢箱梁划分为顶板、底板、腹板、横隔板四种单元,单元划分详见图,在钢平台上逐步组装每个单元。
顶横腹2.1.2、块单元的组装车间组装钢箱梁前必须车间内搭建零部件总组装地面胎架,搭建胎架材料采用焊接H型钢,根据设计图纸的纵坡、横坡和加放了预拱值的起拱度尺寸有技术部细化出胎架所需的坐标和控制点尺寸。
钢箱梁和混凝土箱梁结合顶升技术在城市既有跨线桥改造中的应用
2 . 1 . 1 支点反 力 H1 7号过 渡墩混 凝土侧 与 钢箱梁 侧 支点
反力见 图 l 、 图2 。
设计顶升重量( k N) 竖 向顶 升 最 大 位 移 ( mm) 梁底 水 平 顶 升 最 大 位移
7 5 0 0 0 3 6 0 3
1 3 3
2 . 1 . 2 不平衡 弯矩 的计算
在该 工 况下 ,第 十联 的旋 转是 绕 着过 渡 墩 支座 中心实现 的 .此 时桥墩 桩基 的负荷 工 况 未变 。当第 九联开 始旋 转顶 升 ( 0 . 8 1 7 。 ) , 同
顶 升第 九联 及 同步顶 升第 十联 :第 三步墩 柱 的截 断接高 ; 第 四步第 十联 落梁 至墩 柱 支座 , 第 五步 第九 联落 梁至 墩柱 支座 。 至此 , 完 成钢 箱 梁和 混凝 土箱 梁结合 顶 升 。 梁体 、 墩柱 顶升
梁支座 中心距 离仅为 6 . 0 m, 钢箱梁支座 中心距
单位 : k N
图 l 第 九 联各 墩 支 反 力
6 . 5 m, 单箱五室鱼腹式截面 。按照设计 , 该桥顶 升最大竖 向位 移 3 6 0 3 mm, 为 了精确 控制梁体 的姿态 和应力 . 每个顶 升行程 ( 1个工作 步长 )
钢箱梁和混凝土箱梁结合顶 升技术 在 城 市 既 有跨 线桥 改造 中的应 用
三 航厦 门分公 司 廖 玉珍
【 摘 要 】 以承 建工 程 为 例 , 介 绍 钢 箱 梁 和混 凝 土 箱 梁 结合 顶 升 技 术 。通 过 对 既 有 跨线 桥 顶 升 方 案 的 确 定 、
P L C 液 压 顶 升 系 统 的 开发 及 实 施 过 程 的控 制 等 , 解 决 城 市 既有 跨 线 桥 整 体 顶 升 的 关键 技术 难 题 , 确保 顶 升 时桥
市政高架桥钢箱梁吊装施工技术
新材料·新装饰2021年1月第3卷第1期近年来,我国城市交通网络不断完善,市政高架桥数量不断增多。
钢箱梁桥作为一种桥梁建设新形式,在高架桥中运用较多,其具有跨度大、施工方便、工期较短等诸多优势。
1市政高架桥钢箱梁的运用情况随着城市交通量的不断增长,交通枢纽发展迅猛,城市立交桥、高架桥、跨线桥等数量持续增多。
当前,钢箱梁在城市桥梁中的应用逐渐增多,在城市部分特殊地理位置、复杂建筑环境中适用性较好,比如小半径弯梁桥、异型桥等。
此外,钢箱梁景观性较好,在中小跨度市政桥梁中运用较多,比如常州龙江路立交桥、昆明福海立交桥、湖北黄石谈山立交桥等。
此类钢箱梁多采用分段吊装法,其施工灵活性好,为城市桥梁发展提供了可靠的技术支撑。
2市政高架桥钢箱梁分段吊装方法2.1分段吊装原理分段吊装主要是将钢箱梁分为若干个节段,以完成吊装、焊接以及拼装工作。
其基本施工程序如下:先在地面胎架上焊接拼装制作单元,形成分段吊装单元;再通过起重设备将各单元吊至设计位置,然后由人工焊接结构分段、嵌补分段,最后完成钢箱梁结构的拼装工作。
分段吊装相对简单,结构安装定位较为精确,对起重设备要求不高,但是此方法高空作业较多,需做好相关的安全防护工作。
