钢箱梁顶推法施工.docx

1.7.10.5 钢箱梁施工（1） 总体施工工艺流程本工程钢箱梁制造、运输和安装主要施工内容分二个阶段， 总体工艺流程为： 第一阶段：原材料进厂复验→原材料抛涂预处理→下料→单件预制→钢箱梁组装、焊接其次阶段： 汽车运输到安装现场→架设 （梁段桥位吊装测量） →焊接→桥面附属设施安装 →最终验收（2） 钢箱梁制造①结构特点：A 本桥钢箱梁采纳整体制造，分段整体梁段吊装架设；钢箱梁梁段制造时， 焊缝数量多， 焊接施工难度大； 钢箱梁梁段安装时， 梁段间采纳主体框架全断面技术预备钢筋试验基顶放线墩底预备护筒制作、预备墩台身钢筋安装钢筋制作泥浆制作墩台身模板安装钻机预备自检后报监理工程师审批钢筋笼制作浇筑墩台身混凝土试件制作混凝土养护、拆模强度测定安装帽梁模板及钢筋Y N自检后报监理工程师审批Y浇筑帽梁混凝土试件制作混凝土养护、拆模强度测定N实行补救措施报监理工程师审批Y进入下道工序墩台施工工艺框图整体焊接，加劲肋采纳惯用的嵌补焊接连接的形式， 因而，掌握焊接质量是关键；B钢箱梁安装在满意桥上竖曲线桥梁线形的同时， 仍要保证相邻纵向拼装焊缝间隙以及横向连接位置的精度， 对梁段几何尺寸制造精度要求高； 而外腹板的熔透焊缝的焊接收缩量大， 掌握梁段几何尺寸是难点， 制造质量直接影响梁段的几何外形和尺寸精度，在制造中应重点掌握；由于顶板、底板厚度不大，采纳火 焰修整焊接变形较为困难； 因此，如何掌握焊接变形和精确预留焊接收缩量是至关重要的；②钢箱梁制作施工前期预备图纸技术交底、材料验收 钢箱梁施工钢板预处理原材料复验、焊接工艺评定钢箱梁下料组装焊接X射线、超声波检验预装 运输、吊装现场组装焊接X射线、超声波检验刷面漆基础尺寸复测桥面板施工初验收竣工验收、交工钢箱梁制造施工流程图A顶、底板制造工艺下 料矫 正组装 U 肋焊 接修 整● 顶、底板下料、 打坡口， 顶板 U 形肋下料后经过矫正、拉制成型（外协加工） ；● 顶、底板下料严格掌握平面度；● 吊钢板时留意吊装平稳， 以防产生永久变形；● 采纳 CO 2 自动焊机施焊，焊后进行适当修整；B横隔板制造工艺下料 ●采纳半自动切割下料；加工 ●人孔围板压型；切割主板周边及大孔●采纳半自动切割下料；修整 ● 在平台上进行检验，严格掌握平面度；组焊竖肋水平肋● 划线组装，预留焊接收缩量，在板单元对接处，板边与胎架固定，在反变形胎架上进行焊接， 用 CO 2 半自动焊机对称施焊， 严格掌握焊接变形，以减小修整量；组焊围板 ● 用 CO2 半自动焊机对称施焊， 严格掌握焊接变形；修整C腹板制造工艺下料 ●采纳半自动切割机下料；矫正 ●严格掌握平面度和直线度；加工T 形肋组焊修●刨焊接坡口；●采纳 CO 2 半自动焊，焊后修整严格掌握直线度；T 形肋与主板组焊修组焊人孔围板和竖肋修整●在胎架上用 CO2 半自动焊机施焊，以减小焊接变形和修整量；●在胎架上用 CO2 半自动焊机按工艺规定的次序施焊，严格掌握焊接变形；● 焊后在平台上修整检验；D涂装工艺除锈电弧喷铝●采纳喷丸（砂）除锈，将表面油污、氧化皮和铁锈以及其他杂物排除洁净；●保证电弧喷涂涂层的质量和涂层与被喷涂基体之间的结合强度；封闭漆面漆修补●采纳刷涂， 最小膜厚需达到规定厚度的 90%以上；●采纳高压无气喷涂，应光滑美观、颜色匀称；● 整体涂装后修补检验；（3） 梁段制作为削减占用总拼装胎架时间， 