钢箱梁顶推施工组织设计_secret

钢箱梁顶推施工组织设计

§1、概述

xx大桥为独塔四索面自锚式悬索桥，主跨350m为钢加劲箱梁。单幅钢箱梁分A~E和钢砼结合段共6种类型31个梁段，其中标准梁段23段，标准加厚梁段B共2段，标准梁加厚梁段C共2段，A、E各1段、钢砼结合段2段（见钢箱梁节段图）。全桥共62个节段。单幅桥钢箱梁每个标准段长12m，箱宽26.1m，截面中心高度3.470 m ，钢箱梁节段重约170t~205t。

自锚式悬索桥的施工特点必须先安装梁后挂索。根据设计单位提供的方案，钢箱梁安装采用多点顶推法施工，即在主跨布置安装顶推平台和临时墩，并在其上布置滑道，滑道顶面线型为钢箱梁制造线型，半径Ｒ＝14843.91m。在平台上逐段焊接，用多点多台连续千斤顶同步张拉钢绞线使钢箱梁逐段向前滑移，循环作业使钢箱梁到达设计位置。钢箱梁顶推重量约16t/m。全桥钢箱梁除南岸侧钢砼结合段和1号段钢梁需从已顶推成型的钢梁顶面上布置滑道滑移到位，其余梁段从2号梁开始各节段均从北岸安装平台上拼装，逐节顶推到位。

§2、钢箱梁顶推特点及顶推施工工艺流程

1、顶推跨径大。由于当地航道部门要求东平水道通航净空不小于60m，

故钢箱梁顶推最大跨径为78m。

2、钢箱梁的顶推工作全部在临时墩上完成。为防止在长时间的顶推过程

中出现意外，所有临时墩的设计均按二级内河航道要求设计，每个临时墩均能承受一定的水平力。

3、钢箱梁在顶推过程中能承受较大的拉应力和局部压应力。

4、整个钢箱梁的顶推工作均在R=14843.9m的竖曲线上进行（与制造线型

一致），竖曲线的顶点在主跨跨中。

5、钢箱梁顶推施工工艺流程图(见下页)

§3、钢箱梁顶推施工准备

3.1 顶推安装平台施工

钢箱梁顶推安装平台布置在和顺岸大堤至M9号墩之间，M9墩以南约４8m。安装平台具体位置主要在堤外边既有公路上，安装平台支架在此预留8m宽行车道，其他12m宽公路施工期间长期占用。两幅桥平台分开设立，两个安装平台在顺桥向平行，纵向中心线相距27.5m，端头起始里程一致。（见施工设计《主桥钢箱梁顶推组拼平台总布置图》）。

每个平台各长48m，高20 m，平台支架为万能杆件桁架结构，两桁中心宽7.8m（由钢箱梁底板宽确定），由于立柱在路面上，立柱基础定为混凝土扩大基础。支架基础标高需根据实际地面调整，但支架顶万能杆件系统线标高须控制在20.965 m，且支架北端立柱将作为临时墩安全索地锚。桁架北端上部角点设不小于Φ28mm的缆风绳，并固定于M9承台特别设立的分配梁上，且需预拉，以抵抗顶推时产生的水平力。

桁架顶面安装平台顶滑道面设置成圆弧形，曲率半径R=14843.91 m，与钢箱梁底面制造线型一致，且在同一圆心上。钢箱梁在里程K10+382.25处开始组拼。

在每幅桥顶推安装平台两侧均设一台龙门吊机，用于钢箱梁起吊、纵移、拼装。龙门吊轨道基础应填实预压，轨道延至M9北面。轨道顺桥向布置三条，中间一条共用。

在M9南面至平台范围及M9北面设置两条存梁台座。台座基础为混凝土条形基础，上铺枕木以支垫钢梁。锚跨施工时则存于支架顶或墩顶。

钢箱梁横移至龙门吊范围后即吊入安装平台，或暂时存放在存梁台座上。3.2 临时墩施工

临时墩的布置跨径为28.5m（安装平台边至A墩中心）+2×78m+45m+37m（D墩中心至E墩边），临时墩的具体布置见钢箱梁顶推临时墩总体布置图。

临时墩按照布设位置分为水上与陆地两种形式施工，其中临时墩A、B、C在水中，采用钢管桩插打护壁加冲孔灌注桩基础，持力层为弱风化基岩。B墩桩径为φ1.8m，A、C墩桩径为φ1.２m，三个墩各16根桩，单幅桥各８根，安装平联钢结构作为独立体，其它两个墩在陆地，临时墩D为钢管桩加冲孔灌注基础，桩径φ１.２m，单幅桥8根，施工时也需保证桩底进入弱风化岩3m。E墩为混凝土扩大基础。为保证通航60m净宽，A、B、C两跨中心距各78 m。因航道与桥轴线斜交，为保证航道顺畅，每幅桥同一编号临时墩的两个立柱中心里程线不一致。