2.2分段吊装技术方法第一,钢箱梁节段划分。
在钢箱梁分段施工中,分段的大小需根据桥梁结构情况、制作工艺、运输过程等决定,具体要点如下:①分段位置、分段接口错缝满足设计文件与规范要求,其顶、底板与腹板接缝错开距离大于等于200mm ;②考虑制造、运输、吊装对钢箱梁节段尺寸、重量的限制,保证各单元体运输、吊装稳定;③分段不得影响结构整体线形;④便于吊装就位、节段间组拼合拢;⑤分段考虑现场焊接成形[1]。
第二,吊车选型。
市政高架桥钢箱梁吊车选型的基本要点如下:①合理确定安全系数,以防止对人员和设备造成伤害;②选用具备经济性的吊车,安全系数不得过大,否则不利于成本控制;③选用便于操作的吊车,尽量选用一台,因为两台协同配合要求高[2]。
特殊环境下上跨铁路高架桥施工技术
特殊环境下上跨铁路高架桥施工技术吴庆润【摘要】以嘉闵高架春申铁路段工程实践为例,结合其立体交叉跨越11股铁路、河道密布、受制于沪杭客专施工进展的特殊建设环境,介绍该上跨桥桥型、梁型方案,以及既有线旁超深钻孔桩、超高柱墩盖梁、高位提梁、跨线架梁、钢箱梁安装等关键施工技术。
【期刊名称】《上海铁道科技》【年(卷),期】2012(000)001【总页数】3页(P83-85)【关键词】上跨铁路;高架桥;施工技术【作者】吴庆润【作者单位】中铁二十四局集团有限公司【正文语种】中文【中图分类】U448.281 工程概况嘉闵高架桥是上海虹桥枢纽“一纵三横”快速路网中的“一纵”。
其春申铁路段位于闵行区沪杭铁路三角区,总长442 m,双向8车道,断面总宽为32~43 m,设计车速80 km/h,采用整幅式断面,桥面高38~43 m,三角区平面图见图1。
图1 三角区平面布置图该工程周边环境复杂,具有以下特点:(1)与铁路关系:高架桥在铁路三角区与既有、在建和规划铁路呈立体交叉布置,跨越三层铁路位于第四层。
其中既有沪昆及沪春铁路、在建沪杭客专联络线、规划沪杭城际为地面一层线路,在建金山铁路支线为第二层,在建沪杭客专为第三层,共计11股道。
(2)与河道关系:三角区分布北竹港、春申港及春申塘,高架走向基本与北竹港河道重合。
(3)与在建项目关系:同步实施项目有沪杭客专及联络线、金山支线,且嘉闵高架施工不得影响沪杭客专项目建设,并在客专通车前需完成主体工程,以确保客专运营安全。
该工程多数桥墩位于铁路两侧及北竹港内,且受在建铁路建设进展制约,相互干扰大,工期紧,场地狭窄,施工环境复杂;临近及上跨既有线施工范围大,既有线监测、防护及封锁施工工作量多,项目实施受既有线干扰特别严重,施工组织难度高。
需对该高架桥总体方案及基础、超高墩及跨线架梁等关键施工技术进行研究。
2 总体方案2.1 桥型方案选择斜拉桥施工工艺复杂、工期长、对铁路影响大且造价高;连续钢梁架设所需超高临时墩,因铁路及河道影响设置困难;刚构桥施工工期长,且沪杭客专上方无法设置防护设施,对客专运营存在重大安全隐患;简支梁方案布跨灵活、防护简单、施工方便、架桥机架梁后无须体系转换、施工周期可控。
城市高架钢箱梁桥梁的施工技术探讨
城市高架钢箱梁桥梁的施工技术探讨城市高架钢箱梁桥是城市交通建设的重要组成部分,对于缓解交通压力、提高交通效率具有重要意义。
在城市高架钢箱梁桥的施工过程中,施工技术是关键因素,它直接影响桥梁的安全、质量和工期等方面。
一、施工前的准备工作在施工开始之前,需要进行详细的计划和准备工作。
首先需要制定合理的施工方案和施工计划,包括施工序列、施工工艺、施工现场布置等。