缩短总装周期， 在顶（底）板参加梁段组装前， 先在专用胎架上将二（或三）块顶（底）板拼焊成一个吊装板块；组装时使用预 留焊接收缩量的样板掌握焊缝两侧相邻 U形肋的中心距；为削减焊接变形和火焰修整量，保证板块平面度，在焊接前预置反变形；组焊底板横、纵隔板修 整●先将中间一块底板单元置于胎架上，使其横、纵基线在无日照影响的条件下与胎架上的基线精确对正，将其固定；然后依次对称组焊两侧底板板块；●以底板的横、纵基线为基准，先组装横隔板的中间块，并焊接其与底板的焊缝；然后依次交替组装横隔板的边块和纵隔板；● 用火焰修整，严格掌握平面度；外腹板 ● 用水准仪掌握外腹板的角度；组焊顶板组焊附属修 整●组装中间两顶板板块，施焊纵向对接焊缝；组装顶板时应留意：掌握顶板的标高，并用水准仪监控箱体高度；● 严格掌握焊接变形；● 打磨和修补；依据钢箱梁的结构设计特点， 钢箱梁的制造采纳在胎架上整体组装、 焊接和预拼装同时完成的方案，为了满意架设单位吊装要求确定钢箱梁梁段制造分 3段架设；（4） 钢箱梁运输、吊装①工程概况钢箱梁是跨沪蓉高速的钢结构部分的主体结构， 其特点是分段焊制结构复杂， 体积超长、超宽（长约 73.9 米宽约 17.8 米高约 1.6 米） , 最大单件起重量约 321.7 吨. 全桥设计长度为 80.96 米〔 纵向分三段为 24.24 米+32.5 米+24.24米〕 ，正宽为 18 米，同时必需在钢结构生产基地内预制完毕后实施横向分段起升装车运输到施工现场进行吊装， 为确保运输和吊装过程中的安全， 必需有编制切实可行的运输吊装方案并报监理、 设计、业主等相关主管部门， 等到正式书面回文后方可按方案实施；②钢箱梁的外型尺寸和质量参数设计长度为 73.9 米，分三跨（ 20.7 米+32.5 米+20.7 米），底宽约 10.8米，顶宽约 17.8 米, 高度约为 1.6 米，净重约 1463.01 吨；（5） 运梁及吊装设备技术指标①运梁设备：本次钢箱梁采纳平板载货汽车运输到现场进行拼装焊接；②箱梁拼装设备：钢箱梁吊装采纳 2 台 70 吨汽车吊拼装，汽车吊的规格型号，详细参数及检验报告附后，配备起重设备的原就是“宁过勿欠” ；（6） 钢箱梁架设①工程简述主桥钢箱梁长 73.9m，为双幅双线桥，全桥共计 6 片箱梁，每幅桥钢箱梁顶宽 17.8m，箱梁底板横向均为水平， 梁高 1.6 米，跨沪蓉高速主桥钢箱梁长 32.5m；②现场安装总体思路通过对现场桥位条件分析， 初步提出以下工地安装方案， 暂时支墩， 顶推安装：高速两边桥墩上作为永久支墩， 在沪蓉高速中心分隔带上设置一排暂时支墩外；在暂时支墩和桥自身桥墩纵梁钢轨上设置船形滑板， 两侧用滑轮做牵引， 在0#台与 1#墩之间设置拼装平台；钢箱梁在内厂车间制造成单箱室的节段，运至工地在拼装平台上拼装成整体；采纳张拉千斤顶将单幅桥体进行顶推安装；③钢箱梁顶推施工特点A 顶推长度大；全长 73.9 米的钢箱均采纳一端拉拔，各墩顶钢板胎架顶面标高设置在悬链线上； 暂时墩设计时每个暂时墩均能承担肯定的水平力； 为保证顶推施工的顺当进行， 应掌握好平台上的拼装线形， 尽量削减由于线形误差产生的次内力；B钢箱在顶推过程中能承担较大的拉应力和局部压应力；④顶推施工方案A顶推施工布置说明a 顶推平台设置依据全桥总体施工支配及设计要求， 采纳一端由小里程向大里程顶推，顶推跨度 73.9 