斜拉桥钢桁主梁拼装施工工艺

斜拉桥钢桁主梁拼装施工工艺

10.1.1工艺概述

本工艺标准适用于斜拉桥上部结构钢桁梁安装施工，在钢桁梁安装方案、安装支架设计、钢梁吊装设备、合拢技术和测量监控的技术措施和工艺措施等方面，可供今后类似大型桥梁钢桁梁安装借鉴。

10.1.2作业内容

斜拉桥钢桁梁架设的主要作业内容，包括节间钢架设、高强度螺栓施拧、油漆涂装、桥面板铺设。

10.1.3质量标准及检验方法

《铁路钢桥制造规范》（TB10212-2009）

《铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术条件》（TB/T 1527-2011）

《铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10415-2003）

《高速铁路桥涵工程施工质量验收标准》（TB10752-2010）

《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）

10.1.4工艺流程图

吊机拆除及托架拆除、钢梁验收

图10.4.4.1 斜拉桥钢桁梁施工工艺流程图

10.1.5工艺步骤及质量控制

一、施工准备及大型辅助设施

1.架梁施工场地

架梁场地内除一般必备设施（另见第二章）外，如果是整体节点，还应设置斜拉桥整体节点的上弦杆的翻身设施，将倒放运来的上弦杆翻身，使节点板朝下，以便预拼。翻身台座示例见图 10.4.5.1：

图

10.4.5.1 整体节点上弦杆翻身台座示意图

2.主要大型辅助设施

（1）墩旁托架

墩旁托架根据在钢梁拼装过程中的主要作用的不同分别布置在斜拉桥的塔墩和边墩处。

墩旁托架主要是依附在桥墩一侧（或两侧），利用桥墩自重（或自身）来平衡倾覆力矩的牛腿式结构。

为了拼装斜拉桥塔墩墩顶无索区节间钢梁和桥面板以及架梁吊机拼装应安装塔墩托架，塔墩托架在主塔钢梁挂设张拉第一对斜拉索之后，任务即基本完成。托架顶点临时支承应考虑卸载设备。为满足工期要求，塔墩墩旁托架应在主塔施工完成后、钢梁拼装前即进行安装，托架主桁宽应与钢梁主桁对应，托架高度和长度应能满足施工要求，托架设计应能满足施工需要。

边墩墩旁托架一是为了迎接拼装到来的钢梁，维持钢梁整体稳定；二是在中跨合龙以后，降低边墩处支承高程时，使托架支承钢梁的反力达到设计值。

边墩墩旁托架顶临时支点的高程，应根据伸臂端的最大挠度，工厂制造拱度、主跨梁坡度及边墩墩顶设备高度等因素确定。边墩墩旁托架上临时支点起顶量及顶力大小，应由监控及设计单位提供，并不得超过托架的安全承载力，确保索梁安装安全。

（2）墩顶布置

墩顶布置包括主塔横梁顶及其托架支点处的临时布置，其作用一是支承钢梁；二是调整钢梁的高程和纵横向位置。示例示意图见图10.4.5.2。

斜拉桥钢桁梁双伸臂拼装过程中，钢梁由主塔墩顶正式支座和斜拉索支承。横桥向水平抗风由墩顶永久支座支承。主塔支点处节点板上的临时起顶点作为临时支承点在调整钢梁位移和体系转换时使用。

斜拉桥钢桁梁架设应从主塔墩向两侧双向全悬臂对称架设，架设过程中同时挂设张拉斜拉索，直至钢梁跨中合龙，并根据设计要求可同时或滞后铺设桥面板。

二、拼装步骤

1.拼装步骤

步骤一：在墩旁托架上架设无索区节间钢梁和桥面板，然后在桥面上拼装架梁吊机。

步骤二：架梁吊机试吊，检查合格后进行架梁施工。由架梁吊机双向全悬臂对称架设第 1 对斜拉索对应节间钢梁，调整中线及偏差后挂设并张拉第 1 对斜拉索，并进行钢梁线形、应力及索力监控。步骤三：继续利用架梁吊机双向悬臂对称架设各节间钢梁及桥面板，并挂索张拉，直至钢梁跨中