同时,还需要组织力量进行勘测和设计,并进行土质试验和强度检测,以确保施工的可行性和安全性。
施工前还需要进行合理的材料选取和预制加工。
钢箱梁作为城市高架桥的主要结构部件,其质量直接影响桥梁的安全和使用寿命。
因此,在施工前要对钢材进行严格的选材和检验,确保其质量符合要求。
同时,还要对钢箱梁进行预制加工,包括切割、焊接、防腐等工艺,以达到设计要求。
二、施工中的技术要点和难点城市高架钢箱梁桥的施工过程中存在一些技术要点和难点,需要特别注意和解决。
1.现场施工的精度控制。
钢箱梁作为整个桥梁的主要承重构件,其精度要求非常高。
特别是在现场拼装和安装时,要确保每个钢箱梁的位置、水平度和垂直度等均符合要求。
为了提高施工精度,施工中需要使用精确的测量方法和仪器设备,如激光测距仪、全站仪等,以及采取精细的调整和校正措施。
2.施工的安全保障。
城市高架钢箱梁桥的施工需要高空作业,存在高风险。
因此,要采取相应的安全措施,如搭建安全平台和围护栏、使用起重设备和安全吊装工具等,以确保施工人员的安全。
3.施工过程中的质量控制和防腐措施。
钢箱梁的质量是保证桥梁安全和使用寿命的关键。
因此,在施工过程中需要进行严密的质量控制,包括焊缝的质量检测、防腐涂装的质量控制等,确保桥梁施工质量符合要求。
三、施工中的施工技术创新随着城市高架钢箱梁桥施工的不断发展,施工技术也在不断创新和改进。
一方面,通过引进先进的施工技术和设备,提高施工效率和质量。
例如,采用悬挂作业和推移作业等先进的施工方式,可以大幅度提高施工效率和质量。
跨既有道路大跨度门式盖梁施工技术
跨既有道路大跨度门式盖梁施工技术黄方圆; 梁文强【期刊名称】《《价值工程》》【年(卷),期】2019(038)030【总页数】3页(P157-159)【关键词】大跨度; 跨路; 门式盖梁; 钢管支架; 砂箱【作者】黄方圆; 梁文强【作者单位】中国建筑第六工程局有限公司天津300000【正文语种】中文【中图分类】U445.41 工程概况马来西亚SUKE-CA3高架桥项目位于吉隆坡城区,线路呈东西走向,部分新建桥面与既有道路上下重叠,该工程主要结构形式包括单向三车道双层高架,墩柱为方形墩柱,基础采用嵌岩灌注桩。
盖梁高3.5m,宽2.5m,牛腿宽度为1.05m。
2 门式盖梁支撑系统设计及计算2.1 施工环境该高架桥跨过既有道路,周边主要有工厂、学校、居民区,施工作业空间狭小,支架等临时结构安装、混凝土浇筑、支撑拆除均在现有道路上方作业,施工过程中安全防护要求高,对支撑系统的选择、布置安装、稳定性要求严格。
2.2 支撑系统方案比选根据高架桥所处的地理位置和盖梁结构形式,项目部筛选出3种支撑方案:一是采用盘扣架作为支撑,跨中和两侧均布置支撑墩,支撑主梁采用4榀H914型钢,支撑为双跨结构;二是两端及中间使用钢管支撑,支撑主梁使用单榀H914型钢,支撑为多跨结构;三是两端及中间使用钢管支撑,支撑主梁采用4榀H914型钢,支撑为双跨结构。
由于高架桥下方是双向双车道主路,交通繁忙,车流量很大,道路两侧紧邻建筑物和挡墙,道路不具备改迁条件,并且交管部门不允许长期封道,只能起吊安装、混凝土浇筑期间进行临时改道。
由于盖梁体积大,支撑需有很大的承载力,若使用盘扣架,需要较大的面积布置,会侵占既有道路,因此方案一不可行;对于方案二,使用单榀H914型钢的合理最大跨径为8m,需要搭设超过3个支撑,无法避免侵占现有道路,不能满足道路交通需求;方案三使用4榀H914型钢组成的钢箱梁作为主梁,最大跨距为18.75m,结构简单,并且能够直接跨过既有道路,满足现场道路交通需求,因此,对比后确认选用第三个方案。