米，顶推靠背设于 0 号台一侧，拼装平台与 1 号墩顶梁连成一体，形成长 20.7 米的拼装施工平台；由 70T 汽车吊起吊至钢箱梁拼装平台上进行环焊缝焊接顶推；b 顶推暂时墩设置：依据现场场地实际情形及节省成本考虑，单幅设置 1 个顶推暂时墩， 分别设置在沪蓉高速中心分隔带处， 钢箱用型钢连成框架， 顶进牵引时采纳钢铰线把型钢、 千斤顶连接， 顶进时确保钢箱不变形； 顶推暂时墩与地面连接坚固；c 基础施工先插打Φ 529 8mm的敞口钢管桩至设计标高 （单根钢管桩长度为19.0m，其中嵌入土层深度不小于 10.0m）；d 暂时支墩墩顶布置：钢箱梁顶推暂时支墩在钢管桩顶设横桥向安排梁（分配梁由 2 片长 17.2m 的 32b 工字钢并联，两侧各预留 0.5m 作为施工操作平台） ， 工字钢横向连接部分每隔 0.5m 焊接底、顶板，焊缝长 5cm，每隔 2m采纳 2 根直径 22 对穿螺栓连接焊死；安排梁顶设置纵向滑道梁（滑道梁采纳 2 根工字钢并列组成， 其中跨中 7m处滑道采纳 50b 工字钢， 边跨采纳 45a 工字钢），纵向连接工字钢采纳坡口焊焊通， 同时用两块 60cm 20cm2cm钢板做夹板， 采纳高强螺栓连接；暂时墩的横桥向内、 外侧设置了顶推横桥向限位槽钢； 滑道梁设计时考虑了施工过程中顶升横移的问题， 一是在滑道梁两端设置了起顶位置， 便利现场施工操作；二是在桥台位置设置了 12 根永久支墩，以便在钢箱梁纵向顶推就位后，起顶至横向滑移轨道；e 拼装场地布置拼装场地采纳厚 10cm的 C15砼硬化（硬化平面尺寸为 50m 43m），单箱室底设置厚 1.5m 的 C25 砼，并预埋钢筋用于固定钢轨；纵向滑移轨道均设置在各箱室中心，横向滑移轨道梁端向内 2.5m 处，纵向滑道顶高程与横向滑道底高程一样；0# 1# 2# 3#暂时支墩顶推设备前导梁钢箱梁高速高速吊车顶推方向钢箱梁前导梁拼装平台临时0#1#高速支墩高速2#3#钢箱梁顶推施工图⑤钢箱顶推施工说明顶推线型掌握要求： 依据顶推梁设计图， 钢箱梁全长在成桥状态为直线， 顶推施工暂时支墩及主墩顶的梁底标高以成桥后线型设置；顺桥向两侧设置滚轴， 中间采纳 13 个钢板胎架滑动； 胎架底板均采纳 1.13m 0.6m 0.01m 钢板做成船形、胎架顶板采纳 0.83m1.2m0.01m 钢板紧贴钢箱底面，中间采纳两根Φ 529 钢管连接；⑥钢箱梁顶推系统设置钢箱梁顶推采纳单点顶推拖拉， 即在单幅钢箱中心位置设置反力台， 采纳工字钢框架与钢箱梁连成整体，拖拉左、右钢梁中心纵向移动；顶推千斤顶采纳ZLDB2自动连续顶推泵站系统，顶推拖拉杆采纳 4 根钢铰线；为防止钢绞线束在施工安装过程中垂度较大， 在牵引线路上每隔 15 米左右设置一拆装式的支索器；为防止钢箱箱体下挠，在每个箱室外侧设置 2 道Φs15.2 预应力钢铰线，全桥共设置 12 道，预应力钢束采纳两端张拉工艺，同时横桥向在钢箱顶板各胎架位置焊接加劲肋；纵向移动到位后， 采纳千斤顶将钢箱竖向顶至横移轨道上， 横移轨道的顶进拖拉设备布置在左幅台身，拖拉平台预埋件埋设在桥台砼中；⑦顶推设备及安装A顶推设备为 ZLDB2连续顶推泵站系统， 设置在 0#墩桥头；单幅桥整体顶推就位后横移，连续顶推另一幅；B各暂时支墩和主墩顶需布置竖向千斤顶及暂时支垫；C顶推系统调试及钢绞线安装顶推系统安装完成后，应第一。