合龙，并按设计步骤分段结合钢桁梁与桥面板。

步骤四：按照设计顺序，进行边跨合龙施工，体系转换。

步骤五：按照设计顺序，进行中跨合龙施工，体系转换。

步骤六：安装支座，进行二期荷载的施工。

60 70

840

70 60

10 10

30

130 210 210

210 210 130

1100

65 120 65

250

15/2 15/2

15

40

170

40

250

图10.4.5.2

墩顶布置示意图

2. 拼装步骤示例示意图，见图 10.4.5.3。

20 110 20

20 1 6 20

20 110 20

150

150

25

45 60 45

图10.4.5.3 斜拉桥钢桁梁施工步骤示意图

286

21 22

16

17

8

15

23 24

7

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19 20

25 26

18

21 22

4

斜杆 3

19 20

6

5

2

10

14

三、拼装顺序

斜拉桥钢桁梁拼装顺序必须符合设计要求，如设计无要求时应按 3.2.7 条规定进行施工，并满足先主桁后桥面联结系、先主桁后副桁和锚箱、先下平联后上平联的要求，尽快将桁架闭合。

拼装顺序示例见图 4.2.2。

1/2无索区 1/2有索区

9

1

11

9 下平联长斜杆 12

13

10 11下平联短斜杆 19 20副桁竖向斜撑

19 22

无索区拼装步骤

图 4.2.2 芜湖长江大桥钢桁梁节间拼装顺序图

拼装顺序：首先安装钢桁梁下弦杆○1 ○2 ，接着安装斜杆○3 ○4 ，使主桁梁形成三角形稳定结构。再接着安装竖杆○5 ○6 ，再接着安装上弦杆○7 ○8 ，再接着安装下平联○9 ⑩○11，再安装铁路纵梁1○2○13，再安装铁路横梁1○4，再安装公路纵梁及其联结系1○5○16○17，再安装副桁竖向斜撑1○9○20，副桁前后横梁2○1○22，接着安装水平斜杆2○3○24，再安装锚箱2○5○26，最后安装公路外纵梁2○7○28。

四、钢梁涂装

1. 钢梁的涂装按《铁路钢桥保护涂装》（TB/T1527 一 95）标准中第Ⅳ涂装体系的要求执行。并按 《铁路钢桥用防锈底漆供货技术条件》（TB/T2772 一 97）和《铁路钢桥用面漆供货技术条件》（TB/T2773 一 97）两项技术标准进行涂料质量检查，各项技术指标必须满足标准规定。

2. 钢梁工地保护涂装全桥面漆要求使用同一厂家、同一品种的油漆，保证油漆表面颜色一致。栓接点螺栓、螺母、垫片涂装前应水洗皂化膜，用封孔剂进行封孔，然后和钢梁喷铝面一道喷涂油漆。

五、合拢段施工

合拢点通过弦杆竖板上设长圆孔+圆孔连接来实现。长圆孔和圆孔均配锥形销栓，销栓均带有螺母。根据施工实际情况考虑以强迫合拢方案为主（即“第一方案”）。“第一方案”为拼接板、杆件上螺栓孔眼均按设计尺寸在工厂钻孔发送工地，如个别点合拢困难则可按监控领导小组研究同意后采取备用方案（即“第二方案”），“第二方案”为合拢点处拼接板一端孔眼在工厂按设计要求钻孔，另一端孔眼则根据现场实测尺寸在工地钻孔。

合拢基本步骤：先贯通两侧桁中线，再调整合拢口两侧竖向高差，长圆孔合拢，后调整纵向位移， 再圆孔合拢；采用先合下弦后合上弦再合斜杆的顺序。

六、拼装注意事项

1. 斜拉桥钢桁梁架设应按设计提供的施工步骤进行。

2. 斜拉桥架设过程中应对钢桁梁、桥面板、斜拉索以及主塔应力及变位进行全面监控，监控应以应力、线形双控，在架设过程中，应注意分析研究监控资料，适时进行调整工作。

3. 斜拉桥钢桁梁的架设，首先在墩顶及墩旁托架上进行，安装前应按设计高程测量托架顶临时支