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一点交叉多层次蝶形立交钢箱梁跨既有高架桥施工技术一点交叉、全定向多层互通立交的形式在全国都比较少见,它适应城市发展需要,占地面积小,通行能力比较好,将来会越来越受到重视和推广,本工程一点五层立交施工的场地布置、临时支架设计、钢箱梁的吊装施工、临时支架的拆卸、线形监测控制等施工技术、设计理念可节约土地、减少投资、绿色环保,有较大的适用价值,可为各地同类型桥梁的施工设计提供有利的参考。
标签:一点交叉;多层立交;钢箱梁施工技术1、项目背景按照苏州综合交通规划,苏州中环快速路是城市“井字加环”快速高架桥路网的重要组成部分,承担着苏州市区各组团之间的联系作用。
中环快速路的建设不仅构架苏州综合交通运输体系,同时拉开城市的发展空间,建设意义非常重大,被列为苏州市重点工程。
苏州市中环快速路高新区段(312国道-玉山路南)二标段工程由中铁一局集团有限公司承建,是连接中环快速路西线高架桥与太湖大道高架桥的枢纽型、全定向、一点交叉五层互通立交,为中环西线的关键节点工程。
目前这种立交桥的形式在全国都比较少见,它适应城市发展需要,占地面积小,通行能力比较好,将来会越来越受到重视和推广。
本工程的实施让我们积累了宝贵的建设经验,培养了一批懂技术、懂管理的复合型人才。
2、工程概况本工程北起铜墩街南,南至金珠路南,主要内容有高架桥主线、互通立交匝道、地面道路等。
主线高架桥起止里程桩号为JFK1+924.512~JFK2+639.312,长714.8m,新建立交在跨越太湖大道高架桥部位为钢箱梁,中环主线高架桥的非立交部位为预制混凝土箱梁,其余部位为现浇混凝土箱梁。
本工程分五层,八条匝道,匝道总共长4181m。
第一层:鹿山路、金枫路地面道路(已建道路,本次部分拓宽改造)。
第二层:A(EN)、B(NW)、C(WS)、D(SE)匝道与太湖大道(沿鹿山路的已建高架桥)拼接,采用现浇混凝土箱梁。
第三层:E(ES)、G(WN)匝道,上跨太湖大道高架桥。
E匝道(E02-E05)和G匝道(G02-G05)为三跨的连续钢箱梁,梁高是2.2m,顶宽是10m,底宽是7.06m,跨径组合均为45m+65m+45m,各有一联,结构中心全长155m,钢箱梁的形式为等高的连续直腹板钢箱梁,主梁的横断面为单箱室钢筋混凝土结构,顶板的横坡与道路的横坡一致,底板则按平坡来设计。
第四层:F(NE)、H(SW)匝道,上跨E、G匝道。
F匝道(B07-F03)、H 匝道(D07-H03)为三跨的连续钢箱梁,跨径组合均为50.5m+65m+50.5m,結构中心全长166m,其他的设计参数与第三层E、G匝道相同。
第五层:沿金枫路的中环主线高架桥,采用等截面的简支钢箱梁,2.0米的梁高,25.5米的梁宽,跨徑为50m,共1联。
太湖大道高架桥的路幅宽度是25.5m,桥面高度是8m,地面道路交叉口段的路幅宽度达55.25m,地面一般段的路幅宽度也有50.5米。
如图一所示:图一:太湖大道立交桥效果图3、工程难点本工程施工难点较多,主要有:(1)施工场地狭小,交叉点多,而且现场四周被外资企业包围,厂区车辆频繁进出,穿插在施工区域内,只能半幅路开放,对施工干扰大,存在较多的安全隐患。