在顶推的过程中，临时墩将产生不平衡水平力，为了保证水中A、B、C 临时墩安全，根据实际受力情况在两岸设混凝土地锚，北岸地锚为安装平台南端立柱基础，要求地基承在力不低于200Ｋpa，当开挖后地基承载力不满

足要求时，须进行地基处理，并加铺0.3m碎石垫层。南岸地锚在C、Ｄ之间开挖修建。在两地锚及A、B、C、墩间设置钢绞线，每幅桥各两束，每束各8根φ15.24钢绞线，并于钢绞线两端设P锚，在顶推前实施预拉，以保证临时墩安全（见施工设计图）。

单幅桥两束钢绞线预拉采用逐级同步张拉，张拉力分三级：8t—16t—20t。张拉步骤：

1、先在临时墩A、C上同步张拉于临时墩B连接的钢绞线，张拉力控制在第一个级8t，并测量临时墩的位移情况；

2、再在临时墩A、C上同步张拉与两岸地锚连接的钢绞线，张拉力约为8.8t，实际以临时墩A、C变位恢复原状为准；

3、按上述步骤逐级张拉，总张拉力控制在20t，并使临时墩A、B、C 基本无水平位移。

张拉后，北岸地锚与A墩之间钢绞线离大堤顶面应留有通车空间，并在该钢绞线处悬挂醒目标志。

3.3 钢箱梁运输、上岸码头及起吊安装

钢箱梁在宝桥汕头分厂按设计预拱度整节制造，制造完成后并经预拼，

钢箱梁预拼底面线型为园曲线，半径R=14843.91m。预拼后２～４节下海装船运输至工地。运输船须与码头匹配，以便于箱梁起吊上岸。

钢箱梁上岸码头设在东平水道的和顺岸（北岸），（见施工设计《运梁码头总体布置图》）。码头为钢桁架悬臂梁结构，码头桩基础尽量少占河道，上纵向支架离水面12m以上，悬臂伸进河内，以利钢箱梁运输船靠近吊装。钢箱梁到达后，用码头提升站起吊运输至公路面处，通过钢箱梁横移轨道及轨道平车运至待架设桥位线，用已布置的的龙门吊机将钢箱梁起吊运至安装平台支架上。

1、起吊码头起吊桁架用万能杆件拼装，两桁净距27m，桁架高14.75 m，桁架总长88 m。受高压线净距及场地控制，上岸码头的纵梁与桥轴线有一夹角，桁架布置与河道不能正交，桁架纵横梁也不能正交。横移滑道设在桁架尾端，且与桥中线垂直，与起吊桁架斜交，长约85m，上设四台运梁平车。在M9墩沿桥中线设置两台龙门吊（每幅各一台），用以起吊钢箱梁及纵移就位于顶推安装平台。该龙门吊机为固定吊点龙门吊，吊重205t。每次起吊3段钢箱梁在平台进行梁段焊接连接。

2、桁架水中立柱两个，每桁各一个。水中立柱基础为Φ80cm钢管桩（壁厚8mm），每个立柱4根。水中单个立柱群桩要求承受力为300t，管桩应插打至微风花花岗岩。由于受通航净宽的限制，水中立柱需紧靠岸边布置，两立柱中心连线与桁架纵向中心线不垂直，且水中立柱上桁架需悬臂较长，并在桁架中段设置压重，桁架两悬臂端设联结系。为减小悬臂受力，起吊横梁必须斜置于桁架上，斜交锐角约为80度。岸上立柱基础为混凝土，其面设预埋件与立柱焊接。

3、钢箱梁由汕头水运至工地起吊码头桁架悬臂端，经横梁天车起吊纵移上岸至横移滑道。在桁架上纵移时，起吊横梁走行轮在两桁上应尽量同步，以保证轮轨间隙均匀，不致脱轨发生危险。由于起吊横梁与桁架斜交，钢箱梁在放入横移滑道平车上时先落于两道临时混凝土条形墩上（墩上设四氟