(2)地处鹿山路(太湖大道)与金枫路交叉口,太湖大道高架桥是苏州城区通往高新区西部的唯一主通道,车流大,交通组织难度大,交通安全隐患多。
(3)大型吊装工程多,安全风险大。
本工程钢箱梁、预制梁均为大型构件,其中钢箱梁最大约270吨,最大起重高度约32m,并且集中于一点立体交叉,上下层交叉施工相互制约,周边高桥墩密集,场地受限,吊装工作是本工程最大的难点,也是本工程控制性关键节点。
预制混凝土梁用于中环主线高架桥的非立交部位,有160片,梁重约80吨,安装高度最低24m,最高30m,施工场地狭小,吊装风险也很大。
(4)中环跨太湖大道高架段的主线,匝道墩柱的布置比较密集,最高桥墩达到了28m,高桥墩、盖梁的施工安全风险非常大。
(5)现浇箱梁44联,支架最高达20米,支架约70万立方米,箱梁混凝土3万多立方米,工程量大,工期非常紧。
4、关键技术本工程中的钢箱梁主要有两种形式。
第一种为第三、四层匝道单箱单室的钢箱梁,桥宽10m,箱梁均布在缓和曲线上,最小曲线半径分别是125m和90m。
第二种为第五层的直线型多箱的钢箱梁,桥宽是26m。
因立交核心区吊装场地狭小,并集中一点立体交叉,上跨既有高架桥及匝道,施工难度大,根据现场情况,先选好吊装顺序,临时支架布置,再根据支架布置形式确定钢箱梁的节段划分。
在现场吊装施工时,重点做好吊装机具的选择及验算,场地布置与基础处理,箱梁节段定位及箱梁线型控制,吊装过程中钢箱梁的变形监测、临时支架的监测,以及临时支架卸载过程中的监控等。
核心区域场地狭小,做好吊装场地布置和现场临时支架的设置是本项目的重点。
钢箱梁吊装单元的吊装定位,决定了整个的安装精度和施工质量。
采用全站仪对梁段安装轴线与线形进行测量。
5、管理措施为使施工过程处于可控状态,保证总体工期目标、质量目标、安全目标,需要做好以下几点。
5.1必要的保障支持(1)组织保障:成立以施工单位项目经理为首的攻关领导小组,为项目的实施提供有利的领导班子。
(2)资金的保障:准备专项建设资金,保证本工程的顺利实施。
(3)人员保障:参加研究的人员要稳定,不在实施过程中进行调动,保证项目资料及数据的专人保管性。
(4)设备保障:用于本项目部的机械设备特别是试验设备要结合本项目特点进行购置,满足项目实施过程中的试验要求。
5.2组织管理措施本工程建立施工单位项目经理总负责、总工具体负责的质量安全责任制,全面实施各项目标管理,横向到边,纵向到底,权责清晰的管理机制。
5.3组织实施的步骤(1)成立项目的领导小组,编写有关质量安全管理制度,明确小组成员的分工。
(2)编写项目实施方案。
(3)按照方案做准备,主要包括技术资料、材料构件、仪器设备、监测点布置与原始数据采集。
(4)严格按照方案组织施工,加强施工過程控制。
(5)及时采集监测数据,及时分析、判断,指导施工。
(6)整理原始资料,汇总分析,得出项目成果报告。
6、主要技术经济效益及前景分析6.1技术经济的效益分析(含经济效益和社会效益)(1)城市高架桥施工在各地都十分普遍,我们通过本项目积累了大量宝贵的施工经验,也培训了建设人才。
(2)本项目在安全施工前提下,有效地控制了工程变形,提高了工程质量,加快了施工进度,同时节约了成本。
(3)本项目位于重要的交通枢纽,安全、高质量、按时完成施工,为施工单位创造了很高的社会效益。
6.2推广应用前景分析一点交叉多层次蝶形立交桥施工技术,在城市建设中有着十分广阔的前景。
7、主要成果本工程一点五层立交施工的场地布置、临时支架设计、钢箱梁的吊装施工、临时支架的拆卸、线形监测,对于城市桥梁建设给出了一个全新的施工理念,节约土地、减少投资、绿色环保,有较大的适用价值,可为各地同类型桥梁的施工提供有利的参考。
7.1施工场地布置根据以往施工经验,结合现场条件,制定详细的施工方案,科学合理地进行场地布置,充分利用有效资源,对每一施工环节都详细计算、评估,确保施工顺利进行。
本工程成功地采用BIM技术,真实还原现场环境,规划拼装场地,模拟吊装工况,保证了吊装工程顺利实施。
7.2临时支架设计在吊装过程中,为了尽量保证既有道路(太湖大道高架、鹿山路)的通行,临时支架的设计显得非常重要。
吊装过程是一个动态过程,随着钢箱梁的就位,梁体的纵横向偏差、板梁間隙等会发生变化,通过临时支架的精确设计来确保施工质量。
采用midas软件对钢管支架进行安全稳定性验算。
7.3钢箱梁的吊装通过BIM技术,模拟吊装工况,检查吊装过程中空间是否满足要求。
7.4临时支架拆除在临时支架拆除后,钢箱梁结构的受力状态发生了根本性的变化,由支撑受力转换为结构自身的受力,支架与结构构件的应力会超出安装时的初始应力。
施工单位对此予以足够地重视,切实采取可靠的安全措施,防止支撑架或结构的垮塌事故。
7.5钢箱梁梁体的线型制控通过对梁体的标高、预拱度、临时支墩的测量,确保钢箱梁整体线型达到设计要求,这也是施工监控的主要内容。
因运输条件、吊装条件、施工环境,以及设计要求等,钢箱梁通常纵向分段,横向分片,把闭口完整的钢箱梁分割成几个开口单元。
到施工现场将这些片段组装拼接成较大的整体,再进行吊装施工,最终实现钢箱梁的架设。
主梁挠度的变化非常复杂,要做好以下三方面:(1)通过高精度测量与校正,做好箱梁梁段的吊装和调整。
(2)临时支架拆除后,钢箱梁就靠自身结构受力,转换受力的过程中,特别要防止支撑或结构垮塌事故的发生。
(3)本项目的钢箱梁整体拼装正值夏季,钢结构的昼夜温差有40℃左右,梁的合拢段选择在日出前的早上5:00至7:30,或者阴天进行,尽量减少温度变形。
7.6数据分析,以匝道钢箱梁为例说明施工监控过程中,根据阶段挠度及梁段累计挠度,对各梁段标高进行监测,布置在主梁位移监测点的观测结果如下:钢箱梁在施工过程中箱梁的挠度变化基本和理论计算一致,在整体安装完成拆除支架后,箱梁中跨跨中预拱为74mm,边跨跨中分别是58mm与30mm,在桥面铺装完成后跨中预拱为56mm,边跨跨中分别是20mm与18mm,桥面线型平顺,满足设计要求。
通过钢箱梁在施工过程中监测结构变形表明:钢箱梁实际变形值与理论变形值基本保持一致,钢箱梁工况钢箱梁实际最大变形值满足施工规范相应要求。
各种工况下,同一梁段上的监测点实测挠度变化大致相等,表明钢箱梁并没有出现横向扭转现象。
钢箱梁在施工过程中箱梁的挠度变化基本和理论计算一致,在整体安装完成拆除支架后,桥面铺装完成后的G匝道边跨跨中预拱度为-11mm,其他跨跨中最大预拱度是56mm,边跨最大预拱32mm为桥面线型基本平顺。
通过对支墩身沉降监测数据的监测,墩身沉降未见明显的不均匀变形,且变形数值稳定在支墩的压缩变形范围内,箱梁安装过程中未出现明显的偏压,未影响结构安全。
结语:本工程工期紧,工程量大,施工技术特别复杂,缺少可借鉴的施工经验,并且受自身知识水平的限制,施工中某些技术环节和管理措施还不尽完美,将在以后的工程实践中进一步深入研究,使一点交叉多层次立交桥梁施工技术更加成熟。